Pantallas Transparentes: Usos y Tecnologías (HUD, TASEL…)

Las pantallas transparentes son un tipo de pantallas electrónicas que muestran información en su superficie y que permiten ver a través de ella. Aunque parezca que se trata de una tecnología futurista, no es así. Las pantallas transparentes empezaron a utilizarse a mediados del siglo XX para uso militar y desde principios del siglo XXI se han extendido sus aplicaciones a todos los ámbitos.  

Actualmente estas tecnologías de visualización transparente nos rodean sin que seamos conscientes de ello. Y no hay duda de que en un futuro cercano la tecnología de visualización transparente jugará un papel esencial en nuestra vida laboral y de ocio. 

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Tecnologías de Pantallas Transparentes

A continuación explicaremos las tecnologías para pantallas transparentes y detallaremos sus pros y contras. Los cuatro tipos más importantes son:   

• Pantallas HUD (de proyección frontal o Head-Up)  
• Pantallas LCD (de cristal líquido)  
• Pantallas OLED (de LEDs orgánicos)  
• Pantallas TASEL (transparentes electroluminiscentes)  

Pantallas HUD (de Proyección Frontal o Head-Up)  

Empezaremos con las pantallas HUD, las más antiguas. En la pantalla HUD se utiliza un sistema de proyección de imágenes sobre una superficie de vidrio frente al usuario. Un HUD típico contiene tres componentes principales: un proyector, un combinador y una CPU para generación de vídeo.    

Los primeros pasos para crear pantallas HUD se remontan a 1937. Sin embargo, no fue hasta la década de 1950 que la primera pantalla de proyección frontal funcional se integró en los aviones de combate. La Marina Real británica y estadounidense, el Ministerio de Defensa del Reino Unido y la Royal Aircraft colaboraron para poder desarrollar y perfeccionar este tipo de tecnología. 

 

Pantalla de Proyección Frontal o Head-Up Display (HUD)

La pantalla transparente HUD más común es una pantalla compuesta por un panel de vidrio plano que se utiliza como superficie para proyectar imágenes frente al piloto. Esto permite que el piloto mantenga la cabeza en alto (de ahí su nombre HUD, acrónimo en inglés de «head-up» ) sin necesidad de desviar la mirada para obtener información del panel de control.  

Esta tecnología ha sido un elemento básico para los pilotos de combate durante décadas ya que ayuda a los pilotos a centrarse en el vuelo y les proporciona información vital. Los HUD no se limitan a los aviones, actualmente algunos fabricantes de automóviles están comenzando a adoptar esta tecnología para ayudar a los conductores con información crítica.  

Aspectos positivos y negativos de las pantallas transparentes HUD:  

Pros  

• Los usuarios reciben información vital dentro de su campo de visión sin distraerse mientras pilotan o conducen.  
• No es necesario cambiar el foco de la mirada entre el exterior y la información en pantalla.  

Contras  

• Ángulos de visión limitados. 
• Configuraciones complicadas que ocupan espacio y pueden ser costosas.  

Pantallas LCD  

Las pantallas LCD son de las pantallas más populares del mercado. Esta popularidad aumentó a principios del siglo XXI cuando las ventas de pantallas de cristal líquido se dispararon. En 2007, las pantallas LCD eclipsaron a las ventas de tecnologías competidoras como plasma y CRT.  

Estas pantallas son delgadas, ligeras y fácilmente escalables. Y para los fabricantes, el costo de producción es menor, por lo que es fácil deducir porqué las pantallas LCD se convirtieron rápidamente en las favoritas de fabricantes y consumidores.  

¿Por qué hemos incluido las pantallas LCD como pantallas transparentes cuando, a primera vista, no lo parecen? Porque podemos ver la información en nuestros monitores gracias a la introducción de una luz de fondo y una capa reflectora. Si quitamos estos elementos la pantalla LCD se volverá transparente. Esto es algo que ya hizo Samsung en 2012 con la producción de su Pantalla LCD transparente. 

Pantalla LCD Transparente 

Aunque esta tecnología se ha utilizado para exhibir productos en tiendas, la necesidad de luz constante en la parte posterior de la pantalla para poder ver la información limita su uso a ambientes controlados y dificulta su uso en exteriores. En resumen, con un brillo restringido y la necesidad de una luz de fondo constante, las pantallas LCD transparentes se limitan a ciertos casos de uso.  

Aspectos positivos y negativos de las pantallas LCD:  

Pros  

• Imagen mejorada gracias al uso de LED retroiluminados.   
• Riqueza y profundidad de color en comparación con pantallas de plasma.  
• Capacidad multifuncional: como pantallas TV y como monitores de PC.  
• Baratas de producir.
• 20-30% más eficientes energéticamente en comparación con las de plasma.  

Contras  

• Baja calidad de las imágenes de color negro.  
• Brillo restringido debido a que el filtro de cristal líquido absorbe la luz.  
• Ángulo de visión limitado.
• Retardos y desenfoque.  

