Компания Samsung отличается от других производителей тем, что большинство ее смартфонов оснащаются экранами Super AMOLED, а не более традиционными LCD IPS. Такие дисплеи стали фирменной фишкой компании и обрели множество как поклонников, так и противников. Эти матрицы являются одной из разновидностей экранов на активных светодиодах, а не жидких кристаллах, и действительно обладают как преимуществами, так и некоторыми недостатками.

Super AMOLED – это маркетинговый термин Samsung, которым обозначаются светодиодные матрицы дисплеев последних поколений, начиная с 2010 года. От обычных AMOLED такие дисплеи изначально отличались тем, что не имели воздушной прослойки под тачскрином. Сенсорный слой в них расположен прямо на матрице, за счет чего была повышена яркость, уменьшены энергопотребление, склонность к появлению бликов и ликвидирован риск попадания пыли на матрицу. Сейчас большинство экранов смартфонов лишились воздушного промежутка (кроме самых дешевых моделей), и AMOLED в том числе, но термин Super AMOLED продолжает использоваться Самсунг.

Super AMOLED дисплеи построены по кардинально иному, в отличии от привычных ЖК-матриц, принципу. LCD экраны состоят из массива жидких кристаллов, диодной подсветки и зеркальной подложки. Свет, проходящий сквозь кристаллы, частично поглощается ими. В зависимости от положения кристалла, он светится ярче или тусклее, и пропускает только излучение одного цвета (красного, зеленого или синего). От комбинации яркостей трех разноцветных субпикселей зависит цвет пикселя, который мы видим.

У Super AMOLED вместо жидких кристаллов в составе субпикселей используются миниатюрные светодиоды, имеющие такие же разноцветные светофильтры. Они сами излучают свет, яркость свечения регулируется изменением мощности подаваемого тока, методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Такой подход позволил отказаться от дополнительной подсветки, зеркальной отражающе-рассеивающей подложки, что благоприятно сказалось на энергопотреблении и толщине матриц.

Преимущества матриц Super AMOLED над ЖК

• Меньшая толщина . Отсутствие специальной зеркальной подложки, а также светопоглощающих и рассеивающих фильтров делает Super AMOLED более тонкими, в сравнении с жидкокристаллическими аналогами. Способствует этому и сенсор, устанавливаемый без воздушного промежутка.
• Сниженное энергопотребление . Так как светится сама матрица (а нее ее подсветка), а яркость картинки регулируется изменением яркости отдельных пикселей – энергия меньше расходуется впустую. Так, темный пиксель на ЖК панели просто поглощает свет, при фиксированном уровне яркости основной подсветки (которая все равно расходует энергию), а в Super AMOLED снижение яркости каждого пикселя приводит к снижению расхода энергии им.
• Более чистый черный цвет . У LCD подсветка сохраняет яркость, а чтобы отобразить черный цвет жидкие кристаллы поворачиваются в такое положение, в каком не пропускают обычный белый свет диодов подсветки. Однако часть его все равно рассеивается, из-за этого идеальной черноты не получить: экран будет отливать серым, синим или коричневатым, особенно по краям. На Super AMOLED, при отображении черного, пиксель совсем выключается. А так как черный цвет – это отсутствие всякого цвета, то и отсвечивать нечему.
• Адаптивная яркость и высокая контрастность . В зависимости от отображаемых оттенков, их соотношения в картинке, Super AMOLED дисплеи способны регулировать подаваемую мощность. Если экран полностью залит белым, его яркость будет не очень высокой, около 400 кд/м2 (у топовых IPS бывает больше 1000 кд/м2). Однако если на картинке много темных оттенков – светлые области становятся ярче. За счет этого увеличивается контрастность, на ярком солнце картинка воспринимается лучше.
• Изогнутые экраны . Конструкция ЖК-панелей накладывает ограничения на их форму, сильной кривизны добиться сложно и дорого. А вот светодиоды можно теоретически размещать на поверхности любой формы, добиваясь изгиба с радиусом всего несколько сантиметров.

Недостатки Super AMOLED дисплеев на фоне LCD

• Цена . Стоимость Super AMOLED матриц последних поколений сравнилась в цене с топовыми LCD IPS. Однако в бюджетном сегменте светодиодные панели будут дороже, чем сходные по качеству картинки жидкокристаллических. IPS за 5 долларов – это близкие к естественным оттенки, с возможными небольшими нарушениями баланса белого и цветовой температуры. Super AMOLED панель по аналогичной цене будет передавать чрезмерно кислотные цвета, поэтому Samsung таких уже не делают. Самая дешевая матрица Super AMOLED обойдется дороже, чем бюджетный аналог IPS.
• Склонность к выгоранию . Миниатюрные светодиоды имеют ограниченный ресурс, со временем они теряют яркость. Если дисплей постоянно отображает динамичные сцены (например, фильмы) – он просто будет снижать яркость со временем. А вот если на нем все время отображается какая-то статичная информация светлого оттенка (экранные кнопки, индикаторы, часы и т.д.) – в этих местах диоды будут выгорать быстрее, и со временем под ними могут остаться «тени» (например, силуэт батарейки, даже если индикатор заряда в это время не показывается).
• Мерцания ШИМ диодов . Так как яркость пикселей регулируется широтно-импульсным методом, они мерцают в процессе работы. Частота мерцаний составляет от 60 до сотен герц, и обладатели чувствительных глаз могут замечать ее, испытывая дискомфорт. Чем ниже яркость, тем короче будет каждый импульс, поэтому некоторым людям неприятно смотреть на дисплей Super AMOLED при уровне яркости ниже, чем 100 %.
• Pentile . Структура матриц Pentile подразумевает использование уменьшенного числа субпикселей, обычно синего цвета. При ее использовании для построения двух пикселей используется пять (отсюда и название), а не шесть субпикселей (один синий и по два красных и зеленых). Применение пентайла обусловлено стремлениями снизить потребление энергии, уменьшить воздействие синего света на глаза и удешевить производство экранов. Но в настоящий момент Samsung создают все матрицы по такой структуре, поэтому когда говорим Super AMOLED - подразумеваем Pentile. Невооруженным глазом, при нынешней плотности пикселей, увидеть недостаток субпикселей способны единицы, но в VR их дефицит становится более заметен.

