Novas pantallas de televisión

1991/06/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Irudiak/Soinuak

De aquí a quince anos, XXI. A principios do século XX será normal que nas vivendas haxa pantallas moito máis grandes e finas que no muro da habitación. Terán una superficie aproximada de metros cadrados e serán proporcionalmente máis amplos que os actuais. A calidade das imaxes, pola súa banda, non terá envexas de cine.

Thomson vende esta televisión por 600.000 pesetas. A diagonal da pantalla é de 93 cm e ofrece una imaxe de 1.250 liñas.

A imaxe lixeira, a pantalla xigante e o feito de que a televisión sexa un receptor moi fino son o tres principais vantaxes que se ofrecerán no futuro paira calquera espectador. O primeiro que nos chegará no tres será a Televisión en Alta Definición (BHTB ou HDTV), que se espera estea tecnicamente ampliada o próximo ano. Os programas xa se están creando en calidade de alta definición, pero terán que pór en vigor as normas internacionais paira a produción e transmisión desas imaxes, aínda que non estea claro o prazo.

Imaxes en alta definición

Con todo, coñécense algunhas normas actuais. A imaxe será catro veces máis precisa que agora, con 625 liñas en Europa por 1.250 e en Xapón por 530 por 1.125. Ademais, en cada liña o número de puntos será o dobre.

Os fabricantes de televisión xa empezaron a competir paira vender televisores que emiten imaxes de alta definición. A través de 1.250 liñas (1.125 en Xapón) conseguen una calidade de imaxe sen precedentes na televisión, a pesar de que os programas aínda non foron creados e transmitidos segundo normas de alta definición. Paira iso dispoñen dun mecanismo informático e o que fai é, devandito esquemáticamente, repetir una liña entre dúas liñas reais que chegan a través de circuítos memori. En total, ofrécense 1.250 liñas ao espectador e cando o programa transmítase en 1.250 liñas no tempo, bastará con colocar un decodificador.

O descodificador aínda non está disposto a ser adquirido por calquera cliente en tendas, pero se espera que se comercialice paira o próximo ano. Nas olimpíadas de Barcelona queren crear e transmitir imaxes de alta definición.

Na fabricación de televisores de case alta definición, Thomson (en Europa) e Sony (en Xapón) foron os primeiros, cun custo aproximado de 600.000 pesetas por aparello. Parece ser que estes fogares están a lanzar os seus produtos con demasiada rapidez no tema da televisión en alta definición, xa que o lóxico sería que, tras decidir primeiro a produción e transmisión de programas en alta definición, producisen receptores.

Nos seus inicios, as televisións de primeira xeración en alta definición serán diferentes ás actuais. A proporción das dimensións da pantalla será de 16/9 (proporción entre anchura e altura) e non de 4/3 das actuais. Serán, por tanto, máis amplos, aqueles que se aproximan máis á proporción da pantalla de cine ou do campo visual da persoa. Desta maneira, as imaxes de televisión serán “máis naturais”.

Estas televisións experimentarán moitos cambios técnicos. Por exemplo, no tubo catódico, onde os sinais que se reciben da antena convértense en imaxes luminosas. Neste tubo un raio de electróns varre ou limpa linealmente a capa fotoluminiscente do interior da pantalla. Paira conseguir una imaxe lixeira, o feixe de electróns no tubo de alta definición debe ser máis fino mantendo o mesmo brillo. Paira iso, a tensión eléctrica no tubo de alta definición é un 15% superior á tensión convencional.

En consecuencia, os enxeñeiros tiveron que conseguir una pantalla paira soportar un bombardeo electrónico máis violento. Este é un problema fundamental para que a imaxe teña finalmente brillo e contraste. Diante da superficie interior da pantalla atópase a placa metálica perforada. Selecciona as tres cores básicos e a lanza á pantalla con maior potencia. Na práctica, os electróns de cada un dos tres canóns do tubo (os correspondentes ao verde, azul e vermello) oriéntanse para que una das tres sustancias luminiscentes da pantalla alcance una soa.

O europeo Philips e a xaponesa Matsushita conseguiron una placa de ferro e níquel (fabricada en aceiro “invar”). Soporta o bombardeo de electróns sen expandir bruscamente e sen quentar a gran potencia de emisión.

A televisión de cristal líquido ten só tres centímetros de espesor. Cada elemento de cor da imaxe na pantalla está formado por tres raios de luz que atravesan o trío de microfiltros, formado por verde, azul e vermello. A cada un destes raios de luz mándalle un transistor conectado a tres electrodos. Este tres electrodos son a liña de rede (verde), a columna de fonte (vermella) e o electrodo de mando (marrón). Na primeira fila, o sinal de varrido activa todos os transistores en cada volta, mentres o sinal de imaxe transmítese pola columna da fonte. Cando o transistor está activado envía ao terceiro electrodo a corrente eléctrica segundo o sinal de imaxe. A luz producida pola lámpada se polariza primeiro verticalmente e logo é desviada polos cristais líquidos en función da tensión aplicada ao electrodo de mando. Canto máis se desvíe a luz do seu eixo vertical, máis deixa pasar o polarizador horizontal e por tanto iluminará máis o punto correspondente na pantalla.

