Cross-Media-Werbung: Plasma-Technologie

Inhalt:

Was ist Plasma-Technologie?
Kurzer geschichtlicher Rückblick
Aufbau eines Plasma-Displays
Qualitätsmerkmale von Plasma-Displays
Farb- und Bildqualität
Auflösung
Vorteile von Plasma-Displays
Nachteile von Plasma-Displays
Einsatzgebiete von Plasma-Displays
Produkte
Online-Quellen

Was ist Plasma-Technologie?

Definition lt. Wikipedia: Plasma ist die Bezeichnung des vierten Aggregatzustandes. Dabei handelt es sich um ein ionisiertes Gas, das neben neutralen Teilchen auch freie Ionen und Elektronen enthält. Ein typisches Plasma wird als »quasi-neutral« bezeichnet, d. h. es hat im Mittel gleich viele positive wie negative Teilchen. Man nennt Plasma vollständig ionisiert, wenn es praktisch keine neutralen Teilchen mehr enthält. Jedes Plasma ist diamagnetisch, d. h. es passt sich dem umgebenden Magnetfeld an.
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In den letzten Jahren hat sich Plasmatechnologie stetig weiterentwickelt. Plasma-Displays stellen heute eine ernstzunehmende Heimkino-Alternative zu Projektor oder Röhrenfernseher dar. Sie verbinden elegantes Design mit immer besser werdender Bildqualität.
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Kurzer geschichtlicher Rückblick

Das PDP (Plasma Display Panel) wurde vom staatlichen japanischen Fernsehsender NHK anlässlich der olympischen Spiele 1988 vorangetrieben. Denn damals gab es keine Bildschirme mit angemessender Größe, um die volle Auflösung genießen zu können. Denn dazu hätte man die bisherigen Fernseher auf eine Bildschirmdiagonale von 130 cm aufblasen müssen.

Dazu wurde 1994 das »Hi-Vision Plasma Display Panel Consortium« von NHK initiert, mit dem Ziel, pünktlich zu den Spielen 1998 in Nagano Plasma-Fernseher anzubieten. Dieser Kooperation tragen 25 Firmen, darunter Matsushita, Pioneer, Fujitsu, Texas Instruments und DuPont bei. »Zusammen forschen, aber auf dem Markt gegeneinander antretet«, so lautete nach japanischer Tradition die Devise der Vereinigung.
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Aufbau eines Plasma-Displays

Die Plasma-Technologie funktioniert relativ einfach. Zwei Glasplatten werden aufeinander gelegt. Eine davon ist an der Innenseite mit Phosphor beschichtet. Diese besteht aus drei verschiedenen Phosphorarten (enstsprechend der drei Grundfarben).
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Zwischen den zwei Glasplatten befinden sich viele kleine Kammern. Drei Kammern ergeben jeweils ein Pixel. Jede der drei Kammern leuchtet in einer der drei RGB-Farben (rot, grün, blau). Die Farben werden im additiven Verfahren, d. h. durch Mischung aus den 3 Farben. Jede Kammer ist mit einem Edelgasgemisch aus Neon und Xenon gefüllt.
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Zur Darstellung eines guten Bildes in PAL-TV-Norm sind etwa 1,2 mio. Kammern notwendig.
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Um ein Bild zu erzeugen, wird jede Kammer individuell mit dem zugehörigen Transistor »gezündet«, d.h. der Aggregatzustand wird kurzzeitig geändert. Die Grundfarben in den Kammern werden durch verschiedene Leuchtstoffe (Phosphore) erzeugt, sobald die Phosphore mit der Strahlung aus dem VUV-Bereich (Vakuum-Ultracvioletter Bereich) in Kontakt kommt. Der VUV-Bereich liegt außerhalb des für den Menschen sichtbaren Spektralbereichs. Die Leuchtstoffe wandeln die VUV-Strahlung in sichtbares Licht mit der je nach angeregtem Leuchtstoff unterschiedlichen Farbe um.
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Die Lichtausbeute der Plasma-Zellen wird auch vom morphologischen Aufbau der Leuchtstoffschicht bestimmt, da ein unregelmäßiger Aufbau dazu führt, dass die Schicht Löcher enthält. An disen Stellen können VUV-Photonen die Schicht passieren und werden dann in der Rückplatte absorbiert.
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Da sich das menschliche Auge naturbedingt täuschen lässt und nicht so schnell reagieren kann, können schnell hintereinander gezündete Impulse nicht als einzelne wahrgenommen werden, sonder erscheinen als kontinuierlicher Lichtstrom.
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In der Regel können Plasma-Displays bei Umgebungstemperaturen zwischen 0 und 40?C betrieben werden.
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Die Lebensdauer eines Displays wird definiert, bis die Hälfte der Helligkeit eines Neugerätes erreicht wird. Danach kann das Display aber noch weiter betrieben werden. Die Lebensdauer bei normalem Betrieb (Video) beträgt bei der neuesten Generation 60.000 Stunden.
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Qualitätsmerkmale von Plasma-Displays

