Lcd vs. oled vs. amoled: difference explained

LTPS экран – что это

LTPS (Low-Temperature PolySilicon) – технология изготовления дисплеев, в основе которой лежит использование низкотемпературного поликристаллического кремния. Во многом LTPS экраны похожи на IPS и являются их усовершенствованной версией, но не самой удачной, так как имеют свои недостатки, которые не дали им закрепиться на рынке. Несмотря на все плюсы LTPS экранов, которые должны были вытеснить IPS, сегодня самыми часто используемыми матрицами все еще остаются AMOLED и IPS.

Дисплеи LTPS получаются с помощью перевода аморфного кремния, который используется в IPS, в поликристаллическую форму при достаточно невысоких температурах. Это можно было бы реализовать с помощью технологии LPCVD и отжигания аморфного кремния при температуре 900 градусов Цельсия, но тогда конструкция бы попросту расплавилась, так как стекло обладает температурой плавления 650 градусов Цельсия. Чтобы получить поликристаллическую форму, используется эксимерный лазер, с которым при отжиге температура не превышает отметки в 300-400 градусов, что уже абсолютно безопасно.

Такие элементы, переведенные из аморфного кремния в поликристаллическую форму, получаются более «быстрыми», да еще и меньших размеров. Как следствие, уменьшилось время отклика таких экранов и энергопотребление, а также появилась возможность увеличить плотность пикселей и улучшить качество картинки.

Что такое IPS

IPS (in-plane switching) – технология изготовления жидкокристаллических матриц. Матрицы IPS пришли на смену более старому поколению NT+film и находились в исторической хронологии еще перед LTPS. Такой тип матриц привнес вместе с собой новые способы решения старых проблем и новые недостатки.

По сравнению с более ранними TFT матрицами новое решение предлагало лучшую цветопередачу и углы обзора. Сравнив друг с другом устройства с TFT и IPS дисплеями можно невооруженным глазом обнаружить разницу, если смотреть на одну и ту же картинку под разными углами. В технологии IPS транзисторы имеют параллельное расположение, что и позволяет добиться более насыщенной картинки и лучших углов обзора, чем у предшественника TFT.

Но вместе с тем не обошлось и без недостатков. Дисплеи IPS требуют достаточно много ресурсов, что вынуждает устройство разряжаться быстрее. Кроме того, параллельное расположение транзисторов в технологии кроме лучшей цветопередачи и углов обзора имеет и обратную сторону – низкую скорость отклика. Особенно сильно это влияет в играх, когда от игрока требуется максимально быстро принять решение. И если в повседневном использовании те несколько миллисекунд абсолютно незаметны, то для геймеров это будет далеко не лучшей новостью.

Существуют следующие разновидности матриц IPS:

• S-IPS (Super IPS) – увеличенная скорость отклика;
• H-IPS (Horizontal IPS) – более реалистичная картинка, что стало особенно актуальным для дизайнеров или фотографов;
• E-IPS (Enhanced IPS) – меньшая цена и уменьшенное время отклика;
• AS-IPS (Advanced Super-IPS) – повышенная контрастность и яркость картинки;
• P-IPS (Professional IPS) – лучшая цветопередача и меньшее время отклика экрана;
• AH-IPS (Advanced High Performance IPS) – последний «штрих» в развитии технологии. AH-IPS матрицы вобрали в себя все лучшее и стали наиболее сбалансированным и технологичным вариантом IPS.

Плюсы и минусы дисплеев AMOLED

В основе технологии OLED лежит использование массива миниатюрных светодиодов, расположенных на матрице. Они независимы, поэтому предлагают ряд преимуществ над IPS, но не лишены и минусов.

Преимущества AMOLED матриц

Технология AMOLED новее, чем IPS, и ее создатели позаботились об устранении минусов, характерных для ЖК-дисплеев.

Раздельное свечение пикселей
. В AMOLED экранах каждый пиксель сам является источником света и управляется системой независимо от других. При отображении черного цвета он не светится, а при показе смешанных оттенков может выдавать повышенную яркость. За счет этого AMOLED экраны демонстрируют лучшую контрастность и глубину черного.

