Monitore

Monitore lassen sich in drei Kategorien einteilen. Dies sind zum einen die so genannten CRT-Monitore (Cathode Ray Tubes), bekannt als Röhrenmonitore, die neuartigen TFT-Displays (Flachbildschirme) und die Plasma-Monitore.

Röhrenmonitor

Der Röhrenmonitor (dessen ausgereifte Technologie sich seit dem Beginn des Fernsehzeitalters ständig entwickelte) beruht auf dem Prinzip der Braunschen Röhre (Elektronenkanone), bei der in Richtung des phosphorbeschichteten Frontglases Elektronen geschossen werden. Die kurz aufleuchtende Phosphorschicht nimmt der Betrachter als Bildpunkt auf dem Monitor auf.

Funktionsweise: Eine per Heizdraht erhitzte Kathode sendet ständig eine Elektronenwolke aus. Die Elektronen werden von der Anode abgesaugt und in Richtung Bildschirm beschleunigt. Dazu liegt an der Anode eine Spannung von mehreren 10 000 Volt an, die im Hochspannungsteil des Monitors generiert wird. Doch noch bevor die Elektronen die Anode passieren können, müssen sie durch den Wehnelt-Zylinder, der durch seine feine blendartige Öffnung aus der Elektronenwolke einen Elektronenstrahl erzeugt. Je nachdem wie stark das am Wehnelt-Zylinder angelegte Potential ist, lässt sich die Intensität des Elektronenstrahls beeinflussen. Damit aus dem diffusen Elektronenstrahl ein scharf gebündelter Strahl wird, durchläuft er nach Anode die Fokussiereinheit, die wiederum aus einer Blende mit angelegtem Potential besteht. Der nun scharf gebündelte Elektronenstrahl würde zunächst genau auf die Mitte des Bildschirms treffen. Der aus (negativ geladenen) Elektronen bestehende Strahl lässt sich sehr einfach durch ein elektrisches beziehungsweise magnetisches Feld ablenken. Im Falle des Monitors sorgen elektromagnetische Ablenkspulen für die nötige Beeinflussung. Der Elektronenstrahl wird dabei entsprechend der Grafik zeilenweise abgelenkt. Am Ende jeder Zeile verringert sich die Intensität des Elektronenstrahls auf Null, damit er beim Rücklauf zur nächsten Zeile nicht sichtbar ist. Sind alle Zeilen geschrieben läuft der Strahl diagonal über den Bildschirm zurück zur ersten Zeile. Trifft der Elektronenstrahl auf die Mattscheibe, sprich auf den sichtbaren Teil der Bildröhre, wandelt eine spezielle Beschichtung die Energie des unsichtbaren Elektronenstrahls in sichtbares Licht um. Die Art der Beschichtung bestimmt über Farbe und Nachleuchtdauer der Bildröhre.
Bei Farbbildröhren wird das Bild aus drei Elektronenkanonen erzeugt, bei der jeder Elektronenstrahl auf eine eigene, der Grundfarbe entsprechenden Leuchtschicht, trifft. Jeder Bildpunkt besteht aus den Grundfarben Rot, Grün und Blau (davon abgeleitet der Ausdruck RGB aufgrund der Anfangsbuchstaben für Rot, Grün und Blau). Durch die Zusammensetzung aus den drei Grundfarben ergibt sich nach dem Modell der additiven Farbmischung das gesamte sichtbare Farbspektrum. Durch das Mischen der Grundfarben und dem Variieren der Strahlungsintensität der einzelnen Farben entsteht eine nahezu unendliche Farbanzahl, die mosaikartig zusammengestellt eine homogen wirkende Bildfläche ergibt. Eine Maske sorgt dafür, dass jede der drei Farbkanonen auf die richtige Leuchtschicht trifft.