Farb- und Bildqualität

Jede Farbe wird von einem anderen Leuchtstoff erzeugt. Der blaue Leuchtstoff hat eine geringere Stabilität unter VUV-Bestrahlung als die roten und grünen Phosphore. Daher werden im Laufe der Lebensdauer des Bildschirms die Blautöne schwächer und der Weißpunkt verschiebt sich in den gelben Farbbereich.
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Da man aber nicht nur die diskreten Zustände »an« (gezündet) oder »aus« erreichen will, sondern auch die dazwischen liegenden Helligkeitsstufen, bedient man sich eines Tricks: wenn man die Kammern in kurzen Abständen zündet (die Dauer einer Zündung hängt von der gewünschten Helligkeit ab), erscheint die Farbe für das Auge dunkler. Umso länger also eine Kammer gezündet ist, desto heller erscheint die Farbe.
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Die Plasma-Technologie gewährleistet eine brillante, gestochen scharfe Bildqualität von unglaublicher Klarheit mit Hilfe von 256 Graustufen und insgesamt 16,7 mio. Farben.
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Die Anforderungen an die Farbpunkte von Bildschirmleuchtstoffen sind beträchtlich, um einen Bildschirm mit einem großem Farbraum zu realisieren.
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Zwischen der Mitte des Bildschirms und den Randbereichen entstehen keine Helligkeitsunterschiede, da beim Plasma-Display Helligkeit, Farbe und Kontrast jedes einzelnen Pixels eingestellt werden. Die quadratischen Pixel sorgen für eine absolut präzise Bildwiedergabe, frei von den Verzerrungen, die man an den Rändern von Kathodenstrahlröhren in Kauf nehmen muß.
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Auflösung

Die Auflösung sollte sich im gleichen Verhältnis wie das Format bewegen. Beträgt beispielsweise das Format 16:9 so könnte bei einem 42 Zoll Panel die Auflösung 853 x 480 betragen. Dadurch kommt eine 1:1 Zuweisung der Bildpunkte der Quelle zu denen des Panels zustande. Eine Auflösung von 1024 x 1024 hört sich zwar gut an, jedoch kommt hier keine gleichmäßige Zuweisung zustande. Das Gerät muss umrechnen bzw. elektronisch schätzen und die mechanische Form der Pixel verändern, was zu Qualitätseinbußen führen kann. Besser ist z.B. die Auflösung von 1024 x 768.
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Plasma-Displays haben in der Rege ein 16:9 Bildverhältnis, das dem natürlichen Betrachtungswinkel des Auges entspricht. Die physikalischen Auflösungen sind meist Wide-VGA (853x480) oder Wide-XGA (1365x768). Es können auch Computersignale wie XGA (1024 x 768) wiedergegeben werden. Viele Displays können Auflösungen bis UXGA (1600 x 1200) verarbeiten.
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Vorteile von Plasma-Displays

