Hydra
Miembro Maestro
Se han observado efectos fisiológicos en un sujeto humano en respuesta a la estimulación de la piel con campos electromagnéticos débiles pulsados con ciertas frecuencias cercanas a ½ Hz o 2,4 Hz, como para excitar una resonancia sensorial.
Muchos monitores de ordenador y tubos de televisión, al mostrar imágenes pulsadas, emiten campos electromagnéticos pulsados de amplitudes suficientes para provocar dicha excitación. Por lo tanto, es posible manipular el sistema nervioso de un sujeto mediante la pulsación de imágenes mostradas en un monitor de ordenador o un televisor cercanos.
Muchos monitores de ordenador y tubos de televisión, al mostrar imágenes pulsadas, emiten campos electromagnéticos pulsados de amplitudes suficientes para provocar dicha excitación. Por lo tanto, es posible manipular el sistema nervioso de un sujeto mediante la pulsación de imágenes mostradas en un monitor de ordenador o un televisor cercanos.
En este último caso, la pulsación de la imagen puede estar integrada en el material del programa, o puede superponerse modulando un flujo de vídeo, ya sea como señal de radiofrecuencia o como señal de vídeo. La imagen mostrada en un monitor de ordenador puede ser pulsada eficazmente mediante un simple programa informático.
En el caso de determinados monitores, pueden generarse campos electromagnéticos pulsados capaces de excitar resonancias sensoriales en sujetos cercanos, incluso cuando las imágenes mostradas se pulsan con intensidad subliminal.
En el caso de determinados monitores, pueden generarse campos electromagnéticos pulsados capaces de excitar resonancias sensoriales en sujetos cercanos, incluso cuando las imágenes mostradas se pulsan con intensidad subliminal.
Antecedentes de la invención
La invención se refiere a la estimulación del sistema nervioso humano mediante un campo electromagnético aplicado externamente al cuerpo. Un efecto neurológico de la electricidad externa.
Wiener (1958) se refirió a los campos eléctricos en un artículo sobre el agrupamiento de las ondas cerebrales a través de interacciones no lineales. El campo eléctrico se dispuso para proporcionar "una conducción eléctrica directa del cerebro". Wiener describe el campo como una tensión alterna de 10 Hz y 400 V aplicada en una habitación entre el techo y el suelo.
Brennan (1992) describe en U.S. Pat. No. 5,169,380 un aparato para aliviar alteraciones del ritmo circadiano de un mamífero, en el que se aplica un campo eléctrico alterno a través de la cabeza del sujeto mediante dos electrodos colocados a corta distancia de la piel.
Wiener (1958) se refirió a los campos eléctricos en un artículo sobre el agrupamiento de las ondas cerebrales a través de interacciones no lineales. El campo eléctrico se dispuso para proporcionar "una conducción eléctrica directa del cerebro". Wiener describe el campo como una tensión alterna de 10 Hz y 400 V aplicada en una habitación entre el techo y el suelo.
Brennan (1992) describe en U.S. Pat. No. 5,169,380 un aparato para aliviar alteraciones del ritmo circadiano de un mamífero, en el que se aplica un campo eléctrico alterno a través de la cabeza del sujeto mediante dos electrodos colocados a corta distancia de la piel.
David Graham, inventor del ''Potenciador Graham''
Un dispositivo que incluye un electrodo de campo y un electrodo de contacto es el "Potencializador Graham" mencionado por Hutchison (1991). Este dispositivo de relajación utiliza movimiento, luz y sonido, así como un campo eléctrico alterno aplicado principalmente a la cabeza. El electrodo de contacto es una barra metálica en contacto óhmico con los pies descalzos del sujeto, y el electrodo de campo es un casco metálico semiesférico colocado a varios centímetros de la cabeza del sujeto.
En estos tres métodos de estimulación eléctrica, el campo eléctrico externo se aplica predominantemente en la cabeza, de modo que se inducen corrientes eléctricas en el cerebro de la manera física regida por la electrodinámica. Estas corrientes pueden evitarse en gran medida cuando el campo no se aplica en la cabeza, sino en zonas de la piel alejadas de la cabeza. En ese caso, se pueden estimular determinados receptores cutáneos, que proporcionarían una entrada de señal en el cerebro a lo largo de las vías naturales de los nervios aferentes. Se ha comprobado que, efectivamente, se pueden inducir efectos fisiológicos en campos eléctricos muy débiles, si se pulsan con una frecuencia cercana a ½ Hz.
Los efectos observados incluyen ptosis de los párpados, relajación, somnolencia, sensación de presión en un punto centrado en el borde inferior de la ceja, visión de patrones en movimiento de color púrpura oscuro y amarillo verdoso con los ojos cerrados, sonrisa tónica, sensación de tensión en el estómago, heces blandas repentinas y excitación sexual, dependiendo de la frecuencia precisa utilizada y de la zona de la piel a la que se aplique el campo. La fuerte dependencia de la frecuencia sugiere la participación de un mecanismo de resonancia
Las implementaciones de la invención se adaptan a la fuente de flujo de vídeo que impulsa el monitor, ya sea un programa de ordenador, una emisión de TV, una cinta de vídeo o un disco de video digital (DVD).
Ciertos monitores pueden emitir pulsos de campo electromagnético que excitan una resonancia sensorial en una persona que se encuentre cerca, mediante pulsos de imagen que son tan débiles que resultan subliminales. Esto es desafortunado ya que abre un camino para la aplicación traviesa de esta invención, por lo que las personas están expuestas sin saberlo a la manipulación de sus sistemas nerviosos para alguien más. Tal aplicación no sería ética y, por supuesto, no se recomienda. Se menciona aquí para alertar al público de la posibilidad de abuso encubierto que puede ocurrir mientras se está en línea, o mientras se ve la televisión, un vídeo o un DVD.
Ciertos monitores pueden emitir pulsos de campo electromagnético que excitan una resonancia sensorial en una persona que se encuentre cerca, mediante pulsos de imagen que son tan débiles que resultan subliminales. Esto es desafortunado ya que abre un camino para la aplicación traviesa de esta invención, por lo que las personas están expuestas sin saberlo a la manipulación de sus sistemas nerviosos para alguien más. Tal aplicación no sería ética y, por supuesto, no se recomienda. Se menciona aquí para alertar al público de la posibilidad de abuso encubierto que puede ocurrir mientras se está en línea, o mientras se ve la televisión, un vídeo o un DVD.
Descripción detallada
Los monitores de ordenador y de televisión emiten campos electromagnéticos. Parte de la emisión se produce en las bajas frecuencias a las que cambian las imágenes mostradas. Por ejemplo, un pulso rítmico de la intensidad de una imagen provoca la emisión de un campo electromagnético a la frecuencia del pulso, con una intensidad proporcional a la amplitud del pulso. Este campo se denomina brevemente "emisión de pantalla". Al hablar de este efecto, cualquier parte o la totalidad de lo que se muestra en la pantalla del monitor se denomina imagen. Un monitor del tipo de tubo de rayos catódicos (CRT) tiene tres haces de electrones, uno para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul. La intensidad de una imagen se define aquí como:
(1) [imath]I= \int jdA[/imath]
donde la integral se extiende sobre la imagen, y
(2) [imath]j= jr+jg+jb[/imath]
jr, jg y jb son las densidades de corriente eléctrica en los haces de electrones rojos, verdes y azules en la superficie dA de la imagen en la pantalla. Las densidades de corriente deben tomarse en el modelo de haz de electrones distribuido, en el que se ignoran la discreción de los píxeles y el movimiento de trama de los haces, y se considera que la parte posterior de la pantalla del monitor está irradiada por haces de electrones difusos. Las densidades de corriente de los haces son entonces funciones de las coordenadas x e y sobre la pantalla. El modelo es apropiado ya que estamos interesados en la emisión de campo electromagnético causada por la pulsación de la imagen con las frecuencias muy bajas de las resonancias sensoriales, mientras que las emisiones con las frecuencias de barrido horizontal y vertical mucho más altas no son de interés. En un CRT, la intensidad de una imagen se expresa en miliamperios.
Para una pantalla de cristal líquido (LCD), las densidades de corriente en la definición de la intensidad de imagen deben sustituirse por tensiones de conducción, multiplicadas por la relación de apertura del dispositivo. Para una pantalla LCD, las intensidades de imagen se expresan en voltios.
Se demostrará que para una pantalla CRT o LCD las emisiones son causadas por fluctuaciones en la intensidad de la imagen. Sin embargo, en el vídeo compuesto, la intensidad, tal como se ha definido anteriormente, no es una característica principal de la señal, pero si lo es la luminancia ''Y''. Para cualquier píxel se tiene:
Los monitores de ordenador y de televisión emiten campos electromagnéticos. Parte de la emisión se produce en las bajas frecuencias a las que cambian las imágenes mostradas. Por ejemplo, un pulso rítmico de la intensidad de una imagen provoca la emisión de un campo electromagnético a la frecuencia del pulso, con una intensidad proporcional a la amplitud del pulso. Este campo se denomina brevemente "emisión de pantalla". Al hablar de este efecto, cualquier parte o la totalidad de lo que se muestra en la pantalla del monitor se denomina imagen. Un monitor del tipo de tubo de rayos catódicos (CRT) tiene tres haces de electrones, uno para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul. La intensidad de una imagen se define aquí como:
(1) [imath]I= \int jdA[/imath]
donde la integral se extiende sobre la imagen, y
(2) [imath]j= jr+jg+jb[/imath]
jr, jg y jb son las densidades de corriente eléctrica en los haces de electrones rojos, verdes y azules en la superficie dA de la imagen en la pantalla. Las densidades de corriente deben tomarse en el modelo de haz de electrones distribuido, en el que se ignoran la discreción de los píxeles y el movimiento de trama de los haces, y se considera que la parte posterior de la pantalla del monitor está irradiada por haces de electrones difusos. Las densidades de corriente de los haces son entonces funciones de las coordenadas x e y sobre la pantalla. El modelo es apropiado ya que estamos interesados en la emisión de campo electromagnético causada por la pulsación de la imagen con las frecuencias muy bajas de las resonancias sensoriales, mientras que las emisiones con las frecuencias de barrido horizontal y vertical mucho más altas no son de interés. En un CRT, la intensidad de una imagen se expresa en miliamperios.
Para una pantalla de cristal líquido (LCD), las densidades de corriente en la definición de la intensidad de imagen deben sustituirse por tensiones de conducción, multiplicadas por la relación de apertura del dispositivo. Para una pantalla LCD, las intensidades de imagen se expresan en voltios.
Se demostrará que para una pantalla CRT o LCD las emisiones son causadas por fluctuaciones en la intensidad de la imagen. Sin embargo, en el vídeo compuesto, la intensidad, tal como se ha definido anteriormente, no es una característica principal de la señal, pero si lo es la luminancia ''Y''. Para cualquier píxel se tiene:
(3) [imath]Y\doteq 0.299R+0.587G+0.114B[/imath]
donde R, G y B son las intensidades del píxel respectivamente en rojo, verde y azul, normalizadas de forma que oscilen entre 0 y 1. La definición (3) fue proporcionada por la Commission internationale de l'éclairage - International Commission on Illumination (CIE), con el fin de tener en cuenta las diferencias de brillo en diferentes colores, como es percibido por el sistema visual humano.
