Source: https://es.scribd.com/document/80056212/TIPOS-DE-TELEVISORES
Timestamp: 2017-10-19 09:54:43+00:00

Document:
Cargado por René Alexander Carvajal Teran
“UNIVERSIDAD TECNOLOGICA ISRAEL”
FACULTAD DE ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES
SISTEMAS DE TELEVISON Y VIDEO
TIPOS DE TELEVISORES Y PANTALLAS.
ING. ENRIQUE CALVACHE
La televisión es un sistema para la transmisión y recepción de imágenes en movimiento y sonido a distancia. Esta transmisión puede ser efectuada mediante ondas de radio o por redes especializadas de televisión por cable. El receptor de las señales es el televisor. La palabra "televisión" es un híbrido de la voz griega "tele" (distancia) y la latina "visio" (visión). El término televisión se refiere a todos los aspectos de transmisión y programación de televisión. A veces se abrevia como TV. Este término fue utilizado por primera vez en 1900 por Constantin Perski en el Congreso Internacional de Electricidad de París (CIEP). El Día Mundial de la Televisión se celebra el 21 de noviembre en conmemoración de la fecha en que se celebró en 1996 el primer Foro Mundial de Televisión en las Naciones Unidas.
El concepto de televisión (visión a distancia) se puede rastrear hasta Galileo Galilei y su telescopio. Sin embargo, no es hasta 1884, con la invención del Disco de Nipkow de Paul Nipkow cuando se hiciera un avance relevante para crear un medio. El cambio que traería la televisión tal y como hoy la conocemos fue la invención del iconoscopio de Vladimir Zworkyn. Esto daría paso a la televisión completamente electrónica, que disponía de una tasa de refresco mucho mejor, mayor definición de imagen e iluminación propia. Primeros desarrollos En 1910, el disco de Nipkow fue utilizado en el desarrollo de los sistemas de televisión de los inicios del siglo XX y en 1925 el inventor escocés John Logie Baird efectúa la primera experiencia real utilizando dos discos, uno en el emisor y otro en el receptor, que estaban unidos al mismo eje para que su giro fuera síncrono y separados 2 m. Las primeras emisiones públicas de televisión las efectuó la BBC en Inglaterra en 1927 y la CBS y NBC en Estados Unidos en 1930. En ambos casos se utilizaron sistemas mecánicos y los programas no se emitían con un horario regular. Las emisiones con programación se iniciaron en Inglaterra en 1936, y en Estados Unidos el día 30 de abril de 1939, coincidiendo con la
inauguración de la Exposición Universal de Nueva York. Las emisiones programadas se interrumpieron durante la Segunda Guerra Mundial, reanudándose cuando terminó. Televisión electrónica En 1937 comenzaron las transmisiones regulares de TV electrónica en Francia y en el Reino Unido. Esto llevó a un rápido desarrollo de la industria televisiva y a un rápido aumento de telespectadores, aunque los televisores eran de pantalla pequeña y muy caros. Estas emisiones fueron posibles por el desarrollo de los siguientes elementos en cada extremo de la cadena: el tubo de rayos catódicos y el iconoscopio.
La señal transducida de la imagen contiene la información de ésta, pero como hemos visto, es necesario, para su recomposición, que haya un perfecto sincronismo entre la deflexión de exploración y la deflexión en la representación. La exploración de una imagen se realiza mediante su descomposición, primero en fotogramas a los que se llaman cuadros y luego en líneas, leyendo cada cuadro. Para determinar el número de cuadros necesarios para que se pueda recomponer una imagen en movimiento así como el número de líneas para obtener una óptima calidad en la reproducción y la óptima percepción del color (en la TV en color) se realizaron numerosos estudios empíricos y científicos del ojo humano y su forma de percibir. Se obtuvo que el número de cuadros debía de ser al menos de 24 al segundo (luego se emplearon por otras razones 25 y 30) y que el número de líneas debía de ser superior a las 300. La señal de vídeo la componen la propia información de la imagen correspondiente a cada línea (en el sistema PAL 625 líneas y en el NTSC 525 por cada cuadro) agrupadas en dos grupos, las líneas impares y las pares de cada cuadro, a cada uno de estos grupos de líneas se les denomina campo (en el sistema PAL se usan 25 cuadros por segundo mientras que en el sistema NTSC 30). A esta información hay que añadir la de sincronismo, tanto de cuadro como de línea, esto es, tanto vertical como horizontal. Al estar el cuadro dividido en dos campos tenemos por cada cuadro un sincronismo vertical que nos señala el comienzo y el tipo de campo, es decir, cuando empieza el campo impar y cuando empieza el campo par. Al comienzo de cada línea se añade el pulso de sincronismo de línea u horizontal (modernamente con la TV en color también se añade información sobre la sincronía del color).
Viejo televisor blanco y negro.
Es a mediados del siglo XX donde la televisión se convierte en bandera tecnológica de los países y cada uno de ellos va desarrollando sus sistemas de TV nacionales y privados. En 1953 se crea Eurovisión que asocia a varios países de Europa conectando sus sistemas de TV mediante enlaces de microondas. Unos años más tarde, en 1960, se crea Mundovisión que comienza a realizar enlaces con satélites geoestacionarios cubriendo todo el mundo. La producción de televisión se desarrolló con los avances técnicos que permitieron la grabación de las señales de vídeo y audio. Esto permitió la realización de programas grabados que podrían ser almacenados y emitidos posteriormente. A finales de los años 50 del siglo XX se desarrollaron los primeros magnetoscopios y las cámaras con ópticas intercambiables que giraban en una torreta delante del tubo de imagen. Estos avances, junto con los desarrollos de las máquinas necesarias para la mezcla y generación electrónica de otras fuentes, permitieron un desarrollo muy alto de la producción. En los años 70 se implementaron las ópticas Zoom y se empezaron a desarrollar magnetoscopios más pequeños que permitían la grabación de las noticias en el campo. Nacieron los equipos periodismo electrónico o ENG. Poco después se comenzó a desarrollar equipos basados en la digitalización de la señal de vídeo y en la generación digital de señales, nacieron de esos desarrollos los efectos digitales y las paletas gráficas. A la vez que el control de las máquinas permitía el montaje de salas de postproducción que, combinando varios elementos, podían realizar programas complejos. El desarrollo de la televisión no se paró con la transmisión de la imagen y el sonido. Pronto se vio la ventaja de utilizar el canal para dar otros servicios. En esta filosofía se implementó, a finales de los años 80 del
La televisión en color NTSC PAL. El éxito fue tal que la Columbia Broadcasting System lo adquirió para sus transmisiones de TV. naciendo la televisión en estéreo o dual y dotando al sonido de una calidad excepcional. Sin Ya en 1928 se desarrollaron experimentos de la transmisión de imágenes en color. . el sistema que logró imponerse en el mercado fue el NICAM. Esta compatibilidad debía realizarse en ambos sentidos. el mexicano Guillermo González Camarena patenta. era incompatible con ellas a la vez que muy costoso. El elevado número de televisores en blanco y negro exigió que el sistema de color que se desarrollara fuera compatible con las emisiones monocromas. El trinoscopio ocupaba tres veces más espectro radioeléctrico que las emisiones monocromáticas y. Goldmark. encima.UU. desarrolló un sistema similar llamado sistema secuencial de campos. También se implementaron sistemas de sonido mejorado.. basándose en la idea de Baird y Camarena. o cambiando a PAL SECAM informaciónDistribución de los sistemas de TV en el mundo. En 1948. un Sistema Tricromático Secuencial de Campos. en México y EE.siglo XX el teletexto que transmite noticias e información en formato de texto utilizando los espacios libres de información de la señal de vídeo. En 1940. El siguiente paso fue la transmisión simultánea de las imágenes de cada color con el denominado trinoscopio. de emisiones en color a recepciones en blanco y negro y de emisiones en monocromo a recepciones en color.
y las componentes de color. mientras que la crominancia porta la información del color. El primer sistema de televisión en color ideado que respetaba la doble compatibilidad con la televisión monocroma se desarrolló en 1951 por un grupo de ingenieros dirigidos por Hirsh en los laboratorios de la Hazeltime Corporation en los EE. El ojo humano es mucho más sensible a las variaciones y definición del brillo que a las del color. la R-Y y B-Y (el rojo menos la luminancia y el azul menos la luminancia).En búsqueda de la compatibilidad nace el concepto de luminancia y de crominancia. esto hace que los anchos de banda de ambas señales sean diferentes. de la imagen. Esta doble selección permite dar un tratamiento diferenciado al color y al brillo. las dos señales diferencia de color. Esto permitía prescindir de los tubos trinoscópicos tan abultados y engorrosos. los tres haces eran capaces de impactar en pequeños puntos de fósforo de colores. Las señales básicas que utiliza son la luminancia (Y). Estos conceptos fueron expuestos por Valensi en 1937.UU. uno por cada color primario. que nos da el brillo y es lo que se muestra en los receptores monocromos. mediante la utilización de una máscara. lo cual facilita su transmisión ya que ambas . (RCA) desarrolla un tubo de imagen que portaba tres cañones electrónicos. Sistemas actuales de TVC Barras de color EBU vistas en un MFO y un vectoscopio. en el emisor (la cámara) se mantenían los tubos separados. la Shadow Mask o Trimask. La luminancia porta la información del brillo. Los electrones de los haces al impactar con los luminóforos emiten una luz del color primario correspondiente que mediante la mezcla aditiva genera el color original. llamados luminóforos. la luz. En 1950 la Radio Corporation of America. Este sistema fue adoptado por la Federal Communication Commission de USA (FCC) y era el NTSC que son las siglas de National Television System Commission. Mientras en el receptor se implementaban los tres cañones correspondientes a los tres colores primarios en un solo elemento. El sistema tuvo éxito y se extendió por toda América del Norte y Japón. lo que corresponde al blanco y negro. Para la separación se hace pasar la luz que conforma la imagen por un prisma dicroico que filtra cada color primario a su correspondiente captador.
principalmente europeos. este sistema es el PAL. por un equipo dirigido por Walter Bruch un sistema que subsanaba los errores de fase. Los ejes de modulación están situados de tal forma que se cuida la circunstancia de que el ojo es más sensible al color carne. Luego el receptor las combina para deducir el color de la imagen. Las modificaciones en la fase de la señal de vídeo cuando ésta es transmitida producen errores de tinte. La subportadora que modula la componente R-Y. En Francia se desarrolló por el investigador Henri de France un sistema diferente. La señal de crominancia se suma a la de luminancia componiendo la señal total de la imagen. « SÉquentiel Couleur À Mémoire » que basa su actuación en la trasmisión secuencial de cada componente de color moduladas en FM de tal forma que en una línea se manda una componente y en la siguiente la otra componente. la amplitud de la señal resultante indica la saturación del color y la fase el tinte o tono del mismo. El NTSC fue la base de la que partieron otros investigadores. . Esto hace que los errores de fase que se produzcan en la transmisión (y que afectan igual y en el mismo sentido a ambas líneas) se compensen a la representación de la imagen al verse una línea junto a la otra. Para ello la fase de la subportadora se alterna en cada línea.señales se deben de implementar en la misma banda cuyo ancho es ajustado. En Alemania se desarrolló. Si la integración de la imagen para la corrección del color la realiza el propio ojo humano tenemos el denominado PAL S (PAL Simple) y si se realiza mediante un circuito electrónico el PAL D (PAL Delay. Phase Altenating Line. El PAL fue propuesto como sistema de color paneuropeo en la Conferencia de Oslo de 1966. esto es que el eje I se orienta hacia el naranja y el Q hacia los magentas. con la excepción de Francia. Esta salva o burst suele ir en el pórtico anterior del pulso de sincronismo de línea. es decir de color (cambia el color de la imagen). adoptaron el PAL mientras que los de Europa Oriental y Francia el SECAM. Al ser la modulación con portadora suprimida hace falta mandar una salva de la misma para que los generadores del receptor puedan sincronizarse con ella. En cada una de las portadoras se modula una de las diferencias de color. retardado). tiene una fase de 90º en una línea y de 270º en la siguiente. Esta señal se llama de crominancia. el SECAM. Pero no se llegó a un acuerdo y como resultado los países de Europa Occidental. que en PAL se llama V. modulación QAM o en cuadratura. El sistema NTSC modula en amplitud a dos portadoras de la misma frecuencia desfasadas 90º que luego se suman.
