Der Siegeszug der LCD-Monitore
Flachbildschirme haben ihre Röhrenkollegen vor etwa zwanzig Jahren vom Schreibtisch geschubst. Doch der Start der LCD-Technik verlief holprig – eine Rückschau.
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Viele erinnern sich noch an frühere Tage mit klobigen Röhrengeräten. Die LCD-Technik für Monitore hat gerade mal 25 Jahre auf dem Buckel und setzte sich zudem recht zögerlich durch. Heute gehört ein hochauflösender Flachbildschirm so sehr zur normalen Büroausstattung, dass man eher sein Fehlen bemerken würde. Zeit für einen Blick auf die Entwicklung von weniger als drei Dekaden.
Im Frühjahr 1994 berichtete c’t von einem 10,4-zölligen Farbmonitor mit VGA-Auflösung (640 × 480 Pixel), der für stolze 10.000 D-Mark angeboten wurde. Die exorbitanten Preise trotz jämmerlicher Auflösung und enormer Blickwinkelabhängigkeit waren der unausgereiften LCD-Fertigung geschuldet – man munkelte seinerzeit von Ausschussraten über 70 Prozent.
In den folgenden zwei Jahren kamen erste LCD-Monitore mit 15 Zoll Diagonale auf den Markt, die Auflösung stieg auf 1024 × 768 Pixel (XGA). Die Geräte waren mit über 6000 D-Mark aber immer noch enorm teuer. In den 1990er Jahren beherrschten voluminöse Röhrenmonitore (CRT, Cathode Ray Tube) die Schreibtische: Gute Geräte mit 20 Zoll Diagonale stellten 1280 × 1024 Bildpunkte (SXGA) auf einer sichtbaren Bildfläche mit 18 Zoll Diagonale dar – ein Teil der Bildfläche verschwand hinter der Röhreneinfassung.
LCD-Monitore zuerst nur analog
LC-Displays konnten ihren Vorteil gegenüber CRTs – eine flimmerfreie, knackscharfe Darstellung – zunächst nicht ausspielen, denn sie wurden genau wie CRTs analog betrieben. Die Monitorhersteller mussten die analogen Videosignale der Grafikkarte rückdigitalisieren und synchronisieren. Etliche LCD-Monitore flimmerten deshalb.
Auf der CeBIT 1998 wurden schließlich die ersten Grafikkarten vorgestellt, die neben analogen auch digitale Signalausgänge besaßen. Im selben Jahr testete c’t erstmals LCD-Monitore im großen Stil – zwanzig Geräte mit Diagonalen zwischen 13,8 und 15 Zoll für 2700 bis 4800 D-Mark. Deren Einblickwinkel waren extrem eng – bei seitlicher Betrachtung wurde die Darstellung milchig, von unten besehen oft invertiert. Gefeiert wurden die flachen Displays trotzdem.
An besagtem Vergleichstest nahm auch das erste rein digitale LCD teil: Siemens-Nixdorf lieferte es mit einer passenden Grafikkarte aus, es zeigte 1024 × 768 Pixel auf gerade mal 35 Zentimeter (13,8 Zoll) in der Diagonale und kostete stolze 3700 D-Mark.
Die ersten 18-Zöller kamen Mitte 1998 ins c’t-Labor. Sie stammten von NEC und Eizo und kosteten mit 8000 D-Mark vier- bis sechsmal so viel wie ein vergleichbar großer Röhrenmonitor. Ihre Bilddiagonale wurde super bewertet, die Bildqualität nur mittel. In den folgenden Jahren fielen die Preise rasant, wofür auch die Supermarktketten sorgten – Monitorangebote provozierten seinerzeit Schlangen vor Aldi, Plus & Co. Ein 15-Zöller kostete Mitte 2001 nur noch 700 D-Mark. Allerdings nutzten die meisten Geräte blickwinkelabhängige TN-Panels und hatten lediglich einen analogen Signaleingang. Erst ab etwa 2003 wurden Monitore mit blickwinkelstabiler VA- und IPS-Technik erschwinglich.
