HD Super Amoled - экраны нового поколения. Что лучше Super Amoled или IPS матрица

Технологии играют важную роль, как в жизни отдельного человека, так и всего сообщества в целом. Их разработка и внедрение позволяют не только улучшать характеристики выпускаемой продукции, успешно справляясь с конкурентами, но и порой вызывают настоящий фурор. Именно таким событием стало представление новой технологии южнокорейской компании Samsung, которая одна из первых внедрила новшества в сфере производства дисплеев для. Новое поколение экранов — это не только hd super amoled усовершенствованная технология, улучшающая показатели средств коммуникации, но и перспектива их дальнейшего развития.

Основные принципы технологии

Super amoled от компании Samsung - это технология, основанная на использовании органических светодиодов, которые применяются в качестве светоизлучающих деталей, тонкопленочных транзисторов, которые ими управляют, и представлены в виде активной матрицы.

Для производства новых экранов могут использоваться две технологии, отличие которых заключается в структуре пикселя: матрица plus и PenTile. В super amoled plus матрица имеет традиционную структуру субпикселей (красный-синий-зеленый) и равное их количество.

При внедрении технологии PenTile применяется схема RGBG, имеющая четыре цвета (красный-зеленый-синий-зеленый). В super amoled plus матрице количество субпикселей примерно на 50 % больше, чем у PenTile, что обеспечивает лучшее качество и четкость изображений. Однако компанией Samsung было решено сначала использовать PenTile матрицу, поскольку она долговечнее, чем plus . Это основано на деградации синих субпикселей, которых в матрице plus намного больше и поэтому она быстрее выходит из строя. Однако дальнейшие разработки сделали возможным и использование super amoled plus.

Недостатки выбранной матрицы компенсируются производителем в виде экрана большего размера, выполненного по технологии super amoled.

Достоинства и недостатки

Оптимальная организация производства и модернизация технологического процесса за счет внедрения разработок, позволяют выпускать экраны hd super amoled, стоимость которых значительно дешевле аналогов. Они отличаются большим разрешением и небольшой толщиной, почти не влияющей на линейные размеры электронных устройств.

Дисплей, изготовленный по технологии super amoled, с использованием матриц PenTile или plus, характеризуется также следующими преимуществами:

• Снижением энергопотребления электронными устройствами на 20%

Одной из главных проблем, которые присущи всем гаджетам и различным средствам коммуникации, является неэффективный расход потребляемой мощности батарей. Технология super amoled продлевает время их функционирования, в том числе и за счет наличия светодиодов, благодаря которым не требуется подсветка дисплея.

• Отсутствием искажения восприятия визуальной информации на ярком солнце

Теперь не нужно закрывать дисплей рукой или какими-нибудь предметами: новая разработка позволяет читать тексты и играть в разные игры даже под прямыми лучами, не опасаясь бликов.

• Широким углом обзора

Он составляет 180⁰, однако при этом изображение не уменьшает своей четкости и не становится размытым. Это позволяет рассматривать графическую информацию, не изменяя наклона дисплея, и обеспечивает превосходное качество изображения.

• Увеличением яркости экрана

Кроме четкости линий, технология super amoled как с матрицей plus, так и с PenTile, позволяет получать более яркие насыщенные цвета и оттенки, а цветопередача повысилась на 30 %.

• Контрастностью

При использовании экрана hd super amoled нет эффекта ″размытости″ во время воспроизведения видеоинформации, и просматриваются четкие границы между различными форматами изображений и в переходе от цвета к цвету.

• Надежностью и долговечностью

В новых дисплеях, произведенных компанией Samsung, отсутствуют воздушные подушки, поэтому механическая прочность и срок эксплуатации увеличиваются.

К недостаткам hd super amoled относится преобладание холодных оттенков при передаче изображений и небольшой срок службы светодиодов. На больших дисплеях этого типа они выгорают не позднее, чем через 2—3 года после начала эксплуатации, а на устройствах мобильной связи — через 5—10 лет. Но поскольку за это время средства коммуникаций морально устаревают, то такой срок функционирования hd super amoled считается приемлемым.

Область применения

Чаще всего создатели новых разработок стремятся внедрить их для улучшения характеристик собственной продукции. Вот и Samsung в феврале 2011 года наладила выпуск электронных устройств с экраном новой разработки, которыми оказались смартфоны серии Samsung Galaxy S II. Именно на их примере потребители ощутили все преимущества новых технологий.

Перспективы развития

Особенностью процесса создания дисплеев hd super amoled является возможность дополнять их устройство, не меняя все этапы производства, а лишь дорабатывать, дополняя слоями с новыми характеристиками. Последнее усовершенствование состоит из следующих слоев:

• Сенсорной пленки
• Защитного покрытия, к которому прикрепляется проводка низкого напряжения. Оно прозрачно и приклеено к предыдущему
• Слой со светодиодами, отвечающими за изображение
• Тонкопленочные транзисторы
• Слой подложки, которая может изготавливаться из самых разных материалов

Именно на совершенствование последнего слоя направлены все усилия разработчиков: эти разработки позволяют создавать гибкие дисплеи от компании Samsung с запланированными характеристиками. В свою очередь гибкие экраны помогут кардинально изменить принцип функционирования мобильных электронных устройств.

