Como funciona a tela de plasma

Autor: 
Tom Harris

Nos últimos 75 anos, a grande maioria das televisões foi fabricada com a mesma tecnologia: o tubo de raios catódicos (CRT). Na televisão CRT, um canhão libera um feixe de elétrons (partículas de carga negativa) dentro de um grande tubo de vidro. Os elétrons excitam os átomos de fósforo ao longo da larga extremidade do tubo (a tela), o que faz com que os átomos brilhem. A imagem da televisão é produzida pelo brilho nas diferentes áreas da camada de fósforo, com diferentes intensidades de cores (veja Como funciona a televisão para uma explicação mais detalhada).

tela de plasma da sony
Imagem cedida pela Sony
Tela de plasma da Sony

Os tubos de raios catódicos produzem imagens nítidas e vibrantes, mas têm uma séria desvantagem: são muito volumosos. Para aumentar o tamanho da tela do aparelho com CRT, você precisa aumentar também o comprimento do tubo, dando espaço ao canhão de elétrons para que alcance todas as partes da tela. Conseqüentemente, qualquer televisão CRT grande vai pesar muito e ocupar um espaço razoável da sala.

Recentemente, surgiu uma nova alternativa nas prateleiras das lojas: a tela plana de plasma. Essas televisões têm telas maiores à dos aparelhos CRT, mas com apenas 15 cm de espessura. Neste artigo veremos como esses aparelhos são melhores e ocupam menos espaço.

Se você já leu Como funciona a televisão, entendeu a idéia básica do aparelho de televisão ou monitor padrão. Com base na informação de um sinal de vídeo, a televisão acende milhares de pequenos pontos - chamados pixels (em inglês) - com um fluxo de alta potência de elétrons. Na maioria dos sistemas, há três cores de pixel - vermelho, verde e azul - que são uniformemente distribuídos na tela. Com a combinação dessas três cores em diferentes proporções, a televisão pode produzir todo o espectro de cores.

A idéia básica da tela de plasma é fazer brilhar pequenas e coloridas luzes fluorescentes para formar a imagem. Cada pixel é feito de três luzes fluorescentes: uma vermelha, uma verde e uma azul. Da mesma forma que a televisão com CRT, a tela de plasma varia a intensidade das diferentes luzes para produzir toda a gama de cores.

Sintonizando
Muitas telas de plasma não são tecnicamente televisores porque não têm um sintonizador de televisão. O sintonizador é um aparelho que capta o sinal televisivo que vem, por exemplo, de um cabo e o interpreta para criar uma imagem de vídeo.

Como os monitores de LCD, as telas de plasma são apenas monitores que possibilitam a apresentação de sinais padrão de vídeo. Para assistir televisão numa tela de plasma, você precisa conectá-la a uma unidade separada que tenha um sintonizador de televisão, como um video cassete.

O que é plasma?
Os principais elementos de uma luz fluorescente são o plasma, um gás formado de partículas livres e fluidas, os íons (átomos com carga elétrica) e elétrons (partículas com carga negativa). Sob condições normais, um gás possui partículas sem carga elétrica. Isto é, os átomos do gás têm o mesmo número de elétrons e prótons, que são partículas de carga positiva do núcleo dos átomos. Os elétrons com carga negativa estão em perfeito equilíbrio com os prótons, de carga positiva. Assim, o átomo tem uma carga líquida igual a zero.

Se você introduzir muitos elétrons livres em um gás, estabelecendo uma voltagem através dele, a situação muda rapidamente. Os elétrons livres vão colidir com os átomos, libertando outros elétrons. Com a falta de um elétron, o átomo perde seu equilíbrio e fica com carga positiva, transformando-se em íon.

Com uma corrente elétrica percorrendo o plasma, as partículas de carga negativa vão correr para a área carregada de carga positiva do plasma, obrigando as partículas positivas a correrem para a área carregada negativamente.

Ilustração de como os átomos emitem luz

Nessa corrida louca, as partículas estão constantemente colidindo umas com as outras. Essas colisões estimulam os átomos de gás do plasma, fazendo com que liberem fótons de energia (para mais detalhes desse processo, veja Como funcionam as lâmpadas fluorescentes).

Os átomos de xenônio e de neônio usados nas telas de plasma liberam fótons de luz quando são estimulados. Em sua maioria, esses átomos liberam fótons de luz ultravioleta, que são invisíveis ao olho humano. Mas os fótons ultravioletas podem ser usados para estimular fótons de luz visíveis, como aprenderemos na próxima seção.