Die TV-Technik der Zukunft

Die neuen Smart-TVs setzen den Grundstein für die vernetzte Fernsehwelt. Dabei warten die TV-Geräte der Zukunft nicht nur mit komplexen Digital-Wiedergabefunktionen lokal gespeicherter Inhalte und der Cloud auf, sondern auch mit Netzwerkschnittstellen, optimierten Bedienkonzepten sowie cleveren Zusatzfunktionen. Vielmehr punktet die kommende Generation intelligenter Fernsehbildschirme für das Wohnzimmer mit mehr Auflösung und organischen, selbstleuchtenden LEDs, die in ultradünne Trägerfolien eingebettet sogar biegsam sind. Die Technik dazu wird langsam marktreif.

Mehr Bildkontrast durch organische Leuchtdioden

Ein richtungsweisender Trend bei den TV-Flachbildschirmen zeichnet sich mit dem Einsatz organischer Leuchtdioden (OLED) ab. OLED-Schirme kommen ohne zusätzliche Lichtquellen aus, weshalb sie im Vergleich zu herkömmlichen Flüssigkristallbildschirmen einen sehr hohen Kontrast erzielen. OLEDs sind hauchdünne elektronische Bauelemente, die sich vorrangig für Bildschirme aller Art eignen. Da OLED-Schirme so dünn sind, passen sie besonders gut zu Geräten mit extrem flachen Bauformen. So wurden sie bisher insbesondere in Handys, Smartphones und Tablet-PCs eingebaut. In diesem Jahr haben LG und Samsung die ersten großen OLED-Bildschirme gezeigt, die derzeit allerdings noch sündhaft teuer sind.

Konkret setzt LG dabei zum Beispiel beim 55-Zoll-OLED-TV 55EM9600 auf eine organische Schicht, die weiß leuchtet. Farbfilter sorgen dafür, dass das Fernsehbild farbig wird. Samsung setzt beim KN55ES9000 mit 55 Zoll auf ein Panel, das ohne Farbfilter auskommt. Denn bei der Technik, die die Koreaner Super-OLED nennen, sitzen die RGB-Subpixel direkt auf dem Panel und leuchten jeweils selbsttätig. Die Stärke der Technik liegt laut Samsung neben der Leuchtkraft der Farben in den Schattierungen von Schwarz. So kann der Betrachter selbst bei dunklen Szenen noch Details unterscheiden.

Längere Lebensdauer für Fernsehbildschirme

Die Lebensdauer der organischen Leuchtdioden galt lange Zeit als problematisch. Darüber hinaus altern die roten, grünen und blauen Leuchtschichten unterschiedlich schnell. Die Hersteller müssen diese Schwäche ausgleichen, um Farbstiche bei ihren Bildschirmen zu vermeiden. Inzwischen hat die Industrie das Haltbarkeitsproblem jedoch gelöst, und aktuelle OLED-Displays weisen eine wesentlich längere Lebensdauer auf.

Fernseher mit biegsamen OLED-Displays kommen

OLED-Bildschirmelemente der neuesten Generation kommen ohne Farbfilter und Polarisationsfolien aus. Aus diesem Grund kann ein OLED-Display extrem dünn sein und sogar auf biegsamem Untergrund aufgebracht werden. So haben Ingenieure der Universität von Toronto OLEDs auf einem Plastikträger anstatt auf Glas aufgebracht. Wegen der hohen Lichtdurchlässigkeit wurde bisher Glas verwendet und die Steifheit des Materials in Kauf genommen. Neben seiner Formbarkeit bietet Plastik noch einen weiteren wichtigen Vorteil: Es ist kostengünstiger. Die Forscher rechnen mit einem baldigen Durchbruch dieser Technologie. Dann könnten uns quasi überall OLEDs begegnen: Als Vorhänge im Wohnzimmer genauso wie als Tapete oder Werbebanner – stets leuchtend, versteht sich.

Ebenfalls neu sind transparente OLEDs, wie sie etwa Samsung präsentiert. Damit lassen sich durchsichtige Bildschirme herstellen und zum Beispiel in die Windschutzscheiben von Autos oder Schaufenstern einbauen.

