Was ist ein bei Sonnenlicht gut lesbares Display?

Was ist ein bei Sonnenlicht lesbares Display?

A bei Sonnenlicht lesbares Display (auch als “sonnenlichttaugliches” oder “im Freien lesbares” Display bezeichnet) ist ein Anzeigegerät, das speziell dafür entwickelt wurde, auch bei starker Außenbeleuchtung, wie beispielsweise direktem Sonnenlicht, klar und farbgetreu zu bleiben.

Der wesentliche Unterschied zu herkömmlichen Bildschirmen besteht darin, dass normale Displays bei hellem Sonnenlicht aufgrund des reflektierten Umgebungslichts oft “ausbleichen” oder weißlich wirken. Bei sonnenlichttauglichen Displays wird dieses Problem durch eine Kombination verschiedener Techniken gelöst.

Technische Grundprinzipien

Die zugrunde liegende Strategie verfolgt zwei Hauptrichtungen:

1. Die Helligkeit des Displays erhöhen um das Umgebungslicht zu “überlagern”.
2. Reflexionen reduzieren des Umgebungslichts, um Störungen des Bildes zu minimieren.

Die einzelnen Technologien lassen sich in mehrere Kategorien einteilen:

1. Hochhelle Hintergrundbeleuchtung

Dies ist der einfachste Ansatz: Man verwendet eine deutlich hellere LED-Hintergrundbeleuchtung, sodass die Lichtleistung des Bildschirms selbst das reflektierte Sonnenlicht übersteigt.

• Wie es funktioniert: Herkömmliche Bildschirme für den Innenbereich haben eine Helligkeit von etwa 250–450 Nits. Displays, die bei Sonnenlicht lesbar sind, benötigen in der Regel 800 bis 1000 Nits oder mehr, wobei einige professionelle Geräte sogar 1600 Nits. Bei direkter Sonneneinstrahlung kann die Umgebungshelligkeit bei etwa 6000 Nits liegen; ein gewöhnlicher Bildschirm reflektiert davon etwa 14% (rund 840 Nits). Daher muss die eigene Helligkeit des Bildschirms diesen reflektierten Wert deutlich übersteigen – im Allgemeinen wird empfohlen, dass sie mindestens das 2,5-Fache des reflektierten Umgebungslichtpegels beträgt.
• Vor- und Nachteile: Der Vorteil besteht darin, dass die Technologie ausgereift ist und sowohl im Innen- als auch im Außenbereich gut funktioniert. Die Nachteile sind ein höherer Stromverbrauch und eine stärkere Wärmeentwicklung, was sich auf die Akkulaufzeit und die Lebensdauer der Hintergrundbeleuchtung auswirken kann.

2. Transflektive Technologie

Das ist eine raffiniertere Methode: Der Bildschirm funktioniert sowohl in durchlässig und reflektierend Modi.

• Wie es funktioniert: Zwischen der Flüssigkristallschicht und der Hintergrundbeleuchtung befindet sich eine spezielle “transflektive” Schicht.
• Bei starker Außenbeleuchtung: Diese Schicht reflektiert den Großteil des Umgebungslichts (z. B. Sonnenlicht) und nutzt es als Lichtquelle für das Display, wodurch das Bild hell und klar erscheint. Je stärker das Umgebungslicht ist, desto heller erscheint der Bildschirm.
• In Innenräumen oder bei schlechten Lichtverhältnissen: Es wechselt in den transmissiven Modus und nutzt dabei die Hintergrundbeleuchtung.
• Vor- und Nachteile: Es nutzt das Umgebungslicht effizient und ist daher im Außenbereich sehr stromsparend. Allerdings ist der Aufbau komplexer und kostspieliger, und in Innenräumen mit schwacher Beleuchtung kann die Anzeigequalität etwas schlechter sein als bei rein transmissiven Bildschirmen.

3. Reflektierende Display-Technologie

Diese Bildschirme kommen ganz ohne Hintergrundbeleuchtung aus – das Prinzip ähnelt dem von E-Paper.

• Wie es funktioniert: Der Bildschirm selbst strahlt kein Licht aus; stattdessen wirkt er wie ein Spiegel, der das Umgebungslicht reflektiert, um Inhalte darzustellen. Je heller die Umgebung, desto schärfer das Bild.
• Repräsentative Technologie:
• Reflektierende MEMS-Displays (z. B. Mirasol/IMOD): auf der Grundlage mikroelektromechanischer Systeme und der Störung Licht. Jedes Pixel besteht aus zwei reflektierenden Oberflächen, die durch einen winzigen Luftspalt voneinander getrennt sind; durch die Steuerung der Spaltdicke werden unterschiedliche Farben reflektiert. Diese Technologie bietet lebendige Farben und eine schnelle Reaktionszeit, wodurch sie sich für die Videowiedergabe eignet.
• Vor- und Nachteile: Äußerst energieeffizient und bietet eine hervorragende Leistung bei hellem Licht. Der größte Nachteil ist, dass sie bei schlechten Lichtverhältnissen ohne zusätzliches Frontlicht nicht einsetzbar ist.

4. Optische Behandlungstechniken

Dabei handelt es sich in der Regel um ergänzende Maßnahmen, die zusammen mit den oben genannten Technologien eingesetzt werden, um die visuelle Leistung weiter zu verbessern.

• Antireflexbeschichtung (AG): wandelt Spiegelreflexionen von der Bildschirmoberfläche in diffus Reflexionen, wodurch grelles Blendenlicht reduziert wird.
• Antireflexbeschichtung (AR): eine mehrschichtige Dünnschichtbeschichtung auf der Bildschirmoberfläche, die durch optische Interferenz Lichtreflexionen reduziert.
• Optische Bindung: Das Display wird mit einem optischen Klebstoff auf den Touchscreen oder das Deckglas laminiert, wodurch der Luftspalt beseitigt wird. Dies reduziert interne Reflexionen und verbessert den Kontrast sowie die Lesbarkeit.

Übersichtstabelle

Die Wahl der Technologie hängt von der jeweiligen Anwendung ab. So kann beispielsweise bei Digital Signage im Außenbereich eine hohe Helligkeit im Vordergrund stehen, während bei tragbaren Geräten für den Außenbereich oft energiesparende transflektive oder reflektive Designs bevorzugt werden.

Liste der bei Sonnenlicht lesbaren Bildschirme

Vor- und Nachname *

E-Mail Adresse *

Thema

Kommentar oder Nachricht

Nachricht senden