Je nach Bildröhrenbauform unterscheidet man in Lochmaske, Streifenmaske und Schlitzmaske. Welche Maskenart besser ist, hängt vom Arbeitsumfeld ab. Die Lochmaske ist stoßunempfindlicher als die Streifenmaske, dafür aber wärmeempfindlicher. Die Lochmaske dehnt sich bei Wärmeentwicklung aus und deformiert sich. Hierbei treffen die Elektronenstrahlen an der falschen Stelle auf der Phosphorschicht auf und führen zu vermischten Farben. Da die Streifenmaske (bekannt als Trinitron) aus vertikal gespannten Drähten besteht, verändert sich das Bild bei Erwärmung weit weniger. Allerdings ist sie dafür wesentlich stoßempfindlicher als eine Lochmaske. Die Schlitzmaske vereinigt die Merkmale der Loch- und Streifenmaske und liefert ein kontraststärkeres Bild. Die Schlitzmaske besteht aus vertikal angeordneten Phosphorstreifen hinter der sich eine Lochmaske mit ovalen Löchern befindet.

Abgesehen vom Maskentyp beeinflusst der Punktabstand die Bildqualität. Als Punktabstand ist bei der Lochmaske der Abstand zwischen zwei gleichfarbigen Punkten definiert. Dieser so genannte Dot Pitch wird bei Lochmasken immer diagonal gemessen, während der Abstand bei Streif- und Schlitzmasken immer horizonal gemessen wird. Aus diesem Grund lässt sich der Lochabstand nur unter Einbeziehung des jeweiligen Maskentyps vergleichen.

Monitorauflösung

Monitortyp

übliche Auflösung

Maximalauflösung

14 Zoll

640 x 480

800 x 600

15 Zoll

800 x 600

1024 x 768

17 Zoll

1024 x 768

1280 x 1024

19 Zoll

1280 x 1024

1600 x 1200

21 Zoll

1600 x 1200

1600 x 1200

Auch wenn die modernen Technologien LCD- und Plasma-Monitor immer mehr an Beliebtheit zulegen, bleibt der Röhrenmonitor aufgrund seines günstigen Preises, der guten Farbwiedergabe und des hohen Kontrastes eine echte Alternative. Lässt man sich vom hohen Gewicht und vom tiefen Gehäuse nicht abschrecken, kommt die gute alte Röhrentechnik für Fernsehprofis den Ansprüchen nach wie vor gerecht.

LCD

LCD ist die Abkürzung von "liquid cristal display". LCDs stellen Bilder nicht durch einen hin- und herwandernden Kathodenstrahl dar, sondern durch Flüssigkristalle, die sich verschieden verfärben. Das LCD-Bild setzt sich aus unzähligen Anzeigeelementen zusammen, die mit Flüssigkristallen arbeiten, die selbst nicht leuchten. Sie müssen über eine Hintergrundbeleuchtung von hinten angestrahlt werden und lassen je nach Bildinhalt mehr oder weniger Licht durch.

Plasma-Monitor

Die Bilderzeugung erfolgt durch die einzelnen Pixel. Im Gegensatz zum LCD benötigt der Plasma-Monitor keine Hintergrundbeleuchtung. Jedes Subpixel ist eine mikroskopisch kleine Leuchtstofflampe, die eine der Grundfarben (rot,grün,blau) aussendet. Durch Variieren der Lichtintensität der einzelnen Subpixel können viele verschiedene Farbschattierungen erzeugt werden.
Ein Plasma-Monitor empfiehlt sich für Präsentationen und für TV-Wiedergabe. Leider ist dieser Typ von Flachmonitor nur in Bilddiagonalen von 94 bis 260 cm erhältlich. Mit einer Helligkeit von 120 cd/m² bis zu 1000 cd/m² ist der Plasma wesentlich leuchtender als die herkömmlichen Röhrengeräte. Vorteilig ist sein kontrastreiches Bild mit leuchtenden Farben und sattem Schwarz - auch bei seitlicher Betrachtung, das schlanke Gehäuse sowie kurze Reaktionszeiten, perfekte Bildgeometrie und der große Blickwinkel. Besonders nachteilig ist die Neigung zum Einbrennen des Monitors bei Standbildern, die mitunter stufigen Farbverläufe (False-Contour-Effekt), der höhere Stromverbrauch im Vergleich zu LCD und der hohe Preis gegenüber Röhrenmonitore.