MONITOR
Una pantalla de ordenador, o monitor, es el dispositivo periférico de salida más utilizado en los ordenadores. Su función es la de representar gráficamente la información con la que estamos trabajando. Se conecta al ordenador a través de una tarjeta gráfica, también denominada adaptador o tarjeta de vídeo.
PARAMETROS DE UNA PANTALLA
Píxel: Unidad mínima representable en un monitor.
Paso: (dot pitch): Distancia entre dos píxeles del mismo color o entre dos celdas LCD. Se usa para medir la nitidez de la pantalla, y puede depender del tipo de rejilla utilizado. Se mide en milímetros, y lo mínimo exigible son 0.28 mm.
Resolución: Número de píxeles representados en sentido horizontal y vertical. En la configuración de los monitores se puede escoger entre varias resoluciones, siendo algunas más aconsejables que otras según el tamaño de la pantalla. A mayor resolución, mayor calidad de imagen. Hay que advertir que la tarjeta gráfica puede limitar la resolución máxima de un monitor.
Tasa de refresco: Frecuencia con la que la imagen es dibujada en la pantalla. Se mide en Hz, y es preferible que superen los 70 Hz para que la vista no aprecie los parpadeos y no se canse demasiado, aunque es un valor que depende de la resolución. Estos refrescos son proporcionados por la tarjeta gráfica que los fija una vez conocidas las capacidades del monitor, ya que si el número de refresco excede al número máximo de refrescos soportables por el monitor, éste se podría dañar.
Dimensión del tubo: Longitud de la diagonal de la parte frontal del tubo de imagen. Se suele medir en pulgadas. Los monitores típicos son de 14, 15, 17, 19 o 21 pulgadas.
Tamaño de punto: El tamaño de punto es el espacio entre dos fósforos coloreados de un pixel. Los tamaños de punto más pequeños producen imágenes más uniformes. Un monitor de 14 pulgadas debe tener un tamaño de punto de 0,28 mm o menos, mientras que uno más grande debería tener un tamaño de punto de 0,31 mm o menos.
Área Útil: El tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar las imágenes. En realidad, un monitor de 14 pulgadas tiene un área útil menor, ya que parte del tubo queda escondido dentro de la carcasa del monitor. Este fenómeno es menos patente en monitor LCD y su tamaño útil corresponde más cercanamente con el tamaño especificado para el monitor.
TIPOS DE PANTALLA
Según la tecnología utilizada:
Pantalla de tubo de rayos catódicos o CRT
Pantalla de cristal líquido o LCD
Monitor de matriz activa
Monitor TFT
Monitor de matriz pasiva (DSTN)
Pantalla de Plasma
Según el estándar:
Monitor numérico
Monitor MDA
Monitor CGA
Monitor EGA
Monitor analógico
Monitor VGA
Monitor SVGA
TIPO S DE MONITORES
1. Monocromáticos Son los de blanco y negro, actualmente están casi extintos ya que poseen baja calidad de visualización y ofrece solo dos colores.
2. Policromáticos (A color) Se trata de la mayoría de los monitores existentes, de muchos colores y con una excelente calidad de visualización. Los monitores de plasma no dañan la vista y eso les hace superiores a los monitores a color normales.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas de las pantallas LCD frente a los de CRT:
Tamaño de fondo mucho menor.
El consumo es mucho menor, de ahí su uso en portátiles.
El parpadeo en las pantallas LCD queda sumamente reducido por el hecho de que cada celda donde se alojan los cristales líquidos está encendida o apagada.
Las desventajas de los LCD frente a los CRT:
El coste de fabricación de los monitores LCD es superior al de las pantallas CRT.
Las pantallas LCD muestran inevitablemente una menor pureza del color, ya que muestran zonas más brillantes que otras, lo que da lugar a que una imagen muy clara o muy oscura afecte a las áreas contiguas de la pantalla, creando un efecto un poco desagradable.
