Samsung super amoled

PenTile матрица – это одна из разновидностей жидкокристаллического экрана, или дисплея, построенного по технологии AMOLED. Права на это наименование принадлежат компании Samsung, являющейся держателем патента на технологию. Слово образовано от греческого «пента» (что значит «пять») и английского «tile» (плитка). Данным термином обозначают технологию устройства экранов, в которых за формирование пикселя ответственны сразу пять субпикселей.

Традиционная технология изготовления экранов подразумевает задействование трех активных точек для формирования цвета каждого пикселя на матрице. Стандарт RGB предусматривает использование комбинации из красной, зеленой и синей точки, за счет регулировки каждой из которых достигается конечный оттенок активного элемента. В PenTile данное число расширено до пяти. Таким образом производители стараются сделать экран однороднее, ярче, красочнее и экономичнее.

Схема PenTile предусматривает расположение в шахматном порядке точек, ответственных за формирование пикселя. На данный момент существует две схемы, по которым создаются такие экраны. Отличаются они количеством и расположением субпикселей.

Согласно официальной информации, разработка стандарта PenTile была предпринята для улучшения качества экранов без увеличения энергопотребления. Все упрощения сделаны с учетом физиологических особенностей глаз человека (которые не все цвета воспринимают одинаково). Но, несмотря на благие намерения, не лишена технология и минусов. Каких именно – рассмотрим ниже.

PenTile RGBW

Перед тем, как перейти к описанию наиболее распространенной реализации PenTile (внедряемой Samsung), следует рассмотреть альтернативную ее реализацию. RGBW расшифровывается как «красный-зеленый-синий-белый». То есть, к трем стандартным элементам добавлен еще один, белого цвета. Такой подход позволяет увеличить яркость экрана, не повышая потребления энергии, сделать картинку более однородной и бесшовной.

Белые субпиксели в матрице PenTile RGBW

Учитывая особенности, можно сказать, что у такого типа матрицы минусов практически нет. Но подобная технология как-то не прижилась среди смартфонов, так как обходятся подобные дисплеи дороже, а таких уж явных преимуществ (заметных невооруженным глазом «с ходу») для пользователей они не несут.

PenTile RGBG

Наиболее распространенной и актуальной версией реализации PenTile является компоновка RGBG (Red-Green-Blue-Green). То есть, в довесок к красному и синему цвету – прилагается не один, а два зеленых субпикселя. Согласно исследованиям физиологов, именно зеленый цвет лучше всего воспринимается человеческим глазом, поэтому решение удвоить количество таких элементов выглядит научно обоснованным.

PenTile RGBG матрица

Плюсы PenTile-матриц

• Более равномерная заливка поля зеленым цветом. Наличие двух точек зеленого цвета позволяет более равномерно заполнить матрицу светом, скрыть границы между субпикселями. Ведь на восприятие яркости нашими глазами больше всего влияет именно волна излучения, соответствующая зеленому цвету.
• Увеличение срока службы. По словам представителей Samsung, сильнее всего в экранах деградируют синие субпиксели матрицы. Уменьшение их числа приводит к повышению срока службы экрана.
• Снижение энергопотеребления. Использование двух (а не трех) субпикселей на пиксель в PenTile матрицах позволяет снизить расход электроэнергии, и увеличить автономность смартфона.

Но уже при прочтении этих преимуществ закрадываются подозрения о том, что недостатков технология PenTile тоже не лишена. И минусы у нее действительно есть.

Недостатки PenTile-матриц

При использовании матриц PenTile RGBG логично предположить, что разрешение вычисляется по принципу суммирования квартетов субпикселей (красный, синий и два зеленых). Но в Samsung решили иначе: рассчитывать разрешение по зеленым точкам. Таким образом, в расчет принималось, что в составе пикселя находится два субпикселя: зеленый и синий или красный. Благодаря такой маркетинговой уловке разрешение увеличивается вдвое.

