Дисплеите на смартфоните може да изглеждат прости, но има много изследвания и разработки, които отиват в създаването на OLED и LCD дисплеи във водещи устройства.
В светлината на скорошни разговори за дисплеи на смартфони, важно е да направим крачка назад и да разгледаме всички термини, за които продължаваме да четем, в контекст. Телефони като Google Pixel 2 XL бяха критикувани за техните дисплеи, но от друга страна, потребителите като цяло похвалиха OLED панелите. С такава стабилна екосистема има какво да научим за екраните на нашите устройства през 2017 г. и още повече знаем за техните силни и слаби страни, толкова повече можем да стигнем до корена на тези онлайн дебати.
Каква е разликата между AMOLED дисплей и P-OLED дисплей или между LTPS дисплей и IGZO дисплей? Какво прави дисплея на един смартфон по-добър от другия? На обективни данни ли трябва да основаваме оценките си или на субективни впечатления? Тук темата за анализа на дисплея на смартфона играе ключова роля.
Анализът на дисплеите на смартфони не е лесна област и за да измерят точно свойствата на дисплеите на смартфони, рецензентите се нуждаят от стотици до хиляди оборудване на стойност долари, включително (но не само) колориметри, спектрофотометри, софтуер за калибриране на цветовете, измерватели на яркост и др. Но наличието на оборудване не е достатъчно; Тестерите на дисплеи на смартфони трябва да приемат строги методологии, за да осигурят валидни и възпроизводими данни, които точно показват разликите между различните панели. Това е област, в която техническият жаргон се използва в изобилие, но често е зле обяснен, оставяйки повечето хора да четат доклади от сайтове като
DisplayMate малко объркан. Това обаче е само върхът на айсберга от проблеми на пазара.Така че защо да си правите труда да придадете твърд вид на дисплеите на смартфоните? Причината е проста: без техните висококачествени сензорни дисплеи с висока разделителна способност съвременните смартфони нямаше да имат същата привлекателност, както сега. Екраните са средството, чрез което взаимодействаме и консумираме съдържанието, което милиони създатели и разработчици работят упорито, за да създадат, и екраните трябва да се отнасят към това съдържание.
Можем да видим как качеството на дисплея на смартфона непрекъснато се подобрява през годините заедно с проблемите, с които се сблъскват дисплеите днес. За целите на тази статия ние разглеждаме само качеството на дисплея на смартфони със сензорен екран, пуснати на или след 2007 г.
Прочетохте заглавието, знаете за какво става дума в това парче, така че нека започваме!
Еволюция на дисплеите на смартфоните
Оригиналният iPhone имаше 3,5-инчов TFT дисплей с HVGA (480x320) резолюция. Първият телефон с Android, HTC Dream / T-Mobile G1, имаше по-малък 3,2-инчов дисплей със същата резолюция. Тези дисплеи не бяха IPS (акроним за превключване в равнина, към който ще се върнем по-късно) и те не са имали съотношение на страните 16:9 -- наистина на повечето хора техните стари съотношения на страните 3:2 изглеждат малко остарял. По отношение на качеството на дисплея, екраните обикновено не са калибрирани за точност на цветовете, а яркостта, контрастът и ъглите на видимост са под номиналните в сравнение с днешните екрани.
Оттогава дисплеите на смартфоните са изминали дълъг път. През 2009 г. пристигнаха първите телефони с Android с WVGA (800x480) дисплеи и съотношения 15:9. След това, в началото на 2010 г., бяха пуснати първите OLED телефони. AMOLED дисплеите на Samsung бяха използвани на Nexus One и HTC Desire, със същата номинална WVGA разделителна способност, но матрица PenTile подреждане на пикселите, което понижи ефективността на екраните цвят резолюция (повече за това по-късно). Тъй като това бяха първите дни на тази технология, качеството на дисплея на AMOLED все още не беше на ниво.
Apple открадна гръмотевиците на Samsung със своя Retina дисплей, който дебютира на iPhone 4 през юни 2010 г. Имаше несравнима за онова време резолюция 960x640 (326 ppi) с IPS технология, която беше толкова добра, колкото технологията можеше да постигне по това време.
