Amoled и oled-экраны

Тренды на рынке дисплеев в ближайшие годы

• Замещение LED-дисплеев на более современные OLED-дисплеи. От массового обновления останавливает только цена: по состоянию на 2021 год OLED стоят дороже. Но бурное развитие этой технологии и открытие новых заводов неизбежно приведет к удешевлению — вопрос только в сроках.
• Захват верхней ценовой категории еще более совершенными экранами — такими как TOLED. Это прозрачные экраны, позволяющие легко видеть изображение даже на очень ярком свете.
• Дополненная реальность. Абсолютная прозрачность TOLED-дисплеев позволит крепить их прямо на окна или лобовые стекла автомобилей и при необходимости выводить всплывающие подсказки для водителя при движении по дороге. Технологию также можно будет адаптировать для шлемов: удачная находка для мотоциклистов, летчиков и профессиональных гонщиков.
• Технология microLED. «Эта технология должна решить главный недостаток текущих OLED-панелей: выгорание органических светодиодов. В технологии microLED органический светодиод заменили на микроскопический светодиод из нитрида галлия, который способен проработать намного дольше и не подвержен выгоранию. На ближайшие десять лет у разработчиков microLED стоит главная задача — добиться качественно нового подхода в пайке микроскопических светодиодов, чтобы стало возможным увеличение количества пикселей на дюйм. Соответственно, по качеству строения дисплея microLED сможет догнать OLED. С течением времени стоимость производства microLED снизится настолько, что технология будет конкурировать с OLED-панелями», — рассказал Влад Захаров.
• Еще одна перспективная разработка — PHOLED. В ней задействованы диоды с электрофосфоресценцией ультравысокого КПД. Если классический OLED преобразует в свет всего 25% полученной электроэнергии, то результативность PHOLED стремится к 100%. Следовательно, энергии тратится вчетверо меньше, и образуется колоссальная экономия: как в деньгах, так и в размерах батареи для смартфона или ноутбука.

Но что еще важнее — эффективность PHOLED сделает возможной давнюю мечту фантастов: превращение в дисплей целых стен. Низкое энергопотребление таких диодов позволит покрыть ими, к примеру, стену комнаты и освещать помещение диодами, а не лампочкой. Это изменит сам принцип того, как освещаются дома, и сделает здания со светящимися снаружи стенами привычным атрибутом городского пейзажа.

Часто задаваемые вопросы об OLED телевизорах

Зачастую перед покупкой люди задаются похожими вопросами. Ответы на самых частые из них помогут принять решение о необходимости приобретения устройства.

Почему устройства с OLED экранами дорогие?

Стоит понимать, что это относительно новая технология, которая все еще находится в разработке и постоянно совершенствуется. Производители таких экранов видят существенные достоинства этой продукции и связывают с ней своё дальнейшее развитие. OLED-устройства – шаг в будущее с невероятными возможностями. 

Технология сложна в производстве, некоторые телевизоры не проходят контроль качества и отсеиваются.

Через несколько лет технологии достигнут нормальной экономической эффективности и цена упадет, особенно на старые модели. За счет своих достоинств перед конкурентами цена за OLED-телевизор действительно может оправдать ожидания.

Как OLED-дисплей влияет на глаза?

Экран излучает гораздо меньше синего света, чем конкуренты, и не оказывает сильного воздействия на органы зрения. Можно сказать, что это один из самых щадящих дисплеев, который бережет не только глаза, но и мозг от раздражающих факторов при ночном просмотре.

Правда ли, что экран выгорает?

Выгорание – дефект дисплея, который происходит в результате длительного статичного показа одного изображения, который останется даже при переключении картинки.

Покупателям не стоит волноваться по поводу выгорания, так как оно чаще всего происходит при коммерческом использовании телевизора, когда постоянно показывается одно и то же.

В варианте обычного домашнего просмотра проблемы не возникнет, ведь люди часто переключают каналы, периодически выключают устройство и наличие статичного изображения в таких условиях маловероятно.

К сожалению, эта проблема решена не полностью, поэтому покупатели защищены гарантией при покупке – всегда можно вернуть телевизор при обнаружении брака или дефектов.

Может ли OLED воспроизводить 3D?

