OLED erklärt: Tiefes Schwarz und kräftige Farben für TV und Smartphone

Normalerweise arbeitet ein Fernseher so: Vor einer Hintergrundbeleuchtung sitzt ein Filter, der das Licht nur in bestimmten Farben durchlässt. Aus verschiedenen Farben werden dann die einzelnen Bildpunkte zusammengesetzt. Die wiederum ergeben das ganze Bild. Die OLED-Technik jedoch funktioniert anders. Hier geht das Licht von den organischen Leuchtdioden selbst aus. Sie sind selbstleuchtend.

Wieso zeigen OLEDs ein echtes Schwarz?

Da es keine allgemeine Beleuchtung von hinten gibt, lässt sich das Licht für jeden Bildpunkt einzeln abschalten. Dieser wird damit komplett dunkel, was insgesamt zu hervorragenden Schwarzwerten führt. Bei Bildschirmen mit Hintergrundbeleuchtung dringt auch an eigentlich schwarzen Stellen immer noch etwas Licht durch. Neben einem tieferen Schwarz führt dies auch zu satteren Farben und einem höheren Kontrast. Dabei werden die selbstleuchtenden Dioden nicht einfach nur an- oder ausgeschaltet. Per Micro-Dimming lassen sich die Schwarz- und Weißwerte also noch weiter optimieren.

Wieso erzeugen OLED-Fernseher nahezu schlierenfreie Bilder?

Hervorragend sind auch die Schaltgeschwindigkeit bzw. die Reaktionszeiten, die teilweise unter einer Mikrosekunde liegen. Bereits 1000 mal langsamer sind schnelle LEDs. Sie benötigen dafür eine Millisekunde. Schnelle Bewegungen wie bei Sportübertragungen und Actionfilmen oder beim Gaming erscheinen deshalb auf OLED-Displays viel schärfer.

Ein weiterer Vorteil: OLED-Bildschirme sind nicht so dick wie LED-Panels. Dadurch sind sie auch biegsamer. Sie lassen sich sogar auf flexible Substrate drucken. Das Ergebnis sind Monitore im Curved-Design und später vielleicht mal Armbänder mit elastischem Display.

Wie entstehen bei OLEDs die Farben?

Klassische Leuchtdioden (LEDs) sind aus kristallinem Halbleiter, also anorganisch. In OLED-Displays dagegen wird einer organischer Farbstoff eingebettet. Sobald ein elektrisches Feld angelegt wird, leuchtet dieser. Eine Änderung des elektrischen Feldes führt zu einer veränderten Anregung der Farbstoffmoleküle. Die Farbe lässt sich also über den Strom steuern. Die Farbwiedergabe ist dabei unabhängig vom Blickwinkel.

Warum sollen beim Fernsehschauen die Vorhänge zu?

Energie wird bereits gespart, wenn bei dunklen Szenen einzelne OLEDs gedimmt oder abgeschaltet werden. Hinzu kommt noch, dass die elektrische Stromdichte geringer ist als bei LEDs. Ein teurer OLED-Fernseher spielt einen Teil seiner Kosten also durch den geringeren Stromverbrauch wieder ein.

Doch auch die Leuchtdichte ist geringer. OLEDs strahlen deshalb weniger hell als LEDs. Wer zuhause ein Kinofeeling erleben möchte, sollte besser in einem abgedunkelten Raum schauen. Beim Einsatz von HDR ist das ebenfalls ein klarer Nachteil. Allerdings wurde zur IFA 2017 schon ein OLED-TV mit 900 cd/qm gezeigt. Neuere Modelle taugen also durchaus für die Darstellung mit hohem Kontrastumfang.

Warum sind OLED-Fernseher so teuer?

Zum Einsatz kommen verschiedene Materialien. Bestehen diese aus kleineren Molekülen wird von Small Molecule Organic Light Emitting Devices (SMOLED) gesprochen, bei langkettigen Polymeren dagegen von PLEDs. Beide Arten unterscheiden sich auch in der Herstellung. Die Kosten dafür wie auch für das Material fallen günstiger aus als bei anderen Flachbildschirmen. Allerdings ist der Ausschuss noch sehr hoch, weshalb OLED-Fernseher derzeit sehr teuer sind, die Preise aber nach und nach sinken werden.