Сегодня при изготовлении экранов для мобильных телефонов используется два типа матриц: AMOLED и IPS. В этой статье мы расскажем, в чем различие экранов, построенных на этих типах матрицы и укажем на их различие.

Навигация

Основные преимущества технологии IPS

Первые дисплеи на технологии IPS появились в 1996 году. Но, это были скорее экспериментальные устройства. Массовый выпуск таких экранов начался всего несколько лет тому назад. За время от первых экранов на такой матрице до современных дисплеев были учтены все недочеты и исправлены ошибки. Сегодня можно констатировать тот факт, что IPS-экраны прочно вошли в нашу жизнь.

Главными преимуществами IPS-матриц над конкурентными технологиями являются:

• Лучшая цветопередача . В отличие от AMOLED экранов у IPS цвета не «усиливаются» искусственно. Благодаря такой честной цветопередаче, IPS-дисплеи полюбили все, кто работает с фотографиями. Фотографы, фоторедакторы и представители смежных профессий. IPS экран дает яркую и насыщенную картинку, если она таковой является. Если же картинка тусклая, то и на экране, построенном на матрице IPS она будет тусклая. Из-за чего не все оценивают это преимущество положительно.

ВАЖНО: На AMOLED экраны также могут передавать «честные» цвета. Но, это достигается за счет софтверных настроек, которые заранее приукрашенным картинкам придают более правдоподобный вид.

• Настоящий белый . AMOLED экраны просто не могут правильно отображать белый цвет. IPS экраны, напротив, выдают настоящий белый цвет. Никакой синевы или желтизны как у конкурирующей технологии. Чистый белый цвет влияет на все изображение в целом. Поэтому, накладывание оттенка на него может исказить всю картинку.
• Нет искажений цветов при просмотре экрана под углом . Кто-то может опустить это преимущество IPS. Но, представьте, что вы в компании друзей смотрите какое-то интересное видео со своего смартфона. Всегда окажется тот, кому экран вашего смартфона не будет развернут полностью. И если у вас экран не IPS, то это сразу будет видно при его расположении под углом. Этот эффект уже давно почувствовали на себе владельцы Sony Xperia Z .

ВАЖНО: При разворачивании AMOLED экрана цветопередача смещается в холодный спектр или картинка начнет «краснеть» или «зеленеть».

Большая максимальная яркость . Это преимущество особенно явно выражается при использовании экрана смартфона на ярком солнце. Если он у вас построен на AMOLED-матрице, то яркие лучи палящего солнца заставят вас искать тень, чтобы увидеть, что происходит на экране. Все дело в том, что IPS -матрица использует ЖК-экран с его мощной подсветкой. У AMOLED экранов подсвечивается каждый пиксель. Что «физически» не позволяет экрану быть ярким.

• Детализация и резкость . Среди нас есть такие люди, структура глаза которых позволяет увидеть пикселизацию, даже на самом лучшем Full HD экране. Этим людям точно не нужно покупать смартфон с экраном AMOLED . Иначе, его использование приведет к большому разочарованию. Современные экраны AMOLED постепенно «вылечивают» эту детскую болезнь. Но, она все еще присутствует на большинстве бюджетных аппаратах.
• Выгорание светодиодов . У AMOLED экранов могут выгорать органические светодиоды. Что отражается в разной яркости отдельных частей экрана. По заверению разработчиков таких экранов, срок службы светодиода 6-10 лет. Но, на практике, они могут сгореть быстрее. У IPS такой проблемы нет.

Более дешевая технология производства . Банальное, но важное преимущество IPS . Стоимость смартфона складывается из различных модулей и компонентов. Экран важная и дорогая часть смартфона. Чем дешевле экран, тем дешевле получится смартфон.

Плюсы технологии AMOLED

• Высокая контрастность . При сравнении IPS с AMOLED второй экран покажется более красочным и насыщенным. Органические светодиоды позволяют сделать картинку максимально контрастной. Что и вызывает эффект «приукрашивания» в цветопередаче.

ВАЖНО: Специальные тесты показывают, что уровень контрастности AMOLED экранов достигают соотношения 30000:1 . Тогда как у IPS этот показатель равен 1500:1 . Разница существенна.

• Абсолютный черный . Если одним из преимуществ IPS был «настоящий» белый, то AMOLED экран позволяет отобразить абсолютный черный цвет. Это достигается за счет того, что у AMOLED экрана подсвечиваются отдельные пиксели. Тогда как у IPS подсветка происходит всего экрана. Что негативно сказывается на черном.
• Меньшая энергозатратность . Тут все просто. Отдельно подсвеченные пиксели тратят меньше заряда, чем подсветка всего экрана, как у IPS . «На бумаге» это преимущество кажется очень важным, и для многих переломным. Но, на практике, это не совсем так. На ресурсопотребление вашего гаджета оказывают влияние множество других факторов. От стиля использования устройства, до технологий энергосбережения используемых разработчиком.
• Меньшее время отклика . AMOLED матрица позволяет изготовить экраны с меньшим временем отклика по сравнению с IPS-экранами. Что позволяет картинке быстрее меняться. Но, это преимущество в скорости смены картинки такое незначительное, что на деле его просто не видно.
• Меньшая толщина . В AMOLED экранах не нужна подсветка. За счет чего экономится место. Именно благодаря этому преимуществу сегодня на рынке есть ультратонкие смартфоны. Если для вас этот показатель важен, то выбирайте смартфоны с экраном AMOLED .