En el vídeo compuesto, el matiz del píxel viene determinado por la señal de croma o crominancia, que tiene los componentes R-Y y B-Y, de ello se deduce que pulsar la luminancia del píxel manteniendo fijo el matiz equivale a pulsar la intensidad del píxel, hasta 15. Este hecho se tendrá en cuenta cuando se modifique un flujo de vídeo para superponer pulsos de intensidad de imagen. Resulta que la emisión de la pantalla tiene una expansión multipolar en la que intervienen tanto contribuciones monopolares como dipolares.
Las contribuciones multipolares de orden superior son proporcionales a la tasa de cambio de los momentos de la densidad de corriente j en la imagen, pero como estas contribuciones disminuyen rápidamente con la distancia, no tienen importancia práctica en el presente caso.
La pulsación de la intensidad de una imagen puede implicar diferentes amplitudes de pulso, frecuencias o fases para diferentes partes de la imagen. Cualquiera de estas características, o todas ellas, pueden estar bajo el control del sujeto. Se plantea la cuestión de si la emisión de la pantalla puede ser lo suficientemente fuerte como para excitar resonancias sensoriales en personas situadas a distancias normales de visión del monitor. Esto resulta ser así, como demuestran los experimentos de resonancia sensorial y, de forma independiente, la medición de la intensidad de los impulsos de campo eléctrico emitidos y la comparación de los resultados con una ventana de intensidad efectiva explorada en trabajos anteriores. Los experimentos de resonancia sensorial a medio hercio se han realizado con el sujeto situado a una distancia de visión normal de un monitor de ordenador de 15" controlado por un programa informático escrito en Visual Basic(R), 40 versión 6.0 (VB6). El programa produce una imagen pulsada con luminancia y matiz uniformes en toda la pantalla, excepto en algunos pequeños botones de control y cuadros de texto. En VB6, los colores de los píxeles de la pantalla están determinados por los enteros R, G y B, que van de 0 a 255, y establecen las contribuciones a la 45 color del píxel formado por los colores básicos rojo, verde y azul. Para un monitor de tipo CRT, las intensidades de píxel para los colores primarios pueden depender de los valores RGB de una manera no lineal que será discutida. En el programa VB6 los valores RGB son modulados por pequeños pulsos [imath]\Delta R, \Delta G, \Delta B[/imath] con una frecuencia que puede elegir el sujeto o que se barre de forma predeterminada. En los experimentos de resonancia sensorial mencionados anteriormente, las relaciones [imath]A\Delta R/R, \Delta G/G[/imath], y [imath]\Delta B/B[/imath] fueron siempre inferiores a 0,02, de modo que los impulsos de imagen son bastante débiles. Para determinadas frecuencias cercanas a ½ Hz el sujeto experimentó efectos fisiológicos que se sabe que acompañan a la excitación de la resonancia sensorial ½ Hz, como se menciona en la sección de Antecedentes. Además, las amplitudes de los impulsos de campo medidos se sitúan dentro de la ventana de intensidad efectiva para la resonancia de ½ Hz, como se exploró en experimentos anteriores y discutido en las patentes '874, '744, '922 y '304. Otros experimentos han demostrado que la resonancia sensorial de 2,4 Hz puede salir también por emisiones de pantalla de monitores que muestran imágenes pulsadas. Estos resultados confirman que, efectivamente, el sistema nervioso se puede manipular mediante pulsos de campo electromagnético emitidos por un monitor CRT o LCD cercano que muestra imágenes con intensidad pulsada.
Las diversas implementaciones de la invención se adaptan a las distintas fuentes de flujo de vídeo, como una cinta de vídeo, un DVD, un programa informático o una emisión de televisión a través del espacio libre o por cable. En todas estas implementaciones, el sujeto está expuesto al campo electromagnético pulsado que genera el monitor como resultado de la pulsación de la intensidad de la imagen.
Ciertos nervios cutáneos del sujeto muestran picos espontáneos en patrones que, aunque bastante aleatorios, contienen información sensorial al menos en forma de frecuencia media. Algunos de estos nervios tienen receptores que responden a la estimulación del campo cambiando su frecuencia media de espigas, de modo que los patrones de espigas de estos nervios adquieren una modulación de frecuencia, que se transmite al cerebro.
La modulación puede ser especialmente eficaz si tiene una frecuencia igual o cercana a la frecuencia de resonancia sensorial. Se espera que estas frecuencias se sitúen entre 0,1 y 15 Hz.
En el vídeo compuesto, el matiz del píxel viene determinado por la señal de croma o crominancia, que tiene los componentes R-Y y B-Y, de ello se deduce que pulsar la luminancia del píxel manteniendo fijo el matiz equivale a pulsar la intensidad del píxel, hasta 15. Este hecho se tendrá en cuenta cuando se modifique un flujo de vídeo para superponer pulsos de intensidad de imagen. Resulta que la emisión de la pantalla tiene una expansión multipolar en la que intervienen tanto contribuciones monopolares como dipolares.
Las contribuciones multipolares de orden superior son proporcionales a la tasa de cambio de los momentos de la densidad de corriente j en la imagen, pero como estas contribuciones disminuyen rápidamente con la distancia, no tienen importancia práctica en el presente caso.
La pulsación de la intensidad de una imagen puede implicar diferentes amplitudes de pulso, frecuencias o fases para diferentes partes de la imagen. Cualquiera de estas características, o todas ellas, pueden estar bajo el control del sujeto. Se plantea la cuestión de si la emisión de la pantalla puede ser lo suficientemente fuerte como para excitar resonancias sensoriales en personas situadas a distancias normales de visión del monitor. Esto resulta ser así, como demuestran los experimentos de resonancia sensorial y, de forma independiente, la medición de la intensidad de los impulsos de campo eléctrico emitidos y la comparación de los resultados con una ventana de intensidad efectiva explorada en trabajos anteriores. Los experimentos de resonancia sensorial a medio hercio se han realizado con el sujeto situado a una distancia de visión normal de un monitor de ordenador de 15" controlado por un programa informático escrito en Visual Basic(R), 40 versión 6.0 (VB6). El programa produce una imagen pulsada con luminancia y matiz uniformes en toda la pantalla, excepto en algunos pequeños botones de control y cuadros de texto. En VB6, los colores de los píxeles de la pantalla están determinados por los enteros R, G y B, que van de 0 a 255, y establecen las contribuciones a la 45 color del píxel formado por los colores básicos rojo, verde y azul. Para un monitor de tipo CRT, las intensidades de píxel para los colores primarios pueden depender de los valores RGB de una manera no lineal que será discutida. En el programa VB6 los valores RGB son modulados por pequeños pulsos [imath]\Delta R, \Delta G, \Delta B[/imath] con una frecuencia que puede elegir el sujeto o que se barre de forma predeterminada. En los experimentos de resonancia sensorial mencionados anteriormente, las relaciones [imath]A\Delta R/R, \Delta G/G[/imath], y [imath]\Delta B/B[/imath] fueron siempre inferiores a 0,02, de modo que los impulsos de imagen son bastante débiles. Para determinadas frecuencias cercanas a ½ Hz el sujeto experimentó efectos fisiológicos que se sabe que acompañan a la excitación de la resonancia sensorial ½ Hz, como se menciona en la sección de Antecedentes. Además, las amplitudes de los impulsos de campo medidos se sitúan dentro de la ventana de intensidad efectiva para la resonancia de ½ Hz, como se exploró en experimentos anteriores y discutido en las patentes '874, '744, '922 y '304. Otros experimentos han demostrado que la resonancia sensorial de 2,4 Hz puede salir también por emisiones de pantalla de monitores que muestran imágenes pulsadas. Estos resultados confirman que, efectivamente, el sistema nervioso se puede manipular mediante pulsos de campo electromagnético emitidos por un monitor CRT o LCD cercano que muestra imágenes con intensidad pulsada.
Las diversas implementaciones de la invención se adaptan a las distintas fuentes de flujo de vídeo, como una cinta de vídeo, un DVD, un programa informático o una emisión de televisión a través del espacio libre o por cable. En todas estas implementaciones, el sujeto está expuesto al campo electromagnético pulsado que genera el monitor como resultado de la pulsación de la intensidad de la imagen.
Ciertos nervios cutáneos del sujeto muestran picos espontáneos en patrones que, aunque bastante aleatorios, contienen información sensorial al menos en forma de frecuencia media. Algunos de estos nervios tienen receptores que responden a la estimulación del campo cambiando su frecuencia media de espigas, de modo que los patrones de espigas de estos nervios adquieren una modulación de frecuencia, que se transmite al cerebro.
La modulación puede ser especialmente eficaz si tiene una frecuencia igual o cercana a la frecuencia de resonancia sensorial. Se espera que estas frecuencias se sitúen entre 0,1 y 15 Hz.
La Fig. 1: ilustra el campo electromagnético que emana de un monitor cuando la señal de vídeo se modula de forma que provoca pulsos en la intensidad de la imagen, y un sujeto cercano que está expuesto al campo.
Un embodiment de la invención adaptó a un VCR está mostrado en Fig. 1, donde un sujeto 4 está expuesto a un campo eléctrico pulsado 3 y un campo magnético pulsado 39 que son emitidos por un monitor 2. En este caso, la imagen es generada por un magnetoscopio 1, denominado "VCR", y la pulsación de la intensidad de la imagen se obtiene modulando la señal de vídeo compuesto de la salida del VCR. Esto se realiza mediante un modulador de vídeo 5, denominado "VM", que responde a la señal del generador de impulsos 6, denominado "GEN".
La frecuencia y amplitud de los pulsos de imagen pueden ajustarse con el control de frecuencia 7 y el control de amplitud 8. Los ajustes de frecuencia y amplitud pueden ser realizados por el sujeto.
La Fig. 2: muestra un circuito para la modulación de una señal de vídeo compuesto con el fin de pulsar la intensidad de la imagen.
El circuito del modulador de vídeo 5 de la Fig. 1 se muestra en la Fig. 2, donde los amplificadores de vídeo 11 y 12 procesan la señal de vídeo compuesto que entra por el terminal de entrada 13.
El nivel de la señal de vídeo se modula lentamente inyectando una pequeña corriente de polarización en la entrada inversora 17 del primer amplificador 11. Esta corriente es provocada por impulsos de tensión suministrados en la entrada de modulación 16, y puede ajustarse mediante el potenciómetro 15. Dado que la entrada no inversora del amplificador está conectada a tierra, la entrada inversora 17 se mantiene esencialmente a potencial de tierra, de modo que la corriente de polarización no se ve influida por la señal de vídeo.
La inversión de la señal por el primer amplificador 11 es deshecha por el segundo amplificador 12. Las ganancias de los amplificadores se eligen en función de la señal de vídeo. Las ganancias de los amplificadores se eligen de forma que se obtenga una ganancia global unitaria. Una corriente de variación lenta inyectada en la entrada inversora 17 provoca un desplazamiento lento del nivel "pseudo-dc" de la señal de vídeo compuesto, definida aquí como la media a corto plazo de la señal.
Dado que el nivel pseudo-dc de la sección de la señal de croma determina la luminancia, esta última es modulada por los impulsos de corriente inyectados. La señal de croma no se ve afectada por la modulación lenta del nivel de pseudo-dc, ya que dicha señal está determinada por la amplitud y la fase con respecto a la portadora de color que está bloqueada en la ráfaga de color.
