Las "exhibiciones" se remontan a la era prehistórica y a las pictografías que pintaron en las paredes de las cuevas. No se trataba de pintar por el arte, sino más bien de informar visualmente (y en la mayoría de los casos advertir sobre peligros cercanos) de una manera más omnipresente y permanente que la palabra hablada o algo grabado con un palo en la arena.

Así empezó todo, pero conviene aplicar lo que Jean-Baptiste Alphonse Karr, crítico, periodista y novelista francés, escribió en 1849: "Cuanto más cambian las cosas, más permanecen igual". En un sentido fundamental, esto también se aplica a las pantallas. Las pantallas modernas todavía se utilizan para informar visualmente de manera generalizada, pero tienen opciones adicionales de movilidad, interactividad y entretenimiento.

Bajo el paraguas de las pantallas electrónicas, hemos evolucionado de lo analógico a lo digital. Mi experiencia abarca desde la edad de oro del cine hasta la era del tubo de rayos catódicos (televisores y luego proyectores) y hasta los proyectores DLP, LCoS y LCD y, en el lado de las pantallas planas, plasma, LCD, OLED, y pantallas digitales dvLED. A principios de la década de 1950, el primer televisor de mi familia fue un televisor CRT de tubo redondo de 8 pulgadas, y hoy tengo una pantalla plana LCD 4K de 75" en mi dormitorio. Como decía un icónico anuncio de televisión: "Hemos llegado a ¡Un largo camino bebé!"

Con todo el revuelo sobre las pantallas planas, hay quienes piensan que los proyectores son cosa del pasado. Sí, fueron históricamente significativos, pero siguen siendo relevantes hoy. Libra por libra, todavía producen las imágenes de pantalla grande más rentables en el maravilloso mundo de las pantallas. Para ser justos, hay cuestiones atenuantes que se deben considerar, como la luz ambiental, los tipos de pantalla y los factores de instalación, pero pueden hacer algunas cosas que los paneles planos no pueden. Por ejemplo, los proyectores ofrecen tamaño compacto y portabilidad, combinación de bordes, pantallas curvas y mapeo de píxeles, por nombrar algunos. Dependiendo de la investigación en la que crea, los proyectores todavía representan el 10% del mercado de pantallas de señalización digital. Puedo escuchar las acaloradas discusiones que ya comienzan sobre este tema, pero ahora, ¡a las pantallas planas!

Los paneles planos tradicionales (no los cubos de proyección) presentan uno de dos procesos de creación de imágenes:

• Un tipo es transmisivo, con la pantalla LCD como excelente ejemplo. Una capa de moléculas de cristal líquido se intercala entre dos finas capas de vidrio polarizado. La orientación de las moléculas de cristal líquido en cada píxel se puede activar o desactivar o en cualquier punto intermedio cuando se excita con una señal eléctrica. Una fuente de luz, como un panel de retroiluminación LED o un reflector, transmite la luz a través de los píxeles del LCD y los filtros de color y hacia un sustrato de vidrio en la parte frontal de la pantalla.



• El segundo tipo de producción de imágenes utiliza tecnología emisiva. Las tecnologías de visualización emisiva crean y emiten luz directa propia sin ningún tipo de filtro. Las pantallas LED son un ejemplo de este tipo de tecnología de visualización, de ahí el uso de las letras "LE" en el acrónimo, que significan emisor de luz, y "D", que significa diodo individual.

