Pantalla

El monitor de computadora es el principal dispositivo de salida (interfaz), que muestra datos o información al usuario.

También puede considerarse un periférico de Entrada/Salida si el monitor tiene pantalla táctil o multitáctil.

 

Las primeras computadoras se comunicaban con el operador mediante unas pequeñas luces, que se encendían o se apagaban al acceder a determinadas posiciones de memoria o ejecutar ciertas instrucciones.

Años más tarde aparecieron ordenadores que funcionaban con tarjeta perforada, que permitían introducir programas en el computador. Durante los años 60, la forma más común de interactuar con un computador era mediante un teletipo, que se conectaba directamente a este e imprimía todos los datos de una sesión informática. Fue la forma más barata de visualizar los resultados hasta la década de los 70, cuando empezaron a aparecer los primeros monitores de CRT (tubo de rayos catódicos). Seguían el estándar MDA (Monochrome Display Adapter), y eran monitores monocromáticos (de un solo color) de IBM.

Estaban expresamente diseñados para modo texto y soportaban subrayado, negrita, cursiva, normal e invisibilidad para textos. Poco después y en el mismo año salieron los monitores CGA (Color Graphics Adapter - gráficos adaptados a color) fueron comercializados en 1981 al desarrollarse la primera tarjeta gráfica a partir del estándar CGA de IBM. Al comercializarse a la vez que los MDA los usuarios de PC optaban por comprar el monitor monocromático por su costo.

Tres años más tarde surgió el monitor EGA (Enhanced Graphics Adapter - adaptador de gráficos mejorados) estándar desarrollado por IBM para la visualización de gráficos, este monitor aportaba más colores (16) y una mayor resolución. En 1987 surgió el estándar VGA (Video Graphics Array - Matriz gráfica de video) fue un estándar muy acogido y dos años más tarde se mejoró y rediseñó para solucionar ciertos problemas que surgieron, desarrollando así SVGA (Super VGA), que también aumentaba colores y resoluciones, para este nuevo estándar se desarrollaron tarjetas gráficas de fabricantes hasta el día de hoy conocidos como S3 Graphics, NVIDIA o ATI entre otros.
Monitor Philips

Con este último estándar surgieron los monitores CRT que hasta no hace mucho seguían estando en la mayoría de hogares donde había un ordenador.

 

Clasificación de las Pantallas:

  • CTR (Cathode Ray Tube)

El tubo de rayos catódicos (CRT, del inglés Cathode Ray Tube) es una tecnología que permite visualizar imágenes mediante un haz de rayos catódicos (Los rayos catódicos son corrientes de electrones observados en tubos de vacío) constante dirigido contra una pantalla de vidrio recubierta de fósforo y plomo. El fósforo permite reproducir la imagen proveniente del haz de rayos catódicos, mientras que el plomo bloquea los rayos X para proteger al usuario de sus radiaciones. Fue desarrollado por William Crookes en 1875. Se emplea principalmente en monitores, televisores y osciloscopios, aunque en la actualidad se está sustituyendo paulatinamente por tecnologías como plasma, LCD, LED o DLP.

 

  • LCD (liquid crystal display)

Una pantalla de cristal líquido o LCD (sigla 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. A menudo se utiliza en dispositivos electrónicos de pilas, ya que utiliza cantidades muy pequeñas de energía eléctrica.

Cada píxel de un LCD típicamente consiste de una capa de moléculas alineadas entre dos electrodos transparentes, y dos filtros de polarización, los ejes de transmisión de cada uno que están (en la mayoría de los casos) perpendiculares entre sí. Sin cristal líquido entre el filtro polarizante, la luz que pasa por el primer filtro sería bloqueada por el segundo (cruzando) polarizador.

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. Este tratamiento suele ser normalmente aplicable en una fina capa de polímero que es unidireccionalmente frotada utilizando, por ejemplo, un paño. La dirección de la alineación de cristal líquido se define por la dirección de frotación.

En las pantallas LCD de color cada píxel individual se divide en tres células, o subpíxeles, de color rojo, verde y azul, respectivamente, por el aumento de los filtros (filtros de pigmento, filtros de tinte y filtros de óxido de metal). Cada subpíxel puede controlarse independientemente para producir miles o millones de posibles colores para cada píxel. Los monitores CRT usan la misma estructura de ‘subpíxeles' a través del uso de fósforo, aunque el haz de electrones analógicos empleados en CRTs no dan un número exacto de subpíxeles.

