¿Que es la Tecnología LCD?

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¿Que significa LCD?

LCD proviene abreviatura del ingles de Liquid Crystal Display y realmente puede que no sea un término nuevo para muchos. Pero la historia que hay dentro de esta tecnología puede superar con creces nuestra imaginación.

Historia del LCD(Liquid Crystal Display)

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Hagamos un poco de historia, a finales del siglo XIX, una botánica austriaca descubrió las propiedades de los cristales líquidos. Lo cual significa que una sustancia posee tanto la fluidez de un líquido como una cierta disposición característica similar a los cristales. Bajo la acción de un campo eléctrico, la disposición de las moléculas de cristal líquido cambiará. 

De este modo, afectando sus propiedades ópticas, este fenómeno se denomina efecto electroóptico. Utilizando el efecto electroóptico de los cristales líquidos, los científicos británicos fabricaron la primera pantalla de cristal líquido o LCD en el siglo pasado. En las pantallas de cristal líquido de hoy en día, el cristal líquido de línea fija es muy utilizado.

Si lo observamos por medio de un microscopio, veremos que parece un hisopo de algodón. En comparación con el CRT tradicional, el LCD no solo es más pequeño en tamaño, delgado en grosor aportando las características de bajo espesor de pantalla, peso ligero, bajo consumo de energía (1 a 10 micro vatios/cm²).

Todo esto a un bajo voltaje de funcionamiento (1,5V a 12V el panel LCD) y sin radiación; sin los molestos parpadeos y se puede combinar directamente con circuitos integrados CMOS. Debido a sus muchas ventajas, LCD ha entrado en el campo de las aplicaciones de escritorio desde 1998.

La primera pantalla LCD operable se basó en el modo de dispersión dinámica (DSM); que fue desarrollado por un grupo dirigido por George Hellman de RCA. Hellman fundó Optel, que ha desarrollado una serie de pantallas LCD basadas en esta tecnología. En diciembre de 1970, el efecto de campo nemático rotatorio de los cristales líquidos fue registrado como patente en Suiza por el Laboratorio Central de Senter y Helfrich Hoffmann-Leroch. 

Para el año de 1969, James Ferguson descubrió el efecto de campo nemático rotatorio de los cristales líquidos en la Universidad de Ohio (Universidad de Ohio) y registró la misma patente en los Estados Unidos en febrero de 1971. En 1971, su empresa (ILIXCO) produjo la primera pantalla LCD basada en esta función y pronto reemplazó la pantalla LCD DSM de bajo rendimiento.

Sólo después de 1985 este descubrimiento produjo valor comercial. En 1973, la compañía japonesa Shengbao lo utilizó por primera vez en la producción de pantallas digitales para calculadoras electrónicas. Ahora, la pantalla LCD es el principal dispositivo de visualización de las computadoras portátiles y de bolsillo. En los proyectores, también juega un papel muy importante, ha ido ganando en el mercado de las pantallas de escritorio y telefonía.

Propiedades y Características técnicas del LCD

Una pantalla de LCD es aquella pantalla que utiliza cristal líquido como material. Los cristales líquidos son compuestos orgánicos entre sólidos y líquidos. Se convertirá en un líquido transparente cuando se calienta y se convertirá en un sólido cristalino turbio después de enfriarse. Bajo la acción de un campo eléctrico; la disposición de las moléculas de cristal líquido cambiará, lo que afectará el cambio de luz que lo atraviesa.

Este cambio de luz se puede expresar como un cambio de luz y oscuridad a través de la acción del polarizador. De esta manera, las personas finalmente controlan los cambios de luz y oscuridad a través del control del campo eléctrico; para lograr el propósito de mostrar imágenes.

Según la disposición de las moléculas de cristal líquido, las pantallas de cristal líquido comunes se dividen en: ángulo de visión estrecho TN-LCD, STN-LCD, DSTN-LCD; ángulo de visión amplio IPS , VA, FFS, etc.

Los tres principios de visualización de TN-LCD, STN-LCD y DSTN-LCD son los mismos, pero los ángulos de torsión de las moléculas de cristal líquido son diferentes.

  • TN
    • El ángulo de torsión de las moléculas de cristal líquido Twisted Nematic es de 90 grados.
  • STN
    • Super Twisted Nematic (Super TN). La S significa Super, es decir, que aumenta el ángulo de giro de las moléculas de cristal líquido, que es de 180 grados o 270 grados, para lograr un efecto de visualización superior debido a un mayor contraste.
  • DSTN
    • STN de doble capa. Su D significa doble capa, por lo que es mejor que STN. Debido a que la estructura del panel de visualización de DSTN es más complicada que la de TN y STN, la calidad de visualización es más delicada.

