Eine kurze Geschichte der mobilen Display-Technologie

Die Entwicklung mobiler Displays, auf die wir jeden Tag übermäßig viel Zeit starren, ist das Ergebnis einer langen Reihe von Innovationen.

Ähnlich wie das menschliche Auge ist das Endprodukt, das mobile Display, das Ergebnis einer sehr langen Reihe schrittweiser Änderungen. Einige davon waren enorme Fortschritte, andere nur winzige Verbesserungen bestehender und bewährter Technologien, aber alle waren für die Displays moderner Mobiltelefone von entscheidender Bedeutung.

Und nicht nur das, ihre Entwicklung hat auch nicht aufgehört. Ironischerweise könnte die Zukunft mobiler Geräte eine der ältesten und allgegenwärtigsten Technologien der Menschheit nachahmen – Papier.

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Hier werden wir einige der wichtigsten Schritte in der Entwicklung moderner mobiler Displays untersuchen. Die folgenden Meilensteine ​​sind nicht alle Ereignisse, die seit der Entwicklung von Kathodenstrahlröhren stattgefunden haben, gehören aber zu den bemerkenswertesten und/oder interessantesten.

Zeitraum:1890er Jahre

Die Geschichte der meisten modernen Displays lässt sich bis zur Geburt der Kathodenstrahlröhre zurückverfolgen. Diese Technologie wurde erstmals 1897 demonstriert und von Karl Ferdinand Braun erfunden.

Braun war ein mit dem Nobelpreis ausgezeichneter Physiker und Erfinder. Eine Kathodenstrahlröhre ist eine Vakuumröhre, die Bilder erzeugt, wenn ihre phosphoreszierende Oberfläche von Elektronenstrahlen getroffen wird.

Im Jahr 1907 nutzte der russische Wissenschaftler Boris Rosing eine Kathodenstrahlröhre, um grobe geometrische Muster auf einen „Fernsehbildschirm“ zu übertragen. Die Technologie wurde später weiterentwickelt und erstmals in den 1920er Jahren kommerzialisiert. Es war die vorherrschende Anzeigeform für viele Geräte, bis es von LCD, Plasma und OLED überholt wurde.

Zeitraum:1900er Jahre

Elektrolumineszenz, ein natürliches Phänomen, wurde erstmals Anfang des 20. Jahrhunderts vom britischen Experimentator HJ Round beobachtet. Seine Entdeckung führte später dazu, dass der russische Erfinder Oleg Lossev im Jahr 1927 die erste LED entwickelte. Allerdings erregte Lossevs Arbeit damals kein großes Interesse. Es dauerte bis in die 1960er Jahre, bis eine kommerzielle LED entwickelt wurde.

Dies würde im wahrsten Sinne des Wortes den Grundstein für die zukünftige Entwicklung der LED-Technologie legen, die wir heute kennen und lieben.

Zeitraum:1950er Jahre

Ein weiterer wichtiger Schritt in der Geschichte der Displays war die Erfindung der Solari-Boards.

Solari-Boards, auch bekannt als Flip-Flap-Boards, waren einst ein alltäglicher Anblick in Bahnhöfen und Flughäfen des öffentlichen Nahverkehrs. Sie wurden inzwischen durch digitale Monitore ersetzt, sind aber immer noch an manchen Orten auf der Welt zu finden.

Hierbei handelte es sich um elektromechanische Anzeigegeräte, die je nach Bedarf alphanumerischen Text und/oder Grafiken anzeigen konnten.

Jede Zeichenposition wurde auf eine oder mehrere Klappen gedruckt, die gedreht wurden, um eine prägnante Botschaft zu bilden. Der Anblick und insbesondere der Klang erinnern sich noch heute gerne an alle, die in ihrer Kindheit das Vergnügen hatten, sie zu erleben.

Zeitraum:1950er Jahre

Vakuum-Fluoreszenz-Displays, kurz VFD, wurden einst häufig in den meisten Unterhaltungselektronikgeräten wie Mikrowellenherden, Taschenrechnern und Videorecordern verwendet. Ein VFD arbeitet nach dem Prinzip der Kathodolumineszenz, das in etwa einer Kathodenstrahlröhre ähnelt, jedoch mit viel niedrigeren Spannungen arbeitet.

Der allererste VFD war ein Einzelanzeigedisplay, das 1959 von Philips eingeführt wurde.

In den folgenden Jahrzehnten erschienen viele weitere Iterationen der Technologie, und sie ist noch heute zu finden, obwohl sie größtenteils durch LEDs und LCDs ersetzt wurde, die einen geringeren Strombedarf haben.

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Zeitraum:1960er Jahre

Obwohl das Prinzip dieser Technologie erstmals in den 1930er Jahren von einem ungarischen Ingenieur, Kálmán Tihanyi, beschrieben wurde, wurde das erste praktische Beispiel erst in den 1960er Jahren entwickelt.

Das erste monochrome Plasmadisplay wurde von Donald Bitzer, H. Gene Slottow und dem Doktoranden Robert Willson von der University of Illinois für das PLATO Computer System entwickelt.

Es lieferte eine eher grelle orange-monochrome Farbe und erfreute sich in den 1970er Jahren großer Beliebtheit. Die Technologie erfreute sich auch in den 1980er Jahren einiger Beliebtheit, als IBM ein 48-cm-Orange-auf-Schwarz-Display einführte.

Zeitraum:1960er Jahre

Stroboskopische Displays tauchten erstmals in den 1960er Jahren auf und waren eine interessante Technologie. Sie wurden erstmals im russischen RASA-Rechner verwendet und funktionierten durch Drehen eines Zylinders mithilfe eines Motors, um eine Reihe transparenter Ziffern anzuzeigen.

Damit eine Ziffer tatsächlich angezeigt wird, lässt der Rechner in Position kurz hinter der Ziffer eine Thyratron-Hintergrundbeleuchtung (eine Art gasgefüllte Röhre) aufleuchten.

Zeitraum:1960er Jahre

Flüssigkristalle wurden 1888 zufällig vom österreichischen Botaniker Friedrich Reinitzer entdeckt, als er Cholesterylbenzoat in Karotten untersuchte. Im Jahr 1962 versuchte Richard Williams, physikalischer Chemiker bei RCA Labs, eine Alternative zu CRTs zu finden. Er war sich der Forschung zu nematischen Flüssigkristallen bewusst (ein nematischer Flüssigkristall bewirkt, dass sich die Polarisation von Lichtwellen ändert, wenn die Wellen ihn durchlaufen, basierend auf der Intensität des elektrischen Feldes) und dachte, dass dies ein fruchtbarer Weg für die Erforschung sein könnte .

Er entdeckte, dass, wenn ein elektrisches Feld an eine dünne Schicht aus Flüssigkristallen angelegt wird, die Kristalle Streifenmuster bilden und in einen nematischen Zustand übergehen.

Richard übergab die Forschung später an seinen Kollegen am RCA, George H. Heilmeier, der ein Team leitete, das einen Weg fand, die Kristalle bei Raumtemperatur zu betreiben, und zu den ersten Flüssigkristallanzeigen führte.

RCA konnte der Welt 1968 die ersten LCDs vorstellen.

Zeitraum:1960er Jahre

Die Touchscreen-Technologie war eine der entscheidenden Entwicklungen moderner mobiler Displays. Die Idee wurde erstmals 1965 von Eric Johnson, einem Ingenieur am Royal Radar Establishment in Malvern, England, vorgeschlagen.

Der erste Touchscreen wurde 1972 als computergestütztes Lehrsystem entwickelt und verfügte über eine feste Anzahl programmierbarer Tasten. Im Jahr 1977 entwickelte und patentierte Elographics eine resistive Touchscreen-Technologie und produzierte die erste Touch-Sensor-Schnittstelle aus gebogenem Glas, die als erstes Gerät den Namen „Touchscreen“ trug.

Heimcomputer mit Touchscreen-Technologie wurden 1983 von HP eingeführt, und die Touchscreen-Technologie wurde bald von Unternehmen wie Fujitsu, SEGA, IBM, Microsoft, Apple und HP hergestellt, um nur einige zu nennen.

Zeitraum:1970er Jahre

Elektronisches Papier, kurz E-Paper, wurde in den 1970er Jahren entwickelt, erfreute sich jedoch erstmals in den frühen 2000er Jahren großer Beliebtheit. Diese Art der Anzeige ist, wie der Name schon sagt, in der Lage, das Aussehen gewöhnlicher Tinte auf Papier nachzuahmen.

Es ist flexibel, wiederverwendbar und kann tausende Male gelöscht und neu beschrieben werden.

Wie OLED und anders als hintergrundbeleuchtete Displays ist elektronisches Papier in der Lage, sein eigenes sichtbares Licht zu erzeugen und dabei den Glanz von herkömmlichem Papier beizubehalten.

Ideale E-Paper-Displays sind solche, die auch bei direkter Sonneneinstrahlung lesbar sind, ohne dass das Bild verblasst. Viele dieser Displays können statischen Text und Bilder unbegrenzt speichern, ohne dass Strom erforderlich ist.

Bemerkenswerte Beispiele für seine Anwendung sind E-Reader-Geräte wie Amazon Kindle usw. Sie finden sie auch als elektronische Preisschilder, Digital Signage und auf einigen Smartphone-Displays.

Smartphone-Hersteller investieren derzeit enorm in die Einführung eigener Mobilgeräte mit flexiblem Display für Verbraucher.

Zeitraum:1974

Elektrolumineszenzdisplays (ELDs) kamen erstmals in den frühen 1970er Jahren auf den Markt. Hierbei handelt es sich um Flachbildschirme, die aus elektrolumineszierenden Materialschichten bestehen, die zwischen zwei Leitern angeordnet sind.

Wenn Strom fließt, sendet die Leuchtstoffschicht Strahlung in Form von sichtbarem Licht aus.

ELDs sind weniger verbreitet als andere Arten von Monitoranzeigen, kommen aber in Industrie-, Instrumentierungs- und Transportanwendungen vor.

Eines der Hauptmerkmale eines Elektrolumineszenzdisplays ist, dass es einen großen Betrachtungswinkel sowie ein klares und scharfes Bild bietet. Die meisten Elektrolumineszenzanzeigen neigen auch dazu, monochromatisch zu sein.

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Zeitraum:1980er Jahre

Der Super-Twisted-Nematic-Field-Effect, kurz STN, wurde erstmals 1983 am Brown-Boveri-Forschungszentrum in der Schweiz erfunden. In den 1990er Jahren begann man damit, ihn in einigen frühen tragbaren Computern wie dem Amstrad PPC512 und dem PPC640 einzusetzen.

Eine spätere Entwicklung, CSTN (Color Super-Twisted Nematic), wurde in den 1990er Jahren entwickelt. Hierbei handelte es sich um Farbformen von Passivmatrix-LCDs, die von Sharp Electronics entwickelt wurden.

Diese tauchten erstmals in frühen Mobiltelefonen wie dem Nokia 3510i auf.

Zeitraum:1980er Jahre

Dünnschichttransistor-LCDs sind Varianten von LCDs, die zur Verbesserung der Bildqualität die Dünnschichttransistortechnologie integrieren. Diese Art der Anzeige verwendet ein Aktivmatrix-LCD, im Gegensatz zu passiven oder direktgesteuerten LCDs wie ihre Vorfahren.

Zum Vergleich: Ein Beispiel für direktgesteuerte LCDs sind die Displays von Taschenrechnern. Heutzutage sind diese häufig in vielen Geräten zu finden, von Fernsehern über Computermonitore bis hin zu Navigationsgeräten und vielem mehr.

Zeitraum:1990er Jahre

Im Jahr 1995 wurde dank Fujitsu das weltweit erste 107-cm-Plasmadisplay eingeführt. Es hatte eine beeindruckende Auflösung von 852 x 480 und wurde schrittweise gescannt.

Philips folgte kurz darauf im Jahr 1997 mit einer eigenen Version. Plasmafernseher waren zu dieser Zeit außerordentlich teuer, der Durchschnittspreis lag bei etwa 15.000 US-Dollar.

Andere Unternehmen wie Pioneer begannen bald, eigene Versionen zu erstellen und zu veröffentlichen.

Und das ist alles für heute, Leute. Es gibt nur einige der wichtigsten Entwicklungen in der Geschichte, die schließlich zur Entwicklung des nicht ganz so bescheidenen mobilen Displays führten.

Ohne einen dieser Schritte wäre es unwahrscheinlich, dass jemals moderne Touchscreen-Vollfarbbildschirme entwickelt worden wären.