Die besten IPS Monitore

Was ist ein IPS Display und wie funktioniert die Technologie?

IPS Monitore dominieren den Display Markt wie nie zuvor und verkaufen sich hervorragend. Wer sich mit Bildbearbeitung und Fotografie beschäftigt, hat die Abkürzung sicherlich schon gehört. Der Grund für die große Beliebtheit bei Grafikern ist denkbar einfach. Während das bislang gängige TN Panel sehr anfällig für Farbverfälschungen ist, bietet ein IPS Monitor eine sehr hohe Blickwinkelstabilität von 178°. Die Farbwiedergabe bleibt somit aus nahezu jedem Blickwinkel identisch. Selbst aus extremen Winkeln.

Neben der sehr hohen Farbtreue, bietet es derzeit mit das beste Bild, einen sehr guten Kontrast und eine gute Reaktionszeit von durchschnittlich 5 Millisekunden. Die Preise sind deutlich gefallen und haben sich etwas über denen des TN Pendant eingependelt. Auch in 4K Displays wird das beliebte Panel inzwischen häufig verbaut.

Wofür steht die Abkürzung IPS?

IPS wird als Abkürzung für In-Plane-Switching verwendet. Als Apple die ersten Geräte mit Retina Display in den Handel brachte, entfachte sich das Thema wie ein Lauffeuer. Geniales Marketing! Und dafür sollte Apple gedankt werden. Plötzlich war die Technologie in aller Munde und verbreitete sich rasch.

Dabei wurden IPS Displays bereits 1996 von Hitachi entwickelt, um die Begrenzungen des TN Displays zu umgehen. Ein begrenzter Betrachtungswinkel und eine schlechte Farbwiedergabe waren der Anreiz. Bis 2010 wurde an der Technologie stetig weiterentwickelt. Dementsprechend gibt es einige verschiedene IPS Varianten.

Erste IPS-Geräte mit Schwächen

Die ersten IPS Monitore konnten bereits eine Farbtiefe von 8-bit wiedergeben. Eine hohe Blickwinkelstabilität und ein sehr guter Kontrast waren weitere positive Attribute. Hervorragend also für Grafiker und Designer. Allerdings ging die Entwicklung auf Kosten der Response Time. Diese betrug anfangs noch um die 50 Millisekunden. Dies führte zu einer deutlich sichtbaren Schlierenbildung in Spielen und Videos. Dieser Nachzieheffekt tritt dann auf, wenn die beleuchteten Bildpunkte nicht schnell genug den Farbzustand wechseln.

Nur 2 Jahre später, 1998, wurde von Hitachi die S-IPS Technologie entwickelt. Sie steht als Abkürzung für Super In-Plane-Switching. S-IPS bietet die selben Vorzüge wie sein Vorgänger, zeichnet sich jedoch durch eine deutlich schnellere Reaktionszeit aus. Sie richtet sich besonders an Gamer, die mit dem Vorgänger nicht zufrieden waren. Weiterhin wurde der Kontrast und die Farbtreue noch einmal verbessert.

Inzwischen treiben auch andere Hersteller wie Panasonic, LG, Samsung, Sony und Co. die Entwicklung weiter voran. Eine Weiterentwicklung von S-IPS kommt in den meisten heute erhältlichen IPS Monitoren zum Einsatz.

Problem des TN Panels

TN Panels sind nach wie vor weit verbreitet. Sie sind kostengünstig und stromsparend. Zudem bieten sie eine ausgezeichnete Reaktionszeit und sind bei Gamern sehr beliebt. Das Problem: Durch die Schraubenförmige Anordnung der Flüssigkristalle, ist nur eine recht unpräzise Wiedergabe von Farbe und Kontrast möglich.

Ein weiteres bekanntes Problem: Bewegt der Betrachter seinen Kopf in der Horizontalen oder Vertikalen, so verliert das Bild an Kontrast, Schärfe und Farben werden verfälscht. Es entstehen deutlich sichtbare Abweichungen. Selbst wenn der Kopf mittig gehalten wird, werden die Farben an den Rändern verfälscht dargestellt.

Auf dem folgenden Bild haben wir ein TN-Panel von einem 4K Monitor abfotografiert. Wie zu sehen ist, weichen die Farben besonders in der vertikalen Kopfbewegung deutlich ab. Aber auch an den Seiten verblassen die Farben deutlich. Natürlich kann dieses Foto nur bedingt das wiedergeben, was wir mit unseren Augen in Wirklichkeit wahrnehmen.