Dimensiones y resoluciones de pantalla

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Las pantallas de cristal líquido LCD se utilizan ampliamente en el control industrial, especialmente las máquinas-hombre de algunas máquinas, los paneles de equipos de control complejos, la visualización de equipos médicos, etc. 

La resolución de la pantalla de cristal líquido LCD que se utilizan a menudo en la electrónica de consumo e instrumentación industrial es: 320×240, 640×480, 800×600, 1024×768 y pantallas de resolución superior, los tamaños en pulgadas más utilizados son: 3.9 «, 4.0», 5.0 «, 5.5», 5.6 «, 5.7 «, 6.0», 6.5 «, 7.3», 7.5 «, 10.0», 10.4 «, 12.3» 15 «17» 20 «50» e incluso mucho más. Los colores son blanco y negro, pseudo color, 512 colores, color de 16 bits, color de 24 bits, etc.

Algunos usuarios a menudo confunden resolución y tamaño de punto , de hecho, estos son dos conceptos completamente diferentes. La resolución suele expresarse mediante el producto de píxeles horizontales y verticales. Cuantos más píxeles, mayor es la resolución. Por lo tanto, la resolución generalmente se mide por el número de píxeles, como: resolución de 800×600, el número de píxeles es 480.000 en total.

Descripción: 800 es el número lineal total de píxeles horizontales y 600 es el número lineal total de píxeles verticales.

En el entorno de gráficos, la alta resolución puede reducir efectivamente la imagen de la pantalla. Por lo tanto, la resolución no puede exceder su límite máximo razonable bajo la condición del mismo tamaño de pantalla, de lo contrario, perderá su significado. El tamaño del monitor CRT se refiere al tamaño diagonal del tubo de imagen. 

El área de visualización máxima es el rango máximo de gráficos que puede mostrar el monitor. El tamaño del tubo de imagen generalmente se mide por la longitud de la diagonal, en pulgadas (1 pulgada = 2,54 cm), y las más comunes son 15 pulgadas, 17 pulgadas, 19 pulgadas, 20 pulgadas, etc. El área de visualización será más pequeña que el tamaño del tubo de visualización. 

El área de visualización se expresa mediante el producto de la longitud y la altura y, por lo general, las personas también utilizan la longitud diagonal de la parte visible de la pantalla para expresarse. El rango de visualización de una pantalla de 15 pulgadas es de aproximadamente 13,8 pulgadas, el área de visualización de una pantalla de 17 pulgadas es principalmente de entre 15 y 16 pulgadas.

Entonces el área de visualización de una pantalla de 19 pulgadas será aproximadamente 18 pulgadas. El tamaño del monitor LCD se refiere al tamaño diagonal del panel LCD en pulgadas (1 pulgada = 2,54 cm). Los principales son 15 pulgadas, 17 pulgadas, 19 pulgadas, 21,5 pulgadas, 22,1 pulgadas, 23 pulgadas, 24 pulgadas, etc. Tamaño de pantalla resolución máxima 14 pulgadas 1024 × 768 15 pulgadas 1280 × 1024 17 pulgadas 1600 × 1280 21 pulgadas 1600 × 1280 24 pulgadas 1920 × 1080 (Full HD)

Ventajas del LCD

Dimensiones y espacio

En comparación con el monitor CRT más voluminoso , el monitor LCD solo necesita un tercio del espacio del primero. Ganando en cuerpo y ahorrando considerablemente espacio en volumen.

Energía y temperaturas

Es un producto de bajo consumo de energía, el cual apenas generar calor en lo más mínimo (la parte principal de consumo de energía y generación de calor está en el tubo de retroiluminación o LED), y la pantalla CRT genera inevitablemente alta temperatura debido a la tecnología de imagen.

Reducción de radiación

Algo indiscutible es la reducción de radiación de las pantallas de cristal líquido es mucho más baja que la de las pantallas CRT (no significa que no tenga radiación, casi todos los productos electrónicos tienen radiación), lo cual es una bendición para las personas que trabajan frente a computadoras todo el día.

Visión

A diferencia de la tecnología CRT, la tecnología de pantalla LCD no realiza el molesto parpadeo de imagen, lo que puede reducir el daño de la pantalla a los ojos, y los ojos no los van a gradecer.