Pantalla STN

Una pantalla STN ( nemática superretorcida ) es un tipo de pantalla de cristal líquido (LCD). Una LCD es una pantalla plana que utiliza cristales líquidos para modificar sus propiedades al exponerse a un campo eléctrico, lo que permite crear imágenes. Este cambio se denomina efecto de campo nemático retorcido (TN). Las primeras pantallas TN retorcían las moléculas de cristal líquido en un ángulo de 90 grados. Las pantallas STN mejoraron esta tecnología al retorcer las moléculas de cristal líquido en un ángulo mucho mayor, generalmente entre 180 y 270 grados. Esto permite obtener una imagen más nítida y el direccionamiento de matriz pasiva , una forma más sencilla de controlar los píxeles en una LCD.

Si bien las pantallas STN fueron comunes en diversos dispositivos electrónicos, han sido reemplazadas en gran medida por pantallas TFT (transistor de película delgada).

Desarrollo

En 1982, CM Waters y EP Raynes patentaron las pantallas STN, ^{[ 1 ]} y en 1984, investigadores de Brown Boveri (más tarde ABB ) construyeron el primer prototipo de pantalla de matriz STN, con 540 × 270 píxeles. ^{[ 2 ]} Un desafío clave fue encontrar una manera de direccionar más píxeles de manera eficiente. Las pantallas TN estándar no eran ideales para esto debido a sus características de voltaje. Las pantallas STN, con su torsión de 180 a 270 grados, ofrecieron una solución. Esta torsión permite una distinción más clara entre los estados de encendido y apagado, lo que las hace adecuadas para el direccionamiento de matriz pasiva con más píxeles. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

La principal ventaja de las pantallas LCD STN es su menor consumo energético y su precio asequible. Además, pueden fabricarse con tecnología totalmente reflectante para una mejor visibilidad bajo la luz solar. A finales de la década de 1980, se utilizaban en ordenadores portátiles y dispositivos de mano como la Nintendo Game Boy . Si bien aún se encuentran en algunos productos digitales sencillos, como calculadoras, las pantallas STN han sido reemplazadas en gran medida por las pantallas LCD TFT, que ofrecen una calidad de imagen superior y tiempos de respuesta más rápidos.

Variantes

CSTN

CSTN (color super-twist nematic) es una variante a color de las pantallas STN, desarrollada por Sharp . Utiliza filtros rojos, verdes y azules para crear imágenes en color. Las primeras pantallas CSTN presentaban limitaciones como tiempos de respuesta lentos y efecto fantasma. Sin embargo, los avances han mejorado los tiempos de respuesta a 100 ms (aún mayores que los 8 ms de TFT), ampliado los ángulos de visión a 140 grados y mejorado la calidad del color, convirtiéndolas en una opción más competitiva a aproximadamente la mitad del precio de las pantallas TFT. Una tecnología de matriz pasiva más reciente, el direccionamiento de alto rendimiento (HPA), ofrece un rendimiento aún mejor que CSTN.

CCSTN

CCSTN (STN codificado por color) es otra variante de color de STN, que utiliza un tipo de cristal líquido que polariza las distintas longitudes de onda de la luz de forma diferente y logra el color sin necesidad de subpíxeles ni filtros de color. Esto es posible gracias a que utiliza un cristal líquido quiral, similar a los que se usan en los anillos que cambian de color según el estado de ánimo , en lugar de uno simétrico más tradicional. Funciona ajustando la cantidad de polarización, lo que, debido a las propiedades únicas del cristal en comparación con las pantallas STN tradicionales, permite cambiar el color. Este efecto se conoce como birrefringencia . Teóricamente, podría ajustarse a cualquier longitud de onda, pero la mayoría de los dispositivos solo podían mostrar rojo, verde y azul. El uso de las propiedades únicas del cristal en lugar de filtros de color mejoró su brillo y contraste en comparación con otras pantallas LCD a color de la época.

Otras tecnologías STN

Se introdujeron otras variantes de pantallas STN, con el objetivo de mejorar la calidad de la imagen y los tiempos de respuesta. Estas incluyen:

STN de doble capa: Utiliza una capa compensadora adicional para proporcionar una imagen más nítida.
DSTN (STN doble o STN de doble escaneo): La pantalla se divide en dos mitades, y cada mitad se escanea simultáneamente, duplicando así el número de líneas actualizadas por segundo y proporcionando una imagen más nítida. Ampliamente utilizado en los primeros ordenadores portátiles.
FRSTN (red neuronal de respuesta rápida)
FSTN (STN con compensación de película, STN formulada o STN filtrada): Utiliza una capa compensadora de película entre la pantalla STN y el polarizador trasero para mayor nitidez y contraste. Se utilizaba en los primeros ordenadores portátiles antes de la adopción de DSTN.
FFSTN (STN compensado con doble película)
MSTN (STN monocromática)

Referencias

↑ Waters, Colin Martin; Raynes, Edward Peter (1982). "Dispositivos de cristal líquido" .
↑ Patente europea nº EP 0131216: Amstutz H., Heimgartner D., Kaufmann M., Scheffer TJ, "Flüssigkristalanzeige", 28 de octubre de 1987.
↑ Scheffer, TJ; Nehring, J. (1984-11-15). "Una nueva pantalla de cristal líquido altamente multiplexable". Applied Physics Letters . 45 (10). AIP Publishing: 1021– 1023. Bibcode : 1984ApPhL..45.1021S . doi : 10.1063/1.95048 . ISSN 0003-6951 .
↑ Kelly, Stephen M. (2000). Pantallas planas: materiales orgánicos avanzados . Royal Society of Chemistry. págs. 115-117 . ISBN 0-85404-567-8Pantalla nemática superretorcida .

Enlaces externos

Tipos y tecnologías de visualización

[1] Waters, Colin Martin; Raynes, Edward Peter (1982). "Dispositivos de cristal líquido" .

[2] Patente europea nº EP 0131216: Amstutz H., Heimgartner D., Kaufmann M., Scheffer TJ, "Flüssigkristalanzeige", 28 de octubre de 1987.

[3] Scheffer, TJ; Nehring, J. (1984-11-15). "Una nueva pantalla de cristal líquido altamente multiplexable". Applied Physics Letters . 45 (10). AIP Publishing: 1021– 1023. Bibcode : 1984ApPhL..45.1021S . doi : 10.1063/1.95048 . ISSN 0003-6951 .

[4] Kelly, Stephen M. (2000). Pantallas planas: materiales orgánicos avanzados . Royal Society of Chemistry. págs. 115-117 . ISBN 0-85404-567-8Pantalla nemática superretorcida .

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