Какой экран лучше для смартфона: IPS или AMOLED выбрать?

Если подводить итоги, то можно отметить, что обе популярные технологии экранов для смартфонов имеют как свои плюсы, так и минусы. Конечно, может показаться, что у IPS больше перечень преимуществ, а значит эта технология лучше. И в некоторых случаях это так.

Но, куда важнее то, как производитель реализует эти преимущества на практике. В большинстве случаев это сделать не удается. Хотя уже сейчас появились IPS экраны, которые на деле превосходят даже более усовершенствованную матрицу Super AMOLED .

Качественными экранами на IPS -матрице могут похвастаться Asus ZenFone 3 Max , LG G5 SE , Apple iPhone 5s и некоторые другие модели. Но, разве стоит сбрасывать со счетов смартфоны Samsung с их усовершенствованными экранами Super AMOLED ?

Видео. AMOLED или IPS? Сравнение

Сторонники технологий, применяемых при изготовлении дисплеев мобильных устройств, разделились на любителей AMOLED и приверженцев LCD. Оба основаны на различных техниках изготовления, а производители подчеркивают преимущества только собственного технологического процесса.

Так какой экран лучше - IPS или AMOLED? Есть ли заметное отличие между этими технологиями, а если есть, то в чем оно состоит?

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.

AMOLED-технология

Скрытый в названии ключевой компонент экранов данного типа - светодиод (LED). Любители электроники знали об этих лампочках и раньше, но в панели дисплея они кардинально уменьшены и размещены в виде красных, зеленых и синих кластеров, которые и составляют отдельный пиксель, способный воспроизводить белый и другие цвета. Компоновка этих субпикселей может незначительно повлиять на характеристики дисплеев.

Буква O означает органический. Существует целый ряд тонких органических пленок, помещенных между проводниками светодиода, излучающих света при подаче тока.

И, наконец, часть AM в AMOLED обозначает «активная матрица», в отличие от пассивной технологии. Это указывает на то, как управляется каждый светодиод OLED. Для управления отдельным пикселем в пассивной матрице используются контролирующие подачу напряжения в необходимый столбец или строку. Это медленно и недостаточно точно. Активные матричные системы в каждом светодиоде используют TFT-транзистор и конденсатор. При активации ряда и столбца для доступа к пикселю его конденсатор сохраняет заряд между циклами обновления. Это позволяет быстро и точно им управлять.

Еще один термин, который можно встретить - это Super AMOLED, маркетинговое название компании Samsung для дисплея, объединенного с емкостным Обычно такой экран исполняется в виде отдельного слоя на внешней части дисплея. Такое объединение делает дисплей тоньше.

Super AMOLED против LCD

Такая глубокая разница в способе работы дисплеев оказывает большое влияние на ощущения пользователя. Цветовая гамма наиболее часто упоминается при сравнении этих технологий. AMOLED обеспечивает больший диапазон вариантов цвета, чем LCD, что приводит к более ярким изображениям.

OLED-дисплеи отличаются дополнительной насыщенностью зеленого и синего, наиболее мощных цветов в субпикселях. Некоторые считают, что это дополнительное насыщение производит неестественные цвета. ЖК-дисплеи, как правило, имеют тенденцию сверхкомпенсации красных тонов с более приглушенным зеленым. Несмотря на то что они не обладают достаточно широкой гаммой, создаваемое ими изображение очень близко соответствует стандартному профилю цветовой гаммы, используемому в фото и видео.

Более внимательное изучение дисплеев смартфонов показывает, что цветовая гамма может варьироваться довольно значительно даже в дисплеях одного типа. Например, несмотря на то что в BlackBerry Priv и Galaxy Note 5 используется AMOLED-дисплей одного производителя, у них совершенно разные гамма-профили. Это может быть частично объяснено наличием нескольких профилей и разной калибровкой изображения производителем.

Точность цветопередачи - другое существенное различие, особенно когда речь идет о белом цвете. Тестирование некоторых из лучших смартфонов Android показало, что OLED-дисплеи дают очень точные результаты, в то время как ЖК-дисплеи имеют незначительный голубой оттенок. Это неудивительно, учитывая, что ЖК-дисплеи работают на фильтрованной синей подсветке.

Отсутствие подсветки и фильтрующих слоев также говорит в пользу OLED. ЖК-дисплеи часто пропускают лишний свет и имеют низкую контрастность, так как подсветка не выключается, даже если пиксели должны быть черного цвета, в то время как OLED может просто отключить свои пиксели. Фильтрующий слой LCD также блокирует часть света, а большая толщина означает, что углы обзора меньше по сравнению с OLED.

Недостатком AMOLED является то, что разные светодиоды имеют разный срок службы, а это означает, что отдельные компоненты RBG в конечном итоге деградируют с разной скоростью. Цветовой баланс OLED-дисплея может со временем незначительно смещаться, а светодиодная подсветка LCD означает, что цветовой баланс более стабилен.

