Historio > Tagoj > la 3-a de januaro
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La 3-a de januaro estas la 3-a tago de la jaro laŭ la Gregoria kalendaro. 362 tagoj restas (363 en superjaroj).
Je la 3-a de januaro okazis, interalie:
Badenio-Vurtembergo, Bavario, Berlino, Brandenburgio, Bremeno, Hamburgo, Hesio, Malsupra Saksio, Meklenburgo-Antaŭpomerio, Nord-Rejno-Vestfalio, Rejnlando-Palatinato, Saksio, Saksio-Anhalto, Sarlando, Ŝlesvigo-Holstinio kaj Turingio
La regionaj ŝtatoj estas nomataj en Germanio federaciaj landoj ('Land' aŭ 'Bundesland', pl. 'Länder'). Ili estas teorie ŝtatkarakteraj politikaj unuoj. Ano de federacia lando estas ĉiu enloĝanto kiu havas tie sian oficialan loĝejon minimume ekde tri monatoj. La limoj de regiona ŝtato estas ŝanĝeblaj nur per plebiscito de la koncernaj enloĝantoj.
Inter Federacio kaj regionaj ŝtatoj ekzistas divido de la taskoj. Ekzemple, nur la Federacio okupiĝas pri eksteraj rilatoj, defendo, valuto kaj mezuroj, kaj nur la regionaj ŝtatoj okupiĝas pri lernejoj. Multaj taskoj tamen estas komuna agadkampo de ambaŭ. La regionaj ŝtatoj estas reprezentataj en speciala germana organo, la Federacia Konsilio ('Bundesrat'), kiu havas certajn veto-rajtojn rilate al federaciaj leĝoj. Ĉar laŭ la germana konstitucio ĉiuj germanoj devas havi proksimume samajn vivkondiĉojn en la tuta lando, Germanio estas tre unuecisma federacia ŝtato (kompare ekzemple al Usono).
Germana regiona ŝtato havas propran ĉefministron, registaron kaj parlamenton, sed ankaŭ konstitucion, flagon kaj ofte ankaŭ himnon.
La etnogenezo, la estiĝo de la germana popolo, estis longdaŭra procezo. Post la disigo de latinidalingva okcidento kaj ĝermanlingva oriento, la orientfrankona regno fariĝis la lulilo de posta Germanio.
Legu pli > Historio de Germanio
Vidu ankaŭ:konstitucio (Germanio)
La Federacia Respubliko estas federacia ŝtato laŭ popola suvereno. Centra organo estas la unuĉambra parlamento ('Bundestag'), elektita laŭ personigita proporcia baloto de la germanoj. La parlamento elektas interalie la ĉefministron (Kanceliero) kaj la superajn juĝistojn; la ĉefa laboro estas decidi pri la federaciaj leĝoj (kaj la ŝtata budĝeto). Oficperiodo estas kvar jaroj.
Krom la parlamento ekzistas la Federacia Konsilio (FK, "Bundesrat"), kiu estas propra organo (ne konsiderata kiel parto de la parlamento) kaj daŭrigas la federaciisman tradicion de la 'Reichstag' antaŭ 1806. La FK konsistas el reprezentantoj de la regionaj subŝtatoj kaj kundecidas pri la federaciaj leĝoj (se ili tuŝas la interesojn de la regionaj subŝtatoj).
Kiel dirite, la parlamento elektas nur la Federacian Kancelieron ('Bundeskanzler') laŭ propono de la Federacia Prezidento. La Kanceliero mem proponas al la Federacia Prezidento la ministrojn. Estas iom specialaj la reguloj rilate al elekto kaj malelekto de Kanceliero; plej gravas, ke la parlamento povas forelekti ĉefministron nur, se ĝi samtempe elektas novan.
La plej alta reprezentanto estas la Federacia Prezidanto, elektita de speciala organo nomata Federacia Asembleo. Tiu organo kunvenas nur por elekti Fed. Prezidanton, normale do ĉiun kvinan jaron. Ĝi konsistas el ĉiuj anoj de la (federacia) parlamento kaj same granda nombro de homoj elektitaj de la parlamentoj de la regionaj ŝtatoj. Kvankam la Federacia Prezidanto havas ĉefe nur reprezentajn taskojn, restas certaj kompetentecoj specialaj por krizaj kazoj.
Kutime Germanio estas regata de koalicio el du partioj, unu granda, unu malgranda. Tiuj du partioj havas la (absolutan) plimulton en la parlamento kaj komune formas la registaron. La du grandaj partioj estas la Kristandemokrata Unio (CDU) (en Bavario: Kristansociala Unio) kaj la Socialdemokrata Partio (SPD). Krome en la nuna parlamento (elektita lastfoje en 2005) sidas la frakcio de la verduloj ('Bündnis 90 / Die Grünen'), de la liberaluloj (FDP) kaj de la "Maldekstra Partio", kiu antaŭe nomiĝis PDS ("partio por demokrata socialismo").
