На создание данной статьи меня сподвигли две вещи: многочисленные спекуляции маркетологов и профильных журналистов на тему экранов; и куча абсолютно одинаковых веток комментариев под обзорами смартфонов с абсолютно одинаковыми дискуссиями о том, какие матрицы лучше. Обычно, самая жара происходит под обзорами китайских телефонов с OLED экранами. Я устал вести борьбу с ветряными мельницами, общаясь с каждым читателем в отдельности, в этом материале я решил расставить все точки над i и развеять многочисленные мифы о современных экранах, забегая вперед скажу, что упор будет сделан на противостояние IPS и AMOLED матриц. Скорее всего большинство из вас не увидит в написанном ничего нового, сакральных знаний вы здесь не получите, как и срыва покровов. Я расскажу об очевидных вещах, о которых не хотят говорить ни блогеры ни журналисты. Гайд рассчитан на адекватных думающих людей, убежденные фанатики могут отправляться по своим делам.
Определение термина “экран”
Прежде чем перейти к сути, нужно дать определение термину экран и прояснить его функциональное назначение. Википедия говорит нам, что экран или дисплей – это электронное устройство, предназначенное для визуального отображения информации. Если попытаться дать менее лаконичное и более современное определение экрана с точки зрения функционального назначения и с упором на потребительские свойства, то получится как-то так: экран – это устройство задача которого максимально точно и подробно отображать всевозможный контент и пользовательский интерфейс операционных систем и приложений такими какими их задумали авторы . За “максимально подробно” отвечает физическое разрешение, иначе: количество наименьших элементов экрана (picture’s elements) или просто пикселей (pixels), чем выше разрешение тем лучше, в идеале оно должно быть бесконечно большим. За “максимально точно” отвечают такие параметры как: точность цветопередачи и контрастность или отношение самой светлой и самой темной точки на экране. К второстепенным параметрам, напрямую не влияющим ни на точность ни на подробность отображения информации, но влияющим на потребительские свойства экрана, относятся: максимальная яркость, искажение картинки при отклонении взгляда от перпендикулярного, коэффициент отражения, частота обновления картинки, время отклика, энергоэффективность и некоторые другие. Особняком стоит такой параметр как цветовой охват – важнейший параметр для профессиональных мониторов и практически ничего не значащий для устройств предназначенных для потребления контента. Но именно цветовой охват в последние годы является предметом множества спекуляций со стороны производителей мобильных гаджетов. Давайте проясним эту мутную тему, прежде чем двигаться дальше.
Что такое цветовой охват и почему он является предметом множества спекуляций
Начать нужно с того, что любое изображение при захвате и сохранении в память фото- или видеокамеры кодируется. Искусственно созданные картинки и клипы, а также части графического пользовательского интерфейса операционных систем и приложений закодированы схожим образом изначально. В обоих случаях информация о цвете представляется с помощью цветовой модели – специального математического инструмента для описания цвета с помощью чисел или, если быть точными, координат. Самой распространенной является трехмерная RGB модель, в ней каждый цвет описан набором из трех координат отвечающих за один из цветов: красный, зеленый и синий, от отношения яркости каждой из компонент зависит отображаемый оттенок. Современные экраны способны отображать лишь часть спектра цветов и оттенков видимых человеком, цветовой охват буквально означает насколько велика эта “часть”. В силу такой ограниченности человек вынужден создавать стандарты представления цветового спектра отталкиваясь от возможностей существующих экранов. Так в 1996 году для унификации использования модели RGB в мониторах и печати, HP и Microsoft разработали стандарт sRGB , который использовал основные цвета описанные распространенным в то время на телевидении стандартом BT.709 и гамма-коррекцию рассчитанную на мониторы с электронно-лучевой трубкой. Важно понимать, что такая унификация позволяет, хоть и с некоторыми оговорками, гарантировать то, что создатель и потребитель контента на своих экранах будут видеть примерно одно и то же. Впоследствии стандарт sRGB получил широкое распространение во всех областях производства контента, в том числе в сфере создания интернет-сайтов. Конечно, существуют и другие стандарты представления цветового спектра, например Adobe RGB, цветовой охват которого намного шире , но на сегодняшний день подавляющая часть контента закодирована в соответствии с sRGB.
