Kaikki mitä sinun tulee tietää älypuhelinten näytöistä. Mikä on parempi IPS vai TFT

Vuoteen 2018 mennessä näyttöteknologioiden välinen kilpailu väheni siihen, että markkinoilla oli enää kaksi arvokasta vaihtoehtoa. TN-matriisit työnnettiin ulos, VA:ta ei käytetty mobiililaitteissa, eikä mitään uutta ole vielä keksitty. Siksi IPS:n ja AMOLEDin välillä on avautunut kilpailu. Tässä on syytä muistaa, että IPS, LCD LTPS, PLS, SFT ovat samoja kuin OLED, Super AMOLED, P-OLED jne. ovat vain erilaisia ​​LED-tekniikkaa.

Aiheesta kumpi on parempi, IPS vai AMOLED,. Mutta tekniikka ei seiso paikallaan, joten vuonna 2018 ei ole tarpeetonta tehdä muutoksia ja analysoida sitä nykypäivän realiteetit huomioon ottaen. Loppujen lopuksi molempia matriisetyyppejä parannetaan jatkuvasti, joitain puutteita poistetaan tai nämä haitat ovat muuttumassa vähemmän merkittäviksi.

Mikä on parempi älypuhelimelle, IPS:lle tai AMOLEDille, yritetään nyt selvittää. Tätä varten punnitsemme jokaisen tekniikan kaikkia etuja ja haittoja, jotta voimme tunnistaa ehdoton johtaja vahvuuksien hallitsevuuden perusteella tai päättää erityispiirteet huomioon ottaen, mikä on paras tietyissä olosuhteissa.

IPS-näyttöjen plussat ja miinukset

IPS-näyttöjen kehitys ja parantaminen on jatkunut kaksi vuosikymmentä, ja tänä aikana tekniikka on onnistunut saavuttamaan useita etuja.

IPS-paneelien edut

IPS-matriisit ovat parhaita kaikkien LCD-paneelityyppien joukossa useiden etujen ansiosta.

• Saatavuus. Vuosien kehitystyön aikana monet yritykset ovat hallinnut teknologiaa massiivisesti, mikä tekee IPS-näyttöjen massatuotannosta edullista. FullHD-resoluutiolla varustetun älypuhelimen näytön hinta alkaa nyt noin 10 dollarista. Alhaisen hinnan vuoksi tällaiset näytöt tekevät älypuhelimista edullisempia.
• Värien toisto. Hyvin kalibroitu IPS-näyttö toistaa värit mahdollisimman tarkasti. Siksi IPS-matriiseilla valmistetaan ammattimaisia ​​näyttöjä suunnittelijoille, graafikoille, valokuvaajille jne. Niissä on suurin sävyjen peitto, jonka avulla voit saada näytöllä olevien kohteiden realistiset värit.
• Kiinteä virrankulutus. Nestekiteet, jotka muodostavat kuvan IPS-näytöllä, eivät kuluta juuri lainkaan virtaa, taustavalodiodit ovat pääkuluttaja. Siksi virrankulutus ei riipu näytön kuvasta, vaan se määräytyy taustavalon tason mukaan. Kiinteän virrankulutuksen ansiosta IPS-näytöt tarjoavat suunnilleen saman autonomian katsottaessa elokuvia, surffattaessa netissä, kirjoitettaessa jne.
• Kestävyys. Nestekiteet eivät melkein ole alttiina ikääntymis- ja kulumisprosessille, joten luotettavuuden kannalta IPS on parempi kuin AMOLED. Taustavalon LEDit voivat heiketä, mutta tällaisten LEDien käyttöikä on erittäin pitkä (kymmeniä tuhansia tunteja), joten jopa 5 vuodessa näyttö ei melkein menetä kirkkautta.

IPS-matriisien haitat

Huomattavista eduista huolimatta IPS:llä on myös haittoja. Nämä puutteet ovat perustavanlaatuisia, joten tekniikkaa parantamalla niitä ei poisteta.

• Mustan puhtausongelma. Mustat nestekiteet eivät estä taustavalon valoa 100 %. Mutta koska IPS-näytön taustavalo on yhteinen koko matriisille, sen kirkkaus ei vähene, paneeli pysyy valaistuna, minkä seurauksena musta väri ei ole kovin syvä.

• Matala kontrasti. LCD-matriisien kontrastitaso (noin 1:1000) on hyväksyttävä mukavan kuvan havaitsemiseen, mutta AMOLED on parempi kuin IPS tässä indikaattorissa. Koska mustat eivät ole kovin syviä, ero kirkkaimman ja tumimman pikselin välillä näissä näytöissä on huomattavasti pienempi kuin LED-matriiseissa.
• Suuri vasteaika. IPS-paneelien pikselien vastenopeus on alhainen, luokkaa kymmenen millisekuntia. Tämä riittää normaaliin kuvan havaitsemiseen luettaessa tai katsottaessa videota, mutta ei riitä VR-sisältöön ja muihin vaativiin tehtäviin.

AMOLED-näyttöjen plussat ja miinukset

OLED-tekniikka perustuu matriisiin sijoitettujen miniatyyri-LED-valojen käyttöön. Ne ovat riippumattomia, joten ne tarjoavat useita etuja IPS:ään verrattuna, mutta ne eivät ole vailla haittoja.

AMOLED-matriisien edut

AMOLED-tekniikka on uudempaa kuin IPS, ja sen tekijät ovat huolehtineet LCD-näytöille ominaisten haittojen poistamisesta.

• Erillinen pikselin hehku. AMOLED-näytöissä jokainen pikseli itsessään on valonlähde, ja järjestelmä ohjaa sitä muista riippumatta. Mustaa näytettäessä se ei hohda, ja sekoitettuja sävyjä esitettäessä se voi lisätä kirkkautta. Tästä johtuen AMOLED-näytöt näyttävät paremman kontrastin ja mustan syvyyden.

