Was ist ein Monitor?

Ein Monitor ist ein elektronisches Ausgabegerät, das auch als Video Display Terminal (VDT) oder Video Display Unit (VDU) bezeichnet wird. Er dient zur Anzeige von Bildern, Text, Video- und Grafikinformationen, die von einem angeschlossenen Computer über die Videokarte eines Computers erzeugt werden. Obwohl er fast wie ein Fernseher ist, ist seine Auflösung viel höher als die eines Fernsehers. Der erste Computermonitor wurde am 1. März 1973 vorgestellt und war Teil des Xerox Alto-Computersystems.

Ältere Monitore wurden mit einem fluoreszierenden Bildschirm und einer Kathodenstrahlröhre (CRT) gebaut, wodurch sie schwer und groß waren und somit mehr Platz auf dem Schreibtisch beanspruchten. Heutzutage werden alle Monitore mit einer Flachbildschirmtechnologie hergestellt, die in der Regel mit LEDs hintergrundbeleuchtet ist. Diese modernen Monitore nehmen weniger Platz auf dem Schreibtisch ein als die älteren CRT-Displays.

Geschichte der Monitore

• Im Jahr 1964 enthielt das Gerät Uniscope 300 einen eingebauten CRT-Bildschirm, der kein echter Computermonitor war.
• A. Johnson erfand 1965 die Touchscreen-Technologie.
• Am 1. März 1973 wurde der Xerox Alto Computer vorgestellt, der den ersten Computermonitor hatte. Dieser Monitor enthielt ein monochromes Display und nutzte die CRT-Technologie.
• Im Jahr 1975 stellte George Samuel Hurst das erste resistive Touchscreen-Display vor, das allerdings nur bis 1982 verwendet wurde.
• Im Jahr 1976 wurden die Computersysteme Apple I und Sol-20 eingeführt. Diese Systeme hatten einen eingebauten Videoanschluss, der es ihnen ermöglichte, einen Videobildschirm auf dem Computermonitor zu betreiben.
• Im Jahr 1977 erfand James P. Mitchell die LED-Display-Technologie. Aber auch 30 Jahre später waren diese Monitore nicht einfach auf dem Markt zu kaufen.
• Im Juni 1977 wurde der Apple II veröffentlicht, der die Farbdarstellung auf einem CRT-Monitor ermöglichte.
• Im Jahr 1987 brachte IBM mit dem IBM 8513 den ersten VGA-Monitor auf den Markt.
• Im Jahr 1989 definierte die VESA den SVGA-Standard für die Darstellung von Computern.
• Ende der 1980er Jahre waren die Farb-CRT-Monitore in der Lage, eine Auflösung von 1024 x 768 anzuzeigen.
• Eizo Nanao stellte mit dem Eizo L66 die ersten LCD-Monitore für Desktop-Computer her und brachte sie Mitte der 90er Jahre auf den Markt.
• Im Jahr 1997 begannen IBM, Viewsonic und Apple mit der Entwicklung von Farb-LCD-Monitoren, die eine bessere Qualität und Auflösung als CRT-Monitore bieten.
• Im Jahr 1998 wurden die Farb-LCD-Monitore für Desktop-Computer von Apple hergestellt.
• Später im Jahr 2003 wurden CRT-Monitore zum ersten Mal von LCD-Monitoren überflügelt. Bis 2007 verkaufen sich CRT-Monitore durchweg besser als LCD-Monitore, so dass sie zu den beliebtesten Computermonitoren werden.
• Im Jahr 2006 stellte Jeff Han auf der TED den ersten schnittstellenfreien, berührungsempfindlichen Monitor vor.
• Im Jahr 2009 wurde der LED-Monitor MultiSync EA222WMe von der Firma NEC vorgestellt. Es war der erste Monitor, der von NEC veröffentlicht wurde.
• AMD und Intel kündigten im Dezember 2010 an, die Unterstützung für VGA einzustellen.
• Im Jahr 2017 wurden LCD-Monitore mit Touchscreen für die Kunden erschwinglicher, da sie begannen, den Preis zu senken.

Typen von Monitoren

Es gibt verschiedene Arten von Monitoren; einige sind wie folgt:

Kathodenstrahlröhren-Monitore (CRT)

Es ist eine Technologie, die in frühen Monitoren verwendet wurde. Sie verwendet einen Strahl von Elektronen, um ein Bild auf dem Bildschirm zu erzeugen. Sie besteht aus Kanonen, die einen Elektronenstrahl in das Innere des Bildschirms feuern. Die Elektronenstrahlen treffen wiederholt auf die Oberfläche des Bildschirms. Diese Kanonen sind für die Erzeugung der RGB-Farben (Rot, Grün, Blau) verantwortlich, und weitere Farben können mit Hilfe der Kombination dieser drei Farben erzeugt werden. Heutige Flachbildschirme ersetzen die CRT-Monitore.

