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Pantalla LED

Vista detallada de una pantalla LED con una matriz de diodos rojos, verdes y azules.
La pantalla LED de 460 m (1,500 pies) de largo en Fremont Street Experience en el centro de Las Vegas , Nevada , es actualmente la más grande del mundo.

Una pantalla LED es una pantalla plana que utiliza una serie de diodos emisores de luz (LED) como píxeles para una pantalla de video . Su brillo permite su uso en exteriores, donde son visibles al sol para carteles y vallas publicitarias en tiendas . En los últimos años, también se han utilizado habitualmente en señales de destino en vehículos de transporte público , así como en señales de mensaje variable en carreteras. Las pantallas LED son capaces de proporcionar iluminación general además de una visualización visual, como cuando se utilizan para iluminación de escenarios u otros fines decorativos (en lugar de informativos). Las pantallas LED pueden ofrecer relaciones de contraste más altas que un proyector y, por lo tanto, son una alternativa a las pantallas de proyección tradicionales, y pueden usarse para videowalls grandes e ininterrumpidos (sin una rejilla visible que surja de los biseles de las pantallas individuales ) . Las pantallas microLED son pantallas LED con LED más pequeños, lo que plantea importantes desafíos de desarrollo. [1]

Historia

Los diodos emisores de luz (LED) surgieron en 1962 y fueron principalmente de color rojo durante la primera década. El primer LED práctico fue inventado por Nick Holonyak en 1962 mientras trabajaba en General Electric . [2]

La primera pantalla LED práctica se desarrolló en Hewlett-Packard (HP) y se introdujo en 1968. [3] Su desarrollo fue dirigido por Howard C. Borden y Gerald P. Pighini en HP Associates y HP Labs , quienes se habían dedicado a la investigación y el desarrollo. (I+D) sobre LED prácticos entre 1962 y 1968. En febrero de 1969, introdujeron el indicador numérico HP modelo 5082-7000. [4] Fue el primer dispositivo LED en utilizar tecnología de circuito integrado ( circuito LED integrado ), [4] y la primera pantalla LED inteligente, lo que la convirtió en una revolución en la tecnología de visualización digital , reemplazando el tubo Nixie y convirtiéndose en la base del LED posterior. muestra. [5]

Los primeros modelos eran monocromáticos por diseño. El eficiente LED azul que completa la tríada de colores no llegó comercialmente hasta finales de los años 1980. [1]

A finales de la década de 1980, llegaron los LED de fosfuro de aluminio, indio y galio. Proporcionaban una fuente eficaz de rojo y ámbar y se utilizaban en paneles informativos. Sin embargo, todavía era imposible lograr todo color. El "verde" disponible apenas era verde, en su mayoría amarillo, y uno de los primeros azules tenía un consumo de energía excesivamente alto. Sólo cuando Shuji Nakamura , entonces en Nichia Chemical, anunció el desarrollo del LED azul (y más tarde verde) basado en nitruro de indio y galio, se abrieron posibilidades para las grandes pantallas de vídeo LED.

La idea completa de lo que se podía hacer con LED recibió un cambio temprano con el diseño de Mark Fisher para la gira PopMart de U2 de 1997. Se dio cuenta de que con largas distancias de visualización, se podía utilizar un amplio espacio entre píxeles para lograr imágenes muy grandes, especialmente si se ve de noche. El sistema tenía que ser adecuado para viajes, por lo que se utilizó una disposición de malla abierta que pudiera enrollarse para el transporte. La exhibición completa tenía 52 m (170 pies) de ancho y 17 m (56 pies) de alto. Tenía un total de 150.000 píxeles. La empresa que suministró los píxeles LED y su sistema de accionamiento, SACO Technologies de Montreal, nunca antes había diseñado un sistema de vídeo; anteriormente había construido paneles mímicos para salas de control de centrales eléctricas.

