Дисплеи смартфонов могут показаться простыми, но существует множество исследований и разработок, направленных на создание OLED- и ЖК-дисплеев во флагманских устройствах.
В свете недавние разговоры об дисплеях смартфонов, важно сделать шаг назад и рассмотреть все термины, о которых мы продолжаем читать, в контексте. Телефоны, подобные Гугл Пиксель 2 XL подверглись критике за свои дисплеи, но, с другой стороны, потребители в целом хвалили OLED-панели. Благодаря такой надежной экосистеме нам предстоит многое узнать об экранах наших устройств в 2017 году, и тем более мы знаем об их сильных и слабых сторонах, тем больше мы сможем докопаться до сути этих онлайн-дебатов.
В чем разница между дисплеем AMOLED и дисплеем P-OLED или между дисплеем LTPS и дисплеем IGZO? Чем дисплей одного смартфона лучше другого? Должны ли мы основывать свои оценки на объективных данных или на субъективных впечатлениях? Здесь тема анализа дисплея смартфона играет ключевую роль.
Анализ дисплея смартфона — непростая задача, и для точного измерения свойств дисплеев смартфонов рецензентам нужны сотни или тысячи долларов США, включая (но не ограничиваясь) колориметры, спектрофотометры, программное обеспечение для калибровки цвета, измерители яркости и многое другое. Но наличия оборудования недостаточно; Тестеры дисплеев смартфонов должны применять строгие методологии для обеспечения достоверных и воспроизводимых данных, которые точно демонстрируют различия между различными панелями. Это область, где технический жаргон используется в изобилии, но часто плохо объясняется, в результате чего большинство людей, читающих отчеты с таких сайтов, как
Так зачем же придавать жесткость дисплею смартфона? Причина проста: без высококачественных сенсорных дисплеев с высоким разрешением современные смартфоны не имели бы такой привлекательности, как сейчас. Экраны — это среда, с помощью которой мы взаимодействуем и потребляем контент, над созданием которого усердно трудятся миллионы создателей и разработчиков, и экраны должны отдавать этому контенту должное.
Мы видим, как качество дисплея смартфона с годами неуклонно улучшалось, а также проблемы, с которыми дисплеи сталкиваются сегодня. Для целей этой статьи мы рассматриваем качество дисплея только на смартфонах с сенсорным экраном, выпущенных в 2007 году или позже.
Вы прочитали название, знаете, о чем эта статья, так что начнем!
Эволюция дисплеев смартфонов
Оригинальный iPhone имел 3,5-дюймовый TFT-дисплей с разрешением HVGA (480x320). Первый телефон Android, HTC Dream / T-Mobile G1, имел меньший 3,2-дюймовый дисплей с тем же разрешением. Эти дисплеи не были IPS (аббревиатура от плоскостного переключения, к которой мы вернемся позже), и у них не было соотношения сторон 16:9 — действительно, для большинства людей их старое соотношение сторон 3:2 выглядит немного устаревший. Что касается качества изображения, экраны обычно не калибровались по точности цветопередачи, а яркость, контрастность и углы обзора были не на должном уровне по сравнению с сегодняшними экранами.
С тех пор дисплеи смартфонов прошли долгий путь развития. В 2009 году появились первые телефоны Android с дисплеями WVGA (800x480) и соотношением сторон 15:9. Затем, в начале 2010 года, были выпущены первые телефоны OLED. Дисплеи AMOLED от Samsung использовались в Нексус Один и HTC Желание, с тем же номинальным разрешением WVGA, но с матричным расположением пикселей PenTile, что снижает эффективную цвет разрешение (подробнее об этом позже). Поскольку это были первые дни появления этой технологии, качество дисплея AMOLED еще не было на должном уровне.
Apple украла славу Samsung своим дисплеем Retina, который дебютировал на iPhone 4 в июне 2010 года. Он имел непревзойденное на тот момент разрешение 960x640 (326 пикселей на дюйм) с технологией IPS, что было настолько хорошо, насколько эта технология могла быть доступна в то время.
