Bildschirme

Schau ganz nah auf einen Bildschirm, am besten mit einer Lupe. Das glatte Bild zerfällt in ein Raster aus winzigen leuchtenden Punkten. Jeder Punkt heißt Pixel, kurz für picture element, also Bildelement. Ein Bildschirm kann nichts anderes, als sehr viele Pixel in der richtigen Farbe leuchten zu lassen. Alles Weitere, jedes Foto und jedes Video, entsteht in deinem Kopf.

Rot, Grün und Blau

Ein Pixel besteht in Wahrheit aus drei noch kleineren Leuchtflächen: einer roten, einer grünen und einer blauen. Sie heißen Subpixel. Aus der Ferne verschmelzen ihre Farben im Auge zu einem einzigen Farbton. Leuchten alle drei voll, siehst du Weiß. Sind alle aus, siehst du Schwarz. Rot und Grün zusammen ergeben Gelb. Jedes Subpixel kann meist 256 Helligkeitsstufen annehmen, das ergibt 256 mal 256 mal 256 Kombinationen, über 16 Millionen Farben pro Pixel.

LCD und OLED

Wie bringt man Millionen Pixel zum Leuchten? Zwei Techniken teilen sich heute fast alle Bildschirme. Beim LCD leuchtet hinter dem ganzen Bild eine weiße Lichtschicht, und vor jedem Subpixel sitzt eine Art winzige Jalousie aus Flüssigkristallen, die das Licht durchlässt oder blockiert. Die Farbe entsteht dabei durch einen winzigen roten, grünen oder blauen Farbfilter über jeder Jalousie. Beim OLED leuchtet jedes Subpixel selbst, wie eine mikroskopische Lampe. Deshalb kann ein OLED perfektes Schwarz zeigen: Das Pixel wird einfach ausgeschaltet. Beim LCD schimmert dagegen immer etwas Hintergrundlicht durch.

Auflösung: Warum du keine Pixel siehst

Die Auflösung sagt, wie viele Pixel ein Bildschirm hat. Full HD bedeutet 1920 Pixel pro Zeile und 1080 Zeilen, zusammen über 2 Millionen Pixel. Handydisplays reihen 400 und mehr Pixel auf einer Strecke von einem Zoll auf, also auf rund 2,5 Zentimetern. Ab etwa 30 Zentimetern Abstand kann dein Auge so feine Punkte nicht mehr einzeln unterscheiden, die Pixel verschwimmen zu einer glatten Fläche. Genau deshalb wirken moderne Displays wie gedrucktes Papier und nicht wie ein Punktraster. Auch die Bewegung ist in Schritte zerlegt: Ein Bildschirm baut das Bild typischerweise 60 Mal pro Sekunde neu auf, schnelle Modelle 120 Mal. In so kurzen Abständen verschmelzen die Einzelbilder für dein Auge zu einer flüssigen Bewegung.

Touch obendrauf

Dass du auf das Bild auch tippen kannst, liegt an einer zusätzlichen, unsichtbaren Schicht über den Pixeln. In ihr verläuft ein feines Gitter aus durchsichtigen Leiterbahnen, das ein schwaches elektrisches Feld erzeugt. Dein Finger leitet Strom und stört dieses Feld an genau einer Stelle. Der Touchcontroller misst die Störung, rechnet die Position aus und meldet sie dem Gerät. Deshalb reagiert der Bildschirm mit dicken Handschuhen oft nicht: Der isolierende Stoff hält den Finger auf Abstand, das Feld bleibt ungestört. Touch-Handschuhe umgehen das mit leitenden Fäden in den Fingerkuppen.