Es justo decir que las pantallas planas LCD se encuentran en la cima de la cadena alimentaria de soluciones de visualización para la mayoría de las aplicaciones de señalización digital. Desde paneles de 2 pulgadas hasta tamaños de diagonal de 120 pulgadas, las pantallas LCD han dominado el proverbial lugar de las pantallas durante años y, sin importar lo que escuchen, seguirán reinando en el futuro previsible. LCD es una tecnología madura que se ha beneficiado de años de desarrollo de productos y eficiencia de fabricación y cuyos costos (especialmente para tamaños más grandes) han disminuido durante algún tiempo. Ofrece alta resolución: hasta 8K, con predominio de 1080P y 4K. Los modelos de alto brillo están disponibles en el rango de nits de 3K a 5K, y algunos modelos pueden funcionar de manera confiable durante un ciclo de trabajo de 24 horas al día, 7 días a la semana, 365 días al año y brindar 60,000 horas de servicio. Finalmente, las pantallas LCD pueden "matrizarse" una al lado de otra o encima de otra para crear videowalls de casi cualquier tamaño y configuración imaginables.

Para aplicaciones de videowall, el talón de Aquiles de los paneles planos LCD reside en el hecho de que hay uniones visibles entre las pantallas. Los modelos con biseles delgados contribuyen en gran medida a solucionar los problemas de costuras visibles, pero las costuras siguen siendo una distracción. Otro problema potencial es que la pantalla LCD puede presentar retención de imagen (también conocida como "quemado", como las antiguas pantallas de plasma). Esto sucede cuando una imagen de alto contraste se deja en la pantalla en modo estático durante períodos prolongados y el "fantasma" de esa imagen permanece. Estos problemas no han obstaculizado drásticamente el uso de LCD en la mayoría de las aplicaciones de señalización digital y comercial, pero han abierto la puerta para que los LED de visión directa tomen parte del protagonismo.

Algunos consideran que el LED de visión directa es un chico nuevo en la cuadra, y en términos relativos lo es. Pero la tecnología central y las nuevas aplicaciones en pantallas se pueden archivar en "lo viejo es nuevo otra vez". El primer LED para uso industrial como fuente de luz puntual se lanzó al mercado en 1962. Era de color rojo brillante, pero en 1971 hicieron su debut las luces verdes, naranjas y amarillas. Con la introducción de los LED azules en la década de 1990, fue posible producir blanco combinando selectivamente la combinación adecuada de luz roja, verde y azul. A finales de la década de 1990, las pantallas LED RGB a todo color eran posibles.

Las aplicaciones para pantallas LED a todo color (también conocidas como RGB) comenzaron con carteles exteriores en lugares como Nueva York, Las Vegas y Tokio, además de grandes estadios deportivos en todo el mundo. Los carteles podrían resistir los elementos, especialmente la alta luz solar ambiental. En aquellos días, las pantallas se construían literalmente a mano. Se instalaron LED individuales en una placa de circuito. La distancia entre los LED individuales (píxel o punto) era grande, en el rango de 16 mm a 40 mm. Esto era aceptable porque las personas que debían ver los carteles estaban a una distancia (a veces a media milla) donde los píxeles individuales no eran visibles a esa distancia. Pero a medida que te acercabas a las señales, los píxeles empezaron a destacar. Por lo tanto, lo que algunos llamaron pantallas LED de "distancia de puntos grandes o de rumbo" quedaron relegadas en su mayoría a aplicaciones en exteriores.

A medida que la tecnología LED comenzó a madurar y mejorar, apareció en escena la capacidad de fabricar pantallas con un tamaño de punto más fino. La industria desarrolló rápidamente pantallas para exteriores de 8 mm a 10 mm y, posteriormente, hasta 4 mm. Hoy en día, hay algunas empresas que incluso tienen pantallas exteriores de 2 mm para aplicaciones de visualización realmente cercana. Este proceso evolutivo permitió que las pantallas LED se utilizaran en una mayor variedad de aplicaciones en exteriores y cada vez más en interiores a distancias de visualización más cercanas.