En una industria con desarrollo vertiginoso resulta sorprendente que la tecnología detrás de los monitores y televisores tenga cien años de antigüedad. El tubo de rayos catódicos, o CRT, fue desarrollado por Ferdinand Braun, un científico Alemán, en 1897 pero no se utilizó hasta la creación de los primeros televisores a fines de la década de 1940. Fuente: www.monitron.com.ar
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, siguen utilizando los mismos principios básicos.
Mientras que tecnologías competidoras, como los monitores de cristal líquido (LCD) y plasma de gas se están estableciendo en áreas específicas, parece que aún falta tiempo para que ganen en cantidad a los CRT utilizados en las PC de escritorio.
....
....
Anatomía. Un CRT es esencialmente una botella de vidrio sellada, sin aire dentro. Comienza con un cuello fino que se agranda hacia la base. Esta base es la Pantalla del monitor, y está recubierta del lado de adentro con una matriz de miles de pequeños puntos de fósforo. El fósforo es un elemento químico que emite luz cuando es excitado por un rayo de electrones. Diferentes fósforos emiten diferentes colores de luz. Cada punto consiste en tres gotas de fósforo coloreado: Rojo, Verde y Azul. Estos grupos de tres fósforos construyen lo que es conocido como un píxel.
....
En el "cuello de la botella" del CRT está el cañón de electrones, compuesto de un cátodo (fuente de calor) y elementos de enfoque. Los monitores a color tienen tres cañones separados, uno para cada color del fósforo. Combinaciones de diferentes intensidades de rojo, verde y azul pueden crear la ilusión de millones de colores. Esto es llamado color aditivo, y es la base de todos los monitores CRT a color.
...
Las imágenes son creadas cuando los electrones, disparados desde el cañón, convergen a sus respectivas gotas y cada una es iluminada, con mayor o menor intensidad. Cuando esto ocurre la luz es emitida, en el color de las gotas individuales de fósforo.
El cañón irradia electrones cuando el calentador está cargado negativamente en el cátodo, y éstos son lanzados en un fino rayo por los elementos de enfoque. Los electrones son enviados hacia los puntos de fósforo por un ánodo cargado positivamente, localizado cerca de la pantalla.
...
Los fósforos en un grupo están tan cerca unos de otros que el ojo humano percibe la combinación como un único píxel coloreado. Antes de que el rayo de electrones golpee los puntos de fósforo, éste viaja a través de una hoja perforada localizada directamente enfrente de la capa de fósforo, conocida como la "máscara de sombra" (Shadow Mask). Su propósito es enmascarar el rayo de electrones, formando un punto pequeño y más redondeado sobre los puntos de fósforo, para evitar el solapamiento de puntos iluminados erróneamente.
...
El rayo se mueve alrededor de la pantalla por campos magnéticos generados a través de espirales de deflexión. Empieza en la esquina de arriba a la izquierda (Visto desde enfrente) y se enciende y apaga al moverse a lo largo de la fila. Cuando golpean en la pantalla, los electrones colisionan con los fósforos relacionados a los pixeles de la imagen para ser creada en la pantalla. Estas colisiones convierten la energía en luz. Una vez que un paso ha sido completado, el rayo de electrones se mueve hacia abajo un píxel y empieza otra vez. Este proceso se repite hasta que la pantalla entera es dibujada, momento en que el rayo vuelve a su lugar original arriba, para empezar de nuevo.
...
El aspecto más importante de un monitor es que debe dar una imagen estable en la resolución seleccionada y paleta de colores. Una pantalla que brilla o titila, particularmente cuando la mayoría de la pantalla es blanca, puede causar dolor en los ojos, dolores de cabeza y migrañas. También es importante que las características de funcionamiento del monitor están correctamente relacionadas con las de la tarjeta de vídeo que lo utiliza. No es bueno tener una tarjeta aceleradora de alto rendimiento, capaz de lograr resoluciones muy altas de imagen, si el monitor es incapaz de ajustarse a la señal. Las tres especificaciones claves de un monitor son:
...
Si utiliza modo entrelazado o no: Un monitor entrelazado es uno en el cual los rayos de electrones no se dibujan en forma lineal, sino de forma entrelazada (línea de por medio), y cuando llega al final de la pantalla, regresa arriba para llenar las líneas anteriormente no refrescadas. Un monitor entrelazado con refresco de 100 Hz solamente refresca una línea cincuenta veces por segundo, dando un titileo obvio. Un monitor no entrelazado es el que dibuja todas las líneas en cada pasada antes de refrescar el cuadro siguiente, resultando una imagen más nítida.
