Smartphone-skærme kan virke enkle, men der er en masse forskning og udvikling, der går til at lave OLED'er og LCD'er i flagskibsenheder.
I lyset af seneste samtaler om smartphone-skærme, er det vigtigt at træde et skridt tilbage og overveje alle de termer, vi bliver ved med at læse om, i sammenhæng. Telefoner som Google Pixel 2 XL blevet kritiseret for deres skærme, men på den anden side har forbrugerne generelt rost OLED-paneler. Med et så robust økosystem er der meget at lære om vores enheders skærme i 2017, og jo mere vi ved om deres styrker og svagheder, jo mere vi kan komme til roden af disse onlinedebatter.
Hvad er forskellen mellem en AMOLED-skærm og en P-OLED-skærm eller mellem en LTPS-skærm og en IGZO-skærm? Hvad gør den ene smartphone-skærm bedre end den anden? Skal vi basere vores vurderinger på objektive data eller på subjektive indtryk? Det er her, emnet smartphone-displayanalyse spiller en nøglerolle.
Smartphone-skærmanalyse er ikke et let felt, og for nøjagtigt at måle egenskaberne af smartphone-skærme har anmeldere brug for hundreder til tusinder udstyr til en værdi af dollars, herunder (men ikke begrænset til) kolorimetre, spektrofotometre, farvekalibreringssoftware, luminansmålere og mere. Men at have udstyret er ikke nok; Smartphone-skærmtestere skal anvende strenge metoder for at sikre gyldige og replikerbare data, der præcist viser forskellene på tværs af forskellige paneler. Dette er et felt, hvor teknisk jargon bruges i overflod, men dog ofte dårligt forklaret, hvilket efterlader de fleste mennesker, der læser rapporter fra websteder som f.eks.
Så hvorfor gøre alt besværet med at give smartphone-skærmene et hårdt udseende? Årsagen er enkel: Uden deres højopløselige, højkvalitets touchscreen-skærme ville moderne smartphones ikke have den samme appel, som de har nu. Skærme er det medie, hvorigennem vi interagerer med og forbruger det indhold, som millioner af skabere og udviklere arbejder hårdt på at producere, og skærme bør yde det indhold retfærdigt.
Vi kan se, hvordan smartphones skærmkvalitet er blevet støt forbedret gennem årene sammen med de problemer, som skærme står over for i dag. I forbindelse med denne artikel overvejer vi kun visningskvalitet på touchscreen-smartphones udgivet på eller efter 2007.
Du læser titlen, du ved, hvad dette stykke handler om, så lad os begynde!
Udvikling af smartphone-skærme
Den originale iPhone havde en 3,5-tommer TFT-skærm med HVGA-opløsning (480x320). Den første Android-telefon, den HTC Dream / T-Mobile G1, havde en mindre 3,2-tommer skærm med samme opløsning. Disse skærme var ikke IPS (et akronym for in-plane switching, som vi vil vende tilbage til senere), og de havde ikke et 16:9 billedformat - ja, for de fleste mennesker ser deres gamle 3:2 formatforhold lidt ud forældet. Med hensyn til visningskvalitet var skærmene normalt ikke kalibreret til farvenøjagtighed, og lysstyrke, kontrast og betragtningsvinkler var underparret i forhold til nutidens skærme.
Smartphone-skærme er kommet langt siden da. I 2009 ankom de første Android-telefoner med WVGA (800x480)-skærme og 15:9-formatforhold. Så i begyndelsen af 2010 blev de første OLED-telefoner frigivet. Samsungs AMOLED-skærme blev brugt på Nexus One og HTC Desire, med den samme nominelle WVGA-opløsning men et PenTile matrix pixel arrangement, som sænkede skærmens effektive farve opløsning (mere om dette senere). Da dette var de tidlige dage af denne teknologi, var skærmkvaliteten på AMOLED endnu ikke helt i top.
Apple stjal Samsungs torden med sin Retina-skærm, som debuterede på iPhone 4 i juni 2010. Den havde en dengang uovertruffen opløsning på 960x640 (326 ppi) med IPS-teknologi, hvilket var så godt, som teknologien kunne blive på det tidspunkt.
iPhone 4s Retina-skærm var uden sidestykke i Android-verdenen. Men det afholdt ikke Samsung fra at forsøge at forbedre det. Det Galaxy S, som blev udgivet omkring samme tid som iPhone 4, indeholdt den sydkoreanske virksomheds nye Super AMOLED-skærmteknologi. Det var en nyere generation sammenlignet med Nexus Ones skærm, og den kunne prale af bedre synlighed i direkte sollys. Desværre brugte den dog et PenTile-pixel-arrangement, og dets billedskarphed var dårligere end LCD-konkurrencen.