Достаточно устоявшимся продуктом на рынке IT технологий являются флагманы с монитором типа amoled.

AMOLED дисплей

Технология amoled - детище известной во всем мире компании Самсунг. Изобретение завоевало любовь потребителей, благодаря чему фирма производитель пытается все время совершенствовать его.

Для начала давайте разберемся, amoled дисплей, что это? Это аббревиатура заглавных букв, которые в расшифровке выглядят следующим образом: Active Matrix Organic Light-Emitting Diode.

Методика, позволяющая создавать мониторы для телевизоров, мобильных телефонов и компьютеров.

Ее основой является использование органических светодиодов, как деталей, которые излучают свет, и активной матрицы, которая состоит из тонкопленочных транзисторов.

Интересным в технологии есть способ создания черного цвета.

При необходимости его генерации, светодиоды просто прекращают свою работу, и это дает возможность появиться по-настоящему насыщенному, глубокому черному цвету. При его присутствии на мониторе, наблюдается уменьшение расхода энергии телефоном.

На экране все картинки выглядят намного привлекательнее. Цветопередача яркая и насыщенная. Поэтому модели держат первенство на рынке наряду с IPS.

Телефоны с AMOLED дисплеем

Телефоны с amoled дисплеем не теряют свою актуальность достаточно продолжительное время. Они завоевали свое доверие и теперь уже, даже практикуют установку в модели бюджетного характера.

Пользователи подобных гаджетов, довольны предоставленной разработчиками цветовой гаммой и самими аппаратами в целом.

До популярных моделей с таким экраном относятся:

Плюсы AMOLED

Безусловно, телефоны с таким дисплеем очень статусные. Среди их преимуществ – широта экрана, в котором углы не загибаются и картинка показана в полном объеме. Так же, отменный контраст.

Матрицы монитора представлены в очень насыщенном цвете. Идеальным выглядит черный.

Когда смотришь на такой дисплей, возникает ощущение, что картинка находиться не в нем, а на поверхности. По отзывам потребителей, это повышает удовольствие от использования гаджета.

Недостатки AMOLED

На сегодняшний день качество экранов изготовленных на основании амолед технологий настолько повысилось, что потребители попросту не находят никаких негативных сторон изделия.

Одна нехорошая тенденция все же просматривается. Самое негативное то, что появляются проблемы со здоровьем.

Даже при недолгом просмотре мультимедиа файлов начинают утомляться глаза, а со временем происходит ухудшение зрения. От переутомления глаз теряется резкость зрения.

Цветные картинки на экране очень яркие. Не каждый человек может адаптироваться до такого напряжения глазного яблока. По началу, яркость нравится, но на зрение она оказывает - губительный эффект.

Со стороны науки подтвердить такие данные не предоставлялось возможности. Ведь нужно собирать определенное количество людей, проводить исследования и на основании статистических данных делать выводы. Мы же приводим информацию, которой поделились в сети интернет лишь некоторые пользователи.

Множество из них писали о том, что после покупки телефона с таким дисплеем, глаза начали сильно уставать, пришлось покупать специальные капли. Или стопроцентное зрение за короткое время сильно ухудшилось.

Среди недостатков данной технологии, так же, можно выделить:

1 Нужно очень аккуратно относиться к дисплею телефона. Если вы где-нибудь его повредите, и произойдет, хотя бы малейшее попадание воздуха, вовнутрь, мгновенно экран начнет выцветать. В течение одного двух дней ваше мобильное устройство придет в негодность по причине того, что монитор вовсе перестанет показывать. Из точки, в которой произошла разгерметизация, появится черное пятно и за недолгое время разрастется на всю поверхность.

1 Соединения, которые расположены под экраном, закреплены крайне ненадежно. При малейшем механическом повреждении, например трещинке, монитор становится непригоден. Он не показывает.

Смартфоны с AMOLED дисплеем

Смартфоны с amoled дисплеем уже давно присутствуют на рынке IT технологий. Они известны большому количеству пользователей и успели завоевать признание яркостью своей цветопередачи.

Много производителей все чаще обращаются к этому методу при создании смартфонов.

Так, телефоны Meizu Pro 6 , Yota YotaPhone 2, Huawei Nexus 6P, Highscreen Bay, Lumia используют в своих моделях амолед экраны.

В моделях Microsoft Lumia 950 Dual SIM используется дисплей, созданный по данной методике разработки, диагональю в 5,2 дюйма. Отзывы покупателей – самые позитивные.

Фотографии и видео можно свободно просматривать даже при самом сильном солнечном свете .

Highscreen Bay, известен тем, что благодаря данной технологии по изготовлению экранов, может передавать даже самые маленькие детали в изображении. Это связано с отличным качеством AMOLED-матрицы.

Телефон Meizu Pro 6 также оснащен Super AMOLED матрицей. Его картинки яркие и четкие .

