Современный человек половину своего времени проводит у экранов, поэтому ему так важно знать, какими преимуществами и недостатками обладают те или иные технологии производства дисплеев. Пользователи постоянно смотрят в экраны своих мониторов, телевизоров, телефонов, камер и других устройств. Поэтому огромную важность приобрел не только показатель , но и та технология, в соответствии с которой он изготовлен. Наиболее распространенной технологией является LCD (ЖК). Если экран телевизора описывается как «LED», то речь, скорее всего, идет именно об этой технологии. Источником света в данной технологии являются светодиоды.
Различия в устройстве экранов LED LCD и OLED
В опубликованной ресурсом TrustedReviews иллюстрированной заметке заметке «OLED vs LED LCD – Which display tech is the best?» Эндрю Уильямс (Andrew Williams) рассмотрел особенности каждой из наиболее популярных технологий производства экранов современных устройств. О великолепных качествах OLED наслышаны многие. Настала пора поговорить и о том, какими преимуществами обладает LCD-технология.
OLED-технология характеризуется существенными отличиями от LED LCD. Она применяется, например, в смартфонах Samsung Galaxy и таких телевизорах, как LG 55EC930V. Некоторые люди полагают, что именно за этой технологией будущее. На самом ли деле она превосходит хорошие LED LCD-дисплеи?
OLED и LED LCD. Основное различие
Основным различием является то, что в LED LCD пиксели подсвечиваются, а в OLED они излучают собственный свет. Вы могли слышать о том, что пиксели OLED называют «emissive» («излучающими»). Это значит, что яркость OLED-дисплея может контролироваться попиксельно. Такой уровень контроля недоступен в LED LCD.
В недорогих телевизорах и телефонах с LCD-экранами используется светодиодная подсветка, которая находится на стороне дисплея, а не прямо под ним. Свет от этих светодиодов проходит через матрицу с красными, зелеными и синими пикселями, которые и формируют понятную человеческим глазам картинку.
В экранах этого типа контроль над уровнем яркости ограничен. В темной комнате на таком LCD-экране видно, что некоторые части изображения не абсолютно черные, поскольку через них также проходит свет.
Контраст означает то, насколько различаются между собой черный и белый цвета, насколько белый цвет ярче черного. В хороших LCD-экранах это соотношение составляет 1000:1. Это значит, что белый цвет ярче черного в тысячу раз.
Контраст OLED
В OLED-дисплеях чистый черный цвет вообще не излучает света. Поэтому изображение, например, при просмотре фильма, будет смотреться непредсказуемо. Часть изображения будет резко выделяться своей яркостью.
Существуют также Direct LED-дисплеи, где светодиоды располагаются непосредственно под панелью, позволяя более тонкий контроль над тем, насколько яркими будут те или иные области экрана. Эта технология применяется в некоторых премиальных телевизорах.
В Direct LED-телевизорах возможность контроля изображения на уровне пикселей также недоступна. Вместо этого можно приглушить яркость изображения на определенных участках экрана. Это может оказаться весьма полезной возможностью в тех случаях, когда вы смотрите фильм с соотношением сторон 21:9 на телевизоре, соотношение сторон которого составляет более привычные 16:9.
Может ли LCD посоревноваться с OLED?
Профессиональный специалист по калибровке телевизоров Винсент Тио (Vincent Teoh) сказал: «LED LCD никогда не будет сравнима с OLED по уровню черного», при этом добавив: «при этом превосходит по максимальной яркости».
Для просмотра контента в темных комнатах лучшим решением является OLED-дисплей. Такие дисплеи хороши в телефонах. Основным производителем таких смартфонов является Samsung. В телефонах Nokia Lumia и одно время использовались OLED-экраны. Sony, Apple и LG преимущественно используют в своих телефонах LCD-дисплеи.
LCD-продолжает доминировать и в телевизорах. Тио отмечает, что LCD и в будущем «сохранит свое положение доминирующей технологии для телевизоров до тех пор, пока OLED не достигнет подобной цены для такого же размера и технических характеристик, чего не случится как минимум еще 5 лет — если OLED вообще сохранится и спустя столь долгое время».
Недостаток OLED-технологии
Если OLED-технология столь хороша, то почему все телевизоры на базируются на ней? Дело в том, что производство таких телевизоров невероятно сложное и они выходят дорогими. В основном известны OLED-телевизоры Samsung и LG. В OLED от Samsung (KE55S9C) при невероятно высокой цене известен дефект — синие светодиоды работают меньше, чем зеленые и красные. Да, они проработают годы, но за такие деньги пользователям хотелось бы приближения к совершенству.
LG удалось избежать этого дефекта, благодаря использованию белых светодиодов и цветных фильтров над их поверхностью, что приближает данную технологию к LCD.
Преимущества LCD-технологии
Сравнительно невысокая стоимость является основным преимуществом LCD-дисплеев. Вы можете найти высококачественные LCD-экраны в не очень дорогих девайсах. Примерами тому является IPS-панель в Moto E. Благодаря LCD-технологии возможны сравнительно недорогие -телевизоры, цена которых более чем в 10 раз ниже, чем их OLED-аналогов. Не исключено, что со временем таким разрешением обладать также и экраны смартфонов.
Изображение на LCD-экране часто выглядит более четко, чем на OLED при одинаковом разрешении. И проблема не только в разной продолжительности работы светодиодов различных цветов. Различается также уровень вывода ими света. Если LCD-экраны характеризуются равномерными цветами (красных, зеленых и синих субпикселей), то OLED-дисплеи отображают их более… «динамически».