Что же произойдет если sRGB контент просматривать на экране с более широким цветовым охватом без адаптации? Координаты пространства sRGB будут перенесены в систему координат цветового пространства такого экрана, вследствие чего цвета будут казаться более насыщенными, чем есть на самом деле, в некоторых случаях оттенки исказятся настолько, что оранжевый цвет станет красным, салатовый зеленым, а голубой синим. И наоборот, если контент имеющий более широкий цветовой охват просматривать на экране с sRGB, перенос координат приведет к тому, что цвета будут казаться менее насыщенными, чем должны быть.
Мы все знаем, что экраны большинства современных флагманских смартфонов обладают расширенным относительно sRGB цветовым охватом, как же это сказывается на их потребительских свойствах? Если это смартфон или планшет на android, то возможны три варианта. В лучшем случае в настройках оболочки будут присутствовать предустановленные цветовые профили, среди которых есть тот, что приводит пространство к стандарту sRGB, примером могут служить MIUI или оболочка от Samsung. Но, даже в этом случае применение профилей “на лету” невозможно, и пользователю придется выбирать между расширенным цветовым охватом и правильной цветопередачей. Второй вариант, это когда в системе нет встроенных профилей, но в настройках разработчика можно активировать режим sRGB, например это можно сделать на смартфонах Google Pixel и OnePlus 3T. К сожалению, графический интерфейс операционной системы при активации режима sRGB становится блеклым, так как закодирован в соответствии с цветовым охватом их экранов. В третьем худшем варианте никаких профилей в системе пользователь не найдет и никакого выбора соответственно не получит, ему останется наслаждаться перенасыщенными цветами. А вот в персональных компьютерах на Windows и MacOS такой проблемы нет, так как обе системы не только поддерживают цветовые профили , но и могут “на лету” преобразовывать цвета из одного пространства в другое, то есть вне зависимости от того какой контент и на каком экране будет отображаться, пользователь с некоторыми оговорками будет видеть цвета такими какими их задумал автор. Схожая система менеджмента цветовых профилей есть и в iOS. Производители, то ли ради красивых циферок на странице спецификаций, то ли просто чтобы было, продолжают устанавливать во флагманские модели IPS и OLED экраны с расширенным цветовым охватом не смотря на то, что в этом нет никакой необходимости, так как 99% контента соответствует стандарту sRGB и вряд ли ситуация в ближайшее время коренным образом поменяется. Задач, которые могут выполнять такие экраны в устройствах созданных для потребления контента, просто нет. Во всем этом был бы хоть какой-то смысл, если бы Google добавил в Android менеджмент цветовых профилей, как это сделал Apple, но как минимум в 2017 году мы этого не увидим. Ирония заключается в том, что проблема создана на пустом месте, и решать ее никто не торопится.
Жидкокристаллический экран: принцип работы; преимущества и недостатки
Еще двадцать лет назад в большинство мониторов и телевизоров устанавливались экраны на основе электронно-лучевой трубки , вскоре им на смену пришли жидкокристаллические экраны или LCD (liquid crystal display) , которые со временем получили несколько веток развития и на сегодняшний день существует три технологии производства матриц жидкокристаллических экранов: TN, MVA и IPS, последняя в силу удачного сочетания преимуществ и недостатков стала доминирующей в сегменте мобильной техники. Принцип работы LCD несложен, в зависимости от технологии производства некоторые детали могут различаться, но типичная матрица включает в себя лампу подсветки и шесть других слоев. Первым за лампой располагается вертикальный фильтр который поляризует свет соответствующим образом. За ним идут два слоя электродов с расположенным между ними слоем жидких кристаллов, поданное на электроды напряжение ориентируют кристаллы и те преломляют свет таким образом, чтобы он проходил или не проходил через следующий слой – горизонтальный поляризационный фильтр. Последним идет цветовой фильтр – красный, зеленый или синий. Жидкокристаллические экраны легче, компактнее и энергоэффективнее своих предшественников, но они имеют и ряд серьезных недостатков, в частности малую контрастность и глубину черного цвета, ограниченный даже в потенциале цветовой охват, который зависит от несовершенства ламп подсветки. Кроме того показатели яркости и контрастности могут ухудшаться если смотреть на экран не под прямым углом.
