LCD

La pantalla de plasma


Fue inventada en 1964 en la Universidad de Illinois por Donald Bitzer, Gene Slottow y el estudiante Robert Willson, para el sistema informático PLATO (Programmed Logic for Automated Teaching Operations: lógica de programación para operaciones automatizadas de enseñanza). Eran monocromas (naranja, 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. 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. No obstante, 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.
En 1973, 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. Esta fábrica fue trasladada en 1987 a una compañía llamada Plasmaco que había sido fundada recientemente por el doctor Larry F. Weber (uno de los estudiantes del doctor Bitzer), Stephen Globus y James Kehoe (que era el encargado de planta de IBM).
En 1992, Fujitsu creó la primera pantalla de 15 pulgadas (233 mm) en blanco y negro.
En 1996, Matsushita Electrical Industries (Panasonic) compró Plasmaco, su tecnología y su fábrica en EE. UU..
En 1997, Pioneer empezó a vender el primer televisor de plasma al público. Las pantallas de plasma actuales se pueden ver habitualmente en los hogares y son más finas y grandes que sus predecesoras. Su pequeño grosor les permite competir con otros aparatos como los proyectores.
El tamaño de las pantallas ha crecido desde aquella pantalla de 15 pulgadas de 1992. La pantalla de plasma más grande del mundo ha sido mostrada en el Consumer Electronics Show del año 2008 en Las Vegas (EE. UU.), una pantalla de 103 pulgadas creada por Panasonic.
Hasta hace poco, su brillo superior, su tiempo de respuesta más rápido, 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. 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).
Sin embargo, tras esto, los cambios y mejoras en la tecnología LCD han hecho más pequeña esta diferencia. Su poco peso, bajos precios, 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. A finales del año 2006 los analistas observaron que las pantallas LCD estaban alcanzando a las de plasma, particularmente en el importante segmento de las pantallas de 40 pulgadas o más, donde los plasmas habían disfrutado de un fuerte dominio un par de años antes. Hoy en día las LCD ya compiten con las de plasma en los segmentos de 50 y 60 pulgadas, donde existe casi la misma variedad en ambas tecnologías. Por otro lado, el precio al público se ha invertido, ya que la demanda de LCD es alta y la tecnología basada en plasma está viendo bajar su precio por debajo del de su competidor. 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.

Tendencias futuras

LO QUE SE VIENE...

Ajeno al increíble avance que han representado las pantallas LCD en los distintos dispositivos electrónicos, las compañías principales que se encargan de crear estos avances no se detienen, y ya están creando las nuevas tendencias que nos van a sorprender. Estos son algunos ejemplos...

Las nuevas pantallas táctiles modulares:
¿De qué se trata esto?

Parece ser, definitivamente, el avance mas importante del año. Las pantallas LCD modulares permite que se puedan juntar dos pantallas y que funcionen como una. Esto no es la novedad mas sobresaliente; lo sorprendente consiste en que ambas pantallas se pueden manejar mediante el tacto y el movimiento, como lo detalla la foto de abajo.

 

Actualmente, únicamente se ofrecen modelos para convenciones y para reuniones empresariales. Existen pantallas de 32 y 46 pulgadas, y su costo varía entre los 7000 y 15000 dólares. Además de este costo elevado, es necesario comprar un dispositivo, que posea un ordenador con Windows, Mac OSX o Linux. El precio de este aparato cuesta 1200 dòlares aproximadamente.


LCD con memoria

La empresa de tecnología japonesa Sharp, creada en 1912, presentó un LCD que, aún cuando carecen de energía, tienen la capacidad de mantener la imagen viva. Estos poseen una calidad comparable a la que se tiene hoy en dia, y se espera que una vez que se puedan "acomodar" los precios y costos, pueda reemplazar a los modelos convencionales.

Los modelos que hoy en día se ofrecen son monocromáticos, con tamaños de 2.4 y 1.7 pulgadas y también en color, aunque éstos únicamente poseen un máximo de ocho colores y tamaño de 14.1 y 6.1 pulgadas.

