Magische Präzision

Dank TN-Technik tanzte das Licht im Takt elektrischer Impulse. Mit magischer Präzision fügten sich die schwarzen Balken der jeweils siebenteiligen Ziffernfelder zu Zahlenwerten zusammen. Jedes Segment war eigenständig verschaltet und diese Blöcke verlangten nach einem neuen Begriff. So entstand die Bezeichnung Picture Element, kurz Pixel. 56 waren es bei einem der ersten elektronischen Taschenrechner mit LC-Anzeige, dem EL-805 von Sharp aus dem Jahre 1973. Heute werden sie in Millionen gezählt.
   
Im Wort „Taschenrechner“ schwingt zwar schon der Traum vom Computer für die Hemdentasche mit. Und teuer genug waren die ersten professionellen digitalen Kalkulatoren mit LC-Anzeige ja auch. Erst um 1990 hatten aber Computer- und Flüssigkristall-Technik einen Stand erreicht, der Laptops im modernen Sinn ermöglichte. Für schnelle, bunte Bildschirme sorgten Zellen nach dem Super-Twisted- Nematic-Verfahren (STN), das 1984 erfunden wurde und die Verdrehung der Moleküle in der Flüssigkristallschicht von 90 Grad auf 180 Grad und mehr steigerte. Daraus entstand später die Double-Super-Twisted-Nematic-Technologie (DSTN).

Schnell, scharf, farbig


Präzise und schnelle Bildwechsel bieten seit 1989 Active Matrix Displays (AMD). Bei diesen Flüssigkristallanzeigen verfügt jeder Bildpunkt über seine individuelle Stromversorgung samt Verstärker. Technisch wird dieser Aufbau gewöhnlich durch Dünnschichttransistoren (Thin Film Transistors, TFT) realisiert. TFT-Technik steckte auch in den Desktop-LCD-Monitoren der 1990er Jahre. Und Video-Cutter freuten sich über immer kürzere Reaktionszeiten genauso wie Computerspiel-Fans.
   
Ende des vergangenen Jahrzehnts eroberte sich die LC-Technik das Kleinformat zurück, diesmal aber scharf, schnell und bunt: Persönliche digitale Assistenten mit farbigem Touch-Screen kamen auf, dann wurden die Bildschirme der Mobiltelefone immer bunter und leistungsfähiger. Anfang des neuen Jahrtausends begannen dann LCD-Fernsehgeräte ihren Siegeszug, der bis heute mit ungebrochener Dynamik anhält.
   
Auf technischer Seite liest sich diese Chronologie so: Seit 1996 werden Displays mit In-Plane-Switching-Technologie (IPS) produziert. Weil die Verdrehung der Moleküle im Bildschirm dabei nur in einer Ebene geschieht, fällt der Kontrast von IPS-Displays auch bei stark seitlicher Betrachtungsrichtung nur gering ab. 1998 kamen dann Anzeigen mit Vertical-Alignment-Technologie (VA) in den Markt. Auch sie punkten mit hohem Kontrast und geringer Abhängigkeit der Bildqualität vom Betrachtungswinkel.
   
Jeder Schritt in der LCD-Evolution hat neue Geräte möglich gemacht oder bestehenden Anwendungen neue Dimensionen erschlossen. Flüssigkristallanzeigen haben in mehr als 25 Jahren der digitalen Technik ein Fenster in den Alltag geöffnet. Und wer heute durch dieses Fenster blickt, sieht auch Visionen für die Zukunft der Computertechnik. Merck arbeitet mit seinen Partnern schon an den künftigen Generationen der LCDs.
Aufbau und Funktionsprinzip eines LCD-Pixels (TN-Zelle)
© Merck
Aufbau und Funktionsprinzip eines LCD-Pixels (TN-Zelle)  
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Die 1972 bei Merck konstruierte Digitaluhr
© Merck
1971: Erfindung der verdrillten nematischen Zelle (TN-Zelle, James Fergason, Martin Schadt und Werner Helfrich). Hier als Anwendung eine 1972 bei Merck konstruierte Digitaluhr mit "flüssigen Zahlen"