Экран на органических светодиодах: преимущества, недостатки, ШИМ, Pentile
Относительно недавно у LCD появился серьезный конкурент – это экраны с активной матрицей на органических светодиодах или AMOLED . Такие экраны принципиально отличаются от LCD тем, что в них источником света является не лампа подсветки, а каждый субпиксель в отдельности, что наделяет AMOLED множеством преимуществ перед жидкокристаллическими экранами, главными из которых являются: практически бесконечная контрастность; меньшее энергопотребление при показе изображений с преобладанием темных тонов; потенциально более широкий цветовой охват; и меньшие габариты. Первые AMOLED экраны кроме преимуществ имели и значимые недостатки, в числе которых: неточная цветопередача; быстрое выгорание светодиодов; высокое энергопотребление при показе изображений с преобладанием светлых тонов; мерцание из-за широтно-импульсной модуляции; и главное высокая стоимость производства. Со временем большинство недостатков смогли побороть или свести их к минимуму, кроме ШИМ, который по сей день является ахиллесовой пятой технологии. Широтно-импульсная модуляция или ШИМ – это один из способов регулировать яркость светодиодов, побочным эффектом которого является мерцание экрана с некоторой частотой. Большинство людей не восприимчивы к такого рода мерцанию, но у некоторых пользователей ШИМ может вызывать быстрое утомление глаз и даже головную боль. Важно отметить, что эффект мерцания полностью отсутствует на значениях яркости близких к максимальным и начинает проявляться при уровне яркости 80% и ниже.
Невозможно пройти мимо темы с организацией субпикселей в экранах на органических светодиодах, дело в том, что у большинства AMOLED матриц субпиксели выстроены по схеме RGBG , когда пиксель состоит не из трех субпикселей как у типичного LCD экрана, а из четырех: красного, синего и двух зеленых, такую схему еще называют Pentile. Производитель (Samsung) считает физическое разрешение таких экранов по количеству зеленых субпикселей, красных и синих субпикселей в матрице ровно в два раза меньше. Очевидно, что для получения оттенка нужно как минимум три полноценных субпикселя. Таким образом, эффективное разрешение таких экранов не равно номинальному разрешению указанному в официальной спецификации. К примеру для QHD-экрана номинальное разрешение равно 2560*1440 пикселей, разрешение исходя из количества красных и синих субпикселей будет равно примерно 1811*1018:
Эффективное разрешение такой матрицы с учетом хитрых алгоритмов интерполяции заложенных в контроллер экрана находится где-то между 1811*1018 и 2560*1440, можно считать, что оно соотносится с FullHD разрешением в RGB-матрицах. Очень может быть, что именно для такого соответствия Samsung выбирает QHD разрешение для своих флагманских смартфонов уже много лет подряд.
