TECNOLOGÍA CARACTERÍSTICAS DE LOS MONITORES
JHONATAN HERNÁNDEZ ANDRADE.
YUDI MARGOTH IBARRA MOSQUERA.
Investigación
Tutor:
Diego Ramos Valencia.
Ingeniero en sistemas
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE – SENA
TECNOLOGÍA EN SISTEMAS.
VEREDA MONTERILLA.
1 INTRODUCCIÓN
El propósito de esta investigación
es dar a conocer el avance de la tecnología en cuanto a monitores, el tiempo
pasa y nos ofrecen una alta gama de productos en diversos tamaños, colores,
estilos y precios, teniendo en cuenta las ventajas y desventajas de cada una de
las tecnologías, los perjuicios que trae para nuestra salud, los pro y contras
en nuestro vivir diario.
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
Conocer, comprender e informar todo lo relacionado con los monitores, sus estilos,
tipos, funcionamiento y el avance que han tenido en cuanto a la tecnología.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
- Dar a
conocer el funcionamiento de los monitores.
- Mostrar
mediante imágenes y conceptos las partes del monitor.
- Informar
de los tipos de monitores que existen, su funcionamiento, como están compuestos
y las diferencia entre los mismos.
3 MONITORES.
3.1 DEFINICIÓN DE MONITOR.
El monitor es la pantalla en la
que se ve la información suministrada por el ordenador, es el encargado de
traducir a imágenes las señales que provienen de la tarjeta gráfica.
La imagen que podemos observar en
los monitores está formada por una
matriz de puntos de luz. Cada punto de luz reflejado en la pantalla es
denominado como un píxel.
3.2 CLASE DE MONITORES:
Hay cuatro tecnologías y se
dividen en dos familias.
CRT: Tubo de rayos catódicos, utilizada en la mayoría
de equipos de escritorio, son pesadas, voluminosas y por lo general consumen
mucha energía.
PANTALLAS PLANAS: Se usan en la mayoría de los equipos portátiles
y cada vez más en equipos de escritorio, son pantallas más delgadas, livianas y
consumen menos ene
LCD (Liquid Crystal Display) –
Pantalla de cristal líquido.
PLASMAS: Pantallas planas.
LED´S: (Light Emitting Diode) - Diodo
Emisor de la Luz
3.2.1 MONITOR CRT (RAYOS CATÓDICOS)
Su interior es similar al de un televisor convencional. La mayoría del espacio está ocupado por un tubo de rayos catódicos en el que se sitúa un cañón de electrones. Este cañón dispara constantemente un haz de electrones contra la pantalla, que está recubierta de fósforo (material que se ilumina al entrar en contacto con los electrones). En los monitores a color, cada punto o píxel de la pantalla está compuesto por tres pequeños puntos de fósforo: rojo, azul y verde. Iluminando estos puntos con diferentes intensidades, puede obtenerse cualquier color. Ésta es la forma de mostrar un punto en la pantalla, pero ¿cómo se consigue rellenar toda la pantalla de puntos? La respuesta es fácil: el cañón de electrones activa el primer punto de la esquina superior izquierda y, rápidamente, activa los siguientes puntos de la primera línea horizontal. Después sigue pintando y rellenando las demás líneas de la pantalla hasta llegar a la última y vuelve a comenzar el proceso. Esta acción es tan rápida que el ojo humano no es capaz de distinguir cómo se activan los puntos por separado, percibiendo la ilusión de que todos los píxels se activan al mismo tiempo.
3.2.1.1 PARTES DE UN MONITOR CRT.
El yugo de deflexión sirve para desplazar el haz de electrones.
El cañón electrónico se encarga de generar un fino haz de electrones que, después de atravesar los diferentes electrodos que lo constituyen, impacta en pantalla. Dicha emisión se logra gracias al principio dela emisión termoiónica (la cual nos dice que por un conductor sometido a una diferencia de potencial circulan electrones). En un monitor (CRT), a este conductor se le llama cátodo y es el que produce el haz.
Las bobinas de deflexión sirven para que el haz de electrones no sea un punto en el centro de la pantalla, sino que se desplacen en el punto correcto. Para ello se utiliza la de flexión electroestática o la Deflexión magnética.
La rejilla de pantalla cumple con la función de atraer a los electrones al estar a un mayor potencial que el cátodo.
La rejilla de control controla la emisión termoiónica que es la que nos controla el brillo y para que los electrones impacten en la pantalla.
El Flyback cumple la función de generar el alto voltaje en el monitor.