Hier das selbe Bild von einem IPS Monitor abfotografiert. Wieder muss gesagt werden, dass ein Foto nicht das wiedergeben kann, was die Augen tatsächlich wahrnehmen. Durch die blasse Farbeinstellung sieht das Bild hier nicht so farbenfroh aus, wie auf dem TN Gerät. Trotzdem ist die sehr gute Blickwinkelstabilität von allen Seiten ersichtlich. Die Farben bleichen nicht aus, der Kontrast und die Schärfe bleiben erhalten.

So funktioniert das IPS Display

Durch eine andere Anordnung der Flüssigkristalle im Panel, können die erwähnten Probleme umgangen werden. Wie der Name In-Plane-Switching (in einer Ebene Schalten) bereits vermuten lässt, befinden sich bei dieser Technik die Flüssigkristalle nebeneinander in einer Ebene (In Plane) zwischen zwei Polarisationsfiltern. Sie drehen sich (Switching) bei Spannung in der Bildschirmebene parallel zu den Feldlinien. Dadurch lassen sie kein Licht durch und die Pixel bleiben schwarz (0% Helligkeit).

Wird die Spannung reduziert, so drehen sich die Flüssigkristalle, je nach anliegender Spannung, und lassen das Licht durchscheinen. Liegt schließlich keine Spannung mehr an, so drehen sich die Moleküle um 90 Grad und lassen das Licht ungehindert durch (100% Helligkeit). Durch die nur in der horizontalebene rotierenden LC-Moleküle genießt der Betrachter eine außerordentlich hohe Blickwinkelstabilität und unverfälschte Farben, selbst aus extremen Winkeln.

Welche Vorteile ergeben sich daraus?

Die hohe Blickwinkelstabilität und die ausgezeichnete Farbtreue sind die beiden Hauptargumente für Fotografen, Designer und Grafiker, um zu einem IPS Monitor zu greifen. Eine absolut natürliche Farbwiedergabe ist für die professionelle Bildbearbeitung das wichtigste Kriterium. Werden Farben verfälscht dargestellt, kommt es beim Druck auf Papier zu unschönen Farbabweichungen, welche auf dem Bildschirm zuvor nicht ersichtlich waren.

Auch der Kontrast spielt eine gewichtige Rolle und ist bei diesen Display Typen hervorragend. Der statische Kontrastwert liegt üblicherweise bei 1000:1. Der Wert gibt den unterschied der Helligkeit zwischen einem weißen und einem schwarzen Bildpunkt an. Je höher das Kontrastverhältnis, umso besser das Bild.

Durch die hohe Leuchtstärke lassen sie sich zudem in sehr hellen Räumlichkeiten ausgezeichnet nutzen. Die Helligkeit wird in Candela pro Quadratmeter (cd/m²) angegeben und liegt meist bei 300 cd/m² und aufwärts. Auch hier gilt, je höher der Wert, desto besser das Bild.

Eine ausreichend schnelle Reaktionszeit für casual Gaming spricht ebenso für diese Technologie. Sie liegt bei den meisten IPS Displays bei etwa 5 Millisekunden. Ein ausgezeichneter Wert für Zocker. Selbst Shooter Freunde kommen auf ihre Kosten. Somit sind sie die perfekten Allrounder für Bildbearbeitung, Web und Gaming und verdrängen die beiden alternativen Panel Technologien (TN und VA) immer mehr vom Markt.

Vorteile im Überblick:

• Hohe Blickwinkelstabilität
• Exzellente Farbtreue
• Hoher Kontrast
• Sehr gute Helligkeit
• Gute Reaktionszeit

Welche Nachteile entstehen dadurch?

Der Vorteil der TN Displays (Twisted Nemativ) schmilzt mit zunehmender Entwicklung dahin. In Zukunft werden diese vermutlich keine Daseinsberechtigung mehr haben. Boten sie anfangs noch eine deutlich bessere Reaktionszeit, sind IPS Monitore heute nahezu gleichauf und erfreuen immer mehr Gamerherzen.

Für schnelle First Person Shooter greifen die Meisten Zocker jedoch nach wie vor zu einem TN Monitor. Musste früher für ein IPS Display noch sehr tief in die Tasche gegriffen werden, so sind die preislichen Unterschiede heute marginal. Je nach Bildschirm sogar gleichauf. Auch der Stromverbrauch wurde erheblich reduziert und ist bei einer LED-Hintergrundbeleuchtung kaum nennenswert höher. Beide Panels verbrauchen, je nach Größe, zwischen 40 und 70 Watt.