Подробное сравнение IPS и AMOLED на примере экранов смартфонов iPhone 7 и Galaxy S8
Теперь после того как мы узнали все о характеристиках экранов и о особенностях разных типов матриц можно перейти к главному вопросу: какая технология лучше? Уверен, корректно пытаться ответить на этот вопрос сравнивая лучшие AMOLED и IPS матрицы имеющиеся на сегодняшний день, а именно экраны смартфонов Samsung Galaxy S8 и Apple iPhone 7 . Так как тестовым оборудованием я пока не обзавелся, проанализирую результаты тестов взятые с авторитетного ресурса . Начнем с разрешения, у экрана Galaxy S8 оно составляет 2960*1440 пикселей, гарантированное эффективное разрешение будет равно 2094*1018, гарантированная эффективная плотность пикселей равна 403 на дюйм. У iPhone 7 Plus номинальное оно же эффективное разрешение меньше: 1920*1080, а эффективная плотность пикселей 401 на дюйм. Очевиден перевес в пользу экрана от корейского вендора. Разрешения обоих экранов хватает для повседневного использования и недостаточно для комфортной эксплуатации со шлемами виртуальной реальности. Далее перейдем к точности, показатель контрастности у Galaxy S8 практически бесконечный. У iPhone 7 заявленная контрастность 1400:1, фактическая чуть выше – 1700:1, такой контрастности более чем достаточно для комфортного просмотра контента. Получается, что и по этому параметру экран Galaxy S8 оказался впереди. Что касается точности цветопередачи, то оба смартфона показали фактически одинаковые результаты, ошибками цветопередачи в Galaxy S8 и iPhone 7 можно смело пренебречь. Наиболее важные на мой взгляд второстепенные характеристики вы можете видеть ниже:
| Параметр | Samsung Galaxy S8 | Apple iPhone 7 |
| Эффективное разрешение, больше лучше | 2094*1018 | 1920*1080 (iPhone 7 Plus) |
| Эффективная плотность пикселей на кв.дюйм, больше лучше | 403 | 401 (iPhone 7 Plus) |
| Контрастность, больше лучше | бесконечная | 1400:1 |
| Средняя погрешность цветопередачи sRGB / Rec.709 JNCD, очень хорошо если меньше чем 3,5 | 2,3 | 1,1 |
| Максимальная яркость, больше лучше | 1020 нит | 705 нит |
| Минимальная яркость, меньше лучше | 2 нит | 3 нит |
| Коэффициент отражения внешнего освещения, меньше лучше | 4,5% | 4,4% |
| Точка белого D65, стандарт 6500 К | 6520 К | 6806 К (холоднее) |
| Падение яркости при отклонении взгляда на 30°, лучше когда меньше 50% | 29% | 54% портретный режим; 55% альбомный режим. |
| Контрастность при отклонении взгляда на 30°, больше лучше | бесконечная | 980:1 портретный режим; 956:1 альбомный режим. |
| Максимальное энергопотребление, меньше лучше | 1,75 ватт при 420 нит, на 13,1 дюйм² заливка белым | 1,08 ватт при 602 нит, на 9,4 дюйм² |
Что касается цветового охвата, то тут впереди iPhone 7, так как он может отображать цвета пространства DCI-P3 или 126% поля sRGB, при этом пользователю не нужно жертвовать цветопередачей, контент отображается исходя из заложенного в него цветового профиля. Экран Galaxy S8 имеет еще более широкий цветовой охват – примерно 142% от поля sRGB, но не имеет менеджмента цветовых профилей, загоняя пользователя в угол, то есть в Основной режим, который соответствует 100% поля sRGB.
Так что в итоге? Если рассматривать технологии экранов в отрыве от конечного продукта, то AMOLED на сегодняшний день практически во всем превосходит IPS, правда до сих пор имеет проблемы с ШИМ и высоким энергопотреблением. Без всякого сомнения за матрицами на органических светодиодах будущее. К сожалению, из-за ограничений Android их потенциал пока не раскрыт полностью. При сравнении готовых решений в лице Galaxy S8 и iPhone 7, очевидно небольшое превосходство последнего за счет честного DCI-P3 и эталонных остальных параметров. Хочу предостеречь вас от того, чтобы проецировать результаты вышеописанного сравнения на абсолютно все IPS и AMOLED экраны. На рынке очень много хороших, средних и плохих матриц, и в каждом случае нужно разбираться отдельно. В этом нам помогут интернет-издания ориентированные на техническую подробность и достоверность, к таким изданиям я бы отнес уже упомянутый , anandtech.com и некоторые другие сайты, из русскоязычных сайтов – ixbt.com .
