Monitores CRT x Monitores LCD

Os antigos monitores CRT ainda apresentam uma qualidade de imagem superior, mas consomem mais energia, espaço e até a sua saúde. Já os monitores LCD tem uma imagem com cores distorcidas (conforme a altura do ângulo de visão), são menos duráveis e de difícil manutenção, mas apresentam uma boa relação de custo e benefícios.

Monitores LCD 

Os monitores de cristal líquido são com certeza mais econômicos, tanto no consumo de energia elétrica quanto no espaço físico utilizado. Outra grande vantagem deste tipo de monitor é a ausência das telas cintilantes que causam problemas de saúde aos usuários e a ausência da emissão de radiação.O monitor LCD é fabricado com base em uma resolução nativa, ou resolução máxima. Esta resolução é a recomendada para se obter a melhor qualidade de imagem. O usuário pode diminuí-la, mas haverá uma pequena perda de qualidade nas imagens.

Sua aquisição só é recomendada para aqueles que ficam com o computador ligado durante muito tempo e todos os dias, pois assim o consumo de energia elétrica e o cansaço visual será muito menor.

Nos monitores LCD a área visível é igual a área total da imagem. Por exemplo: um monitor de 17" possui uma área visível de 17".

Contraste

Uma das características a serem avaliadas nos monitores de cristal líquido é a relação de intensidade entre o brilho máximo e o mínimo. É por isso que o nível de contraste expresso por uma razão deve ser o maior possível. Por exemplo: 400:1 possui uma razão muito melhor do que 100:1.

Brilho

O brilho é o principal responsável pelo consumo de energia do monitor, mas é ele também que aumenta a vivacidade da imagem. A unidade para medir a intensidade do brilho é cd/m² (candelas por metro quadrado), sendo que, quanto maior esta unidade, maior o brilho do monitor.

Nos monitores CRT o aumento do brilho conseqüentemente aumenta a radiação, mas nos monitores LCD isso não ocorre porque este brilho provém de uma lâmpada branca encontrada na parte traseira da tela, conhecida também como backlight.

Ângulo de visão

Mesmos nos monitores LCD de matriz ativa há uma perda de qualidade quando se vê a tela em um ângulo muito grande. O ângulo de visão pode ser medido na horizontal e na vertical e quanto maior o valor, melhor a imagem quando vista da lateral.

Conexões

Conector DVIO DVI (Digital Visual Interface) é um padrão de interface de vídeo com sinais digitais criado para melhorar a qualidade dos dispositivos de vídeos digitais, como monitores LCD e projetores digitais.

Esse padrão foi criado por um consórcio de indústrias, o Digital Display Working Group (DDWG). Inicialmente esse padrão foi projetado para transportar dados digitais não comprimidos para o vídeo. Ele é parcialmente compatível com o padrão High-Definition Multimedia Interface no modo digital (DVI-D). a qualidade de imagem é semelhante ao padrão HDMI e superior ao modo VGA.

Conector HDMIO HDMI (High-Definition Multimedia Interface) é uma interface de áudio e vídeo de alta definição totalmente digital. os dados streams não comprimidos são feitos através de um simples cabo. O HDMI é compatível com o HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection), um sistema anti-pirataria que permite reproduções de HD DVD, Blu-ray e outros formatos protegidos .

Conector Sub-D para o padrão VGAO VGA (Video Graphics Array) é o tradicional conector sub-D de 15 pinos dos monitores CRT e das antigas placas de vídeo e que ainda continuam sendo comercializadas por alguns fabricantes

As placas de vídeo que possuem a conexão D-Sub convertem os sinais internos digitais para analógicos na saída de vídeo. O monitor, por sua vez, converte novamente estes sinais analógicos na entrada D-Sub para sinais digitais na tela do monitor. Todo o processo de conversão de sinal analógico/digital e vice-versa apresenta perda de qualidade. Por este motivo, o ideal seria uma placa de vídeo com saída DVI e um monitor LCD com entrada DVI.

Monitores CRT

A avaliação de um monitor CRT é muito importante para sua saúde, pois um monitor CRT ruim poderá lhe causar enjôos, dores de cabeça, vista irritada ou cansada e até insônia. Sua utilização é mais útil em ambientes profissionais, como webdesign, gráficas, ilhas de edição e demais que necessitam de imagens e cores fieis.

Um das principais características a serem avaliadas é:

Dot-Pitch

Distância entre dois pontos de fósforo da mesma cor, medida em milímetros. Poderá ser informada a distância vertical ou horizontal. Apresenta as melhores imagens os monitores com os menores Dot-Pitch.

Por exemplo: 0.28 significa uma distância de 0,28 mm.

Taxa de Atualização

Talvez o item mais importante para a saúde, no qual temos ainda 3 características:

  1. A persistência do fósforo - É o tempo em que o fósforo mantem-se brilhante após ser atingido pelo canhão de elétrons.
  2. Frequência de varredura vertical - Medida em Hz. É o número de vezes em que o canhão de elétrons passa por toda a tela em um segundo.
  3. Frequência de varredura horizontal - É o tempo em que o canhão de elétrons leva para preencher uma linha de fósforos do tubo de imagem.

