Tudo o Que Você Precisa Saber Sobre Tecnologias de TVs
Por André Gordirro em 10 de abril de 2008

Introdução

Por décadas, a única revolução tecnológica significativa envolvendo a televisão foi o advento do controle remoto. Hoje, a situação é diferente: o aparelho deixou de ser uma caixa quadrada com uma tela de vidro para existir sob diversas formas, da caixa em si (já não tão quadrada) aos finos monitores de cristal líquido ou plasma, passando pela projeção em telas na parede. A confusão diante de tanto progresso e opções é compreensível. Para descomplicar o cenário – esse é o nosso lema, afinal –, fizemos um tutorial das principais tecnologias de TV e sua sopa de letrinhas. Fique aí, não mude de canal!

Neste tutorial cobriremos as seguintes tecnologias:

  • CRT
  • Retro-Projeção CRT
  • Retro-Projeção DLP
  • Retro-Projeção LCD
  • Retro-Projeção LCoS
  • Plasma
  • LCD
  • OLED
  • Projetor CRT
  • Projetor LCD
  • Projetor LCoS
  • Projetor DLP

CRT

É a velha TV dos nossos pais e de nossa infância – e é aquela que você provavelmente quer substituir pelas novas tecnologias de plasma, LCD e afins. A sigla significa “tubo de raios catódicos” em inglês. São esses raios, disparados de um canhão de elétrons a partir de um cátodo (um tipo de eletrodo), que formam a pontos luminosos ao serem defletidos na parte interna da tela de vidro, que é revestida de fósforo. Há três feixes de elétrons para cada uma das cores primárias: verde, azul e vermelho Os pontos luminosos formam a imagem em 525 linhas individuais de varredura, das quais cerca de 480 são visíveis. O conceito, ao pé da letra, envolve retro-projeção, mas o termo em particular é usado em uma tecnologia concorrente. Todo o conjunto é grande, já que o canhão precisa de distância (daí o volume traseiro dos aparelhos) para operar, e como a tela é de vidro, o aparelho torna-se pesado. Com o tempo, a tela deixou de ser côncava e tornou-se plana, o que melhorou a visibilidade de elementos nas bordas. Hoje em dia, diante da concorrência com os finos aparelhos de plasma e LCD, a tecnologia evoluiu para diminuir o bojo traseiro dos modelos, como é o caso do televisor CRT Slim de 21 polegadas lançado pela LG no Brasil, que é 33% menos “popozudo” que os demais. A tecnologia CRT tem um tamanho de tela limitado em 42 polegadas e seu consumo de energia é similar ao das TVs de plasma, e superior às concorrentes de LCD e retro-projeção.

Exemplo de modelos: Gradiente Stilus TF-2952 (tela plana, 29 polegadas); Samsung 21Z50MQ3X (tela plana, SlimFit, 21 polegadas).

Pontos fortes

  • Imagens podem ser vistas em qualquer condição de claridade e de qualquer ângulo
  • Cores muito vivas
  • Longevidade dos componentes
  • Preço caiu muito diante da concorrência com as tecnologias modernas

Pontos fracos

  • Tamanho e peso exagerados
  • Alto consumo de energia
  • Dimensões da tela limitadas em 42 polegadas
  • Pouco investimento em sua evolução