...........
La velocidad de refrescado: o frecuencia vertical, es medida en Hertz y representa el número de cuadros mostrados en la pantalla por segundo. Si son pocos, el ojo notará los intervalos intermedios y verá que los objetos titilan en la pantalla. La velocidad de refresco aceptada en el mundo para una pantalla libre de titileos es de 70 Hz para arriba.
...
Máscaras y tamaño del punto. La máxima resolución de un monitor es dependiente no sólo de su frecuencia de refrescado, sino que también está limitada por la distancia física existente entre grupos adyacentes de fósforos, conocida como "Dot Pitch", que está típicamente entre los 0.25mm y los 0.28mm. Cuanto más pequeño es el número, será más fino el detalle.
Existe más de una manera de agrupar tres gotas de fósforo coloreado (y de hecho, no hay razón para que sean gotas circulares).
....
Un número de esquemas diferentes está en uso actualmente, y hay que tener cuidado al comparar la especificación el dot pitch entre tipos diferentes. Con máscaras estándares de puntos, el dot pitch es la distancia de centro a centro entre dos puntos de fósforo vecinos del mismo color que se mide en diagonal. La distancia horizontal entre puntos es 0.866 veces el dot pitch. Para máscaras que utilizan tiras en vez de puntos, el pitch equivale a la distancia horizontal. Esto significa que el dot pitch en un monitor CRT estándar con máscara de puntos debe ser multiplicado por 0.866 antes de ser comparado con el dot pitch de otros tipos de monitor.
....
Trío de puntos. La gran mayoría de monitores de computadoras utilizan gotas circulares de fósforo y los agrupan en formación triangular. Estos grupos son conocidos como tríadas y el ordenamiento es un diseño del trío de puntos. La máscara de sombra está localizada directamente enfrente de la capa de fósforo (cada perforación correspondiendo a tríos de puntos de fósforo) y asisten en enmascarar electrones innecesarios, evitando la sobrecarga y distorsión de la imagen final.
....
Debido a que la distancia entre el origen y el destino del rayo de electrones es menor en el centro de la pantalla que en los bordes, el área correspondiente a la máscara se calienta más. Para prevenir distorsiones, y redireccionar los electrones equivocadamente, los fabricantes los construyen de Invar, una aleación con un coeficiente de expansión muy bajo.
....
Esto está muy bien, exceptuando que la máscara de sombra ocupa una gran parte de la pantalla. En los puntos donde hay máscara no existe fósforo que brille y esto significa una imagen de menor calidad.El brillo de la imagen importa mucho para vídeo y multimedia, los cuales se han vuelto un mercado importante, y se han inventado una serie de mejoras para hacer al diseño de la máscara del trío de puntos más brillante. Muchos de los acercamientos que minimizan el resplandor envuelven filtros que también afectan al brillo. Los nuevos esquemas filtran el resplandor sin afectar mucho al brillo.
OLED
Un diodo orgánico emisor de luz u OLED por sus siglas en inglés -organic light-emitting diode- es un diodo emisor de luz (LED) en el que la capa emisora es un compuesto orgánico. Existen dos clases de OLEDs: los basados en moléculas pequeñas y los basados en polímeros.
Los SM-OLED (Small Molecule-OLED) han sido desarrollados por Kodak. Su proceso de fabricación implica etapas de deposición, por lo que resultan más caros. Sin embargo, su vida útil es mayor.
Los PLED (Polymer LED) han sido desarrollados en Cambridge. Su proceso de fabricación está basado en la tecnología de impresión por chorro, también utilizada en las impresoras de chorro de tinta, por lo que resultan muy baratos.
Esta es una tecnología muy prometedora y se espera que en pocos años sustituya a las pantallas LCD (TFT) y de plasma. Sus principales ventajas son: menor coste, mayor escalabilidad -lo que permitirá la construcción de pantallas de mayor tamaño-, mayor rango de colores, contrastes y brillos, mayor ángulo de visión y menor consumo.
