Январь 2017
Экран смартфона является не только неотъемлемым элементом конструкции мобильного устройства, но и одним из наиболее важных его компонентов. Уже давно прошли времена, когда для того чтобы охарактеризовать телефон как крутой, достаточно было его цветного дисплея. На сегодняшний день огромное разнообразие экранов удовлетворяет абсолютно всех, даже исключительно требовательных пользователей. Обратная сторона медали изобилия и доступности – мудрёные технологии и термины едва ли доступны простому обывателю. Более того, при поверхностном осмотре может показаться, что все экраны примерно одинаковые и различаются только по размеру. При более тщательном изучении становиться ясно, что устройство дисплея смартфона включает такие важные факторы, как качество цветопередачи, комфортность использования при ярком освещении, углы обзора, быстрота реакции сенсора на прикосновение и многое другое.
КОМПОНЕНТЫ ДИСПЛЕЯ СМАРТФОНА
Глаза человека – это один из главнейших проводников информации для мозга, поэтому совершенно естественно, что экран смартфона является важнейшей частью устройства, т.к. с его помощью осуществляется не только управление, но и считывание информации.
Рассвет развития электронных технологий начинался с использования для экранов TV и ПК принципа электронно-лучевой трубки, семидесятые года ознаменованы появлением первого жидкокристаллического монохромного экрана, технология производства которого при появлении первых мобильных телефонов благополучно перекочевала в данную индустрию. Несколько позже применение технологии производства экранов на основе органических светодиодов ознаменовало появление сенсорных и гибких дисплеев.
Практически любое устройство дисплея смартфона включает такие компоненты:
Слой жидких кристаллов, пропускающих световые лучи;
Матрица, отвечающая за формирование картинки;
Светофильтры, предназначенные для получения цветной картинки;
Источник света.
О РАЗРЕШЕНИИ, ДИАГОНАЛИ, ПЛОТНОСТИ ПИКСЕЛЕЙ, ТИПАХ ТАЧСКРИНА И ВИДАХ ДИСПЛЕЯ
Разрешение и диагональ.
Параметры чрезвычайно значимые для получения качественной и четкой картинки. Важно, чтобы соотношение величины экрана и разрешения было адекватным, иначе можно получить откровенно зернистое некачественное изображение. Самые распространенные варианты на сегодня – это: 320х480 рх с диагональю 3,5 дюйма (очень бюджетные модели), 480х800 рх/4", 540х960 рх/4,8", 720х1280 рх/5-5,5" (HD-картинка с хорошей детализацией), 1080х1920 рх/от 5" и выше (Full HD-супер изображение отличного качества).
Плотность пикселей. Данный показатель влияет на резкость экрана, т.е. представляет собой показатель комфортной эксплуатации для интернет-серфинг, чтения книг и пр. Следует понимать, что на большом дисплее с низким разрешением плотность пикселей будет мала. Для того, чтобы избежать видимой погрешности картинки при эксплуатации лучше отдать свое предпочтение диапазону 200-300 ppi.
Тип тачскрина. Сегодня самыми известными являются резистивные и емкостные дисплеи.
1. Резистивный тип. Представляет собой двухслойное покрытие с нанесением прозрачных дорожек проводников. Определение координат касания выполняется в результате изменения сопротивления тока в точке прикосновения. Такой тип сейчас почти не используется. Плюс таких экранов в небольшой цене и возможности нажатия точечно любым предметом, минус в недолговечности, подверженности к повреждениям, постепенное уменьшение яркости.
2. Емкостный тип. Представляет собой однослойное покрытие с нанесением на внутреннюю сторону токопроводящей прослойки, также, может быть представлен в виде стекла и сенсорной пленочки. Отклик сенсора осуществляется за счет определения координат утечки тока от точки прикосновения. Преимущество таких экранов в повышенной яркости и сочности цветов, устойчивости к повреждениям, недостатком является непростое производство и возможность управления только при помощи пальцев. Устойчивость к повреждениям повышают путем использования защитных стекол, загрязнения предотвращают при помощи нанесения олеофобного напыления.
Вид экрана. В создании дисплеев чаще всего используют технологии жидкокристаллических матриц – LCD и органических светодиодов – OLED. Более востребован LCD, подразделяемый на TN (отличается низкой стоимостью и быстрым откликом с плохими углами обзора и цветопередачей), IPS (отличная цветопередача, отличные углы обзора, повышенная контрастность и сочность картинки) и PLS (модернизированная версия TN). Что касается OLED и AMOLED, эти дисплеи не нуждаются в подсветке по периметру, как LCD. Их преимущество в сочной цветовой гамме, яркости и отличных углах обзора, недостаток – хрупкость и высокое энергопотребление.
НЕКОТОРЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Конечно, устройство дисплея смартфона на технологиях формирования картинки не ограничивается. Так, не менее важным в образовании экрана является наличие воздушной прослойки между сенсором и дисплеем, у данной технологии есть название – OGS, что значит объединение сенсора и матрицы в единое целое. Ее использование значительно улучшило качественные характеристики изображения и положительным образом отразилось на уменьшении толщины смартфона. Вместе с тем есть у технологии и неприятный минус – при повреждении стекла поменять его отдельно вряд ли удастся. Тем не менее, достоинства OGS привели к тому, что другие экраны встретить можно только в очень дешевых моделях. На этом производители современных смартфонов не остановились – в последние несколько лет просматривается четкая тенденция на еще большее уменьшение толщины экрана, изменение формы преимущественно на изгиб, причем не только стекла и экрана, но и мобильного устройства в целом.
ЧТО МЕНЯТЬ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ - СТЕКЛО ИЛИ МОДУЛЬ?
Для объективной оценки необходимости замены поврежденного того или иного элемента необходимо подробнее остановиться на следующих определениях:
Дисплей. Элемент мобильного устройства, который выводит на экран смартфона графические (изображение) и текстовые данные.
Тачскрин или сенсор. Внешний слой дисплея, реагирующий на прикосновения, показывая затребованную информацию.
Дисплейный модуль. Представляет собой дисплей и сенсор, склеенные специальным клеем. Если судить по потребительскому спросу, один из важнейших критериев, по которому пользователь выбирает для себя смартфон – это размер и качественные характеристики экрана, что автоматически делает его самым уязвимым местом телефона, несмотря на то, что разработчики применяют для их создания самые качественные материалы.
Очень часто пользователи сталкиваются с такими проблемами, как механические повреждения экрана – это могут быть падения, трещины, удары, повреждения от ношения в сумке или кармане от ключей и других твердых и острых предметов. Первый признак того, что дисплей не исправен, сенсор перестает реагировать на прикосновения. И здесь кроется самая главная проблема: зачастую замена сенсора или защитного стекла или в принципе невозможна, так как представляет собой единый с дисплеем модуль или же попросту не рентабельна. Поэтому в большинстве случаев специалисты предложат заменить дисплейный модуль как единое целое. Этот фактор является и рекомендацией к бережному отношению к смартфону, с желательным использованием аксессуаров – плёнок, стёкол, чехлов.
LTPS (низкотемпературная поликремневая) технология - это новейший производственный процесс изготовления TFT ЖКИ. В этой технологии используется лазерный отжиг, который позволяет производить кристаллизацию кремниевой пленки при температуре менее 400°C.
Поликристаллический кремний - материал на основе кремния, который содержит множество кристаллов кремния размером от 0.1 до нескольких микрон. При производстве полупроводников поликристаллический кремний обычно изготавливается при помощи LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition - химическое осаждение при низком давлении из газообразной фазы), а затем отжигается при температуре более 900 C. Это так называемый SPC (Solid Phase Crystallization - кристаллизация твердой фазы) метод. Очевидно, что такой метод не может быть применен при производстве индикаторных панелей, так как температура плавления стекла порядка 650 C. Поэтому LTPS технология - новая технология, предназначенная для производства ЖКИ панелей.
На приведенном ниже рисунке показаны структуры однокристального, аморфного и поликристаллического кремния.
Теперь рассмотрим несколько методов формирования LTPS пленки на стеклянной или пластиковой подложке, которые используются в настоящее время:
1. MIC (Metal Induced Crystallization - кристаллизация, вызываемая металлом): Это разновидность SPC метода, но, по сравнению с обычным SPC методом, он позволяет получить поликристаллический кремний при более низкой температуре (приблизительно 500 - 600 C). Достигается это за счет металлизации пленки перед отжигом. Металл позволяет снизить энергию, необходимую для активизации процесса кристаллизации.
2. Cat-CVD: При этом методе осаждается уже поликристаллическая пленка, которая в дальнейшем не подвергается термической обработке (отжигу). В настоящее время уже имеется возможность выполнять осаждение при температуре ниже 300C. Однако, механизм выращивания при каталитическом взаимодействии приводит к растрескиванию смеси SiH4-H2.