Flachbildschirme

Diese Arten von Monitoren sind leicht und benötigen weniger Platz. Sie verbrauchen im Vergleich zu CRT-Monitoren weniger Strom. Diese Monitore sind effektiver, da sie keine schädliche Strahlung abgeben. Diese Monitore sind teurer als CRT-Monitore. Die Flachbildschirme werden in PDAs, Notebooks und Mobiltelefonen verwendet. Diese Monitore sind in verschiedenen Größen wie 15″, 17″, 18″ & 19″ und mehr erhältlich. Das Display eines Flachbildschirms wird mit Hilfe von zwei Glasplatten hergestellt. Diese Platten enthalten eine Substanz, die auf verschiedene Weise aktiviert wird.

Flachbildschirme verwenden zwei Arten von Technologien, die im Folgenden aufgeführt sind:

• Flüssigkristallanzeige: Ein LCD-Bildschirm (Liquid Crystal Display) enthält eine Substanz, die als Flüssigkristall bekannt ist. Die Partikel dieser Substanz sind so ausgerichtet, dass das Licht, das sich auf der Rückseite des Bildschirms befindet, ein Bild oder einen Block erzeugen kann. Die Flüssigkristallanzeige bietet im Vergleich zur CRT-Anzeige ein klares Bild und emittiert weniger Strahlung. Außerdem verbraucht es weniger Strom und nimmt weniger Platz ein als ein CRT-Display.
• Gas-Plasma-Display: Dieses Display verwendet die Gasplasma-Technologie, bei der eine Gasschicht zwischen 2 Glasplatten liegt. Wenn eine Spannung angelegt wird, setzt das Gas ultraviolettes Licht frei. Durch dieses ultraviolette Licht leuchten die Pixel auf dem Bildschirm und bilden ein Bild. Diese Displays sind in verschiedenen Größen von bis zu 150 Zoll erhältlich. Obwohl er im Vergleich zum LCD-Monitor effektive Farben bietet, ist er teurer. Deshalb wird er weniger genutzt.

Touch-Screen-Monitore

Diese Monitore sind auch als Eingabegerät bekannt. Sie ermöglichen es dem Benutzer, mit dem Finger oder einem Stift mit dem Computer zu interagieren, anstatt eine Maus oder eine Tastatur zu verwenden. Wenn der Benutzer den Bildschirm mit dem Finger berührt, wird ein Ereignis ausgelöst und zur Verarbeitung an die Steuerung weitergeleitet. Diese Arten von Bildschirmen enthalten Bilder oder Wörter, die dem Benutzer helfen, mit dem Computer zu interagieren. Er nimmt Eingaben von den Benutzern entgegen, indem er Menüs oder Symbole auf dem Bildschirm berührt.

Es gibt verschiedene Arten von Touchscreen-Monitoren; drei gängige Typen sind unten aufgeführt:

• Resistiver Touchscreen: Dieser Bildschirm enthält in der Regel eine dünne, elektrisch leitfähige und resistive Metallschicht. Bei Berührung kommt es zu einer Änderung des elektrischen Stroms, der an den Controller gesendet wird. Heutzutage sind diese Bildschirme weit verbreitet. Diese Monitore sind zuverlässiger, da sie nicht durch Flüssigkeiten oder Staub beeinträchtigt werden können.
• Oberflächenwellen-Touch-Screens: Diese Monitore verarbeiten die Eingabe durch Ultraschallwellen. Wenn ein Benutzer den Bildschirm berührt, wird die Welle verarbeitet und vom Computer absorbiert. Sie sind weniger zuverlässig, da sie durch Wasser oder Staub beschädigt werden können.
• Kapazitiver Touchscreen: Dieser Bildschirm enthält eine Abdeckung mit einem elektrisch geladenen Material. Dieses Material lässt den Strom kontinuierlich über den Bildschirm fließen. Er wird hauptsächlich mit dem Finger und nicht mit einem Stylus bedient. Diese Bildschirme enthalten eine bessere Klarheit und werden nicht durch Staub beschädigt. Heutzutage werden kapazitive Touchscreens meist in Smartphones verwendet.