Iluminación de los LCD

En una época en la que trata de prevalecer la relación entre la ecología y la tecnología, la empresa OMRON ha puesto en el mercado las pantallas iluminadas que permiten la reducción del consumo de energía en un 33 por ciento, aún conservando la calidad de imagen suficiente como para competir con los otros modelos del mercado.

Lo que permite esta tecnología es reducir los tubos a la mitad, siendo compuesta por tres lamparas en vez de los seis que poseen los LCD que hoy en día se ofrecen en el mercado. Básicamente se mantiene la temperatura ideal del aparato (50 grados), junto con la utilización de una resina que mantiene el calor para que las lámparas puedan mostrar el máximo brillo posible.

Este avance no ha sido llevado al mercado todavía, aunque se cree que para principios del próximo año los fabricantes contarán con esta tecnología para que próximamente esté al alcance de los consumidores.

Una joyita japonesa

En la última feria de tecnología de Japón CEATEC 2008, que tuvo lugar en septiembre, la marca japonesa Sharp se enorgulleció de presentar un televisor LCD ecológico de 52 pulgadas. Como explicaron los especialistas, cuenta con un panel solar ubicado en la base del dispositivo que sería el encargado de recolectar la energía del sol para así poner en funcionamiento el televisor. Sin embargo, durante toda la muestra mantuvieron la pantalla detrás de una protección de vidrio que desafiaba a los visitantes y los más escépticos todavía dudan de que logre funcionar correctamente utilizando solo esa energía. No podemos estar seguros todavía de cuál es la verdad detrás de esa pantalla, ¿se tratará del primer televisor ecológico? Y si es así, ¿cuánto falta para que llegue al mercado?

Impacto en la sociedad de la tecnologia LCD

Una sociedad dominada por el consumo se rinde ante los propósitos del mercado. La tecnología es el principal motor de esta sociedad. Vivimos en un mundo en el cual el lapso de tiempo para renovar los artefactos es cada vez menor. Hemos llegado al punto en el cual lo que antes considerábamos como bienes de lujo hoy forma parte de nuestras adquisiciones cotidianas. Esto a su vez sucede porque la Industria nos crea necesidades y nos convence de que sin estos productos quedaríamos excluidos de la sociedad.

Los efectos que generan la tecnología y la sociedad de consumo sobre los seres humanos y su ambiente están relacionados. Por un lado, la tecnología nos facilita la vida, pero por otro causa un efecto de dependencia. Además, con cada avance se generan más y más desechos que tardan años en desintegrarse y que liberan toxinas que alimentan la contaminación tanto de la tierra como de los hombres y las mujeres que se exponen a ellos. Sin embargo, la sociedad no es ajena a estos problemas ni a los nuevos desarrollos, ya que cada producto que entra en el mercado es luego convalidado por los consumidores y de esta manera estos aceptan tácitamente las consecuencias.
Creemos que para disminuir los riesgos y a la vez continuar gozando de los beneficios de los avances tecnológicos, debemos concientizar tanto a las empresas, como a los políticos, los organismos públicos y los consumidores, para de esta manera minimizar los efectos negativos y preservar nuestra salud y la del medio ambiente.

Parece ser, definitivamente, el avance mas importante del año. Las pantallas LCD modulares permite que se puedan juntar dos pantallas y que funcionen como una. Esto no es la novedad mas sobresaliente; lo sorprendente consiste en que ambas pantallas se pueden manejar mediante el tacto y el movimiento, como lo detalla la foto de abajo

Actualmente, únicamente se ofrecen modelos para convenciones y para reuniones empresariales. Existen pantallas de 32 y 46 pulgadas, y su costo varía entre los 7000 y 15000 dólares. Además de este costo elevado, es necesario comprar un dispositivo, que posea un ordenador con Windows, Mac OSX o Linux. El precio de este aparato cuesta 1200 dòlares aproximadamente.