El efecto sobre los pulsos de sincronismo y las ráfagas de color tampoco tiene importancia si los pulsos de corriente inyectados son muy pequeños, como ocurre en la práctica. El modulated composite señal de vídeo, disponible en la salida 14 en Fig. 2, así exhibirá una luminancia modulada, mientras el chroma la señal es unchanged. A la luz de la discusión anterior sobre luminancia e intensidad, se deduce que el modulador de la Fig. 2 provoca una pulsación de la intensidad I de la imagen.
La Fig. 3: muestra el circuito de un generador de impulsos sencillo.
Fig. 3 muestra un generador de impulsos adecuado para este fin, en el que el temporizador RC 21 (Intersil ICM7555) está conectado para un funcionamiento astable y produce una tensión de onda cuadrada con una frecuencia determinada por el condensador 22 y potenciómetro 23. El temporizador 21 es alimentado por una pila 26, controlada por el interruptor 27. La tensión de onda cuadrada en la salida 25 acciona el LED 24, que puede utilizarse para controlar la frecuencia de impulsos, y también sirve para 5 indicador de potencia. La salida de impulsos puede redondearse de formas bien conocidas en la técnica. En la configuración de la Fig. 1, la salida del VCR 1 está conectada a la entrada de video 13 de la Fig. 2, y la salida de video 14 está conectada al monitor 2 de la Fig. 1.
La Fig. 4: ilustra cómo se puede generar un campo electromagnético pulsado con un monitor de ordenador.
En la realización preferida de la invención, la pulsación de la intensidad de la imagen es causada por un programa de ordenador. Como se muestra en la Fig. 4, el monitor 2, etiquetado "MON", está conectado al ordenador 31 etiquetado "COMPUTER", que ejecuta un programa que produce una imagen en el monitor y hace que la imagen 15 intensidad a pulsar.
El sujeto 4 puede proporcionar información al ordenador a través del teclado 32 que está conectado al ordenador mediante la conexión 33. Esta información puede incluir ajustes de la frecuencia, la amplitud o la variabilidad de los impulsos de intensidad de la imagen. En particular, el pulso 20 puede ajustarse a una frecuencia de resonancia sensorial del sujeto con el fin de excitar la resonancia.
La Fig. 6: muestra un campo electromagnético pulsado generado por un televisor mediante la modulación de la señal de radiofrecuencia de entrada al televisor.
En la Fig. 6 se muestra la estructura de un programa informático para pulsar la intensidad de la imagen. El programa puede estar escrito en Visual Basic(R) versión 6.0 (VB6), lo que implica la 25 interfaz gráfica conocida del sistema operativo Windows(R).
Las imágenes aparecen como formularios equipados con controles de usuario, como botones de comando y barras de desplazamiento, junto con visualizaciones de datos, como cuadros de texto.
Un programa VB6 compilado es un archivo ejecutable. Cuando se activa, el programa 30 declara variables y funciones que se llamarán desde una biblioteca de vínculos dinámicos (DLL) que se adjunta al sistema operativo; también se realiza una carga de formulario inicial. Esta última consiste en establecer el color de la pantalla especificado por los enteros R, G y B en el rango de 0 a 255, como se ha mencionado anteriormente. En la Fig. 6, 35 el ajuste inicial del color de la pantalla se etiqueta como 50.
Otra acción de la rutina de carga de formularios es el cálculo 51 de la función seno en ocho puntos igualmente espaciados, I=0 a 7, alrededor del círculo unitario. Estos valores son necesarios cuando se modulan los números RGB. Desafortunadamente, la función seno se distorsiona 40 por el redondeo a valores RGB enteros que se produce en el programa VB6.
La imagen se elige de forma que ocupe la mayor superficie posible de la pantalla y tenga una luminosidad y un tono espacialmente uniformes. El formulario que aparece en el monitor muestra un comando 45 para iniciar y detener la pulsación de la imagen, junto con las barras de desplazamiento 52 y 53, respectivamente, para ajustar la frecuencia de pulsación F y la amplitud de pulsación A. Estas pulsaciones podrían iniciarse mediante un temporizador del sistema que se activa al transcurrir un intervalo de tiempo preestablecido. Sin embargo, los temporizadores en VB6 50 son demasiado imprecisos para proporcionar los ocho puntos de ajuste RGB en cada ciclo de pulsos. Se puede obtener una mejora utilizando la función GetTickCount que está disponible en la Interfaz de Programa de Aplicación (API) de Windows 95(R) y Windows 98(R). La función GetTickCount 55 devuelve el tiempo de sistema transcurrido desde el inicio de Windows, expresado en milisegundos. La activación por parte del usuario del botón de inicio 54 proporciona un conteo de ticks TN a través de la petición 55 y establece el intervalo del temporizador en TT milisegundos, en el paso 56. TT se calculó previamente en la frecuencia 60 rutina que se activa cambiando la frecuencia, denotada como paso 52. Dado que VB6 es un programa dirigido por eventos, el diagrama de flujo del programa se divide en partes separadas. Al establecer el intervalo del temporizador en TT en el paso 56, el temporizador se ejecuta en segundo plano 65 mientras el programa puede ejecutar subrutinas tales como el ajuste de la frecuencia o amplitud del pulso. Una vez transcurrido el intervalo TT del temporizador, la subrutina 57 del temporizador inicia la ejecución.
Con la petición 58 para un recuento de ticks, y en 59 se calcula una actualización del tiempo TN para el siguiente punto en el que se van a ajustar los valores RGB.
En el paso 59 el temporizador se apaga, para ser reactivado más tarde en el paso 67. En el paso 59 también se restablece el parámetro CR que desempeña un papel en el procedimiento de extrapolación 61 y en la condición 60. Para facilitar la comprensión en este punto, es mejor pretender que la acción de 61 es simplemente obtener un conteo de ticks, y considerar el bucle controlado por la condición 60 mientras se mantiene CR igual a cero.
El bucle terminaría cuando la cuenta de ticks M alcance o exceda el tiempo TN para el siguiente punto de fase, momento en el cual el programa debería ajustar la intensidad de la imagen a través de los pasos 63-65.
Por ahora el paso 62 debe ser ignorado, ya que tiene que ver con el procedimiento de extrapolación real 61. Los incrementos a los colores de la pantalla RI, GI, y BI en el nuevo punto de fase se calculan de acuerdo a la función seno, aplicada con la amplitud A que fue fijada por el usuario en el paso 53. El número I que marca el punto de fase es el valor de la amplitud A que fue fijada por el usuario.
El número I que etiqueta el punto de fase se incrementa en unidad en el paso 65, pero si esto da como resultado I=8, el valor se pone a cero en 66. Finalmente, el temporizador se reactiva y el temporizador se detiene.
Un programa escrito de esta forma mostraría una gran inestabilidad en los tiempos en los que los valores RGB cambian.
Esto se debe a la irregularidad en el recuento de ticks devuelto por la función GetTickCount. La irregularidad puede estudiarse por separado ejecutando un bucle simple con C=GetTickCount, seguido de escribir el resultado C en un archivo. La inspección muestra que C ha saltado cada 14 o 15 milisegundos, entre largos tramos de valores constantes.
Como se muestra en el paso 56 de la Fig. 6, el intervalo TT del temporizador se ajusta a 4/10 del tiempo TA entre un punto de ajuste RGB y el siguiente. Dado que el temporizador se ejecuta en segundo plano, esta disposición proporciona una oportunidad para la ejecución de otros procesos, tales como el ajuste del usuario de la frecuencia o la amplitud de la señal RGB.
El ajuste de la frecuencia y de otros parámetros de impulso de la modulación de intensidad de imagen puede realizarse internamente, es decir, dentro del programa en ejecución. Este control interno debe distinguirse del control externo previstas, por ejemplo, en los salvapantallas. En estos últimos, la frecuencia de la animación puede ser modificada por el usuario, pero sólo después de haber salido del programa salvapantallas.
La Fig. 9: muestra a un sujeto expuesto a un campo electromagnético pulsado que emana de un monitor que responde a un programa que se ejecuta en un ordenador remoto a través de un enlace que implica a Internet.
La Fig. 10: muestra el diagrama de bloques de un circuito para la oscilación de frecuencia de una señal de TV con el fin de pulsar la intensidad de la imagen mostrada en un monitor de TV.
Concretamente, en Windows 95(R) o Windows 98(R), para modificar la frecuencia de animación es necesario detener la ejecución del salvapantallas mediante 20 moviendo el ratón, tras lo cual la frecuencia puede ajustarse a través del panel de control.
El requisito de que el control sea interno diferencia al presente programa también de los denominados banners.
El programa puede ejecutarse en un ordenador remoto que esté 25 conectado al ordenador del usuario, como se ilustra en la Fig. 9. Aunque el monitor 2, etiquetado "MON", está conectado al ordenador 31', etiquetado "ORDENADOR", el programa que pulsa las imágenes en el monitor 2 se ejecuta en el ordenador remoto 90, etiquetado "ORDENADOR REMOTO", que está 30 conectado al ordenador 31' a través de un enlace 91 que puede pertenecer en parte a una red.
La red puede comprender Internet 92. El monitor de un televisor emite un campo electromagnético muy parecido al de un monitor de ordenador. Por lo tanto, 35 un televisor puede utilizarse para producir emisiones de pantalla con el fin de manipular el sistema nervioso.
La Fig. 5: muestra un campo electromagnético pulsado generado por un televisor mediante la modulación de la señal de radiofrecuencia de entrada al televisor.
La Fig. 5 muestra una disposición de este tipo, en la que la pulsación de la intensidad de la imagen se consigue induciendo un pequeño desplazamiento de pulsación lenta en la frecuencia de la señal de RF que entra por la antena. Este 40 proceso se denomina aquí "bamboleo de frecuencia" de la señal de RF.
En la TV FM, un ligero bamboleo lento de la frecuencia de la señal de RF produce una fluctuación del nivel de la señal de pseudodc en la señal de vídeo compuesto, que a su vez causa una ligera fluctuación de la intensidad de la imagen mostrada en el monitor en la pantalla. De la misma manera que se ha comentado anteriormente para el modulador de la Fig. 2.
El bamboleo de frecuencia es inducido por el bamboleador 44 de la Fig.5 etiquetado "RFM", que se coloca en la línea de antena 43. El bamboleador es accionado por el generador de impulsos 6, etiquetado "GEN" El sujeto puede ajustar la frecuencia y el 50 amplitud del bamboleo mediante el control de sintonía 7 y el control de amplitud 41. La Fig. 10 muestra un diagrama de bloques del circuito de bamboleo de frecuencia que emplea una línea de retardo variable 94, etiquetada "VDL".
El retardo está determinado por la señal del generador de impulsos 6, etiquetado "GEN". La frecuencia de 55 los impulsos puede ajustarse con el control de sintonización 7. La amplitud de los impulsos viene determinada por la unidad 98, denominada "MD", y puede ajustarse con el control de amplitud 41. Opcionalmente, la entrada a la línea de retardo puede dirigirse a través de un preprocesador 93, denominado "PRP, que puede comprender un 60 amplificador de RF selectivo y convertidor descendente; a continuación, un postprocesador 95, denominado "POP", realizará una conversión ascendente complementaria en la salida de la línea de retardo.
