Выгорание и остаточное изображение
Одним из основных недостатков AMOLED-дисплеев является возможность «выгорать». Так называется проблема, при которой дисплей постоянно обесцвечивает части панели. Это может принимать форму текста или контура изображения, выцветания цветов или других заметных пятен или узоров на дисплее. Дисплей по-прежнему работает в обычном режиме, но остается заметное фантомное изображение или обесцвечивание. Это происходит из-за разной продолжительности жизни красных, зеленых и синих светодиодных субпикселей, используемых в панелях OLED.
Синие светодиоды имеют значительно более низкую светоотдачу, чем красные или зеленые пиксели, что означает, что они должны работать с более высоким током. Более высокие токи вызывают более быстрое ухудшение пикселей. Поэтому цвет OLED-дисплея не ухудшается равномерно, поэтому в конечном итоге он будет склоняться к красному / зеленому оттенку (если только синий субпиксель не станет больше, как вы можете видеть на первом изображении в этом посте). Если одна часть панели тратит много времени на отображение синего или белого изображения, синие пиксели в этой области будут ухудшаться быстрее, чем в других областях.
Теоретический срок службы AMOLED-дисплея составляет несколько лет, даже при использовании 12 часов в день. Однако есть неофициальные данные о том, что некоторые дисплеи выгорают быстрее, чем другие. Дисплеи, на которых появляются признаки выгорания всего через несколько месяцев, следует рассматривать как дефектные, потому что они определенно ненормальные.
Хотя владельцы устройств с ЖК-экранами могут поздравить себя с выбором смартфона, который не подвержен выгоранию, с ЖК-панелями может возникнуть проблема, называемая «остаточным изображением». Проще говоря, жидкие кристаллы могут иметь тенденцию оставаться в одном положении, когда они остаются под одним и тем же напряжением в течение длительного времени. К счастью, это явление обычно временное, и его можно обратить вспять, позволив жидким кристаллам вернуться в их расслабленное состояние.
Super AMOLED против LCD
Такая глубокая разница в способе работы дисплеев оказывает большое влияние на ощущения пользователя. Цветовая гамма наиболее часто упоминается при сравнении этих технологий. AMOLED обеспечивает больший диапазон вариантов цвета, чем LCD, что приводит к более ярким изображениям.
OLED-дисплеи отличаются дополнительной насыщенностью зеленого и синего, наиболее мощных цветов в субпикселях. Некоторые считают, что это дополнительное насыщение производит неестественные цвета. ЖК-дисплеи, как правило, имеют тенденцию сверхкомпенсации красных тонов с более приглушенным зеленым. Несмотря на то что они не обладают достаточно широкой гаммой, создаваемое ими изображение очень близко соответствует стандартному профилю цветовой гаммы, используемому в фото и видео.
Более внимательное изучение дисплеев смартфонов показывает, что цветовая гамма может варьироваться довольно значительно даже в дисплеях одного типа. Например, несмотря на то что в BlackBerry Priv и Galaxy Note 5 используется AMOLED-дисплей одного производителя, у них совершенно разные гамма-профили. Это может быть частично объяснено наличием нескольких профилей и разной калибровкой изображения производителем.
Точность цветопередачи — другое существенное различие, особенно когда речь идет о белом цвете. Тестирование некоторых из лучших смартфонов Android показало, что OLED-дисплеи дают очень точные результаты, в то время как ЖК-дисплеи имеют незначительный голубой оттенок. Это неудивительно, учитывая, что ЖК-дисплеи работают на фильтрованной синей подсветке.
Отсутствие подсветки и фильтрующих слоев также говорит в пользу OLED. ЖК-дисплеи часто пропускают лишний свет и имеют низкую контрастность, так как подсветка не выключается, даже если пиксели должны быть черного цвета, в то время как OLED может просто отключить свои пиксели. Фильтрующий слой LCD также блокирует часть света, а большая толщина означает, что углы обзора меньше по сравнению с OLED.
Недостатком AMOLED является то, что разные светодиоды имеют разный срок службы, а это означает, что отдельные компоненты RBG в конечном итоге деградируют с разной скоростью. Цветовой баланс OLED-дисплея может со временем незначительно смещаться, а светодиодная подсветка LCD означает, что цветовой баланс более стабилен.
IPS, LTPS, P-OLED или AMOLED? Разбираемся с основными типами дисплеев в портативной технике
При выборе нового смартфона, умных часов, планшета или ноутбука важнейшую роль играет дисплей. В последние годы почти всегда выбор был между IPS и AMOLED матрицами. Однако в последнее время рынок домашней и портативной техники заполонили новые типы матриц, в которых путаются даже производители ― OLED, P-OLED, PLS, Super AMOLED, Dynamic AMOLED и далее по списку. Если упростить, то все они являются родственными типами, которые отличаются в деталях. Каких именно — мы расскажем в этом материале. После его прочтения вы сможете давать платные консультации друзьям, притворяться консультантом в Эльдорадо и больше никогда не испытывать неловкие паузы в разговоре с малознакомым человеком.
