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Was ist ein VA-Panel? Die Bildschirm-Technik erklärt

Samsungs QLED-Fernseher nutzen ein VA-Panel.
Samsungs QLED-Fernseher nutzen ein VA-Panel. Bild: © Samsung 2018

Sowohl Monitore als auch Fernseher wie Samsungs QLED-TVs werden mit einem VA-Panel ausgestattet. Im Vergleich zu IPS- und TN-Displays hat diese Bildschirmtechnik einige Vor- und Nachteile. Wir erklären, was es mit den VA-Panels auf sich hat, welche Typen es gibt und wie gut sie funktionieren.

So funktionieren VA-Bildschirme

VA-Panels gehören mit TN- und IPS-Screens zu den LCD-Bildschirmen. LCDs haben unter anderem eine Hintergrundbeleuchtung und eine Schicht aus winzigen Flüssigkristallen, OLED-Panels hingegen bestehen aus organischen LED-Lampen, die von selbst leuchten. Die flüssigen Kristalle in den "Liquid Crystal Displays" (LCDs) verändern ihre Position, wenn sie unter Strom gesetzt werden, und lassen Licht durch.

VA ("Vertical Alignment"), IPS ("In-Plane Switching") und TN ("Twisted Nematic") beziehen ihre Namen von der Art, wie ihre Flüssigkristalle aufgestellt sind und wie sie unter Strom ihre Position verändern. Die Vertical-Alignment-Kristalle sind normalerweise vertikal angeordnet und wechseln unter Spannung in eine horizontale Position, dann kann das Licht passieren. IPS-Kristalle drehen sich auf der horizontalen Ebene und TN-Kristalle bewegen sich auf einer Helixstruktur, ähnlich eines DNA-Strangs.

Die VA-Kristalle können in ihrer vertikalen Position das Licht besser blockieren, was für einen höheren Kontrast und einen besseren Schwarzwert sorgt. IPS-Kristalle sorgen mit ihrer stets horizontalen Anordnung hingegen für eine höhere Blickwinkelstabilität, wobei TN-Panels hier das Schlusslicht bilden. Unten erfährst Du mehr über die Vor- und Nachteile von VA-Panels.

Unterarten von VA-Panels: MVA, SVA-Panel und Co.

"MVA" steht für "Multi-domain Vertical Alignment" und "PVA" meint "Patterned Vertical Alignment". Es handelt sich im Kern um dieselbe Technik, die ursprünglich unter der Bezeichnung "VA" von Fujitsu entwickelt wurde. Fujitsu nannte sie schließlich "MVA" und Samsung nannte seine Variante "PVA". Kurz gesagt beziehen sich "VA", "MVA" und "PVA" auf praktisch dieselbe Technik.

Im Anschluss sind einige Weiterentwicklungen der VA-Technik auf den Markt gekommen, darunter "SVA" von Samsung, das auch als "S-PVA" ("Super-PVA") bekannt ist. Außerdem "P-MVA" ("Premium-MVA") vom Panelhersteller AU Optronics.

Mit diesen Technologien konnte die Bildung von Schlieren und das Auswaschen des Bildes, unter denen die ersten VA-Generationen besonders litten, verringert werden, indem die Reaktionszeit beschleunigt wurde. Auch ist die Farbtreue besser als bei herkömmlichen VA-Panels, wobei IPS hier weiterhin vorne liegt.

Vor- und Nachteile von VA-Panels

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Der VA-Monitor LG 32GK850G im Kontrastvergleich mit dem IPS-Monitor Viewsonic XG2703-GS. Bild: © YouTube / Lims Cave 2020

Die größten Vorteile von VA-Panels sind ihr im Vergleich zu TN und IPS deutlich höherer Kontrast und ein besserer Schwarzwert. Das Kontrastverhältnis liegt im Schnitt zwischen 3.000:1 bis 6.000:1, während sich IPS mit rund 1.000:1 begnügt und TN noch weiter darunter liegt. Das Kontrastverhältnis beschreibt das Verhältnis zwischen der Helligkeit des hellsten Weiß und des dunkelsten Schwarz, die der Bildschirm darstellen kann. Nur OLEDs haben einen noch besseren Kontrast. In einem hellen Raum fällt der Unterschied allerdings weniger auf. Generell gilt der Kontrast als eines der wichtigsten Kriterien für die Bildqualität.