Mientras que el NTSC y el PAL dificultaban la edición de la señal de vídeo por su secuencia de color en cuatro y ocho campos.Todos los sistemas tenían ventajas e inconvenientes. el sistema SECAM hacía imposible el trabajo de mezcla de señales de vídeo. TIPOS DE TELEVISORES Y PANTALLAS QUE PUEDEN CONVERTIRSE EN TELEVISORES  Pantalla de plasma . respectivamente.
y hasta 70 pulgadas. 45. verde o amarillo) y fueron muy populares al comienzo de los años setenta por su dureza y porque no necesitaban ni memoria ni circuitos para actualizar la imagen. La pantalla de plasma fue inventada en 1964 en la Universidad de Illinois por Donald Bitzer. Historia Terminal del PLATO V (Programmed Logic for Automated Teaching Operations: lógica de programación para operaciones automatizadas de enseñanza) con monitor de plasma. 50. el cual provoca que una substancia fosforescente (que no es fósforo) emita luz.Una pantalla de plasma (PDP: plasma display panel) es un tipo de pantalla plana habitualmente usada en televisores de gran formato (de 37 a 70 pulgadas). 26 y 32 pulgadas. es la alta cantidad de calor que emanan. También hoy en día es utilizado en televisores de pequeños formatos. . Consta de muchas celdas diminutas situadas entre dos paneles de cristal que contienen una mezcla de gases nobles (neón y xenón). lo que no es muy agradable para un usuario que guste de largas horas de televisión o juegos de vídeo. A finales de los años setenta tuvo lugar un largo periodo de caída en las ventas debido a que las memorias de semiconductores hicieron a las pantallas CRT más baratas que las pantallas de plasma. Gene Slottow y el estudiante Robert Willson. Eran monocromas (naranja. como 22. fotografía de 1981. No obstante. Una desventaja de este tipo de pantallas en grandes formatos. como 42. su tamaño de pantalla relativamente grande y la poca profundidad de su cuerpo las hicieron aptas para su colocación en vestíbulos y bolsas de valores. El gas en las celdas se convierte eléctricamente en plasma. para el sistema informático PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations: lógica de programación para operaciones automatizadas de enseñanza).
ya que la demanda de LCD es alta y la tecnología basada en plasma está viendo bajar su precio por debajo del de su . Esta fábrica fue trasladada en 1987 a una compañía llamada Plasmaco que había sido fundada recientemente por el doctor Larry F. Fujitsu creó la primera pantalla de 15 pulgadas (233 mm) en blanco y negro. Stephen Globus y James Kehoe (que era el encargado de planta de IBM).En 1973. Sin embargo. Las pantallas de plasma actuales se pueden ver habitualmente en los hogares y son más finas y grandes que sus predecesoras. Pioneer empezó a vender el primer televisor de plasma al público. una pantalla de 103 pulgadas creada por Panasonic. Hoy en día las LCD ya compiten con las de plasma en los segmentos de 50 y 60 pulgadas. particularmente en el importante segmento de las pantallas de 40 pulgadas o más. tras esto. Su poco peso. IBM introdujo una pantalla monocroma de 11 pulgadas (483 mm) que era capaz de mostrar simultáneamente cuatro sesiones de terminal de la máquina virtual del IBM 3270. Weber (uno de los estudiantes del doctor Bitzer). En 1996. Por otro lado. La pantalla de plasma más grande del mundo ha sido mostrada en el Consumer Electronics Show del año 2008 en Las Vegas (EE. donde los plasmas habían disfrutado de un fuerte dominio un par de años antes. Matsushita Electrical Industries (Panasonic) compró Plasmaco. su tecnología y su fábrica en EE. el precio al público se ha invertido. los cambios y mejoras en la tecnología LCD han hecho más pequeña esta diferencia. su gran espectro de colores y su mayor ángulo de visión (comparándolas con las pantallas LCD) hicieron de las pantallas de plasma una de las tecnologías de visión para HDTV más populares.. su tiempo de respuesta más rápido. Durante mucho tiempo se creyó que la tecnología LCD era conveniente tan sólo para pequeños televisores y que no podía competir con la tecnología del plasma en las pantallas más grandes (particularmente de 42 pulgadas en adelante). donde existe casi la misma variedad en ambas tecnologías. En 1997. En 1992. UU.). mayor resolución disponible (lo que es importante para HDTV) y a menudo bajo consumo eléctrico convirtieron a las pantallas LCD en duras competidoras en el mercado de los televisores. UU. Hasta hace poco. su brillo superior. bajos precios. A finales del año 2006 los analistas observaron que las pantallas LCD estaban alcanzando a las de plasma. El tamaño de las pantallas ha crecido desde aquella pantalla de 15 pulgadas de 1992. Su pequeño grosor les permite competir con otros aparatos como los proyectores.
Características generales Composición de una pantalla de plasma. sin embargo. Las escenas brillantes (como un partido de fútbol) necesitarán una mayor energía que las escenas oscuras (como una escena nocturna de una película). Otra tendencia de la industria es la consolidación de los fabricantes de pantallas de plasma con alrededor de cincuenta marcas disponibles pero sólo cinco fabricantes. Esta pantalla sólo tiene cerca de 6 cm de grosor y su tamaño total (incluyendo la electrónica) es menor de 10 cm.000 horas (o 30 años a 8 horas de uso por día) de tiempo real de visionado. hasta 262 cm de diagonal. Las medidas nominales indican 400 vatios para una pantalla de 50 pulgadas. La mayoría de las pantallas están configuradas con el modo «tienda» por defecto. Las pantallas de plasma son brillantes (1000 lux o más por módulo). El tiempo de vida de la última generación de pantallas de plasma está estimado en unas 100. creando un negro que resulta más deseable para ver películas. Los plasmas usan tanta energía por metro cuadrado como los televisores CRT o AMLCD. tienen un amplia gama de colores y pueden fabricarse en tamaños bastante grandes. El consumo eléctrico puede variar en gran medida dependiendo de qué se esté viendo en él.competidor. se han producido televisores de plasma que han reducido el consumo de energía y han alargado la vida . Tienen una luminancia muy baja a nivel de negros. y consumen como mínimo el doble de energía que con una configuración más cómoda para el hogar. Los modelos relativamente recientes consumen entre 220 y 310 vatios para televisores de 50 pulgadas cuando se está utilizando en modo cine.
y se logra una clasificación más realista y exacta. a lo largo del panel de cristal trasero. lo que consigue los valores más altos pero no representa un escenario de visualización típico. a lo largo del panel de cristal frontal. AMLCD.000:1 a 30. En concreto. una prueba «full-on full-off» mide el contraste usando una pantalla de negro puro y otra de blanco puro. Los fabricantes pueden mejorar artificialmente el contraste obtenido incrementando el contraste y el brillo para lograr los valores más altos en las pruebas. Aunque no hay ningún tipo de directriz en la industria acerca de cómo informar sobre el contraste. la mayoría de los fabricantes siguen el estándar ANSI o bien realizan pruebas «full-on full-off».útil del televisor. Generalmente. un porcentaje de contraste generado mediante este método . y provocan que el gas se ionice y forme el plasma. el momento en el que la imagen se ha degradado hasta la mitad de su brillo original. medida en pasos discretos. están ubicados en frente de la celda. OLED. Detalles funcionales Los gases xenón y neón en un televisor de plasma están contenidos en cientos de miles de celdas diminutas entre dos pantallas de cristal. DLP. y otros electrodos. Ciertos electrodos se ubican detrás de las celdas. en un momento dado. Las relaciones de contraste para pantallas de plasma se suelen anunciar de 15. Se puede seguir usando pero se considera el final de la vida funcional del aparato. Por otro lado. en la parte frontal y posterior de las celdas. SED-tv. Sin embargo. El estándar ANSI usa un patrón para la prueba de comprobación por medio de la cual se miden simultáneamente los negros más oscuros y los blancos más luminosos. que están rodeados por un material aislante dieléctrico y cubiertos por una capa protectora de óxido de magnesio. Posteriormente. donde colisionan emitiendo fotones. Los competidores incluyen LCD. Ya que cada píxel es iluminado individualmente. etc. El circuito carga los electrodos que se cruzan en cada celda creando diferencia de voltaje entre la parte trasera y la frontal. los iones del gas corren hacia los electrodos. La principal ventaja de la tecnología del plasma es que pantallas muy grandes pueden ser fabricadas usando materiales extremadamente delgados.000:1. Esta es una ventaja importante del plasma sobre otras tecnologías de visualización. Los electrodos también se encuentran «emparedados» entre los dos cristales. Relación de contraste El contraste es la diferencia entre la parte más brillante de la imagen y la más oscura. la imagen es muy brillante y posee un gran ángulo de visión. cuanto más alto es el contraste más realista es la imagen. éste es el tiempo de vida medio estimado para la pantalla. CRT.
una exposición prolongada de una imagen estática puede provocar que los objetos que se muestren en ella queden marcados en la pantalla durante un tiempo. Un defecto de la tecnología de plasma es que si se utiliza habitualmente la pantalla al nivel máximo de brillo se reduce significativamente el tiempo de vida del aparato.sería engañoso. Fotografía de 2007. Con la tecnología LCD. aunque tanto las pantallas de plasma como las LCD tienen sus propios desafíos tecnológicos. Algunos fabricantes han trabajado mucho para reducir la precarga y el brillo de fondo asociado hasta el punto en el que los niveles de negro de los plasmas modernos comienzan a rivalizar con los CRT (tubos de rayos catódicos). muchos consumidores usan una configuración de brillo por debajo del máximo. pero que todavía sigue siendo más brillante que las pantallas CRT. Por este motivo. los píxeles negros son generados por un método de polarización de la luz y son incapaces de ocultar completamente la luz de fondo subyacente. Cada celda de una pantalla de plasma debe ser precargada para iluminarla (de otra forma la celda no respondería lo suficientemente rápido) y esa precarga conlleva la posibilidad de que las celdas no logren el negro verdadero. Esto es debido al hecho de que los compuestos fosforescentes que emiten la luz pierden su luminosidad con el uso. a lo largo del . ya que la imagen sería esencialmente imposible de ver con esa configuración. En las pantallas electrónicas basadas en fósforo (incluyendo televisiones de rayos catódicos y de plasma). Como resultado. Efecto de pantalla quemada Pantalla muy quemada en el display at aeropuerto Dallas Fort-Worth. cuando ciertas áreas de la pantalla son usadas más frecuentemente que otras. Se suele decir a menudo que las pantallas de plasma tienen mejores niveles de negros (y relaciones de contraste).
el mayor productor de televisores a nivel mundial. Un síntoma muy común es que la calidad de la imagen disminuye gradualmente conforme a las variaciones de luminosidad que tienen lugar a lo largo del tiempo. 3D y profesional. cubriendo el panel con una lamina antireflejo. Las pantallas LCD. bajando el consumo electrico y manteniendo resoluciones hasta fullHD incluso con imagen en movimiento. Colores más suaves al ojo humano. algo desconocido en las pantallas CRT y plasma. el cual esta presente en su linea alta. hoy en dia PANASONIC. aumentando su vida util a 100. ha aumentado las cualidades del plasma. resultando una imagen con aspecto «embarrado». solían sufrir el denominado «efecto fantasma». lo que solo es posible en un plasma. a este panel mejorado panasonic lo denomina Neo PDP. El coste de fabricación de los paneles de plasma es inferior al de los LCD para las pantallas de mayor tamaño (a partir de 42 pulgadas). esto se conoce como pantalla quemada. Mayor número de colores y más reales. Ausencia de tiempo de respuesta. lo que se traduce en una mayor capacidad para reproducir el color negro y la escala completa de grises. No contiene mercurio. eliminando el efecto quemado. Este coste de fabricación afecta directamente al PVP. Mayor ángulo de visión. a diferencia de las pantallas LCD.000 hrs. por el contrario. Ventajas de las LCD frente a las de plasma • Efecto de «pantalla quemada» en plasma: si la pantalla permanece encendida durante mucho tiempo mostrando imágenes estáticas (como logotipos o encabezados de noticias) la pantalla de plasma tiene mayor tendencia a que la imagen quede fija o sobreescrita en la pantalla (aunque los modelos nuevo desde . Comparación entre plasma y LCD A continuación se muestra una pequeña comparación entre las dos tecnologías: Ventajas de las plasma frente a las LCD • • • • • • • • Mayor contraste. lo que evita el efecto «estela» o «efecto fantasma» que se produce en ciertos LCD debido a altos tiempos de refresco (mayores a 12 ms).tiempo las áreas de baja luminosidad se vuelven visibles a simple vista.