Wachsende Diagonalen und vor allem höhere Auflösungen forcierten schließlich den Wechsel zum Digitaleingang. Wie bei vielen grundlegenden Änderungen üblich brachte dieser Umstieg ein Wirrwarr digitaler Anschlussvarianten hervor, darunter P&D, DFP und DVI. Für die Apple-eigene DVI-Variante ADC brauchte man am PC sogar ein eigenes, sehr klobiges Netzteil. Bei Unterhaltungselektronik setzte sich letztlich das High Definition Multimedia Interface (HDMI) durch, während sich der DisplayPort im PC-Bereich behauptete. Viele PC-Monitore bieten aber auch HDMI, manche sogar noch VGA.
Einige LCD-Hersteller der ersten Stunde sind bis heute am Markt vertreten, etwa BenQ, Philips und Samsung. Aber kennen Sie noch Belinea, Natcomp oder Highscreen?
LEDs statt Kaltkathoden
Ein Meilenstein war der Wechsel des Backlight: Statt Kaltkathodenstrahler (CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp) leuchteten ab 2006 kleine Leuchtdioden (LEDs) den LCD-Hintergrund aus. Zunächst setzten die Hersteller bunte RGB-LEDs im Backlight ein, was die Monitore ungemein farbstark, aber auch ungemein teuer machte.
Die ersten kostengünstigen blauen LEDs, deren Licht über gelbe Diodenkappen in "weißes" Licht gewandelt wurde, fand man ab etwa 2008 in Monitoren. Während das LED-Backlight in Notebooks längst üblich war, erfolgte der komplette Umstieg auf die energieeffizientere LED-Technik bei PC-Monitoren erst nach 2010. Mit den quecksilberhaltigen CCFL-Röhrchen verschwand auch das Flirren im Bildschirmhintergrund, die Monitorgehäuse wurden leichter und die Displays noch schlanker.
3D-Displays und Breitformate
Ab 2009 gab es ein 3D-Intermezzo: Monitore, deren Stereobilder die Nutzer mit Rot-Grün-Brillen, klobigen Shutterbrillen oder leichteren Polfilterbrillen – und umständlichen Treibereinstellungen – betrachten konnten. Im selben Jahr wechselte das Format der Flachbildschirme von 4:3 oder 5:4 zu Breitformaten wie 15:9, 16:9 oder 16:10. Das lag nicht etwa an den veränderten Sehgewohnheiten der Nutzer, sondern schlicht an neuen Panel-Fabriken: Um die Fabs für breitformatige Flachbildfernseher auszulasten, produzierte man dort auch Monitor-Panels.
Mehr Pixel
Die bereits im TV übliche Full-HD-Auflösung mit 1920 × 1080 Pixeln setzte sich daraufhin auch bei Monitoren durch. Ab etwa 2010 wurden 27- und 30-Zoll-Schirme mit noch mehr Bildpunkten angeboten, nämlich mit 2560 × 1440 (16:9) beziehungsweise 2560 × 1600 Pixeln (16:10).
2012 tauchten erste High-End-Geräte mit ultrahoher Auflösung (UHD, 4K) wie Eizos FDH360 für 25.000 Euro im Handel auf, ab 2013 wurde die 4K-Auflösung für Monitore erschwinglicher. Die anfänglichen Anschlussprobleme legten sich bald und auch die Preise fielen schnell: Zwei Jahre später kosteten 4K-Monitore mit TN-Panel gerade mal 500 Euro.
Mit der Auflösung stiegen die Bildschirmdiagonalen – 32-Zöller mit 80 Zentimeter Diagonale wurden plötzlich auch für den Schreibtisch denkbar. c’t prüfte deshalb in im Frühling 2015, ob sich die preiswerteren 4K-TVs nicht auch zum großen Monitor umfunktionieren lassen.