Retina дисплеят на iPhone 4 беше без равен в света на Android. Но това не обезсърчи Samsung да се опита да го направи още един. The Galaxy S, който беше пуснат приблизително по същото време като iPhone 4, включваше новата Super AMOLED дисплейна технология на базираната в Южна Корея компания. Това беше по-ново поколение в сравнение с дисплея на Nexus One и се похвали с по-добра видимост на пряка слънчева светлина. За съжаление обаче той използва подредба на пиксели PenTile и неговата острота на изображението не достига конкуренцията на LCD.
Но качеството на дисплея на смартфоните продължава да се подобрява с течение на времето. През 2011 г. се появи Super AMOLED Plus дисплей на Samsung с RGB матрична подредба на пикселите, първият и последен по рода си. И видя възхода на 720p HD дисплеи както в LCD, така и в OLED екрани, които изпревариха оригиналната Retina разделителна способност на Apple и поставиха началото на нов фронт във войните на дисплеите: Плътност на пикселите с едно предимство.
Дисплеите напреднаха с все по-бързи темпове през следващите години. LCD дисплеите се подобриха значително, достигайки 1080p Full HD и след това QHD резолюции с RGB матрична технология; яркост до 700 нита; 178-градусови ъгли на видимост (в горния край на спектъра, благодарение на IPS); и контрастни съотношения 2000:1.
AMOLED дисплеите на Samsung се подобриха толкова бързо, че технологията започна да изпреварва LCD през 2014 г. От няколко поредни години всеки флагман на Samsung има гарниран на DisplayMate списък на най-добрите екрани на смартфони - докато тенденцията не беше нарушена с OLED дисплея на iPhone X (панел, произведен от Samsung), който DisplayMate коронясан за най-добър дисплей на смартфон за тази година.
За време, Дисплей Samsung беше единственият производител на бележка в OLED пространството, но това се промени през 2017 г., когато LG дисплей осигури високопоставен договор за доставка на своите P-OLED дисплеи на смартфони.
И така, видяхме нарастването на sRGB и DCI-P3 цветовото калибриране в смартфоните и двете основни мобилни операционни системи вече поддържат управление на цветовете. Също така видяхме появата на мобилни HDR дисплеи и адаптивни честоти на опресняване на екрана до 120Hz. Не може да има съмнение: бъдещето е светло за дисплеите на смартфони.
Имайки предвид всичко това, нека изясним и разширим някои общи термини за дисплея.
Показвайте терминологията с прости термини
LCD (течнокристален дисплей): LCD е дисплей с плосък панел, който се основава на модулиращите светлината свойства на течните кристали. Въпреки че LCD дисплеите са много тънки, те са съставени от няколко слоя. Тези слоеве включват два поляризирани панела с разтвор от течни кристали между тях - светлината се проектира през слоя от течни кристали и се оцветява, което създава видимото изображение.
Важното е да се отбележи, че самите течни кристали не излъчват светлина, така че LCD дисплеите изискват подсветка. Те са тънки, леки и като цяло евтини за производство и са най-зрялата технология на дисплея, използвана в смартфоните.
Някои от предимствата на LCD дисплеите включват висока яркост, постоянна точност на цветовете при различни ъгли на гледане, по-добра острота на цветовете благодарение на използването на RGB матрица и дълготрайност (LCD не са податливи на изгаряне, въпреки че могат да претърпят временно изображение задържане). Те също така са склонни да показват по-нисък контраст и по-ниско време за реакция в сравнение с някои OLED еквиваленти.
IPS (In-Plane Switching): Превключването в равнината включва подреждане и превключване на ориентацията на молекулите на течнокристалния слой между стъклените субстрати на дисплея. Казано по-просто, това е технология, която се използва за подобряване на зрителните ъгли и възпроизвеждането на цветовете на TFT дисплеи и е предназначена като заместител на дисплеите TN (Twisted Nematic). Използва се на LCD дисплеи, за да получите до 178 градуса хоризонтални и вертикални ъгли на видимост.