Дисплей Retina iPhone 4 не имел себе равных в мире Android. Но это не помешало Samsung попытаться превзойти его. Галактика С, выпущенный примерно в то же время, что и iPhone 4, оснащен новой технологией дисплея Super AMOLED южнокорейской компании. Это было более новое поколение по сравнению с дисплеем Nexus One, и оно могло похвастаться лучшей видимостью под прямыми солнечными лучами. Однако, к сожалению, в нем использовалось расположение пикселей PenTile, и резкость его изображения не дотягивала до показателей ЖК-конкурентов.
Но качество дисплея на смартфонах со временем становилось лучше. В 2011 году появился дисплей Super AMOLED Plus от Samsung с пиксельной матрицей RGB, первый и последний в своем роде. И это привело к появлению HD-дисплеев с разрешением 720p, как ЖК-, так и OLED-экранов, которые обогнали оригинальное разрешение Retina от Apple и открыли новый фронт в войнах дисплеев: превосходство по плотности пикселей.
За прошедшие годы дисплеи развивались все более быстрыми темпами. ЖК-дисплеи существенно улучшились, достигнув разрешения 1080p Full HD, а затем и QHD с матричной технологией RGB; яркость до 700 нит; Углы обзора 178 градусов (на самом высоком уровне благодаря IPS); а контрастность достигает 2000:1.
AMOLED-дисплеи Samsung улучшились настолько быстро, что в 2014 году эта технология начала обгонять ЖК-дисплеи. Вот уже несколько лет каждый флагман Samsung имеет увенчанный DisplayMate список лучших экранов смартфонов — пока тренд не сломался с OLED-дисплеем iPhone X (панель производства Samsung), которая DisplayMate признан лучшим дисплеем для смартфонов в этом году.
В течение времени, Дисплей Samsung был единственным известным производителем в сфере OLED, но ситуация изменилась в 2017 году, когда LG Дисплей заключила громкий контракт на поставку своих дисплеев P-OLED для смартфонов.
Итак, мы наблюдаем рост популярности калибровки цвета sRGB и DCI-P3 в смартфонах, и обе основные мобильные операционные системы теперь поддерживают управление цветом. Мы также стали свидетелями появления мобильных HDR-дисплеев и адаптивной частоты обновления экрана до 120 Гц. В этом не может быть никаких сомнений: будущее за дисплеями смартфонов светлое.
Имея все это в виду, давайте проясним и расширим некоторые общие термины отображения.
Отображать терминологию простыми словами
ЖК-дисплей (жидкокристаллический дисплей): ЖК-дисплей — это плоский дисплей, в основе которого лежат светомодулирующие свойства жидких кристаллов. Хотя ЖК-дисплеи очень тонкие, они состоят из нескольких слоев. Эти слои включают в себя две поляризованные панели с жидкокристаллическим раствором между ними — свет проецируется через слой жидких кристаллов и окрашивается, что создает видимое изображение.
Важно отметить, что жидкие кристаллы сами по себе не излучают свет, поэтому ЖК-дисплеям требуется подсветка. Они тонкие, легкие и, как правило, недорогие в производстве, а в смартфонах используется самая совершенная технология отображения.
Некоторые из преимуществ ЖК-дисплеев включают высокую яркость, постоянную точность цветопередачи под разными углами обзора, лучшую резкость цвета. благодаря использованию матрицы RGB и долговечности (ЖК-дисплеи не подвержены выгоранию, хотя могут временно пострадать от изображения). удержание). Они также имеют тенденцию демонстрировать меньшую контрастность и худшее время отклика по сравнению с некоторыми эквивалентами OLED.
IPS (внутриплоскостное переключение): Плоскостное переключение предполагает расположение и переключение ориентации молекул жидкокристаллического слоя между стеклянными подложками дисплея. Проще говоря, это технология, которая используется для улучшения углов обзора и цветопередачи на TFT-дисплеях и предназначена для замены дисплеев TN (Twisted Nematic). Он используется в ЖК-дисплеях для получения углов обзора по горизонтали и вертикали до 178 градусов.
OLED (органический светоизлучающий диод): OLED, в отличие от LCD, не требует подсветки, поскольку пиксели содержат светодиоды, которые включаются и выключаются в индивидуальном порядке. К преимуществам OLED-дисплеев можно отнести теоретически «бесконечную» контрастность, а также более широкий родной цветовой охват, меньший сдвиг яркости при разном просмотре. углы и лучшую энергоэффективность с низкими APL. К недостаткам относятся смещение цвета под разными углами обзора, выгорание и более низкая энергоэффективность при высоком APL. Приложения.
