Типы экранов смартфонов какой лучше: как выбрать тип дисплея и его размер
Экраны и типы матриц современных смартфонов и планшетов: какой выбрать? – MediaPure.Ru
В году так 2007, покупая очередной мобильный телефон, мы оценивали его дизайн, редко обращая внимание на функциональные возможности и тем более экран – цветной, не слишком маленький, ну и здорово. Сегодня мобильные устройства едва можно отличить от друг от друга, но самой важной характеристикой для многих остается экран и не только его размер диагонали, но и тип матрицы. Давайте посмотрим, что скрывается за терминами TFT, TN, IPS, PLS, и как выбрать экран смартфона с необходимыми характеристиками.
Типы матриц
Популярные типы матрицВ настоящее время в современных мобильных устройствах применяют три технологии производства матриц основанных:
- на жидких кристаллах (LCD): TN+film и IPS;
- на органических светодиодах (OLED) – AMOLED.
Начнем с TFT (thin-film transistor), которая представляет собой тонкоплёночные транзисторы, использующиеся для управления работой каждого субпикселя.
TN+film (TN) – наиболее простая и дешевая матрица, используемая в мобильных устройствах c малыми углами обзора, слабой контрастностью и низкой точностью цветопередачи. Данный тип матриц устанавливается в самые дешёвые смартфоны.
IPS (или SFT) – самый распространенный тип матрицы в современных мобильных гаджетах, обладающий широкими углами обзора (до 180 градусов), реалистичной цветопередачей и обеспечивают возможность создания дисплеев с высокой плотностью пикселей. У данного вида матриц несколько видов, рассмотрим самые востребованные:
- AH-IPS – от компании LG;
- PLS – от компании Samsung.
Говорить о преимуществах относительно друг друга бессмысленно, так как матрицы идентичны по свойствам и характеристикам. Отличить дешёвую IPS-матрицу можно на глаз по характерным свойствам:
- выцветание картинки при наклонах экрана;
- низкая точность цветопередачи: изображение с перенасыщенными цветами, либо с очень тусклыми.
От LCD особняком стоят матрицы, созданные на основе органических светодиодов –OLED. В мобильных устройствах применяется разновидность технологии OLED — матрица AMOLED, демонстрирующая самый глубокий чёрный цвет, низкое энергопотребление и слишком насыщенные цвета. Кстати, срок работы AMOLED ограничен, но современные органические светодиоды рассчитаны минимум на три года беспрерывной работы.
Вывод
Наиболее качественное и яркое изображение на данный момент обеспечивают AMOLED-матрицы, но если вы смотрите в сторону смартфона не от Samsung, то рекомендую IPS-экран. Мобильные устройства с матрицей TN+film попросту устарели технологически. Рекомендую не покупать смартфон с экраном AMOLED, у которого плотность пикселей менее 300 ppi, это связано проблематикой рисунка субпикселей в данном типе матриц.
Перспективный тип матрицы
QLED – самые перспективные дисплеи, основанные на технологии квантовых точек. Квантовая точка представляет собой микроскопический кусочек полупроводника, в котором важную роль играют квантовые эффекты. QLED матрицы в перспективе будут иметь лучшую цветопередачу, контрастность, более высокую яркость и низкое энергопотребление.
Экраны смартфонов: IPS или OLED — что лучше? | Смартфоны | Блог
При выборе смартфона у покупателя может возникнуть вопрос: какой тип экрана выбрать — IPS или OLED? Эта характеристика важна: от нее зависит комфорт использования смартфона. Давайте разберемся, чем отличаются типы экранов.
Как устроен IPS-экран?
IPS (In-Plane Switching) дословно расшифровывается как «переключение в плоскости». Жидкие кристаллы, которые используются для передачи картинки, расположены параллельно панели. Под кристаллами есть слой, подсвечивающий их. Благодаря этому при повороте экрана картинка не искажается, цветопередача страдает меньше, а яркость и контрастность будут лучше.
IPS-экраны снабжены подсветкой, благодаря чему они более комфортны при использовании под ярким солнечным светом. Свет, который генерируют органические светодиоды OLED-дисплея, не способен так качественно противостоять яркому освещению.
Плюсы технологии IPS
- Очень долгий срок эксплуатации кристаллов. По этой причине IPS-экраны живут гораздо дольше, чем OLED.
- Дешевизна. Смартфон с данным типом экрана будет стоить дешевле, а в случае поломки экран можно без труда заменить. Замена OLED обойдется в 1,5-2,5 раза дороже.
- IPS отображает более чистый белый свет — кристаллы не препятствуют прохождению всего спектра цветов и подсвечиваются по всей площади экрана.
Минусы технологии IPS
- Засветка. Это явление, при котором выключенный экран с краю более светлый, чем в середине. Оно особенно заметно на моделях с каплевидными вырезами, «челками» и отверстиями под фронтальную камеру.
- IPS имеют большее время отклика. Низкая частота обновления экрана — основная претензия пользователей к таким дисплеям. Это значит, что интервал между нажатием и его исполнением у IPS будет больше, чем у OLED. Из-за этого у юзера складывается ощущение «заторможенности» смартфона, а на экране могут появляться артефакты от движущихся объектов. Особенно критичен этот момент в играх, когда каждая секунда на счету. Впрочем, на рынке представлены и дисплеи IPS с высокой частотой обновления, которые по своему быстродействию практически не отличаются от OLED. Следует учитывать, что время отклика дисплея критично только для геймеров, остальные пользователи вряд ли почувствуют значительную разницу.
Как устроены OLED/AMOLED-экраны?
OLED (Organic Light-Emitting Diode) — дословно «органические светодиоды». Экраны OLED не имеют дополнительной подсветки. Органические светодиоды, встроенные в экран, сами испускают свет под действием электричества.
Строение такого дисплея похоже на тонкий бутерброд. Он состоит из нескольких слоев — изоляции сверху и снизу, затем катода и анода, проводящих электричество, а между ними — излучающий и проводящий слои. Благодаря такому строению каждый светодиод может испускать свет отдельно от других. Поэтому можно отключать часть экрана, отвечающую за показ черного цвета. Для сравнения вспомните IPS, где подсветку невозможно отключить частично. Только всю сразу — тогда экран погаснет.
Поскольку в OLED каждый светодиод генерирует собственный свет и цвет, дисплей не требует дополнительной подсветки, что, в свою очередь, снижает его энергопотребление в отличие от IPS, дополненного подсветкой.
OLED-дисплеи излучают свет, выделяя лишь небольшое количество тепла. Энергопотребление такого экрана будет неравномерным, поскольку энергию потребляют лишь активные светодиоды, излучающие цвета. При этом темные оттенки будут потреблять меньше энергии, а черные — не потреблять ее совсем. Именно по этой причине для экономии энергии у OLED-экранов рекомендуют использовать темные темы и заставки.
OLED-дисплей тоньше, чем IPS. Кроме того, он отличается гибкостью, что позволяет не только изготавливать более тонкие смартфоны, но и создавать модели с изогнутым или складным экраном. Жесткая кристаллическая структура IPS не позволяет встраивать такие дисплеи в новые форм-факторы.
AMOLED (Active Matrix Organic light-Emitting Diode) — дословно «органические светодиоды с активной матрицей». Это улучшенная разновидность OLED-дисплеев, запатентованная фирмой Samsung. В этом сравнении мы не будем затрагивать дисплеи AMOLED. Узнать особенности работы такой матрицы можно в другом материале блога.
Плюсы технологии OLED
- Глубокий черный цвет. Как говорилось выше, черные пиксели в OLED полностью выключены, из-за этого черный цвет выглядит действительно черным. Этого плюса лишены IPS-матрицы: в них подсвечены даже темные кристаллы, из-за чего черный становится темно-серым и выглядит неестественно.
- OLED расходует меньше энергии. Особенно это заметно, если включить темную тему и установить черные обои. Тогда ненужные пиксели выключатся, и энергоэффективность возрастет в разы.
- Благодаря активным светодиодам яркость, контрастность и цветопередача экрана OLED гораздо лучше, чем у IPS.
- Широкий угол обзора. Он обусловлен тем, что каждый органический светодиод не только излучает свет, но и воспроизводит цвет.
Возьмем iPhone 11 и 11 Pro. Они обладают почти одинаковыми характеристиками, но имеют разные типы экранов:
Характеристика, влияющая на энергоэффективность | iPhone 11 | iPhone 11 Pro |
Процессор | Apple A13 Bionic | Apple A13 Bionic |
Диагональ экрана | 6,06″ | 5,85″ |
Тип матрицы | IPS | OLED |
Емкость аккумулятора | 3110 | 3190 |
При этом iPhone 11 (IPS) выдает до 17 часов воспроизведения видео и до 10 часов видео в режиме стриминга. А iPhone 11 Pro (OLED) — до 18 часов воспроизведения видео и до 11 часов в режиме стриминга. Разница небольшая, но на практике вполне ощутимая.
Минусы технологии OLED
- ШИМ (широтно-импульсная модуляция) применяется для регулировки яркости OLED. Чаще выглядит как бегущие по экрану полосы. Они особенно заметны на минимальной яркости дисплея. Из-за этого у ряда пользователей уже через полчаса начинают слезиться и болеть глаза. Перед покупкой смартфона с OLED обязательно убедитесь, что ваши глаза нечувствительны к ШИМу, иначе пользоваться смартфоном будет некомфортно.
- Дороговизна. Экраны OLED стоят в 2-3 раза дороже, чем IPS. Из-за этого их реже устанавливают в бюджетных моделях, а замена сломанного экрана может «влететь в копеечку». Так, стоимость замены экрана iPhone 11 (IPS, 6,1 дюйма) — 199$. Замена такого же 6.1-дюймового экрана у iPhone 12 (но уже OLED) составляет 279$ в США и 321$ — в Китае.
- Появление артефактов и выгорание. OLED-экран может работать как минимум 24000 часов (около 2,7 лет без остановок). Однако светодиоды выгорают неравномерно: синие выходят из строя быстрее, чем красные и зеленые. Они теряют яркость, из-за чего искажается цветопередача. Срок эксплуатации OLED-дисплея заметно ограничен, так что через несколько лет он может сломаться. Точный срок зависит от интенсивности использования. Так, владельцы iPhone X и HUAWEI P30 Pro жаловались на появление фантомных иконок с рабочего стола (и других артефактов) менее чем через год после покупки. Матрица быстрее выходит из строя, если экран постоянно работает, яркость повышена и задействованы все пиксели (на показываемой картинке нет черных зон). Чтобы предотвратить появление артефактов, производители рекомендуют чаще менять обои и просматривать разные изображения.
- Уязвимость к повреждениям. Органические светодиоды в OLED-экранах чувствительны к воздействию влаги.
Визуальное сравнение
Для сравнения матриц возьмём HUAWEI nova 5T и HUAWEI P40 Pro.
Параметры их экранов — в таблице.Параметр экрана | HUAWEI nova 5T (слева) | HUAWEI P40 Pro (справа) |
Диагональ экрана (дюйм) | 6,26″ | 6,58″ |
Разрешение экрана | 2340х1080 | 2640х1200 |
Плотность пикселей | 411 ppi | 440 ppi |
Технология изготовления экрана | IPS | OLED |
Количество цветов экрана | 16 млн | 16 млн |
Конструктивные особенности экрана | Безрамочный | Безрамочный, водопад |
Частота обновления экрана | 60 Гц | 90 Гц |
На смартфонах стоит максимальная яркость, отключена автояркость, настройки цветопередачи — по умолчанию.
Начнем с окна настроек.
При изменении угла наклона заметно, что IPS сильнее искажает цветопередачу. Например, значки «Уведомления» и «Другие соединения» стали выглядеть более красными и темными.
Также OLED выигрывает по яркости и контрастности.
Цветы более яркие и чуть более насыщенные на OLED (справа). Это заметно и по горе на заднем плане — она не столь тенистая.
Сравним однотонные фоны
Белый цвет на OLED более яркий, зато слегка зеленит. IPS ушел в более холодные тона и показывает синеватый цвет. Это нормально — экран может отклоняться в теплые или холодные оттенки, что легко поддается настройке во встроенном приложении. А зеленые оттенки — уже не норма.
Такая же тенденция наблюдается в других однородных фонах. Красный на IPS выглядит более вишневым, а на OLED — ярким.
Желтый цвет на обоих экранах немного уходит в зеленый. Эффект усиливается, если посмотреть на экраны под углом. IPS теряет яркость, зато сохраняет естественную гамму, а OLED показывает салатовое изображение вместо желтого.
Зеленый, голубой и синий цвета. IPS более темный, особенно под углом. OLED — светлый, под углом он не теряет яркости.
Фиолетовый цвет стал сиреневым на OLED. Если смотреть на IPS прямо, такой эффект тоже есть, но выражен он меньше.
На этой фотографии на обоих смартфонах включен черный фон. Кажется, что OLED-экран вообще выключен — он действительно темнее, чем IPS.
Сравним ШИМ на экранах
На первом видео активируем «Снижение мерцания» для OLED.
19 C12.21,47.87,34,48,34,48s21.79-0.13,27.1-1.55c2.93-0.78,4.64-3.26,5.42-6.19C67.94,34.95,68,24,68,24S67.94,13.05,66.52,7.74z’></path><path fill=#fff d=’M 45,24 27,14 27,34′></path></svg></a>» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Можно заметить, что при снижении яркости появился ШИМ. Он выглядит как очень частое мерцание, но время от времени по экрану пробегают и полосы, подобные тем, что были показаны выше.
52,7.74c-0.78-2.93-2.49-5.41-5.42-6.19C55.79,.13,34,0,34,0S12.21,.13,6.9,1.55 C3.97,2.33,2.27,4.81,1.48,7.74C0.06,13.05,0,24,0,24s0.06,10.95,1.48,16.26c0.78,2.93,2.49,5.41,5.42,6.19 C12.21,47.87,34,48,34,48s21.79-0.13,27.1-1.55c2.93-0.78,4.64-3.26,5.42-6.19C67.94,34.95,68,24,68,24S67.94,13.05,66.52,7.74z’></path><path fill=#fff d=’M 45,24 27,14 27,34′></path></svg></a>» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Теперь при снижении яркости появился ШИМ. Он выглядит как очень частое мерцание, но бывают и бегущие по экрану полосы, о которых мы говорили выше.
Выводы
У пользователей с повышенной чувствительностью к ШИМу фактически не остается выбора — в таком случае комфортно работать только с IPS. Если вам критично поведение дисплея под ярким солнечным светом, стоит отдать голос в пользу того же IPS.