Возможно не стоит относится к потребительским свойствам экранов слишком серьезно, ведь на объективную информацию почти всегда накладывается фактор субъективного восприятия. Например, в юго-восточной Азии есть очень много людей, которым нравятся неестественные перенасыщенные цвета, в нашей стране таких людей тоже не мало. С другой стороны транслировать налитую в уши маркетологами информацию в многочисленных дискуссиях под обзорами на YouTube как минимум странно. Напоследок побуду Кэпом и дам пару банальных советов: не переставайте думать и относитесь критически к любой информации получаемой от представителей брендов и из СМИ, умейте анализировать данные и проверять факты или просто читайте ресурсы и смотрите блогеров, которым можно доверять.
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:
- Отсутствие конкурентов (подробнее об этом ниже).
- 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:
- окончательно хорошо стало лишь в последний год ;
- 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 (5.00 из 5, оценили: 2 )
На сегодняшний день существует несколько разных технологий по изготовлению экранов телефонов и между ними идет негласная борьба за первенство.
Не миновала такая участь и ips вместе с amoled.
IPS и AMOLED – что это такое?
Читай также: IPS матрица: что это такое? Обзор технологии + Отзывы
При покупке телефонного аппарата не каждый обращает внимание на его важную часть - экран. Главное, что б он был. И работал в надлежащем качестве.
Даже не все пользователи знают, что они бывают разными и отличаются между собой рядом характеристик.
И все же экран ips или amoled - что лучше?
На рынке IT технологий существует несколько методик по производству телефонных экранов:
- Amoled – их используют Motorola , Samsung, HTC и LG.
- TFT – Siemens, Samsung.
- E-Ink – Digma, Sony, Tesla.
- LCD – являются более распространенными между всеми представленными. Nokia, Samsung.
- Ips – Lenovo, Xiaomi.
Amoled
Читай также: Популярные типы матриц мониторов: описание преимуществ и недостатков каждого типа, выбираем оптимальный вариант для ваших повседневных задач
Ips – появились в 1996 году и за все время своего существования преобразовались и улучшили свои технические характеристики. Авторское право принадлежит компаниям Hitachi и NEC.
Передает достаточно натуральные цвета. Это достигнуто тем, что кристаллы при такой технологии не превращаются в спираль, а выполняют разворот совместно при выполнении приложения электрического поля .
Завоевала признание потребителей и широко используется производителями при изготовлении мобильных телефонов.
В чем разница между экранами?
Читай также: Приятная кривизна: ТОП-10 смартфонов с изогнутым экраном
Множество пользователей теперь разбираются в форматах экранов мобильных телефонов и выбирают аппарат относительно этих характеристик. И все чаще люди задаются вопросом, ips или amoled ?
Разница между ними не каждому очевидна. Ведь оба варианта хороши, но относительно того, что требует от них потребитель, можно назвать преимущества и недостатки каждого из них.
Дисплей телефона изготовленного при использовании технологии ips требует подсветки для экрана, при этом происходит огромное потребление заряда батареи .
Разница с amoled технологией состоит в том, что для таких телефонов подсветка не нужна вообще . Следующий момент, если проводить сравнение, то он намного тоньше.
Обращаясь к рисунку, можно заметить, что в первом варианте верхние углы затемнены в большей степени, то есть угол обзора меньше.
Так же, при визуальном изучении обеих моделей, можно заметить, что на втором рисунке картинка немного ярче.
Еще, света на экранах отличаются, и это хорошо заметно, невооруженным глазом.
Если же выражать собственное мнение на счет обеих моделей, то оба рисунка по-своему хороши.
И после покупки какой-либо из моделей, владелец аппарата даже не заметит, что существует какая-то разница. Просто каждая из тем представлена по-своему.
