Что такое oled-дисплеи и правда ли это

What is an IPS Monitor?

Like TN, IPS or In-plane Switching displays are a subset of LED panels. IPS monitors tend to boast accurate colour reproduction and great viewing angles. Price is higher than on TN monitors, but in-plane switching TVs generally feature a better picture when compared with twisted nematic sets. Latency and response time can be higher on IPS monitors meaning not all are ideal for gaming. 

An IPS display aligns liquid crystals in parallel for lush colours. Polarizing filters have transmission axes aligned in the same direction. Because the electrode alignment differs from TN panels, black levels, viewing angles, and colour accuracy is much better. TN liquid crystals are perpendicular. 

What is an IPS monitor: In-plane switching, a type of LED monitor where liquid crystals line up in parallel rather than being at right angles’

Pros:

• Great viewing angles

• Accurate colour reproduction

• Great black levels

Cons:

• Slower pixel response time than TN

• Pricier than TN panels

Современные типы дисплеев

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

Наглядный пример использования LCD и OLED дисплеев на смартфонах

• LCD
• OLED
• TN

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

IPS

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

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

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

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

AMOLED

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

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

P-OLED

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

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

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

Самостоятельное определение типа матрицы в телевизоре

Существуют несколько советов от специалистов, которые помогут самостоятельно определить, к какому типу относится матрица, а также выявить уровень качества системы ТВ:

• с небольшим усилием надавите на матрицу, если картинка хоть на каплю видоизменилось, то в TV применена технология VA или TN;
• взгляните на картинку на экране с разных сторон, если при обзоре сбоку изображение изменило свой цвет, то это однозначно TN;
• проведите тест на битые пиксели, для этого понадобится флешка с фонами различных ярких цветов, тест будет успешно пройден лишь в одном случае – если не видно точек, отличающихся от основного фона;
• чтобы проверить скорость отклика, можно взять ролик с быстрой сменой действий, записать активное видео можно на флеш-карту, при быстром реагировании изображение не должно двоиться;
• посмотрите уровень контрастности, а также яркости в разных режимах.

Интересный метод определения матрицы самостоятельно – фотографирование. Для выявления нужно выполнить следующее:

По получившемуся фото можно установить, телевизор с какой матрицей перед вами находится:

Матрица VAМатрица IPSМатрица TN

Матрица – это важнейший элемент в любом телевизоре. Знания в области TV помогут не допустить ошибку в момент выбора телевизора. Каждая технология обладает сильными и слабыми сторонами. Есть те, что впитали в себя максимальное число возможностей. Но цена таких матриц высока.

Насколько статья была вам полезна?

Какие дисплеи бывают

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

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

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

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

LCD vs. OLED vs. AMOLED: Meet the Contenders

Let’s hop right into that. First, here are the basics of what each of these display types are.

LCD

LCD, or Liquid Crystal Display, is a basic display type that took storm and replaced the old CRT (tube TV/monitor) standard. There’s a lot of variety in LCD panels, including LED-backlit panels (which are often called LED panels, to everyone’s confusion), IPS panels, and so on. This is one of the more widely-used display standards, so we’ll discuss where it is applied below.

OLED

OLED, or Organic Light-Emitting Diode, is a display technology utilizing organic compounds and pixel-specific lighting. These traits combine to enable more vibrant colors and much darker blacks in an image, since per-pixel lighting is much more accurate than what you’d get on your typical LED-backlit LCD display.

AMOLED

AMOLED, or Active Matrix OLED, is really just OLED with a few added perks. These perks include lower power consumption and more screen flexibility.

Отличие от LED

Для того чтобы понять разницу между телевизорами LED и OLED, необходимо более детально рассмотреть особенности первой технологии и сравнить их с характеристиками второй.

Итак, LED-устройства представляют собой разновидность жидкокристаллических панелей, оборудованных светодиодной подсветкой. Главной функцией светодиодов, находящихся либо на краях панели (версия Edge LED), либо сразу за кристаллами (Direct LED), является подсвечивание ЖК-матрицы, самостоятельно регулирующей уровень проходящего света и моделирующей картинку на экране. Именно в этом и заключается главное различие между технологиями, так как в OLED-системах светодиоды являются частью этой самой матрицы и излучают свет самостоятельно.

Разница технологий влечёт за собой ряд отличий, на которые должен ориентироваться потребитель при выборе той или иной модели телевизора.