APL (средний уровень изображения): APL определяет, сколько белого контента находится на данном экране. Не зная APL части контента, невозможно определить истинную яркость OLED-дисплея, поэтому мы обычно видим несколько измерений с разными процентами APL. 100% APL — это полностью белый цвет, а 0% APL — это полностью черный экран без каких-либо следов белого. Яркость OLED-панелей варьируется — она увеличивается в сценариях с низким APL и наоборот.
ЛТПС (низкотемпературный поликремний): Это технология производства ЖК-дисплеев. Он заменяет поликремний аморфным кремнием для увеличения разрешения дисплея и поддержания низких температур. Он используется для повышения энергоэффективности и плотности пикселей.
IGZO (оксид индия-галлия-цинка): IGZO — это дисплей, изготовленный из искусственного прозрачного кристаллического оксида полупроводника, впервые произведенный Острый. Он состоит из индия, галлия, цинка и кислорода и в основном используется в планшетах, хотя некоторые производители смартфонов тоже начинают его использовать. (Хорошим примером являются дисплеи с частотой 120 Гц на устройствах Android, таких как Телефон Razer.) Он обещает значительное повышение энергоэффективности, но недостатком является то, что некоторые дисплеи имеют меньшую яркость и контрастность по сравнению с ЖК-дисплеями LTPS.
HDR (расширенный динамический диапазон): HDR, или расширенный динамический диапазон, — это функция дисплея в некоторых новых устройствах и будущих флагманах, которая обещает более реалистичный просмотр мультимедиа. Вот простое объяснение: дисплеи с поддержкой HDR имеют высокую пиковую яркость, что придает сценам более детальные тени, не жертвуя при этом детализацией в светлых участках. Кроме того, они могут отображать более широкий цветовой диапазон и большую глубину цвета, что приводит к большему количеству цветов с большим количеством шагов в каждом цветовом градиенте.
Это связано с тем, что HDR-дисплеи поддерживают широкую цветовую гамму (DCI-P3 в настоящее время является наиболее широко поддерживаемой широкой цветовой гаммой), а также поддерживают 10-битный цвет (согласно UHD-альянс). Теоретически это позволяет смартфонам с поддержкой HDR отображать более 1 миллиарда цветов. На данный момент флагманские смартфоны начинают поддерживать HDR10 и Долби Видение стандарты.
Кандела на квадратный метр: кандела на квадратный метр, также известная как нит, является функцией интенсивности источника света и используется для измерения яркости любого экрана). Чем выше число кд/м^2, тем ярче дисплей. Вы обнаружите, что в большинстве обзоров дисплеев смартфонов измерения проводятся при яркости около 200 нит.
Контрастность: это отношение максимальной яркости дисплея к уровню черного. OLED-дисплеи имеют теоретически бесконечный коэффициент контрастности, поскольку пиксели можно полностью переключать. выключен, хотя на практике окружающий свет не позволяет реализовать это, за исключением полной темноты. комната. Таким образом, OLED-панели могут улучшить коэффициент контрастности за счет уменьшения отражательной способности экрана.
Проблемы современных ЖК-дисплеев
ЖК-дисплеи — это самый популярный технология отображения смартфонов на рынке. Подавляющее большинство смартфонов бюджетного и среднего класса имеют ЖК-дисплеи, а не OLED-дисплеи, в основном из-за стоимости. В нефлагманских смартфонах использование ЖК-дисплея вместо OLED сокращает спецификацию производителей (BOM), что впоследствии увеличивает размер прибыли и снижает затраты.
Однако это не означает, что ЖК-дисплей лишен недостатков. Хотя ЖК-дисплей считается более зрелой технологией, чем его альтернативы, такие как OLED, он уступает OLED по нескольким параметрам. Давайте посмотрим на них один за другим:
Контраст. Современные ЖК-дисплеи имеют статическую контрастность до 2000:1, хотя производители иногда предлагают более высокую динамическую контрастность. В этом отношении ЖК-дисплеи далеко не достигают теоретически бесконечной контрастности OLED, хотя такие производители, как Apple и Huawei, предпочитают отказаться от бесконечной контрастности. Причина? Черный цвет на ЖК-дисплеях не истинный черные из-за подсветки экранов. Даже самый глубокий черный цвет выглядит как темный оттенок серого, и это особенно заметно в темноте.