• Melkein välitön reaktio. LED-matriisin pikselin vastenopeus on suuruusluokkaa suurempi kuin IPS:n. Tällaiset paneelit pystyvät näyttämään dynaamisen kuvan suurella kuvanopeudella, mikä tekee siitä pehmeämmän. Tämä ominaisuus on plussa peleissä ja vuorovaikutuksessa VR:n kanssa.
• Pienempi virrankulutus, kun näytetään tummia sävyjä. Jokainen AMOLED-matriisin pikseli hehkuu itsenäisesti. Mitä vaaleampi sen väri, sitä kirkkaampi pikseli, joten tummia sävyjä esitettäessä tällaiset näytöt kuluttavat vähemmän energiaa kuin IPS. Mutta valkoisten AMOLED-paneelien akunkulutus on samanlainen tai jopa suurempi kuin IPS-näytössä.
• Pieni paksuus. Koska AMOLED-matriiseissa ei ole kerrosta, joka hajottaa valoa taustavalosta nestekiteille, tällaisilla näytöillä on pienempi paksuus. Tämän avulla voit pienentää älypuhelimen kokoa säilyttäen samalla sen luotettavuuden ja tinkimättä akun kapasiteetista. Lisäksi tulevaisuudessa on mahdollista luoda joustavia (eikä vain kaarevia) AMOLED-matriiseja. IPS:lle tämä ei ole mahdollista.

AMOLED-matriisien haitat

AMOLED-matriiseilla on myös haittoja, ja useimpien ongelmien syyllinen on yksi. Nämä ovat sinisiä LED-valoja. Niiden tuotannon hallitseminen on vaikeampaa, ja ne ovat laadultaan huonompia kuin vihreät ja punaiset.

• Sininen tai PWM. Kun valitset AMOLED-näytöllä varustetun älypuhelimen, sinun on valittava pulssinleveyden kirkkauden säädön ja sinisen valon sävyjen välillä. Kaikki johtuu siitä, että jatkuvalla hehkulla siniset osapikselit havaitaan voimakkaammin kuin punaiset ja vihreät. Voit korjata tämän käyttämällä PWM-himmennystä, mutta sitten ilmenee toinen haittapuoli. Suurimmalla näytön kirkkaudella ei ole PWM:ää tai säätötaajuus on noin 250 Hz. Tämä indikaattori on havainnoinnin rajalla eikä melkein vaikuta silmiin. Mutta taustavalon tason pienentyessä myös PWM-taajuus laskee, minkä seurauksena matalilla välkyntätasoilla noin 60 Hz:n taajuudella se voi johtaa silmien väsymiseen.

• Sininen palaminen. Ongelma on myös sinisissä diodeissa. Niiden käyttöikä on lyhyempi kuin vihreiden ja punaisten, joten värivääristymät ovat mahdollisia ajan myötä. Näyttö muuttuu keltaiseksi, valkotasapaino siirtyy lämpimiin sävyihin ja yleinen värintoisto heikkenee.

• muistiefekti. Koska pienois-LEDit ovat alttiita palamaan, näytön paikat, joissa näkyi kirkas staattinen kuva (esimerkiksi kello tai verkon ilmaisin vaalea väri), voi menettää kirkkautta ajan myötä. Tämän seurauksena, vaikka elementtiä ei näytetä, tämän elementin siluetti näkyy näissä paikoissa.

• PenTile. PenTile-rakenne ei ole kaikkien AMOLED-paneelien perustavanlaatuinen haitta, mutta se on silti tyypillinen useimmille niistä. Tällaisella rakenteella matriisi sisältää epätasaisen määrän punaisia, vihreitä ja sinisiä alipikseleitä (Samsungilla on kaksi kertaa enemmän sinisiä, LG: llä kaksi kertaa enemmän). Päämotiivi PenTilen käyttöön on kompensoida sinisten LEDien puutteita. kuitenkin sivuvaikutus Tämä ratkaisu on kuvan selkeyden heikkeneminen, erityisesti VR-kuulokkeissa.

Kun otetaan huomioon molempien matriisien kaikki ominaisuudet, voidaan todeta, että korkearesoluutioinen IPS on parempi, jos olet kiinnostunut VR:stä ja tarvitset maksimaalista kuvan selkeyttä. Todellakin, AMOLEDissa PenTile haittaa hieman virtuaalitodellisuuden mukavaa havaitsemista, ja taustavalon PWM toistaiseksi tasoittaa hetkellisen reaktionopeuden. Myös IPS on parempi, jos sinun on työskenneltävä enemmän vaaleat värit(netissä surffailu, pikaviestit).

AMOLED-näytöt ovat tulevaisuutta, mutta toistaiseksi tekniikka ei ole täydellinen. Voit kuitenkin ostaa turvallisesti LED-näytöllä varustetun älypuhelimen, varsinkin jos se on lippulaiva. Kirkkaus, kontrasti, syvä musta ja energiansäästö tummien sävyjen näyttämisessä voivat voittaa kaikki OLEDin haitat.

Artikkelit ja Lifehacks

Monien ihmisten on luultavasti täytynyt tavata LTPS-näyttö älypuhelimessa, mutta kaikki eivät voi vastata, mikä se on ja kuinka se on parempi (tai huonompi) kuin muun tyyppiset matriisit.

Artikkelimme on tarkoitettu niille, jotka "laukkaa ympäri Eurooppaa" haluavat käydä läpi tällaisten matriisien valmistusteknologiaa, jos vain siksi, etteivät markkinoinnin väistelijät saisi ripustaa nuudeleita korvilleen.

Ja samalla arvioida realistisesti edut ja haitat.

Ongelman ydin

Suurin haitta tätä materiaalia on alhainen elektronien liikkuvuus. Tämän seurauksena tällaisten näyttöjen vasteaika on huomattavasti korkeampi kuin vanhentuneiden, mutta silti erittäin "nopeiden" NT-matriisien vasteaika.

Pääasiallisten puutteiden lisäksi oli muitakin puutteita:

• Korkea virrankulutus.
• Ohjausmatriisitransistorin suuret fyysiset mitat.
• Suuret osapikselit, jotka eivät mahdollista korkeaa resoluutiota.

Mikä on LTPS

Tämä tekniikka on amorfisen piin muuntamista monikiteiseen muotoon ilman sen käyttöä korkeita lämpötiloja jotka voivat vahingoittaa lasialustaa.

Tätä varten käytetään hehkutusta eksimeerilaserilla. Lämpötila-arvo ei ylitä 300-400 astetta.

Tuloksena on ohjauselementit, jotka eivät ole vain nopeampia, vaan myös paljon pienempiä. Tämän ansiosta matriisin pikselitiheyttä oli mahdollista kasvattaa, ja lisäbonuksena oli energiankulutuksen väheneminen.