Да, некоторые модели оснащены возможностью показа 3D-изображения. Фактически все компании отказались от производства устройств, поддерживающих эту функцию, потому что она имела низкий спрос и теряла свою актуальность. OLED-телевизоры LG 2016 года прекрасно поддерживали 3D, но со временем компания решила постепенно выводить формат из производства. 

Стоит ли покупать телевизор с OLED экраном?

Технология OLED определенно заслуживает внимания покупателей за свой большой потенциал. За этой разработкой – будущее. Подойдет для людей, у которых в приоритете актуальность, высокое качество и эстетика. Такой телевизор действительно приятно смотреть, но на данный момент, как и у любой другой техники, есть свои недоработки, которые еще будут устраняться.

По совокупности параметров можно сказать, что OLED-экраны однозначно выигрывают на рынке телевизоров. Если бюджет не слишком ограничен, есть смысл приобрести такое устройство, которое будет еще долго радовать качеством передачи изображения.

Насколько статья была вам полезна?

IPS и AMOLED: что это такое

Технологии LCD и OLED принципиально отличаются друг от друга и включают несколько подвидов, используемых зависимо от сегмента мобильного девайса.

IPS (In-Plane Switching) является разновидностью жидкокристаллического типа экрана (LCD) обеспечивающей равномерную и яркую светодиодную подсветку. Особенность технологии – в использовании жидких кристаллов, расположенных в одной плоскости параллельно поверхности панели. Формирование изображения обеспечивается за счёт поляризованного света, пропускаемого через цветовой фильтр, управление яркостью экрана осуществляется благодаря горизонтальным и вертикальным фильтрам на пикселях, независимо от их активности в конкретный момент. Популярный тип матрицы отличается широкими углами обзора до 178° и реалистичной цветопередачей при относительно недорогом производстве. Этими качествами обусловлено применение IPS на смартфонах среднего ценового сегмента и флагманах, например, с определённым апгрейдом IPS применяется такими брендами, как Huawei и Honor, Samsung (PLS), Apple (Retina).

Технология OLED (Organic light-emitting diode) применяет органические светодиоды, загорающиеся в нужный момент и не зависящие от подсветки, и позволяет смотреть на экран под каким угодно углом без потери качества изображения (обзор 180°). Экран включает тысячи пикселей, содержащих субпиксели красного, зелёного и синего цветов (RGB), определяющие параметры необходимых цветов. Реже вместо RGB применяется монохром. Качество изображения с технологией AMOLED улучшилось за счёт особенностей управления субпикселями, которые могут использоваться при надобности, в отличие от IPS. Подсветка имеется именно в пикселях, что обеспечивает лучшую глубину цветов, в том числе передачу идеально чёрного цвета и отсутствие засвеченных углов.

Чтобы не возникало путаницы, сразу обозначим, что AMOLED – это и есть OLED, использующий активную матрицу из тонкоплёночных транзисторов (Active Matrix OLED), и поскольку в смартфонах экраны с пассивной матрицей PMOLED не применяются, под «OLED» подразумеваются дисплеи AMOLED. Причём разные производители используют и другие формулировки, например, у Samsung – Super AMOLED (с отсутствием воздушной прослойки между матрицей и тачскрином), Dynamic AMOLED, а у Apple – Super Retina XDR, при этом, по сути, речь идёт о той же технологии OLED с некоторыми фирменными доработками.

Экраны P-OLED являются разновидностью технологии и отличаются от стандартного дисплея AMOLED применением пластиковой подложки под пиксели вместо стеклянной. Это обеспечивает гибкость экрана без повреждений, P-OLED также тоньше традиционных Амоледов.

Рассматривать, какая матрица будет лучше, IPS или AMOLED, следует в индивидуальном порядке, так как выбор той или иной технологии означает, что пользователю придётся пожертвовать одними качествами ради других.

LCD vs. OLED vs. AMOLED: Best Usage Scenario for Each

Now, let’s discuss where these display types are best used.

LCD

LCD is best used in low-end TVs, general-purpose screens and PC monitors across all ranges, thanks to its ability to implement both TN and IPS panels. TN panels allow for higher refresh rates and lower response times, while IPS panels allow for richer color reproduction and higher viewing angles. The variety of the LCD standard makes it ideal for PC gaming.