Отличия между IPS и AMOLED-матрицами
В портативной технике в последнее время господствует 2 типа матриц ― IPS и AMOLED. Интернет разделился на несколько враждующих лагерей. В первом топят за IPS-дисплеи и нещадно критикуют AMOLED за излишнюю цветастость и кислотность. В секте свидетелей флагманов наоборот уверены, что в хорошем телефоне должен стоять только AMOLED или super AMOLED дисплей, а все остальное просто экономия. В вопросе «IPS или AMOLED» истина, как обычно, находится посередине и у каждого типа матриц есть свои хорошо известные преимущества и недостатки.
Матрица типа in-plane switching (или просто IPS) является продвинутой вариацией обычного жидкокристаллического дисплея, но с более ровной и яркой подсветкой из светодиодов. Сильными сторонами IPS-матриц является натуральная цветопередача с широкими углами обзора, приправленные увеличенным сроком службы светодиодов и доступностью таких матриц. При этом у них не самая впечатляющая контрастность, а черному цвету не хватает глубины. Из-за узкого диапазона подсветки IPS-экраны (особенно недорогие) не умеют хорошо разделять наиболее яркие и наиболее темные пиксели, поэтому такой экран не совсем корректно отображает глубину черного цвета и оттенки серого.
У AMOLED матриц наоборот нет конкурентов, когда дело доходит до максимальной яркости, контрастности, цветопередачи и глубины черного цвета. Благодаря использованию органических светодиодов AMOLED дисплею не нужно дополнительно подсвечивать черные пиксели, поэтому он экономнее расходует ресурсы батареи. Обратная сторона медали ― проблемы с балансом белого, а также зачастую излишняя контрастность и насыщенность цветов, как будто все настройки дисплея выкрутили на 100%. В большей степени это касается смартфонов околотоповых за $400 – 500, которые стремятся к звездам, но вынуждены на чем-то экономить.
Если провести прямое сравнение между аппаратами с AMOLED и IPS дисплеями одинакового разрешения, то можно заметить, что яркость, динамический диапазон и контраст на стороне OLED. На таких матрицах шрифты выглядят четче, резче и лучше прорисованы. Причем независимо от яркости подсветки и оттенков. С другой стороны, у IPS лучше проработаны фоновые участки, мягкие переходы выглядят различимее и ярче.
Что такое super amoled
Наконец-то мы добрались до главной темы статьи.
внесла ряд изменений в технологию производства и конструкцию AMOLED матрицы.
В первую очередь, была изменена схема расположения субпикселей: PenTile RGBG вместо более старой RGB RGB.
Это было связано с особенностями цветовосприятия человеческого глаза, чувствительность которого к различным участкам видимой части спектра является нелинейной.
Кроме того, синие светодиоды в матрице являются «слабым звеном», наиболее быстро теряющим эмиссионную способность, поэтому их число сократили.
Второе отличие – расположение сенсорного слоя. В Super AMOLED он не отделен от излучающего пленкой, а непосредственно интегрирован в него, наподобие того, как это было сделано в технологии In-Cell, используемой при производстве IPS экранов.
Еще одно уменьшение толщины матрицы плюс ликвидация воздушной прослойки между слоями, что улучшило оптические свойства.
Результатом стало несколько бесспорных достижений:
- Снизилось на 80% образование бликов от солнечного света.
- Исчезла вероятность попадания пыли между слоями матрицы.
- Яркость возросла на 20% по сравнению с классическим AMOLED.
- Экономия в потреблении электроэнергии достигла 20%.
Различия между OLED и AMOLED
Если проводить сравнение OLED и AMOLED и рассматривать их особенности, необходимо выделить следующие моменты. OLED экран является логичным развитием технологии LED экранов. Матрица состоит из полимеров, содержащих углерод. При подаче тока испускаемый свет проходит через цветовой фильтр, формируя изображение. Всего в OLED экране три слоя, каждый из которых отвечает за один из основных цветов — красный, синий или зеленый. Так как каждый пиксель светится независимо от остальных, это не провоцирует искажения цветности, что наблюдается в традиционных LED экранах. В них соседние пиксели тоже будут подсвечены, поэтому часто черный цвет выглядит как темно-серый и не является истинно черным.
AMOLED — разновидность OLED дисплеев, выпускаемых компанией Samsung. Для управления излучающими свет элементами в них используется активная матрица. Каждая ячейка оборудована собственным транзистором, регулирующим яркость изображения. Тачскрин монтируется непосредственно на дисплей, воздушной прослойки нет, что влияет на надежность и долговечность конструкции. Уменьшено количество синих пикселей, вредных для глаз.