OLED (органичен диод, излъчващ светлина): OLED, за разлика от LCD, не изисква подсветка, тъй като пикселите съдържат светодиоди, които се включват и изключват на индивидуална основа. Предимствата на OLED дисплеите включват теоретично „безкрайно“ контрастно съотношение, както и по-широка естествена цветова гама, по-малко изместване на яркостта при различно гледане ъгли и по-добра енергийна ефективност с ниски APL. Недостатъците включват изместване на цветовете при различни ъгли на гледане, изгаряне и по-ниска енергийна ефективност при висока APL приложения.
APL (Средно ниво на картината): APL определя колко бяло съдържание има на даден екран. Без да се знае APL на част от съдържанието, истинската яркост на OLED дисплей не може да бъде определена, поради което показваме, че обикновено виждаме множество измервания при различни проценти на APL. 100% APL е напълно бял, докато 0% APL е напълно черен екран без никаква следа от бяло. Яркостта в OLED панелите е променлива -- тя се увеличава при сценарии с нисък APL и обратно.
LTPS (нискотемпературен полисилиций): Това е производствена техника в LCD. Той замества аморфен силиций с полисилиций, за да увеличи разделителната способност на дисплея и да поддържа ниски температури. Използва се за повишаване на енергийната ефективност и плътността на пикселите.
IGZO (индий галиев цинков оксид): IGZO е дисплей, направен с изкуствен прозрачен полупроводник от кристален оксид, произведен за първи път от Остър. Състои се от индий, галий, цинк и кислород и се използва най-вече в таблети, въпреки че някои производители на смартфони също започват да го използват. (Добър пример са 120Hz дисплеи на устройства с Android като Razer телефон.) Обещава големи подобрения на енергийната ефективност, но недостатъкът е, че някои дисплеи имат намалена яркост и контраст в сравнение с LTPS LCD.
HDR (висок динамичен обхват): HDR или висок динамичен обхват е функция на дисплея в някои по-нови устройства и бъдещи флагмани, която обещава по-реалистично изживяване при гледане на медии. Ето простото обяснение: HDR-съвместимите дисплеи имат висока пикова яркост, давайки на сцените по-детайлни сенки, без да жертват детайлите в светлите точки. Освен това те могат да показват по-широки цветови диапазони и по-богати цветови дълбочини, което води до по-голям брой цветове с повече стъпки във всеки цветен градиент.
Това е така, защото HDR дисплеите поддържат широки цветови гами (DCI-P3 в момента е най-широко поддържаната широка цветова гама), а също така поддържат 10-битов цвят (съгласно UHD Alliance). Това теоретично позволява на смартфоните с активиран HDR да показват над 1 милиард цвята. Към момента водещите смартфони започват да поддържат HDR10 и Dolby Vision стандарти.
Кандела на квадратен метър: Кандела на квадратен метър, известен също като нитс, е функция на интензитета на източника на светлина и се използва за измерване на яркостта на всеки екран). Колкото по-голямо е числото cd/m^2, толкова по-ярък е дисплеят. Ще откриете, че повечето прегледи на дисплеи за смартфони извършват измервания при около 200 нита.
Съотношение на контраста: Това е съотношението на пиковата яркост на дисплея към неговото черно ниво. OLED дисплеите имат теоретично безкрайно съотношение на контраст, тъй като пикселите могат да се превключват напълно изключено, въпреки че на практика околната светлина не позволява това да се реализира, освен в напълно тъмно стая. По този начин OLED панелите могат да подобрят своето контрастно съотношение чрез намаляване на отразяването на екрана.
Проблеми в съвременните LCD дисплеи
LCD дисплеите са най - известен технология за дисплей на смартфон на пазара. По-голямата част от бюджетните и средните смартфони имат LCD, а не OLED дисплеи, най-вече поради цената. При не-флагмански смартфони използването на LCD вместо OLED намалява спецификацията на производителите (BOM), което впоследствие увеличава маржа на печалбата и намалява разходите.
Това обаче не означава, че LCD няма недостатъци. Въпреки че се счита за по-зряла технология от алтернативи като OLED, LCD е по-нисък от OLED в няколко отношения. Нека да ги разгледаме един по един:
Контраст. Съвременните LCD дисплеи имат до 2000:1 статичен контраст, въпреки че производителите понякога предлагат по-висок динамичен контраст. В това отношение LCD дисплеите далеч не достигат теоретично безкрайния контраст на OLED, въпреки че доставчици като Apple и Huawei избират да се откажат от безкрайния контраст. Причината? Черните на LCD дисплеите не са вярно черни поради подсветката на екраните. Дори най-наситените черни нюанси изглеждат като тъмен нюанс на сивото и това е особено забележимо на тъмно.