Фактически соседние двухточечные пиксели связанны между собой попарно, и раздельно не могут функционировать. С учетом, что синие и красные точки ярче зеленых – визуальный эффект не столь выражен, но на ранних версиях матриц PenTile был заметен. К примеру, дисплей Galaxy S2 с разрешением 800х480 на вид был менее четким, чем экраны конкурентов. С внедрением сверхвысоких резолюций 2560х1440 разница стала незаметной невооруженным глазом, но фактически подобный экран находится на уровне IPS экрана с FullHD.

Сниженная четкость – это единственный существенный недостаток PenTile. Но с появлением матриц 2560х1440 его можно считать неактуальным, так как при традиционном использовании смартфонов даже при 300 PPI, невооруженный глаз не в силах отличить отдельные точки. Проблема может быть актуальной при использовании бюджетных технологий виртуальной реальности, вроде Google CardBoard. В подобных условиях только анонсированный HTC 10, матрица которого построена по технологии IPS, может выигрывать у Samsung S6 или S7 с AMOLED по четкости картинки.

Как «ковался» AMOLED, что будет дальше и почему это важно.

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
  2. Что из себя представляет AMOLED
  3. Шесть «светодиодных» лет до появления AMOLED в смартфоне
  4. Как «ковался» AMOLED для смартфонов
  5. Пик AMOLED-технологий сегодня
  6. Что имеем в итоге. Действующие конкуренты
  7. Будущее технологий мобильных дисплеев

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 Galaxy S.

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.

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?

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.

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 Galaxy Note и Galaxy S3.

PenTile в Galaxy S3

Примерно в то же время компания представила уникальный планшет Galaxy Tab 7.7 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 Galaxy S4 и Galaxy Note 3 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.

Таким образом, экран в Galaxy Note 4 был признан лучшим на рынке мобильным дисплеем по всем фронтам. С тех пор Samsung удерживает позицию лидера по качеству картинки в мобильных устройствах.

В 2014 году Samsung продолжила линейку планшетов с AMOLED -дисплеем, выпустив модели Galaxy Tab S. Многие не в курсе, но старшая модель — Tab S 10.5 — построена на базе уникальной матрицы AMOLED со строением пикселя RGB (RGB S-Stripe). В младшей 8,4-дюймовой модели — RGBG PenTile, что не мешает ему быть лучшим по качеству картинки среди компактных планшетов того времени.

Пик AMOLED-технологий сегодня

Достигнуты максимальные разрешение и качество картинки. Теперь AMOLED развивается в сторону изогнутых поверхностей.

Началось все с эксперимента в лице странного Galaxy Round, продолжилось в Galaxy Note Edge и окончательно парадигма изогнутого дисплея закрепилась в Galaxy S6 Edge.

Пик современных мобильных дисплейных технологий реализован в Galaxy S7 Edge. 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 iPhone 6s Plus 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 iPhone 6s и 6s Plus по данным тех же специалистов из DisplayMate. 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 в начале этого года, когда стало известно, что Samsung намерена сильно расширять производство AMOLED-дисплеев для крупного заказчика. Все подумали на Apple, и вот недавно был второй звоночек 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. В первом случае Samsung впереди планеты всей. Что будет во втором – узнаем через год 😉

Спасибо за чтение.

(2 голосов, общий 5.00 из 5)
🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegramнаш Telegram. … и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒 iPhones.ru Как «ковался» AMOLED, что будет дальше и почему это важно. 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…

Статьи и Лайфхаки Монополию IPS матриц в экранах мобильных устройств давно и настойчиво подтачивают решения на органических светодиодах.
Что же такое представляет собой AMOLED дисплей в современном смартфоне, чем он так хорош, что даже Apple, в конце концов, сдалась и выпустила айфон с матрицей такого типа?
Не может же быть всё, что говорят об этой технологии, маркетинговыми ухищрениями?

В чём отличие от IPS

До появления матриц на органических светодиодах все экраны гаджетов, в том числе и IPS, представляли собой вариацию на тему LCD – жидкокристаллических дисплеев.

