Oled белый цвет как синий
Обновлено: 04.07.2024
Привет, хабровчане! Осталось совсем чуть-чуть до Нового года, и пора поговорить о том, что готовят нам производители ноутбуков в следующем году. Я приоткрою завесу тайны и расскажу о новинках и технологиях, которые ASUS представит на грядущей выставке CES 2021. Главным нововведением следующего года в ноутбуках, на мой взгляд, станет массовое использование OLED дисплеев и вот почему!
Почему OLED так долго добирался до ноутбуков?
Технология органических светодиодов OLED совершенно не новая, ее разработкой ученые занимаются более 50 лет. В телефонах впервые OLED дисплей применила Samsung в 2004 году, а в 2012-2013 годах Samsung и LG уже массово представляли свои телевизоры с панелями OLED. И сегодня этот тип дисплеев стал для смартфонов и телевизоров можно сказать "стандартом" в среднем и верхнем ценовом сегментах. До недавнего времени производители ноутбуков, можно сказать, полностью игнорировали сегмент OLED дисплеев, а модели с такими экранами на рынке можно было пересчитать по пальцам одной руки. Я поговорил с коллегами из штаб-квартиры, чтобы выяснить истинные причины такого положения дел на рынке. Оказалось, что основным производителем OLED дисплеев для ноутбуков является компания Samsung, которая долгое время "противилась" производству OLED панелей с диагональю 13-17 дюймов. И только за последние несколько лет отношение Samsung к панелям для ноутбуков стало меняться. Как результат, в 2021 году более половины модельного ряда ASUS Zenbook получат OLED дисплеи. Почему же мы в ASUS сделали ставку на OLED экраны?
5 причин почему
OLED выделяет на 70% меньше вредного синего цвета, чем LCD дисплеи
OLED позволяет добиться максимального цветового охвата DCI-P3
OLED обладает более высокой воспринимаемой яркостью
OLED обладает минимальным временем отклика
OLED передает "настоящий" черный цвет
На 13 причин почему для отсылки к известному сериалу не набралось, но, на мой взгляд, даже эти 5 причин наглядно демонстрируют все преимущества OLED экранов.
OLED выделяет на 70% меньше вредного синего цвета, чем LCD дисплеи
Для человеческого глаза самым вредным является HEV-излучение, располагающееся в конце видимого цветового спектра. Оно обладает очень высоким уровнем энергии и является самым утомительным для наших глаз. Синий цвет имеет длину волны в диапазоне 420-490 нанометров, а именно вредный для наших глаз синий цвет находится в диапазоне 420-460 нанометров. OLED дисплей захватывает всего 6,5% цветового пространства HEV-излучения, в то время как LCD дисплеи захватывают 21,5% вредного для глаз синего цвета.
Я думаю, что синий цвет влияет индивидуально на каждого, но неудивительно, что уже сейчас главной офтальмологической проблемой принято считать близорукость. Я за компьютером с 14 лет и уже к 30 годам почувствовал, что мое зрение ухудшилось.
Снижение уровня мелатонина в ночное время приводит к расстройству сна.
О здоровье глаз нужно заботиться с самого детства. Если в мою жизнь компьютеры и телефоны пришли только в 14 лет, то наши дети будут пользоваться гаджетами с самого раннего детства. У детей до 14 лет роговица глаза еще не сформирована, для них увеличенное время воздействия HUV-излучения будет одним из основных факторов развития близорукости. С возрастом наши глаза накапливают и запоминают световую энергию, проникая до самой сетчатки и увеличивая свое воздействие. Это приводит к пересыханию, переутомлению и усталости наших глаз.
Но высокоэнергетический свет нужен для наших глаз и повседневной жизни, он влияет на выделение мелатонина - гормона, стимулирующего сон. Обычно этот свет мы получаем от солнца, но в сочетании с синим цветом от гаджетов, уровень мелатонина может изменяться, что будет оказывать негативное влияние на наш сон. Мы начнем дольше засыпать, и на отдых во сне у нас будет меньше времени. По этим причинам борьба с синим цветом приобретает все большую актуальность, а OLED дисплеи эту проблему помогают решать. Все ноутбуки ASUS с дисплеями OLED проходят сертификацию SGS and TUV Rheinland на предмет влияния синего цвета на глаза пользователей.
OLED позволяет добиться 100% цветового охвата DCI-P3
В зависимости от типов панелей можно добиться разного цветового охвата. Основными мерилами цветового охвата в индустрии принято считать палитры sRGB, Adobe RGB и DCI-P3.
OLED дисплей покрывает 100% цветового охвата DCI-P3.
OLED обладает точной цветопередачей и расширенным цветовым охватом, который составляет 100% цветового пространства DCI-P3, применяемого в киноиндустрии. Цветовое пространство DCI-P3 предпочитают использовать специалисты, профессионально работающие с изображениями. Ноутбуки с OLED дисплеями выделяются на фоне аналогов с LCD дисплеями и заметны невооруженным взглядом, картинка выглядит более яркой и сочной, а работать за таким экраном с цветами настоящее удовольствие.
OLED дисплеи сохраняют до 100% охвата DCI-P3 на любом уровне яркости.
Еще одной важной особенностью OLED дисплеев является снижение уровня яркости без снижения диапазона цветового охвата. Цветовой охват LCD дисплея будет резко снижаться с понижением яркости экрана - при 48 уровнях серого LCD дисплей начнет практически в 1,5 раза уступать OLED дисплею. В случае с OLED ноутбуком работа при любом уровне яркости с цветами даст на выходе одинаковый результат.