Elektronien liikkuvuus kasvoi verrattuna amorfiseen piiin perustuviin rakenteisiin 0,5 cm2/V*s arvosta 200 cm2/V*s.

Lisäksi kennon aukkokerroin, joka on suhde käyttökelpoista aluetta kenraalille.

Integroidut ajurit

Näin voit päästä eroon joistakin johtimista ja koskettimista ja samalla pienentää ohjauselementtien käyttämää aluetta.

Tämä lisää koko matriisin luotettavuutta. Tämän lisäksi kannattaa huomioida, että LTPS-tekniikalla saatujen ohutkalvotransistorien luotettavuus on sata kertaa korkeampi kuin amorfisesta piistä valmistettujen.

Vaihtoehtoinen

Ensimmäiset massatuotetut älypuhelimet ilmestyivät vuonna 2012, mutta sen jälkeen vain muutama malli on ilmestynyt tällä tekniikalla.

Toisaalta LTPS-näytöt tuovat menestyksekkäästi amorfisia piipohjaisia ​​IPS-matriiseja markkinoille: vuonna 2015 niiden osuus oli 29,8 % vs. a-Si 58,1 %, ja vuonna 2016 se oli jo 34,6 % vs. 51,3 % .

Lopulta

Mutta samaan aikaan tämä lyhenne yhdistetään yleensä LCD-näyttöihin, jotka korvaavat perinteisen IPS:n.

Yleensä tällä tavalla valmistetut matriisit ovat taloudellisempia, korkearesoluutioisia ja niiden vasteaika on lähes lähellä NT-näyttöjä.

Suurin haitta Tämä hetki on enemmän korkea hinta verrattuna IPS:ään, joten näytöt eivät juuri koskaan löydy budjetti LTPS-segmentistä.

On syytä mainita, että LCD-matriiseissa Apple iPhone Tämä on suurten toimittajien, kuten JDI, Sharp ja LG Display, tarjoama tekniikka.

Ja vaikka iPhone X:ssä cupertialaiset "muuttivat" LCD-näytön OLEDin hyväksi, he eivät aio hylätä niitä kokonaan lähitulevaisuudessa.

Viime aikoina on ilmestynyt monia lyhenteitä osoittamaan näyttötyyppejä. mobiililaitteet, mikä puolestaan ​​usein vaikeuttaa näyttötyypin valintaa matkapuhelinta ostettaessa. Tässä artikkelissa yritämme selvittää, minkä tyyppiset näytöt mobiililaitteille ovat, jotta voimme määrittää puhelimen näytön valinnan.

Tällä hetkellä vain kaksi yleisintä tekniikkaa voidaan erottaa, nämä perustuvat näyttöihin LCD(LCD-näytöt) ja OLED(näytetään orgaanisissa puolijohteissa). Suurin ero LCD-näyttöön on, että siinä ei ole taustavaloa, OLED-näytöissä pintaelementit hehkuvat suoraan.

Harkitse siis kunkin tekniikan näyttöjä erikseen.

LCD (nestekidenäyttö) eli nestekiteisiin (LCD) perustuvat näytöt. Nestekiteillä, kuten kiinteillä, on tiukasti määritelty kidehilan rakenne ja ne läpäisevät valoa. Mutta toisin kuin muut kiteet, nestemäiset voivat muuttaa rakennettaan ulkoisen vaikutuksen alaisena ( sähkövirta tai lämpötila), kiertyy ja muuttuu samalla läpinäkymättömäksi. Säätämällä virtaa voit luoda kirjoituksia tai kuvia näytölle. Mutta on syytä huomata, että LCD-näytöt eivät pysty toimimaan heijastuneesta valosta, joten taustavalolamppu on niiden pakollinen ominaisuus. Koon pienenemisen vuoksi lamppu sijaitsee yleensä sivulla ja sitä vastapäätä on peili, joten useimpien keskellä olevien LCD-matriisien kirkkaus on suurempi kuin reunoilla.

LCD-näytöt jaetaan myös kahteen tyyppiin: aktiivinen ja passiivinen. Vastaanottaja passiiviset matriisit liittyvät STN (Super Twisted Nematic), se on kierrettyjen kiteiden tekniikkaa. Tällaisia ​​matriiseja kutsutaan passiivisiksi, koska se ei pysty näyttämään tietoa tarpeeksi nopeasti kennojen suuren sähkökapasiteetin vuoksi, niiden jännite ei voi muuttua tarpeeksi nopeasti, joten kuva päivittyy hitaasti. Yleensä STN-näytöillä on pienempi tarkkuus ja niissä näkyy paljon pienempi määrä värejä. Näiden matriisien puutteita ovat myös näytön pieni katselukulma ja huono näkyvyys kirkkaassa auringonvalossa. Ja ansioista tämän tyyppistä Näytöissä voidaan huomata melko alhainen virrankulutus ja alhaiset kustannukset, joten niitä käytetään aktiivisesti halvoissa puhelimissa.

CSTN (Color Super Twist Nematic) on edistyneempi STN-tekniikka. Varhaisilla CSTN-näytöillä oli pitkät vasteajat. Tällä hetkellä CSTN-näytöt tarjoavat nopeammat vasteajat, laajat katselukulmat ja korkealaatuiset värit, jotka ovat melkein yhtä hyviä kuin TFT-näytöt.

FSTN (Film Super Twisted Nematic)- myös edistyneempi STN-tekniikka, eroaa vain FSTN-matriisien kanssa ulkopuolella on olemassa erityinen kalvo, jonka avulla voit kompensoida värisiirtymiä, ts. se on kalvokompensoitu anturi, joka parantaa katselukulmaa, mutta vasteaika on silti pitkä.

DSTN (Dual Super Twisted Nematic)- Edistynyt STN-tekniikka. Tällaisessa matriisissa yksi kaksikerroksinen solu koostuu 2 STN-solusta, joiden molekyylit pyörivät vastakkaisiin suuntiin toiminnan aikana. Valo, joka kulkee tällaisen rakenteen läpi "lukitussa" tilassa, menettää paljon suuremman osan energiastaan. DSTN-matriisien kontrasti ja resoluutio on melko korkea.

