IPS panel, ¿qué es y qué tipos existen?

Por | 16/03/2016

IPS, acrónimo de In-Plane Switching Liquid Crystal Display, es el acrónimo usado para denominar a una de las tecnologías de cristal líquido más usadas en las pantallas de televisión y tablets actuales. IPS se encuadra por tanto dentro de las tecnologías asociadas a las pantallas LCD, acrónimo de Liquid Crystal Display las cuales en la actualidad todas se denominan LED. Si quieres saber por qué consulta el artículo sobre cómo funciona un televisor LED y lo comprenderás.

Un televisor LED y cualquiera que un fabricante anuncie como IPS funciona transformando la luz desde la parte más alejada al usuario a la más cercana:

Primera capa. Se intenta crear una luz lo más blanca y uniforme posible. Esto que parece sencillo no lo es nada. Si quieres más información sobre esta capa puedes consultar el artículo sobre retroiluminación en pantallas LED.

Segunda capa. Esa luz pasa a través de un filtro polarizador que tiene como fin quedarse con aquella que tiene un determinado ángulo. No te preocupes en poco se explica que significa esto.

Tercera capa. Gracias a unos paneles de cristal líquido la luz cambia su polarización. Estos paneles de cristal líquido pueden ser modificados mediante interruptores de voltaje a voluntad por cada uno de los subpixeles que componen las imágenes. Es decir los cristales cambian sus propiedades físicas según se aplique o no una carga sobre ellos.

Cuarta capa. Otro filtro polarizado hace que solo pase la cantidad de luz que tiene una dirección.

Gracias a esta configuración el voltaje aplicado a cada uno de los subpixeles, en el cristal líquido, es el que define cuanta luz pasa que es lo que al final vemos en el televisor. Así si queremos un negro puro solo tiene que bloquear la luz y si quiere un blanco dejar pasar toda. En este tipo de pantallas como comprenderás la elección de cómo se construye ese cristal líquido, como se configura es muy importante.

¿Qué queremos que tenga una pantalla IPS?

Debido al modo de funcionamiento de las pantallas IPS no es difícil ver que tienen que superar muchas dificultades para conseguir imágenes y videos de calidad en concreto buscamos lo siguiente:

Tiempo de respuesta bajos. Es decir que los cristales sean capaz de cambiar el color de los pixeles de la manera más rápida posible. En otro tipo de tecnologías como los Plasmas o los CRT no teníamos ni siquiera que preocuparnos de este tema pero al estar hablando de cristales que tienen que cambiar sus propiedades físicas cada milisegundo de más cuenta. Podemos llegar a sufrir efectos de ghosting debido a ello.

Nivel de contraste altos. Como un televisor LED tiene una luz blanca siempre iluminada en su parte posterior es imposible que algo de esa luz no se filtre al espectador aunque no sea necesaria para la imagen que se quiere mostrar. Esta es la razón por la que este tipo de tecnología siempre ha tenido tantos problemas para mostrar las imágenes que tienen colores claros y oscuros, es decir tienen problemas con el contraste.

Gamut y precisión de color. El gamut de la pantalla es el rango o paleta de colores que es capaz de representar. Cuando hablamos de color, queremos dos cosas, que sea lo más fiel al original es decir que el naranja sea naranja y no amarillo, que el blanco sea blanco y no azul y además queremos que nuestra pantalla sea capaz de mostrar todos los colores que el creador del contenido tenía en la cabeza cuando lo creo, esto último es el gamut y lo primero es la precisión de color.

Altos ángulos de visión. Todos hemos visto alguna vez que la calidad de la imagen sufre si no estamos sentados justo enfrente de la pantalla. En las primeras LCD era imposible ver el televisor tirado en la cama. Esto vuelve a no ocurrir en otras tecnologías y como te imaginas tiene que ver con que estamos ante una pantalla LED.

¿Qué tipos de cristales líquidos existen aparte de los paneles IPS?

