¿Qué es un tubo de rayos catódicos y por qué ya no lo usamos?

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Es posible que haya escuchado el término «CRT» y que sepa que tiene algo que ver con televisores, monitores, videojuegos o computadoras, pero ¿qué significa realmente «CRT»? Te lo explicaremos.

¿Qué es un CRT?

En el contexto de la electrónica, CRT significa «tubo de rayos catódicos». Es un término técnico para el tubo de imagen de vidrio dentro de un televisor antiguo o monitor de computadora, del tipo que se usaba antes de que las pantallas planas se generalizaran. Los CRT son dispositivos electrónicos de visualización de imágenes que tienen la ventaja de mostrar información de forma dinámica sin necesidad de piezas móviles.

Cuando alguien dice «un tubo de rayos catódicos», también puede referirse a un televisor o monitor que usa un tubo de rayos catódicos en lugar del tubo de rayos catódicos en sí.

¿Por qué «rayos catódicos? Antes del descubrimiento del electrón, los científicos llamaban flujo de electrones «Rayos catódicos», porque estos rayos misteriosos fueron vistos por primera vez emitidos por un cátodo (un electrodo cargado negativamente), proyectar sombras dentro de un tubo de vacío. En 1897, un ingeniero alemán llamado Karl Ferdinand Braun agregó una pantalla fosforescente y un control de deflexión magnética para crear el primer tubo de rayos catódicos, que usó para mostrar el forma de onda de corriente alterna como un osciloscopio.

Diagrama de 1897 de Karl Ferdinand Braun del tubo de rayos catódicos original.

Diagrama de Braun de su diseño original de tubo de rayos catódicos de 1897. Karl Ferdinand Braun

Con el tiempo, otros científicos descubrieron que los CRT podrían usarse para mostrar imágenes en movimiento sin la necesidad de piezas mecánicas móviles, proporcionando un componente clave para la marketing televisivo. Más tarde, las computadoras comenzó a usar monitores CRT como dispositivos de salida, haciéndolos más interactivos y eliminando la necesidad de salida continua de papel impreso.

¿Cómo funcionan los CRT?

Los tubos de rayos catódicos son tubos de vacío de vidrio sellados que contienen tres componentes principales: una fuente de electrones (a menudo llamada cañón de electrones), un sistema de deflexión electromagnética (que dirige el haz de electrones) y una pantalla fosforescente que brilla cuando es golpeada por el haz de electrones.

En el caso de una pantalla CRT a color, hay tres cañones de electrones: uno para rojo, verde y azul, y apuntan a fósforos de colores que brillan en esos colores cuando son alcanzados por los rayos correspondientes. La intensidad del haz también se puede modular, lo que cambia el brillo en ciertas partes de la imagen.

Un diagrama simplificado del tubo de rayos catódicos.Un diagrama simplificado de un tubo de rayos catódicos. Dios de la química / Shutterstock

Los televisores CRT y la mayoría de los monitores de computadora CRT dibujan una imagen en la pantalla línea por línea, de arriba a abajo, en un patrón de trama, 30 o 60 veces por segundo. A esto se le llama pantalla de trama. Otros CRT, como los utilizados en osciloscopios y algunos de los primeros videojuegos arcade, dibujan una imagen directamente trazando líneas en la pantalla de fósforo con un solo cañón de electrones, más como un boceto Etch-A -Electronic. Estos se llaman pantallas vectoriales.

Obviamente, aquí solo estamos simplificando las cosas. Los tubos de rayos catódicos necesitan muchos circuitos de soporte adicionales, como energía y lógica, para recibir y generar las señales de imagen que se mostrarán en la pantalla. Estos componentes varían según el tamaño, el tipo y el fabricante de la pantalla.

¿Por qué ya no usamos tubos de rayos catódicos?

Por supuesto, algunas personas todavía usan CRT para casos especializados, incluida la electrónica heredada (como en algunos cabinas de avión) y para juegos retro, pero si no, los días de CRT se acabaron.

