Sve što trebate znati o zaslonima pametnih telefona. Što je bolje IPS ili TFT

Do 2018. natjecanje između zaslonskih tehnologija svelo se na činjenicu da su na tržištu ostale samo dvije dostojne opcije. TN matrice su potisnute, VA matrice se nisu koristile u mobilnim uređajima, a nešto novo još nije izmišljeno. Stoga se razvila konkurencija između IPS-a i AMOLED-a. Ovdje je vrijedno zapamtiti da su IPS, LCD LTPS, PLS, SFT isti kao OLED, Super AMOLED, P-OLED itd. su samo varijacije LED tehnologije.

Na temu što je bolje IPS ili AMOLED, . Ali tehnologija ne stoji mirno, pa 2018. godine neće biti suvišno izvršiti prilagodbe i analizirati je uzimajući u obzir današnju realnost. Uostalom, obje vrste matrica se stalno poboljšavaju, neki nedostaci se uklanjaju ili ti nedostaci postaju manje značajni.

Pokušajmo sada otkriti što je bolje za pametni telefon, IPS ili AMOLED. Da bismo to učinili, odvagnut ćemo sve prednosti i nedostatke svake tehnologije kako bismo identificirali apsolutnog lidera na temelju prevage snaga ili, uzimajući u obzir specifičnosti, odlučili što je bolje u određenim uvjetima.

Prednosti i mane IPS zaslona

Razvoj i usavršavanje IPS zaslona traje već dva desetljeća, a tijekom tog vremena tehnologija je stekla niz prednosti.

Prednosti IPS matrica

IPS matrice su najbolje od svih vrsta LCD panela zbog niza prednosti.

• Dostupnost. Tijekom godina razvoja, mnoge su tvrtke masovno ovladale tehnologijom, čineći masovnu proizvodnju IPS zaslona jeftinom. Cijena zaslona pametnog telefona s FullHD rezolucijom sada počinje oko 10 USD. Zbog niske cijene takvi zasloni pametne telefone čine pristupačnijim.
• Prikaz boja. Dobro kalibriran IPS zaslon reproducira boje s maksimalnom točnošću. Zato se na IPS matricama proizvode profesionalni monitori za dizajnere, grafičare, fotografe itd. Imaju najveću pokrivenost nijansi, što vam omogućuje da dobijete realne boje objekata na ekranu.
• Fiksna potrošnja energije. Tekući kristali koji tvore sliku na IPS ekranu ne troše gotovo nikakvu struju, glavni potrošač su diode za pozadinsko osvjetljenje. Stoga potrošnja energije ne ovisi o slici na zaslonu i određena je razinom pozadinskog osvjetljenja. Zbog fiksne potrošnje energije IPS zasloni pružaju približno jednaku autonomiju pri gledanju filmova, surfanju internetom, pisanoj komunikaciji itd.
• Izdržljivost. Tekući kristali gotovo da nisu podložni starenju i trošenju, pa je u pogledu pouzdanosti IPS bolji od AMOLED-a. LED diode s pozadinskim osvjetljenjem mogu degradirati, ali životni vijek takvih LED dioda je vrlo dug (desetke tisuća sati), tako da čak i nakon 5 godina ekran gotovo ne gubi svoju svjetlinu.

Nedostaci IPS matrica

Unatoč značajnim prednostima, IPS ima i nedostatke. Ti su nedostaci temeljni i ne mogu se otkloniti poboljšanjem tehnologije.

• Problem crne čistoće. Tekući kristali, koji prikazuju crno, ne blokiraju svjetlost pozadinskog osvjetljenja 100%. Ali budući da je pozadinsko osvjetljenje IPS zaslona zajedničko cijeloj matrici, njegova svjetlina se ne smanjuje, ploča ostaje osvijetljena, a kao rezultat toga crna boja nije jako duboka.

• Nizak kontrast. Razina kontrasta LCD matrica (otprilike 1:1000) je prihvatljiva za udobnu percepciju slike, ali u tom pogledu AMOLED je bolji od IPS-a. Zbog činjenice da crna nije jako duboka, razlika između najsvjetlijih i najtamnijih piksela u takvim zaslonima je osjetno manja nego u LED matricama.
• Dugo vrijeme odziva. Brzina odziva piksela kod IPS panela je mala, oko desetak milisekundi. To je dovoljno za normalnu percepciju slike prilikom čitanja ili gledanja videa, ali nedovoljno za VR sadržaje i druge zahtjevne zadatke.

Prednosti i mane AMOLED zaslona

OLED tehnologija temelji se na korištenju niza minijaturnih LED dioda smještenih na matrici. Neovisni su, pa imaju niz prednosti u odnosu na IPS, ali nisu bez nedostataka.

Prednosti AMOLED matrica

AMOLED tehnologija je novija od IPS-a, a njeni tvorci su se pobrinuli da otklone nedostatke karakteristične za LCD zaslone.

• Odvojeni sjaj piksela. U AMOLED zaslonima, svaki piksel sam je izvor svjetla i njime upravlja sustav neovisno o drugima. Kod prikaza crne boje ne svijetli, a kod prikaza miješanih nijansi može proizvesti povećanu svjetlinu. Zbog toga AMOLED zasloni pokazuju bolji kontrast i dubinu crne boje.