Модель Yota YotaPhone 2 оснащен экраном в 5 дюймов и матрицей AMOLED.

Super AMOLED

Технология появилась в 2010 году. Она намного лучше предшественника.

Преимущества заметны:

• Еще больше яркости. На двадцать процентов насыщеннее стала цветовая гамма.
• Изменился угол обзора. Он становит 180 градусов и преимуществом является то, что изображение остается четким и качественным, не только для человека, который смотрит в экран, расположенный прямо перед ним, но и для всех остальных, на любом расстоянии.
• Энергопотребление уменьшилось на двадцать процентов.

Запас энергии – постоянная проблема для смартфонов. Хорошо, если зарядки телефона хватает до вечера, а то и меньше. Так вот новая методика немного увеличила время работы аппарата .

• Телефон теперь более долговечен. Новые модели изготовляются без встроенной воздушной подушки. Это дает возможность делать аппараты намного прочнее, соответственно и срок их службы повышается.

Например, когда на экране телефона с рассматриваемым, дисплеем присутствует много белого цвета, то энергии уходит в два раза больше. В телефонах IPS такого не бывает .

При работе с черным экраном - показатели употребления энергии приблизительно одинаковые. При обычном режиме работы аппарата, IPS так же преобладает в заряде энергии.

Для кого как удобнее, но при работе телефона, у которого встроен amoled дисплей, яркость зашкаливает. Это немного мешает.

Да и при долгом пользовании глаза болят и пересыхают. В IPS, с более щадящей цветовой гаммой, таких проблем нет.

Однако если исследовать скорость отклика телефона на ваши манипуляции, телефоны IPS реагируют намного медленнее .

Его позитивной стороной есть то, что экран передает более естественные цвета. Но при фотографировании на солнечной стороне у аппарата явно не хватает яркости.

Насколько важным фактором для вас является дисплей при выборе устройства? Всё еще сомневаетесь? В этой статье мы рассмотрим два основных вида дисплеев, которые встречаются сегодня на рынке мобильных устройств, рассмотрим их особенности, и главное — поможем вам решить, какой дисплей вам наиболее предпочтителен.

LCD-дисплеи

Начнем, пожалуй, с наиболее популярной LCD-матрицы. LCD в переводе с английского означает «жидкокристаллический дисплей» (liquid crystal display), однако в простонародье его принято называть просто «элсиди». Первый цветной LCD-дисплей был представлен компанией Sharp в 1987 году, и со временем они начали смещать ЭЛТ (электронно-лучевая трубка) – мониторы.

На примере TN-матрицы рассмотрим принцип работы данного дисплея. LCD-дисплей состоит из пикселей, в свою очередь, пиксели состоят из субпикселей, которые представляют собой 3 цвета – красный, зеленый, синий, в сумме они дают белый цвет. Проведите эксперимент: возьмите цветной картон, вырежьте круг с тремя цветами (зеленый, красный, синий) и попробуйте быстро прокрутить его, вы заметите, что вместо трех цветов получится один – белый. С помощью всего трех цветов можно создавать огромное множество оттенков, оптимальным является 16 миллионов оттенков. Делать больше нет смысла, это прямо пропорционально повлияет на память, которой и так мобильным устройствам всегда не хватает. Более того, глаз человека распознает от силы 10 миллионов цветов. Каждый субпиксель состоит из: цветового фильтра, который определяет цвет субпикселя (красный, зеленый, синий), горизонтального и вертикального фильтров, прозрачных электродов, а также жидкокристаллических молекул. В зависимости от того, какая технология используются (TN, IPS), будет определяться принцип взаимодействия кристалла с электродами.

Из курса физики известно, что свет, поляризованный на поверхности тела в определенной плоскости, может пройти через другую поверхность только в случае, если она будет находиться в одной плоскости с первой. Например, свет проходит через дифракционную решетку и поляризуется по вертикальной плоскости, в случае если следующая поверхность будет находиться в плоскости, расположенной на 90 градусов относительно первой, то свет не пройдет через вторую поверхность, если же на 45 градусов, то свет пройдет лишь наполовину. Но зачем нам ЖК-молекулы? Они играют ключевую роль: кристалл определяет, с какой силой будет проходить свет через цветовой фильтр, он направляет свет в одну плоскость с поверхностью второго фильтра.

В TN-матрицах электроды расположены так же, как и фильтры, и они направляют наш кристалл в плоскость второго фильтра, что приводит к свободному прохождению света через дифракционную решетку. Если же мы подаем напряжение транзисторам, то молекулы кристалла образуются в ряд, и в зависимости от силы напряжения можно регулировать, какое количество молекул кристалла будут упорядочены перпендикулярно второму фильтру. Другими словами, чем больше напряжения даёт нам транзистор, тем меньше света будет пропускать наш субпиксель. Поэтому когда в TN-матрицах выгорают пиксели, то они бывают белого цвета, а не черного, так как выгорание подразумевает выход из строя транзистора, который больше не может подавать ток и регулировать силу пропускания света, соответственно, наш свет без проблем проходит через цветовой фильтр.

