Monitores en Informática

Características Fundamentales:

Tamaño de Pantalla.- Medida de la diagonal, 14”, 15”,..., 22”..

Relación de aspecto.- 4:3, 16:9, 16:10….

Resolución Máxima.- 640x480,...., 1600x1200…..

Tamaño del punto.- 0,28mm, 0,27mm, 0,265mm...

Frecuencia de Barrido.- Nº de imágenes por seg.

Tiempo de respuesta encendido/apagado.- 8ms, 7ms..

Angulo de visión.- Angulo sin deformación..

Nº de colores soportados.- 65536, 16M, ….

Nivel de Brillo.- 300 cd/m2, 250 cd/m2…

Nivel de Contraste.- 700:1, 1000:1…

Tipo de señal de entrada.- Analógica y/o Digital.

Puertos de entrada disponibles.- SVGA, DVI, HDMI, Display Port

Clasificación según el número de colores:

Monocromáticos.- Un solo color (Blanco, Verde o Ámbar). Utilizados junto a tarjetas gráficas MDA y HGC. se utilizan actualmente en terminales de venta o TPV. y lugares donde no es necesario el color. 

Policromáticos.- Múltiples colores, 4, 16, 256, 65.536,etc. Se utilizan con tarjetas CGA, EGA, VGA, SVGA, XGA…, Cada uno de ellos toma el mismo nombre de la tarjeta gráfica para la que han sido diseñados, ya que la tecnología de comunicación con ella es diferente en cada caso.

Clasificación según resolución:

Tal y como hemos indicado anteriormente, además de los colores, los diferentes tipos evolucionan al presentar diferentes resoluciones.

CGA(640x200),

EGA(640x350), etc................

Clasificación según tamaño de pantalla:

Existen monitores desde 9” (TPV) hasta 22” (CAD), esta medida es la de la diagonal de la zona de visualización.

La medida ideal depende de la resolución y del uso habitual. La más habitual actualmente es la de 17” o 19”.

Clasificación según modo de comunicación con la tarjeta:

Digitales.- Tanto los orígenes como en la actualidad, la Imagen se transmite directamente en modo digital. Es el caso de los MDA, CGA, HGC y EGA, y así vuelve a ser a partir de la aparición de los monitores TFT-LCD.

Analógicos.- La tarjeta convierte la imagen digital procesada a una señal analógica para enviarla al monitor. Es el caso de los monitores o tarjetas a partir de VGA hasta la versión actual de los monitores LCD en que se vuelven a utilizar los sistemas digitales.

Pantalla de Tubo de Rayos Catódicos (TRC).-

El funcionamiento de un tubo de imagen es complicado y llevaría varias páginas, pero para entenderlo de forma rápida podemos decir que es un tubo de vacío, donde la pantalla constituye el ánodo(+) (con un potencial de 60.000voltios aproximadamente) y se encuentra revestida en la superficie interna con material fosfórico.

Cuando el rayo de electrones procedentes del cátodo (-) del tubo de imagen es atraído por el ánodo impacta en la parte interior de la pantalla formándose un punto de gran intensidad de luz que iluminará cada pixel de la imagen la cual está formado por un grupo de tres rayos (llamados haz de luz) de colores Rojo, Verde y Azul (RGB). El resto de colores surgen de combinar estos tres. Para que los rayos que van de cátodo (emisor) al ánodo (receptor) que es la pantalla y se muevan por la pantalla recorriendola horizontalmente y verticalmente, lleva dispuesto unas bobinas en el recorrido (llamado yugo) a potencial variable y positivo que consiguen el llamado barrido horizontal y barrido vertical.

Por esta razón el tubo necesita ser voluminoso, y puede tener de fondo de 30 a 40 cm y aunque su calidad era buena, aparte del tamaño tenía el inconveniente de emitir gran cantidad de radiaciones, cuando se trataba de un televisor que se ve a una distancia determinada no afectaba a la vista, pero los que entonces empezamos con los primeros PC, teníamos que recurrir a protecciones de pantalla y aun así era bastante perjudicial, todo eso unido a su tamaño y peso hizo que surgieran los monitores de pantalla plana, más ligeros y con bajas emisiones, que con el tiempo fueron consiguiendo, la misma calidad incluso superiores como vamos a ver más adelante.

Pantallas de Plasma.-

Son como unas pantallas fluorescentes. Cada píxel es como una diminuta bombilla de color están rellenas de un gas, como puede ser el Xénon, que está almacenado en celdas a baja presión, que se convierte en plasma por la acción de una corriente eléctrica provocada por un alto voltaje. Esto produce luz ultravioleta que incide sobre el fósforo rojo, verde y azul, igual que ocurría en los TRC, aunque ahora se consigue una gran mejora del color y un buen gran ángulo de visión.

Actualmente sólo se emplea para pantallas de gran tamaño, ya que no se consiguen puntos muy pequeños.

La tendencia es sustituir estas diminutas bombillas por otras de menor consumo y tamaño. Este tipo de pantallas no se utilizan en ordenadores personales sólo en pantallas por encima de 40 pulgadas.

Pantalla de Cristal Líquido (LCD).- Liquid Crystal Display

Fundamento.-  Este tipo de pantalla está retroiluminada por un grupo de tubos fluorescentes y es absolutamente plana.