• Почти мгновенная реакция
  . Скорость отклика пикселей на светодиодной матрице на порядки выше, чем у IPS. Такие панели способны отображать динамичную картинку с высокой частотой смены кадров, делая ее более гладкой. Эта возможность – плюс в играх и при взаимодействии с VR.
• Сниженное потребление энергии при показе темных тонов
  . Каждый пиксель матрицы AMOLED светится независимо. Чем светлее его цвет – тем ярче пиксель, поэтому при показе темных тонов такие экраны потребляют меньше энергии, чем IPS. А вот в процессе отображения белого AMOLED панели демонстрируют схожий, или даже больший, чем у IPS, расход заряда батареи.
• Малая толщина
  . Так как у AMOLED матриц нет слоя, рассеивающего свет подсветки на жидкие кристаллы, такие дисплеи имеют меньшую толщину. Это позволяет уменьшить габариты смартфона, сохранив его надежность и не жертвуя емкостью аккумулятора. Кроме того, в перспективе возможно создание гибких (а не только изогнутых) матриц AMOLED. Для IPS это невозможно.

Недостатки AMOLED-матриц

Свойственны AMOLED-матрицам и недостатки, причем виновник большинства бед один. Это – синие светодиоды. Освоение их производства дается сложнее, а по качеству они уступают зеленым и красным.

Синева или ШИМ
. Выбирая смартфон с AMOLED экраном, приходится выбирать между широтно-импульсной регулировкой яркости и голубизной светлых тонов. Все из-за того, что при непрерывном свечении синие субпиксели воспринимаются сильнее, чем красные и зеленые. Исправить это можно с помощью использования ШИМ-регулировки яркости, но тогда всплывает другой недостаток. На максимальной яркости экрана ШИМ нет или частота регулировки достигает около 250 Гц. Этот показатель находится на границе восприятия и почти не влияет на глаза. А вот при снижении уровня подсветки – снижается и частота ШИМ, в итоге на низких уровнях мерцания с частотой около 60 Гц могут приводить к усталости глаз.

Выгорание синего
. Тут тоже проблема в синих диодах. Их срок службы меньше, чем зеленых и красных, поэтому со временем возможно искажение цветопередачи. Экран уходит в желтизну, баланс белого сдвигается в сторону теплых тонов, общая цветопередача ухудшается.

Эффект памяти
. Так как миниатюрные светодиоды склонны к выгоранию, места на экране, которые отображали яркую статичную картинку (например, часы или индикатор сети светлого цвета), со временем могут терять яркость. В результате даже если элемент не отображается, в этих местах виднеется силуэт этого элемента.

PenTile
. Структура PenTile не является фундаментальным минусом всех панелей AMOLED, но пока характерна для большинства из них. При такой структуре матрица содержит неодинаковое число красных, зеленых и синих субпикселей (у Samsung синих вдвое меньше, у LG – вдвое больше). Основной мотив использования PenTile – желание компенсировать недостатки синих LED. Однако побочным эффектом данного решения становится снижение четкости картинки, особенно заметное в VR-гарнитурах.

С учетом всех особенностей обоих типов матриц можно отметить, что IPS с высоким разрешением лучше, если вас интересует VR и нужна максимальная четкость картинки. Ведь у AMOLED комфортному восприятию виртуальной реальности немного препятствует PenTile, и ШИМ подсветки пока нивелирует мгновенную скорость реакции. Также IPS лучше, если вам приходится больше работать со светлыми тонами (веб-серфинг, мессенджеры).

За экранами AMOLED будущее, но пока технология не идеальна. Однако можно смело покупать смартфон со светодиодным экраном, особенно если это флагман. Яркость, контрастность, глубокий черный и экономия энергии при показе темных тонов способны перекрыть все минусы OLED.

Технология LCD

LCD означает ЖК-дисплей. Цвета в нем воспроизводятся совершенно иначе, чем в AMOLED. В дисплее на жидких кристаллах источником света служит подсветка. Подсветка может быть множественной, что позволяет экономить электроэнергию, но она применяется в больших телевизорах.

Белый цвет не имеет собственной длины волны. Он представляет собой смесь всех других видимых цветов спектра. Таким образом, ЖК-подсветка должна создавать мнимый белый свет настолько эффективно, насколько это возможно, чтобы из него получить различный цвета в ЖК-элементе. Большинство ЖК-дисплеев имеет голубую светодиодную подсветку, которая попадает на фосфор и генерирует близкий к белому свет.