По истечении некоторого времени, компания самсунг попыталась улучшить амолед дисплеи и разработала новый продукт – эта технология приобрела название super amoled.
Теперь разберемся, что заняло первенство среди покупателей - ips или super amoled ?
В дисплеях супер амолед производители пытались устранить некоторые негативные качества технологии и пришли к тому, что устранили одну прослойку в экране, а значит и убрали один слой воздуха.
Основным заданием новой разработки стало избавление от засвечивания экрана телефона во время использования его на солнце.
Метод, от предыдущей версии отличается лишь тем, что поменялось количество субпикселей. А, как известно, чем их больше, тем лучше происходит цветопередача.
Это связано с тем, что свет проводит в большем количестве и картинка на выходе, возникает очень четкая и яркая.
Обе модели, в результате проведения сравнения, могут похвастаться своими позитивными сторонами. Так же как и показать собственные недочеты.
Позитивные качества IPS
Читай также: ТОП-15 Лучших телефонов с большим экраном | рейтинг 2018 года +Отзывы
1 На его экране картинка появляется красивая, яркая и четкая – настоящая, без технически выдуманного оформления гаммы цветов. Матрицы, изготовлены по амолед технологии не могут передать такую натуральную картинку. То есть, если фотография получилась удачной и все цвета уловлены и переданы правильно, то такой она появится на экране.
2 На амолед получить естественный цвет можно лишь путем проведения разных манипуляций в настройках. Так, фирма производитель разработала специальную базу конфигураций, которые отвечают за настраивание правильной цветопередачи.
Если такие настройки присутствуют на вашем аппарате, то обе модели, изготовленные по рассматриваемым технологиям, будут практически равноправными и не станут иметь отличий друг от друга.
3 В амодет телефонах совершенно невозможно, качественно настроить передачу белого цвета. А вот Ips выводит на экран именно такой, бес каких-либо искажений и изменений. То, что получил при фотографировании, то и отправил на дисплей. Некоторым пользователям такая аномалия совершенно не мешает. Но существуют и другие проблемы с цветами.
При воспроизведении того же белого на мониторе возникают разнообразные розовые, синие или желтые оттенки.
Убрать этот дефект производители еще не смогли. Только принято было решение устранять проблему индивидуальными настройками.
Решить задачу, описанную в первом варианте, не сложно, но вот то, что касается остальной выводимой гаммы, представленной в варианте номер два, добиться желаемого результата намного сложнее.
Если такой телефон у пользователя впервые, то он потратите немало времени, перед тем, как что-то да поменяется.
4 Еще одним превалированием Ips есть то, что рисунок остается прежним, под каким бы углом обзора вы его не рассматривали. Любая деградация отсутствует. Например, если много людей хотят увидеть на одном экране, то у них не возникнет абсолютно никаких трудностей с этим. Под всеми наклонами углов картинка будет одинаковой.
5 В амолед экранах зачастую просматривается сдвиг цветовой гаммы к холодным оттенкам. Кроме того, из-за интересным образом распределенных субпикселей, когда рассматриваешь картинку под разными углами, четко просматриваются зеленые и красные тона.
6 Амолед экран со временем выгорает и это является следующим его минусом при сравнении с Ips. Потому что в последнем телефоне таких проблем попросту не существует.
7 Ips считается лучше тем, что резкость экрана и его детализация намного качественней. В Амолед дисплее же некоторые из пользователей могут рассмотреть пиксели на картинке. Такой недочет заметен даже невооруженным глазом, без сравнения с какой- либо другой моделью.
8 Последним преимуществом, но достаточно важным для потребителей, можно назвать ценовую политику. Ips намного дешевле за другой вариант, но, при этом, имеет массу качеств, которые заставляют задуматься при выборе модели на покупку.