В остальных случаях преимущество за OLED. Это подтверждают и тенденции производителей, переходящих на OLED. Например, в линейке iPhone 12, в отличие от предыдущего поколения, все дисплеи выполнены по технологии OLED.
Но это не значит, что IPS пора на покой. И среди них можно найти отличные по цветопередаче, яркости и контрастности экраны. Более того, они более дешевы по сравнению с OLED, что скажется на конечной стоимости смартфона.
Тем не менее, перед покупкой лучше сравнить экраны интересующих моделей — лично или по обзорам — и выбрать наиболее комфортный для ваших глаз.
Рецепты правильного выбора смартфона: какой экран лучше? Типы экранов в смартфонах: какой выбрать.
Банальнее этой аксиомы только объяснение «в iPhone, оказывается, нет слота для карты памяти». Но новички продолжают совершать ошибки, когда «клюют» на количество Мп в камере, а значит, придётся повторяться.
Представьте себе окно — обычное окно в жилом доме или квартире. Количество мегапикселей — это, грубо говоря, количество стекол внутри оконной рамы. Если продолжать проводить параллели со смартфонами, в глубокой древности стекла для окон были одинакового размера и считались дефицитным товаром. Поэтому, когда условный «Толян» рассказывал, что у него в оконном блоке 5 стекол (мегапикселей), все понимали, что Анатолий — человек серьёзный и обеспеченный. И характеристики окна тоже сразу были понятны — хороший обзор наружу дома, большая площадь остекления.
Несколько лет позже окна (мегапиксели) перестали быть дефицитом, поэтому их количество нужно было всего лишь довести до необходимого уровня, и на этом успокоиться. Просто привести в соответствие с площадью (форточка для вентиляции и лоджия, прочности ради, требуют разного количества окон), чтобы камера выдавала чуть более плотную картинку, чем выдают 4K-мониторы и телевизоры. И заняться наконец другими характеристиками — например, бороться с помутнением стекол и искажением изображения. Научить камеры правильно наводить резкость и разрисовывать имеющиеся мегапиксели качественно, если хотите конкретики.
Справа «мегапикселей» больше, но ничего, кроме «препятствий» при одинаковой площади «сенсора», они не дают
Но народ уже привык измерять качество камер мегапикселями, и продавцы с радостью этому потакали.
При этом «зло», как вы понимаете, не сами мегапиксели — если бы тонны мегапикселей были распластаны на достаточно габаритной камере, они пошли бы смартфону на пользу. Когда камера способна раскрыть потенциал всех мегапикселей на борту, а не «размазывать» их крупным оптом при съёмке, фотографию можно увеличить, обрезать, и она останется качественной. То есть никто не поймёт, что это всего лишь фрагмент более крупного снимка. Но сейчас такие чудеса встречаются только в «правильных» зеркальных и беззеркальных камерах, в которых одна только матрица (микросхема с фотодатчиками, на которую сквозь «стёклышки» камеры прилетает картинка) намного больше смартфонной камеры в сборе.
«Зло» — традиция засовывать обойму мегапикселей в крохотные камеры мобильников. Ничего, кроме замыленности картинки и избытка цифрового шума («гороха» в кадре), такая традиция не привнесла.
Sony навалили 23 мегапикселя там, где конкуренты ставят 12-15 Мп, и поплатились за это снижением чёткости картинки. (фото — manilashaker.com)
Для справки: в лучших камерафонах 2017 года основные задние камеры (не путать с ч/б добавочными) все как одна оперируют «жалкими» 12-13 мегапикселями. В разрешении фото это примерно 4032×3024 пикселя — хватает и на Full HD (1920×1080) монитор, и на 4K (3840×2160) тоже, хоть и впритык. Грубо говоря, если в камере смартфона больше 10 мегапикселей, их количество уже не важно. Важны другие вещи.
Как определить, что камера качественная, до взгляда на фото и видео с неё
Диафрагма – насколько широко смартфон «раскрыл глаза»
Белка питается орешками, депутаты – деньгами народа, а фотокамеры – светом. Чем больше света, тем выше качество фотографии и больше деталей. Только вот солнечной погоды и по-студийному ярких ламп освещения на любой случай жизни не напасешься. Поэтому для хороших фото в помещениях, либо на улице в пасмурную погоду/ночью камеры конструируют таким образом, чтобы они добывали много света даже в неблагоприятных условиях.
Самый простой способ заставить прилетать на сенсор камеры больше света – сделать крупнее отверстие в объективе. Показатель того, насколько широко раскрыты «глазища» камеры, называют диафрагмой, апертурой, либо светосилой – это один и тот же параметр. А слова разные для того, чтобы обзорщикам в статьях могли выпендриваться непонятными терминами как можно дольше. Потому что, если не выпендриваться, диафрагму можно назвать просто, извините, «дыркой», как это принято у фотографов.
Диафрагму обозначают дробью с буквой f, косой чертой и цифрой (или с заглавной F и без дроби: например, F2.2). Почему
так – долго рассказывать, да и не в этом суть, как поёт Ротару. Суть вот в чём: чем меньше цифра после буквы F и косой черты, тем лучше камера в смартфоне. Например, f/2.2 в смартфонах – хорошо, а f/1.9 лучше! Чем шире диафрагма, тем больше света попадает на матрицу и тем лучше смартфон «видит» (более качественно снимает фото и видео) ночью. Бонусом широкой диафрагмы прилагается красивое размытие фона, когда вы фотографируете цветочки вблизи, даже если в смартфоне не сдвоенная камера.
Мелания Трамп объясняет, как выглядит различная диафрагма в камерах смартфонов
Перед покупкой смартфона не поленитесь уточнить, насколько «зрячая» в нём тыловая камера. Присмотрели Samsung Galaxy J3 2017 – вбивайте в поиск «Galaxy J3 2017 диафрагма», «Galaxy J3 2017 светосила» или «Galaxy J3 2017 апертура», чтобы узнать точную цифру. Если же в смартфоне, который вы для себя присмотрели, о диафрагме ничего не известно, возможны два варианта:
- Камера настолько плохая, что производитель решил молчать о её характеристиках. Примерно таким же хамством маркетологи занимаются, когда в ответ на «какой в смартфоне процессор?» отвечают «четырёхъядерный» и всячески увиливают, чтобы не оглашать конкретную модель.
- Смартфон только появился в продаже и никаких характеристик, кроме тех, что в рекламном анонсе, по нему ещё «не завезли». Подождите пару-тройку недель – обычно в течение этого времени подробности выходят в свет.
Какой должна быть диафрагма в камере нового смартфона?
В 2017-2018 гг. даже у бюджетной модели тыловая камера должна выдавать хотя бы f/2.2. Если число в знаменателе этой дроби больше, готовьтесь к тому, что камера будет видеть картинку будто бы в затемнённых очках. А вечером и ночью она будет «подслеповатой» и почти ничего не сможет видеть даже на расстоянии нескольких метров от смартфона. И не надейтесь на «крутилки» яркости – в смартфоне с f/2.4 или f/2.6 вечерняя фотография с «натянутой» программным способом экспозицией окажется «шершавой размазнёй», тогда как камера с f/2.2 или f/2.0 снимет более качественное фото без ухищрений.
Чем шире диафрагма, тем выше качество съёмки на камеру смартфона
В самых «крутых» смартфонах сегодня устанавливают камеры с апертурой f/1. 8, f/1.7 или даже f/1.6. Сама по себе диафрагма не гарантирует максимального качества снимков (качество сенсора и «стеклышек» никто не отменял) – это, процитирую фотографов, всего лишь «дырка», сквозь которую камера глядит на мир. Но при прочих равных лучше выбирать смартфоны, в которых камера не «прищурилась», а получает изображение с широко раскрытыми «глазами».
Диагональ матрицы (сенсора): чем больше — тем лучше
Матрица в смартфоне – это не та матрица, где люди со сложными мордами лица в чёрных плащах уворачиваются от пуль. В мобильниках это слово обозначает фотоэлемент… проще говоря, пластину, на которую сквозь «стекляшки» оптики прилетает картинка. В старых фотоаппаратах картинка прилетала на фотоплёнку и там сохранялась, а матрица вместо этого накапливает информацию о фотоснимке и отправляет её в процессор смартфона. Процессор оформляет всё это в конечную фотографию и складирует файлы во внутреннюю память, либо на microSD.
О матрице нужно знать только одно — она должна быть как можно более крупной. Если оптика – это водопроводный шланг, а диафрагма — горлышко ёмкости, то матрица – тот самый резервуар для воды, которого не бывает мало.
Размеры матрицы принято измерять в бесчеловечных, с колокольни простых покупателей, видиконовых дюймах. Один такой дюйм равен 17 мм, но камеры в смартфонах пока не «вымахали» до таких размеров, поэтому диагональ матрицы обозначают дробью, как и в случае с диафрагмой. Чем меньше вторая цифра в дроби (делитель), тем больше матрица -> тем круче камера.
Понятно, что ничего не понятно? Тогда просто запомните вот такие цифры:
Бюджетный смартфон будет фотографировать хорошо, если размер матрицы в нём составляет хотя бы хотя бы 1/3″ при разрешении камеры не выше 12 Мп. Больше мегапикселей — ниже качество на практике. А если мегапикселей меньше десяти, на хороших крупных мониторах и телевизорах фотография будет выглядеть рыхлой, просто потому, что в них меньше точек, чем по высоте-ширине в экране вашего монитора.
В смартфонах среднего класса хороший размер матрицы — 1/2. 9” или 1/2.8”. Найдёте более крупную (1/2.6” или 1/2.5”, например) — считайте, очень повезло. Во флагманских смартфонах хороший тон — матрица размером как минимум 1/2.8”, а лучше — 1/2.5”.
Смартфоны с крупным сенсором снимают лучше, чем модели с мелкими фотоэлементами
Бывает ли ещё круче? Бывает — смотрите на 1/2.3” в Sony Xperia XZ Premium и XZ1. Почему же тогда эти смартфоны не ставят рекорды качества фото? Потому что «автоматика» камеры постоянно ошибается с подбором настроек для съёмки, а запас «чёткости и зоркости» камеры подпорчен количеством мегапикселей — их в этих моделях навалили 19 вместо стандартных для новых флагманов 12-13 Мп, и ложечка дёгтя перечеркнула преимущества огромной матрицы.
Есть ли в природе смартфоны с хорошей камерой и менее суровыми характеристиками? Есть — взгляните на Apple iPhone 7 с его 1/3″ при 12 Мп. На Honor 8, которому хватает 1/2.9″ с таким же количеством мегапикселей. Магия? Нет — просто хорошая оптика и идеально «вылизанная» автоматика, которая учитывает потенциал камеры так же хорошо, как брюки, пошитые на заказ, учитывают количество целлюлита на ляжках.
Но есть проблема — производители почти никогда не указывают размер сенсора в характеристиках, потому что это не мегапиксели, и можно опозориться, если сенсор дешёвый. А в обзорах или описаниях смартфонов в интернет-магазинах такие характеристики камер встречаются и того реже. Даже если вы подобрали себе смартфон с адекватным количеством мегапикселей и многообещающим значением диафрагмы, есть шанс никогда не узнать размер тылового фотосенсора В таком случае обращайте внимание на последнюю характеристику смартфонных камер, которая напрямую влияет на качество.
Лучше мало крупных пикселей, чем много мелких
Представьте себе бутерброд с красной икрой, или взгляните на него , если плохо помните, как такие деликатесы выглядят. Подобно тому, как икринки в бутерброде распределяются по куску батона, площадь сенсора камеры (матрицы камеры) в смартфоне оккупируют светочувствительные элементы — пиксели. Этих пикселей в смартфонах, мягко говоря, не десяток, и даже не дюжина. Один мегапиксель — 1 млн. пикселей, в типичных камерах смартфонов 2015-2017 годов выпуска таких мегапикселей 12-20.
Как мы уже разобрались, содержать избыточное количество «болванчиков» на матрице смартфона губительно для снимков. Эффективность у такого столпотворения выходит, как у специализированных отрядов людей для замены лампочки . Поэтому в камере лучше наблюдать меньшее количество толковых пикселей, чем большее количество бестолковых. Чем крупнее каждый из пикселей в камере, тем менее «грязными» получаются фотографии, а видеозапись становится менее «прыгучей».
Крупные пиксели в камере (фото внизу) делают вечерние и ночные снимки более качественными
Идеальная смартфонная камера состоит из большого «фундамента» (матрицы/сенсора) с большими пикселями на нём. Только вот делать смартфоны толще или выделять для камеры половину корпуса сзади никто не собирается. Поэтому «застройка» будет такой, чтобы камера не торчала из корпуса и не занимала много места, мегапиксели были крупногабаритными, пусть даже их будет всего 12-13, а матрица была максимально крупной, чтобы все их вместить.
Размер пикселя в камере измеряется в микрометрах и обозначается как мкм в русском языке или µm в латинице. Перед тем, как купить смартфон, убедитесь, что пиксели в нём достаточно крупные – это косвенный признак того, что камера снимает хорошо. Вбиваете в поиск, например, «Xiaomi Mi 5S мкм» или «Xiaomi Mi 5S µm» – и радуетесь характеристикам камеры смартфона, который вы себе заприметили. Или огорчаетесь – зависит от цифр, которые вы увидите в результате.
Насколько большим должен быть пиксель в хорошем камерафоне?
Размерами пикселей в «новейшем» времени особенно прославился… Google Pixel – смартфон, который вышел в 2016 году и «показал Кузькину мать» конкурентам за счёт сочетания огромной (1/2.3”) матрицы и очень крупных пикселей порядка 1,55 мкм. С таким набором он почти всегда выдавал детальнейшие фотографии даже в пасмурную погоду или в тёмное время суток.
Почему бы производителям не «обрезать» мегапиксели в камере до минимума и расставить на матрице минимум пикселей? Такой эксперимент уже был – HTC в флагмане One M8 (2014 год) сделала пиксели настолько огромными, что их в тыловую камеру поместилось… четыре на 1/3”-матрице! Таким образом, One M8 получил пиксели размером аж 2 мкм! В итоге по качеству снимков в тёмное время суток смартфон «порвал» практически всех конкурентов. Да и фотографий в разрешении 2688×1520 пикселей было достаточно для Full HD-мониторов того времени. Но всесторонним чемпионом камера HTC не стала, потому что тайваньцев подвели HTC точность цветопередачи и «тупые» алгоритмы съёмки, которые не умели «правильно готовить» настройки для сенсора с необычным потенциалом.
Сегодня все производители «перебесились» гонкой за максимально крупными пикселями, поэтому:
- В хороших бюджетных камерафонах размер пикселя должен быть от 1,22 мкм и больше
- В флагманах хорошим тоном принято считать пиксели размером от 1,25 мкм до 1,4 либо 1,5 мкм. Больше – лучше.