Наверняка вы задаетесь вопросом: «Почему битые пиксели бывают и черного цвета»? Всё дело в технологии: битые пиксели черного цвета встречаются в IPS-матрицах, так как в таких матрицах при подаче напряжения кристалл проводит свет в одной плоскости с фильтром. Более того, в IPS-матрицах, поскольку в спокойном состоянии кристаллы не проходят через фильтр и соответственно свет также не проходит, мы наблюдаем глубокий черный цвет.
Отдельно хочется упомянуть об искусственной подсветке. В отличие от AMOLED-дисплеев, пиксели в LCD неспособны излучать свет. Им в этом помогает подсветка, которая также влияет на яркость самого дисплея.

AMOLED-дисплеи

С каждым днем AMOLED-матрицы всё популярнее. Технологически они заметно превосходят LCD-дисплеи, и многие ожидают в будущем доминирование AMOLED-дисплеев на рынке не только мобильном, но и всей техники. Однако наибольшую популярность подобные матрицы получили лишь при изготовлении устройств с небольшой диагональю экрана, так как производственные затраты очень велики – это очень капризные и хрупкие дисплеи, – поэтому разработка экрана с большой диагональю повлечет за собой большие производственные затраты, большое количество брака и прочее.

Что касается самой технологии, то AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) имеет заметные отличия в сравнении с LCD. Каждый субпиксель имеет свою собственную искусственную подсветку, будем называть их светодиодами, AMOLED-матрица имеет несколько слоёв: слой катода, слой активной органики (светодиоды), TFT-массив, другими словами, транзисторы, и затем идет подложка, которая может быть изготовлена из любых материалов (силикон, металл и другие).

Именно поэтому AMOLED-дисплеи можно использовать при изготовлении различных гаджетов с закругленным экраном, это помогло Samsung в создании Galaxy Note Edge. В будущем мы увидим полностью гибкие гаджеты, с силиконовой подложкой, например. Что касается SuperAMOLED, данная технология является усовершенствованной версией AMOLED. Наиболее главная техническая особенность – это отсутствие воздушной прослойки между экраном и дисплеем: экран приклеен к дисплею, это уменьшает место, занимаемое дисплеем, как следствие, уменьшаются габариты устройств. Сверху дисплея расположен тачскрин, затем идет проводка, которая передает ток низкого напряжения, проводка дает питание светодиодам, под светодиодами расположены транзисторы, а под ними находится подложка.

SuperAMOLED-дисплеи ярче своих предшественников, меньше отражают свет и имеют сниженное энергопотребление. Что касается энергопотребления, то в связи с тем, что светодиоды сами создают свет, энергопотребление матрицы напрямую зависит от количества работающих пикселей, от интенсивности света диодов. Именно поэтому Samsung в интерфейсе использует темные тона, это положительно сказывается на расходе диодами заряда батареи.

Итоги

LCD довольно скоро станет устаревшей технологией, однако рынок мобильных устройств с данными дисплеями всё еще будет занимать заметную долю. На сегодняшний день наиболее предпочтительна именно LCD-матрица, да, разрыв уже минимален, более того, дисплей Note 4 для некоторых может стать лучшим на рынке, два–три года – и AMOLED-экраны по качеству станут доминировать над LCD, однако AMOLED пока недостаточно совершенен. Напротив, LCD – это отполированная технология, которая уже достигла практически идеальных показателей. Однако решать в любом случае вам.

К 2018 году соперничество между экранными технологиями свелось к тому, что на рынке осталось всего два достойных варианта. TN матрицы были вытеснены, VA в мобильных аппаратах не использовались, а чего-то нового еще не придумали. Поэтому конкуренция развернулась между IPS и AMOLED. Тут стоит напомнить, что IPS, LCD LTPS, PLS, SFT – это то же самое, как и OLED, Super AMOLED, P-OLED и т.д. являются лишь разновидностями светодиодной технологии.

На тему того, что же лучше, IPS или AMOLED, . Но технологии не стоят на месте, поэтому в 2018 году не будет лишним внести коррективы и сделать разбор с учетом сегодняшних реалий. Ведь оба типа матриц постоянно совершенствуются, избавляются некоторых недостатков или эти минусы становятся менее существенными.

Что лучше для смартфона, IPS или AMOLED, сейчас попробуем выяснить. Для этого взвесим все плюсы и минусы каждой из технологий, чтобы по перевесу сильных сторон выявить абсолютного лидера или, с учетом специфики, решить, что лучше в конкретных условиях.

Плюсы и минусы IPS дисплеев

Разработка и совершенствование IPS дисплеев длится уже два десятилетия, и за это время технология успела обзавестись рядом плюсов.

Преимущества матриц IPS

IPS матрицы являются лучшими среди всех типов ЖК-панелей благодаря ряду достоинств.