3. Лазерный отжиг: Это - самый популярный метод, используемый в настоящее время. В качестве источника энергии используется эксимерный лазер. Он нагревает и расплавляет a-Si с низким содержанием водорода. После этого кремний повторно кристаллизуется в виде поликристаллической пленки.
Подготовка LTPS пленки очевидно более сложна, чем a-Si пленки, но LTPS TFT имеют в 100 раз большую надежность, чем тонкопленочные транзисторы, изготовленные по a-Si технологии, а кроме того LTPS технология позволяет на стеклянной подложке изготавливать в едином цикле и КМОП интегральные схемы. p-Si технология имеет следующие основные преимущества по сравнению с a-Si технологией:
1. Обеспечивает возможность изготовления на стеклянной подложке в едином технологическом цикле интегральные схемы драйверов, что позволяет уменьшить необходимое количество периферийных устройств и стоимость.
2. Более высокий апертурный коэффициент: более высокая подвижность носителей означает, что можно обеспечить требуемое время заряда пикселя при помощи меньшего тонкопленочного транзистора. Это ведет к тому, что большая площадь элемента может быть задействована под область пропускания света.
3. Носитель для OLED: Более высокая подвижность носителей означает, что тока питания вполне достаточно для управления OLED приборами.
4. Компактность модуля: За счет наличия встроенного драйвера требуется меньшая площадь печатной платы для схемы управления.
Характеристики получаемых таким образом TFT ЖКИ будут рассмотрены ниже, а пока рассмотрим основные аспекты LTPS технологии.
Лазерный отжиг
При лазерном отжиге кристаллизация a-Si пленки происходит уже при температуре менее 400°C. На рисунке показана структура a-Si до лазерного отжига и структура p-Si, полученная уже после лазерного отжига.
Подвижность электронов
Подвижность электронов в тонкопленочных транзисторах (TFT), изготовленных по технологи LTPS достигает ~200 см 2 /В*s, что намного выше, чем у транзисторов a-Si технологии (всего ~0.5 см2/В*s). Повышенная подвижность электронов позволяет увеличить степень интеграции формируемой на подложке ЖКИ интегральной схемы, а так же уменьшить размеры самого тонкопленочного транзистора.
Приведенный ниже рисунок упрощенно показывает к чему приводит повышенная подвижность электронов.
Апертурный коэффициент
Апертурный коэффициент - это отношение полезной площади ячейки к ее полной площади. Так как тонкопленочный транзистор LTPS ЖКИ имеет намного меньший размер, чем транзистор ЖКИ, изготовленного по a-Si технологии, то полезная площадь ячейки, а, следовательно, и апертурный коэффициент, такого ЖКИ будет выше. Как известно, при всех равных параметрах яркость ячейки с большим апертурным коэффициентом будет больше!
На приведенном ниже рисунке можно видеть, что эффективная площадь LTPS TFT больше, чем у тонкопленочного транзистора, изготовленного по a-Si технологии.
Встроенные драйверы
LTPS технология позволяет в едином цикле формировать непосредственно на подложке ЖКИ и интегральные схемы драйверов. Это позволяет существенно снизить количество необходимых внешних контактов и уменьшить размеры самой подложки. Это ведет к тому, что требуемая надежность устройства может быть достигнута при меньших затратах, а следовательно стоимость всего изделия также будет ниже.
На приведенном ниже рисунке упрощенно показаны ЖКИ, изготовленный по a-Si технологии и ЖКИ с интегрированным драйвером, изготовленный по LTPS технологии,. Как видно, количество контактов и площадь подложки у первого намного больше.
Характеристики LTPS технологии:
- Более высокая реакция электронов
- Меньшее количество соединений и элементов
- Низкое потребление
- Возможность интеграции на подложке интегральных схем драйверов
Производство LTPS TFT ЖКИ
На приведенном ниже рисунке показана структурная схема производства LTPS TFT ЖКИ.
Как из разнообразия современных смартфонов подобрать то, что подходит именно Вам? Сегодня команда bad-android подготовила материал с полезными советами на тему подбора дисплеев.
Как не переплатить за устройство? Как по типу дисплея разобраться чего от него ожидать?
Типы матриц
В современных смартфонах используются три основные типа матриц.
Первая из них под названием - основана на органических светодиодах. Остальные два типа основаны на жидких кристиалах - IPS и TN+film .