Реального решения этой проблемы нет, поскольку для работы ЖК-дисплеев требуется подсветка — иначе экран не был бы виден. Единственным выходом производителей дисплеев является снижение яркости уровней черного: чем они темнее, тем выше контраст.
В средах с большим количеством окружающего света разница на самом деле очень незначительна. LCD и OLED дисплеи (по крайней мере, в этом аспекте), поскольку преимущества последних в основном отрицается. Однако, когда вы смотрите видео или используете темную тему или обои, недостатки ЖК-дисплея выделяются. Проблема также очевидна в углах обзора дисплеев, поскольку черный цвет имеет тенденцию размываться при изменении угла слева направо. Это может сделать просмотр мультимедиа менее захватывающим.
Недостатки контрастности ЖК-дисплеев также влияют на читаемость при солнечном свете. Раньше ЖК-дисплеи, несомненно, превосходили OLED-дисплеи под прямыми солнечными лучами, но теперь это не так. OLED-дисплеи, оснащенные режимами автоматического повышения яркости и другими технологиями, способны использовать преимущества низкой отражательной способности и более высокой контрастности, превосходя ЖК-дисплеи.
Несмотря на то, что ЖК-дисплеи имеют более высокий уровень устойчивой яркости, чем OLED-дисплеи, солнечный свет разборчивость, как правило, лучше на OLED из-за недостатков отражательной способности и контрастности современных ЖК-дисплеев. панели. В будущем их можно будет смягчить с помощью более ярких дисплеев с более высокой естественной контрастностью, но здесь ЖК-дисплеи потеряли преимущество.
Точность яркости в углах обзора. Лучшие ЖК-дисплеи IPS в основном не имеют смещения цвета, а это означает, что их цвета не меняются и не имеют оттенка при изменении угла. Однако даже небольшое смещение угла неизбежно влияет на воспринимаемый уровень яркости. Это не является решающим фактором, но это более ощутимо на смартфонах бюджетного и среднего класса, которые также имеют тенденцию испытывать более высокую степень смещения цвета, чем устройства премиум-класса.
На OLED-дисплеи не влияют яркость и потеря контрастности при изменении углов обзора, поэтому на самом деле все сводится к выбору меньшего из двух зол: можете ли вы жить со сдвигом цвета или с потерей яркость? В первом случае вам следует выбрать OLED-дисплей, а во втором лучше всего подойдет ЖК-дисплей. Панели более высокого качества (обычно встречающиеся во флагманах) могут решить эту дилемму.
Меньшее время отклика по сравнению с OLED. ЖК-дисплеи в этом направлении постоянно совершенствуются: ЖК-дисплеи нового поколения страдают от меньшего количества ореолов по сравнению со старыми дисплеями. Однако это еще одна проблема, которую можно смягчить, но не решить. OLED-экраны просто превосходят в этой области, и это одна из причин, по которой мобильная VR-платформа Daydream от Google требует OLED-дисплеи.
ЖК-дисплеи в смартфонах бюджетного и среднего класса более склонны к ореолу и имеют меньшее время отклика. Это может сделать телефоны менее плавными и отзывчивыми, чем у конкурентов с OLED-дисплеями.
В целом, сложно резко критиковать ЖК-дисплеи из-за того, насколько сильно они улучшились за последние несколько лет. Бюджетные смартфоны нередко имеют 5,5-дюймовые IPS-дисплеи Full HD без сдвига цвета, что является проблемой. значительно лучше, чем флагманские смартфоны несколько лет назад с худшим разрешением, яркостью и цветом. точность.
Но именно во флагманских (и все чаще устройствах среднего класса) ограничения ЖК-дисплея поднимают свою уродливую голову. Данные экспертов показывают, что OLED, несмотря на свою относительную незрелость, в целом лучше, чем ЖК-дисплеи высокого класса. Вот почему ЖК-дисплеи во флагманских смартфонах встречаются гораздо реже, несмотря на то, что они поддерживают более широкий диапазон цветовая гамма (например, DCI-P3), стандарты HDR, такие как HDR10 и Dolby Vision, а также лучшее время отклика, чем когда-либо. до.