En un LCD retroiluminado. . más saturados que el de plasma. Cristales liquidos "Twisted Nematic" (TN). 6.  LCD Pantalla de cristal líquido Twisted Nematic (TN). Film de filtro vertical para polarizar la luz que entra. 1. Sustrato de vidrio con film electrodo común (ITO) con los cantos horizontales para alinearse con el filtro horizontal. esta capa es reemplazada por una fuente luminosa. 5. 2. 3. Las formas de los electrodos determinan las formas negras que aparecen cuando la pantalla se enciende y apaga. Superficie reflectante para enviar devolver la luz al espectador. Los cantos verticales de la superficie son suaves.• el 2008 en marcas como panasonic y pionner ya no presentan este quemado). Brillo: el monitor de LCD es capaz de producir colores más «brillantes». Sustrato de vidrio con electrodos de Óxido de Indio ITO. 4. por lo que nos entregara colores mucho mas planos y plasticos. Film de filtro horizontal para bloquear/permitir el paso de luz.
TN (uno de los dispositivos más comunes entre los de cristal líquido). los ejes de transmisión de cada uno que están (en la mayoría de los casos) perpendiculares entre sí. Características Cada píxel de un LCD típicamente consiste de una capa de moléculas alineadas entre dos electrodos transparentes. lo que le permite pasar por el segundo filtro polarizado. y dos filtros de polarización. la luz que pasa por el primer filtro sería bloqueada por el segundo (cruzando) polarizador. Debido a que el material es de cristal líquido birefringent. por ejemplo. La mitad de la luz . La dirección de la alineación de cristal líquido se define por la dirección de frotación. un paño. ya que utiliza cantidades muy pequeñas de energía eléctrica. Antes de la aplicación de un campo eléctrico. A menudo se utiliza en dispositivos electrónicos de pilas. y así se organizan las moléculas en una estructura helicoidal.Subpixel de un LCD de color Una pantalla de cristal líquido o LCD (acrónimo del inglés Liquid Crystal Display) es una pantalla delgada y plana formada por un número de píxeles en color o monocromos colocados delante de una fuente de luz o reflectora. la orientación de las moléculas de cristal líquido está determinada por la adaptación a las superficies. las direcciones de alineación de la superficie de los dos electrodos son perpendiculares entre sí. o retorcida. En un dispositivo twisted nematic. Sin cristal líquido entre el filtro polarizante. Este tratamiento suele ser normalmente aplicable consiste en una fina capa de polímero que es unidireccionalmente frotada utilizando. La superficie de los electrodos que están en contacto con los materiales de cristal líquido es tratada a fin de ajustar las moléculas de cristal líquido en una dirección en particular. la luz que pasa a través de un filtro polarizante se gira por la hélice de cristal líquido que pasa a través de la capa de cristal líquido.
Si un campo eléctrico de una determinada polaridad se aplica durante un período prolongado. la pantalla es multiplexada. una fuerza de giro orienta las moléculas de cristal líquido paralelas al campo eléctrico. En una pantalla multiplexada.incidente es absorbida por el primer filtro polarizante. Tanto el material del cristal líquido como el de la capa de alineación contienen compuestos iónicos. en cuyo caso la luz y la oscuridad son estados invertidos. Debido a esto. constituyéndose los diferentes tonos de gris. este material iónico es atraído hacia la superficie y se degrada el rendimiento del dispositivo. La tensión de compensación en el estado oscuro de esta configuración aparece enrojecida debido a las pequeñas variaciones de espesor en todo el dispositivo. Esto se intenta evitar. la luz se puede permitir pasar a través de distintas cantidades. Pantalla LCD en un despertador. las moléculas de cristal líquido en el centro de la capa son casi completamente desenrolladas y la polarización de la luz incidente no es rotada ya que pasa a través de la capa de cristal líquido. así cada píxel requiere un número de electrodos independiente. no es viable conducir cada dispositivo directamente. y el dispositivo aparece gris. Esta luz será principalmente polarizada perpendicular al segundo filtro. que distorsiona la estructura helicoidal (esto se puede resistir gracias a las fuerzas elásticas desde que las moléculas están limitadas a las superficies). ya sea mediante la aplicación de una corriente alterna o por inversión de la polaridad del campo eléctrico que está dirigida al dispositivo (la respuesta de la capa de cristal líquido es idéntica. El efecto óptico de un dispositivo twisted nematic (TN) en el estado del voltaje es mucho menos dependiente de las variaciones de espesor del dispositivo que en el estado del voltaje de compensación. Cuando se aplica un voltaje a través de los electrodos. los electrodos de la . Esto reduce la rotación de la polarización de la luz incidente. En cambio. y por eso será bloqueada y el pixel aparecerá negro. Si la tensión aplicada es lo suficientemente grande. independientemente de la polaridad de los campos aplicados) Cuando un dispositivo requiere un gran número de píxeles. pero por lo demás todo el montaje es transparente. Por el control de la tensión aplicada a través de la capa de cristal líquido en cada píxel. estos dispositivos suelen usarse entre polarizadores cruzados de tal manera que parecen brillantes sin tensión (el ojo es mucho más sensible a las variaciones en el estado oscuro que en el brillante). Estos dispositivos también pueden funcionar en paralelo entre polarizadores.
Las pantallas HD tienen una resolucion nativa de 1366 x 768 pixeles(720p) y la resolucion nativa en las Full HD es de 1920 x 1080 pixeles(1080p) Ancho de punto La distancia entre los centros de dos pixeles adyacentes. tanto menor granularidad tendrá la imagen. es estando desplazado de su centro. Cuanto menor sea el ancho de punto. y cada grupo tiene su propia fuente de voltaje.Las nuevas pantallas vienen con un angulo de vision de 178 grados . El ancho de punto puede ser el mismo en sentido vertical y horizontal. Tamaño El tamaño de un panel LCD se mide a lo largo de su diagonal. en donde cada grupo obtiene una tensión de sumidero. Los grupos se han diseñado de manera que cada píxel tiene una combinación única y dedicada de fuentes y sumideros. Los circuitos electrónicos o el software que los controla. Especificaciones Importantes factores que se deben considerar al evaluar una pantalla LCD: Resolución Las dimensiones horizontal y vertical son expresadas en píxeles. Ángulo de visión Es el máximo ángulo en el que un usuario puede mirar el LCD. Tiempo de respuesta Es el tiempo que demora un píxel en cambiar de un color a otro Tipo de matriz Activa. los electrodos también se agrupan (normalmente en filas). sin que se pierda calidad de imagen. activa los sumideros en secuencia y controla las fuentes de los píxeles de cada sumidero.parte lateral de la pantalla se agrupan junto con los cables (normalmente en columnas). o bien diferente (menos frecuente). Por otro lado. pasiva y reactiva. generalmente expresado en pulgadas (coloquialmente llamada área de visualización activa).
16:9 y 16:10). y publicó sus conclusiones en una reunión de la Sociedad Química de Viena sobre el 3 de mayo de 1888 (F . Monatshefte für Chemie (Wien/Viena) 9. 4:3.Soporte de color Cantidad de colores soportados. Breve historia 1887 Friedrich Reinitzer (1858-1927) descubrió que el colesterol extraído de zanahorias es un cristal líquido (es decir. VGA. LVDS o incluso S-Video y HDMI. descubre la existencia de dos puntos de fusión y la generación de colores). Coloquialmente conocida como gama de colores. Puertos de entrada Por ejemplo DVI. 1904 Otto Lehmann publica su obra "Cristales líquidos". 5:4. Reinitzer: Zur Kenntniss de Cholesterins. 1911 Charles Mauguin describe la estructura y las propiedades de los cristales líquidos. 1936 . 421-441 (1888)). también se conoce como luminosidad Contraste La relación entre la intensidad más brillante y la más oscura. Aspecto La proporción de la anchura y la altura (por ejemplo. Brillo La cantidad de luz emitida desde la pantalla.
quien finalmente descubrió la cyanobiphenyl de los cristales líquidos (que tenía unas propiedades correctas de estabilidad y temperatura para su aplicación en los LCDs). Heilmeier. 1964 En el otoño de 1964 George H. "The Liquid Crystal Light Valve". Gray. cuando trabajaba en los laboratorios de la RCA en el efecto descubierto por Williams se dio cuenta de la conmutación de colores inducida por el reajuste de los tintes de dicroico en un cristal líquido homeotrópicamente orientado.La compañía Marconi Wireless Telegraph patenta la primera aplicación práctica de la tecnología. por último. por el Doctor George W. El equipo de RRE apoyó la labor en curso por George Gray y su equipo de la Universidad de Hull. Los problemas prácticos con este nuevo efecto electro-óptico hicieron que Heilmeier siguiera trabajando en los efectos de la dispersión en los cristales líquidos y. La aplicación de un voltaje a un dispositivo DSM cambia inicialmente el cristal líquido transparente en una capa lechosa. 1960 a 1970 El trabajo pionero en cristales líquidos se realizó en la década de 1960 por el "Royal Radar Establishment" de Reino Unido en Malvern. Los dispositivos DSM podrían operar en modo transmisión y reflexión. 1962 La primera gran publicación en inglés sobre el tema "Estructura Molecular y Propiedades de los Cristales líquidos". la realización de la primera pantalla de cristal líquido de funcionamiento sobre la base de lo que él llamó la dispersión modo dinámico (DSM). turbia y estatal. pero requieren un considerable flujo de corriente para su funcionamiento. 1970 . lo que ahora se denomina "dominios Williams" en el interior del cristal líquido. Este efecto se basa en una inestabilidad hidrodinámica formada. Richard Williams de RCA encontró que había algunos cristales líquidos con interesantes características electro-ópticas y se dio cuenta del efecto electro-óptico mediante la generación de patrones de bandas en una fina capa de material de cristal líquido por la aplicación de un voltaje.
