AMOLED, LCD & Co.

Display-Technik von Smartphones einfach erklärt

Montag den 11.06.2012 um 11:16 Uhr

von Dennis Steimels

Die Display-Technik von Smartphones einfach erklärt
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© HTC, Samsung, LG
Die Smartphone-Displays nehmen eine immer wichtigere Rolle des Mobil-Gerätes ein. Extrem hohe Schärfe, gute Kontraste und ein großer Blickwinkelbereich werden erwartet. Stromsparend darf es auch noch sein, das Handy soll schließlich nicht nur an der Steckdose hängen. Hier unterscheiden sich die Techniken wie AMOLED, LCD & Co. stark voneinander. Wir verraten Ihnen, was es mit den Displays auf sich hat.
Die Display-Namen der neuesten Smartphones hören sich immer abstruser an. Aus dem einfachen LCD wurde ein Super LCD und seit der neuen HTC One Serie gibt es den Super LCD 2. Auch die AMOLED-Technik entwickelt sich stetig weiter und darf sich in der neuesten Entwicklung Super AMOLED Plus nennen. Jeder hat schon mal etwas von den Display-Techniken oder zumindest von den Namen gehört, doch kaum jemand weiß, was sie wirklich bedeuten. Sind es wirklich eigenständige Entwicklungen oder nennen die Hersteller einfach nur ihre Displays anders, die aber eigentlich auf der gleichen Technik basieren?

Display-Technik LCD: Lange Lebensdauer

LCD ist die Abkürzung für Liquid Crystal Display. Beim LC-Display besteht jedes Pixel aus Flüssigkristallen, daher auch "Flüssigkristallbildschirm" genannt, die im Gegensatz zu OLEDs nicht selbst leuchten. Daher ist bei einem LCD eine Hintergrundbeleuchtung erforderlich. Die Hintergrundbeleuchtung ist im Grunde nur ein weißes Licht, das von den Subpixeln in die Farben Rot, Grün und Blau (RGB) ausgegeben wird. Die TFT-Matrix steuert dabei die einzelnen Pixel an und regelt deren Helligkeit. Je mehr oder weniger Licht durch die einzelnen Subpixel dringt, desto mehr wirkt sich das auf die letztendliche Farbe der Bildpunkte aus. Das können Sie sich wie beim Mischen der Grundfarben vorstellen. Dringen also durch das rote und blaue Subpixel gleich viel Licht und durch das grüne keins, ergibt sich die Farbe Violett. Hinzu kommt, dass ein LC-Display eine sehr hohe Lebensdauer aufweist, sehr viel mehr als ein OLED-Bildschirm.

Bei der Weiterentwicklung entstand das S-LCD oder auch Super-LCD. Zwar waren LCDs schon immer recht scharf, wurde hier noch mal nachgelegt. Ein Super-LCD bietet gegenüber einem einfachen LCD also eine höhere Schärfe, mehr Kontraste und einen größeren Betrachtungswinkel.

HTC One X mit Super LCD 2
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© HTC

Die aktuelle LCD-Technik nennt sich „Super LCD 2“ – eine Bezeichnung, die sich HTC für die Displays der neuen One-Serie hat einfallen lassen, zu der das One X , das One S und das One V gehören. Die Technik des Super LCD 2 basiert grundlegend auf der eines sogenannten IPS-Displays. Dadurch liegt der Betrachtungswinkel, bei dem sich weder Kontrast, Farbintensität noch Schärfe verschlechtern, bei mehr als 160 Grad. Ein Super LCD 2 ist zudem sehr flach, da der Touchscreen und das Super-LCD nun auf einer Glasebene liegen. Beim ursprünglichen Super-LCD waren diese noch getrennt und das Display dementsprechend etwas dicker.