OLED обладает более высокой воспринимаемой яркостью
При яркости ноутбука с LCD дисплеем в 400 нит в офисной среде с уровнем освещенности 500 люкс можно добиться такого же уровня восприятия изображения на экране OLED с яркостью 303 нит. При меньшей яркости экрана работа с ноутбуком станет более комфортной и менее утомительной для глаз. Представьте, что вместо яркого цифрового дисплея мы смотрим на бумажную книгу.
OLED обладает минимальным временем отклика
Время отклика матрицы - это минимальное время, необходимое пикселю для изменения своей яркости. Обычно время отклика измеряют по методам Grey to grey - переключение серого цвета с максимальной яркости до минимальной, и Black to white - включение неактивного пикселя до 100% светящегося. В мире ЖК панелей самыми быстрыми принято считать TN-панели, время отклика которых равно 1 мс, а в IPS панелях текущим стандартом качества принято считать время отклика 3 мс. И это мы сейчас рассуждаем об игровых дисплеях, а в офисных или рабочих станциях устанавливаются панели, которые не заточены на минимальное время отклика. Очень часто время отклика в них варьируется в диапазоне от 25 мс до 10 мс. При высоком времени отклика матрицы человеческий глаз способен заметить небольшое замыливание предмета, поэтому все производители стремятся к минимальному времени отклика. На данный момент самым быстрым монитором с TN матрицей является ASUS VG245HEY с временем отклика 0,6 мс. Но и даже он не дотягивает до OLED панелей, в которых время отклика равно 0,2 мс.
OLED передает "настоящий" черный цвет
В отличие от LCD панелей с единой светящейся подложкой, OLED дисплеи обладают миллионами пикселей, каждый из которых может светиться самостоятельно. То есть OLED дисплей может включать или выключать каждый отдельный пиксель, чего невозможно сделать на LCD дисплее. Благодаря этому удается добиться экстремально высокого коэффициента контрастности с значением 1 000 000 : 1, в то время как для LCD панелей это значение в большинстве случаев равно 1 000 : 1. Высокая контрастность и настоящий черный цвет делают дисплеи OLED привлекательными для просмотра видеоконтента, позволяя насладиться яркими красками и игрой теней.
HDR на OLED и LCD будут восприниматься по-разному.
Все ноутбуки ASUS с OLED дисплеями проходят сертификацию не только на Pantone Validated, но и на соответствие стандарту VESA Display HDR 500 True Black. В отличие от LCD панелей OLED дисплей охватывает до 75% покрытия HDR, как раз выигрывая у LCD в черном диапазоне.
Правда ли, что OLED энергоэффективен?
Утверждение о том, что OLED дисплей будет энергоэффективным могло быть верным, не появись на рынке LCD дисплеи с энергопотреблением 1 Вт и яркостью 400 кд/м². На данный момент именно эти IPS панели стали устанавливаться в премиальных моделях ASUS Zenbook, и они обеспечивают максимальный уровень энергоэффективности. OLED дисплей также энергоэффективен, но его потребление будет варьироваться в диапазоне 1.3-1.5 Вт, что несколько выше. При сравнении лоб в лоб одинаковых моделей от ASUS с OLED дисплеем и LCD дисплеем с сниженным энергопотреблением время работы второго составит на час-полтора больше при прочих равных.
OLED ноутбуки ASUS
ASUS Zenbook Pro Duo
Летом 2019 года на выставке Computex 2019 мы представили свой первый ноутбук с двумя экранами - ASUS Zenbook Pro Duo. Это мощный и производительный ноутбук ориентирован на энтузиастов максимальной производительности и создателей контента, работающих с фото и видео. Именно для них и был установлен 4K OLED дисплей. Стоимость ноутбука составляет 204 990 рублей.
ASUS Zenbook Flip S
ASUS Zenbook Flip S - первая ласточка новой волны ноутбуков на процессорах Intel Core 11-ого поколения, да еще и в форм-факторе трансформер. Он одним из первых получил сертификацию Intel Evo, что подтверждает его ряд уникальных свойств: OLED дисплей с разрешением 4K, компактные вес и габариты при более чем 10 часах работы от батареи, наличие современных разъемов USB Type-C с поддержкой Thunderbolt 4.0 (при этом не обделили вниманием и другие разъемы, есть порты USB type-A и HDMI), поддержка Wi-Fi 6, процессор Intel Core 11-ого поколения и видеокарта Intel Iris Xe. Стоимость версии с OLED дисплеем начинается от 134 990 рублей.
ASUS Zenbook Flip
В отличие от старшего собрата Zenbook Flip дебютировал на рынке в октябре с IPS дисплеем, а модель с OLED дисплеем доберется до России уже после Нового года. Чуть менее премиальный внешний вид в отличие от Zenbook Flip S (черный с позолоченными вставками заменили на серый металл) и OLED дисплей с разрешением Full HD позволили сделать стартовую цену за версию с Intel Core i5 11-ого поколения более доступной для покупателей, она стартует с отметки 94 990 рублей.
ASUS Zenbook Pro 15
ASUS Zenbook Pro 15 от легких и мобильных собратьев трансформеров отличается наличием дискретной графики NVIDIA GeForce GTX 1650 и GeForce GTX 1650 Ti, а приставка Pro в названии говорит о том, что его главными потребителями должны стать создатели контента, которым 13-ти дюймовых экранов будет мало, поэтому здесь уже идет 15-ти дюймовая панель с разрешением 4K и, конечно же, OLED. Из-за дефицита графических чипов новинка задерживается, а ее продажи в России начнутся ближе к апрелю 2021 года с отметки 167 990 рублей.