Sony продемонстрировала разницу в контрасте между LED LCD и OLED
К примеру, в Galaxy Note 4 вместо использования трех постоянных субпикселей присутствуют маленькие точки красного, синего и зеленого, которые эффективно формируют два пикселя. Они различаются формой — красные и синие ромбовидны, а зеленые являются маленькими овалами.
Это называется расположением PenTile и делает изображение на экране несколько неоднородным. Впрочем, в новейших телефонах этот эффект постепенно исчезает. При этом OLED остается более сложной и в меньшей степени доведенной до совершенства технологией, чем LCD.
Достаточно ли значительны преимущества OLED-технологии для той невероятно высокой цены, которой характеризуются экраны на ее основе?
Мы много лет ждали появления OLED экранов в ноутбуках. И на выставке CES этого года несколько компаний уже анонсировали будущие модели лэптопов. Теперь же стало понятно, кто будет производить эти панели.
Компания Samsung представила дисплей, который она назвала самой первой 15,6” 4K панелью. Экран обеспечит «превосходный HDR цвет и высокую видимость на улице», - так сказал Юн Дже-нам, маркетинговый директор Samsung Display.
Каждый пиксель имеет собственный источник цвета, что позволяет создавать по-настоящему чёрные зоны. Благодаря этому, экран получил сертификат DisplayHDR True Black. Его яркости достаточно для соответствия DisplayHDR 600, а цветовой охват составляет 100% палитры DCI-P3 - 34 миллиона цветов. При этом он легче, тоньше и потребляет меньше энергии, чем LCD .
Однако у OLED есть недостатки. Главный из них - выгорание, что сказывается на ограниченном сроке службы дисплея и качестве картинки. Производство OLED панелей для ноутбуков Samsung начнёт в середине февраля. Ранее сообщалось, что они найдут себе место в Dell XPS 15, Alienware m15 и G 15, а также HP Spectre x360 OLED 2-in-1.
В Японии уже разрабатывают 8K дисплей для планшетов
3 январяЕсли вы любите дисплеи сверхвысокого разрешения, то у Semiconductor Energy Laboratory есть отличные новости. У компании в разработке находится 8K OLED -дисплеи, которые найдут себе место в ноутбуках и планшетах будущего.
Работа ведётся над экранами с диагональю 8,3” и 13,3”. Оба имеют разрешение 7680x4320. Это значит, что меньший дисплей, который идеально подойдёт для планшетов, будет иметь поразительную плотность - 1062 ppi. Больший экран, предназначенный для ноутбуков, получит экран в 663 точки на дюйм, что почти втрое больше, чем у MacBook Air Retina.
Обе панели изготовлены по полупроводниковой технологии с применением C-осевых кристаллов оксида индия-галлия-цинка, или CAAC-IGZO.
Что касается характеристик, то 8,3” панель сможет работать на кадровой частоте 60 Гц, в то время как большая 13,3” может вытянуть 120 Гц.
Поскольку Semiconductor Energy Laboratory не имеет собственного производства, она пока не может прогнозировать начало массового производства панелей. Сейчас она ищет для этих целей производственных партнёров.
Компания Finalwire обновила AIDA64 до версии 5.98
20 сентября 2018 годаКомпания FinalWire Ltd. вновь обновила свою популярную диагностическую и тестовую утилиту AIDA64.
В версии 5.98 утилита получила поддержку готовящихся к выходу видеоускорителей от NVIDIA и AMD, также введена поддержка свежих обновлений операционной системы Windows и некоторых ЖК дисплеев.
Полный перечень изменений в AIDA64 версии 5.98 приведен ниже:
- Добавлена поддержка Windows 10 October 2018 Update.
- Оптимизирован VESA бенчмарк AES.
- Добавлена поддержка EVGA Z10 LCD .
- Улучшена поддержка систем ARM
- Добавлена поддержка датчика Thermaltake Riing Plus.
- Улучшена поддержка материнских плат на базе чипсетов AMD B450 и X
- Добавлена поддержка датчиков Corsair H80i Pro, H100i Pro, H115i Pro, H150i Pro.
- Добавлена поддержка дисплеев Matrix Orbital EVE LCD и OK OLED .
- Добавлена поддержка Vulkan1, WDDM 2.4.
- Детализована информация о GPU AMD Radeon RX 560X, Radeon RX 570X, Radeon RX 580X.
- Детализована информация о GPU NVIDIA серии GeForce RTX
Как и прежде, утилита предлагается в 4 редакциях, приолбрести которые можно на сайте разработчика .
Apple разрабатывает MicroLED экраны
24 марта 2018 годаОчередная порция слухов, пришедшая с запада, гласит, что азиатских производителей OLED дисплеев ожидают трудности, поскольку компания Apple решила производить экраны самостоятельно. Речь идёт об экранах типа MicroLED.
По данным Bloomberg компания из Купертино разрабатывает собственные MicroLED дисплеи на секретном заводе в Калифорнии. Руководит разработкой Линн Юнг, ответственный за технологии экранов для iPhone и Apple Watch.
Этот шаг может сильно повлиять на азиатских производителей экранов. Технология MicroLED - это новая разработка, которой интересуется несколько компаний. Экраны, изготовленные по этой технологии, тоньше, ярче, менее энергоёмкие и более надёжные, чем OLED , которые широко распространены на многих мобильных устройствах.
Но не всё так плохо для азиатских компаний. Пока Apple находится на ранних этапах создания дисплеев, да и в целом технология MicroLED довольно сложна. В Apple хотят использовать новые экраны в носимых устройстваx, так что в смартфонах они вряд ли появятся в ближайшие 3-5 лет.