Men skærmkvaliteten på smartphones blev ved med at blive bedre med tiden. I 2011 så Samsungs Super AMOLED Plus-skærm med et RGB matrix-pixelarrangement, det første og sidste af sin slags. Og det så stigningen i 720p HD-skærme både i LCD- og OLED-skærme, som overhalede Apples originale Retina-opløsning og startede en ny front i skærmkrigene: Pixeldensity one-upmanship.
Skærmene har udviklet sig i et stadigt hurtigere tempo i de mellemliggende år. LCD-skærme blev væsentligt forbedret og nåede 1080p Full HD og derefter QHD-opløsninger med RGB-matrixteknologi; lysstyrke op til 700 nits; 178-graders betragtningsvinkler (i den høje ende af spektret, takket være IPS); og kontrastforhold på 2000:1.
Samsungs AMOLED-skærme forbedredes faktisk så hurtigt, at teknologien begyndte at springe LCD i 2014. I et par år i træk har hvert Samsung flagskib toppet DisplayMates liste over de bedste smartphoneskærme -- indtil trenden blev brudt med iPhone X's OLED-skærm (et Samsung-lavet panel), som DisplayMate kåret til årets bedste smartphone-skærm.
For en tid, Samsung skærm var den eneste producent af note i OLED-området, men det ændrede sig i 2017 hvornår LG skærm sikret sig en højprofileret kontrakt om at sende sine P-OLED-skærme på smartphones.
Så vi har set stigningen i sRGB og DCI-P3 farvekalibrering i smartphones, og begge store mobile operativsystemer understøtter farvestyring nu. Vi har også set fremkomsten af mobile HDR-skærme og adaptive skærmopdateringshastigheder op til 120Hz. Der kan ikke være nogen tvivl om det: Fremtiden er lys for smartphone-skærme.
Med alt dette i tankerne, lad os rydde op i og uddybe nogle almindelige displayterminologier.
Vis terminologi i simple termer
LCD (Liquid Crystal Display): En LCD er en fladskærm, der er baseret på flydende krystallers lysmodulerende egenskaber. Selvom LCD'er er meget tynde, er de sammensat af flere lag. Disse lag inkluderer to polariserede paneler med en flydende krystalopløsning mellem dem - lys projiceres gennem laget af flydende krystaller og farves, hvilket producerer det synlige billede.
Det vigtige at bemærke er det de flydende krystaller udsender ikke selv lys, så LCD'er kræver baggrundsbelysning. De er tynde, lette og generelt billige at producere og den mest modne skærmteknologi, der bruges i smartphones.
Nogle af fordelene ved LCD-skærme inkluderer høj lysstyrke, ensartet farvegengivelse ved forskellige betragtningsvinkler, bedre farveskarphed takket være brugen af en RGB-matrix og lang levetid (LCD'er er ikke modtagelige for indbrænding, selvom de kan lide midlertidigt billede tilbageholdelse). De har også en tendens til at udvise lavere kontrast og ringere responstider sammenlignet med nogle OLED-ækvivalenter.
IPS (In-Plane Switching): In-plane switching involverer at arrangere og skifte orienteringen af molekyler i det flydende krystallag mellem glassubstraterne på skærmen. Kort sagt er det en teknologi, der bruges til at forbedre betragtningsvinkler og farvegengivelse på TFT-skærme, og som er tænkt som en erstatning for TN-skærme (Twisted Nematic). Det bruges på LCD'er til at få op til 178 graders vandrette og lodrette betragtningsvinkler.
OLED (Organic Light Emitting Diode): OLED kræver, i modsætning til LCD, ikke baggrundsbelysning, fordi pixels indeholder lysemitterende dioder, der tænder og slukker på individuel basis. Fordelene ved OLED-skærme inkluderer et teoretisk "uendeligt" kontrastforhold og også et bredere native farveskala, et mindre skift i lysstyrke ved forskellige visninger vinkler og bedre strømeffektivitet med lave APL'er. Ulemperne inkluderer farveskift ved forskellige betragtningsvinkler, indbrænding og lavere strømeffektivitet i høj APL applikationer.