Passiivimatriiseihin kuuluu myös Samsungin oma teknologia. UFB (Ultra Fine and Bright). Tällä tekniikalla luoduissa näytöissä on lisääntynyt kirkkaus ja kontrasti (pystyy näyttämään 262 tuhatta väriä), kun taas virrankulutus on pienempi verrattuna perinteisiin LCD-näyttöihin, eivätkä niiden tuotantokustannukset ole korkeat.

Vastaanottaja aktiiviset matriisit liittyvät TFT (ohutkalvotransistorit)- LCD-näytön tyyppi, jonka aktiivisessa matriisissa käytetään ohutkalvon läpinäkyviä transistoreita. eli näytön pinnan alla on kerros ohutkalvotransistoreja, joista jokainen ohjaa yhtä näytön pistettä. Näin ollen puhelimen värinäytössä niiden määrä voi nousta useisiin kymmeniin tai jopa satoihin tuhansiin.

TFT-matriisin toimintaperiaate on ohjata valovirran intensiteettiä sen polarisaatiolla. Polarisaatiovektorin muutoksen suorittavat nestekiteet niihin kohdistetusta sähkökentästä riippuen. Jokaista pikseliä kohti on kolme transistoria, joista jokainen vastaa yhtä kolmesta RGB-väristä, ja kondensaattori, joka ylläpitää vaadittua jännitettä.

TFT-matriisit ovat nopeuttaneet näyttöä, mutta ongelmia on edelleen, kuten värien toisto, katselukulmat sekä kuolleet pikselit - kun transistori epäonnistuu. Värivääristymien torjumiseksi pystynäkymää vaihdettaessa on kehitetty kaksi menetelmää: MVA(Multi Domain Alignment) - ts. tässä menetelmässä työkenno jaettiin kahteen vyöhykkeeseen, joita ohjataan samanaikaisesti, mutta kummankin LCD-näytöt on suunnattu eri tavalla. Mutta ongelmaa ei vieläkään täysin ratkaistu, menetelmä LCD-näytön kääntämiseksi yhdessä tasossa IPS(In-Plane Switching) osoittautui menestyneemmäksi yleisen värintoiston ja erityisesti tummien sävyjen näyttämisen kannalta. Tässä menetelmässä ohjauselektrodit sijoitetaan samalle pinnalle siten, että voimalinjat kehittyvän sähkökentän muodot ovat vaakasuuntaisia. Kun ohjausjännite kytketään, LCD-näytöt avautuvat yhteen tasoon. Lukitun solun IPS-paneeli päästää läpi huomattavasti vähemmän valoa kuin MVA-kenno, ja yleinen siirto-ominaisuus näyttää tasaisemmalta ja ilman uppoamista. Tämän tekniikan jatkokehitys on johtanut S-IPS-, SFT-, A-SFT- ja SA-SFT-perheisiin.

TFD (ohutkalvodiodi)- tekniikka LCD-näyttöjen tuotantoon ohutkalvodiodeja käyttäen. Se on samanlainen kuin TFT-tekniikka, mutta tässä transistorit korvataan ohutkalvoohjausdiodeilla. Tällaisten näyttöjen pääominaisuus on pienempi virrankulutus.

LTPS (low Temperature Poly Silicon)- tekniikka LCD TFT-näyttöjen tuotantoon matalan lämpötilan monikiteisellä piillä. Nuo. Tämä tekniikka mahdollistaa suuren määrän piikiteistä valmistettuja transistoreja sijoittamisen näytön lasille, jotka altistetaan korkealle lämpötilalle tätä varten (laserhehkutus). Tämä tekniikka lisää kuvan kirkkautta ja vähentää virrankulutusta.

Vähitellen LCD-näyttöjä alettiin puristaa uusi teknologia OLED (orgaaniset valodiodit) nuo. näytöt orgaanisissa valoa emittoivissa puolijohteissa. Suurin ero LCD-näyttöihin on se, että taustavaloja ei tarvita, vaan uusissa näytöissä pintaelementit hehkuvat suoraan. Ja ne hehkuvat kymmenen kertaa kirkkaammin kuin LCD-näytöt, samalla kun ne kuluttavat paljon vähemmän sähköä ja tarjoavat myös hyvän värintoiston, korkean kontrastin ja korkea kulma näkymä (jopa 180 astetta). Puutteista voidaan mainita suhteellisen alhainen käyttöikä, vaikka se riittää puhelimelle.

OLED-näyttö on yksiosainen laite, joka koostuu useista erittäin ohuista orgaanisista kalvoista, jotka on asetettu kahden johtimen väliin. Pienen jännitteen (suuruusluokkaa 2-8 volttia) käyttäminen näihin johtimiin saa näytön säteilemään valoa. OLED-matriisin perusta on polymeerimateriaalit. Tällä hetkellä kehitetään pääasiassa kahta teknologiaa, jotka ovat osoittaneet suurinta tehokkuutta ja jotka eroavat käytetyistä orgaanisista materiaaleista, nämä ovat polymeerit (PLED) ja mikromolekyylit (sm-OLED).

Orgaaninen näyttötekniikka eliminoi useimmat LCD-näytön haitat ja tarjoaa paljon paras suoritus Kuvat. Etuja ovat korkea kirkkaus ja kontrasti, kompakti ja keveys, näytön paksuus ei ylitä 1 mm, mekaaninen vahvuus, ja jopa joustavuutta, ja toisin kuin nykyiset TFT- ja STN-näytöt, OLED-näytöt kuluttavat huomattavasti vähemmän virtaa. OLED-näyttöjen haitoista on korkea hinta.

Nykyiset mallit, kuten LCD-näytöt, on jaettu ohjausmatriisin tyypin mukaan. On olemassa passiivisia OLED-valoja ja aktiivisia matriiseja (TFT). Matriisin toimintaperiaate on sama, mutta nestekidekerroksen sijasta käytetään orgaanisten puolijohteiden kerrosta. TFT OLEDit ovat nopeimpia, tarjoavat hämmästyttävän kuvanlaadun ja toimivat hyvin myös auringonvalossa.