Las ventajas y desventajas de las tecnologias LCD

Algunas ventajas de los televisores de plasma son:

• Excelente color
• Capacidad de usarse como Monitor de PC
• No poseen burn-in o Quemado de imagen en pantalla
• Progresividad inherente - Soporta fuentes de escaneo progresivo

Pero también poseen algunas desventajas:

• Demasiado caros por su tamaño
• Pobre reproducción de negros
• Angulo de visibilidad limitado
• Bajo tiempo de respuesta de pixels
• Brillo limitado

Los TVs de plasma combina

n un chasis delgado con tamaños de pantalla enormes- hasta 60 pulgadas.

Entre los beneficios de un display de plasma encontramos:

• Excelente brillo
• Alta resolución
• Progresivo por naturaleza
• Amplio ángulo de visión
Pero Plasma tampoco es perfecto:
• Susceptible al burn-in o quemado de pantalla
• Menor vida útil
• Reproducción de colores menos que perfecta
• Pobre reproducción de negros

 

Ventajas de un monitor LCD frente a uno CRT (Tubo de Rayos Catódicos)
-Un monitor de LCD puede caber en un tercio del espacio ocupado por uno de tubo de rayos catódicos, y pesa bastante menos.

-Un monitor LCD utiliza para funcionar un tercio de la energía que usa un CRT con el mismo tamaño de pantalla (incluso el calor que genera un LCD es muy inferior al que genera un CRT, lo que se traduce a un ahorro en refrigeración ambiental).

-Ausencia de parpadeo en los monitores LCD.
-Carecen de radiación eléctrica y/o magnética porque no trabajan con electromagnetismo como los CRT.


Desventajas de un monitor LCD frente a uno CRT (Tubo de Rayos Catódicos)

-El monitor LCD tiene un mayor costo.
-La relación de contraste de LCD de imágenes es inferior a la CRT.
-El ángulo de visión de un LCD es menor al de un CRT, lo que limita el número de personas que pueden ver la imagen.

Ventajas de un monitor LCD frente a uno Plasma
-El coste de fabricación de los monitores de plasma es superior al de las pantallas LCD.
-Una televisión con pantalla de plasma grande puede consumir hasta un 30% más de electricidad que una televisión LCD.
-Efecto de "pantalla quemada" en plasma: si la pantalla permanece encendida durante mucho tiempo mostrando imágenes estáticas (como logotipos, placas o encabezados de noticias) es posible que la imagen quede fija o sobreescrita en la pantalla. Aunque esta tecnología está evolucionando y el efecto se está corrigiendo.
-Altitud: si se pretende llevar la pantalla a costas elevadas -por ejemplo, los Andes- el plasma disminuirá su rendimiento e, incluso, dejará de funcionar.
-La esperanza de vida media de una pantalla LCD es mayor que la de una de plasma. Se estima que la del LCD es de 60.000 horas de uso y la del plasma 25.000 a 30.000.
-El plasma tiene mayor ángulo de visión.
-El LCD presenta colores más brillantes.

Desventajas de un monitor LCD frente a uno Plasma

-Los monitores plasma son más económicos.

-La relación de contraste en un monitor plasma es de 1000:1 mientras que la de los monitores LCD es de 500:1.

-El plasma alcanza mayores dimensiones. Los más grandes llegan a más de 100 pulgadas.

-Los dos tipos de pantallas pueden sufrir la pérdida de píxeles. Sin embargo, en el caso de los LCD las probabilidades se multiplican.

-Ausencia de tiempo de respuesta en las pantallas de plasma, lo que evita el efecto “estela” o “efecto fantasma” que se produce en ciertos LCD debido a altos tiempos de refresco.

-Las pantallas de plasma no contienen mercurio, a diferencia de las pantallas LCD.

-El plasma ofrece mayor número de colores y más precisos y reales.

-Las pantallas con tecnología plasma tienen un mayor ángulo de visión. Aunque los fabricantes aseguren que los LCD son de 170 grados (e incluso de 180), la imagen se puede llegar a ver si el usuario se posiciona hasta esos niveles, pero los resultados serán pobres: sin brillo, color, ni contraste.