Sharp начнёт производить OLED панели
1 февраля 2018 годаВ первом квартале 2018 года компания Sharp приступит к производству OLED панелей для смартфонов, а первые решения на рынке с OLED экранами Sharp появятся в продаже в июне или июле.
По словам исполнительного директора компании Даи Дзен-Ву, Sharp уже готова к массовому производству OLED панелей, и поставки клиентам компании пройдут по ранее запланированному графику.
Таким образом, Sharp станет первым японским производителем, который сумел наладить производство OLED панелей для смартфонов. Сейчас компания является частью Foxconn и пытается войти в цепочку поставщиков для Apple iPhone X, для которого экраны сейчас поставляет только Samsung Display.
Издание Japan Times сообщает, что при стоимости в 515 миллионов долларов Sharp может производить экраны на двух заводах. Один из которых займётся выпуском малых и средних дисплеев для телефонов и ноутбуков, а второй — сосредоточится на телевизорах, где доминирует LG.
ASUS выпускает портативный монитор OLED ProArt Pq22UC
12 января 2018 годаНа фоне растущей популярности портативных компьютеров, компания Asus выпустила новый монитор ProArt PQ22UC с разрешением UltraHD. Кроме разрешения 4K дисплей может похвастать OLED панелью с поддержкой HDR при экране диагональю 21,6”.
Поскольку монитор предназначен для профессионалов, то он обладает 10-битным цветом и покрывает палитру DCI-P3 на 99%.
Портативность же выражается в разборной конструкции, массе порядка 1 кг, и отсутствию необходимости в розетке. Вместо обычной вилки в нём для запитки присутствует коннектор USB Type-C. Для передачи видеосигнала используется второй USB Type-C или micro HDMI .
Главным же минусом монитора станет его цена. Конечно, профессиональность и портативность требует средств, но стоимость более 3000 долларов за 22 дюймовый дисплей — это многовато. Когда Asus ProArt PQ22UC поступит в продажу неизвестно, но скорее всего это случится в 1 квартале 2018 года.
LG Display создала 88” OLED дисплей
4 января 2018 годаКомпания LG Display представила свой новый 88” дисплей типа OLED разрешением 8K, что является рекордным разрешением для OLED панелей.
Ранее самый крупный OLED экран имел размер 77”, но его разрешение составляло 4K. Пока компания хранит молчание о конечных продуктах, где она будет использовать новую панель, равно как ничего не сказала и о цене.
Главный конкурент LG, корейская Samsung Display, давно переориентировалась с OLED телевизоров на QLED, что сделало LG самым крупным производителем OLED экранов. Также фирма пытается перейти на производство OLED дисплеев для смартфонов, где полностью господствует Samsung.
При этом LG связывает с OLED своё будущее, поскольку компания решила открыть свой первый завод за пределами Кореи — в китайском Гуанчжоу, и эта сделка одобрена южнокорейским правительством. Так что LG Display скоро побьёт и другие рекорды.
Samsung надеется выпустить складной Galaxy Note в следующем году
23 сентября 2017 годаНовый флагман Samsung, Galaxy Note 8, вышедший в августе, демонстрирует прекрасные продажи. Теперь компания надеется в следующем выпустить первый складной телефон, сообщает Associated Press.
Будущий планшетофон получит складной экран, а устройство будет выпущено под брендом Galaxy Note. Донджинь Кох, президент мобильного бизнеса Samsung, в ходе новостной конференции сообщил журналистам, что сейчас перед компанией стоит ряд трудностей, и если они не будут решены, релиз придётся перенести.
Ясно, что компания получает прибыль от использования бесконечных экранов, которые достигаются использованием гибких OLED панелей. Этот дизайн невероятно популярен, а телефоны с ним расходятся как горячие пирожки. Однако Кох заявил: «Когда мы сможем с уверенностью избежать некоторых проблем, мы выпустим продукт… Мы глубоко копаем в поисках различных проблем, которых мы должны избежать. Ведь мы не хотим просто сделать много, продать много и успокоиться. Мы хотим услышать, что Samsung сделал очень хороший продукт… У нас есть план по введению складных дисплеев в нашу дорожную карту» .
Напомним, что впервые Samsung представила прототип складного AMOLED дисплея в 2012 году, назвав его Youm. В прошлом году компания опубликовала патент на складной телефон, похожий на раскладушку.
Apple хочет сама производить OLED экраны
27 июля 2017 годаКомпания Apple с этого года решила отказаться от использования LCD экранов в своих смартфонах, заменив их более яркими и контрастными OLED дисплеями.
Ожидается, что iPhone 8 уже получит экран OLED , который будет произведен Samsung. Однако в технологическом мире появились слухи о том, что Apple беспокоится о попадании в очередную зависимость от Samsung, а поэтому решила изготавливать OLED панели самостоятельно. При этом фирме потребуется много таких экранов.
Южнокорейский ресурс ET News сообщал, что Apple уже приобрела несколько установок для химического осаждения, которые используются в процессе производства экранов на органических светодиодах.
Другие источники, в частности, Digitimes, утверждают, что такой ход Apple изменит расстановку сил и на рынке оборудования для производства OLED панелей. Дело в том, что компании Samsung и LG, единственно значимые производители OLED экранов, используют установки химического осаждения от Canon Kokki, однако Apple решила применить оборудование, произведенное Sunic System.
Производители ЖК панелей ускоряют производство экранов формата 18:9
7 июля 2017 годаПроизводители ЖК панелей и связанных с ними комплектующих сообщают о высоком спросе на экраны с соотношением сторон 18:9, которые заказывают производители смартфонов на вторую половину 2017 года.
