Das 1x1 der Plasma-Displays
Funktion, Charakteristik, Vorteile, Nachteile
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Die Plasmatechnologie wurde bereits 1964 in den USA entwickelt. Damals noch stark technisch limitiert, entwickelte sie sich in den letzten Jahren dank schneller Prozessortechnologie und moderner Fertigungsmöglichkeiten zu einem vollwertigen Darstellungssystem für heutige und kommende Fernsehstandards.
Die Absatzzahlen wachsen und sinkende Anschaffungspreise machen die schmalen Riesen immer beliebter.

1. Technischer Aufbau

Ein Plasma Display besteht aus zwei Glasscheiben, zwischen denen sich Tausende von kleinen Kammern befinden. Für jeden Bildpunkt (Pixel) drei Kammern, jeweils für Rot, Grün und Blau. Ein Display mit einer nativen Auflösung von 1024x758 Pixeln beinhaltet z.B. rund 2,3 Millionen (!) Kammern.
In den Kammern  befinden sich jeweils Elektroden, Gas (Neon, Xenon) und kleine Phosphorschichten. Wird die Elektrode einer Kammer elektrisch angesteuert, verwandelt sch das Gas in Plasma. Dies wiederum erzeugt UV Licht, das letztendlich die Phosphorschicht in der entsprechenden Farbe (rot/grün/blau) zum Leuchten anregt, wir sehen eine Farbe auf dem Bildschirm.

Die Phosphorkammern kennen allerdings nur zwei Zustände: "An" (volle Leuchtkraft) oder "Aus" (keine Leuchtkraft). Intensitätsabstufungen werden dadurch erzeugt, dass die Kammern schnell an und ausgeschaltet werden, ähnlich wie die Spiegel in einem DLP Projektor. Die Trägheit des menschlichen Auges interpretiert die verschiedenen Intervall-Lichtmengen dann als Helligkeitsabstufungen.
Diese Funktionsweise unterscheidet sich, abgesehen von der Gemeinsamkeit des Phosphors zur Lichterzeugung, grundlegend von der herkömmlichen Röhrentechnik und bringt diverse Vorteile, aber auch Nachteile mit sich.. Wir haben zahlreiche wesentliche Merkmale zusammengefasst:

2. Merkmale: Ausstattung, Installation, Bild

2.1 Ausstattung und technische Merkmale:

2.1.1 Ansteuerung

Die Signalverarbeitung wie z.B. TV Tuner, sind bei vielen Modellen aus dem Gerät ausgelagert. Über ein Anschlusskabel wird das Display an eine externe "MediaBox" angeschlossen, die wie ein DVD Player oder Videorekorder, im TV Rack eingereiht werden kann.

Bei manchen Modelle gibt es alternativ zur Mediabox auch die Möglichkeit Steckmodule mit Videoeingängen direkt in das Plasma einzusetzen. Somit können die Eingangs-Möglichkeiten an den Benutzer angepasst werden.


2.1.2 Bildgröße

Plasma TVs sind nur für überdurchschnittliche Bilddiagonalen ausgelegt.
Drei Größen sind gängig (Diagonale): 42 Zoll, 52 Zoll und 60 Zoll


2.1.3 Eingänge

Standardeingänge sind bei modernen Modellen: Composite, SVideo, RGB und VGA. Letzteres macht ein Plasma TV zu einem  riesigen PC-Monitor zum Spielen oder Websurfen.
Dazu kommen oft YUV Eingänge  für Progressive (480p) oder HDTV (720p/1080i) Wiedergabe. Besonders teure Modelle verfügen bereits über einen Digitalen DVI Eingang.


2.1.4 Einbrenngefahr

Plasma TVs reagieren sehr empfindlich auf sich nicht bewegende Bildinhalte (z.B. Fernsehlogos). Sind sie zu lange ohne Unterbrechung auf dem Schirm, können sie sich in das Bild "einbrennen", das heißt, sie sind stets als Schatten im Bild zu erkennen. Um dies zu vermeiden, bauen manche Hersteller eine subtile Bewegungsfunktion in ihre Geräte ein, die stehende Bildinhalte leicht verschiebt.
Dennoch sollte man generell darauf achten, dass man keine Standbilder zu lange auf dem Schirm lässt. Besonders im PC Betrieb geschieht dies schnell.


2.1.5 Industrie und Homeconsumer Versionen

Firmenversionen und Heimanwenderversionen unterscheiden sich in dem mitgelieferten Zubehör, das auf den jeweiligen Anwendungsbereich angepasst ist. Bei Homeconsumer Versionen sind eine MediaBox mit TV Tuner und Lautsprechern dabei, bei Industrieversionen meist eine PC-orientierte Steuerbox. Die Displays selber sind jedoch gleich.