OLED-Bildschirme So funktioniert die Technik

Bei OLED-Displays gehen die Hersteller weg vom Zweischichtenaufbau der konventionellen Flachbildschirme. Basis der Bildschirmtechnik sind organische Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diode). Im Unterschied zu anorganischen LEDs bestehen OLEDs aus halbleitenden, organischen Materialien.

Einschichtaufbau: OLEDs haben eine einzige Schicht aus organischen Substanzen, die durch Anlegen einer Spannung leuchten. Sie kommen ohne Hintergrundbeleuchtung aus und erzeugen selbst das farbige Licht. Das spart Energie, verursacht kaum Abwärme, erhöht den Kontrast und macht den Betrachtungswinkel groß. Während LCD-Zellen nur als farbige Filter wirken, emittieren OLED-Pixel farbiges Licht, was sowohl eine intensive Farbdarstellung als auch gute Schwarzwerte verspricht.
Mehr Tempo: Bei der Reaktionszeit haben OLEDs gegenüber LCDs oder Standard-LEDs ebenfalls die Nase vorne. Bei manchen Geräten liegt sie unter 0,001 Millisekunden und ist damit 1000-fach schneller als das aktuell schnellste LCD mit einer Millisekunde. Bewegungen und flotte Kameraschwenks werden dadurch weich und ohne Ruckeln wiedergegeben.

Satteres Schwarz: Die neue OLED-Generation arbeitet mit einer speziellen Aktivmatrix, über die sich jedes einzelne Pixel direkt ansteuern lässt. Dadurch ergibt sich gegenüber einem LCD ein sattes Schwarz, da die OLEDs bei dunklen Inhalten einfach nicht leuchten, während beim LCD noch immer die Hintergrundbeleuchtung aktiv ist. Dadurch verbraucht ein OLED-Schirm bei dunklen Inhalten weniger Strom als ein LCD, bei helleren Bildern dafür mehr.

4K-Heimkino-Technik für Fernseher und Beamer

Mit der 4K-Technik steht der Nachfolger von Full-HD in den Startlöchern. Das Kürzel „4K“ steht für die vierfache Full-HD-Auflösung, wie man sie bislang bei Bildschirmen kennt, also rund acht statt zwei Megapixel. Damit sind knackscharfe Bilder mit hohem Kontrast und leuchtenden Farben möglich. Fotos werden ebenfalls in beachtlicher Schärfe und Detailtiefe dargestellt. Der Schärfegewinn zeigt sich dann insbesondere bei großen Bildschirmdurchmessern und Leinwänden.

Auch wenn in naher Zukunft keine 4K-Inhalte über Fernsehkanäle ausgestrahlt werden, kann die neue Technik einen großen Beitrag zur weiteren Verbesserung der Bildqualität leisten. Bewegte Bilder in voller 4K-Auflösung bestechen durch eine bislang unerreichte Bildqualität. Der Pixelabstand wird dabei auf Fernsehgeräten von durchschnittlicher Größe dermaßen gering, dass ihn das menschliche Auge überhaupt nicht mehr wahrnehmen kann. Auf diese Weise entstehen besonders natürlich wirkende Bilder.

Noch handelt es sich bei 4K nicht um einen Standard wie bei Full-HD oder HD Ready. Die International Telecommunications Union (ITU) arbeitet allerdings bereits an einer Normierung, die auch die Ausstrahlung von 4K-Fernsehbildern regelt.

Renaissance der Virtual-Reality-Bildschirmbrillen

Mit Virtual-Reality-Headsets steht ein neuer 3D-Trend in den Startlöchern. Im Unterschied zu Versuchen mit niedrig auflösenden VR-Brillen in der Vergangenheit stimmt diesmal das Konzept, etwa beim Projekt „Oculus Rift“: Die bislang vor allem auf Spiele ausgelegte 3D-Brille bietet ein 110-Grad-Blickfeld mit zwei hochauflösenden Mini-Displays, die eine stereoskopische 3D-Panorama-Ansicht ermöglichen sollen, was auch bei Filmen funktioniert.

(Quelle: PC-Welt)