Пока не списывайте с ЖК-дисплея, у него еще есть несколько хитростей для OLED

1. Проблема с высоким разрешением
2. RGBW и IGZO предлагают несколько решений
3. LCD против OLED настроен на продолжение ...

Большая часть недавнего внимания на рынке мобильных дисплеев была сосредоточена на OLED технологии, Samsung продолжает удивлять своей изогнутой технологией и LG Display инвестирует значительные средства в новое производство линии, чтобы догнать лидера рынка. Разговоры о городе очень много говорят о том, что, по крайней мере, в элитном пространстве, OLED - это очень будущее и LCD находится на выходе.

Достаточно взглянуть на рыночные прогнозы поставок OLED-панелей, чтобы увидеть, откуда ожидается большой рост, хотя это не означает, что спрос на ЖКД обязательно будет падать с той же скоростью. Технология ЖКД, безусловно, еще не вышла из строя, и существует ряд, возможно, более неясных технических причин, по которым технология может еще увидеть некоторый импульс назад.

Дальнейшее чтение: OLED против LCD против FALD

Проблема с высоким разрешением

Очень немногие будут жаловаться на качество современных экранов смартфонов высокого класса, но почти повсеместное принятие разрешения QHD и новая тенденция к содержанию HDR-контента создают некоторые весьма специфические проблемы в небольших форм-факторах смартфонов. Самый большой из них - яркость дисплея.

Проблема заключается в том, что ни ЖК-панели, ни OLED-панели не обеспечивают 100-процентную эффективную светоотдачу. Часть производимого света теряется или блокируется другими важными компонентами дисплея. В пространстве ЖКД подсветка должна проходить через фильтры, которые неэффективны на 100 процентов, и транзистор, управляющий пикселями, также занимает заметное количество пространства, которое блокирует некоторое количество света в каждом подпикселе. Различные технологии объединительной платы, такие как a-Si и LPTS, изменяют эту «апертуру» пикселя. Однако по мере того, как производители панелей увеличивают разрешение, эти транзисторы фиксированного размера затеняют больше света.

Транзисторы необходимы для управления каждым цветным пикселем, но, как вы можете видеть, они частично блокируют подсветку ЖК-дисплея, уменьшая количество света, попадающего на зрителя.

OLED также не застрахован от этой проблемы, хотя потери приходят в другой форме. Каждый пиксель также требует сложного транзисторного слоя, но он скрыт под светоизлучающей частью панели OLED. Тем не менее, близкие группировки TFT вызывают потери резистивной и емкостной энергии, что означает большую мощность, необходимую для управления той же яркостью при более высоких разрешениях. Также необходим поляризатор, уменьшающий отражение, который опять-таки не полностью эффективен и также вызывает некоторые потери света.

Таким образом, чем выше разрешение экрана, тем больше мощности требуется для управления светодиодами или подсветкой дисплея, чтобы обеспечить хорошую видимость при дневном свете, и тем больше энергии потребляет дисплей. Движение к HDR Содержание усугубляет эту проблему с более темными черными и более светлыми белыми, необходимыми для увеличения динамического диапазона. Понятно, что это прямо противоречит потребностям потребителей в увеличении срока службы батареи, но есть некоторые технологические инновации, которые могут решить эту проблему.

SlideShare

RGBW и IGZO предлагают несколько решений

Таким образом, есть два способа решения этой проблемы - пере

Измените размеры транзисторов или найдите способ увеличить яркость дисплея. Полупроводники из индия, галлия и оксида цинка (IGZO) могут использоваться не только для значительного уменьшения временного размера и, следовательно, увеличения апертуры субпикселя, но также могут снизить энергопотребление из-за увеличения подвижности электронов по сравнению с альтернативами a-Si с низкой стоимостью. Это решает большинство проблем, но не у многих производителей есть выход для массового производства этих панелей в необходимых объемах.

Производитель экрана Sharp уже продемонстрировал эту технологию и строит невероятно пиксельные дисплеи для рынка виртуальной реальности с использованием IGZO. В форм-факторе смартфона кажется почти неизбежным, что другие производители ЖК-дисплеев перейдут на эту технологию, поскольку давление с целью увеличения разрешения дисплея продолжается и производительность производства улучшается. LG Display упомянул нам, что он планирует перейти на IGZO-TFT, как только уточнит его реализацию, хотя мы не знаем, сколько времени это займет и будет ли оно использоваться для мобильных экранов.

Конструкции дисплея RGBW, такие как субпиксельная технология LG Display M +, предлагают альтернативное решение. MLCD Plus вводит выделенный белый пиксель в обычный красный, зеленый и синий цвета панели дисплея. Мгновенно, это дает значительное повышение яркости дисплея, что очень полезно для улучшения читаемости на открытом воздухе и для отображения контента HDR на очень компактных дисплеях.

