Display-Trends 2017 »Trend zu „more, better and faster pixels“ ist ungebrochen«

Mehr, bessere und schnellere Pixel liegen laut Display-Experte Prof. Dr. Karlheinz Blankenbach von der Hochschule Pforzheim weiterhin im Trend. Prinzipiell gelte im übrigen, dass sich Consumertrends im industriellen Umfeld niederschlagen.

Markt&Technik: Was konkret meinen Sie mit »more, better and faster pixel«, und was hat sich in den letzten 12 Monaten noch an Neuem im Display-Segment ereignet?

Prof. Karlheinz Blankenbach: „More“ betrifft bei TV-Geräten UHD- und 8k-Auflösung, „better“ meint etwa Qantum-Dots-LCDs und OLEDs, und „faster“ betrifft vor allem OLEDs mit ultrakurzen Reaktionszeiten. Diesen Trends folgt die Industrie, hier vor allem das Automotive-Segment. So nehmen etwa „eye matching“-Displays den Retina-Ansatz von Apple auf. Die drei Schlagworte gelten auch bei dem immer stärker werdenden Trend „Augmented/Virtual Reality“ (AR/VR). Bei VR strebt man 4k x 4k für jedes Auge an. Bei Kopfbewegungen mit mehr als 1°/s reichen 60 Hz Bildfrequenz nicht aus, hier werden mehrere hundert Hertz sozusagen ins Auge gefasst. Untrennbar mit Displays verknüpft ist für den Anwender die Eingabe via Touch und Haptik und das User Interface (UX).

Wo lagen die Experten mit ihren Prognosen richtig, wo haben sie danebengegriffen?

Trends zu erkennen, ist eine Sache, sie bezüglich der Zeit und des Umsatzes richtig einzustufen, die andere. Für OLEDs wird schon lange die Verdrängung von LCDs vorhergesagt, was aber bislang so nicht eingetroffen ist. Das Blatt könnte sich wenden, falls Apples „iPhone 8“ mit einem OLED ausgestattet wird. Auch birgt die LCD-Technik immer noch genügend Innovationspotenzial wie Quantum Dots (QD), um auch künftig wettbewerbsfähig zu sein. So wird für 2020 vorhergesagt, dass über 100 Mio. QD-LCD-TVs und nur etwa 5 Mio. OLED-TVs weltweit verkauft werden. Eine Vorhersage ist meiner Meinung bisher so nicht eingetreten: weitere Applikationen für E-Paper-Displays neben E-Book-Readern, sieht man einmal von Shelf Labels ab. Hierzu passt auch, dass im Wesentlichen nur noch E Ink am Markt präsent ist und viele andere E-Paper-Technologien mittlerweile eingestellt wurden.

Wie lauten momentan die Trends im Industrie-Umfeld?

Generell gilt ja: Industrial follows Consumer. Ein Beispiel hierzu ist, dass 3,5-Zoll-LCDs mit QVGA-Auflösung (320 x 240 Pixel; 4:3) mittlerweile durch 16:9-SVGA-Displays im selben Größenbereich quasi abgelöst wurden. Der Trend zu immer besseren User-Interfaces erfordert bessere und höher auflösende Displays. CE-Technologien sind durch die Stückzahlen vergleichsweise billig geworden, sodass TN-LCDs durch IPS- und VA-LCDs vom Markt verdrängt werden. 8k-Auflösung ist für eine kleine Automatisierungs-Visualisierung sicher übers Ziel hinausgeschossen, für den Leitstand aber durchaus angemessen. Helligkeit und Kontrast werden immer wieder als Maß für die Bildqualität herangezogen, was bei näherer Betrachtung relativiert wird: Die Leuchtdichte muß der Umgebungslicht-Adaption des Auges angepasst sein. Hier genügen indoor durchaus 300 cd/m2, während bei E-Signage-Anwendungen im Sonnenlicht mehrere 1000 cd/m2 erforderlich werden, was sich derzeit nur mit LEDs realisieren lässt.

Welche Technologien, die schon im Consumer-Segment etabliert sind, kommen so langsam nun auch bei Industrie-Displays zum Zug?

Ob ein Farbraum wie REC 2020 für Industrie-Visualisierungen in einer Fabrikhalle (also indoor) relevant wird, sehe ich eher etwas skeptisch. Ein größerer Farbumfang ist aber bei hellem Umgebungslicht wegen des Ausbleichens der Farben durchaus sinnvoll. Local-Dimming-Methoden sind bei LCD-TVs im höheren Preissegment mittlerweile Standard. Diese Technik drängt nun auch in automobile LCDs und empfiehlt sich durchaus bei Anwendungen mit möglichst geringer Stromaufnahme und Wärmeproduktion.

Warum kommen grafische OLEDs im Industrieumfeld nicht auf die Beine – sind das vorrangig technische Gründe?

Haupthindernis für den industriellen Einsatz grafischer OLEDs ist meines Erachtens das nicht vorhandene Vertrauen in die Langzeitverfügbarkeit. Sie ist für die meisten professionellen Applikationen unabdingbar. Character-OLEDs und niedrigauflösende graphische PM-OLEDs sind inzwischen weit verbreitet, aber liegen deutlich hinter den entsprechenden LCD-Technologien. Überdies kommen die Stärken der OLEDs wie ultrakurze Schaltzeiten und geringe Bautiefe bei vielen industriellen Anwendungen nicht so zum Tragen wie etwa in CE-Mobilgeräten. Last but not least gibt es Lebensdauer- und Burn-In-Probleme. All dies und der zudem im Vergleich mit LCDs höhere Preis, verbunden mit der schon erwähnten Langzeitverfügbarkeit, bedeuten für den Einsatz von OLEDs ein zu hohes Risiko zu höheren Kosten. Jedoch gibt es auch Anwendungen, bei denen einzigartige Vorteile der OLEDs zum Design-Win führen wie bei transparenten oder gekrümmten Displays.