Supongamos que en la entrada se presentan impulsos periódicos con período L. Para un retardo fijo, los pulsos emergerían a la salida con el mismo periodo L. El tiempo de retardo T se varía lentamente, de modo que aumenta aproximadamente en LdT/dt entre la aparición de impulsos consecutivos en la salida del dispositivo.
De este modo, el periodo de impulso aumenta aproximadamente en:
(4) [imath]\Delta L= Ldt/dt.[/imath]
En términos de frecuencia [imath]\int[/imath] , la Ec. (4) implica aproximadamente:
(5) [imath]\Delta \int /\int = -dT/dt.[/imath]
Para un retardo sinusoidal T(t) con amplitud b y frecuencia:
(6) [imath]\Delta \int /\int = -2\Pi gb cos(2\Pi gt)[/imath]
La variabilidad del pulso puede introducirse para aliviar la necesidad de una sintonización precisa con una frecuencia de resonancia. Esto puede ser importante cuando las frecuencias de resonancia sensoriales no se conocen con precisión, debido a la variación entre los individuos, o para hacer frente a la deriva de frecuencia que resulta de la desintonización química que se discute en la patente '874.
En la TV FM, un ligero bamboleo lento de la frecuencia de la señal de RF produce una fluctuación del nivel de la señal de pseudodc en la señal de vídeo compuesto, que a su vez causa una ligera fluctuación de la intensidad de la imagen mostrada en el monitor en la pantalla. De la misma manera que se ha comentado anteriormente para el modulador de la Fig. 2.
El bamboleo de frecuencia es inducido por el bamboleador 44 de la Fig.5 etiquetado "RFM", que se coloca en la línea de antena 43. El bamboleador es accionado por el generador de impulsos 6, etiquetado "GEN" El sujeto puede ajustar la frecuencia y el 50 amplitud del bamboleo mediante el control de sintonía 7 y el control de amplitud 41. La Fig. 10 muestra un diagrama de bloques del circuito de bamboleo de frecuencia que emplea una línea de retardo variable 94, etiquetada "VDL".
El retardo está determinado por la señal del generador de impulsos 6, etiquetado "GEN". La frecuencia de 55 los impulsos puede ajustarse con el control de sintonización 7. La amplitud de los impulsos viene determinada por la unidad 98, denominada "MD", y puede ajustarse con el control de amplitud 41. Opcionalmente, la entrada a la línea de retardo puede dirigirse a través de un preprocesador 93, denominado "PRP, que puede comprender un 60 amplificador de RF selectivo y convertidor descendente; a continuación, un postprocesador 95, denominado "POP", realizará una conversión ascendente complementaria en la salida de la línea de retardo.
Supongamos que en la entrada se presentan impulsos periódicos con período L. Para un retardo fijo, los pulsos emergerían a la salida con el mismo periodo L. El tiempo de retardo T se varía lentamente, de modo que aumenta aproximadamente en LdT/dt entre la aparición de impulsos consecutivos en la salida del dispositivo.
De este modo, el periodo de impulso aumenta aproximadamente en:
(4) [imath]\Delta L= Ldt/dt.[/imath]
En términos de frecuencia [imath]\int[/imath] , la Ec. (4) implica aproximadamente:
(5) [imath]\Delta \int /\int = -dT/dt.[/imath]
Para un retardo sinusoidal T(t) con amplitud b y frecuencia:
(6) [imath]\Delta \int /\int = -2\Pi gb cos(2\Pi gt)[/imath]
La variabilidad del pulso puede introducirse para aliviar la necesidad de una sintonización precisa con una frecuencia de resonancia. Esto puede ser importante cuando las frecuencias de resonancia sensoriales no se conocen con precisión, debido a la variación entre los individuos, o para hacer frente a la deriva de frecuencia que resulta de la desintonización química que se discute en la patente '874.
La Fig. 6: esboza la estructura de un programa informático para producir una imagen pulsada.
Un campo con una variabilidad de impulsos adecuadamente elegida puede ser más eficaz que un campo de frecuencia fija que esté desafinado. También se pueden controlar los temblores y las convulsiones, interviniendo en la actividad oscilatoria patológica de los circuitos neuronales que se produce en estos trastornos. Los campos electromagnéticos con una variabilidad de impulsos que da lugar a un estrecho espectro de frecuencias alrededor de la frecuencia de la actividad oscilatoria patológica pueden evocar señales nerviosas que causan cambios de fase que disminuyen o apagan la actividad oscilatoria. La variabilidad del pulso puede introducirse como hardware de la manera descrita en la patente '304. La variabilidad también puede ser introducida en el programa de computadora de la Fig. 6, estableciendo FLG3 en el paso 68, y escogiendo la amplitud B de la fluctuación de frecuencia.
La Fig. 13: muestra una rutina que introduce la variabilidad del pulso en el programa de ordenador de la fig. 6.
En la rutina de variabilidad 46, mostrada en detalle en la Fig. 13, FLG3 es detectado en el paso 47, donde en los pasos 48 y 49 la frecuencia de pulso F es modificada pseudo aleatoriamente por un término proporcional a B, cada 4 ciclos. Opcionalmente, la amplitud del pulso de intensidad de la imagen puede ser modificada también, de manera similar. Alternativamente, la frecuencia y la amplitud pueden ser barridas a través de una rampa ajustable, o de acuerdo con cualquier programa adecuado, de una manera conocida por los expertos en la materia. La variabilidad del pulso puede aplicarse a pulsos de intensidad de imagen subliminal.
Cuando un monitor de TV muestra una imagen en respuesta a una emisión de TV, los impulsos de intensidad de la imagen pueden estar simplemente incrustados en el material del programa. Si la fuente de la señal de vídeo es un soporte de grabación, los medios para la pulsación de la intensidad de la imagen pueden comprender un atributo de los datos grabados. La pulsación puede ser subliminal.
La Fig. 11: representa esquemáticamente un soporte de grabación en forma de cinta de vídeo con datos grabados, y el atributo de la señal que provoca la pulsación de la intensidad de la imagen visualizada.
Para el caso de una señal de vídeo procedente de una videograbadora, el atributo de datos pertinente se ilustra en la Fig. 11, que muestra una grabación de señal de vídeo en parte de una cinta de vídeo 28. Se representan esquemáticamente segmentos de la señal de vídeo en intervalos pertenecientes a líneas en tres cuadros de imagen en diferentes lugares a lo largo de la cinta. En cada segmento se muestra la señal de croma 9, con su media a corto plazo
La Fig. 12: ilustra cómo la pulsación de la imagen puede incrustarse en una señal de vídeo pulsando la iluminación de la escena que se está grabando.
Los impulsos en la cinta de vídeo o en las señales de TV pueden crearse al producir una variante de representación de vídeo o al hacer una imagen en movimiento de una escena, simplemente pulsando la iluminación de la escena. Esto se ilustra en la Fig. 12, que muestra una escena 19 que es grabada con una cámara de vídeo 18, etiquetada "VR".
La escena se ilumina con una lámpara 20, etiquetada "LAMP", alimentada por una corriente eléctrica a través de un cable 36.
La corriente es modulada en forma de impulsos por un modulador 30, etiquetado "MOD", que es accionado por un generador de impulsos 6, etiquetado 25 "GENERADOR", que produce impulsos de tensión 35.
De nuevo, pulsar la luminancia pero no la crominancia equivale a pulsar la intensidad de la imagen.
El brillo de los monitores suele poder ajustarse mediante un mando, que puede ser direccionable a través de un brillo 30 terminal de ajuste.
La escena se ilumina con una lámpara 20, etiquetada "LAMP", alimentada por una corriente eléctrica a través de un cable 36.
La corriente es modulada en forma de impulsos por un modulador 30, etiquetado "MOD", que es accionado por un generador de impulsos 6, etiquetado 25 "GENERADOR", que produce impulsos de tensión 35.
De nuevo, pulsar la luminancia pero no la crominancia equivale a pulsar la intensidad de la imagen.
El brillo de los monitores suele poder ajustarse mediante un mando, que puede ser direccionable a través de un brillo 30 terminal de ajuste.
La Fig. 15: muestra cómo la intensidad de la imagen mostrada en un monitor puede ser pulsada a través del terminal de control de brillo del monitor.
Si el control es del tipo analógico, la intensidad de la imagen mostrada puede ser pulsada como se muestra en la Fig. 15, simplemente por un generador de pulsos 6, etiquetado "GEN", que está conectado al terminal de ajuste des brigthnes 88 del monitor 2, etiquetado "MON".
La Fig. 16: ilustra la acción del disco de polarización que sirve de modelo para los conductores conectados a tierra en la parte posterior de una pantalla CRT.
La Fig. 17: shows the circuit for overlaying image intensity pulses on a DVD output.
En la Fig. 17 se muestra un DVD 40 reproductor 102, etiquetado "DVD", con salida analógica de vídeo por componentes compuesta por la luminancia Y y la crominancia C.
La superposición se consigue simplemente desplazando la luminancia con un impulso de tensión del generador 6, etiquetado "GEN- ERADOR" La salida del generador se aplica al modulador 45 106, etiquetado "SHIFTER".
Como la luminancia ''Y'' se pulsa sin cambiar la crominancia C, la intensidad de la imagen se pulsa.
La frecuencia y la amplitud de los impulsos de intensidad de imagen pueden ajustarse respectivamente con el sintonizador 7 y el control de amplitud 107. El modulador 105 tiene la misma 50 como el modulador de la FIG. 2, y el control de amplitud de impulsos 107 acciona el potenciómetro 15 de la Fig 2.
El mismo procedimiento puede seguirse para editar un DVD como para superponer pulsos de intensidad de imagen, procesando la señal de luminancia modulada a través de un convertidor analógico-digital 55 y grabar el flujo digital resultante en un DVD, tras la compresión adecuada. Alternativamente, los datos digitales de luminancia pueden editarse mediante lectura electrónica de la señal, descompresión, alteración de los datos digitales mediante software y grabación de la señal digital resultante tras la compresión adecuada, todo ello de una manera bien conocida en la técnica.
La Fig. 14: muestra esquemáticamente cómo un TRC emite un campo electromagnético cuando la imagen visualizada es pulsada.
En la Fig. 14 se ilustra el mecanismo por el que un monitor de tipo CRT emite un campo electromagnético pulsado al pulsar la intensidad de una imagen.
La imagen es producida por un haz de electrones 10 que incide sobre la cara posterior 88 de 65 la pantalla, donde las colisiones excitan los fósforos que sub-secuencialmente emiten luz.
En el proceso, el haz de electrones deposita electrones 18 en la pantalla, y estos electrones contribuyen a crear un campo eléctrico 3 denominado "E". Los electrones fluyen a lo largo de la parte trasera conductora 88 de la pantalla hasta el terminal 99 que está conectado a la alimentación de alto voltaje 40, etiquetada "HV". El circuito se completa con la conexión a tierra de la alimentación, el amplificador de vídeo 87, etiquetado "VA", y su conexión a los cátodos del CRT. Los haces de electrones de los tres cañones de electrones se muestran colectivamente como 10, y juntos los haces llevan una corriente J. La corriente eléctrica J que fluye a través del circuito descrito induce un campo magnético 39, etiquetado "B".