Permítanme tomarme un momento y explicar las cuestiones básicas de las distancias de visualización y el tamaño de los píxeles. Uno de los principales objetivos (junto con el brillo, la colorimetría y el contraste) de cualquier pantalla digital de gran tamaño es evitar ver píxeles discretos. Los proyectores y, específicamente, los paneles planos LCD logran esto mediante el uso de generadores de imágenes/chips de alta resolución (1080P, 4K y 8K). En el lado de los LED, las largas distancias de visualización originales eran tales que no se requería alta resolución a través de lo que ahora conocemos como LED de paso fino. Avancemos rápidamente con la demanda de aplicaciones en interiores y distancias de visualización más cercanas, y si el objetivo es evitar ver píxeles (y lo es), el tamaño más pequeño de píxeles (o puntos) se vuelve primordial. Esto simplemente demuestra que la necesidad sigue siendo la madre de la invención. El desarrollo continuo de pantallas LED cada vez más finas y, más recientemente, con el paso de punto más fino (más sobre esto en un minuto) permitió una visualización más cercana sin ver esos molestos píxeles discretos.

Como regla general, puede utilizar la regla 10X de tamaño de píxel y distancia de visualización. Un espectador con visión 20/20 (agudeza visual) normalmente no verá píxeles en una pantalla de 2 mm a 20 pies. Acércate y se verán píxeles. A medida que el tamaño de los píxeles se reduce, los precios aumentan significativamente, por lo que es necesario "hacer coincidir" la distancia de visualización con el tamaño de los píxeles aplicable. Por ejemplo, si la distancia de visualización típica es de 20 pies, no tiene sentido desde el punto de vista económico o de agudeza visual utilizar una pantalla con un tamaño de punto de 1 mm.

El gran avance en la expansión y aceptación de las pantallas LED provino de los avances en I+D y fabricación. Impulsado por la demanda de aplicaciones en interiores y distancias de visualización más cercanas, esto resultó en la ola de pantallas con un tamaño de píxel inferior a 3 mm. Al parecer, en muy poco tiempo, 2 mm se convirtió en el punto ideal (temporal) para pantallas de interior. Si considera las distancias de visualización típicas de imágenes de pantalla grande de más de 100 pulgadas de diagonal (actualmente con un promedio de más de 20 pies), esto tiene sentido. Pero la marcha y la demanda de distancias de puntos aún más finas fue impulsada por los paneles planos 4K que comúnmente estaban disponibles en tamaños de hasta 100 pulgadas de diagonal y los proyectores que podían reproducir 4K nativo. Los paneles planos LCD y los LED son diferentes en muchos aspectos importantes, pero en cuanto a la imagen tienden a compararse, y el LED tenía que competir a su manera. Mientras esto está escrito, el nuevo punto óptimo (temporal) para pantallas LED de vista directa es de 1,5 mm y se acerca rápidamente a 1 mm.

Pero hay más en esta historia...

Ahora nos sumergimos de cabeza en un territorio "nuevo" para LED. Esta es la categoría sub-1 mm. Vuelva al objetivo de no ver píxeles y a la regla 10X: la mayoría de nosotros no podemos ver píxeles en una pantalla de 1 mm a 10 pies. Hace poco estuve en un evento comercial y vi una pantalla LED de 220 pulgadas de diagonal y 1,5 mm, y desde menos de 20 pies de distancia se veía espectacular. Todo esto plantea la cuestión de qué tan pequeño debe ser un píxel o un punto.

Hay una parte subjetiva de la respuesta, pero haz los cálculos objetivos. Para ver píxeles en una pantalla de 0,7 mm o 0,5 mm, debe estar a menos de 5 pies de la pantalla. ¿Qué tan cerca sueles ver esa pantalla de 100 a 240 pulgadas? Recuerdo que en los primeros días de las pantallas digitales (proyectores en este caso), los espectadores que estaban acostumbrados a los proyectores CRT analógicos (sin píxeles discretos sino con líneas de resolución) se acercaban a la pantalla y exclamaban: "Puedo ver esos píxeles". !" Cuando se le asignó la tarea de retroceder unos metros a las posiciones de visualización normales, los píxeles desaparecieron milagrosamente: ¡qué sorpresa! Terminamos con el costo como factor mitigante. Todo se reduce a qué tan fino es el tamaño de píxel que necesita en relación con la agudeza visual y cuánto está dispuesto a pagar cualquiera que sea su distancia de visualización típica.