Настоящие сложности начинаются, когда свет поляризуется и проходит сквозь кристалл. ЖК-элемент может повернуть его на разный угол путем изменения приложенного к нему напряжения. Далее свет проходит сквозь другой поляризационный фильтр, смещенный на 90° по отношению к первому. Это гасит его в зависимости от угла поворота. Затем свет проходит сквозь RGB-светофильтр, создавая субпиксели, группируемые затем в пиксели.

Все это говорит о том, что LCD-дисплей контролирует количество света путем блокирования подсветки, и цветной свет для каждого пикселя не генерирует. Подобно AMOLED, LCD-дисплеи могут быть активными и пассивными матричными устройствами.

Сталкиваем «лбами» IPS и AMOLED

Сегодня многие современные флагманы, топовые телевизоры и мониторы, носимые гаджеты и прочая электроника оснащаются AMOLED-дисплеями. Лояльные поклонники IPS длительное время доказывали, что OLED – это плохо и сродни адовому продукту, у него худшие характеристики из всех возможных, а вот IPS, напротив, стремится к идеалу. Но постепенно пользователи перестают пребывать в плену убеждений что OLED – зло. 

Если провести прямое сравнение между аппаратами с AMOLED и IPS дисплея с одинаковым разрешением, то можно заметить, что яркость, динамический диапазон и контраст на стороне OLED. На таких матрицах шрифты выглядят четче, резче и лучше прорисованы. Причем независимо от яркости подсветки и оттенков. С другой стороны, у IPS лучше проработаны фоновые участки, мягкие переходы выглядят различимее и ярче. 

На белом фоне OLED-матрицы можно рассмотреть неравномерную подсветку пикселей или так называемый Pentile, что делает картинку менее четкой. Его появление продиктовано структурой пикселей, но в зависимости от качества матрицы этот эффект может быть хорошо виден или, напротив, едва различим. А вот IPS-матрица демонстрирует свою структуру на любой яркости и на любом цвете. Правда, объективно пиксельная сетка не раздражает и не напрягает глаза. 

Если говорить в контексте правильности отображения цветов, то считается, что IPS отображает максимально правильно и точно цветовую гамму, а AMOLED, напротив, «выкручивает», приукрашивает и делает цвета ядовитыми.

Но здесь немалое значение играет визуальное восприятие и личные предпочтения. Нередко AMOLED-дисплеи отчетливо выдают зеленоватый оттенок или зеленоватое свечение, стоит только прикрутить яркость экрана. Тогда как IPS выдают более естественную и натуральную картинку. Жалобы на подобное поведение матриц с органическими светодиодами мы слышим с завидной регулярностью, но постепенно технология совершенствуется и амоледы перестают отдавать зеленью. 

Углы обзоров у IPS и AMOLED практически одинаковые, но это при условии, если экран предлагает высокое разрешение. При низком – у IPS будут видны проблемы с искажением и отображением черного цвета. 

И вот мы подошли к самому бурно обсуждаемому моменту – извечный ШИМ. Как это часто бывает, при обсуждении вопроса, какой из типов дисплеев лучше, неизменно в пику AMOLED-панелям говорят о том, что у них уровень ШИМа таков, что просто выжигает глаза смотрящим. Проблема в том, что сама технология OLED-матриц предполагает, что широтно-импульсная модуляция (ШИМ) применяется при настройке яркости. Все закономерно, ниже яркость экрана – больше мерцание. Наблюдается мерцание, как правило, при уровне подсветки 50% и ниже. 

В OLED-панелях все пиксели светятся порознь, поэтому модуляция распространяется на весь экран. У кого-то это вызывает головную боль, приводит к мигрени и слезотечению глаз. Выход довольно прост: увеличить яркость дисплея и стремиться к тому, чтобы света вокруг было в достатке, а яркость матрицы не снижалась до минимума в темноте. 

Поиск в Интернете на тему проблем со зрением при использовании AMOLED покажет огромное количество материалов и дискуссий на эту тему. И это при условии, что нет серьезных исследований этого вопроса. При этом пользователи предпочитают грешить на экраны, забывая о необходимости соблюдать гигиену зрения при пользовании гаджетами. Люди пялятся часами в экраны, а потом встает вопрос, почему наблюдается сухость глаз и есть проблема с фокусированием зрения на другом объекте после долгого залипания в экран смартфона. А если еще регулярно листать ленту новостей или социальных сетей, находясь в транспорте, который еще и потряхивает, то разве нагрузка тут на глаза не в разы увеличивается? 

