Conoce el misterio que habita las pantallas de LCD

Los televisores y monitores de LCD funcionan, pero los científicos desconocen cómo sucede uno de los procesos esenciales para ello.


El LCD (Liquid Crystal Display) no es en su esencia una tecnología tan nueva. Los displays de cristal líquido están más presentes en nuestro día a día de lo que nos imaginamos. Éstos forman parte de calculadoras, relojes puslera, hornos microondas y radios desde hace muchos años.

Sin embargo, dicha tecnología recibió destaque y se popularizó a partir del momento que comenzó a ser empleada en televisores y monitores. Actualmente, los televisores de LCD, aunque no sean los dispositivos más avanzados, dominan este segmento del mercado.

En teoría, el funcionamiento de las pantallas LCD es conocido. Bajakí ya explicó con detalles en este artículo cómo las señales de video pasan del dispositivo multimedia al televisor, y de esta manera puedes ver películas, series, dibujos animados, partidos de fútbol, entre otros, ya sea por medio de señales recibidas por antenas o reproducidos desde discos como DVDs y Blu-rays.

Sin embargo, de acuerdo con el sitio Humans Invent, este tipo de pantalla posee un secreto que todavía no ha sido completamente comprendido por los científicos y que es capaz de confundir la física moderna. Prepárate para conocer cuál es el gran misterio de los displays de cristales líquidos.

Cómo funcionan las pantallas LCD


Antes de profundizarnos en el descubrimiento revelado por la publicación mencionada anteriormente, es importante que aclaremos, de forma simple, cómo esta tecnología funciona. Básicamente, las pantallas de LCD reciben la señal de la imagen decodificada y la direccionan a los píxeles, los cuales utilizan una matriz RGB para formar el espectro de colores que visualizamos en la pantalla.


El display de cristal líquido consiste en dos placas de vidrio posicionadas lado a lado y rellenas con una solución de cristal líquido (una sustancia capaz de mantener sus moléculas con características del estado sólido y líquido a la vez).

La formación de la imagen se inicia cuando un impulso eléctrico atraviesa cada uno de los píxeles compuestos de cristales líquidos y una luz no polarizada permanece en el fondo, iluminando todo el panel. Cuando dicha luz pasa por la sustancia mesofasica, ésta es polarizada y puede tener sus diferentes colores percibidos.

Simultáneamente a esto, el impulso eléctrico agita las moléculas del cristal líquido, haciendo que éstas sean obstruidas o reciban nuevos ángulos. Cada posicionamiento de dichas partículas corresponde a un color diferente. Combinando esta refracción de la iluminación de fondo por medio del cristal líquido con los datos recibidos por la tarjeta de video del televisor, son formados los puntos de colores dentro de cada píxel.



La agrupación de estos puntos forman los cuadros de imagen (frames), que al recibir una transición muy rápida pasan la sensación de movimiento, es decir, las escenas de las películas a las que vemos por la televisión.

El misterio de la tecnología LCD


En el centro de la tecnología LCD, hay un efecto que permite que se reproduzca el contenido audiovisual que deseamos, pero que los científicos no logran comprender por completo. De acuerdo con la publicación de Humans Invent, el método por el cual dicha susstancia es activada y el proceso de alineación entre las partículas del cristal líquido son encarados como un ?milagro? de los días modernos.

Corroborando lo que explicamos anteriormente, el director del laboratorio de desarrollo de sistemas de display e imágenes ópticas de Sharp en Europa, Dr. Harry Walton, hace una analogía de las pantallas de LCD con bocadillos, siendo las láminas de vidrio las rebanadas de pan, y el cristal líquido, el relleno.



1. Filtro vertical en película polariza la luz cuando ésta entra.
2. Sustrato de vidrio con electrodos de ITO. Las formas de estos electrodos van a determinar lo que aparece en el televisor cuando éste se encuentre conectado. Crestas verticales son grabadas en la superficie juntamente con los cristales líquidos, de acuerdo con la luz polarizada.
3. Cristal líquido.
4. Sustrato de vidrio con película de electrodo común ITO con ranuras horizontales para alinearse con el filtro horizontal.
5. Filtro horizontal en película para bloquear o permitir el pasaje de la luz.
6. Superficie reflectora para enviar la luz de vuelta al telespectador.