Няма реално решение на този проблем, тъй като LCD дисплеите изискват подсветка, за да функционират - иначе екранът не би се виждал. Единственото решение на производителите на дисплеи е да намалят осветеността на нивата на черното - колкото по-тъмни са те, толкова по-висок е контрастът.
В среда с много околна светлина всъщност има много малка забележима разлика между LCD и OLED дисплеи (поне в този аспект), защото предимствата на вторите са основно отрича се. Въпреки това, когато гледате видео или използвате тъмна тема или тапет, слабостите на LCD се подчертават. Проблемът е очевиден и в ъглите на видимост на дисплеите, тъй като черното има тенденция да се измива, когато ъгълът се измества отляво надясно. Това може да направи изживяването при гледане на медии по-малко завладяващо.
Контрастните недостатъци на LCD дисплеите също влияят върху четливостта на слънчева светлина. В миналото LCD дисплеите безспорно превъзхождаха OLED дисплеите при пряка слънчева светлина, но това вече не е така. OLED дисплеите, оборудвани с режими за автоматично усилване на яркостта и други технологии, могат да се възползват от ниското отразяване и по-високия контраст, за да превъзхождат LCD дисплеите.
Въпреки факта, че LCD дисплеите имат по-високи устойчиви нива на яркост от OLED дисплеите, слънчевата светлина четливостта обикновено е по-добра при OLED благодарение на недостатъците на отражението и контраста в съвременния LCD панели. Те може да бъдат смекчени в бъдеще с по-ярки дисплеи с по-висок естествен контраст, но LCD дисплеите са загубили инерция тук.
Точност на яркостта в ъглите на видимост. Най-добрите IPS LCD дисплеи са предимно без промяна на цвета, което означава, че цветовете им не се променят или показват оттенък при промяна на ъгъла. Въпреки това, дори леко изместване на ъгъла неизбежно се отразява на възприеманото ниво на яркост. Това не нарушава сделката, но е по-осезаемо при смартфони от бюджетен и среден клас, които също са склонни да изпитват по-висока степен на промяна на цвета, отколкото премиум устройствата.
OLED дисплеите не се влияят от яркостта и загубата на контраст, когато ъглите им на видимост са изместени, така че наистина се свежда до избора на по-малката от двете злини: можеш ли да живееш с промяна на цвета или загуба в яркост? В случай на първия трябва да изберете OLED дисплей, а в случай на втория LCD е най-добрият ви залог. По-висококачествените панели (обикновено се намират във водещите модели) могат да намалят тази дилема.
По-ниско време за реакция в сравнение с OLED. LCD дисплеите непрекъснато се подобряват на този фронт, като LCD дисплеите от по-ново поколение страдат от по-малко двойки в сравнение с по-старите дисплеи. Това обаче е друг проблем, който може да бъде смекчен, но не и разрешен. OLED са просто по-добри в тази област и това е една от причините мобилната VR платформа Daydream на Google изисква OLED дисплеи.
LCD дисплеите в бюджетните и средните смартфони са по-склонни към фантомни изображения и по-малко време за реакция. Това може да накара телефоните да се чувстват по-малко гладки и отзивчиви от конкурентите с OLED дисплеи.
Като цяло е трудно да се критикуват сериозно LCD дисплеите заради това колко неимоверно са се подобрили през последните няколко години. Не е необичайно бюджетните смартфони да имат 5,5-инчови Full HD IPS дисплеи без промяна на цвета, което е измеримо по-добри от водещите смартфони от преди няколко години с по-ниски разделителни способности, яркост и цвят точност.
Но именно във водещите (и все по-среден клас) устройства ограниченията на LCD изправят грозните си глави. Доказателствата от експерти показват, че OLED, въпреки относителната си незрялост, като цяло е по-добър от LCD във високия клас. Ето защо LCD дисплеите стават много по-рядко срещани във водещите смартфони, въпреки факта, че поддържат по-широк цветови гами (като DCI-P3), HDR стандарти като HDR10 и Dolby Vision и по-добро време за реакция от всякога преди.