261). respectivamente. quien producía dispositivos para relojes durante los 1970's y también a la industria electrónica japonesa que pronto produjo el primer reloj de pulsera digital de cuarzo con TN.El 4 de diciembre de 1970. entonces con licencia de la invención se la dio a la fabrica suiza Brown. este documento está disponible al público en el IEEE History Center. pantallas LCD y muchos otros productos. Vol. 1972 La primera pantalla de matriz activa de cristal líquido se produjo en los Estados Unidos por Peter T. la patente del efecto del campo twisted nematic en cristales líquidos fue presentada por Hoffmann-LaRoche en Suiza (Swiss patente N º 532. que pronto sustituyó a la mala calidad de los tipos DSM debido a las mejoras en los voltajes de operación más bajos y un menor consumo de energía. o subpíxeles. IEEE.UU. Brody. N º 4. Castellano en "Liquid Gold. Proc. verde y azul. del 22 de abril de 1971. James Fergason en Kent State University presentó una patente idéntica en los EE. El color en los dispositivos En las pantallas LCD de color cada píxel individual se divide en tres células. En 1971 la compañía de Fergason ILIXCO (actualmente LXD Incorporated) produjo los primeros LCDs basados en el efecto TN . The Story of Liquid Crystal Displays and the Creation of an Industry" La misma historia vista desde una perspectiva diferente se ha descrito y publicado por Hiroshi Kawamoto ("The History of Liquid-Crystal Displays" . Boveri & Cie. con Wolfgang Helfrich y Martin Schadt (que trabajaba para el Central Research Laboratories) donde figuran como inventores. de color rojo. 90. por el . abril de 2002 ). Más Una descripción detallada de los orígenes y de la compleja historia de las pantallas de cristal líquido desde la perspectiva de una persona interna desde los primeros días ha sido publicado por Joseph A. Hoffmann-La Roche.
aumento de los filtros (filtros de pigmento. tales como los que se utilizan en relojes digitales y calculadoras de bolsillo. y la STN de color (CSTN) (una tecnología donde el color se añade usando un filtro de color interno). A medida que el número de píxeles (y. Cada subpíxel puede controlarse independientemente para producir miles o millones de posibles colores para cada píxel. Tiempos de respuesta muy lentos y un contraste bastante pobre son típicos en las matrices pasivas dirigidas a LCDs. Los componentes de color pueden colocarse en varias formas geométricas de píxeles. Esta técnica es especialmente útil para texto anti-aliasing. tienen contactos eléctricos individuales para cada segmento. Una matriz de thin-film transistors (TFTs) se agrega a la polarización y a los filtros de color. en consecuencia. ésta puede usarse para aumentar la resolución del monitor a través de la presentación del subpixel. Esta estructura es difícil de visualizar para algunos dispositivos de visualización. en función del uso del monitor. Este tipo de pantalla se denomina matriz pasiva–dirigida porque el píxel debe conservar su estado entre los períodos de refresco sin beneficiarse de una carga eléctrica constante. En dispositivos de color de alta resolución como los modernos monitores LCD y televisores utilizan una estructura de matriz activa. Cuando una línea de fila está activada. Las pequeñas pantallas monocromo como las que se encuentran en los organizadores personales. todas las líneas de la columna están conectadas a una fila de píxeles y una correcta tensión de alimentación es impulsada a todas . (DSTN corrige el problema del cambio de color de STN). Matrices activas y pasivas dirigidas a LCDs Las pantallas LCD con un pequeño número de sectores. Cada fila o columna de la pantalla tiene un solo circuito eléctrico. aunque el haz de electrones analógicos empleados en CRTs no dan un número exacto de subpíxeles. o viejas pantallas de ordenadores portátiles tienen una estructura de matriz pasiva donde emplean tecnologías como la super-twisted nematic (STN) o la de doble capa STN (DSTN) . Un circuito externo dedicado suministra una carga eléctrica para el control de cada segmento. Los pixeles se dirigen a la vez por direcciones de fila y de columna. que permitirá a cada línea de la columna acceder a un píxel. Cada píxel tiene su propio transistor dedicado. filtros de tinte y filtros de óxido de metal). este tipo de pantalla se vuelve menos apropiada. Los monitores CRT usan la misma estructura de ‘subpíxeles' a través del uso de fósforo. Si el software sabe qué tipo de geometría se está usando en un LCD concreto. columnas y filas) se incrementa.
A diferencia de los circuitos integrados. In-plane switching (IPS) In-plane switching es una tecnología LCD que alinea las celdas de cristal líquido en una dirección horizontal. provocando que los píxeles se enciendan o se apaguen permanentemente. también require un mayor brillo de fondo. Cuando la línea de fila se desactiva. Vertical alignment (VA) Las pantallas vertical alignment. sigue siendo perpendicular al sustrato creando una pantalla negra. produciendo imágenes mucho mejores). los paneles . Cuando no se aplica voltaje a una celda de cristal líquido TN. la celda de cristal líquido. Para ajustar correctamente el nivel de la tensión de casi cualquier nivel de gris o la transmisión que se puede lograr. VA. las células LC giran hasta 90 grados cambiando la polarización y bloqueando el camino de la luz. pero esto requiere dos transistores por cada píxel en vez de un transistor que era lo necesario para una pantalla estándar TFT. Esto hace que se produzca un mayor bloqueo del area de transmision. El control de calidad Algunos paneles LCD tienen transistores defectuosos. haciendo este tipo de pantalla menos deseable para los ordenadores portátiles. lo que se denomina comúnmente píxeles atascados o píxeles muertos. la siguiente línea de fila es activada. que tienen tiempos de respuesta más pequeños. Cuando no se aplica voltaje. son una forma de pantallas LCD en las que el material de cristal líquido se encuentra en un estado vertical eliminando la necesidad de los transistores extras (como en el IPS).las líneas de la columna. La matriz activa está dirigida a dispositivos con un mayor brillo y tamaño que a los que se dirige la matriz pasiva (dirigida a dispositivos de pequeño tamaño. Tecnologías de matriz activa Twisted nematic (TN) Las pantallas Twisted nematic contienen elementos de cristal líquido con desenrollado y enrollado en diversos grados para permitir que la luz pase a través de ellos. y. En este método. el campo eléctrico se aplica a través de cada uno de los extremos del cristal. respectivamente. la luz se polariza para pasar a través de la célula. el cuál consumirá más energía. Todas las líneas de la fila se activan secuencialmente durante una operación de actualización. En proporción a la tensión aplicada. en general.
LCD con unos pocos píxeles defectuosos suelen aún poder utilizarse. con unos pocos píxeles defectuosos porque los paneles LCD son mucho más grandes que ICs. En un primer momento. El número máximo aceptable de píxeles defectuosos para LCD varía en gran medida. Una pantalla con sólo unos pocos píxeles defectuosos puede ser inaceptable si los píxeles defectuosos están cerca unos de otros. La norma es mucho más seguida ahora debido a la feroz competencia entre los fabricantes y un mejor control de calidad. Incluso donde esas garantías no existen. Un panel LCD SVGA con 4 píxeles defectuosos es generalmente considerado defectuoso y los clientes pueden solicitar un cambio por uno nuevo. Los cristales pueden existir en una de las dos orientaciones estables (negro y blanco) y la corriente sólo es necesaria para cambiar la imagen. Los fabricantes tienen normas diferentes para determinar un número aceptable de píxeles defectuosos. la ISO publicó el estándar ISO 13406-2. Samsung se adhiere al estándar ISO 13406-2 que resulta menos restrictivo. Algunos fabricantes. desarrollado por QinetiQ (anteriormente DERA). Los paneles LCD tienen más probabilidades de tener defectos que la mayoría de ICs. . Samsung tenía una política de tolerancia cero para los monitores LCD que se vendían en Corea. Las políticas de píxeles muertos son un debate en el que se encuentran dos posiciones contrapuestas las de los fabricantes y los clientes. donde se encuentran algunos de los mayores fabricantes de paneles LCD. la ubicación de píxeles defectuosos es importante. Los fabricantes también pueden relajar sus criterios de sustitución de píxeles defectuosos cuando están en el centro del área de visualización. Actualmente sin embargo. Pantalla de corriente cero (biestable) El zenithal bistable device (ZBD). como LG. el cuál tiene como una pequeña grieta que provoca pequeños cambios en la luminosidad o en el color. Los paneles LCD también tienen defectos conocidos como mura. ZBD Displays es una empresa derivada de QinetiQ la cuál fabrica dispositivos ZBD tanto en escala de grises como en color. ahora tienen "cero píxeles defectuosos de garantía" y se puede pedir que se sustituya el dispositivo por otro en caso de que un píxel sea defectuoso. Para regular la aceptación de los defectuosos y para proteger al usuario final. puede mantener una imagen sin corriente. También es prohibitivo económicamente descartar un panel. debido a su mayor tamaño. Sin embargo no todos los fabricantes de LCD se ajustan a esta normativa y la norma ISO es a menudo interpretada de diferentes maneras. En otras empresas se han llegado a tener políticas que toleraban hasta 11 pixeles muertos. en particular en Corea del Sur.
320x200).Una empresa francesa. sensores industriales. Nemoptic. al igual que la tecnología LCD se ha producido en masa desde julio de 2003. Binem Technology) se basan principalmente en las propiedades de la superficie y necesitan medidas específicas de la debilidad de los materiales de anclaje. En 2004 los investigadores de la Universidad de Oxford demostraron también dos nuevos tipos de LCDs de Potencia Cero biestable basados en las técnicas biestables de Zenithal Varias tecnologías biestables. Edocuments (documentos electrónicos). E-dictionaries ( diccionarios electrónicos). E-newspapers (periódicos electrónicos). Otras tecnologías biestables (por ejemplo. Kent Displays también ha elaborado una pantalla de "no corriente" que se utiliza en los Polymer Stabilized Cholesteric Liquid Cristales o Polímero Estabilizado de Cristales Líquidos Colestéricos (ChLCD). a veces. especialmente con bajas temperaturas. Contraste . Los LCDs Potencia-zero son una categoría de papel electrónico. dependen principalmente de la mayor parte de las propiedades del cristal líquido (LC) y el uso del estándar de anclaje fuerte. y. Al intentar ejecutar paneles LCD a resoluciones no nativas por lo general los resultados en el panel de la escala de la imagen. Muchos LCDs no son capaces de mostrar modos de pantalla de baja resolución (por ejemplo. en las fracciones de la resolución original. es susceptible a varios tipos de HDTV borrosa. los LCDs producen imágenes nítidas sólo en su "resolución nativa". etc. Ultra Mobile PC. ha desarrollado otro “papel potenciacero”. El principal inconveniente a la ChLCD es su lenta tasa de refresco. debido a estas limitaciones de escala. Inconvenientes La tecnología LCD aún tiene algunos inconvenientes en comparación con otras tecnologías de visualización: Resolución Aunque los CRTs sean capaces de mostrar múltiples resoluciones de vídeo sin introducir artefactos. como el 360 ° BTN y el biestable colestérico. E-books (libros electrónicos). con la alineación de películas y LC mezclan de manera similar los materiales tradicionales monoestables. introducen emborronamiento de la imagen o bloqueos y. en general. Esta tecnología está destinada para su uso en aplicaciones tales como Electronic Shelf Labels.