Управляемость

Одним из главных преимуществ OLED-экранов является их высокая управляемость на уровне каждого пикселя. Этот элемент можно выключить, что позволяет достичь глубины черного и высокого коэффициента контрастности. Управление излучением на уровне отдельного пикселя имеет следствием экономию энергии, а отсутствие дополнительных слоев над светодиодами означает, что поверхности достигает максимум света. Изображения становятся ярче и улучшается угол обзора.

Тонкость и гибкость

Приверженцы AMOLED отмечают меньшую толщину экрана, от которой зависят размеры устройства и его вес. Это объясняется отсутствием подсветки. Хотя для многих этот параметр может показаться несущественным, он оказывает влияние на другой важный показатель - угол обзора, который прямо зависит от толщины дисплея.

Применение светодиодов означает, что LED-єкраны чрезвычайно тонкие, что идеально для портативных устройств. Отсутствие жесткой подсветки и прорыв в производстве подложек позволили создать первое поколение гибких дисплеев, весьма перспективных для создания новых форм-факторов.

Контраст

Одним из основных параметров, который поможет разобраться, какая технология экрана лучше - IPS или AMOLED, - является контрастность. Преимущество светодиодной технологии - огромная контрастность, за что пользователи и любят данную технологию. Когда человек в первый раз видит такой красочный дисплей, то очень удивляется. Это и есть «вау-эффект», столь почитаемый маркетологами.

Глубина чёрного

Следующий параметр, который поможет определиться, какой экран лучше - IPS или Super AMOLED, - это способность передавать черный цвет. Благодаря тому, что светодиодные экраны светятся самостоятельно, пользователи отдают им бесспорное преимущество. Задействованы лишь пиксели, необходимые в изображении, а не весь экран, как в IPS. Контрастность - отношение яркости наиболее светлых и темных участков экрана, поэтому теоретическая контрастность органических светодиодов бесконечна, так как свечение отсутствует. Но в действительности дело обстоит иначе, через участки черного проходит отраженный свет. Разница в контрастности - 20-кратная (30000:1 против 1500:1).

Энергопотребление

Среди показателей, позволяющих определиться, что лучше, IPS или AMOLED, пользователи называют экономичность экрана. В LED-технологии она достигается за счёт свечения отдельных субпикселей. На тёмных сценах экран тратит мало энергии, но на светлых больше. Поэтому энергопотребление дисплея зависит от режима его использования.

Быстродействие

Время отклика также влияет на мнение потребителей, какой дисплей лучше - IPS или AMOLED. У последней технологии оно меньше, что в теории должно означать чуть более быструю смену картинки. В реальности большее время отклика IPS почти незаметно. А в Samsung Galaxy S4 проявилась другая проблема - быстрая смена изображения вызывает заметный визуальный эффект.

Цветопередача

Еще один вопрос, который позволяет выбрать AMOLED или IPS - что лучше передает цвета? IPS-дисплеи дают изображение, не искажая цветовую гамму. Цвет будет ярким тогда, когда так должно быть. Естественная гамма на светодиодных дисплеях достигается настройкой программного обеспечения.

Качество белого

Настоящий белый цвет на дисплеях LED, как говорят пользователи, труднодостижим. LCD же дает мнимый белый цвет, излучаемый люминофором. Следствием этого являются оттенки синего, жёлтого и розового вместо белого цвета. В этом случае может помочь индивидуальная настройка изображения.

Углы обзора

Еще один параметр, который поможет определить, какая матрица лучше - IPS или AMOLED, — сохранение точности цветопередачи при просмотре под углом. Если говорить о ЖК-экранах, то у них цвета сдвигаются к холодной стороне, а нестандартная раскладка субпикселей светодиодных дисплеев, которая отлична от привычной, уводит картинку в разные цвета, например, она может позеленеть или покраснеть.

Яркость

Большая яркость означает хорошую различимость изображения в условиях сильного внешнего освещения. Это следующий параметр, который позволит определиться, что лучше - IPS или AMOLED. Контрастность экрана здесь не поможет. В LCD-дисплеях белый свет создается мощной подсветкой, а LED-панели излучают каждым пикселем. Это и объясняет разницу в силе света - технологии AMOLED пока не позволяют яркости субпикселей конкурировать с лампами подсветки в ЖК-дисплеях.

Четкость

Что лучше - IPS или AMOLED, - поможет рассудить детализация и резкость изображения. Некоторые пользователи без труда различают субпиксели светодиодного экрана, что не очень хорошо. Близорукие люди отчетливо видят их даже при разрешении Full HD. Это объясняется применением технологии PenTile, обеспечивающей одинаковое свечение субпикселей разных цветов. Изображение теряет в четкости и имеет менее четкие контуры. Традиционное размещение в раскладке IPS означает большую детализацию и прямизну линий.

Выгорание пикселей

Очередным «плюсом» IPS-технологии является «минус» светодиодной. со временем выгорают. Хотя достаточно большой, отличия в яркости разных участков станут заметны уже через год. ЖК-экраны от проблем с выгоранием избавлены.

Стоимость

Ответ на вопрос, что лучше, IPS или AMOLED, также зависит от цены. Стоимость устройства обусловлена суммой цен всех его компонентов, из которых наиболее дорогим является дисплей. Но меньшая цена гаджета не означает меньшую стоимость экрана. Например, HTC One с IPS и Samsung Galaxy S4 с Super AMOLED стоили одинаково, хотя цена больше.

AMOLED, TFT IPS: что лучше?

Технологии обладают качествами, которые можно называть преимуществами или недостатками в зависимости от пользовательских установок цвета и контраста. Хотя множество доступных режимов отображения в современных смартфонах позволяет достичь максимального качества. Снижение затрат на производство и дополнительные преимущества OLED-дисплеев делает их, вероятно, более перспективными, а более дешевым ЖК-дисплеям суждено заполнять пробелы в бюджетных сегментах рынка.