Нельзя не упомянуть про часто встречающуюся аббревиатуру TFT .
TFT - это тонкопленочные транзисторы, управляющие субпикселями дисплеев (субпиксели отвечают за три основных цвета, на основание которых формируются "полноценные" "многоцветные" пиксели, о которых мы поговорим чуть позже).
Технология TFT применяется во всех трех типах матриц, перечисленных выше. Именно поэтому часто встречающееся сравнение TFT и IPS является абсурдным по сути.
Много лет основным материалом для TFT-матриц являлся аморфный кремний. На данный момент запущено усовершенствованное производство TFT-матриц, в котором основной материал - поликристалличесий кремний , значительно увеличивающий энергоэффективность. Также уменьшился непосредственно размер транзисторов, что позволяет достигать высочайших показателей ppi (плотности пикселей).
Итак, с базой матриц разобрались, настало время поговорить непосредственно о типах данных матриц.
На данный момент именно этот тип матриц является наиболее распространенным. Также IPS матрицы иногда обозначаются аббревиатурой SFT .
История IPS -матриц берет свое начала несколько десятилетий назад. За этот период было разработано множество различных модификаций и улучшений IPS -дисплеев.
При перечислении недостатков и достоинств IPS необходимо учитывать конкретный подтип . Обобщая, для перечня сильных сторон IPS возьмем наилучший подтип (соответственно, самый дорогостоящий), а для минусов будем иметь в виду дешевый подтип.
Достоинства:
Отличные углы обзора (максимум 180 градусов)
Качественная цветопередача
Возможность выпуска дисплеев с высоким ppi
Неплохая энергоэффективность
Недостатки:
Выцветание картинки при наклонах дисплея
Возможно перенасыщение или наоборот недостаточная насыщенность цвета
AMOLED матрица
Матрица обеспечивает наиболее глубокий черный цвет, сравнительно с двумя другими типами матриц. Но так было не всегда. Первые AMOLED-матрицы обладали неправдоподобной цветопередачей и недостаточной глубиной цвета. Присутствовала кислотность картинки, слишком интенсивная яркость.
До сих пор из-за внутренних некорректных настроек некоторые дисплеи по восприятию практически идентичны к IPS. А вот в super-AMOLED дисплеях все изъяны успешно пофиксили.
При перечне достоинств и недостатков возьмем обычную AMOLED-матрицу.
Достоинства:
Наиболее качественная картинка среди всех существующих типов матриц
Низкое энергопотребление
Недостатки:
Изредка встречающийся неодинаковый срок работы светодиодов (разных цветов)
Необходимость тщательного настраивания AMOLED дисплея
Подведем промежуточный итог. Очевидно, что лидируют по качеству изображения матрицы. Именно AMOLED дисплеи устанавливаются на самые топовые устройства. На втором месте находятся IPS матрицы, но с ними следует быть внимательным: производители редко указывают подтип матрицы, а именно это играет ключевую роль в итоговом уровне изображения. Однозначное и твердое "нет" следует сказать девайсам с TN+film матрицам.
Субпиксели
Определяющим фактором в конечном качестве дисплея часто являются скрытые характеристики дисплеев. На восприятие изображения сильное влияние оказывают субпиксели .
В случае с LCD ситуация достаточно простая: каждый цветной (RGB ) пиксель состоит из трех субпикселей. Форма субпикселей зависит от модификации технологии - субпиксель может иметь форму "галочки" или прямоугольника.
В реализации дисплеев в плане субпикселей все несколько сложнее. В этом случае источником освещения выступают сами субпиксели. Как известно, человеческий глаз менее чувствителен к синему и красному цвету, в отличие от зеленого. Именно поэтому повторение паттерна IPS субпикселей значительно повлияло бы на качество картинки (естественно, в худшую сторону). Для сохранности реалистичности цветопередачи была изобретена технология .
Суть технологии заключается в использовании двух пар пикселей: RG (red-green) и BG (blue-green), которые, в свою очередь, состоят из соответствующих субпикселей соответствующих цветов. Применена комбинация форм субпикселей: зеленые имеют вытянутую форму, а красные и синие практически квадратные.
Технология оказалась не слишком-то и удачной: белый цвет был откровенно “грязным”, а также появились зазубринки на стыках разных оттенков. При невысоком показателе ppi становилась видна сетка из субпикселей. Такие матрицы были установлены на ряд смартфонов, в том числе флагманов. Последним флагманом, которому “посчастливилось” заполучить PenTile-матрицу стал Samsung Galaxy S III .