OLED

OLED is best used in HDTVs, where screen flexibility doesn’t really matter much and image quality is king. While AMOLED will be better where available (since it’s just enhanced OLED), it will likely be significantly more expensive in the same setting, leading to diminishing returns.

AMOLED

AMOLED is best used in smartphones, tablets, smart watches, laptops – basically anything portable where you want great display quality and power efficiency and some screen flexibility. AMOLED is the de-facto standard for great portable displays and will likely remain so for the foreseeable future.

Цвет: где правильный?

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), холодная схема цветов

С цветами разных типов экранов все не так гладко, как кажется. Повсеместно считается, что AMOLED обладает ядовитой гаммой, IPS лучше поддаётся наладке и предлагает максимально точную гамму.

На практике все подтверждается человеческим глазом и оказывается с точностью до наоборот при изучении через оптические приборы.

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), стандартная схема цветов

Все дело в коварстве покрытий защитного стекла: разработчикам удалось за счет олеофобного покрытия «смягчить» белый на AMOLED-панели Mi 8.

То же покрытие от жирных следов на стекле Mi 8 Lite даёт противоположный эффект, серьезно искажая гамму в холодный спектр.

Подобное поведение проявляется при любых настройках цветовой гаммы. В чем же дело?

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), теплая схема цветов

Экран Mi 8 Lite слишком сильно бликует из-за раздельной структуры, тогда как гамма Mi 8 не нуждается в коррекции. Отсутствие прослоек позволяет дисплею показывать то, что предполагали разработчики вне зависимости от внешних условий.

Макрофотографии только подтверждают сказанное. С поправкой на общую яркость, уровни яркости Mi 8 всегда выше.

Технология LED

Технология светопередачи LED организована также по принципу многослойности. Сразу за пластиковым обрамлением монитора расположена жидкокристаллическая матрица. Она состоит из нескольких слоёв:

• Задняя подсветка.Подает свет на поляризационные пластины.
• Поляризационные пластины.Пропускают свет через жидкие кристаллы, находящиеся между ними.
• Жидкие кристаллы.Расположены в центре матрицы. Меняют направление лучей света на 90°.
• Цветной фильтр.Служит для составления изображения. Представлен в виде RGB схемы, то есть зелёного, красного и синего цветов.

В зависимости от того, как молекулы расположены в жидких кристаллах, матрицы подразделяются на несколько разновидностей.

TN-матрица

В расшифровке и переводе означает «закрученный нематический кристалл» – по виду молекул в ячейках.

Матрица TN

Рассмотрим плюсы и минусы данной матрицы.

К плюсам относят:

• цену;
• время отклика системы;
• умеренное энергопотребление.

Из минусов:

• отсутствие черного цвета (на экране выглядит как тёмно-серый или синий);
• маленький угол обзора;
• слабая насыщенность цветов.

IPS -матрицы

Сокращенное название означает «переключение в одной плоскости», опираясь на тип расположения молекул в ячейках. Они поворачиваются на 90° при подаче электричества.

Матрица IPS

Сравнительно небольшая модернизация матрицы добавила ей значительное количество плюсов:

• увеличился угол обзора;
• произошли улучшения в цветопередаче.

Вместе с этим некоторые плюсы TN-матрицы перешли в минусы IPS: увеличилась цена мониторов и время отклика системы.

VA -матрицы

Самый новый тип, название переводится как «вертикальное выравнивание».

Матрица VA

Возвращаясь к технологии LED: в подсветке телевизора используются светодиоды, которые помогли существенно улучшить качество картинки по сравнению с той, что получалась от флюоресцентных ламп. В зависимости от расположения светодиодов различают 2 вида подсветки: 

• Edge – распространяется по периметру телевизора.
• Direct – подсветка распространяет свет по всей поверхности экрана, чем выигрывает у Edge модели.

Обобщая полученную информацию, делаем вывод, что LED TV – это телевизоры со светодиодной подсветкой и жидкокристаллической матрицей.