Если сравнивать различия между OLED и AMOLED, то в качестве изображения их почти нет. Оба типа экранов значительно выигрывают по сравнению с традиционными ЖК-матрицами, но и стоят дороже.
Мнение эксперта
Выбор между OLED и AMOLED скорее сводится к выбору бренда смартфона. Если вы отдаете предпочтение Samsung или некоторым брендам-партнерам, то, скорее всего, в нем будет использована экранная технология AMOLED.
Плюсы и минусы AMOLED
На вопрос что такое AMOLED-экран ответ прозвучал выше, теперь необходимо разобраться в его преимуществах и недостатках.
8Expert Score
AMOLED
Амолед-дисплеи относительно новая технология, которая только к 2017 году стала широко применяться в разработке смартфонов. Основной причиной ее использования является улучшения уровня удовлетворения пользовательский потребностей при повседневном использовании телефонов. Тот же Always On Display работает на AMOLED из коробки.
Цветопередача
7
Контрастность
9
Время отклика
10
Срок службы
5
Плюсы
- Точечное свечение пикселей, что на практике позволяет точечно повысить яркость конкретного места изображения или вовсе отключить пиксели для демонстрации черного цвета. Глубина цвета и контрастность ярко выражены, нет искажений и «миганий» подсветки, поэтому такое решение экрана лучше для глаз при использовании устройства.
- Скорость отклика в пределах 0,01 мс, что позволяет не только использовать смартфон для повседневных задач, но и взаимодействовать с VR без каких-либо трудностей.
- Ручная настройка потребления энергии, а также уменьшенное энергопотребление при использовании черных оттенков обоев и меню. Связано это с тем, что черный цвет добивается отключением пикселей. При ручной настройке, владелец может поставить черные обои, темную тему меню и выкрутить яркость на минимум, телефон в таком случае при постоянном использовании проработает в 2-3 раза дольше, чем обычно.
Минусы
- ШИМ. Из-за этой проблемы все светлые оттенки отдают голубоватым цветом. Не особо заметно в жизни, однако излишнее свечение синего субпикселя, которое можно контролировать включив темную тему, вызывает его постепенно выгорание и перевод телефона в более «теплый» режим, будто включена защита зрения.
- Непосредственное выгорание синих пикселей. Они не превращаются в черные точки, как в случае со старыми экранами, но они постепенно теряют свою яркость и насыщенность, что приведет к понижению холодности оттенков.
- Артефакты статичных иконок. И эта проблема связана с синими пикселями. Из-за постоянного процесса выгорания на экране «отпечатывается» статичная картинка, которая там стояла продолжительное время. Такое повреждение убрать нельзя. Обычно это иконки часов, будильника, шторки уведомлений или клавиатуры.
Примечания
- Включение темного режима в EMUI;
- Защита зрения;
- Выгорание AMOLED-дисплеев.
Также рекомендуем узнать более подробно о ШИМ в этом видео.
Недостатков у AMOLED тоже хватает, и они такие же фундаментальные, как и недостатки IPS, поэтому рекомендую перед покупкой телефона взвешивать все «за» и «против».
Основные преимущества технологии IPS
Первые дисплеи на технологии IPS появились в 1996 году. Но, это были скорее экспериментальные устройства. Массовый выпуск таких экранов начался всего несколько лет тому назад. За время от первых экранов на такой матрице до современных дисплеев были учтены все недочеты и исправлены ошибки. Сегодня можно констатировать тот факт, что IPS-экраны прочно вошли в нашу жизнь.
Главными преимуществами IPS-матриц над конкурентными технологиями являются:
Лучшая цветопередача. В отличие от AMOLED экранов у IPS цвета не «усиливаются» искусственно. Благодаря такой честной цветопередаче, IPS-дисплеи полюбили все, кто работает с фотографиями. Фотографы, фоторедакторы и представители смежных профессий. IPS экран дает яркую и насыщенную картинку, если она таковой является. Если же картинка тусклая, то и на экране, построенном на матрице IPS она будет тусклая. Из-за чего не все оценивают это преимущество положительно.
- Настоящий белый. AMOLED экраны просто не могут правильно отображать белый цвет. IPS экраны, напротив, выдают настоящий белый цвет. Никакой синевы или желтизны как у конкурирующей технологии. Чистый белый цвет влияет на все изображение в целом. Поэтому, накладывание оттенка на него может исказить всю картинку.
- Нет искажений цветов при просмотре экрана под углом. Кто-то может опустить это преимущество IPS. Но, представьте, что вы в компании друзей смотрите какое-то интересное видео со своего смартфона. Всегда окажется тот, кому экран вашего смартфона не будет развернут полностью. И если у вас экран не IPS, то это сразу будет видно при его расположении под углом. Этот эффект уже давно почувствовали на себе владельцы Sony Xperia Z.