Nyt, kun on harkittu matkapuhelinnäyttöjen päätyyppejä ja tekniikoita, puhelimen valinta on yksinkertaistettu. Joten jos tarvitset puhelimen vain puheluiden soittamiseen, kannattaa harkita halvempia STN-tekniikkaan perustuvia malleja, tällainen puhelin kuluttaa myös vähemmän energiaa ja siksi sitä on ladattava harvemmin. Jos tarvitset ei kovin kallista puhelinta, jossa on paljon nykyaikaisia ​​ominaisuuksia ja hyvä laatu, kannattaa katsoa LCD TFT-näytöllä varustettuja puhelimia. No, jos sinulla on varaa erittäin kalliisiin puhelinmalleihin, joissa on vastaavasti erittäin korkea kuvanlaatu valokuvien ja videoiden katseluun korkealaatuisina, kannattaa katsoa OLED TFT -näyttöjä, vaikka voit harkita myös LCD IPS-näyttöjä jne.

Varmasti jokainen nykyaikaisen älypuhelimen, television tai näytön käyttäjä on kuullut sellaisen asian kuin IPS LCD -matriisi. Mutta mitä tämä tarkoittaa? Mitkä ovat tällaisten tuotteiden edut ja miten tämä tekniikka toimii? Kaikkiin näihin kysymyksiin vastataan tässä julkaisussa.

Joten ensinnäkin on syytä ymmärtää, mitä LCD ja IPS ovat. Tämän avulla voit ymmärtää, onko niiden välillä eroa.

1. Mikä on LCD

LCD on lyhenne sanoista Liquid Crystal Display, joka venäjäksi tarkoittaa nestekidenäyttöä. Tämä selittää tällaisten matriisien lausumattoman nimen - LC. Näin ollen lähes kaikki kotonasi olevat näytöt - näyttö, televisio, matkapuhelin ja jopa näytöt päällä kodinkoneet, on LCD-näyttö. Tällä hetkellä LCD-näytöt ovat eniten käytettyjä kaikkialla maailmassa, koska niillä on paljon kiistattomia etuja, samalla kun ne ovat edullisia ja edullisia. Tällaisten näyttöjen ainoa kilpailija on plasmapaneeli, mutta tällaiset näytöt ovat hieman kalliimpia kuin LCD.

2. LCD-näyttö tyyppi IPS

IPS, toisin kuin LCD, on eräänlainen matriisi LCD-näytöissä. Näin ollen on mahdotonta sanoa, mikä on parempi kuin IPS tai LCD, koska nämä ovat kaksi osaa yhtä kokonaisuutta. LCD on eräänlainen näyttö, ja IPS on nestekidenäytön matriisityyppi.

IPS-teknologia on kehitetty suhteellisen kauan sitten, ja tänään voimme seurata sen aktiivista kehitystä ja parantamista. Suurin ero tällaisten matriisien välillä on ohjauselektrodien sijainnissa, jotka sijaitsevat samassa tasossa nestekidemolekyylien kanssa, toisin kuin TN:ssä, jossa elektrodit sijaitsevat eri puolia kiteitä.

Tämä ratkaisu tarkoittaa, että näytön ollessa pois päältä (sähkömagneettisen kentän puuttuessa) nestekiteet on järjestetty siten, että valo ei kulje molekyylien läpi, mikä tekee näytön mustaksi. Tämä selittää sen tosiasian, että pikselivian sattuessa näytölle ilmestyy musta piste. Lisäksi IPS-tekniikka on kasvattanut katselukulmat jopa 170˚ (ja uusissa malleissa jopa 178˚). Kaikista matriiseista IPS:llä on suurin katselukulma, joka on verrattavissa vain plasmapaneeliin, mikä on tämän tekniikan tärkein etu.

Mutta kuten kaikilla muillakin näyttötekniikoilla, IPS LCD:llä on haittapuolensa. Siinä on pitkä vasteaika. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on tehty joitain muutoksia. Lisäksi IPS-tekniikka kehittyy aktiivisesti aikanamme. Kehittäjät parantavat jatkuvasti tällaisten matriisien suorituskykyä, ja tällä hetkellä ne eivät ole millään tavalla huonompia kuin TN-tekniikka vasteajan suhteen, samalla kun ne voivat merkittävästi voittaa muissa parametreissa. Useimpien elektroniikkavalmistajien mukaan IPS-matriiseilla on suurimmat näkymät. Tämä näkyy siinä, että valtaosa näyttöjen, älypuhelimien ja taulutietokoneiden valmistajista käyttää IPS-matriiseja.

3. Super LCD tai IPS LCD

Jatkuva aktiivinen teknologioiden kehittäminen korkealaatuisten näyttöjen valmistuksessa on johtanut uudentyyppisten matriisien syntymiseen, joita kutsutaan super LCD:ksi. Tämän tyyppisellä näytöllä on erittäin korkea suorituskyky. Nämä ovat luonnollisempia värejä, hyvät katselukulmat, korkea kontrasti ja kuvan selkeys. Kaikki nämä indikaattorit ylittävät huomattavasti ensimmäisten IPS-näyttöjen indikaattorit.

IPS-matriisien kehittäjät eivät kuitenkaan tuhlanneet aikaa uusien ratkaisujen kehittämiseen parantaakseen suorituskykyä kaikissa ominaisuuksissa. Joten lähes 13 vuoden evoluution aikana IPS-matriiseihin on julkaistu useita parannuksia:

• Super IPS - parantaa vasteaikaa;
• AS-IPS (Advanced Auper IPS). Tämä tekniikka mahdollisti itse matriisin läpinäkyvyyden lisäämisen samalla kun paransi kontrastia ja kirkkautta;
• Vaakasuora IPS - luonnollisempi valkoinen väri;
• Professional IPS - lisää värien määrää 1,07 miljardiin Tätä tekniikkaa pidetään parhaana LCD-näyttöjen joukossa. Samaan aikaan kehittäjät paransivat vasteaikaa, minkä ansiosta syntyi E-IPS-matriisi, jonka vasteaika oli 5 ms.

4. IPS- ja ei-IPS-matriisi tabletissa: Video

Tällaisen kehityksen ansiosta LCD-näyttöjen IPS-matriisit pääsivät ensimmäiselle sijalle. Heillä on johtava asema meidän aikanamme. Tietenkin on syytä huomata, että nykyaikaiset tekniikat TN + Film, Super LCD, Amoled ja muut eivät ole merkittävästi huonompia, ja joillakin alueilla jopa ylittävät IPS-tekniikan. Siksi se, minkä näytön valitset Super LCD:n tai IPS:n, riippuu sinusta, mieltymyksistäsi ja vaatimuksistasi.