Смартфонов с хорошей камерой и относительно мелкими пикселями мало, но они существуют в природе. Это, конечно же, Apple iPhone 7 с его 1.22 мкм и OnePlus 5 с 1.12 мкм – они «выезжают» за счёт очень качественных сенсоров, очень хорошей оптики и «умной» автоматики.
Без этих слагаемых маленькие пиксели губят качество фото в флагманских смартфонах. Например, в LG G6 алгоритмы творят непотребство при ночной съёмке, а сенсор, хоть и облагорожен хорошими «стёклами», но сам по себе дешёвый. В
итоге 1,12 мкм портят ночные снимки всегда, кроме случаев, когда вы вступаете в бой с «ручным режимом» взамен тупой автоматики и исправляете её огрехи самостоятельно. Такая же картина царит и в съёмке на Sony Xperia XZ Premium или XZ1. А в шедевральной, «на бумаге», камере Xiaomi Mi 5S соперничать с флагманами iPhone и Samsung мешает отсутствие оптической стабилизации и всё те же «кривые руки» разработчиков алгоритмов, из-за чего смартфон хорошо справляется со съёмкой только днём, а ночью уже не очень впечатляет.
Для того, чтобы было понятно, сколько вешать в граммах, взгляните на характеристики камер в одних из лучших камерафонов современности.
Смартфон | Количество мегапикселей «основной» тыловой камеры | Диагональ матрицы | Размер пикселей |
Google Pixel 2 XL | 12,2 Мп | 1/2.6″ | 1,4 мкм |
Sony Xperia XZ Premium | 19 Мп | 1/2. 3″ | 1,22 мкм |
OnePlus 5 | 16 Мп | 1/2.8″ | 1,12 мкм |
Apple iPhone 7 | 12 Мп | 1/3″ | 1.22 мкм |
Samsung Galaxy S8 | 12 Мп | 1/2.5″ | 1.4 мкм |
LG G6 | 13 Мп | 1/3″ | 1.12 мкм |
Samsung Galaxy Note 8 | 12 Мп | 1/2.55″ | 1.4 мкм |
Huawei P10 Lite/Honor 8 Lite | 12 Мп | 1/2.8″ | 1.25 мкм |
Apple iPhone SE | 12 Мп | 1/3″ | 1.22 мкм |
Xiaomi Mi 5S | 12 Мп | 1/2.3″ | 1.55 мкм |
Honor 8 | 12 Мп | 1/2.9″ | 1.25 мкм |
Apple iPhone 6 | 8 Мп | 1/3″ | 1.5 мкм |
Huawei nova | 12 Мп | 1/2.9″ | 1. 25 мкм |
Какой тип автофокуса самый лучший
Автофокус – это когда мобильник самостоятельно «наводит резкость» во время съёмки фото и видео. Он нужен для того, чтобы не крутить настройки «на каждый чих», как наводчик в танке.
В старых смартфонах и в современных китайских «бюджетниках» производители используют контрастный автофокус. Это самый примитивный способ наведения резкости, который ориентируется на то, насколько светло или темно «прямо по курсу» перед камерой, словно наполовину слепой человек. Именно поэтому на фокусировку дешёвым смартфонам нужно примерно пару секунд, за которые легко «проворонить» движущийся объект, или перехотеть снимать то, что собирались, потому что «поезд ушёл».
Фазовый автофокус «ловит свет» по всей площади сенсора камеры, вычисляет, под каким углом в камеру попадают лучи и делает выводы о том, что находится у смартфона «перед носом» или чуть дальше. За счёт своей «интеллектуальности» и вычислений очень быстро работает днём и вообще ничем не досаждает. Распространён во всех современных смартфонах, кроме совсем уж бюджетных. Единственный недостаток – работа ночью, когда в узенькую дырку диафрагму мобильника свет прилетает в настолько маленьких порциях, что у смартфона «рвёт крышу» и он постоянно ёрзает фокусировкой из-за резкой смены информации.
Лазерный автофокус – самый шик! Лазерные дальномеры всегда использовали, чтобы «бросить» луч на дальнее расстояние и вычислить дистанцию для объекта. LG в смартфоне G3 (2014 г.) научила такое «сканирование» помогать камере быстро наводить резкость.
Лазерный автофокус удивительно быстр даже в помещениях или полутьме
Взгляните на свои наручные часы… хотя, о чём это я… ладно, включите секундомер в смартфоне и оцените, как быстро проходит одна секунда. А теперь мысленно разделите её на 3,5 – за 0,276 секунды смартфон получает информацию о расстоянии до объекта съёмки и докладывает об этом камере. Причём не теряет в скорости ни в тёмное время суток, ни в непогоду. Если вы планируете снимать фото и видео вблизи или на небольшом расстоянии при недостатке света, смартфон с лазерным автофокусом будет вас очень выручать.
Но имейте в виду, что мобильники – не орудия из «Звёздных войн», поэтому дальность работы лазера в камере едва перемахивает за пару метров. Всё, что находится дальше, мобильник рассматривает при помощи всё того же фазового автофокуса. Иными словами, для съёмок объектов издалека не обязательно разыскивать смартфон с «лазерным наведением» в камере – проку от такой функции в общих планах фото и видео вы не получите.
Оптическая стабилизация. Зачем нужна и как работает
Вы когда-нибудь ездили на автомобилях с рессорной подвеской? На армейских «уазиках», например, или скорой помощи с такой же конструкцией? Помимо того, что в таких машинах можно «отбить пятую точку», в них невероятно трясёт – подвеска максимально жёсткая, чтобы не развалиться на бездорожье, и поэтому она сообщает пассажирам всё, что думает о дорожном покрытии, откровенно и не «пружиня» (потому что пружинить нечем).
Теперь вы знаете, как себя чувствует камера в смартфоне без оптической стабилизации, когда вы пытаетесь сделать фото.
Проблема съёмки на смартфон состоит вот в чём:
- Камере нужно много света, чтобы фотографировать качественно. Не прямые лучи солнца в «физиономию», а рассеянного, повсеместного света вокруг.
- Чем дольше камера «рассматривает» изображение во время фото, тем больше света она выхватывает = тем выше качество картинки.
- В момент съёмки и этих «гляделок» камеры смартфон должен быть неподвижным, чтобы картинку не «размазало». Уедет хотя бы на долю миллиметра — кадр окажется испорчен.
А человеческие руки трясутся. Это хорошо заметно, если вы поднимете на вытянутых руках и попробуете подержать штангу, и менее заметно, когда вы держите перед собой мобильник для съёмки фотографии или видеозаписи. Разница в том, что штанга может «плавать» у вас в руках в широких границах — лишь бы не приложить её о стену, соседа или не уронить на ноги. А смартфону нужно успеть «нахвататься» света, чтобы фотография вышла удачной, и сделать это до того, как он отклонится на доли миллиметра в ваших руках.
Поэтому алгоритмы пытаются и камере угодить, и повышенных требований к вашим рукам не выдвигать. То есть сообщают камере, например «значит так, 1/250 долю секунды можешь заниматься съёмкой, этого хватит, чтобы фотография более-менее удалась, и сделать кадр до того, как камера сдвинется в сторону, тоже хватит». Вот эта штука называется выдержкой.
Как работает оптическая стабилизация
При чём тут оптостаб? Так ведь он и есть та «амортизация», с которой камера не трясётся, как кузов армейских грузовиков, а «плавает» в небольших границах. В случае со смартфонами плавает не в воде, а удерживается магнитами и «ёрзает» на небольшом расстоянии от них.
То есть, если смартфон чуть «уедет» или дрогнет во время съёмки, камеру тряхнёт гораздо слабее. С такой страховкой смартфон сможет:
- Завышать выдержку (гарантированное время «на разглядеть картинку до того, как фото будет готов») для камеры. Камера получает больше света, видит больше подробностей изображения = качество фото днём оказывается ещё выше.
- Снимать чёткие снимки в движении. Не во время спринтерского рывка по бездорожью, а во время ходьбы или из окна трясущегося автобуса, к примеру.
- Компенсировать тряску в видеозаписи. Даже если вы очень резко топаете ногами или чуть раскачиваетесь под тяжестью сумки во второй руке, на видеозаписи этого не будет так заметно, как в смартфонах без оптического стабилизатора.
Поэтому оптостаб (OIS, как его кличут по-английски) — крайне полезная штуковина в камере смартфона. Без него тоже можно, но грустно — камера должна быть качественной «с запасом», а автоматике придётся укорачивать (ухудшать) выдержку, потому что страховки от тряски в смартфоне нет. При съёмке видео приходится на лету «передвигать» картинку так, чтобы дрожание не было видно. Это сродни тому, как в старых кинофильмах имитировали скорость едущего автомобиля , когда он на самом деле неподвижно стоял. С тем отличием, что в фильмах эти сцены снимали с одного дубля, а смартфонам приходится просчитывать тряску и бороться с ней на лету.
Смартфонов с хорошей камерой, которая без стабилизации снимает не хуже, чем у конкурентов со стабилизацией, исчезающе мало — это, к примеру, Apple iPhone 6s, первое поколение Google Pixel, OnePlus 5, Xiaomi Mi 5s и, с некоторой натяжкой, Honor 8/Honor 9.
На что не следует обращать внимание
- Вспышка . Полезна только при съёмке в кромешной темноте, когда нужно любой ценой сделать фотографию. В итоге наблюдаете бледные лица людей в кадре (при том всех, ведь вспышка маломощная), зажмуренные от яркого света глаза, или очень странный цвет зданий/деревьев — художественной ценности фотографии со смартфонной вспышкой точно не несут. В роли фонарика светодиод близ камеры гораздо полезнее.
- Количество линз в камере . «Раньше, когда у меня был интернет 5 Мбит/с, я писал реферат за день, а теперь, когда у меня 100 Мбит/с, я пишу его за 4 секунды». Нет, ребята — это так не работает. Не важно, сколько линз в смартфоне, не важно, кто их выпустил (Carl Zeiss, судя по качеству новых камер Nokia, тоже). Линзы либо качественные, либо нет, и проверить это можно только реальными фотографиями.
Качество «стекляшек» (линз) влияет на качество камеры. А количество — нет
- Съёмка в RAW . Если вы не в курсе, какой такой RAW, объясняю:
JPEG — стандартный формат, в котором смартфон записывает фотографии, это «готовый к употреблению» снимок. Как салат «Оливье» на праздничном столе — разобрать его «на компоненты», чтобы переделать его в другой салат, можно, но получится не очень качественно.
RAW — это здоровенный по объёму на «флэшке» файл, в котором в чистом виде, отдельными «строчками» вшиты все варианты яркости, чёткости и цветности для фотографии. То есть фотография не будет «покрываться мелкими точечками» (цифровым шумом), если вам вздумается сделать её не настолько тёмной, какой она оказалась в JPEG, а чуть более яркой, как если бы вы правильно выставили яркость в момент съёмки.
Короче говоря, RAW позволяет гораздо более удобно «фотошопить» кадр, чем JPEG. Но загвоздка в том, что флагманские смартфоны почти всегда подбирают настройки правильно, поэтому, кроме загаженной «тяжёлыми» фотографиями в RAW памяти смартфона, пользы от «фотошоперских» файлов будет мало. А в дешёвых смартфонах качество камеры настолько плохое, что вы будете наблюдать плохое качество в JPEG, и настолько же плохой исходник в RAW. Не заморачивайтесь.
- Наименование сенсора камеры . Когда-то они были супер-важны, потому что были «знаком качества» камеры. От модели сенсора (модуля) камеры зависит размер матрицы, количество мегапикселей и размер пикселя, незначительные «фамильные признаки» алгоритмов съёмки.
Из «большой тройки» производителей модулей камер для смартфонов самые качественные модули выпускает Sony (отдельные примеры не берём в расчёт, речь о средней температуре по больнице), следом идёт Samsung (сенсоры Samsung в смартфонах Samsung Galaxy даже лучше, чем самые крутые сенсоры Sony, но «на сторону» корейцы продают что-то несуразное), и, наконец, замыкает список OmniVision, который выпускает «ширпотреб, но терпимый». Нетерпимый ширпотреб выпускают все остальные подвальные китайские конторы, название которых в характеристиках смартфонов стыдятся упоминать даже сами производители.
8 — вариант исполнения. Знаете, как это в бывает в автомобилях? Минимальная комплектация с «тряпочкой» на сидениях и «деревянным» салоном, максимальная — с сидениями из искусственной замши и кожаной приборной панелью. Для покупателей разница в этой цифре мало о чём говорит.
Почему после всего этого не следует обращать внимания на модель сенсора? Потому что с ними дела обстоят так же, как с мегапикселями — китайские «альтернативно одарённые» производители активно закупают дорогие сенсоры Sony, трубят на каждом углу «в нашем смартфоне супер-качественная камера!»… а камера при этом омерзительная.
Потому что «стёклышки» (линзы) в таких мобильниках ужасающего качества и пропускают свет чуть лучше, чем пластиковая бутылка из-под газировки. Диафрагма камеры из-за этих же ублюдочных «стёкол» далека от идеала (f/2.2 или даже выше), а настройкой сенсора для того, чтобы камера правильно подбирала цвета, хорошо сработалась с процессором и не уродовала снимки, никто не занимается. Вот вам наглядный пример того, что модель сенсора мало на что влияет:
Как видите, смартфоны с одним и тем же сенсором камеры могут снимать абсолютно по-разному. Поэтому не думайте, что дешёвый Moto G5 Plus с модулем IMX362 будет снимать настолько же качественно, как это делает HTC U11 с его поразительно крутой камерой.
Ещё больше раздражает «лапша на уши», которую Xiaomi навешивает на уши покупателей, когда рассказывает, что «камера в Mi Max 2 очень похожа на камеру во флагманском Mi 6 — в них одинаковые сенсоры IMX386! Одинаковые, только снимают смартфоны очень по-разному, диафрагма (а значит, и возможность снимать при плохом освещении) в них разная, и Mi Max 2 не выдерживает никакой конкуренции с флагманом Mi6.
- Дополнительная камера «помогает» снимать фото ночью основной и умеет снимать ч/б фото. Самые знаменитые смартфоны с такими реализациями камер — Huawei P9, Honor 8, Honor 9, Huawei P10.
- Второстепенная камера позволяет «впихнуть невпихуемое», то есть снимает снимки с почти панорамным углом обзора. Единственным сторонником такого типа камер был и остаётся LG — начиная с LG G5, продолжая моделями V20, G6, X Cam и, теперь, V30.