Большая максимальная яркость. Это преимущество особенно явно выражается при использовании экрана смартфона на ярком солнце. Если он у вас построен на AMOLED-матрице, то яркие лучи палящего солнца заставят вас искать тень, чтобы увидеть, что происходит на экране. Все дело в том, что IPS-матрица использует ЖК-экран с его мощной подсветкой. У AMOLED экранов подсвечивается каждый пиксель. Что «физически» не позволяет экрану быть ярким.
AMOLES vs IPS
- Детализация и резкость. Среди нас есть такие люди, структура глаза которых позволяет увидеть пикселизацию, даже на самом лучшем Full HD экране. Этим людям точно не нужно покупать смартфон с экраном AMOLED. Иначе, его использование приведет к большому разочарованию. Современные экраны AMOLED постепенно «вылечивают» эту детскую болезнь. Но, она все еще присутствует на большинстве бюджетных аппаратах.
- Выгорание светодиодов. У AMOLED экранов могут выгорать органические светодиоды. Что отражается в разной яркости отдельных частей экрана. По заверению разработчиков таких экранов, срок службы светодиода 6-10 лет. Но, на практике, они могут сгореть быстрее. У IPS такой проблемы нет.
Более дешевая технология производства
Банальное, но важное преимущество IPS. Стоимость смартфона складывается из различных модулей и компонентов
Экран важная и дорогая часть смартфона. Чем дешевле экран, тем дешевле получится смартфон.
Преимущества технологии от Самсунг
Супер Амолед дисплеи превзошли по качеству жидкокристаллические варианты. Они также требуют бережного обращения, но обладают следующими достоинствами:
- Небольшая толщина экрана. Устранение подложки, рассеивающих и светопоглощающих фильтров из конструкции сделали экраны тонкими, чем у LED аналогов. Этому также способствует наличие сенсора, установленного без хоть и небольшой, но воздушной прослойки.
- Снижение энергозатрат. Важный критерий в современных условиях роста цен на ЖКХ. Достигнуть этого удалось за счет светодиодов, которые сами регулируют яркость, а не применения отдельных пикселей и источников света.
- Чистый и насыщенный черный цвет. В жидкокристаллических экранах черный оттенок получался за счет поворота положения жидких кристаллов, чтобы не пропускать белых свет подсветки. Но часть света от источника излучения все-таки просачивалась. И в итоге вместо чисто черного, получался темно-серый, синий или коричневый. В технологии Amoled от этого удалось полностью уйти. Пиксель просто выключается при необходимости затемнения. В черном цвете нет яркости, поэтому этот вариант с отключением стал оптимальным.
- Возможность настройки яркости и высокой контрастности. Новые дисплеи способны регулировать подаваемую мощность, тем самым повышать или понижать заданные параметры. При полностью белом экране контрастность высокая – около 400 кд/м². Когда на картинке много темных оттенков светлые области становятся зрительно ярче. За счет этого улучшается качество изображения. У топовых IPS ТВ показатель яркости достигает 1000 кд/м².
- Изогнутость экрана. Новые Amoled дисплеи могут быть не только плоскими, но и полукруглыми. Эта опция недоступна для ЖК ТВ. В них так расположены пиксели, что изменить конструкцию невозможно.
Перспективы технологии
Ранее мы установили, что Амолед дисплеи действительно пользуются колоссальной популярностью, но каковы перспективы этой технологии? В ближайшие 5-10 лет спрос на такие матрицы абсолютно точно не упадет. Ярким подтверждением этих слов является тот факт, что компания Apple планирует завершить к 2021 году строительство специального завода, который будет изготавливать именно AMOLED экраны.
Судя по всему, компания Samsung также не планирует отказываться от своего фирменного почерка. Не исключено, что технология подвергнется определенной оптимизации, но это всего лишь догадки. Факты таковы, что AMOLED экранами оснащается практически вся техника premium-качества: начиная смартфонами и заканчивая телевизорами. Предпосылок для изменения этой тенденции, сейчас нет.
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.
Вывод
О преимуществах и недостатках панелей AMOLED спорят постоянно. Но нельзя отрицать, что такие дисплеи являются технологией будущего, ведь все больше мобильных производителей начинают переходить на новый стандарт, инвестировать в его развитие или даже выпускать собственные варианты экранов на органических светодиодах.
Если вам посчастливилось стать обладателем смартфона или другого мобильного устройства с AMOLED-дисплеем, можем посоветовать придерживаться темного оформления главного экрана и интерфейса. Это позволит снизить потребляемую экраном энергию и продлит срок службы дисплея. При этом будьте осторожны и помните, что даже при небольшом повреждении экран может выйти из строя полностью.