Formulo Unu (F1) estas konkursa kategorio en la regularo de FIA (Fédération Internationale de l'Automobile).
Formulo Unu aŭ Grand-Premia aŭto-kurado estas laŭ multaj la pinto de aŭtosporto kaj ĉiukaze estas la plej altkosta sporto en la mondo. Ĝi konsistas el serio da (ĉi-tiam 19) konkursoj en kurejoj sur ordinaraj stratoj kaj specialaj aŭto-konkursejoj. Kvankam la centro de Formulo Unu estas sendube Eŭropo, kuradoj okazas ankaŭ en Ameriko, Azio kaj Aŭstralio.
Historio
En sia historio, la serio evoluiĝis el antaŭmilitaj Eŭropaj Grand-Premiaj kuradoj en la 1930aj. Reviviĝis aŭtosporto post la dua mondmilito, kaj tiam oni formaligis la ĉampionecon en 1950. Reguloj ŝanĝiĝis multe kiel ankaŭ pliboniĝis aŭto-teĥnologio, je la enkonduko de `flugiloj' kaj aerodinamika grund-efiko en la malfruaj 1970aj, kaj tiam en la 1980aj, la epoko de turbo-motoroj, kiam kuradis la plej forta aŭto-ligo de iam.
La malfruajn 1980ajn aperis multspecaj elektronikaj helpiloj, por ke stiristoj (de kelkaj nomataj "pilotoj") pli bone regu siajn trememajn maŝinojn, interalie aktivaj risortoj, nekrampaj bremsiloj kaj tiro-stabiligo. Iujn evoluaĵojn inspiris modernaj strat-aŭtoj, kaj reciproke iuj, ekzemple aktivaj risortoj, inventiĝis por konkursoj kaj poste havebliĝis ĉe publiko. Ĉiukaze, spektantoj perceptis ke la evoluaĵoj neniigis la neceson por pilota kapablo kaj tial do en 1994 la F1-grupo devigis nature aerumitajn motorojn kaj forigis multe da helpiloj. Iom post iom kelkaj revenis je la konstato ke la teamoj malobeas la regulojn.
Nunaj reguloj de Formulo Unu postulas ke la aŭtojn konstruu la teamoj mem. La reguloj unikas en Formulo Unu. Ili postulas ke la aŭtojn drivu 3-litraj, normale aerumitaj motoroj. Ĉiuj aŭtoj havas motoron V-10, situanta inter la piloto kaj la malantaŭa akso, tipe havanta 800-ĉevalan povon. La aŭtoj, samkiel en la plimulto da klasoj de eksterarad-aŭtoj, havas grandajn flugilojn kiuj premas la aŭton al la strato, La subaĵo estas ebena, malkiel en antaŭaj epokoj, kiam invertita aerofolio kreis sub la aŭto spacon da malalta premo, por efike suĉi la aŭton al la strato. La aŭtoj konstruiĝas el miksaĵo de karba fibro kaj similaj malpezegaj (kaj multege altkostaj) materialoj, kun minimuma seka pezo de 500 kilogramoj. Laŭ regulo, la pneŭoj havas minimume tri sulkojn por malrapidigi la aŭtojn. (Glata pneŭo, sen sulkoj, plej bonus en sekaj kondiĉoj). La brulaĵon speciale rafinas la grandaj benzinaj korporacioj. Bremsiloj estas karbo-fibraj diskoj. La aŭtoj estas arkitektitaj por minimuma pezo, kaj sekve, post la fino de la kurado estas esence forĵetindaj. Ferdinand PORSCHE diris, ke optimuma konkurs-aŭto disfalas ĉe la celo – alie ĝi havis nenecese fortan konstruon.
En pasintaj jaroj, troaĵo da aŭtoj venis por konkursi en F1, kaj teamoj devas meriti antaŭe por havi sian lokon sur la krado. Nun, la kostoj estas tiom altaj kaj la ebleco ne kuri ne plu estas praktika, tial do la organizaĵo kiu prizorgas la ĉampionecon (FOCA), vendas al teamoj la rajton konkursi en F1-kuradoj. Ĉiu teamo kurigas meze du aŭtojn en ĉiu kurado.
Kuradoj
Semajnfino de kurado komenciĝas kutime vendredon, per libera praktiko dum kiu la pilotoj lernos la kurejon, kaj la teamoj eksperimentas pri la aŭtoj kaj determinas la plej bonajn aranĝojn por tiu kurejo. Meritado, por determini la ordon de la aŭtoj por la krado, okazas kutime sabaton. La pilotoj dum unu horo provas fari plej rapidan ĉirkaŭon, kaj la ordon oni fiksas laŭ ĉies plej rapidan ĉirkaŭiron. Okazas dum la semajnfino kuradoj en aliaj aŭtoklasoj por distri la spektantojn.
