Monitore / Bildschirme

CRT-Monitore

CRT-Monire sind Kathodenstrahl-Röhren-Bildschirme. Ein Elektronenstrahl wird auf der Rückseite des Monitors emittiert und trifft auf den Bildschirm. Innen überzieht den Bildschirm eine spezielle Phosphorschicht, die beim Auftreffen des Elektronenstrahls Licht erzeugt.
Der Elektronenstrahl wird von links nach rechts und von oben nach unten bewegt, dadurch entsteht ein Raster - ein Bild entsteht. Die Bildwiederholfrequenz gibt an, wie oft das Raster pro Sekunde neu entsteht.
Farbmonitore verwenden Phosphorpunkte oder -streifen mit roten, grünen und blauen Bildpunkten (Pixel), die so eng beieinander liegen, das das menschliche Auge sie nicht in einzelne Farben unterscheiden kann. Mit diesen Primärfarben kann jede beliebige Farbe erzeugt werden.
Man unterscheidet zwischen zwei Technologien: Lochmaske und Schlitzmaske:

Lochmasken-CRTs
Bei diesem Typ ist ein Metallgitter direkt hinter den Bildschirm angebracht durch das die Elektronenstrahlen der drei Röhren (rot, grün, blau) getrennt werden, damit immer der richtige Phosphor-Farbpunkt getroffen wird. Die Breite dieser Punkte wird Lochmaskenabstand genannt. Umso kleiner der Lochmasken-Abstand umso besser das sichtbare Bild.

Schlitzmasken-CRTs
Anstelle des Metallgitters werden hier vertikale, unter Spannung stehende Drähte verwendet, auf denen die Phosphorschicht in Streifen (rot, grün, blau) aufgetragen ist. Da weniger Metall verwendet wird, wird mehr Energie in Licht umgewandelt. Durch einen größeren Phosphorbereich wird die Helligkeit verbessert, dadurch kann ein dunkler, lackierter Bildschirm verwendet werden, was dem Kontrast zu Gute kommt. Schließlich ist der Bildschirm zylindrisch (und nicht kugelförmig), weshalb sich diese Monitore durch eine geringere Reflektion auszeichnen.

Flache CRT-Monitore
Die nächste Generation der CRTs sind flache Bildschirme, es gibt sie in Schlitz- und Lochmasken-Technologie. Ein absolut flacher Bildschirm reduziert Reflektionen (durch einfallendes Licht), die Bildverzerrungen (durch die Bildschirmwölbung) werden eliminiert. Bei diesen Geräten wird eine spezielle Elektronenröhre mit variabler Brennweite verwendet. Es gibt diese Monitore mit unterschiedlichem Technologieansatz, z.B. den Diamondtron (Lochmaske), den Flatron (Lochmaske) oder den FD Trinitron (Schlitzmaske).

TFT - Monitore

TFT-Monitore auch LCD genannt, werden aufgrund ihres platzsparenden Designs und ihrer Bildqualität immer beliebter. Die oft etwas unscharfen Ecken bei den CRT-Monitoren, treten hier nicht mehr auf. Auch ist der Stromverbrauch um etwa die Hälfte reduziert.
TFT Monitore haben eine Lebensdauer von etwa 30 000 bis 50 000 Stunden, danach ist die Helligkeit um etwa die Hälfte zurückgegangen. Zum Vergleich, bei CRT-Monitoren sinkt die Helligkeit schon nach 15 000 bis 20 000 Stunden. Nachteil der LCD-Monitore: Sie haben längere Reaktionszeiten als CRT-Monitore. Spiele, besonders schnelle Actionspiele sind daher noch immer besser auf einem CRT-Monitor angesiedelt.

Bei TFT-Monitoren wird das Bild durch spezielle Chemikalien (auch Flüssigkristalle genannt) erzeugt. Die übertragene Lichtstärke wird mit Hilfe von elektrischen Feldern gesteuert, die die Kristalle drehen. Sie haben eine fest vorgegebene Pixel-Zahl (bei 1024 x 768 rund 800 000 Bildpunkte) die sich nicht flexibel einstellen lassen. Manche TFT-Monitore haben fehlerhafte Bildpunkte (Pixelfehler) die entweder ständig leuchten oder immer dunkel sind.
Die Norm ISO 13406-2 legt fest, wie viele Pixelfehler TFT-Bildschirme der verschiedenen Fehlerklassen höchstens haben dürfen:

Pixelfehler pro Million Bildpunkte

Technologien

LCD - Technologien
Die erste Generation der LCD-Technologie verwendete Flüssigkristallmoleküle, die auch "twisted nemanic" (TN) genannt werden. Bei dieser Technologie sind nicht aktivierte Pixel sichtbar weiß.
Andere LCD-Technologien sind In-Plane Switching (IPS), Super In-Plane Switching (SIPS) und Multi-Domain Vertical Alignment (MVA).

IPS und SIPS-LCDs verwenden einen zweiten Filter, der senkrecht zum ersten Filter angeordnet ist. Dadurch wird gewährleistet, dass die Pixel schwarz bleiben, wenn keine Spannung anliegt. Nicht aktivierte Pixel fallen so weniger auf. IPS-LCDs verfügen über einen besseren Blickwinckel als TN-LCDs. Nachteil der IPS-Technologie ist eine höhere Leistungsaufnahme und eine evtl. langsamere Antwortzeit (wichtig bei sich schnell bewegenden Bildern).

Bei den MVA-LCDs sind die Kristalle der einzelnen Sub-Pixel in verschiedene Richtungen ausgerichtet, und alle Kristalle können sich unabhängig voneinander drehen. Dadurch wird eine Vielzahl von Anzeigezonen erzeugt, wobei der Benutzer nur eine Zone sieht, unabhängig von seiner Position zum Bildschirm. Dadurch ist der Sichtwinckel sehr gut, das Kontrastverhältnis sehr hoch und die Antwortzeit kann besser als die von TN- oder IPS/SIPS-LCDs oder ähnlichen Displays sein. Aber auch hier können bei verändertem Blickwinckel Farbverfälschungen auftreten.