En realidad, hay una multitud de circuitos a lo largo de los cuales la corriente del haz de electrones es devuelta a los cátodos de la CRT, ya que a escala macroscópica la superficie posterior conductora 88 de la pantalla proporciona un continuo de caminos desde el punto de impacto del haz hasta el terminal 99 de alta tensión. Los campos magnéticos inducidos por las corrientes a lo largo de estos caminos se cancelan parcialmente entre sí, y el campo resultante depende de la ubicación del píxel al que se dirige.
Dado que los haces barren la pantalla a través de una trama de líneas horizontales, el espectro del campo magnético inducido contiene fuertes picos en las frecuencias horizontal y vertical. Sin embargo, el interés aquí no está en los campos a esas frecuencias, sino en las emisiones que resultan de una imagen que pulsa con las frecuencias muy bajas apropiadas a las resonancias sensoriales. Para ello es suficiente un modelo de corriente difusa de electrones, en el que se ignoran la discreción de píxeles y el movimiento de trama de los haces de electrones, de modo que la corriente del haz se vuelve difusa y llena el cono subtendido por la imagen visualizada. El campo magnético de baja frecuencia resultante depende de los cambios temporales en la distribución de intensidad sobre la imagen visualizada.
Las estimaciones de orden de magnitud muestran que el campo magnético de baja frecuencia, aunque bastante pequeño, puede ser suficiente para la excitación de resonancias sensoriales en sujetos situados a una distancia de visión normal del monitor. El monitor también emite un campo eléctrico de baja frecuencia a la frecuencia de pulsación de la imagen. Este campo se debe en parte a los electrones 18 que los haces de electrones 10 depositan en la pantalla. En el modelo de haz de electrones difuso, las condiciones de la pantalla se consideran funciones del tiempo t y de las coordenadas cartesianas x e y sobre una pantalla CRT plana. Los electrones de la pantalla 18 que se vierten en la parte posterior de la pantalla por la suma j(x,y,t) de las distribuciones de corriente difusa en los haces de electrones rojos, verdes y azules causan una distribución de potencial V(x,y,t) que está influida por la conductividad superficial n en la parte posterior de la pantalla y por las capacitancias.
En el modelo simple en el que la pantalla tiene una distribución de capacitancia c(x,y) a tierra y se desprecian las capacitancias mutuas entre partes de la pantalla a diferentes potenciales, una distribución de potencial V (x,y,t) sobre la pantalla implica una distribución de la densidad de carga superficial.
(7) [imath]q= Vc(x,y)[/imath]
y da lugar a un vector de densidad de corriente a lo largo de la Pantalla,
(8) [imath]j_{s}= -\sigma grad_{s}[/imath] [imath]V,[/imath]
donde ''grad'' es el gradiente a lo largo de la superficie de la pantalla. La conservación de la carga eléctrica implica:
(9) [imath]j= cV-div_{s}[/imath] [imath](\sigma grad_{s}[/imath] [imath]V),[/imath]
donde el punto sobre el voltaje denota la derivada temporal, y div es la divergencia en la Superficie de la Pantalla. La ecuación diferencial parcial (9) requiere una condición de contorno para que la solución V(x,y,t) sea única. Dicha condición se proporciona estableciendo el potencial en el borde de la pantalla igual a la Tensión fija del ánodo. Esta es una buena aproximación, ya que la resistencia R, entre el borde de la pantalla y el terminal del ánodo se elige pequeña en el diseño de CRT, con el fin de mantener la pérdida de tensión JR, a un mínimo, y también para limitar las emisiones de baja frecuencia.
Se puede aprender algo útil de los casos especiales con soluciones sencillas. Como tal, consideremos una pantalla CRT circular de radio R con conductividad uniforme, bañada en la parte posterior por un haz de electrones difuso con una densidad de corriente de haz espacialmente uniforme que es una constante más una parte sinusoidal con frecuencia [imath]\int[/imath]. Dado que el problema es lineal, la tensión V debida a la parte sinusoidal de la corriente del haz puede considerarse por separado, con la condición de contorno de que V desaparezca en el en el borde de la pantalla circular. La Ec. (9) se simplifica entonces a:
(10) [imath]V''+V''/r-i\Pi \int cn[/imath] [imath]V= J_{n}/A,[/imath] [imath]r≦R,[/imath]
donde r es una coordenada radial a lo largo de la pantalla con su derivada denotada por un primo, [imath]n= 1/\sigma[/imath] es la resistividad de la pantalla, A el área de la pantalla, J la parte sinusoidal de la corriente total del haz, y [imath]i= V(-1)[/imath], la unidad imaginaria. Nos interesan las frecuencias de impulso muy bajas [imath]\int[/imath] que son adecuados para la excitación de resonancias sensoriales. Para esas frecuencias y para rangos prácticos de c y n el número adimensional [imath]2\Pi \int cAn[/imath] es muy inferior a la unidad, por lo que puede despreciarse en la Ec. (10). El problema de valor límite tiene entonces la solución simple:
(11) V(r)= \frac{Jn}{4\Pi }\left ( 1-\left ( r/R \right )^{2} \right ).
Al derivar (11) hemos despreciado la capacitancia mutua entre las partes de la pantalla que están a diferentes potenciales.Se puede aprender algo útil de los casos especiales con soluciones sencillas. Como tal, consideremos una pantalla CRT circular de radio R con conductividad uniforme, bañada en la parte posterior por un haz de electrones difuso con una densidad de corriente de haz espacialmente uniforme que es una constante más una parte sinusoidal con frecuencia [imath]\int[/imath]. Dado que el problema es lineal, la tensión V debida a la parte sinusoidal de la corriente del haz puede considerarse por separado, con la condición de contorno de que V desaparezca en el en el borde de la pantalla circular. La Ec. (9) se simplifica entonces a:
(10) [imath]V''+V''/r-i\Pi \int cn[/imath] [imath]V= J_{n}/A,[/imath] [imath]r≦R,[/imath]
donde r es una coordenada radial a lo largo de la pantalla con su derivada denotada por un primo, [imath]n= 1/\sigma[/imath] es la resistividad de la pantalla, A el área de la pantalla, J la parte sinusoidal de la corriente total del haz, y [imath]i= V(-1)[/imath], la unidad imaginaria. Nos interesan las frecuencias de impulso muy bajas [imath]\int[/imath] que son adecuados para la excitación de resonancias sensoriales. Para esas frecuencias y para rangos prácticos de c y n el número adimensional [imath]2\Pi \int cAn[/imath] es muy inferior a la unidad, por lo que puede despreciarse en la Ec. (10). El problema de valor límite tiene entonces la solución simple:
(11) V(r)= \frac{Jn}{4\Pi }\left ( 1-\left ( r/R \right )^{2} \right ).
El error resultante en (10) es despreciable por la misma razón que se puede despreciar el término [imath]i2\Pi \int cAn[/imath] en (10).
La distribución de potencial V(r) de (11) a lo largo de la pantalla va acompañada, por supuesto, de cargas eléctricas. Las líneas de campo que emanan de estas cargas se dirigen principalmente a los conductores situados detrás de la pantalla que pertenecen a la estructura del TRC y que están conectados a tierra o a circuitos con una trayectoria de baja impedancia a tierra. En cualquier caso, los conductores mencionados deben considerarse conectados a tierra en el análisis de las cargas y campos que resultan de la componente pulsada J de la corriente total del haz de electrones. Las líneas de campo eléctrico descritas terminan en cargas eléctricas que pueden denominarse cargas de polarización, ya que son el resultado de la polarización de los conductores y circuitos por la emisión de la Pantalla. Para estimar el campo eléctrico pulsado, se elige un modelo en el que los conductores mencionados se representan juntos como un disco perfectamente conductor conectado a tierra de radio R, situado a una corta distancia [imath]\delta[/imath]
La distribución de potencial V(r) de (11) a lo largo de la pantalla va acompañada, por supuesto, de cargas eléctricas. Las líneas de campo que emanan de estas cargas se dirigen principalmente a los conductores situados detrás de la pantalla que pertenecen a la estructura del TRC y que están conectados a tierra o a circuitos con una trayectoria de baja impedancia a tierra. En cualquier caso, los conductores mencionados deben considerarse conectados a tierra en el análisis de las cargas y campos que resultan de la componente pulsada J de la corriente total del haz de electrones. Las líneas de campo eléctrico descritas terminan en cargas eléctricas que pueden denominarse cargas de polarización, ya que son el resultado de la polarización de los conductores y circuitos por la emisión de la pantalla. Para estimar el campo eléctrico pulsado, se elige un modelo donde los conductores mencionados se representan juntos como un disco conductor perfectamente conectado a tierra de radio R, posicionado a una corta distancia [imath]\delta[/imath] detrás de la pantalla, como se representa en la Fig. 16. Dado que el disco conductor conectado a tierra transporta cargas de polarización, se denomina disco de polarización. La Fig. 16 muestra la pantalla CRT circular 88 y el disco de polarización 101, llamados "placas''. Para distancias pequeñas [imath]\delta[/imath], la densidad de capacitancia entre las placas de polaridad opuesta es casi igual a [imath]\epsilon/\delta[/imath], donde [imath]\epsilon[/imath] es la permitividad del espacio libre. Las distribuciones de carga en la pantalla y el disco de polarización son respectivamente [imath]\epsilon V\left ( r \right )/\delta +q_{o}[/imath] y [imath]-\epsilon V\left ( r \right )/\delta +q_{o}[/imath], donde los términos [imath]\epsilon V(r)/\delta[/imath] denotan densidades de carga opuestas en el extremo de las líneas de campo denso que discurren entre las dos placas.
Que la parte [imath]q_{o}[/imath] también es necesaria quedará claro en la secuela.