Einer der größten Vorteile des Plasmabildschirms ist seine machbare Größe im Vergleich zur geringen Tiefe. Sie sind außerdem flimmerfrei, da das Bild nicht zeilenweise aufgebaut, sondern kontinuierlich verändert wird.
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Die Bildschirme sind ultraflach und haben z.B. weniger als 9 cm Tiefe bei 42 Zoll.
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Quadratische Pixel garantieren eine absolut exakte Bildwiedergabe.
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Die Plasma-Technologie kann einen Betrachtungswinkel von 160? erzielen – sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung. Des ist ein enorm breiter Betrachtungswinkel. Das gelingt aus folgendem Grund: Flache Plasma-Schirme bieten gegenüber LCD-Schirmen (Leuchtkristall-Displays) und Bildschirmen mit Rückprojektion einen erheblichen Vorteil, insofern als die phosphor beschichtete Bildschirmfläche direkt stimuliert und das Bild nicht darauf projeziert wird.
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Plasma-Displays unterstützen eine Vielfalt von Bildschirmgrößen und arbeiten sowohl mit PAL- als auch mit NTSC-Videoformat. Viele Plasma-Displays unterstützen zusätzlich auch SECAM und HDTV.
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Anders als Kathodenstrahlenröhren schießen Plasma-Displays keine Elektronen auf den Bildschirm und werden daher auch durch die Nähe magnetischer Felder nicht gestört. Das bedeutet für die Praxis, das Plasma-Bildschirme problemlos in der Nähe von Lautsprechern oder anderen starken magnetischen Quellen aufgestellt werden können, ohne dass dadurch Bildverzerrungen oder Störungen im Farbgleichgewicht verursacht werden.
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Plasma-Displays sind wesentlich heller als Videoprojektoren und können auch in hellen Umgebungen eingesetzt werden. Weiters sind sie extrem leise. Sie eignen sich hervorragend zur Viedoprojektion. Beim Videobeamer sind teure Lampen notwendig, dieser Kostenpunkt fällt in der Plasma-Technologie weg. Im Gegensatz zu LCDs, sind Sie unanfällig gegen Rauch und Staub. Plasma-Displays benötigen zudem wenig Platz und lassen sich wie ein Bild in den Wohnbereich integrieren.
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Neben den ästhetischen Vorteilen für Design-Bewusste, ist der wesentliche Vorteil der Plasma-Technologie sicherlich der, dass relativ flache Displays möglich werden und produktionstechnisch einfach, sehr große Bildschirmdiagonalen realisierbar sind.

Nachteile von Plasma-Displays

Plasma-Schirme haben leider eine eingeschränkte Lebensdauer, da nach und nach die Farben nicht mehr korrekt dargestellt werden können. Wie schon oben erwähnt, hat das blaue Leuchtmittel eine geringere Stabiltät unter der VUV-Bestrahlung. Der grüne Phosphor leidet hingegen unter der ebenfalls erzeugten Strahlung aus dem orangeroten Spektralbereich. Um eine ausreichende Farbsättigung zu erreichen, muss der Leuchtstoff deutlich höher im Farbdiagramm liegen als der bei Röhrenbildschirmen eingesetzte Leuchtstoff.
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Ein weiterer Nachteil ist die erforderliche Hochspannung zum Zünden des Plasmas. Somit entsteht ein extrem hoher Stromverbrauch (300-500 W).
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Plasma-Schirme können, wie jeder Bildschirm auf Phosphor-Basis anfällig sein für Phosphor-Einbrennung. »Burn In« entsteht durch ungleichmßige Abnutzung des Phosphors in den Zellen. Deshalb sollten Standbilder vermieden werden.
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Einsatzgebiete von Plasma-Displays

Aufgrund ihrer geringen Gehäusetiefe und einem Einblickswinkel von 160? sind sie für großflächige Darstellungen in frequentierten Bereichen sowie für Konferenz und Meetingräumen optimal geeignet. Viele Displays verfügen über leise Lüfter, sodass Vorträge nicht durch das Betriebsgeräusch des Plasmas gestört werden.

Natürlich eignen sie sich auch hervorragend zum Fernsehen. Es können bei den meisten Geräten ext. TV-Tuner, Satellitenreceiver, Videorecorder oder Computer mit TV-Karte angeschlossen werden.
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Produkte

Hier einige Links zu Plasma-Displays für den privaten Gebrauch mit detaillierter Beschreibung.

Panasonic: Modell TH-50PHW-6EX

Philips: Modell 42PF9946/12

Samsung: Modell PS63P1H

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Online-Quellen