ASUS на CES 2021
В этом году выставка CES 2021 (Computer Electronic Show) пройдет в онлайн-формате. Все компании готовятся представить свои новинки и ASUS не исключение. Конечно же, рассказывать о новинках заранее я не могу, но я думаю, что вы и сами прекрасно понимаете, какие модели уже немного устарели и требуют обновления. Самым очевидным кажется из перечисленного списка выше Zenbook Pro Duo, ведь уже сейчас на рынке есть очень похожая модель в схожем шасси, но под брендом Republic of Gamers - это Zephyrus Duo 15. В нем учли недочеты Zenbook Pro Duo и второй экран приподнимается вместе с открытием крышки, делая угол обзора второго экрана более комфортным. Но в игровой модели ROG Zephyrus Duo 15 не нашлось места OLED панели, ведь на рынке OLED экранов отсутствуют панели с высокой частотой отображения. Объединив только эти две особенности, уже появляется явный претендент на обновление в модельном ряду. А ведь есть еще и версия помладше - ASUS Zenbook Duo, которая тоже выглядит претендентом на обновление. До пресс-конференции осталось чуть меньше месяца, она состоится 13 января 2021 года в 20:00 по Московскому времени. Следить за таймером обратного отсчета до начала мероприятия можно на сайте.
Заключение
Мы поговорили о преимуществах OLED дисплеев, и я думаю, что для многих из вас эти преимущества сомнений не вызывают. Но ведь за новые технологии нужно платить, скажете вы. И будете правы. OLED дисплеи в производстве на данный момент оказываются дороже, чем LCD. Для потребителя цена при прочих равных за версию с OLED экраном будет ориентировочно на 5 000 рублей выше. И главный вопрос, который меня интересует, готовы ли мы сейчас инвестировать 5 000 рублей в здоровье своих глаз и невероятные эмоции от ярких и сочных красок? Давайте, обсудим!
Выбор телевизора больше не ограничен диагональю экрана и наличием встроенного цифрового ресивера. Современные телевизоры меряются типами матриц, герцами и разрешением. Неподготовленные покупатели теряются в сложных терминах и попадаются на маркетинговые уловки производителей. Например, путают технологии OLED и QLED. Но мы знаем, чем отличаются такие матрицы и расскажем об этом в нашем материале.
Историческая справка
Первыми «плоскими» телевизорами были LCD-панели с подсветкой на газоразрядных лампах. Такие источники света до сих пор используются в некоторых организациях и предприятиях. Они выглядят как джедайские световые мечи из Звездных войн — так же красиво светятся и сухо потрескивают во время работы. Начитанные люди называют эти лампы люминесцентными, а все остальные — просто «энергосберегающими».
Для подсветки пикселей в ЖК-матрицах использовались лампы похожего типа. Они называются CCFL — люминесцентная лампа с холодным катодом. Холодным — потому что им нужно совсем мало времени на разогрев и выход на рабочие характеристики. Технология подсвечивания матрицы с помощью таких ламп просуществовала достаточно долго. Позже их заменили LED-подсветкой.
LED (light-emitting diode) — это полупроводник, излучающий свет при прохождении через него электрического тока. Впервые диод «засветился» в 60-х годах прошлого века. С тех пор технология была неоднократно улучшена и доведена до блеска. Сейчас диодные источники света применяются практически везде, начиная от комнатного освещения и заканчивая экранами мобильных телефонов и телевизоров.
LED-подсветка работает еще экономнее своих CCFL-предков, а также дает чистый и правдоподобный «белый». При этом диоды слабо нагреваются и занимают мало места. Высокие качественные характеристики при небольших размерах позволили инженерам создать новые технологии и способы передачи изображения. Например, рынок активно заполняется телевизорами с модными матрицами OLED, QLED и miniLED.
Органика
OLED (organic light-emitting diode) — органический светодиод. Это почти то же самое, что и обычный LED, но с оговоркой. Из-за особенностей строения, классический LED пока не может быть настолько маленьким, чтобы уместиться в пиксель телевизора. Органический светодиод устроен иначе, поэтому его можно создать в микроскопическом масштабе и даже заменить им пиксель.
Поэтому в OLED-матрице каждый пиксель — это отдельный светодиод из углеродного материала, который излучает свет при подаче напряжения и не нуждается в дополнительной подсветке. Пиксели любого цвета и любой яркости могут существовать рядом без интерференции, так как они имеют собственный источник света, изолированный от остальных. По этой причине OLED не страдают проблемой просачивания света на темном экране.
Это краткое объяснение, чем отличается OLED. Если рассматривать всевозможные варианты исполнения таких матриц и детально раскрывать, как это работает, то придется написать отдельный материал — например, как эта статья.
Кванты
QLED (quantum dot light-emitting diode) — это не просто «какой-то» светодиод, а целая совокупность технологий. И вообще, QLED — это скорее про технологию формирования цвета и света на матрице.
Обычные пиксели являются микроскопическими колбами с жидкими кристаллами. При воздействии на них электричества, кристаллы поворачиваются и пропускают излучение подсветки. Свет, пропущенный через пиксели матрицы, попадает на фильтр, который отсекает часть волн и формирует необходимый цвет. Например, для отображения красного цвета матрица должна открыть только те пиксели, которые «смотрят» на фильтр красного цвета. И так для всех оттенков RGB-диапазона.
В классической матрице для подсветки используются светодиоды белого цвета. Но специалисты заявляют, что на самом деле диоды не имеют чистого свечения, поэтому всегда излучают вместе с основными оттенками паразитные волны. Например, к чистому красному цвету дисплей может подмешивать оранжевый или розовый оттенок. Из-за этого страдает качество изображения и достоверность отображаемых цветов. Чтобы исключить смешивание основного и паразитного оттенков, ученые придумали матрицы на квантовых точках.