LED-Monitore

Es handelt sich um einen Flachbildschirm-Computermonitor, der für Light-Emitting Diode Display steht. Er ist vom Gewicht her leicht und hat eine geringe Tiefe. Als Lichtquelle verwendet er ein Panel aus LEDs. Heutzutage verwenden eine Vielzahl von elektronischen Geräten, sowohl große als auch kleine Geräte wie Laptop-Bildschirme, Mobiltelefone, Fernseher, Computermonitore, Tablets und mehr, LED-Anzeigen.

Es wird angenommen, dass James P. Mitchell die erste LED-Anzeige erfunden hat. Am 18. März 1978 wurde der erste Prototyp eines LED-Displays auf der SEF (Science and Engineering Fair) in Iowa der Öffentlichkeit vorgestellt. Am 8. Mai 1978 wurde er erneut in Anaheim, Kalifornien, auf der SEF gezeigt. Dieser Prototyp erhielt Auszeichnungen von der NASA und General Motors.

Vorteile von LED-Monitoren:

• Es beinhaltet einen breiteren Dimmbereich.
• Es ist ein zuverlässigerer Monitor.
• Es ist oft preiswerter.
• Es verbraucht weniger Strom (20 Watt) und läuft mit einer niedrigeren Temperatur.
• Es hat ein dynamischeres Kontrastverhältnis.

Vergleich zwischen LCD- und LED-Monitoren:

Auflösung 1920 x 1080	LCD-Monitore	LED-Monitore
Helligkeit	250 cd / m2	250 cd / m2
Energy Star Certified	Nein	Ja
Gewicht	2.4 kg	2.4 kg
Kontrastverhältnis	12.000.000: 1	100.000.000: 1

OLED-Monitore

Es handelt sich um eine neue, flache, lichtemittierende Display-Technologie, die effizienter, heller, dünner und mit besseren Bildwiederholraten und Kontrast im Vergleich zum LCD-Display ausgestattet ist. Es besteht aus einer Reihe von organischen Dünnschichten, die zwischen zwei Leitern angeordnet sind. Diese Displays benötigen keine Hintergrundbeleuchtung, da es sich um emissive Displays handelt. Darüber hinaus bietet es eine bessere Bildqualität als je zuvor und wird in Tablets und High-End-Smartphones verwendet.

Heutzutage wird es häufig in Laptops, Fernsehern, Mobiltelefonen, Digitalkameras, Tablets und VR-Headsets verwendet. Die Nachfrage der Handy-Hersteller, mehr als 500 Millionen AMOLED-Bildschirme wurden im Jahr 2018 produziert. Das Samsung-Display ist der Hauptproduzent des AMOLED-Bildschirms. Zum Beispiel verwendet Apple AMOLED OLED-Panel von SDC in seinem 2018 iPhone XS – ein 5,8″ 1125×2436. Außerdem verwendet das iPhone X das gleiche AMOLED-Display.

DLP-Monitore

DDLP steht für Digital Light Processing, entwickelt von Texas Instruments. Es ist eine Technologie, die für Präsentationen genutzt wird, indem Bilder von einem Monitor auf eine große Leinwand projiziert werden. Vor der Entwicklung der DLP-Technologie erzeugten die meisten Computerprojektionssysteme blasse und unscharfe Bilder, da sie auf der LCD-Technologie basierten. Die DLP-Technologie verwendet ein digitales Mikrospiegelgerät, das ein winziger Spiegel ist, der auf einer speziellen Art von Mikrochip untergebracht ist. Außerdem bietet sie eine bessere Bildqualität, die auch in einem normal beleuchteten Raum sichtbar ist.

TFT-Monitore

Es handelt sich um eine Art von LCD-Flachbildschirm, was für Dünnschichttransistor steht. Bei TFT-Monitoren werden alle Bildpunkte mit Hilfe von einem bis vier Transistoren angesteuert. Die hochwertigen LCD-Flachbildschirme verwenden diese Transistoren. Obwohl die TFT-basierten Monitore die bessere Auflösung aller Flachbildschirmtechniken bieten, sind diese sehr teuer. Die LCDs, die die Thin-Film-Transistor (TFT)-Technologie verwenden, werden als Aktiv-Matrix-Displays bezeichnet. Die Aktiv-Matrix-Displays bieten eine höhere Qualität als die älteren Passiv-Matrix-Displays.