Изглежда вероятно сегашното темпо на подобрение на OLED ще осигури превъзходството му над LCD. Но OLED също не е перфектен. Да продължим неговото най-големите проблеми.
Проблеми в OLED дисплеите
Samsung е ол-ин с OLED от 2010 г. насам Galaxy S. Множество OEM производители сега изглежда предпочитат OLED дисплеи в своите водещи смартфони и технологията бавно прониква в средния клас и достъпни водещи устройства. И въпреки че бюджетните телефони с OLED не са особено често срещани, това може да се промени след няколко години, тъй като цената на OLED дисплеите продължава да пада.
Това, че дадена технология е популярна, обаче не означава, че няма проблеми. OLED екраните са видимо несъвършени, до степен, че качеството може да започне да се влошава след дни, като някои потребители забелязват признаци на изгаряне малко след като са започнали да използват телефона си. Технологията на дисплея също има дългогодишни проблеми, които не са били адресирани след няколко поколения.
PenTile матрица. Матричните OLED дисплеи на PenTile изостават по отношение на остротата на изображението. Повечето LCD дисплеи използват RGB матрица, което означава, че имат три еднакви субпиксела (червен, зелен и син) на пиксел. PenTile OLED дисплеите имат само два субпиксела на пиксел (червено и зелено или синьо и зелено) в неравномерно оформление. След Galaxy S4 през 2013 г., PenTile OLED дисплеите използват субпикселно оформление, което наподобява формата на диамант – оттук и терминът „Diamond PenTile“. Докато броят на зелените субпиксели в PenTile OLED дисплей е еквивалентен на броя на зелените субпиксели в LCD, броят на червените и сините субпиксели е по-малък.
За да бъдем точни, PenTile OLED дисплеите съдържат само половината от броя червени и сини субпиксели в сравнение с броя на зелените субпиксели. Това означава, че въпреки че имат еквивалентна номинална плътност на пикселите в сравнение с LCD, PenTile OLED дисплеите не са толкова ясни, защото тяхната плътност на субпикселите е по-ниска.
Следователно Full HD (1920x1080) LCD дисплей е по-отчетлив от Full HD PenTile OLED дисплей, въпреки че тази разлика варира в зависимост от съдържанието, показано на екрана. Ефективната цветова разделителна способност на PenTile OLED дисплей винаги е по-ниска от неговата номинална резолюция. В случай на Full HD (1920x1080) дисплей, ефективната цветова разделителна способност е 1357x763 (разделете вертикалната и хоризонталната разделителна способност на корен квадратен от 2).
Това не означава, че PenTile OLED дисплеите са само наполовина по-резки от техните LCD конкуренти с RGB матрични пикселни оформления. PenTile OLED дисплеите разполагат с техника, наречена subpixel anti-aliasing, за да се прикрие дефицитът на пикселите. Въпреки че не запълва напълно празнината, помага за смекчаване на загубата на ефективна разделителна способност на цветовете.
Ефектът от подреждането на PenTile е най-очевиден при изобразяването на текст. Тъй като субпикселите имат неравномерно оформление, ръбовете на буквите имат ефект PenTile. По същество текстът не е толкова остър, колкото RGB матричните LCD дисплеи, до точката, в която QHD PenTile дисплеите са почти толкова остри на практика, колкото Full HD RGB дисплеите.
Така че има ли решение? През 2011 г. Samsung достави RGB матричен AMOLED дисплей в Galaxy S II наречен Super AMOLED Plus. През 2012 г., Galaxy S III отново прие подредба на PenTile, за да приспособи HD резолюцията, но с Galaxy Note II Samsung опита нещо различно.
Note II имаше Дисплей S-Stripe (въз основа на изтекъл маркетингов материал) с нестандартна RGB матрица. Въпреки че подпикселното оформление не беше толкова равномерно като традиционната RGB матрица, ключовият момент беше, че дисплеят имаше три субпиксела на пиксел, преодолявайки проблемите с остротата на PenTile, като същевременно поддържа относително висока разделителна способност (HD).