Естественно, что оставлять ситуацию с некачественной реализацией субпикселей в таком же состоянии было нельзя, поэтому вскоре был произведен апгрейд выше описываемой технологии, получивший приставку Diamond .
При помощи увеличения ppi Diamond PenTile позволила избавиться от проблемы с зазубренными границами между цветами, а белый стал гораздо “чище” и приятнее глазу. И именно эта разработка установлена во все флагманы компании Samsung, начиная с Galaxy S4.
А вот IPS -матрицы хотя и считаются в целом слабее ’овских, однако, с такими проблемами никогда не сталкивались.
Какой вывод можно сделать? Следует обязательно обращать внимание на количество ppi в случае приобретения смартфона с -матрицей. Качественная картинка возможна только при показателе от 300 ppi . А вот с IPS матрицами таких строгих ограничений нет.
Инновационные технологии
Время не стоит на месте, талантливые инженеры продолжают кропотливо работать над улучшением всех характеристик смартфонов, в том числе и над матрицами. Одной из последних серьезных разработок является технология OGS .
OGS представляет из себя воздушную прослойку между самим экраном и проекционно-емкостным сенсором. В данном случае технология оправдала ожидания на 100%: увеличилось качество цветопередачи, максимальная яркость и углы обзора.
И за последние несколько лет OGS настолько внедрилось в смартфоны, что не встретить реализацию дисплея “гамбургером” с начинкой из воздушной прослойки можно разве что на самых простых устройствах.
В поиске оптимизации дисплеев конструкторы наткнулись на еще одну интересную возможность улучшить картинку на телефонах. В 2011 году стартовали эксперименты над формой стекла. Пожалуй, наиболее распространенной формой стекла среди необычных стало 2.5D - при помощи загнутых краям стекла грани становятся более гладкими, а экран обьемным.
Компания HTC выпустила смартфон Sensation , стекло которого было вогнуто в центре дисплея. По мнению инженеров HTC, таким образом увеличивается защищенность от царапин и ударов. Но широкого применения вогнутое к центру стекло так и не получило.
Более популярной стала концепция изгибания самого дисплея, а не только стекла, как это было сделано в . Одна из боковых граней дисплея получила изогнутую форму.
Весьма интересной характеристикой, на которую следует обратить внимание при покупке смартфона, является чувствительность сенсора . В часть смартфонов устанавливается сенсор с повышенной чувствительностью, что позволяет полноценно пользоваться дисплеем даже в обычных перчатках. Также часть устройств оснащается индуктивной подложкой для поддержки стилусов.
Так что для любителей попереписываться на морозе или пользоваться стилусом чувствительный сенсор однозначно пригодится.
Известные истины
Не секрет, что разрешение экрана также сильно влияет на конечный уровень изображения. Без лишних комментариев предлагаем Вашему вниманию таблицу соответствия диагонали дисплея и разрешения.
Заключение
Каждая матрица имеет свои особенности и срытые характеристики. Следует быть осторожным с -дисплеями, вернее, с показателем плотности пикселей ppi: если значение менее 300 ppi , то качество картинки Вас откровенно разочарует .
Для IPS -матриц важен подтип , причем в зависимости от подтипа стоимость смартфона логично пропорционально увеличивается.
Изогнутое стекло 2.5D значительно повысит привлекательность картинки, как и технология OGS .
Вопрос размера дисплея - сугубо индивидуальный, но при многодюймовых "лопатах" уместным будет высокое разрешение.
Желаем вам приятных покупок, друзья!
Оставайтесь с нами, впереди еще много интересного.
При выборе нового телефона возникает вопрос: «Какой выбрать экран?» Видов дисплеев, применяемых в мобильной технике, не так много. Рассмотрим их основные характеристики.
ЖК-экраны
Первыми были жидкокристаллические. Их принцип работы построен на том, что жидкие кристаллы изменяют свою ориентацию под влиянием электрического поля, по-разному преломляют и отражают свет. Различают два основных вида по типу матрицы: пассивные и активные.
Первые делятся на:
- монохромные STN – «черно-белые» с ними начиналась мобильная связь. Например, Nokia 1110 (2005 г.)
- цветные СSTN- следующий этап развития STN, первые цветные дисплеи.