Plasmabildschirm-Monitore

Ein Plasmabildschirm ist ein dünner, flacher Bildschirm und kann wie LCD- und LED-Fernseher an der Wand hängen. Er ist im Vergleich zu LCD-Bildschirmen heller und dünner als CRT-Bildschirme. Es kann entweder für die Anzeige von digitalen Computereingaben oder analogen Videosignalen verwendet werden und wird manchmal als „Thin-Panel“-Display vermarktet. Plasmabildschirme haben einen weiten Betrachtungswinkel, ein hohes Kontrastverhältnis und eine hohe Bildwiederholfrequenz, die dazu dient, ein unscharfes Video zu reduzieren. Darüber hinaus bietet es eine bessere Bildqualität, da es hohe Auflösungen von bis zu 1920 x 1080 unterstützt.

Der Plasmabildschirm hat auch einige Nachteile, wie z.B. die Möglichkeit des Einbrennens des Bildschirms, verbraucht mehr Strom, Verlust der Helligkeit mit der Zeit, kann schwerer im Gewicht sein.

Anschlusstypen für Monitore

Computermonitore benötigen eine der folgenden Arten von Anschlüssen, um mit einem Computer verbunden zu werden.

• VGA
• Thunderbolt
• HDMI
• USB-C
• DVI
• DisplayPort

VGA: Es ist ein beliebter Display-Standard, steht für Video Graphics Array oder Video Graphics Adapter. Er wurde 1987 eingeführt, nachdem er von IBM entwickelt worden war. Er wird verwendet, um einen Computer mit einem Projektor, Monitor oder Fernseher zu verbinden. Er bietet eine Farbanzeige mit einer Auflösung von 640 x 480, einschließlich 16 Farben und einer Bildwiederholrate von jeweils 60 Hz. Bei einer Auflösung von weniger als 320 x 200 zeigt er 256 Farben an. Er kann nur eine geringere Qualität und niedrigere Auflösungen auf den Bildschirmen anzeigen, da er analoge Signale verwendet. Der VGA-Anschluss und das Kabel sind bei den heutigen Projektoren, Monitoren, Computern und Fernsehern weniger zu finden. Diese Anschlüsse werden durch HDMI- und DVI-Kabel und -Anschlüsse ersetzt.

Thunderbolt: Es handelt sich um eine Hardware-Schnittstelle, die unter dem Namen Light Peak vermarktet und von Intel in Zusammenarbeit mit Apple entwickelt wurde. Am 24. Februar 2011 wurde sie erstmals als Teil eines Consumer-Produkts verkauft. Sie wird für den Anschluss von Peripheriegeräten wie Maus, Tastatur, Drucker, Scanner und mehr an einen Computer verwendet. Es ist in der Lage, Gleichstrom zu transportieren und hat die Fähigkeit, die Daten über große Entfernungen über billigere Kabel zu übertragen. Die ersten beiden Versionen von Thunderbolt sind in der Lage, die Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 20 Gb in einer Sekunde zu übertragen. Die 3. Iteration ist in der Lage, einen USB-Typ-C-Stecker zu verwenden und kann Daten mit einer Rate von bis zu 40 Gb pro Sekunde übertragen.

Welche Materialien werden für die Herstellung eines Thunderbolt-Kabels verwendet?

Es gibt zwei Arten von Thunderbolt-Kabeln, von denen eines eine optische Verdrahtung und das andere eine Kupferverdrahtung verwendet. Obwohl Thunderbolt-Kabel als Glasfaserkabel konzipiert wurden, sind diese Versionen in geringerer Stückzahl erschienen. Die Kupferverdrahtung ermöglicht es, die Kabel mit Strom zu versorgen, und sie ist weniger teuer, weshalb sie weit verbreitet war. Schließlich beabsichtigt Intel, die Leistung der Kupferverkabelung zu nutzen, um durch die Kombination von optischer und Kupferverkabelung schnellere Bandbreitengeschwindigkeiten als bei der optischen Verkabelung zu erreichen.

HDMI: Es ist ein Kabel und ein Anschluss, der von mehreren Firmen entwickelt wurde, darunter Toshiba, Sony, Hitachi und Philips. Es steht für High Definition Multimedia Interface. Es hat die Fähigkeit, Audio- und Videoströme mit hoher Bandbreite und hoher Qualität zwischen Geräten zu übertragen. Es wird mit Projektor, HDTV, Blu-ray-Player oder DVD-Player verwendet.