Las distribuciones de carga [imath]\epsilon V(r) /\delta+q_{o}[/imath] y [imath]-\epsilon V(r) /\delta+q_{o}[/imath] en las dos placas tienen un momento dipolar con la densidad
(12) [imath]D(r)= \epsilon V(r)= \frac{J\eta e}{4\Pi }(1-(r/R)^{2})[/imath],
dirigida perpendicularmente a la pantalla. Obsérvese que la separación de la placa [imath]\delta[/imath] se ha retirado. Esto significa que la ubicación precisa de las cargas de polarización no es crítica en el presente modelo, y además que [imath]\delta[/imath] puede tomarse tan pequeña como se desee. Llevando [imath]\delta[/imath] a cero, se llega al modelo matemático de dipolos pulsados distribuidos sobre la pantalla circular CRT. El campo debido a la distribución de la carga [imath]q_{o}[/imath] se calculará más adelante. El campo eléctrico inducido por los dipolos distribuidos (12) puede calcularse fácilmente para puntos situados en la línea central de la pantalla, con el resultado:
(13) [imath]E(z)=\frac{V(0)}{R}\left \{ 2p/R-R/p-2|z|/R \right \}[/imath],
donde V(0) es la tensión de impulso (11) en el centro de la pantalla, p la distancia al borde de la pantalla y z la distancia al centro de la pantalla.La distribución de potencial V(r) de (11) a lo largo de la pantalla va acompañada, por supuesto, de cargas eléctricas. Las líneas de campo que emanan de estas cargas se dirigen principalmente a los conductores situados detrás de la pantalla que pertenecen a la estructura del TRC y que están conectados a tierra o a circuitos con una trayectoria de baja impedancia a tierra. En cualquier caso, los conductores mencionados deben considerarse conectados a tierra en el análisis de las cargas y campos que resultan de la componente pulsada J de la corriente total del haz de electrones. Las líneas de campo eléctrico descritas terminan en cargas eléctricas que pueden denominarse cargas de polarización, ya que son el resultado de la polarización de los conductores y circuitos por la emisión de la pantalla. Para estimar el campo eléctrico pulsado, se elige un modelo donde los conductores mencionados se representan juntos como un disco conductor perfectamente conectado a tierra de radio R, posicionado a una corta distancia [imath]\delta[/imath] detrás de la pantalla, como se representa en la Fig. 16. Dado que el disco conductor conectado a tierra transporta cargas de polarización, se denomina disco de polarización. La Fig. 16 muestra la pantalla CRT circular 88 y el disco de polarización 101, llamados "placas''. Para distancias pequeñas [imath]\delta[/imath], la densidad de capacitancia entre las placas de polaridad opuesta es casi igual a [imath]\epsilon/\delta[/imath], donde [imath]\epsilon[/imath] es la permitividad del espacio libre. Las distribuciones de carga en la pantalla y el disco de polarización son respectivamente [imath]\epsilon V\left ( r \right )/\delta +q_{o}[/imath] y [imath]-\epsilon V\left ( r \right )/\delta +q_{o}[/imath], donde los términos [imath]\epsilon V(r)/\delta[/imath] denotan densidades de carga opuestas en el extremo de las líneas de campo denso que discurren entre las dos placas.
Que la parte [imath]q_{o}[/imath] también es necesaria quedará claro en la secuela.
Las distribuciones de carga [imath]\epsilon V(r) /\delta+q_{o}[/imath] y [imath]-\epsilon V(r) /\delta+q_{o}[/imath] en las dos placas tienen un momento dipolar con la densidad
(12) [imath]D(r)= \epsilon V(r)= \frac{J\eta e}{4\Pi }(1-(r/R)^{2})[/imath],
dirigida perpendicularmente a la pantalla. Obsérvese que la separación de la placa [imath]\delta[/imath] se ha retirado. Esto significa que la ubicación precisa de las cargas de polarización no es crítica en el presente modelo, y además que [imath]\delta[/imath] puede tomarse tan pequeña como se desee. Llevando [imath]\delta[/imath] a cero, se llega al modelo matemático de dipolos pulsados distribuidos sobre la pantalla circular CRT. El campo debido a la distribución de la carga [imath]q_{o}[/imath] se calculará más adelante. El campo eléctrico inducido por los dipolos distribuidos (12) puede calcularse fácilmente para puntos situados en la línea central de la pantalla, con el resultado:
(13) [imath]E(z)=\frac{V(0)}{R}\left \{ 2p/R-R/p-2|z|/R \right \}[/imath],
Nótese que V(0) pulsa armónicamente con frecuencia 11 J, porque en (11) la parte sinusoidal J de la corriente del haz varía de esta manera.
El campo eléctrico (13) debido a la distribución dipolar provoca una distribución de potencial V(r)/2 sobre la pantalla y una distribución de potencial de -V(r)/2 sobre el disco de polarización, donde V(r) es no uniforme como viene dado por (11). Pero como el disco de polarización es un conductor perfecto no puede soportar gradientes de tensión, y por lo tanto no puede tener la distribución de potencial -V(r)/2. En su lugar, el disco de polarización está a potencial de tierra. Aquí es donde entra en juego la distribución de carga [imath]q_{o}(r)[/imath], que debe ser tal que induzca una distribución de potencial V(r)/2 sobre el disco de polarización. Como la distancia entre el disco de polarización y la pantalla desaparece en el modelo matemático, la distribución de potencial V(r)/2 se induce también sobre la pantalla. El potencial total sobre la pantalla del monitor se convierte así en V(r) de (11), mientras que la distribución de potencial total sobre el disco de polarización se hace uniformemente cero. Ambas distribuciones de potencial son las requeridas físicamente. Las cargas eléctricas [imath]q_{o}[/imath] son movidas a su posición por la polarización y son parcialmente atraídas desde la tierra a través de la conexión a tierra del CRT.
En nuestro modelo, la distribución de carga [imath]q_{o}[/imath] se encuentra en el mismo lugar que la distribución dipolar, es decir, en el plano Z=0 dentro del círculo de radio R. En los puntos de la línea central de la pantalla, el campo eléctrico debido a la distribución monopolar [imath]q_{o}[/imath] se calcula de la siguiente manera. Como ya se ha dicho, los monopolos deben ser tales que provoquen un potencial [imath]\phi _{o}[/imath] igual a V(r)/2 en el disco de radio R centrado en el plano Z = 0. Aunque la distribución de [imath]q_{o}(r)[/imath] está definida unívocamente por esta condición, no se puede calcular fácilmente de forma directa. La dificultad se sortea utilizando un resultado intermedio derivado del ejercicio 2 de la página 191 de Kellogg (1953), donde se da la distribución de carga sobre un disco delgado con potencial uniforme. Utilizando este resultado se encuentra fácilmente el potencial [imath]\phi *(z)[/imath] en el eje de este disco como:
(14) [imath]\phi *(z)= \frac{2}{\Pi }V*\beta (R_{1})[/imath],
donde [imath]\beta (R)_{1}[/imath] es el ángulo subtendido por el radio [imath]R_{1}[/imath] del disco, visto desde el punto Z en el eje del disco, y V* es el potencial del disco. El resultado se utiliza aquí en un intento de construir el potencial [imath]\phi _{o}(z)[/imath] para un disco con el potencial no uniforme.
V(r)/2, por el ansatz de escribir el campo como debido a una combinación lineal de discos abstractos con varios radios [imath]\beta (R)_{1}[/imath] y potenciales, todos centrados en el plano Z = 0. En el ansatz el potencial en el eje de simetría se escribe
(15) [imath]\phi _{0}(z)= \alpha \beta (R)+b\int_{0}^{R}\beta (R_{1})dW[/imath],En nuestro modelo, la distribución de carga [imath]q_{o}[/imath] se encuentra en el mismo lugar que la distribución dipolar, es decir, en el plano Z=0 dentro del círculo de radio R. En los puntos de la línea central de la pantalla, el campo eléctrico debido a la distribución monopolar [imath]q_{o}[/imath] se calcula de la siguiente manera. Como ya se ha dicho, los monopolos deben ser tales que provoquen un potencial [imath]\phi _{o}[/imath] igual a V(r)/2 en el disco de radio R centrado en el plano Z = 0. Aunque la distribución de [imath]q_{o}(r)[/imath] está definida unívocamente por esta condición, no se puede calcular fácilmente de forma directa. La dificultad se sortea utilizando un resultado intermedio derivado del ejercicio 2 de la página 191 de Kellogg (1953), donde se da la distribución de carga sobre un disco delgado con potencial uniforme. Utilizando este resultado se encuentra fácilmente el potencial [imath]\phi *(z)[/imath] en el eje de este disco como:
(14) [imath]\phi *(z)= \frac{2}{\Pi }V*\beta (R_{1})[/imath],
donde [imath]\beta (R)_{1}[/imath] es el ángulo subtendido por el radio [imath]R_{1}[/imath] del disco, visto desde el punto Z en el eje del disco, y V* es el potencial del disco. El resultado se utiliza aquí en un intento de construir el potencial [imath]\phi _{o}(z)[/imath] para un disco con el potencial no uniforme.
V(r)/2, por el ansatz de escribir el campo como debido a una combinación lineal de discos abstractos con varios radios [imath]\beta (R)_{1}[/imath] y potenciales, todos centrados en el plano Z = 0. En el ansatz el potencial en el eje de simetría se escribe
aquí W se elige como la función [imath]1-R_{1}[/imath] [imath]^{2}/R^{2}[/imath], y las constantes a y b deben determinarse De tal manera que el potencial sobre el plano z = 0 es V(r)/2 para radios r que van de 0 a R, con V(r) dada por (11). Realizando la integración en (15) se obtiene:
(16) [imath]\phi _{o}(z)= \alpha \beta (R)-b\left \{ \left ( 1+z^{2}/R^{2} \right )\beta \left ( R \right )-|z|/R \right \}[/imath]
Para hallar el potencial sobre el disco r<R en el plano Z = 0, la función [imath]\phi _{o}\left ( z \right )[/imath] se expande en potencias de z/R para 0<z<R, a partir de lo cual las potencias [imath]z^{n}[/imath] se sustituyen por [imath]r^{n}P_{n}(cos\theta)[/imath], donde los [imath]P_{n}[/imath], son polinomios de Legendre, y [imath](r,\theta)[/imath] son coordenadas esféricas del centro de la pantalla. Este procedimiento equivale a una continuación del potencial desde el eje Z hacia la semiesfera r-R, Z2-0, de tal manera que se satisface la ecuación de Laplace. La "continuación de Laplace" permite calcular el potencial [imath]\phi _{o}[/imath] a lo largo de la superficie del disco r<R centrado en el plano Z = 0. El requisito de que este potencial sea V(r)/2 con la función V(r) dada por (11) permite resolver para las constantes a y b, con el resultado:
(17) [imath]a= -V\left ( 0 \right )/\Pi , b= -2V\left ( 0 \right )/\Pi[/imath]
Utilizando (17) en (16) se obtiene:
(18) [imath]\phi _{0}\left ( z \right )= \frac{V\left ( 0 \right )}{\Pi }\left [ \left ( 1+2z^{2}/R^{2} \right )\beta \left ( R \right )-2|z|/R \right ][/imath]
y por diferenciación con respecto a z se encuentra finalmente:
(19) [imath][/SIZE][SIZE=3]E_{0}\left ( z \right )= \frac{V\left ( 0 \right )}{\Pi R}\left ( z/|z| \right )\left [ 4-\left ( R/\rho \right )^{2} - 4\beta \left ( R \right )|z|/R\right ][/imath]
para el campo eléctrico en la línea central de la pantalla provocado por la distribución de carga [imath]q_{o}\left ( z \right )[/imath].
El campo eléctrico de la línea central es la suma de la parte (13) debida a los dipolos pulsados distribuidos y la parte (19) debida a los monopolos pulsados distribuidos. Aunque se derivan para pantallas circulares, los resultados pueden servir como aproximación para otras formas, como el conocido rectángulo redondeado, tomando R como el radio de un círculo que tenga la misma área que la pantalla.