Плюсы и минусы дисплеев AMOLED

В основе технологии OLED лежит использование массива миниатюрных светодиодов, расположенных на матрице. Они независимы, поэтому предлагают ряд преимуществ над IPS, но не лишены и минусов.

Преимущества AMOLED матриц

Технология AMOLED новее, чем IPS, и ее создатели позаботились об устранении минусов, характерных для ЖК-дисплеев.

Раздельное свечение пикселей
. В AMOLED экранах каждый пиксель сам является источником света и управляется системой независимо от других. При отображении черного цвета он не светится, а при показе смешанных оттенков может выдавать повышенную яркость. За счет этого AMOLED экраны демонстрируют лучшую контрастность и глубину черного.

• Почти мгновенная реакция
  . Скорость отклика пикселей на светодиодной матрице на порядки выше, чем у IPS. Такие панели способны отображать динамичную картинку с высокой частотой смены кадров, делая ее более гладкой. Эта возможность – плюс в играх и при взаимодействии с VR.
• Сниженное потребление энергии при показе темных тонов
  . Каждый пиксель матрицы AMOLED светится независимо. Чем светлее его цвет – тем ярче пиксель, поэтому при показе темных тонов такие экраны потребляют меньше энергии, чем IPS. А вот в процессе отображения белого AMOLED панели демонстрируют схожий, или даже больший, чем у IPS, расход заряда батареи.
• Малая толщина
  . Так как у AMOLED матриц нет слоя, рассеивающего свет подсветки на жидкие кристаллы, такие дисплеи имеют меньшую толщину. Это позволяет уменьшить габариты смартфона, сохранив его надежность и не жертвуя емкостью аккумулятора. Кроме того, в перспективе возможно создание гибких (а не только изогнутых) матриц AMOLED. Для IPS это невозможно.

Недостатки AMOLED-матриц

Свойственны AMOLED-матрицам и недостатки, причем виновник большинства бед один. Это – синие светодиоды. Освоение их производства дается сложнее, а по качеству они уступают зеленым и красным.

Синева или ШИМ
. Выбирая смартфон с AMOLED экраном, приходится выбирать между широтно-импульсной регулировкой яркости и голубизной светлых тонов. Все из-за того, что при непрерывном свечении синие субпиксели воспринимаются сильнее, чем красные и зеленые. Исправить это можно с помощью использования ШИМ-регулировки яркости, но тогда всплывает другой недостаток. На максимальной яркости экрана ШИМ нет или частота регулировки достигает около 250 Гц. Этот показатель находится на границе восприятия и почти не влияет на глаза. А вот при снижении уровня подсветки – снижается и частота ШИМ, в итоге на низких уровнях мерцания с частотой около 60 Гц могут приводить к усталости глаз.

Выгорание синего
. Тут тоже проблема в синих диодах. Их срок службы меньше, чем зеленых и красных, поэтому со временем возможно искажение цветопередачи. Экран уходит в желтизну, баланс белого сдвигается в сторону теплых тонов, общая цветопередача ухудшается.

Эффект памяти
. Так как миниатюрные светодиоды склонны к выгоранию, места на экране, которые отображали яркую статичную картинку (например, часы или индикатор сети светлого цвета), со временем могут терять яркость. В результате даже если элемент не отображается, в этих местах виднеется силуэт этого элемента.

PenTile
. Структура PenTile не является фундаментальным минусом всех панелей AMOLED, но пока характерна для большинства из них. При такой структуре матрица содержит неодинаковое число красных, зеленых и синих субпикселей (у Samsung синих вдвое меньше, у LG – вдвое больше). Основной мотив использования PenTile – желание компенсировать недостатки синих LED. Однако побочным эффектом данного решения становится снижение четкости картинки, особенно заметное в VR-гарнитурах.

С учетом всех особенностей обоих типов матриц можно отметить, что IPS с высоким разрешением лучше, если вас интересует VR и нужна максимальная четкость картинки. Ведь у AMOLED комфортному восприятию виртуальной реальности немного препятствует PenTile, и ШИМ подсветки пока нивелирует мгновенную скорость реакции. Также IPS лучше, если вам приходится больше работать со светлыми тонами (веб-серфинг, мессенджеры).