Ведущие производители дисплеев, такие как LG Display, делают ставку на OLED-технологии, инвестируя в дополнительные производственные мощности. Рынок панелей AMOLED, как ожидается, достигнет $30 млрд в 2022 г., что более чем вдвое превышает сегодняшний уровень. Не говоря уже о еще нереализованном потенциале рынка гибких дисплеев.

Развитие ЖК-дисплеев с квантовой точкой может сократить разрыв в производительности между LCD и OLED, так что сбрасывать со счетов LCD пока не стоит.

Решая, какой тип дисплея выбрать - Super AMOLED или IPS, что лучше для пользователя, - следует помнить: каждая технология имеет свои плюсы и минусы. Только взвесив все за и против, учитывая степень важности каждого параметра, и имеет смысл делать выбор. ЖК-экраны обладают чуть большим числом преимуществ. Среди них - естественный качественный цвет и большая яркость изображения. Светодиодной технологии присущи чрезмерная насыщенность цвета, небольшая читаемость при ярком внешнем освещении и меньший срок службы. Тем не менее AMOLED-дисплеи обладают превосходным «вау-эффектом», снова и снова доводя очередную жертву до потребительского экстаза.

Что самое главное в смартфоне?

Не спешите с ответом, подумайте. Предполагаю, что большинство читателей все-таки ответит: «Процессор ».

Это действительно значимая составляющая, но не самая главная в современных реалиях. Даже процессоры 3-летней давности бодро справляются со своей работой.

Во все времена именно дисплей считался одной из самых важных составляющих мобильных гаджетов. Мы постоянно смотрим в дисплей смартфона, и никакой процессор не спасет гаджет, если качество изображения будет плохим.

С 2010 года компании начали обращать действительно пристальное внимание на экраны в девайсах. Сейчас есть только один лидер.

1. Откуда пошёл AMOLED и как его создавали

Всё началось 6 лет назад: именно тогда Samsung приступила к активному продвижению диковинной технологии AMOLED. На тот момент она отставала по качеству картинки от IPS-матриц и не годилась в подмётки, скажем, экрану в iPhone 4.

В то время львиную долю заказов Samsung составляли IPS-матрицы для той же Apple. Для своих массовых продуктов корейцы использовали собственную ЖК-разработку PLS (Plane-to-Line Switching), взятую на вооружение вместо PVA. Опять же, все это происходило без огонька и задора.

Совсем другие усилия были сосредоточены на AMOLED. Результаты работы в этом направлении корейская компания демонстрировала на флагманских мобильных устройствах, начав с .

Samsung Galaxy S с первым коммерческим дисплеем Super AMOLED

Зачем тратить время и средства на отстающую от альтернатив технологию? Были две основные причины:

1. Отсутствие конкурентов (подробнее об этом ниже).
2. Огромный потенциал разработки .

Из года в год Samsung умудрялась демонстрировать все более впечатляющие результаты. И сегодня AMOLED стоит не только в их устройствах – вы носите его каждый день на запястье. Да-да, привет, Apple Watch с AMOLED-дисплеем из Кореи.

Сегодня именно Samsung – король индустрии мобильных дисплеев. Что будет завтра, через три года, пять лет? Чтобы ответить на этот вопрос, вначале окунёмся в историю одной большой, сложной инновации.

2. Что из себя представляет AMOLED

Расшифровывается так: Active Matrix Organic Light-Emitting Diode или активная матрица на органических светодиодах OLED. А OLED – это полупроводниковый прибор из органических соединений, излучающих свет при прохождении электрического тока.

Для управления светодиодами OLED используется активная матрица из тонкопленочных транзисторов (TFT). То есть за работу каждого пикселя отвечает свой собственный транзистор.

Сложно? Представьте себе толпу работников (светодиоды OLED), которыми руководят менеджеры (матрица TFT). Менеджеров много, но сотрудников ещё больше. Все вместе они образуют эффективную систему управления дисплеем. Но менеджеров нельзя путать с простыми работниками – это к тому, что OLED и TFT являются разными вещами.

Система эта очень похожа на технологию ЖК. Там тоже используются отдельные пиксели, управляемые TFT. Но у AMOLED есть ряд преимуществ:

• Каждый пиксель в AMOLED светится самостоятельно , в то время как в ЖК используется общая подсветка. Это позволяет в первом случае создавать более тонкие дисплеи (нет отдельного блока подсветки) с практически бесконечным уровнем черного цвета (пиксель просто не излучает свет, если нужен именно черный цвет). Кроме того, в среднем AMOLED-матрица потребляет меньше энергии , чем ЖК, так как при выводе темных изображений часть пикселей не светится, а в ЖК-матрице подсветка работает постоянно.
• AMOLED отображает более широкую цветовую гамму . В среднем на 32% больше. Картинка получается насыщеннее и сочнее.
• На два порядка меньшее время отклика (0,01 мс с против 2 мс у самых скоростных TN-матриц). То есть, никаких смазов картинки, при быстро движущихся объектах на экране.
• Полные углы обзора в 180° без искажения цветов и снижения яркости.

Недостатки тоже имеются. Именно над их устранением Samsung работала все эти годы:

• Хрупкость матриц - малейшая трещина приведет к частичному выходу дисплея из строя, как и разгерметизация между слоями экрана.
• Снижение срока службы при работе в ярких тонах в сравнении с ЖК. Причем субпиксели разных цветов теряют яркость с разной скоростью (быстрее всего деградируют синие).
• Высокая стоимость производства в сравнении с ЖК.
• Относительно низкая яркость в сравнении с другими технологиями дисплеев.
• Повышенное энергопотребление на ярких изображениях .