Производители используют различные названия и способы реализации этой технологии. Но результат получается идентичным — цветопередача всех QLED-матриц достигает уровня DCI-P3. Для этого используется люминесцирующее вещество, которое фильтрует диодное излучение и самостоятельно излучает свет в ограниченном диапазоне. Цвет свечения квантовых точек зависит от их размера: 2 нм светится голубым, а 6 нм — красным. Так работают точки в исполнении Samsung. При этом у других производителей кванты могут только фильтровать свет и превращать его в настоящий белый. Это сложная, но очень интересная тема, которую мы подробно изучили в недавнем материале.
Теория теорией, но практическая разница между технологиями работы матриц кажется более полезным знанием для покупателя телевизора. Например, потенциальным владельцам нового устройства будет интересно сравнить преимущества и недостатки разных типов матриц.
Преимущества OLED-панелей
Контрастность
Контрастность — это разница между яркостью черного и яркостью белого. В телевизорах и мониторах эта характеристика задает основной уровень качества картинки. В отличие от фотографической, «телевизорная» контрастность работает по принципу «больше — лучше»: чем выше контрастность, тем круче телевизор одновременно воспроизводит разные по яркости области кадра.
Например, телевизору сложно совместить бесконечный черный цвет ночного неба с ослепительно яркой луной. Для воспроизведения луны телевизор включает мощную подсветку. Она же, в свою очередь, мешает отображению по-настоящему черного неба. Поэтому приходится выбирать — тусклая луна и черное небо или натурально яркая луна и засвеченное серое небо.
К слову о бесконечном — уровень контрастности зависит от типа матрицы и подсветки. И если различные виды QLED пытаются друг другу что-то доказать, то безоговорочным победителем в этой битве оказывается OLED. Матрица на органических светодиодах показывает картинку только там, где она есть. Части кадра без световой информации не отображаются: пиксели в этих местах отключаются и не излучают свет. Такой уровень контрастности называется «бесконечным», он полноценно достижим только на OLED-матрицах.
Скорость отклика
Современные и продвинутые телевизоры редко используют для приема эфирных каналов. Как правило, ЖК-панель подключают к компьютеру или консоли, чтобы играть в игры и смотреть фильмы в 4К-разрешении. В фильмах скорость матрицы играет второстепенную роль, но в играх это первое, на что пользователь обратит внимание.
Для динамичных игровых баталий важна высокая скорость реакции пикселей на смену состояния или цвета. В OLED-матрицах каждый пиксель управляется индивидуально, поэтому скорость их работы остается максимальной в любых сценах. Мы недавно разбирали тему разгона пикселей матрицы: что это, для чего нужно и как скорость пикселей влияет на игровой процесс. В материале рассматриваются компьютерные мониторы, но телевизоры в этом плане ничем не отличаются.
Угол обзора
Большинство телевизоров и мониторов блекнут, если смотреть на экран под углом. Иногда достаточно пересесть с дивана на кресло, чтобы увидеть искаженные оттенки и паразитные засветы на LCD-матрице посредственного качества. Производителям удалось снизить этот эффект до минимума на матрицах типа IPS, но при сильном отклонении искажения все равно проявятся. В телевизорах с подсветкой Direct LED при просмотре под углом заметны еще и яркостные артефакты.
Устройства с OLED-матрицами ничем подобным не страдают. Можно смотреть даже в торец дисплея, при этом цветопередача останется на прежнем уровне. Такой широкий угол обзора достигается благодаря характерному расположению пикселей — в обычных матрицах они утоплены относительно передней части дисплея, а в OLED пиксели находятся практически на поверхности.
Габариты и вес
Матрицы с органическими пикселями получаются компактнее и легче. Это распространяется и на сами устройства. Основную толщину телевизора с OLED-матрицей составляют встроенный блок питания и управляющая электроника. Толщина самого дисплея может составлять всего несколько миллиметров. При этом производителю приходится даже специально «утолщать» матрицу крупных телевизоров для того, чтобы она не треснула под собственным весом.
Это преимущество обусловлено конструкцией устройства — OLED лишены диодов подсветки, светорассеивающего слоя, а также дополнительной электроники. Только матрица и ничего лишнего. Отсюда уменьшенный вес OLED-телевизоров. Некоторые модели таких устройств устроены модульно: управляющая электроника находится в саундбаре, отдельно от экрана. Это делает телевизор еще компактнее и легче. Такое под силу только OLED.
Энергопотребление
В OLED каждый пиксель работает сам по себе. Поэтому для отображения картинки на экране телевизора матрица «поджигает» только те пиксели, которые должны что-то отображать. При этом остальные могут отключаться или работать «вполнакала». В других матрицах подсветка работает по всей площади матрицы, а яркость цвета регулируется жидкими кристаллами. Из-за этого увеличивается энергопотребление. OLED таким не болеют.
Недостатки OLED
Бандинг
Владельцы ранних версий OLED-телевизоров отмечали странное поведение матрицы в сценах, где вместо черного цвета с 0 % яркости используется «околочерная» заливка с 2-3 % яркости. В таком случае вместо глубины черного, присущей органике, зритель наблюдает серые артефакты и искажения.
Эта проблема частично решена благодаря современным процессорам обработки видеосигнала. Однако бюджетные модели устройств иногда «грешат» бандингом, и пользователям приходится мириться с этим.