Su mayor desventaja es su limitado tiempo de vida, aunque en Diciembre de 2005 se dio a conocer un prototipo con 9.400 horas de vida útil.
En la actualidad existen investigaciones en la Universidad de Cornell para desarrollar una nueva versión del LED orgánico que no sólo emita luz, sino que también recoja la energía solar para producir electricidad. De momento no hay ninguna fecha para su comercialización, pero ya se está hablando de cómo hacerlo para su fabricación masiva. Con esta tecnología se podrían construir todo tipo de pequeños aparatos eléctricos que mediante su propio display se podrían autoabastecer de energía.
Dimensión del tubo: Longitud de la diagonal de la parte frontal del tubo de imagen. Se suele medir en pulgadas. Los monitores típicos son de 14, 15, 17, 19 o 21 pulgadas.
Tamaño de punto: El tamaño de punto es el espacio entre dos fósforos coloreados de un pixel. Los tamaños de punto más pequeños producen imágenes más uniformes. Un monitor de 14 pulgadas debe tener un tamaño de punto de 0,28 mm o menos, mientras que uno más grande debería tener un tamaño de punto de 0,31 mm o menos.
Área Útil: El tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar las imágenes. En realidad, un monitor de 14 pulgadas tiene un área útil menor, ya que parte del tubo queda escondido dentro de la carcasa del monitor. Este fenómeno es menos patente en monitor LCD y su tamaño útil corresponde más cercanamente con el tamaño especificado para el monitor.
TIPOS DE PANTALLA
Según la tecnología utilizada:
Pantalla de tubo de rayos catódicos o CRT
Pantalla de cristal líquido o LCD
Monitor de matriz activa
Monitor TFT
Monitor de matriz pasiva (DSTN)
Pantalla de Plasma
Según el estándar:
Monitor numérico
Monitor MDA
Monitor CGA
Monitor EGA
Monitor analógico
Monitor VGA
Monitor SVGA
TIPO S DE MONITORES
1. Monocromáticos Son los de blanco y negro, actualmente están casi extintos ya que poseen baja calidad de visualización y ofrece solo dos colores.
2. Policromáticos (A color) Se trata de la mayoría de los monitores existentes, de muchos colores y con una excelente calidad de visualización. Los monitores de plasma no dañan la vista y eso les hace superiores a los monitores a color normales.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas de las pantallas LCD frente a los de CRT:
Tamaño de fondo mucho menor.
El consumo es mucho menor, de ahí su uso en portátiles.
El parpadeo en las pantallas LCD queda sumamente reducido por el hecho de que cada celda donde se alojan los cristales líquidos está encendida o apagada.
Las desventajas de los LCD frente a los CRT:
El coste de fabricación de los monitores LCD es superior al de las pantallas CRT.
Las pantallas LCD muestran inevitablemente una menor pureza del color, ya que muestran zonas más brillantes que otras, lo que da lugar a que una imagen muy clara o muy oscura afecte a las áreas contiguas de la pantalla, creando un efecto un poco desagradable.
En una industria con desarrollo vertiginoso resulta sorprendente que la tecnología detrás de los monitores y televisores tenga cien años de antigüedad. El tubo de rayos catódicos, o CRT, fue desarrollado por Ferdinand Braun, un científico Alemán, en 1897 pero no se utilizó hasta la creación de los primeros televisores a fines de la década de 1940. Fuente: www.monitron.com.ar
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, siguen utilizando los mismos principios básicos.
Mientras que tecnologías competidoras, como los monitores de cristal líquido (LCD) y plasma de gas se están estableciendo en áreas específicas, parece que aún falta tiempo para que ganen en cantidad a los CRT utilizados en las PC de escritorio.
....
....