(16) [imath]\phi _{o}(z)= \alpha \beta (R)-b\left \{ \left ( 1+z^{2}/R^{2} \right )\beta \left ( R \right )-|z|/R \right \}[/imath]
Para hallar el potencial sobre el disco r<R en el plano Z = 0, la función [imath]\phi _{o}\left ( z \right )[/imath] se expande en potencias de z/R para 0<z<R, a partir de lo cual las potencias [imath]z^{n}[/imath] se sustituyen por [imath]r^{n}P_{n}(cos\theta)[/imath], donde los [imath]P_{n}[/imath], son polinomios de Legendre, y [imath](r,\theta)[/imath] son coordenadas esféricas del centro de la pantalla. Este procedimiento equivale a una continuación del potencial desde el eje Z hacia la semiesfera r-R, Z2-0, de tal manera que se satisface la ecuación de Laplace. La "continuación de Laplace" permite calcular el potencial [imath]\phi _{o}[/imath] a lo largo de la superficie del disco r<R centrado en el plano Z = 0. El requisito de que este potencial sea V(r)/2 con la función V(r) dada por (11) permite resolver para las constantes a y b, con el resultado:
(17) [imath]a= -V\left ( 0 \right )/\Pi , b= -2V\left ( 0 \right )/\Pi[/imath]
Utilizando (17) en (16) se obtiene:
(18) [imath]\phi _{0}\left ( z \right )= \frac{V\left ( 0 \right )}{\Pi }\left [ \left ( 1+2z^{2}/R^{2} \right )\beta \left ( R \right )-2|z|/R \right ][/imath]
y por diferenciación con respecto a z se encuentra finalmente:
(19) [imath][/SIZE][SIZE=3]E_{0}\left ( z \right )= \frac{V\left ( 0 \right )}{\Pi R}\left ( z/|z| \right )\left [ 4-\left ( R/\rho \right )^{2} - 4\beta \left ( R \right )|z|/R\right ][/imath]
para el campo eléctrico en la línea central de la pantalla provocado por la distribución de carga [imath]q_{o}\left ( z \right )[/imath].
El campo eléctrico de la línea central es la suma de la parte (13) debida a los dipolos pulsados distribuidos y la parte (19) debida a los monopolos pulsados distribuidos. Aunque se derivan para pantallas circulares, los resultados pueden servir como aproximación para otras formas, como el conocido rectángulo redondeado, tomando R como el radio de un círculo que tenga la misma área que la pantalla.
En dos monitores de tipo CRT se ha medido el campo eléctrico pulsado debido a la pulsación de la intensidad de la imagen en varios puntos de la línea central de la pantalla para frecuencias de pulsación de ½ Hz. Los monitores eran el monitor de ordenador de 15″ utilizado en los experimentos de resonancia sensorial mencionados anteriormente, y un tubo de TV de 30″. Los resultados experimentales deben compararse con la teoría derivada anteriormente. Dado que R viene determinado por el área de la pantalla, los campos eléctricos dados por (13) y (19) tienen como único parámetro libre la tensión de impulso V(0) en el centro de la pantalla.
La Fig. 18: muestra datos medidos de campos eléctricos pulsados emitidos por dos monitores diferentes de tipo CRT, y una comparación con la teoría.
Por tanto, la amplitud de esta tensión puede determinarse para los monitores ensayados ajustando los datos experimentales a los resultados teóricos. Antes del ajuste, los datos se normalizaron a una imagen que ocupa toda la pantalla y se pulsa uniformemente con una amplitud de intensidad del 100%. Los resultados del ajuste de un parámetro se muestran en la Fig. 18, que muestra el gráfico teórico 100, junto con los puntos de datos experimentales normalizados 103 para el monitor de ordenador 15- y para el tubo de TV de 30″.
La fig. 18 muestra que la teoría desarrollada concuerda bastante bien con los resultados experimentales. A partir del mejor ajuste se pueden hallar las amplitudes de los impulsos de tensión de la pantalla central. Los resultados, normalizados como se ha comentado anteriormente, son |V(0)|=266,2 voltios para el monitor de ordenador de 15″ y |V(0)|=310,1 voltios para el tubo de TV de 30″. Con estas amplitudes en la mano, el campo eléctrico pulsado emitido a lo largo de la línea central de los monitores puede calcularse a partir de la suma de los campos (13) y (19). Por ejemplo, para el monitor de ordenador de 15″ con modulación de pulso RGB de 1,8% utilizado en los experimentos de resonancia sensorial de ½ Hz mencionados anteriormente, se calcula que el campo eléctrico pulsado en el centro del sujeto, situado a z=70 cm en la línea central de la pantalla, tiene una amplitud de 0,21 V/m. Que tal campo eléctrico pulsado, aplicado a una gran parte de la piel, sea suficiente para excitar la resonancia sensorial de ½ Hz es coherente con los resultados experimentales discutidos en la patente '874.
La fig. 18 muestra que la teoría desarrollada concuerda bastante bien con los resultados experimentales. A partir del mejor ajuste se pueden hallar las amplitudes de los impulsos de tensión de la pantalla central. Los resultados, normalizados como se ha comentado anteriormente, son |V(0)|=266,2 voltios para el monitor de ordenador de 15″ y |V(0)|=310,1 voltios para el tubo de TV de 30″. Con estas amplitudes en la mano, el campo eléctrico pulsado emitido a lo largo de la línea central de los monitores puede calcularse a partir de la suma de los campos (13) y (19). Por ejemplo, para el monitor de ordenador de 15″ con modulación de pulso RGB de 1,8% utilizado en los experimentos de resonancia sensorial de ½ Hz mencionados anteriormente, se calcula que el campo eléctrico pulsado en el centro del sujeto, situado a z=70 cm en la línea central de la pantalla, tiene una amplitud de 0,21 V/m. Que tal campo eléctrico pulsado, aplicado a una gran parte de la piel, sea suficiente para excitar la resonancia sensorial de ½ Hz es coherente con los resultados experimentales discutidos en la patente '874.
Las emisiones de la pantalla delante de un CRT pueden reducirse drásticamente utilizando un escudo transparente conectado a tierra que se coloca sobre la pantalla o se aplica como revestimiento. Según nuestro modelo, el apantallamiento equivale a un disco de polarización delante de la pantalla, de modo que ésta se encuentra entre dos discos conectados a tierra. La pantalla tiene la distribución de potencial pulsado V(r) de (11), pero no puede escapar ningún flujo eléctrico. El modelo puede modificarse eligiendo el disco de polarización en la parte posterior algo más pequeño que el disco de la pantalla, en una fracción que sirva como parámetro libre. La fracción puede entonces determinarse a partir de un ajuste a los campos medidos, minimizando la desviación estándar relativa entre el experimento y la teoría.
En cada uno de los haces de electrones de un CRT, la corriente del haz es una función no lineal de la tensión de conducción, es decir, la tensión entre el cátodo y la rejilla de control. Puesto que esta función es necesaria en el procedimiento de normalización, se midió para el monitor de ordenador de 15" que se ha utilizado en los experimentos de resonancia sensorial ½ Hz y en las mediciones del campo eléctrico. Aunque se puede determinar la densidad de corriente del haz, es más fácil medir la luminancia, leyendo un medidor de luz que se acerca a la pantalla del monitor. Con los valores RGB del programa VB6 tomados como el mismo número entero K, la luminancia de una imagen uniforme es proporcional a la intensidad de la imagen I. Se midió la luminancia de una imagen uniforme para varios valores de K. Los resultados se ajustaron con:
(20) [imath]I= C_{1}K^{y}[/imath]
donde [imath]c_{1}[/imath] es una constante. El mejor ajuste, con una desviación típica relativa del 6,18%, se obtuvo para Y=2,32. relativa, se obtuvo para Y=2,32.
Las emisiones de pantalla también se producen en las pantallas de cristal líquido (LCD). Los campos eléctricos pulsados pueden tener una amplitud considerable para las pantallas LCD que tienen sus electrodos de accionamiento en lados opuestos de la célula de cristal líquido, para la matriz pasiva, así como para el diseño de matriz activa, como la tecnología de película delgada (TFT).
Sin embargo, en las disposiciones con conmutación en el plano (IPS), los electrodos de accionamiento están situados en un único plano, por lo que la emisión de la pantalla es muy pequeña.
En las disposiciones que no son IPS, el campo eléctrico se aproxima mucho al campo de franjas de un condensador de dos placas, en el caso simple de que la imagen sea uniforme y se extienda por toda la pantalla. Para una pantalla LCD circular con radio R, el campo en la línea central se puede calcular fácilmente como debido a dipolos pulsados que se distribuyen uniformemente sobre la pantalla, con el resultado:
(21) [imath]E_{d}\left ( z \right )=\left ( 1/2 \right )VR^{2}/\left ( z^{2}+R^{2} \right )^{3/2}[/imath]
donde [imath]E_{d}\left ( z \right )[/imath] es la amplitud del campo eléctrico pulsado a una distancia z de la pantalla y V es una amplitud de pulso de tensión, en la que se ha tenido en cuenta la relación de apertura de la pantalla LCD.
La ecuación (21) puede utilizarse como aproximación para pantallas de cualquier forma, tomando R como el radio de un círculo con la misma área que la pantalla. El resultado se aplica al caso de que la pantalla LCD no tenga una conexión a tierra, de modo que los electrodos superior e inferior estén a potenciales opuestos, es decir, V/2 y -V/2.
Si un conjunto de electrodos LCD está conectado a tierra, se necesitan monopolos para mantener estos electrodos a potencial cero, como en el caso de un CRT discutido anteriormente. Sin embargo, la situación del LCD es más simple, ya que no hay inyección de carga por haces de electrones, de modo que los potenciales en las placas superior e inferior del condensador en el modelo son espacialmente uniformes. De (14) se desprende que los monopolos, distribuidos sobre el disco de radio R en el plano Z = 0 de forma que proporcionan sobre el disco un potencial V/2, inducen sobre el eje de simetría un potencial:
(22) [imath]\phi \left ( z \right )= \frac{1}{\Pi }V\beta \left ( R \right )[/imath].
Diferenciando con respecto a z se obtiene el campo eléctrico en el eje de simetría:
(23) [imath]E_{m}\left ( z \right )= \frac{zVR}{|z|\prod \left ( z^{2} + R^{2}\right )}[/imath]
inducido por los monopolos pulsados. Para un LCD con un juego de electrodos conectados a tierra, el campo eléctrico pulsado para la amplitud de pulso de voltaje de pantalla V a una distancia Z de la pantalla en la línea central tiene una amplitud que es la suma de las partes (21) y (23). El campo eléctrico resultante en la parte posterior es relativamente Pequeño, debido al cambio de signo en el campo monopolar que es causado por el factor z/|z|. Por lo tanto, las emisiones de la pantalla delante de un LCD pueden mantenerse pequeñas simplemente teniendo los electrodos conectados a tierra delante.
Pantalla TFT LCD 2.4''
Como comprobación de la teoría, se ha medido el campo eléctrico pulsado emitido por la pantalla en color LCD-TFT de 3″, que van de 4,0 cm a 7,5 cm. La imagen pulsada se produjo reproduciendo la grabación de vídeo del monitor de ordenador de 15″ que se realizó mientras se ejecutaba el programa VB6 comentado anteriormente, para una frecuencia de pulso de intensidad de imagen de ½ Hz, R=G=B=K, modulada alrededor de K=127 con una amplitud ΔK=51. Tras la normalización a una imagen de pantalla completa uniforme con modulación de intensidad del 100% mediante la relación no lineal (20), los datos experimentales se ajustaron a la curva teórica que expresa la suma de los campos (21) y (23). Se comprobó que la amplitud efectiva de la tensión de impulso de la pantalla V era de 2,1 voltios. La desviación estándar relativa en V para el ajuste es del 5,1%, lo que demuestra que la teoría y el experimento están bastante de acuerdo.
Ciertos monitores pueden provocar la excitación de resonancias sensoriales incluso cuando la pulsación de las imágenes mostradas es subliminal, es decir, inadvertida para la persona normal.
Al comprobar esta condición en un monitor de ordenador, surge un problema debido al redondeo de los valores RGB a números enteros, como ocurre en el programa VB6. Para una amplitud de pulso pequeña, la onda sinusoidal se distorsiona en una onda cuadrada, que es más fácil de detectar. Este problema se alivia un poco eligiendo ΔR=0, ΔG=0, y ΔB=2, ya que entonces las 8 funciones sinusoidales redondeadas alrededor del círculo unitario, multiplicadas con la amplitud de pulso ΔB=2 se convierten en la secuencia 1, 2 11 2, 1, -1 -2, -2, -1, etc, que es más suave a la vista que una onda cuadrada.
Utilizando el programa VB6 y el monitor de ordenador de 15″ mencionado anteriormente con R=71, G=71 y B=233, una modulación de pulso de ½ Hz con amplitudes ΔR=ΔG=0 y ΔB=2 no podría ser percibida por el sujeto, por lo que se considera subliminal. Es de interés calcular la emisión de la pantalla para este caso, y realizar también un experimento de resonancia sensorial. Para el cálculo y el experimento se eligió una distancia z=60 cm. Utilizando la Ec. (20), se encuentra que la modulación del pulso de intensidad de la imagen para el caso es del 1,0% de la modulación de intensidad máxima.
Utilizando R=13,83 cm junto con |V(0)|=266,2 V para el monitor de ordenador de 15″, y el gráfico teórico 100 de la FIG. 18, se encontró que el campo eléctrico pulsado en z=60 cm tenía una amplitud de 138 mV/m.
En vista de los resultados experimentales discutidos en las patentes '874 y '922, se espera que tal campo, utilizado a una frecuencia de pulso elegida apropiadamente para la resonancia sensorial de ½ Hz y aplicado predominantemente a la cara, sea suficiente para excitar la resonancia sensorial de ½ Hz. Se realizó un experimento de confirmación ejecutando el programa VB6 con los ajustes comentados y el monitor de 15″.
El centro de la cara del sujeto se situó en la línea central de la pantalla, a una distancia de 60 cm de la misma. Se eligió un barrido de frecuencia de -0,1% cada diez ciclos, con una frecuencia de pulso inicial de 34 ppm. El sujeto experimentó una ptosis completa a los 20 minutos de la prueba, cuando la frecuencia de impulsos era de f=31,76 ppm. A los 27 minutos, se invirtió el barrido de frecuencia a +0,1% cada diez ciclos. A f=31,66 ppm se produjo una ptosis completa. A los 40 minutos de funcionamiento, el barrido de frecuencia se ajustó a -0,1% cada diez ciclos. La ptosis completa se produjo a f=31,44 ppm. Las pequeñas diferencias en la frecuencia de ptosis se atribuyen a la desintonización química, discutida en la Sección de Antecedentes. Se concluye que la resonancia sensorial de ½ Hz fue excitada en este experimento por emisiones de pantalla procedentes de la pulsación de imágenes subliminales en el monitor de ordenador de 15″ a una distancia de 60 cm. Para cada implementación y encarnación discutida, la pulsación de la imagen puede ser subliminal.
Al comprobar esta condición en un monitor de ordenador, surge un problema debido al redondeo de los valores RGB a números enteros, como ocurre en el programa VB6. Para una amplitud de pulso pequeña, la onda sinusoidal se distorsiona en una onda cuadrada, que es más fácil de detectar. Este problema se alivia un poco eligiendo ΔR=0, ΔG=0, y ΔB=2, ya que entonces las 8 funciones sinusoidales redondeadas alrededor del círculo unitario, multiplicadas con la amplitud de pulso ΔB=2 se convierten en la secuencia 1, 2 11 2, 1, -1 -2, -2, -1, etc, que es más suave a la vista que una onda cuadrada.
Utilizando el programa VB6 y el monitor de ordenador de 15″ mencionado anteriormente con R=71, G=71 y B=233, una modulación de pulso de ½ Hz con amplitudes ΔR=ΔG=0 y ΔB=2 no podría ser percibida por el sujeto, por lo que se considera subliminal. Es de interés calcular la emisión de la pantalla para este caso, y realizar también un experimento de resonancia sensorial. Para el cálculo y el experimento se eligió una distancia z=60 cm. Utilizando la Ec. (20), se encuentra que la modulación del pulso de intensidad de la imagen para el caso es del 1,0% de la modulación de intensidad máxima.
Utilizando R=13,83 cm junto con |V(0)|=266,2 V para el monitor de ordenador de 15″, y el gráfico teórico 100 de la FIG. 18, se encontró que el campo eléctrico pulsado en z=60 cm tenía una amplitud de 138 mV/m.
En vista de los resultados experimentales discutidos en las patentes '874 y '922, se espera que tal campo, utilizado a una frecuencia de pulso elegida apropiadamente para la resonancia sensorial de ½ Hz y aplicado predominantemente a la cara, sea suficiente para excitar la resonancia sensorial de ½ Hz. Se realizó un experimento de confirmación ejecutando el programa VB6 con los ajustes comentados y el monitor de 15″.
El centro de la cara del sujeto se situó en la línea central de la pantalla, a una distancia de 60 cm de la misma. Se eligió un barrido de frecuencia de -0,1% cada diez ciclos, con una frecuencia de pulso inicial de 34 ppm. El sujeto experimentó una ptosis completa a los 20 minutos de la prueba, cuando la frecuencia de impulsos era de f=31,76 ppm. A los 27 minutos, se invirtió el barrido de frecuencia a +0,1% cada diez ciclos. A f=31,66 ppm se produjo una ptosis completa. A los 40 minutos de funcionamiento, el barrido de frecuencia se ajustó a -0,1% cada diez ciclos. La ptosis completa se produjo a f=31,44 ppm. Las pequeñas diferencias en la frecuencia de ptosis se atribuyen a la desintonización química, discutida en la Sección de Antecedentes. Se concluye que la resonancia sensorial de ½ Hz fue excitada en este experimento por emisiones de pantalla procedentes de la pulsación de imágenes subliminales en el monitor de ordenador de 15″ a una distancia de 60 cm. Para cada implementación y encarnación discutida, la pulsación de la imagen puede ser subliminal.
El ojo humano es menos sensible a los cambios de tono que a los cambios de brillo. En el vídeo compuesto, este hecho permite utilizar un ancho de banda de crominancia menor que el ancho de banda de luminancia. Pero también tiene la consecuencia de que la pulsación de la crominancia para una luminancia fija permite mayores amplitudes de pulso sin salirse del régimen de pulso subliminal. La Ec. (3) muestra cómo pulsar los componentes de crominancia R-Y y B-Y manteniendo Y fijo; para el cambio en la intensidad del píxel se tiene entonces:
(24) [imath]\Delta I_{h}= 0.491\Delta \left ( R-Y \right )+0.806\Delta (B-Y)[/imath]
Los impulsos de luminancia con crominancia fija producen un cambio en la intensidad del píxel
(25) [imath]\Delta I_{1}= 3\Delta Y[/imath]
Por supuesto, los impulsos de crominancia pura pueden combinarse con impulsos de luminancia pura; un ejemplo de dicha combinación se ha mencionado anteriormente.
Es necesario explorar la región subliminal en el espacio de color para determinar hasta qué punto los impulsos subliminales [imath]\Delta R, \Delta G, y \Delta B[/imath] dependen de los valores RGB. Antes de esto, la condición para que los impulsos de imagen sean subliminales no debe formularse únicamente en términos del porcentaje de amplitud del impulso de intensidad. El caso de pulsación de imagen subliminal considerado anteriormente, en el que el monitor está controlado por un programa informático VB6 con R=G= 71, B=233, y [imath]\Delta R= \Delta G= 0, \Delta B= 2[/imath] para imágenes a pantalla completa, se denominará "pulsación de imagen subliminal estándar".
(24) [imath]\Delta I_{h}= 0.491\Delta \left ( R-Y \right )+0.806\Delta (B-Y)[/imath]
Los impulsos de luminancia con crominancia fija producen un cambio en la intensidad del píxel
(25) [imath]\Delta I_{1}= 3\Delta Y[/imath]
Por supuesto, los impulsos de crominancia pura pueden combinarse con impulsos de luminancia pura; un ejemplo de dicha combinación se ha mencionado anteriormente.
Es necesario explorar la región subliminal en el espacio de color para determinar hasta qué punto los impulsos subliminales [imath]\Delta R, \Delta G, y \Delta B[/imath] dependen de los valores RGB. Antes de esto, la condición para que los impulsos de imagen sean subliminales no debe formularse únicamente en términos del porcentaje de amplitud del impulso de intensidad. El caso de pulsación de imagen subliminal considerado anteriormente, en el que el monitor está controlado por un programa informático VB6 con R=G= 71, B=233, y [imath]\Delta R= \Delta G= 0, \Delta B= 2[/imath] para imágenes a pantalla completa, se denominará "pulsación de imagen subliminal estándar".
En interés del público, necesitamos conocer las distancias de visualización a las que un televisor con imágenes pulsadas subliminalmente puede provocar la excitación de resonancias sensoriales. Aquí se presenta una exploración aproximada que puede servir como punto de partida para trabajos posteriores.
La exploración se limita a estimar la mayor distancia [imath]z= z_{max}[/imath] a lo largo de la línea central del televisor de 30" a la que las emisiones de la pantalla pueden excitar la resonancia de ½ HZ, tal como se determina en la prueba de ptosis. El televisor debe mostrar una imagen que experimente la pulsación subliminal estándar definida anteriormente.
El Sujeto experimentó varios ciclos de ptosis de intensidad moderada, a partir de los 8 minutos de ejecución del experimento. Se concluye que la resonancia sensorial ½ Hz fue excitada, y que el campo estimulante estaba cerca del campo más débil capaz de excitar. A partir de las Ecs. (21) y (23), la amplitud del impulso del campo eléctrico en el centro de masa del sujeto resultó ser de 7,9 mV/m. Que un campo eléctrico con una amplitud de pulso tan pequeña, aplicado a todo el cuerpo, es capaz de excitar la resonancia sensorial ½ HZ es consistente con los resultados experimentales reportados en la patente 874, aunque estos fueron obtenidos para la resonancia 2.4 Hz.
A continuación, se determinó la distancia [imath]z_{max}[/imath] a la que el tubo de TV de 30" con una amplitud de impulso de intensidad de imagen del 1% produce un campo eléctrico con una amplitud de impulso de 7,9 mV/m, a lo largo de la línea central de la pantalla. A partir de las ecuaciones (13) y (19) se obtiene que [imath]z_{max}=362,9[/imath] cm.
A más de 3 metros, se trata de una distancia bastante grande para ver un televisor de 30 pulgadas. Sin embargo, el experimento y la teoría discutidos muestran que la resonancia sensorial de ½ Hz puede ser excitada a esta gran distancia, pulsando la intensidad de la imagen subliminalmente. Por supuesto, la excitación ocurre también para un rango de distancias de visión más pequeñas.
Por lo tanto, es evidente que el sistema nervioso humano puede ser manipulado por las emisiones de pantalla de los pulsos subliminales de imagen de TV.
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