Сами жидкие кристаллы источниками света не являлись, вместо них эту роль играла лампа подсветки. Они же только регулировали включение и выключение каждого отдельного пикселя.
Ситуация изменилась только тогда, когда начались эксперименты с матрицами, составленными из органических светодиодов – OLED. Они сами по себе были источниками света, и подсветка им не требовалась.
Такие системы имели массу «детских болезней», но со временем их острота существенно снизилась.

Как устроен OLED экран

Если рассматривать дисплей любого смартфона с AMOLED матрицей с точки зрения его структуры, то он напоминает бутерброд. Первым идет подложка – основа, на которую наносятся все прочие слои.
Она может быть стеклянной или полимерной. На ней располагаются управляющие элементы, ответственные за включение или выключение того или иного пикселя. Следующий слой составляют собственно органические светодиоды, прикрытые катодом.
Затем следует изолирующий материал, отделяющий излучающую часть экрана от сенсорной, которая, в свою очередь, сверху прикрыта защитным стеклом.
Важно понимать, что если в IPS матрицах цвет формируется при помощи фильтра Байера, отсекающего большую часть светового потока, проходящего через отдельный субпиксель, то в OLED экранах цвет задается самим светодиодом, поэтому, с одной стороны, получается более высокая яркость, а с другой – более высокий КПД.

Управляющие элементы, регулирующие работу светодиодов, могут быть как активными, так и пассивными.
В AMOLED матрице каждому элементу соответствует собственный транзистор, откуда и произошла аббревиатура Active Matrix Organic Light-Emitting Diode.
Матрица транзисторов формируется по той самой тонкопленочной технологии TFT, которая известна большинству из нас по LCD дисплеям.

Плюсы и минусы AMOLED-экранов

По сравнению с жидкокристаллическими дисплеями AMOLED матрицы обладают следующими достоинствами:

• Существенно более высокая яркость, насыщенность и контрастность изображения.
• Широкий угол обзора.
• Чрезвычайно низкое энергопотребление.
• Низкое время отклика, увеличивающее скорость работы дисплея.
• Меньшая толщина матрицы, позволяющая делать более тонкие гаджеты.

Основные недостатки:

• Меньший срок службы экрана по сравнению с LCD из-за «выцветания», в первую очередь, синих светодиодов.
• Неестественная цветовая гамма, требующая программной коррекции.
• Высокая стоимость производства.
• Склонность к образованию бликов на солнце.

Некоторые производители выпускают такие матрицы под собственными брендами, при этом технология производства отличается незначительно.
Например, Samsung Display делает Super AMOLED экраны, которым комплектуется популярная линейка Galaxy S.
По своим характеристикам они несколько превосходят базовую технологию, но, по сути, представляют всё те же OLED матрицы, управляемые тонкопленочными транзисторами.
Качество и срок службы AMOLED дисплеев за прошедшие несколько лет существенно выросли, что позволило снять большинство претензий скептиков.
А вот стоимость производства по-прежнему чересчур высока, чтобы их можно было использовать за пределами флагманского сегмента.
Поэтому составить конкуренцию IPS в эконом-классе в обозримом будущем эта технология не в состоянии.

Еще недавно IPS матрицы считались эталоном качества и цвета. Теперь все шумят про крутость матриц OLED. Уже пора бежать менять смартфон на новый флагман со светодиодным дисплеем или не стоит?

Что такое OLED и в чем главное отличие от IPS?

OLED — это технология изготовления матрицы на органических светодиодах. Каждый пиксель в ней является обособленным — он светится и меняет цвет независимо от соседних пикселей. В то же время технология IPS подразумевает наличие двух отдельных слоев: жидких кристаллов и подсветки.

OLED (он же в данном случае AMOLED) можно встретить в разных формулировках. Например, Samsung в своих гаджетах использует Super AMOLED, Dynamic AMOLED, а Apple — Super Retina XDR. Но на самом деле это лишь разные маркетинговые названия одной технологии изготовления дисплеев под названием OLED.

