Wer hat das LCD-Display erfunden?

Wer hat das LCD-Display erfunden? Eine kurze Geschichte der Flüssigkristallanzeige und ihrer Erfinder

Flüssigkristallanzeigen oder LCDs sind zu einem integralen Bestandteil der modernen Technologie geworden. Von Fernsehern bis zu Smartphones sind LCD-Bildschirme allgegenwärtig. Die Erfindung dieser revolutionären Anzeigetechnologie war jedoch keine Ein-Mann-Aufgabe. Es war das Ergebnis der harten Arbeit und Hingabe mehrerer Wissenschaftler und Ingenieure über viele Jahre hinweg. In diesem Artikel erkunden wir die Geschichte des LCD und die Menschen hinter seiner Erfindung.

1. Die Anfänge der Flüssigkristalle

Die Geschichte der LCDs geht auf die Mitte des 19. Jahrhunderts zurück, als Wissenschaftler erstmals Flüssigkristalle entdeckten. Im Jahr 1888 untersuchte der österreichische Botaniker Friedrich Reinitzer die Eigenschaften von Cholesterylbenzoat und bemerkte dabei, dass die Substanz beim Erhitzen und Abkühlen mehrere Phasen durchlief. Er beobachtete, dass sich der Feststoff bei einer bestimmten Temperatur in eine trübe Flüssigkeit verwandelte, die schließlich durchsichtig wurde.

Dieses Phänomen wurde später von dem deutschen Physiker Otto Lehmann erklärt, der entdeckte, dass die Substanz verschiedene Phasen des flüssigkristallinen Zustands durchlief. Anschließend untersuchte er die Eigenschaften dieser Flüssigkeiten, die er „mesomorphe“ Materialien nannte. Allerdings gab es zu dieser Zeit für Flüssigkristalle keine praktische Anwendung und erst mehrere Jahrzehnte später begannen Wissenschaftler, ihre Eigenschaften genauer zu erforschen.

2. Die Geburt der Flüssigkristallanzeigen

Die erste praktische Anwendung von Flüssigkristallen erfolgte 1932 als Temperaturmessgerät, das der britische Physiker Richard Williams entwickelte. In den darauffolgenden Jahren experimentierten mehrere Wissenschaftler mit Flüssigkristallen, doch erst in den 1960er Jahren wurden die ersten Flüssigkristallanzeigen entwickelt.

Im Jahr 1962 erfand George Heilmeier, ehemaliger Student von Richard Williams, das erste elektronische Display mit Flüssigkristallen. Er entdeckte, dass sich die Moleküle verdrehten und ihre optischen Eigenschaften veränderten, wenn man an eine dünne Schicht Flüssigkristallmaterial eine Spannung anlegte. Heilmeier entwickelte ein Display, das auf diesem Prinzip basierte, und nannte es „Dynamic Scattering Mode“-Gerät (DSM-Gerät).

3. Die Fortschritte in der LCD-Technologie

Das DSM-Display war ein bedeutender Durchbruch, hatte jedoch mehrere Einschränkungen, wie beispielsweise einen schlechten Kontrast, langsame Umschaltzeiten und einen hohen Stromverbrauch. In den folgenden Jahrzehnten arbeiteten Wissenschaftler und Ingenieure an der Verbesserung der Anzeigetechnologie, was zur Entwicklung mehrerer LCD-Typen führte.

In den 1970er Jahren entwickelte James Fergason das Twisted Nematic (TN)-Display, das einen anderen Verdrehmechanismus verwendete, der schnellere Schaltzeiten und einen verbesserten Kontrast ermöglichte. Diese Art von Anzeige wird häufig in Taschenrechnern, Digitaluhren und anderen kleinen elektronischen Geräten verwendet.

In den 1990er Jahren entwickelten Forscher das Aktivmatrix-Flüssigkristalldisplay (AMLCD), bei dem Dünnschichttransistoren (TFTs) zur Steuerung jedes einzelnen Pixels des Displays verwendet wurden. Diese Technologie ermöglichte die Herstellung hochauflösender Displays, die für größere Bildschirme wie Fernseher und Computermonitore geeignet waren.

4. Die Erfinder hinter dem LCD

Im Laufe der Jahre haben mehrere Wissenschaftler und Ingenieure zur Entwicklung des LCD beigetragen. Neben Heilmeier und Fergason sind hier einige der anderen bemerkenswerten Personen, die hinter der Erfindung des LCD stehen.

- Helfrich und Schadt: In den späten 1960er Jahren entwickelten Wolfgang Helfrich und Martin Schadt das erste Twisted Nematic (TN)-Flüssigkristalldisplay. Ihre Erfindung revolutionierte die Elektronikindustrie, da sie die Herstellung stromsparender, kontrastreicher Displays ermöglichte.

- K.G. Patel: In den 1970er Jahren, KG Patel von RCA Laboratories erfand das cholesterische Flüssigkristalldisplay, das je nach Betrachtungswinkel unterschiedliche Farben reflektierte. Diese Art der Anzeige wurde in elektronischen Uhren und Taschenrechnern verwendet.

- Peter Brody: In den 1970er Jahren erfand Peter Brody das erste praktische Feldeffekt-LCD, eine Verbesserung gegenüber Heilmeiers DSM-Display. Diese Erfindung ebnete den Weg für die moderne LCD-Technologie.

5. Die Zukunft der LCD-Technologie

Im Laufe der Jahre hat sich die LCD-Technologie deutlich verbessert, es besteht jedoch weiterhin Raum für Weiterentwicklung. Forscher untersuchen derzeit die Möglichkeiten neuer Materialien wie Graphen, die zu noch fortschrittlicheren Displays führen könnten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Erfindung des LCD nicht das Werk einer einzelnen Person war, sondern das Ergebnis der Beiträge mehrerer Wissenschaftler und Ingenieure im Laufe der Jahre. Heutzutage ist die LCD-Technologie allgegenwärtig und wir können uns unser Leben ohne sie nicht mehr vorstellen. Angesichts des technologischen Fortschritts können wir nur erahnen, welche neuen Durchbrüche uns im Bereich der Displaytechnologie bevorstehen.