Ein einzelnes HDMI-Kabel bietet eine einfachere Möglichkeit, zwei Geräte zur Übertragung von Audio- und Videosignalen miteinander zu verbinden, indem es die drei Composite-Audio/Video-Kabel ersetzt. Darüber hinaus ist es in der Lage, bis zu 8-Kanäle digitaler Audiosignale zu übertragen, einschließlich Enhanced-, Standard- und High-Definition-Videosignale. Das HDMI-Kabel ist in verschiedenen Längen von bis zu 50 Fuß erhältlich. Obwohl es nicht empfohlen wird, ein Kabel mit einer Länge von mehr als 25 Fuß zu kaufen, weil es ein Problem des Signalverlustes oder der Verschlechterung auftreten kann.

USB-C: Es ist eine Plug-and-Play-Schnittstelle, steht für Universal Serial Bus. Sie ermöglicht es dem Computer, mit Peripheriegeräten und anderen Geräten zu kommunizieren. Außerdem ist sie in der Lage, Strom an bestimmte Geräte wie Tablets und Smartphones zu senden und deren Akkus zu laden. Im Januar 1996 wurde die erste Version des Universal Serial Bus veröffentlicht. Danach wurde diese Technologie von Compaq, Intel, Microsoft und anderen Unternehmen übernommen.

Heutzutage gibt es mehrere USB-Geräte, die an einen Computer angeschlossen werden können, wie z. B. Digitalkamera, Tastatur, Mikrofon, Maus, Drucker, Scanner und mehr. Außerdem gibt es USB-Stecker in verschiedenen Formen und Größen. Die Länge eines USB-Kabels, das für High-Speed-Geräte verwendet wird, beträgt 16 Fuß 5 Zoll (seine maximale Länge), und 9 Fuß 10 Zoll wird für Low-Speed-Geräte verwendet.

DVI: Es ist eine Video-Display-Schnittstelle, steht für Digital Visual Interface. Es wird verwendet, um Digital Visual Interface zu übertragen und Geräte mit einer hohen Auflösung von 2560 x 1600 anzuzeigen. Computermonitore und Projektoren sind die üblichen Geräte, die den DVI-Anschluss verwenden. Er kann auch von einigen Fernsehgeräten verwendet werden; am häufigsten wird jedoch HDMI verwendet, da nur einige DVI-Kabel die Fähigkeit haben, Audiosignale zu übertragen.

Der DVI-Anschluss unterstützt eine von drei Bezeichnungen auf Basis der Signale: DVI-D (unterstützt nur digital), DVI-A (unterstützt nur analog) oder DVI-I (unterstützt sowohl analog als auch digital). Wenn Ihr Grafikprozessor und Ihr Monitor sowohl VGA als auch DVI unterstützen, wird empfohlen, ein DVI-Kabel zu verwenden. Das DVI-Kabel bietet immer eine Bildqualität, die mindestens der von VGA entspricht und wenn möglich besser ist.

DisplayPort: Es ist eine digitale Audio- und Videoschnittstelle, die an einen Projektor, Monitor oder ein TV-Kabel angeschlossen wird. Sie wurde von der VESA geschaffen. Es gibt zwei Arten von Anschlüssen in DisplayPort, einer ist Standard und der zweite ist der Mini DisplayPort. Sie haben unterschiedliche Größen, aber beide Anschlusstypen sind in der Lage, identische Signale zu übertragen. Heutzutage sind VGI, HDMI und DVI die gebräuchlichsten Arten von Displayanschlüssen.

Unterschied zwischen LCD und LED

Die folgende Tabelle enthält einige Unterschiede zwischen LCD und LED:

LCD	LED
Es steht für Liquid Crystal Display.	Kurzform für Light-Emitting Diodes.
LCD-Monitore sind keine Untermenge von LED-Monitoren.	LED-Monitore sind eine Untermenge von LCD-Monitoren.
Es werden hauptsächlich Leuchtstofflampen verwendet.	Es werden hauptsächlich Leuchtdioden verwendet.
Bei LCDs befinden sich die Leuchtstofflampen meist auf der Rückseite des Bildschirms.	Normalerweise befinden sich Leuchtdioden an den Rändern oder auf der Rückseite des Bildschirms.
LCDs sind weniger energieeffizient als LEDs und sind dicker in der Größe.	LEDs sind energieeffizienter und viel dünner als LCDs.
Ihre Auflösung ist niedrig.	Ihre Auflösung ist hoch.
Ihr Kontrastverhältnis ist hoch.	Ihr Kontrastverhältnis ist niedrig.
Gleichstrom kann die Lebensdauer von LCDs verringern.	Gleichstrom hat keinen Einfluss auf LEDs.
LCDs haben eine große Anzeigefläche.	LEDs Anzeigefläche ist klein.
Die Schaltzeit von LCDs ist langsam.	Die Schaltzeit von LEDs ist schnell.