Вслед за Samsung Electronics и Apple китайские производители смартфонов, включая Huawei, Oppo, Vivo и Xiaomi Technology, также должны во втором полугодии наладить выпуск моделей с безграничными экранами 18:9.
Однако вместо OLED панелей, применяемых лидерами рынка, китайские производители предпочтут 18:9 TFT- LCD экраны для всех моделей устройств, что вызвано нехваткой OLED экранов.
Основным производителем экранов для смартфонов Samsung и Apple в настоящее время является Samsung Display. Однако все производимые ими экраны полностью выкуплены двумя лидерами отрасли. В связи с этим китайские производители вынуждены приобретать 18:9 TFT- LCD панели у AU Optronics (AUO), Innolux, Chunghwa Picture Tubes (CPTs), HannStar Display, BOE Technology или даже у Samsung Display. И хотя производители TFT экранов должны провести модернизацию производства, чтобы изготавливать экраны формата 18:9, качество самих экранов и их характеристики достаточны высоки для их установки в телефоны среднего уровня.
Электронные устройства с дисплеями стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, требуя к себе всё больше и больше внимания. К экранам мониторов и телевизоров, планшетных ПК и смартфонов, фото- и видеокамер ежедневно прикован взгляд миллионов людей. Кто-то работает, кто-то развлекается, но все желают видеть качественное изображение на дисплее.
На протяжении последних лет лидерство в производстве матриц удерживает LCD технология с LED подсветкой. Однако ей не перестаёт «наступать на пятки» OLED технология, основанная на способности органических светодиодов излучать свет. Что же такое OLED дисплеи и что мешает им на равных конкурировать с ЖК экранами?
Принцип работы и технология изготовления
Organic light-emitting diode или сокращенно OLED представляет собой полупроводниковый прибор, созданный на основе органических соединений, которые при пропускании электрического тока излучают видимый свет. В единичном экземпляре органический светодиод не представляет практического интереса. Поэтому их объединяют в матрицы для создания устройств отображения информации.
Технология OLED – это процесс создания тонкоплёночной структуры, на которую нанесено несколько слоёв полимеров, имеющих различную проводимость. На рисунке в вертикальном разрезе показана OLED структура в двухслойной интерпретации. Здесь два полимерных слоя находятся между электродами (анодом и катодом), на которые подают напряжение соответствующей полярности. При этом верхний (эмиссионный) слой наполняется электронами, испускаемыми катодом, которые устремляются к границе с нижним (проводящим) слоем. Одновременно с этим проводящий слой получает положительный заряд от анода, направляя дырки к границе с верхним слоем. Граница двух полимеров напоминает p-n-переход обычного полупроводника, где происходит процесс рекомбинации. Но в данном случае заряженные частицы рекомбинируют в эмиссионном слое, что достигается за счет большей скорости дырок в органических структурах. Так же как и в обычных светодиодах, потеря энергии электроном сопровождается эмиссией фотонов в видимом волновом спектре. По этой причине верхний слой назван эмиссионным.
Органический светодиод излучает свет только при соблюдении полярности питающего напряжения. Если к электродам приложить обратное напряжение, то электроны и дырки рекомбинировать не будут. Материалом для анода, как правило, служит плёнка из прозрачного оксида индия, а для катода – из алюминия или кальция.
Основные направления
Независимое проведение исследований по созданию OLED матриц среди учёных разных стран способствовало появлению светодиодных дисплеев, отличающихся по типу и назначению. Каждая из технологий имеет свои практические преимущества и, следовательно, перспективу развития.
TOLED
(Transparent OLED) – позиционируется как прозрачное органическое светоизлучающее устройство. Технологически можно задать любое направление излучения, включая двустороннее. TOLED отличаются высококонтрастным изображением и прозрачностью плёнки в выключенном состоянии, что значительно расширяет область их применения. 
FOLED
(Flexible OLED) – реализуется за счёт фиксации органической плёнки между гибкими электродами. В качестве электродов может выступать как тончайшая алюминиевая фольга, так и прозрачная плёнка, позаимствованная у TOLED. Таким образом, можно создавать гибкие прозрачные экраны с широкими возможностями, размещая их на лобовом стекле авто и в самолётах. Уже сейчас в продаже есть телевизоры с выгнутым OLED дисплеем. 
SOLED
(Stacked OLED) – представляет собой структуру вертикально сложенных органических светодиодов. Каждый подпиксель (синий, красный, зелёный) расположен друг над другом, что позволяет в несколько раз повысить разрешающую способность экрана. Неоспоримая особенность SOLED – это коэффициент заполнения цвета, равный 100%. Это означает, что при задании на экране красного цвета все пиксели будут светиться только красным. Включение аналогичного режима в дисплеях с горизонтальной структурой приведёт к отключению синего и зелёного пикселей. В результате появятся так называемые пробелы, которые станут заметны на экранах с большой диагональю.
Очевидно, что последующее развитие OLED технологий состоит в совокупной реализации указанных методик и выпуске гибких прозрачных дисплеев высокой контрастности.
Отдельной строкой стоит выделить OLED панели белого свечения. Их практическая реализация более проста, так как исключает необходимость в создании отдельных пикселей и управляющих матриц. С помощью люминофора можно задать любой оттенок, а изменяя ток – регулировать яркость. Панели большого размера можно будет использовать в качестве экономичных потолочных и настенных светильников.
Основные отличия OLED дисплеев
Приоритетным отличием OLED от LCD дисплеев является отсутствие блока подсветки. Органические светодиоды самостоятельно излучают свет и для формирования изображения им не нужен дополнительный источник света. В свою очередь, качество изображения LCD экрана напрямую зависит от вида подсветки и, несмотря на замену люминесцентных ламп более компактными LED, без неё нельзя обойтись. Даже самая тонкая LED подсветка состоит из SMD-светодиодов, световодов, отражателей и узлов их крепления, что естественно сказывается на толщине, массе, качестве изображения и надёжности изделия.