Retro-Projeção CRT

Foi a tecnologia criada para driblar a limitação do tamanho da tela dos televisores CRT comuns. Qual o truque usado? Aquele que qualquer mágico que se preze conhece: espelho. Simplesmente a retro-projeção usa três canhões de elétrons (verde, azul e vermelho) que disparam em um espelho, refletindo a imagem em uma tela de material translúcido que deixa a luz chegar aos olhos do espectador. A qualidade da lente dos canhões está diretamente relacionada à nitidez e fidelidade de cores que serão transmitidas. Os tubos de 5 a 7 polegadas produzem imagens analógicas com as mesmas 525 linhas dos televisores CRT; já canhões com lentes maiores podem chegar à resolução de alta definição de 720 linhas. Mesmo sendo um conjunto grande, o uso do espelho compensa uma profundidade maior e permite que as TVs tenham mais que 60 polegadas – algo inviável na projeção usada no CRT comum. Claro que, frisamos de novo, o conjunto final ainda é grande: os televisores lembram pianos, pesam muito e o transporte/entrada em apartamentos é complicado. O modelo da Toshiba de 57 polegadas, do autor deste texto, teve que subir sete andares pela escadaria do prédio onde morava sendo levado por quatro carregadores. A operação durou uma hora. Quando se mudou, o aparelho quase não passou pela curva do corredor da nova casa. Outro modelo mais moderno, agora da Sony, com as mesmas dimensões e uma base maior, não passou pelo tal corredor e foi descartado. A manutenção é bem complicada e cara: o modelo da Toshiba, com dez anos de idade, já passou duas vezes pela eletrônica, e os consertos saíram uma pequena fortuna (dava para comprar duas novas TVs CRT de 29 polegadas).

Exemplo de modelos: Toshiba 51H83 (51 polegadas), Toshiba 57H84 (57 polegadas).

Ponto forte

  • As maiores telas pelo menor custo, comparando com LCD e plasma

Ponto fraco

  • É um trambolho: parece parte da mobília, e não um aparelho de TV.
  • Precisa de ambiente escuro para ser visto, e tem ângulo de visão limitado.
  • Manutenção difícil e cara.
  • Tecnologia em desuso: a retro-projeção agora usa a sopa de letrinhas DLP, LCD ou LCoS (abordadas a seguir).

Retro-Projeção DLP

A retro-projeção saiu da pré-história dos tubos CRT com tecnologias novas como DLP, LCD e LCoS. DLP significa, em inglês, “processamento digital de luz”. De novo, espelho é a palavra-chave. No caso, espelhos: são 1,3 milhão deles, cada um com menos de 1/5 da espessura de um fio de cabelo, dispersos na superfície de um chip semicondutor ótico, o DMD (“dispositivo digital micro-espelhos”). Uma lente lança luz sobre uma roda giratória que contém as cores primárias; agora colorida, a luz chega ao chip, que reflete e cria imagens na tela de um televisor retro-projetor DLP. O movimento sincronizado dos micro-espelhos, que se movem de 10 a 12 graus e representam um pixel cada um, é responsável pela formação das imagens. O chip DMD é capaz de reproduzir 16,7 milhões de cores com resolução de alta definição de 720 ou 1080 linhas. É uma das poucas tecnologias de retro-projeção ainda vendidas no Brasil: segundo pesquisa do instituto GfK, representou apenas 0,7% das vendas de novos televisores no país em 2007.

Exemplo de modelo: Samsung DLP-50L3HR (50 polegadas), já difícil de encontrar em catálogo

Pontos fortes

  • Tecnologia mais duradoura que o plasma, pois imagens estáticas não marcam a tela.
  • Cores de excelente fidelidade e alto contraste de preto.
  • Gabinete da TV é menos bojudo que a retro-projeção CRT.

Pontos fracos

  • Manutenção cara por conta do chip.
  • Algumas pessoas de olhar sensível conseguem notar um efeito “arco-íris” por conta da roda giratória de cores primárias, percebendo na tela a superposição de cenas verdes, azuis e vermelhas.

Retro-Projeção LCD

Não confundir com os painéis de tela plana de LCD (que abordaremos adiante). Como comentamos no tópico do DLP, a retro-projeção LCD é mais um avanço do mesmo conceito que deu origem ao televisor de tubo catódico. O funcionamento consiste em passar uma faixa de luz por um chip de cristal líquido composto por vários pixels para criar a imagem. De novo, espelhos entram em ação para conduzir o raio a passar por três painéis de cristal líquido representando as cores primárias, e dali combinadas por um prisma para produzir a imagem final. A resolução está limitada ao número de pixels presente no chip, chegando ao máximo de 768 pixels de alta definição (mas ainda longe da chamada “alta definição real”, de 1080 pixels). A tecnologia incorre em um problema: é suscetível ao “screen-door effect” (SDE); isto é, a percepção do desenho de cada pixel individual na tela, como se a tela fosse uma porta com tela de proteção anti-inseto (daí o nome em inglês).