• Gotovo trenutni odgovor. Brzina odziva piksela LED matrica redova veličine veći od IPS-a. Takvi paneli mogu prikazati dinamičnu sliku visoka frekvencija promjene okvira, čineći ga glatkijim. Ova je značajka plus u igrama i pri interakciji s VR-om.
• Smanjena potrošnja energije pri prikazivanju tamnih tonova. Svaki piksel AMOLED matrice svijetli neovisno. Što mu je boja svjetlija, to je piksel svjetliji, pa kod prikaza tamnih tonova takvi zasloni troše manje energije od IPS-a. Ali kada se prikazuju bijeli AMOLED paneli, oni pokazuju sličnu ili čak veću potrošnju baterije nego IPS.
• Mala debljina. Budući da AMOLED matrice nemaju sloj koji raspršuje pozadinsko svjetlo na tekuće kristale, takvi su zasloni tanji. To vam omogućuje smanjenje veličine vašeg pametnog telefona uz zadržavanje njegove pouzdanosti i bez žrtvovanja kapaciteta baterije. Osim toga, u budućnosti je moguće stvoriti fleksibilne (a ne samo zakrivljene) AMOLED matrice. To nije moguće za IPS.

Nedostaci AMOLED matrica

AMOLED matrice imaju i nedostataka, a krivac za većinu nevolja je jedan. Ovo su plave LED diode. Teže je svladati njihovu proizvodnju, a kvalitetom su lošije od zelenih i crvenih.

• Sineva ili PWM. Kada birate pametni telefon s AMOLED zaslonom, morate birati između pulsne kontrole svjetline i plavih tonova svjetla. To je zbog činjenice da se s kontinuiranim sjajem plavi podpikseli percipiraju jače od crvenih i zelenih. To se može ispraviti korištenjem PWM kontrole svjetline, ali tada se pojavljuje još jedan nedostatak. Pri maksimalnoj svjetlini zaslona nema PWM-a ili frekvencija podešavanja doseže oko 250 Hz. Ovaj pokazatelj je na granici percepcije i nema gotovo nikakav učinak na oči. Ali kada se razina pozadinskog osvjetljenja smanjuje, frekvencija PWM također opada; na niskim razinama treperenje s frekvencijom od oko 60 Hz može dovesti do zamora očiju.

• Blue Burnout. Problem je i s plavim diodama. Njihov radni vijek je kraći od zelenih i crvenih, tako da reprodukcija boja može postati izobličena tijekom vremena. Zaslon postaje žut, ravnoteža bijele se pomiče prema toplim tonovima, a ukupna reprodukcija boja se pogoršava.

• Efekt pamćenja. Budući da su minijaturne LED diode sklone izgaranju, područja na zaslonu koja su prikazivala svijetlu, statičnu sliku (na primjer, sat ili indikator mreže) svijetla boja), može s vremenom izgubiti svjetlinu. Kao rezultat toga, čak i ako element nije prikazan, silueta ovog elementa je vidljiva na tim mjestima.

• PenTile. PenTile struktura nije temeljni nedostatak svih AMOLED panela, ali je ipak karakteristična za većinu njih. S ovom strukturom matrica sadrži nejednak broj crvenih, zelenih i plavih subpiksela (Samsung ima upola manje plavih, LG duplo više). Glavni motiv za korištenje PenTile je želja da se kompenziraju nedostaci plavih LED dioda. Međutim nuspojava Ovo rješenje rezultira smanjenjem jasnoće slike, što je posebno vidljivo kod VR slušalica.

Uzimajući u obzir sve značajke obje vrste matrica, može se primijetiti da je IPS visoke rezolucije bolji ako ste zainteresirani za VR i trebate maksimalnu jasnoću slike. Uostalom, AMOLED ima ugodnu percepciju virtualna stvarnost PenTile je malo otežan, a PWM pozadinsko osvjetljenje zasad neutralizira trenutnu brzinu odziva. IPS je također bolji ako s njim morate više raditi svijetle boje(surfanje webom, instant messengeri).

AMOLED ekrani su budućnost, ali tehnologija još nije savršena. Međutim, možete sigurno kupiti pametni telefon s LED zaslonom, pogotovo ako je vodeći. Svjetlina, kontrast, duboka crna i ušteda energije pri prikazivanju tamnih tonova mogu nadvladati sve nedostatke OLED-a.

Članci i Lifehacks

Mnogi su ljudi vjerojatno vidjeli LTPS zaslon na pametnom telefonu, ali ne mogu svi odgovoriti što je to i zašto je bolji (ili lošiji) od drugih vrsta matrica.

Naš je članak za one koji "galopiraju Europom" i žele proći kroz tehnologiju proizvodnje takvih matrica, barem zbog toga da ne dopuste marketinškim trikovima da se zavare.

I u isto vrijeme realno procijenite prednosti i nedostatke.

Suština problema

Glavni nedostatak ovog materijala je mala pokretljivost elektrona. Kao rezultat toga, vrijeme odziva takvih zaslona znatno je veće od vremena zastarjelih, ali još uvijek vrlo "brzih" NT matrica.

Osim glavnog, bilo je i drugih nedostataka:

• Velika potrošnja energije.
• Velike fizičke dimenzije tranzistora upravljačke matrice.
• Veliki subpikseli koji ne dopuštaju postizanje visoke rezolucije.

Što je LTPS

Ova tehnologija je prijenos amorfnog silicija u polikristalni oblik bez upotrebe visoke temperature, što može oštetiti staklenu podlogu.

To se postiže žarenjem s excimer laserom. Vrijednost temperature ne prelazi 300-400 stupnjeva.

Rezultat su upravljački elementi koji nisu samo brži, već i puno manji. Zahvaljujući tome postalo je moguće povećati gustoću piksela matrice, a dodatni bonus bilo je smanjenje potrošnje energije.