APL (Average Picture Level): APL bestemmer, hvor meget hvidt indhold der er på en given skærm. Uden at kende APL'en af et stykke indhold, kan den sande lysstyrke af en OLED-skærm ikke bestemmes, hvorfor vi viser typisk se flere målinger ved forskellige APL-procenter. 100 % APL er helt hvid, mens 0 % APL er en helt sort skærm uden spor af hvid. Lysstyrken i OLED-paneler er variabel - den øges i scenarier med lav APL og omvendt.
LTPS (lavtemperatur polysilicium): Dette er en fremstillingsteknik i LCD'er. Det erstatter amorft silicium med polysilicium for at øge skærmopløsningen og opretholde lave temperaturer. Det bruges til at øge strømeffektiviteten og pixeltætheden.
IGZO (Indium Gallium Zink Oxide): En IGZO er en skærm lavet med en kunstig gennemsigtig krystallinsk oxid-halvleder, først produceret af Skarp. Det er sammensat af indium, gallium, zink og oxygen, og det bruges mest i tablets, selvom nogle smartphone-producenter også begynder at bruge det. (Et godt eksempel er 120Hz-skærmene på Android-enheder som Razer telefon.) Det lover store energieffektivitetsforbedringer, men ulempen er, at nogle skærme har reduceret lysstyrke og kontrast sammenlignet med LTPS LCD'er.
HDR (High Dynamic Range): HDR, eller high dynamic range, er en skærmfunktion i nogle nyere enheder og fremtidige flagskibe, der lover en mere naturtro medieoplevelse. Her er den enkle forklaring: HDR-kompatible skærme har en høj lysstyrke, der giver scener mere detaljerede skygger uden at ofre detaljer i højlys. Oven i det kan de vise bredere farveintervaller og rigere farvedybder, hvilket fører til et højere antal farver med flere trin i hver farvegradient.
Dette skyldes, at HDR-skærme understøtter brede farveskalaer (DCI-P3 er i øjeblikket den mest understøttede brede farveskala) og understøtter også 10-bit farve (pv. UHD Alliance). Dette tillader teoretisk HDR-aktiverede smartphones at vise over 1 milliard farver. Fra nu af er flagskibssmartphones begyndt at understøtte HDR10 og Dolby Vision standarder.
Candela per kvadratmeter: Candela per kvadratmeter kvadrat, også kendt som nits, er en funktion af lyskildens intensitet, og den bruges til at måle lysstyrken på enhver skærm). Jo højere cd/m^2-tal, jo lysere er skærmen. Du vil opdage, at de fleste skærmanmeldelser for smartphones udfører målinger på omkring 200 nits.
Kontrastforhold: Dette er forholdet mellem en skærms maksimale lysstyrke og dens sortniveau. OLED-skærme har et teoretisk uendeligt kontrastforhold, fordi pixels kan skiftes fuldstændigt slukket, selvom omgivende lys i praksis forhindrer dette i at blive realiseret undtagen i et fuldstændigt mørke værelse. Således kan OLED-paneler forbedre deres kontrastforhold ved at reducere skærmens reflektans.
Problemer med moderne LCD'er
LCD'er er mest populære smartphone display teknologi på markedet. Langt de fleste budget- og mellemklasses smartphones har LCD'er frem for OLED-skærme, mest på grund af omkostningerne. I ikke-flagskibssmartphones reducerer brugen af LCD i stedet for OLED producenternes stykliste (BOM), hvilket efterfølgende øger avancen og sænker omkostningerne.
Det betyder dog ikke, at LCD er fri for ulemper. Selvom det betragtes som en mere moden teknologi end alternativer som OLED, er LCD ringere end OLED i flere henseender. Lad os tage et kig på dem én efter én:
Kontrast. Moderne LCD-skærme har op til 2000:1 statisk kontrast, selvom producenter nogle gange markedsfører en højere dynamisk kontrast. I den henseende falder LCD-skærme langt fra OLEDs teoretisk uendelige kontrast, selvom leverandører som Apple og Huawei vælger at give afkald på den uendelige kontrastvurdering. Grunden? Sorte farver på LCD-skærme er det ikke rigtigt sorte på grund af skærmenes baggrundsbelysning. Selv de dybeste sorte ligner en mørk grå nuance, og det er især mærkbart i mørke.