- Две камеры нужны для оптического зума (приближения без потери качества). Чаще всего этот эффект достигается одновременной работой сразу двух камер (Apple iPhone 7 Plus, Samsung Galaxy Note 8), хотя и встречаются модели, которые при увеличении просто переключаются на отдельную «дальнобойную» камеру — ASUS ZenFone 3 Zoom, к примеру.
Как выбрать качественную селфи-камеру в смартфоне?
Лучше всего — на базе примеров реальных фотографий. Причём, как днём, так и ночью. Днём почти все селфи-камеры выдают хорошие фото, но только качественные «фронталки» способны снимать что-то разборчивое в тёмное время суток.
Не обязательно штудировать лексику фотографов и углубляться, за что отвечает та или иначе характеристика — можно просто вызубрить цифры «столько-то — хорошо, но если цифра больше — плохо» и подобрать смартфон гораздо быстрее. За разъяснениями терминов добро пожаловать в начало статьи, а здесь мы попытаемся вывести формулу качественной камеры в смартфонах.
Мегапиксели | Не менее 10, не более 15. Оптимально — 12-13 Мп |
Диафрагма (она же светосила, апертура) | для бюджетных смартфонов — f/2.2 либо f/2.0 для флагманов: минимум f/2.0 (в редчайших исключениях — f/2.2) оптимально — f/1.9, f/1.8 идеально — f/1.7, f/1.6 |
Размер пикселя (мкм, µm) | чем больше цифра — тем лучше для бюджетных смартфонов — 1.2 мкм и выше для флагманов: минимум — 1.22 мкм (в редчайших исключениях — 1.1 мкм) оптимально — 1.4 мкм идеально — 1.5 мкм и выше |
Размер сенсора (матрицы) | чем меньше цифра в делителе дроби — тем лучше для бюджетных смартфонов — 1/3” для флагманов: минимум — 1/3” оптимально — 1/2.8” идеально — 1/2.5”, 1/2.3” |
Автофокус | контрастный — так себе фазовый — хорошо фазовый и лазерный — отлично |
Оптическая стабилизация | очень полезна для съёмки на ходу и ночной съёмки |
Двойная камера | одна хорошая камера лучше двух плохих две средних по качеству камеры лучше одной средней (гениальная формулировка!) |
Производитель сенсора (модуля) | не указан = скорей всего, внутри какой-нибудь хлам OmniVision — так себе Samsung в смартфонах не-Samsung — нормально Samsung в смартфонах Samsung — отлично Sony — хорошо или отлично (зависит от добросовестности производителя) |
Модель сенсора | крутой модуль не гарантирует высокое качество съёмки но в случае с Sony обращайте внимание на сенсоры IMX250 и выше, либо IMX362 и выше |
Не хочу разбираться в характеристиках! Какой купить смартфон с хорошими камерами?
Производители выпускают бесчисленное количество смартфонов, но среди них очень мало моделей, которые умеют хорошо фотографировать и снимать видео.
До массового распространения смартфонов, при покупке телефонов мы оценивали их, главным образом, по дизайну и лишь изредка обращали внимание на функциональные возможности. Времена изменились: теперь все смартфоны имеют примерно одинаковые возможности, а при взгляде только на фронтальную панель, один гаджет едва можно отличить от другого. На передний план вышли технические характеристики устройств, и самой важной среди них для многих является экран. Мы расскажем, что же кроется за терминами TFT, TN, IPS, PLS, и поможем подобрать смартфон с нужными характеристиками экрана.
Типы матриц
В современных смартфонах главным образом применяются три технологии производства матриц: две основаны на жидких кристаллах — TN+film и IPS, а третья — AMOLED — на органических светодиодах. Но прежде чем начать, стоит рассказать об аббревиатуре TFT, являющейся источником множества заблуждений. TFT (thin-film transistor) — это тонкоплёночные транзисторы, которые используются для управления работой каждого субпикселя современных экранов. Технология TFT применяется во всех перечисленных выше типах экранов, включая AMOLED, поэтому, если где-то говорится о сравнении TFT и IPS, то это в корне неверная постановка вопроса.
В большинстве TFT-матриц используется аморфный кремний, но недавно в производство стали внедряться TFT на поликристаллическом кремнии (LTPS-TFT). Главные преимущества новой технологии — уменьшение энергопотребления и размеров транзисторов, что позволяет достигать высоких значений плотности пикселей (более 500 ppi). Одним из первых смартфонов с IPS-дисплеем и матрицей LTPS-TFT стал OnePlus One.
Смартфон OnePlus One
Теперь, когда мы разобрались с TFT, перейдём непосредственно к типам матриц. Несмотря на большое разнообразие разновидностей LCD, все они имеют один и тот же базовый принцип работы: приложенный к молекулам жидких кристаллов ток задаёт угол поляризации света (он влияет на яркость субпикселя). Поляризованный свет затем проходит через светофильтр и окрашивается в цвет соответствующего субпикселя. Первыми в смартфонах появились наиболее простые и дешёвые матрицы TN+film, название которых часто сокращается до TN. Они имеют малые углы обзора (не более 60 градусов при отклонении от вертикали), причём даже при небольших наклонах изображение на экранах с такими матрицами инвертируется. Среди других недостатков TN-матриц — малая контрастность и низкая точность цветопередачи. На сегодняшний день такие экраны используются только в самых дешёвых смартфонах, а подавляющее большинство новых гаджетов имеют уже более совершенные дисплеи.
Наиболее распространённой в мобильных гаджетах сейчас является технология IPS, иногда обозначаемая как SFT. IPS-матрицы появились 20 лет назад и с тех пор выпускались в различных модификациях, число которых приближается к двум десяткам. Тем не менее, выделить среди них стоит те, которые являются наиболее технологичными и активно используются на данный момент: AH-IPS от компании LG и PLS — от компании Samsung, которые весьма близки по своим свойствам, что даже являлось поводом для судебного разбирательства между производителями. Современные модификации IPS имеют широкие углы обзора, которые близки к 180 градусам, реалистичную цветопередачу и обеспечивают возможность создания дисплеев с высокой плотностью пикселей. К сожалению, производители гаджетов практически никогда не сообщают точный тип IPS-матриц, хотя при использовании смартфона различия будут видны невооружённым глазом. Для более дешёвых IPS-матриц характерно выцветание картинки при наклонах экрана, а также невысокая точность цветопередачи: изображение может быть либо слишком «кислотным», либо, напротив, «блёклым».
Что касается энергопотребления, то в жидкокристаллических дисплеях оно по большей части определяется мощностью элементов подсветки (в смартфонах для этих целей используются светодиоды), поэтому потребление матриц TN+film и IPS можно считать примерно одинаковым при совпадающем уровне яркости.
На LCD совершенно не похожи матрицы, созданные на основе органических светодиодов (OLED). В них источником света служат сами субпиксели, представляющие собой сверхминиатюрные органические светодиоды. Так как нет необходимости во внешней подсветке, такие экраны можно сделать тоньше жидкокристаллических. В смартфонах применяется разновидность технологии OLED — AMOLED, которая использует активную TFT-матрицу для управления субпикселями. Именно это позволяет AMOLED отображать цвета, тогда как обычные панели OLED могут быть только монохромными. AMOLED-матрицы обеспечивают самый глубокий чёрный цвет, поскольку для его «отображения» требуется лишь полностью отключить светодиоды. По сравнению с LCD, такие матрицы обладают более низким энергопотреблением, особенно при использовании тёмных тем оформления, в которых чёрные участки экрана вовсе не потребляют энергию. Другая характерная особенность AMOLED — слишком насыщенные цвета. На заре своего появления такие матрицы действительно имели неправдоподобную цветопередачу, и, хотя подобные «детские болячки» давно в прошлом, до сих пор большинство смартфонов с такими экранами имеют встроенную настройку насыщенности, которая позволяет приблизить изображение на AMOLED по восприятию к IPS-экранам.
Другим ограничением AMOLED экранов раньше являлся неодинаковый срок службы светодиодов различных цветов. Через пару лет использования смартфона это могло привести к выгоранию субпикселей и остаточному изображению некоторых элементов интерфейса, в первую очередь — на панели уведомлений. Но, как и в случае с цветопередачей, эта проблема давно ушла в прошлое, и современные органические светодиоды рассчитаны минимум на три года беспрерывной работы.
Подведём краткий итог. Наиболее качественное и яркое изображение на данный момент беспечивают AMOLED-матрицы: даже Apple, по слухам, в одном из следующих iPhone будет использовать такие дисплеи. Но, стоит учитывать, что все новейшие разработки компания Samsung, как основной производитель таких панелей, оставляет себе, а другим производителям продаёт «прошлогодние» матрицы. Поэтому, при выборе смартфона не от Samsung стоит смотреть в сторону качественных IPS-экранов. А вот гаджеты с дисплеями TN+film выбирать ни в коем случае не стоит — сегодня эта технология уже считается устаревшей.
На восприятие изображения на экране может влиять не только технология матрицы, но и рисунок субпикселей. Впрочем, с LCD всё довольно просто: в них каждый RGB-пиксель состоит из трёх вытянутых субпикселей, которые, в зависимости от модификации технологии, могут иметь форму прямоугольника или «галочки».
В AMOLED-экранах всё интереснее. Поскольку в таких матрицах источниками света являются сами субпиксели, а человеческий глаз более чувствителен к чистому зелёному свету, чем к чистому красному или синему, использование в AMOLED того же рисунка, что и в IPS, ухудшило бы цветопередачу и сделало картинку нереалистичной. Попыткой решить эту проблему стала первая версия технологии PenTile, в которой использовались пиксели двух типов: RG (красный-зелёный) и BG (синий-зелёный), состоящие из двух субпикселей соответствующих цветов. Причём, если красные и синие субпиксели имели форму, близкую к квадратам, то зелёные больше напоминали сильно вытянутые прямоугольники. Недостатками такого рисунка были «грязный» белый цвет, зазубренные края на стыке разных цветов, а при низком ppi — четко видимая сетка подложки субпикселей, появляющаяся из-за слишком большого расстояния между ними. К тому же, разрешение, указываемое в характеристиках таких устройств, было «нечестным»: если IPS HD матрица имеет 2764800 субпикселей, то AMOLED HD матрица — всего 1843200, что приводило к видимой невооружённым глазом разнице в чёткости IPS- и AMOLED-матриц с, казалось бы, одинаковой плотностью пикселей. Последним флагманским смартфоном с такой AMOLED матрицей стал Samsung Galaxy S III.
В смартпэде Galaxy Note II южнокорейская компания сделала попытку отказа от PenTile: экран устройства имел полноценные RBG-пиксели, хотя и с необычным расположением субпикселей. Тем не менее, по неясным причинам, в дальнейшем Samsung от такого рисунка отказалась — возможно, производитель столкнулся с проблемой дальнейшего увеличения ppi.
В своих современных экранах Samsung вернулась к RG-BG пикселям с использованием нового типа рисунка, который был назван Diamond PenTile. Новая технология позволила сделать белый цвет более натуральным, а что касается зазубренных краёв (например, вокруг белого объекта на чёрном фоне были чётко видны отдельные красные субпиксели), то эта проблема была решена ещё проще — увеличением ppi до такой степени, что неровности перестали быть заметны. Diamond PenTile используется во всех флагманах Samsung начиная с модели Galaxy S4.
В завершении этого раздела стоит сказать ещё об одном рисунке AMOLED-матриц — PenTile RGBW, который получается добавлением к трём основным субпикселям четвёртого, белого. До появления Diamond PenTile такой рисунок был единственным рецептом чистого белого цвета, но он так и не получил широкого распространения — одним из последних мобильных гаджетов с PenTile RGBW стал планшет Galaxy Note 10.1 2014. Сейчас AMOLED-матрицы с RGBW-пикселями применяются в телевизорах, поскольку в них не требуется высокий показатель ppi. Справедливости ради, также упомянем, что RGBW-пиксели могут использоваться и в LCD, но примеры использования таких матриц в смартфонах нам не известны.
В отличие от AMOLED, качественные IPS-матрицы никогда не испытывали проблем в качестве, связанных с рисунком субпикселей. Тем не менее, технология Diamond PenTile, вместе с высокой плотностью пикселей, позволила AMOLED догнать и обогнать IPS. Поэтому, если вы выбираете гаджеты придирчиво, не стоит покупать смартфон с экраном AMOLED, у которого плотность пикселей менее 300 ppi. При более высокой плотности никакие дефекты заметны не будут.
Конструктивные особенности
На одних только технологиях формирования изображений разнообразие дисплеев современных мобильных гаджетов не заканчивается. Одна из первых вещей, за которую взялись производители — воздушная прослойка между проекционно-ёмкостным сенсором и непосредственно дисплеем. Так появилась технология OGS, объединяющая сенсор и матрицу в один стеклянный пакет в виде сэндвича. Это дало значительный рывок по качеству изображения: увеличилась максимальная яркость и углы обзора, была улучшена цветопередача. Само собой, толщина всего пакета также была уменьшена, что позволило создать более тонкие смартфоны. Увы, но недостатки у технологии тоже есть: теперь, если вы разбили стекло, поменять его отдельно от дисплея практически нереально. Но преимущества в качестве всё же оказались важнее и теперь не-OGS экраны можно встретить разве что в самых дешёвых аппаратах.
Популярными в последнее время стали и эксперименты с формой стекла. И начались они не недавно, а как минимум в 2011 году: HTC Sensation имел вогнутое в центре стекло, которое, по замыслу производителя, должно было защитить экран от царапин. Но на качественно новый уровень такие стёкла вышли с появлением «2.5D экранов» с загнутым по краям стеклом, что создаёт ощущение «бесконечного» экрана и делает грани смартфонов более гладкими. Такие стёкла в своих гаджетах активно использует компания Apple, и в последнее время они становятся всё более и более популярными.
Логичным шагом в том же направлении стало изгибание не только стекла, но и самого дисплея, что стало возможным при использовании полимерных подложек вместо стеклянных. Тут пальма первенства, конечно, принадлежит компании Samsung с её смартфоном Galaxy Note Edge, в котором была изогнута одна из боковых граней экрана.
Другой способ предложила компания LG, которая сумела изогнуть не только дисплей, но и весь смартфон по его короткой стороне. Однако LG G Flex и его преемник не завоевали популярности, после чего производитель отказался от дальнейшего выпуска подобных аппаратов.
Также некоторые компании стараются улучшить взаимодействие человека с экраном, работая над его сенсорной частью. Например, некоторые устройства оснащаются сенсорами с повышенной чувствительностью, которые позволяют работать с ними даже в перчатках, а другие экраны получают индуктивную подложку для поддержки стилусов. Первая технология активно используется компаниями Samsung и Microsoft (бывшая Nokia), а вторая — Samsung, Microsoft и Apple.
