Monitores CRT y de Matriz de Píxeles: Tecnologías y Características

Monitores CRT (Tubo de Rayos Catódicos)

Los monitores CRT, o de tubo de rayos catódicos, son una tecnología de visualización clásica basada en un sistema de barrido. Funcionan de la siguiente manera:

• Una campana de cristal al vacío contiene un cañón de electrones y una capa de fósforos en la superficie visible.
• El cañón de electrones genera un haz de electrones que se enfoca hacia los fósforos.
• El haz impacta en los fósforos, creando una emisión de luz visible.
• La señal de vídeo controla la intensidad del haz del cañón.
• Un sistema de deflexión asegura que el haz de electrones barra los fósforos de forma sincronizada con la señal de vídeo.
• En los CRT de color, se utilizan tres haces de electrones, cada uno incidiendo en fósforos de un color primario (rojo, verde y azul) para lograr la convergencia y la mezcla de colores.

Ventajas de los Monitores CRT

• Tecnología robusta y bien conocida.
• Excelente calidad de imagen (contraste, brillo, ángulo de visión, colores primarios y gama de colores).
• Sirven como referencia de calidad debido a su larga historia como tecnología de visualización principal (Monitores de Referencia de Grado 1).

Desventajas de los Monitores CRT

• Pueden presentar parpadeo si la frecuencia de refresco es baja.
• Alto consumo de energía y generación de calor.
• Generación de radiaciones electromagnéticas.
• Peso y profundidad elevados.
• Resolución limitada físicamente por el tamaño del punto enfocable (aunque existen modelos de alta definición HDTV).
• Posibles problemas de uniformidad de brillo y convergencia.

Monitores de Matriz de Píxeles (FPM)

En los monitores de matriz de píxeles (FPM), cada píxel se compone de tres subpíxeles, cada uno representando un color primario (rojo, verde y azul). La emisión de luz de estos subpíxeles puede ser:

• Propia (tecnología emisiva): Los subpíxeles generan su propia luz.
• Por modulación y filtrado de una luz trasera (tecnología transmisiva): Los subpíxeles actúan como filtros que modulan la luz proveniente de una fuente trasera.

El control de la señal de vídeo que llega a cada subpíxel se realiza comúnmente mediante una matriz activa de direccionamiento. Cada subpíxel se activa a través de un transistor de película delgada (TFT) independiente. Algunos paneles utilizan una matriz pasiva, sin TFTs, aunque esto es menos común.

Matriz Activa

• Los transistores TFT permiten la activación individual de cada subpíxel sin afectar a los píxeles adyacentes.
• La señal de control de activación se conecta a los terminales "puerta" de los TFT.
• La señal de vídeo se conecta simultáneamente a todos los terminales "drenador".
• Los conductores para control y vídeo son independientes.
• Los TFT reducen el tamaño efectivo del píxel y, en paneles transmisivos, pueden oscurecerlo ligeramente.

Matriz Pasiva

• Ofrece un rendimiento de imagen inferior en comparación con la matriz activa.
• En algunos casos, no es posible integrar los TFT.
• Las celdas están conectadas a electrodos comunes que recorren filas y columnas completas.
• La señal de vídeo se aplica a los electrodos de fila y columna correspondientes.
• Solo la celda en la intersección de los electrodos activados recibe la señal completa.

Estructura de Subpíxeles de Color

Existen diferentes configuraciones para la disposición de los subpíxeles de color en un panel:

Tiras

• Los subpíxeles del mismo color están agrupados en columnas.
• Diseño y fabricación sencillos.
• Comúnmente utilizados en paneles de vídeo profesionales.
• Pueden requerir una mayor distancia de visualización para asegurar una correcta mezcla aditiva de colores.

Mosaico

• Los subpíxeles están alineados en diagonal.
• Fabricación más compleja.
• Cada subpíxel de un color está rodeado por subpíxeles de otros colores.
• Facilitan la mezcla aditiva visual a cortas distancias y mejoran la resolución aparente.

Delta

• Cada fila se desplaza medio subpíxel respecto a la anterior.
• Cada subpíxel se encuentra en el centro de un hexágono cuyos vértices son subpíxeles de colores diferentes.
• Es la estructura más difícil de fabricar.
• Ofrece la mejor mezcla aditiva a corta distancia y la mayor resolución aparente.