• Доступность . За годы развития технологию массово освоили многие компании, сделав массовый выпуск экранов IPS недорогим. Стоимость экрана для смартфона с разрешением FullHD сейчас стартует с отметки около $10. Благодаря низкой цене такие экраны делают смартфоны более доступными.
• Цветопередача . Хорошо откалиброванный IPS экран передает цвета с максимальной точностью. Именно поэтому профессиональные мониторы для дизайнеров, графиков, фотографов и т. д. выпускаются на IPS матрицах. Они обладают наибольшим охватом оттенков, что позволяет получить на экране реалистичные цвета объектов.
• Фиксированное энергопотребление . Жидкие кристаллы, формирующие картинку на IPS экране, почти не потребляют ток, основным потребителем являются диоды подсветки. Поэтому расход энергии не зависит от изображения на дисплее и определяется уровнем подсветки. Благодаря фиксированному расходу энергии IPS экраны обеспечивают примерно одинаковую автономность при просмотре фильмов, веб-серфинге, письменном общении и т.д.
• Долговечность . Жидкие кристаллы почти не подвержены процессу старения и износа, поэтому в плане надежности IPS лучше, чем AMOLED. Деградировать могут светодиоды подсветки, но срок службы таких LED весьма велик (десятки тысяч часов), поэтому даже за 5 лет экран почти не теряет в яркости.

Недостатки IPS матриц

Несмотря на весомые плюсы, есть у IPS и минусы. Эти недостатки являются фундаментальными, поэтому путем совершенствования технологии они не устраняются.

• Проблема чистоты черного цвета . Жидкие кристаллы, которые отображают черный цвет, блокируют свет от подсветки не на 100%. Но так как подсветка IPS экрана общая для всей матрицы, ее яркость не снижается, панель остается подсвеченной, в итоге черный цвет получается не очень глубокий.

• Низкая контрастность . Уровень контрастности ЖК-матриц (примерно 1:1000) приемлем для комфортного восприятия картинки, но по этому показателю AMOLED лучше IPS. Из-за того, что черный не очень глубокий, разница между самым ярким и самым темным пикселем у таких экранов заметно меньше, чем у светодиодных матриц.
• Большое время отклика . Скорость реакции пикселей у IPS панелей невысока, порядка десятка миллисекунд. Этого хватает для нормального восприятия картинки при чтении или просмотре видео, но маловато для VR-контента и других требовательных задач.

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.

Что самое главное в смартфоне?

Не спешите с ответом, подумайте. Предполагаю, что большинство читателей все-таки ответит: «Процессор ».

Это действительно значимая составляющая, но не самая главная в современных реалиях. Даже процессоры 3-летней давности бодро справляются со своей работой.

Во все времена именно дисплей считался одной из самых важных составляющих мобильных гаджетов. Мы постоянно смотрим в дисплей смартфона, и никакой процессор не спасет гаджет, если качество изображения будет плохим.

С 2010 года компании начали обращать действительно пристальное внимание на экраны в девайсах. Сейчас есть только один лидер.

1. Откуда пошёл AMOLED и как его создавали

Всё началось 6 лет назад: именно тогда Samsung приступила к активному продвижению диковинной технологии AMOLED. На тот момент она отставала по качеству картинки от IPS-матриц и не годилась в подмётки, скажем, экрану в iPhone 4.

В то время львиную долю заказов Samsung составляли IPS-матрицы для той же Apple. Для своих массовых продуктов корейцы использовали собственную ЖК-разработку PLS (Plane-to-Line Switching), взятую на вооружение вместо PVA. Опять же, все это происходило без огонька и задора.

Совсем другие усилия были сосредоточены на AMOLED. Результаты работы в этом направлении корейская компания демонстрировала на флагманских мобильных устройствах, начав с .

Samsung Galaxy S с первым коммерческим дисплеем Super AMOLED

Зачем тратить время и средства на отстающую от альтернатив технологию? Были две основные причины:

1. Отсутствие конкурентов (подробнее об этом ниже).
2. Огромный потенциал разработки .

Из года в год Samsung умудрялась демонстрировать все более впечатляющие результаты. И сегодня AMOLED стоит не только в их устройствах – вы носите его каждый день на запястье. Да-да, привет, Apple Watch с AMOLED-дисплеем из Кореи.

Сегодня именно Samsung – король индустрии мобильных дисплеев. Что будет завтра, через три года, пять лет? Чтобы ответить на этот вопрос, вначале окунёмся в историю одной большой, сложной инновации.

2. Что из себя представляет AMOLED

Расшифровывается так: Active Matrix Organic Light-Emitting Diode или активная матрица на органических светодиодах OLED. А OLED – это полупроводниковый прибор из органических соединений, излучающих свет при прохождении электрического тока.

Для управления светодиодами OLED используется активная матрица из тонкопленочных транзисторов (TFT). То есть за работу каждого пикселя отвечает свой собственный транзистор.

Сложно? Представьте себе толпу работников (светодиоды OLED), которыми руководят менеджеры (матрица TFT). Менеджеров много, но сотрудников ещё больше. Все вместе они образуют эффективную систему управления дисплеем. Но менеджеров нельзя путать с простыми работниками – это к тому, что OLED и TFT являются разными вещами.