Выгорание
Распространенная проблема матриц на органических пикселях — выгорание. OLED быстро выгорают в случае, если на экране в течение долгого времени отображается статичный объект. Например, панель задач Windows, часы или значок телеканала. Через некоторое время на месте таких объектов возникают призраки, которые заметны, если залить телевизор сплошным цветом.
Впрочем, если панель используется в качестве экрана для домашнего кинотеатра, то такие неприятности устройству не грозят. Тем более производители защищают матрицы от выгорания с помощью различных аппаратных улучшений и программных алгоритмов. Мы уже говорили об этом подробно в статье про выгорание OLED.
Преимущества QLED-матриц
Яркость
Яркость телевизора — основной показатель его «крутости». Раньше этот параметр влиял разве что на общую яркость панели, но после появления стандарта HDR мощность подсветки стала одним из козырей флагманских телевизоров.
HDR — это новый стандарт видеосигнала, который показывает картинку намного ярче и контрастнее, чем раньше. Для показа «настоящего» HDR телевизор должен обладать яркостью 1000 нит и выше. Только в таком случае матрица сможет отобразить все цвета и оттенки, которые записаны в формате HDR.
Телевизоры с QLED-матрицами являются самыми яркими на рынке. Например, устройства Samsung уже давно переваливают за 1000 нит постоянной яркости. При этом пиковый уровень может достигать 4000 нит в ограниченной области экрана. Заметим, что комфортный для человеческого глаза уровень яркости составляет всего 150–200 нит, а большинство 4К-телевизоров на рынке имеют максимальный уровень в 500 нит.
Цветопередача
На самом деле, цвет сильно зависит от настройки профиля изображения и калибровки матрицы на заводе. Качество цветопередачи заключается в способности матрицы показать картинку такой, какой ее задумал режиссер, а не отдел маркетинга с «вырвиглазными» технологиями. Поэтому говорить о цветопередаче в современных телевизорах с QLED или OLED не хочется. Они справляются с этим одинаково — на «отлично». Гораздо важнее уделить время настройке параметров изображения.
Тем не менее специалисты считают, что QLED-матрицы превосходят остальные технологии по качеству передачи цвета. Но есть нюанс: OLED имеет фиксированный уровень цветопередачи при любой яркости, тогда как остальные матрицы «врут» на низких значениях подсветки.
Недостатки квантовых матриц
Глубина черного
Даже самая продвинутая QLED-матрица не сравнится с OLED по уровню глубины черного цвета и контрастности. Разница будет заметна при просмотре «темных» сцен, таких, как эпизод «Темная ночь» в сериале «Игра престолов».
Стоимость
OLED и QLED — это самые дорогие матрицы на рынке. Причем QLED-устройства становятся все продвинутее, технологичнее и дороже. Так, некоторые флагманские телевизоры Samsung уже давно обгоняют OLED по стоимости.
Габариты
Несмотря на всевозможные квантовые фильтры и нанотехнологии, QLED остается классической LCD-матрицей. А это целый «пирог» из комплектующих, которые делают телевизор толще и тяжелее.
Что выбрать?
Электроника делится на ценовые категории, где каждый уровень подразумевает некую планку качества. То есть телевизоры разных фирм из одной ценовой категории показывают примерно одинаково. При этом качества некоторых флагманских моделей Samsung с QLED-матрицами будет достаточно, чтобы удивить владельца бюджетного OLED-телевизора. Но и «врожденные» способности OLED тоже не стоит забывать — это пока еще никем не побитый рекорд глубины черного цвета. Таким уровнем пока даже не могут похвастать модели с miniLED-матрицами — устройствами, приближенными по типу работы к OLED.
Вердикт
Для домашнего просмотра кино и мультфильмов лучше всего подойдет OLED. Для игр этот вариант тоже неплох, но возможность выгорания пикселей в местах статичного игрового интерфейса может стать удручающим фактором. Однако у покупателя всегда есть альтернатива — телевизоры на квантовых точках.
Тем более телевизоры Samsung используют кванты вместе с VA-матрицами, которые обладают большей контрастностью, чем матрицы других производителей. Они же достигают невероятного уровня глубины черного — еще не OLED, но уже совсем рядом. При этом без выгорания, с гораздо большей яркостью и правильной цветопередачей. То, что нужно самым требовательным владельцам, которые понимают, за что платят.
Еще пару лет назад AMOLED матрицами оснащались лишь флагманские смартфоны, однако сейчас данная технология добралась и до среднебюджетных устройств. В связи с этим пользователи мобильных гаджетов все чаще задаются вопросами о различиях матриц, их качестве и вреде здоровью. Сегодня мы расскажем о достоинствах и недостатках AMOLED матриц, мерцании, технологии DC Dimming, а также сравним их с привычными IPS дисплеями.
В чем кроется основная разница OLED и IPS матриц?
реклама
Кроме IPS, наиболее распространенными матрицами среди смартфонов являются AMOLED, а у компании Samsung – Super AMOLED, но все это лишь разные маркетинговые формулировки одной технологии изготовления дисплеев под названием OLED.
Независимо от доработок производителей, OLED – это активные матрицы на органических светодиодах. Каждый пиксель в них является обособленным – он светится и меняет цвет независимо от соседних пикселей.
MSI RTX 3070 сливают дешевле любой другой, это за копейки Дешевая 3070 Gigabyte Gaming - успей пока не началосьБолее «обкатанная» временем технология под названием IPS подразумевает наличие двух отдельных слоев: жидких кристаллов и подсветки – именно в этом кроется главное отличие этого типа матриц.
Преимущества OLED дисплеев
Во-первых, как было упомянуто ранее, каждый пиксель в OLED матрицах подсвечивается самостоятельно. Это способствует более низкому энергопотреблению гаджета, ведь неиспользуемые пиксели просто отключаются. Напомним, именно на OLED дисплеях применение темной темы несколько увеличивает автономность смартфона.