Anatomía. Un CRT es esencialmente una botella de vidrio sellada, sin aire dentro. Comienza con un cuello fino que se agranda hacia la base. Esta base es la Pantalla del monitor, y está recubierta del lado de adentro con una matriz de miles de pequeños puntos de fósforo. El fósforo es un elemento químico que emite luz cuando es excitado por un rayo de electrones. Diferentes fósforos emiten diferentes colores de luz. Cada punto consiste en tres gotas de fósforo coloreado: Rojo, Verde y Azul. Estos grupos de tres fósforos construyen lo que es conocido como un píxel.
....
En el "cuello de la botella" del CRT está el cañón de electrones, compuesto de un cátodo (fuente de calor) y elementos de enfoque. Los monitores a color tienen tres cañones separados, uno para cada color del fósforo. Combinaciones de diferentes intensidades de rojo, verde y azul pueden crear la ilusión de millones de colores. Esto es llamado color aditivo, y es la base de todos los monitores CRT a color.
...
Las imágenes son creadas cuando los electrones, disparados desde el cañón, convergen a sus respectivas gotas y cada una es iluminada, con mayor o menor intensidad. Cuando esto ocurre la luz es emitida, en el color de las gotas individuales de fósforo.
El cañón irradia electrones cuando el calentador está cargado negativamente en el cátodo, y éstos son lanzados en un fino rayo por los elementos de enfoque. Los electrones son enviados hacia los puntos de fósforo por un ánodo cargado positivamente, localizado cerca de la pantalla.
...
Los fósforos en un grupo están tan cerca unos de otros que el ojo humano percibe la combinación como un único píxel coloreado. Antes de que el rayo de electrones golpee los puntos de fósforo, éste viaja a través de una hoja perforada localizada directamente enfrente de la capa de fósforo, conocida como la "máscara de sombra" (Shadow Mask). Su propósito es enmascarar el rayo de electrones, formando un punto pequeño y más redondeado sobre los puntos de fósforo, para evitar el solapamiento de puntos iluminados erróneamente.
...
El rayo se mueve alrededor de la pantalla por campos magnéticos generados a través de espirales de deflexión. Empieza en la esquina de arriba a la izquierda (Visto desde enfrente) y se enciende y apaga al moverse a lo largo de la fila. Cuando golpean en la pantalla, los electrones colisionan con los fósforos relacionados a los pixeles de la imagen para ser creada en la pantalla. Estas colisiones convierten la energía en luz. Una vez que un paso ha sido completado, el rayo de electrones se mueve hacia abajo un píxel y empieza otra vez. Este proceso se repite hasta que la pantalla entera es dibujada, momento en que el rayo vuelve a su lugar original arriba, para empezar de nuevo.
...
El aspecto más importante de un monitor es que debe dar una imagen estable en la resolución seleccionada y paleta de colores. Una pantalla que brilla o titila, particularmente cuando la mayoría de la pantalla es blanca, puede causar dolor en los ojos, dolores de cabeza y migrañas. También es importante que las características de funcionamiento del monitor están correctamente relacionadas con las de la tarjeta de vídeo que lo utiliza. No es bueno tener una tarjeta aceleradora de alto rendimiento, capaz de lograr resoluciones muy altas de imagen, si el monitor es incapaz de ajustarse a la señal. Las tres especificaciones claves de un monitor son:
...
Si utiliza modo entrelazado o no: Un monitor entrelazado es uno en el cual los rayos de electrones no se dibujan en forma lineal, sino de forma entrelazada (línea de por medio), y cuando llega al final de la pantalla, regresa arriba para llenar las líneas anteriormente no refrescadas. Un monitor entrelazado con refresco de 100 Hz solamente refresca una línea cincuenta veces por segundo, dando un titileo obvio. Un monitor no entrelazado es el que dibuja todas las líneas en cada pasada antes de refrescar el cuadro siguiente, resultando una imagen más nítida.
...........
La velocidad de refrescado: o frecuencia vertical, es medida en Hertz y representa el número de cuadros mostrados en la pantalla por segundo. Si son pocos, el ojo notará los intervalos intermedios y verá que los objetos titilan en la pantalla. La velocidad de refresco aceptada en el mundo para una pantalla libre de titileos es de 70 Hz para arriba.
...