Помимо этого, OLED матрицам приписывают меньшее энергопотребление, опять-таки из-за отсутствия подсветки. Однако это отличие не настолько существенно. Чтобы засветить каждый органический светодиод, через него необходимо пропустить ток. В результате OLED телевизор с диагональю 55″ потребляет около 100 Вт, что соизмеримо с потреблением аналогичного LCD телевизора.
Важная характеристика любого дисплея – это угол обзора. В OLED экранах этот параметр доведён до совершенства, а значит, смотреть на него можно с любой стороны, сверху и снизу без ухудшения качества изображения. В LCD панелях подобный результат достигнут на IPS матрицах. Однако полностью избавиться от искажений не удалось.
Контрастность OLED дисплеев в несколько раз выше, чем у жидкокристаллических аналогов, что объясняется двумя факторами. Во-первых, отсутствует дополнительная подсветка. Во-вторых, выключенный органический светодиод ничего не излучает, а значит, воспринимается глазом как абсолютно черная точка. Контрастность ныне выпускаемых телевизоров составляет 10000:1. По утверждению разработчиков – это далеко не предел.
По быстродействию дисплей OLED превосходит LCD в 1000 раз. Об этом свидетельствует время отклика, равное примерно 10 мкс. Сравнивая это значение с возможностями человеческого глаза, можно смело утверждать об отсутствии инерционности при просмотре самых динамических видеосюжетов.
Яркость свечения каждого Organic LED зависит от величины прямого тока. Управляя током пикселей, можно добиться требуемой яркости без потери качества, что невозможно было реализовать в LCD технологии. Работать за OLED монитором одинаково приятно как в ночное время, так и в солнечную погоду. В теории показатель яркости OLED матрицы может превышать 100 тыс. кд/м2. Но в таком режиме срок службы светодиодов резко снижается. Поэтому на практике пока ограничиваются яркостью в 1000 кд/м2.
Преимущества и недостатки технологии OLED
На основании предыдущего раздела можно выделить несколько положительных моментов, благодаря которым дисплеи на органических светодиодах превосходят все предыдущие технологии:
Меньший вес и размеры, что достигается за счёт малой толщины матрицы;
- низкое потребление энергии, которое в перспективе ещё снизится;
идеальный угол обзора;
- отсутствие подсветки;
- контрастность, яркость и время отклика на несколько порядков лучше, чем у LCD;
- возможность создания гибких и прозрачных экранов, которые будут стабильно работать в широком диапазоне температур.
Как любой технологический процесс, изготовление OLED матриц имеет недостатки, которые существенно тормозят их серийное производство. Причём главный сдерживающий фактор не столько зависит от несовершенства технологии, сколько определяется покупательской способностью.
Второй недостаток заключается в малом времени непрерывной работы органических светодиодов некоторых цветов. Но эта проблема уже успешно решается, что подтверждается серийным выпуском ноутбуков и телевизоров с OLED матрицей компаниями с мировым именем.
К минусам можно отнести эффект выжигания экрана, который возникает за счёт длительного отображения статического изображения. Эффект напоминает проявление ложной картинки на ЭЛТ и плазменных мониторах. Чтобы исключить выжигание светодиодов, в новых моделях матриц реализован динамический сдвиг цветных пикселей, незаметный для глаз.
Технология OLED ещё несколько лет будет совершенствоваться и дорабатываться, что на сегодняшний день также можно назвать её отрицательной стороной.
Перспективы и область применения
В том, что OLED технология будет доминировать на рынке электроники, сомнений нет. Но пока этот инновационный способ отображения информации вынужден преодолевать большие трудности, связанные с необходимостью больших коммерческих вливаний. По этой причине некоторые компании значительно сократили расходы или вовсе прекратили финансирование исследований по созданию собственных OLED матриц. Например, Sony сделала ставку на производство LCD телевизоров с разрешением 4К, считая такой подход экономически оправданным.
Среди тех, кто не собирается сдаваться и продолжает улучшать качество дисплеев на органических светодиодах, фаворитами являются южнокорейские LG и Samsung. В ближайшем будущем эти компании рассчитывают снизить себестоимость OLED матриц и стать главными их поставщиками для других производителей электронной техники.
Уже сейчас можно наблюдать активное продвижение «умных» гаджетов с небольшими экранами. OLED часы, смартфоны, нетбуки находят своих покупателей, для которых переплата в 20-30% – ничто по сравнению с супер качественным изображением. Розничная цена OLED телевизора диагональю 55˝ на данный момент в 2-2,5 раза выше, чем LCD телевизора с такими же параметрами.
Насколько быстро OLED сможет взять верх – покажет время. Одно можно сказать с уверенностью – рынок OLED дисплеев будет прогрессировать с каждым годом.
Читайте так же
Добро пожаловать на темную сторону.
Экраны OLED - бесспорно одна из важнейших революций со времен появления LCD экрана. OLED экранам не нужна подсветка, они идеально отображают черный цвет, показывают яркие цвета и обладают малым временем отклика.Технология не нова: экраны OLED состоят из излучающих свет органических диодов и уже несколько лет используются в смартфонах, планшетах и телевизорах. Исключением были ноутбуки, прежде всего из-за стоимости такого экрана.