Der er ingen reel løsning på dette problem, fordi LCD'er kræver baggrundsbelysning for at fungere - ellers ville skærmen ikke være synlig. Skærmproducenternes eneste udvej er at reducere luminansen af sortniveauerne - jo mørkere de er, jo højere kontrast.
I miljøer med meget omgivende lys er der faktisk meget lille mærkbar forskel mellem dem LCD- og OLED-skærme (i det mindste på dette aspekt), fordi fordelene ved sidstnævnte dybest set er negeret. Men når du ser en video eller bruger et mørkt tema eller tapet, fremhæves LCDs svagheder. Problemet er også tydeligt i skærmenes betragtningsvinkler, da sorte har en tendens til at udvaskes, når vinklen skifter fra venstre mod højre. Dette kan få medieoplevelsen til at føles mindre fordybende.
LCD-skærmes kontrastmangler påvirker også læsbarheden i sollys. Tidligere var LCD-skærme ubetinget bedre end OLED-skærme i direkte sollys, men det er ikke længere tilfældet. OLED-skærme udstyret med automatiske lysstyrkeforstærkningstilstande og andre teknologier er i stand til at drage fordel af lav reflektans og højere kontrast til overklasse LCD-skærme.
På trods af, at LCD-skærme har højere bæredygtige lysstyrkeniveauer end OLED-skærme, er sollys læsbarheden har en tendens til at være bedre på OLED'er takket være refleksions- og kontrastmanglerne i moderne LCD paneler. De kan muligvis afbødes i fremtiden med lysere skærme med højere native kontraster, men LCD-skærme har mistet momentum her.
Lysstyrketroskab i betragtningsvinkler. De bedste IPS LCD'er er for det meste fri for farveskift, hvilket betyder, at deres farver ikke ændrer sig eller udviser en nuance ved vinkelskift. Men selv et lille skift i vinkel påvirker uundgåeligt det opfattede lysstyrkeniveau. Det er ikke en dealbreaker, men det er mere håndgribeligt i budget- og mellemklassesmartphones, som også har en tendens til at opleve en højere grad af farveskift end premium-enheder.
OLED-skærme påvirkes ikke af lysstyrke og tab af kontrast, når deres synsvinkler ændres, så det handler virkelig om at vælge det mindste af to onder: Kan du leve med farveskift eller et tab i lysstyrke? I tilfælde af førstnævnte bør du vælge en OLED-skærm, og i tilfælde af sidstnævnte er LCD dit bedste bud. Højere kvalitetspaneler (findes typisk i flagskibe) kan reducere dette dilemma.
Kortere svartider sammenlignet med OLED. LCD-skærme er blevet støt forbedret på denne front, med nyere generation af LCD-skærme, der lider af mindre spøgelser sammenlignet med ældre skærme. Dette er dog et andet problem, som kan afbødes, men ikke løses. OLED'er er simpelthen overlegne på dette område, og det er en af grundene til, at Googles Daydream mobile VR-platform kræver OLED-skærme.
LCD-skærme i budget- og mellemklassesmartphones er mere tilbøjelige til spøgelser og lavere responstider. Dette kan få telefonerne til at føles mindre glatte og lydhøre end konkurrenter med OLED-skærme.
Generelt er det svært at kritisere LCD-skærme alvorligt på grund af, hvor enormt de er blevet forbedret i de sidste par år. Det er ikke ualmindeligt, at budgetsmartphones har 5,5-tommer Full HD IPS-skærme uden farveskift, hvilket er målbart bedre end flagskibssmartphones for et par år siden med ringere opløsninger, lysstyrke og farve nøjagtighed.
Men det er i flagskibet (og i stigende grad mellemklasse) enheder, at LCD's begrænsninger rejser deres grimme hoveder. Eksperternes beviser tyder på, at OLED, på trods af dens relative umodenhed, generelt er bedre end LCD i den høje ende. Det er derfor, LCD-skærme bliver meget mindre almindelige i flagskibssmartphones, på trods af at de understøtter bredere farveskalaer (såsom DCI-P3), HDR-standarder såsom HDR10 og Dolby Vision og bedre responstider end nogensinde før Før.