5. IPS-matriisien edut

Kuten edellä mainittiin, nykyaikaisilla IPS-matriiseilla on useita etuja. Kehittäjät työskentelevät edelleen uusien ratkaisujen parissa parantaen jatkuvasti IPS-matriiseilla toimivien näyttöjen suorituskykyä. IPS-näyttöjen tärkein etu on luonnolliset värit. Syvä ja luonnollisin musta ja puhdas valkoinen tekevät näistä näytöistä ihanteellisia valokuvien parissa työskenteleville.

Lisäksi IPS-näytöillä on suurimmat katselukulmat ilman vääristymiä ja värin menetystä. Tämä on kiistanalainen etu, koska yleensä käyttäjä sijaitsee suoraan näytön tai television edessä. Lisäksi kilpailijoilla, kuten Amoled, super LCD ja TN + Film, on myös suuret kulmat, jotka eivät ole merkittävästi huonompia kuin IPS. Mutta silti fakta pysyy. Tässä suhteessa IPS on edellä.

Tietysti on myös haittoja, esimerkiksi korkeammat kustannukset verrattuna TN+Filmiin, sekä korkeampi energiankulutus, mikä on erittäin tärkeää itsenäisille laitteille. Kaikkien IPS-matriisin ominaisuuksien yhteenlaskettuina ne ovat kuitenkin edelleen johtavassa asemassa, vaikka muut tekniikat eivät käytännössä jää jäljelle.

LCD, TFT, IPS, AMOLED, P-OLED, QLED ovat vain muutamia näyttöteknologioista, joita tavallisilla nykyään löytyy. Kun menet ostamaan toisen vempaimen, kohtaat tämän jatkuvasti ja moitit itseäsi siitä, että et ymmärrä sitä ajoissa.

Joten tässä on hänen tilaisuutensa. Lue kunkin ominaisuudesta ja niiden eroista...

Liquid Crystal Display, eli nestekidenäyttö – juuri tällä tekniikalla 1990-luvun lopulla oli mahdollista muuttaa näytöt ja televisiot mukavista kissojen sängyistä, joiden sisällä on ihmisille haitallisia katodisädeputkia, ohuiksi, tyylikkäiksi laitteiksi. Hän avasi myös tien kompaktien vempaimien luomiseen: kannettavat tietokoneet, kämmentietokoneet, älypuhelimet.

Nestekiteet ovat aineita, jotka ovat sekä nestemäisiä, kuten neste, että anisotrooppisia, kuten kide. Jälkimmäinen laatu tarkoittaa, että nestekidemolekyylien eri suuntauksissa optiset, sähköiset ja muut ominaisuudet muuttuvat.

Näytöissä tätä LCD-näytön ominaisuutta käytetään säätelemään valonläpäisyä: transistorin signaalista riippuen kiteet on suunnattu tietyllä tavalla. Niiden edessä on polarisaattori, joka "kerää" valoaallot kiteiden tasoon. Niiden jälkeen valo kulkee RGB-suodattimen läpi ja muuttuu punaiseksi, vihreäksi tai siniseksi. Sitten, jos etupolarisaattori ei estä sitä, se näkyy näytöllä alipikselinä. Useat näistä valovirroista ovat yhteydessä toisiinsa, ja näytöllä näemme odotetun värisen pikselin, jonka yhdistelmä vierekkäisten pikseleiden kanssa pystyy tuottamaan sRGB-spektrin kirjon.

Kun näyttö on päällä, taustavalon takaavat valkoiset LEDit, jotka sijaitsevat näytön kehän ympärillä, ja se jakautuu tasaisesti koko alueelle erityisen substraatin ansiosta. Tästä johtuvat LCD:n tunnetut "taudit". Esimerkiksi pikselit, joiden pitäisi olla mustia, saavat silti vaaleita. Vanhoissa ja huonolaatuisissa näytöissä "musta hehku" on helposti erotettavissa.

Tapahtuu, että kiteet "jumiutuvat", eli ne eivät liiku edes vastaanotettaessa signaalia transistorilta, sitten "rikki pikseli" ilmestyy näytölle. Valonlähteen erityispiirteistä johtuen LCD-näyttöjen reunoilla näkyy valkoista valoa, ja LCD-älypuhelimet eivät voi olla täysin kehyksettömiä, vaikka molemmat sukupolvet Xiaomi Mi Mix ja Essential Phone pyrkivät tähän.

TN tai TN+kalvo.

Itse asiassa Twisted nematic on "perus"tekniikka, joka sisältää valon polarisoinnin ja nestekiteiden kiertämisen spiraaliksi. Tällaiset näytöt ovat edullisia ja suhteellisen helppoja valmistaa, ja niillä oli markkinoiden alkuaikoina alhaisin vasteaika - 16 ms -, mutta niille oli ominaista alhainen kontrasti ja pienet katselukulmat. Nykyään tekniikka on edistynyt paljon, ja edistyneempi IPS on korvannut TN-standardin.

IPS (tasossa kytkentä).

Toisin kuin TN, IPS-matriisin nestekiteet eivät kierty spiraaliksi, vaan ne pyörivät kaikki yhdessä tasossa, joka on yhdensuuntainen näytön pinnan kanssa. Tämä mahdollisti mukavien katselukulmien lisäämisen 178 °: een (eli itse asiassa maksimiin), lisätä merkittävästi kuvan kontrastia, tehdä mustasta väristä paljon syvemmälle säilyttäen samalla silmien suhteellisen turvallisuuden.

Apple iPod Touch LCD-taustavalo ja tausta

Aluksi IPS-matriiseilla oli korkeampi vasteaika ja virrankulutus kuin TN-tekniikalla varustetuilla näytöillä, koska koko kidejoukkoa piti pyörittää signaalin lähettämiseksi. Mutta ajan myötä IPS-matriisit ovat menettäneet nämä puutteet, osittain ohutkalvotransistoreiden käyttöönoton vuoksi.

TFT LCD.

