¿Qué tipos de monitores hay?
¿Qué son los monitores CRT?¿Cómo funcionan?
¿Qué son las pantallas LCD? ¿Cómo funcionan?
Distintas tecnologías en LCD: TFT, DSTN, HPA...
Pantallas de plasma
¿Qué es eso de VGA, SVGA, XGA, SXGA, WXGA, WXGA, WSXGA, WUXGA?

-¿ Qué tipos de monitores hay?

Hay actualmente tres tipos principales de tecnologías: CRT, o tubos de rayos catódicos (los de siempre), LCD, o pantallas de cristal líquido (Liquid Crystal Display), y las pantallas de plasma.

-¿Qué son los monitores CRT? ¿Cómo funcionan?

Son los monitores "de siempre", los que usan un tubo de vacío para mostrar las imágenes:

Esquema del tubo de rayos catódicos

Disponen de uno o varios cañones de electrones que generan haces de electrones o rayos catódicos (salen del cátodo del cañón ;-), que se dirigen desde allí hacia la máscara porque se encuentra a una diferencia de potencial importante (de 20 a 30.000 voltios). Una vez que llega a la máscara, parte del haz se estrella contra ella, y otra parte se cuela por los agujeros que tiene llegando hasta el fósforo que hay en la pantalla y haciendo que se ilumine dicho punto del color del fósforo (monitor monocromo), o de los diferentes colores: Rojo (Red), Verde (Green) o Azul (Blue) en caso de un monitor en color, que dispone de tres tipos diferentes de fósforo. Ese haz de electrones es dirigido a voluntad por medio de unas bobinas que hay alrededor del cuello del tubo, las bobinas de deflexión o deflectoras, y se le hace recorrer toda la superficie de la pantalla para dibujar la imagen. La intensidad de iluminación del punto se consigue cambiando la intensidad del haz de electrones.

-¿Qué tipos de tubos hay?¿Qué es rejilla de apertura y la máscara de sombra?

Pues la diferencia principal entre tubos es la forma de la máscara:

Distintas tecnologias de máscaras

• Rejilla de Apertura: Es la utilizada por los tubos Trinitron de Sony, y Diamondtron de Mitsubishi, entre otros. La máscara está formada por hilos finos verticales y, como esa estructura puede vibrar y generar distorsiones en la imagen, es necesario poner unos hilos tensores que la sostengan. Como la interferencia de la máscara al haz de electrones es mínima, estos monitores gozan de un brillo y contraste excepcional. Tienen dos inconvenientes: Los hilos tensores dejan "sombra", por lo que se pueden apreciar una o dos finas líneas más oscuras y que a algunos les resultan molestas, y por otro lado, si un punto cae entre dos franjas verticales, se verá un poco difuso.
• Slot mask: Este tipo de tubos se utiliza en las televisores convencionales (Sony usa Trinitron), y en monitores como los LG Flatron. Es un sistema que está a caballo entre la rejilla de apertura y la máscara de sombra. Proporciona un poco menos de contraste que la rejilla de apertura al tener más cosas entre el cañón y el fósforo, pero a cambio, no tiene los hilos tensores y sus correspondientes sombras. Tiene el mismo problema que los tubos de apertura de regilla en cuanto a que un punto pueda caer entre dos franjas verticales, y además, puede caer entre dos franjas horizontales, por lo que se ve algo peor.
• Máscara de sombra: Este tipo de tubos consiste en una chapa con agujeros, y es el sistema más utilizado para los monitores de gama media-baja. Tiene un brillo muy bajo, ya que tapa mayor superficie de la pantalla que las otras dos tecnologías. La principal ventaja es que los puntos se ven más o menos igual por cualquier parte de la pantalla, no como en los otros dos formatos de tubo que pueden variar dependiendo de si caen entre dos celdas o no. Por ello, mientras que los tubos de apertura de rejilla estaban "verdes" (máscara muy gruesa), este sistema era el preferido para CAD.

Hay otras variedades tal que el Black Trinitron, máscara Invaar, etc., y que son ligeras modificaciones a este sistema como poner la máscara de color negro (mayor contraste) en lugar del color metálico, color que se distingue mucho en los televisores y monitores viejos.

-¿Qué son las pantallas LCD y cómo funcionan?

LCD son las siglas de Liquid Crystal Display, o pantalla de cristal líquido. Y no es broma: consta de un material orgánico que está en medio del estado de solidificación: ni es completamente líquido, ni sólido, y por ese motivo a estas pantallas no les gusta trabajar fuera del rango de temperaturas para el que se han diseñado.