AMOLED steht für "Active Matrix Organic Light Emitting Diode" und ist eine vergleichsweise neue Display-Technik. Wie beim LCD dienen auch beim AMOLED-Display kleine Transistoren zur Ansteuerung der Dioden, das als Aktiv-Matrix bezeichnet wird. Im Gegensatz zu LCDs brauchen OLED-Displays keine Hintergrundbeleuchtung und Farbfilter, da die Subpixel selbst in den Farben Rot, Grün und Blau leuchten. Die Transistoren bestimmten dabei, wie viel Strom an die einzelnen Dioden geleitet wird - ähnliches Prinzip wie beim LCD und damit wie beim Mischen der Grundfarben. Daraus ergibt sich die letztendliche Farbe des Bildpunktes. Ein AMOLED bietet ein gegenüber einem LCD ein sattes Schwarz, da bei dunklen Inhalten die LEDs einfach nicht leuchten, während beim LCD noch immer die Hintergrundbeleuchtung aktiv ist. Dadurch verbraucht ein AMOLED bei dunklen Inhalten weniger Strom als ein LCD, bei helleren Bildern dafür mehr. Übrigens ist der Kontrast auch sehr viel höher.

AMOLED-Display mit PenTile-Matrix
Vergrößern AMOLED-Display mit PenTile-Matrix
© Wikipedia, Matthew Rollings

Die Bezeichnung eines Super-AMOLED-Displays stammt eigentlich nur von Samsung und deren eigener Weiterentwicklung einfacher AMOLEDs. Beim Super-AMOLED kommt die sogenannte PenTile-Matrix mit dem Layout-Muster Rot, Grün, Blau, Grün (RG-BG) zum Einsatz. Hierbei folgt also abwechselnd auf ein kleines grünes Subpixel ein großes rotes bzw. blaues Subpixel. Demnach besteht ein Bildpunkt nur aus zwei Subpixeln. Dadurch ist die Bildschärfe geringer als bei einem LCD und auch kleine Feinheiten oder Schriften weisen unsaubere Kanten auf. 

Die neueste Technik ist „Super AMOLED Plus“, die ebenfalls aus dem Hause Samsung kommt. Bei dieser Technologie wurde die bislang verwendete PenTile-Matrix ausgemustert und durch die Real-Stripe-Technik ersetzt. Nun enthält jedes Pixel die drei Farben Rot, Grün und Blau. Dadurch wird die Auflösung deutlich höher und einzelne Pixel sind nicht mehr erkennbar. Darüber hinaus bietet ein Super-AMOLED-Plus-Display gegenüber seinen Vorgängern bessere Schwarzwerte, einen höheren Kontrast und geringeren Stromverbrauch.

Beim HD Super AMOLED kommt auch die PenTile-Matrix zum Einsatz. Nur ist hierbei die Auflösung viel höher. Wie der Zusatz HD im Namen vermuten lässt, lösen diese Displays mit HD-Qualität, sprich 1280 x 720 Pixeln auf, wie beispielsweise das neue Samsung Galaxy S3 .

iPhone 4S mit Retina-Display basierend auf
IPS-Technik.
Vergrößern iPhone 4S mit Retina-Display basierend auf IPS-Technik.

IPS steht für die Bezeichnung "In Plane Switching" und ist eine Art der LCD-Technik. IPS-Displays sind für ihren weiten Betrachtungswinkel und einem sehr klaren Bild bekannt. Das LG Optimus 4X HD erscheint beispielsweise mit einem True HD IPS Display, also einem IPS-Display mit HD-Auflösung. Überraschend dürfte jetzt für viele sein, dass auch Apple beim iPhone 4 und iPhone 4S auf die IPS-Technik setzt. Denn das berühmte Retina-Display mit seinem klaren, körnungsfreien Bild und der hohen Auflösung basiert auf der IPS-Technologie.

Das beste Smartphone-Display überhaupt

Welche Technologie die beste für das Smartphone ist, lässt sich schwer sagen. Die meisten LCDs bieten eine extrem hohe Schärfe, AMOLEDs dagegen gute Schwarzwerte, hohen Kontrast und knackige Farben - dafür sind AMOLED-Displays aber auch sehr teuer. Bei einigen LCDs ist der Betrachtungswinkel allerdings nicht ganz so hoch - die Kontraste und Farben verschlechtern sich also beim seitlichen Blick auf das Display. Der Stromverbrauch ist bei beiden schon fast ausgeglichen. Genau wie bei der Suche nach dem persönlichen besten Smartphone, liegt es eher am Geschmack des Nutzers.

Montag den 11.06.2012 um 11:16 Uhr

von Dennis Steimels

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