La kurado mem, kutime okazanta dimanĉan posttagmezon, komenciĝas per praktika ĉirkaŭo, post kiu la aŭtoj kuniĝas sur la "krado" laŭ la ordo en kiu ili meritis. Ili ekas je la komenc-signo situanta super la komenc-fina linio kaj konsistanta el kvin lumoj. Ĉiu brilas unu sekundon kaj ĉiuj malheliĝas, je kiam komenciĝas la kurado. La plimulto da kuradoj distancas 300 kilometrojn, kaj daŭras 2 horojn. Pilotoj haltas por benzino kaj freŝaj pneŭoj minimume unu fojon, kaj eble du aŭ tri fojojn. Decidi kiam halti kompare kun aliaj aŭtoj estas gravege - se kuranta piloto sekvas antaŭan aŭton kaj ne povas pasi, tiu eble haltus pli frue esperante ke kiam ili rekurados, ili povus kuri kiom eble plej rapide en libera aero, kaj tiel do povis pasi aliajn haltantajn aŭtojn.
Poentojn gajnas la pilotoj kaj teamoj eksklusive pro ties rango en iu kurado. La gajninto ricevas 10 poentojn, duarangulo 8 poentojn, triarangulo 6, kvara 5, kvina 4 kaj sesa 3. La jarĉampiono estas la piloto (aŭ por la konstruista ĉampioneco, la teamo) kun plej da poentoj.
Malgraŭ ĝia stato kiel la pinto de aŭtosporto laŭ buĝetoj kaj pilota lerto, oni ofte akuzas ke Formulo-Unu estas neekcita kompare kun malpli prestiĝaj kategorioj. La malsamoj de pilotaj kapabloj kutime negravas pro la relativaj rapidoj en la malsamaj konstruistoj, kaj pasado sur la kurejo maloftas pro la aerodinamiko; sekvantajn aŭtojn malbone efikas la fronta aŭto (tial do pasi estas tre riske kaj preskaŭ neniam okazas, krom se la sekvanta aŭto estas multe pli rapida ol la fronta).
Formulo-Unu estas iomete pli obskura en Usono kompare kun ties preskaŭ tute enlandaj eksterarad-aŭtaj serioj (nun ekzistas du grandaj serioj, IRL kaj CART) kaj NASCAR, tamen laŭ buĝeto kaj tutmonda televida spektantaro, ĝi pli grandas ol ambaŭ. Taksoj pri la buĝeto por Ferrari dum 1999 estis ĉirkaŭ 240 milionoj da usonaj dolaroj, kaj eĉ Minardi, la plej malforta teamo, laŭdire elspezis 50 milionojn. Taksoj pri televida spektantaro estas po ĉirkaŭ 300 milionoj por ĉiu kurado.
Ĉampionoj
En 1950, mond-ĉampioneca Formulo Unu kreiĝis por pilotoj. En 1958, oni starigis ĉampionecon ankaŭ por konstruistoj.
Ekde 1974, nur tri teamoj superas en la ĉampioneco: McLaren, Williams kaj Ferrari, kiuj konstruis veturilojn por ĉiuj krom du mond-ĉampionoj dum tiu periodo.