Existen celdas con dos capas de material polarizante, una vertical y otra horizontal entre las que se introduce una tercera capa de material llamado cristal líquido y cada una de las capas polarizadoras con dos electrodos y un filtro de color (RGB).

Mediante una pareja de electrodos y una señal eléctrica se hace que los cristales se alineen reorientando el haz de luz que pasó el primer filtro polarizante, de manera que pueda cruzar el segundo filtro polarizante y llegando así luz al filtro de color.

El ojo humano hace el resto, combinando los puntos Rojos, Verdes y Azules para formar el color real.

Las capas de las moléculas de cristal líquido pueden variar de orientación, siendo longitudinales, diagonales y perpendiculares a la dirección de polarización de la luz.

Esto se consigue mediante la aplicación de un campo eléctrico y tiene un efecto variable sobre la trayectoria de las ondas luminosas. De esta forma se obtienen multitud de puntos luminosos, de intensidad variable, filtrados por color, y en grupos de tres (RGB), que conforman los píxeles de la pantalla.

Las pantalla LCD se dividen en dos tecnologías:

TFT.- Thin Film Transistor, Son por lo tanto pantallas de cristal líquido de transistores de película fina.

Esta tecnología son un tipo de LCD de matriz activa, ya que utiliza componentes activos como son los transistores que necesitan de una tensión para su control.

STN.- Es un tipo de pantalla de cristal líquido monocromo y de matriz pasiva, ya no necesita de una tensión umbral para su control. Utiliza moléculas retorcidas 180 y 270 grados, 

Las pantallas TFT desarrollan tres tecnologías, en busca de mejores características de visualización:

TN.- Twisted Nematic, es un tipo de pantalla muy común por su bajo coste de producción, tiene un tiempo de respuesta suficientes para evitar en pantalla rastros de sombra y efecto fantasma, como ocurría en los LCD de matriz pasiva.

 IPS.- In Plane Switching. Que significa alternancia en el plano, con esta tecnología se avanzó en los problemas de ángulo de visión y reproducción de colores que tenían las pantalla TN, aunque tenían pérdida en tiempo de respuesta. 

Esta tecnología fue muy costosa, se desarrolló entonces la S-IPS, super IPS donde se mejoro el tiempo de refresco de pantalla. 

VA.- Vertical alignment, son una especie de pantalla LCD en las que el material de cristal líquido se encuentra en un estado vertical, eliminando transistores extras, de esta forma cuando no se aplica tensión a la celda de cristal líquido, sigue siendo perpendicular al sustrato creando una pantalla negra.

Dentro de la tecnología VA hay dos tipos:

PVA.- Alineación vertical por patrones y S-PVA super alineación vertical por patrones. son versiones de la MVA, ofreciendo contrastes muy altos del orden de 3000:1, tienen por tanto buena profundidad de negros, buen ángulo de visión y los S-PVA aumentan los tiempos de respuesta, más rápidos.

MVA.- Alineación vertical multidominio.- Esta tecnología consigue un buen tiempo de respuesta, buenos ángulos de visión alto contraste, buena profundidad de color y rápidos tiempos de respuesta.

RETRO ILUMINACIÓN LED.- 

Hasta ahora hemos hablado siempre de tecnologías TFT LCD, iluminadas por unos finos tubos fluorescentes, dispuestos en toda la superficie trasera de la pantalla o bien alrededor de la pantalla. Vamos a ver la retroiluminación basada en led.

Las más comunes son las led, constituidas por pequeños leds capaces de emitir una gran luz que permiten mayor brillo y contraste, estas pueden ser de dos tipos :

EDGE LED cuando la iluminación se encuentra sólo por los bordes de la pantalla consiguiendo pantallas aún más finas y las:

FULL LED cuando los led están distribuidos por toda la superficie trasera de la pantalla consiguiendo mayor uniformidad de luz, dentro de esta categoría, existen mejoras como como el LOCAL DIMMING que consiste en controlar la luz por bloque de la imagen mejorando el contraste, de esta forma se controla automáticamente bajando la luminosidad en las zonas donde la imagen presenta zonas oscuras.

Monitores OLED.- 

Mediante un compuesto orgánico se consigue que cada píxel esté iluminado por separado, lo cual permite un control mucho más preciso del brillo y del contraste, con estos dos parámetros se mejora notablemente el color y la imagen en general, puesto que se controla los niveles de negro, a partir de aquí se consiguen pantallas flexibles.

Pantallas AMOLED.- 

Es una tecnología similar a las OLED pero con matriz activa capaz de iluminar cada pixel cuando se activan electrónicamente. se consigue así un consumo de energía más eficiente, lo que la hace atractiva para equipos móviles, que dependen de baterías

Dentro de las pantallas AMOLED, podemos encontrarla con tecnología PEN TILE es una reordenación de los pixeles. Normalmente un pixel esta compuesto de tres celdas de colores RGB, bién pues se desarrolla el pixel RGBG, compuesto por otro verde en este caso los verdes son de menor tamaño respecto de los otros dos, pero se demuestra que la resolución final mejora y el ojo humano recibe el color con mejor saturación de color.

Pantallas S-AMOLED.- 

Super Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode;  este tipo de pantallas son más sensibles al tacto y soportan mejor la reflexión de la luz solar, están pensada para móviles, por lo tanto se sale de nuestro temario de equipos informáticos.