Pohjimmiltaan tämä ei ole erillinen tyyppi matriisi, vaan pikemminkin alalaji, jolle on ominaista ohutkalvotransistoreiden (thin-film-transistor, TFT) käyttö puolijohteena jokaiselle osapikselille. Tällaisen transistorin koko on 0,1 - 0,01 mikronia, mikä mahdollisti pienten näyttöjen luomisen korkealla resoluutiolla. Kaikissa moderneissa pienikokoisissa näytöissä on tällaisia ​​transistoreita, eikä vain LCD-näytössä, vaan myös AMOLEDissa.

LCD:n edut:

edullinen tuotanto;

heikko negatiivinen vaikutus silmissä.

LCD:n haitat:

energian epätaloudellinen jakelu;

hehkuvan musta väri.

Orgaaninen valodiodi eli orgaaninen LED - karkeasti sanottuna se on puolijohde, joka lähettää valoa näkyvässä spektrissä, jos se vastaanottaa energiakvantin. Siinä on kaksi orgaanista kerrosta, jotka on suljettu katodin ja anodin sisään: kun ne altistetaan sähkövirralle, niissä tapahtuu emissiota ja sen seurauksena säteilee valoa.

OLED-matriisi koostuu useista tällaisista diodeista. Useimmissa tapauksissa ne ovat punaisia, vihreitä ja sinisen väristä ja yhdessä muodostavat pikselin (hienot erilaisia ​​yhdistelmiä jättää alipikselit pois). Mutta yksinkertaisemmat näytöt voivat olla yksivärisiä ja niissä on samanväriset diodit pohjassa (esimerkiksi älyrannekoruissa).

Jotkut "lamput" eivät kuitenkaan riitä - ohjain tarvitaan tietojen näyttämiseen oikein. Ja pitkään aikaan riittävien ohjaimien puute ei sallinut LED-näyttöjen tuotantoa nykyisessä muodossaan, koska on erittäin vaikeaa hallita oikein tällaista yksittäisten pienoiselementtien joukkoa.

Tästä syystä diodeja ajettiin ryhmissä varhaisissa OLED-näytöissä. PMOLEDin ohjain on ns. passiivinen matriisi (PM). Se lähettää signaaleja vaaka- ja pystysuoraan diodiriviin, ja niiden leikkauspiste on korostettu. Vain yksi pikseli voidaan laskea yhdessä syklissä, joten on mahdotonta saada monimutkaista kuvaa, ja jopa korkealla resoluutiolla. Tästä johtuen valmistajat ovat myös rajoitettuja näytön koon suhteen: näytöllä, jonka lävistäjä on yli kolme tuumaa, korkealaatuinen kuva ei toimi.

LED-näyttömarkkinoiden läpimurto tapahtui, kun tuli mahdolliseksi käyttää ohutkalvotransistoreja ja kondensaattoreita ohjaamaan jokaista pikseliä (tarkemmin sanottuna osapikseliä) yksitellen ryhmänä. Tällaisessa järjestelmässä, jota kutsutaan aktiiviseksi matriisiksi (AM), yksi transistori vastaa signaalinsiirron alkamisesta ja lopusta kondensaattoriin, ja toinen vastaa signaalin siirtämisestä diodista näytölle. Vastaavasti, jos signaalia ei ole, diodi ei hehku, ja lähtö on syvin mahdollinen musta väri, koska hehkua ei periaatteessa ole. Koska itse diodit, jotka sijaitsevat melkein pinnalla, hehkuvat, AMOLED-matriisin katselukulmat ovat suurimmat. Mutta kun poiketaan näköakselista, väri voi vääristyä - mene punaiseksi, siniseksi tai vihreä sävy tai jopa RGB-aaltoja.

Tällaisille näytöille on ominaista kuvan korkea kirkkaus ja kontrasti. Aiemmin tämä oli todellinen ongelma: ensimmäiset AMOLED-näytöt olivat melkein aina "silmälasit", silmät voivat väsyä ja loukkaantua niistä. Jotkut näytöt käyttivät pulssinleveysmodulaatiota (PWM), jotta tumma kuva ei muuttuisi violetiksi, mikä oli myös tuskallista silmille. Orgaanisesta alkuperästä johtuen diodit palavat joskus kahdessa tai kolmessa vuodessa, varsinkin kun kuva oli esillä pitkään.

Nykyään tekniikka on kuitenkin mennyt pitkälle eteenpäin, ja luetellut ongelmat on suurimmaksi osaksi jo ratkaistu. AMOLED-näytöt pystyvät tuottamaan luonnollisia värejä rasittamatta silmiä, kun taas IPS-näytöt päinvastoin nostivat itsensä ylös väririkkauden ja kontrastin alueella. AMOLED-tekniikka oli virrankulutuksen suhteen alun perin noin puolitoista kertaa tehokkaampi kuin LCD-näyttö, mutta testien mukaan erilaisia ​​laitteita voimme sanoa, että tänään tämä indikaattori on melkein tasoittunut.

Siitä huolimatta AMOLED voittaa kiistatta alueilla, jotka ovat saamassa suosiota. Puhumme kehyksettömistä vempaimista, joihin on paljon helpompi sijoittaa LEDejä kuin sivuvalaistuja nestekiteitä, ja kaarevista (ja tulevaisuudessa - taipuvista) näytöistä, joihin LCD-tekniikka ei periaatteessa sovellu. Mutta tässä tulee esiin uudenlainen OLED-matriisi.

Itse asiassa on jonkin verran ovela laittaa nämä näytöt erilliseen luokkaan. Loppujen lopuksi pohjimmiltaan perustavanlaatuinen ero AMOLEDin P-OLED (tai POLED, ei pidä sekoittaa PMOLEDiin) on yksi asia - muovisen (muovi, P) alustan käyttö, jonka avulla voit taivuttaa näyttöä lasin sijaan. Mutta se on vaikeampaa ja kalliimpaa valmistaa kuin tavallinen lasi. Muuten, AMOLED-näytöt ovat pienemmän ”kerrosten” määrän vuoksi paljon ohuempia kuin LCD, ja P-OLED puolestaan ​​on ohuempi kuin AMOLED.