Ĉiuj la subaj kurejoj gastigis eventon de Formulo-Unu inter 1950 kaj nun:
- A1-Ring, Aŭstrio - Adelajdo, Aŭstralio - Ain Diab, Maroko - Aintree, Britio - Anderstorp, Svedio - Berlin, Germanio (Federala Respubliko)
- Brands Hatch, Britio
- Bremgarten, Svisio - Buenos-Ajreso, Argentino - Clermont-Ferrand, Francio - Dalaso, Usono - Detrojto, Usono
- Dijon, Francio
- Donington, Britio
- East London, Sudafriko - Enzo e Dino Ferrari, Italio - Estoril, Portugalio - Fenikso, Usono
- Gilles Villeneuve, Kanado - Hermanos Rodriguez, Meksiko - Hockenheim, Germanio
- Hungaroring, Hungario - Imola, Italio (Grand-Premio de San-Marino)
- Indianapoliso, Usono
- Interlagos, Brazilo - Jacarepagua, Brazilo
- Jarama, Hispanio - Jerez, Hispanio
- Kyalami, Sudafriko
- Lasvegaso, Usono
- Le Mans, Francio
- Long Beach, Usono
- Magny-Cours, Francio
- Melburno, Aŭstralio
- Monsanto, Portugalio
- Montekarlo, Monako - Montjuïc, Barcelono, Katalunio, Hispanio (ne plu uzata)
- Montmeló, Katalunio, Hispanio
- Monto Fuji, Japanio - Mont-Tremblant, Kanado
- Monza, Italio - Mosport, Kanado
- Nivelles, Belgio - Nurburgring, Germanio
- Osterreichring, Aŭstrio
- Paul Ricard, Francio
- Pedralbes, Barcelono, Katalunio, Hispanio (ne plu uzata)
- Pescara, Italio
- Porto, Portugalio
- Reims, Francio
- Riverside, Usono
- Rouen, Francio
- Sebring, Usono
- Sepang, Malajzio - Silverstone, Britio
- Spa-Francorchamps, Belgio
- Suzuka, Japanio
- TI Aida, Japanio
- Watkins Glen, Usono
- Zandvoort, Nederlando - Zeltweg, Aŭstrio
- Zolder, Belgio
Rete
- [http://www.china.org.cn/world/shi-living/aktuala_temo/143.htm Reklamo kaj F1] [en Esperanto]
- [http://www.formula1.com Formula1.com] - oficiala retloko por Formulo Unu [en Angla]
- [http://www.forix.com FORIX.com] - plena listo de statistikoj por Formulo Unu
- [http://www.funof1.com.ar/f1/_spe.htm Funo!] - Tekstoj, nombroj, bildoj kaj statistikoj pri la Formulo 1 [en Esperanto]
Formulo Unu!ja:フォーミュラ1
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Ein Flüssigkristallbildschirm (englisch liquid crystal display, kurz LCD) ist ein Bildschirm, bei dem spezielle Flüssigkristalle genutzt werden, die die Polarisationsrichtung von Licht beeinflussen können. TFT-Bildschirme stellen die zurzeit dominante Flachbildschirm-Technologie dar.
Flüssigkristalle sind organische Verbindungen, die sowohl Eigenschaften von Flüssigkeiten als auch Eigenschaften von Festkörpern aufweisen.
Ein einfaches Flüssigkristall-Anzeigeelement besteht aus der „Schadt-Helfrich-Zelle“: Die Innenseiten zweier Glasplatten sind mit einer transparenten Elektrodenschicht (Indium-Zinn-Oxidschicht, ITO) überzogen, dazwischen befindet sich der Flüssigkristall. Die Moleküle ordnen sich in eine vorgegebene Richtung, parallel zu der beispielsweise mit einem Polyimid beschichteten und in einer Vorzugsrichtung gebürsteten Oberfläche.
Außerdem sind die äußeren beiden Platten mit um 90 Grad zueinander verdrehten Polarisationsfiltern beschichtet.
Auf der Rückseite befindet sich ein Spiegel (besser Reflektor oder Transflektor), der das einfallende Licht zurückwirft.
(Je nach Einsatzgebiet kann das Display anstelle des Spiegels eine weiße Hintergrundbeleuchtung haben)
Daraus ergibt sich, dass die Flüssigkristalle schraubenförmig angeordnet sind, bei einer um 90 Grad gedrehten Schraube (auch Verdrillwinkel von 90 Grad genannt) spricht man von TN = Twisted Nematic (engl.: twisted = verdreht).
Einfallendes Licht wird also vor dem Eintritt in die Flüssigkeit polarisiert. Durch die Verdrillung der Molekülflächen folgt eine Drehung der Polarisationsrichtung des Lichts. Dies hat wiederum zur Folge, dass das Licht den gegenübergesetzten Filter passieren kann und die Zelle hell erscheint. Im Ruhezustand ist das Display durchsichtig, diese Anordnung wird auch Normally-White-Mode genannt.
Legt man eine elektrische Spannung an die Elektroden an, so tritt unter dem Einfluss des elektrischen Feldes eine Drehung der Moleküle ein, sodass sie sich senkrecht zu den Elektrodenoberflächen ausrichten. Die Verdrillung ist damit aufgehoben, die Polarisationsrichtung des Lichts wird nicht mehr geändert und damit kann es den zweiten Polarisationsfilter nicht mehr passieren.
Die Funktion ist auch umkehrbar: ordnet man die Polarisationsfilter parallel an, dann ist die Zelle ohne Spannung dunkel und mit Spannung hell. Man spricht vom Normally-Black-Mode, welcher wegen schlechteren Kontrasts selten verwendet wird.
Die Schadt-Helfrich-Zelle ist ein spannungsgesteuertes Lichtventil. Ein Display kann theoretisch aus beliebig vielen solcher Zellen bestehen. Beim Taschenrechner stellt eine 7-Segment-Anzeige jeweils eine Ziffer dar, bei einem TFT-Monitor werden pro Pixel drei Zellen verwendet.