Baixas freqüências de varreduras ou baixa persistência dos fósforos resultarão em telas cintilantes nas quais podem ser observadas olhando indiretamente a tela do monitor. Estas telas cintilantes são as principais responsáveis pelos problemas de saúde.

Foco

Devido à diferença de comprimento do feixe de elétrons do centro para os cantos da tela, o foco dinâmico é um foco que ajusta o feixe de elétrons à medida que percorre a tela evitando embaçamento em imagens contrastantes.

Resoluções

Observe se a resolução desejada é conseguida com freqüências de varredura vertical acima de 85 Hz para evitar os flickers (telas cintilantes). Há pessoas que já sentem irritações com telas a 70 Hz, outras somente abaixo de 50 Hz.

Nos monitores CRT a área visível é inferior ao tamanho total da imagem devido a fixação da moldura no próprio tubo de imagem. Consideramos então somente a área visível.

Por exempo: Um monitor de 19" na verdade possui uma área visível de 18".

19 thoughts on “Monitores CRT x Monitores LCD

  1. Post author

    Antes de falarmos em específico das tecnologias e das diferenças entre as mesmas, é interessante salientarmos algumas características que são comuns a quaisquer das duas tecnologias e, até mesmo, a outras tecnologias como OLED, AMOLED, Laser, SED e Plasma. Características como resolução, tipos de sinais e tipos de conectores.

    RESOLUÇÃO

    • Resolução da tela: Refere-se ao número de pixels contidos na tela. É dada na forma número de colunas por número de linhas na tela.

    Alguns padrões utilizados pela indústria:

    Padrões Fullscreen (proporção 4x3):
    VGA (Video Graphics Array): 640 x 480
    SVGA (Super VGA): 800 x 600
    XGA (Extended Graphics Array): 1024x768
    SXGA (Super XGA): 1280x1024
    UXGA (Ultra XGA): 1600x1200
    QXGA (Quad XGA): 2048x1536
    Padrões Widescreen (proporção (16x9):

    WXGA (Wide XGA): 1366 x 768
    WSXGA+ (Wide SXGA plus): 1680x1050
    WUXGA (Wide Ultra XGA): 1920x1080
    Existem ainda outras resoluções pouco conhecidas pelo grande mercado consumidor, pois são resoluções voltadas ao público de profissionais de edição de vídeo, animadores, etc. Algumas dessas resoluções são:

    HXGA ( H exadecatuple E x tended G raphics A rray: 4096×3072 (4x3)
    WHXGA ( W ide H exadecatuple E x tended G raphics A rray): 5120×3200 (16x10)
    HSXGA ( H exadecatuple S uper E x tended G raphics A rray) : 5120×4096 (5x4)
    WHSXGA ( W ide H exadecatuple S uper E x tended G raphics A rray): 6400 x 4096 (1.56x1)
    HUXGA ( H exadecatuple U ltra E x tended G raphics A rray): 6400 x 4800 (4x3)
    WHUXGA ( W ide H exadecatuple U ltra E x tended G raphics A rray): 7680 x 4800 (16x10)
    WQXGA (Wide Quad eXtended Graphics Array ): 2560×1600 (16x10)
    QSXGA (Quad Super Extended Graphics Array): 2560×2048 (5x4)
    WQSXGA (Wide Quad Super Extended Graphics Array): 3200 x 2048 (1.56x1)
    QUXGA (Quad Ultra Extended Graphics Array): 3200 x 2400 (4x3)
    WQUXGA (Wide Quad Ultra Extended Graphics Array): 3840 x 2400 (16x10)
    PADRÕES DE SINAIS

    Standard Definition (SD):

    480i: 720x480 @ 60 quadros entrelaçados por segundo (30 quadros completos por segundo)
    480p: 720x480 @ 60 quadros progressivos completos por segundo
    High Definition (HD):

    720p: 1280x720 @ 60 quadros progressivos completos por segundo
    1080i: 1920x1080 @ 60 quadros entrelaçados por segundo (30 quadros completos por segundo) 1080p: 1920x1080 @ 60 quadros progressivos completos por segundo
    TIPOS DE SINAIS

    Interlaced (Entrelaçado):

    O sinal de vídeo é enviado a uma taxa de 30 quadros por segundo. Isso acontece porque numa transmissão entrelaçada ora são enviadas as linhas pares, ora as linhas ímpares. Dessa maneira, há uma perda significativa da qualidade final da imagem. Por exemplo: suponhamos que uma imagem qualquer seja composta por 480 linhas. Com uma transmissão entrelaçada teríamos de fato apenas 240 linhas sendo reproduzidas na tela da TV a cada segundo.
    Progressive (Progressivo):