2.1.6 Lebensdauer

Eine genaue Lebensdauer kann nicht angegeben werden. Oft wird das falsche Vorurteil geschürt, dass Plasma-Displays nur wenige Jahre halten. Tatsächlich haben moderne Plasma-Displays aber eine ähnliche Lebenserwartung wie herkömmliche Fernsehgeräte:
Bei beiden Technologien nimmt die Bildhelligkeit mit wachsender Betriebstundenzahl kontinuierlich ab. Die Hersteller geben hier an, dass ein Gerät nach durchschnittlich 20.000 Stunden die Hälfte seiner Helligkeit verloren hat. Bei einem durchschnittlichen Gebrauch von fünf Stunden / Tag entspräche dies 11 Jahren.


2.1.7 Stromaufnahme

Plasma Displays sind echte  Stromfresser. Je nach Modell verbrauchen sie im Betrieb zwischen 300W und 500W.


2.1.8 Preise

Die Preise sind derzeit noch recht hoch angesiedelt (ab €4000.-). Sie basieren auf der noch recht jungen Technik und der schwierigen Produktion der großen Glasflächen. Die Ausschussrate bei der Produktion ist derzeit noch recht hoch und erhöht so die Produktionskosten. Je besser die Produktion "in den Griff" bekommen wird, desto günstiger werden PlasmaDisplays in Zukunft sein.


2.1.9 Videoformate

Neben den herkömmlichen Videoformaten PAL & NTSC unterstützen praktisch alle aktuellen Modelle auch die  HDTV Standards 720p und 1080i. Inwieweit die erhöhte Auflösung von HDTV sich in der Bildqualität des Plasmas bemerkbar macht, hängt vornehmlich von der nativen Auflösung des Displays ab. Für eine annähernde HDTV Ausnutzung  sollte sie mindestens 1024 x 576 Pixel betragen.


2.1.10 Pro & Contra

Pro: Große Bilddiagonalen, Viele Eingänge, HDTV Unterstützung

Contra: Hohe Preise, Hoher Stromverbrauch, Einbrenngefahr


2.2 Installation

2.2.1 Abmessungen & Gewicht

Die Abmessungen von PlasmaDisplays sind kaum größer als die der eigentlichen Bildfläche.
Kombiniert mit der sehr geringen Tiefe von wenigen Zentimetern, ermöglicht dies die Installation direkt an einer Wand, wie ein Gemälde. Nur das hohe Gewicht darf hierbei nicht außer Acht gelassen werden.


2.2.2 Elektromagnetische Einflüsse

Plasma Displays lassen sich nicht von magnetischen Feldern stören. In einer Heimkinoanlage zeigt sich dies als besonderes praktisch, da die Front  und Center Lautsprecher in unmittelbarer Nähe zum Display aufgebaut werden können, ohne extra abgeschirmt zu sein.


2.2.3 Pro & Contra

Pro: Schmale Abmessungen, Großer Betrachtungswinkel, keine magnetischen Einflüsse

Contra: Teilweise störende Lüftergeräusche


2.3 Bildeigenschaften

2.3.1 Auflösung

Je nach Modell und Ausstattung verfügen PlasmaDisplays über unterschiedliche native Auflösungen.
Günstige Modelle sind auf den amerikanischen Markt optimiert und bieten eine Auflösung von ca. 820x480. Diese Auflösung ist zu gering für unseren PAL Standard, man verliert in der Vertikalen rund 100 Zeilen. Allerdings skalieren die Geräte oft gut die Auflösung um, so dass der Verlust nicht direkt auffällt.
Teurere Geräte haben bereits Auflösungen, die weit über der des PAL-Standards liegen. Mit einer Auflösung von z.B. 1280x768 sind sie sogar bereits HDTV kompatibel.
Generell gilt: je mehr Auflösung desto besser. Allerdings spielen auch andere Komponenten hier eine Rolle (De-Interlacing & Skalierung, siehe unten).


2.3.2 Bildgeometrie

Die Bildgeometrie ist durch die Anordnung der Pixel festgelegt, wie bei TFT Displays oder Digitalprojektoren. Verzerrungen oder Konvergenzfehler können nicht vorkommen.


2.3.3 De-Interlacing

Plasma TVs stellen unser Fernsehbild nicht interlaced, sondern "progressive" da. Dadurch wird ein internes De-Interlacing notwendig. Die Qualität dieses De-Interlacing wirkt sich direkt auf die Bildqualität aus. Eine ausführliche Erklärung finden Sie hier.