Hoy en día, las pantallas grandes utilizan diodos de alto brillo para generar un amplio espectro de colores. Fueron necesarias tres décadas y diodos emisores de luz orgánicos para que Sony presentara un televisor OLED, la pantalla OLED Sony XEL-1 que se comercializó en 2009. Posteriormente, en el CES 2012 , Sony presentó Crystal LED , un televisor con una auténtica pantalla LED. , en el que los LED se utilizan para producir imágenes reales en lugar de actuar como retroiluminación para otros tipos de pantallas, como en los LCD con retroiluminación LED que comúnmente se comercializan como televisores LED.

Grandes pantallas con capacidad de vídeo

El partido de la final de la UEFA Champions League de 2011 entre el Manchester United y el Barcelona se retransmitió en directo en formato 3D en Gotemburgo (Suecia), en una pantalla de EKTA . Tenía una frecuencia de actualización de 100 Hz, una diagonal de 7,11 m (23 pies 3,92 pulgadas) y un área de visualización de 6,192 × 3,483 m, y figuraba en el Libro Guinness de los Récords como el televisor LED 3D más grande. [6] [7]

Desarrollo

Primeros prototipos

En esta sección se presenta una reivindicación de la 'primera pantalla de televisión de pantalla plana totalmente LED'. Posiblemente fue desarrollado, demostrado y documentado por James P. Mitchell en 1977. El reconocimiento público inicial provino del grupo de búsqueda de talentos científicos de la Fundación Educativa Westinghouse, una organización del Servicio Científico. [8] [ se necesita verificación ] El artículo fue nombrado en el "Grupo de Honores" publicado en las universidades el 25 de enero de 1978. [9] Posteriormente, el artículo fue invitado y presentado en la Academia de Ciencias de Iowa en la Universidad del Norte de Iowa. [10] [11] El prototipo operativo se exhibió en el SEF del este de Iowa [12] el 18 de marzo y obtuvo un premio superior en "Ciencias Físicas" y el reconocimiento del IEEE. El proyecto se exhibió nuevamente en el 29° SEF Internacional en Anaheim Ca. Centro de Convenciones del 8 al 10 de mayo. [13] En este evento se exhibió el prototipo modular de panel plano en miniatura de ¼ de pulgada de espesor, el artículo científico y el esquema de pantalla completa (matriz de LED en mosaico) con interfaz de video. [14] [15] Recibió premios de la NASA [16] y General Motors Corporation . [17] [18] [19] Este proyecto marcó uno de los primeros avances hacia la sustitución del sistema CRT analógico de alto voltaje (tecnología de tubo de rayos catódicos ) de más de 70 años de antigüedad por una matriz LED digital escaneada xy impulsada con un formato de vídeo RF de televisión NTSC. El prototipo operativo y en papel de Mitchell proyectó el reemplazo futuro de los CRT e incluyó aplicaciones previstas para dispositivos que funcionan con baterías debido a las ventajas del bajo consumo de energía. El desplazamiento de los sistemas de exploración electromagnética incluyó la eliminación de los circuitos de deflexión inductiva, haz de electrones y convergencia de color y ha sido un logro importante. Las propiedades únicas del diodo emisor de luz como dispositivo emisor simplifican la complejidad del escaneo matricial y han ayudado a la televisión moderna a adaptarse a las comunicaciones digitales y reducirse a su formato delgado actual.

El modelo de 1977 era monocromático por diseño.

Desarrollos recientes

Actualmente, numerosas corporaciones importantes como Sony, Apple, Samsung y LG están desarrollando pantallas MicroLED .

Estas pantallas son fácilmente escalables y ofrecen un proceso de producción más ágil. Sin embargo, los costos de producción siguen siendo un factor limitante. [20]

La gran pantalla LED de 40 m en el evento Armin Only en abril de 2008 en el Jaarbeurs Utrecht

