Tecnología de la imagen. Tres palabras que en el mercado de la televisión pueden darnos un buen dolor de cabeza. Entre tanta sigla, ¿cuál es el televisor que más me conviene?, ¿qué tecnología es la más adecuada para cada uso? Cada una posee su nicho de mercado, aplicaciones y usos específicos. ¿Qué es realmente el OLED? ¿Y el microLED? ¿Son todas las tecnologías “LED” idénticas?
Ponemos una lupa en cada una para analizar a fondo sus características y aplicaciones en los distintos mercados.
LED/LCD (Píxeles no autoemisivos de luz)
Vamos con la primera tecnología y para ello debemos segmentarlo según los distintos tipos disponibles en el mercado. Hay que tener en cuenta que el principal componente y común a todos estos televisores es el panel LCD. Aunque en los últimos años hayamos denominado a estos televisores LCD como televisores LED, vamos a argumentar el por qué del cambio en la nomenclatura de estos televisores LCD.
La tecnología LCD no genera luz, los píxeles no son autoluminiscentes. Los píxeles en un televisor LCD son como pequeñísimas ventanas que se vuelven más o menos transparentes para regular el paso de más o menos luz. La luz necesaria para formar la imagen se genera detrás del panel LCD, y es lo que se conoce como retroiluminación o BLU (Back Light Unit). La diferencia entre lo que denominamos hoy en día televisores LCD, LED, QLED y Nanocell radica fundamentalmente en la retroiluminación, ya que todos siguen siendo televisores LCD.
- LCD: paneles LCD que usan retroiluminación CCFL (lámparas fluorescentes).
- LED: paneles LCD que sustituyeron las lámparas CCFL en la retroiluminación por diodos emisores de luz, o LED.
Y dentro de la tecnología de iluminación LED debemos destacar:
- Lateral o EDGE, si estos LED están dispuestos en los laterales del TV o tan sólo en la parte lateral inferior del TV.
- Full Array, si los LED están distribuidos por toda la parte trasera del panel LCD, repartidos de manera uniforme.
- Local Dimming. Tanto los Full Array como los Edge o perimetral pueden atenuarse por bloques, lo que se conoce como Local Dimming.
Otras tecnologías LCD/LED
Como toda tecnología, los televisores LED/LCD han ido evolucionando para mejorar la luminosidad sin sacrificar la colorimetría y como resultado hemos llegado a los Triluminos/QLED y Nanocells. Veamos sus diferencias.
QLED
Se trata de televisores LCD con retroiluminación LED Azul y una lámina de plástico de color amarillo sobre la que se pulverizan Quantum Dots de 2 tamaños. Unos son más grandes, de unos 6 nanómetros, para convertir la luz azul en roja, y otros de tamaño más pequeño, de 3nm, para convertir la luz azul en verde. De esta manera se consigue una retrolimuniación blanca uniforme por detrás del panel LCD, que sigue utilizando los tradicionales filtros de color RGB en cada píxel LCD, para formar la imagen en color.
Estos Quantum Dots se crean en laboratorios químicos, no son microchips ni metales, ni nuevos metales especiales exóticos, sino que son soluciones líquidas —mezclas de diferentes compuestos, como telurio, cadmio, selenio…— que, al someterse a diferentes temperaturas, forman cristalizaciones de diferentes tamaños disueltas en una solución orgánica.
Estos «Q» dots poseen la peculiaridad de que, aun tratándose del mismo compuesto (o solución líquida), pueden cambiar la longitud de onda o color de una luz incidente. Si generamos luz azul con LEDs azules en la retroiluminación, estos cristales mas grandes cambian la luz azul a roja; si los cristales son más pequeños, entonces la luz azul se transforma en verde. Estos televisores QLED/LCD cuentan con un filtro extra; y esta lámina de plástico amarilla en combinación con la tira de LEDs azules es lo que genera una retroiluminación blanca.
Nanocell
La tecnología Nanocell, por su parte, es otra variante de LCDs alternativa a los QLED. Utilizan LEDs blancos en lugar de azules, y añaden directamente sobre el panel LCD unas partículas uniformes de 1nm, que se encargan de absorber o eliminar las componentes de luz amarillas, verdes amarillas y naranjas de la luz blanca original, para dejar pasar una luz blanca formada por rojo, verde y azul muy puros.
Y al igual que los QLED, siguen teniendo que añadir filtros de color RGB en cada píxel LCD para formar la imagen en color. En resumen, la mal denominada tecnología LED cuenta con una larga cadena de iteraciones y progresos.
miniLED y microLED
Veamos ahora cómo son las verdaderas pantallas LED, sin paneles LCD ni retroiluminación. Cada píxel está formado por un grupo de tres LEDs; uno rojo, otro verde y otro azul, así que estamos ante una tecnología autoemisiva o, lo que es lo mismo, de píxeles autoluminiscentes. No se trata de un nuevo competidor, puesto que estas pantallas llevan ya muchos años entre nosotros. Así podemos verlas en plazas y cruces emblemáticos de las principales ciudades del mundo, donde las más destacables podríamos encontrarlas en Times Square o Piccadilly Circus, escaparates de tiendas, estadios y pabellones deportivos.
