Медицина

Области применения: Медицинская техника

Сенсорные экраны для различных требований

Больше, чем почти в любой другой отрасли, требования к сенсорному экрану или сенсорной системе столь же разнообразны и обширны, как и в медицинской технике. С одной стороны, это связано с широким спектром применения и очень разными требованиями, связанными с ним. Но и с тем, что одно и то же медицинское устройство может использоваться в совершенно разных условиях.

Что касается используемых материалов, отделки, технологии (резистивная или проекционно-емкостная) и конструкции, имеет значение, например, используется ли диагностическое устройство в процедурном кабинете больницы или в машине скорой помощи. В первом случае на первый план может быть электромагнитная совместимость или защита конфиденциальности, во втором случае на первый план может быть надежность, устойчивость к вибрации или даже особое время отклика на касание.

Как и любой другой производитель сенсорных систем в медицинской технике, Interelectronix предлагает узкоспециализированные сенсорные панели и человеко-машинные интерфейсы (человеко-машинный интерфейс) как для резистивных (стекло-пленка-стекло), так и для проекционно-емкостных (PCAP) сенсорных экранов, которые точно разработаны для каждого применения. И не только в стандартных размерах, но и в любом желаемом специальном размере.

Важным требованием к сенсорным экранам, которые устанавливаются в медицинских устройствах, является постоянная кислотостойкость. Многие чистящие и дезинфицирующие средства содержат химические вещества, такие как щелочи, и могут необратимо повредить поверхность сенсорного экрана. Сенсорные экраны ULTRA GFG от Interelectronix особенно подходят для этого требования.

Из-за химически стойкой поверхности микростекла они нечувствительны к химическим веществам. Даже регулярный контакт стеклянных поверхностей с химическими веществами и агрессивными чистящими средствами в течение длительного периода времени не вызывает износа или ухудшения функциональности.

Существенным преимуществом поверхности микростекла, используемой Interelectronix , является то, что сенсорная система (резистивная или емкостная) становится водонепроницаемой в сочетании с соответствующей системой уплотнения. В отличие от полиэстера (ПЭТ), стекло является абсолютно непроницаемым материалом.

Мы предлагаем уплотнения в соответствии с классом защиты IP69K. Уплотнения, соответствующие классу защиты IP69K, особенно устойчивы к воздействию пыли, инородных тел, химикатов, пара или воды (даже при очистке под высоким давлением).

В качестве альтернативы также возможно ламинирование сенсорного экрана на всю поверхность. Пленки и процессы ламинирования используются в зависимости от желаемой технологии (резистивная или емкостная) или поверхности (стекло или пластик). Ограничением в отношении этого метода достижения полной водонепроницаемости может быть одновременное требование кислотостойкости.

В зависимости от профиля применения медицинского устройства мы проводим стандартизированные испытания на защиту от воды от имени наших клиентов, от тестирования капельной воды (IPX1) до сильных струй воды со скоростью 100 л/мин или 10 бар (IPX6 или IPX6K) до постоянного погружения (IPX7 и IPX8).

Ежедневной проблемой в медицинской среде является защита сенсорного экрана от грязи. Вряд ли в какой-либо другой области применения гигиена так важна, как в медицинской технике.

Одним из способов противодействия проникновению грязи внутрь сенсорного экрана, а также более легкой очистки поверхностей является ламинирование всей поверхности. Сплошная передняя пленка делает поверхность сенсорных экранов нечувствительной к грязи и жидкостям.

Таким образом, процесс ламинирования особенно подходит для применений с высокой степенью загрязнения. Высокопрозрачное ламинирование позволяет получить однородную плоскую поверхность сенсорного экрана во всей сенсорной панели. Это позволяет легко очищать и дезинфицировать весь сенсорный экран, не позволяя жидкостям проникать внутрь.

Однако используемая фольга и процессы ламинирования зависят от того, является ли это резистивным сенсорным экраном (стекло-пленка-стекло) или проекционно-емкостным (PCAP) сенсорным экраном.

Кроме того, сенсорная система должна быть установлена без грязных краев.

Оптимальная читаемость информации, отображаемой на сенсорном экране, может быть «спасительной» в медицинской технике. Однако задача совсем не тривиальная и должна учитывать будущую среду и область применения в отношении планируемого технического решения. Медицинские приборы можно использовать, например, при очень ярком освещении в операционной, в затемненных помещениях или в помещениях с переменным дневным и искусственным освещением. Возможно, придется учитывать другие источники света от других устройств, находящихся в непосредственной близости.

Если вы создадите стеклянный экран перед дисплеем, общее отражение увеличится примерно на 10%. В зависимости от условий окружающего освещения читаемость дисплея сильно ухудшается из-за дополнительных отражений.

• Оптическое соединение: * В случае емкостных сенсорных экранов можно практически полностью устранить отражение поверхности с помощью специального процесса склеивания, оптического склеивания.

Оптическое склеивание приводит к двум основным оптическим эффектам:

• Улучшение контрастов
• Уменьшение отражения

Приклеивая защитное стекло сенсорного экрана к дисплею с помощью сверхпрозрачного клея, две отражающие поверхности (передняя и задняя панели дисплея) оптически нейтрализуются. В результате получаются дисплеи с отличной читаемостью даже в экстремальных условиях освещения, лучшей контрастностью и низким уровнем отражения.