    O sinal progressivo, ao contrário do sinal entrelaçado, permite que o sinal de vídeo seja enviado a uma taxa de 60 quadros completos por segundo. Dessa forma, esse tipo de sinal elimina qualquer sensação de “flicker”, tão perceptível no sinal entrelaçado. Ainda supondo que uma imagem seja composta por 480 linhas, caso a transmissão desse sinal seja progressiva, a cada segundo teremos TODAS as 480 linhas sendo exibidas de uma só vez, permitindo, assim, um aumento da qualidade da imagem bastante significativo.
    Hoje todos os monitores trabalham com sinal progressivo, sendo capaz de atualizar a tela 60, 70, 85 vezes por segundo (muitas vezes até mais). Essa atualização da tela é o que se denomina REFRESH RATE (Taxa de atualização) e é dada em Hertz (Hz). Quanto maior este valor, melhor, visto que não mais perceberemos efeitos indesejáveis no monitor, tal como o chamado efeito FLICKER , tão incômodo e prejudicial a nossos olhos. É importante salientar que a Taxa de atualização é inversamente proporcional à resolução da tela, ou seja, caso estejamos trabalhando com o monitor em altas resoluções, invariavelmente teremos que sacrificar a taxa de atualização do mesmo, uma vez que o monitor terá mais linhas para atualizar a cada segundo. Por exemplo, caso esteja trabalhando com um monitor numa resolução de 800 x 600, você poderá trabalhar com uma taxa de atualização de, por exemplo, 85 Hz. Caso deseje trabalhar com uma resolução de 1024 x 768, teremos que diminuir a taxa de atualização para, por exemplo, 60 Hz.

    OBS: Os exemplos acima são apenas demonstrativos, não quantitativos, ou seja, os números (resoluções e taxas de atualização) variam de modelo para modelo. Modelos mais recentes e mesmo modelos profissionais conseguem suster altas resoluções com taxas de atualização bastante interessantes, tais como 1920 x 1080 a 85 Hz.

    Aspect Ratio:

    É a relação entre o comprimento e a altura da tela. Comumente encontramos os aspectos 4x3 e 16x9, mas podemos encontrar também outros valores como 16x10 ou 15x9. Por exemplo, considerando um monitor (ou TV) de aspecto 4x3, se tivermos 40” de comprimento, teremos 30” de altura e 50” na diagonal. Se, por outro lado, tivéssemos um monitor no padrão 16x9, teríamos 40” de comprimento, 22,5” de altura e 25,8” na diagonal.

    Área Visível:

    É a área útil da tela, onde de fato teremos pixels sensibilizados. Existem diferenças nas medidas adotadas nos monitores CRT e LCD. Nos monitores CRT, a medida informada pelas empresas inclui o chassi do monitor, enquanto que nos monitores LCD a área informada é a própria área útil da tela. Portanto, um monitor LCD de 17” pode ser comparado a um monitor CRT de 19” , se levarmos em consideração a área visível de ambos.

    Tipos de conectores:

    Analógicos:

    D-Sub (D-subminiature): Este conectorpossui duas ou mais fileiras de pinos rodeados por um “escudo” em forma de D (daí seu nome), o qual confere proteção contra interferências eletromagnéticas. Este padrão foi inventado pela Canon (parte da ITT) e ela designou uma nomenclatura própria, onde D é apenas o prefixo de uma série de conectores. Em frente ao D encontramos outras letras as quais denotam o número de pinos do conectores. Encontramos as letras A=9 pin, B=15 pin, C=25 pin, D=37 pin, E=50 pin. Por fim temos as letras M (male) ou F (female). Por exemplo, DB15M denota um conector D-Sub com 15 pinos male. O padrão usado por um conector DB15 é:

    Digitais

    DVI (Digital Visual Interface): Este padrão foi desenvolvido para maximizar a qualidade visual de dispositivos digitais, tais como monitores LCD e projetores. Foi obtido a partir de um consórcio entre diversas empresas, consórcio este conhecido como DIGITAL DISPLAY WORKING GROUP (DDWG) . O formato das informações usado pelo DVI foi desenvolvido em parceria entre a PanelLink e Silicon Image Inc. Este padrão adota o chamado Transition Minimized Differential Signaling (TMDS). Um único link DVI consiste de quatro pares entrelaçados de fios (red, green, blue e clock) para transmitir 24 bits por pixel. A imagem é transmitida linha a linha com intervalos em branco entre cada linha e cada frame e sem o chamado packetization (método usado para compactar as imagens enviando-as em pacotes). Como métodos de compressão não são utilizados, a conexão DVI é capaz de retransmitir constantemente quadros completos. Com um único link DVI, a maior resolução possível a 60 Hz é 2.6 megapixels. Porém, o conector DVI é capaz de trabalhar com um segundo link. Quando mais banda é demandada, o segundo link é ativado e pixels alternativos podem ser transmitidos. Quando os dois links estão habilitados, as freqüências podem ultrapassar 165 Hz. Este segundo link pode ser usado também para transmitir mais que 24 bits, sendo responsável, então, pelos bits menos significantes. Podemos encontrar diferentes tipos de conectores DVI, como ilustrado a seguir:

    Este conector recebe diferentes denominações, dependendo dos sinais transmitidos por cada um. São eles:

    DVI-D (digital only)
    DVI-A (analog only)
    DVI-I (digital and analog)
    Notamos que a conversão digital-analógica (DVI-VGA) é perfeitamente aceita pelo DVI.