В этой ситуации остается только посоветовать каждому посмотреть на то, как, сколько и где он пользуется гаджетами. Стоит оценить свои привычки и осознать, пагубны они или нет. Зрение у вас одно, и вы вправе выбирать, беречь его или нет, а также использовать продукты, которые предпочтительнее и комфортнее. 

Organic Light Emitting Diode | OLED Screen

Organic Light Emitting Diode or OLED is a thin-film display technology that contains OLED, an organic material which emits light when current passes through it. OLEDs have much better contrasts and consume less energy when displaying darker colors since OLEDs are always off unless electrified individually. Just like LCDs, there are two main types of OLED, PMOLED, and AMOLED. What is the difference between PMOLED, AMOLED, and OLED?

PMOLED stands for Passive Matrix Organic Light Emitting Diode. These screens have a simple control scheme. The control being sequential. These types of displays you typically find on smaller devices. They do not offer much regarding longevity. On the other hand, Active Matrix Organic Light Emitting Diode or AMOLED are TFT type screens that have a storage capacitor hence allow them to support larger devices.

Amoled displays are thinner and more flexible than LCD displays. They have a faster refresh rate and no restriction on the size of the screen. Furthermore, AMOLED displays have a higher contrast ratio and consume less power when displaying darker colors.

However, because they have no backlight, they are not as good when under direct sunlight. Additionally, these types of displays consume more energy when displaying brighter colors. Lastly, because they use organic material in the construction of these displays, their life span can be shorter.

Материалы для OLED телевизоров и их классификация

На сегодняшний день существует несколько материалов для создания панелей OLED. В основном они делятся на два вида:

• Состоящие из больших молекул (Р-OLED) – такие материалы наносятся при помощи струйной печати, либо при помощи центрифугирования. Р-OLED обладает огромными технологическими возможностями и потенциалом.
• Низкомолекулярные (OLED) – такой материал помогает сделать OLED дисплеи намного лучше, благодаря технологии выпаривания. На сегодняшний день ученые разрабатывают другие способы нанесения органического материала.

Однако существует и другая классификация, при которой используемые материалы делятся на:

• Фосфоресцирующие материалы связывают с будущим осветительных панелей. Также с их помощью можно будет создать OLED дисплей крупного размера, однако пока что такие материалы служат не так долго, как хотелось бы.
• Флуоресцентные материалы прослужат дольше, но при этом они не такие эффективные, как фосфоресцирующие.

OLED телевизоры Samsung совмещают два этих материала. Так в OLED TV используют флуоресцентные световые источники зеленых и синих цветов, а для красных используют фосфоресцирующие.

Что такое Super AMOLED-экран?

Базовые особенности Super AMOLED-дисплеев были унаследованы от стандартного AMOLED. Однако здесь присутствуют небольшие отличия, которые заметно улучшают качество взаимодействия с сенсорным экраном.

Прежде всего, необходимо отметить интеграцию тачскрина прямо внутрь дисплея, вместо его наложения сверху. Такой подход позволяет избавиться от прослойки воздуха, отражающей солнечный свет. Еще одним отличием от простого AMOLED является специфическая модель расположения субпикселей. Вместо привычной схемы RGB, разработчики Super AMOLED взяли за основу технлогию PenTile RGBG. Это позволило уменьшить число недолговечных синих субпикселей.

Преимущества Super AMOLED-дисплеев:

• Улучшенная яркость экрана. Благодаря особенностям конструкции дисплея, уменьшено отражение солнечного света в ясную погоду. Это дает возможность видеть насыщенное изображение с большим уровнем максимальной яркости.
• Оптимизация энергопотребления. По сравнению с AMOLED, Super AMOLED позволяет добиться сравнительно меньших расходов энергии аккумулятора.
• Высокая устойчивость к износу. Отсутствие дополнительных прослоек воздуха между тачскрином и матрицей позволило поднять длительность службы экрана. Также это обезопасило внутренние составляющие дисплея от попадания пыли.