El contraste es la diferencia entre un encendido completo (en blanco) y la desactivación de píxeles (negro). cuando se desplaza el ratón rápidamente en una pantalla LCD. • Ángulo de visión Los paneles LCD tienden a tener un ángulo de visión limitado en relación con las CRTs y las pantallas de plasma. Esto reduce el número de personas que pueden cómodamente ver la misma imagen . juegos FPS) en comparación con los monitores CRT o LCD. esa pantalla puede ser inadecuada para operaciones de ratón rápidas y precisas (CAD. pero la mayoría de LCDs siguen a la zaga. Así.Aunque los LCDs suelen tener más imágenes vibrantes y mejor contraste "del mundo real" (la capacidad de mantener el contraste y la variación de color en ambientes luminosos) que CRTs. y los LCDs pueden tener "sangrado de luz de fondo" donde la luz (por lo general. Por ejemplo.las pantallas de ordenadores portátiles son un excelente ejemplo. múltiples cursores pueden ser vistos. Cortos restrasos son a veces puestos de relieve en la comercialización. los mejores LCDs pueden acercarse al contraste de las pantallas de plasma en términos de entrega de profundidad de negro. pequeños y con insignificantes cantidades de retraso de entrada. e incluso diferentes posiciones entre sus ojos producen una notable distorsión de colores. visto desde de las esquinas de la pantalla) se filtra y las fugas de negro se convierten en gris. tienen menor contraste que los CRTs en términos de la profundidad de los negros. esta falta de radiación es lo que da a las LCDs su reducido consumo de energía en comparación con las pantallas de plasma y CRTs. En diciembre de 2007. creando imágenes fantasmas cuando las imágenes se cargaban rápidamente. Durabilidad . Tiempo de respuesta • Los LCDs suelen tener tiempos de respuesta más lentos que sus correspondientes de plasma y CRT. Algunas pantallas LCD tienen importantes aportaciones de retraso. incluso para los mejores LCDs del mercado. en especial las viejas pantallas. Si bien los ángulos de visión han mejorado al punto de que es poco frecuente que los colores sean totalmente incorrectos en el uso normal. a distancias típicas de uso de un ordenador los LCDs todavía permiten pequeños cambios en la postura del usuario. Si el retraso es lo suficientemente grande.
Las principales ventajas de las pantallas OLED son: más delgados y flexibles. menor consumo y. Existen muchas tecnologías OLED diferentes. Pero se puede extender este tiempo disminuyendo los niveles de brillo de la imagen (aún en estudio). a una determinada estimulación eléctrica. también conocido como OLED (acrónimo del inglés: Organic Light-Emitting Diode). Su durabilidad depende de su frecuencia de uso. mayor ángulo de visión. flexibilidad. tantas como la gran diversidad de estructuras (y materiales) que se han podido idear (e implementar) para contener y mantener la capa electroluminiscente. es un diodo que se basa en una capa electroluminiscente formada por una película de componentes orgánicos que reaccionan. en algunas tecnologías. La pantalla puede ser especialmente vulnerable debido a la falta de un grueso cristal protector como en los monitores CRT. Pero la degradación de los materiales OLED han limitado su uso por el momento.Los monitores LCD tienden a ser más frágiles que sus correspondientes CRTs. Los fabricantes suministran en el manual del usuario un tiempo de durabilidad de la pantalla. Diodo orgánico de emisión de luz Un diodo orgánico de emisión de luz. hecho que hará de los OLED una tecnología que . Actualmente se está investigando para dar solución a los problemas derivados de esta degradación. así como según el tipo de componentes orgánicos utilizados. generando y emitiendo luz por sí mismos. más contrastes y brillos. regularmente expresado en horas de uso.
comunicaron el desarrollo de un polímero de emisión de luz verde con una alta eficiencia. y en el futuro quizá pantallas sobre ropa y tejidos. pantallas de dispositivos portátiles (teléfonos móviles. PDA. con formatos que bajo cualquier diseño irán desde unas dimensiones pequeñas (2") hasta enormes tamaños (equivalentes a los que se están consiguiendo con LCD). en 2008. Shirakawa et al.4 En un artículo de 1990.. MacDiarmid & Shirakawa recibieron el premio Nobel de química de 2000 por el "descubrimiento y desarrollo de conductividad en polímeros orgánicos". pantalla de ordenador.puede reemplazar la actual hegemonía de las pantallas LCD (TFT) y de la pantalla de plasma. indicadores de información o de aviso. La electroluminiscencia en materiales orgánicos fue producida en los años 50 por Bernanose y sus colaboradores. comunicaron el descubrimiento de una alta conductividad en poliacetileno dopado con yodo. de la revista Nature. lo que ya ha dado lugar a desarrollar pantallas plegables o enrollables. reproductores MP3. Mediante los OLED también se pueden crear grandes o pequeños carteles de publicidad.).5 Recientemente. etc. ha aparecido en castellano un trabajo de revisión y puesta al día sobre la tecnología OLED. etc.1 Además.3 Heeger..8 cm de diagonal.2 En un artículo de 1977. del Journal of the Chemical Society. Por todo ello.6 . Burroughs et al. así como fuentes de luz para iluminar espacios generales. OLED puede y podrá ser usado en todo tipo de aplicaciones: pantallas de televisión. Historia Prototipo de pantalla OLED de 3.. algunas tecnologías OLED tienen la capacidad de tener una estructura flexible.
Principio de funcionamiento Se aplica voltaje a través del OLED de manera que el ánodo sea positivo respecto del cátodo. En general estas capas están hechas de moléculas o polímeros que conducen la electricidad. y por ello se llaman semiconductores orgánicos (ver polímero semiconductor). la capa de emisión comienza a cargarse negativamente (por exceso de electrones). Dicho electrón pasa de una capa energética mayor a otra menor. La elección de los materiales orgánicos y la estructura de las capas determinan las características de funcionamiento del dispositivo: color emitido. Sus niveles de conductividad eléctrica van desde los niveles aisladores hasta los conductores. y se recombinan (en el sentido inverso de la carga no habría recombinación y el dispositivo no funcionaría). Seguidamente. Las fuerzas electrostáticas atraen a los electrones y a los huecos.Estructura básica Un OLED está compuesto por dos finas capas orgánicas: capa de emisión y capa de conducción. Así. mientras que la capa de conducción se carga con huecos (por carencia de electrones). que a la vez están comprendidas entre una fina película que hace de terminal ánodo y otra igual que hace de cátodo. en forma de fotón. los unos con los otros. el cátodo da electrones a la capa de emisión y el ánodo los sustrae de la capa de conducción. liberándose una energía igual a la diferencia entre energías inicial y final. tiempo de vida y eficiencia energética. La recombinación es el fenómeno en el que un átomo atrapa un electrón. . Esto sucede más cerca de la capa de emisión. Esto causa una corriente de electrones que fluye en este sentido. porque en los semiconductores orgánicos los huecos se mueven más que los electrones (no ocurre así en los semiconductores inorgánicos).
los PLED pueden ser producidos de manera económica. La producción de pantallas con pequeñas moléculas requiere una deposición en el vacío de las moléculas que se consigue con un proceso de producción mucho más caro que con otras técnicas (como las siguientes). Se utiliza una película de sustrato muy delgada y se obtiene una pantalla de gran intensidad de color que requiere relativamente muy poca energía en comparación con la luz emitida. como un plástico PET. • TOLED (Transparent OLED) . Principio de funcionamiento de OLED: 1. Emisión de radiación (luz). La suma de muchas de estas recombinaciones. Capa de conducción. 3.La recombinación causa una emisión de radiación a una frecuencia que está en la región visible. • PLED (Polymer Light-Emitting Diodes) Los PLED o LEP (Light-Emitting Polymers) han sido desarrollados por la Cambridge Display Technology. El sustrato usado puede ser flexible. Típicamente se utilizan sustratos de vidrio para hacer el vacío. Ánodo (+). 2. Con todo ello. Cátodo (-). El vacío. es lo que llamaríamos imagen. no es necesario y los polímeros pueden aplicarse sobre el sustrato mediante una técnica derivada de la impresión de chorro de tinta comercial (llamada inkjet en inglés). pero esto quita la flexibilidad a las pantallas aunque las moléculas sí lo sean. 4 . 5. Tecnologías relacionadas • SM-OLED (Small-molecule OLED) Los SM-OLED se basan en una tecnología desarrollada por la compañía Eastman Kodak. Se basan en un polímero conductivo electroluminiscente que emite luz cuando le recorre una corriente eléctrica. y se observa un punto de luz de un color determinado. a diferencia de los SM-OLED. Capa de emisión. que ocurren de forma simultánea.
hecho que disminuirá los costes de producción. • SOLED (Stacked OLED) Los SOLED utilizan una arquitectura de píxel novedosa que se basa en almacenar subpíxeles rojos. Principales ventajas Los OLED ofrecen muchas ventajas en comparación con los LCD. Más delgados y flexibles. En general. Por una parte. Los píxeles de OLED emiten luz directamente. verdes y azules. haciendo mucho más fácil el poder ver las pantallas con la luz del sol. los procesos de fabricación de OLED pueden utilizar conocidas tecnologías de impresión de tinta (en inglés. También. Las mejoras en la resolución de las pantallas se triplican y se realza por completo la calidad del color. Brillo y Contraste. Más económicos. que ofrece flexibilidad frente a la rigidez del cristal que da soporte a los LCDs o pantallas de plasma. en algunas tecnologías el sustrato de impresión de los OLED puede ser el plástico. o en ambas consiguiendo ser transparentes. Por eso. es decir. en la de atrás. luminosas y mucho más flexibles que las capas cristalinas de un LED o LCD. respecto a los LCDs posibilitan un rango más grande de colores y contraste. Por otra parte. Implementación en matrices Aparte de las tecnologías anteriores. conocida como inkjet). las pantallas OLED pueden ser activadas a través de un método de conducción de la corriente por matriz que puede tener dos esquemas diferentes y da lugar a las tecnologías PMOLED y AMOLED. unos encima de otros en vez de disponerlos a los lados como sucede de manera normal en los TRC y LCD. Los OLED no necesitan la tecnología backlight. las capas orgánicas de polímeros o moléculas de los OLED son más delgadas. los elementos orgánicos y los sustratos de plástico serán mucho más económicos. Los TOLED pueden mejorar enormemente el contraste con el entorno. Menos consumo . a diferencia de los LCD que no pueden mostrar un . LED y pantallas de plasma. un elemento OLED apagado realmente no produce luz y no consume energía.Los TOLED usan un terminal transparente para crear pantallas que pueden emitir en su cara de delante.
abre las puertas a todo un mundo de nuevas aplicaciones que están por llegar. y aislado del ambiente. Las capas OLED verdes y rojas tienen largos tiempos de vida. Mejor visión bajo ambientes iluminados. . Toshiba y Panasonic han encontrado una manera de resolver este problema con una nueva tecnología que puede duplicar la vida útil de la capa responsable del color azul. Agua.000 horas (8 horas diarias durante 5 años).. y los procesos de fabricación (sobre todo inicialmente) son económicamente elevados. los OLED muestran imágenes con menos potencia de luz. a no ser que se apueste por un diseño que se utilice en economías de escala. PLED experimentales pudieron sostener 400 cd/m² en brillo por más de 198. El agua puede fácilmente estropear permanentemente los OLED.000 horas para OLED verdes y 62. su exposicion al agua. una pantalla OLED. Actualmente la mayoría de tecnologías OLED están en proceso de investigación. por lo que la pantalla es totalmente resistente a ambientes humedos. este periodo de funcionamiento es mucho menor que el promedio de los LCD que dependiendo del modelo y del fabricante pueden llegar a las 60. Proceso de fabricación caro. poder enrollar y doblar las pantallas en algunas de las tecnologías OLED que lo permiten. suele venir protegido. sin embargo la capa azul no es tan duradera. La capacidad futura de poder escalar las pantallas a grandes dimensiones hasta ahora ya conseguidas por los LCD y.000 horas. Más escalabilidad y nuevas aplicaciones. Desventajas y problemas actuales Tiempos de vida cortos. puede ser mucho mas visible bajo la luz del sol. Al emitir su propia luz. actualmente tienen una duración cercana a las 14. tiende a acelerar el proceso de biodegradacion. sobre todo. colocando la vida útil por encima de la promedio de la de las pantallas LCD. En el 2007. Así. que una LCD. es por esto que el material organico de una OLED.000 para los azules. Una membrana metálica ayuda a la luz a pasar desde los polímeros del sustrato a través de la superficie del vidrio más eficientemente que en los OLED actuales.verdadero “negro” y lo componen con luz consumiendo energía continuamente. y cuando son alimentados desde una batería pueden operar largamente con la misma carga. El resultado es la misma calidad de imagen con la mitad del brillo y el doble de la vida útil esperada. ya que el material es organico.