De acuerdo con el científico, las pequeñas partículas del cristal líquido necesitan estar debidamente alineadas y el sistema necesita hacer que éstas se encuentren en una misma posición para que las imágenes puedan ser reproducidas correctamente. Y aquí llegamos a la gran incógnita en el funcionamiento de las pantallas de LCD, pues nadie sabe exactamente cómo hacerlo.

De acuerdo con lo explicado por Walton, existen dos métodos eficientes para que los televisores de LCD funcionen. El primero de ellos es utilizado por incontables fabricantes, incluyendo Sharp, y consiste en una técnica de escobado aplicada a una finísima capa de polímero que reviste la parte superior de las capas de vidrio.

Dicho polímero sufre la fricción de una tela de terciopelo, a partir de movimientos muy rápidos, antes de que el cristal líquido sea añadido. Los investigadores no saben si es debido a la electricidad estática o a las pequeñas ranuras creadas por dicho escobado, pero después de este procedimiento estas pequeñas partículas se alinean solas.


Menos utilizada, la segunda técnica posible sería el calentamiento de esta misma capa de polímero, lo que haría que las cadenas poliméricas fueran expuestas y condujeran a la alineación de dichos ?cristales?. Sin embargo, todavía no ha sido revelado en detalles cómo esta relación sucede.

El método ideal


Por ser funcional, la técnica de escobado es un mal necesario, aunque no sea considerada la ideal. Esto se debe a que acaba generando mucho polvo, lo que es un enorme problema en ambientes que necesitan ser extremadamente limpios (como las líneas de producción de televisores), sin mencionar la posibilidad de que dichos residuos afecten otros componentes de los dispositivos en fabricación.

Sharp ha desarrollado un proceso más eficiente llamado UV2A. En vez de utilizar pedazos de tela para frotar las capas de polímeros, la empresa intenta utilizar haces de luz UV para crear el mismo efecto en dichas películas.

La técnica creada en 2009 es conducida con alto nivel de sigilo, no siendo detallada por el científico. Lo que se sabe acerca de esta tecnología es que son lanzados haces de luz ultravioleta sobre el polímero, haciéndolo desplazarse en el sentido de dichos haces incidentes.


Con esto, cuando se añade el cristal líquido, sus moléculas se alinean de acuerdo con la dirección orientada por la capa de polímero. De esta manera, en teoría, los científicos pueden definir cuál debe ser la dirección de las partículas de cristal líquido.

Aunque no haya explicado este método innovador, el colaborador de Sharp comentó que es capaz de mejorar la calidad de contraste, colores y ángulos de las imágenes presentadas en los televisores. La expectativa de los entusiastas es que el UV2A sea la tecnología que ofrezca el mejor desempeño para los dispositivos con definición 4K y con soporte a contenidos 3D.

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Todo parece indicar que los científicos saben cómo alinear las partículas de cristal líquido en la práctica, pero no en la teoría. Sin embargo, lo que nos interesa como consumidores es que los procedimientos utilizados actualmente hayan funcionado y que podemos disfrutar de imágenes en alta definición. Claro, si los investigadores logran revelar este misterio y mejorar el desempeño de los televisores, no podremos reclamar, a fin de cuentas, quienes salen ganando son los telespectadores.
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4 Comentarios Conoce el misterio que habita las pantallas de LCD
Hay cosas que se permiten ser porque ya esta comprendido que tenemos que avanzar en la tecnologia!! y como dise hay milagro!.. jeje interesante esto no lo sabia
Excelente, lo que uno no sabe es sorprendente y por algo son caros estos tv de plasma, gracias por tremendo post.
son caros los LCD por que Dios los hizo andar de milagro!! jaj!! muy buena info!!
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