Pokretljivost elektrona povećala se u usporedbi sa strukturama temeljenim na amorfnom siliciju s 0,5 cm2/V*s na 200 cm2/V*s.

Osim toga, koeficijent otvora ćelije, koji je omjer korisna površina onom općem.

Integrirani upravljački programi

To vam omogućuje da se riješite nekih vodiča i kontakata, au isto vrijeme smanjite površinu koju zauzimaju upravljački elementi.

To daje plus pouzdanosti matrice u cjelini. Uz to, vrijedno je napomenuti da je pouzdanost tankoslojnih tranzistora proizvedenih LTPS tehnologijom sto puta veća od pouzdanosti onih izrađenih od amorfnog silicija.

Alternativa

Prvi serijski pametni telefoni pojavili su se još 2012. godine, no od tada se pojavilo samo nekoliko modela koji koriste ovu tehnologiju.

Ali LTPS zasloni uspješno zamjenjuju IPS matrice temeljene na amorfnom siliciju na tržištu: u 2015. njihov je udio bio 29,8% u odnosu na 58,1% za a-Si, au 2016. – već 34,6% u odnosu na 51,3% .

U zaključku

Ali u isto vrijeme, ova kratica se obično povezuje s LCD zaslonima, zamjenjujući tradicionalni IPS.

Općenito, ovako proizvedene matrice su ekonomičnije, visoke rezolucije, a vrijeme odziva im je gotovo blizu NT zaslona.

Glavni nedostatak u trenutku je više visoka cijena u usporedbi s IPS-om, pa se LTPS zasloni gotovo nikad ne nalaze u proračunskom segmentu.

Vrijedno je spomenuti da u LCD matricama Apple iPhone Tu tehnologiju koriste glavni dobavljači tvrtke JDI, Sharp i LG Display.

I premda su Cupertineci u iPhoneu X “promijenili” LCD u korist OLED-a, neće ih potpuno napustiti u skoroj budućnosti.

U u posljednje vrijeme pojavile su se mnoge kratice za označavanje vrsta zaslona mobilni uređaji, što zauzvrat često komplicira zadatak odabira vrste zaslona pri kupnji mobilnog telefona. U ovom članku pokušat ćemo otkriti koje vrste zaslona postoje za mobilne uređaje kako bismo vam pomogli da odlučite o izboru zaslona telefona.

Trenutno se mogu razlikovati samo dvije najčešće tehnologije: to su zasloni temeljeni na LCD(LCD zasloni) i OLED(organski poluvodički zasloni). Glavna razlika u odnosu na LCD zaslone je u tome što na OLED zaslonima nema pozadinskog osvjetljenja; površinski elementi svijetle izravno.

Dakle, pogledajmo zaslone svake tehnologije zasebno.

LCD (zaslon s tekućim kristalima), odnosno zaslona na bazi tekućih kristala (LCD). Tekući kristali, kao i čvrsti, imaju strogo definiranu strukturu kristalne rešetke i prozirni su za svjetlost. No, za razliku od drugih kristala, tekući mogu promijeniti svoju strukturu pod vanjskim utjecajem ( električna struja ili temperatura), uvijaju se, postajući neprozirni. Upravljajući strujom, možete stvoriti natpise ili slike na ekranu. Ali vrijedi napomenuti da LCD zasloni ne mogu raditi od reflektirane svjetlosti, pa je lampa s pozadinskim osvjetljenjem obavezan atribut. Zbog smanjenja dimenzija, lampa se obično nalazi sa strane, a nasuprot nje je ogledalo, pa je većina LCD matrica u sredini svjetlija nego na rubovima.

LCD zasloni se također dijele u dvije vrste: aktivan I pasivan. DO pasivne matrice uključiti STN (Super Twisted Nematic), je tehnologija upletenog kristala. Ova vrsta matrice naziva se pasivnom jer nije u mogućnosti dovoljno brzo prikazati informacije zbog velikog električnog kapaciteta ćelija, napon na njima se ne može mijenjati dovoljno brzo, pa se slika sporo ažurira. Tipično, STN zasloni imaju nižu razlučivost i prikazuju znatno manje boja. Također među nedostacima ovih matrica su mali kut gledanja zaslona i slaba vidljivost pri jakom svjetlu. sunčeva svjetlost. I od prednosti ove vrste zasloni imaju prilično nisku potrošnju energije i nisku cijenu, pa se aktivno koriste u jeftinim telefonima.

CSTN (Color Super Twist Nematic) je naprednija STN tehnologija. Prvi CSTN zasloni imali su dugo vrijeme odziva. Trenutačno zasloni s CSTN matricama pružaju brže vrijeme odziva, široki kut gledanja i boje visoke kvalitete koje su gotovo jednako dobre kao TFT zasloni.

FSTN (Film Super Twisted Nematic)- također naprednija STN tehnologija, jedina razlika je u tome što FSTN matrice sa vani Postoji poseban film koji vam omogućuje kompenzaciju pomaka u boji, tj. Ovo je matrica s kompenzacijom filma, koja poboljšava kut gledanja, ali je vrijeme odziva i dalje dugo.

DSTN (Dual Super Twisted Nematic)- poboljšana STN tehnologija. U takvoj matrici, jedna dvoslojna ćelija sastoji se od 2 STN ćelije, čije molekule rotiraju u suprotne strane. Svjetlo prolazeći kroz takvu strukturu u “zaključanom” stanju gubi znatno veći dio svoje energije. Kontrast i razlučivost DSTN matrica prilično su visoki.