Exemplo de modelo: Sanyo PLV 55 (55 polegadas).

Pontos fortes

  • Apesar de não ser suspensivo em paredes como o primo de tela plana LCD, a TV de retro-projeção LCD é mais compacta que os televisores de tubo.
  • Baixo consumo de energia.
  • Manutenção mais barata que a tecnologia DLP, já que a substituição do chip LCD custa menos que o DMD.

Pontos fracos

  • Gabinetes não tão finos quanto a retro-projeção DLP.
  • Contraste de preto fraco: produz um cinza bem escuro no lugar do preto.
  • Número fixo e limitado de pixels.
  • Risco de queima de pixels.
  • Passível ao “screen-door effect”.

Retro-Projeção LCoS

O LCoS representa o passo mais recente da evolução da tecnologia de retro-projeção, combinando elementos do DLP e LCD que falamos anteriormente. A sigla significa “cristal líquido em silício” e parte do mesmo princípio do chip reflexivo DMD de um retro-projetor DLP – só que, no lugar dos milhares de micro-espelhos móveis, o chip LCoS usa cristais líquidos. Note também a diferença para a retro-projeção LCD, em que a luz atravessa uma peça única de cristal líquido. Aqui, o chip cheio de microscópicos cristais não funciona como prisma, e sim como espelho. Portanto, é uma tecnologia reflexiva, e não transmissiva. Há dois sistemas de geração de cor: o que usa apenas um chip LCoS combinado com uma roda giratória com as cores primárias (mesmo conceito do DLP); e o que usa três chips, um para cada cor primária. A tecnologia é capaz de gerar imagens em alta resolução Full HD – isto é, com linhas de 1080 pixels. O conceito LCoS foi rebatizado de SXRD pela Sony e D-ILA pela JVC, com variações feitas na tecnologia original que, no entanto, não fogem ao principio básico de criar um chip refletor composto por cristais líquidos. Com um custo de fabricação alto, os televisores de retro-projeção LCoS foram aos poucos saindo de linha das grandes marcas.

Exemplo de modelo: Não encontramos modelos disponíveis oficialmente no país.

Pontos fortes

  • Capaz de atingir resolução mais alta que a retro-projeção LCD.
  • Assim como a tecnologia DLP, a manutenção torna-se cara quando é preciso substituir o chip de silício reflexivo.
  • Sem o “screen-door effect” da concorrente retro-projeção LCD.
  • Excelente reprodução de cores e contraste.
  • Sem risco de queima de pixels.

Pontos fracos

  • Produção bem mais cara que os concorrentes LCD e DLP; logo, preço final caro.
  • Praticamente saiu de mercado.

Plasma

Deixemos as tecnologias de retro-projeção para trás para falar do que virou sinônimo de televisão fina e plana: o plasma. A TV de plasma funciona a partir de um sanduíche de pequenas células cheias de gases nobres (xenon e neon) seladas entre duas placas de vidro. Estimulados por energia elétrica, os gases viram plasma e liberam radiação ultravioleta. A emissão atinge a cobertura de fósforo azul, verde ou vermelho da parte de trás dos pixels e acaba por formar o ponto luminoso da imagem. Quando a energia pára, o gás cessa a ionização, apagando assim o pixel. Os eletrodos conseguem ionizar cada pixel 85 vezes por segundo, que funciona como uma lâmpada fluorescente microscópica. A última geração de TVs de plasma tem uma vida útil de 60 mil horas, ou 27 anos ficando funcionando seis horas por dia. Após esse longo tempo, a imagem perde metade do brilho, não chegando a apagar totalmente. Leve em conta que uma TV convencional, de CRT, perde 30% do brilho depois de 20 mil horas de uso.