• Чёткость изображения, яркость цветов и их контрастность у OLED-дисплеев намного лучше, чем у LED. Это объясняется органической природой светодиодов и особенностью построения чёрного цвета. В OLED-матрицах при трансляции картинки с элементами чёрного пиксели просто выключаются, формируя тем самым идеальный чёрный цвет, в то время как у LED-моделей матрица подсвечивается непрерывно. По показателю однородности свечения экрана выигрывают OLED-образцы, так как контурное подсвечивание матрицы в LED-образцах неспособно равномерно освещать всю площадь дисплея, и во время полного затемнения панели по её периметру видны засвеченные участки, что особенно хорошо заметно вечером.
• Угол обзора также является визитной карточкой OLED-систем. И если в устройствах LED он составляет 170 градусов, то у большинства OLED моделей приближен к 178.
• Время отклика пикселей у OLED- и LED-систем также различается. У жидкокристаллических моделей при резкой смене цветности нередко возникает едва заметный «шлейф» – явление, при котором пиксели просто не успевают мгновенно среагировать и изменить яркость цвета. И хотя в последних LED-телевизорах этот эффект сведён к минимуму, избавиться полностью от него пока не получается. OLED-системы такой проблемы не имеют и на смену яркости реагируют мгновенно.
• Что касается габаритов, то здесь абсолютным лидером являются OLED-устройства. Минимальная толщина таких панелей составляет 4 мм, в то время как самый тонкий LED-телевизор имеет толщину 10 мм. Вес самой тонкой модели OLED с диагональю 65» составляет всего 7 кг, тогда как ЖК-панели такой же диагонали весят более 18 кг. Зато выбор размеров экрана у LED-моделей значительно шире, чем у OLED. Последние выпускаются в основном с дисплеем 55-77», притом что диагонали присутствующих на рынке LED-экранов варьируются от 15 до 105».
• Энергопотребление также является важным критерием, и лидируют здесь LED-образцы. Это обусловлено тем, что потребление электричества в таких телевизорах более стабильно и зависит от яркости подсветки, выставленной изначально. Другое дело – OLED-системы, в них расход электроэнергии зависит не только от настроек яркости, но и от картинки. К примеру, если на экране будет транслироваться ночное время суток, то энергопотребление будет ниже, чем при показе яркого солнечного дня.
• Срок службы – ещё один показатель, по которому LED-приёмники заметно превосходят OLED-системы. Большинство LED-приёмников рассчитаны на 50 000-100 000 часов непрерывной работы, в то время как средняя продолжительность жизни OLED-дисплеев – 30 тысяч часов. Хотя в настоящее время многие производители отказались от системы пикселей «красный, зелёный, синий» (RGB) и перешли на белые светодиоды, увеличив тем самым срок службы приборов до 100 тысяч часов. Однако стоят такие модели гораздо дороже и выпускаются пока в небольшом количестве.

Популярные модели

Современный рынок предлагает достаточное количество OLED-телевизоров от известных производителей. Ниже рассмотрены наиболее популярные модели, чаще других упоминаемые в интернете.

Телевизор LG OLED55C9P 54.6» 2019 года выпуска имеет диагональ 139 см и формат экрана 16:9. Модель с разрешением 3840×2160 оснащена стереофоническим звучанием и функцией Smart TV. Отличительными чертами прибора являются большой угол обзора, составляющий 178 градусов, и встроенная память объёмом 8 Гб. Модель имеет опцию защиты от детей, может управляться как пультом ДУ, так и голосом, оснащена функцией автоматического выравнивания громкости. Прибор способен работать в системе «умный дом», выпускается в размерах 122,8×70,6×4,7 см, весит 18,9 кг и стоит 93300 рублей.

Цвет: где правильный?

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), холодная схема цветов

С цветами разных типов экранов все не так гладко, как кажется. Повсеместно считается, что AMOLED обладает ядовитой гаммой, IPS лучше поддаётся наладке и предлагает максимально точную гамму.

На практике все подтверждается человеческим глазом и оказывается с точностью до наоборот при изучении через оптические приборы.

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), стандартная схема цветов

Все дело в коварстве покрытий защитного стекла: разработчикам удалось за счет олеофобного покрытия «смягчить» белый на AMOLED-панели Mi 8.

То же покрытие от жирных следов на стекле Mi 8 Lite даёт противоположный эффект, серьезно искажая гамму в холодный спектр.

Подобное поведение проявляется при любых настройках цветовой гаммы. В чем же дело?

IPS-экран Mi 8 Lite (слева), AMOLED-экран Mi 8 (справа), теплая схема цветов

Экран Mi 8 Lite слишком сильно бликует из-за раздельной структуры, тогда как гамма Mi 8 не нуждается в коррекции. Отсутствие прослоек позволяет дисплею показывать то, что предполагали разработчики вне зависимости от внешних условий.