Weiterentwicklungen
Bei STN-Displays (Super-Twisted-Nematic) wird der Verdrillwinkel der Moleküle auf 180-270° erhöht. Dadurch kann ein höherer Kontrast als bei herkömmlichen TN-Displays erreicht werden. Man nennt diese Displays auch Blue-Mode-LCDs, weil durch den Dichroismus Farbverschiebungen auftreten: Weiß wird dabei rötlich bis orange und Schwarz nimmt eine Blau- bis Cyan-Färbung an. Im Gegensatz zum typischen Kontrastverhältnis der einfachen TN-Zelle mit 3:1 weist ein STN-Display Werte um ca. 7:1 auf. Das bedeutet, dass ein angeschalteter Bildpunkt sieben Mal so hell ist wie ein abgeschalteter. STN Displays " leben" vom Farbkontrast (Delta E - ) also nicht vom Helligkeitskontrast.
Die Schwarz-Weiß-Darstellung auf dem Passiv-Matrix-Display zu erreichen ist mit mehreren Methoden versucht worden: Guest-Host-Technik, OMI-Verfahren von Martin Schadt („Optical Mode Interference“) und die Double-Super-Twist-Technik. Durchgesetzt hat sich letztere als DSTN-Technik.
Das Aufbauprinzip dieser DSTN-Zelle ist im Bild zu erkennen. Es liegen nun zwei STN-Schichten vor. In der aktiven Zelle - das ist diejenige, an die ein elektrisches Feld gelegt werden kann - ist der flüssige Kristall um 240 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Die passive Zelle enthält ebenfalls nematisches Material, das hier aber um 240 Grad mit dem Uhrzeigersinn gedreht vorliegt. Beide Zellen sind so zueinander gedreht, dass die Orientierung der Stäbchen an der Eingangsseite senkrecht zu der an der Ausgangsseite ist. Die Polarisationsfolien sind ebenfalls um 90 Grad gegeneinander gedreht.
Passiv-Matrix-Display
In der konventionellen TN- oder STN-Zelle erhält man nach dem Durchgang linear polarisierten Lichtes genau betrachtet nicht einfach linear polarisiertes Licht mit verdrehter Schwingungsebene, sondern elliptisch (oder zirkular) polarisiertes Licht. Die Spitze des elektrischen Feldvektors beschreibt eine Ellipse oder einen Kreis. Solches Licht geht durch den Polarisator hindurch, wobei die durch den Dichroismus bewirkte Farbaufspaltung - abhängig von der Polarisation und der Folienorientierung am Strahlaustritt - zu farbigem Licht führt.
Passiv-Matrix-Display
Im Bild ist die Arbeitsweise von DSTN-LCDs zu verstehen: Weißes Licht fällt auf den hinteren Polarisator; (im Bild unten) und wird dort linear polarisiert. Dann gelangt es in die aktive STN-Zelle, die - ohne Feld - nun zirkular polarisiertes Licht daraus erzeugt. Dieses Licht ist - wie bei der herkömmlichen STN-Zelle - durch Dichroismus verändert. Der Weg durch die anschließende passive Zelle (die das gleiche Flüssigkristall-Material enthält wie die erste - aktive - Zelle, aber in entgegengesetzter Richtung verdreht) führt zur Kompensation der Farbaufspaltung (Die Phasendifferenz wird gleich Null). Als Ergebnis liegt linear polarisiertes Licht vor, das die gleiche Schwingungsebene aufweist, wie zuvor nach dem Passieren der hinteren Polarisationsfolie. Weil aber der vordere Polarisator um 90 Grad verdreht ist, lässt er kein Licht durch: Der Bildschirm ist an dieser Stelle schwarz.
Liegt an der aktiven Zelle ein elektrisches Feld an, dann geht das linear polarisierte Licht aus dem hinteren Polarisator dort glatt hindurch ohne verändert zu werden. Erst in der passiven Zelle erfolgt nun zirkulare Polarisation. Weil aber zirkular polarisiertes Licht von Polarisatoren nicht zurückgehalten wird, ist der Bildschirm an dieser Stelle hell. Durch genaues Justieren sowohl des verwendeten Materials als auch der Zellabmessungen wird das durchgelassene Licht weiß.
Auf diese Weise wurden Displays realisiert, die ein sauberes Schwarz/Weiß mit einem Kontrastverhältnis von bis zu 15:1 bieten.
Der komplexe Aufbau einer DSTN-Flüssigkristallzelle bedingt einen relativ hohen Aufwand bei ihrer Herstellung. Es wurde deshalb ein neues Verfahren entwickelt, das zu flacheren Displays mit geringerem Gewicht führt. Diese neue Lösung trägt den Namen triple supertwisted nematic LCD (TSTN). Das nächste Bild zeigt das Aufbauprinzip eines solchen TSTN-Displays.