Los componentes de color pueden colocarse en varias formas geométricas de píxeles, en función del uso del monitor. Si el software sabe qué tipo de geometría se está usando en un LCD concreto, ésta puede usarse para aumentar la resolución del monitor a través de la presentación del subpixel. Esta técnica es especialmente útil para texto anti-aliasing.

 

  • PLASMA (PDP)

Una pantalla de plasma (PDP: plasma de gases de nitrogeno) es un dispositivo de pantalla plana habitualmente usada en televisores de gran formato (de 37 a 70 pulgadas). También hoy en día es utilizado en televisores de pequeños formatos, como 22, 26 y 32 pulgadas. Una desventaja de este tipo de pantallas en grandes formatos, como 42, 45, 50, y hasta 70 pulgadas, es la alta cantidad de calor que emanan, lo que no es muy agradable para un usuario que guste de largas horas de televisión o videojuegos. Consta de muchas celdas diminutas situadas entre dos paneles de cristal que contienen una mezcla de gases nobles (neón y xenón). El gas en las celdas se convierte eléctricamente en plasma, el cual provoca que una substancia fosforescente (que no es fósforo) emita luz.

Ventajas de las plasma frente a las LCD

    Mayor ángulo de visión.
    Ausencia de tiempo de respuesta, 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).
    No contiene mercurio, a diferencia de las pantallas LCD.
    Colores más suaves al ojo humano.
    Mayor número de colores y más reales.
    Contraste altísimo

Ventajas de las LCD frente a las de plasma

    El costo de fabricación de los monitores de plasma es superior al de las pantallas LCD, este coste de fabricación no afecta tanto al PVP como al margen de ganancia de las tiendas, de ahí que muchas veces las grandes superficies no suelan trabajar con ellas, en beneficio de los de LCD.
    Consumo eléctrico: un televisor con pantalla de plasma grande puede consumir hasta un 30% más de electricidad que un televisor LCD. No obstante, los nuevos plasmas tienen consumos muy razonables, del orden de los 140 W para un tamaño de 42".
    Efecto de "pantalla quemada": si la pantalla permanece encendida durante mucho tiempo mostrando imágenes estáticas (como logotipos o encabezados de noticias) es posible que la imagen quede fija o sobreescrita en la pantalla. Aunque este efecto está solucionado desde la octava generación (actualmente se encuentra en la undécima y este efecto ya no se reproduce).
 

 

  • LCD(Light Emitting Diode)

Una pantalla LED es un dispositivo de salida, que muestra datos o información al usuario, que se caracteriza por estar compuesto por diodos emisores de luz o ledes, palabra adaptada al español y derivada de las siglas inglesas LED (Light Emitting Diode.
Este tipo de pantallas no deben ser confundidas con las pantallas LCD con retroiluminación LED, muy usadas actualmente en ordenadores portátiles, monitores y televisores. Por razones de negocio (el aparentar una tecnología más moderna con fines comerciales) la retroiluminación LED se presenta como una tecnología nueva y se cambia LCD por LED en la designación de estos aparatos, sin que esto en realidad suponga un cambio tecnológico realmente relevante.
La pantalla se compone de paneles o módulos de ledes (diodos emisores de luz), bien sea monocromáticos o policromáticos: estos últimos se conforman a su vez con ledes RGB (los colores primarios de la luz), o configuraciones diversas ajustadas a la aplicación. Dichos módulos en conjunto forman píxeles, lo que permite formar caracteres, textos, imágenes y hasta vídeo, dependiendo de la complejidad de la pantalla y el dispositivo de control.
Los usos más frecuentes para las pantallas LED son: paneles indicadores, informativos, publicitarios y de alta resolución de vídeo a todo color (en conciertos, actos públicos, ...), esto es debido a su gran resistencia al aire libre, su fácil fabricación y mantenimiento y a su bajo consumo.

Un problema de las pantallas LED es la resolución: Mientras que en un monitor de computadora, de hoy en día, se alcanzan resoluciones de entre 1024x768 y hasta 4096 × 2160 (resolución 4K), en una pantalla LED de 4x3 metros se alcanzan apenas 192x144 píxeles físicos. Para solucionar esto se desarrolló una tecnología conocida como tecnología de píxel virtual (del inglés Virtual Pixel Technology), que ofrece una mayor resolución de imagen en la misma configuración física mediante algunos conceptos geométricos básicos. Hay técnicas de píxel virtual: geométrico/cuadrado e interpolado.1

Así, se dispone de píxeles y subpíxeles formados íntegramente por ledes verdes, rojos y azules consiguiendo, a través de la mezcla o combinación de la luz de los elementos, más de 16 millones de colores.