Materiales de las pantallas planas: plasma, LCD, LED y mercurio en portátiles

Tecnologías de panel plano: composición física

**Estructura:** Dos láminas de vidrio selladas perimetralmente.
**Celdas:** Miles de cavidades microscópicas (sub-píxeles) entre vidrios.
**Gas:** Mezcla **Neón (Ne) + Xenón (Xe)** a baja presión (~500 Torr).
**Electrodos:** Transparentes (ITO - óxido de indio-estanio) en vidrios frontal/trasero.
**Fósforos:** Recubren paredes celdas: **Rojo (Y₂O₃:Eu), Verde (Zn₂SiO₄:Mn), Azul (BaMgAl₁₀O₁₇:Eu)**.
**Funcionamiento:** Pulso tensión → gas ionizado (plasma) → UV → excita fósforos → luz visible RGB.
**Protección:** Capa dieléctrica + MgO (secundaria emisión electrones) sobre electrodos.

**Núcleo:** Capa de **cristal líquido nemático** (compuestos biciclohexilo/bifenilo - ej. Merck E7, MLC-6000).
**Sustrato TFT (trasero):** Vidrio con matriz transistors de película fina (a-Si / LTPS / Oxide) + electrodos píxel + líneas bus.
**Sustrato CF (frontal):** Vidrio con **filtros de color (R/G/B)**, matriz negra (BM), electrodo común (ITO), capa alineación.
**Polarizadores:** 2 láminas PVA teñidas y estiradas (eje 90° cruzado) en caras externas.
**Backlight (trasero):** Guía luz (PMMA) + LEDs (borde/directo) + láminas difusión/prisma/reflector (BCF, DBEF).
**Sellado:** Marco perimetral epoxy + espaciadores esféricos (gap 3-5 µm) + inyección LC por vacío.

Idéntico a LCD pero **backlight = LEDs** (no CCFL). Tipos LED:

**Edge LED:** tira LED en borde + light guide plate (LGP). Delgado, barato, uniformidad media.
**Direct LED:** matriz LED tras panel. Mejor uniformidad, más grueso.
**FALD (Full Array Local Dimming):** Direct LED + zonas atenuación independiente (100-2000 zonas). Alto contraste.
**Mini-LED:** LEDs <200 µm → miles de zonas (1000-5000). Contraste ~OLED.
**Micro-LED:** LED <50 µm = píxel autoemisivo (tecnología emergente, >100k €).
**QLED / QD-OLED:** Puntos cuánticos (QD) convierten luz azul → RGB puro. Mayor gamut, eficiencia.

Tubos CCFL (cátodo frío) contienen **vapor mercurio (Hg) ~0,12-5 mg** + argón/neón + fósforos.
Función: ionización Hg → UV → fósforos → luz blanca.
**Riesgo:** rotura tubo → vapor Hg tóxico. Ventila, no aspirar, recoge en frasco → punto limpio RAEE.
**Actual:** **Prohibido RoHS** (2006/2011). Todos portátiles/monitores/TV nuevos = **LED backlight (sin Hg)**.

Material	Plasma	LCD/LED	OLED
Vidrio	2 láminas gruesas (2-3 mm)	2 láminas finas (0,5-0,7 mm)	1 lámina fina + encapsulado TFE
Gas / Líquido	Ne+Xe (plasma)	Cristal líquido (orgánico)	Capas orgánicas sólidas
Emisión luz	Fósforos (UV→Vis)	Backlight LED + filtros	Orgánicos autoemisivos
Mercurio	No	No (LED) / Sí (CCFL antiguo)	No