DichroismusDichroismus
Hier findet sich nur eine STN-LC-Zelle. Die Farbstörungen der normalen STN-Technik werden durch zwei spezielle Folien ausgeglichen, die vor und hinter der Zelle - zwischen Polarisator und Glas - angebracht sind. Diese Folien sind verantwortlich für einen weiteren Namen dieser Technik: FST, was bedeutet "Film-Supertwisted" (gelegentlich bezeichnet man Displays, in denen nur eine Kompensationsfolie verwendet wird, als FST-, solche mit zwei oder mehr Folien als TST-LCDs; ebenfalls geläufig ist die Bezeichnung FSTN für Film-STN). Der erheblich verbesserte Kontrast (bis zu 18:1), das geringere Gewicht, die flachere und weniger auf-wendige Bauweise haben TSTN-LC-Displays zum Durchbruch verholfen. Im Notebook-Computern wurden solche Display als VGA-Bildschirm erstmals realisiert.
Eine weitere interessante Perspektive liegt in der Entwicklung ferroelektrischer Flüssigkristalle. Die sogenannten Ferroelektrika haben die Eigenschaft, elektrische Felder sehr lange zu speichern. In der Frühzeit der Datenverarbeitung hat man solche Materialien in den Ferritkernspeichern eingesetzt. Denkbar sind damit Displays, die ein einmal geladenes Bild über Wochen, Monate oder Jahre ohne Wiederauffrischung zeigen. Erst ein Löschimpuls lässt es dann verschwinden. Aber auch in den herkömmlichen Anwendungen bieten ferroelektrische Flüssigkristalle Vorteile: Der sogenannte "Duty cycle" zur Auffrischung der Bildpunkt-Felder müsste nicht so häufig durchlaufen werden (die Felder werden nicht so schnell "vergessen"), was zu geringerem Aufwand in der Steuerelektronik führte. Ein weiterer Vorteil ist der zu erwartende stark verbesserte Kontrast.
Bei LC-Displays können Aktiv-Matrix-Displays und Passiv-Matrix-Displays unterschieden werden. Die älteren Passiv-Matrix-Displays werden lediglich mit den beiden oben erwähnten Elektroden angesteuert, das heißt es findet keine elektrische Ladungsspeicherung statt. Daher kehren die Moleküle des Flüssigkristalls mit der Zeit wieder in ihren Ursprungszustand zurück, und die TN-Zelle muss in regelmäßigen Zeitabständen erneut angesteuert werden. Bei Displays mit einer hohen Anzahl von Zellen erfolgt deshalb eine elektrische Ladungsspeicherung über einen zusätzlichen Kondensator in jeder Zelle. Zur direkten Ansteuerung eines jeden Kondensators existiert daher in jeder Zelle ein Transistor (ein so genannter Thin-Film-Transistor TFT), der die angelegte Spannung auf den gerade angesprochenen Kondensator durchschaltet. Da bei dieser Anordnung jede Zelle des Displays ein aktives Bauelement enthält, werden diese Displays als Aktiv-Matrix-Displays bezeichnet. Aufgrund der Tatsache, dass mit Hilfe des Kondensators größere Ladungen über einen längeren Zeitraum gespeichert werden können, steigt die mittlere Leuchtdichte einer Zelle und damit der Kontrast des Displays.
In der ersten Jahreshälfte 2006 wird eine Technik zur Qualitätssteigerung der Bilder von LCD-Fernsehgeräten eingeführt. Dabei handelt es sich um ClearLCD.
Bei der IPS-(In Plane Switching-)Technologie befinden sich die Elektroden nebeneinander, in einer Ebene, parallel zur Displayoberfläche. Bei angelegter Spannung drehen sich die Moleküle in der Bildschirmebene, die für TN-Displays typische Schraubenform entfällt. IPS verbessert die so genannte Blickwinkelabhängigkeit des Kontrastes.
Vor- und Nachteile
Die Vorteile der LCDs sind: geringer Stromverbrauch °), Strahlungsfreiheit °°), absolut flimmerfreies, verzerrungsfreies, scharfes Bild, geringes Gewicht sowie geringe Einbautiefe. Beliebt sind die Geräte auch bei Personen, die "Elektrosmog" minimieren möchten, da Flüssigkristallbildschirme im Gegensatz zu Kathodenstrahlmonitoren praktisch emmissionsfrei sind.
Große Nachteile waren lange Zeit (bis zur Entwicklung des TFT) ein schwacher Kontrast, lange Schaltzeiten, und ungenaue Farbwiedergabe. Ein weiteres Problem war der geringe Betrachtungswinkel; neuere Techniken wie IPS schafften hier Abhilfe.