    Especificações:

    Freqüência mínima por clock: 21.76 MHz
    Freqüência máxima em modo single-link: 165 MHz
    Freqüência máxima em modo dual-link: Limitado apenas pelo cabo
    Pixels por ciclo de clock: 1 (single-link) e 2 (dual-link)
    Bits por pixel: 24
    Exemplos:

    Single-link:
    HDTV (1920 × 1080) @ 60 Hz com 5% LCD blanking (131 MHz)
    1920 x 1080 @ 60 Hz (154 MHz)
    UXGA (1600 × 1200) @ 60 Hz com GTF blanking (161 MHz)
    SXGA (1280 × 1024) @ 85 Hz com GTF blanking (159 MHz)
    Dual-link:
    WQXGA (2048 × 1536) @ 75 Hz com GTF blanking (2×170 MHz)
    HDTV (1920 × 1080) @ 85 Hz com GTF blanking (2×126 MHz)
    2560 × 1600 pixels (30-in. LCD)
    Analógico:

    Largura de banda RGB: 400 MHz a -3 dB
    Pinagem DVI:

    HDMI (High-Definition Multimedia Interface):

    É, atualmente, o padrão de maior qualidade já desenvolvido pela indústria. É capaz de transmitir os sinais de áudio e vídeo de forma digital através de sinais de alta definição. Hoje o padrão do HDMI é 1.3, usado pelo Playstation 3 da Sony Computer Entertainment Inc., HD-XA2 HD DVD player da Toshiba e EMP-TW1000 , 1080p LCD da Epson, entre outros. A versão 1.0 admite áudio digital não compactado em 6 canais e a partir da versão 1.2 essa capacidade sobe para áudio de 8 canais de 1 bit não compactados, que é o padrão usado pelo Super Áudio CD. Existem dois tipos de conectores HDMI: o Tipo A , composto por 19 pinos, e o Tipo B , composto por 29 pinos. O conector do Tipo B permite resoluções SUPERIORES a 1080p, enquanto o Tipo A permite resoluções de no MÁXIMO 1080p. O conector HDMI é totalmente retro compatível com DVI, permitindo assim uma maior flexibilidade em seu uso. Obviamente que nesse caso o áudio não será transmitido pelo conector DVI!!! Entre os desenvolvedores desse padrão encontramos empresas de peso como Hitachi, Matsushita Electric Industrial (Panasonic), Philips, Sony, Toshiba e Silicon Image . Empresas como Digital Content Protection e LLC (subsidiária da Intel) desenvolveram algoritmos de proteção para o padrão HDMI e DVI, chamados High-bandwidth Digital Content Protection (HDCP) . Além disso, esse padrão tem apoio total da maioria dos estúdios de cinema, como Fox, Universal, Warner Bros e Disney e de empresas de broadcasting como DirecTV e Sky .

    Especificações técnicas

    Canal TMDS:

    Métodos de transmissão: Single-link (Type A HDMI) ou dual-link (Type B HDMI).
    Taxas de vídeo: 25 MHz a 165 MHz (Type A) ou 330 MHz (Type B). Mais de 24 bits podem ser transmitidos, independentemente da freqüência.
    Codificações dos pixels: RGB 4:4:4, YCbCr 4:2:2, YCbCr 4:4:4.
    Amostras de áudio: 32 kHz, 44.1 kHz, 48 kHz, 88.2 kHz, 96kHz, 176.4 kHz, 192 kHz.
    Canais de áudio: até 8 canais.
    Aqui temos uma ilustração de um conector HDMI Tipo A:

    Uma vez citadas as características comuns à todas as tecnologias, falaremos então das duas tecnologias em questão neste documento: CRT e LCD.

    Cathode Ray Tube (CRT – Tubo de raios catódicos):

    Para entendermos o funcionamento básico de um monitor (ou TV) de tubo, faz-se necessária a introdução dos chamados raios catódicos. O que são raios catódicos? Em 1887, um físico inglês chamado J. J. Thomson demonstrou, com um experimento relativamente simples, que os raios catódicos eram partículas carregadas negativamente.

    Thomson, então, atribui a essas partículas o nome ELÉTRON . Percebe-se, então, que os tais raios catódicos nada mais são do que elétrons que são ejetados de um canhão, localizado na parte de trás do monitor, a velocidades incrivelmente altas e que colidem com a tela do monitor. Nessa colisão, a energia cinética dos elétrons (energia associada ao movimento) é convertida em energia luminosa, sensibilizando, então, nossos olhos.

    Os termos ANODO e CATODO são usados na Eletrônica como sinônimos para pólos POSITIVO e NEGATIVO, respectivamente. Num monitor CRT (Cathode Ray Tube), o catodo (Cathode) é um filamento extremamente quente dentro de um tubo (Tube) de vidro, o qual é fechado a vácuo. O raio (Ray) é um fluxo de elétrons gerados por um canhão de elétrons (Electron Gun). Como os elétrons são partículas negativas e o anodo é positivo, eles são então atraídos pelo anodo e direcionados à tela. A tela, por sua vez, é coberta com FÓSFORO . Essa denominação diz respeito a quaisquer substâncias que emitem luz quando sensibilizadas por radiação. Existem milhares de diferentes FÓSFOROS já formulados. Cada um é caracterizado pela cor que emitem e pelo tempo que a emissão dura após terem sido excitados.

    Direcionando os elétrons:

    Dentro de um monitor (ou TV) de tudo existem bobinas que geram campos eletromagnéticos, os quais são os responsáveis pelos desvios sofridos pelos elétrons. Um conjunto de bobinas cria um campo eletromagnético responsável pelos desvios horizontais, enquanto outro conjunto cria um campo eletromagnético responsável pelos desvios verticais dos elétrons. Variando-se a tensão nas bobinas, é possível posicionar o feixe de elétrons em qualquer parte da tela que se deseje.