La rejilla de enfoque obliga a que los electrones sigan una trayectoria, para que al final impacten en el ánodo final (la pantalla)El cañón de la pantalla emite 3 colores y son rojo, verde y azul.
La bobina des magnetizadora cumple la función de desmagnetizar la pantalla del monitor al momento de encender el mismo.
La salida horizontal cumple la función de alimentar la bobina horizontal del yugo de deflexión.
La salida vertical cumple la función de alimentar la bobina vertical del yugo de deflexión.
Bobina desmagnetizadota: bobina eléctrica que genera un campo magnético.
El circuito integrado denominado "SYSCON" cumple la función de controlar el funcionamiento de monitor.
Carcasa: Son el armazón del equipo que contiene los componentes de la computadora normalmente construidas de acero, plástico o aluminio. También podemos encontrarlas de otros materiales como madera o polimetil metacrilato para cajas de diseño. A menudo de metal electro galvanizado. Su función es la de proteger los componentes de la computadora.
Lente óptico: objeto que concentra o dispersa rayos de luz.
3.2.1. CARACTERÍSTICAS DE UN MONITOR CRT:
El Refresco de pantalla
El refresco es el número de veces que se dibuja a pantalla por segundo. Evidentemente, cuando mayor sea la cantidad de veces que se refresque, menos se nos cansara la vista y trabajaremos más cómodos y con menos problemas visuales.
La velocidad del refresco se mide en hertzios (Hz. 1/segundo), así que 70 Hz significan que la pantalla se dibuja 70 veces por segundo. Para trabajar cómodamente necesitaremos esos 70 Hz. Para trabajar con el mínimo de fatiga visual, 80Hz o más. El mínimo son 60 Hz; por debajo de esa cifra los ojos sufren demasiado, y unos minutos basta para empezar a sentir escozor o incluso un pequeño dolor de cabeza.
La frecuencia máxima de refresco de un monitor se ve limitada por la resolución de la pantalla. Esta última decide el número de líneas o filas de la máscara de la pantalla y el resultado que se obtiene del número de las filas de un monitor y de su frecuencia de exploración vertical (barrido o refresco) es la frecuencia de exploración horizontal; esto es el número de veces por segundo que el haz de electrones debe desplazarse de izquierda a derecha de la pantalla.
Quien proporciona estos refrescos es la tarjeta gráfica, pero quien debe presentarlos es el monitor. Si ponemos un refresco de pantalla que el monitor no soporta podríamos dañarlo, por lo que debemos conocer sus capacidades a fondo.
Resolución
Se denomina resolución de pantalla a la cantidad de píxeles que se pueden ubicar en un determinado modo de pantalla. Estos píxeles están a su vez distribuidos entre el total de horizontales y el de vértices. Todos los monitores pueden trabajar con múltiples modos, pero dependiendo del tamaño del monitor, unos nos serán más útiles que otros.
Un monitor cuya resolución máxima sea de 1024x768 píxeles puede representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 píxeles cada una, probablemente además de otras resoluciones inferiores como 640x480 u 800x600. Cuanto mayor sea la resolución de un monitor, mejor será la calidad de la imagen de pantalla, y mayor será la calidad del monitor. La resolución debe ser apropiada además al tamaño del monitor; hay que decir también que aunque se disponga de un monitor que trabaje a una resolución de 1024x768 píxeles, si la tarjeta gráfica instalada es VGA (640x480) la resolución de nuestro sistema será esta última.
3.2.1.3 EVOLUCIÓN DE LOS MONITORES CRT
Según los estándares de monitores se pueden clasificar en varias categorías. Todos han ido evolucionando con el objetivo de ofrecer mayores prestaciones, definiciones y mejorar la calidad de las imágenes.
3.2.1.3.1Monitores MDA:
Los monitores MDA por sus siglas en inglés “Monochrome Display Adapter” surgieron en el año 1981. Junto con la tarjeta CGA de IBM. Los MDA conocidos popularmente por los monitores monocromáticos solo ofrecían textos, no incorporaban modos gráficos.
Este tipo de monitores se caracterizaban por tener un único color principalmente verde. El mismo creaba irritación en los ojos de sus usuarios.
Características
- Sin modo gráfico.
- Resolución 720_350 píxeles.
- Soporte de texto monocromático.
- No soporta gráfico ni colores.
- La tarjeta gráfica cuenta con una memoria de vídeo de 4 KB.
- Soporta subrayado, negrita, cursiva, normal, invisibilidad para textos.