O grande problema apresentado pelos televisores de plasma das primeiras gerações era a queima de setores da tela em que eram mostradas imagens estáticas por muito tempo, como a marca d’água de emissoras, por exemplo. Isso acontecia pela reação do fósforo ao acende-e-apaga dos pixels, especialmente no espectro da cor verde. O gás desenvolvia uma “memória” da imagem continuamente mostrada, e marcava assim a tela por brilhar menos intensamente, como se tivesse envelhecido prematuramente. Hoje os fabricantes já criaram mecanismos para evitar (ou minimizar as chances) que isso aconteça, incluindo tanto a melhoria na qualidade do revestimento de fósforo, quanto uma forma de mexer imperceptivelmente a imagem na tela para tirá-la da inércia. As TVs de plasma atingem 150 polegadas (modelo da Panasonic) e resolução Full HD de 1080 pixels. Segundo a pesquisa do instituto GfK, os aparelhos de plasma perderam a guerra contra o LCD no Brasil, vendendo um para cada três modelos do rival no país.

Exemplo de modelos: Panasonic TH-50PV70LB (50 polegadas); LG 32PC5RV (32 polegadas).

Pontos fortes

  • Atinge as maiores dimensões, chegando a 150 polegadas.
  • Preto mais escuro e tons coloridos mais fiéis que o rival LCD.
  • Amplo ângulo de visão.

Pontos fracos

  • Mesmo com as novas tecnologias, é preciso evitar exposição prolongada de imagens estáticas.
  • Alto consumo de energia.
  • Esquenta bastante.
  • Exige muito cuidado no transporte pela fragilidade do miolo de vidro e do gás.
  • Modelos são 20% mais pesados que os LCDs de mesmo tamanho de tela.
  • Resoluções mais altas saem mais caras que no rival LCD.

LCD

A TV LCD (tela de cristal líquido) que abordaremos agora é aquela fina que vemos nas lojas disputando espaço com as de plasma, e não as que usam retro-projeção LCD. A tecnologia por trás de seu funcionamento é conhecida por TFT (“película fina de transistores”), que opera pelos princípios da polarização da luz. O termo “LCD de matriz ativa” corresponde às telas do painel de LCD, que são compostas por duas finas camadas transparentes de substrato de vidro polarizadas e grudadas. Uma das camadas é coberta por um polímero especial que contém os cristais líquidos individuais. Quando uma corrente elétrica percorre o sistema, os cristais bloqueiam ou permitem a passagem de luz que incide do fundo do conjunto para criar imagens, atuando como diafragmas de uma câmera fotográfica. A grande questão é a velocidade de abre-e-fecha desses diafragmas, chamada de “tempo de resposta do pixel”. Quando maior o tempo de resposta, mais lento é o apagar e acender do cristal líquido, o que provoca uma imagem que se arrasta na tela, deixando um fantasma para trás. O problema é conhecido como “ghosting”: quanto menor o tempo de resposta, melhor para evitar o efeito fantasmagórico. Há ainda a chance de um pixel queimar (ficando morto, representando um ponto preto diante de um fundo claro) ou ficar permanentemente aceso, sendo visivelmente branco em uma cena escura, por exemplo. A tecnologia LCD não produz telas tão grandes quanto as do rival plasma – o maior modelo lançado no mercado é um de 108 polegadas da Sharp. Em compensação, chegou primeiro à resolução Full HD de 1080 pixels que o concorrente, e os modelos de alta definição saem mais barato que o similar de plasma. No Brasil, 65,2% das vendas de telas planas no Brasil correspondem a modelos LCD, segundo pesquisa da consultoria Gfk.

Exemplo de modelos: Samsung Tulip Full HD (40 polegadas), LG Full HD 47LY3RF (47 polegadas).

Pontos fortes

  • Resoluções mais altas por preço mais em conta que o plasma.
  • Mais leves que os modelos da tecnologia rival.
  • Baixo consumo de energia.
  • Esquentam pouco.
  • Funciona bem em ambientes iluminados.