реклама
var firedYa28 = false; window.addEventListener('load', () => < if(navigator.userAgent.indexOf("Chrome-Lighthouse") < window.yaContextCb.push(()=>< Ya.Context.AdvManager.render(< renderTo: 'yandex_rtb_R-A-630193-28', blockId: 'R-A-630193-28' >) >) >, 3000); > > >);Во-вторых, благодаря отключению отдельных пикселей появилась функция Always On Display, которая отображает самую важную информацию даже на выключенном дисплее без высокого потребления энергии.
В-третьих, качественно откалиброванные матрицы имеют лучшую цветопередачу – черный и белые цвета обретают естественный вид под любыми углами обзора.
В-четвертых, из-за отсутствия дополнительного слоя с подсветкой, производителям удалось значительно снизить толщину матрицы. А потому в смартфоны научились встраивать сканер отпечатков пальцев прямо под дисплей. Кроме того, некоторые бренды работают над созданием фронтальной камеры, также спрятанной под экран. На IPS матрицах все это, на данный момент, невозможно.
Немного о недостатках OLED матриц
Несмотря на то, что OLED матрицы в смартфонах используются уже на протяжении 10 лет, они имеют ряд серьезных недостатков. Самый очевидный – стоимость. Изготовление OLED панелей обходится значительно дороже IPS, потому AMOLED и Super AMOLED дисплеями до недавнего времени оснащались лишь флагманские устройства.
реклама
Казалось бы, где флагманы, и где бюджетные смартфоны? Основная проблема заключается в том, что даже несмотря на растущую популярность AMOLED матриц в бюджетных и средне бюджетных смартфонах, замена разбитого AMOLED экрана может обойтись в 2-3 раза дороже IPS.
Вторая достаточно серьезная проблема OLED матриц – выгорание пикселей. Они, в настоящее время, имеют свойство памяти. Если дисплей будет отображать статичную картинку на протяжении нескольких минут, то в следующем кадре будут видны части прошлого изображения. Если же включенный экран в бездействии продержать несколько десятков часов – пиксели матрицы могут начать выгорать. Чаще всего выгоранию подвергаются синие пиксели, что негативно сказывается на качестве цветопередачи матрицы в дальнейшем.
ШИМ и его вред для вашего здоровья
Все дело в том, что уровень подсветки в OLED дисплеях остается неизменным всегда – таковы конструктивные особенности данных матриц. Но как же тогда затемняется матрица в смартфоне, если начать самостоятельно регулировать яркость? Тут на помощь приходит ШИМ – широтно-импульсная модуляция. Таким образом, уровень яркости AMOLED дисплея определяется не интенсивностью подсветки, а количеством выключений и включений пикселей за секунду. Человеческий глаз не способен заметить мерцания визуально, так как частота ШИМ в среднем составляет 200 колебаний в секунду.
реклама
Важно отметить, что многие производители смартфонов задействуют ШИМ в своих смартфонах не постоянно, а только ниже определенного порога яркости. Так, iPhone с OLED дисплеями способны понижать напряжение матрицы до 50%, что позволяет комфортно использовать устройство без какого-либо ущерба для глаз.
Тем не менее, на яркости ниже 50% абсолютно каждый дисплей начинает мерцать, и некоторые пользователи с наиболее чувствительным зрением отмечают усталость и сухость в глазах после использования смартфона с AMOLED дисплеем.
На графике отчетливо видно, как с понижением яркости увеличивается количество мерцаний за определенный промежуток времени.
Технология DC Dimming, а также другие способы обезопасить здоровье
Если же вы купили смартфон с AMOLED дисплеем и испытываете неприятные ощущения в глазах, либо же только присматриваетесь к новому гаджету – данный раздел определенно будет полезным. Прежде всего важно понимать, что воздействию ШИМ подвержена достаточно малая часть пользователей. И даже если вы входите в эту группу, то чтобы это понять потребуется несколько суток использования смартфона.
Существует несколько способов обезопасить свое зрение, и начнем с самого неоднозначного – переход на устройство с IPS. Этот вариант имеет место быть только в том случае, если использование OLED матриц вызывает серьезный дискомфорт, а именно головные боли, рябь и сухость в глазах. Если же вы без ощутимых проблем используете устройства с OLED, но хотите обезопасить свое зрение – старайтесь использовать гаджет на яркости свыше 50%. Как можно понять из графика выше, чем выше яркость – тем ниже частота мерцания. Но и злоупотреблять этим правилом также не стоит – максимальная яркость дисплея при длительном использовании способствует выгоранию пикселей.
Начать хотелось бы с важной и весьма эффективной функции под названием DC Dimming. К сожалению, данная технология реализована далеко не на каждом смартфоне с AMOLED матрицей – обращайте на это внимание при покупке. Она позволяет регулировать яркость дисплея при помощи изменения напряжения на всем промежутке, минимизируя ШИМ. Единственным недостатком использования DC Dimming является ухудшение цветопередачи матрицы.
Также есть возможность уменьшить мерцания при помощи различных программ. Они накладывают черный фильтр поверх изображения, перед этим повысив яркость дисплея до максимума. В таком случае ШИМ действительно уменьшается, правда, вместе с ресурсом матрицы из-за максимальной яркости.
Отметим, в случае с iPhone подобных режимов по уменьшению мерцаний в настройках не предусмотрено. Паниковать не стоит – в смартфонах от Apple это частично и так реализовано. Как мы помним, на яркости до 50% iPhone вовсе не задействуют ШИМ, а значит пользоваться устройством в условиях достаточной освещенности будет максимально комфортно любому пользователю.