Учитывая, что мы знаем, что цветовые фильтры неэффективны, ЖК-панели тратят много света при отображении белого изображения, для которого необходимо включить красный, зеленый и синий пиксели. Использование слоя белых фильтров Sans-Filter означает, что мы можем отключить пиксели RGB и уменьшить яркость дисплея для достижения того же результата. В качестве альтернативы мы можем включить все пиксели для увеличения яркости.

До сих пор мы видели только использование M + в телевизионном пространстве, но 5,5-дюймовый мобильный прототип установлен в демонстрационном зале LG Display в Paju, демонстрируя некоторые впечатляющие показатели мощности. Дисплей LG утверждает, что MLCD Plus может снизить обычное энергопотребление на 35 процентов при сохранении яркости или повысить яркость на 50 процентов при том же энергопотреблении. Тем не менее, демонстрационный блок, который отображал в основном белый контент с равной яркостью, смог сократить энергопотребление примерно на 50 процентов.

Если учесть, что большинство веб-страниц и приложений большую часть времени отображают белый фон, во многих случаях использования смартфонов мы могли бы сэкономить до 50% энергии. Это не приведет непосредственно к увеличению времени включения экрана, учитывая другие переменные, но где-то от 25 до 33 процентов увеличения срока службы батареи кажется достижимым и будет приветствоваться опытными пользователями. Инженеры LG Display также говорят нам, что энергопотребление ниже, чем у OLED дисплеев.

Наряду со снижением энергопотребления, 50-процентное повышение максимальной яркости также очень полезно для просмотра вне помещения и тенденции к HDR-контенту. Как я уже упоминал, для отображения контента HDR требуется, чтобы дисплей мог производить более широкий диапазон шагов между черной и пиковой яркостью, и повышение максимальной яркости - один из способов сделать это. Это особенно важно в ЖК-пространстве, где черные не такие глубокие, как OLED. Таким образом, такие производители, как M +, могли бы выбрать производители телефонов, которым нужна ЖК-панель, обеспечивающая повышение яркости при воспроизведении HDR-видео.

Конечно, MLCD Plus не лишен небольшого компромисса. Основываясь на приведенном выше шаблоне RGBW, M + вводит белый пиксель в каждый четвертый подпиксель, а это означает, что в течение 12 подпикселей теперь есть только 3 из каждого компонента RGB плюс 3 белых компонента, в отличие от 4 из каждого красного, зеленый и синий. Таким образом, существует потенциальная проблема с цветовым балансом, которую необходимо устранить при передаче изображения на дисплей, хотя это не было проблемой на телевизорах, которые мы видели.

Во-вторых, этот дополнительный белый пиксель имеет некоторые значения для разрешения. С третьим меньшим количеством пикселей RGB для выделения деталей на смешанных цветных изображениях технически RGBW жертвует некоторым контрастным разрешением деталей для повышения яркости. Тем не менее, обратите внимание, что OLED-дисплеи также часто используют разные подпиксельные макеты, что делает подсчет и сравнение компонентов RGB немного бесполезными. Например, панель Samsung Galaxy S8 по-прежнему использует алмазную матрицу PenTile RGBG. Стоит отметить, что ICDM не поддается разрешению как количество строк и пробелов, которые могут быть разрешены с минимальным контрастом Майкельсона, и RGBW-подпикселей соответствовать этому критерию для отображения контента 4K ,

При этом в форм-факторах смартфонов, где разрешение QHD уже превосходит нашу способность различать отдельные пиксели даже на 5,5 и 6-дюймовых дисплеях, такой тип компромисса вряд ли будет иметь какое-либо визуальное различие с точки зрения детализации. Таким образом, субпиксельные дисплеи RGBW, вероятно, больше подходят для мобильных дисплеев, чем для телевизоров, поскольку телефоны могут извлечь выгоду из дополнительного времени автономной работы, а дисплеи достаточно малы, так что потеря некоторых пикселей для альтернативной функции не будет заметно различаться для мелких деталей.

LCD против OLED настроен на продолжение ...

OLED, безусловно, набрал обороты в этом году, и технология правильно имеет свои преимущества, особенно когда речь идет об увеличении цветовой гаммы и удовлетворении требований HDR. Тем не менее, столько же внимания, сколько OLED получал в последнее время, ЖК-технологии также продолжают вводить новшества. Благодаря растущей цветовой гамме Quantum Dot и идеям RGBW и превосходным транзисторным технологиям, улучшающим яркость и энергопотребление, ЖК-дисплей продолжает бороться.

С разработчиками продукта, без сомнения, стремятся увеличить разрешение экрана, особенно если они отвечают требованиям виртуальная реальность и производители, читающие контент с высоким динамическим диапазоном для потребителей, ландшафт рынка дисплеев снова в разгаре. Не забывайте и о бесконечной битве против автономной работы в мобильном пространстве. В дальнейшем OEM-производители будут выбирать лучшие технологии для своих продуктов, и меня не удивит, если мы продолжим видеть сочетание реализаций OLED и LCD.

Похожие

Комментарии