Außerdem muss bei der Herstellung die Bildauflösung festgelegt werden, die Verwendung einer anderen Auflösung kann zu Qualitätsverlusten führen. Ein TFT-Bildschirm liefert im Vergleich zu einem CRT-Bildschirm ein viel schärferes Bild - allerdings nur in seiner nativen Auflösung, während geringere Auflösungen, die interpoliert werden müssen, entsprechend verschwommener dargestellt werden. Prinzipbedingt wird die Hintergrundbeleuchtung meist gefiltert um die Grundfarben der Pixel herzustellen, wobei sich Helligkeit und Farbwiedergabequalität gegen einander ausspielen. Die Farben eines TFTs erscheinen daher bei dem derzeitigen Stand der Technik weniger gesättigt als bei der CRT- oder Plasmabildschirmtechnologie. Darüber hinaus ist die Herstellung relativ teuer, da mit den bisherigen Verfahren viel Ausschuss anfällt.
Ein Röhrengerät liefert im Gegensatz zu TFTs auch bei relativ schlechtem Ausgangsmaterial noch ein gutes Bild.
°) Berechnet man den durchschnittlichen Stromverbrauch auf die Displaygröße um, erhält man für CRTs, LCDs und Plasmas etwa den gleichen Wert von 450 bis 700 W/m². Bei normalen Bildern belegen dabei die LCDs die Spitzenplätze, weil bei dunkleren Bildern
deren Stromverbrauch nicht abnimmt.
°°) LCDs strahlen keine Röntgenstrahlung und keine Magnetfelder ab. Bei elektrischen
Feldern wird aber umso mehr abgestrahlt. In sicherheitrelevenaten Bereichen ist das störend, weil man die dargestellten Bilder einfacher als bei CRTs rekonstruieren kann.
Schaltzeiten und Techniken
Die Reaktionszeit moderner LCDs liegt derzeit bei ≥4ms. Hierbei ist nach ISO 13406-2 die Zeit zur Änderung der Helligkeit eines Bildpixels von 10% bis 90% gemeint; wobei 0% und 100% die Farben Schwarz respektive Weiß referenzieren.
Aufgrund des asymptotischen Schaltverlaufs werden jedoch nach ISO 13406-2 Schaltzeiten von <3ms benötigt, um Schlierenbildung zu verhindern.
Formeln
:
:bei
Hierbei ist die Rotationsviskosität der Flüssigkristalle, welche den Widerstand der Kristalle auf eine Formänderung ausdrücken; der Abstand zwischen den Glasplatten; und die Elastizitätskonstante, welche die Geschwindigkeit der Rückstellung der Kristalle in die ursprüngliche Form angibt.
Beispielsweise beschleunigt ein großes die Rückstellung der Kristalle in den Ausgangszustand, wirkt jedoch auch der Ausrichtung der Kristalle bei Anlegen einer Spannung entgegen.
Motion-Blur
Bei Hold-Type Displays wie LCDs, Plasma- und OLED-Displays bleibt der Zustand eines Pixels für etwa 12ms bestehen, bis die angelegte Spannung im Zuge des Bildaufbaus eines neuen Bildes geändert wird. Da das Auge die Helligkeit eines Bildpunktes über die Zeit integriert, ist einerseits die empfundene Helligkeit höher, andererseits kommt es aber auch zum scheinbaren Verwischen der beiden Pixelzustände. Dies fällt besonders bei der Darstellung schnell bewegter Szenen auf und wird deshalb auch als Motion-Blur bezeichnet.
Ansätze zur Optimierung
- Viskosität: Hauptsächlich versucht man dem Motion-Blur Effekt entgegenzuwirken, indem man die Schaltzeiten der Displays weiter reduziert, vor allem über die Viskosität der eingesetzten Kristallflüssigkeit.
- Überspannung: Bei der Overdrive-Technik wird die LCD-Zelle kurzzeitig eine Spannung angelegt, die höher ist, als dies zum eigentlichen Farbwechsel erforderlich wäre. Dadurch richten sich die Kristalle schneller aus. Dies funktioniert jedoch nicht bei der Rückstellung des Kristalls. Da eine negative Spannung die Zerstörung der Zelle zur Folge hätte, muss sich das Kristall passiv über die "natürliche" Elastizität ausrichten. Zudem muss das nächste Bild zwischengespeichert werden. Diese Information wird zusammen mit an das jeweilige Display speziell angepassten Korrekturwerten verwendet, um die genaue Zeit berechnen zu können, zu der die Überspannung anliegen darf, ohne dass das jeweilige Pixel übersteuert wird.
- Black Stripe insertion: Um den Effekt des Motion-Blur aufgrund der Erhaltungsdarstellung entgegenzuwirken kann ein Pixel (bzw. das gesamte Display) auch kurzzeitig dunkel geschaltet werden. Ein Nachteil dieser Methode ist (wie auch bei kürzeren Schaltzeiten), dass es zum Flimmern des Bildes kommen kann und die effektive Helligkeit sinkt. Daher sind hier Bildwiederholraten von 85 Hz bis 100 Hz, sowie eine höhere Helligkeit erforderlich. Nachteile sind der dadurch auftretende Regenbogeneffekt undd er Wegfall der Verbesserung der Auflösung durch Subpixelinterpolation.