Se basan en varias propiedades que tienen algunos cristales líquidos:

• Cambian la polaridad de la luz que los atraviesa
• Sus cristales se pueden orientar aplicando un campo eléctrico

La luz entra por un lateral, pasa por un filtro que la polariza, atraviesa los cristales líquidos que cambian su polarización, y sale por el otro filtro. Si se excita al compuesto de cristales líquidos mediante un voltaje, sus cristales se reordenarán, por lo que la luz no cambia su polarización y no traspasa el segundo filtro:

Derecha: LCD sin excitar, se ilumina el punto. Izquierda: LCD excitado, no pasa la luz.

Una pantalla LCD es un sandwich formado por un filtro polarizador, unos electrodos transparentes, el cristal líquido, otros electrodos transparentes, y un segundo filtro polarizador. Uno de los filtros es de cristal con "muescas" que hacen que los cristales líquidos que lo tocan encajen y se ordenen en la misma dirección. Los siguientes cristales "engranan" con los que tienen a su lado, pero un poco girados, creando una estructura con forma de escalera de caracol. Si se aplica una tensión entre los electrodos de cada cara, podemos deshacer esa espiral, cambiando la polaridad de la luz que los atraviesa, y haciendo que no pueda pasar por el filtro opuesto.

En las pantallas en color, éste se obtiene por la mezcla de los tres colores primarios: Rojo, Verde y Azul. Tendríamos tres puntos por pixel, y cada punto tendría un filtro del color primario correspondiente.

-Distintas tecnologías en LCD: TFT, DSTN, HPA...

En las pantallas LCD hay multitud de puntos. Para poder controlarlos se utilizan varios métodos:

• De forma dinámica: activando los puntos fila a fila. Primero se dibuja la primera fila, luego la segunda, etc... aprovechando que los cristales tardan en moverse. Este método es barato y simple, pero en cuanto a calidad de visualización deja mucho que desear, ya que los cristales no se mueven todo lo rápido que debieran: las imágenes rápidas se ven borrosas y el ángulo de visualización es muy malo. Para mejorar estas pantallas se usan tecnologías como DSTN (Dual Super Twisted Nematic), que consiste en dividir la pantalla en dos zonas y así refrescar en menos tiempo, o HPA (High Power Addressing), que aumenta la energía que se puede suministrar a los puntos..
• De forma activa: Podemos dotar de memoria a cada punto. Para eso se utiliza un transistor y un condensador en cada punto, por lo que cuando se activa se carga el condensador y el transistor deja activado el punto mientras se refrescan los demás. Estos transistores son transistores de película fina, lo que da nombre a este tipo de pantallas: TFT (Thin Film Transistor). En una pantalla en color con resolución de 800x600 tendremos 800x600x3colores=1.440.000 transistores. Tal cantidad de transistores es caro, pero lo que verdaderamente lo encarece es que cada transistor malo es un punto negro o con color distorsionado, y parece ser que cerca del 40% tiene algún fallo. Por ese motivo, las pantallas TFT suelen venderse en distintas categorías de calidades clasificadas por cantidad y tipo de errores, siendo más cara cuantos menos errores pueda llegar a tener. Por tanto, puedes encontrarte con que tu portátil recién estrenado trae un punto negro y no te lo quieren cambiar.

Pantallas de plasma

Las pantallas de plasma tienen un sistema de funcionamiento que es mezcla de los tubos de rayos catódicos: Los colores se obtienen excitando fósforo de los colores primarios (Rojo, Verde y Azul), y un sistema de direccionamiento similar al de las pantallas LCD: se direcciona cada punto por separado por medio de un electrodo de fila y otro de columna. Una descarga eléctrica que hace que se eleve latemperatura de un gas interte y pase al estado de plasma. En ese estado, el gas excita al fósforo que recubre la superficie de la celda que se ilumina del color que corresponda.

Todas las celdas tienen gas dentro, aunque en el punto rojo y azul esta excitado en forma de plasma.

El gas en estado de plasma está muy caliente, y hay veces que aunque se retire la tensión, se sigue iluminado el punto. Además, esas temperaturas tan elevadas provocan consumos elevados de energía eléctrica y hacen que sea necesario utilizar ventilación forzada.

¿Qué es eso de VGA, SVGA, XGA, SXGA, WXGA, WXGA, WSXGA, WUXGA?

Pues en realidad son ganas de complicar la cosa, con lo fácil que era decir la resolución y punto. Corresponden con distintas resoluciones de pantalla. He aquí una tabla:

• VGA: Video Graphics Array. 648x480, 320x200.
• SVGA: Super Video Graphics Array. 800x600.
• XGA: Extended Graphics Array. 1024x768.
• SXGA: Super Extended Graphics Array. 1280x1024.
• UXGA: Ultra Extended Graphics Array. 1600x1200.
• WXGA: Wide Extended Graphics Array. 1366x768.
• WSXGA: Wide Super Extended Graphics Array. 1680x1050.
• WUXGA: Wide Ultra Extended Graphics Array. 1920x1200.

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