Como prometimos, ahora nos encontramos ante pantallas LED con un paso de punto inferior a 0,5 mm. Esto pertenece a la categoría MicroLED. Sin embargo, antes de seguir adelante, quiero brindar una breve explicación (intencionalmente no técnica) de los nombres/tipos de LED con los que puede encontrarse.

Aquí tienes:

• DIP (Direct In-Line Package) es donde el fabricante inserta los cables LED individuales en la placa PCB. DIP es más protector y puede alcanzar un brillo más alto que otros tipos de LED y es adecuado para pantallas de gran tamaño en exteriores.
• SMD (Surface Mount Diode) presenta chips LED más pequeños montados directamente en placas de circuito. Esto facilita espacios de puntos más finos para uso en interiores.SMD (Surface Mount Diode) presenta chips LED más pequeños montados directamente en placas de circuito. Esto facilita espacios de puntos más finos para uso en interiores.
• COB (Chip-On-Board) es una actualización de SMD donde el chip se une a un sustrato y luego se conecta eléctricamente mediante unión de cables. Es más liviano y delgado, con una superficie más plana y puede alcanzar 0,9 mm o incluso menos, lo que satisface la demanda del mercado de más pantallas de alta definición.
• La tecnología GOB (Glue-On-Board) encapsula el chip LED con epoxi y proporciona resistencia al impacto y puede aumentar el contraste.
• Los MiniLED son más pequeños que el LED promedio, con diodos que miden en el rango de 0,008 pulgadas (200 micrones), o aproximadamente una quinta parte del tamaño de lo que mide un LED DIP estándar. Ese tamaño más pequeño significa que se pueden empaquetar más en la misma área. Los miniLED aparecieron en escena como retroiluminación para paneles planos LCD. Se utilizan para proporcionar un control de zona y luz más finito para los modernos paneles planos LCD con capacidad HDR. También han encontrado su camino en las pantallas LED de vista directa de paso fino inferior a 1 mm para aplicaciones en interiores.
• Los MicroLED no deben confundirse con los MiniLED. Son aún más pequeños y tienen un tono más fino.

Los tamaños actuales de MicroLED son tan pequeños como 50 micrómetros (aproximadamente 0,002 pulgadas) de ancho, lo que los convierte en 1/100 del tamaño de un LED convencional. Eso es casi lo suficientemente pequeño como para servir como un solo píxel en una pantalla plana LCD 4K convencional. Aquí es donde MicroLED se vuelve interesante.

Los MiniLED proporcionan un refinamiento de la retroiluminación LCD existente y la entrada a LED de visión directa con un tamaño de píxel más pequeño, mientras que MicroLED promete ser más revolucionario, ofreciendo una tecnología que puede competir cara a cara con OLED y otras pantallas planas avanzadas y ganar, con imágenes perfectas, mejor brillo, mayor contraste y colores más vivos, sin mencionar tamaños y configuraciones casi ilimitados.

Nota: Con respecto al paso de píxeles en orden descendente, de curso a fino, piense en DIP, SMD, COB, MiniLED (y ahora MicroLED), respectivamente, de exterior a interior.

Yendo al grano en las pantallas que continuaremos usando para aplicaciones AV comerciales y de señalización digital, aquí es donde nos encontramos.

Proyectores
Los proyectores permanecerán con nosotros. Como se señaló anteriormente, proporcionan las pantallas grandes más rentables (más de 100 pulgadas de diagonal), incluso teniendo en cuenta la pantalla. Algunos modelos son grandes y pueden producir hasta 50.000 lúmenes; pero muchos modelos son pequeños (de tres a seis libras), y ofrecen entre 6.000 y 8.000 lúmenes de brillo y una portabilidad significativa junto con capacidad para uso en instalaciones fijas. Los proyectores pueden ofrecer imágenes de alta resolución con alto brillo que incorporan iluminación de estado sólido para una larga vida útil de la "lámpara" (20.000 horas). Tienen una colorimetría excelente y el tamaño de la pantalla puede ser variable o adaptarse a una aplicación. Dependiendo del modelo, pueden proporcionar una combinación perfecta de bordes y capacidades creativas de mapeo de píxeles.