Origenes y evolucion de las Tecnologias LCD

En los últimos años fuimos testigos de la evolución de los televisores LCD clásicos a los LED, una tecnología que forma parte de la nueva era de la iluminación. Los LED que técnicamente son un miembro de la familia LCD permiten fundamentalmente ahorrar energía, mientras ofrecen una calidad de imagen superior.

A simple vista los televisores LCD (Liquid Crystal Display) y LED (Light-Emitting Diode) son muy similares. Sus pantallas están hechas de cristal líquido y comparten un estilo refinado y moderno, pero su gran diferencia radica en la pantalla y en las diferentes técnicas de retro-iluminación.

El tipo de iluminación que se utiliza en el panel de un televisor LCD tradicional se logra a partir de las lámparas fluorescentes de cátodos fríos (CCFL). En la nueva generación de televisores de alta definición LED, se utilizan los Diodos Emisores de Luz para iluminar el panel. Estos diodos son capaces de apagarse en las zonas donde no son necesarios, consiguiendo así perfilar con mayor precisión los colores en la pantalla. La retro-iluminación LED contribuye a lograr un índice de contraste dinámico, capaz de ofrecer negros más realistas y matices de grises más sutiles.

Al igual que los LCD que usan distintas formas de iluminación, los LED cuentan con dos configuraciones principales.
En los televisores de tipo Edge la iluminación LED se encuentra en los bordes de los equipos, permitiendo reducir el grosor del televisor. Los LED con atenuación lumínica local permiten que el sistema pueda apagar y encender zonas más concretas, consiguiendo así mejores contrastes.

La diferencia entre los LCD y los LED, en el área de contrastes, se ve sobre todo en niveles de negro. Los LED proporcionan verdaderas zonas negras y mejores detalles en las escenas oscuras.

Por otro lado, en el tema de la reproducción de video rápido no existe ninguna diferencia en el desempeño de ambas tecnologías. La calidad al mostrar un video de rápido movimiento depende del tiempo de respuesta (“response time”) y de la velocidad de regeneración (“refresh rate”) y en este caso todos los televisores por igual.
Donde quizás se pueden observar las más claras ventajas que ofrecen los LCD y los LED es en el consumo eléctrico y el impacto al medio ambiente.
 
El trabajo pionero en cristales líquidos se realizó en la década de 1960 por el "Royal Radar Establishment" de Reino Unido en Malvern. El equipo de RRE apoyó la labor en curso por George Gray y su equipo de la Universidad de Hull, quien finalmente descubrió la cyanobiphenyl de los cristales líquidos (que tenía unas propiedades correctas de estabilidad y temperatura para su aplicación en los LCDs).La primera gran publicación en inglés sobre el tema "Estructura Molecular y Propiedades de los Cristales líquidos", por el Doctor George W. Gray.

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. Este efecto se basa en una inestabilidad hidrodinámica formada, lo que ahora se denomina "dominios Williams" en el interior del cristal líquido.En el otoño de 1964 George H. Heilmeier, 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. 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, por último, la realización de la primera pantalla de cristal líquido de funcionamiento sobre la base de lo que él llamó la dispersión modo dinámico (DSM). La aplicación de un voltaje a un dispositivo DSM cambia inicialmente el cristal líquido transparente en una capa lechosa, turbia y estatal. Los dispositivos DSM podrían operar en modo transmisión y reflexión, pero requieren un considerable flujo de corriente para su funcionamiento.

El 4 de diciembre de 1970, la patente del efecto del campo twisted nematic en cristales líquidos fue presentada por Hoffmann-LaRoche en Suiza (Swiss patente N º 532.261), con Wolfgang Helfrich y Martin Schadt (que trabajaba para el Central Research Laboratories) donde figuran como inventores. Hoffmann-La Roche, entonces con licencia de la invención se la dio a la fabrica suiza Brown, Boveri & Cie, 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, pantallas LCD y muchos otros productos. James Fergason en Kent State University presentó una patente idéntica en los EE.UU. del 22 de abril de 1971. En 1971 la compañía de Fergason ILIXCO (actualmente LXD Incorporated) produjo los primeros LCDs basados en el efecto TN , 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.