Недостатки:

• Зернистость изображения. Применение схемы PenTile RGBG дало негативный эффект: картинка на Super AMOLED-дисплее выглядит слегка зернистой и не совсем качественной. По этой причине в Super AMOLED Plus вернулись к RGB.
• Высокая стоимость. Применение более продвинутых технологий при создании Super AMOLED-экрана, как правило, увеличивает стоимость самих смартфонов.

Как ковался AMOLED для смартфонов

В Galaxy S использовался так называемый дисплей Super AMOLED. От обычного AMOLED он отличался тем, что сенсорный слой был интегрирован прямо в матрицу.

Проблема первых AMOLED-дисплеев была в относительно небольшом разрешении и использовании схемы субпикселей типа RGBG (красный-зеленый-синий-зеленый, PenTile).

В сравнении с классическим строением пикселя (RGB) у упомянутого выше получалась примерно на треть более низкая субпиксельная плотность, что было очень заметно на мелком тексте при прямом сравнении ЖК- и AMOLED-матриц с идентичным разрешением. Последние ощутимо проигрывали в четкости.

Следующим шагом стал выпуск матрицы Super AMOLED Plus с увеличенной на 50% субпиксельной плотностью за счет применения схемы RGB. Помимо этого она стала еще тоньше, ярче и потребляла на 18% меньше энергии.

Пользователи смогли вживую её оценить в легендарном смартфоне Galaxy SII. По качеству картинки он рвал всех, но по разрешению (800×480 точек при диагонали в 4,22 дюйма) отставал от новейших ЖК-матриц.

Таким образом пришло время HD Super AMOLED. Разрешение было увеличено до 1280×720 точек, но компания вновь применила субпиксельную схему RGBG. В сравнении с ЖК-конкурентами наблюдалась чуть сниженная четкость, плюс ряд особенностей в плане отображения цветов. С такой матрицей народ познакомился в таких устройствах как Galaxy Note и Galaxy S3.

PenTile в Galaxy S3

Примерно в то же время компания представила уникальный планшет Galaxy Tab 7.7 c 7,7-дюймовой матрицей HD Super AMOLED Plus на базе классической схемы субпикселей RGB. Четыре года он оставался единственным планшетом с AMOLED-дисплеем.

Субпиксельное строение матрицы HD Super AMOLED Plus в Galaxy Note 2

2013 год стал отправной точкой в освоении разрешения Full HD в смартфонах. Samsung не осталась в стороне, представив Galaxy S4 и Galaxy Note 3 с матрицами Full HD Super AMOLED (1920×1080 точек).

Казалось бы, куда уж дальше увеличивать разрешение, но далее Quad HD Super AMOLED (2560×1440 точек) пришелся в тему. Невероятная плотность пикселей, высочайшая четкость и активное развитие технологии специалистами Samsung окончательно вытеснили огрехи PenTile.

Таким образом, экран в Galaxy Note 4 был признан лучшим на рынке мобильным дисплеем по всем фронтам. С тех пор Samsung удерживает позицию лидера по качеству картинки в мобильных устройствах.

В 2014 году Samsung продолжила линейку планшетов с AMOLED -дисплеем, выпустив модели Galaxy Tab S. Многие не в курсе, но старшая модель — Tab S 10.5 — построена на базе уникальной матрицы AMOLED со строением пикселя RGB (RGB S-Stripe). В младшей 8,4-дюймовой модели — RGBG PenTile, что не мешает ему быть лучшим по качеству картинки среди компактных планшетов того времени.

Современные типы дисплеев

Технологии изготовления дисплеев делятся на две больших группы – LCD и OLED. Иные разновидности выступают апгрейдом матриц общей группы, и используются производителями смартфонов в зависимости от заявленной стоимости устройства.

Наглядный пример использования LCD и OLED дисплеев на смартфонах

• LCD
• OLED
• TN

Liquid Crystal Display – жидкокристаллический дисплей. После разработки LCD были созданы ЖК-телевизоры и мониторы, а позже и дисплеи смартфонов. Главной особенностью технологии выступают жидкие кристаллы, которые одновременно представляют собой твердое и жидкое вещество. В зависимости от ориентации молекул меняются свойства дисплея, что позволяет получать удовольствие от четкого и яркого изображения.