Samsungova vlastita tehnologija također se primjenjuje na pasivne matrice. UFB (ultra fino i svijetlo). Zasloni izrađeni ovom tehnologijom imaju povećanu svjetlinu i kontrast (mogućnost prikaza 262 tisuće boja), dok je potrošnja energije smanjena u usporedbi s tradicionalnim LCD-ima, a troškovi njihove proizvodnje nisu visoki.

DO aktivne matrice uključiti TFT (Thin Film Tranzistori)- vrsta LCD zaslona čija aktivna matrica koristi prozirne tranzistore s tankim filmom. odnosno ispod površine ekrana nalazi se sloj tankoslojnih tranzistora od kojih svaki upravlja jednom točkom ekrana. Dakle, na zaslonu telefona u boji njihov broj može doseći nekoliko desetaka, pa čak i stotina tisuća.

Princip rada TFT matrice je kontrola intenziteta svjetlosnog toka pomoću njegove polarizacije. Promjenu vektora polarizacije provode tekući kristali ovisno o količini energije koja im se primjenjuje. električno polje. Za svaki piksel postoje tri tranzistora, od kojih svaki odgovara jednoj od tri RGB boje i kondenzator koji održava potrebni napon.

TFT matrice ubrzavaju rad zaslona, ​​ali problemi ostaju, poput reprodukcije boja, kutova gledanja i mrtvih piksela - kada tranzistor zakaže. Za borbu protiv izobličenja boja kada se pogled mijenja okomito, razvijene su dvije metode: MVA(Multi Domain Alignment) - tj. U ovoj metodi, radna ćelija je podijeljena u dvije zone koje se kontroliraju istovremeno, ali su LCD-i u svakoj od njih različito orijentirani. Ali problem još uvijek nije bio potpuno riješen, metoda rotacije LCD-a u jednoj ravnini IPS(In-Plane Switching) pokazao se uspješnijim u smislu ukupne reprodukcije boja, a posebno u prikazu tamnih tonova. Kod ove metode se kontrolne elektrode postavljaju na jednu površinu na način da dalekovodi nastalo električno polje poprima horizontalni oblik. Kada se primijeni upravljački napon, LCD zasloni se okreću u jednoj ravnini. Zaključana ćelija IPS ploče prenosi značajno manje svjetla nego MVA ćelija, a ukupna prijenosna karakteristika izgleda glatkija i bez padova. Daljnjim poboljšanjem ove tehnologije nastale su obitelji S-IPS, SFT, A-SFT i SA-SFT.

TFD (tankoslojna dioda)- tehnologija za proizvodnju LCD zaslona pomoću tankoslojnih dioda. Slična je TFT tehnologiji, ali ovdje su tranzistori zamijenjeni tankoslojnim kontrolnim diodama. Glavna značajka takvih zaslona je smanjena potrošnja energije.

LTPS (niskotemperaturni poli silicij)- tehnologija za proizvodnju LCD TFT zaslona korištenjem niskotemperaturnog polikristalnog silicija. one. Ova tehnologija omogućuje postavljanje velikog broja tranzistora izrađenih od kristala silicija na staklo zaslona koje se u tu svrhu podvrgava visokim temperaturama (lasersko žarenje). Ova tehnologija Pruža povećanu svjetlinu slike i smanjenu potrošnju energije.

Postupno su se LCD zasloni počeli istiskivati nova tehnologija OLED (organske svjetleće diode) one. zasloni temeljeni na organskim poluvodičima koji emitiraju svjetlost. Glavna razlika u odnosu na LCD zaslone je da ne zahtijevaju pozadinsko osvjetljenje; u novim zaslonima površinski elementi svijetle izravno. I svijetle desetke puta jače od LCD zaslona, ​​dok troše puno manje električne energije, a također pružaju dobar prikaz boja, visok kontrast i visoki kut pregled (do 180 stupnjeva). Među nedostacima se može primijetiti relativno nizak životni vijek, iako je sasvim dovoljan za telefon.

OLED zaslon je jedna jedinica koja se sastoji od nekoliko vrlo tankih organskih filmova u sendviču između dva vodiča. Primjena malog napona (oko 2-8 volti) na ove vodiče uzrokuje da zaslon emitira svjetlost. Osnova OLED matrice je polimerni materijali. Trenutno se uglavnom razvijaju dvije tehnologije koje su pokazale najveću učinkovitost, a razlikuju se po korištenim organskim materijalima: polimeri (PLED) i mikromolekule (sm-OLED).

Tehnologija organskog zaslona uklanja većinu nedostataka LCD zaslona i pruža puno više najbolje karakteristike slike. Prednosti uključuju visoku svjetlinu i kontrast, kompaktnost i lakoću, debljina zaslona ne prelazi 1 mm, mehanička čvrstoća, pa čak i fleksibilnost, a za razliku od postojećih TFT i STN zaslona, ​​OLED zasloni troše osjetno manje energije. Jedan od nedostataka OLED zaslona je njihova visoka cijena.

Postojeći modeli, kao iu slučaju LCD-a, podijeljeni su prema vrsti upravljačke matrice. Postoje OLED-i s pasivnim, a postoje i s aktivnim matricama (TFT). Princip rada matrice je isti, ali umjesto sloja tekućih kristala koristi se sloj organskih poluvodiča. TFT OLED jedan je od najbržih, pruža jednostavno zapanjujuće slike, a također se dobro vidi na sunčevoj svjetlosti.