Pontos fracos

  • Modelos antigos têm longo tempo de resposta, o que gera efeito fantasma.
  • Pixels podem apresentar defeitos, representando pontos escuros ou luminosos na tela.
  • Tom preto pouco intenso e cores menos brilhantes que a tela de plasma.

OLED

Encare como a nova evolução da tecnologia LCD. Até agora somente a Sony tem um modelo de TV OLED, lançada no Japão em dezembro de 2007. A sigla significa diodo de emissão de luz orgânica; ou seja, é um led (diodo emissor de luz) cuja camada eletroluminescente tem componentes orgânicos. OLEDs são mais usados nos displays de celulares e câmeras digitais em substituição ao LCD por consumirem menos energia. Em termos de TV, um aparelho OLED é como se fosse um painel LCD ainda mais fino e com menos consumo de energia. Em vez de os pixels do LCD receberem luz de uma camada fosforescente, os pixels do OLED emitem a própria luz, resultando em imagens mais vivas e um tom preto verdadeiro, em vez do cinza escuro comum ao LCD. Anote: será o futuro das TVs finas de tela plana.

Exemplo de modelo: O modelo da Sony não é vendido no Brasil.

Pontos fortes

  • Maior angulo de visão.
  • Produção mais barata que a matriz ativa TFT (o coração do LCD).
  • Cores mais vivas e tom de preto verdadeiro.
  • Mais fino que as TVs de plasma ou LCD.

Ponto fraco

  • Os elementos orgânicos têm pequena vida útil (14 mil horas).

Projetores

Os projetores não são exatamente televisores. Eles precisam de uma fonte de sinal de vídeo (uma caixa comutadora de TV a cabo, por exemplo, ou um DVD) para projetar a imagem até uma superfície, que pode ser uma tela pendurada na parede ou a própria parede em si. O conceito é, portanto, o mesmo da sala de cinema, que tem no projetor o seu coração. As resoluções mais comuns incluem SVGA (800×600 pixels), XGA (1024×768 pixels), 720p (1280×720 pixels), e 1080p (1920×1080 pixels). A intensidade de luz das lâmpadas dos projetores, que rege o brilho das imagens, é medida em lumens. Quanto mais luz, melhor a imagem – e mais claro poderá estar o ambiente de exibição sem ônus para a qualidade final.

Todas as tecnologias de retro-projeção que comentamos anteriormente se aplicam aos projetores, seguindo os mesmos princípios. Como já abordamos uma a uma na retro-projeção, vamos recapitular brevemente dentro do conceito de projeção frontal, apontando prós e contras.

Projetor CRT

É o projetor de tubo de raio catódico, como os televisores antigos. Ele é formado por três tubos de imagem, cada um deles dedicado a uma das cores primárias; uma lâmpada; uma placa de circuito para gerenciar o sinal de vídeo; e uma lente para ampliar e focar a luz emitida pela lâmpada. Como a imagem é formada por uma varredura de elétrons disparados pelo canhão, o alcance de resolução não depende de um número fixo de pixels como nos projetores rivais de LCD e DLP.  Pode ser encontrado em auditórios de faculdades e até no teto de salas de cinema, usados para exibir comerciais antes do filme em si.

Exemplo de modelo: Os modelos saíram de catálogo no Brasil. Um projetor bastante popular no passado era o Sony Superbright VPH-1031.

Pontos fortes

  • Tons escuros bem pretos e cores mais vivas.
  • Vida útil pode chegar a 20 mil horas em comparação com as mil ou duas mil dos rivais.
  • Sem limite de resolução.

Pontos fracos

  • O gabinete é um trambolho pesado e bojudo.
  • Precisa de ambiente de escuridão plena.
  • Necessita de ajuste perfeito entre os três tubos de imagem para evitar mistura de cores.