IPS

IPS – популярная технология изготовления матрицы для смартфонов. Данный тип дисплея отличает яркость картинки, углы обзора до 178°, правильная цветопередача и относительная дешевизна в производстве. Все эти качества позволяют использовать данный тип экрана на любых смартфонах от среднебюджетных до флагманских. IPS с некоторыми доработками используют:

• Huawei и Honor;
• Samsung (под названием PLS);
• Apple (под названием Retina).

Organic light-emitting diode – органический светодиод, который загорается в определённый момент времени и не зависит от подсветки экрана. Благодаря данной технологии, экраны перестали «бликовать» и засвечиваться по краям.

Дисплей состоит из тысяч пикселей, каждый из которых содержит в себе субпиксели красного, зелёного и синего цвета (RGB). В редких случаях вместо RGB используется монохром, но таких устройств на рынке мало.

AMOLED

AMOLED-дисплеи сделали качество изображения ещё более привлекательным. Связано это с особенностями управления субпикселями, теперь они могут использоваться только по необходимости, в отличии от IPS. Угол обзора AMOLED-дисплея 180°. У него гораздо лучше передача черного цвета и отсутствие засвеченных углов, так как подсветка находится в самих пикселях. В эту же группу можно включить Super AMOLED, единственное отличие которого от обычного Амолед-экрана заключается в отсутствии воздушной прослойки между тачскрином и матрицей. Благодаря этому удалось избавиться от расслоения экрана при большом угле обзора.

Разработчиком супер-Амоледа является компания Samsung, которая производит дисплеи как для своих устройств, так и для прямых конкурентов.

P-OLED

P-OLED – подтип Амолед-экрана, который используется сегодня наравне с обычными. Он имеет такой же формфактор и состоит из пикселей с субпикселями RGB. Отличие от классического AMOLED – использование в изготовлении пластиковой подложки под пиксели вместо стеклянной. Такое решение необходимо для того, чтобы экран можно было согнуть без его повреждения. P-OLED тоньше, чем классические Амоледы.TN-матрица – ещё одна разновидность технологий, которую стоит выделить отдельно. Данный тип экрана отличается плохой цветопередачей, небольшим углом обзора (искажение цвета может происходить даже на небольшом отклонении от прямого зрительного контакта, обычно угол обзора составляет не более 60°) и дешёвой стоимостью изготовления.

TN-дисплеи использовались на первых смартфонах, однако сейчас эта технология устарела, хотя и до сих пор встречается. Используется TN-матрица на некоторых ультрабюджетных устройствах (до 5 000 рублей) неизвестных брендов (чаще всего смартфоны с AliExpress). Все мировые производители давно отказались от данной технологии.

В споре IPS vs AMOLED покупатель должен определять сам, чем он готов пожертвовать при покупке какого-либо устройства. Независимо от типа матрицы в каждой технологии имеются свои сильные и слабые стороны, поэтому перед непосредственным приобретением смартфона лучше провести сравнение и попользоваться гаджетами хотя бы в магазине, либо посмотреть обзоры.

Dynamic AMOLED лучшая матрица для смартфонов на сегодня

Устройства линейки Galaxy всегда славились качественными экранами, которые каждое новое поколение устройств получают значительные улучшения. Samsung Galaxy S10 продолжил эту традицию. На сегодняшний день, Dynamic AMOLED можно назвать лучшим экраном компании, и на то есть много причин.

Кроме описанных выше особенностей, новая AMOLED-матрица скрывает ещё много чего интересного: ультразвуковой сканер отпечатков пальцев. Samsung достойны похвалы, ведь они смогли уместить под экранам огромное количество различных датчиков, что способно удивить даже самых избирательных пользователей.

Подытоживая всё вышесказанное, можно смело сказать, что новый Dynamic AMOLED-экран является лучшим и прорывным на современном рынке смартфонов. Но на долго ли? Возможно новый смартфон Samsung с гибким экранам разорвёт Dynamic AMOLED по всем фронтам. А узнаем мы это только после начала официальных продаж этого устройства. Следите за актуальными новостями на нашем сайте, чтобы не пропустить обзор будущих устройств компании.

Что такое матрица IPS?

Принцип работы матрицы IPS

IPS (In-Plane-Switching) – это тип матрицы, который был впервые представлен Hitachi в 1996 году. Целью разработчиков было устранение проблем, с которыми сталкиваются пользователи экранов TN. Лучшее качество изображения было достигнуто за счет изменения положения жидкого кристалла – инженеры разместили его не перпендикулярно, а параллельно друг другу. Такое расположение привело к лучшей цветопередаче и более широким углам обзора.

