VA, IPS, OLED & Co
Auf dieser Seite geben wir einen Einblick in die verschiedenen Panel-Typen, welche in den Bildschirmen der aktuellen Fernseher stecken. Grob gesagt kann man sagen, dass zwischen LCD und OLED-Panel unterschieden wird. Wir erklären euch hier aber genauer, was sich hinter den Abkürzungen LCD, VA, IPS, FALD und OLED verbirgt.
LCD Panels
In den meisten TVs, die heute erhältlich sind, stecken LED-LCD Panels. Das heißt, dass die Hintergrundbeleuchtung von LEDs erzeugt wird und eine LCD-Schicht die Farben auf dem Bildschirm erzeugt. Bei Fernsehern werden fast ausschließlich VA- oder IPS-LCD Displays verwendet. Begriffe wie “QLED” oder “NanoCell” beziehen sich auf zusätzliche Schichten im Bildschirm.
LCD Subpixel
Normalerweise besteht jedes einzelne Pixel aus drei Subpixeln in den Farben rot, grün und blau. Mischt man diese drei Lichtfarben, entsteht weiß. Damit eine andere Farbe als weiß entsteht, müssen die Kristalle des entsprechenden Subpixels durch eine elektrische Spannung angeregt werden und ihre Orientierung ändern, damit sie das Licht ihrer Farbe nicht mehr durchlassen. Daher kommt die Bezeichnung LCD (engl.: Liquid Crystal Display = Flüssigkristallanzeige)
VA-LCD Panels
VA steht für “Vertical Allignment“, was heißt, dass die Kristalle in der vertikalen Orientierung kein Licht durchlassen. Sobald sie elektrisch angeregt werden, ändert sich ihre Orientierung in die Horizontale und sie lassen das Licht ihrer Farbe durch.
In ihrer namensgebenden, vertikalen Orientierung können VA-Panels sehr gut das Licht der Hintergrundbeleuchtung blockieren, wodurch ein tiefes Schwarz entsteht. Somit ergibt sich meist ein Kontrast von über 4000:1.
Der Nachteil von VA-Panels ist, dass die Bildqualität unter steigendem Betrachtungswinkeln schnell abnimmt. Sitzt man schräg zum Bildschirm, sinkt der Kontrast erheblich und das Bild sieht schnell ausgewaschen aus.
Bei manchen Fernsehern, wie dem Samsung Neo QLED QN95B oder dem Sony X95J, gibt es eine zusätzliche Schicht auf dem Bildschirm, die dem Problem mit dem Betrachtungswinkel entgegenwirkt.
Diese Schicht geht zwar zu Lasten des Kontrastes, allerdings ist dieser bei den genannten Geräten hoch genug, sodass es kaum auffällt.
IPS-LCD Panels
IPS steht für “In Plane Switching“, was soviel bedeutet wie: “sich in der Ebene ändernd”. Sollen die Kristalle kein Licht durchlassen, so liegen sie horizontal, also parallel, zur Bildschirmebene.
Sollen sie Licht durchlassen, drehen sie sich entlang der Horizontalen und bleiben somit parallel zu Ebene (-> In Plane (dt.: auf der Ebene)). Der Nachteil von IPS-Panels liegt darin, dass die Kristalle das Licht der Hintergrundbeleuchtung nicht so gut blockieren können.
Somit haben IPS-LCD TVs kein so tiefes Schwarz und typischerweise nur einen Kontrast von circa 1000:1. Der Vorteil eines IPS-Panels ist, dass die Bildqualität unter schrägen Betrachtungswinkeln ziemlich konstant bleibt.
Der Kontrast und die Intensität sowie die Echtheit der Farben bleiben weitestgehend erhalten. IPS-Panels sind in der Produktion etwas günstiger als VA-Panels, weshalb sie in der Großzahl der Einstiegsgeräte verbaut werden.
Samsung nennt diese Technologie übrigens PLS (Plane-to-Line Switching), was aber nur ein anderer Name für dieselbe Technologie ist. Man würde es höchstens unter starker Vergrößerung erkennen, da die Subpixel eine andere Form haben.
Hintergrundbeleuchtung & Local Dimming
Wie anfangs erwähnt, handelt es sich ja eigentlich um LED-LCD Fernseher. Denn jeder LCD-TV braucht eine Hintergrundbeleuchtung und die wird heutzutage eben von LEDs erzeugt. Die LEDs sitzen entweder an einem Rand (meistens dem unteren) des Bildschirms (= Edge Lit) oder eben direkt hinter dem Bildschirm (=Direct LED).
Leider wird diese Hintergrundbeleuchtung immer etwas durch die Flüssigkristallschicht durchscheinen. Deswegen gibt es bei teureren Modellen Local Dimming Features.
Gab es bei 2018er Modellen noch des Öfteren Edge Lit Local Dimming, was aber nur (meist) vertikale Streifen dimmen konnte, so findet man ab 2021 fast nur noch Full Array Local Dimming (FALD), wenn ein TV ein Local Dimming Feature hat.
Full Array Local Dimming
Beim Full Array Local Dimming werden die LEDs der Hintergrundbeleuchtung in verschiedene Zonen eingeteilt, die dann separat voneinander gedimmt werden können. Wie gut sich das Full Array Local Dimming in Kontrast und Bildqualität äußert, hängt von mehreren Faktoren ab; nämlich von der Anzahl der Zonen, dem Dimming-Algorithmus und natürlich der Art des Panels.
