Funktionsweise LCD Monitore Detailfragen

[hub181]

hallo zusammen,

am wochenende kamen ein paar fragen auf, zu denen ich trotz ziemlich langer suche keine antworten fand; vielleicht kann jemand hier sie aber aus dem handgelenk lösen. ich bin nicht so tief im thema, bitte um verständnis.

1) die LC "rotieren" das licht um 90°; nach den von mir gesehen videos und wikipedia zu urteilen, bereits in ihrem natürlichen zustand, also, wenn noch gar keine spannung auf dem system ist. wieso erscheinen bildschirme dann matt schwarz oder reflektierend, wenn externes licht auf sie fällt? eigentlich müsste man doch bis zur inaktiven hintergrundbeleuchtung "durch- und wieder zurück" sehen können? oder exisitiert evtl. eine filterfolie, die sämtliches eingehendes licht blockt?

2) in diesem kontext... ein toter pixel ist einer, welcher nicht mehr korrekt angesteuert werden kann, also verbleiben die LC in ihrem urzustand (pixel erscheint schwarz, kein licht kommt durch)(?), was sämtlicher info widersprechen würde, die ich fand; nach dieser müsste er "offen" sein und nur systemgesteuert "gedrosselt" werden können.

3) "bleeding" entsteht wohl durch probleme der hintergrundbeleuchtung, aber wie kommt "smearing" / eindruck von schmutzeffekten auf dem display zustande?

4) scheinbar können LCD auch unter "burn in" leiden, z.t. wurde beschrieben, dass dies jedoch immer temporär sei. was genau kann hier "einbrennen"? handelt es sich nicht vielmehr um probleme bei der lc-steuerung? die farbfilter können ja nicht "verschleißen"? und sind diese probleme immer temporär; wie sollten sie sich wieder von selbst beheben? Handelt es sich evtl. um eine Verzögerung der LC reaktion, die sich nach einiger zeit jedoch dennoch immer wieder einstellt?

5) denkt ihr, dass sich LCD im monitorbereich (wieder, zeitweise) vor OLED durchsetzen können wird?

danke!

 

[lazsniper]

5) denkt ihr, dass sich LCD im monitorbereich (wieder, zeitweise) vor OLED durchsetzen können wird?

nein.

(langfristig gesehen, momentan ist es ja eher ein preis-filter der da viele nutzer "aussortiert")

 

[tRITON]

Wenn Du eine Türe hast und diese geschlossen ist und rennst dennoch durch, haust Du dir den Kopf an. Drehst Du diese um 90°, steht sie offen und Du kannst ohne Schaden durch.

Wer sagt dann, dass die Türe immer geschlossen ist, spricht, dein 90° sind wie angeordnet im spannunglosen Zustand? Aha! Voila Licht kann durch oder eben nicht. Je nach gewünschter Anordnung im Gitter

 

[kachiri]

5) denkt ihr, dass sich LCD im monitorbereich (wieder, zeitweise) vor OLED durchsetzen können wird?

Vermutlich ja, wenn Micro-LEDs wirklich so einschlagen, wie man es sich erhofft. Mini-LED in entsprechender Qualität (sprich mit vielen nicht zu großen Dimming-Zonen) sind ja schon auch gar nicht so schlecht, wenn gleich nicht auf dem Niveau von OLED.
Dürfte aber noch eine Zeit brauchen. OLED kommt ja so langsam auch im Monitor-Massenmarkt an und wird auch preislich immer attraktiver.

3) "bleeding" entsteht wohl durch probleme der hintergrundbeleuchtung, aber wie kommt "smearing" / eindruck von schmutzeffekten auf dem display zustande?

"Probleme" ist nicht ganz richtig. Fakt ist nun einmal, dass die Ausleuchtung vom Rahmen kommt und damit in der Mitte noch genug Licht ankommt, muss es nun einmal stärker scheinen. Das sieht man dann eben entsprechend an den Kanten. Teils kann man es sicher auch auf die Verarbeitung schieben, wodurch man bspw. mit Druck auf den Rahmen das Bleeding so ein bisschen beeinflussen kann. Auch kann es unterschiedlich ausgeprägt sein.

"Schmutzeffekte" dürfte wohl fast immer mit der Beschichtung zusammenhängen.

4) scheinbar können LCD auch unter "burn in" leiden

Nennt sich dann "Image Retention". Wobei es das auch bei OLED gibt.

 

[Baal Netbeck]

Ich kann dir nicht alles beantworten aber ein paar Anmerkungen kann ich schon geben.