Дисплей IPS – характеристики

Несомненно, на сегодняшний день это самый популярный тип экрана. Их высоко ценят геймеры и любители кино. Каким элементам матрицы IPS обязаны такому доверию пользователей?

1. Конструкция – в матрицах IPS мы имеем дело с движением жидких кристаллов в направлении, параллельном поверхности экрана. В случае экранов более старого типа (TN) кристаллы располагались перпендикулярно. Использование новой технологии означало уменьшение рассеяния света матрицей, что привело к широким углам обзора и отличной цветопередаче. Произошла революция на рынке мониторов, который сегодня полон новых экранов IPS.
2. Углы обзора – это чрезвычайно важный параметр, во многом определяющий комфорт использования. Широкие углы обзора позволят видеть четкое изображение, наблюдая его из любого места в комнате. Особенно это заметно при просмотре фильма.
3. Цветовая палитра. Реалистичные цвета позволят комфортно работать и развлекаться. Это самая сильная сторона такого типа матрицы.
4. Воспроизведение черного – хотя монитор с матрицей IPS покажет миллионы ярких цветов, следует учитывать, что воспроизведение черного немного слабее, чем у других матриц.
5. Время отклика – этот параметр очень важен для геймеров, хотя другие. Время отклика определяет, как долго экран монитора будет выполнять команду пользователя. Первые матрицы IPS уступили место конкуренции в этой области. Однако некоторые модели могут похвастаться молниеносной производительностью 1 мс. Такие мониторы часто используют профессиональные игроки.
6. Частота обновления – определяет, сколько кадров анимации может отображать экран монитора за одну секунду. Это значение указывается в герцах. Это еще один параметр, который значительно улучшился по сравнению с первыми экранами IPS. В этой группе мониторов игроки найдут устройства с частотой до 144 Гц. Благодаря этому можно получить сенсационную плавность анимации. Для офисной работы отлично подойдет монитор с гораздо более низкой частотой обновления.
7. Разрешение – параметр, имеющий прямое отношение к деталям изображения. Выбор экранов с IPS-матрицей настолько широк, что мы можем идеально настроить разрешение под личные предпочтения. Full HD – популярный стандарт. Однако пользователи, которые рассчитывают на высочайшее качество, обязательно выберут модели с технологией 4K. Медленно приближается революция, которая уже принесла первые модели с впечатляющим разрешением 8K.

Преимущества	Недостатки
Цветопередача	Низкий уровень контрастности
Невысокая цена
Долговечность

Принцип работы

Светодиодная панель состоит из шести слоев. В верхней и нижней части расположены слои защитного стекла или пластика. Причем верхний слой называется изолирующим, а нижний — подложкой. Так как органические светодиоды очень чувствительны к кислороду и влаге, они играют важную роль.

Между этими слоями находятся катод (отрицательный электрод) и анод (положительный электрод). А между ними уже помещаются два слоя из органических молекул, которые называются излучающим (рядом с катодом, в нем образуется свечение) и проводящим (рядом с анодом).

Чтобы заставить светодиоды излучать свет, проводится напряжение через анод и катод.

По мере поступления электричества катод получает электроны от источника питания, а анод их теряет или, другими словами, получает дырки.

В результате электроны делают излучающий слой отрицательно заряженным, а проводящий слой становится положительно заряженным.

Положительные дырки гораздо более подвижны, чем отрицательные электроны, поэтому они перескакивают через границу проводящего слоя к излучающему. Когда дырка встречается электроном, они компенсируют друг друга, и высвобождается короткий выброс энергии в виде частицы света — фотона.

Этот процесс называется рекомбинацией. Так как он происходит множество раз в секунду, светодиод производит непрерывный свет, пока ток не перестает течь. За счет использования множества диодов красного, зеленого и синего цвета получаются сложные цветные изображения высокого разрешения.