За экранами AMOLED будущее, но пока технология не идеальна. Однако можно смело покупать смартфон со светодиодным экраном, особенно если это флагман. Яркость, контрастность, глубокий черный и экономия энергии при показе темных тонов способны перекрыть все минусы OLED.

Какой экран лучше

Ответить однозначно, какой дисплей – IPS или AMOLED – будет лучше, нельзя. Технологии разные, обе они обладают рядом преимуществ и недостатков, так что выбор зависит от того, с чем пользователь готов мириться ради достоинств того или иного типа экрана смартфона.

Здесь, даже сравнивая нагрузку на зрение, нельзя судить категорично, в случае Амоледа при чтении с экрана устройства для глаз вреда будет меньше, поскольку новый стандарт позволяет контролировать степень подсветки, но не забываем также про ШИМ и негативное влияние на зрение в условиях сниженной частоты мерцания.

Определяясь, с каким экраном взять смартфон, AMOLED или IPS, берём во внимание и собственные требования от девайса, например, для пользователей, чья деятельность связана с обработкой фото, дизайном, рисованием, лучшим решением будет матрица IPS, которая не подвержена выгоранию, как AMOLED, и обеспечивает более реалистичную цветопередачу

Weaknesses

OLED Image Retention/Burn-In

The main problem of OLED displays is image burn-in. If you leave your TV with a static image for a long time, there’s a chance the image will burn in and become permanently visible in the background.

Newer OLED models, however, have built-in screen savers, pixel shifters, and other features to prevent this, but you still need to be careful.

Another problem is image retention, which is similar to image burn-in, but it’s not permanent, given that it goes away after a few minutes or after you refresh pixels using a dedicated TV feature.

Still, if you play video games on an OLED TV for a long time, fixed HUD items such as maps, health bars, menus, etc. may remain visible for some time even after the image has changed. Of course, this happens only in specific and rare scenarios, and it can be easily solved.

A lot of games have dedicated options to auto-hide fixed elements in games precisely for this reason.

IPS Glow and Backlight Bleeding

IPS panels suffer from ‘IPS glow’ and backlight bleeding, which is characterized as light leaking around the corners and edges of the screen, and is particularly noticeable in dim rooms and dark scenes.

This can considerably take away from a movie-watching experience in a dark room, as black colors aren’t just grayish; they are slightly glowy around the edges of the screen.

TN vs IPS vs VA Conclusions

TL;DR, every display technology has its pros and cons, and no display will be all things for all people. This is why so many display technologies exist in the marketplace. There’s currently no singular technology which is superior to everything else for everyone. As such, your choice in monitor technology will be determined by your use case.

As far as recommendations, gamers will want a fast monitor with low response times. As such, serious gamers will want either a TN or VA display with low latency and high refresh rate. Creative professionals such as graphic designers, artists, videomakers, photographers, etc. will likely want to stick with a IPS or VA display with the capability of displaying the widest color gamut and best color accuracy. Those who want a generally good display to use for general work and content consumption, any panel type would be best depending on what you’re looking for in terms of color accuracy, viewing angles, etc.

Современные типы дисплеев

Технологии изготовления дисплеев делятся на две больших группы – LCD и OLED. Иные разновидности выступают апгрейдом матриц общей группы, и используются производителями смартфонов в зависимости от заявленной стоимости устройства.

Наглядный пример использования LCD и OLED дисплеев на смартфонах

• LCD
• OLED
• TN

Liquid Crystal Display – жидкокристаллический дисплей. После разработки LCD были созданы ЖК-телевизоры и мониторы, а позже и дисплеи смартфонов.

Главной особенностью технологии выступают жидкие кристаллы, которые одновременно представляют собой твердое и жидкое вещество. В зависимости от ориентации молекул меняются свойства дисплея, что позволяет получать удовольствие от четкого и яркого изображения.

IPS

IPS – популярная технология изготовления матрицы для смартфонов. Данный тип дисплея отличает яркость картинки, углы обзора до 178°, правильная цветопередача и относительная дешевизна в производстве. Все эти качества позволяют использовать данный тип экрана на любых смартфонах от среднебюджетных до флагманских. IPS с некоторыми доработками используют:

• Huawei и Honor;
• Samsung (под названием PLS);
• Apple (под названием Retina).