Весьма серьезный список. Но почти всё из него сегодня неакутально. Проблемы решены на 95%. Как всё это происходило?

3. Шесть «светодиодных» лет до появления AMOLED в смартфоне

Корейская компания не на ровном месте сделала упор на органические светодиоды:

• В 2004 году Samsung стала крупнейшим производителем OLED в мире с долей рынка в 40%.
• В 2006 году она окончательно закрепила свою лидерскую позицию став крупнейшим владельцем интеллектуальной собственности в области OLED: более 600 американских патентов и более 2800 международных.
• В 2010 году 98% глобального рынка AMOLED уже принадлежит Samsung .

К сегодняшнему дню конкурентов у компании так и не появилось.

Стоит отметить, что корейский производитель активно экспериментировал с применением OLED в разных областях и смартфоны - лишь одна из них. Так, еще в 2005 году Samsung продемонстрировала самый большой OLED-телевизор с диагональю дисплея в 21 дюйм и высочайшим на то время разрешением в 6,22 млн пикселей.

В 2008 году она показала самый большой и одновременно самый тонкий OLED-ТВ: 31 дюйм при толщине в 4,3 мм. В том же году в мае компания представила тонкую 12,1-дюймовую матрицу (1280х768 точек) для ноутбуков, планируя наладить массовое производство к 2010 году. Но не срослось.

А в конце 2008 года Samsung показала тончайший (0,5 мм) сгибаемый OLED-дисплей и самый большой в мире телевизор (снова). На этот раз диагональ подросла до 40 дюймов, разрешение - до 1920х1080 точек (плюс уровень контрастности 1000000:1, 107% цветового охвата NTSC и пиковая яркость до 600 нит). Это был прорыв, о котором писали все.

Однако до рыночных девайсов AMOLED-дисплеи Samsung добрались только в 2010 году. Это были смартфоны Wave S8500 and Galaxy S i9000 . С тех пор началось очень активное развитие мобильных дисплеев Samsung, которое удивляет по сей день.

4. Как «ковался» AMOLED для смартфонов

В Galaxy S использовался так называемый дисплей Super AMOLED . От обычного AMOLED он отличался тем, что сенсорный слой был интегрирован прямо в матрицу.

Проблема первых AMOLED-дисплеев была в относительно небольшом разрешении и использовании схемы субпикселей типа RGBG (красный-зеленый-синий-зеленый, PenTile).

В сравнении с классическим строением пикселя (RGB) у упомянутого выше получалась примерно на треть более низкая субпиксельная плотность, что было очень заметно на мелком тексте при прямом сравнении ЖК- и AMOLED-матриц с идентичным разрешением. Последние ощутимо проигрывали в четкости.

Следующим шагом стал выпуск матрицы Super AMOLED Plus с увеличенной на 50% субпиксельной плотностью за счет применения схемы RGB. Помимо этого она стала еще тоньше, ярче и потребляла на 18% меньше энергии.

Пользователи смогли вживую её оценить в легендарном смартфоне Galaxy SII . По качеству картинки он рвал всех, но по разрешению (800х480 точек при диагонали в 4,22 дюйма) отставал от новейших ЖК-матриц.

Таким образом пришло время HD Super AMOLED . Разрешение было увеличено до 1280х720 точек, но компания вновь применила субпиксельную схему RGBG. В сравнении с ЖК-конкурентами наблюдалась чуть сниженная четкость, плюс ряд особенностей в плане отображения цветов. С такой матрицей народ познакомился в таких устройствах как и Galaxy S3.

PenTile в Galaxy S3

Примерно в то же время компания представила уникальный планшет c 7,7-дюймовой матрицей HD Super AMOLED Plus на базе классической схемы субпикселей RGB. Четыре года он оставался единственным планшетом с AMOLED-дисплеем.

Субпиксельное строение матрицы HD Super AMOLED Plus в Galaxy Note 2

2013 год стал отправной точкой в освоении разрешения Full HD в смартфонах. Samsung не осталась в стороне, представив и с матрицами Full HD Super AMOLED (1920х1080 точек).

Казалось бы, куда уж дальше увеличивать разрешение, но далее Quad HD Super AMOLED (2560х1440 точек) пришелся в тему. Невероятная плотность пикселей, высочайшая четкость и активное развитие технологии специалистами Samsung окончательно вытеснили огрехи PenTile.

Пик современных мобильных дисплейных технологий реализован в . Давайте посмотрим, что же этот самый пик собой представляет.

Изогнутый с двух сторон 5,5-дюймовый AMOLED-дисплей с разрешением QHD (2560х1440 точек, 534 ppi), защищенный стеклом Corning Gorilla Glass 4 и признанный лучшим в мире по качеству картинки, цветопередачи, яркости, контрастности. В общем, по всем фронтам. Подробное исследование есть у DisplayMate , а мы коротенько рассмотрим наиболее интересные моменты.

В сравнении с предыдущим чемпионом, Galaxy S6, на 24% увеличена яркость дисплея при использовании в условиях яркого внешнего освещения - дневной свет, интенсивное искусственное освещение и т. п. Это серьезная, заметная разница. Так, уровень яркости может достигать 440 нит и выше, что является пиком, а то и превосходит большинство лучших представителей из области ЖК. То есть, Samsung окончательно решила проблему невысокой яркости AMOLED в сравнении с ЖК.

