Diese Technologien für In-Display-Kameras bei Smartphones gibt es aktuell

Das Technikkarussell steht nie still, sondern es dreht sich unermüdlich und scheinbar immer schneller werdend weiter. Schauen wir auf Smartphones der vergangenen Jahre, dann wurden diese größer, kleiner und dann wieder größer. Es gibt jedoch eine Sache, die sich nie verändert hat. Einige werden die Antwort vermutlich schon kennen, es ist die Kamera. Natürlich arbeiten die Hersteller an einer immer besseren Kameraqualität, der Aufbau ist vom Grundsatz her aber immer gleich.

Es gibt auch ein sehr treffendes und berühmtes Zitat von Hermann Scherer: „Stillstand ist der Tod“. Das stimmt mit jedem einzelnen Buchstaben und wird dazu führen, dass die jetzigen Lösungen (wie Pop-Up Cams, Displayloch und Notch) schon bald der Vergangenheit angehören. Zumindest dann, wenn es nach dem Willen der Hersteller geht. Denn ähnlich wie der Fingerabdrucksensor bei Geräten im Luxussegment, wird auch die Frontkamera ins Innere beziehungsweise unter das Display wandern.

Chinesische Hersteller haben eine klare Vorreiterfunktion

Wie so oft in diesem Sektor, geben die chinesischen Hersteller den Ton an und bringen serienreife Geräte mit neuester Technologie auf den Markt. Der für Displays zuständige Hersteller Visionox ist bisweilen auch das erste und einzige Unternehmen, das solche Displaylösungen in Masse produzieren möchte. Bei den Herstellern von Smartphones ist es Xiaomi mit dem Versprechen, dass schon im nächsten Jahr (2021) die ersten Modelle mit einer Under-Display-Kamera erscheinen werden. Ein weiteres Versprechen des Unternehmens macht ebenfalls neugierig, denn die Qualität der neuen Kameralösung soll mit der bis jetzt gewohnten Qualität problemlos mithalten können. Das klingt natürlich super, sollte aber mit Vorsicht genossen werden. Die Wahrheit gibt es nämlich erst, wenn ein entsprechendes Xiaomi-Smartphone fertig ist und zum Test vorliegt.

Um das Ganze zu ermöglichen, wird auf eine spezielle Technologie gesetzt. Diese wurde selbst entwickelt und betrifft in erster Linie die Anordnung der Pixel. Dadurch wird es möglich, dass der Bildschirm des Smartphones Licht durch die Pixel lässt. Dadurch wiederum kann jeder einzelne Pixel ein komplettes RGB-Subpixel-Layout behalten. Und zwar ohne, dass die Pixeldichte darunter leidet. Außerdem, so gibt der chinesische Hersteller an, habe man beim Algorithmus der Kamera an einigen Stellschrauben gedreht. Durch diesen Prozess sei die gleiche Leistung wie bei den bisherigen Smartphone-Frontkameras möglich.

Transparente OLED-Displays machen die Entwicklung erst möglich

Damit die Kamera überhaupt unter das Display gelegt werden kann, ist ein entsprechendes Display von Nöten. Das ist aber kein großes Thema, da man es mit dem sogenannten OLED-Bildschirm schon gefunden hat. Die Abkürzung OLED steht übrigens für „Organic-Light-Emitting-Diodes“. Das Besondere an diesen Displays ist, dass jeder Pixel eine eigene Lichtquelle darstellt. Der Bereich um die Frontkamera kann bei Aktivität also einfach ausgeschaltet werden. Aufgrund der Größe der einzelnen Pixel ist außerdem eine hohe Auflösung und damit eine bessere Bildqualität möglich.

Eine Untergruppe der OLED-Technologie stellt AMOLED dar (die Abkürzung steht für „Active Matrix Organic Light Emitting Diode“). Sie gehören zwar auch zu den OLED-Displays, jedoch werden AMOLED-Bildschirme nicht beleuchtet, sondern sie leuchten selbst. AMOLED-Displays weisen kleine Dioden auf, die selbstleuchtend sind und von Transistoren einzeln angesteuert werden. Allerdings ist die AMOLED-Technik sehr kostenintensiv und oftmals kommt es bei großen Bildschirmauflösungen zu Problemen. Aus diesem Grund wird AMOLED meist nur bei kleinen Geräten, wie zum Beispiel Smartphones, zum Einsatz gebracht.

Unterm Strich werden die Hersteller nach und nach Techniken entwickeln, um die Frontkamera des Smartphones unter das Display zu bekommen. Es gibt auch schon vereinzelt entsprechende Modelle, perfekt ist das Ganze aber noch nicht. 2021 geht es mit aller Wahrscheinlichkeit los.