Affichage

Cette page développe les types d'écrans pouvant être rencontrés sur calculatrices TI.

LED (Light Emitting Diodes)

Une diode électroluminescente (DEL en français ou LED en anglais) est une diode spéciale qui émet de la lumière quand de l'électricité est appliquée entre son anode et sa cathode. Une LED classique possède une tension de seuil (tension à partir de laquelle des photons sont émis) située aux alentours de 2 Volts et consomme environ 10 milliampères. Dans les calculatrices, la couleur (longueur d'onde émise) est le rouge, mais des modifications dans la composition des matériaux permet aujourd'hui de trouver des LED de couleur jaune, verte, orange, bleue, blanche et infrarouge. Cette technologie a été mise au point par Nick Holonyak en 1962. La couleur émise était alors le rouge (longueur d'onde située entre 610 et 760 nm).

Les afficheurs LED furent très employés dans la construction des calculatrices de poche du début 70 jusqu'au tout début des années 80. La très forte consommation de ces afficheurs fut un frein à la miniaturisation (à cause des piles) et à l'autonomie des calculatrices. Elle fut abandonnée au profit du LCD.

VFD (Vacuum Fluorescent Display)

L'afficheur fluorescent consiste en un tube sous vide d'air dans lequel on retrouve trois type d'éléments : le filament (cathode), l'anode (segment) et la grille. Ces afficheurs sont en gros un petit tube cathodique. Le filament est un très fin fil qui est porté à une température juste au dessous de l'incandescence. A cette température, il reste virtuellement invisible mais il émet des électrons. Une grille métallique transparente couvrent chaque chiffre et contrôle les électrons envoyés vers le phosphore. Au dessous de cette grille se trouvent les 7 anodes couvertes de phosphore formant le chiffre. Quand une source de courant est appliquée à la grille et aux anodes, les électrons émis par le filament sont accélérés et attirés par la grille et par les anodes dont le phosphore s'illumine. Si la tension appliquée sur la grille est négative, alors elle bloque le passage des électrons, même si les anodes au dessous sont encore alimentées et le phosphore n'émet plus de lumière.

Cette technologie, concurrente au LED à été très employée entre les années 70 et 80 surtout chez les constructeurs asiatiques. Texas Instruments n'a utilisé que très peu cette technologie pour ses calculatrices de poches (TI-45, TI-1000, TI-1025, TI-2550-II/III/IV, TI-16XX).

La consommation de ces afficheurs est moins importante que celle des afficheurs à LED mais tout de même beaucoup plus que le LCD, ce qui entraînera sa disparition sur les calculatrices de poche. Il est à noter que cette technologie est toujours employée pour les calculatrices de bureau, au contraire des LED. On peut estimer la date d'une calculatrice utilisant un VFD entre 1970 et le début des années 1980.

LCD (Liquid Cristal Display)

La technologie LCD à été découverte par le Dr Richard Williams dans les laboratoire de RCA en 1962. Les LCD sont des afficheurs passifs (ils ne produisent pas de lumière). Cela en fait des afficheurs qui ne nécessitent pas d'alimentation électrique pour fonctionner. Grace à cette technologie, beaucoup de calculatrices peuvent fonctionner à l'aide de cellules solaires ou de petites piles boutons. Ces écrans fonctionnent grâce à la faculté qu'ont les cristaux liquides de changer d'orientation en fonction d'une excitation électrique. Ils polarisent la lumière grâce à des filtres.

L'arrivée de cette technologie, grâce à une consommation électrique extrêmement faible, a permit de réduire les tailles grâce à l'adoption de piles bouton, mais aussi à accroître de manière significative l'autonomie de ces calculatrices. Il a complètement remplacé les LED et le VFD dès que les coûts de fabrication ont baissé (Début des années 80).

Certain constructeurs ont proposés des version LCD dès 1971 (Lloyd's), mais les coûts de fabrication, la fiabilité et la nécessité de rétro-éclairer l'afficheur en ont fait oublier son utilisation jusqu'au milieu de la décennie. A noter que parmi les pré-LCD, en 1972, Dataking à sorti la première calculatrice LCD à lumière ambiante (LC-800) qui nécessitait un prisme pour concentrer la lumière extérieure vers l'afficheur. La première génération de calculatrice (1977 chez Texas Instruments avec la TI-1750), se reconnaît facilement grâce à l'obligation d'utilisation d'un filtre anti-UV jaune sur l'afficheur. Ce filtre disparaîtra quelques années plus tard, pour donner les afficheurs actuels.

Un afficheur LCD noir avec une casquette au dessus ou un prisme derrière permet d'estimer la date de fabrication de 1971 à 1974.
Un afficheur LCD jaune permet d'estimer la date de fabrication entre 1975 à 1980.
Un afficheur LCD argenté 7 segments indique une construction post 1979.
Un afficheur LCD matriciel indique une fabrication post 1985.

Notez que des techniques tierces ont été développées pour rétroéclairer l'écran de certaines TI-86.

LCD HD Couleur

On passe ensuite aux écrans modernes équipant les TI-Nspire CX, Casio Prizm, ou encore TI-84 Plus C Silver Edition, des écrans LCD haute résolution (320x240) avec couleur (16 bits, soit 65536 couleurs).