3.2.1.3.2 Monitor CGA:
Los monitores CGA por sus siglas en inglés “Color Graphics Adapter” o “Adaptador de Gráficos en Color” en español. Este tipo de monitores fueron comercializados a partir del año 1981, cuando se desarrolló la primera tarjeta gráfica conjuntamente con un estándar de IBM.
A pesar del lanzamiento de este nuevo monitor los compradores de PC seguían optando por los monitores MDA, ambos fueron lanzados al mercado en el mismo año existiendo competencia entre ellos. CGA fue el primero en contener sistema gráfico a color.
Características:
- Resoluciones 160_200,320x200,640x200 píxeles
- Soporte de gráfico a color.
- Diseñado principalmente para juegos de computadoras.
- La tarjeta gráfica contenía 16 KB de memoria de vídeo.
3.2.1.3.3 Monitor EGA:
Por sus siglas en inglés “Enhanced Graphics Adapter”, es un estándar desarrollado IBM para la visualización de gráficos, creado en 1984. Este nuevo monitor incorporaba una mayor amplitud de colores y resolución.
EGA incorporaba mejoras con respecto al anterior CGA. Años después también sería sustituido por un monitor de mayores características.
Características:
- Resolución de 640_350 píxeles.
- Soporte para 16 colores.
- La tarjeta gráfica EGA estándar traían 64 KB de memoria de vídeo.
3.2.1.3.4 Monitor VGA:
VI VGA
Los monitores VGA por sus siglas en inglés “Video Graphics Array”, fue lanzado en 1987 por IBM. A partir del lanzamiento de los monitores VGA, los monitores anteriores empezaban a quedar obsoletos. El VGA incorporaba modo 256 con altas resoluciones.
Por el desarrollo alcanzado hasta la fecha, incluidas en las tarjetas gráficas, los monitores anteriores no son compatibles a los VGA, estos incorporan señales analógicas.
Características:
- Soporte de 720x400 pixeles en modo texto.
- Soporte de 640×480 píxeles en modo gráfico con 16 colores.
- Soporte de 320×200 píxeles en modo gráfico con 256 colores.
- Las tarjetas gráficas VGA estándares incorporaban 256 KB de memoria de vídeo.
3.2.1.3.5 Monitor SVGA:
VII SVGA
SVGA denominado por sus siglas en inglés “Súper Video Graphics Array”, también conocidos por “Súper VGA”. Estos tipos de monitores y estándares fueron desarrollados para eliminar incompatibilidades y crear nuevas mejoras de su antecesor VGA.
SVGA fue lanzado en 1989, diseñado para brindar mayores resoluciones que el VGA. Este estándar cuenta con varias versiones, los cuales soportan diferentes resoluciones.
Características:
- Resolución de 800x600_1024_768 píxeles y superiores.
- Para este nuevo monitor se desarrollaron diferentes modelos de tarjetas gráficas como: ATI, GeForce, NVIDIA, entre otros.
3.2.2 Pantallas LCD:
VIII MONITOR LCD
A este tipo de tecnología se le conoce por el nombre de pantalla o Display LCD, sus siglas en inglés significan “Liquid Crystal Display” o “Pantalla de Cristal Líquido” en español. Este dispositivo fue inventado por Jack Janning.
Estas pantallas son incluidas en los ordenadores portátiles, cámaras fotográficas, entre otros.
3.2.2.1 PARTES DE UN MONITOR LCD.
IX FUNCIONAMIENTO LCD
- Film de filtro vertical para polarizar la luz que entra.
- Substrato de vidrio con electrodos de Oxido de Indio ITO. Las formas de los electrodos determinan las formas negras que aparecen cuando la pantalla se enciende y apaga. Los cantos verticales de la superficie son suaves.
- Cristales líquidos "Twisted Nematic" (TN).
- Substrato de vidrio con film electrodo común (ITO) con los cantos horizontales para alinearse con el filtro horizontal.
- Film de filtro horizontal para bloquear/permitir el paso de luz
3.2.2.2 Funcionamiento:
El funcionamiento de estas pantallas se fundamenta en sustancias que comparten las propiedades de sólidos y líquidos a la vez.
Cuando un rayo de luz atraviesa una partícula de estas sustancias tiene necesariamente que seguir el espacio vacío que hay entre sus moléculas como lo haría atravesar un cristal sólido pero a cada una de estas partículas se le puede aplicar una corriente eléctrica que cambie su polarización dejando pasar la luz o no.
Una pantalla LCD está formada por 2 filtros polarizados colocados perpendicularmente de manera que al aplicar una corriente eléctrica deja pasar o no la luz. Para conseguir el color es necesario aplicar tres filtros más para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul.