Какие дисплеи бывают

В наши дни на рынке есть несколько наиболее распространенных классов экранов, отличающихся технологией изготовления и характеристиками изображения: 

• TN (Twisted Nematic) – тип матрицы, появившийся в 1971 году, обладающий самой невысокой стоимостью и низким временем отклика. Изображение создают жидкие кристаллы, подсвечиваемые лампами (накаливания, люминисцентными и прочими); 
• STN (Super Twisted Nematic), Double STN и DSTN (Dual-ScanTwisted Nematic). Это ЖК-матрицы с рядом улучшений. Как правило, в коммерческих продуктах обозначаются как TN;
• IPS – вариация ЖК-панелей, но предлагает более ровную и яркую подсветку из светодиодов; 
• VA (Vertical Alignment) панель от Philips, симбиоз козырей TN и IPS; 
• AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) – построены на органических светодиодах. 

Если говорить применительно только к смартфонам, то на рынке выделяют такие виды дисплеев:

• TFT – это простая версия IPS, отличающаяся невысокой контрастностью, яркостью и насыщенностью цветов; 
• LCD/IPS – превосходят TFT по целому ряду характеристик; 
• Soft OLED – AMOLED-матрицы на основе гибкой пластиковой подложки, которые можно найти во многих современных флагманах; 
• Hard OLED/OLED – жесткие панели. Они толще, предлагают меньшую полезную площадь, потому и рамки по периметру у них заметно толще. 

Заключение

За AMOLED-экранами будущее, это несомненно. Такие дисплеи не имеют серьезных недостатков, выдавая изображение с лучшей цветопередачей и максимальными углами обзора, при этом расходуя очень небольшой объем электроэнергии. Единственная проблема заключается в более высокой стоимости таких панелей. К ней приводит далёкий от рекорда процент выхода годной продукции. Также упомянуть можно о не самых больших темпах производства — увы, но одной компании Samsung утолить требования рынка смартфонов крайне сложно.

AMOLED
– активная матрица на органических светодиодах (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode
). Суть технологии сводится к использованию органических светодиодов как источника для построения картинки на поверхности активной матрицы, и тонкопленочных транзисторов TFT, осуществляющих управление над этими светодиодами.
Если максимально упростить, то технология AMOLED
представляет собой слоеный пирог, нижний слой которого это активная матрица, затем следует слой органических светодиодов и слой управляющих транзисторов. Интересно то, что для каждого светодиода имеется персональный транзистор, который, изменяя электрический потенциал, заставляет светодиод менять цветовую гамму и насыщенность. Такой принцип работы позволяет добиться высокой четкости и контрастности картинки.

Преимущества дисплеев AMOLED
перед ЖК-дисплеями

• Относительное энергосбережение, расход энергии зависит от яркости картинки, чем темнее картинка, тем меньше энергии потребляет AMOLED дисплей.
• Более широкая цветовая гамма (на 32%), чем у ЖК-дисплей, изготовленный по технологии Super IPS.
• Показатель отклика матрицы составляет 0,01 мс. Для сравнения, у матрицы, изготовленной по технологии TN, показатель отклика составляет 2 мс.
• Углы обзора по горизонтали и вертикали составляют 180 градусов, при полном сохранении яркости, четкости и контрастности.
• Меньшая толщина дисплея
• Максимальный уровень контрастности.

Преимущества дисплеев AMOLED
перед плазменными панелями

Недостатки дисплеев AMOLED перед ЖК-дисплеями

• Срок службы органических светодиодов уменьшается при частом просмотре ярких картинок, вследствие недолговечности одного из люминофоров, в частности синего. Стоит отметить, что разработчики постоянно ищут новые источники данного продукта, и уже сейчас синий люминофор в состоянии проработать до 17 000 часов без потери качества сигнала.
• Высокая стоимость производства AMOLED дисплеев.
• Обратная зависимость показателей время-яркость. Средний срок службы таких дисплеев составляет 7-8 лет.

Недостатки дисплеев AMOLED перед плазменными дисплеями

• Технология AMOLED не позволяет создавать большие дисплеи за разумные деньги.
• Разбалансировка цветов, из-за того, что каждый светодиод имеет свою яркость, приходится создавать матрицы с неравномерным расположением светодиодов-субпикселей для достижения сбалансированности цветов.
• Чувствительность к ультрафиолетовому излучению.
• Ненадёжность соединений внутри экрана (достаточно малейшего обрыва или трещины — и экран не показывает полностью).
• Достаточно малейшей разгерметизации между слоями дисплея — и дисплей начинает выцветать из этой точки. (достаточно одного-двух дней, чтобы дисплей перестал показывать совсем).