Pantallas xigantes

Espérase que as delgadas figuras de 1.125 liñas dean una tendencia á pantalla xigante. Nas condicións actuais, a verdade é que a xente non mostrou afección pola pantalla grande. Segundo os resultados dunha enquisa realizada no ano 1.986, o 55% non se afeccionaba ás pantallas grandes, mentres que en Francia as pantallas xigantes véndense cada vez menos. A razón é que con 625 liñas a calidade da imaxe na pantalla grande é deficiente, pero segundo estudos realizados na casa Thomson, na televisión de alta definición, catro veces máis precisa, una pantalla diagonal de 1,72 metros ofrecería ás espectador imaxes de boa calidade.

Con todo, no tubo catódico de diagonal superior a un metro, o peso do vidro e a profundidade da televisión son enormes: Pesan 170 quilos e pasan xusto polas portas da vivenda.

Paira evitar este problema e poder visualizar as imaxes en alta definición en pantallas xigantes, a solución consiste na retroproyección das imaxes desde os tubos de proxección de pequeno tamaño. Este sistema utilizouse paira obter imaxes de gran formato en televisións convencionais. É certo que o aparello é algo maior, pero tamén é máis lixeiro e de menor profundidade. Máis lixeiro, debido á menor cantidade de vidro que ten o tubo máis pequeno, e menor profundidade, debido a que os raios de luz teñen un percorrido zigzagueante até a pantalla transparente.

Thomson desenvolveu un sistema de tres tubos (un paira cada cor básica) de 23 centímetros de diámetro en pantallas de alta definición de 1,80 metros diagonais.

Aínda que os problemas de peso e tamaño son menores que nos condutos convencionais, en formato grande os límites aparecen pronto. Por iso, as minipantallas de cristal líquido utilizadas en televisores en miniatura son moi atractivas. As pantallas deste sistema poden ser moi finas (de tres centímetros de espesor), xa que a imaxe prodúcese punto a punto na propia pantalla. Cada un destes puntos acéndese ou apaga ordenando ao transistor gravado nunha fina capa de silicio situada nunha placa de vidro. Os puntos de luz que compoñen a imaxe son modulados polos cristais líquidos que os recubren. Estes cristais modifican a estrutura molecular en función da intensidade do campo eléctrico que os atravesa. Como consecuencia deste cambio modifícase o índice de refracción do cristal, modulando a luz emitida.

Nos televisores actuais, tres raios de electróns de intensidade variable varren liña a capa fotoluminiscente do interior da pantalla. Paira completar cada punto de cor da imaxe, a placa con ranuras orienta os raios de electróns procedentes dos tres canóns do tubo aos elementos luminiscentes correspondentes ao verde, azul e vermello respectivamente.

Paira completar a imaxe en cor, a luz atravesa tres microfiltros de cor azul, verde e vermello. Os microfiltros están colocados de forma especial despois dos cristais líquidos. O trío das tres cores básicos atópase fronte a tres transistores consecutivos e cada trío forma un punto de cor da imaxe.

Con todo, as dificultades paira a fabricación de pantallas de cristal líquido (pola contra, máis dunha podería saturar o mercado) son dous as principais barreiras coas que se atopan os enxeñeiros: por unha banda, nestas pantallas a resolución das imaxes non é boa e, por outro, non poden conseguir pantallas diagonais superiores a 14 centímetros. Hai que colocar moitos microtransistores (6.000 transistores por cada centímetro cadrado), as interconexiones son moi numerosas e a capa de silicio sobre o vidro debe ser moi uniforme. Os xaponeses son os que teñen maior experiencia na fabricación de pantallas de cristal líquido, pero din que una das dúas pantallas en fabricación ten que ir á papeleira por erros.

Os enxeñeiros queren conseguir pantallas xigantes de cristal líquido na televisión de alta definición, pero de momento só utilizan pantallas pequenas, proxectando a imaxe de novo á pantalla grande.

Outro problema é a miniaturización dos microtransistores paira mellorar a resolución, e parece que os resultados obtidos nos laboratorios foron bos, pero aínda se estima que a fabricación en serie pode durar entre 5 e 6 anos.

O último paso sería completalo directamente nunha pantalla xigante fina sen proxectar a imaxe. Iso tamén se conseguirá, está claro, pero despois de quince anos aproximadamente. A casa xaponesa Seiko, con todo, preparou xa un prototipo de 35 centímetros diagonais.