Кажется вероятным, что нынешние темпы совершенствования OLED обеспечат его превосходство над LCD. Но OLED тоже не идеален. Давайте перейдем к его самые большие проблемы.
Проблемы с OLED-дисплеями
Samsung полностью использует OLED с 2010-х годов. Галактика С. Многие OEM-производители теперь предпочитают OLED-дисплеи в своих флагманских смартфонах, и эта технология постепенно проникает в флагманские устройства среднего класса и доступные по цене. И хотя бюджетные телефоны с OLED-дисплеями не особенно распространены, ситуация может измениться через несколько лет, поскольку цены на OLED-дисплеи продолжают падать.
Однако популярность той или иной технологии не означает, что с ней нет проблем. OLED-экраны явно несовершенны, до такой степени, что качество может начать ухудшаться через несколько дней, причем некоторые пользователи замечают признаки выгорания вскоре после того, как начали пользоваться телефоном. У технологии отображения также есть давние проблемы, которые не были решены после нескольких поколений.
Матрица PenTile. OLED-дисплеям с матрицей PenTile не хватает четкости изображения. В большинстве ЖК-дисплеев используется матрица RGB, что означает, что каждый пиксель имеет три однородных субпикселя (красный, зеленый и синий). OLED-дисплеи PenTile имеют только два субпикселя на пиксель (красный и зеленый или синий и зеленый) в неравномерном расположении. Начиная с Galaxy S4 в 2013 году, в OLED-дисплеях PenTile использовалась субпиксельная раскладка, напоминающая форму ромба — отсюда и термин «Diamond PenTile». Хотя количество зеленых субпикселей на OLED-дисплее PenTile эквивалентно количеству зеленых субпикселей на ЖК-дисплее, количество красных и синих субпикселей меньше.
Если быть точным, OLED-дисплеи PenTile содержат только половину количества красных и синих субпикселей по сравнению с количеством зеленых субпикселей. Это означает, что, несмотря на эквивалентную номинальную плотность пикселей по сравнению с ЖК-дисплеями, OLED-дисплеи PenTile не такие резкие, поскольку плотность их субпикселей ниже.
Таким образом, ЖК-дисплей Full HD (1920x1080) более четкий, чем OLED-дисплей Full HD PenTile, хотя эта разница варьируется в зависимости от содержимого, отображаемого на экране. Эффективное цветовое разрешение OLED-дисплея PenTile всегда ниже его номинального разрешения. В случае дисплея Full HD (1920x1080) эффективное цветовое разрешение составляет 1357x763 (разделите разрешение по вертикали и горизонтали на квадратный корень из 2).
Это не означает, что OLED-дисплеи PenTile вдвое менее четкие, чем их ЖК-конкуренты с расположением пикселей матрицы RGB. В OLED-дисплеях PenTile используется метод субпиксельного сглаживания, позволяющий скрыть дефицит пикселей. Хотя это не полностью устраняет разрыв, оно помогает смягчить потерю эффективного цветового разрешения.
Эффект от расположения PenTile наиболее очевиден при рендеринге текста. Поскольку субпиксели имеют неравномерное расположение, края букв имеют эффект PenTile. По сути, текст не такой четкий, как на ЖК-дисплеях с матрицей RGB, до такой степени, что дисплеи QHD PenTile на практике примерно такие же резкие, как дисплеи Full HD RGB.
Так есть ли решение? В 2011 году Samsung поставила матричный AMOLED-дисплей с RGB-подсветкой. Галактика С II называется Super AMOLED Plus. В 2012 году Галактика С III снова принял схему PenTile для обеспечения разрешения HD, но с Galaxy Note II Samsung попробовала что-то другое.
У Note II был S-полосный дисплей (на основе просочившихся маркетинговых материалов) с нестандартной RGB-матрицей. Хотя расположение субпикселей было не таким равномерным, как у традиционной матрицы RGB, ключевым моментом было то, что дисплей имел три субпикселя на пиксель, что позволяет преодолеть проблемы резкости PenTile при сохранении относительно высокого разрешения. (HD).