Система эта очень похожа на технологию ЖК. Там тоже используются отдельные пиксели, управляемые TFT. Но у AMOLED есть ряд преимуществ:

• Каждый пиксель в AMOLED светится самостоятельно , в то время как в ЖК используется общая подсветка. Это позволяет в первом случае создавать более тонкие дисплеи (нет отдельного блока подсветки) с практически бесконечным уровнем черного цвета (пиксель просто не излучает свет, если нужен именно черный цвет). Кроме того, в среднем AMOLED-матрица потребляет меньше энергии , чем ЖК, так как при выводе темных изображений часть пикселей не светится, а в ЖК-матрице подсветка работает постоянно.
• AMOLED отображает более широкую цветовую гамму . В среднем на 32% больше. Картинка получается насыщеннее и сочнее.
• На два порядка меньшее время отклика (0,01 мс с против 2 мс у самых скоростных TN-матриц). То есть, никаких смазов картинки, при быстро движущихся объектах на экране.
• Полные углы обзора в 180° без искажения цветов и снижения яркости.

Недостатки тоже имеются. Именно над их устранением Samsung работала все эти годы:

• Хрупкость матриц - малейшая трещина приведет к частичному выходу дисплея из строя, как и разгерметизация между слоями экрана.
• Снижение срока службы при работе в ярких тонах в сравнении с ЖК. Причем субпиксели разных цветов теряют яркость с разной скоростью (быстрее всего деградируют синие).
• Высокая стоимость производства в сравнении с ЖК.
• Относительно низкая яркость в сравнении с другими технологиями дисплеев.
• Повышенное энергопотребление на ярких изображениях .

Весьма серьезный список. Но почти всё из него сегодня неакутально. Проблемы решены на 95%. Как всё это происходило?

3. Шесть «светодиодных» лет до появления AMOLED в смартфоне

Корейская компания не на ровном месте сделала упор на органические светодиоды:

• В 2004 году Samsung стала крупнейшим производителем OLED в мире с долей рынка в 40%.
• В 2006 году она окончательно закрепила свою лидерскую позицию став крупнейшим владельцем интеллектуальной собственности в области OLED: более 600 американских патентов и более 2800 международных.
• В 2010 году 98% глобального рынка AMOLED уже принадлежит Samsung .

К сегодняшнему дню конкурентов у компании так и не появилось.

Стоит отметить, что корейский производитель активно экспериментировал с применением OLED в разных областях и смартфоны - лишь одна из них. Так, еще в 2005 году Samsung продемонстрировала самый большой OLED-телевизор с диагональю дисплея в 21 дюйм и высочайшим на то время разрешением в 6,22 млн пикселей.

В 2008 году она показала самый большой и одновременно самый тонкий OLED-ТВ: 31 дюйм при толщине в 4,3 мм. В том же году в мае компания представила тонкую 12,1-дюймовую матрицу (1280х768 точек) для ноутбуков, планируя наладить массовое производство к 2010 году. Но не срослось.

А в конце 2008 года Samsung показала тончайший (0,5 мм) сгибаемый OLED-дисплей и самый большой в мире телевизор (снова). На этот раз диагональ подросла до 40 дюймов, разрешение - до 1920х1080 точек (плюс уровень контрастности 1000000:1, 107% цветового охвата NTSC и пиковая яркость до 600 нит). Это был прорыв, о котором писали все.

Однако до рыночных девайсов AMOLED-дисплеи Samsung добрались только в 2010 году. Это были смартфоны Wave S8500 and Galaxy S i9000 . С тех пор началось очень активное развитие мобильных дисплеев Samsung, которое удивляет по сей день.

4. Как «ковался» AMOLED для смартфонов

В Galaxy S использовался так называемый дисплей Super AMOLED . От обычного AMOLED он отличался тем, что сенсорный слой был интегрирован прямо в матрицу.

Проблема первых AMOLED-дисплеев была в относительно небольшом разрешении и использовании схемы субпикселей типа RGBG (красный-зеленый-синий-зеленый, PenTile).

В сравнении с классическим строением пикселя (RGB) у упомянутого выше получалась примерно на треть более низкая субпиксельная плотность, что было очень заметно на мелком тексте при прямом сравнении ЖК- и AMOLED-матриц с идентичным разрешением. Последние ощутимо проигрывали в четкости.

Следующим шагом стал выпуск матрицы Super AMOLED Plus с увеличенной на 50% субпиксельной плотностью за счет применения схемы RGB. Помимо этого она стала еще тоньше, ярче и потребляла на 18% меньше энергии.

Пользователи смогли вживую её оценить в легендарном смартфоне Galaxy SII . По качеству картинки он рвал всех, но по разрешению (800х480 точек при диагонали в 4,22 дюйма) отставал от новейших ЖК-матриц.

Таким образом пришло время HD Super AMOLED . Разрешение было увеличено до 1280х720 точек, но компания вновь применила субпиксельную схему RGBG. В сравнении с ЖК-конкурентами наблюдалась чуть сниженная четкость, плюс ряд особенностей в плане отображения цветов. С такой матрицей народ познакомился в таких устройствах как и Galaxy S3.