Но дисплеят S-Stripe беше краткотраен, тъй като Samsung премина към диамантен PenTile с Galaxy Note 3, и докато компанията продължи да използва S-Stripe AMOLED дисплеи в 10-инчови таблети като Galaxy Tab S, технологията не се е появявала в други смартфони.
Дори iPhone X използва PenTile дисплей със субпикселно антиалиасинг, което доказва, че S-Stripe при висок PPI (пиксели на инч) остава финансово или технически неосъществим. (Сините субпиксели остаряват най-бързо в OLED, което Samsung посочи като причина за връщането си към PenTile с Galaxy S III).
В обобщение, PenTile остава проблем с OLED, особено при по-ниски разделителни способности. Дисплеите PenTile HD са неоптимални по отношение на остротата. Нещата стават по-добри в диапазона на Full HD, но отделните пиксели все още могат да бъдат видими при нормални диапазони на гледане и в определени контексти. Едва когато QHD резолюциите и по-високите, PenTile започва да става по-малко проблем.
Промяна на цвета. Това е вторият основен проблем на OLED дисплеите. OLED дисплеите традиционно имат отлична яркост и контраст, което означава, че дисплеите не губят цветовия си контраст при промяна на ъглите на гледане. От друга страна, те страдат от промяна на цвета, което означава, че цветовият тон или оттенъкът на дисплея се променя при промяна на ъгъла.
Някои OLED дисплеи са по-добри от други в това отношение. Например AMOLED дисплеите на Samsung страдаха от голяма промяна на цвета, но компанията работи за постепенно намаляване на ефекта. С всяко ново поколение промяната на цвета става по-малко изразена, но не е елиминирана. Най-новите AMOLED дисплеи на Samsung, наблюдавани в телефони като Note 8, все още страдат от леко изместване на цвета под наклонени ъгли. Той е значително по-добър от AMOLED дисплеите от 2012/2013 г., но не е драстично подобрен от дисплея на Galaxy S7, например.
От друга страна, P-OLED дисплеите на LG, наблюдавани във V30 и Pixel 2 XL, страдат от много по-очевидна цветова промяна. Дисплеите развиват промяна на цвета в синьо дори при малки промени на ъгъла, което напомня на дисплеите на Samsung от ерата 2012/2013.
Основен проблем ли е промяната на цвета? Преобладаващото мнение е, че това е основен проблем при P-OLED дисплеите, но „не е голяма работа“ за повечето AMOLED дисплеи. Въпреки това, по наше мнение, следващата голяма стъпка напред е пълното премахване на промяната на цвета. Промяната на цвета намалява точността на цветовете, ако не гледате дисплея директно. Освен това, когато няколко души гледат дисплей едновременно, промяната на цвета предотвратява еднообразното изживяване при гледане.
Стареене. Друга неприятна характеристика на OLED дисплеите е, че те остаряват по-бързо от LCD. OLED дисплеите страдат от два проблема със стареенето: задържане на изображението (краткотрайно) и изгаряне на дисплея (дългосрочен).
Задържането на изображението е временно по своята същност и възниква, когато част от съдържанието на екрана се наслагва или „залепва“ върху дисплея. Проблемът е по-често срещан при LCD дисплеите (особено при Quantum IPS дисплеите във водещите смартфони на LG), но се среща и при OLED дисплеите.
По-често OLED дисплеите страдат от изгаряне. Проявява се под формата на трайно обезцветяване в области на дисплея и е най-често открити в области, които остават статични за дълго време, като навигацията и лентите на състоянието на Android телефони.
Времето, необходимо за развитие на изгаряне, обикновено е няколко месеца, а в най-добрите случаи години. Прегарянето обаче е силно променливо явление. Някои потребители съобщават за постоянно изгаряне дори само след няколко дни или седмици на употреба, дори със смартфони, които имат най-новите AMOLED дисплеи от Samsung (като Galaxy S8). Потребителите също съобщават за изгаряне след кратък период от време на P-OLED дисплеите, използвани в LG V30 и Google Pixel 2 XL.