Sada, nakon pregleda glavnih vrsta i tehnologija zaslona mobilnih telefona, zadatak odabira telefona postaje lakši. Dakle, ako vam telefon treba samo za telefoniranje, trebali biste razmisliti o jeftinijim modelima temeljenim na STN tehnologiji; takav će telefon također trošiti manje energije i stoga ga je potrebno rjeđe puniti. Ako trebate ne baš skup telefon, ali s mnogo modernih značajki i dobre kvalitete, onda je vrijedno bolje pogledati telefone s LCD TFT zaslonima. Pa, ako si možete priuštiti vrlo skupe modele telefona s odgovarajućom vrlo visokom kvalitetom slike za gledanje fotografija i videa u visokoj kvaliteti, onda biste trebali bolje pogledati OLED TFT zaslone, iako možete razmotriti i LCD IPS zaslone itd.

Sigurno je svaki korisnik modernog pametnog telefona, televizora ili monitora čuo za koncept IPS LCD matrice. Ali što ovo znači? Koje su prednosti takvih proizvoda i kako ova tehnologija funkcionira? Na sva ova pitanja dobit ćete odgovore u ovoj publikaciji.

Dakle, prije svega, vrijedi razumjeti što su LCD i IPS. To će vam omogućiti da shvatite postoji li razlika između njih.

1. Što je LCD

LCD je skraćenica za Liquid Crystal Display, što na ruskom znači zaslon s tekućim kristalima. Ovo objašnjava neizgovoreno ime takvih matrica - LCD. Dakle, gotovo svaki zaslon koji se nalazi u vašem domu - monitor, TV, mobitel, pa čak i uključeni ekrani kućanskih aparata, je LCD. Trenutno su LCD zasloni najrasprostranjeniji u cijelom svijetu, jer imaju puno neospornih prednosti, a pritom su pristupačni i jeftini. Jedini konkurent takvim ekranima je plazma panel, ali takvi ekrani su nešto skuplji od LCD-a.

2. LCD ekran tipa IPS

IPS je, za razliku od LCD-a, vrsta matrice u LCD ekranima. Dakle, nemoguće je reći što je bolje IPS ili LCD, jer su to dvije komponente jedne cjeline. LCD je vrsta zaslona, ​​a IPS je vrsta matrice u zaslonu s tekućim kristalima.

IPS tehnologija razvijena je relativno davno, a danas možemo vidjeti njen aktivan razvoj i usavršavanje. Glavna razlika između takvih matrica je položaj kontrolnih elektroda, koje se nalaze u istoj ravnini s molekulama tekućeg kristala, za razliku od TN, gdje se elektrode nalaze na različite strane kristali.

Ovo rješenje znači da kada je zaslon isključen (u nedostatku elektromagnetskog polja), tekući kristali su raspoređeni na takav način da svjetlost ne prolazi kroz molekule, što čini ekran crnim. To objašnjava činjenicu da ako piksel zakaže, na zaslonu se pojavljuje crna točka. Osim toga, IPS tehnologija omogućila je povećanje kutova gledanja na 170˚ (a u novim modelima do 178˚). Među svim matricama, IPS imaju najveći kut gledanja, usporediv samo s plazma ploča, što je glavna prednost ove tehnologije.

No, kao i svaka druga tehnologija IPS LCD zaslona, ​​ima svoje nedostatke. Sastoji se od dugog vremena odgovora. Da bi se riješio ovaj problem, napravljena su neka poboljšanja. Štoviše, IPS tehnologija se aktivno razvija u naše vrijeme. Programeri stalno poboljšavaju performanse takvih matrica i trenutno nisu ni na koji način inferiorniji od TN tehnologije u pogledu vremena odziva, dok značajno dobivaju u drugim parametrima. Prema većini proizvođača elektronike, IPS matrice imaju najveće izglede. To se ogleda u činjenici da velika većina proizvođača monitora, pametnih telefona i tablet računala koristi IPS matrice.

3. Super LCD ili IPS LCD

Stalni aktivni razvoj tehnologija u području proizvodnje visokokvalitetnih zaslona doveo je do rođenja nove vrste matrice, koja se naziva super LCD. Ova vrsta zaslona ima vrlo visoke performanse. To su prirodnije boje, dobri kutovi gledanja, visok kontrast i jasnoća slike. Svi ovi pokazatelji znatno premašuju one prvih IPS zaslona.

Međutim, programeri IPS matrica također nisu gubili vrijeme na razvoj novih rješenja koja im omogućuju postizanje većih performansi u svim karakteristikama. Dakle, tijekom gotovo 13 godina evolucije, objavljeno je nekoliko poboljšanja IPS matrica:

• Super IPS – za poboljšanje vremena odziva;
• AS-IPS (Napredni Auper IPS). Ova tehnologija je omogućila povećanje prozirnosti same matrice, uz poboljšanje kontrasta i svjetline;
• Horizontalni IPS – prirodniji bijela;
• Profesionalni IPS – povećava broj boja na 1,07 milijardi Ova tehnologija se smatra najboljom među LCD ekranima. U isto vrijeme, programeri su radili na poboljšanju vremena odziva, zahvaljujući čemu je rođena E-IPS matrica, s odzivom od 5 ms.

4. IPS i ne-IPS matrica na tabletu: Video

Takav razvoj događaja omogućio je da IPS matrice u LCD zaslonima zauzmu prvo mjesto. Oni zauzimaju vodeća mjesta u našem vremenu. Naravno, vrijedi napomenuti da moderne tehnologije TN+Film, Super LCD, Amoled i drugi nisu značajno inferiorni, au nekim područjima čak i bolji od IPS tehnologije. Stoga, koji zaslon odabrati super LCD ili IPS ovisi samo o vama, vašim preferencijama i zahtjevima.