Wie lange hält ein OLED-Fernseher?

OLEDs haben eine vergleichsweise geringe Lebensdauer. Generell lässt sich sagen: Je heller ein solches Display leuchtet, desto schneller verliert es an Qualität. Dabei geht es nicht sofort kaputt. Stattdessen verliert es allmählich an Helligkeit, strahlt also nicht mehr in der gleichen Intensität. Hinzu kommt noch, dass dieser Effekt sich bei den einzelnen Farben unterschiedlich auswirkt. Mit der Zeit lässt sich also auch eine leichte Farbverschiebung feststellen. Es kommt zu Burn-In-Effekten. Zum Beispiel Senderlogos brennen sich leicht ein – oder was ständig am gleichen Ort zu sehen ist. Das Einbrennen abmildern kann ein sogenannter Pixelrefresh, bei dem die Schwellenspannung jeder einzelnen OLED gemessen und gegebenenfalls korrigiert wird. Die geschieht allerdings im Standby. Wer also seinen Fernseher beim Ausschalten komplett vom Strom trennt, um Energie zu sparen, riskiert, dass das Gerät schneller kaputt geht.

Besonders schädlich für die Lebensdauer einer OLED sind Sauerstoff und Wasser. Das Display muss deshalb gut gegen äußere Einflüsse abgeschirmt sein. Allein schon die Luftfeuchtigkeit kann das organische Material zerstören und dazu führen, dass sogenannte Dark Spots entstehen – kleine kreisrunde Flecken, die nicht mehr leuchten. Normalerweise wird ein OLED-TV aber mehrere Jahre halten, also so lange, bis eh ein neuer angeschafft wird. Manche Quellen sprechen von zehn Jahren.

Wo finden sich OLEDs noch?

In einem Fernseher können auch OLEDs stecken, ohne dass es ein OLED-Fernseher ist, wie ich ihn oben beschrieben habe. Bei der WOLED-Technik ersetzen weiße OLEDs lediglich die LEDs als Hintergrundbleuchtung. Sie senden ausschließlich weißes Licht aus. Die Farben werden erst durch einen Filter erzeugt. Zur Unterscheidung wird beim Einsatz farbiger Subpixel auch von RGB-OLEDs gesprochen. Die OLED-Technik kommt auch in Smartphones zum Einsatz. Dort erfolgt die Steuerung meist nicht über eine Passiv-, sondern über eine Aktivmatrix, weshalb Samsung auch von AMOLED-Bildschirmen spricht. Dies soll signalisieren, dass es sich um hochwertige Displays handelt.

Trotz der guten Erfahrungen mit dieser Technik beim Samsung Galaxy S9 und beim Samsung Galaxy Note 9 setzt das Unternehmen bei Fernsehern auf die QLED-Technik, also auf Quantum Dots. Der Grund ist wohl der hohe Ausschuss bei der Produktion großer Displays und die damit verbundenen Kosten. LG und Philips sehen das anders und sind führende Anbieter von OLED-Fernsehern. Neben AMOLED gibt es aber noch PMOLED und andere OLED-Varianten, die wir euch in einem separaten Beitrag vorstellen.

Fazit: Lohnt sich die OLED-Technik?

Zugegeben, ich bin ein Fan. Auf dem Smartphone liefern OLEDs knackige Farben und bei einem echten Dark Mode und einem schwarzen Hintergrundbild helfen sie auch, Energie zu sparen. Im direkten Sonnenlicht schlagen sie sich allerdings nicht immer ganz so gut. Auf dem Fernseher hängt es davon ab, welche Priorität gesetzt wird. OLEDs liefern durch ein tiefes Schwarz und kräftige Farben meist das bessere Bild im Vergleich mit einem klassischen LED-LCD-Fernseher. Wer jedoch von HDR-Bildern begeistert ist, gerade beim häufigen Wechsel von hellen und dunklen Szenen, sollte nicht zum OLED-TV greifen. Mit Quantum-OLED-Dot gibt es aber auch schon eine Technik, die die Vorteile aus beiden Welten (OLED und QLED) vereint. Jetzt kommentieren!