2018-01-07

¿Quién inventó el reloj digital?


Como suele ocurrir, la invención del reloj digital no ha sido algo que se pueda atribuir a una única persona, sino que es la unificación de varios inventos e innovaciones tecnológicas lo que dio lugar al reloj digital. Aunque todos los componentes de un reloj digital básico son importantes, podríamos distinguir dos principales: la pantalla de cristal líquido, y el oscilador de cuarzo. El cristal líquido es en la actualidad un apasionante campo de investigación, y aunque se lleva más de medio siglo investigando sobre ellos, se continúan buscando combinaciones que ofrezcan cualidades extra al display LCD, por ejemplo usando terphenyl para resistir las radiaciones ultravioleta que inciden sobre los dígitos (muy importante en relojes con tecnología solar, como los Tough Solar) o que soporten un rango de temperaturas extremas, como las mezclas eutécticas usadas en los cristales líquidos de modelos como Pro Trek con resistencia a bajas temperaturas.

Por ello, antes de continuar con los autores de los inventos conviene saber lo esencial: ¿Qué es el cuarzo? Como la mayoría ya conoce, el cuarzo es un mineral. Pero lo mejor de este tipo de rocas son dos cosas: una, su difusión y facilidad de obtención. El cuarzo está prácticamente en todas partes, y obtenerlo no es demasiado difícil. Sino fuera así el reloj digital sería caro de construir y estaría al alcance de muy pocos. Otro de los aspectos positivos del cuarzo es su propiedad de oscilación, vibrando cuando se le aplica corriente eléctrica que es, a grosso modo, el principio de funcionamiento de un reloj de cuarzo.




Pero como del cuarzo hemos hablado mucho, y largo y tendido, en Zona Casio, vamos a centrarnos ahora en el display digital. La historia del display digital que ahora llevas en tu muñeca es, como tantas otras, una historia de tenacidad y perseverancia. La mayoría conoce de sobra que fue en 1888 cuando Friedrich Reinitzer, un científico austriaco, descubrió las propiedades de los cristales líquidos al trabajar con benzoato de colesteril. Descubrió que sus cristales se ordenaban de una determinada forma, pudiendo con ello hacer que se formaran figuras. Un año después fue el alemán Otto Lehmann quien les acuñó el término de "cristales líquidos" (bueno, en realidad usó varios, pero acabaron denominándose así), el cual por su trabajo fue nominado al Premio Nobel (que luego no conseguiría, por cierto).

Tuvo que pasar casi un siglo para que alguien les viera la utilidad práctica a este tipo de cristales. Saltamos a 1969, nada más y nada menos (aunque por el camino nos dejemos a Richard Williams y otros nombres importantes), para que Wolfgang Helfrich, trabajando para la estadounidense RCA desarrollara el LCD polarizado tal como lo conocemos, lo que hacía posible que los cristales de LCD ordenados se vieran a simple vista, con la luz ambiental, sin necesidad de ningún dispositivo de energía, un invento magistral y fenomenal, casi mágico, pero sí: ignorado también. La RCA (como le ocurrió en parte al transistor, por cierto) no vio que eso les fuera a dar beneficios, y aunque intentó comercializarlo, nadie se interesó por esta tecnología. La acabaron vendiendo en su totalidad a Timex en 1970.


Como Timex era una marca de relojes tradicionales (o sea: analógicos "de cuerda"), y vendía muchos, tampoco puede decirse que le interesara demasiado. Como en el caso del transistor, acabó en manos japonesas, que fueron quienes de verdad le sacaron rendimiento.

De manera que, tras tener desde hace ya unos cuantos años la tecnología, pero nadie interesado en ella ni preocupándose por difundirla, tienen que ser los de Seiko quienes, en 1972, lancen el reloj digital tal como lo conocemos hoy. Su primer modelo con tecnología de display DSM (Dynamic Scattering, un tipo de filtro) fue un fracaso, inestable y difícil de leer. Entonces lo sustituyeron por la tecnología TN (Twisted Nematic, que como hemos visto ya se había inventado en 1968) en su Seiko 06LC. Fue un éxito rotundo, tanto que barrió todo lo que había por delante y casi se carga a toda la relojería suiza de un plumazo. Empezaron a copiarlos por todos lados, marcas de todo tipo y empezó a emplearse ese tipo de display en dispositivos electrónicos de los usos más dispares.

En 1973, solo un año después, la pasión por el LCD era tal que otra japonesa, Sharp, la lleva al mundo de las calculadoras, y lanza el primer modelo popular de bolsillo, la EL-805 (Casio lo había hecho antes, pero recordad que la Casio era de LEDs).