Но дисплей S-Stripe просуществовал недолго, поскольку Samsung перешла на ромбовидный PenTile с Галактика Примечание 3и хотя компания продолжала использовать AMOLED-дисплеи S-Stripe в 10-дюймовых планшетах, таких как Галактика Таб С, эта технология не появилась в других смартфонах.
Даже в iPhone X используется дисплей PenTile с субпиксельным сглаживанием, что доказывает, что S-Stripe при высоком PPI (пикселей на дюйм) остается финансово или технически неосуществимым. (Синие субпиксели стареют быстрее всего в OLED, что Samsung назвала причиной возврата к PenTile с Galaxy S III).
Подводя итог, PenTile остается проблемой для OLED, особенно при более низких разрешениях. Дисплеи PenTile HD имеют неоптимальную резкость. В диапазоне Full HD дела обстоят лучше, но отдельные пиксели все равно могут быть видны при обычном расстоянии просмотра и в определенных контекстах. Только после разрешения QHD и выше PenTile перестанет быть проблемой.
Цветовой сдвиг. Это вторая фундаментальная проблема OLED-дисплеев. OLED-дисплеи традиционно обладают превосходной яркостью и контрастностью, а это означает, что дисплеи не теряют цветовой контраст при изменении углов обзора. С другой стороны, они страдают от сдвига цвета, то есть цветовой тон или оттенок дисплея смещаются при изменении угла.
Некоторые OLED-дисплеи в этом отношении лучше других. Например, дисплеи AMOLED от Samsung раньше страдали от сильного смещения цвета, но компания поработала над тем, чтобы постепенно уменьшить этот эффект. С каждым новым поколением сдвиг цвета становился менее выраженным, но он не исчез. Новейшие дисплеи AMOLED от Samsung, которые можно увидеть в таких телефонах, как Note 8, по-прежнему страдают от небольшого смещения цвета под наклонными углами. Он заметно лучше, чем дисплеи AMOLED 2012/2013 годов, но не намного лучше, чем, например, дисплей Galaxy S7.
С другой стороны, технология дисплея P-OLED от LG, используемая в V30 и Pixel 2 XL, страдает от гораздо более очевидного смещения цвета. Дисплеи меняют цвет в синий оттенок даже при малейшем изменении угла, что напоминает дисплеи Samsung 2012/2013 годов.
Является ли изменение цвета серьезной проблемой? Преобладает мнение, что это серьезная проблема для дисплеев P-OLED, но «не такая уж большая проблема» для большинства дисплеев AMOLED. Однако, на наш взгляд, следующим важным шагом вперед станет полное устранение сдвига цвета. Сдвиг цвета снижает точность цветопередачи, если вы не смотрите на дисплей. Кроме того, когда несколько человек одновременно просматривают дисплей, сдвиг цвета препятствует единообразному просмотру.
Старение. Еще одной неудачной особенностью OLED-дисплеев является то, что они стареют быстрее, чем ЖК-дисплеи. OLED дисплеи страдают от двух проблем старения: остаточного изображения (краткосрочного) и выгорания дисплея. (долгосрочный).
Остаточное изображение носит временный характер и возникает, когда часть экранного содержимого накладывается или «застревает» на дисплее. Проблема чаще встречается у ЖК-дисплеев (особенно у дисплеев Quantum IPS во флагманских смартфонах LG), но она встречается и у OLED-дисплеев.
Чаще всего OLED-дисплеи страдают от выгорания. Это проявляется в виде постоянного обесцвечивания участков дисплея, и чаще всего это происходит встречается в областях, которые остаются статичными в течение длительного времени, например в навигационной панели и строке состояния на Android. телефоны.
Время, необходимое для развития выгорания, обычно составляет несколько месяцев, а в лучшем случае – годы. Однако выгорание — явление весьма изменчивое. Некоторые пользователи сообщают о постоянном выгорании даже после нескольких дней или недель использования, даже на смартфонах с новейшими дисплеями AMOLED от Samsung (например, Galaxy S8). Пользователи также сообщают о выгорании дисплеев P-OLED, используемых в LG V30 и Google Pixel 2 XL.
