Der Bildschirm oder Computermonitor
Der Bildschirm oder Monitor ist das Anzeige-Peripheriegerät des Computers. Von den schweren kastigen Röhren-Monitoren à la Fernseher bis zu den heutigen Flachbildschirmen haben sich Technik und Design rasant verändert.
Einführung zu den Computerbildschirmen
Die urprünglichen Bildschirme mit Kathodenstrahlröhre oder CRT (Cathod Ray Tube) gibt es heutzutage kaum noch. Es handelte sich um voluminöse und schwere Bildschirme mit hohem Stromverbrauch.
Flachbildschirme kamen zunächst bei Laptops, die Smartphones und digitalen Fotoapparaten zum Einsatz, sind aber inzwischen auch bei Desktop-Computern Standard. Diese Bildschirme sind leicht, nehmen wenig Platz ein und verbrauchen wenig Strom.
Technische Merkmale
Monitore zeichnen sich durch folgende Daten aus:
Größe: Sie wird gemessen, indem man die Diagonale des Bildschirms misst, und ist in Zoll ausgedrückt (ein Zoll entspricht 2,54 cm). Man darf nicht die Definition des Bildschirms mit seiner Größe verwechseln. Tatsächlich kann ein Bildschirm von gegebener Größe verschiedene Definitionen anzeigen, jedoch besitzen die großen Bildschirme allgemein eine bessere Definition. Die Standardgrößen sind folgende (nicht erschöpfende Liste) :
14 Zoll, d.h. ein Diagonale de ca. 36 cm,
15 Zoll, d.h. ein Diagonale de ca. 38 cm,
17 Zoll, d.h. ein Diagonale de ca. 43 cm,
19 Zoll, d.h. ein Diagonale de ca. 48 cm,
21 Zoll, d.h. ein Diagonale de ca. 53 cm.
Definition: Dabei handelt es sich um die Anzahl der Punkte (Pixel), die der Bildschirm anzeigen kann. Die Pixelanzahl bewegt sich meist zwischen 640 x 480 (640 Punkte in der Länge, 480 Punkte in der Breite) und 2048 x 1536.
Die folgende Tabelle gibt die übliche Definition je nach Größe der Diagonale an:
| Diagonale | Definition |
|---|---|
| 15" | 800 x 600 |
| 17" | 1024 x 768 |
| 19" | 1280 x 1024 |
| 21" | 1600 x 1200 |
Full HD oder 2K hat eine Auflösung von 1920 x 1080 Pixeln. Viele Bildschirme haben inzwischen 4K oder Ultra HD mit 3840 x 2160 Pixel. Und auch 8K ist schon möglich mit 7680 x 4320 Pixeln.
Der Dotpitch ( auf englisch dot pitch): Die Distanz die zwei Bildpunkte trennt; je kleiner die Distanz, desto präziser ist das Bild. So bietet ein Dotpitch unter oder gleich 0,25 mm einen guten Benutzungskomfort, während Bildschirme mit einem Dotpitche über oder gleich 0,28 mm zu vermeiden sind.
Die Auflösung: Sie gibt die Pixelanzahl pro Oberflächeneinheit an (Pixel pro linearer Zoll (auf englisch DPI: Dots Per Inch, übersetzt Punkte pro Zoll). Eine Auflösung von 300 dpi bedeutet 300 Spalten und 300 Reihen Pixel auf einem Quadratzoll, d.h. insgesamt 90000 Pixel auf einem Quadratzoll. Die Referenzauflösung von 72 dpi ergibt ein Pixel von 1"/72 (ein Zoll geteilt durch 72) also 0.353mm, entsprechend einem point pica (englische typographische Einheit).
Die Graphikmodi
Graphikmodus nennt man den Anzeigemodus der Informationen am Bildschirm, bezüglich der Definition und der Anzahl der Farben. Er stellt so die Kapazität einer Graphikkarte dar, Details zu verwalten, oder die des Bildschirms, sie anzuzeigen.
MDA
Der Modus MDA (Monochrome Display Adapter), 1981 erschienen, ist der Anzeigemodus der Monochrombildschirme die ein Anzeige im Textmodus von 80 Spalten auf 25 Reihen liefert. Dieser Modus ermöglichte nur die Anzeige von ASCII-Schriftzeichen.
CGA
Der Modus CGA (color graphic adapter) ist ebenfalls 1981 erschienen, kurz nach dem MDA-Modus mit Erscheinen des PC (personal computer). Dieser Graphikmodus ermöglichte eine verbesserte Anzeige im Textmodus, mit der die Schriftzeichen in 4 Farben angezeigt werden konnten, sowie eine Anzeige im Graphikmodus, mit der die Pixel in 4 Farben und mit einer Auflösung von 320 Pixels auf 200 (geschrieben 320x200) angezeigt werden konnten.
EGA
Der Modus EGA (Enhanced Graphic Adapter) ist Mitte der achtziger Jahre erschienen Er ermöglichte die Anzeige von 16 Farben mit einer Auflösung von 640 auf 350 Pixel (geschrieben 640x350), d.h. eine sehr viel feinere Graphik als im CGA-Modus.