Все меняется, и несколько производителей – Lenovo, Alienware и HP анонсировали OLED ноутбуки на 2016 год. Нашим первым кандидатом на тестирование стал ноутбук Lenovo ThinkPad X1 Yoga. Ноутбук поставляется с IPS экраном, который может быть заменен на OLED (того же разрешения QQHD 2560 x 1440 пикселей) за $330. Мы решили выяснить оправдана ли замена, и что предлагает новая конфигурация.
Почему OLED?
Прежде чем вдаваться в детали, давайте поговорим об OLED технологии в целом. В то время, как обычные LCD экраны фактически являются фильтрами, которые пропускают через себя свет подсветки и регулируют интенсивность и цвет, OLED пиксели сами являются источниками света. У такого подхода есть несколько преимуществ:
- Черные области экрана не светятся
- Чем темнее становится экран, тем меньше энергии он потребляет
- Углы обзора безупречны
- Очень широкая цветовая палитра
- Короткое время отклика
- Отсутствие подсветки делает экраны намного тоньше
- Максимальная яркость ограничена
- Высокая стоимость производства
- Возможны случаи выгорания пикселей экрана
- Данные экраны не долговечны
В этой статье мы постараемся выяснить, каким образом экраны OLED в ноутбуках подвержены данным недостаткам.
Яркость и ее распределение
Как мы упомянули ранее, подсветка LCD экрана всегда горит с постоянной яркостью (технологии затемнения в телевизорах это исключение). Зона с белым цветом всегда абсолютно яркая и не важно, вся ли это картинка или только маленькая область экрана.
OLED дисплеи отличаются: для получения белого экрана все пиксели должны светиться максимально ярко белым светом, при этом очень сильно увеличивается энергопотребление. Чтобы увеличить срок службы экрана и снизить его энергопотребление, производители ограничивают яркость таких экранов.
ThinkPad X1 Yoga ведет себя в похожей манере: в то время, как IPS матрица (LG LP140QH1) обладает постоянной яркостью в 250 кд/м2, OLED версия экрана (Samsung ATNA40JU01) меняет яркость от 198 до 305 кд/м2. Пиковую яркость мы зафиксировали, измерив яркость одного белого пикселя, который находился на черном фоне. С большей белой областью экран показал другие результаты. Во время работы в Word или веб-серфинга яркость изменялась от 240 до 260 кд/м2. Стандартный тест в программе i1Profiler (40% белого) показал фиксированную яркость в 277 кд/м2.
Мы можем рассеять все опасения, экран меняет яркость настолько быстро и плавно, что это остается незаметным для человеческого глаза.
OLED Display
|
|||||||||||||||||||||||||
Maximum: 293 cd/m²
Average: 277.4 cd/m² Minimum: 7 cd/m²
Brightness
Distribution: 91 %
Center on Battery:
279 cd/m²
Contrast: ∞:1 (Black: 0 cd/m²)
ΔE Color 5.15 |
- Ø
ΔE Greyscale 5.44 | - Ø
100% sRGB (Argyll) 98% AdobeRGB 1998 (Argyll)
Gamma: 2.28
IPS Display
|
|||||||||||||||||||||||||
Maximum: 270 cd/m²
Average: 246.6 cd/m² Minimum: 2 cd/m²
Brightness
Distribution: 82 %
Center on Battery:
268 cd/m²
Contrast: 791:1 (Black: 0.34 cd/m²)
ΔE Color
4.73 | - Ø
ΔE Greyscale 5.3 | - Ø
90.38% sRGB (Argyll) 58.86% AdobeRGB
1998 (Argyll)
Gamma: 2.42
PWM и время отклика
Для того, чтобы пиксели в экране OLED никогда не достигали своего теоретического максимума яркости, ими нужно управлять через PWM. Управление происходит при частоте 240 Гц. Субъективно, мы не заметили никаких мерцаний на экране. У некоторых чувствительных людей возникают головные боли при работе за ноутбуками со стандартными LCD дисплеями, которые тоже используют PWM.
Мерцание экрана / PWM (широтно-импульсная модуляция)
Чтобы затемнить экран, некоторые ноутбуки циклически включают и выключают подсветку – это и есть метод, который называется PWM (широтно-импульсная модуляция). Частота «мерцания» в идеальном случае должна быть незаметна для человеческого глаза. Как мы уже сказали ранее, если частота слишком низкая, то у некоторых пользователей может заболеть голова.
Экран мерцает с частотой 240 Гц. Мерцание было зафиксировано и при 100% яркости. Это неправильно, при максимальной яркости мерцание должно пропадать.
Частота в 240 Гц слишком низкая, чтобы чувствительный пользователь ее не заметил.
Для сравнения: 56% протестированных нами устройств вовсе не использовали PWM, а те, которые делали этого, использовали частоту в 500 Гц.
Время отклика OLED панели находится в пределах нескольких микросекунд, поэтому она намного быстрее LCD. По этой причине ThinkPad X1 Yoga мог бы быть отличным игровым ноутбуком, но для этого явно недостаточно встроенной графики HD Graphics 520. Среди всех производителей, только Dell Alienware 13 R2 заявил о выпуске игрового ноутбука с экраном OLED.
Поскольку отклик черного/белого/серого цветов OLED панели слишком короткий, наши инструменты не смогли его зафиксировать.
Время отклика дисплея
Время отклика экрана показывает насколько быстро экран способен сменять один цвет на другой. Плохое время отклика может привести к эффекту размытия движущихся объектов. Особое внимание данному параметру уделяют игроки в 3D шутеры.
Экран показывает феноменально быстрое время отклика в наших тестах. Для сравнения, все протестированные нами устройства показывали время отклика от 0.9 до 172 мс.