    Existem três maneiras de se filtrar o feixe de elétrons para se conseguir uma imagem perfeita e estável. São elas: shadow mask, aperture grill e slot mask .

    Shadow-mask:

    É uma fina tela de metal cheia de pequenos buracos. Três feixes de elétrons passam pelos buracos para focalizar um único ponto na tela de fósforo. Esse recurso ajuda a controlar os feixes de elétrons garantindo que estes atinjam os pontos desejados com a intensidade correta. Os feixes não desejados são bloqueados ou “sombreados” (shadowed).

    Aqui podemos ver como a técnica de Shadow-mask funciona:

    Aperture-grill:

    Monitores baseados na tecnologia Trinitron, usam a técnica de Aperture-grill
    ao invés do Shadow-Mask . O Aperture grill consiste de pequenos fios verticais. Os feixes de elétrons passam através desses fios para iluminar a tela de fósforo. O princípio é basicamente o mesmo, porém, monitores que utilizam essa tecnologia tendem a ser mais planos que os monitores baseados na tecnologia de Shadow-Mask .

    Slot-mask:

    Um tipo menos comum de ser encontrado. Consiste numa mistura das duas tecnologias antes mencionadas. Nessa tecnologia encontramos slots dispostos verticalmente alinhados. Esse design cria telas mais brilhantes através da maior transmissão de elétrons à tela de fósforo.

    Dot pitch:

    É um bom indicador da nitidez da imagem. Usualmente é indicado em mm. Como medir o Dot pitch depende da tecnologia na qual é feita o monitor. Num monitor que adota a tecnologia Shadow-Mask , o dot pitch deve ser medido diagonalmente entre dois pontos de mesma cor. Alguns fabricantes adotam a medida horizontal entre dois pontos de mesma cor, para facilitar as “contas” e o entendimento por parte dos consumidores. Por outro lado, se o monitor adota a tecnologia Aperture Grill , o Dot Pitch é obtido considerando-se a medida horizontal entre dois pontos de mesma cor. Esse método é também chamado de Stripe Pitch . Podemos observar tais medidas na figura que se segue:

    Percebemos, então, que quanto MENOR o Dot Pitch, MELHOR e mais realista será a imagem exibida pelo monitor. O Dot Pitch pode ser obtido também dividindo-se a resolução MÁXIMA suportada pelo monitor, pela medida (em mm) horizontal do mesmo. Por exemplo, consideremos um monitor de 15” . Devemos lembrar que são 15” medidas na diagonal, portanto, teremos 12” na horizontal. Consideremos, também, que esse monitor possua uma resolução máxima de 1024x768. Portanto, basta dividirmos 12” (304,8mm) por 1024, encontrando um Dot Pitch de 0,29mm.

    Novidades no mundo dos CRTs:

    A maior novidade que veremos daqui pra frente nos monitores e TVs de tubo é uma redução significativa da profundidade do tubo. Este é, sem dúvida, um dos maiores inconvenientes quando tratamos de CRT. Hoje, empresas como Samsung, LG e Philips já disponibilizam no mercado (ou logo o farão) TVs de tubo com aproximadamente 45% de redução na profundidade do cinescópio. Como isso é possível? A resposta para tal questão é: DEFLEXÃO! Mas o que é DEFLEXÃO? É o “quanto” as bobinas das TVs conseguem divergir os feixes de elétrons. Essa medida é dada em GRAUS (ou radianos) e verifica-se que quanto maior esse valor, menor é a profundidade do cinescópio. Monitores atuais convencionais conseguem um ângulo de deflexão de 90º. Os novos CRTs, como a linha SlimFit da Samsung, conseguem deflexões de 120º.

    Considerando-se o cinescópio como um triângulo (apenas para facilitar os cálculos) podemos facilmente chegar a seguinte relação entre a PROFUNDIDADE (p), o COMPRIMENTO (c) do monitor e o ÂNGULO DE DEFLEXÃO (a):
    p = c/2 (cosa + 1 / sena)

    Pela equação acima podemos calcular a PROFUNDIDADE (p) APROXIMADA de um monitor CRT conhecendo-se o valor do COMPRIMENTO da tela e o ÂNGULO DE DEFLEXÃO da tela. Por exemplo, considerando um monitor de 20” de comprimento e um ângulo de deflexão de 90º, teremos:

    p = 20/2 (cos90 + 1 / sen90), logo:
    p = 10 (0 + 1 / 1), então:
    p = 10 (1 / 1) => p = 10”

    Consideremos, agora, um monitor de mesmo COMPRIMENTO ( 20” ), porém com um ÂNGULO DE DEFLEXÃO de 120º:

    p = 20/2 (cos120 + 1 / sen120), logo:
    p = 10 (-0,5 + 1 / 0,866), então:
    p = 10 (0,5 / 0,87) => p = 5,8”