Det virker sandsynligt, at det nuværende forbedringstempo i OLED vil sikre dets overlegenhed i forhold til LCD. Men OLED er heller ikke perfekt. Lad os gå videre dens største problemer.
Problemer i OLED-skærme
Samsung er gået all-in med OLED siden 2010'erne Galaxy S. Et væld af OEM'er ser nu ud til at foretrække OLED-skærme i deres flagskibssmartphones, og teknologien gennemsyrer langsomt mellemklasse- og overkommelige flagskibsenheder. Og selvom budgettelefoner med OLED'er ikke er særligt almindelige, kan det ændre sig om et par år, da prisen på OLED-skærme fortsætter med at falde.
Bare fordi en bestemt teknologi er populær, betyder det dog ikke, at den er fri for problemer. OLED-skærme er synligt uperfekte i det omfang, at kvaliteten kan begynde at blive dårligere i løbet af dage, hvor nogle brugere bemærker tegn på indbrænding ikke længe efter, de begyndte at bruge deres telefon. Displayteknologien har også mangeårige problemer, som ikke er blevet løst efter flere generationer.
PenTile matrix. PenTile matrix OLED-skærme mangler billedskarphed. De fleste LCD'er bruger en RGB-matrix, hvilket betyder, at de har tre ensartede subpixels (rød, grøn og blå) pr. pixel. PenTile OLED-skærme har kun to subpixels pr. pixel (rød og grøn eller blå og grøn) i et ujævnt layout. Siden Galaxy S4 i 2013 har PenTile OLED-skærme brugt et subpixel-layout, der ligner formen på en diamant - deraf udtrykket "Diamond PenTile". Mens antallet af grønne subpixels i en PenTile OLED-skærm svarer til antallet af grønne subpixels i en LCD, er antallet af røde og blå subpixels mindre.
For at være præcis indeholder PenTile OLED-skærme kun halvdelen af antallet af røde og blå subpixels sammenlignet med antallet af grønne subpixels. Det betyder, at på trods af at de har tilsvarende nominel pixeltæthed sammenlignet med LCD'er, er PenTile OLED-skærme ikke så skarpe, fordi deres subpixeltæthed er lavere.
Derfor er en Full HD (1920x1080) LCD-skærm skarpere end en Full HD PenTile OLED-skærm, selvom den forskel varierer afhængigt af indholdet, der vises på skærmen. Den effektive farveopløsning på en PenTile OLED-skærm er altid lavere end dens nominelle opløsning. I tilfælde af en Full HD (1920x1080) skærm er den effektive farveopløsning 1357x763 (diver både lodret og vandret opløsning med kvadratroden af 2).
Det betyder ikke, at PenTile OLED-skærme kun er halvt så skarpe som deres LCD-konkurrenter med RGB matrix pixel layouts. PenTile OLED-skærme har en teknik kaldet subpixel anti-aliasing for at dække over pixelunderskuddet. Selvom det ikke helt lukker hullet, hjælper det med at afbøde tabet af effektiv farveopløsning.
Effekten af PenTile-arrangementer er mest tydelig i tekstgengivelse. Fordi subpixelerne har et ujævnt layout, har kanterne på bogstaverne en PenTile-effekt. I bund og grund er teksten ikke så skarp som RGB matrix LCD'er, til det punkt, hvor QHD PenTile-skærme er omtrent lige så skarpe i praksis som Full HD RGB-skærme.
Så er der en løsning? I 2011 sendte Samsung en RGB matrix AMOLED-skærm i Galaxy S II kaldet Super AMOLED Plus. I 2012 blev Galaxy S III vedtog et PenTile-arrangement igen for at imødekomme HD-opløsningen, men med Galaxy Note II prøvede Samsung noget andet.
Note II havde en S-Stripe display (på grundlag af lækket markedsføringsmateriale) med en ikke-standard RGB-matrix. Selvom subpixel-layoutet ikke var så jævnt som en traditionel RGB-matrix, var nøglepunktet, at skærmen havde tre underpixel pr. pixel, hvilket overvinder PenTiles skarphedsproblemer, samtidig med at den bevarer en relativt høj opløsning (HD).