Будущее экранов
Не стоит думать, что современные дисплеи в смартфонах достигли высшей точки своего развития: технологиям ещё есть куда расти. Одними из самых перспективных являются дисплеи на квантовых точках (QLED). Квантовая точка — это микроскопический кусочек полупроводника, в котором существенную роль начинают играть квантовые эффекты. Упрощенно процесс излучения выглядит так: воздействие слабого электрического тока заставляет электроны квантовых точек изменять энергию, излучая при этом свет. Частота излучаемого света зависит от размера и материала точек, благодаря чему можно добиться практически любого цвета в видимом диапазоне. Учёные обещают, что QLED матрицы будут иметь лучшую цветопередачу, контрастность, более высокую яркость и низкое энергопотребление. Частично технология экранов на квантовых точках используется в экранах телевизоров Sony, а прототипы имеются у LG и Philips, но о массовом применении таких дисплеев в телевизорах или смартфонах речи пока не идёт.
Высока вероятность и того, что в ближайшем будущем мы увидим в смартфонах не просто изогнутые, но и полностью гибкие, дисплеи. Тем более, что почти готовые к массовому производству прототипы таких AMOLED матриц существуют уже пару лет. Ограничением же выступает электроника смартфона, которую гибкой сделать пока невозможно. С другой стороны, крупные компании могут изменить саму концепцию смартфона, выпустив что-то вроде гаджета, показанного на фотографии ниже — нам остаётся только ждать, ведь развитие технологий происходит прямо на наших глазах.
Тестируем флагманские камеры “вслепую”, чтобы убедиться: количество мегапикселей не определяет качество снимка. А также разбираемся в технических характеристиках камер — на что действительно стоит обращать внимание при выборе нового смартфона.
Покупатель действует по принципу “Чем больше мегапикселей, тем лучше!”, не глядя на другие характеристики. И покупает раскрученный стереотип, а не качественную технику. Проведём эксперимент. Перед вами 3 образца фотографий на флагманские смартфоны 2015 года, и три типичных сцены фотосъёмки. Ответьте:
- Какой снимок вам кажется более качественным в каждом из случаев?
- Как думаете, сколько мегапикселей в камере, на которую он был снят?
Макросъёмка цветка
Съёмка в условиях плохой освещённости
Подобные тесты относят к “слепым оцениваниям”. Мы нарочно не указали производителей смартфонов, чтобы бренды не мусолили глаза. Ну, как вам картинка?
Снимки сделаны на:
- HTC One (M9) — 20 Мп;
- LG G4 — 16 Мп;
- Samsung GALAXY S6 edge — 16 Мп;
- Sony Xperia Z3+ — 20,7 Мп.
Кто ваш лидер в “слепом оценивании”? Наш — Samsung GALAXY S6 edge. Заметьте: ни один из смартфонов не справился со всеми тремя снимками “на отлично”. Потому:
Вывод 1
Большее количество мегапикселей не улучшает качество фотографий. На этом сказывается масса других факторов, включительно с мегапиксельностью.
Вывод 2
Крайне сложно найти идеальный смартфон для всех сценариев съёмки. Будьте готовы к тому, что камера, снимающая потрясающе детализированные кадры при дневном освещении, вечерние тесты завалит или плохо снимет макро, например.
Как выбрать смартфон с хорошей камерой, если количество МП — не главное?
Есть 4 ключевых характеристики и ещё тонна дополнительных. Запомните! Смартфон с хорошей камерой выбирают по:
- размеру пикселей/матрицы;
- апертуре;
- системе стабилизации изображения;
- пост-обработке снимков, собственном ПО камеры.
Что это вообще всё такое?
Пиксели и матрица
Матрица камеры смартфона — это масса светочувствительных ячеек. Вы нажимаете кнопку спуска затвора, в ячейки попадает свет — абракадабра! — получается фотография. Одинаковое количество мегапикселей не означает одинаковое количество ячеек. У тех же LG G4 и Samsung GALAXY S6 edge — по 16 Мп, и кадр состоит у обоих из 5312х2988 пикселей (модели используют сенсор Sony). А вот кадр на Huawei Mate 8 при 16 Мп — из 4608х3456 пикселей.
Матрицы камер разного размера: у LG G4 и Samsung GALAXY S6 edge — 1/2.6 дюймов, а у Huawei Mate 8 — 1/2.8 дюймов. Меньшая матрица — значит, и размер светочувствительных ячеек тоже меньше. Меньшие ячейки получают меньше света: попавший на матрицу свет быстро их заполняет, а излишки “растекаются” по соседним ячейкам. Отсюда неточности в передаче деталей и “цветовые пятна”.
Флагманы, традиционно, — смартфоны с мощной камерой. Размер сенсора у 12 Мп камеры iPhone 6s Plus — 1/3’’. В Huawei Nexus 6P , Android-флагмане Google, также встроена 12 Мп камера, но с сенсором 1/2.3’’. Меньший индекс после дроби — больший размер сенсора, а значит, теоретически, лучшая съёмка. Вот такая путаница 🙂
На заметку: У камерофона Nokia Lumia 1020 — 41 Мп и матрица размером 1/1.5″. Это практически максимум для размера сенсора в смартфонах.
Чем больше сенсор, тем лучше (чем меньше индекс после дроби, тем лучше).
Апертура
С апертурой (светочувствительностью ) — точно так же: чем меньше индекс, тем лучше. Значение f/х.y показывает сколько света может уловить камера на отведённый промежуток времени, насколько может открыться диафрагма камеры, чтобы сделать классный снимок в условиях недостаточной освещённости. Максимальные значения апертуры сегодня — f/1.7 (у Samsung GALAXY S7 и GALAXY S7 edge ) и f/1.8 (новый флагман 2016 LG G5, LG G4, смартфон LG V10, Xiaomi Mi 4 и Mi 4 LTE).
Чаще можно встретить модели с f/2.0 ( Sony Xperia Z5 ) и f/2.2 (iPhone 6s Plus ), но в данном сегменте количество моделей переваливает за сотню.
Чем меньше индекс апертуры, тем лучше.
Статьи и Лайфхаки
Содержание :1.
2.
3.
4.
Читая описание характеристик очередной модели гаджета, одним из первых мы обращаем внимание на тип матрицы дисплея. Даже достаточно далекий от техники человек обычно может по этому поводу сказать: TFT – это «отстой», IPS – это «норм», а AMOLED – это «вау!»
Что же такое эта самая IPS-матрица экрана, которую с наибольшей долей вероятности сегодня можно встретить в смартфоне? Чем она хороша, а в чем – уступает другим типам?
Немного терминологии
У многих понятий и терминов есть два или даже более названия: правильное и общепринятое. Первое позволяет выглядеть в глазах окружающих «профессором»… ну, или «ботаном», в зависимости от среды общения.Второе используется, если вы хотите, чтобы вас понимали окружающие.
Технология IPS представляет собой не что иное, как разновидность TFT, так называемую Super TFT. А то, что понимается в параметрах мобильных устройств, как TFT, на самом деле именуется «NT+film».
Хотя аббревиатуру NT с отброшенным «film» иной раз тоже можно встретить. Так что речь идет всего лишь о базовой и более продвинутой разновидностях одной и той же технологии.
В то время как, например, экраны AMOLED работают совершенно на ином принципе.
Другой скользкий терминологический момент – это «S-IPS». Там, где редакторам сайта не лень набрать пару лишних букв, встречается именно этот термин.
Однако в чистом виде IPS сегодня практически не встретишь, поэтому принципиальной разницы между полным и сокращенным вариантом нет.
Как это работает
Любой жидкокристаллический основан на способности жидких кристаллов изменять свои оптические свойства под действием приложенного напряжения.
Их молекулы, ориентируясь в пространстве, поляризуют проходящий свет, благодаря чему пиксель «включается» или «выключается», в зависимости от управляющего сигнала.
Ключевое слово здесь – «проходящий»: сами жидкие кристаллы не являются источником света, из-за чего у них возникают проблемы с отображением черного цвета, вместо которого пользователь видит темно-серый.
В TN матрице неактивный пиксель имеет белый цвет, поскольку молекулы изначально ориентированы на пропускание света. В IPS же два слоя жидких кристаллов направлены перпендикулярно друг другу.
Поэтому неактивная точка такого дисплея будет черной. Это отличие наглядно проявляется в таком неприятном явлении, как «битые пиксели».
Плюсы и минусы
Само появление технологии IPS было обусловлено недостатками NT матриц:
- Малый угол обзора: т.е., при изменении угла зрения пользователь видит картинку в искаженном цвете.
На мониторах ПК и экранах ноутбуков с этим мирятся до сих пор, в силу экономической привлекательности таких матриц, а вот для мобильных устройств это стало серьезной проблемой.
- Плохая цветопередача, особенно в отображении черного цвета.
Во всех прочих используется технология S-IPS или еще более дорогие матрицы на органических светодиодах. Такие дисплеи стоят несколько дороже, и это можно считать основным недостатком.
Другой минус – это увеличенное по сравнению с базовой версией время отклика. Именно эту проблему решило появление того самого S-IPS, хотя по данному параметру такие матрицы всё же несколько уступают NT-экранам.
Третий недостаток цветопередача, она у OLED устройств гораздо качественнее. На практике это выражается в некоторой «голубоватости» изображений на гаджетах, оснащенных IPS. Ниже у них и контрастность.
Наконец, есть такой немаловажный параметр, как энергоэффективность, по которому этот тип проигрывает устройствам на органических светодиодах.
Из числа достоинств можно назвать широкий угол обзора, хорошее отображение белого цвета, с которым у светодиодных матриц такие же проблемы, как у NT – с черным, а также цену, которая существенно ниже.
Помимо этого, OLED дисплеи имеют неприятную особенность – со временем они «выцветают», чего у жидкокристаллических экранов не наблюдается.
Технология PLS
Иногда на рынке встречаются смартфоны с экранами, выполненными по некоей технологии PLS, разработанной .Она тоже является разновидностью TFT, однако по сравнению с S-IPS, автором которой является японская компания Hitachi, обеспечивает меньшее время отклика матрицы. Однако в мобильных устройствах она встречается не так уж часто, в отличие от мониторов.
Кроме скорости работы, такие дисплеи имеют меньшее энергопотребление, более качественную цветопередачу и меньшую стоимость.
На текущий момент экраны IPS остаются наиболее массовыми. Их можно встретить как на бюджетных моделях, так и на .
Да что там говорить: даже на последних айфонах экраны выполнены именно по данной технологии, а появление устройств с OLED дисплеем Apple пока только планирует.
Хотя не стоит забывать и о том, что качество изображения зависит не только от типа матрицы, но и от множества прочих параметров.
Статья:Устройство дисплея мобильного телефона (смартфона) и планшета. Устройство жидкокристаллического экрана. Типы дисплеев, их отличия.
Предисловие
В этой статье мы разберем устройство дисплеев современных мобильных телефонов, смартфонов и планшетов. Экраны крупных устройств (мониторов, телевизоров и т.п.), за исключением небольших нюансов, устроены аналогично.
Разборку будем проводить не только теоретически, но и практически, со вскрытием дисплея «жертвенного» телефона.
Рассматривать, как устроен современный дисплей, мы будем на примере наиболее сложного их них — жидкокристаллического (LCD — liquid crystal display ). Иногда их называют TFT LCD , где сокращение TFT расшифровывается «thin-film transistor» — тонкопленочный транзистор; поскольку управление жидкими кристаллами осуществляется благодаря таким транзисторам, нанесенным на подложку вместе с жидкими кристаллами.
В качестве «жертвенного» телефона, дисплей которого будет вскрыт, выступит дешевенький Nokia 105.
Основные составные части дисплея
Жидкокристаллические дисплеи (TFT LCD , и их модификации — TN, IPS, IGZO и т.д.) состоят укрупненно из трех составных частей: сенсорной поверхности, устройства формирования изображения (матрица) и источника света (лампы подсветки).Между сенсорной поверхностью и матрицей расположен еще один слой, пассивный. Он представляет собой прозрачный оптический клей или просто воздушный промежуток. Существование этого слоя связано с тем, что в ЖК-дисплеях экран и сенсорная поверхность представляют собой совершенно разные устройства, совмещенные чисто механически.
Каждая из «активных» составных частей имеет достаточно сложную структуру.
Начнем с сенсорной
поверхности (тачскрин, touchscreen). Она располагается самым верхним
слоем в дисплее (если она есть; а в кнопочных телефонах, например, ее
нет).
Её наиболее распространенный сейчас тип — ёмкостная. Принцип действия
такого тачскрина основан на изменении электрической емкости между
вертикальными и горизонтальными проводниками при прикосновении пальца
пользователя.
Соответственно, чтобы эти проводники не мешали рассматривать
изображение, они делаются прозрачными из специальных материалов (обычно
для этого используется оксид индия-олова).
Существуют также и сенсорные
поверхности, реагирующие на силу нажатия (т.н. резистивные), но они уже
«сходят с арены».
В последнее время появились и комбинированные сенсорные
поверхности, реагирующие одновременно и на емкость пальца, и на силу нажатия (3D-touch
-дисплеи).
Их основу составляет емкостной сенсор, дополненный датчиком силы нажатия
на экран.
Тачскрин может быть отделен от экрана воздушным промежутком, а может
быть и склеен с ним (так называемое «решение с одним стеклом», OGS
— one
glass solution).
Такой вариант (OGS) имеет значительное преимущество по качеству,
поскольку уменьшает уровень отражения в дисплее от внешних источников
света. Это достигается за счет уменьшения количества отражающих
поверхностей.
В «обычном» дисплее (с воздушным промежутком) таких поверхностей —
три. Это — границы переходов между средами с разным коэффициентом
преломления света: «воздух-стекло», затем — «стекло-воздух», и, наконец,
снова «воздух-стекло». Наиболее сильные отражения — от первой и
последней границ.
В варианте же с OGS отражающая поверхность — только одна (внешняя), «воздух-стекло».
Хотя
собственно для пользователя дисплей с OGS очень удобен и имеет хорошие
характеристики; есть у него
и недостаток, который «всплывает», если дисплей разбить. Если в
«обычном» дисплее
(без OGS) при ударе разбивается только сам тачскрин (чувствительная
поверхность), то при ударе дисплея
с OGS может разбиться и весь дисплей целиком. Но происходит это не
всегда, поэтому утверждения некоторых порталов о том, что дисплеи с OGS
абсолютно не ремонтируемые — не верно. Вероятность того, что разбилась
только внешняя поверхность — довольно велика, выше 50%. Но ремонт с
отделением слоев и приклейкой нового тачскрина возможен только в
сервис-центре; отремонтировать своими руками крайне проблематично.
