Bildschirm

Dieser Artikel beschäftigt sich mit dem Bildschirm als Datenverarbeitungs- und Datenausgabegerät. Zu der gleichnamigen Zeitschrift siehe Bildschirm (Zeitschrift), ansonsten siehe auch bei Fernsehgerät.

Bildschirme der Luftraumüberwachung

Informationsbildschirm in einem Flugzeug

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Freistehende Werbetafel mit Bildschirm

Ein Bildschirm (Screen, Display oder Monitor) 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, Screen, Display und Monitor werden im Deutschen häufig synonym verwendet. Gleichwohl gibt es sprachlich feine Unterschiede. Im Gegensatz zum Videoprojektor, deren Projektionsfläche, etwa die „Leinwand“, englisch ebenfalls screen ‚Schirm‘ genannt wird, ist die Darstellung eines Bildschirms direkt auf dem Gerät sichtbar. Displays (englisch allg. ‚Anzeige‘) werden im Deutschen Anzeigegeräte im weiteren Sinne genannt, etwa auch Flip-dot displays. Als Monitor (engl. monitoring ‚Überwachung‘) werden hingegen nur Bildschirme genannt, die als Bauteile oder Peripheriegeräte eingesetzt werden.

Geschichte

Monochromer 12-Zoll-Computermonitor

Als Ausgabegerät kommen Bildschirme auf Basis von Braunschen Röhren seit den 1950er 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 ist 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 heute in der Regel in separate Gehäuse eingebaut, die auch die Elektronik zu ihrer Ansteuerung beinhalten und meist über standardisierte Schnittstellen wie VGA oder DVI 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 jedoch 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 ist in der Regel etwas größer als die sichtbare Diagonale. Das gilt jedoch nicht für Bauarten, die ohne eine herkömmliche Bildröhre auskommen, siehe dazu Flachbildschirm. Weitere Kennzeichen eines Monitors sind das Seitenverhältnis, die maximale Vertikalfrequenz, aus der sich für eine bestimmte Bildauflösung (heutzutage 1920×1080 Pixel) eine als flimmerfrei wahrgenommene Bildwiederholfrequenz (meist 60 Hertz (Hz)) ergibt, die Helligkeit, der Kontrast, die Reaktionszeit sowie besonders bei Flüssigkristallbildschirmen die Anzahl der Pixel und der maximale Blickwinkel.

Mehrfachanzeige

Eine Mehrfachanzeige, auch Multifunktionsanzeige, dient der Darstellung mehrfacher Informationen. Dies kann ein einzelnes elektronisches Gerät oder ein Verbund-System 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 ein und 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