Есть ли какое-нибудь решение проблемы выгорания? Опять же, производители могут смягчить эту проблему, но не могут решить ее — это неотъемлемая характеристика OLED-дисплеев текущего поколения. OEM-производители часто смягчают это, используя белые панели навигации, затемняя кнопки панели навигации и внося другие настройки программного обеспечения, такие как слегка перемещающиеся часы на постоянно включенных дисплеях. Samsung, Apple и Google заявили, что используют программное обеспечение для борьбы с выгоранием, но все три заявили, что выгорание неизбежно. Проще говоря, качество OLED-дисплея постоянно ухудшается после нескольких месяцев регулярного использования (хотя и не в значительной степени за этот период).
Одной из причин выгорания является органическая природа светодиодов в OLED-дисплеях, а синий субпиксель стареет быстрее всего, как упоминалось ранее. MicroLED — это технология, которая теоретически может решить эту проблему путем объединения неорганических светодиодов с субпиксельными технологиями OLED, но она еще не коммерциализирована. В ближайшем будущем OLED будет по-прежнему характеризоваться постоянным выгоранием, если только не произойдет прорыв.
Энергоэффективность при высоком APL. Как объяснено в разделе терминологии, яркость дисплея OLED является переменной, поскольку она уменьшается при высоком среднем уровне изображения (APL) и увеличивается при низком APL. Энергоэффективность в OLED связана с APL контента, отображаемого на дисплее.
Согласно данным, при низком APL (<65%) OLED более энергоэффективен, чем LCD. DisplayMate. Это означает, что если контент на дисплее не имеет большого количества белого фона, он будет потреблять меньше энергии. Это важно для медиа-контента, такого как видео, в котором нет преобладающего белого фона, где загорается больше субпикселей, которые объединяются в результирующий белый свет.
С другой стороны, веб-контент обычно заставляет OLED потреблять больше энергии, поскольку веб-страницы преимущественно имеют белый фон. и, следовательно, высокие APL. (Следует отметить, что средний APL в пользовательском интерфейсе Android 5.0 Lollipop составил 80 %, согласно данным Моторола).
Вот в чем дело: для таких задач, как просмотр веб-страниц, ЖК-дисплей почти всегда будет более энергоэффективным, чем OLED, несмотря на существенное улучшение эффективности излучателя в последних поколениях OLED. OLED сокращает разрыв по высокому APL и уже обогнал LCD по низкому APL. Это еще не совсем так, но вполне можно ожидать, что через несколько лет OLED будет более энергоэффективным, чем ЖК-дисплей, в сценариях с высоким APL.
Теперь, когда мы кратко рассмотрели проблемы, затрагивающие технологии дисплеев OLED и LCD, давайте теперь рассмотрим вводящие в заблуждение спецификации, распространяемые OEM-производителями относительно качества дисплея.
Вводящие в заблуждение характеристики дисплеев смартфонов
В соответствии с DisplayMateЯркость дисплея Galaxy Note 8 может достигать 1200 нит. Однако эта цифра применима только к автоматическому увеличению яркости при солнечном свете. При 1% APL, что означает, что дисплей показывает полноэкранный, почти черный фон, дисплей Note 8 может достигать 728 нит с яркостью, настраиваемой вручную. Однако его истинная яркость составляет 423 нит при 100% APL в адаптивном режиме. Очевидно, что между этими двумя цифрами существует огромное расхождение, и рекламировать цифру в 728 нит как особенность Note 8 без добавления необходимой уточняющей информации вводит в заблуждение.
Что касается контрастности, производители склонны рекламировать обманчиво высокий динамический контраст. Статическая контрастность часто ниже номинальной контрастности, и это проблема, которая затрагивает ЖК-дисплеи (благодаря истинному черному цвету у OLED нет проблем с контрастностью). Динамический контраст обычно намного выше статического, но для обычного пользователя он бесполезен. Кроме того, есть тот факт, что показатели статической контрастности не учитывают среды с большим количеством окружающего света. свет. В этот момент реальная контрастность снижается до 100:1–200:1, что является огромным отличием от номинальной контрастности дисплея.
Сторона предложения в уравнении
OLED-дисплеи могут обеспечить высокую точность изображения, и спрос на них растет. Но на должном ли уровне снабжение?