Позитивные качества Amoled
Читай также: Какой телевизор лучше выбрать? ТОП-12 актуальных моделей 2018 года
Нельзя сказать, что амолед дисплеи так уж плохи, как это получилось показать в первом сравнении. Эти телефоны, безусловно, имеют свои позитивные качества, рассмотрим их.
1 Экран, если проводить сравнительный анализ, ощутимо тоньше. Хотя и не слишком весомый аргумент, но некоторые пользователи могут оценить его по достоинству.
2 Считается, что дисплей рассматриваемой модели экономичнее. Получается это по тому, что каждый отдельный субпиксель светится самостоятельно.
3 Однако вопрос можно назвать спорным, потому что при использовании светлых фонов энергозатратность сильнее, на темных тонах – меньше. То есть, если человек чаще использует светлый экран – зарядка держит недолго, а если черный, то наоборот.
4 Несомненным преимуществом считается в Amoled его контрастность. Еще не существует в мире похожих аналогов. Это очень привлекает человека, который еще не пользовался телефоном, в котором показаны настолько яркие изображения. При прошествии некоторого времени эйфория проходит и остается лишь усталость глаз, но это потом.
5 Дисплей на мобильном устройстве отвечает на отклики быстрее. Значит, можно ждать, что картинки на экране будут меняться быстрее.
6 Так же, как и Ips, у него абсолютно темный дисплей. Этот эффект получается из-за того, что при необходимости, подсвечиваются не все субпиксели, а лишь те, которые на данный момент необходимы.
Мнение пользователей об экранах телефонов
Читай также: ТОП-10 Лучших мониторов 24 и 27 дюймов | Актуальный рейтинг 2018 года +Отзывы
Подводя итоги по перечисленных преимуществах каждого из телефонов, трудно сказать, какой из них более качественный.
Одно понятно,amoled или ips - что лучше , каждый должен сделать выбор индивидуально.
Ведь некоторые люди гонятся за широким экраном, другие за быстродействием аппарата, следующим важен его размер.
Все эти и много других характеристик, в какой-то степени, присутствуют в каждом из них.
Конечно, судя по тому, что написано выше, ips имеет немного больше преимуществ и сделан качественнее, но это совсем не означает, что другой вариант не стоит вашего внимания.
Можно увидеть, что технологические характеристики последнего имеют небольшой перебор в подаче цветовой гаммы. Это, кстати, немного влияет на глаза.
Так же, нужно быть готовым к тому, сто его срок эксплуатации меньше, чем утверждают производители.
Ведь чаще всего, еще не попользовавшись аппаратом и года, человек начинает замечать, что экран потихоньку выгорает.
К сожалению, но за некоторое время это приведет к его полному непригодному состоянию.
Про ips можно сказать, что в показателях по передаче цветовой гаммы, он превосходит по натуральности получаемого изображения. И срок их эксплуатации немного больше.
Конечно, нельзя предусмотреть все нюансы и обойтись без недостатков. Не миновала такая участь и рассматриваемые нами модели.
Недостатки IPS
Читай также: ТОП-8 Лучших телевизоров с 4К разрешением | Обзор актуальных моделей в 2019 году
- Один из пунктов, за который можно телефону поставить негативную оценку, является толщина его экрана. Она немного больше и причиной тому есть подсветка, которая встроена в средину.
- Подсветка на такую модель требуется намного мощьнее, а из-за этого и получается, что энергопотребления уходит тоже больше.
- Матрица производит свой отклик на действия немного медленнее. Этот факт практически не заметен, но все же, имеет место быть.
Недостатки Amoled
- Технология производства такой модели, по сравнению с Ips является дороже, а вместе с этим еще и сложнее.
- По истечению короткого времени цвета начинают выцветать и экран приходит в непригодность.
- Картинка, которую выдает телефон, намного хуже, чем у первого. Да еще и менее яркая.
- Аппарат очень уязвим ко всяческим повреждениям механического характера, что делает его не таким универсальным и приспособленным к большому ритму города.
Амолед экран выцветает
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.
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.