Zu1:
Da rotiert nicht grundsätzlich was um 90°.
Das Licht hat eine zufällige Ausrichtung wenn es erzeugt wird und der feste Polarisationsfilter zwingt das Licht in eine andere Ausrichtung oder blockt es....wenn das einfallende Photon gut zur polarisationsrichtung passt, ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass es passend gedreht wird....passt es schlecht ist die Wahrscheinlichkeit groß, dass es geblockt wird.
Grob 50% kommt im Schnitt durch.
Der zweite Filter sind dann die beweglichen kristalle, die die Helligkeit der subpixel steuern.

Stehen sie parallel zum Polarisationsfilter, geht fast 100% von den 50% durch und senkrecht fast nix.

Kann sein, dass die Kristalle im Grundzustand 90° zum Filter zum stehen kommen und normal schwarz aussehen.
Oder dahinter ist ne schwarze Folie?
Gute Frage.

Zu2:
Wenn ein subpixel kaputt ist, kann er ja irgendwie zum stehen kommen. Da kann es ja auch verschiedene Fehler geben... Zuleitung kaputt... Kristall hängt fest.... Kristall fehlt.

Zu5:
LCD wird bleiben, da es günstig und langlebig ist...der Verbrauch ist niedrig...es brennt nicht ein(wäre mir zumindest nicht bekannt).

OLED ist hübsch aber es hat seine Probleme.

 

[hub181]

danke schon mal für eure antworten.

vor allem bei 1) und 4) bräuchte ich aber noch weiteren input (vllt. liegts an unzureichendem verständnis der bisherigen antworten meinerseits). vereinfacht gesagt warum erscheinen die lcds im ruhezustand intransparent und wie kommt es zu image retention wenn ich doch keine leuchtdioden o.ä. habe?

 

[wuselsurfer]

warum erscheinen die lcds im ruhezustand intransparent

Es gibt zwei Polarisationsfolien bei einer LCD-Zelle.
Eine liegt vor der LCD-Schicht, die zweite dahinter.

Die langen LCD-Moleküle richten sich nach der jeweiligen Polarisationsschicht aus.
Da die Folien senkrecht zueinanderstehende Polarisationsrichtungen haben, ergibt sich eine schraubenförmige Anordnung der Moleküle.

Bei einer DSTN (Double Super-Twisted Nematic)-Zelle wird ohne Ansteuerung der Schaltzelle linear polarisiertes Licht zur vorderen Polarisationsfolie geleitet und durch die 90° Anordnung gesperrt.
Der Punkt bleibt dunkel.

Mit Ansteuerung der Steuerzelle hinter der Passivzelle wird zirkular polarisiertes Licht durch die Passivzelle geleitet und der zur vorderen Folie passende Lichtanteil kommt durch.
Der Punkt leuchtet.

Bei einer IPS-Ansteuerung wird die Aktivzelle nicht vorne und hinten sondern seitlich angesteuert (In-Plane-Switching).
Das erhöht den Kontrast und die Farbtreue.

und wie kommt es zu image retention wenn ich doch keine leuchtdioden o.ä. habe?

Du hast Leuchtdioden oder ist Dein Monitor älter, als 10 Jahre?

Wikipedia sagt:

"The cause of this tendency is unclear. It might be due to various factors, including accumulation of ionic impurities inside the LCD, impurities introduced during the fabrication of the LCD, imperfect driver settings, electric charge building up near the electrodes,[1][2] parasitic capacitance,[3] or a DC voltage component that occurs unavoidably in some display pixels owing to anisotropy in the dielectric constant of the liquid crystal.[4]"

Pi mal Daumen übersetzt:

"Die Ursache für diese Tendenz ist unklar.
Sie könnte auf verschiedene Faktoren zurückzuführen sein, darunter:

• die Ansammlung ionischer Verunreinigungen im LCD,
• Verunreinigungen, die während der Herstellung des LCD eingebracht werden,
• fehlerhafte Treibereinstellungen,
• elektrische Ladungsbildung in der Nähe der Elektroden,[1][2]
• parasitäre Kapazität[3] oder eine Gleichspannungskomponente, die aufgrund der Anisotropie der Dielektrizitätskonstante des Flüssigkristalls in einigen Anzeigepixeln unvermeidlich auftritt.[4]"

Ich war mal so faul und habe google übersetzen lassen.
Passend formatiert hab ich selber, das sieht besser aus.