Wirkliche Nachteile gibt es also nur bei schnellen First Person Shooter Games. Hier kann für Hardcore-Gamer die etwas geringere Reaktionszeit von ca. 5ms nicht schnell genug sein. TN Bildschirme werden hauptsächlich von E-Sport Gamern bevorzugt. Hier zählt jeder Augenblick.

Leichte Schlierenbildung durch höhere Reaktionszeit

TFTCentral hat den LG IPS231P mit 5ms getestet und zeigt auf diesem Bild, das beschriebene Ghosting Problem bei schnellen Bewegungen. Die Bildpunkte wechseln den Farbzustand nicht schnell genug. Dadurch entsteht ein Nachzieheffekt. Das Testprogramm kommt von Prad und nennt sich PixPerAn. Damit kann der IPS Monitor getestet werden.

Je schneller sich das Auto bewegt, desto unlesbarer wird der Text auf dem Bildschirm und zieht Schlieren nach. Da hier im Beispiel das Display abfotografiert wurde, handelt es sich um ein Standbild in der das Ghosting deutlich zu sehen ist. In der Praxis sind Schlieren mit dem bloßen Auge nicht so stark sichtbar. Wenn überhaupt. Das sich schnell bewegende Auto wirkt nur unscharf und leicht verwaschen.

Ein eventuell weiterer Nachteil: Die Privatsphäre im Büro kann gestört werden. Wenn Kollegen seitlich auf den Bildschirm schauen, lässt sich problemlos erkennen, woran gearbeitet wird.

Nachteile im Überblick:

• Nicht optimal für schnelle Shooter
• Je nach Model etwas höherer Stromverbrauch
• Etwas teurer als TN Monitore

Worauf sollte ich vor dem Kauf achten?

Je nach Einsatzgebiet, ist ein IPS Monitor ein wahres Allroundtalent. Das Thema wurde auf der Startseite bereits ausführlich behandelt. Trotzdem möchten wir hier noch einmal die wichtigsten Punkte aufgreifen:

• Für die Allround Nutzung gilt: Soll der IPS Monitor sowohl zur Bildbearbeitung als auch zum Surfen, Videos schauen und Spielen genutzt werden, so sollte die Reaktionszeit gut sein. 5 Millisekunden sind ein guter Durchschnittswert. Ein guter Kontrast von 1000:1 und eine hohe Helligkeit ab 350 cd/m² sind ebenso vorteilhaft. Die vom Hersteller angegebenen Werte sind jedoch nur Richtwerte und weichen in Wirklichkeit etwas ab. Wird der sRGB Farbraum gut abgedeckt, steht dem Kauf nichts mehr im Wege. Für 4K Ultra HD Blu-Rays wichtig ist noch die HDCP 2.2 Unterstützung.
• Für die Bildbearbeitung gilt: Neben dem bereits erwähnt hohen Kontrast, der Leuchtdichte und einer ausgewogenen Ausleuchtung, sollte das Display den sRGB Farbraum zu 100% abdecken und einen sehr guten Adobe-RGB-Farbraum aufweisen. Günstige Modelle decken meist einen Farbraum von 70-80% ab. Ab 80% aufwärts steht einer professionellen Nutzung nichts mehr im Wege. Topmodelle bieten hier Werte von 99%, kosten jedoch entsprechend. Auch wichtig ist der LUT „Look up Table“. Günstige Modelle verfügen über eine 8-Bit LUT, während professionelle Geräte auf 10-Bit setzen. Bei 8-Bit können 16,7 Millionen Farbtöne dargestellt werden. Bei 10-Bit über eine Milliarde. So können selbst sehr feine Nuancen abgebildet werden. Das Gerät sollte sich vollständig kalibrieren lassen. Zudem ist es für das komfortable Arbeiten wichtig, dass das Display sich in alle Richtungen verstellen lässt und eine Pivot Funktion bietet.
• Für das Gaming gilt: Wenn der Bildschirm hauptsächlich fürs Zocken genutzt werden soll, so sollte die Wahl auf ein TN Panel fallen. Trotz der oben erwähnten Nachteile der TN Technik, haben diese ein sehr schnell reagierendes Display und liefern ein scharfes Bild bei schnellen Bewegungen. Besonders wichtig für Shooter und andere actionreiche Spiele. Hier sind gar Monitore mit einer Bildwiederholrate von 144Hz angebracht.