Projetor LCD

Aqui, o projetor envia a luz de uma lâmpada especial de metal-hálido através de três chips de silício transparentes – um verde, azul e vermelho – para cada um dos componentes da fonte de vídeo conectado a ele. Como a luz é polarizada, os pixels dos cristais líquidos de cada chip reagem, permitindo ou impedindo a sua passagem. A combinação da abertura e fechamento dos pixels forma a imagem final a ser projetada. O número limitado de pixels nos chips rege o máximo de resolução que a imagem final terá. Como a lâmpada de metal-hálido é menor do que a usada nos modelos CRT, e também não há os tubos de imagem do rival, os projetores LCD são bem mais compactos, e por isso mais usados em apresentações multimídia do que em home-theater por conta de sua portabilidade.

Exemplo de modelos: Sanyo PLV-WF10; Sony VPL-AW10

Pontos fortes

  • São pequenos, leves e compactos.
  • Bem mais baratos que os rivais CRT.

Pontos fracos

  • Vida útil pequena: a lâmpada precisa ser trocada entre mil e duas mil horas de uso.
  • Pode haver queima/saturação de pixels, deixando pontos pretos ou brancos na tela.
  • Resolução limitada ao número de pixels dos chips LCD.
  • Em telas muito grandes, os pixels que compõem as imagens podem se tornar visíveis.

Projetor LCoS

Assim como na retro-projeção, a tecnologia LCoS também lembra um híbrido entre a LCD e a DLP em projetores. Assim como nos projetores LCD, os LCoS também usam três chips, um para cada cor primária; só que ao invés de serem uma peça única de cristal líquido transparente, os chips contam com milhares de cristais líquidos que refletem a luz da lâmpada como os micro-espelhos da tecnologia DLP. Como trabalham em altíssima resolução (SXGA de 1365x1024 pixels), os aparelhos são caros – e também mais pesados que os concorrentes LCD e DLP, sendo mais usados no mercado de home theaters do que de apresentações multimídia por não serem tão portáteis.

Exemplo de modelo: Sony VPL-VW50

Pontos fortes

  • A alta resolução impede que os pixels sejam visíveis na tela.
  • Cores mais vivas que os concorrentes DLP, e sem chance de “efeito arco-íris”.

Pontos fracos

  • Contraste baixo.
  • Vida útil pequena: a lâmpada precisa ser trocada entre mil e 1.500 horas de uso.
  • Pouco portáteis.

Projetor DLP

O funcionamento é similar ao da retro-projeção DLP. A lâmpada lança luz sobre o chip semicondutor ótico DMD, cujos milhares de micro-espelhos a refletem diretamente em uma roda giratória que contém as cores primárias, e dali para a lente, que a amplia e projeta na tela. Como trabalha com resolução Full HD de 1080 pixels, o projetor DLP é o preferido para entusiastas de home theater. Aliás, a tecnologia DLP também está sendo usada na projeção em cinemas nos EUA; no caso, o aparelho conta com três chips DMD capazes de reproduzir 35 trilhões de cores.

Exemplo de modelo: Mitsubishi XD490U

Pontos fortes

  • Alta resolução compatível com Blu-Ray e HD TV.
  • Baixo consumo de energia.
  • Pixels não são vistos na tela.
  • Alto brilho e contraste.
  • Tamanho compacto.

Pontos fracos

  • Vida útil pequena: a lâmpada precisa ser trocada entre mil e duas mil horas de uso.
  • Possibilidade de ocorrência do “efeito arco-íris” por conta roda giratória de cores primárias.

Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/Tudo-o-Que-Voce-Precisa-Saber-Sobre-Tecnologias-de-TVs/1483

© 1996-2012, Clube do Hardware. Todos os direitos reservados.

É expressamente proibida a reprodução total ou parcial do conteúdo deste site e dos textos disponíveis, seja através de mídia eletrônica, impressa, ou qualquer outra forma de distribuição. Os infratores serão indiciados e punidos com base na lei nº 9.610 de 19/02/1998.

Não nos responsabilizamos por danos materiais e/ou morais de qualquer espécie promovidos pelo uso das informações contidas no Clube do Hardware.

Quantcast