Benutzerdefinierte LCD-TFT-Displays

Bei der Auswahl eines LCD-TFT-Displays für ein entworfenes Gerät müssen viele Parameter ausgewählt werden. Es wird erwartet, dass die auf LCD-TFT-Bildschirmen dargestellten Bilder von höchster Qualität sind und die dargestellten Inhalte auch unter ungünstigen Bedingungen perfekt lesbar sind. Aus Sicht des Designers ist in der Regel auch ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis wichtig.

Wie wählt man die Parameter eines LCD-TFT-Displays aus?

Zu den wichtigsten LCD-TFT-Displayparametern gehören Auflösung, Helligkeit, Kontrast, Betrachtungsrichtung und Betriebstemperatur. Es lohnt sich auch, auf die aktive Fläche zu achten, damit nach dem Einsetzen des Moduls mit dem Bildschirm in das Gehäuse des Geräts alle darauf dargestellten Inhalte weiterhin sichtbar sind. Bei Lösungen, die Touch-Funktionen erfordern, ist es notwendig, einen bevorzugten Touch-Sensor auszuwählen und auch ein dekoratives/schützendes Glas anzubringen. Darüber hinaus lohnt es sich, je nach den Bedingungen am Standort des Endgeräts auf die Einhaltung von EMV-Standards zu achten oder die Dichtheit des Gehäuses sicherzustellen. Nachfolgend beschreiben wir ausgewählte LCD-TFT-Displayparameter.

LCD-TFT-Bildschirmauflösungen

Ein Pixel ist das Grundelement, aus dem ein Bild entsteht. Farbige LCD-TFT-Bildschirme zeigen Pixel an, die aus drei Subpixeln bestehen – Rot, Grün und Blau (grundlegende RGB-Farben). Manchmal wird ein zusätzliches Subpixel hinzugefügt – in Weiß, das die Helligkeit des LCD-TFT-Displays erhöht. Durch die richtige Steuerung einzelner Subpixel entsteht eine bestimmte Pixelfarbe. Die Auflösung des LCD-TFT-Displays bestimmt die Anzahl der Pixel horizontal und vertikal (z. B. 1920 × 1080 Pixel ist FullHD, 3840 x 2160 Pixel ist 4K und 7680 × 4320 Pixel ist 8K). Die Wahl der LCD-TFT-Bildschirmauflösung hängt vom Anwendungszweck ab. Dieser Parameter beeinflusst die Lesbarkeit des Bildes (je höher die Auflösung, desto klarer das Bild), und je größer die Diagonale (Wert in Zoll gemessen), desto mehr Pixel werden benötigt, um eine angemessene Bildschärfe zu erreichen.

Helligkeit des LCD-TFT-Displays

Die Helligkeit des LCD-TFT-Displays ist die Intensität des vom Bildschirm abgegebenen Lichts, die durch die Darstellung von reinem Weiß gemessen wird. Gemäß dem SI-System ist die zur Messung verwendete Einheit Candela pro Quadratmeter (cd/m²). Die optimale Helligkeit des LCD-TFT-Monitors unter Bürobedingungen beträgt etwa 150 cd/m². Eine hohe Helligkeit des LCD-TFT-Bildschirms ist an hell beleuchteten Orten erforderlich, unabhängig von der Art des Lichts (natürlich/künstlich). Dazu gehören beispielsweise LCD-TFT-Displays, die in Informationsvisualisierungssystemen in öffentlichen Räumen (z. B. im Transportwesen oder im Handel und – allgemein gesprochen – in Digital Signage-Lösungen) verwendet werden. In diesem Fall ist eine Helligkeit von mindestens 1000 cd/m² erforderlich. Weitere Informationen zur Helligkeit von LCD-TFT-Displays finden Sie im Leitfaden, in dem wir diesen Parameter beschreiben.

Kontrast des LCD-TFT-Displays

Der Kontrast des LCD-TFT-Displays ist das Verhältnis der Lichtintensität zwischen dem hellsten und dem dunkelsten Punkt auf dem Bildschirm. Sein Wert beeinflusst die Bildqualität. Generell gilt: Je höher das Kontrastverhältnis, desto besser die Lesbarkeit des Inhalts. Er sollte jedoch im Verhältnis zu anderen Parametern wie der Helligkeit gelesen werden. Der Kontrast von LCD-TFT-Displays wird unter anderem durch die Hintergrundbeleuchtungstechnologie beeinflusst, die beispielsweise durch die Local-Dimming-Technologie weiter optimiert werden kann.

Blickrichtung

LCD-TFT-Displays mit den breitesten Blickwinkeln, wie 89°/89°/89°/89°, werden immer beliebter. Dabei handelt es sich um Lösungen, bei denen der dargestellte Inhalt von fast jeder Ebene aus gelesen werden kann. Solche Möglichkeiten bieten beispielsweise Matrizen mit IPS-Technologie. Bei Geräten, bei denen Inhalte von LCD-TFT-Displays von „oben“ oder „unten“ gelesen werden, können jedoch Modelle auf Basis der TN-Technologie (Twisted Nematic) mit eingeschränkten Betrachtungswinkeln verwendet werden – bei 12:00 (wenn wir von „oben“ schauen) und bei 6:00 (wenn wir von „unten“ schauen). LCD-TFT-Displays mit engeren Betrachtungswinkeln können die Kosten für die Implementierung von Endgeräten erheblich senken.

Betriebstemperatur

Die Betriebstemperatur des LCD-TFT-Displays ist beispielsweise bei Außenanwendungen ein wichtiger Faktor. Im Freien aufgestellte Bildschirme sind den Einflüssen der Witterungsbedingungen, darunter Frost und Hitze, ausgesetzt. Werden die von den Herstellern empfohlenen Temperaturen überschritten, können die Flüssigkristalle gefrieren oder überhitzen. Daher sollten bei Außenanwendungen LCD-TFT-Displays mit einem möglichst breiten Betriebstemperaturbereich verwendet werden (derzeit bis zu -30~80°C). Wenn das Gerät mit dem LCD-TFT-Display an einem sonnenbeschienenen Ort aufgestellt wird, lohnt es sich, Modelle mit hiTNI-Technologie zu verwenden. Die Sonnenstrahlung, die die Erde erreicht, kann einen Wert von sogar 1000 W/m² erreichen und die Oberfläche von Bildschirmen auf über 100° C erhitzen. Die steigende Temperatur kann zu Veränderungen im Aggregatzustand der Flüssigkristalle führen, die, bis sie wieder abkühlen, ihre ursprünglichen Eigenschaften verlieren – Licht wird nicht durchgelassen, was letztendlich zur Bildung schwarzer Flecken führt. Bei LCD-TFT-Displays mit hiTNI-Technologie wird das Risiko einer „Überhitzung“ der Flüssigkristalle (und infolgedessen ihrer vorübergehenden Beschädigung) minimiert, wodurch ein ständiger Zugriff auf die dargestellten Inhalte gewährleistet wird.

Hersteller von LCD-TFT-Displays im Angebot von Unisystem

Zu den wichtigsten Anbietern von LCD-TFT-Displays im Angebot von Unisystem zählen die größten globalen Hersteller wie Winstar, Litemax, Innolux, AUO und BOE sowie ein lokaler Hersteller, das polnische Unternehmen Riverdi.