 DLP Digital Light Processing (en español "Procesado digital de la luz") es una tecnología usada en proyectores y televisores de proyección. La rueda de color se divide generalmente en tres sectores. sino que también recoja la energía solar para producir electricidad. Estos espejos pueden ser recolocados rápidamente para reflejar la luz a través de la lente o sobre un disipador de calor (denominado descarga ligera en la terminología de Barco). Proyectores de un chip En un proyector con un sólo chip DMD. Puesto que el sector claro reduce la saturación del color. verde y azul. De momento no hay ninguna fecha para su comercialización. aunque muchos productos de mercado autorizados están basados en sus circuitos integrados auxiliares. y en otros se omite en conjunto. pero ya se está hablando de cómo hacerlo para su fabricación masiva. El DLP fue desarrollado originalmente por Texas Instruments. y sigue siendo el único fabricante de esta tecnología. Cada espejo representa un píxel en la imagen proyectada. y una sección clara adicional para el brillo. y 1280×720 son algunos de los tamaños comunes de DMD. . los colores son producidos colocando una rueda de color entre la lámpara y el DMD donde se refleja a través de la óptica. conocido como Digital Micromirror Device (DMD). El número de espejos se corresponde con la resolución de la imagen proyectada: las matrices de 800×600. Los componentes orgánicos (moléculas y polímeros) se ha visto que son difíciles de reciclar (alto coste. Más allá En la actualidad existen investigaciones para desarrollar una nueva versión del LED orgánico que no sólo emita luz. Ello puede causar un impacto al medio ambiente muy negativo en el futuro. la imagen es creada por espejos microscópicos dispuestos en una matriz sobre un chip semiconductor. complejas técnicas). 1024×768. en algunos modelos puede ser inhabilitado con eficacia. los colores primarios: rojo. Con esta tecnología se podrían construir todo tipo de pequeños aparatos eléctricos que se podrían autoabastecer de energía. En los proyectores DLP.Impacto medioambiental.
había una rotación por marco. o con más segmentos de color para reducir al mínimo el aspecto de los efectos. Algunas personas perciben estos efectos de arco iris todo el tiempo. La imagen de la derecha muestra cómo se ve un círculo blanco a través de una cámara fotográfica mientras se filtra horizontalmente. El efecto se basa probablemente en el concepto del umbral de la fusión del parpadeo. La luz blanca está dividida en sus componentes de color. Los modelos más recientes hacen girar la rueda a una velocidad igual al doble de la frecuencia del marco. Incluso otras personas no lo notan. lo que significa que la secuencia se puede repetir hasta cuatro veces por marco. El efecto arco iris se da cuando esto es visible a simple vista. Las imágenes rojas. Una foto exagerando el efecto arco iris El efecto arco iris en DLP Este efecto visual se describe como flashes breves de "sombras" rojas/azules/verdes observadas principalmente cuando el contenido se caracteriza por objetos con brillo o blancos sobre un fondo oscuro o negro (los créditos del final de una película son un ejemplo común).El chip DMD se sincroniza con el movimiento de rotación de la rueda de color para mostrar el componente verde en el DMD cuando la sección verde de la rueda de color está delante de la lámpara. y algunos también repiten el patrón del color dos veces alrededor de la rueda. con una exposición larga. Los fabricantes de sistemas de proyectores DLP de un chip utilizan las ruedas de color con una velocidad de rotación más alta. Lo mismo ocurre con las secciones rojas y azules. En los primeros modelos. . mientras que otras personas sólo los ven cuando mueven sus ojos a través de la imagen. verdes y azules se muestran así secuencialmente con una frecuencia suficientemente alta para que el observador vea la imagen compuesta en "color completo".
Posición en el mercado El DLP se está convirtiendo en un importante participante en el mercado de las TV con proyección posterior. Buena profundidad y contraste del color. Las pequeñas unidades independientes de proyección (también llamadas proyectores frontales) que usan tecnología DLP. verde. mientras que los sistemas DLP de tres chips pueden mostrar hasta 35 billones de colores. ya que los tres componentes del color (rojo. Ventajas • • • Imágenes suaves. y azul) se generan simultáneamente. Los sistemas DLP de un sólo chip son capaces de mostrar 16. y utiliza una matriz de cristal líquido para controlar cuánta luz se refleja. Los proyectores de tres chips no sufren el "efecto arco iris". sin saltos. después se recombina y se dirige hacia el exterior a través de las lentes. No se marcan las imágenes en la pantalla de los basados en CRT.Proyectores de tres chips Un proyector DLP de tres chips utiliza un prisma para dividir la luz de la lámpara. habiendo vendido dos millones de equipos y alcanzado una cuota de mercado del 10%. Inconvenientes • En los chips de algunos modelos con un diseño simple. . Unos 50 fabricantes ofrecerán modelos durante las vacaciones de 2004. Los chips DLP constituyen actualmente el 5% de las ventas totales de Texas Instruments. DLP y LCoS El principal competidor de DLP se conoce como LCoS (Liquid Crystal on Silicon).7 millones de colores. se señala un "efecto mariposa" o "efecto de arco iris". que crea las imágenes usando un espejo inmóvil montado sobre un chip. y cada uno de los colores primarios de la luz se encamina hacia su propio chip DMD. 18 más que el año anterior. han logrado ser muy populares en el campo de las presentaciones de oficina y tareas cinematográficas.
Pero por el momento se pueden perfilar algunas prestaciones principales y algunas deficiencias que deberían subsanarse. que forman una pantalla plana. uno rojo y otro azul) que son los básicos para formar cualquier color. SED-TV La tecnología SED-TV combina las prestaciones de un televisor de tubos catódicos (CRT) con el tamaño y diseño de las pantallas de plasma y LCD La Asociación de las Industrias Electrónicas de Japón estima que en 2011. ya que cada tubo se encarga de mostrar sólo la información que le corresponde. según los datos de DigiWorld 2007 (PDF). Ante esta perspectiva. Estos pequeños tubos. explicado de forma simplificada. La principal ventaja de la tecnología SED-TV es que no implica un mayor . es muy similar a los televisores tradicionales. es decir. dibuja la imagen de una sola vez. ya que sustituye el tubo de gran tamaño por millones de microscópicos tubos de rayos catódicos. de cada punto de luz que se muestra en la pantalla. ya que pueden introducirse modificaciones a última hora. denominados SCE (superficie conductora de emisores de electrones). La pantalla CRT dibujaba cada imagen con un haz que recorre la superficie de forma lineal y progresiva. dos tercios del mercado de televisores (estimado para esa fecha en 200 millones de unidades) serán pantallas planas. Como funciona SED-TV SED-TV sustituye el tradicional tubo catódico de gran tamaño por millones de microscópicos tubos La tecnología SED-TV combina las prestaciones de un televisor de tubos catódicos (CRT) con el tamaño y diseño de las pantallas de plasma y LCD. formando en conjunto la imagen global. la tecnología SED podría suponer un elemento fundamental de competitividad que dinamizase el mercado ofreciendo mejores prestaciones. se encuentran detrás de cada píxel. Por cada píxel hay tres SCE (uno verde. El funcionamiento. Ventajas e inconvenientes Es difícil comentar los aspectos positivos y negativos de una tecnología que todavía no está presente en el mercado. en cambio. La pantalla SED-TV.
más contraste y mejor tiempo de respuesta. A finales de mayo. que permitirá una mejor visibilidad frente a las pantallas de plasma y LCD. que hace que las partes de la pantalla sometidas a un mayor uso se vayan quemando con el paso del tiempo.tamaño y los aparatos podrán tener un aspecto y dimensiones similares a las pantallas planas actuales Las ventajas de la tecnología SED-TV se centran sobre todo en ofrecer una mejor calidad de imagen: más brillo. La fecha inicialmente anunciada y prevista. y la principal ventaja de la tecnología SED-TV. los datos y las declaraciones de los responsables de las empresas que se encuentran detrás del proyecto indican que los aparatos SED-TV tendrán un precio similar a las actuales pantallas planas de LCD y plasma de igual tamaño. la feria de tecnología celebrada en Chiba. denominada SED Co LTD. Desde ese momento y hasta la fecha. celebrada en enero de 2006 en la ciudad norteamericana de Las Vegas. También sufrirán el mismo problema de envejecimiento de las tecnologías basadas en el fósforo. Imprevisible salida al mercado Canon y Toshiba formaron en 2006 una empresa conjunta para el desarrollo y la comercialización de la tecnología SED-TV. Por último. Japón. en octubre. Toshiba ha hecho público también un comunicado en el que señala que el lanzamiento de la tecnología SED-TV queda aplazado sin fecha prevista debido a la imposibilidad de Canon de suministrar los paneles necesarios. en buena parte debido al litigio judicial que mantiene en Estados Unidos con Nano-propietary por presunta violación de un acuerdo previo tras la alianza con Toshiba. es que todas estas mejoras no suponen un mayor tamaño y los aparatos podrán tener un aspecto y dimensiones similares a las pantallas planas actuales. tras varios retrasos para la comercialización de la tecnología SED-TV. y en ese mismo año en CEATEC. las pantallas tendrán un ángulo de visión más amplio. Por su parte. sólo se han podido ver algunos prototipos en las ferias de electrónica como CES. Canon anunció públicamente que no podrá cumplir con el plazo previsto inicialmente. era el último trimestre de 2007. Por el momento. Además. .
LCD. puede obtenerse cualquier color. B. un científico Alemán. en 1897 pero no se utilizó hasta la creación de los primeros televisores a finales de la década de 1940. o CRT. Este cañón dispara constantemente un haz de electrones contra la pantalla. televisores y osciloscopios. Se emplea principalmente en monitores. siguen utilizando los mismos principios básicos. Weinhart de la sociedad Western Electric. cian (azul) y verde. Iluminando estos puntos con diferentes intensidades. Funcionamiento El monitor es el encargado de traducir y mostrar las imágenes en forma de señales que provienen de la tarjeta gráfica o la placa madre. Johnson y H. que está recubierta de fósforo (material que se ilumina al entrar en contacto con los electrones). Este producto se comercializó en 1922. Su interior es similar al de un televisor convencional. LED o DLP. Tubo de rayos catódicos El Tubo de Rayos Catódicos (CRT del inglés Cathode Ray Tube) es un dispositivo de visualización inventado por William Crookes en 1875. fue desarrollado por Ferdinand Braun. A este tubo se le llama a veces tubo Braun. En los monitores en color. aunque en la actualidad se están sustituyendo paulatinamente por tecnologías como plasma. en realidad una modificación del tubo de Crookes con una capa de fósforo sobre el frontal. Orígenes El tubo de rayos catódicos. . A pesar de que los CRT que se utilizan en los monitores modernos tuvieron muchas modificaciones que les permitieron mejorar la calidad de la imagen. La primera versión del tubo catódico fue un diodo de cátodo frío. W. cada punto o píxel de la pantalla está compuesto por tres pequeños puntos de fósforo: rojo (magenta). La primera versión que utilizaba un cátodo caliente fue desarrollada por J. La mayoría del espacio está ocupado por un tubo de rayos catódicos en el que se sitúa un cañón de electrones.