Bei zu wenigen Zonen oder einem schlechten Dimming-Algorithmus kann es zu Bildfehlern wie Clouding oder Blooming kommen. Bei IPS-Panels sind die Probleme grundsätzlich stärker wegen des niedrigeren nativen Kontrastes.
Einer der günstigsten aktuellen Fernseher mit Local Dimming wäre der LG NANO86, welcher ein sehr dürftiges Edge Lit Local Dimming hat. Ein solides Full Array Local Dimming bekommt zum Beispiel beim Sony X95J der mit 84 Dimming Zonen und einem guten Algorithmus schon ein wirklich kontrastreiches Bild liefert.
Das derzeit beste Full Array Local Dimming im Bereich unter 10.000€ findet ihr beim Samsung QN95B Neo QLED. Dieser hat aufgrund der Mini LED-Technologie 720 einzelne Dimming Zonen und einen sehr ausgereiften Algorithmus.
OLED Panels
Bei OLED Panels handelt es sich um eine völlig andere Technik als bei LCDs, denn OLED Panels brauchen keine Hintergrundbeleuchtung. OLED steht für “organic light emitting diode” was heißt, dass alle Subpixel selbst leuchten, oder eben nicht.
Daraus ergibt sich ein quasi perfekter Schwarzwert und somit auch ein theoretisch unendlicher Kontrast. (Da es kein ganz perfektes Schwarz gibt, ist auch der Kontrast nicht wirklich unendlich : 1, aber eben mit circa 1.000.000 : 1 sehr hoch.) Des Weiteren hat ein OLED keine Problem mit der Hintergrundbeleuchtung bzw. dem Local Dimming, da jedes Pixel einzeln illuminiert werden kann.
Bei Fernsehern werden nahezu alle OLED Panels zur Zeit von LG Display, einer Tochtergesellschaft von LG, hergestellt. Diese haben all eine WRGB-Pixelstruktur, was heißt, dass jedes Pixel aus 4 Subpixeln in den Farben weiß, rot, grün und blau besteht.
Das weiße Subpixel kommt hinzu, um die ansonsten etwas dürftige Helligkeit nach oben zu heben. Dadurch hat das Display allerdings Probleme helle, leuchtende (=gesättigte) Farben darzustellen.
In großflächig hellen Szenen müssen alle Pixel herunter gedimmt werden, um Schaden am Panel zu vermeiden (ABL: Automatic Brightness Limiter).
Das so genannte Burn-In-Risiko bei OLED Fernsehern ist theoretisch noch immer möglich, weitere Informationen dazu findet ihr weiter unten.
QD-OLEDs
Im Januar 2022 präsentierte Samsung zum ersten Mal ein neus TV-Modell mit der sogenannten QD-OLED Technologie, die eine noch hellere und farbreichere Darstellung verspricht.
In dem neuen Display verbirgt sich eine zusätzliche blaue OLED-Schicht, die selbstleuchtend ist.
Auf ihr sitzen die bekannten Quantum Dots in rot und grün, die mit der OLED-Schicht zusammen noch mehr Farben darstellen können.
Denn die OLED-Schicht besteht aus vielen individuellen Pixeln, die einzeln angesteuert und dadurch einzeln ihr Licht abgeben können. Ein weißes Subpixel existiert nicht mehr.
Die QD-OLEDs, die es von Samsung und Sony gibt, können so noch heller werden und bieten darüber hinaus sämtliche Vorzüge eines normalen OLED-Panels.
Burn-In-Risiko
Theoretisch kann es bei OLEDs zum so genannten “Burn-In” kommen. Durch das Anzeigen sehr heller, statischer Bildinhalte über einen wirklich langen Zeitraum kann die Leuchtkraft der entsprechenden Subpixel nachlassen. Mittlerweile funktionieren die Gegenmaßnahmen aber so gut, dass es kaum noch nennenswert ist. So würden bei einer normalen Nutzung (auch beim Konsolen-Gaming) erst nach mehreren tausenden Stunden erste Schatten zu erkennen sein. Lediglich für sehr spezielle Nutzungen, wie zum Beispiel im Büro oder als Anzeigetafel in Arztpraxen, ist wegen des Burn-Ins von einem OLED abzuraten. Das Risiko besteht auch weiterhin bei den QD-OLEDs, auch wenn es hier deutlich geringer ausfällt.
OLED Fernseher bekommt man von immer mehr Herstellern. Deshalb gibt es mittlerweile auch einen gesunden Preiskampf. Man erhält OLED TVs natürlich von LG, aber auch von Philips, Panasonic, Metz und vielen weiteren. Selbst Samsung, die sich eigentlich aus der OLED-Sparte zurückgezogen haben, wollen wieder mit der Produktion von OLED TVs unter dem Namen QD-OLED beginnen.
Zuletzt sollte man noch erwähnen, dass OLED Displays nicht nur extrem dünn sind, sondern auch flexibel sein können, bzw. es sogar möglich ist, transparente OLED TVs zu entwickeln.
Interessiert euch beispielsweise das Angebot von Sony TVs ganz besonders, verrät euch unser Sony Fernseher Lineup Vergleich alles Nötige zu den einzelnen Geräten.
Panels der Zukunft
Jedes Jahr werden auf der CES in Las Vegas die neuen Fernseher und die dazugehörigen Technologien vorgestellt. Egal ob Mini LED oder QD-OLED, die Hersteller stehen nicht still in ihren Entwicklungen. Schaut regelmäßig in unserer News-Sparte vorbei, in der wir euch über die neusten Trends auf dem Laufenden halten.
Das Beste der CES 2022.