Según el tipo de cristal líquido tenemos:

Paneles TN. TN es el acrónimo de Twisted Nematic. La posición del cristal líquido, cuando no se les aplica ninguna carga, es perpendicular al panel de vidrio, es decir a 90 grados. Al ubicarlos de esta manera existe mucho espacios entre cristales y se consigue muy buenos tiempos de respuesta pero muy malos ángulos de visión. Las primeras televisiones y los monitores LCD se crearon con este tipo de cristales.

Su mayor problema es que están limitados para representar los colores de manera adecuada. Al haber tanto espacio entre los cristales, algo de luz blanca siempre se cuela aunque no la queramos no dando el color que buscamos. Es más, muchos de los paneles aunque deberían de tener 8 bits por cada color primario son solo capaces de mostrar 6 bits.

Paneles VA. VA es el acrónimo de Vertical alligment, en estos la posición de los cristales es paralela a los paneles de vidrio. Se consigue mejorar los ángulos de visión a cambio de sacrificar los tiempos de respuesta. Los cristales están más cerca unos de otros con lo cual hay menos fugas de luz y se mejora la representación del color.

¿Cómo funciona un panel IPS?

Paneles IPS. Como te comente al principio IPS es el acrónimo In-Plane Switching Liquid Crystal Display y es una evolución de los anteriores pero tiene ángulos de casi 180º y tiempo de respuesta mejores. Desventajas, requieren más potencia, son más caros, y su tiempo de respuesta todavía es algo peor que la de los paneles TN.

Como su propio nombre indica lo que varía entre un panel VA y uno IPS es que los electrodos se colocan en el mismo plano. Los electrodos son además mayores que los de los paneles TN.

Como puedes entender no todo depende del tipo de panel, no todos los paneles IPS son iguales, ya que también este tipo de pantallas se ven afectadas por cómo se crea la retroiluminación, el material y tamaño de los transistores usados para crear el voltaje y mover los cristales líquidos y un sinfín de tecnologías más.

¿Qué tipos de tecnologías IPS existen y cuál es su historia?

Super TFT(IPS). Esta es la primera que usa el nombre de IPS y fue desarrollada en 1996. Se consigue que incluso algunos paneles tengan 8 bits por cada uno de los colores primarios y mayores ángulos de visión. Como te comente antes los primeros IPS tienen problemas con los tiempos de respuesta y son muy caros.

Super-IPS (S-IPS). 1998 se mejora el tiempo de refresco de los pixeles que es el gran problema de estos paneles.

Adanced Super-IPS (AS-IPS). 2002, mejora el contraste.

IPS-Provectus (IPS-Pro). 2004, se mejora el gamut y el contraste.

Horizontal IPS (H-IPS). 2007, mejora el contraste colocando los electrodos de manera horizontal. En ciertos modelos se introduce un panel polarizado de más alta calidad que mejora el gamut.

Enhanced IPS (E-IPS). 2009, en estos paneles más luz traspasa el sistema. Permite por tanto usar menos potencia en la luz posterior.

Professional IPS (P-IPS). 2010, ofrece 10 bits de color por cada color primario, solo se usa en entorno profesional.

Advanced High Perfomance IPS (AH-IPS). 2011, mejor representación del color, permite una mayor resolución y mayor paso de la luz.

¿Cómo distinguir una pantalla IPS?

Por desgracias la mayoría de fabricantes no te indican si al comprarte un televisor estas adquiriendo una con un panel IPS o de otro tipo. Obviamente conocer el tipo de tecnología IPS es casi imposible pero existe una manera muy sencilla de saber si estas ante un panel IPS o VA que son los que más se parecen.

Los Va cuando se tocan con el dedo, aplicando una pequeña presión, crean una sombra circular parecida a un halo. Esto no ocurre en los IPS y lo que hace que no se existan pantallas con cristales VA ni en tablets ni en teléfonos inteligentes.

Las TN se distinguen sobre todo en contenido que es muy rápido como deportes o películas de acción. Ves la imagen sin emborronamientos.

Author: Ángel Luis

Hola, mi nombre es Ángel y estoy aquí para explicarte todo lo relacionado con las nuevas tecnologías.