Има ли някакво решение за проблема с изгарянето? Отново, производителите могат да го смекчат, но не могат да го решат – това е присъща характеристика на OLED дисплеите от сегашното поколение. Производителите на оригинално оборудване често го смекчават, като използват бели навигационни ленти, затъмняват бутоните на навигационната лента и правят други настройки на софтуера, като например леко движещи се часовници във винаги включени дисплеи. Samsung, Apple и Google казаха, че използват софтуер за борба с изгарянето, но и трите заявиха, че изгарянето е неизбежно. Казано по-просто, качеството на OLED дисплея трайно се влошава след няколко месеца редовна употреба (макар и не до съществена степен през този период от време).
Една от причините, поради които възниква прегаряне, е органичната природа на светодиодите в OLED дисплеите -- и синият субпиксел остарява най-бързо, както беше споменато по-рано. MicroLED е технология, която теоретично може да реши проблема чрез комбиниране на неорганични светодиоди със субпикселни технологии на OLED, но все още не е комерсиализирана. В близко бъдеще OLED ще продължи да се характеризира с постоянно прегаряне, освен ако не е пробив.
Енергийна ефективност при висок APL. Както е обяснено в терминологичния раздел, яркостта на дисплея в OLED е променлива, защото намалява с високо средно ниво на картината (APL) и се увеличава с ниско APL. Енергийната ефективност в OLED е свързана с APL на съдържанието, което се вижда на дисплея.
При нисък APL (<65%) OLED е по-енергийно ефективен от LCD, според DisplayMate. Това означава, че ако съдържанието на дисплея няма много бял фон, то ще черпи по-малко енергия. Това е важно за медийно съдържание като видеоклипове, които нямат преобладаващ бял фон, където повече субпиксели светят, за да се комбинират в получената бяла светлина.
От друга страна, уеб съдържанието обикновено кара OLED да черпят повече енергия, тъй като уеб страниците имат предимно бял фон, и следователно високи APL. (Заслужава да се отбележи, че средният APL в потребителския интерфейс на Android 5.0 Lollipop е установено, че е 80%, според Motorola).
Ето каква е сделката: За задачи като сърфиране в мрежата, LCD почти винаги ще бъде по-енергийно ефективен от OLED, въпреки значителните подобрения на емитерната ефективност в най-новите поколения OLED. OLED намалява разликата при висок APL и вече е изпреварил LCD при нисък APL. Все още не е напълно там, но не е пресилено да очакваме OLED да бъде по-енергийно ефективен от LCD в сценарии с висок APL след няколко години.
Сега, след като разгледахме накратко проблемите, засягащи както OLED, така и LCD технологиите за дисплеи, нека сега разгледаме подвеждащите спецификации, които се разпространяват от OEM производителите по отношение на качеството на дисплея.
Подвеждащи спецификации в дисплеите на смартфоните
Според DisplayMate, дисплеят на Galaxy Note 8 може да стане ярък до 1200 нита. Тази цифра обаче се отнася само за автоматичното усилване на яркостта при слънчева светлина. При 1% APL, което означава, че дисплеят показва цял екран, почти черен фон, дисплеят на Note 8 може да достигне 728 нита с ръчно увеличаване на яркостта. Истинската му яркост обаче е 423 нита при 100% APL в адаптивен режим. Очевидно има огромно несъответствие между двете числа и е подвеждащо да се популяризира цифрата от 728 нита като характеристика на Note 8, без да се добави необходимата квалифицираща информация.
По отношение на контраста, производителите са склонни да рекламират измамно висок динамичен контраст. Статичният контраст често е по-нисък от номиналния контраст, което е проблем, който засяга LCD (благодарение на истинското си черно, OLED нямат проблеми с контраста). Динамичният контраст обикновено е много по-висок от статичния контраст, но това не е от голяма полза за средния потребител Освен това има факта, че стойностите на статичния контраст не отчитат среди с голямо количество околна среда светлина. В този момент реалният контраст намалява до 100:1-200:1, огромна разлика от номиналния контраст на дисплея.
Страната на предлагането на уравнението
OLED дисплеите могат да постигнат голяма точност на изображението и те са все по-търсени. Но дали предлагането е на ниво?