    LCD – Liquid Crystal Display

    Na escola aprendemos que existem basicamente três estados para definirmos a matéria: sólido, líquido e gasoso. Algumas substâncias, porém, comportam-se de forma um tanto quanto estranha. Esse é o caso dos chamados Cristais líquidos. Seu estado tende a manter as moléculas numa determinada orientação, tal qual um sólido qualquer, mas também se movem em diferentes direções, tal qual os líquidos. Percebe-se, então, que os cristais líquidos são capazes de assumir diferentes orientações quando submetidos à diferenças de temperatura ou à diferenças de potencial (ddp – também chamado de tensão ou voltagem). Esse comportamento explica seu uso em termostatos e termômetros, por exemplo. Existem diferentes tipos de cristais líquidos , cada um sendo classificado de acordo com sua temperatura, de quais substâncias e de quais fases é composto. Aqui discutiremos os cristais líquidos classificados de nematic phase , dos quais são feitos os LCDs. Uma das principais características dos cristais líquidos é que eles são extremamente sensíveis à corrente elétrica . Um tipo particular, denominado twisted nematics (TN), são naturalmente “tortos”. Aplicando-se corrente elétrica nesses cristais, fará com que eles se “desentortem” em diferentes ângulos, dependendo da tensão fornecida pela corrente. LCDs usam esse tipo de cristal porque eles reagem de forma previsível à corrente elétrica, permitindo, assim, a passagem de luz.

    Backlight Panel

    É interessante notar que os cristais líquidos não emitem luz naturalmente, portanto, faz-se necessária uma fonte externa. Na maioria dos monitores, tubos fluorescentes são colocados acima, ao lado ou atrás do LCD. Um painel branco de difusão redireciona a luz para garantir uma maior uniformidade na iluminação da tela.

    Passive Matrix (Matriz Passiva)

    Monitores construídos sob essa tecnologia usam uma tela condutora para “energizar” cada pixel. Essa técnica é extremamente mais barata que as matrizes ativas , porém NÃO são mais usadas por oferecerem tempo de resposta extremamente baixos e péssimo controle das tensões aplicadas a cada pixel.

    Active Matrix (Matriz ativa)

    LCDs de matriz ativa dependem de pequenos transistores, chamados thin film transistors (TFT). Os TFTs são arranjados numa matriz em um substrato de vidro. Para endereçar um pixel específico, a linha apropriada é ligada e, então, uma corrente é enviada à coluna adequada. Como todas as outras linhas que a coluna intercepta estão desligadas, apenas o capacitor no pixel designado recebe a carga. O capacitor é capaz de reter a carga até que o próximo ciclo comece e, se, cuidadosamente, controlarmos a quantidade de tensão fornecida a cada cristal, podemos fazer com que ele gire o suficiente para que a luz passe. Fazendo isso de maneira exata, com pequenos incrementos na tensão, LCDs podem criar uma escala de cinza. A maioria dos monitores atualmente oferece 256 níveis de brilho por pixel. As cores num LCD são formadas por três sub-pixels com filtros vermelho, verde e azul. Através de variações cuidadosas na tensão aplicada a cada pixel, a intensidade de cada sub-pixel pode oscilar entre 256 nuances. Combinando os sub-pixels, temos uma paleta de 16.7 milhões de cores (256 nuances de verde, 256 nuances de vermelho e 256 nuances de azul).

    Displays desse tipo utilizam um número enorme de transistores. Por exemplo, se considerarmos um monitor com uma resolução de 1024x768, teremos um total de 2.359.296 transistores na superfície de vidro. Caso algum desses transistores apresente defeito, teremos os famosos BAD PIXELS . É comum encontrarmos alguns bad pixels numa tela de matriz ativa.

    A tecnologia aplicada na construção dos LCDs está em constante evolução. Os monitores podem utilizar diferentes tipos de cristais líquidos, como super twisted nematics (STN), dual scan twisted nematics (DSTN), ferroelectric liquid crystal (FLC) e surface stabilized ferroelectric liquid crystal (SSFLC).

    A limitação no tamanho dos monitores LCDs está relacionada à dificuldade em se adicionar mais transistores na tela. Quando se aumenta o tamanho da tela, aumenta também a possibilidade dos transistores apresentarem defeitos, inutilizando o monitor. Cerca de 40% da produção dos grandes monitores LCDs é rejeitada pelas empresas, refletindo diretamente no preço final dos mesmos. Somente avanços significativos no processo de fabricação levarão à produção mais eficaz de monitores de telas grandes. Hoje já existem modelos de até 103” !!!

    Características e atributos de um LCD

    Viewing Angle (Ângulo de visão)

    Quando olhamos para um monitor LCD de lado, podemos perceber que a imagem torna-se embaçada ou até mesmo desaparece. Até as cores podem sofrer variações!!! Para compensar este efeito, os fabricantes definem o ângulo de visão, que é a medida (em graus) do quanto podemos olhar para a tela sem que os efeitos mencionados acima sejam perceptíveis. Considera-se valores entre 90º e 180º. É interessante observar que o CAMPO DE VISÂO é diretamente proporcional ao SENO do ângulo de visão, ou seja, teremos uma melhor sensação visual se olharmos para o monitor sob o ângulo de 90º, ou seja, bem em frente a ele.

    Brightness/Luminance (Brilho ou luminância)

    É a medida da quantidade de luz produzida pelo monitor. É dada pela razão candelas por metro quadrado (cd/m²). Quanto maior esse valor, melhor. Para filmes ou jogos, por exemplo, recomenda-se um valor mínimo de 500cd/m².