En 1983 se desarrolla la tecnología STN (Super Twisted Nematic) en el Brown Boveri Research Center, que ofrece mayor contraste y una mejor claridad de lectura, tras años de investigación yendo detrás de una mejora en el multiplexado. Aun a pesar de tantos años, STN todavía es una rareza entre los displays de relojes digitales, algo incomprensible.

Aclarar, por último, que el reloj digital inicialmente fue un invento que trataba de ofrecer los números en ese formato, aunque el movimiento fuera mecánico y, más tarde, presentando la información recurriendo a LEDs. Inicialmente por costes (fabricar los LEDs era muy caro) y luego por autonomía (consumen mucha batería), el reloj digital de LED nunca fue muy popular. Sin embargo el LCD, al no requerir fuente de iluminación propia (una de las causas que más penaliza la vida de las pilas y baterías) y usar el plexado que ofrece el filtro polarizador, se volvió una alternativa no solo fácil de mantener, sino también de fabricar y, además, muy robusta y duradera. Gracias a esa innovación tecnológica el reloj digital se ha mantenido insuperable y por encima de todos los demás en precisión, durabilidad, tecnología, robustez, y precio. Fue la base que posibilitó luego el desarrollo de displays de todo tipo, entre ellos el de los smartphones, el de tu televisor, o el display del monitor de tu ordenador. Y todo, gracias al reloj digital de tu muñeca.



| Redacción: ZonaCasio.com / ZonaCasio.blogspot.com

7 comentarios:

  1. Buenas. Yo tenía entendido que fue Pulsar (subdivisión de Hamilton) quién lanzó al mercado el primer reloj digital, en 1972. Era tecnología LED de 4 dígitos. A finales de ese mismo año, principios de 1973, otra empresa estadounidense, Gruen, fabrica los primeros módulos LCD (cristal líquido).
    En 1973 Seiko sacaría su primer digital, con 6 dígitos en el display como novedad, compitiendo así con los 4 dígitos LED y LCD ya existentes en el mercado.
    En noviembre de 1974, Casio lanzaría al mercado el Casiotron, primer calendario perpetuo digital en LCD, compitiendo así con los líderes del mercado japonés del momento, Seiko y Citizen.

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    1. Tú lo has dicho, Carlos: era de LEDs el de Pulsar. Recuerda que el tema era LCD. El de Seiko fue en 1972 según algunas fuentes (aunque si tú dices que es 1973 también sirve, lo importante del asunto es que fue el primero).

      Digitales como tales tienen muchos años de historia, pero LCDs TN (luego STN), que son los que dominaron el mercado y gracias a los cuales acercaron los digitales al gran público, y que además son los más numerosos hoy, es diferente, y de eso hablábamos en el post.

      La invención en sí del display llevaba en disputa unos cuantos años, y creo que aún sigue..., y seguirá (supongo).

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    2. entonces habría que cambiar el título a "¿Quién inventó los relojes LCD?"
      El Pulsar hasta en Los Simpsons salió, si mal no recuerdo, el aquel capítulo en que Homero fue instruido por Marge en francés.

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    3. Sí Daniel, si te parece ponemos de título: "¿quien invento el primer reloj digital convencional de sólo lcd y con tecnologia que sea tn y no dsm y que no sea de LEDs ni tampoco mecánico?" Lo que tú digas chaval.

      Anda vete a dar la vara a otro lado.

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  2. Supongo que en la historia han omitido LED por lo que dicen después, es una tecnología que no cuajó (en los relojes). Por ello lo de Pulsar/Hamilton.

    Sobre Gruen, creo que merecería un homenaje. Fueron pioneros en relojes digitales, calculadoras, y muchísimos otros aparatos electrónicos de consumo.

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    1. Puede que bailen las fechas, o que hayan salido a la par o muy cerca, pero el Gruen era DSM:
      http://www.timetrafficker.com/watches/lcd/gruen-teletime/index.html

      O sea, tenía el principio de los relojes actuales, pero no era como los relojes actuales. Por lo que estamos en las mismas: el de Seiko sigue siendo el primero :)
      https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0141938281901682

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  3. Mi primero reloj a los 5 años era digital y todos los que le siguieron también pero recuerdo que con un poco más de edad me causaba mucha intriga saber como es que se dibujaban diferentes números en la pantalla al grado que abrí varios para ver más de cerca todas sus "tripas" e intentar hacerme una idea pero la verdad es que así solo conseguí estropear mis primeros digitales. Muy buena entrada para entender y valorar más este tipo de relojes y toda la historia que traen atrás -aunque se suela minimizar y engrandecer la de los relojes analógicos-. Mi primer digital serio fue un CA53 tiene tras de si 15 años de funcionamiento ininterrumpidos. Lo cual deja ver que los digitales son igual o más duraderos que los analógicos.

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