Bildschirm
Ein Bildschirm (auch Monitor bzw. englisch Screen oder Display) ist eine elektrisch angesteuerte Anzeige ohne bewegliche Teile zur optischen Signalisierung von veränderlichen Informationen wie Bildern oder Zeichen. Der Bildschirm kann dabei ein eigenständiges Gerät oder Teil eines Gerätes sein.
Begriffsabgrenzung
Die Begriffe Bildschirm, Monitor, Screen und Display werden im Deutschen häufig synonym verwendet; für die beiden letztgenannten englischer Herkunft gibt es gleichwohl sprachliche Unterschiede. So ist die Darstellung eines Bildschirms eigentlich direkt auf dem Gerät sichtbar. Monitor (vergleiche monitoring für ‚Überwachung‘) werden demnach allein Bildschirme genannt, die als Bauteile und Peripheriegeräte eingesetzt werden.
Im Gegensatz dazu wird die Projektionsfläche eines Projektors, etwa die Leinwand, im Englischen ebenfalls als screen bezeichnet (in etwa ‚Schirm‘). Hingegen werden im Deutschen wiederum auch alle Anzeigegeräte im weiteren Sinne Display genannt (in etwa ‚Anzeige‘), zum Beispiel Flip-dot-Displays.
Geschichte
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Als Ausgabegerät kommen Bildschirme auf Basis von Braunschen Röhren seit den 1930er Jahren zum Einsatz, zunächst mit vektorieller Ansteuerung (siehe Vektorbildschirm). Die später aufgekommenen Videoterminals verwenden vorwiegend Rastergrafiken zum Aufbau des Bildes. Bei den meisten Videoterminals lassen sich die einzelnen Bildpunkte nicht direkt ansprechen, vielmehr übernimmt ein Zeichengenerator (character prozessor) die Darstellung von einzelnen Zeichen; die Anzahl und das Aussehen darstellbarer Zeichen sind somit vorgegeben.
In den frühen 1980er Jahren wurde zunehmend die graphische Ausgabe wichtiger, treibend hierbei war unter anderem die Entwicklung von CAD und von grafischen Benutzeroberflächen (GUI, Graphical User Interface), die mit dem Macintosh populär wurden.
2003 wurden nach einer Erhebung der Gesellschaft für Unterhaltungs- und Kommunikationselektronik (gfu) in Deutschland erstmals mehr Flüssigkristallbildschirme abgesetzt als konventionelle Geräte mit Bildröhre. Die Bildschirmdiagonalen für typische Desktop-Anwendungen liegen heute meistens zwischen 50 und 75 cm, für Notebooks sind etwa 34 bis 43 cm üblich.
Frühe Personal Computer verfügten wie damalige Computerterminals häufig über integrierte Bildschirme. Heute ist das nur noch bei portablen Computern wie Notebooks und Handhelds üblich. Bildschirme für ortsfesten Einsatz werden in der Regel in separate Gehäuse eingebaut, die auch die Elektronik zu ihrer Ansteuerung beinhalten und meist über standardisierte Schnittstellen wie früher oft VGA oder DVI, bzw. heute eher DisplayPort oder HDMI an eine in den Computer eingesteckte Grafikkarte angeschlossen werden.
Seit etwa 2001 gibt es auch Bildschirme, die dreidimensionale Bilder darstellen können, sogenannte autostereoskopische Displays oder auch 3D-Monitore. Die Entwicklung befindet sich noch im Anfangsstadium, eine perfekt ausgearbeitete virtuelle Realität ist mit ihnen noch nicht möglich.
Bei einem sogenannten Smart Display handelt es sich um einen Monitor, der per Funk mit dem Rechner verbunden und so in Grenzen portabel ist.
Eigenschaften
Die Bildschirmdiagonale ist die Größenangabe des Bildschirms und bezieht sich immer auf die Diagonale der Bildröhre, diese war bei Bildröhren etwas größer als die sichtbare Diagonale. Weitere Kennzeichen eines Monitors sind das Seitenverhältnis, die maximale Zeilenfrequenz, aus der sich für eine bestimmte Bildhöhe die Bildwiederholfrequenz ergibt, der maximale Pixeltakt (aus diesen drei Frequenzen sowie dem vertikalen und horizontalen blanking interval ergibt sich die Auflösung), die Helligkeit, der Kontrast, die Reaktionszeit sowie besonders bei Flüssigkristallbildschirmen die Anzahl der Pixel und der maximale Blickwinkel. Bei Röhrenmonitoren ist noch die Art (Loch-, Streifen- oder Schlitzmaske) und das Raster der Maske relevant.
Mehrfachanzeige
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Eine Mehrfachanzeige, auch Multifunktionsanzeige, dient der Darstellung mehrfacher Informationen. Dies kann ein einzelnes elektronisches Gerät oder ein Verbundsystem mit mehreren Bildschirmen sein. Sinn und Zweck dabei ist, eine große Anzahl von benötigten Werten oder auch Bildern und Signalen zur gleichen Zeit mit mehreren Anzeigegeräten oder nacheinander auf demselben Display anzeigen zu können. Dazu müssen vorgegebene oder aktuell aufbereitete Daten visualisiert und ausgegeben werden.
Heute wird dies bei einer Vielzahl von Anwendungen verwendet, beispielsweise beim elektronischen Fluginstrumenten-Anzeigesystem in Luftfahrzeugen, bei Mobiltelefonen (Handys), bei Tablet-PCs oder bei digitalem Fernsehen.
Bekannte und weitverbreitete Methoden zur simultanen Darstellung ist die Fenstertechnik – die dem Betriebssystem Windows zu seinem Namen verhalf – beim Personal-Computer. Hierbei können verschiedene Programme in sogenannten „Fenstern“ nebeneinander angeordnet werden, wobei auch hier ein oder mehrere Monitore eingesetzt werden können.
Darstellungstechniken
Verwendete Darstellungstechniken sind:
- Feldemissionsbildschirm („FED“)
- Flüssigkristallbildschirm („LCD“)
- Dünnschichttransistorbildschirm („TFT-LCD“)
- Kathodenstrahlröhrenbildschirm („CRT“)
- Plasmabildschirm
- Organische Leuchtdiode („OLED“)
- Surface-Conduction-Electron-Emitter-Display („SED“)
Kathodenstrahlröhre mit kontinuierlicher fluoreszierender Beschichtung (Oszilloskop)
Bildpunkt-Maskentypen (Pixeling)
Röhrenmonitor-Wiedergabe (Lochmaske)
Röhrenmonitor-Wiedergabe (Streifenmaske)
Röhrenmonitor-Wiedergabe (Bildausschnitt). Alle Farbpunkte liegen auf einer Linie, die von drei Elektronenstrahlen (je Farbe einer) zeilenweise zum Leuchten angeregt werden.
Matrix eines Fernsehbildschirmes
Anwendungsgebiete (Auswahl)
- Anzeigegeräte in allen Bereichen der Technik
- Bedienelemente von Maschinen und Geräten aller Art
- Bildgebende Verfahren in der Wissenschaft
- Camcorder
- Computermonitor
- Digitalkameras
- Fernsehgeräte
- Handhelds, z. B. Organizer
- Informationsschilder im Straßenverkehr
- Mobiltelefone
- medizinische Diagnose- und Überwachungsgeräte (Monitore)
- Navigationsgeräte
- Notebooks,
- PDAs
- Radargeräte, Oszilloskope
- Werbeanzeigen
Siehe auch
Weblinks
- Nummer 6 des Anhangs zur Arbeitsstättenverordnung ersetzt seit 2016 die Bildschirmarbeitsverordnung