Men S-Stripe-skærmen var kortvarig, da Samsung flyttede til diamant PenTile med Galaxy Note 3, og mens virksomheden fortsatte med at bruge S-Stripe AMOLED-skærme i 10-tommer tablets som f.eks. Galaxy Tab S, har teknologien ikke vist sig i andre smartphones.
Selv iPhone X bruger en PenTile-skærm med subpixel anti-aliasing, hvilket beviser, at S-Stripe ved høj PPI (pixels per tomme) forbliver økonomisk eller teknisk umuligt. (Blå subpixels ældes hurtigst i OLED, hvilket Samsung nævnte som årsagen til sit skift tilbage til PenTile med Galaxy S III).
Sammenfattende er PenTile fortsat et problem med OLED, især ved lavere opløsninger. PenTile HD-skærme er suboptimale i skarphed. Tingene bliver bedre ved Full HD-rækkevidde, men individuelle pixels kan stadig være synlige ved normale visningsområder og i bestemte sammenhænge. Det er ikke før QHD-opløsninger og højere, at PenTile begynder at blive mindre af et problem.
Farveskift. Dette er det andet grundlæggende problem ved OLED-skærme. OLED-skærme har traditionelt haft fremragende lysstyrke og kontrast, hvilket betyder, at skærmene ikke mister deres farvekontrast, når betragtningsvinklerne ændres. På den anden side lider de af farveskift, hvilket betyder, at skærmens farvetone eller nuance skifter, efterhånden som vinklen ændres.
Nogle OLED-skærme er bedre end andre i denne henseende. For eksempel led Samsungs AMOLED-skærme under en høj grad af farveskift, men virksomheden har arbejdet på gradvist at reducere effekten. Med hver ny generation er farveskiftet blevet mindre udtalt - men det er ikke blevet elimineret. Samsungs seneste AMOLED-skærme, set i telefoner som Note 8, lider stadig af et lille farveskift i skrå vinkler. Det er mærkbart bedre end AMOLED-skærme fra 2012/2013, men ikke dramatisk forbedret fra for eksempel Galaxy S7's skærm.
På den anden side lider LGs P-OLED-skærmteknologi, set i V30 og Pixel 2 XL, af meget mere tydeligt farveskift. Skærmene udvikler et blåtonet farveskift selv ved små vinkelændringer, hvilket minder om Samsungs skærme fra 2012/2013-æraen.
Er farveskift et stort problem? Den fremherskende opfattelse er, at det er et stort problem på P-OLED-skærme, men "ikke en big deal" for de fleste AMOLED-skærme. Men efter vores mening er det næste store skridt fremad fuldstændig at eliminere farveskift. Farveskift reducerer farvenøjagtigheden, hvis du ikke ser skærmen med hovedet tændt. Når flere personer ser en skærm på samme tid, forhindrer farveskift også en ensartet seeroplevelse.
Aldring. En anden uheldig egenskab ved OLED-skærme er, at de har en tendens til at ældes hurtigere end LCD-skærme. OLED skærme lider af to ældningsproblemer: Billedbevarelse (kortvarig) og skærmindbrænding (langsigtet).
Billedopbevaring er af midlertidig karakter og opstår, når en del af indholdet på skærmen er overlejret eller "hængt fast" på skærmen. Problemet er mere almindeligt i LCD-skærme (især i Quantum IPS-skærme i LGs flagskibssmartphones), men det forekommer også i OLED-skærme.
Mere almindeligt lider OLED-skærme af indbrænding. Det vises i form af permanent misfarvning i områder på skærmen, og det er mest almindeligt findes i områder, der forbliver statiske i lang tid, såsom navigations- og statuslinjer på Android telefoner.
Tiden det tager at udvikle indbrænding er normalt flere måneder og år i de bedste tilfælde. Men indbrænding er et meget varierende fænomen. Nogle brugere har rapporteret permanent indbrænding selv efter kun få dages eller ugers brug, selv med smartphones, der har de seneste AMOLED-skærme fra Samsung (såsom Galaxy S8). Brugere har også rapporteret indbrænding efter kort tid på de P-OLED-skærme, der bruges i LG V30 og Google Pixel 2 XL.