5. Prednosti IPS matrica

Kao što je gore spomenuto, moderne IPS matrice imaju niz prednosti. Programeri i dalje rade na novim rješenjima, neprestano poboljšavajući performanse zaslona koji rade na IPS matricama. Glavna prednost IPS zaslona su prirodne boje. Duboka i iznimno prirodna crna, kao i čista bijela, čine ove zaslone idealnim za one koji rade s fotografijama.

Osim toga, IPS monitori imaju najveće kutove gledanja bez izobličenja ili gubitka boje. Ovo je kontroverzna prednost, jer se korisnik obično nalazi neposredno ispred monitora ili televizora. Osim toga, konkurenti kao što su Amoled, super LCD i TN+Film također imaju velike kutove koji nisu bitno inferiorni u odnosu na IPS. Ali ipak činjenica ostaje činjenica. IPS u tom smislu prednjači.

Postoje naravno i nedostaci, na primjer, veća cijena u odnosu na TN+Film, kao i veća potrošnja energije, što je vrlo važno za samostalni uređaji. Međutim, u ukupnosti svih svojstava, IPS matrice i dalje zauzimaju vodeću poziciju, iako druge tehnologije praktički ne zaostaju.

LCD, TFT, IPS, AMOLED, P-OLED, QLED - ovo je nepotpun popis tehnologija zaslona koje se danas mogu naći na tržištu masovne potrošačke elektronike. Kad idete kupiti neki drugi gadget, stalno nailazite na ovaj i grdite sami sebe što to niste shvatili na vrijeme.

Dakle, ovdje je prilika. Pročitajte koje su specifičnosti svakog od njih i kako se razlikuju...

Liquid Crystal Display, odnosno zaslon s tekućim kristalima - upravo je ta tehnologija kasnih 1990-ih omogućila transformaciju monitora i televizora iz udobnih kreveta za mačke s katodnim cijevima iznutra koje su štetne za ljude u tanke, elegantne uređaje. Također je otvorio put stvaranju kompaktnih gadgeta: prijenosnih računala, dlanovnika, pametnih telefona.

Tekući kristali su tvari koje su i fluidne, poput tekućine, i anizotropne, poput kristala. Posljednja kvaliteta znači da se s različitim orijentacijama molekula tekućeg kristala mijenjaju optička, električna i druga svojstva.

U zaslonima se ovo svojstvo LCD-a koristi za reguliranje vodljivosti svjetlosti: ovisno o signalu iz tranzistora, kristali su usmjereni na određeni način. Ispred njih je polarizator koji “skuplja” svjetlosne valove u ravninu kristala. Nakon njih, svjetlost prolazi kroz RGB filter i postaje crvena, zelena ili plava, redom. Tada se, ako nije blokiran prednjim polarizatorom, pojavljuje na zaslonu kao subpiksel. Nekoliko takvih svjetlosnih tokova se međusobno povezuje, a na zaslonu vidimo piksel očekivane boje, a njegova kombinacija sa susjednim pikselima može proizvesti sRGB spektar.

Kada je zaslon uključen, pozadinsko osvjetljenje osiguravaju bijele LED diode koje se nalaze oko perimetra zaslona i ravnomjerno su raspoređene po cijelom području zahvaljujući posebnoj podlozi. Tu nastaju dobro poznate “bolesti” LCD-a. Na primjer, svjetlo i dalje dopire do piksela koji bi trebali biti crni. U starim i nekvalitetnim zaslonima, "crni sjaj" je lako vidljiv.

Dešava se da se kristali "zaglave", odnosno ne pomaknu se čak ni kada primaju signal s tranzistora, tada se na zaslonu pojavljuje "mrtvi piksel". Zbog specifičnosti izvora svjetlosti, na rubovima LCD monitora mogu biti vidljivi bijeli odsjaji, a pametni telefoni s LCD-om ne mogu biti potpuno bez okvira, iako obje generacije Xiaomi Mi Mix i Essential Phone tome teže.

TN, ili TN+film.

Zapravo, Twisted nematic je "osnovna" tehnologija koja uključuje polarizaciju svjetlosti i uvijanje tekućih kristala u spiralu. Takvi zasloni su jeftini i relativno jednostavni za proizvodnju, au prvim danima na tržištu imali su najniže vrijeme odziva - 16 ms - ali su bili karakterizirani niskim kontrastom i malim kutovima gledanja. Danas je tehnologija jako napredovala, a TN standard je zamijenio napredniji IPS.

IPS (prebacivanje u ravnini).

Za razliku od TN-a, tekući kristali u IPS matrici nisu upleteni u spiralu, već zajedno rotirani u jednoj ravnini paralelnoj s površinom zaslona. To je omogućilo povećanje udobnih kutova gledanja na 178° (to jest, zapravo do maksimuma), značajno povećanje kontrasta slike, čine crnu boju mnogo dubljom, uz održavanje komparativne sigurnosti za oči.

Apple iPod Touch LCD pozadinsko osvjetljenje i podloga

U početku su IPS matrice imale veće vrijeme odziva i veću potrošnju energije nego TN zasloni, budući da se cijeli niz kristala trebao okretati za prijenos signala. Ali s vremenom su IPS matrice izgubile te nedostatke, dijelom zbog uvođenja tankoslojnih tranzistora.