- Blinking Backlight: Bei der Verwendung von LEDs zur Hintergrundbeleuchtung von LCDs lässt sich die Black Stripe insertion einfacher realisieren, da hierbei nicht das Pixel angesteuert werden muss, sondern für jedes Pixel einzeln die Hintergrundbeleuchtung ausgeschaltet werden kann. Da bei LEDs keine helligkeitreduzierenden Farbfilter erforderlich, sowie hohe Leuchtdichten vorhanden sind, lässt sich der Helligkeitsverlust kompensieren.
- Scanning Backlight: Hierbei wird das LC-Display nicht mit weißem Licht, sondern nacheinander von rotem, grünen und blauem Licht beleuchtet. Dadurch entfällt die Notwendigkeit von Farbfilter, welche die Helligkeit reduzieren. Zudem kann ein einzelnes Pixel alle Grundfarben anzeigen, anstatt die Farbe im Zusammenspiel mit benachbarten Pixel zu interpolieren, wodurch auch die mögliche Auflösung steigt.
- Vorverzerrung (inverse Filtering): Hierbei wird aus den Daten des aktuellen und nächsten Bildes die Integration des Auges aus dem jeweils nächstem Bild herausgerechnet. Dazu werden ebenfalls die genauen Schalteigenschaften des jeweiligen Paneltyps benötigt.
Einsatzmöglichkeiten
Backlight
In einfachen Digitaluhren und Taschenrechnern werden LCDs schon länger verwendet, Bereiche, die wenig Platz und Strom kosten sollen. Verbreitung fanden sie über weitere tragbare Geräte wie etwa Mobiltelefone, Notebooks und ähnlichem.
Typische Auflösungen bei Computer-Flachbildschirmen sind 1024x768 (XGA = eXtended Graphics Array, 15"), 1280x1024 (SXGA = Super XGA, 17" oder 19"), 1400x1050 (SXGA+ = SXGA Plus, bei manchen Notebooks) oder 1600x1200 Pixel (UXGA = Ultra XGA, 21"). Das Seitenverhältnis beträgt normalerweise 4:3 (5:4 bei SXGA), bei Bildschirmen im Breitformat auch 15:9 oder 16:10.
In Zukunft werden die LC-Displays auch nach und nach die Kathodenstrahlröhre in deren Stammgebieten, wie den PC-Monitoren und Fernseher, verdrängen. Für PCs wurden 2003 bereits mehr LCDs als herkömmliche Röhrenmonitore (Kathodenstrahlröhre, engl. Cathode Ray Tube CRT) verkauft. [http://www.heise.de/newsticker/meldung/45600]
Die Leuchtstoffröhren der Hintergrundbeleuchtung haben keine allzu hohe Lebensdauer. Zwei bis drei Jahre alte Sony und Philips Monitore, die 50 Stunden pro Woche im Einsatz waren, haben deutliche Mängel und mussten teilweise schon ausgetauscht werden.
An encapsulation of one IPpacket inside of another, for the purpose of simulating a physical connection between two remote networks across an intermediate network.
IP tunnels are often used in conjunction with IPSec protocol to create a VPN between two or more remote networks across a "hostile" network such as the
Hurricane Tina
The 1992 Pacific hurricane season officially started May 15, 1992 in the eastern Pacific, and June 1, 1992 in the central Pacific, and lasted until November 30, 1992. These dates conventionally delimit the period of each year when most tropical cyclones form in the northeastern Pacific O
Tropical Storm Tina
The 1992 Pacific hurricane season officially started May 15, 1992 in the eastern Pacific, and June 1, 1992 in the central Pacific, and lasted until November 30, 1992. These dates conventionally delimit the period of each year when most tropical cyclones form in the northeastern Pacific O
Holidaying in Jerusalem, Hercule Poirot meets the detestable Mrs. Boynton, the cruel matriarch of the Boynton family. He, it appears, is not the only one who detests her, as he o
Hurricane Virgil
The 1992 Pacific hurricane season officially started May 15, 1992 in the eastern Pacific, and June 1, 1992 in the central Pacific, and lasted until November 30, 1992. These dates conventionally delimit the period of each year when most tropical cyclones form in the northeastern Pacific O
Tropical Storm Virgil
The 1992 Pacific hurricane season officially started May 15, 1992 in the eastern Pacific, and June 1, 1992 in the central Pacific, and lasted until November 30, 1992. These dates conventionally delimit the period of each year when most tropical cyclones form in the northeastern Pacific O