Контраст и углы обзора
IPS панели последних поколений способны светиться на уровне одного к нескольким тысячам от максимальной яркости. Обладая яркостью в 300 кд/м2, панель покажет черный цвет с яркостью в 0.3 кд/м2. Производители OLED дисплеев заявляют контраст 20000:1, что означает яркость черного цвета в 0.00015 кд/м2 – слишком маленький показатель, чтобы его заметить и подтвердить глазами.
Попользовавшись OLED экраном какое-то время, можно с точностью сказать, что он показывает намного более насыщенные цвета, чем панель IPS. В темном помещении разница становится огромной и ее невозможно не заметить. IPS экраны показывают черный цвет как слабонасыщенный серый цвет, а OLED показывают настоящий черный цвет. При просмотре фильмов, особенно таких как Стар Трэк, Интерстэллар или Гравитация, появляется ощущение, что фильм смотрится намного лучше на 14-дюймовом экране ноутбука, чем на телевизоре, в несколько раз большем по диагонали.
При оценке углов обзора становится очевидным еще одно преимущество технологии OLED. В целом, IPS панели имеют хорошие углы обзора и стабильную цветопередачу при взгляде со стороны, но при этом непременно теряется яркость и контраст. Картинка на OLED экранах выглядит одинаково при любом угле обзора. При взгляде с 45 градусов OLED экран в два раза ярче, чем IPS экран.
Отображение цветов
Очень редко можно увидеть такие насыщенные цвета, палитра превосходит стандарт AdobeRGB.
Высокая цветовая насыщенность может быть важной при рассмотрении цветового пространства sRGB. Lenovo поставляет несколько цветовых профилей, которые могут быть выбраны на рабочем столе. В дополнение к режиму “Native”, имеются режимы “Standard” (цветовое пространство sRGB) и “PhotoPro” (эквивалент палитре AdobeRGB). Цветовая температура немного низкая, показатель среднего отклонения Delta-E равен 3.1 (ColorChecker sRGB) и 3.8 (ColorChecker AbobeRGB).
К сожалению, нам не удалось улучшить результат с помощью калибровки экрана. Все профили, которые мы создали в процессе настройки, оказались хуже предложенных Lenovo.
OLED display (profile "Standard", vs. sRGB)
|
|
|
|
OLED display (profile "Photo Pro", vs. AdobeRGB)
|
Чтобы определить энергопотребление и эффективность обоих экранов, мы брали разницу между общим потреблением ноутбука и его потреблением с выключенным экраном. Панель IPS показала практически линейную корреляцию между потребляемой мощностью и яркостью. При 2 кд/м2 мы определили потребление в 1.5 Вт, при 150 кд/м2 потребление составило 3.9 Вт и при 240 кд/м2 около 5.2 Вт. При тестировании OLED дисплея мы получили немного большее минимальное потребление в 1.9 Вт. При минимальном количестве белых точек и повышении яркости до 300 кд/м2 потребление практически не менялось. Полностью белый фон при 198 кд/м2 привел к потреблению в целых 8.7 Вт. Во время пользования интернетом или при работе с текстом около 50 -70% экрана остаются белыми. Это важно учитывать, потому что в таком режиме OLED экран будет потреблять намного больше, чем IPS и сильно сократит время автономной работы ноутбука. При просмотре фильмов OLED экран будет эффективнее или не хуже, чем IPS экран.
Выгорание и возрастСтатические элементы, например панель задач, очень часто встречаются в операционной системе Windows, поэтому выгорание может иметь место. Во время написания статьи мы не столкнулись с этой проблемой. Остается надеяться, что экран будет таким же ярким и качественным через несколько лет использования. Еще одна потенциальная проблема для экранов OLED это старение пикселей, которое происходит для каждого из базовых цветов (красный, синий и зеленый). Samsung и другие производители стараются предотвратить данную проблему изменением размеров субпикселей. Обычно синие субпиксели самый крупные, это можно увидеть на фотографии с микроскопа. Что нельзя обойти, так это постепенное снижение яркости экрана. OLED дисплей теряет порядка 30-50% яркости после 20000 часов работы. Для нашего ноутбука, который использовался по 8 часов в день, срок службы экрана составит 7 лет.
ВердиктЭкраны для ноутбуков, сделанные по технологии OLED, это сильный скачок в сторону качества изображения. OLED дисплей окажется лучше, насыщеннее и контрастнее любой TN или IPS матрицы. У него отличный черный цвет и богатая цветовая палитра. В данный момент этот экран показывает лучшее качество на рынке. Преимущества OLED дисплея на этом не заканчиваются: у матрицы очень быстрое время отклика и технология еще найдет себя в игровой индустрии и профессиональных мониторах для работы с графикой. Что касается стоимости данных экранов, то еще несколько лет она будет неоправданно высокой. Как только стоимость экрана достигнет $110, выпуск LCD экранов станет более невыгодным. |
Если зайти в магазин, торгующий бытовой электроникой, то с большой долей вероятности можно увидеть хотя бы один телевизор с OLED-дисплеем. Именно из-за технологии изготовления экрана такое устройство будет стоить очень дорого. Но почему? Каковы особенности такого дисплея? Ответ - в данной статье
Обратите внимание, что технология OLED в истинном виде используется в основном для производства крупноразмерных ЖК-панелей. То есть, встретить такие экраны чаще всего можно в телевизорах. В портативной электронике обычно используются AMOLED-дисплеи , которые, впрочем, в общих чертах очень похожи. Зато OLED-экран типичен для умных часов и фитнес-браслетов.