Макрофотографии только подтверждают сказанное. С поправкой на общую яркость, уровни яркости Mi 8 всегда выше.

POLED vs OLED

POLED по существу идентичен OLED, за исключением того, что он использует полиэтиленовую (пластиковую) основу вместо стекла, что позволяет производителям создавать гибкие дисплеи, которые можно свернуть в рулон, как бумагу. Использование пластика также позволяет сделать эти панели тоньше и дешевле, чем стандартные OLED дисплеи, что также является ключевым моментом, который необходимо учитывать, потому что большинство OEM-производителей стараются сократить расходы для создания своих устройств.

Где могут использоваться дисплеи POLED?

Пластиковые OLED могут быть использованы для производства гибких дисплеев, которые станут нормой в ближайшее десятилетие на смартфонах и других персональных устройствах. Также они могут быть применены для электронной бумаги, которую сегодня уже разрабатывают. Другим примером использования пластиковых OLED является умная одежда, поэтому такие инициативы, как Google Project jacquard calais centre, пользуются преимуществами этой технологии. Также ожидается, что в ближайшее время автомобильная промышленность будет использовать POLED-дисплеи на приборных панелях и медиа-системах.

Где уже используются POLED-дисплеи?

Хотя Samsung широко известен как популярный AMOLED, еще один мировой гигант бытовой электроники LG является компанией, стоящей за POLED-дисплеями. Компания анонсировала эту технологию в конце 2013 года и с тех пор запустила ряд новых смартфонов с новой технологией. Первым устройством LG с POLED дисплеем стал LG G Flex, затем компания выпустила G Flex 2, а также несколько смарт-часов под названием Watch R и Watch Urbane с дисплеями POLED.

Преимущества и недостатки

Самым большим преимуществом пластика относительно стекла является, конечно же, его прочность. Поскольку пластик гибкий и его практически невозможно разбить, в отличии от стекла, то панели POLED будут гораздо более ударопрочными, чем стандартные OLED панели, и, следовательно, более долговечными. Однако все дисплеи смартфонов, как правило, имеют слой стекла на поверхности, независимо от того, пластиковая ли у них основа или нет. Но все же такие дисплеи прослужат дольше, чем полностью изготовленные из стекла. POLED также дешевле и тоньше OLED, это означает, что производители смогут создавать более тонкие смартфоны и планшеты с помощью них.

Хотя панели POLED показывают многообещающие результаты, но есть несколько недостатков, связанных с использованием пластика. Прежде всего, это качество изображения. Стекло обладает гораздо лучшими оптическими свойствами, чем пластик, и, как правило, намного ярче, чем его менее хрупкий аналог. Пластмассы также имеют тенденцию легче царапаться, чем стекло, поэтому дополнительно используется слой стекла поверх панелей POLED.

POLED — это будущее?

Высокая прочность и способность создавать нетрадиционные формы дисплеев POLED сделают их важным дополнением в мобильной индустрии, но нам придется подождать и посмотреть, станут ли они такими же вездесущими, как LED дисплеи в ближайшие годы.

TN vs IPS vs VA Conclusions

TL;DR, every display technology has its pros and cons, and no display will be all things for all people. This is why so many display technologies exist in the marketplace. There’s currently no singular technology which is superior to everything else for everyone. As such, your choice in monitor technology will be determined by your use case.

As far as recommendations, gamers will want a fast monitor with low response times. As such, serious gamers will want either a TN or VA display with low latency and high refresh rate. Creative professionals such as graphic designers, artists, videomakers, photographers, etc. will likely want to stick with a IPS or VA display with the capability of displaying the widest color gamut and best color accuracy. Those who want a generally good display to use for general work and content consumption, any panel type would be best depending on what you’re looking for in terms of color accuracy, viewing angles, etc.

Чем OLED отличается от LED и LCD

Собственно, эти слои нужны в том числе для того, чтобы вместить подсветку: для минимизации объема ее принято размещать по бокам. В более простых вариантах LСD-экран светится весь: по сути, экран превращается в одну большую лампу, которая светит пользователю прямо в глаза.

OLED-экранам такая подсветка не требуется: как только на устройство подается ток, нужные диоды начинают светиться без дополнительного стимулирования. «Нужные» — определяющее слово при описании OLED-технологии.

Поскольку в LCD и LED светятся не конкретные пиксели, а подсветка под группами пикселей, даже кристально черный экран будет немного засвеченным — «сероватым». В OLED светятся исключительно те пиксели (диоды), что должны. В результате контрастность OLED-дисплеев может достигать миллиона к одному, в то время как LED-варианты предлагают тысячу к одному.