Para la reproducción de varias tonalidades de color se deben aplicar diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no luz lo cual se consigue con variaciones en el voltaje que se aplica a los filtros.
Ventajas:
- Poco peso y tamaño.
- Buena calidad de colores.
- No contiene parpadeo.
- Poco consume de energía.
- Poca generación de calor.
- No genera radiaciones eléctricas y magnéticas.
Desventajas:
- Alto costo.
- Angulo limitado de visibilidad.
- Brillo limitado.
- Bajo tiempo de respuesta de píxeles.
- Contiene mercurio.
3.2.3 Pantallas Plasma:
X MONITOR PLASMA
La pantalla de plasma fue desarrollada en la Universidad de Illinois por Donald L. Bitzer y H. Gene Slottow.
Originalmente los paneles eran monocromáticos. En 1995 Larry Weber logró crear la pantalla de plasma de color. Este tipo de pantalla entre sus principales ventajas se encuentran una la mayor resolución y ángulo de visibilidad.
3.2.3.1 Funcionamiento:
El principio de funcionamiento de una pantalla de plasma consiste en iluminar pequeñas luces fluorescentes de colores para conformar una imagen. Las pantallas de plasma funcionan como las lámparas fluorescentes, en que cada píxel es semejante a un pequeño foco coloreado.
Cada uno de los píxeles que integran la pantalla está formado por una pequeña celda estanca que contiene un gas inerte (generalmente neón o xenón). Al aplicar una diferencia de potencial entre los electrodos de la celda, dicho gas pasa al estado de plasma.
El gas así cargado emite radiación ultravioleta (UV) que golpea y excita el material fosforescente que recubre el interior de la celda. Cuando el material fosforescente regresa a su estado energético natural, emite luz visible.
Ventajas:
- Excelente brillo.
- Alta resolución.
- Amplio ángulo de visión
- No contiene mercurio.
- Tamaño de pantalla elevado.
Desventajas:
- Vida útil corta
- Coste de fabricación elevado, superior a los LCD.
- Consumo de electricidad elevado.
- Poca pureza del color.
- Consumo energético y emisión de calor elevada.
3.2.4 OLED
Esta tecnología tiene muy pocos años: OLED. Se trata de una variante del LED clásico, donde la capa de emisión tiene un componente orgánico.
Las pantallas OLED tienen la ventaja de no requerir luz negra trasera, con lo que ahorran mucho más energía que cualquier otra alternativa. Además, su coste también es menor. Sin embargo, su tiempo de vida no es tan bueno como el de las anteriores tecnologías que os hemos presentado.
DIFERENCIAS.
LCD
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PLASMAS
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LED
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LCD es la abreviatura de Liquid Cristal Display, y es la tecnología empleada por la mayoría de TFTs, ya que se utiliza cristal líquido cuyas moléculas son polarizadas para mostrar colores en base a una luz trasera del panel. Así que hoy día podemos decir que si alguien nos habla de un TFTs, ya sean televisores o monitores, nos está hablando de un LCD TFT.
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Plasma es una tecnología diferente, ya que en lugar de utilizar transistores para polarizar el cristal líquido como el TFT, utiliza gases nobles para todo el proceso. La calidad de los colores y el ángulo de visión es superior en los plasma, pero su elevado precio, su consumo y su tendencia a perder brillo con el tiempo debido a la pérdida paulatina de gas, les ha relegado siempre a un segundo plano.
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LED es una variante de los TFT que utiliza LEDs para la luz trasera del panel, con lo que el consumo de energía con respecto a los TFT es considerablemente menor. Su aplicación más inmediata es para los portátiles, ya que la duración de la batería está directamente relacionada con el consumo de energía de la pantalla, pero ya se ven muchos televisores LED en el mercado que consiguen un poco más de brillo que los LCD TFT habituales, con menor consumo.
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CONTRAS.
LCD
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PLASMAS
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LED
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Los LCD pierden luminosidad Es un hecho ya conocido y probado: los LCD pierden luminosidad. Si los pantalla plana se reparan mal (o no deberían ser reparados), se puede esperar que, por lo menos, lleguen a viejos en buen estado. Pero, aparentemente, no es el caso. Esto es lo que reveló un estudio llevado a cabo por la organización "60 millones de consumidores" y el Laboratorio Nacional de Metrología y pruebas de ensayo de Francia. Ambas organizaciones sometieron televisores LCD y plasma a un funcionamiento intensivo que equivalía a 6 años y 5 meses de utilización.