- UFB — разновидность СSTN, обладающая повышенной яркостью и контрастностью.
Основное преимущество этих дисплеев заключается в низкой цене и малом энергопотреблении. Особенно экономичны монохромные экраны. Это большой плюс для бюджетного сектора. А вот низкое качество цветопередачи, малые углы обзора, большая инерционность изображения, что движется. и тот факт, что дисплей «слепнет» на солнце привели к тому, что их все меньше применяют в мобильной технике.
Вторые, то есть активные матрицы, имеют два подвида:
OLED-дисплеи
Несколько позже появились OLED-дисплеи, основанные на принципиально новой технологии. Органические светодиоды заменили жидкие кристаллы. Как элементы отображения картинки, они под напряжением испускают свет.
Аналогично жидкокристаллическим OLED-экраны также бывают пассивные и активные.
Пассивные OLED-экраны обычно характеризуются ограниченной цветопередачей. Изначально применяются в доступных по цене MP3-плеерах и для экранов в раскладных телефонах.
Активные OLED-экраны, более известные как AMOLED, имеют принцип работы пусть и отдаленно, напоминающий TFT. Индивидуальные транзисторы используются для управления пикселями, а органические диоды вместо жидких кристаллов формируют изображение. Как известно светодиоды сами излучают свет. Следовательно, в OLED-экранах будут лишними лампы подсветки. А в ЖК-экранах рассчитывают на заднюю подсветку, с этой целью по краям используют светодиоды. Поэтому не удивительно, что энергопотребление в обычных условиях OLED-экранов меньше, чем у ЖК. Следует отметить и малую инерционность у этих дисплеев, поэтому смотреть видео очень комфортно, картинка контрастная и очень насыщенная, а угол обзора равен почти 180 градусам.
Долгое время OLED-экраны страдали от существенного недостатка – малого срока службы. Первые экраны на органических светодиодах функционировали 2-3 года. В настоящее время срок работы дисплея увеличен настолько, что потребитель быстрее заменит телефон, чем экран прекратит свое существование. У OLED-экранов первыми деградируют синие субпиксели, что существенно отражается на цветопередаче. И что очень неприятно, на дисплее сильно выгорает изображение под прямым солнечным светом. Такая же проблема у пассивных TFT-дисплеев.
Активные OLED-дисплеи, учитывая их главный недостаток, высокую стоимость, применяют в большинстве случаев в дорогих моделях. Компания Samsung, что первой представила OLED-экраны для мобильных телефонов, в 2010 году предложила их дальнейшее развитие — Super AMOLED. Первым телефоном с обновленным экраном оказался Samsung S8500 Wave. Заметим, что в отличие от традиционной AMOLED-технологии, новый экран значительно лучше «дружит» с солнцем, дольше служит, имеет более насыщенные и яркие цвета. А внешне, как говорят не вооруженным глазом видно, дисплей стал тоньше.
e-INK
Дисплеи на электронных чернилах самые комфортные для глаз. Используемая технология, при которой экран отражает свет, а не излучает его, напоминает изображение на обычных книгах или газетах. Пиксели здесь состоят из микрокапсул, в которых есть черные и белые частицы, что имеют соответственно отрицательный и положительный заряды. Под влиянием электрического поля частицы внутри капсулы перемещаются, таким образом формируется изображение. Если добавить поляризующий светофильтр можно получить цветные e-INK экраны.
К преимуществам экранов на электронных чернилах следует отнести и незначительное энергопотребление. Это возможно благодаря тому, что электричество расходуется, только при смене картинки и нет необходимости ее поддерживать. Дисплеи e-INK могут быть гибкими. И все же такие экраны имеют серьезные недостатки:
- Во-первых – инерционность, что превосходит даже таковую у STN-экранов. Речи о просмотре анимации или видео здесь вообще идти не может.
- Во-вторых – значительная стоимость.
- В-третьих – дисплеи свет не излучают. Необходимо пользоваться отдельными лампами для подсветки экрана в темноте, что ликвидирует преимущества e-INK по энергопотреблению при недостаточной освещенности.
Для дисплеев данного вида перспективной считается лишь одна рыночная ниша – электронные книги для чтения. Но производители телефонов продолжают свои эксперименты. Например, бюджетная Motorola F3 использует как основной дисплей e-INK, а раскладушка Hitachi W61H в качестве дополнительного. Здесь экран служит для создания картинок и узоров на корпусе.
Чем AMOLED отличается от TFT?