Paneles planos LCD
Los paneles planos LCD son (y seguirán siendo) el corazón/cabeza de la señalización digital. La tecnología es madura, robusta y rentable.

Vienen en tamaños que van desde menos de 2 pulgadas hasta aproximadamente 100 a 120 pulgadas. Algunos paneles "en bruto" pueden incluso "coserse" entre sí para hacerse aún más grandes, pero esto es poco común y costoso. Pueden admitir una variedad de relaciones de aspecto, aunque normalmente vienen en 16x9. Las resoluciones están disponibles desde menos de 1080P (full HD) hasta 4k (la más común) e incluso 8K. La pantalla LCD viene con opciones de brillo que van desde 300 nits hasta más de 5k nits para situaciones de mucha luz ambiental. Pueden ser matriciales para aplicaciones de videowall, mientras que muchos tienen un SoC (sistema en un chip) como reproductor multimedia incorporado y pueden incluir interactividad. Los modelos comerciales están disponibles con ciclos de trabajo 24 horas al día, 7 días a la semana, 365 días al año y generalmente vienen con una garantía extensible de 3 años en piezas y mano de obra in situ.

(Por cierto, si necesita una pantalla plana de 100 pulgadas o menos, probablemente debería comprar una LCD; considere el precio, la resolución, la garantía, etc.)

LED (actual)
El LED proporciona imágenes brillantes, de alto contraste y saturadas de color que son perfectas. El LED está disponible en configuraciones para exteriores ambientalmente robustas (resistentes a la intemperie) de hasta 10K nits de brillo y un tono fino para interiores de 800 nits a 5K. Los precios son más altos que los de los proyectores, las pantallas y los paneles LCD. Los precios están estrechamente relacionados con el tamaño de los píxeles, que va desde poco menos de 1 mm (MiniLED) hasta 40 mm (DIP). Cuanto más pequeño (más fino) sea el tamaño de píxel, mayor será el precio. Dejando a un lado los precios (cuando sea posible), la visualización directa de LED es un tema candente en nuestras industrias hoy en día.

MicroLED (cosas nuevas)
Permítanme comenzar afirmando que MicroLED es una tecnología fascinante, tanto por los aspectos científicos y de fabricación como por la calidad de imagen que puede producir. Sin embargo, en el futuro previsible en la señalización digital, esto no desplazará a las pantallas tradicionales, como las pantallas planas LCD y las pantallas LED de paso fino existentes. Piense en tener un automóvil que puede alcanzar 200 mph, pero el límite de velocidad es 70. Dicho esto, el concepto y la próxima realidad están en ascenso.

Según la Society for Information Display (SID), actualmente hay más de 130 empresas involucradas de alguna manera en el desarrollo de pantallas Micro-LED. El objetivo es reemplazar las tecnologías LCD, OLED y otras tecnologías de pantalla plana, empezando por el hogar y el cine. Baste decir que llegará MicroLED por debajo de 0,5 mm, lo "necesitemos" o no.

La razón por la que digo esto se remonta a una discusión que se originó cuando 1080P (full HD) dominaba y 4K era el nuevo chico de la cuadra. Se escribieron muchos artículos cuestionando la "necesidad" de 4K en relación con la agudeza visual y el costo, y así es y será, durante algún tiempo, para MicroLED. Pero al igual que ocurre con 4K versus Full HD, no se pueden negar las mejoras en la calidad de imagen (brillo, contraste, colorimetría y eficiencia) en comparación con la competencia. Las imágenes son simplemente incomparables. Pero debido a problemas de desarrollo temprano y a los altos costos de fabricación más el bajo rendimiento, los precios seguirán siendo lo que algunos dicen que está "fuera de la vista" para todos, excepto para los consumidores más adinerados. Para su aplicación, puede que se considere que vale la pena el costo o no.