2.3.4 Farbdarstellung

Wie bereits oben beschrieben, erzeugt ein PlasmaDisplay verschiedene Helligkeitsabstufungen in Farben durch schnelles An- und Ausschalten der Farbpixel. Durch die Trägheit des Auges nehmen wir diesen extrem schnellen "Stroboskop-Effekt" als verschiedene Helligkeiten wahr, je nach Geschwindigkeit.
Hieraus ergeben sich leichte Einschränkungen von Plasma-Displays. Feine Helligkeitsunterschiede werden oft nicht perfekt wiedergegeben. Ein durchschnittliches PlasmaDisplay erzeugt z.B. nur 256 verschiedene Graustufen (bei einsprechenden Testbildern deutlich zusehen).
Gerade bei dunklen Farbtönen, wo die An/Aus Frequenz der Pixel sehr niedrig (langsam) ist, bekommt das Display  Probleme, die Farbe 100%ig akkurat darzustellen. Oft ergibt sich ein leichter Rot oder Grünstich. Besonders in dunklen Grautönen von Testbildern ist dieses Phänomen zu beobachten.
Auch werden manche, sehr leicht differenzierte Farbtöne einfach zu einem Farbton zusammengefasst. Farbübergänge wirken dadurch etwas abgestuft.
All diese beschriebene Probleme sind jedoch von Modell zu Modell unterschiedlich. Wir werden in Tests stets darauf eingehen, wie gut die einzelnen Hersteller sie gelöst haben.
Generell sind Plasma Displays durchaus in der Lage kräftige, lichtstarke Farben darzustellen. Die mögliche Farbintensität ist vorbildlich.


2.3.5 Flimmern

Röhrengeräte regen die Phosphorpixel nacheinander durch einen Elektronstrahl an. Zeitgleich wird immer nur ein Pixel angesteuert. Dadurch ergibt sich ein gewisser Flimmereffekt.
Plasmadisplays steuern sämtliche Pixel gleichzeitig an, dadurch ist praktisch kein Flimmern für das menschliche Auge auszumachen.


2.3.6 Helligkeit

Die Helligkeit ist ausgesprochen hoch und auf einem Niveau mit Röhrengeräten. Einem Einsatz bei vollem Tageslicht steht nichts im Wege.


2.3.7 Kontrast

Die Kontrastangaben der Hersteller sind meist wenig aussagekräftig. Gute Geräte erreichen im Durchschnitt einen Kontrast zwischen 700:1 und 1500:1.


2.3.8 Nachzieheffekt

Von Röhrengeräten kennt man das Phänomen, dass der Phosphor noch leicht nachleuchtet, wenn er "ausgeschaltet" wird, sprich wenn einem hellen Bild ein dunkles folgt.
Auch der verwendete Phosphor bei Plasmas unterliegt diesem Problem. Hier kommt allerdings noch hinzu, dass die Nachleuchtzeiten der einzelnen Farben (Rot, Grün, Blau) unterschiedlich lang sind. In der Regel leuchtet Blau am wenigsten nach, Grün am längsten. Dadurch können sich bei schnell bewegten Objekten mit starken Kontrasten (z.B. Weiße Laufschrift) grüne Kanten zeigen. Sich schnell bewegende Sterne oder Lichter haben einen grünen Schweif. Besonders empfindliche Augen werden auch bei großen Weißflächen eine Art "Farbblitzen", ähnlich wie bei DLP Projektoren, wahrnehmen.
Allerdings sind all diese Effekte sehr subtil und Modellabhängig.


2.3.9 Schwarzwert

Die bisherige Plasmatechnologie erreicht noch keinen perfekten Schwarzwert: Eine gewisse Restentladung sorgt für ein dunkles Grau. Allerdings tut sich hier viel: Bei neuen Modell ist der Schwarzwert bereits sehr gut und fällt nicht störend auf.


2.3.10 Skalierung / Scaling

Die native Auflösung von PlasmaTVs entspricht in der Regel nicht genau der Auflösung, unseres PAL Standards. Die Auflösung muss daher umgerechnet, skaliert werden. Die Qualität dieser Umrechnung wirkt sich direkt auf die Bildqualität aus. Eine ausführliche Dokumentation finden sie hier.


2.3.11 Pro & Contra

Pro:  Hohe Auflösung (bei teuren Modellen), Perfekte Bildgeometrie, kräftige Farben, kein Flimmern

Contra: Leichte Farbreduktion, Kontrast nicht so hoch wie bei Röhre, kein perfektes Schwarz, leichter Nachzieheffekt


3. Fazit:

PlasmaDisplays sind den Kinderschuhen entwachsen und viele der "bekannten" Probleme sind weitgehendst gelöst. In manchen Aspekten übertreffen sie herkömmliche TVs schon jetzt.
Allerdings gibt es immer noch Spielraum für Verbesserungen.
Die hohen Preise machen sie für viele unerschwinglich, daran wird sich in der nächsten Zeit nicht viel ändern. Auf jeden Fall stellen sie eine echte Alternative zu herkömmlichen Fernsehern und Projektoren dar.

E. Schmitt

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