¿Cómo funcionan las pantallas de plasma?

La mayoría de los televisores funcionan por medio de un tubo de rayos catódicos, en los que un haz de electrones excitan los fósforos de la pantalla para producir puntos de luz (pixeles) de diferentes colores e intensidades. Así se produce una imagen nítida, pero tiene un inconveniente. Para aumentar el tamaño de la pantalla también se debe aumentar el tamaño del tubo, y puede llegar a pesar mucho y ocupar un gran espacio.

Como una alternativa se han desarrollado las pantallas de plasma, en las que la superficie de la pantalla puede ampliarse, aunque el aparato tenga solamente unos quince centímetros de profundidad.

Los puntos de luz en un televisor son una combinación de puntos rojos, verdes y azules, que al mezclarse producen diferentes colores. La idea general de una pantalla de plasma es la de iluminar pequeñísimas lámparas fluorescentes que produzcan esos colores.

El elemento central de una lámpara fluorescente es un plasma, un gas compuesto de electrones (de carga eléctrica negativa) e iones de carga positva. Los átomos de un gas tienen normalmente una carga neutra, en la que los electrones se equilibran con los protones. Al aplicar una corriente eléctrica los electrones libres colisionan con los átomos, arrancando electrones y convirtiendo los átomos en iones eléctricamente cargados al romper el equilibrio electrón-protón. Los electrones se mueven hacia las zonas de plasma de carga positiva, y las partículas positivamente cargadas se mueven hacia las zonas de carga negativa.

En este movimiento las partículas colisionan constantemente entre ellas, lo que excita los átomos del gas en el plasma y hacen que liberen fotones, o partículas de luz. La mayor parte de esta luz es ultravioleta, invisible al ojo humano, pero que se puede usar para exitar a su vez átomos de fósforos en la superficie de la pantalla para que produzcan luz visible.

La pantalla en sí misma está formada por cientos de miles de pequeñas celdas cubiertas de fósforos y llenas de neón y xenón colocadas entre dos placas de vidrio. Enfrente y atrás de ellas se colocan electrodos. Los de la parte posterior, llamados electrodos de dirección, están colocados en filas horizontales. Los de la parte delantera, cubiertos de un material aislante, son llamados de despliegue (display), y se montan en filas verticales. Estos dos grupos de electrodos forman una cuadrícula.

Para ionizar los gases en las celdas el sistema electrónico envía a lo largo de los electrodos una correinte eléctrica. Donde se interseca la corriente vertical con la horizontal se crea una diferencia de voltaje, lo que a su vez excita los gases en la celda. Los sistemas electrónicos realizan esta operación varios miles de veces en una fracción de segundo.

Los gases excitados de esta manera liberan luz ultravioleta, que son absorbidos por los fósforos en la celda. Los átomos de los fósforos ganan así energía, y al recuperar su estado anterior la liberan en forma de fotones en el espectro visible al ojo humano. Según el tipo de fósforo usado se obtiene luz roja, verde o azul. Tres celdas que produzcan estos colores forman un pixel.

Al variar los pulsos de corriente que fluyen entre las celdas el sistema de control puede aumentar o disminuir la intensidad de cada celda para crear cientos de combinaciones de los tres colores básicos, produciendo colores en todo el espectro visible.

De esta manera se puede producir una pantalla amplia usando materiales muy delgados, y como cada pixel se ilumina individualmente se obtiene una imagen brillante visible desde cualquier ángulo. Muchas de estas pantallas no son técnicamente televisores, pues no incluyen el sistema electrónico para interpretar las señales televisivas con las cuales coordinar la imagen. Sin embargo se pueden conectar a un aparato que posea un sintonizados, como una videograbadora.

La principal desventaja actual de las pantallas de plasta es su precio, debido a su complejidad. Sin embargo es probable que conforme la tecnología avance y se aumente la producción su precio disminuya, en cuyo caso se tendrá una buena alternativa a los televisores de tubo de rayos catódicos.

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