E Ink y full color (también cosas nuevas)
Como prometimos anteriormente, hablaremos de una versión más nueva de la tecnología de pantalla plana, al menos más nueva desde una perspectiva a todo color. Muchos no estarán familiarizados con cómo funciona la tecnología E Ink , por lo que comenzaré con cómo funciona su versión en blanco y negro y luego explicaré los desarrollos más recientes a todo color.

Las pantallas de tinta electrónica son "pantallas reflectantes". A diferencia de las pantallas LCD, no utilizan luz de fondo; más bien, la luz ambiental del entorno se refleja desde la superficie de la pantalla hasta los ojos. Cuanta más luz ambiental haya, más brillante se verá la pantalla. Las pantallas E Ink utilizan pequeñas cápsulas llenas de partículas negras (cargadas negativamente) y blancas (cargadas positivamente) suspendidas en un fluido transparente cargado positivamente.

Cuando se aplica una carga eléctrica negativa a la parte superior de la cápsula, las partículas negras son atraídas hacia la parte superior y se vuelven visibles. Cuando se aplica una carga eléctrica positiva a la parte superior de la cápsula, las partículas blancas son atraídas hacia la parte superior y se vuelven visibles. La pantalla E Ink está formada por millones de estas pequeñas cápsulas dispuestas en una cuadrícula. La computadora envía señales a cápsulas específicas para indicarles si deben mostrarse en blanco o negro. E Ink también puede mezclar blanco y negro para producir imágenes en escala de grises.

La tecnología E Ink se conoce comúnmente como "biestable". Esto se refiere al hecho de que una imagen en una pantalla de tinta electrónica se conservará incluso cuando se eliminen todas las fuentes de energía. Esto significa que la pantalla consume energía sólo cuando algo está cambiando. El sistema a todo color más nuevo de E-Ink utiliza partículas de colores para producir una gama de colores completa como los colores utilizados en las impresoras de inyección de tinta. Al mezclar y "detener" las partículas en diferentes niveles, pueden usar estas partículas para crear hasta 50.000 colores. La pantalla resultante reproduce colores como los de los periódicos o incluso las acuarelas.

Philips Professional Display Solutions (PPDS) ha anunciado que lanzará Philips Tableaux, las pantallas de señalización digital ePaper a todo color más grandes del mundo con una pantalla de señalización digital de 25 y 32 pulgadas. Los beneficios declarados son a todo color, eficiencia energética, capacidad PoE, más agradable a la vista y respetuoso con el medio ambiente.

Sin embargo, el beneficio más significativo desde la perspectiva del espectador es que la pantalla se ve diferente (en el buen sentido) y se notará. Piense en un letrero de neón versus un letrero electrónico. Notarás la apariencia del neón, y lo mismo ocurre con la tinta electrónica a todo color. En el lado negativo, es más costosa que una pantalla LCD tradicional, el video en movimiento completo no se muestra debido a frecuencias de actualización más lentas y los tamaños son limitados, pero no puedes quitarle los ojos de encima.

Ahí lo tiene: una descripción general de las pantallas más aplicables para la señalización digital en la actualidad y algunas cosas nuevas para reflexionar. La pantalla es lo que ven los espectadores, mientras que el contenido es lo que los mantiene mirando y, con suerte, comprometidos. Un tamaño o tipo no sirve para todos, así que planifique en consecuencia, de acuerdo con sus objetivos, los perfiles de los espectadores, la ubicación de la pantalla, el tamaño de la imagen y la distancia de visualización, y el tipo de pantalla necesaria para cumplir mejor sus objetivos.