    Contrast Ratio (Taxa de Contraste)

    Mede a diferença entre a habilidade do monitor em produzir brancos brilhantes e pretos escuros. É expressa pela razão branco/preto ou vice-versa. Valores típicos para a taxa de contraste variam de 450:1 ou 600:1. Geralmente, quanto maior esta razão, mais real será a imagem exibida pelo monitor. Hoje existem taxas superiores a 600:1, chegando a 1.000:1, 1.500:1, ou até mesmo a inacreditáveis 1.000.000:1 (um milhão por um). É importante observar que muitas vezes os fabricantes indicam taxas de contraste muito altas como 2.000 : 1 ou 5000 : 1, mas os valores REAIS podem variar. Portanto não se impressione com valores absurdamente altos e não os leve como consideração final na escolha de um monitor. Procure reviews na internet sobre os monitores desejados, nos quais, provavelmente encontraremos medições mais confiáveis dos valores reais de contraste do monitor e não os valores absurdos anunciados pelos fabricantes.

    Response Time (Tempo de resposta)

    A definição de tempo de resposta pode variar de empresa para empresa. Vejamos a definição dada pela Philips: “ Tempo de resposta é o tempo, em milissegundos, necessário para que uma célula de cristal líquido passe de ativa (preto) para inativa (branco) e novamente para ativa (preto). Quanto menor, melhor. Um tempo de resposta menor significa transições mais rápidas, resultando em menos defeitos visíveis em imagens com movimentação rápida.” É interessante notar que existem diversas medidas adotadas pela indústria para medir-se o tempo de resposta de um monitor. Hoje encontramos basicamente três. São elas: GTG (Gray-to-gray – Cinza a cinza) que, invariavelmente será o menor encontrado para medir-se o tempo de resposta. No entanto, essa medida não corresponde aos valores reais, que são muito maiores do que o valor GTG. Outra medida adotada pela indústria é a chamada WB (White- Black –Branco- Preto) ; esta medida nos dará valores mais próximos aos reais, mas ainda não é suficiente. A medida que nos fornece valores mais próximos aos reais é a chamada WBW (White-Black-White – Branco-Preto-Branco). Esta medida nos fornecerá o valor mais próximo ao real uma vez que tal medida considera uma “volta” completa de um pixel partindo do branco, passando pelo preto e voltando a seu estado inicial, branco. É interessante notar que os valores WBW são, muitas vezes, o DOBRO dos valores GTG, ou seja, caso encontre um valor GTG de 8ms, seu respectivo valor WBW será de aproximadamente 16ms. Um exemplo disse é o monitor de 17” Viewsonic VX724 que possui tempo de resposta GTG de 3ms e WBW de 6ms.

    Bezel

    É o nome dado à moldura ao redor da tela. Geralmente é feita de metal ou plástico e costumam ser extremamente finas.

    Ghosting

    Efeito encontrado em monitores com tempo de resposta muito baixo. Causa um efeito de blur (mancha ou fantasmas) . É também conhecido por latência. É causado por falta de tensão temporária em determinados pixels, pois os pixels vizinhos “roubam” parte desta tensão.

    Stuck pixels (pixels fixos)

    São pixels que não são capazes de sofrer alterações, ficando sempre em um único estado, seja inativo (preto), ativo (branco) ou até mesmo em cores fixas como vermelho ou azul, por exemplo. São também chamados de dead pixels (pixels mortos).

    VESA MOUNT

    Padrão de montagem definido pela VESA (Video Electronics Standards Association ) que permite que monitores que seguem esse padrão possam ser montados em uma superfície horizontal qualquer, como uma mesa, por exemplo, e também que sejam montados na vertical, como em paredes, por exemplo.

    Comparações entre LCD e CRT

    Vantagens do LCD

    Requer menos energia : O consumo de energia varia de acordo com a tecnologia na qual é feita o monitor, porém é sempre inferior ao CRT. Monitores CRT de 19” típicos consomem aproximadamente 100W, enquanto monitores LCD de mesmo tamanho consomem menos de 45W. Além disso, monitores LCD geram menos calor que os monitores CRT

    Mais leves e menores: São de 5 a 7 vezes mais finos que os monitores CRT e pesam menos da metade de um monitor CRT correspondente.

    Menos desgaste visual: Como os LCDs gerenciam cada pixel individualmente (e não linhas inteiras, como acontece nos CRTs), eles não geram o efeito flicker encontrado nos monitores CRT. Além disso, telas de cristal líquido comportam-se melhor na exibição de detalhes finos, como um texto, por exemplo.

    Vantagens do CRT

    Mais baratos: Apesar dos preços dos monitores de cristal líquido terem reduzido significantemente, monitores CRT ainda são mais baratos.

    Melhor representação das cores : Historicamente os monitores CRT representam as cores e suas devidas variações de forma mais real que os monitores de cristal líquido. Entretanto, os monitores LCD têm conquistado cada vez mais espaço neste quesito, especialmente com modelos de alto-nível que incluem tecnologias de calibração de cor.