Organic light-emitting diode – органический светодиод, который загорается в определённый момент времени и не зависит от подсветки экрана. Благодаря данной технологии, экраны перестали «бликовать» и засвечиваться по краям.

Дисплей состоит из тысяч пикселей, каждый из которых содержит в себе субпиксели красного, зелёного и синего цвета (RGB). В редких случаях вместо RGB используется монохром, но таких устройств на рынке мало.

AMOLED

AMOLED-дисплеи сделали качество изображения ещё более привлекательным. Связано это с особенностями управления субпикселями, теперь они могут использоваться только по необходимости, в отличии от IPS. Угол обзора AMOLED-дисплея 180°. У него гораздо лучше передача черного цвета и отсутствие засвеченных углов, так как подсветка находится в самих пикселях.

В эту же группу можно включить Super AMOLED, единственное отличие которого от обычного Амолед-экрана заключается в отсутствии воздушной прослойки между тачскрином и матрицей. Благодаря этому удалось избавиться от расслоения экрана при большом угле обзора.

Разработчиком супер-Амоледа является компания Samsung, которая производит дисплеи как для своих устройств, так и для прямых конкурентов.

P-OLED

P-OLED – подтип Амолед-экрана, который используется сегодня наравне с обычными. Он имеет такой же формфактор и состоит из пикселей с субпикселями RGB.

Отличие от классического AMOLED – использование в изготовлении пластиковой подложки под пиксели вместо стеклянной. Такое решение необходимо для того, чтобы экран можно было согнуть без его повреждения. P-OLED тоньше, чем классические Амоледы.

TN-матрица – ещё одна разновидность технологий, которую стоит выделить отдельно. Данный тип экрана отличается плохой цветопередачей, небольшим углом обзора (искажение цвета может происходить даже на небольшом отклонении от прямого зрительного контакта, обычно угол обзора составляет не более 60°) и дешёвой стоимостью изготовления.

TN-дисплеи использовались на первых смартфонах, однако сейчас эта технология устарела, хотя и до сих пор встречается. Используется TN-матрица на некоторых ультрабюджетных устройствах (до 5 000 рублей) неизвестных брендов (чаще всего смартфоны с AliExpress). Все мировые производители давно отказались от данной технологии.

В споре IPS vs AMOLED покупатель должен определять сам, чем он готов пожертвовать при покупке какого-либо устройства. Независимо от типа матрицы в каждой технологии имеются свои сильные и слабые стороны, поэтому перед непосредственным приобретением смартфона лучше провести сравнение и попользоваться гаджетами хотя бы в магазине, либо посмотреть обзоры.

Преимущества AMOLED дисплеев

Амолед технологии моложе IPS и VA. Так что разработчики постарались устранить недостатки, присущие технологиям конкурентов. И попытались сделать свою матрицу практически идеальной.

Вот наиболее ярко выраженные плюсы AMOLED экранов:

Подсвечивается каждый пиксель

В таких экранах все пиксели подсвечиваются раздельно, вне зависимости от других. При отображении чёрного цвета они не светятся вообще. А при отображении других цветов выдают повышенную яркость. Благодаря этой особенности AMOLED экраны обладают отличными параметрами яркости и контрастности.

Повышенная скорость отклика экрана

Скорость отклика пикселей на сигнал практически мгновенна. Этот показатель намного выше, чем у всех конкурирующих технологий. Амолед экраны могут выдавать очень плавное видео. И это делает их идеальными для геймеров.

Низкое энергопотребление

Так как каждый пиксель подсвечивается отдельно, при отображении тёмных тонов они попросту не нуждаются в питании. Таким образом, AMOLED экраны потребляют меньше энергии. Однако, при отображении ярких светлых цветов потребность в электропитании возрастает.

Толщина и гибкость

Такие дисплеи тоньше, так как не имеют специального слоя для подсветки и рассеивания света. Такая особенность позволяет уменьшить толщину монитора или смартфона. При этом разрабатываются проекты по созданию гибких экранов для серийного производства. И это, несомненно, станет технологическим прорывом. Ведь конкурирующие компании такого пока не добились.

Наличие только этих достоинств уже делает эту технологию весьма перспективной.