Máscaras y tamaño del punto. La máxima resolución de un monitor es dependiente no sólo de su frecuencia de refrescado, sino que también está limitada por la distancia física existente entre grupos adyacentes de fósforos, conocida como "Dot Pitch", que está típicamente entre los 0.25mm y los 0.28mm. Cuanto más pequeño es el número, será más fino el detalle.
Existe más de una manera de agrupar tres gotas de fósforo coloreado (y de hecho, no hay razón para que sean gotas circulares).
....
Un número de esquemas diferentes está en uso actualmente, y hay que tener cuidado al comparar la especificación el dot pitch entre tipos diferentes. Con máscaras estándares de puntos, el dot pitch es la distancia de centro a centro entre dos puntos de fósforo vecinos del mismo color que se mide en diagonal. La distancia horizontal entre puntos es 0.866 veces el dot pitch. Para máscaras que utilizan tiras en vez de puntos, el pitch equivale a la distancia horizontal. Esto significa que el dot pitch en un monitor CRT estándar con máscara de puntos debe ser multiplicado por 0.866 antes de ser comparado con el dot pitch de otros tipos de monitor.
....
Trío de puntos. La gran mayoría de monitores de computadoras utilizan gotas circulares de fósforo y los agrupan en formación triangular. Estos grupos son conocidos como tríadas y el ordenamiento es un diseño del trío de puntos. La máscara de sombra está localizada directamente enfrente de la capa de fósforo (cada perforación correspondiendo a tríos de puntos de fósforo) y asisten en enmascarar electrones innecesarios, evitando la sobrecarga y distorsión de la imagen final.
....
Debido a que la distancia entre el origen y el destino del rayo de electrones es menor en el centro de la pantalla que en los bordes, el área correspondiente a la máscara se calienta más. Para prevenir distorsiones, y redireccionar los electrones equivocadamente, los fabricantes los construyen de Invar, una aleación con un coeficiente de expansión muy bajo.
....
Esto está muy bien, exceptuando que la máscara de sombra ocupa una gran parte de la pantalla. En los puntos donde hay máscara no existe fósforo que brille y esto significa una imagen de menor calidad.El brillo de la imagen importa mucho para vídeo y multimedia, los cuales se han vuelto un mercado importante, y se han inventado una serie de mejoras para hacer al diseño de la máscara del trío de puntos más brillante. Muchos de los acercamientos que minimizan el resplandor envuelven filtros que también afectan al brillo. Los nuevos esquemas filtran el resplandor sin afectar mucho al brillo.
OLED
Un diodo orgánico emisor de luz u OLED por sus siglas en inglés -organic light-emitting diode- es un diodo emisor de luz (LED) en el que la capa emisora es un compuesto orgánico. Existen dos clases de OLEDs: los basados en moléculas pequeñas y los basados en polímeros.
Los SM-OLED (Small Molecule-OLED) han sido desarrollados por Kodak. Su proceso de fabricación implica etapas de deposición, por lo que resultan más caros. Sin embargo, su vida útil es mayor.
Los PLED (Polymer LED) han sido desarrollados en Cambridge. Su proceso de fabricación está basado en la tecnología de impresión por chorro, también utilizada en las impresoras de chorro de tinta, por lo que resultan muy baratos.
Esta es una tecnología muy prometedora y se espera que en pocos años sustituya a las pantallas LCD (TFT) y de plasma. Sus principales ventajas son: menor coste, mayor escalabilidad -lo que permitirá la construcción de pantallas de mayor tamaño-, mayor rango de colores, contrastes y brillos, mayor ángulo de visión y menor consumo.
Su mayor desventaja es su limitado tiempo de vida, aunque en Diciembre de 2005 se dio a conocer un prototipo con 9.400 horas de vida útil.
En la actualidad existen investigaciones en la Universidad de Cornell para desarrollar una nueva versión del LED orgánico que no sólo emita luz, sino que también recoja la energía solar para producir electricidad. De momento no hay ninguna fecha para su comercialización, pero ya se está hablando de cómo hacerlo para su fabricación masiva. Con esta tecnología se podrían construir todo tipo de pequeños aparatos eléctricos que mediante su propio display se podrían autoabastecer de energía.
No hay comentarios:
Publicar un comentario