    Mais rápidos na resposta: Historicamente, os monitores CRT são considerados aqueles que possuem respostas mais rápidas. Novamente, os fabricantes têm reduzido significantemente o tempo de resposta dos monitores LCD, sendo possível encontrarmos modelos com ótimos 2 ms, como alguns da BenQ, da ViewSonic e da Samsung. Já existem modelos com tempo de resposta impressionante de apenas 1ms da Hitachi.

    Resolução: Encontramos monitores CRT profissionais com resoluções de até 2048 x 1536, resolução tal não encontrada em monitores LCD convencionais devido à dificuldade em se criar painéis com resoluções tão altas. Comumente encontramos monitores LCD com resolução máxima de 1600 x 1200 ou 1920 x 1080.

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  2. Gilson Miranda

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    Como surgiu os monitores LCD eu não sei, mas como foi descoberto o LCD é no mínimo interessante. Em 1888, isso mesmo, no século 19, o austríaco Friedrich Reinitzer descobriu o cristal líquido de um extrado de gordura da cenoura e publicou esta descoberta no encontro de Viena em 3 de Maio do mesmo ano.

     

    Somente em 1972 que a primeira tela de LCD de matriz ativa foi produzida nos Estados Unidos pelo T. Peter Brody.

     

    A versão mais antiga do monitor CRT foi inventada pelo físico alemão Ferdinand Braun. Ele tinha um diodo de catodo frio com uma tela coberta de fósforo.

     

    A primeira versão do catodo quente foi desenvolvido pelo John B. Johnson e Harry Weiner Weinhart da Western Eletric e só tornou um produto comercial em 1922.

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  3. Gilson Miranda

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    Na minha opinião, os melhores monitores eram os 19" CRT com taxa de atualização 85 Hz na frequência de 1600 x 1200 (UXGA), eles conseguiam manter em alta resoluções um conforto visual e a qualidade de imagem que os monitores de tubo oferecem, mas ...

     

    Monitores LCD atualmente são mais interessantes devido a sua evolução tecnológica, hoje optaria por um LCD 19", como o MONITOR 19 LG L196WT por exemplo.

    Monitores LCD 19" que tenha contraste estático de pelo menos 700:1, consumo máximo de 40 Watts, velocidade inferior a 5ms e no mínimo 300 candelas por metro² já atendem muito bem os jogos 3D e demais aplicações.

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  4. Antonio candido paschoal

    amiigo preciso fazer um trabalho  que mostre as diferenças e beneficio dos monitoresl lcd e crt .
    .tecnologia usada
    .resolução suportadas
    .quantidades de cores
    .taxa de brilho
    .taxa de amostragem
    .diferença entre preto e branco
    SE VC PUDER ME AJUDAR AGRADEÇO..

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  5. Gilson Miranda

    Post author

    Oi Antonio,

     

    A maioria das informações já estão acima, sobre as especificações técnicas, como resoluções suportadas, taxa de brilho e contraste, consumo elétrico vai depender de cada modelo.

     

    o que é taxa de amostragem?

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  6. Tatiane

    Oi...tenho algumas curiosidadesTenho uma tv de lcd de 768pe um monitor crt de 22 polegadas  de 1080p,gostaria de saber em qual deles o play 3 teria a melhor imagem, e também em qual deles o xbox 360  teria a melhor ?estou muito curiosa pois estou em duvidas de qual jogo comprarpor favor me ajudeabraço

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  7. edmilson cantalice

    gostaria de saber qual a diferença entre  o cinescopio para monitores e os monitores para tv,s       Ou , melhor um tubo de monitor, serve pra um tv? ou virse e versa ?   abraços .     gagabrandao@bol.com.br .

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  8. Cristiano

    Existe uma lenda sobre o campo magnético gerado pelo monitor CRT, o qual poderia afetar os usuários e as plantas ao redor. Isto é real ??? Qual sua intensidade ???E com relação ao LCD, este campo é gerado ??? Se puder indicar um link de algum artigo técnico fico agradecido...

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  9. Post author

    Oi Cristiano,

    O problema da emissão de radiação é comum em monitores CRT mais antigos, os quais não tinham na sua composição do vidro um revestimento para deter a emissão dessas radiações. Por isso que você precisava usar aqueles filtros de vidro na frente da tela, que acabam escurecendo as imagens.

    Nos monitores LCD este problema não existe em nenhum modelo.

    Segue o link com os as informações sobre a Radiação eletromagnética: http://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o_eletromagn%C3%A9tica

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  10. felipe

    cara eu ñ acho não lcd podre, é otimo! se bem q o meu monitor é dos novos no mercado, ele tem painel IPS, tô curtindo!

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  11. Tomas

    Concordo em Felipe.. As LCD com essa tecnologia é fantástico, consome 30% a menos q as lcd convencionais e tem uma fidelidade cromática perfeita.

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  12. Paulo Sroder

    Olha, basta ver os dados tecnicos de cada uma. Cinescópio ganha longe em qualidade e fidelidade de imagem e tem baixo custo.

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  13. Wesley Camargo

    Parabens pelo excelente artigo. sou programador e tecnico de harware e eletronica desde de 1980 . efetuo manutencao em monitores CRT e LCD. apesar de ter conhecimento dos dados acima, fiquei impressionado com a forma clara e detalhada que foi colocada em um so artigo sobre monitores.. realmente um trabalho digno de universidade.

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