Kaikki kaarevalla näytöllä varustetut älypuhelimet (lähinnä Samsung ja LG) käyttävät P-OLED-valoa. Jopa Samsungin lippulaivoissa vuonna 2017, joissa valmistajan mukaan sekä Super AMOLED että Infinity Display sijaitsevat kerralla. Tosiasia on, että nämä ovat markkinointinimiä, joilla ei ole käytännössä mitään tekemistä todellisten tuotantotekniikoiden kanssa. Tästä näkökulmasta katsottuna sinne on asennettu orgaanisia LED-näyttöjä, joita ohjataan ohutkalvotransistorien aktiivisella matriisilla ja jotka sijaitsevat muovisubstraatilla - eli samalla AMOLEDilla tai P-OLEDillä. Muuten, LG V30:ssä näyttö, vaikka se ei taivu, on silti muovisubstraatilla.

OLEDin edut:

korkea kontrasti ja kirkkaus;

syvä ja ei energiaa kuluttava musta väri;

kyky käyttää uusia muototekijöitä.

OLEDin huonot puolet:

voimakas vaikutus silmiin;

kallista ja monimutkaista tuotantoa.

Markkinointi liikkuu

Retina ja Super Retina.

Englannista käännettynä tämä sana tarkoittaa "verkkokalvoa", ja Steve Jobs valitsi sen syystä. Hän sanoi iPhone 4:n esittelyssä vuonna 2010, että ihmissilmä ei pysty erottamaan pikseleitä, jos näytön ppi-arvo ylittää 300. Tarkkaan ottaen mitä tahansa vastaavaa näyttöä voidaan kutsua Retinaksi, mutta ilmeisistä syistä kukaan ei paitsi Apple käyttää tätä termiä. Tulevan iPhone X:n näyttö on nimetty Super Retinaksi, vaikka siinä on AMOLED-näyttö eikä IPS-näyttö, kuten muissa yrityksen älypuhelimissa. Toisin sanoen nimellä ei myöskään ole mitään tekemistä näytön valmistustekniikan kanssa.

iPhone 4 on ensimmäinen älypuhelin, jossa on Retina-näyttö

iPhone X on ensimmäinen ja toistaiseksi ainoa älypuhelin, jossa on Super Retina -näyttö

Super AMOLED.

Tämän tavaramerkin omistaa Samsung, joka valmistaa näyttöjä sekä itselleen että kilpailijoilleen, mukaan lukien Applelle. Aluksi tärkein ero Super AMOLEDin ja vain AMOLEDin välillä oli, että yritys poisti ilmakerros matriisin ja kosketusnäyttökerroksen välillä, eli yhdistämällä ne yksittäinen elementti näyttö. Seurauksena on, että kuva ei enää delaminoidu, kun poikkeaa kuva-akselista. Hyvin pian tekniikka saavutti melkein kaikki älypuhelimet, ja tänään ei ole täysin selvää, miksi "super" on parempi kuin saman yrityksen "tavalliset" AMOLED-laitteet.

Infinity-näyttö.

Kaikki on täällä melko yksinkertaista: "ääretön näyttö" tarkoittaa vain sivukehysten lähes täydellistä puuttumista ja minimaalisten kehysten läsnäoloa ylä- ja alaosassa. Toisaalta sitä, ettei esittelyssä esitetä jonkinlaista kehyksetöntä älypuhelinta, pitäisi kutsua kauniiksi.

Lupaavia tekniikoita

Micro-LED tai ILED.

Tämä tekniikka on looginen vaihtoehto orgaanisille LEDeille: se perustuu galliumnitridistä peräisin olevaan epäorgaaniseen (epäorgaaniseen, I). pieni koko. Asiantuntijoiden mukaan mikro-LEDit pystyvät kilpailemaan tavanomaisen OLEDin kanssa kaikilla tärkeimmillä parametreilla: korkeampi kontrasti, parempi kirkkausmarginaali, nopeampi vasteaika, kestävyys, pienempi koko ja puolet virrankulutuksesta. Mutta valitettavasti tällaisia ​​diodeja on erittäin vaikea tuottaa massatuotantona, joten toistaiseksi tekniikka ei pysty kilpailemaan markkinoilla perinteisten ratkaisujen kanssa.

Tämä ei kuitenkaan estänyt Sonya näyttämästä 55 tuuman televisiota, jossa on epäorgaanisten LEDien matriisi CES-2012:ssa. Apple osti vuonna 2014 tämän alan tutkimukseen erikoistuneen LuxVuen. Ja vaikka iPhone X käyttää klassista AMOLED-tekniikkaa, tulevissa malleissa saattaa jo olla mikro-LED-matriiseja, jotka, olemme vakuuttuneita, nostavat pikselitiheyden 1500 ppi:iin.

Quantum Dots tai QD-LED tai QLED.

Tämä Samsungin lupaava teknologia otti vähän kaikkea jo markkinoilla olevista. LCD-näytöistä hän sai sisäisen taustavalon, mutta se ei "lyö" nestekiteisiin, vaan hyvin pieniin, hehkuvaikutteisiin kiteisiin, jotka on kerrostettu suoraan näytölle - kvanttihiukkasiin. Jokaisen pisteen koko määrittää, minkä värin se loistaa, alue on kahdesta kuuteen nanometriin (vertailun vuoksi: hiuksen paksuus on 100 000 nanometriä). Tuloksena on kirkkaat, kylläiset ja samalla luonnolliset värit. Mutta toistaiseksi tämä tekniikka on erittäin kallista valmistaa: QLED-televisioiden keskimääräiset kustannukset ovat noin 2500-3000 dollaria. Mobiilielektroniikassa tällaisia ​​näyttöjä ei käytetä, mutta onko niitä tulossa ja milloin, ei tiedetä.

löydöksiä

Käytännössä nykyaikaiset LCD- ja AMOLED-näytöt eroavat toisistaan ​​yhä vähemmän kuvanlaadun ja energiatehokkuuden suhteen. Mutta tulevaisuus kuuluu tavalla tai toisella LED-teknologialle. Nestekiteet ovat jo eläneet aikansa ja niitä pidetään markkinoilla vain edullisuuden ja tuotannon helppouden vuoksi, vaikka korkea kuvanlaatukin on läsnä. LCD-näytöt ovat rakenteeltaan paksumpia kuin LEDit, ja ne ovat turhia kaarevuuden ja kehyksettömyyden uusien trendien kannalta. Niiden poistuminen markkinoilta on siis jo näkyvissä horisontissa, kun taas LED-teknologiat kehittyvät tasaisesti useisiin suuntiin kerralla ja, kuten he sanovat, odottavat siivillä.