¿Por qué las pantallas LED de 7 segmentos se rompen cuando me cepillo los dientes?

Esta pregunta puede sonar tonta, pero es muy seria (aunque geek, debo admitirlo). Cuando uso mi cepillo de dientes eléctrico frente a mi despertador (uno de esos con una gran pantalla LED roja), los números parecen separarse. ¿Por qué?

Con mi despertador actual, los primeros 3 segmentos (a, b, c) forman un grupo y los otros 4 forman otro. Lo sorprendente es que ambos grupos parecen oscilar lentamente, en antifase. No puedo afirmar que la agrupación sea la misma para todas las pantallas de este tipo, y no puedo verificar ahora porque solo tengo esta pantalla LED en casa, pero he visto esta ilusión en muchas pantallas diferentes en el pasado.

Creo que esta ilusión es fascinante (te dije que soy un geek) y me gustaría entender por qué es ...

Creo que tiene algo que ver con 1) las vibraciones del cepillo de dientes que hacen que mis ojos oscilen en sus órbitas, por lo que la imagen parece moverse (un poco como cuando tocas el ojo con el dedo y la imagen entera parece moverse) mover), 2) con la actualización periódica de los segmentos. Sospecho que los dos grupos que estoy viendo corresponden en realidad a dos grupos de barras que parpadean sincronizadas, por lo que realmente hay dos grupos (¿pero por qué se dislocan así?) 3) con nuestra "frecuencia de actualización" perceptiva periódica. Algo similar a lo que nos hace ver las ruedas del automóvil como estacionarias cuando giran a cierta velocidad.

Debo decir que mi competencia en electrónica es cercana a cero, por lo que mis preguntas pueden ser triviales para ustedes. ¿Cómo ocurre la actualización de los segmentos de línea en una pantalla de 7 segmentos? ¿Es ciclismo (a, b, c, d, e, f, g, a, b, c ...)? ¿Cómo es que veo dos grupos, entonces? ¿A qué frecuencia parpadean los LED? Entiendo que algunas de estas preguntas dependen de las especificaciones de mi reloj despertador, pero desde que vi esta ilusión básicamente en cada tipo de pantalla LED que pasé con mi cepillo de dientes (microondas, grabadora de video VHS (sí, la historia comenzó hace mucho tiempo. Compré el cepillo de dientes que ahora estoy usando solo para entender esta tonta ilusión, pero en realidad fue cuando era adolescente que lo noté) ...), supongo que hay algo constante allí ...

Sí, parece que está viendo artefactos de frecuencia del cepillo de dientes vibrando su cabeza y, por lo tanto, sus ojos, y eso golpeando contra la frecuencia de actualización del LED.

Este es un efecto similar a comer papas fritas (en realidad cualquier cosa crujiente) mientras mira la pantalla LED. En ese caso, las vibraciones de la cabeza son más aleatorias, por lo que partes de la pantalla LED parecerán saltar al azar. Algunos segmentos se mostrarán durante la parte más alta de una vibración, y otros durante la parte baja de la cabeza. Estos aparecerán en diferentes lugares.

Los LED se actualizan todo tipo de formas. Mucho tiene que ver con lo inteligente o competente que fue el ingeniero que escribió el firmware. He visto algoritmos de actualización ingenuos que simplemente hacen cada dígito en orden. Esos tienen el parpadeo más aparente para cualquier frecuencia de actualización. Mejor significa intercalar dígitos, algo así como el entrelazado de viejas líneas de escaneos de TV. Toda la pantalla todavía se actualiza a la misma velocidad, pero el parpadeo aparente está relacionado, al menos en parte, con la velocidad entrelazada. Existen esquemas sofisticados que entrelazan tanto los dígitos como los segmentos, pero a menudo no son posibles con pantallas comunes donde los dígitos completos ya están conectados parcialmente.

Esto se puede experimentar con cualquier vibración de la cabeza frente a ciertas pantallas LCD, generalmente hornos de microondas por alguna razón, lo más divertido es vibrar los labios de la misma manera que lo haría cuando era niño cuando imita el sonido de un automóvil o una motocicleta, no se necesita tecnología de higiene bucal .

Si frunce los labios y modula su frecuencia de trompetas de alto a bajo, puede ver diferentes efectos en varias frecuencias: en frecuencias más altas, las letras simplemente vibran de una manera verde aburrida, pero a frecuencias más bajas parecen oscilar como un lago. Beastie nadando a través de su pantalla, que se sabe que reduce una habitación llena de estudiantes trompeteando a la histeria, como si el Gran y Santo Desafío que se habían reunido para adorar con todo tipo de labios perseguidos, acabara de contarles una broma muy sucia.

Entonces, sí, obviamente es el resultado de los latidos creados entre la frecuencia de actualización de la pantalla y la frecuencia de su cráneo vibrante (y, por lo tanto, también los globos oculares, suponiendo que haya sido bendecido con la configuración estándar de la cuenca del globo ocular humano). Debido a que la pantalla digital del horno justo al lado de mi microondas no muestra ningún efecto (ya sea una frecuencia mucho más alta o simplemente una disposición de encendido y apagado de CC.

Me temo que me falta mucho conocimiento de pantallas electrónicas). Por lo tanto, si al principio no experimenta nada, no se desanime: simplemente pase al siguiente electrodoméstico (haga una pausa breve para limpiar el electrodoméstico víctima).

Sin embargo, si intentas esto en casa, podría recomendarte comenzar solo. A sus hijos les encantará, pero podría ser la excusa que su cónyuge ha estado esperando para invitar a esos hombres agradables con chaquetas blancas al té de la tarde.

Como han dicho otras respuestas, porque los LED se están escaneando a una velocidad que interfiere con las vibraciones en su cabeza / ojos. Sin embargo, en realidad puedes medir la frecuencia de resonancia de tus globos oculares observando un rastro lento en un telescopio y golpeándote en la cabeza. Verá el rastro "salto" y de las calibraciones obtendrá una medida de la respuesta al impulso de sus ojos. No estoy seguro si funciona en ámbitos digitales, pero ciertamente funcionó en los antiguos analógicos.

El ruido de la línea de alimentación podría estar latiendo contra la frecuencia de actualización de la pantalla LCD (suponiendo una fuente de alimentación con filtro insuficiente o con protección insuficiente y una salida de pantalla de matriz escaneada). El motor en el cepillo de dientes puede crear un campo EM oscilante que puede acoplarse a las líneas eléctricas. Esto es como tocar 2 notas ligeramente desafinadas y escuchar un "ritmo", excepto visualmente.

Así que esto no sucede cuando el cepillo simplemente se está ejecutando pero no en la boca; tienes que cepillarte los dientes? Si eso es cierto, entonces creo que lo has logrado, que es un efecto estroboscópico entre el pincel que interactúa con tus ojos y la frecuencia de actualización de la pantalla del reloj.

Veo algo relacionado cuando conduzco en la carretera por la noche y me acerco a un automóvil con luces traseras LED, si deslizo mis ojos por la carretera rápidamente mientras escaneo el tráfico. Esas luces traseras se ven como una línea roja punteada, mientras que las incandescentes se ven como una sola raya roja.