Более того, в режиме автоматической регулировки яркости в экстремальных для дисплея условиях (яркий солнечный свет) он выдает впечатляющие 855 нит , что является абсолютным рекордом для мобильного экрана. При этом отражательная способность экрана составляет всего 4,6% , что тоже является одним из лучших показателей в индустрии. Это означает, что даже на ярком солнце дисплей остается полностью читабельным.

И это далеко не все. Samsung реализовала технологию персонализированной автоматической регулировки яркости , когда устройство следит за тем, как пользователь подстраивает данный параметр и адаптируется к его предпочтениям.

Судя по отзывам очевидцев, Galaxy S7 и S7 Edge на автомате регулируют яркость даже лучше, чем прошлый рекордсмен - iPhone. С другими представителями Android-братии даже сравнивать смысла нет, там всегда все было печально с авторегулировкой яркости.

Еще одна интересная фишка - Always On Display . Экран может оставаться активным практически всегда, при этом потреблять минимум энергии, в районе 3–5% от общей емкости аккумулятора за сутки. Речь о режиме ожидания, когда на дисплей может выводиться необходимая поточная информация, вроде часов, календаря и т. п.

В плане цветопередачи AMOLED от Samsung остается впереди планеты всей. В адаптивном режиме это 131% цветового охвата sRGB . Если же яркие цвета не нравятся, тогда легко настроить гамму на свой вкус - у корейских флагманов самый богатый выбор в этом плане. Даже есть «теплый ламповый» вариант, очень близкий к IPS по цветопередаче.

Samsung реализовала схему расположения субпикселей Diamond Pixels , в которой синий и красный субпиксели крупнее, чем зеленый. Последний светит ярче всего, у первых двух яркость пониже. Таким образом компания уровняла яркостные показатели субпикселей, но это мелочь.

Плотность активной матрицы тут втрое выше, чем у любых других дисплеев, в том числе и ЖК с субпиксельной схемой RGB. Это позволяет полностью исключить эффекты «лесенки» и достичь максимально возможного качества в плане гладкости и четкости изображения.

Не верите? Зайдите в любой фирменный салон Samsung, там есть тестовые образцы Galaxy S7/S7 Edge, и сравните картинку со своим смартфоном. Особенно в веб-браузере на мелком тексте.

Я сравнил с собственным и разница была далеко не в пользу последнего. Заодно и с Nexus 6 сравнил тоже (одинаковое разрешение), но тут картина совсем печальна. AMOLED-матрица в Nexus отстает на несколько поколений. Разрешение высокое, но цветопередача, четкость - это и рядом не валялось с последними достижениями Samsung.

Чтобы все это не казалось маркетинговым мраком, просто почитайте отчет DisplayMate . Ребята специализируются на дисплеях, не занимаются рекламой и пишут как есть.

Что имеем в итоге. Действующие конкуренты

На данный момент лишь одна технология противостоит AMOLED в мобильном мире - это ЖК. В частности, матрицы на базе IPS (in-plane switching). Технология была разработана компаниями Hitachi и NEC в 1996 году с большим заделом на будущее. Спустя 20 лет этот задел оказался исчерпан.

В текущий момент лучшими по совокупности характеристик считаются мобильные ЖК-дисплеи в и по данным тех же специалистов из . Речь именно о первом месте среди мобильных ЖК-дисплеев. Абсолютным же лидером сейчас является AMOLED.

Хороших результатов Apple добилась благодаря использованию всех доступных для IPS технологий:

• двухдоменные пиксели (обеспечивают повышенную контрастность и более глубокий черный цвет);
• интегрированный прямо в матрицу сенсорный слой;
• отсутствие воздушной прослойки между экраном и матрицей;
• применение самого совершенного производственного процесса ;
• очень тонкая цветовая настройка .

Но Samsung справилась со всеми детскими болезнями AMOLED. Сейчас альтернативным технологиям просто нечего предложить. Они уперлись в потолок и нужно искать что-то совершенно новое, либо развивать наиболее перспективное, чем корейцы, собственно, и занимаются.

Тем не менее, интересные наработки в иных областях существуют тоже. Под конец поговорим о будущем .

Будущее технологий мобильных дисплеев

Больше AMOLED

Описанный выше дисплей в Galaxy S7 и S7 Edge уникален тем, что по всем фронтам превзошел технологию ЖК. Корейская компания решила все проблемы технического характера и начала наращивать производство. Потому что компромиссов больше нет.

Есть только плюсы в сравнении с ЖК:

• AMOLED-матрицы легче и тоньше ;
• могут быть изогнутыми благодаря использованию полимерных подложек;
• очень гибкие в плане электропитания и в подавляющем большинстве случаев более экономичны, чем ЖК ;
• позволяют создавать устройства с минимальными рамками вокруг дисплея ;
• показатели минимальной и максимальной яркости сильно превосходят таковые в ЖК ;
• шире цветовой охват ;
• значительно меньше время отклика матрицы;
• индивидуальный контроль каждого субпикселя , что в принципе невозможно для ЖК.

Раз все так достойно, почему же Apple не использует OLED-матрицы? Две причины:

1. окончательно хорошо стало лишь в последний год ;
2. топовые дисплейные технологии Samsung не отдавала на сторону в силу высокой себестоимости компонентов и желая сохранять преимущество.

Но теперь пришло время собирать сливки и внедрять технологию в массы.

Первый звоночек прозвенел еще , когда стало известно, что Samsung намерена сильно расширять производство AMOLED-дисплеев для крупного заказчика. Все подумали на Apple, и вот недавно был в виде слухов об OLED в iPhone 7s.

В дальнейшем мы увидим сворачивающиеся OLED-дисплеи и складные. Вполне возможно благодаря этому совершенно изменится форм-фактор будущих смартфонов.