Die Blickwinkelstabilität von VA-Panels ist besser als jene von TN, aber schlechter als jene von IPS-Bildschirmen. Auch hier liegen die OLED-Panels vorne. VA-Fernseher sind daher nicht optimal für die Filmbetrachtung in größeren Gruppen wie Familien oder im Freundeskreis geeignet, da das Bild von der Seite verwaschen aussieht. Außerdem sind IPS-Monitore besser für die Fotobearbeitung geeignet, weil die Sättigung an den Rändern von VA-Bildschirmen nachlässt, betrachtet man sie von vorne. Bei der Darstellung eines schwarzen Bildes wirken VA-Panels an den Rändern heller als in der Mitte, was als "VA Glow" bezeichnet wird.

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Einige VA-Monitore wie der angekündigte Samsung Odyssey G9 möchten ihre mäßige Blickwinkelstabilität durch eine Krümmung ausgleichen, die außerdem für eine größere Immersion sorgt. Bild: © Samsung 2020

Für das Gaming haben VA-Panels heute noch gewisse Nachteile, weil sie zu Schlierenbildung und Ghosting neigen. Ghosting bedeutet, dass beim Wechsel auf ein neues Bild das letzte Bild nicht ganz ausgeschaltet wird – in der Praxis führt das zu geisterhaften, halbtransparenten Objekten, die sich bewegende Objekte verfolgen. Mit Schlieren sind verschwommene sich bewegende Objekte gemeint – verwandte Phänomene also, welche dieselbe Ursache haben.

Die Ursache für die beiden Darstellungsfehler ist die relativ geringe Reaktionszeit von VA-Panels – die Zeit, die ein Pixel braucht, um von einem Zustand zu einem anderen zu schalten. Manche Pixel aus den letzten dargestellten Bildern sind noch auf den neuen zu sehen, obwohl sie ausgeblendet sein sollten. Es gibt einige Methoden, um das Ghosting und die Schlierenbildung zu vermeiden, darunter vor allem "Overdrive".

Beim Overdrive wird kurzzeitig die Spannung bei bestimmten Farbwechseln erhöht, um die Reaktionszeit zu verbessern. Eine zu hohe Overdrive-Einstellung kann allerdings zu "Inverse Ghosting" führen, wobei sich bewegende Objekte Geisterpixel in invertierter Farbe nach sich ziehen – ein Schatten bekommt so zum Beispiel einen weißen Geisterschatten. Dagegen hilft eine optimale Overdrive-Einstellung, letztlich eine Frage des Ausprobierens. Man sollte die Probleme mit Ghosting und Inverse Ghosting auch nicht überschätzen, viele Spieler stören sie nicht und die Reaktionszeit von VA-Panels ist unterschiedlich gut.

Neuerdings gibt es einige High-End-Fernseher wie den Samsung Q80R, Q90R und den Sony XG9505 ab 75 Zoll mit "Wide-Angle VA", wobei die Hersteller ihre eigenen Namen dafür haben. Sony spricht von "X-Wide Angle" und Samsung von "Ultra Viewing Angle". Bei diesen VA-Fernsehern kommt ein zusätzlicher Filter zum Einsatz, der für breitere Blickwinkel auf Kosten des Kontrasts sorgt. Der Kontrast ist aber weiterhin deutlich höher als bei TVs mit IPS-Panel.

VA-Fernseher mit breitem Blickwinkel bei SATURN

Samsungs QLED-TVs haben alle ein VA-Panel. Der "QLED"-Name bezieht sich jedoch auf eine Schicht an Nanopartikeln, welche dafür sorgen, dass diese Fernseher mehr Farben darstellen können. Sie decken größere Teile der Farbräume ab, die für HDR-Filme und -Spiele gebraucht werden. Auch einige Monitore setzen auf die QLED-Technik.

Zusammenfassung

  1. VA-Panels gehören zu den LCD-Bildschirmen.
  2. "VA", "MVA" und "PVA" sind mehr oder weniger dasselbe.
  3. Neuere SVA/P-SVA- und P-MVA-Panels haben eine bessere Reaktionszeit und sind bei der Farbdarstellung überlegen.
  4. Der Hauptvorteil von VA-Panels ist der deutlich bessere Kontrast im Vergleich zu TN- und IPS-Panels.
  5. Der größte Nachteil im Vergleich zu IPS ist die schlechtere Blickwinkelstabilität.
  6. Ein weiterer Nachteil ist die geringe Reaktionszeit, die zu Schlierenbildung und Ghosting führen kann.
  7. Manche Flaggschiff-TVs mit VA-Panel sorgen mit einem Filter für eine bessere Blickwinkelstabilität auf Kosten des Kontrasts.
  8. QLED-Fernseher haben ein VA-Panel mit einer Nanopartikel-Schicht für die Darstellung von mehr Farben.

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