Как и традиционный LCD-дисплей, OLED-панель состоит из множества пикселей, которые и формируют картинку. Однако у более дешевого конкурента есть ещё и слой с подсветкой, здесь же такого элемента нет. Вместо этого каждый пиксель по сути является органическим светодиодом, умеющим испускать свет самостоятельно. То есть, яркость OLED-экрана регулируется попиксельно. У IPS- или TFT-панели в любом случае вся площадь освещается подсветкой, из-за чего контрастность получается далекой от идеала.
OLED-дисплеи состоят из определенного количества тонких органических пленок, находящихся между двумя проводниками. Именно подача напряжения на проводники заставляет экран излучать свет. Такая конструкция позволяет ещё и без особого труда изгибать дисплей - некоторые производители уже показывали панели, способные скручиваться в трубку. Должно быть, именно за этим будущее OLED-телевизоров. Осталось лишь придумать, как добиться гибкости от процессора, памяти, материнской платы и прочих комплектующих.
Субпиксели на цветных OLED-панелях могут иметь разное расположение. Сейчас наиболее популярными являются три схемы:
- Первая является традиционной, когда картинка формируется при помощи трёх органических светодиодов - красного, зеленого и синего цвета.
- Второй вариант предполагает использование голубых эмиттеров и специальных люминесцентных материалов, которые преобразовывают коротковолновое излучение в длинноволновые - зеленый и красный цвета.
- Третья модель используется реже, проигрывая по энергоэффективности - такой OLED-экран предполагает применение трех белых эмиттеров, свет от которых затем проходит через цветные фильтры.
Как бы то ни было, а строение матрицы большой роли не играет - в любом случае экран порадует отличной цветопередачей, высокой контрастностью и меньшей толщиной.
Основные преимущества OLED
Существует множество причин, по которым OLED-дисплеи будут становиться всё более популярными.
Контрастность у OLED-экранов очень высока
В частности, такие матрицы обладают следующими достоинствами:
- Картинка не имеет искажений при любом угле обзора;
- Отсутствие отдельного слоя с подсветкой положительно сказывается на энергопотреблении;
- Такие экраны имеют минимальную толщину, в связи с чем уменьшаются и физические размеры конечного устройства;
- Контрастность получается практически идеальной, ведь при показе черных цветов подсветка фактически полностью гаснет;
- Технология OLED позволяет выводить большее количество цветов.
Недостатки OLED
Ни одна из технологий производства ЖК-дисплеев не является идеальной. Если говорить об OLED, то на ум приходят следующие ограничения:
- Купить устройство с таким экраном гораздо сложнее по причине очень высокой стоимости (речь в данном случае идет не о носимой электронике, а о телевизорах);
- Ранние OLED-дисплеи грешили недолгим сроком службы светодиодов синего цвета, составляющим от двух до трёх лет - сейчас эта проблема почти полностью решена (в том числе программным методом, когда другие цвета постепенно начинают подстраиваться под ослабевшего собрата).
AMOLED vs OLED
Если приводить сравнение с AMOLED-матрицей, то особых отличий увидеть невозможно. Дело в том, что это фактически две технологии под одним названием. Просто OLED-экран, как рассказано выше, может отображать картинку разными способами. AMOLED же подразумевает единую технологию, и такие дисплеи являются строго компактными, что позволяет использовать их лишь в портативной электронике.
Также нельзя не отметить, что AMOLED-экраны в достаточных количествах производятся лишь компанией Samsung . Что касается OLED, то по этой технологии создают свои экраны разные технологичные гиганты. Впрочем, эти слова соответствуют истине только в случае OLED-панелей для носимой электроники. Если же говорить о крупноразмерных дисплеях для телевизоров, то здесь пальму первенства держит компания LG Electronics .
Устройства с OLED-экраном
Данная технология не является новой. Первые экраны на её основе были изготовлены много лет назад. Но долго время такие панели имели ограниченный набор цветов, а ещё чаще дисплеи вовсе были монохромными. Цветные же матрицы начали использоваться относительно недавно - в основном такими панелями наделяются телевизоры. Чаще всего это весьма дорогостоящие модели, ценник которых варьируется от 150 тыс. до 1,5 млн рублей.
Другая категория товаров, где регулярно встречается OLED-экран - это носимые гаджеты. В частности, сейчас за очень небольшие деньги можно купить умные часы и фитнес-браслеты. Таким устройствам подобный дисплей необходим ради снижения толщины и уменьшения энергопотребления. Стандартный IPS-экран применять в этих гаджетах нельзя, иначе заряд аккумулятора будет таять на глазах. Наиболее популярным фитнес-браслетом с OLED-дисплеем является Xiaomi Mi Band 2. Само собой, экран здесь является монохромным. Но это не мешает устройству показывать всю самую нужную информацию.
Ну а смартфоны с OLED-дисплеем фактически не существуют. Практически все производители без исключения сделали ставку на AMOLED - фирменную технологию от Samsung. И это несмотря на то, что в начале 2000-ых годов существовали кнопочные телефоны с OLED-дисплеем. По всей видимости, многие компании так и не смогли наладить производство таких экранов в компактном форм-факторе в промышленных масштабах. Да и не было в этом большого смысла, ведь IPS-дисплеи обходились гораздо дешевле, что положительно сказывалось на ценнике итогового устройства.
Заключение
Прогнозировать дальнейшее развитие OLED-технологии крайне сложно. Основанные на ней экраны уже умеют отображать практически идеальную картинку. Теперь дело за малым - наладить массовое производство сразу нескольким компаниям, что привело бы к конкуренции и снижению цен на конечную продукцию. Тогда OLED-дисплеи начнут появляться и в тех телевизорах, стоимость которых не заставляет хвататься за сердце.