Почему OLED лучше

В OLED матрицах подсветка неиспользуемых пикселей может полностью отключаться. В итоге автономность смартфона гораздо выше, он медленнее разряжается, особенно если в нем установлена темная тема. Эта особенность позволила создать функцию Always On Display, когда на выключенном дисплее постоянно отображается информация, но энергии потребляется совсем мало. В случае с IPS, энергопотребление дисплея будет зависеть только от его яркости. Темная тема на IPS полезна для ваших глаз, но на автономность гаджета особенно не влияет.

Ввиду отсутствия отдельного слоя с подсветкой, толщина OLED дисплея значительно меньше, чем IPS. Поэтому многие производители смартфонов стали внедрять сканер отпечатков пальцев прямо в экран. Некоторые бренды уже работают над созданием фронтальной камеры, также спрятанной под дисплеем. На IPS матрицах все это на данный момент невозможно.

Кроме того, OLED матрицы обладают высокой контрастностью. Как правило, цвета на них более яркие и насыщенные. Правда у цветопередачи таких матриц есть и обратная сторона — картинка хоть и сочная, но не всегда реалистичная.

За что до сих пор любят IPS

Несмотря на то, что AMOLED матрицы добрались даже до средне-бюджетного сегмента смартфонов, их себестоимость по-прежнему намного выше IPS. Некоторые производители в погоне за трендами оснащают свои бюджетники AMOLED дисплеями, жертвуя, например, разрешением матрицы или железом — обращайте на это внимание при покупке бюджетного устройства.

Как мы помним, AMOLED матрицы являются более насыщенными. Но некоторые производители настраивают цветопередачу матриц по умолчанию так, чтобы картинка смотрелась даже слишком яркой, сочной и красочной. В итоге изображение кажется более привлекательным, но по факту цветопередача на нем менее естественная, и цвета могут попросту врать.

Возможность настроить цветовую схему AMOLED дисплея под себя есть в каждом современном смартфоне, но IPS матрицы «из коробки» предлагают более натуральные цвета.

IPS матрицы лишены какого-либо мерцания, из-за чего крайне редко доставляют дискомфорт зрению даже при длительном использовании. А вот OLED матрицы обладают более высоким показателем ШИМ, что может не понравиться некоторым пользователям.

ШИМ, или почему AMOLED не для всех

Уровень подсветки в OLED дисплеях остается неизменным всегда — таковы конструктивные особенности матриц. Но как же тогда затемняется матрица в смартфоне, когда мы понижаем яркость? Тут на помощь приходит ШИМ — широтно-импульсная модуляция. Уровень яркости AMOLED дисплея определяется не интенсивностью подсветки, а количеством выключений и включений матрицы за секунду. Человеческий глаз не способен заметить мерцания визуально, так как частота ШИМ в среднем составляет 200 колебаний в секунду.

С понижением яркости увеличивается скважность мерцаний за определенный промежуток времени. Стоит отметить, что многие производители смартфонов задействуют ШИМ в своих смартфонах не постоянно, а только ниже 50 % яркости — тут уже абсолютно каждый дисплей начинает мерцать.

У некоторых людей ШИМ вызывает дискофорт зрения: появляется сухость, резь и быстрая усталось глаз. Но важно понимать, что воздействию ШИМ подвержены отнюдь не все. И даже если вы входите в эту группу, то неприятные ощущения могут появиться только после нескольких суток. Но если вы все-таки чувствуете влияние ШИМ — на помощь приходит технология DC Dimming.

DC Dimming и другие способы защитить свое зрение

DC Dimming позволяет регулировать яркость дисплея при помощи изменения напряжения на всем промежутке, минимизируя ШИМ. Количество импульсов заметно сокращается, но и цветопередача матрицы несколько ухудшается. Органические светодиоды не могут работать идеально при низком напряжении.

