5. Was man einstöpseln kann

5.3 Bildschirm

Der Bildschirm - manchmal sagt man auch Monitor - ist neben der Zentraleinheit die wichtigste Hardware, die du brauchst, denn die meisten Ein- und Ausgaben laufen über ihn.

Heute hat man fast nur noch sogenannte Flachbildschirme. Die heißen so, weil sie im Gegensatz zu den früher üblichen Röhrengeräten nur eine geringe Tiefe haben.
Im Prinzip ist ein Bildschirm nichts anderes als ein Fernseher. Auf ihm kannst du ansehen, was dein Computer dir für Ergebnisse ausgibt. So gesehen entspricht der Bildschrim den Lampen in unseren einfachen Modellcomputern aus Kapitel 3.1.
Du kannst aber mit Hilfe eines Zeigegerätes wie einer Maus auch einen Zeiger auf dem Bildschirm bewegen und damit Eingaben an den Computer machen. So gesehen ist der Bildschirm und das, was auf ihm angezeigt wird, Teil der Benutzerschnittstelle. Aber darüber hast du ja in den vorangegangenen Abschnitten schon etwas gelesen. Jetzt soll es um das Gerät an sich gehen.

Flachbildschirme gibt es in verschiedenen Technologien, eine heißt TFT, was für Thin Film Transistor steht. Es gibt auch LCD-Bildschirme. LCD bedeutet Liquid Crystal Display, zu deutsch Flüssigkristall-Bildschirm. Warum die so heißen und wie sie im Detail funktionieren, soll uns hier nicht weiter interessieren.

Du kannst dir ihre Arbeitsweise ähnlich vorstellen, wie bei den in Kapitel 3.5 beschriebenen Bitmaps: Das darzustellende Bild wird in viele kleine Punkte unterteilt. Die Farbe jedes dieser Punkte mischt der Monitor aus den drei Farben Rot, Grün und Blau zusammen. Du kannst dir vorstellen, dass jeder Bildpunkt aus drei verschiedenfarbigen Lampen besteht, deren Helligkeit einzeln gesteuert wird. Sind alle drei Lampen aus, bleibt der Bildpunkt schwarz. Brennen alle mit voller Kraft, ist er weiß. Wenn alle drei Lampen gleich hell, aber mit weniger als der vollen Leuchtkraft leuchten, dann ist der Bildpunkt grau. Leuchtet nur die rote Lampe, ist der Bildpunkt rot; ob hell oder dunkelrot hängt von der Intensität ab. Leuchten nur die blaue und die rote Lampe, wird der Bildpunkt violett. Falls Rot und Grün gleich hell leuchten und die blaue Lampe aus ist, ist der Bildpunkt gelb.

Mit nachfolgendem kleinen Programm kannst du selbst ausprobieren, wie sich die drei Farben zur Farbe des Bildpunktes addieren:

Das große Feld links stellt einen Bildpunkt dar. Rechts davon siehst du die drei Farbanteile, aus denen er zusammengesetzt wird, einmal als Farbfeld (die farbige Lampe, von der oben die Rede war) und einmal als Prozentwert. Mit den kleinen Schaltflächen kannst du den jeweiligen Farbanteil stufenweise verringern () bzw. vergrößern (), also die Lampen einzeln heller oder dunkler machen. So macht das dein Bildschirm für jeden einzelnen Punkt des dargestellten Bildes.

Programm zur Farbmischung

In diesem Beispiel kannst du jede Farbe aus 11 Stufen auswählen (0, 10, 20, ...., 90, 100%). Daraus ergeben sich insgesamt 11 x 11 x 11 = 1331 verschiedene Farben, die du hier einstellen kannst. Im Experiment 2 in Kapitel 3.5 hast du gesehen, wie man die Anzahl der Farbstufen - man sagt auch die Farbtiefe dazu - und die Anzahl der Bildpunkte - die Auflösung - an deinem Rechner einstellen kann.

Je mehr Bildpunkte und je mehr Farben dein Monitor darstellen kann, desto schärfer ist sein Bild; und je häufiger der Monitor das Bild pro Sekunde neu darstellt, desto weniger flimmert es. Diesen letzten Wert nennt man Bildwiederholfrequenz.

Wenn dein Bild flimmert, solltest du die Bildwiederholfrequenz vergrößern. Das geht auch über das Fenster aus Experiment 2, indem du unter Nummer 4 auf den Knopf Erweitert klickst. Sollte man die Wiederholrate nicht mehr vergrößern können, kannst du zuvor die Auflösung verringern, dann geht es vielleicht.

Die Werte für Auflösung, Farbtiefe und Bildwiederholfrequenz hängen aber nicht nur vom Monitor sondern vor allem auch von der Grafikkarte ab. Das ist der Elektronikteil in deinem Rechner, der dem Bildschirm sagt, welcher Bildpunkt welche Farbe haben soll. Wenn die Grafikkarte diese Information nicht in der gewünschten Detaillierung senden kann, hilft es auch nichts, wenn der Monitor sie empfangen und darstellen könnte. Deshalb muss immer beides aufeinander abgestimmt sein.

Wenn du einen Monitor kaufen willst, sind diese Eigenschaften wichtig, um die richtige Wahl zu treffen. Außerdem gibt es noch die folgenden anderen Kenngrößen, die du am besten durch Ausprobieren beurteilst:

Meist kann man auch am Bildschirm selbst noch einiges einstellen, um ein optimales Bild zu erhalten: Dazu gehört zum Beispiel Helligkeit und Kontrast des Bildes. Man kann aber auch die verschiedensten Arten von Verzerrungen korrigieren. Wenn du wissen willst wie das alles geht, musst du die Bedienungsanleitung deines Monitors lesen oder es dir von jemandem zeigen lassen, der sich mit dem Monitor auskennt.