LCD (Liquid Crystal Display) es un tipo de pantalla plana que utiliza cristales líquidos en su forma principal de funcionamiento. Los LED tienen un amplio y variado conjunto de casos de uso para los consumidores y las empresas, ya que se pueden encontrar comúnmente en los teléfonos inteligentes, televisores, monitores de ordenador y paneles de instrumentos.
Los LCD fueron un gran salto en términos de la tecnología que reemplazaron, que incluyen diodos emisores de luz (LED) y pantallas de gas-plasma. Los LCD permitieron que las pantallas fueran mucho más delgadas que la tecnología de tubos de rayos catódicos (CRT). Las pantallas LCD consumen mucha menos energía que los LED y las pantallas de gas porque funcionan según el principio de bloquear la luz en lugar de emitirla. Mientras que un LED emite luz, los cristales líquidos de una pantalla LCD producen una imagen utilizando una luz de fondo.
A medida que las pantallas LCD han ido sustituyendo a las tecnologías de visualización más antiguas, las pantallas LCD han empezado a ser sustituidas por nuevas tecnologías de visualización como las OLED.
Cómo funcionan las pantallas LCD
Una pantalla está formada por millones de píxeles. La calidad de una pantalla se refiere comúnmente al número de píxeles; por ejemplo, una pantalla 4K se compone de 3840 x2160 o 4096×2160 píxeles. Un píxel se compone de tres subpíxeles: un rojo, un azul y un verde, comúnmente llamados RGB. Cuando los subpíxeles de un píxel cambian de combinación de colores, se puede producir un color diferente. Con todos los píxeles de una pantalla trabajando juntos, la pantalla puede producir millones de colores diferentes. Cuando los píxeles se encienden y se apagan rápidamente, se crea una imagen.
La forma en que se controla un píxel es diferente en cada tipo de pantalla; CRT, LED, LCD y los tipos más nuevos de pantallas controlan los píxeles de manera diferente. En resumen, las pantallas LCD se iluminan con una luz de fondo, y los píxeles se encienden y apagan electrónicamente mientras se utilizan cristales líquidos para girar la luz polarizada. Se coloca un filtro de cristal polarizador delante y detrás de todos los píxeles, el filtro frontal se coloca a 90 grados. Entre ambos filtros se encuentran los cristales líquidos, que pueden encenderse y apagarse electrónicamente.
Los LCD se fabrican con una rejilla de visualización de matriz pasiva o de matriz activa. La pantalla LCD de matriz activa también se conoce como pantalla de transistores de película fina (TFT). La pantalla LCD de matriz pasiva tiene una rejilla de conductores con píxeles situados en cada intersección de la rejilla. Se envía una corriente a través de dos conductores en la rejilla para controlar la luz de cualquier píxel. Una matriz activa tiene un transistor situado en cada intersección del píxel, que requiere menos corriente para controlar la luminancia de un píxel. Por esta razón, la corriente en una pantalla de matriz activa puede encenderse y apagarse con más frecuencia, mejorando el tiempo de actualización de la pantalla.
Algunas pantallas LCD de matriz pasiva tienen doble escaneo, lo que significa que escanean la rejilla dos veces con corriente en el mismo tiempo que tardaba un escaneo en la tecnología original. Sin embargo, la matriz activa sigue siendo una tecnología superior de las dos.
Tipos de LCD
Los tipos de LCD incluyen:
- Twisted Nematic (TN)- que son baratos a la vez que tienen altos tiempos de respuesta. Sin embargo, las pantallas TN tienen relaciones de contraste, ángulos de visión y contrastes de color bajos.
- Pantallas IPS (In Panel Switching) – que cuentan con relaciones de contraste, ángulos de visión y contrastes de color mucho mejores en comparación con las pantallas LCD TN.
- Paneles de alineación vertical (VA Panels) – que se consideran una calidad media entre las pantallas TN e IPS.
- Paneles de alineación vertical (VA Panels)- que se consideran de calidad media entre las pantallas TN y las IPS.
- Paneles de alineación vertical (VA Panels)- que se consideran de calidad media entre las pantallas TN y las IPS.
- Paneles de alineación vertical (VA Panels)- que se consideran de calidad media entre las pantallas TN y las IPS. Poco a poco, los LCD han sido sustituidos por los OLED, o diodos orgánicos emisores de luz.
Los OLED utilizan un único panel de vidrio o plástico, en comparación con los LCD, que utilizan dos. Dado que un OLED no necesita una retroiluminación como un LCD, los dispositivos OLED, como los televisores, suelen ser mucho más delgados y tienen negros mucho más profundos, ya que cada píxel de una pantalla OLED se ilumina individualmente. Si la pantalla es mayoritariamente negra en una pantalla LCD, pero sólo hay que iluminar una pequeña parte, todo el panel trasero sigue iluminado, lo que provoca fugas de luz en la parte delantera de la pantalla. Una pantalla OLED evita esto, además de tener un mejor contraste y ángulos de visión y un menor consumo de energía. Con un panel de plástico, una pantalla OLED puede doblarse y plegarse sobre sí misma y seguir funcionando. Esto se puede ver en smartphones, como el controvertido Galaxy Fold; o en el iPhone X, que doblará la parte inferior de la pantalla sobre sí misma para que el cable de cinta de la pantalla pueda llegar hacia el teléfono, eliminando la necesidad de un bisel inferior.
Sin embargo, las pantallas OLED tienden a ser más caras y pueden sufrir quemaduras, al igual que las pantallas basadas en plasma.
QLED son las siglas de quantum light-emitting diode y quantum dot LED. Las pantallas QLED fueron desarrolladas por Samsung y pueden encontrarse en los televisores más recientes. Los QLED funcionan de forma muy parecida a los LCD, y pueden seguir considerándose un tipo de LCD. Los QLED añaden una capa de película de puntos cuánticos a una pantalla LCD, lo que aumenta el color y el brillo de forma espectacular en comparación con otras pantallas LCD. La película de puntos cuánticos está formada por pequeñas partículas semiconductoras de cristal. Las partículas semiconductoras de cristal pueden ser controladas para su salida de color.
A la hora de decidir entre una pantalla QLED y una OLED, las QLED tienen mucho más brillo y no se ven afectadas por las quemaduras. Sin embargo, las pantallas OLED siguen teniendo una mejor relación de contraste y negros más profundos que las QLED.