Pantallas OLED  

Las pantallas orgánicas de diodos emisores de luz, o OLED para abreviar, son una evolución de las pantallas LCD en cuanto a tecnología transparente. Para empezar, a diferencia de los LCD, los OLED no requieren del uso de una luz de fondo u otros filtros debido al uso de píxeles que producen su propia luz.    

Esto significa que son más delgados y livianos y tienen niveles más altos de brillo, por lo que se usan para crear pantallas en teléfonos inteligentes, tabletas, monitores de computadora/portátiles y videoconsolas portátiles.  

 

Pantalla OLED Transparente 

Sin embargo, si bien los aspectos positivos de la tecnología OLED son muchos, también tiene aspectos negativos: problemas con el calor, la humedad, la pérdida de brillo, el deterioro de los píxeles y el elevado coste. Los OLED son ideales para dispositivos como teléfonos móviles, ya que es probable que los consumidores los renueven regularmente, lo que es menos probable con otros tipos de artículos, como los televisores.  

Aspectos positivos y negativos de las pantallas OLED:  

Pros  

• Las capas de plástico son más delgadas y livianas que las capas de las pantallas LCD. 
• Sin filtros de color en sus capas, absorbe menos luz y se obtiene una imagen brillante.  
• Colores más ricos y negros reales en comparación con cualquier otra pantalla o monitor de TV.  
• No sufre retardos o desenfoque. 
• Fácil de producir.  

Contras  

• Los materiales orgánicos utilizados en los OLED son sensibles al entorno: la humedad y la decoloración de la pantalla se produce si se expone a la luz solar directa y al calor.  
• Pierde brillo mucho más rápido que otras tecnologías transparentes. 
• Los píxeles se queman fácilmente. 
• Costoso de fabricar. 
• Caro para el consumidor.  

Pantallas TASEL (Transparentes Electroluminiscentes)  

Las pantallas TASEL consisten en un panel de vidrio con una capa de fósforo luminiscente y una placa electrónica. La placa contiene los controles conectados directamente al panel de vidrio que hace que el panel se ilumine. Por tanto, esta tecnología permite mostrar información sin un sistema de proyección externo.  

Como es una pantalla inorgánica con diseño de estado sólido, no se ve afectada por los cambios ambientales, lo que significa que resiste temperaturas extremas (altas o bajas), humedad, vibraciones y golpes, ninguno de los cuales afecta su tiempo de respuesta. Por este motivo es una de las pantallas más transparentes y duraderas del mercado.  

 

Pantalla Transparente Electroluminiscente (TASEL) 

Las pantallas transparentes electroluminiscentes son buenas soluciones para vehículos de transporte como automóviles, trenes, aviones, etc. porque pueden laminarse en vidrio y convertir ventanas / parabrisas en pantallas informativas y funcionales.  

Estas pantallas tienen una transparencia de hasta el 85%, que supera el requisito de la industria automotriz del 70%. Es visible desde todos los ángulos, y en todo tipo de condiciones climáticas. Puede trabajar en entornos extremos, desde las temperaturas heladas del invierno ártico hasta el calor abrasador de un verano desértico.    

Sin embargo, debido a la limitación de las imágenes monocromáticas, las pantallas electroluminiscentes transparentes no pueden usarse como pantallas de entretenimiento. Solo pueden usarse para mostrar información crítica en la línea de visión del conductor para evitar distracciones.  

Aspectos positivos y negativos de las pantallas TASEL:  

Pros  

• 85% de transparencia respecto a pantallas similares que varían entre 40-60%. 
• Pantalla resistente e inorgánica que no se ve afectada por la temperatura, las vibraciones, los golpes o la humedad.  
• Puede ser laminado en vidrio. 
• Funciona incluso si el vidrio está agrietado o roto. 
• La pantalla táctil está en la misma capa de la capa de visualización. 
• Ángulo de visión de 360 grados. 
• Tiempo de respuesta de 1 ms independientemente de la temperatura.  

Contras 

• Imágenes monocromáticas. 
• Solo disponible en dos colores de pantalla (amarillo y verde). 

 

Como conclusión final podemos decir que cada pantalla transparente tiene sus aspectos positivos y negativos, y todas son formas fantásticas de usar la tecnología de pantalla transparente si se utilizan de acuerdo a su propósito.  Las LCD son perfectas para llamar la atención de los clientes cuando se usan en escaparates, mientras que las OLED destacan en los teléfonos móviles. Las HUD son ideales para aviones y automóviles. Las pantallas electroluminiscentes transparentes TASEL son ideales para vehículos de transporte, maquinaria pesada, como tractores y en dispositivos ópticos, como telémetros y gafas de visión nocturna. También hacen un buen trabajo en aviones y automóviles con la ventaja de que usan menos espacio y cuesta menos implementarlas.

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Nota: El presente artículo está basado en el texto aparecido en la web de Lumineq sobre pantallas transparentes (en inglés): Pros and cons of four transparent display technologies según la información del investigador y PhD. José Rosa para el proyecto ImmerSAFE. El vídeo sobre las pantallas transparentes de José Rosa aporta información complementaria.