Artigo: quais os limites das telas LCDs desafiados pelo novo iPad

O novo iPad foi lançado e devorado por fãs ansiosos. A principal característica é a nova “retina display” em alta definição que, supostamente, faria  seu tablet anterior parecer antiquado. Você deve estar se perguntando, assim como eu, se esse é o último e definitivo estágio das telas. Mais uma vez, você deve estar se perguntando, o que vem em seguida? Eu perguntei ao pessoal da DisplaySearch (empresa de pesquisa e consultoria especializada na cadeia da indústria de displays) que respondessem a algumas  questões importantes que estão me intrigando sobre o assunto.

Desmontando o Novo iPad: por dentro do tablet da Apple

Primeiras impressões: tela do novo iPad é impressionante

Primeiramente, algumas informações básicas sobre a tela. Diagonalmente, ela mede 9.7 polegadas, com resolução de 2048 x 1536 pixels e264ppi (pontos por polegada). A televisão de alta definição, conhecida como HDTV, por exemplo, requer um mínimo de 1920 x 1080 pixels. A Apple denominou-a “tela-retina”, pois a distâncias normais de visualização, o olho humano não consegue distinguir pixels individuais. As pessoasparecemrealmentegostar disso.

Primeira questão: se um ser humano não consegue distinguir pixels individuais nessa tela, faz sentido buscar resoluções ainda maiores? Paul Semenza, vice-presidente sênior da DisplaySearch diz que sim, faz sentido.

“O que determina o que o olhar pode distinguir, além da qualidade de sua visão, é a distância”, ele ressalta. Assim, os pixels em smartphones e outros dispositivos que são mantidos próximos à sua face teriam de ser mais finos para passarem despercebidos, o que de fato acontece. O iPhone 4, primeiro dispositivo a incorporar a “tela-retina”, tem uma resolução maior de 326 ppi.

“O tablet é um caso interessante, pois pode ser visto de diferentes distâncias”, ele diz. Provavelmente, a Apple fez uma descoberta sobre quão perto as pessoas estavam enquanto surfavam na internet ou liam um livro e, provavelmente, a Apple também determinou a distância média das pessoas quando estão jogando AngryBirds.

Se os usuários começarem a aproximar mais os tablets, uma densidade maior de pixels será conveniente. Mas claro que há outras razões para se aprimorar a resolução das telas. Para alguns, poderá simplificar os dispositivosao permitir que apresentem as imagens em seu formato original, em vez de formatos comprimidos ou interpolados. Um fabricante de dispositivos também pode oferecer possibilidades inusitadas, como um verdadeiro HD em 3-D. A maioria dos 3Ds de hoje depende da divisão da tela em dois, para que metade dos pixels fiquem para o olho esquerdo e a outra, para o direito. Para fazer isso em um HD total, seriam necessárias resoluções ainda melhores do que as oferecidas pelo novo iPad. Então, sim, hárazãoparaseguirencolhendoos pixels.

Segunda questão: A tela do novo iPad está realmente ampliando os limites de sua tecnologia, certo? Podemos ir mais longe? Provavelmente. “Há um limite no horizonte, que segue sendo desafiado”, diz Semenza. O novo iPad e outros tablets usam telas LCDscompostas de pixels, cada qual bloqueando ou deixando passar sua pequena porção de luz. Esta provém de um ou mais LEDs, diodos emissores de luz, e para passar ou ser bloqueada, depende de uma série de transistores de filmes finos, que hoje são compostos de silício amorfo – silício sem a orientação de cristais; e esse é um dos limites fundamentais das telas LCDs.

Elétrons se movem muito lentamente no silício amorfo, o que exige que o transistor tenha um determinado tamanho para que possa produzir corrente suficiente para controlar um pixel adequadamente. Lembre que o próprio transistor de película fina (TFT, na sigla em inglês) bloqueia parte da luz. Você pode encolher o pixel um pouco, mas não o transistor. E, como o pixel e o transistor se aproximam no tamanho, mais e mais luz é bloqueada. “Do IPad2 para o novo, há um ponto em que a área para escape da luz não será aproveitada”.

Substituir o silício amorfo por materiais mais rápidos significa poder encolher TFT. Assim, para alta resolução – em telas com tamanho de telefones, como o iPhone 4 -, fabricantes usam silícios policristalinos de baixa temperatura.  Como o próprio nome diz, o material tem certa cristalinidade, e assim se move mais rapidamente. Entretanto, o material é feito a partir do silício amorfo, sendo que depois se utiliza um laser para o seu recozimento, determinando o estado policristalino do material. E esse é um processo caro – muito caro para uma tela do tamanho de um tablet.

Mas opolissilícionão é a única alternativa. A fabricante Sharp – que foi contratada para fornecer a tela do novo iPad, masainda não realizou a entrega – desenvolveu um processo  para produzir TFTs a partir de uma classe de semicondutores chamada óxidos amorfos – especificamente os amorfos IGZO (Indium Gálio Óxidode Zinco). Em artigo da IEEE Spectrum, publicado em maio de 2011, John F. Wager e Randy Hoffman comentaram sobre esses novos semicondutores. Óxidos amorfos têm mobilidade de elétrons 20 a 40 vezes mais rápida que o silício amorfo, e não precisam da custosa etapa de cozimento por laser. Isso iria baratear os finos transistores. Mas o processo da Sharp, aparentemente, não estava pronto para o lançamento do novo iPad, assim teremos de esperar para verificar se faz jus à promessa.

Francamente, Semenzateria sido surpreendido se a Apple apresentasse uma tela de óxido amorfo. Tradicionalmente, a empresa não é a primeira a experimentar uma tecnologia radicalmente nova, então não espere coisas tão inusitadas como telas Oled (diodo de transmissão de luz orgânico) nos produtos da Apple até que se tornem bastante comuns. “Se eu ganhasse um centavo para cada vez que alguém pergunta se Apple vai usar a Oled…”.

* Samuel K. Moore é editor da IEEE Spectrum.

**O artigo foi originalmente publicado na IEEE Spectrum em Março de 2012.

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