TFT LCD.

U suštini nije zaseban tip matricu, već podvrstu, koju karakterizira korištenje tankoslojnih tranzistora (TFT) kao poluvodiča za svaki subpiksel. Veličina takvog tranzistora kreće se od 0,1 do 0,01 mikrona, što omogućuje stvaranje malih zaslona visoke razlučivosti. Svi moderni kompaktni zasloni sadrže takve tranzistore, ne samo u LCD-u, već iu AMOLED-u.

LCD prednosti:

jeftina proizvodnja;

slabašan negativan utjecaj na očima.

Nedostaci LCD-a:

neekonomična distribucija energije;

"svjetleće" crne boje.

Organic light-emitting diode ili organska svjetleća dioda, grubo rečeno, je poluvodič koji emitira svjetlost u vidljivom spektru ako primi određeni kvant energije. Ima dva organska sloja zatvorena u katodu i anodu: kada su izloženi električnoj struji, u njima dolazi do emisije i, kao posljedica toga, emisije svjetlosti.

OLED matrica se sastoji od mnogo takvih dioda. U većini slučajeva su crvene, zelene i plava i zajedno čine piksel (suptilnosti razne kombinacije izostaviti podpiksele). Ali jednostavniji zasloni mogu biti jednobojni i temeljeni na diodama iste boje (primjerice u pametnim narukvicama).

Međutim, same "žarulje" nisu dovoljne - za ispravan prikaz informacija potreban je kontroler. I dugo vremena nedostatak odgovarajućih kontrolera nije dopuštao proizvodnju LED zaslona u njihovom sadašnjem obliku, jer je izuzetno teško pravilno upravljati takvim nizom pojedinačnih minijaturnih elemenata.

Iz tog razloga, u prvim OLED zaslonima, diode su pokretane u skupinama. Kontroler u PMOLED-u je takozvana pasivna matrica (PM). Šalje signale vodoravnom i okomitom nizu dioda, a točka njihova sjecišta je istaknuta. Samo jedan piksel može se izračunati po taktu, tako da je nemoguće dobiti složenu sliku, čak iu visokoj rezoluciji, na ovaj način. Zbog toga su proizvođači ograničeni u veličini zaslona: na zaslonu s dijagonalom više od tri inča slike visoke kvalitete neće raditi.

Proboj na tržištu LED zaslona dogodio se kada je postalo moguće koristiti tankoslojne tranzistore i kondenzatore za upravljanje svakim pikselom (točnije, podpikselom) pojedinačno, a ne kao skupinu. U takvom sustavu, koji se naziva aktivna matrica (AM), jedan tranzistor je odgovoran za početak i kraj prijenosa signala na kondenzator, a drugi je odgovoran za prijenos signala od diode do ekrana. Prema tome, ako nema signala, dioda ne svijetli, a izlaz proizvodi najdublju moguću crnu boju, jer sjaja uopće nema. Zbog činjenice da same diode, koje leže gotovo na površini, svijetle, kutovi gledanja AMOLED matrice su maksimalni. Ali kada odstupite od osi pogleda, boja može biti iskrivljena - može postati crvena, plava ili zelena nijansa ili čak ići s RGB valovima.

Takve zaslone karakterizira visoka svjetlina i kontrast slike. Ranije je to bio pravi problem: prvi AMOLED zasloni gotovo su uvijek bodali oči, mogli su vam oči umoriti i boljeti. Korišteni neki zasloni modulacija širine impulsa(PWM) kako tamna slika ne bi “prešla” u ljubičastu nijansu, što također ispada bolno za oči. Zbog svog organskog podrijetla, diode su ponekad izgorjele u roku od dvije ili tri godine, posebno kada su dugo prikazivale nepromijenjenu sliku.

Međutim, danas je tehnologija otišla daleko ispred, a navedeni problemi su, uglavnom, već riješeni. AMOLED zasloni mogu proizvesti prirodne boje bez puno naprezanja očiju, dok su IPS zasloni, naprotiv, napredovali u područjima bogatstva boja i kontrasta. Što se tiče potrošnje energije, AMOLED tehnologija je u početku bila oko jedan i pol puta učinkovitija od LCD-a, ali prema testovima različite uređaje možemo reći da se danas ta brojka gotovo izjednačila.

Ipak, AMOLED nedvojbeno pobjeđuje u područjima koja dobivaju na popularnosti. Govorimo o gadgetima bez okvira, gdje je mnogo lakše postaviti LED diode nego tekuće kristale s rubnim osvjetljenjem, i o zakrivljenim (i u budućnosti - savijajućim) zaslonima, za koje je LCD tehnologija u osnovi neprikladna. Ali ovdje na scenu stupa nova vrsta OLED matrice.

Zapravo, postoji neka prijevara u odvajanju ovih zaslona u zasebnu kategoriju. Uostalom, u biti temeljna razlika P-OLED (ili POLED, ne brkati s PMOLED-om) ima jednu stvar od AMOLED-a - korištenje plastične (P) podloge, koja omogućuje savijanje zaslona, ​​umjesto stakla. Ali to je teže i skuplje za proizvodnju od standardnog stakla. Usput, AMOLED zasloni su zbog manjeg broja “slojeva” puno tanji od LCD-a, a P-OLED je pak tanji od AMOLED-a.