В случае с использованием смартфона в полной темноте, где даже 50% яркости воспринимается очень ярко и некомфортно, на помощь приходит предусмотренная утилита в настройках под названием Фильтры. Активируя опцию «Понижение точки белого», так дисплей устройства становится ощутимо тусклее. А чтобы не тратить каждый раз свое время на включение опции в настройках, ее можно установить на тройное нажатие кнопки питания.
Какой итог?
В настоящее время трудно говорить о силе воздействия ШИМ на зрение человека, ведь многие пользователи на протяжении нескольких лет используют смартфоны с AMOLED дисплеями и не испытывают проблем со здоровьем. В данном материале мы постарались лишь подробно рассказать вам о всех особенностях, преимуществах и недостатках OLED дисплеев в смартфонах. Надеемся, мы ответили на многие интересующие вас вопросы.
Разных типов матриц очень много, но актуальных технологий производства экранов для смартфонов две – LCD и OLED. Все остальные варианты — их разновидности и маркетинговые названия.
В технологии LCD (Liquid Crystal Display) используются жидкие кристаллы кремния, в OLED (Organic Light-Emitting Diode) – органические светодиоды. Первоначально и LCD- и OLED-матрицы были пассивными, но такие дисплеи быстро расходовали заряд батареи. Для решения проблемы к матрицам добавили TFT (Thin film transistor) – тонкопленочные транзисторы, которые управляют работой кристаллов или диодов. Так появились активные матрицы: IPS – на основе LCD, а AMOLED – разновидность OLED.
Из LCD-матриц в смартфонах сейчас применяются IPS и LTPS – улучшенная версия IPS с использованием низкотемпературного поликристаллического кремния. Экраны на LTPS реагируют на нажатия почти в два раза быстрее IPS и потребляют меньше энергии, но и стоят дороже.
У активных матриц AMOLED также есть несколько маркетинговых названий: Super AMOLED, Super AMOLED Plus и Dynamic AMOLED. Они незначительно отличаются точностью цветопередачи и четкостью изображения, но основаны на одной и той же технологии. А в смартфонах с изогнутым дисплеем применяется P-OLED: та же OLED-матрица, но с пластиковой подложкой, которая позволяет изгибать экран.
Samsung Galaxy Fold с изогнутым OLED-экраном
Особняком стоят экраны Retina, которые использует Apple. Однако это не отдельный тип матрицы, а наименование дисплеев с повышенной плотностью пикселей на дюйм. При этом под названием Retina могут скрываться обе технологии: до появления iPhone X это была только IPS, но сейчас флагманы Apple с Retina-дисплеем оснащены AMOLED-матрицами.
Что касается новых технологий — Mini LED, microLED, QLED, — то их массовое производство еще не налажено. В частности, Mini LED дешевле, чем OLED, но они пока появились только топовых планшетах Apple. Дисплеи с MicroLED слишком дороги для смартфонов. А QLED-матрицы пока применяются только в телевизорах, так как в маленьких экранах трудно добиться нужной плотности квантовых точек.
Экраны LCD
В LCD используется принцип поляризации света: под воздействием тока частицы в жидких кристаллах поворачиваются и пропускают световые волны с заданной осью поляризации, в результате субпиксели окрашиваются в один из основных цветов спектра (красный, зеленый, синий).
Первоначально в LCD-матрице TN+film (Twisted Nematic) применялись скрученные кристаллы, которые вращались по спирали. В более новой IPS (In-Plane Switching) кристаллы поворачиваются в одной плоскости, что обеспечивает высокое качество изображения.
Схема расположения пикселей в матрицах TN (слева) и IPS
Что касается цены, то производство и ремонт IPS-экранов обходится дешевле, чем OLED, поэтому они больше распространены.
Цветопередача и яркость
В сравнении с яркими OLED-дисплеями LCD отличаются более сдержанными цветами из-за воздушной прослойки между тачскрином и матрицей, которая снижает яркость и насыщенность. Но многим пользователям цвета LCD-экранов кажутся более натуральными, так что это вопрос предпочтений.
Схема жидкокристаллического дисплея
Черный цвет на ЖК-дисплее кажется сероватым их-за постоянной подсветки, а по краям экрана может появляться засветка. При этом белый цвет, напротив, чистый, так как при его отображении кристаллы просто пропускают весь цветовой спектр.
Частота обновления
Частота обновления экрана – количество кадров, которое выводится на него в секунду. Чем больше этот показатель, тем более плавным будет изображение. Стандартом считается 60 Гц, но сейчас производители используют в смартфонах матрицы с частотой 90, 120 и даже 144 Гц. В целом, 60 Гц вполне достаточно для работы с приложениями и просмотра видео. Но в сравнении с экранами с поддержкой 90 Гц и выше недостаточная плавность становится заметна, например, при быстрой прокрутке страниц, не говоря уже об играх и VR.
Apple iPhone 11 с IPS-экраном
IPS-матрицы в теории могут поддерживать все перечисленные частоты, но тогда их стоимость заметно вырастет, и они потеряют свое основное конкурентное преимущество. Поэтому в реальности 120 Гц поддерживают только смартфоны с OLED-экранами – например, модели линейки Samsung Galaxy S21 и новый iPhone 13 Pro.
Быстродействие
Скорость отклика у матриц типа IPS одна из самых низких в сравнении с другими – в среднем она составляет 80-100 мс. У LTPS этот показатель лучше, но все равно ЖК-экраны проигрывают в OLED из-за воздушной прослойки между сенсором и матрицей.