rápidamente. percibiendo la ilusión de que todos los píxeles se activan al mismo tiempo. . y la desviación vertical es proporcional a la señal. Esta clase de desviación es más rápida que una desviación magnética. la desviación horizontal es proporcional al tiempo. El tubo de rayos catódicos es un tubo por el cual salen luminosos puntos que logran hacer la imagen. y además la desviación se asegura por la aplicación de un campo electrostático en el tubo mediante placas (de desviación) situadas en el cuello del tubo. Los tubos para este tipo de usos son largos y estrechos. la intensidad del haz se mantiene constante. Esta acción es tan rápida que el ojo humano no es capaz de distinguir cómo se activan los puntos por separado. ya que en el caso de una desviación magnética la inductancia de la bobina impide las variaciones rápidas del campo magnético (ya que impide la variación rápida de la corriente que crea el campo magnético). Normalmente. pero ¿cómo se consigue rellenar toda la pantalla de puntos? La respuesta es fácil: el cañón de electrones activa el primer punto de la esquina superior izquierda y. y la imagen es dibujada por el camino que recorre el haz. La visualización vectorial En el caso de un osciloscopio. Ésta es la forma de mostrar un punto en la pantalla. activa los siguientes puntos de la primera línea horizontal.Sección esquemática de un tubo a rayos catódicos monocromos. Después sigue pintando y rellenando las demás líneas de la pantalla hasta llegar a la última y vuelve a comenzar el proceso.
pero están limitados ya que sólo pueden señalar los contornos de las formas. así como escribir una gran cantidad de texto. En estos monitores. Algunos monitores vectoriales eran capaces de mostrar varios colores. a menudo utilizando dos o tres capas de fósforo. Los monitores vectoriales se utilizaron en la mayor parte de los monitores de ordenador de finales de los años 1970 hasta la mitad de los años 1980. controlando la fuerza del haz de electrones. Esto es así porque la velocidad de visualización es inversamente proporcional al número de vectores que deben dibujarse y "rellenar" una zona utilizando muchos vectores es imposible. Otros monitores gráficos utilizaban tubos de almacenamiento (storage tube). naranja o rojo. que generalmente era verde. Estos tubos catódicos almacenaban las imágenes y no necesitaban refresco periódico.Tubo de osciloscopio 1: electrodos que desvían el haz 2: cañón de electrones 3: haces de electrones 4: bobina para hacer converger el haz 5: cara interior de la pantalla cubierta de fósforo Visualización vectorial de los ordenadores Los primeros monitores gráficos para ordenadores utilizaban tubos de visualización vectorial similares a los de los osciloscopios. preferiblemente de un tamaño grande. y una escasa cantidad de texto. Aquí el haz trazaba líneas entre puntos arbitrarios. repitiendo el movimiento lo más rápidamente posible. se controla la capa alcanzada y en consecuencia el color mostrado. Monitores en color Principio . La visualización vectorial para ordenador no sufre de aliasing ni pixelización.
Colores mostrados Los tubos catódicos tienen una intensidad característica en el flujo de electrones. pero en todos los modelos modernos bloquea los rayos X generados por el impacto del flujo de electrones con una gran energía. los tubos pueden satisfacer las normas de seguridad. que puede estar definida por una reducción de aquello que tiene un nivel alto y un aumento de lo que es más bajo). que son cada vez más severas en lo que se refiere a la radiación. uno por cada color. ya que al comprimir la señal (un poco a la manera de un pedal de compresión para una guitarra) el contraste se aumenta (nota: no se habla de compresión numérica. pero este gamma se puede corregir para obtener una respuesta lineal. Los colores pueden ser el rojo. el verde o el azul. sino de compresión de una señal. permite el paso de la luz producida por el fósforo hacia el exterior. Detalle de una pantalla del TRC. Por esta razón el vidrio del tubo contiene plomo. Los tubos modernos tienen siempre un gamma (más bajo). intensidad luminosa que no es lineal. Hay dispuesta una máscara en el tubo antes del frontal para evitar que interfieran los electrones de varios haces. Protecciones El vidrio utilizado en el frontal del tubo. permitiendo ver la imagen con sus . lo que se denomina gamma. Hay tres haces de electrones en un cañón. Gracias a ello y a otras protecciones internas. por lo que el frontal del tubo está cubierto de puntos minúsculos. Para los primeros televisores. Cada una de estas materias produce un color si es sometida a un flujo de electrones. y cada haz sólo puede encender los puntos de un color.Los monitores en color utilizan tres materias agrupadas en un punto. el gamma de la pantalla fue una ventaja.
Normalmente causará una deformación en la imagen y problemas con los colores hasta que retiramos el campo magnético. Los rayos catódicos de cada color primario incidirán en áreas equivocadas de otros colores mostrándose imágenes alteradas. Espectro de los fósforos azules. Electricidad estática Algunas pantallas o televisores que utilizan tubos catódicos pueden acumular electricidad estática. ya que algunos productos pueden dañar la capa anti-reflejo. verdes y rojos en un Tubo de Rayos Catódicos estándar. Si dejamos mucho tiempo un monitor cerca de un campo magnético fuerte el monitor puede magnetizarse y aparecerán colores equivocados en el área afectada. lo que es muy importante en la imprenta entre otras cosas. sobre el frontal del tubo. inofensiva. que reduce la calidad de la imagen. La mayor parte de los televisores de tubo y los monitores de ordenador modernos han incorporado un sistema llamado degausador que reduce o elimina los campos magnéticos indeseados al aplicar un fuerte campo magnético al tubo cada vez que se encienden o activándolo desde algún botón o menú interno. lo que puede implicar la acumulación de polvo. Se hace necesaria una limpieza (con un trapo seco o un producto adecuado.verdaderos colores. Si la magnetización es dévil el problemas desaparecerá con el tiempo pero si es fuerte el problema será permanente. si ésta existe). Imantado Al acercar un imán a un monitor CRT se alterará el magnetismo de la bobina de deflexión y con ello la incidencia del rayo catódico sobre la pantalla. que puede ayudar a desmagnetizar los más viejos monitores o en casos donde es ineficaz el aparato incorporado. Normalmente consiste en una bobina o . Es posible comprar o construir un dispositivo exterior degausador (también conocido como desmagnetizador).
en cambio se usa una lámina plástica antepuesta como protección. Se emplea acercándolo al centro del monitor. Toxicidad . por lo tanto hace falta tener el monitor encendido. Existen monitores profesionales con blindaje electromagnético para usarse en entornos con presencia de campos magnéticos fuertes. activándolo. y moviéndolo lentamente en círculos concéntricos nunca más anchos del borde del monitor. En los tubos de los modernos televisores y monitores la parte frontal es mucho más gruesa.transformador que produce un gran campo magnético. como por ejemplo los osciloscopios. siendo recomendable el empleo de un generador de señal. se añaden varias capas de vidrio y láminas plásticas de modo que pueda resistir a los choques y no se produzcan implosiones. La causa mas común de magnetización en monitores de ordenador es el campo magnético del fransformador de alguna fuente de alimentación cercana. El empleo inadecuado de un desmagnetizador puede empeorar el problema. Las explosiones que a veces se ven en cine y televisión no son posibles. El resto del tubo y en particular el cuello son en cambio muy delicados. Riesgo de implosión Cuando se ejerce demasiada presión sobre el tubo o se le golpea puede producirse una implosión debida al vacío interior. no existe el refuerzo de la pantalla. Para un ajuste más perfecto debe emplearse una imagen fija. se tiene que evitar en particular levantarlo por el cuello y sujetarlo siempre por los puntos indicados por el fabricante. La intensidad de este campo se reduce a valores irrelevantes dentro de un metro de distancia y en todo caso el efecto es más intenso a los lados de la pantalla que frente a ella. Claramente durante la operación es necesario ver los colores. El tubo catódico tiene que ser manejado con atención y competencia. hasta que los colores incorrectos son eliminados. Este proceso puede necesitar repetirse muchas veces para eliminar algunas magnetizaciónes más difíciles. En otros tubos. Posibles riesgos Campos EM Aunque no hay pruebas de ello algunos creen que los campos electromagnéticos emitidos durante el funcionamiento del tubo catódico puedan tener efectos biológicos.
El abaratamiento de los circuitos integrados de memoria y el avance de la electrónica en general ha conseguido que en el mercado podamos encontrar pantallas de 200Hz que hacen el parpadeo imperceptible mantienendo la calidad de la señal. . Parpadeo Este efecto no es exclusivo de los tubos de vacío. Una con las líneas pares y otra con las impares que se muestran una detrás de otra aumentando la frecuencia a 50/60 hz. Algunos modelos de televisores solucionan este problema almacenando la señal en una memoria y repitiendo cada imagen completa sin entrelazado varias veces. En la eliminación y reciclado de los tubos se tiene que tener en cuenta además la presencia de plomo en el cristal. Este continuo parpadeo es el que causa mareos y molestias visuales cuando vemos la televisión durante demasiado tiempo. Los primitivos sistemas de 100Hz anunciaban un aumento de calidad pero al emplear conversores analógicos/digitales primitivos con poco muestreo y cuantificación la calidad de imagen era sensiblemente menor. En la actualidad han sido reemplazadas por otras más seguras. La implosión o en todo caso la rotura del vidrio causa la dispersión de estos materiales. que es muy contaminante. En algunas personas sensibles puede incluso desencadenar crisis epilépticas.En los tubos más antiguos fueron empleadas sustancias tóxicas para incrementar el efecto de los rayos catódicos sobre el fósforo. La señal de TV convencional está formada por 25 imágenes por segundo en el sistema PAL y de 30 en el sistema NTSC. Alta tensión Para dirigir el haz en los tubos de rayos catódicos se emplean tensiones eléctricas muy altas (decenas de miles de voltios). El método de digitalización intentaba usar el mínimo de memoria posible ya que la memoria era muy cara por entonces. También se observa en pantallas planas aunque en estas es habitual encontrar sistemas para reducirlo. Se debe evitar por lo tanto abrir el monitor o televisor si no se dispone de una adecuada preparación técnica. Con el entrelazado se consigue reducir el parpadeo dividiendo cada imagen en 2. El sistema más extendido en PAL es el de 100 Hz que repite cada imagen 4 veces y reduce notablemente el parpadeo. Estas tensiones pueden permanecer en el aparato durante un tiempo después de apagarlo y desconectarlo de la red eléctrica.
espectroscopios y otros instrumentos de medida. La causa del deterioro es la alteración de la capa de óxido depositada sobre la superficie del cátodo y la formación sobre su superficie de minúsculos grumos y escorias a consecuencia de los innumerables encendidos y apagados. Los rádares. . A veces. Los osciloscopios. entre el pin unido al cátodo y el pin unido a la primera rejilla cercana a él. Esto impide el flujo normal de electrones desde el cátodo. El método de estos aparatos consiste en aplicar una tensión elevada. la consecuencia es una menor luminosidad de la huella. también en el CRT la eficiencia de emisión de electrones de parte del cátodo en el tiempo tiende a disminuir progresivamente. En los osciloscopios.Deterioro en el tiempo Como ocurre en todos los tubos termiónicos. causando una menor luminosidad en las imágenes. El arco voltaico que se forma destruye las escorias más consistentes dando nueva vida al tubo aunque normalmente se suele deteriorar de nuevo rápidamente. Aplicaciones • • • Los antiguos televisores y monitores de ordenador. Aún se pueden encontrar aparatos "regeneradores" que permiten aumentar la vida útil del tubo. cuando se recurre a la regeneración el tubo queda inservible al destruirse el cátodo o la rejilla.
dependerá de la altura de la banda prohibida (diferencias de energía entre las bandas de conducción y valencia). Compuestos empleados en la construcción de LED. todos los diodos emiten cierta cantidad de radiación cuando los pares electrón-hueco se recombinan. Los diodos convencionales. Indudablemente. Los LED e IRED. de silicio o germanio. por ende. emiten radiación infrarroja muy alejada del espectro visible. su color. es decir. con materiales especiales pueden conseguirse longitudes de onda visibles. además tienen geometrías especiales para evitar que la radiación emitida sea reabsorbida por el material circundante del propio diodo. es decir. de onda Arseniuro de galio (GaAs) Infrarrojo 940 nm Arseniuro de galio y aluminio (AlGaAs) Rojo e infrarrojo 890 nm . Sin embargo. Compuesto Color Long .Tecnología LED/OLED En corriente continua (CC). de los materiales empleados. cuando los electrones caen desde la banda de conducción (de mayor energía) a la banda de valencia (de menor energía). emitiendo fotones en el proceso. lo que sucede en los convencionales.