Ответ: не сейчас. Известных производителей дисплеев в сфере ЖК-дисплеев много, в их число входят Japan Display (JDI), Sharp, LG Display, Tianma, BOE и другие. Однако когда дело доходит до технологии OLED, Samsung Display занимает доминирующее положение на рынке. LG Display начала продавать дисплеи P-OLED в 2017 году, а китайские производители, такие как BOE, также готовятся к производству OLED-дисплеев. Но у Samsung Display есть преимущество: она на несколько лет опережает конкурентов.
В прошлом Samsung Display использовала свое положение для продажи n-1 AMOLED-дисплеи для других OEM-производителей и сохранение лучших AMOLED-панелей текущего поколения для мобильного подразделения Samsung Electronics. Даже сегодня лишь немногие смартфоны оснащены дисплеями AMOLED с соотношением сторон 18:9 WQHD+ (2880x1440). Устройства, подобные Хуавей Мате 10 Про и OnePlus 5T имеют 6-дюймовый дисплей Full HD+ (2160x1080) с соотношением сторон 18:9. Несмотря на то, что эти дисплеи представляют собой панели текущего поколения, их разрешение ниже. Если компании готовы платить больше за OLED-панели, Samsung Display с радостью предоставит им свою технологию AMOLED высочайшего качества. Одним из примеров является Apple, которая имеет значительные рычаги влияния в отрасли. Компания требует от своих поставщиков дисплеи высочайшего качества, и OLED-дисплей iPhone X не является исключением.
Говорят, что дисплей iPhone X представляет собой панель, изготовленную по индивидуальному заказу Apple и произведенную Samsung. Он имеет другое соотношение сторон (19,5:9), разрешение (2436x1125) и плотность пикселей (458 PPI), чем дисплеи смартфонов Samsung.
Поскольку iPhone X — это массовый продукт, спрос на OLED-дисплеи таков, что Samsung Display практически не в состоянии его удовлетворить. В 2017 году компания поставила Apple около 50 миллионов OLED-панелей для iPhone X и, как ожидается, увеличит это количество для следующего iPhone. Это может привести к дефициту на рынке OLED-дисплеев — большая часть поставляемых AMOLED-дисплеев направляется Apple, а не OEM-производителям Android.
Конкуренция в области OLED — одно из решений. LG Display ранее использовала дисплеи P-OLED в своей серии смартфонов G Flex и снова вошла в бизнес по производству OLED-дисплеев в 2017 году. Google сигнализировала о своей заинтересованности, заключив сделку стоимостью в миллионы долларов на использование дисплеев LG P-OLED. Apple тоже проявляла интерес к прошлому.
Дисплеи P-OLED пока не могут конкурировать с дисплеями AMOLED, но LG Display может сократить этот разрыв в 2018 году и в последующий период. Это будет только хорошей новостью для отрасли.
Заключительные слова
В ходе этой статьи мы увидели, насколько сложна область анализа дисплеев. Многие эксперты по дисплеям говорят, что никогда не следует судить ни о каком дисплее субъективно. Однако для большинства людей субъективные оценки все же могут быть полезны — особенно если учесть тот факт, что организовать объективный процесс тестирования очень сложно. Следует иметь в виду, что прежде чем выносить суждения, пользователи должны иметь предварительные знания о технологиях отображения смартфонов, чтобы не допустить, чтобы дезинформация исказила их мнение.
Конечно, у людей разные субъективные предпочтения, и это нормально. Многие предпочитают насыщенные цвета, которые объективно неточны. Другие предпочитают точные цветовые режимы, откалиброванные по цветовым пространствам sRGB или DCI-P3. Некоторые предпочитают разрешение Quad HD, а других вполне устраивает разрешение PenTile Full HD на OLED-дисплеях. Когда дело касается дисплеев для смартфонов, выбор хорош, и его должны уважать как производители дисплеев, так и поставщики смартфонов.
Вот вывод: ЖК и OLED имеют свои преимущества и недостатки, и оба развиваются по разным траекториям. Вполне вероятно, что OLED останется технологией выбора для смартфонов в ближайшие несколько лет, но на данный момент такие проблемы, как PenTile, сдвиг цвета и выгорание, мешают технологии добиться безупречного пользователя. опыт. Со стороны предложения также необходимо улучшить, прежде чем оно станет жизнеспособным на устройствах нижнего уровня.
Мы прошли долгий путь от появления первых сенсорных дисплеев для смартфонов в 2007 году, но нам еще предстоит пройти долгий путь.