Экран
Теперь переходим к следующей части — собственно экрану.
Он состоит из матрицы с сопутствующими слоями и лампы подсветки (тоже многослойной!).
Задача матрицы и относящихся к ней слоев — изменить количество проходящего через каждый пиксель света от лампы подсветки, формируя тем самым изображение; то есть в данном случае регулируется прозрачность пикселей.
Немного детальнее об этом процессе.
Регулировка «прозрачности» осуществляется за счет изменения направления поляризации света при прохождении через жидкие кристаллы в пикселе под воздействием на них электрического поля (или наоборот, при отсутствии воздействия). При этом само по себе изменение поляризации еще не меняет яркости проходящего света.
Изменение яркости происходит при прохождении поляризованного света через следующий слой — поляризационную пленку с «фиксированным» направлением поляризации.
Схематично структура и работа матрицы в двух состояниях («есть свет» и «нет света») изображена на следующем рисунке:
(использовано изображение из
нидерландского раздела Википедии с переводом на русский язык)
Поворот поляризации света
происходит в слое жидких кристаллов в зависимости от приложенного
напряжения.
Чем больше совпадут направления
поляризации в пикселе (на выходе из жидких кристаллов) и в пленке с фиксированной поляризацией, тем
больше в итоге проходит света через всю систему.
Если направления поляризации получатся перпендикулярными, то свет теоретически вообще проходить не должен — должен быть черный экран.
На практике такое «идеальное» расположение векторов поляризации создать невозможно; причем как из-за «неидеальности» жидких кристаллов, так и не идеальной геометрии сборки дисплея. Поэтому и абсолютно-черного изображения на TFT экране не может быть. На лучших LCD экранах контрастность белое/черное может быть свыше 1000; на средних 500…1000, на остальных — ниже 500.
Только что была описана работа матрицы, изготовленной по технологии LCD TN+film. Жидкокристаллические матрицы по другим технологиям имеют схожие принципы работы, но другую техническую реализацию. Наилучшие результаты по цветопередаче получаются по технологиям IPS, IGZO и *VA (MVA, PVA и т.п.).
Подсветка
Теперь переходим к самому «дну» дисплея — лампе подсветки. Хотя современная подсветка собственно ламп и не содержит.
Несмотря на простое название, лампа подсветки имеет сложную многослойную структуру.
Связано это с тем, что лампа подсветки должна быть плоским источником света с равномерной яркостью всей поверхности, а таких источников света в природе крайне мало. Да и те, что есть, не очень подходят для этих целей из-за низкого КПД, «плохого» спектра излучения, или же требуют «неподходящего» типа и величины напряжения свечения (например, электролюминесцентные поверхности, см. Википедию ).
В связи с этим сейчас наиболее распространены не чисто «плоские» источники света, а «точечная» светодиодная подсветка с применением дополнительных рассеивающих и отражающих слоев.
Рассмотрим такой тип подсветки, проведя «вскрытие» дисплея телефона Nokia 105.
Разобрав систему подсветки дисплея до её среднего слоя, мы увидим в левом нижнем углу единственный светодиод белого свечения, который направляет свое излучение внутрь почти прозрачной пластины через плоскую грань на внутреннем «срезе» угла:
Пояснения к снимку. В центре кадра — разделенный по слоям дисплей
мобильного телефона. В середине на переднем плане снизу — покрытая
трещинами матрица (повреждена при разборке). На переднем плане вверху —
срединная часть системы подсветки (остальные слои временно удалены для
обеспечения видимости излучающего белого светодиода и полупрозрачной «световодной»
пластины).
Сзади дисплея видна материнская плата телефона (зеленого цвета) и
клавиатура (снизу с круглыми отверстиями для передачи нажатия от
кнопок).
Эта полупрозрачная пластина является одновременно и световодом (за счет внутренних переотражений), и первым рассеивающим элементом (за счет «пупырышков», создающих препятствия для прохождения света). В увеличенном виде они выглядят так:
В нижней части изображения левее середины виден яркий излучающий
белый светодиод подсветки.
Форма белого светодиода подсветки лучше различима на снимке с пониженной яркостью его свечения:
Снизу и сверху этой пластины подкладывают обыкновенные белые матовые пластиковые листы, равномерно распределяющие световой поток по площади:
Его условно можно назвать «лист с полупрозрачным зеркалом и двойным лучепреломлением». Помните, на уроках физики нам рассказывали про исландский шпат, при прохождении через который свет раздваивался? Вот это похоже на него, только еще и немного с зеркальными свойствами.
Вот так выглядят обычные наручные часы, если часть их прикрыть этим листом:
Вероятное назначение этого листа — предварительная фильтрация света по поляризации (сохранить нужную, отбросить ненужную). Но не исключено, что и в плане направления светового потока в сторону матрицы эта пленка тоже имеет какую-то роль.
Вот так устроена «простенькая» лампа подсветки в жидкокристаллических дисплеях и мониторах.
Что касается «больших» экранов, то их устройство — аналогично, но светодиодов в устройстве подсветки там больше.
В более старых
жидкокристаллических мониторах вместо светодиодной подсветки
использовали газосветные лампы с холодным катодом (CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp)
.
Структура дисплеев AMOLED
Теперь — несколько слов об устройстве нового и прогрессивного типа дисплеев — AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode ).
Устройство таких дисплеев значительно проще, так как там нет лампы подсветки.
Эти дисплеи образованы массивом светодиодов и светится там каждый пиксель в отдельности. Достоинствами дисплеев AMOLED являются «бесконечная» контрастность, отличные углы обзора и высокая энергоэффективность; а недостатками — уменьшенный срок «жизни» синих пикселей и технологические сложности изготовления больших экранов.
Также надо отметить, что, несмотря на более простую структуру, стоимость производства дисплеев AMOLED пока что выше, чем дисплеев TFT LCD.
Самый лучший дисплей смартфона. Сравнение экранов флагманских смартфонов. Что такое инженерное меню
Как из разнообразия современных смартфонов подобрать то, что подходит именно Вам? Сегодня команда bad-android подготовила материал с полезными советами на тему подбора дисплеев.
Как не переплатить за устройство? Как по типу дисплея разобраться чего от него ожидать?
Типы матриц
В современных смартфонах используются три основные типа матриц.
Первая из них под названием — основана на органических светодиодах. Остальные два типа основаны на жидких кристиалах — IPS и TN+film .
Нельзя не упомянуть про часто встречающуюся аббревиатуру TFT .
TFT — это тонкопленочные транзисторы, управляющие субпикселями дисплеев (субпиксели отвечают за три основных цвета, на основание которых формируются «полноценные» «многоцветные» пиксели, о которых мы поговорим чуть позже).
Технология TFT применяется во всех трех типах матриц, перечисленных выше. Именно поэтому часто встречающееся сравнение TFT и IPS является абсурдным по сути.
Много лет основным материалом для TFT-матриц являлся аморфный кремний. На данный момент запущено усовершенствованное производство TFT-матриц, в котором основной материал — поликристалличесий кремний , значительно увеличивающий энергоэффективность. Также уменьшился непосредственно размер транзисторов, что позволяет достигать высочайших показателей ppi (плотности пикселей).
Итак, с базой матриц разобрались, настало время поговорить непосредственно о типах данных матриц.
TN+film матрица
Именно эти матрицы появились первыми в смартфонах. На данный момент они остаются самыми примитивными и, соответственно, дешевыми.
Достоинства:
Н едостатки:
Малые углы обзора (максимум 60 градусов)
Инвертирование изображения даже при небольших углах наклона
Низкий уровень контрастности
Скудная цветопередача
Большинство производителей практически отказалось от использования данного типа матриц из-за слишком большого количества недочетов.
IPS матрица
На данный момент именно этот тип матриц является наиболее распространенным. Также IPS матрицы иногда обозначаются аббревиатурой SFT .
История IPS -матриц берет свое начала несколько десятилетий назад. За этот период было разработано множество различных модификаций и улучшений IPS -дисплеев.
При перечислении недостатков и достоинств IPS необходимо учитывать конкретный подтип . Обобщая, для перечня сильных сторон IPS возьмем наилучший подтип (соответственно, самый дорогостоящий), а для минусов будем иметь в виду дешевый подтип.
Достоинства:
Отличные углы обзора (максимум 180 градусов)
Качественная цветопередача
Возможность выпуска дисплеев с высоким ppi
Неплохая энергоэффективность
Недостатки:
Выцветание картинки при наклонах дисплея
Возможно перенасыщение или наоборот недостаточная насыщенность цвета
AMOLED матрица
Матрица обеспечивает наиболее глубокий черный цвет, сравнительно с двумя другими типами матриц. Но так было не всегда. Первые AMOLED-матрицы обладали неправдоподобной цветопередачей и недостаточной глубиной цвета. Присутствовала кислотность картинки, слишком интенсивная яркость.
До сих пор из-за внутренних некорректных настроек некоторые дисплеи по восприятию практически идентичны к IPS. А вот в super-AMOLED дисплеях все изъяны успешно пофиксили.
При перечне достоинств и недостатков возьмем обычную AMOLED-матрицу.
Достоинства:
Наиболее качественная картинка среди всех существующих типов матриц
Низкое энергопотребление
Недостатки:
Изредка встречающийся неодинаковый срок работы светодиодов (разных цветов)
Необходимость тщательного настраивания AMOLED дисплея
Подведем промежуточный итог. Очевидно, что лидируют по качеству изображения матрицы. Именно AMOLED дисплеи устанавливаются на самые топовые устройства. На втором месте находятся IPS матрицы, но с ними следует быть внимательным: производители редко указывают подтип матрицы, а именно это играет ключевую роль в итоговом уровне изображения. Однозначное и твердое «нет» следует сказать девайсам с TN+film матрицам.
Субпиксели
Определяющим фактором в конечном качестве дисплея часто являются скрытые характеристики дисплеев. На восприятие изображения сильное влияние оказывают субпиксели .
В случае с LCD ситуация достаточно простая: каждый цветной (RGB ) пиксель состоит из трех субпикселей. Форма субпикселей зависит от модификации технологии — субпиксель может иметь форму «галочки» или прямоугольника.
В реализации дисплеев в плане субпикселей все несколько сложнее. В этом случае источником освещения выступают сами субпиксели. Как известно, человеческий глаз менее чувствителен к синему и красному цвету, в отличие от зеленого. Именно поэтому повторение паттерна IPS субпикселей значительно повлияло бы на качество картинки (естественно, в худшую сторону). Для сохранности реалистичности цветопередачи была изобретена технология .
Суть технологии заключается в использовании двух пар пикселей: RG (red-green) и BG (blue-green), которые, в свою очередь, состоят из соответствующих субпикселей соответствующих цветов. Применена комбинация форм субпикселей: зеленые имеют вытянутую форму, а красные и синие практически квадратные.
Технология оказалась не слишком-то и удачной: белый цвет был откровенно “грязным”, а также появились зазубринки на стыках разных оттенков. При невысоком показателе ppi становилась видна сетка из субпикселей. Такие матрицы были установлены на ряд смартфонов, в том числе флагманов. Последним флагманом, которому “посчастливилось” заполучить PenTile-матрицу стал Samsung Galaxy S III .
Естественно, что оставлять ситуацию с некачественной реализацией субпикселей в таком же состоянии было нельзя, поэтому вскоре был произведен апгрейд выше описываемой технологии, получивший приставку Diamond .
При помощи увеличения ppi Diamond PenTile позволила избавиться от проблемы с зазубренными границами между цветами, а белый стал гораздо “чище” и приятнее глазу. И именно эта разработка установлена во все флагманы компании Samsung, начиная с Galaxy S4.
А вот IPS -матрицы хотя и считаются в целом слабее ’овских, однако, с такими проблемами никогда не сталкивались.
Какой вывод можно сделать? Следует обязательно обращать внимание на количество ppi в случае приобретения смартфона с -матрицей. Качественная картинка возможна только при показателе от 300 ppi . А вот с IPS матрицами таких строгих ограничений нет.
Инновационные технологии
Время не стоит на месте, талантливые инженеры продолжают кропотливо работать над улучшением всех характеристик смартфонов, в том числе и над матрицами. Одной из последних серьезных разработок является технология OGS .
OGS представляет из себя воздушную прослойку между самим экраном и проекционно-емкостным сенсором. В данном случае технология оправдала ожидания на 100%: увеличилось качество цветопередачи, максимальная яркость и углы обзора.
И за последние несколько лет OGS настолько внедрилось в смартфоны, что не встретить реализацию дисплея “гамбургером” с начинкой из воздушной прослойки можно разве что на самых простых устройствах.
В поиске оптимизации дисплеев конструкторы наткнулись на еще одну интересную возможность улучшить картинку на телефонах. В 2011 году стартовали эксперименты над формой стекла. Пожалуй, наиболее распространенной формой стекла среди необычных стало 2.5D — при помощи загнутых краям стекла грани становятся более гладкими, а экран обьемным.
Компания HTC выпустила смартфон Sensation , стекло которого было вогнуто в центре дисплея. По мнению инженеров HTC, таким образом увеличивается защищенность от царапин и ударов. Но широкого применения вогнутое к центру стекло так и не получило.
Более популярной стала концепция изгибания самого дисплея, а не только стекла, как это было сделано в . Одна из боковых граней дисплея получила изогнутую форму.
Весьма интересной характеристикой, на которую следует обратить внимание при покупке смартфона, является чувствительность сенсора . В часть смартфонов устанавливается сенсор с повышенной чувствительностью, что позволяет полноценно пользоваться дисплеем даже в обычных перчатках. Также часть устройств оснащается индуктивной подложкой для поддержки стилусов.
Так что для любителей попереписываться на морозе или пользоваться стилусом чувствительный сенсор однозначно пригодится.
Известные истины
Не секрет, что разрешение экрана также сильно влияет на конечный уровень изображения. Без лишних комментариев предлагаем Вашему вниманию таблицу соответствия диагонали дисплея и разрешения.
Заключение
Каждая матрица имеет свои особенности и срытые характеристики. Следует быть осторожным с -дисплеями, вернее, с показателем плотности пикселей ppi: если значение менее 300 ppi , то качество картинки Вас откровенно разочарует .
Для IPS -матриц важен подтип , причем в зависимости от подтипа стоимость смартфона логично пропорционально увеличивается.
Изогнутое стекло 2.5D значительно повысит привлекательность картинки, как и технология OGS .
Вопрос размера дисплея — сугубо индивидуальный, но при многодюймовых «лопатах» уместным будет высокое разрешение.