permitiendo el desarrollo tecnológico posterior la construcción de diodos para longitudes de onda cada vez menores. anaranjado y amarillo 630 nm Fosfuro de galio (GaP) Verde 555 nm Nitruro de galio (GaN) Verde 525 nm Seleniuro de zinc (ZnSe) Azul Nitruro de galio e indio (InGaN) Azul 450 nm Carburo de silicio (SiC) Azul 480 nm Diamante (C) Ultravioleta Silicio (Si) En desarrollo Los primeros diodos construidos fueron los diodos infrarrojos y de color rojo.Arseniuro fosfuro de galio (GaAsP) Rojo. los diodos azules fueron desarrollados a finales de los 90 por Shuji Nakamura. En particular. El diodo de seleniuro de zinc puede emitir también luz blanca si se mezcla la luz azul que emite con la roja y verde . añadiéndose a los rojos y verdes desarrollados con anterioridad. lo que permitió —por combinación de los mismos— la obtención de luz blanca.
comparada con otras fuentes de luz en términos de rendimiento sólo. estos diodos tienen matrices semiconductoras de dimensiones mucho mayores para poder soportar tales potencias e incorporan aletas metálicas para disipar el calor (véase convección) generado por efecto Joule. siendo además posible depositar gran cantidad de diodos sobre cualquier superficie empleando técnicas de pintado para crear pantallas en color. OLED (Organic Light-Emitting Diode o diodo orgánico de emisión de luz) es un diodo basado en una capa electroluminiscente que está formada por una película de componentes orgánicos. generando y emitiendo luz por sí mismos. La más reciente innovación en el ámbito de la tecnología LED son los diodos ultravioleta. se puede destacar que Nichia Corporation ha desarrollado LEDs de luz blanca con una eficiencia luminosa de 150 lm/W. que está considerada como una de las fuentes de luz más eficientes. amarillo e infrarrojo). que se han empleado con éxito en la producción de luz blanca para iluminar materiales fluorescentes.creada por fotoluminiscencia. Esta eficiencia. Aunque la eficiencia lograda con estos dispositivos está lejos de la de los diodos inorgánicos. incluso en aplicaciones generales de iluminación. Hoy en día. utilizando para ello una corriente de polarización directa de 20 miliamperios (mA).1 El comienzo del siglo XXI ha visto aparecer los diodos OLED (LED orgánicos). y que reaccionan a una determinada estimulación eléctrica. fabricados con materiales polímeros orgánicos semiconductores.5 veces la de una lámpara incandescente (13 lm/W). verde. Su eficiencia es incluso más alta que la de la lámpara de vapor de sodio de alta presión (132 lm/W). Como ejemplo. su fabricación promete ser considerablemente más barata que la de aquellos. Los LEDs comerciales típicos están diseñados para potencias del orden de los 30 a 60 mW. . En torno a 1999 se introdujeron en el mercado diodos capaces de trabajar con potencias de 1 vatio para uso continuo. Tanto los diodos azules como los ultravioletas son caros respecto de los más comunes (rojo. siendo por ello menos empleados en las aplicaciones comerciales. es aproximadamente 1. se están desarrollando y empezando a comercializar LEDs con prestaciones muy superiores a las de hace unos años y con un futuro prometedor en diversos campos.7 veces superior a la de la lámpara fluorescente con prestaciones de color altas (90 lm/W) y aproximadamente 11.
puede producir sistemas de iluminación mucho más eficientes y con un coste menor que los actuales. mucho más que. Su aplicación es realmente amplia. Una solución tecnológica que pretende aprovechar las ventajas de la eficiencia alta de los LEDs típicos (hechos con materiales inorgánicos principalmente) y los costes menores de los OLEDs (derivados del uso de materiales orgánicos) son los Sistemas de Iluminación Híbridos (Orgánicos/Inorgánicos) basados en diodos emisores de luz. aunque la mayoría de estos son totalmente circunstanciales. . en el caso que nos ocupa (su aplicación en el mundo de la informática). cualquier otra tecnología existente. Pero además. pero también tiene una serie de inconvenientes. dependiendo del soporte y finalidad a la que vayan destinados.2 Aplicaciones Pantalla de LEDs en el Estadio de los Arkansas Razorbacks.No se puede hablar realmente de una tecnología OLED. ya que son varias las que hay. sino más bien de tecnologías basadas en OLED. cuyo resultado. Las ventajas de esta nueva tecnología son enormes. y desaparecerán en unos casos conforme se siga investigando en este campo y en otros conforme vaya aumentando su uso y producción. sino que su horizonte se amplía al campo de la iluminación. las tecnologías basadas en OLED no solo tienen una aplicación puramente como pantallas reproductoras de imagen. Dos ejemplos de este tipo de solución tecnológica los está intentado comercializar la empresa Cyberlux con los nombres de Hybrid White Light (HWL) (Luz Blanca Híbrida) y Hybrid Multi-color Light (HML) (Luz Multicolor Híbrida). privacidad y otros múltiples usos que se le pueda dar.
de emergencia. etc.. Existen además impresoras LED. Manhattan). calculadoras. ya que sus prestaciones son superiores a las de la lámpara . así como en bicicletas y usos similares. así como en dispositivos detectores. También se emplean en el alumbrado de pantallas de cristal líquido de teléfonos móviles. Los LEDs se emplean con profusión en todo tipo de indicadores de estado (encendido/apagado) en dispositivos de señalización (de tránsito.6 metros de altura y está en Times Square. LED's aplicados al automovilismo.La pantalla en Freemont Street en Las Vegas es la más grande. etc. tiene 36. computadoras de mano.. del NASDAQ. habiéndose generalizado su uso en otros electrodomésticos como equipos de aire acondicionado. y en general para aplicaciones de control remoto. quedando casi obsoleta. agendas electrónicas. aunque esta tecnología de transmisión de datos ha dado paso al bluetooth en los últimos años. además de ser utilizados para transmitir datos entre dispositivos electrónicos como en redes de computadoras y dispositivos como teléfonos móviles. equipos de música. El uso de diodos LED en el ámbito de la iluminación (incluyendo la señalización de tráfico) es moderado y es previsible que se incremente en el futuro. etc. Los diodos infrarrojos (IRED) se emplean desde mediados del siglo XX en mandos a distancia de televisores. Vehículo con luces diurnas de LEDs.) y en paneles informativos (el mayor del mundo.
con un altísimo nivel de contraste. es increiblemente resistente a impactos. lo que le da la capacidad ser completamente visible bajo la luz del sol. controlados individualmente para formar imágenes vivas. La iluminación con LEDs presenta indudables ventajas: fiabilidad. formada por filas de leds verdes. Pantalla de leds: pantalla muy brillante. estos LEDs pueden durar hasta 20 años y suponer un 200% menos de costes totales de propiedad si se comparan con las bombillas o tubos fluorescentes convencionales. capacidad para operar de forma intermitente de modo continuo. menor riesgo para el medio ambiente. además.incandescente y la lámpara fluorescente. . Sin embargo esta aplicación está en desuso ya que actualmente se opta por tecnología láser que focaliza más las señales de luz y permite un mayor alcance de la misma utilizando el mismo cable. que tienen filtros para lograr un efecto similar (lo que supone una reducción de su eficiencia energética). Sin embargo en los inicios de la fibra óptica eran usados por su escaso coste.3 Todo ello pone de manifiesto las numerosas ventajas que los LEDs ofrecen en relación al alumbrado público. frente a otras pantallas encontramos: buen soporte de color.4 Estas características convierten a los LEDs de Luz Blanca en una alternativa muy prometedora para la iluminación. En la actualidad se dispone de tecnología que consume el 92% menos que las bombillas incandescentes de uso doméstico común y un 30% menos que la mayoría de las lámparas fluorescentes. entre sus principales ventajas. mayor resistencia a las vibraciones. azules y rojos. Cabe destacar también que diversas pruebas realizadas por importantes empresas y organismos han concluido que el ahorro energético varia entre un 70% y 80% respecto a la iluminación tradicional que se utiliza hasta ahora. a diferencia de muchas de las lámparas utilizadas hasta ahora. Los LEDs de Luz Blanca son uno de los desarrollos más recientes y pueden considerarse como un intento muy bien fundamentado para sustituir las bombillas actuales (lámparas incandescentes) por dispositivos mucho más ventajosos. mejor visión ante diversas circunstancias de iluminación. respuesta rápida. menor disipación de energía. muy brillantes. También se utilizan en la emisión de señales de luz que se trasmiten a través de fibra óptica. con LEDs se pueden producir luces de diferentes colores con un rendimiento luminoso elevado. ordenados según la arquitectura RGB. etc. ya que suponían una gran ventaja frente al coaxial (aun sin focalizar la emisión de luz). brillo extremadamente alto. Asimismo. desde diversos puntos de vista. mayor eficiencia energética.
Unos circuitos sencillos que muestran cómo polarizar directamente LEDs son los siguientes: La diferencia de potencial Vd varía de acuerdo a las especificaciones relacionadas con el color y la potencia soportada. Blanco = 3.5 V a 3. Luego mediante la ley de Ohm.5 voltios. puede calcularse la resistencia R adecuada para la tensión de la fuente Vfuente que utilicemos. es decir.2 voltios. Por otro lado. . Azul = 3. Anaranjado = 2. se debe garantizar que la corriente que circula por ellos no exceda los límites admisibles.Conexión Para conectar LEDs de modo que iluminen de forma continua.6 voltios. Amarillo = 2.8 voltios. con el polo positivo de la fuente de alimentación conectado al ánodo y el polo negativo conectado al cátodo. Además. la fuente de alimentación debe suministrarle una tensión o diferencia de potencial superior a su tensión umbral. Verde = 2 V a 3.2 voltios.4 voltios. deben estar polarizados directamente.8 V a 2. lo que dañaría irreversiblemente al LED (Esto se puede hacer de forma sencilla con una resistencia R en serie con los LEDs). pueden considerarse de forma aproximada los siguientes valores de diferencia de potencial:5 • • • • • • Rojo = 1.1 a 2. En términos generales.1 V a 2.
org/wiki/OLED . etc.wikipedia. sumándose las diferencias de potencial en cada uno.El término I.org/wiki/Televisi%C3%B3n http://es. aunque este tipo de configuraciones no son muy recomendadas para diseños de circuitos con LEDs eficientes.wikipedia.wikipedia. un valor superior puede inhabilitar el LED o reducir de manera considerable su tiempo de vida.wikipedia. 3 W. 750 mA o incluso a 1000 mA dependiendo de las características optoeléctricas dadas por el fabricante.). 350 mA. 5 W. Lo común es de 10 mA para LEDs de baja luminosidad y 20 mA para LEDs de alta luminosidad. BIBLIOGRAFIA: http://es. También se pueden hacer configuraciones en paralelo. Otros LEDs de una mayor capacidad de corriente conocidos como LEDs de potencia (1 W. Cabe recordar que también pueden conectarse varios en serie. pueden ser usados a 150 mA.org/wiki/Pantalla_de_plasma http://es. se refiere al valor de corriente para la intensidad luminosa que necesitamos.org/wiki/LCD http://es. en la fórmula.
html http://es.wikipedia.net/conteni7id-51-Tecnologia-SED-TV-podriaser-el-televisor-del-futuro.http://www.org/wiki/LED .org/wiki/Tubo_de_rayos_cat%C3%B3dicos http://es.trucoswindows.wikipedia.
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