PenTile в Galaxy S3

Примерно в то же время компания представила уникальный планшет c 7,7-дюймовой матрицей HD Super AMOLED Plus на базе классической схемы субпикселей RGB. Четыре года он оставался единственным планшетом с AMOLED-дисплеем.

Субпиксельное строение матрицы HD Super AMOLED Plus в Galaxy Note 2

2013 год стал отправной точкой в освоении разрешения Full HD в смартфонах. Samsung не осталась в стороне, представив и с матрицами Full HD Super AMOLED (1920х1080 точек).

Казалось бы, куда уж дальше увеличивать разрешение, но далее Quad HD Super AMOLED (2560х1440 точек) пришелся в тему. Невероятная плотность пикселей, высочайшая четкость и активное развитие технологии специалистами Samsung окончательно вытеснили огрехи PenTile.

Пик современных мобильных дисплейных технологий реализован в . Давайте посмотрим, что же этот самый пик собой представляет.

Изогнутый с двух сторон 5,5-дюймовый AMOLED-дисплей с разрешением QHD (2560х1440 точек, 534 ppi), защищенный стеклом Corning Gorilla Glass 4 и признанный лучшим в мире по качеству картинки, цветопередачи, яркости, контрастности. В общем, по всем фронтам. Подробное исследование есть у DisplayMate , а мы коротенько рассмотрим наиболее интересные моменты.

В сравнении с предыдущим чемпионом, Galaxy S6, на 24% увеличена яркость дисплея при использовании в условиях яркого внешнего освещения - дневной свет, интенсивное искусственное освещение и т. п. Это серьезная, заметная разница. Так, уровень яркости может достигать 440 нит и выше, что является пиком, а то и превосходит большинство лучших представителей из области ЖК. То есть, Samsung окончательно решила проблему невысокой яркости AMOLED в сравнении с ЖК.

Более того, в режиме автоматической регулировки яркости в экстремальных для дисплея условиях (яркий солнечный свет) он выдает впечатляющие 855 нит , что является абсолютным рекордом для мобильного экрана. При этом отражательная способность экрана составляет всего 4,6% , что тоже является одним из лучших показателей в индустрии. Это означает, что даже на ярком солнце дисплей остается полностью читабельным.

И это далеко не все. Samsung реализовала технологию персонализированной автоматической регулировки яркости , когда устройство следит за тем, как пользователь подстраивает данный параметр и адаптируется к его предпочтениям.

Судя по отзывам очевидцев, Galaxy S7 и S7 Edge на автомате регулируют яркость даже лучше, чем прошлый рекордсмен - iPhone. С другими представителями Android-братии даже сравнивать смысла нет, там всегда все было печально с авторегулировкой яркости.

Еще одна интересная фишка - Always On Display . Экран может оставаться активным практически всегда, при этом потреблять минимум энергии, в районе 3–5% от общей емкости аккумулятора за сутки. Речь о режиме ожидания, когда на дисплей может выводиться необходимая поточная информация, вроде часов, календаря и т. п.

В плане цветопередачи AMOLED от Samsung остается впереди планеты всей. В адаптивном режиме это 131% цветового охвата sRGB . Если же яркие цвета не нравятся, тогда легко настроить гамму на свой вкус - у корейских флагманов самый богатый выбор в этом плане. Даже есть «теплый ламповый» вариант, очень близкий к IPS по цветопередаче.

Samsung реализовала схему расположения субпикселей Diamond Pixels , в которой синий и красный субпиксели крупнее, чем зеленый. Последний светит ярче всего, у первых двух яркость пониже. Таким образом компания уровняла яркостные показатели субпикселей, но это мелочь.

Плотность активной матрицы тут втрое выше, чем у любых других дисплеев, в том числе и ЖК с субпиксельной схемой RGB. Это позволяет полностью исключить эффекты «лесенки» и достичь максимально возможного качества в плане гладкости и четкости изображения.

Не верите? Зайдите в любой фирменный салон Samsung, там есть тестовые образцы Galaxy S7/S7 Edge, и сравните картинку со своим смартфоном. Особенно в веб-браузере на мелком тексте.

Я сравнил с собственным и разница была далеко не в пользу последнего. Заодно и с Nexus 6 сравнил тоже (одинаковое разрешение), но тут картина совсем печальна. AMOLED-матрица в Nexus отстает на несколько поколений. Разрешение высокое, но цветопередача, четкость - это и рядом не валялось с последними достижениями Samsung.

Чтобы все это не казалось маркетинговым мраком, просто почитайте отчет DisplayMate . Ребята специализируются на дисплеях, не занимаются рекламой и пишут как есть.

Что имеем в итоге. Действующие конкуренты

На данный момент лишь одна технология противостоит AMOLED в мобильном мире - это ЖК. В частности, матрицы на базе IPS (in-plane switching). Технология была разработана компаниями Hitachi и NEC в 1996 году с большим заделом на будущее. Спустя 20 лет этот задел оказался исчерпан.