• Масса устройства. Если LED-дисплеям нужно уместить внутрь всю «начинку», то в OLED слоев меньше. Поэтому они оказываются легче и тоньше. Этот параметр особенно важен для больших настенных телевизоров и ноутбуков: более легкие ноутбуки проще носить с собой. А легкие настенные телеэкраны проще закрепить на стене.
• Энергопотребление. LCD и LED-экраны расходуют электричество всегда, поскольку подсветка необходима каждую секунду работы. OLED позволяет тратить меньше ватт.
• Возможность согнуть экран. Формирование OLED-дисплея из тысяч маленьких диодов позволяет придать ему любую форму: например, полукруга в случае с большими телевизорами. Производители смартфонов помещают OLED-экран на кромки телефонов — получается, что дисплей словно «налезает» на боковые грани телефона.
• Есть и еще одно свойство, которое отличает OLED от жидкокристаллических экранов предыдущего поколения: скорость реакции диодов. Правда, заметить отсутствие запаздываний на OLED-дисплеях можно разве что при просмотре спортивных трансляций или сцен драк в боевиках, где картинка очень быстро меняется.

Большинство современных гаджетов, будь то телевизоры, ноутбуки или смартфоны, оснащаются LED-экранами. Но в премиальном сегменте OLED уже победил: такие дисплеи ставят на самые продвинутые модели.

Цветопередача LCD- и OLED-экранов

(Фото: ASUS)

«Процесс разработки технологии дисплеев сам по себе небыстрый. Как показывает практика, от момента создания до массового использования проходит 30–40 лет, — рассказал директор по маркетингу ASUS в России, странах СНГ и Балтии Влад Захаров. — Массовое распространение OLED-технологии происходит в данный момент: в ближайшие несколько лет все только и будут говорить про OLED».

Какую матрицу лучше выбрать для телевизора?

Выбор стоит делать исходя из своих требований:

• если в телевизоре важен угол обзора (к примеру, техника нужна для кухни), то отдайте предпочтение матрице IPS;
• когда высокая требовательность к цветопередаче, то оптимальнее всего выбрать панель с системой VA;
• если вам нужен бюджетный вариант, и вы не являетесь «телевизионным гурманом» с очень высокими требованиями, лучшим вариантом станет TN-матрица;
• за лучшим качеством изображения нужно обращаться к QLED и OLED (но стоит помнить, что цена таких телевизоров высока), в случае покупки OLED-матрицы выбирайте без дополнительного белого светодиода (будет больше видна контрастность и угол обзора).

Чтобы не ошибиться с выбором, уточняйте модификацию телевизора у продавцов, и перед покупкой тщательно ознакомьтесь с техническими характеристиками.

Посмотрим под углом

IPS-экран Mi 8 Lite: цвета прозрачные, правильный белый

Более тщательное изучение с близкого расстояния меняет позиции жидкокристаллических матриц: теперь AMOLED бликует, IPS – нет.

Только тогда становится понятно, что реальной разницы между балансом белого у экранов нет, всё зависит от внешних искажений и восприятия.

Подбор другого объектива и условий съемки повернет ситуацию в иную сторону. Поэтому именно структура и частота обновления будут определять качество цветопередачи.

AMOLED-экран Mi 8: цвета насыщенные, правильный черный

В данном случае AMOLED придется несладко, поскольку повышение скорости съемки оставит белый цвет белым у IPS, и радужным у матрицы из органических светодиодов.

Возвращаясь к заголовку, придется отметить: видимых проблем при изменении угла обзора нет у матриц обоих типов. Неудивительно, слишком уж высокая частота обновления и плотность пикселей.

При низких разрешениях IPS продемонстрирует проблемы черного именно под углом.

Сравнение экранов с IPS и AMOLED (таблица)

Строение IPS (слева) и AMOLED (справа) дисплеев

О том, в чем разница между двумя  технологиями изготовления экранов смартфонов сказано уже многое, поэтому лучше просто посмотреть на небольшую сравнительную таблицу.

Сразу отметим, что все проблемы Амоледов в синих субпикселях, если производителям удастся решить эту проблему каким-либо доступным образом, то качество дисплеев увеличится, а срок жизни будет составлять несколько лет без малейшей потери яркости изображения.

Краткое сравнение разницы экранов IPS и AMOLED представлено в таблице ниже.

Технологии имеют свои отличия, однако каждая из них имеет своих поклонников или ненавистников. Каждый человек выбирает смартфон по своему вкусу.

Технология LCD

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

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

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

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