Pantalla TFT
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Una pantalla TFT, también llamada pantallas TFT-LCD o pantalla LCD de TFT, es un tipo de pantalla LCD (Liquid Crystal Display, Pantalla de cristal líquido) que usa tecnología TFT (Thin Film Transistor, Transistor de película delgada) para controlar los pixels. Tanto en los monitores de ordenador como en las televisiones.
Sumario
Pantalla TFT
TFT LCD (Pantalla de cristal líquido de transistores de película delgada) tiene una estructura tipo sándwich con material de cristal líquido relleno entre dos placas de vidrio. Dos filtros polarizadores, filtros de color (RGB, rojo / verde / azul) y dos capas de alineación determinan exactamente la cantidad de luz que puede pasar y qué colores se crean.
Cada píxel en una matriz activa está emparejado con un transistor que incluye un capacitor que le da a cada subpíxel la capacidad de retener su carga, en lugar de requerir que se envíe una carga eléctrica cada vez que sea necesario cambiarlo. La capa TFT controla el flujo de luz, un filtro de color muestra el color y una capa superior alberga la pantalla visible.
Estructura de TFT LCD
Ventajas
Veamos las principales ventajas de las pantallas TFT:
- Pequeño espesor y volumen.
- Peso reducido.
- Bajo consumo, en especial con retroiluminación LED.
- Alta resolución.
- Las pantallas TFT son menos perjudiciales para la vista por su alta tasa de refresco.
Desventajas
Veamos los principales inconvenientes de las pantallas TFT:
- La calidad de imagen, contraste, luminosidad y profundidad de negro de las pantallas TFT no es tan buena como en los CRT.
- Algunos tipos de pantallas TFT tienen una pobre reproducción de color, ya que sólo emplean 6 bits por cada color RGB, 18 bits en total, en lugar de los 24 bits que necesitan las tarjetas de gráficas truecolor.
- Las pantallas TFT suelen tener un escaso ángulo de visión, especialmente en dirección vertical.
- Algunos modelos de pantallas TFT tienen tiempos de respuesta lentos, lo que puede generar imágenes fantasmas por problemas de refresco.
- Las pantallas TFT pueden tener pixels defectuosos, permanentemente apagados (muertos) o permanentemente encendidos (atascados).
- Ofrecen resultados óptimos en la resolución nativa o fracción, pero suelen perder calidad a otra resolución.
Tecnologías de retroiluminación
Retroiluminación CCFL: se emplea en las pantallas LCD convencionales y utiliza CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp, Lámpara fluorescente de cátodo frío), que proporcionan un contraste relativamente bajo y una iluminación blanca algo irregular.
Retroiluminación LED: se utiliza en las pantallas LED y emplea diodos LED (Light-Emitting Diode, Diodo emisor de luz), obteniéndose un contraste saturado, tonos negros intensos, alta resolución y una iluminación más uniforme y precisa que con CCFL.
Interfaz eléctrica
Los dispositivos de visualización exteriores como un LCD TFT usan generalmente una conexión analógica VGA, mientras que la mayoría de los nuevos modelos disponen de una interfaz digital, como DVI o HDMI. Dentro de un dispositivo de visualización externo hay una tarjeta controladora para convertir VGA, DVI, HDMI, CVBS, etc. a la resolución nativa digital RGB que el panel de pantalla pueda usar. En un portátil, el chip de gráficos producirá directamente una señal adecuada para la conexión del TFT incorporado. El mecanismo de control de la luz de fondo se incluye normalmente en la misma tarjeta controladora.
La interfaz de bajo nivel de STN, DSTN o paneles de pantalla TFT usan tanto TTL 5V como TTL 3,3V que transmiten reloj de píxeles, sincronización horizontal, sincronización vertical, rojo digital, verde digital y azul digital en paralelo. Algunos modelos también tienen señales de pantalla activa, dirección de barrido horizontal y vertical.
Las nuevas y grandes pantallas TFT (> 15 ") suelen utilizar señalización LVDS o TMDS que transmiten los mismos contenidos que la interfaz paralela, pero pondrá la señal de control y datos RGB en un determinado número de líneas de transmisión en serie que son sincronizadas con un reloj a la tasa datos de píxeles.
La intensidad de la luz de fondo se controla normalmente por variación de unos pocos voltios CC que es transformado a alto voltaje (1,3 kilovoltios) usando un convertidor AC-DC y enviado a la luz de fondo. También puede ser controlado por medio de un potenciómetro o, puede ser fijo. En algunos modelos usan una señal PWM para el control de la intensidad. El panel de la pantalla sólo aceptará una señal de vídeo en la resolución determinada por el panel de matriz de píxeles que es determinado en el momento de fabricación. Algunos paneles de pantalla ignorarán los bits de color LSB para simplificar los interfaces de conexión (8bit -> 6bit/color) si tienen una resolución de color menor.
Para poder usar entradas analógicas como VGA, la controladora de pantalla necesita realizar una conversión ADC a alta velocidad. Con entradas digitales como DVI o HDMI es necesario un simple reordenado de bits antes de poder enviar la señal a un reescalador, necesario si la resolución del panel no coincide con la señal de entrada.
Caracteristicas
Estructura de matriz pasiva (STN, DSTN, CSTN): proporciona tiempos de respuesta lentos y un contraste pobre y se emplea en pantallas pequeñas como relojes digitales, calculadoras o pantallas monocromo de ordenadores portátiles.
Estructura de matriz activa (TFT): se emplea en dispositivos en color de mayor tamaño que precisan alta resolución, tiempos de respuesta rápidos y mayor brillo, como los monitores de ordenador y televisores LCD
Tecnologías TFT
Tecnología TFT LCD solía tener problemas de ángulo de visión y tiempo de respuesta lento. Gracias a la nueva tecnología de pantalla TFT LCD, la pantalla IPS (conmutación en el plano) utilizada, no vemos este tipo de problemas en el mercado.
Para el desarrollo futuro, las pantallas LCD TFT son cada vez más grandes (146 pulgadas por Samsung en CES'19), alta resolución (8K 7680 × 4320 píxeles), buena velocidad para juegos, amplios ángulos de visión lo suficientemente buenos para 170 grados, alta relación de contraste lo suficientemente bueno para los monitores de computadora de aviación más exigentes, alta calidad de imagen que se adapta a los monitores de cirugía médica más críticos, combinado con PCAP (pantalla táctil capacitiva).