• Антибликовое покрытие: * С другой стороны, резистивные сенсорные экраны GFG могут использовать линзы с антибликовым покрытием для предотвращения направленного отражения. AR (антибликовое) покрытие приводит к подавлению отражения уровня отражающего света примерно на 90%.

Когда дело доходит до антибликового покрытия, вы можете выбрать между

• оптическое лямбд-покрытие 1/4 антибликовое покрытие (антибликовое покрытие)
• и механическое антибликовое покрытие

выбирать.

Само собой разумеется, что сочетание антибликовых линз и антибликового покрытия (= AR-покрытие) приводит к наилучшему оптическому результату. В приложении это означает, что хороший контраст дисплея создается даже в условиях высокой интерференционной освещенности.

Читаемость при солнечном свете:При разработке сенсорных экранов в области медицинской техники не учитывается требование хорошей читаемости при солнечном свете. Тем не менее, читаемость при солнечном свете необходима для всех медицинских устройств, используемых в палатах пациентов, таких как карманные компьютеры или медицинские устройства, используемые в неотложной медицине. Значительное улучшение области растворимости в Солнце Interelectronix достигнуто при использовании фильтров круговой поляризации. Свет - это электромагнитная волна, которая колеблется под прямым углом (поперечным) к направлению распространения. Здесь свет может колебаться во всех возможных направлениях или плоскостях под прямым углом к направлению распространения.

Поляризационный фильтр пропускает свет только в плоскости поляризации фильтра. В результате свет, выходящий из поляризационного фильтра, всегда поляризован. Поляризационный фильтр действует как поляризатор света, который основан на дихроизме, т.е. он поглощает дополнительный поляризованный свет, а не отражает его, как поляризационные светоделители.

Электромагнитные поля и излучение важны в медицинской технике по нескольким причинам. С одной стороны, электромагнитное излучение устройств в медицинских приложениях должно быть особенно низким, чтобы не влиять на другие устройства посредством радиационного излучения.

С другой стороны, медицинское устройство должно быть максимально нечувствительным к электромагнитному излучению, чтобы работать безупречно. Это требование становится тем более важным, чем больше устройств находится в комнате.

В отношении пациента и медицинского персонала электромагнитное излучение также имеет немалое значение. Даже если нет убедительных результатов исследований нетеплового воздействия электромагнитных полей на организм человека. Тем не менее, есть указания на то, что электромагнитные поля оказывают негативное влияние на организм человека.

По причинам, упомянутым выше, существует необходимость в разработке сенсорных экранов, обладающих наилучшей электромагнитной совместимостью.

Оптимальным продуктом в этом контексте является запатентованный сенсорный экран ULTRA от Interelectronix, который оснащен сетчатой отделкой ITO. Резистивный сенсорный экран ULTRA показывает результаты испытаний на электромагнитную совместимость выше среднего и идеально подходит для использования в медицинских устройствах.

В этом контексте также актуальны «защитные меры для снижения риска поражения пациента электрическим током» в соответствии со стандартом IEC 60601-1 (MOPP Means of Patient Protection), а также защитные меры в отношении «тока утечки пациента», которые строго соблюдаются Interelectronix при проектировании сенсорных систем и HMI.

Для обеспечения длительного срока службы сенсорного экрана в медицинской технике важным критерием является устойчивость поверхности сенсорного экрана к царапинам. Поверхность микростекла, используемая Interelectronix , которая используется как для резистивных, так и для проекционных емкостных сенсорных экранов (PCAP), настолько устойчива к царапинам, что даже острые предметы не царапают экран и не влияют на его функциональность.

Это означает, что сенсорным экраном можно легко управлять скальпелем или любым другим предметом, не повреждая его. Это позволяет хирургу быстро работать с сенсорным экраном, не опуская скальпель.

Важным критерием требования в медицинской технике является работоспособность медицинских изделий в перчатках. Какая технология является правильной, во многом зависит от области применения, а также от типа и толщины материала перчатки.

Благодаря своей технологии резистивные сенсорные экраны, такие как запатентованный ULTRA GFG Touch, идеально подходят для работы в перчатках всех видов. Резистивный сенсорный экран GFG уже реагирует «на легкое давление» и поэтому может работать с любой перчаткой.

С другой стороны, проецируемый емкостный сенсорный экран реагирует на изменение напряжения в верхней части. Контакт с проводящим объектом запускает перенос заряда, который изменяет электростатическое поле между электродами и емкостью.

Медицинские перчатки или латексные перчатки лучше всего подходят для работы с проецируемым емкостным сенсорным экраном. Как правило, они очень тонкие, не имеют утеплителя и используются без швов на кончиках пальцев. В результате при прикосновении может произойти требуемое изменение напряжения. Однако для оптимального использования контроллер должен быть адаптирован к соответствующему приложению и соответствующему времени отклика.

Ударо- и виброустойчивость в сенсорных экранах, используемых в медицинской среде, актуальна, например, в дефибрилляторах для экстренной медицины или в устройствах для мониторинга пациентов.

Разработка сенсорных систем, обладающих особой устойчивостью к ударам и вибрации, требует специальной адаптации материалов, систем уплотнения и демпфирования, установки и использования дальнейшей отделки.

При необходимости Interelectronix также предлагает сертификацию сенсорных экранов в соответствии с индивидуальными процедурами испытаний или общими стандартами, такими как DIN EN 60068-2-64 /-6 /-29.