Su gran tamaño es debido, fundamentalmente, a la proporción del tamaño del píxel (recordemos que son LEDs físicos). Cuanto más grande es un píxel más difícil será mostrar detalles pequeños de alta definición —puesto que el píxel es la unidad mínima de imagen—. Sin embargo, es perfectamente posible formar una pantalla de LEDs con resolución UHD 8K, si juntamos una matriz de píxeles de 7680 x 4320 tríos de LEDs RGB. Es decir, debido al tamaño físico del píxel, nos saldrían tamaños de pantallas inasumibles para el tamaño del salón de una casa. Podemos encontrar este tipo de pantallas en pulgadas más corrientes, pero a una resolución bastante baja.
Así que el principal reto de estas pantallas de LED autoemisivas radica en conseguir unos LEDs cada vez más pequeños. Dependiendo del tamaño o separación entre píxeles, lo que se conoce como píxel pitch, podemos clasificarlos en MiniLED o MicroLED. Los principales fabricantes disponen, hoy en día, de varios tipos de Mini/Micro LED, que abarcan un pixel pitch desde los 2mm hasta los 0,6mm.
Los mejores MicroLED, con un píxel pitch de 0,6mm, ofrecen una alta calidad de imagen para lo que a pantallas LED se refiere, pero el tamaño del píxel sigue siendo enorme en comparación con tecnologías de consumo como los televisores LED/LCD o los OLED, que además son tecnologías más extendidas y aplicadas a un precio asequible para el consumidor.
Hay que destacar también que estas pantallas pueden alcanzar una luminosidad de varios miles de nits, lo que las hace ideales para exteriores, no así para un uso doméstico. En conclusión, las pantallas MiniLED y MicroLED son modulares —se montan por bloques— y su uso aún no está concebido para uso doméstico, sino para un mercado profesional como el anteriormente mencionado —cartelería, estadios, etc—, no sólo por su tamaño, sino también por su alto coste.
OLED
Y hablemos por último de la tecnología OLED, otro segmento aparte en términos de iluminación. Los OLED también son una tecnología autoemisiva, que no requiere LCD ni retroiluminación. Al igual que las pantallas Mini/MicroLED —las de LED Autoemisivas— cada píxel está formado por un LED.
Pero, a diferencia de los LEDs electrónicos con un píxel de gran tamaño físico, los OLED utilizan un material o polímero formado por átomos de carbono que permiten un tamaño de píxel tan pequeño como en los LCD, no superado aún por las pantallas MiniLED o MicroLED. Cabe apuntar que orgánico no es sinónimo de caduco, sino de carbono: un diamante es carbono puro y cuenta con la máxima dureza según la escala Mohs.
En los OLED, cada píxel es microscópico, independiente y se ilumina por sí mismo, logrando grandes resultados en contraste de color, consumiendo muy poca energía y obteniendo negros puros —cero iluminación—, ya que las zonas oscuras son, sencilla y llanamente, pixeles apagados a través de los cuales no pasa iluminación alguna. Para lograr la imagen en color, los televisores OLED cuentan con subpíxeles rojos, verdes, azules y blancos.
Por su propia tecnología y fabricación, el OLED propone dos ventajas fundamentales: la primera radica en el grosor del panel, pudiendo llegar a ser extremadamente fino —4 milímetros— e incluso flexibles La segunda reside en su resolución, la cantidad de píxeles por pulgada. Desde 2012, LG lleva comerciando televisores OLED con resolución 4K en 48” y 8K 77” y 88”. El tamaño del panel, por tanto, no está directamente relacionado con el tamaño de estos píxeles.
En cuanto al mercado doméstico, la constante investigación por parte de las principales marcas y asentamiento en el mercado doméstico ha garantizado al OLED un precio cada vez más asequible y un crecimiento del 50%.
Como podemos ver, algunas tecnologías no aparecen para competir, sustituir o desbancar a otras, sino como alternativa o complemento para otros usos y aplicaciones. LG sigue apostando por incorporar mejoras a su familia de televisores LED/LCD con Nanocell, sigue desarrollando y fabricando televisores OLED, y sigue fabricando y mejorando sus pantallas mini y MicroLED.
El futuro del OLED, además, apunta a otros materiales orgánicos familia del carbono, como el grafeno, borofeno, siliceno o pentagrafeno, gracias a sus propiedades intrínsecas —dureza, flexibilidad, disipación del calor y conducción de la electricidad—. Un futuro en el que LG ya está trabajando.