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Reynolds, Daniel (28 de octubre de 2021). "Una guía introductoria a la tecnología de pantallas LED y sus usos y beneficios". Pantallas LED con dinamo . Archivado desde el original el 19 de febrero de 2022 . Consultado el 19 de febrero de 2022 .
  2. ^ "El inventor de una fuente de luz duradera y de bajo calor recibió el premio Lemelson-MIT a la invención de 500.000 dólares". Washington, DC Instituto de Tecnología de Massachusetts. 21 de abril de 2004. Archivado desde el original el 9 de octubre de 2011 . Consultado el 21 de diciembre de 2011 .
  3. ^ Kramer, Bernhard (2003). Avances en Física del Estado Sólido. Medios de ciencia y negocios de Springer . pag. 40.ISBN 9783540401506.
  4. ^ ab Borden, Howard C.; Pighini, Gerald P. (febrero de 1969). "Pantallas de estado sólido" (PDF) . Diario de Hewlett-Packard : 2–12.
  5. ^ "Hewlett-Packard 5082-7000". La Asociación de Tecnología Vintage . Archivado desde el original el 17 de noviembre de 2014 . Consultado el 15 de agosto de 2019 .
  6. ^ El televisor LED 3D producido en Ucrania por EKTA figura en el Libro Guinness de los récords mundiales Archivado el 18 de octubre de 2011 en Wayback Machine , www.ekta-led.com
  7. ^ El televisor LED 3D más grande. guinnessworldrecords.com
  8. ^ "Servicio Científico 1719 N Street NW Washington, DC 20036". 1978. Archivado desde el original el 28 de abril de 2016 . Consultado el 3 de mayo de 2016 .
  9. ^ Los proyectos STS del grupo de honores se publicaron para su publicación el 25 de enero de 1978 a "todas las principales universidades y colegios de los Estados Unidos utilizando una lista proporcionada para el Consejo Estadounidense de Educación".
  10. ^ Este evento se llevó a cabo del 21 al 22 de abril en Cedar Falls, Iowa, en el campus de UNI.
  11. ^ El título del resumen de Mitchell "Pantalla de televisión con diodos emisores de luz" se publicó en el Grupo de Honores de la 37ª Búsqueda Anual de Talento Científico para las Becas y Premios Científicos Westinghouse en 1978, lo que calificó a Mitchell para la presentación del artículo de UNI que siguió
  12. ^ Feria de Ciencias e Ingeniería http://www.eisef.org
  13. ^ Historial de ganadores de ISEF http://www.eisef.org/pmwiki/index.php/Web/SeniorChampionsByYear
  14. ^ El proyecto fue visto por jueces de la ISEF, profesores universitarios del área de Los Ángeles, el presidente del capítulo nacional del IEEE en 1977 y también incluyó una visualización pública.
  15. ^ El prototipo y el artículo científico "Pantalla de televisión con diodos emisores de luz" fue parte de la exposición n.º 635.
  16. ^ 29º ISEF "Anuncio de premios", p. 4, 13 de mayo de 1978, publicado por Science Service, 1719 N Street Washington DC 20036.
  17. ^ Tercer premio Grand GM ISEF, GM también fue el patrocinador corporativo del evento Science Service de 1978. 1978 29º "Anuncio de premios" anual de la ISEF, p. 5, (nota: Intel Corporation es el patrocinador actual de este evento).
  18. ^ El LED modular xy de Mitchell (sistema de matriz escaneado digitalmente horizontal y verticalmente) fue citado en el "libro de resúmenes" de la 29ª Exposición Internacional de Ciencia e Ingeniería, p. 97, publicado por el "Science Service", Washington DC, mayo de 1978.
  19. ^ Mitchell continuó mostrando el prototipo en pleno funcionamiento, incluido el 6 de mayo en el evento de Artes Industriales de la Universidad del Norte de Iowa, donde obtuvo otro primer premio. El reconocimiento adicional incluyó cartas de los senadores de Iowa John Culver y Dick Clark, la Fuerza Aérea, el Ejército, cartas de colegios y universidades reconociendo la entrada en papel de Westinghouse STS.
  20. ^ dice Sylvain Muckenhirn (29 de mayo de 2019). "MicroLED: ¿la próxima revolución en pantallas?". Ingeniería de semiconductores . Consultado el 27 de junio de 2019 .

enlaces externos