P.S.: что нас ждёт в будущем. Квантовые точки

Квантовые точки – передовая технология, которая усилиями Samsung однажды появится в смартфонах будущего. Сами точки представляют собой фрагмент проводника (кристалл) с ограниченными в пространстве электронами по трем измерениям. Эти точки настолько маленькие, что внутри них наблюдаются квантовые эффекты.

При воздействии электрического тока на квантовую точку происходит излучение определенной частоты. На него можно влиять, регулируя размер точки и экспериментируя с ее химическим составом.

Что это значит на практике: можно очень точно регулировать цветовое значение излучаемого цвета и добиваться значительно более высокого качества изображения, чем в ЖК.

В 2010 году были созданы первые прототипы дисплеев на квантовых точках, но в них использовался очень токсичный селенид кадмия , да и стабильность матрицы оставляла желать лучшего (выгорание через 10 тыс. часов).

В 2013 году исследователи из Индийского Института Науки в Бангалоре создали квантовые точки на базе сплава цинка, кадмия и серы, легированных марганцем. Они оказались практически не токсичными и намного более стабильными, да еще и светились в диапазоне от зеленого до красного цвета, в то время как предшествующая разработка выдавала лишь оранжевый. С тех пор началось активное развитие технологии QD-LED .

В текущий момент технология нашла свое применение в премиум телевизорах, в том числе и от Samsung, но в будущем явно проложит дорогу и в другие области.

Преимущества квантовых точек :

• Потенциальная пиковая яркость QD-LED составляет 40000 нит, что на два порядка выше, чем у ЖК.
• На 30–50% сниженное энергопотребление в сравнении с ЖК так как не нужна отдельная подсветка (квантовые точки светятся сами по себе).
• Могут применяться в гибких и складных дисплеях.
• Срок жизни дисплеев значительно выше, чем у OLED, так как пиксели практически не выгорают.
• Маленький размер квантовых точек позволяет добиться невероятно высокого разрешения в сравнении с современными разработками (важно для VR).

Как видите, классические ЖК-технологии достигли потолка, но на смену им пришли сразу две: усердно захватывающая рынок AMOLED и потенциально еще более навороченная QD-LED (5.00 из 5, оценили: 2 )

Конкуренция экранных технологий имеет особое значение в мире электроники, поскольку они применяются практически в любой сфере деятельности. С каждым годом их развитие все более ощутимо, из-за чего бывает трудно выбрать устройство с нужным дисплеем. В этой статье рассказано о том, что лучше - AMOLED или IPS.

AMOLED

A ctive M atrix O rganic L ight E mitting D iode (активная матрица на органических светодиодах) - именно так расшифровывается данный акроним. Эта технология берет начало в OLED-матрицах, где жидкие кристаллы были заменены органическими светодиодами, не требующими подсвечивания. Получая электрический ток, они сами излучают свет.

При этом OLED делится на два типа: PMOLED (Passive Matrix) и AMOLED (Active Matrix). Первая практически не используется в современных телефонах. Так вот, в AMOLED эксплуатируются резисторы с тонкой пленкой (TFT), чтобы управлять диодами.

Подвидом (но не отдельным типом) AMOLED-матрицы является Super AMOLED (рекламных ход компании Samsung). Ее особенность в том, что нет прослойки с воздухом между слоем сенсора дисплея и матрицей. В IPS такаю «фишку» назвали OGS (One Glass Solution).

Стоит разобраться с основными плюсами и минусами, чтобы объективнос сравнить с IPS.

Преимущества

AMOLED более новая технология по сравнению с IPS. Но пусть вас не смущает, что она рассматривается первее, поскольку с последней все не так просто, как можно предположить. Основные преимущества AMOLED:

Недостатки

Несмотря на такие преимущества, здесь есть и свои минусы:

IPS

Производство и модернизация экранов «i n-p lane s witching» длится уже 20 лет. Опять-таки, у этой технологии есть тоже своя история и она уходит к технологии TN+film, суть которой сводилась к закручиванию кристаллов в спираль при получении электрического импульса. В IPS же они поворачиваются перпендикулярно своего стандартного положения.

Такая особенность сделала возможным увеличение угла обзора почти до предельного - 178 °. Но здесь есть свои плюсы и минусы.

Преимущества

IPS-матрицы считаются лучшими относительно всех типов LCD-дисплеев ввиду таких достоинств:

• доступность. За свою историю технология была освоена многими компаниями, что сделало производство IPS-экранов относительно дешевым. Так, цена матрицы для телефона с разрешением Full HD начитается от $10, что делает их абсолютно доступными;
• передача цвета. Хорошая калибровка экрана IPS позволяет передавать цвет с предельной точностью. Ввиду этого мониторы для профессионалов, работающих в области дизайна, графиков и фотографии, производятся с IPS-матрицами;
• однозначное потребление энергии. ЖК, которые формируют изображение на дисплее, потребляют ток в незначительных количествах. Основные потребители - диоды подсветки. Из-за этого на расход энергии не влияет отображаемая картинка, а только уровень подсветки;
• долговечность. ЖК практически не стареют и не изнашиваются, что делает их гораздо надежными по сравнению с AMOLED-технологией. Деградации подвержены LED для подсветки, но их срок работы превышает 5 лет без ощутимой потери яркости.

Недостатки

Даже имея в запасе такое время для различного совершенствования, IPS-технология не лишена недостатков, среди которых:

Выводы

Отвечая на вопрос, что лучше - AMOLED или IPS, следует понимать, что технологии применяются для разных задач, где показывают максимальную эффективность. Также у них отличается принцип работы, и они имеют свои преимущества и недостатки.