В текущий момент лучшими по совокупности характеристик считаются мобильные ЖК-дисплеи в и по данным тех же специалистов из . Речь именно о первом месте среди мобильных ЖК-дисплеев. Абсолютным же лидером сейчас является AMOLED.

Хороших результатов Apple добилась благодаря использованию всех доступных для IPS технологий:

• двухдоменные пиксели (обеспечивают повышенную контрастность и более глубокий черный цвет);
• интегрированный прямо в матрицу сенсорный слой;
• отсутствие воздушной прослойки между экраном и матрицей;
• применение самого совершенного производственного процесса ;
• очень тонкая цветовая настройка .

Но Samsung справилась со всеми детскими болезнями AMOLED. Сейчас альтернативным технологиям просто нечего предложить. Они уперлись в потолок и нужно искать что-то совершенно новое, либо развивать наиболее перспективное, чем корейцы, собственно, и занимаются.

Тем не менее, интересные наработки в иных областях существуют тоже. Под конец поговорим о будущем .

Будущее технологий мобильных дисплеев

Больше AMOLED

Описанный выше дисплей в Galaxy S7 и S7 Edge уникален тем, что по всем фронтам превзошел технологию ЖК. Корейская компания решила все проблемы технического характера и начала наращивать производство. Потому что компромиссов больше нет.

Есть только плюсы в сравнении с ЖК:

• AMOLED-матрицы легче и тоньше ;
• могут быть изогнутыми благодаря использованию полимерных подложек;
• очень гибкие в плане электропитания и в подавляющем большинстве случаев более экономичны, чем ЖК ;
• позволяют создавать устройства с минимальными рамками вокруг дисплея ;
• показатели минимальной и максимальной яркости сильно превосходят таковые в ЖК ;
• шире цветовой охват ;
• значительно меньше время отклика матрицы;
• индивидуальный контроль каждого субпикселя , что в принципе невозможно для ЖК.

Раз все так достойно, почему же Apple не использует OLED-матрицы? Две причины:

1. окончательно хорошо стало лишь в последний год ;
2. топовые дисплейные технологии Samsung не отдавала на сторону в силу высокой себестоимости компонентов и желая сохранять преимущество.

Но теперь пришло время собирать сливки и внедрять технологию в массы.

Первый звоночек прозвенел еще , когда стало известно, что Samsung намерена сильно расширять производство AMOLED-дисплеев для крупного заказчика. Все подумали на Apple, и вот недавно был в виде слухов об OLED в iPhone 7s.

В дальнейшем мы увидим сворачивающиеся OLED-дисплеи и складные. Вполне возможно благодаря этому совершенно изменится форм-фактор будущих смартфонов.

P.S.: что нас ждёт в будущем. Квантовые точки

Квантовые точки – передовая технология, которая усилиями Samsung однажды появится в смартфонах будущего. Сами точки представляют собой фрагмент проводника (кристалл) с ограниченными в пространстве электронами по трем измерениям. Эти точки настолько маленькие, что внутри них наблюдаются квантовые эффекты.

При воздействии электрического тока на квантовую точку происходит излучение определенной частоты. На него можно влиять, регулируя размер точки и экспериментируя с ее химическим составом.

Что это значит на практике: можно очень точно регулировать цветовое значение излучаемого цвета и добиваться значительно более высокого качества изображения, чем в ЖК.

В 2010 году были созданы первые прототипы дисплеев на квантовых точках, но в них использовался очень токсичный селенид кадмия , да и стабильность матрицы оставляла желать лучшего (выгорание через 10 тыс. часов).

В 2013 году исследователи из Индийского Института Науки в Бангалоре создали квантовые точки на базе сплава цинка, кадмия и серы, легированных марганцем. Они оказались практически не токсичными и намного более стабильными, да еще и светились в диапазоне от зеленого до красного цвета, в то время как предшествующая разработка выдавала лишь оранжевый. С тех пор началось активное развитие технологии QD-LED .

В текущий момент технология нашла свое применение в премиум телевизорах, в том числе и от Samsung, но в будущем явно проложит дорогу и в другие области.

Преимущества квантовых точек :

• Потенциальная пиковая яркость QD-LED составляет 40000 нит, что на два порядка выше, чем у ЖК.
• На 30–50% сниженное энергопотребление в сравнении с ЖК так как не нужна отдельная подсветка (квантовые точки светятся сами по себе).
• Могут применяться в гибких и складных дисплеях.
• Срок жизни дисплеев значительно выше, чем у OLED, так как пиксели практически не выгорают.
• Маленький размер квантовых точек позволяет добиться невероятно высокого разрешения в сравнении с современными разработками (важно для VR).

Как видите, классические ЖК-технологии достигли потолка, но на смену им пришли сразу две: усердно захватывающая рынок AMOLED и потенциально еще более навороченная QD-LED . В первом случае Samsung впереди планеты всей. Что будет во втором – узнаем через год;)

Спасибо за чтение.