Wer hat das LCD-Display erfunden?

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

Flüssigkristallanzeigen (LCDs) sind aus der modernen Technologie nicht mehr wegzudenken. Von Fernsehern bis hin zu Smartphones – LCD-Bildschirme sind allgegenwärtig. Die Erfindung dieser revolutionären Displaytechnologie war jedoch kein Einzelfall. Sie war das Ergebnis der jahrelangen harten Arbeit und des Engagements mehrerer Wissenschaftler und Ingenieure. In diesem Artikel erkunden wir die Geschichte der LCDs und die Menschen hinter ihrer Erfindung.

1. Die Anfänge der Flüssigkristalle

Die Geschichte der LCDs reicht bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts zurück, als Wissenschaftler erstmals Flüssigkristalle entdeckten. 1888 untersuchte der österreichische Botaniker Friedrich Reinitzer die Eigenschaften von Cholesterylbenzoat und bemerkte, 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 Otto Lehmann, einem deutschen Physiker, erklärt. Er entdeckte, dass die Substanz verschiedene Phasen des flüssigkristallinen Zustands durchläuft. Er untersuchte die Eigenschaften dieser Flüssigkeiten, die er „mesomorphe“ Materialien nannte. Flüssigkristalle hatten damals jedoch 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 Temperaturanzeige, die 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.

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

3. Die Fortschritte in der LCD-Technologie

Das DSM-Display war ein bedeutender Durchbruch, hatte jedoch einige Einschränkungen, wie z. B. schlechten Kontrast, langsame Schaltzeiten und hohen Stromverbrauch. In den folgenden Jahrzehnten arbeiteten Wissenschaftler und Ingenieure an der Verbesserung der Displaytechnologie, was zur Entwicklung verschiedener LCD-Typen führte.

In den 1970er Jahren entwickelte James Fergason das Twisted-Nematic-Display (TN-Display). Es nutzte einen anderen Drehmechanismus, der schnellere Schaltzeiten und einen verbesserten Kontrast ermöglichte. Dieser Displaytyp fand breite Anwendung in Taschenrechnern, Digitaluhren und anderen kleinen elektronischen Geräten.

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 weitere namhafte Personen, die an der Erfindung des LCD beteiligt waren.

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

- KG Patel: In den 1970er Jahren erfand KG Patel von RCA Laboratories das cholesterische Flüssigkristalldisplay, das je nach Betrachtungswinkel unterschiedliche Farben reflektierte. Dieser Displaytyp 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

Die LCD-Technologie hat sich im Laufe der Jahre deutlich verbessert, doch es gibt noch Raum für Weiterentwicklungen. Forscher erforschen 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. Heute ist die LCD-Technologie allgegenwärtig und aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Angesichts des technologischen Fortschritts können wir nur erahnen, welche neuen Durchbrüche in der Displaytechnologie noch bevorstehen.