Желаем вам приятных покупок, друзья!
Оставайтесь с нами, впереди еще много интересного.
День за днем, многие из нас, проводят десятки часов уставившись в экраны своих мобильных устройств. Важнейший параметр дисплея — яркость, влияет не только на скорость расхода энергии батареи наших смартфонов, но она также является одной из наиболее распространенных причин усталости глаз. Сегодня мы подготовили список из шести Android приложений, которые помогут вам предотвратить усталость глаз и продлить жизнь батареи вашего телефона или планшета.
Cobrets (сокращение от Configurable Brightness Preset) это бесплатное приложение, которое позволяет вам переключаться между различными предустановками яркости с использованием небольшого (размером 1 × 1) виджета на главном экране. Cobrets имеет несколько предопределенных режимов яркости: минимальный (8%), Quarter (25%), средний (45%), максимальный (100%), автоматический, Ночь, и День.
Вы можете редактировать значения минимальной яркости для режимов: минимум, Cuarter, средний и максимальный. Автоматический режим использует настройки автоматической яркости Android. Режим Ночь задает нулевое значение яркости и накладывает черный полупрозрачный фильтр на область экрана, так что вы получите уровень яркости даже ниже, чем значение по умолчанию в системе. Наконец, режим День использует желтый фильтр, наложенный на изображение на дисплее, чтобы облегчить нагрузку на ваши глаза. Cobrets позволяет вручную изменять уровень яркости и параметры применяемых фильтров, в том числе цвета фильтров и уровень непрозрачности. Cobrets дает вам возможность, непосредственно, включить или отключить любой из этих режимов, так что вам не придется переключаться между всеми ними.
В некоторых случаях, когда дисплей вашего устройства неисправен, вы можете использовать это приложение для корректировки отображаемых цветов. Однако, учитывая цены на дисплеи, возможно, проще его поменять. Например, цена на оригинальный дисплей для Prestigio от Mobilife вполне демократична. Замену дисплея, можно произвести как в сервисном центре, так и самостоятельно.
IntelliScreen это бесплатное приложение, которое позволяет вам настроить время отключения экрана в зависимости от положения устройства, условий освещения и работающих в настоящее время приложений. Сначала приложение попросит вас установить нормальное значение тайм-аута экрана, который будет применяться по умолчанию. С IntelliScreen вы можете установить любой временной интервал, даже экзотические значения, например, 2 минуты 15 секунд. Затем вы можете установить индивидуальные правила для приложений. Есть возможность держать экран всегда включенным, на в то время как какое-либо приложение работает на переднем плане, или установить время отключения экрана для каждого приложения.
IntelliScreen также позволяет использовать датчики устройства для управления тайм-аутом экрана. Вы можете полностью отключить тайм-аут, когда вы держите устройство в определенном положении (портретная или пейзажная ориентация), что определяется с помощью акселерометра. Вы также можете использовать датчик света. Это позволяет автоматически выключать экран, когда вы кладете устройство в темном месте (например в карман), и включить экран, когда на устройство падает свет. Правда эта опция доступна только, если вы решите обновить IntelliScreen до премиум-версии (€1.99).
Наконец, вы можете выбрать когда будут применяться ваши настройки: всегда или только тогда, когда устройство закреплено в автомобильной, десктопной док-станции, или подключено к зарядному устройству.
Lux Auto Brightness является популярным Android-приложением, которое позволяет легко регулировать яркость экрана до оптимального уровня, тем самым уменьшая нагрузку на глаза и сохраняя заряд батареи. Lux Auto Brightness представляет из себя небольшое всплывающее окно с ползунком, которое используется для корректировки яркости.
Наиболее интересной особенностью Lux Auto Brightness является способность не только создавать абстрактные профили, такие как «Ночь» и «День», но настройка параметров дисплея, соответственно определенной, фактической интенсивности окружающего освещения. По умолчанию, Lux Auto Brightness будет регулировать уровень яркости только в момент, пробуждения устройства, так что вы не будете отвлекаться на изменение яркости экрана. Тем не менее, вы можете изменить это поведение и выбрать один из нескольких режимов настройки: по возрастанию, периодически Динамически или вручную.
Приложение Lux Auto Brightness доступно в двух вариантах. Существует бесплатная версия Lux Lite, которая включает наиболее важные способы применения. Если вам нравится приложение, вы можете приобрести полную версию Lux Auto Brightness за $ 3.80.
Night Mode очень простое приложение, которое будет переопределять настройки дисплея вашей системы, так что вы можете уменьшить яркость экрана ниже нормального уровня. Night Mode использует наложения фильтра, который действует как диммер для затемнения экрана, так что он будет комфортен для глаза. Это особенно полезно, когда вы используете свой телефон в условиях низкой освещенностью, например, в кино или театре. Night Mode является бесплатным приложением, без какой-либо встроенной рекламы.
Twilight это приложение, которое регулирует цветовую температуру дисплея вашего устройства в соответствии с вашим текущим местоположением и временем суток. Twilight основан на идее, что чрезмерное воздействие яркого голубого света может вызвать секрецию гормона мелатонина в ночное время, тем самым вызывая неспособность заснуть. Яркие голубые источники света, такие как естественный солнечный свет или светодиодные дисплеи, тормозят создание мелатонина в мозге, что сигнализирует организму о начале дня. Программа фильтрует синий спектр дисплея вашего мобильного телефона или планшета и защищает ваши глаза с помощью мягкого красного фильтра. Приложение позволяет настроить цветовую температуру и интенсивность, а также значение уровня подсветки экрана.
Velis Auto Brightness это приложение, которое дает вам полный контроль над настройками автоматического уровня яркости на вашем Android устройстве. При запуске Velis Auto Brightness в первый раз, простой семиступенчатой визард поможет вам выполнить начальную настройку.
Основной экран программы отображает настраиваемый изогнутый график яркости окружающего света по координатной оси Х, и яркость экрана по Y-оси. Перетащите красный маркер, чтобы изменить яркость экрана при разных уровнях внешнего освещения. Вы можете сохранить сразу несколько настроек, как различные профили.
Существует множество других параметров, которые вы можете настроить используя Velis Auto Brightness. Вы можете создать список приложений, при работе которых не будут применяться существующие настройки, изменить чувствительность сенсоров и так далее. Некоторые дополнительные функции (поддержка Tasker, Виджет) доступны в качестве премиум-контента через заказ внутри программы.
Экран – лицо смартфона, он занимает бОльшую часть передней поверхности, необходим для управления гаджетом и восприятия всей информации. Перечислять все функции дисплея, наверное, было бы лишним, так как каждый из нас прекрасно понимает, насколько этот элемент важен в смартфоне. На усовершенствование дисплеев производители тратят миллионные бюджеты, радуя пользователей растущим разрешением, улучшенной цветопередачей, новыми технологиями и постоянно расширяющимися углами обзора. Если среди более-менее дорогих смартфонов найти модель с достойным дисплеем несложно, то в бюджетном сегменте, как правило, представлены экраны с минимально необходимыми для современности параметрами (технология IPS, разрешение HD). Не спорим – этого очень многим будет достаточно, но наша цель сегодня – найти интересные недорогие смартфоны с хорошим экраном, желательно Full HD.
Начнем с объявления переменных , т.е. разберемся, на какие параметры дисплея стоит обращать внимание:
- диагональ экрана , т.е. его размер. Большой дисплей позволяет более комфортно читать и смотреть ролики, но слишком большой превратит смартфон в лопату. Диагонали экранов современных смартфонов стартуют от 4,7 дюймов, и то такие найти сложно. Самый популярный формат уже даже не 5 дюймов, а 5,5 дм. Встречаются смартфоны с диагональю 6 дм и даже 6,5 дм. Тут каждый выбирает сам для себя, но перед покупкой не мешает подержать аппарат в руке, чтобы понять насколько удобно будет им пользоваться. В бюджетной сфере представлены смартфоны с самой разной диагональю;
- разрешение экрана – количество пикселей, которые формируют изображение. Чем их больше, тем более качественной и цельной будет картинка, и тем меньше будут отдельные точки изображения. Производители указывают количество пикселей по горизонтали и вертикали в подобном виде 320*480. Стандартом для бюджетных смартфонов стало разрешение HD – 720*1280 , и его вполне достаточно, если диагональ экрана 4,7 дюйма и меньше. Экраны с разрешением 540*960 все еще встречаются в бюджетной сфере, но при диагонали в 4,7-5,5 дюймов отдельные пиксели очень хорошо заметны, поэтому такие модели даже не рассматриваем. Если диагональ 5 дюймов и больше, лучше смотреть в сторону FullHD экранов , их разрешение 1920*1080 . Они позволяют создать идеальную качественную картинку;
- плотность пикселей – это показатель, зависящий от диагонали и разрешения. Он определяет, сколько пикселей изображения приходится на дюйм экрана. Доказано, что при плотности 300 ppi и выше наш глаз не может различать отдельные составляющие рисунка (пиксели) и воспринимает картинку целостной. Apple, например, именно поэтому не использует в своих смартфонах разрешение выше, чем то, которое способно обеспечить 300 ppi при определенной диагонали. Остальные производители пошли иным путем, предлагая плотность пикселей в 500 ppi и более, что достигается путем использования экранов с высоким разрешением (2K или QHD – 1440*2560, 4K или UHD – 3840*2160). Что это, рекламный ход или забота о пользователе, решать вам, а мы советуем обращать внимание в первую очередь на показатель плотности пикселей, а не на разрешение: если он 300 ppi и больше, можем смело брать. Правда, при стремительном росте диагоналей экранов найти недорогой смартфон с таким показателем нелегко. Простое правило: если диагональ меньше 4,7 дм, разрешение может быть HD , если больше – желательно Full HD , и они уже есть в бюджетных аппаратах;
- тип экрана . Не будем вдаваться в особенности построения изображения каждым типом экрана и сразу перейдем к фактам. TN -матрицы – самые дешевые, не очень контрастные, имеют плохую цветопередачу и малые углы обзора, зато дешевые. Сегодня практически не используются. IPS -матрицы – стандарт для многих смартфонов. Такой экран дает хорошую цветопередачу, углы обзора и контрастность, но потребляет больше энергии, чем AMOLED -матрица . Последним в силу особенностей строения не нужна дополнительная подсветка, они дают самый глубокий черный цвет, отличную цветопередачу, потребляют минимум энергии. Ранее AMOLED ставили только в самые дорогие смартфоны, но сегодня все несколько изменилось.
Лучше брать смартфон с экраном, выполненным по технологии OGS , которая предусматривает отсутствие воздушной прослойки между сенсором и дисплеем. Это позволяет добиться лучшей цветопередачи, более широких углов обзора и компактности самого экрана. Правда, если стекло разобьется, придется менять весь экранный блок. Сегодня большинство экранов смартфонов производится по технологии OGS.
Не лишним в смартфоне будет защитное стекло и олеофобное покрытие . Последнее позволяет намного проще поддерживать экран в чистом виде. Модная тенденция этого года – безрамочные экраны – подбирается и к бюджетным смартфонам. Пользоваться такими аппаратами непривычно, зато при стандартных размерах смартфона можно получить экран с увеличенной диагональю.
Теперь приступим к самому интересному и расположим смартфоны от самых-самых дешевых к чуть менее дешевым. Все они обойдутся вам до 130-150$.
Смартфон вышел в 2015 году и на то время был премиальным. Сегодня он все еще продается и пользуется спросом, а если попасть на скидку, то купить аппарат можно и вовсе за 85-90$. Гаджет получил металлический корпус, сканер отпечатков пальцев и среднюю начинку, память можно расширить. Качество съемки удовлетворительное, но в темное время оставляет желать лучшего. Гордость модели – экран, большой, с хорошим разрешением и широкими углами обзора, обрабатывает 10 одновременных касаний. На минимальном уровне яркости дисплей позволяет комфортно использовать его ночью, но, если детально рассматривать аппарат, можно придраться к цветопередаче и отсутствию олеофобного покрытия. В остальном гаджет неплох на свою стоимость.
OUKITEL U20 Plus
При покупке в России аппарат обойдется в 110-120$, можно найти даже за 100$, но при заказе из Китая можно сэкономить пару десятков долларов. Минимальная цена на него – 88$. Сам смартфон начали продавать в этом году, он сразу удивил своими флагманскими замашками. Производитель упаковал аппарат в симпатичный корпус с 2,5 D -экраном , снабдил сканером отпечатков пальцев и двойной камерой , что еще редкость в бюджетном сегменте. Большой экран с Full HD разрешением получился очень и очень удачным: цветопередача близка к максимально естественной, яркость регулируется в широких пределах, и даже под прямыми солнечными лучами информация на дисплее остается читаемой, углы обзора широкие, экран обрабатывает до 5 одновременных касаний. Есть возможность настроить цветопередачу и прочие параметры дисплея под себя. По остальным параметрам это обычный смартфон, возможностей которого, впрочем, с головой хватит среднестатистическому пользователю.
Leagoo KIICAA Mix
Аппарат вышел буквально на днях и стал одним из первых бюджетных безрамочных смартфонов . Ранее подобные устройства уже были представлены в недорогом сегменте, но вот экраны оставляли желать лучшего. Компания предлагает по цене 105-120$ отличный безрамочник, а это ведь современный тренд. Экран занимает практически всю лицевую панель – небольшое пространство остается только внизу, где и расположился сканер отпечатков пальцев. Качество исполнения экрана на высоте: яркость регулируется в широком диапазоне, пользоваться устройством будет удобно и ночью, и при ярком свете. Добавим сюда отличную производительность, приличный запас памяти, двойную камеру с неплохим качеством фото, и можно получить, наверное, самое интересное предложение в данной ценовой категории, но без нюансов не обошлось.
Чтобы расширить границы экрана, конструкторам пришлось отказаться от датчика освещенности и приближения , глазок фронтальной камеры перенести в самый низ, а разговорный динамик – на верхний торец. Такое решение вызывает массу неудобств, по крайней мере, поначалу. Зато разговорный динамик включается вместе с обычным во время воспроизведения звука и получается что-то наподобие стерео. Еще одна неприятная особенность – для подключения наушников тут используется порт USB Type-C. Зато аппарат легкий, дешевый, имеет большой экран и небольшие размеры, удобно лежит в руках и летает в большинстве приложений.