Однако это не тот показатель, за который стоит сильно переживать – низкая скорость отклика LCD-экранов заметна только фанатам видеоигр, для обычной работы ее вполне достаточно.
Энергоэффективность
Матрицам LCD нужна подсветка, а значит, энергии им требуется больше, чем OLED. Так, если вы возьмете два смартфона с одинаковыми характеристиками, но разными экранами, то гаджет с IPS-дисплеем разрядится быстрее.
Экраны OLED
В дисплеях на органических светодиодах источником света являются сами субпиксели. Ток проходит через светодиоды и заставляет их светиться одним из трех цветов: красным, синим или зеленым. Таким матрицам не нужна внешняя подсветка, потому OLED-экраны тоньше, чем жидкокристаллические.
Структура OLED-экрана
Но главная «фишка» OLED — в отсутствии воздушной прослойки между сенсорным дисплеем и матрицей. Это уменьшает время отклика, улучшает цветопередачу и увеличивает угол обзора.
Кроме того, в AMOLED — OLED с активной матрицей, — TFT-транзисторы управляют каждым субпикселем по отдельности, потому можно включать только нужную часть экрана. На этом основана технология Always-On-Display: отображение уведомлений, заряда батареи и другой важной информации на выключенном экране смартфона.
Производство OLED-матриц обходится дорого, поэтому такие экраны ставят, в основном, на флагманские смартфоны. Но технология оптимизируется: например, замена стеклянной подложки на пластиковую сделала дисплеи более доступными, и теперь она применяется не только в P-OLED устройствах с изогнутым экраном, а во всех гаджетах с OLED-матрицами.
Цветопередача и яркость
Цвета OLED-экранов очень насыщенные, поэтому они могут казаться неестественными. Для снижения яркости применяется ШИМ – широтно-импульсная модуляция, то есть включение и выключение цифрового сигнала с частотой более 60 Гц. Считается, что ШИМ незаметна для глаз, но на практике многие люди испытывают от нее усталость и головную боль.
Обычное расположение субпикселей и схема Pentile с дополнительным зеленым субпикселем
Дисплеи на базе OLED могут воспроизводить глубокий черный цвет, так как для этого они просто отключают светодиоды. Однако у них есть проблема с отображением белого цвета – он может иметь серый или желтый оттенок. Этот недостаток устраняется с помощью технологии PenTile: так, Samsung в экранах AMOLED и Super AMOLED к привычным красным, синим и зеленым субпикселям добавила два зеленых субпикселя. За счет этого также увеличивается разрешение дисплея и на треть снижается количество субпикселей.
Частота обновления
Гаджеты с OLED-экранами используют новые стандарты частоты обновления кадров 90 Гц и 120 Гц. Реже встречаются модели с поддержкой 144 Гц – например, игровой смартфон ASUS ROG Phone 5. Флагманские устройства также поддерживают технологию адаптивной настройки частоты обновления, благодаря которой скорость смены кадров автоматически устанавливается в зависимости от используемого приложения. Это позволяет экономить заряд батареи, так как при постоянно активных 120 или 90 Гц аккумулятор разряжается быстрее.
HUAWEI P40 Pro с OLED-экраном, поддерживающим частоту 90 Гц
Быстродействие
Время отклика OLED-дисплеев намного ниже, чем у LCD, и в среднем составляет около 15-40 мс. А у самых быстрых игровых устройств, например, у смартфона Black Shark 4, достигает 8,3 мс. Это также объясняется отсутствием воздушной прослойки и объединением тачскрина и матрицы.
Отметим, что высокая скорость реакции OLED-дисплеев пригодится в основном для мобильного гейминга – при работе с мессенджерами, серфинге и просмотре видео вы не заметите никакой разницы между быстрым и долгим откликом.
Энергоэффективность
Органическим светодиодам не требуется постоянная подсветка, а точное управление позволяет включать только нужные группы диодов. Следовательно, OLED-дисплеи более энергоэффективны. Кроме того, при включении так называемой «темной темы» на смартфоне можно значительно экономить заряд батареи: темные пиксели будут выключены и перестанут потреблять энергию. С IPS такое не сработает.
Итоги: смартфон с каким экраном выбрать
Итак, подведем итоги, обозначив достоинства и недостатки разных типов экранов у смартфонов.
Плюсы и минусы LCD
- чистый белый цвет;
- большая четкость при малой плотности пикселей на дюйм;
- долгий срок службы экрана;
- относительно доступная стоимость.
- меньшая в сравнении с OLED яркость;
- отсутствие глубокого черного цвета;
- не самый экономный расход батареи;
- производители пока ограничивают частоту обновления кадров 60 Гц;
- могут появляться битые пиксели из-за того, что кристаллы застревают в одном положении и перестают поворачиваться под действием тока;
- долгое время отклика экрана;
- толщина экрана больше, чем у OLED.
Если вы не любите мобильные игры и слишком насыщенные цвета, то нет смысла переплачивать за устройство с OLED-экраном. Современные технологии IPS и LTPS почти не отстают от AMOLED, к тому же такие матрицы доступнее по цене и долговечнее.
Плюсы и минусы OLED-экранов
-
;
- малый срок службы органических светодиодов (чуть меньше 3-х лет);
- ШИМ;
- высокая стоимость;
- большая чувствительность к влаге из-за отсутствия воздушной прослойки.
Смартфон с OLED-дисплеем будет хорошим выбором для геймеров и тех пользователей, у которых нет реакции на ШИМ. OLED-матрицы более яркие, позволяют экономить заряд смартфона и обеспечивают плавную работу интерфейса за счет высокой частоты обновления кадров.
Читайте также: