Neue Normen für LCDs bieten optimale Qualitätskontrolle

05.07.2001
MPR-, TCO-, ISO-, TÜV- und andere Normen und Richtlinien regeln seit Jahren die Qualitäts- und Ergonomiestandards von Röhrenmonitoren. Mit der LCDTechnologie und deren besonderen Aspekten waren die Gremien bisher überfordert. Doch nun haben die Kommissionen nachgezogen und spezielle Regel- erweiterungen für die digitalen Flachmänner nachgeliefert.

Schon vor sechs Jahren war das Thema TCO-Zertifizierung für LCDs auf dem Tisch: als es um die Festlegung der TCO 95 ging, stand für die schwedische Zentralorganisation der Angestellten (TCO) fest, dass LCDs dieses Zertifikat nicht benötigen. Schäd-liche Abstrahlungen sind bei Flüssigkristall-Anzeigen nicht mehr vorhanden, weshalb jedes Display eigentlich der TCO-Empfehlung genügen könnte. Allerdings wurden mit der TCO 99, die im No-vember 1999 veröffentlicht wurde, auch speziell auf LCD-Displays zugeschnittene Richtlinien für Flachbildschirme mit aufgenommen.

TCO auch für LCD-Displays

In den nach wie vor aktuellen TCO-99-Richtlinien wurden vor allem die in der CRT-spezifischen Norm ISO 9241 Aspekte festgelegt. Ferner setzt TCO 99 allgemein strengere Anforderungen an Farbtemperaturschwankungen, Farb- und Helligkeitsverteilung, Farbtreue und Kontrast. Bezüglich der Emissionswerte blieb alles beim alten. Die ergonomisch erachtete Bildwiederholrate liegt jetzt bei 85 statt bisher 75 Hertz und es wurden neue Bestimmungen bezüglich umweltgerechtes Recycling integriert. Bei LCDs ist eine Bildwiederholrate aufgrund der statischen Bilddarstellung technologiebedingt nicht notwendig.

For LCDs only: ISO 13406-2

Mittlerweile erfährt auch der ISO-9241-Standard eine LCD-Erweiterung. Mit der für LCDs umgesetzten Norm ISO 13406-2 können auch LC-Displays ein spezielles ISO-Prüfzertifikat erhalten. Die Verabschiedung dieser internationalen Norm war bereits für Herbst 2000 geplant, wurde dann auf 2001 verschoben und ist vor kurzem erfolgt.

Die wichtigsten Inhalte der neuen ISO-13406-2-Norm sind:

- Anzeigenleuchtdichte,

- Kontrast,

- Reflexionen,

- Farbreproduktion,

- Gleichmäßigkeit von Leuchtdichte und Farben,

- Font-Analyse,

- Flimmern,

- Pixelfehler und Blickwinkelklassifizierung.

Gute Leuchtdichte und starker Kontrast sind für LCDs im Allgemeinen kein Thema. Drei Messungen des Kontrastverhältnisses sind relevant: in völliger Dunkelheit, bei 500 Lux (Bürolicht) und bei 5.000 Lux (Sonnenlicht). Dadurch werden nicht mehr so leicht die bisherigen astronomischen Werte für Kontrastverhältnisse ermittelt.

Drei Reflexionsklassen

Die Reflexionseigenschaften untersuchen die Prüfer ähnlich wie in ISO 9241-7 festgelegt. Gemäß ISO 13406-2 werden LCDs bezüglich ihrer Reflexionseigenschaften in drei Klassen unterteilt. Auch in heller Arbeitsumgebung muss eine möglichst gute Bildqualität erreicht werden.

Wie bei CRTs ist auch für LCDs die Gleichmäßigkeit der Farben und der Helligkeit (Homogenität) und die Qualität der Font-Darstellung zur Erlangung des ISO-Zertifikats relevant. Die Anforderungen an die Flimmerfreiheit erfüllen die LCDs technologiebedingt leicht. Entscheidend sind vielmehr die letzten beiden Punkte der Prüfinhalte.

Strenge Analyse

Pixelfehler sind LCD-typische Schwächen und werden im Rahmen der ISO-13406-2-Prüfung in vier Klassen, drei Pixelfehler-Typen und zwei Häufungskriterien unterteilt. Die Pixelfehlertypen sind differenziert in leuchtende Pixel, schwarze Pixel und Subpixelausfälle (oder blinkende Pixel). Die Häufigkeitskriterien unterscheiden erstens die in einem bestimmten Bereich (Cluster) auftretende Anzahl weißer oder schwarzer Pixel und zweitens die in einem Cluster auftretenden Subpixelausfälle beziehungs- weise blinkenden Pixel. Die vier Klassen der ISO 13406-2 legen für jeden Pixelfehlertyp und jedes Häufigkeitskriterium die maximal zulässige Anzahl Ausfälle fest (siehe Grafik). Typisch ist die Klasse zwei, Klasse eins ist nur für anspruchsvolle Spezialanwendungen vorgesehen und Klasse drei für Billigmodelle. Klasse vier entspricht den Aus- schusskriterien in der Produktion.

Verwinkelt: LCDs im Koordinatensystem

Auch die blickwinkelabhängige Leuchtdichte und Kontrastverteilung ist ein wesentliches Merkmal von LCDs. Blickt ein Anwender senkrecht auf die Mitte eines Bildschirms, kann er dessen Ecken nur unter einem bestimmten Blickwinkel einsehen. Es dürfen dennoch keine Qualitätsminderungen feststellbar sein. Das gilt natürlich auch, wenn der Betrachter in einem bestimmten Bereich seitlich auf den Bildschirm blickt. Die Messungen von Leuchtdichte und Kontrastverteilung werden deshalb auf der Basis eines Kugelkoordinatensystems vorgenommen, das gleichzeitig die Blickwinkelabhängigkeit erfasst. Auch hier gibt es wieder vier Klassen. Können mehrere Anwender den Bildschirm einsehen, teilt ISO 13406-2 die Klasse eins zu, und Klasse zwei gibt es für einen möglichen Benutzer. Klasse-drei-Displays ermöglichen einem Nutzer nur einen sehr eingeschränkten Blickwinkel, und Klasse vier ist wieder als unakzeptabel definiert.

Sabine Meinitz,

NEC/Mitsubishi Electronics Display Europe GmbH

Zur Startseite