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Los Plasma y la pérdida de colores. En el caso de los plasma es más grave. Porque las pruebas y los test demuestran una desviación de la temperatura de colores. Al cabo de 6 años de utilización la imagen tienden al color amarillo o anaranjado, la gama de los azules pierde matices, y los efectos de marcaje o marcado se hacen más evidentes. Si bien en las últimas generaciones de televisores plasma se han hecho enormes progresos en lo concerniente a esta última cuestión (a través de técnicas que hacen desaparecer estas imágenes residuales), el problema de la desviación de temperatura de los colores permanece sin solución. De hecho, incluso modificando los parámetros de configuración, es imposible alcanzar la imagen y el brillo originales.
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Los LED Son Caros de comprar y mantener, pero entre estos el que más conviene, a nuestro criterio claro.
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NOTA: La duración es la gran contra de estos monitores, el LED y LCD tienen más o menos unas 50.000 horas de vida útil, o sea unos 5,7.3333333.....años más o menos.
El plasma, los diferentes fabricantes ofrecen tiempos de vida entre 20.000 y 30.000 horas, estamos hablando de tenerlo prendido las 24 horas.
4 LÉXICO
PIXEL: Es la mínima unidad representable en un monitor. Cada píxel en la pantalla se pinta, o mejor dicho se enciende, con un determinado color para formar la imagen. De esta forma, cuanto más cantidad de píxeles puedan ser representados en una pantalla, mayor resolución habrá. Es decir, cada uno de los puntos será más pequeño y habrá más al mismo tiempo en la pantalla para conformar la imagen. Cada píxel se representa en la memoria de video con un número. Dicho número es la representación numérica de un color especifico, que puede ser de 8, 16 o más bits. Cuanto más grande sea la cantidad de bits necesarios para representar un píxel, más variedad de colores podrán unirse en la misma imagen. De esta manera se puede determinar la cantidad de memoria de video necesaria para una cierta definición y con una cierta cantidad de colores.
RESOLUCIÓN: Se denomina al número de píxeles (o máxima resolución de imagen) que puede ser mostrada en la pantalla. Viene dada por el producto de las columnas (”X”), el cual se coloca al principio y el número de filas (”Y”) con el que se obtiene una razón.
5 CONCLUSIÓN
Las diferencias que existen entre las distintas clases de monitores son muchas, según los avances en tecnología de los mismos respecto a resolución y calidad de la imagen, etc. El diseño de nuevos modelos con mejores calidades y mejoras en sus resoluciones facilitan el trabajo para muchas personas que tienen la oportunidad de acceder a cualquier equipo, ya que los monitores son fundamentales en el desarrollo de cualquier acción en un PC, por tanto se debe tener en cuenta que si hay mejor resolución habrá mejor calidad de imagen y esto facilita el trabajo al usuario.
Debemos recordar que el refresco de la pantalla va ligado a la resolución, ya que esta determina el refresco con que se debe trabajar, y a su vez se debe conocer la resolución de la tarjeta gráfica instalada en el equipo ya que si esta es menor a la resolución del monitor este trabajara con la resolución de la tarjeta y la calidad de la imagen será baja. Esta información es de recordar porque si no tenemos en cuenta los balances para el refresco de la pantalla podemos causar daños a nuestra salud, y por el lado de la resolución, si no se tiene en cuenta podemos causar el daño al monitor.
TABLA DE ILUSTRACIONES
I MONITOR CRT.
II PARTES INTERNAS
III MDA
IV CGA
V EGA
VI VGA
VII SVGA
VIII MONITOR LCD
IX FUNCIONAMIENTO LCD
X MONITOR PLASMA
XI MONITOR OLED
TABLA DE CONTENIDO
1 INTRODUCCIÓN
2 OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GENERAL
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
3 MONITORES.
3.1 DEFINICIÓN DE MONITOR.
3.2 CLASE DE MONITORES:
3.2.1 MONITOR CRT (RAYOS CATÓDICOS)
3.2.1.1 PARTES DE UN MONITOR CRT.
3.2.1.2 CARACTERÍSTICAS DE UN MONITOR CRT:
3.2.1.3 EVOLUCIÓN DE LOS MONITORES CRT
3.2.1.3.1Monitores MDA:
3.2.1.3.2 Monitor CGA:
3.2.1.3.3 Monitor EGA:
3.2.1.3.4 Monitor VGA:
3.2.1.3.5 Monitor SVGA:
3.2.2 Pantallas LCD:
3.2.2.1 PARTES DE UN MONITOR LCD.
3.2.2.2 Funcionamiento:
3.2.3 Pantallas Plasma:
3.2.3.1 Funcionamiento:
3.2.4 OLED
4 LÉXICO