VGA
Der Modus VGA (Video graphics Array) ist 1987 entstanden. Er ermöglicht eine Auflösung von 720x400 im Textmodus et eine Auflösung von 640 auf 480 (640x480) im 16-Farben Graphikmodus. Er kann auch 256 Farben anzeigen, mit einer Definition von 320x200 (Modus der ebenfalls bekannt ist unter dem Namen MCGA für Multi-Colour Graphics Array). VGA ist sehr schnell zum minimalen Anzeigemodus für die Computer des Typen PC geworden.
XGA
1990 hat IBM den XGA (eXtended Graphics Array) eingeführt. Die Version 2 von diesem Anzeigemodus, genannt XGA-2, bot eine Auflösung von 800x600 in 16 Millionen Farben und von 1024x768 in 65.536 Farben.
SVGA
Der Modus SVGA (Super Video Graphics Array) ist ein Graphikmodus mit dem 256 Farben in folgenden Auflösungen angezeigt werden können: 640x200, 640x350 und 640x480. Mit SVGA können auch höhere Definitionen angezeigt werden wie z.B. 800x600 oder 1024x768, allerdings mit weniger Farben.
VESA
Um der mangelnden Standardisierung der Graphikmodi entgegenzuwirken, hat sich ein Konsortium zusammengeschlossen, dass die wichtigsten Hersteller von Graphikkarten vereint (die VESA, Video Electronic Standard Association) um Graphikstandards zu entwickeln.
SXGA
Der Standard SXGA (Super eXtended Graphics Array) der von dem Konsortium VESA definiert worden ist, bezieht sich auf eine Auflösung von 1280x1024 in 16 Millionen Farben. Dieser Modus zeichnet sich durch einen Ratio von 5:4 aus, im Gegensatz zu den anderen Modi (VGA, SVGA, XGA, UXGA).
UXGA
Der Modus UXGA (Ultra eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 1600x1200 mit 16 Millionen Farben.
WXGA
Der Modus WXGA (Wide eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 1280x800 mit 16 Millionen Farben.
WSXGA
Der Modus WSXGA (Wide Super eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 1600x1024 mit 16 Millionen Farben.
WSXGA+
Der Modus WSXGA+ (Wide Super eXtended Graphics Array+) definiert eine Auflösung von 1680x1050 mit 16 Millionen Farben.
WUXGA
Der Modus WUXGA (Wide Ultra eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 1920x1200 mit 16 Millionen Farben.
QXGA
Der Modus QXGA (Quad eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 2048x1536 mit 16 Millionen Farben.
QSXGA
Der Modus QSXGA (Quad Super eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 2560x2048 mit 16 Millionen Farben.
QUXGA
Der Modus QUXGA (Quad Ultra eXtended Graphics Array) definiert eine Auflösung von 32.000x2.400 mit 16 Millionen Farben.
Zusammenfassende Tabelle
Die folgende Tabelle fasst die verschiedenen Auflösungen zusammen sowie die entsprechende Ratio:
| Anzeigeformat | horizontale Auflösung | vertikale Auflösung | Pixelanzahl | Ratio |
|---|---|---|---|---|
| VGA | 640 | 480 | 307 200 | 1 |
| SVGA | 800 | 600 | 480 000 | 1,56 |
| XGA | 1024 | 768 | 786 432 | 2,56 |
| SXGA | 1280 | 1024 | 1 310 720 | 4,27 |
| SXGA+ | 1400 | 1050 | 1 470 000 | 4,78 |
| SXGA+ | 1280 | 1024 | 1 310 720 | 4,27 |
| UXGA | 1600 | 1200 | 1 920 00 | 6,25 |
| QXGA | 2048 | 1536 | 3 145 728 | 10,2 |
| QSXGA | 2560 | 2048 | 5,242,800 | 17,1 |
| QUXGA | 3200 | 2400 | 7,680,000 | 25 |
Die Energie- und Strahlungsnormen
Es gibt zahlreiche Normen, die auf Bildschirme angewendet werden und die deren Qualität garantieren und dem Verbraucher die Sicherheit geben, dass das Material konzipiert ist, um die Strahlungen, die durch die elektromagnetischen Wellen erzeugt werden, zu begrenzen und den Stromverbrauch zu reduzieren.
Ende der achtziger Jahre ist so die Norm MPR1 durch eine schwedische Behörde erarbeitet worden, um die Strahlungen zu messen, die von Geräten erzeugt werden, die elektrostatische Wellen abgeben. Die Norm wurde 1990 geändert und ergab die international anerkannte Norm MPR2.
1992 hat die schwedische Konföderation der Angestellten (Swedish Confederation of Professional Employees) den Standard TCO eingeführt, der den Strahlungs-Emissionspegel nicht mehr nach der minimalen Sicherheitsanforderung sondern nach dem technisch möglichen Minimalpegel beschreibt.
Die Norm TCO wurde mehrmals überarbeitet (1992, 1995 und 1999) und ergab jeweils folgende Normen: TCO92, TCO95 und TCO99.
1993 erarbeitete ein Konsortium von Informatikmaterialherstellern (VESA, Video Electronics Standards Association) die Norm DPMS (Display Power Management Signalling), die 4 Funktionsmodi anbietet für die Geräte, die sie unterstützen:
An (in Funktion),
In Bereitschaft (standby) mit einem Stromverbrauch unter 25W,
In Unterbrechung mit einem Stromverbrauch unter 8W (in diesem Modus ist die Elektrodenschleuder ausgeschaltet, d.h. dass die Startfrist größer ist als im Bereitschaftsmodus),
Ausgeschaltet.
Foto: © Samsung.
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