Svi pametni telefoni sa zakrivljenim zaslonom (uglavnom Samsung i LG) koriste P-OLED. Čak iu Samsungovim vodećim modelima za 2017. koji, prema proizvođaču, imaju i Super AMOLED i Infinity Display. Činjenica je da su to marketinška imena koja nemaju praktički nikakve veze sa stvarnim proizvodnim tehnologijama. S ove točke gledišta, tamo su instalirani zasloni izrađeni od organskih svjetlećih dioda, kojima upravlja aktivna matrica tankoslojnih tranzistora i leže na plastičnoj podlozi - to jest, istom AMOLED-u ili P-OLED-u. Usput, u LG V30, iako se zaslon ne savija, još uvijek leži na plastičnoj podlozi.

Prednosti OLED-a:

visok kontrast i svjetlina;

duboka i energetski učinkovita crna boja;

mogućnost korištenja u novim faktorima oblika.

Nedostaci OLED-a:

snažan učinak na oči;

skupa i složena proizvodnja.

Marketinški potezi

Retina i Super Retina.

U prijevodu s engleskog ova riječ znači "mrežnica", a Steve Jobs ju je izabrao s razlogom. Tijekom predstavljanja iPhonea 4 2010. rekao je da ljudsko oko nije u stanju razlikovati piksele ako PPI zaslona prelazi 300. Strogo govoreći, svaki relevantni zaslon može se nazvati Retina, ali iz očitih razloga nitko osim Applea to ne koristi termin. Zaslon budućeg iPhonea X nazvan je Super Retina, iako će imati AMOLED zaslon, a ne IPS, kao u ostalim pametnim telefonima kompanije. Drugim riječima, naziv također nema nikakve veze s tehnologijom proizvodnje zaslona.

iPhone 4 je prvi pametni telefon s Retina zaslonom

iPhone X je prvi i za sada jedini pametni telefon sa Super Retina zaslonom

Super AMOLED.

Ovaj zaštitni znak pripada Samsungu, koji proizvodi zaslone za sebe i za konkurente, uključujući Apple. U početku je glavna razlika između Super AMOLED-a i samo AMOLED-a bila ta što je tvrtka uklonila zračni raspor između matrice i sloja zaslona osjetljivog na dodir, odnosno spojio ih u pojedinačni element prikaz. Kao rezultat toga, kod odstupanja od osi gledanja, slika se prestala raslojavati. Vrlo brzo tehnologija je stigla do gotovo svih pametnih telefona, a danas nije posve jasno zašto je “super” bolji od “običnog” AMOLED-a iste tvrtke.

Infinity Display.

Ovdje je sve vrlo jednostavno: "beskonačni zaslon" samo znači gotovo potpunu odsutnost bočnih okvira i prisutnost minimalnih okvira na vrhu i dnu. S druge strane, ako na prezentaciji ne predstavite neki obični pametni telefon bez okvira, morate ga nazvati lijepim.

Tehnologije koje obećavaju

Micro-LED ili ILED.

Ova tehnologija je logična alternativa organskim LED diodama: temelji se na anorganskom (I) galijevom nitridu, vrlo male veličine. Prema riječima stručnjaka, mikro-LED će se moći natjecati s konvencionalnim OLED-ima u svim ključnim parametrima: veći kontrast, bolja margina svjetline, kraće vrijeme odziva, izdržljivost, manja veličina i upola manja potrošnja energije. No, nažalost, takve je diode vrlo teško masovno proizvoditi, pa tehnologija za sada neće moći konkurirati na tržištu konvencionalnim rješenjima.

Međutim, to nije spriječilo Sony da na CES-2012 prikaže 55-inčni TV s matricom anorganskih LED dioda. Apple je 2014. godine kupio tvrtku LuxVue specijaliziranu za istraživanja u ovom području. I premda iPhone X koristi klasični AMOLED, budući modeli možda već imaju ugrađene mikro-LED matrice koje će, uvjeravamo se, povećati gustoću piksela na 1500 ppi.

Kvantne točke, ili QD-LED, ili QLED.

Ova Samsungova tehnologija koja obećava uzima pomalo od svega od onih koje su već na tržištu. Od LCD zaslona dobila je unutarnje pozadinsko osvjetljenje, samo što "pogađa" ne tekuće kristale, već vrlo male kristale s efektom sjaja, raspršene izravno na zaslon - kvantne čestice. Veličina svake točke određuje kojom će bojom sjati, raspon je od dva do šest nanometara (za usporedbu: debljina ljudske vlasi je 100.000 nanometara). Rezultat su svijetle, bogate i istovremeno prirodne boje. Ali za sada je ova tehnologija vrlo skupa za proizvodnju: prosječni trošak QLED televizori koštaju otprilike 2500-3000 USD. Takvi se zasloni ne koriste u mobilnoj elektronici, a hoće li i kada biti, ne zna se.

Zaključci

U praksi se moderni LCD i AMOLED zasloni sve manje razlikuju jedni od drugih u kvaliteti slike i energetskoj učinkovitosti. Ali budućnost leži u LED tehnologiji u ovom ili onom obliku. Tekući kristali već su nadživjeli svoju korisnost i na tržištu su ostali samo zahvaljujući niskoj cijeni i jednostavnosti proizvodnje, iako je prisutna i visoka kvaliteta slike. LCD zasloni su zbog svoje strukture deblji od LED zaslona i neperspektivni su sa stajališta novih trendova u zakrivljenim zaslonima i zaslonima bez okvira. Dakle, njihov odlazak s tržišta već je vidljiv na horizontu, dok se LED tehnologije samouvjereno razvijaju u nekoliko smjerova odjednom i, kako kažu, čekaju svoja krila.