AMOLED и TFT — два вида технологий, соперничающих за применение в производстве дисплеев для мобильных телефонов. Главное отличие – это материал, AMOLED использует органические средства, преимущественно, угольные электроды, а TFT – жидкие кристаллы. AMOLED экраны производят собственный свет, а конкуренты пользуются дополнительной подсветкой.
AMOLED дисплеи по сравнению с TFT:
- тоньше;
- показывают более яркие и контрастные цвета;
- дороже;
- короче срок службы.
Считается, что у TFT дисплеев более естественная передача цветов, чем у ее конкурента. Технология способна передать натуральный белый цвет, который у AMOLED получается немного грязным или с желтоватым оттенком. В свою очередь AMOLED может воспроизводить натуральный черный цвет, с которым проблемы у TFT. Компания Samsung всячески старается улучшить свою технологию Super AMOLED, создают дополнительные программы для лучшей передачи картинки. Ее новые устройства по цветопередачи не отстают от своих конкурентов.
В году так 2007, покупая очередной мобильный телефон, мы оценивали его дизайн, редко обращая внимание на функциональные возможности и тем более экран – цветной, не слишком маленький, ну и здорово. Сегодня мобильные устройства едва можно отличить от друг от друга, но самой важной характеристикой для многих остается экран и не только его размер диагонали, но и тип матрицы . Давайте посмотрим, что скрывается за терминами TFT, TN, IPS, PLS , и как выбрать экран смартфона с необходимыми характеристиками.
Типы матриц
В настоящее время в современных мобильных устройствах применяют три технологии производства матриц основанных:
- на жидких кристаллах (LCD): TN+film и IPS;
- на органических светодиодах (OLED) – AMOLED .
Начнем с TFT (thin-film transistor), которая представляет собой тонкоплёночные транзисторы, использующиеся для управления работой каждого субпикселя. Данная технология применяется во всех указанных выше типах экранов, включая AMOLED, поэтому сравнивать TFT и IPS не всегда правильно. В подавляющем большинстве TFT-матриц применяется аморфный кремний, но также стали появляться TFT на поликристаллическом кремнии (LTPS-TFT), преимущество которой заключается в уменьшенном энергопотреблении и большей плотности пикселей (более 500 ppi).
TN+film (TN) – наиболее простая и дешевая матрица, используемая в мобильных устройствах c малыми углами обзора, слабой контрастностью и низкой точностью цветопередачи. Данный тип матриц устанавливается в самые дешёвые смартфоны.
IPS (или SFT) – самый распространенный тип матрицы в современных мобильных гаджетах, обладающий широкими углами обзора (до 180 градусов), реалистичной цветопередачей и обеспечивают возможность создания дисплеев с высокой плотностью пикселей. У данного вида матриц несколько видов, рассмотрим самые востребованные:
- AH-IPS – от компании LG;
- PLS – от компании Samsung.
Говорить о преимуществах относительно друг друга бессмысленно, так как матрицы идентичны по свойствам и характеристикам. Отличить дешёвую IPS-матрицу можно на глаз по характерным свойствам:
- выцветание картинки при наклонах экрана;
- низкая точность цветопередачи: изображение с перенасыщенными цветами, либо с очень тусклыми.
От LCD особняком стоят матрицы, созданные на основе органических светодиодов –OLED. В мобильных устройствах применяется разновидность технологии OLED - матрица AMOLED , демонстрирующая самый глубокий чёрный цвет, низкое энергопотребление и слишком насыщенные цвета. Кстати, срок работы AMOLED ограничен, но современные органические светодиоды рассчитаны минимум на три года беспрерывной работы.
Вывод
Наиболее качественное и яркое изображение на данный момент обеспечивают AMOLED-матрицы, но если вы смотрите в сторону смартфона не от Samsung, то рекомендую IPS-экран. Мобильные устройства с матрицей TN+film попросту устарели технологически. Рекомендую не покупать смартфон с экраном AMOLED, у которого плотность пикселей менее 300 ppi, это связано проблематикой рисунка субпикселей в данном типе матриц.
Перспективный тип матрицы
– самые перспективные дисплеи, основанные на технологии квантовых точек. Квантовая точка представляет собой микроскопический кусочек полупроводника, в котором важную роль играют квантовые эффекты. QLED матрицы в перспективе будут иметь лучшую цветопередачу, контрастность, более высокую яркость и низкое энергопотребление.