Несмотря на заметные отклонения цветопередачи оттенков серого, результаты в обоих случаях можно считать нормальными. Некоторые пользователи и вовсе не заметят разницы при повседневном использовании.

Ниже приведен пример того, как наглядно может измениться изображение с использованием DC Dimming. Подобные искажения проявляются не всегда, а лишь в определенных оттенках на низкой яркости.

К сожалению, данная технология реализована не на каждом смартфоне с AMOLED матрицей. Проверить ее наличие в том или ином смартфоне можно на официальном сайте производителя.

Если же вы используете устройство без DC Dimming, но хотите обезопасить свое зрение — старайтесь использовать гаджет на яркости свыше 50 %. Однако данный совет актуален только при условии достаточной освещенности при использовании гаджета. Для комфортного использования устройства в темноте подойдут различные программы типа OLED Saver для ОС Android. Они накладывают черный фильтр поверх изображения, перед этим повысив яркость дисплея до максимума. В таком случае ШИМ действительно уменьшается, правда, вместе с ресурсом матрицы из-за максимальной яркости. Поэтому не рекомендуем использовать такие приложения на беспрерывной основе.

Гораздо проще с iPhone — у них изначально отсутствует функция DC Dimming, но для грамотного понижения яркости не нужно сторонее приложение, затемняющие фильтры есть прямо в настройках смартфонов.

Чтобы каждый раз не заходить в настройки, можно настроить активацию фильтра на тройное нажатие кнопки питания. Для этого в разделе Универсальный доступ перейдите в раздел Быстрая команда и выберите функцию Понижение точки белого.

Так будущее все-таки за AMOLED?

Да! Все-таки OLED имеет ряд серьезных преимуществ над IPS. Это и высокая контрастность, и натуральный черный цвет без засветов, и опция Always on Display. Особая «фишка» — возможность расположения датчиков, сканера и фронтальной камеры прямо в дисплее. Некоторое время назад говорили о выгорании светодиодов, об эффекте «памяти». Но сценарии, при которых это действительно может создать проблемы реальному пользователю маловерятны. Чтобы создать условия для серьезного выгорания диодов, нужно включить смартфон на максимум яркости, открыть одну единственную статичную картинку и оставить его в таком положении на десятки часов. В быту же гораздо быстрее смартфон устареет или сломается, чем выгорит OLED матрица.

Как установить яркость на дисплее и настроить автоматическую яркость? Как увеличить шрифт и масштаб экрана? Как выбрать главный экран и время тайм-аута (когда экран гаснет)? Меняем экранную заставку и рамки значков. Обо всем об этом и о других настройках дисплея читайте в этой статье.

Яркость дисплея

Установить яркость дисплея просто. Сделать это можно двумя способами.

Способ 1. Делаем свайп сверху вниз от верхнего края экрана – появится меню быстрого доступа, делаем еще свайп. Внизу устанавливаем нужную яркость.

Способ 2. Заходим в Настройки – Дисплей. Здесь же доступны другие настройки экрана – о них далее.

Автоматическая яркость

Автоматическая регулировка яркости экрана часто выручает: на улице на Солнце она повышается, в темном помещении – яркость на минимуме. Как настроить?

Способ 1. Через меню быстрого доступа. Делаем двойной свайп для вызова меню на экране, жмем на галочку рядом с настройкой яркости – откроется доп. меню:

Способ 2. Идем в Настройки – Дисплей и ставим переключатель в положение «Вкл”.

Режим экрана

Вы можете менять оптимизацию цветового диапазона, насыщенность цветов и резкость дисплея. Всего доступно 4 варианта установок:

• Адаптивный дисплей – все цветовые настройки устанавливаются автоматически. рекомендую выставить эту настройку.
• Фильм AMOLED – режим подходит для просмотре видео. AMOLED – это название технологии, по которой сделан экран смартфона.
• Фото AMOLED – для просмотре фотографий и любых изображений.
• Основной.