Etwa ab 2013 kamen überbreite Monitore mit 2560 × 1080 oder noch feineren 3440 × 1440 Pixeln in Mode. Etliche der Schirme waren leicht gebogen (curved), um den Abstand zwischen der Schirmoberfläche und dem Auge des Betrachters konstant zu halten. Die breitgezogenen Displays wurden zunächst belächelt – heute sind sie nicht mehr wegzudenken.
2015 präsentierten Apple, Dell und HP die ersten 5K-Displays mit knapp 15 Millionen Pixeln, zwei Jahre später trumpfte Dell mit dem ersten 8K-Monitor mit nochmals verdoppelten 33 Millionen Pixeln auf. Derartige Giganten sind allerdings bis heute einigen wenigen, sehr teuren Geräten vorbehalten.
Displays für Gamer
Ebenfalls 2015 freuten sich Gaming-Fans über die ersten Monitore, deren Bildausgabe im Takt mit den von der Grafikkarte gelieferten Frames lief. Für Nvidias G-Sync benötigten die Monitore ein lüftergekühltes Modul, das die Synchronisation sicherstellte. Für AMDs FreeSync, eine Variante des von der VESA spezifizierten Adaptive Sync, musste dagegen kein teures Modul her – Displays für beide Techniken gab es zunächst nicht. Diese Lagerbildung endete erst 2019, als Nvidia ein Einsehen hatte und sogenannte G-Sync-kompatible Geräte präsentierte.
2017 hielt der USB-C-Port als Videoeingang Einzug in die Monitore. Da er außer DisplayPort-Videosignalen auch USB-Daten und Strom übertrug, ließen sich die Monitore als Dockingstation fürs Notebook nutzen.
Kontraststark für Videos
Die Hochkontrastdarstellung war zunächst den TV-Displays vorbehalten, bis sie 2017 auch in PC-Monitoren auftauchte. Die ersten Tests von HDR-Monitoren waren jedoch ernüchternd – Unterschiede zwischen der Darstellung mit und ohne HDR waren nicht zu erkennen. Die kontraststarke Wiedergabe auf PC-Monitoren spezifizierte die VESA erst Ende 2017 im DisplayHDR-Standard.
Den nächsten Schritt zur Kontraststeigerung ermöglichten Mini-LEDs, die statt am Displayrand nun gleichmäßig im Displayrücken verteilt wurden und sich einzeln regeln ließen. Das erste Gerät mit unzähligen winzigen LEDs für Full-Array Local Dimming (FALD) stellte Asus 2019 mit seinem 32-zölligen ProArt-Monitor mit Mini-LEDs vor, Anfang 2020 zog Apple hierzulande mit dem Pro Display XDR nach. Die Preise für diese High-End-Monitore – sie kosten zwischen 3000 und 6000 Euro – gleichen denen, die man Mitte der 1990er Jahre für die ersten LCD-Monitore auf den Tisch legen musste.
Ausblick: LEDs oder OLEDs?
Mini-LED-Backlights werden in Monitoren irgendwann Mainstream. Die Alternative dazu wären organische Displays, doch OLEDs wird es im Monitor auf absehbare Zeit wohl nicht geben – die Skalierung auf kleinere Diagonalen klappt selbst im TV-Bereich nur sehr zögerlich.
Echte LED-Displays, bei denen jeder Bildpunkt mit drei Leuchtdioden realisiert wird, könnten dagegen zuerst in kleinen, sehr speziellen und damit sehr teuren Monitoren Einzug halten. Bis dahin wird die LCD-Technik die Monitorwelt allerdings noch eine ganze Weile dominieren.
c't 24/2020
Dieser Artikel stammt aus c’t 24/2020. Darin liefert die c't-Redaktion eine ausführliche PC-Kaufberatung und Bauvorschlägen für den optimalen PC. Sie hat Partnerbörsen getestet und deckt die Tricks von Parship & Co. ebenso auf wie die Sicherheitslücke im online-Rettungssystem IVENA. c't 24/2020 ist ab sofort im Heise-Shop und am gut sortierten Zeitschriftenkiosk erhältlich.
(uk)