Отговорът е: Не в този момент. Известните производители на дисплеи в LCD пространството са много и те включват Japan Display (JDI), Sharp, LG Display, Tianma, BOE и други. Въпреки това, когато става дума за OLED технология, Samsung Display заема доминираща позиция на пазара. LG Display по-специално започна да продава P-OLED дисплеи през 2017 г., а китайските производители като BOE се подготвят да произвеждат и OLED дисплеи. Но Samsung Display има предимството да е няколко години пред конкуренцията.
В миналото Samsung Display използва позицията си, за да продава n-1 AMOLED дисплеи на други OEM производители и запазват най-добрите AMOLED панели от текущо поколение за мобилния отдел на Samsung Electronics. Дори днес малко смартфони имат 18:9 WQHD+ (2880x1440) AMOLED дисплеи. Устройства като Huawei Mate 10 Pro и на OnePlus 5T имат 6-инчови Full HD+ (2160x1080) 18:9 дисплеи. Въпреки че тези дисплеи са панели от текущо поколение, те са с по-ниска разделителна способност. Ако компаниите са склонни да плащат повече за OLED панели, разбира се, Samsung Display с удоволствие ще им достави своята висококачествена AMOLED технология. Един пример е Apple, която има значително влияние в индустрията. Компанията изисква висококачествени дисплеи от своите източници на доставки и OLED дисплеят в iPhone X не е изключение.
Смята се, че дисплеят на iPhone X е специално изработен панел, проектиран от Apple и произведен от Samsung. Той има различно съотношение (19.5:9), разделителна способност (2436x1125) и плътност на пикселите (458 PPI) от дисплеите в смартфоните на Samsung.
Тъй като iPhone X е продукт с голям обем, търсенето на OLED дисплеи е такова, че Samsung Display почти не може да го задоволи. Компанията достави около 50 милиона OLED панела на Apple през 2017 г. за iPhone X и се очаква да увеличи броя им за следващия iPhone. Това може да доведе до недостиг на пазара на OLED дисплеи - повечето от AMOLED дисплеите, които се доставят, са насочени към Apple, а не към OEM производители на Android.
Конкуренцията в OLED е едно решение. LG Display преди това използваше P-OLED дисплеи в своята серия смартфони G Flex и отново навлезе в бизнеса с OLED дисплеи през 2017 г. Google сигнализира за интереса си, като сключи сделка на стойност милиони долари за използване на P-OLED дисплеите на LG. Apple също проявяваше интерес в миналото.
P-OLED дисплеите все още не са конкурентни на AMOLED дисплеите, но LG Display може да намали разликата през 2018 г. и след това. Това би било само добра новина за индустрията.
Последни думи
В хода на тази статия видяхме колко сложна е областта на анализа на дисплея. Много експерти по дисплеите казват, че никога не трябва да оценявате субективно дисплея. Въпреки това, за повечето хора субективните оценки все още могат да бъдат полезни - особено като се има предвид факта, че е много трудно да се създаде обективен работен процес на тестване. Нещото, което трябва да имате предвид, е, че преди да дадат преценка, потребителите трябва да имат предварителни познания за технологиите за дисплеи на смартфони, за да предотвратят дезинформацията да оцвети мненията им.
Хората имат различни субективни предпочитания, разбира се, и това е добре. Мнозина предпочитат наситени цветове, които са обективно неточни. Други предпочитат точни цветови режими, които са калибрирани по отношение на sRGB или DCI-P3 цветови пространства. Някои предпочитат Quad HD резолюция, докато други са напълно доволни от PenTile Full HD резолюция в OLED дисплеи. Изборът е добър, когато става въпрос за дисплеи на смартфони, и както производителите на дисплеи, така и доставчиците на смартфони трябва да го уважават.
Ето извода: LCD и OLED имат своите предимства и недостатъци и и двата са напреднали с различни траектории. Вероятно OLED ще остане предпочитаната технология за смартфони през следващите няколко години, но засега, проблеми като PenTile, промяна на цвета и прегаряне възпрепятстват технологията да постигне безупречен потребител опит. Страната на предлагането също трябва да бъде подобрена, преди да стане жизнеспособна при устройства от нисък клас.
Извървяхме дълъг път от първите сензорни дисплеи на смартфони през 2007 г., но има още много да извървим.