Er der nogen løsning på indbrændingsproblemet? Igen kan producenter afbøde det, men de kan ikke løse det - det er en iboende egenskab ved den nuværende generation af OLED-skærme. OEM'er afbøder det ofte ved at bruge hvide navigationsbjælker, dæmpe navigationsbjælkens knapper og lave andre softwarejusteringer, såsom let bevægende ure i altid tændte skærme. Samsung, Apple og Google har alle sagt, at de bruger software til at bekæmpe indbrænding, men alle tre har udtalt, at indbrænding er uundgåelig. Kort sagt forringes OLED-skærmkvaliteten permanent efter et par måneders regelmæssig brug (dog ikke i væsentlig grad i den tidsramme).
En af grundene til, at indbrænding sker, er den organiske karakter af LED'erne i OLED-skærme - og den blå subpixel ældes hurtigst, som tidligere nævnt. MicroLED er en teknologi, der teoretisk kan løse problemet ved at kombinere uorganiske LED'er med OLEDs subpixel-teknologier, men den er ikke blevet kommercialiseret endnu. I den nærmeste fremtid vil OLED fortsat være præget af permanent burn-in, medmindre det i stedet for et gennembrud.
Effekteffektivitet ved høj APL. Som forklaret i terminologiafsnittet er skærmens lysstyrke i OLED variabel, fordi den falder med højt gennemsnitligt billedniveau (APL) og stiger med lavt APL. Strømeffektiviteten i OLED er relateret til APL for indholdet, der ses på skærmen.
Ved lav APL (<65%) er OLED mere strømeffektiv end LCD, iflg DisplayMate. Det betyder, at hvis indholdet på skærmen ikke har mange hvide baggrunde, vil det trække mindre strøm. Det er vigtigt for medieindhold, såsom videoer, der ikke har en dominerende hvid baggrund, hvor flere subpixels lyser op for at kombineres til det resulterende hvide lys.
På den anden side får webindhold typisk OLED'er til at trække mere strøm, fordi websider overvejende har hvid baggrund, og dermed høje APL'er. (Det er værd at bemærke, at den gennemsnitlige APL i Android 5.0 Lollipops brugergrænseflade viste sig at være 80 %, ifølge Motorola).
Her er aftalen: For opgaver som web-browsing vil LCD næsten altid være mere strømeffektiv end OLED, på trods af de væsentlige forbedringer af emittereffektiviteten i de seneste generationer af OLED. OLED lukker hullet i høj APL og har allerede overhalet LCD i lav APL. Det er ikke helt der endnu, men det er ikke langt ude at forvente, at OLED vil være mere strømeffektiv end LCD i scenarier med høj APL om et par år.
Nu, hvor vi har taget et kort kig på de problemer, der påvirker både OLED- og LCD-skærmteknologier, lad os nu overveje de vildledende specifikationer, som OEM'er omtaler med hensyn til skærmkvalitet.
Vildledende specifikationer i smartphone-skærme
Ifølge DisplayMate, kan Galaxy Note 8's skærm blive så lysstærk som 1200 nits. Det tal gælder dog kun for den automatiske lysstyrkeforøgelse i sollys. Ved 1% APL, hvilket betyder, at skærmen viser en næsten sort baggrund på fuld skærm, kan Note 8's skærm nå 728 nits med lysstyrken skruet op manuelt. Dens sande lysstyrke er dog 423 nits ved 100 % APL i adaptiv tilstand. Der er naturligvis en enorm uoverensstemmelse mellem de to tal, og det er misvisende at promovere 728 nits-tallet som en funktion af Note 8 uden at tilføje de nødvendige kvalificerende oplysninger.
Med hensyn til kontrast har producenterne en tendens til at reklamere for en vildledende høj dynamisk kontrast. Statisk kontrast er ofte lavere end nominel kontrast, hvilket er et problem, der påvirker LCD'er (takket være deres sande sorte farver, har OLED'er ikke kontrastproblemer). Dynamisk kontrast har en tendens til at være meget højere end statisk kontrast, men det er ikke til megen nytte for den gennemsnitlige bruger Så er der det faktum, at statiske kontrasttal ikke tager højde for miljøer med høje mængder omgivende lys. På det tidspunkt falder den reelle kontrast til 100:1-200:1, en enorm forskel fra skærmens nominelle kontrast.
Udbudssiden af ligningen
OLED-skærme kan opnå stor billednøjagtighed, og de efterspørges i stigende grad. Men er udbuddet op til bunden?