Los tubos de rayos catódicos fueron más populares entre la década de 1950 y mediados de la década de 2000, primero en televisores y luego en pantallas de computadora. En los Estados Unidos, la producción comercial de televisión CRT cesó en gran medida a mediados de la década de 2000, con cierta desgana que continuó en la década de 2010. En la actualidad, algunas empresas especializadas todavía fabrican o renuevan tubos de rayos catódicos, pero principalmente para los mercados de no consumo.

Un televisor Vizio 4K.Vizio

La mayoría de la gente ya no usa CRT porque la tecnología de pantalla plana (principalmente LCD) tiene importantes beneficios comerciales y físicos. En general, las pantallas planas son más baratas de fabricar, más ligeras y delgadas, consume menos electricidady producen menos calor que las pantallas CRT. También ofrecen posibilidades de nitidez, claridad y resolución digitales mucho más allá de las de una pantalla CRT, y los paneles planos se pueden fabricar en tamaños de pantalla mucho más grandes que las pantallas CRT.

¿Existen ventajas para los CRT?

En las décadas de 2000 y 2010, los CRT todavía ofrecían ventajas sobre las tecnologías de pantalla plana en algunas categorías, como una mejor riqueza de colores, un mejor tiempo de respuesta y una mejor compatibilidad con múltiples resoluciones. Sin embargo, los avances recientes en la tecnología de pantalla plana han desactivado la mayoría de las ellos. brechas.

Aún así, hay personas que prefieren los CRT para aplicaciones de videojuegos y computadoras antiguas, ya que los CRT eran las tecnologías de visualización utilizadas en ese momento. Hay tres razones principales por las que los CRT suelen ser mejores que las pantallas planas para retrojuegos.

Una PC Packard-Bell con un monitor CRT que ejecuta Commander Keen.Benj Edwards

La primera razón es que las pantallas CRT manejan las resoluciones de pantalla extrañas y no estándar de las consolas de juegos más antiguas mejor que las pantallas digitales modernas. Cuando se utilizan con televisores de alta definición modernos, los gráficos de las consolas de juegos más antiguos pueden aparecer estirados, descoloridos, irregulares o borrosos. Pero visto en un CRT de época, todo es nítido y adecuadamente proporcionado.

En segundo lugar, algunos accesorios de videojuegos, como pistolas de luz, solo funcionan con pantallas CRT. No puedes jugar Duck Hunt de Nintendo en un televisor de alta definición con una pistola de luz original, porque la tecnología funciona en perfecta sincronización con la sincronización de una señal de video CRT.

En tercer lugar, los artefactos visuales creados cuando las imágenes se muestran en un CRT pueden considerarse parte del estilo artístico original previsto de algunos videojuegos. De hecho, algunos juegos aprovecharon las propiedades de un Señal NTSC o el propio CRT para mezclar colores o dar la ilusión de más profundidad, sombreado y transparencia de lo que sería el caso en una pantalla con píxeles perfectos. (Para obtener buenos ejemplos, consulte este hilo profundo en Twitter.)

Una comparación de un retrato de Shining Force CD en un emulador versus un televisor CRT.Un retrato de Shining Force CD (Sega CD) como se ve en la salida del emulador (L) versus la salida CRT (R). Tenga en cuenta la diferencia en la relación de visualización, así como el sombreado de color. Benj Edwards

La mayoría de estos artefactos gráficos positivos se pierden cuando los juegos modernos se presentan en formatos de píxeles perfectos a través de emuladores o en pantallas digitales modernas. Perderá la mezcla de colores y la relación de aspecto también podría desactivarse, ya que no todos los píxeles debían ser cuadrados.

Con los tubos de rayos catódicos en la lista de especies en peligro de extinción, hay algo de miedo que corremos el riesgo de perder definitivamente el contacto con esta importante tecnología del siglo XX. Pero cuando se trata de tecnología supuestamente obsoleta, para siempre no cuentan para nada. Solo mira el éxito del vinilo y el Proyecto imposible, que volvió a poner en producción la película instantánea Polaroid.

Es posible que algún día veamos el aumento de los CRT para aplicaciones minoristas nuevamente, pero hasta entonces, depende de los técnicos de hoy en día mantener en orden ejemplos de esta tecnología de visualización de importancia cultural para que las generaciones futuras puedan ver cómo funcionaba por sí mismas.

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