Переходим в Настройки – Дисплей – Режим экрана.

Масштаб экрана и шрифта

Как увеличить / уменьшить масштаб экрана? изменить размер и стиль шрифта? Заходим в Настройки – Дисплей – Масштаб экрана и шрифта.

Изменяя масштаб экрана, вы увидите изменения выше на примере смс-сообщений. Для слабовидящих, пожилых рекомендую установить максимальный размер шрифта. Соответственно, чем меньше размер шрифта, тем больше информации помещается на экране.

Для изменения стиля шрифта воспользуйтесь настройками ниже.Доступно 5 вариантов предустановленных шрифтов: основной, готический, choko cooky, Cool jazz, Rosemary.

Всегда можно загрузить дополнительные шрифты из магазина Samsung Appls, как платные, так и бесплатные. Всего в Маркете доступно более 100 различных шрифтов.

Главный экран

Установить главный экран, который будет отображаться при загрузке телефона, можно в меню Настройки – Экран – Главный экран.

Перед вами макет экрана. Дополнительно можно настроить обои, добавить виджеты и выбрать сетку экрана (4×4, 4×5, 5×5 – т.е. выбрать, сколько иконок по вертикали и горизонтали войдет на экран).

Простой режим

Простой режим отображения дисплея больше подойдет пожилым людям, которые плохо видят мелкие иконки и надписи, а также затрудняются пользоваться смартфоном.

Для установки простого режима перейдите в Настройки – Дисплей – Простой режим.

После активации режима автоматически увеличится шрифт и масштаб экрана, упростится меню.

Рамки значков

Эта опция добавляет значкам на экране рамки (фон). Ожидается, что таким образом значки будут выделяться на главном экране и экране приложений. На самом деле выглядит не очень красиво. Лучше не использовать.

Чтобы включить рамки для иконок, идем в Настройки – Дисплей – Рамки значков.

Строка состояния

Строка состояния – это то, что вы видите на самом верху экрана. Это значки уведомлений, время, заряд батареи, иконки вайфай и блютус (если они включены), иконка сотовой сети.

Перейдите в Настройки – Дисплей – Строка состояния. Здесь доступны 2 опции:

1. Отображать только последние уведомления (3 значка). Позволяет не засорять строку, чтобы самому не запутаться. Чтобы удалить иконки уведомлений, просто удалите сами уведомления через меню быстрого доступа (проведите сверху вниз по экрану и «Очистить все”).
2. Показать процент зарядки – очень полезная фишка.

Тайм-аут экрана

Очень полезная опция, которая добавит удобство от использования смартфона и сохранит заряд батареи, если вы забудете выключить дисплей. Т.е. это время, через которое экран гаснет и блокируется. Доступны следующие варианты (период бездействия):

• 15 секунд,
• 30 секунд,
• 1 минута,
• 2 минуты,
• 5 минут,
• 10 минут.

Перейдите в Настройки – Дисплей – Тайм-аут экрана.

Рекомендую выставить 30 секунд – этого вполне достаточно. Если в течение этого времени не будет никакой активности, дисплей погаснет.

Не включать экран

Опция предотвращает случайное включение экрана телефона в темном месте, например, в кармане или сумке. Это сэкономит вам заряд батареи. Рекомендую включить (Настройки – Дисплей – Не включать экран).

Экранная заставка

Выбор экранной заставки сугубо индивидуален. Как ее настроить? Перейдем в Настройки – Дисплей – Экранная заставка.

Доступно 4 варианты установки: изменение цветов, Гугл фото, фоторамка (фото сменяют друг друга) и фотостена (несколько фото собраны на одном экране). Можно выбрать встроенные обои в телефоне, скриншоты экрана, ваши фото и присланные по WhatsApp.

Выбрав нужную опцию, вы всегда можете увидеть предпросмотр и выбрать время использования (при установке на подставку, при зарядке или оба варианта). Нажмите на 3 вертикальные точки в правом верхнем углу.