Svaret er: Ikke på nuværende tidspunkt. Skærmproducenterne i LCD-området er mange, og de inkluderer Japan Display (JDI), Sharp, LG Display, Tianma, BOE og andre. Men når det kommer til OLED-teknologi, indtager Samsung Display en dominerende position på markedet. LG Display begyndte især at sælge P-OLED-skærme i 2017, og de kinesiske producenter som BOE forbereder sig også på at fremstille OLED-skærme. Men Samsung Display har fordelen af at være flere år foran konkurrenterne.
Tidligere brugte Samsung Display sin position til at sælge n-1 AMOLED viser til andre OEM'er og beholder den bedste generation af AMOLED-paneler til Samsung Electronics' mobile division. Selv i dag har få smartphones 18:9 WQHD+ (2880x1440) AMOLED-skærme. Enheder som Huawei Mate 10 Pro og OnePlus 5T har en 6-tommer Full HD+ (2160x1080) 18:9-skærme. Selvom disse skærme er paneler af den nuværende generation, har de lavere opløsning. Hvis virksomheder er villige til at betale mere for OLED-paneler, vil Samsung Display selvfølgelig med glæde forsyne dem med sin højeste kvalitet AMOLED-teknologi. Et eksempel er Apple, som har betydelig indflydelse i branchen. Virksomheden efterspørger skærme i topkvalitet fra sine forsyningskilder, og OLED-skærmen i iPhone X er ingen undtagelse.
iPhone X's skærm siges at være et specialbygget panel designet af Apple og fremstillet af Samsung. Den har et andet billedformat (19,5:9), opløsning (2436x1125) og pixeltæthed (458 PPI) end skærmene i Samsungs smartphones.
Fordi iPhone X er et produkt med høj volumen, er efterspørgslen efter OLED-skærme sådan, at Samsung Display næsten ikke er i stand til at opfylde den. Virksomheden leverede omkring 50 millioner OLED-paneler til Apple i 2017 til iPhone X og forventes at øge antallet for den næste iPhone. Det kan føre til en mangel på OLED-skærmmarkedet - de fleste af de AMOLED-skærme, der leveres, er på vej til Apple og ikke til Android OEM'er.
Konkurrence i OLED er én løsning. LG Display brugte tidligere P-OLED-skærme i sin G Flex-smartphone-serie og kom ind i OLED-skærmbranchen igen i 2017. Google signalerede sin interesse ved at indgå en aftale til en værdi af millioner af dollars om at bruge LGs P-OLED-skærme. Apple har også tidligere vist interesse.
P-OLED-skærme er endnu ikke konkurrencedygtige med AMOLED-skærme, men LG Display kan lukke hullet i 2018 og derefter. Det ville kun være godt nyt for branchen.
Afsluttende ord
I løbet af denne artikel har vi set, hvor komplekst feltet skærmanalyse er. Mange skærmeksperter siger, at du aldrig bør bedømme nogen skærm subjektivt. For de fleste mennesker kan subjektive vurderinger dog stadig være nyttige - især i betragtning af, at det er meget vanskeligt at opsætte en objektiv test-workflow. Det, man skal huske på, er, at før man fælder dom, bør brugere have forudgående kendskab til smartphone-displayteknologier for at forhindre misinformation i at farve deres meninger.
Folk har selvfølgelig forskellige subjektive præferencer, og det er fint. Mange foretrækker mættede farver, der er objektivt unøjagtige. Andre foretrækker nøjagtige farvetilstande, der er kalibreret med hensyn til sRGB- eller DCI-P3-farverum. Nogle foretrækker Quad HD-opløsning, mens andre er helt tilfredse med PenTile Full HD-opløsning i OLED-skærme. Valget er godt, når det kommer til smartphone-skærme, og både skærmproducenter og smartphone-leverandører bør respektere det.
Her er takeaway: LCD og OLED har deres fordele og mangler, og begge har udviklet sig med forskellige baner. Det er sandsynligt, at OLED vil forblive den foretrukne teknologi for smartphones i de næste par år, men for nu, problemer som PenTile, farveskift og burn-in holder teknologien tilbage fra at opnå en fejlfri bruger erfaring. Udbudssiden skal også forbedres, før den bliver levedygtig i lave enheder.
Vi er kommet langt fra de første touchscreen-smartphone-skærme i 2007, men der er et stykke vej at gå.