Xiaomi Mi4
Экран этого смартфона получил защитное стекло Gorilla Glass III и олеофобное покрытие, по которому палец скользит легче, а все загрязнения стираются проще. При 5-дюймовой диагонали Full HD разрешение позволяет создавать невероятно четкую картинку. Кстати, сам только факт, что в аппарате использован экран в 5 дюймов – это очевидный плюс для тех, кто ищет более-менее компактный смартфон . Дисплей распознает до 10 касаний, имеет приличные углы обзора, внушительный запас яркости и антибликовое покрытие . Это один из лучших экранов в сегменте, поэтому можно простить аппарату тот факт, что он вышел в 2014 году и тогда, кстати, был флагманом. До сих пор модель активно продается в магазинах. Смартфон производительный, модуль камеры от Sony позволяет делать отличные снимки. Тут есть функция быстрой зарядки . Минус – отсутствие слота для карт памяти.
Prestigio Grace
Пусть это и не самый мощный смартфон нашего рейтинга, зато он может похвастаться AMOLED -матрицей , поэтому качество изображение очень высокое. Небольшой, казалось бы, емкости аккумулятора будет достаточно для среднестатистической работы в 1-1,5 суток, так как экран тут экономный.
Alcatel POP 4S 5095K
Интересный недорогой аппарат, который будет интересен тем, кто ориентируется при выборе на имя производителя. Компания известная, регулярно выпускает новые модели, и на этот раз представила неплохой бюджетный аппарат с приличным экраном и средней начинкой. Фишка устройства – наличие сканера отпечатков пальцев . Запаса технических возможностей будет более чем достаточно большинству пользователей.
Leagoo T5
Аппарат удивляет, прежде всего, запасом памяти, а потом уже параметрами дисплея. Если учитывать цену, то получаем очень даже приличный аппарат. Среди преимуществ металлический корпус, двойная камера, сканер отпечатков пальцев . В итоге получаем очень даже солидный аппарат по неприлично низкой для него цене, правда, его придется заказывать из Поднебесной.
LeEco Le S3 X522
Смартфон выполнен в металлическом корпусе , оснащен отличным экраном с защитным стеклом. К картинке, которую выдает аппарат, сложно придраться даже самому педантичному пользователю. Многие эксперты говорят, что конкуренцию этому экрану могут составить только флагманские аппараты, поэтому аппарат можно назвать лучшим недорогим смартфоном с хорошим экраном.
По остальным параметрам это очень даже приличный смартфон. Он шустрый, получил очень даже неплохие камеры и звук, правда, от обычного разъема для наушников тут отказались, заменив его на USB Type-C. При проведении различных акций аппарат можно купить и за 120$.
Meizu M5 Note
Симпатичный цельнометаллический смартфон завершает наш рейтинг. Внешне он напоминает устройство куда более высокой ценовой категории. Экран стал гордостью устройства, он сочный, яркий и имеет экстремально широкие углы обзора. Есть олеофобное покрытие. Похвалим аппарат за высокую производительность, неплохую автономность и функциональную оболочку. Камера – средняя, как и во многих Meizu, а в остальном все очень даже хорошо. Если попасть на акцию, то можно купить аппарат несколько дешевле.
Технологии дисплеев смартфонов на месте не стоят, они постоянно совершенствуются. Сегодня существует 3 основных типа матриц: TN, IPS, AMOLED. Часто споры идут по поводу преимуществ и недостатков матриц IPS и AMOLED, их сравнения. А вот TN-экраны уже давно не в моде. Это старая разработка, которая сейчас практически не используется в новых телефонах. Ну, а если и используется, то лишь в очень дешевых бюджетниках.
Сравнение TN матрицы и IPS
Матрицы TN появились в смартфонах первыми, поэтому они самые примитивные. Главный плюс этой технологии – дешевизна. Себестоимость TN дисплея на 50% ниже по сравнению со себестоимостью других технологий. Такие матрицы обладают рядом недостатков: небольшие углы обзора (не более 60 градусов. Если больше, картинка начинает искажаться), плохая цветопередача, низкая контрастность. Логика производителей отказываться от этой технологии ясна – недостатков очень много, и все они серьезные. Тем не менее есть одно достоинство: время отклика. В TN-матрицах время отклика всего 1 мс, хотя в IPS-экранах время отклика обычно 5-8 мс. Но это всего лишь один плюс, который нельзя поставить в противовес всем минусам. Ведь даже 5-8 мс достаточно для отображения динамических сцен и в 95% случаев пользователь не заметит разницу между временем отклика 1 и 5 мс. На фото ниже разница отчетливо видна. Обратите внимание на искажение цвета под углом на TN матрице.
В отличие от TN, матрицы IPS показывают высокую контрастность и отличаются огромными углами обзора (иногда даже максимальными). Именно этот тип является самым распространенным, и иногда они обозначаются как SFT-матрицы. Есть множество модификаций этих матриц, поэтому при перечислении плюсов и минусов нужно иметь в виду какой-либо конкретный тип. Поэтому ниже для перечисления достоинств мы будем иметь ввиду самую современную и дорогую IPS-матрицу, а для перечисления минусов самую дешевую.
Плюсы:
- Максимальные углы обзора.
- Высокая энергоэффективность (низкое потребление энергии).
- Точная цветопередача и высокая яркость.
- Возможность использовать высокое разрешение, что даст большую плотность пикселей на дюйм (dpi).
- Хорошее поведение на солнце.
Минусы:
- Более высокая цена по сравнению с TN.
- Искажение цветов при большом наклоне дисплея (все же, углы обзора не всегда максимальные на некоторых типах).
- Перенасыщение цвета и недостаточная насыщенность.
Сегодня большинство телефонов обладают IPS-матрицами. Гаджеты с дисплеями TN применяются разве что в корпоративном секторе. Если компания хочет сэкономить деньги, то она может заказать мониторы или, например, телефоны для своих сотрудников подешевле. В них могут быть TN-матрицы, но для себя никто не покупает такие устройства.
Amoled и SuperAmoled экраны
Чаще всего в смартфонах Samsung применяются SuperAMOLED матрицы. Именно этой компании принадлежит данная технология, и многие другие разработчики пытаются выкупить или заимствовать ее.
Главной особенностью AMOLED матриц является глубина черного цвета. Если рядом положить AMOLED дисплей и IPS, то черный цвет на IPS будет казаться светлым по сравнению с AMOLED. Самые первые такие матрицы имели неправдоподобную цветопередачу и не могли похвастаться глубиной цвета. Часто на экране присутствовала так называемая кислотность или чрезмерная яркость.
Но разработчики в Samsung исправили эти недостатки в SuperAMOLED экранах. Эти обладают конкретными достоинствами:
- Небольшое энергопотребление;
- Лучшая картинка по сравнению с теми же IPS матрицами.
Недостатки:
- Более высокая стоимость;
- Необходимость калибровки (настройки) дисплея;
- Редко может быть разный срок работы диодов.
На самые ТОПовые флагманы устанавливаются AMOLED и SuperAMOLED матрицы из-за лучшего качества картинки. Второе место занимают IPS-экраны, хотя часто невозможно отличить по качеству картинки AMOLED и IPS матрицу. Но в данном случае важно сравнивать подтипы, а не технологии в целом. Поэтому нужно быть на чеку при выборе телефона: часто в рекламных постерах указывают технологию, а не конкретный подтип матрицы, а технология не играет ключевой роли в итоговом качестве картинки на дисплее. НО! Если указывается технология TN+film, то в этом случае стоит сказать “нет” такому телефону.
Инновации
Удаление воздушной прослойки OGS
Инженеры с каждым годом представляют технологии улучшения изображения. Некоторые из них забываются и не применяются, а некоторые производят фурор. Технология OGS является как раз таковой.
Стандартно экран телефона состоит из защитного стекла, непосредственно самой матрицы и воздушной прослойкой между ними. OGS позволяет избавиться от лишнего слоя – воздушной прослойки – и сделать матрицу частью защитного стекла. В результате изображение как будто находится на поверхности стекла, а не скрыто под ним. Эффект улучшения качества отображения налицо. За последние пару-тройку лет технология OGS неофициально считается стандартом для любых более-менее нормальных телефонов. Не только дорогие флагманы оснащаются OGS-экранами, но и бюджетники и даже некоторые совсем дешевые модели.
Изгиб стекла экрана
Следующий интересный эксперимент, который позже стал инновацией – это 2.5D стекло (то есть почти 3D). Благодаря загибам экрана по краям картинка становится более объемной. Если помните, первый смартфон Samsung Galaxy Edge произвел фурор – он первый (или нет?) получил дисплей с 2.5D стеклом, и выглядел он потрясающе. Сбоку даже появилась дополнительная сенсорная панель для быстрого вызова некоторых программ.
У HTC была попытка сделать что-нибудь необычное. Компания создала смартфон Sensation с вогнутым внутрь дисплеем. Таким образом он был защищен от царапин, хотя добиться большей пользы не удалось. Сейчас таких экранов не встретить в силу и без того прочных и невосприимчивых к царапинам защитных стекло Gorilla Glass.
На этом HTC не остановилась. Был создан смартфон LG G Flex, у которого был не только изогнут экран, но и сам корпус. В этом состояла “фишка” устройства, которая тоже не обрела популярность.
Растягивающийся или гибкий экран от Samsung
На средину 2017 года та технология еще не используется ни в одном доступном на рынке телефоне. Однако компания Samsung в видеороликах и на своих презентациях демонстрирует AMOLED-экраны, которые могут растягиваться и затем возвращаться в обратное исходное положение.
Фото гибкого дисплея от Samsung:
Также компания представила демонстрационный видео ролик, где отчетливо видно экран, выгибающийся на 12 мм (как заявляет сама компания).
Вполне возможно, скоро Samsung сделает весьма необычный революционный экран, который поразит весь мир. Это будет революцией в плане разработки дисплеев. Сложно даже представить, насколько далеко компания уйдет вперед с такой технологией. Впрочем, возможно и другие производители (Apple, например) тоже ведут разработки гибких дисплеев, но пока подобных демонстраций от них не было.
Лучшие смартфоны с AMOLED-матрицами
Учитывая то, что технология SuperAMOLED была разработана Samsung, в основном она используется в моделях этого производителя. И вообще, Samsung лидирует в области разработки совершенствования экранов для мобильных телефонов и телевизоров. Это мы уже поняли.
На сегодняшний день самым лучшим дисплеем из всех существующих смартфонов является SuperAMOLED экран в Samsung S8. Это даже подтверждается в отчете DisplayMate. Кто не в курсе, Display Mate – популярный ресурс, анализирующий экраны “от и до”. Многие специалисты используют их результаты тестов в своих работах.
Для определения экрана в S8 пришлось даже ввести новый термин – Infinity Display . Такое название он получил благодаря необычной удлиненной форме. В отличие от предыдущих своих экранов, Infinity Display серьезно доработан.
Вот краткий перечень преимуществ:
- Яркость до 1000 нит. Даже на ярком солнце контент будет хорошо читаемым.
- Отдельная микросхема для реализации технологии Always On Display. И без того экономичная батарея теперь потребляем еще меньше заряда батареи.
- Функция улучшения картинки. В Infinity Display контент без составляющей HDR приобретает ее.
- Яркость и цветовые настройки автоматически регулируются в зависимости от предпочтений пользователей.
- Теперь тут не один, а два сенсора освещения, что более точно позволяет автоматически регулировать яркость.
Даже по сравнению с Galaxy S7 Edge, у которого был “эталонный” экран дисплей в S8 выглядит лучше (на нем белые цвета являются действительно белыми, а на S7 Edge они уходят в теплые тона).
Но кроме Galaxy S8 есть и другие смартфоны с экранами на базе технологии SuperAMOLED. В основном это, конечно же, модели корейской компании Самсунг. Но также есть и другие:
- Meizu Pro 6;
- OnePlus 3T;
- ASUS ZenFone 3 Zoom ZE553KL – 3 место в ТОПе телефонов Asusu (находится ).
- Alcatel IDOL 4S 6070K;
- Motorola Moto Z Play и др.
Но стоит отметить, что аппаратная часть (то есть сам дисплей) хоть и играет ключевую роль, но важно еще и ПО, а также второстепенные программные технологии, улучшающие качество картинки. SuperAMOLED дисплеи славятся прежде всего возможностью широко регулировать температуру и цветовые настройки, и если подобных настроек не будет, то смысл использовать эти матрицы слегка пропадает.
Недавно на рынок вышел LG G3 , первый смартфон с разрешением экрана Quad HD (2560×1440 пикселей). Новейшему творению LG придется столкнуться с другими флагманскими смартфонами, чьи экраны также считаются исключительно хорошими в том или ином аспекте — Sony Xperia Z2, HTC One (M8), iPhone 5S и, разумеется, Samsung Galaxy S5.
Мы сравним дисплеи этих смартфонов по ряду параметров (яркость, читабельность на солнце, разрешение, цветопередача и пр.) и попытаемся определить лучший из них по совокупности оценок.
Яркость и читабельность на солнце
Первый ключевой областью, на которой мы сосредоточимся, будет яркость и видимость на солнце. Мы узнаем, насколько хорошо дисплеи смартфонов ведут себя открытом воздухе, где много яркого света.
Высокий уровень максимальной яркости имеет первостепенное значение для любого смартфона. В конце концов, какой толк от большого экрана, если нельзя комфортно пользоваться им на улице? В последнее время производителям сотовых телефонов удалось добиться достойных результатов в этой области, хотя мы все еще далеки от идеала. Большинство топовых Android-смартфонов имеют уровень максимальной яркости около 450 нит. Этого достаточно, чтобы разобрать информацию на экране, но не для комфортной работы, особенно под прямыми солнечными лучами. Экраны LG G3 и Xperia Z2 могут достигать около 450 нит максимальной яркости, в то время как показатели HTC One M8 немного выше — 490 нит.
Говоря по правде, если смотреть на открытом воздухе, вряд ли вы заметите какую-либо разницу между экранами HTC One M8 и Xperia Z2. Что касается LG G3, он выглядит немного тусклее. Кроме того, смартфон имеет тенденцию к перегреву — он автоматически снижает уровень яркости до 90% и не позволяет вернуть его обратно до максимума. Ни у одного другого смартфона из нашего списка подобное поведение не наблюдается. Galaxy S5, в свою очередь, с легкостью может затмить всех трех при условии, что активирована опция Adapt Display. Максимальная яркость экрана GS5 варьируется в зависимости от отображаемого контента. В среднем она почти такая же, как и у экрана iPhone 5S, который на солнце способен задирать максимальную яркость до 580 нит. Таким образом, фавориты здесь флагманы от Apple и Samsung, но до идеала еще очень далеко, как вы можете видеть на приведенных ниже изображениях.
Еще один важный фактор, который мы обязаны рассмотреть, это минимальная яркость. Этот показатель будет важен для тех, кто часто пользуется смартфоном ночью в постели. Приходится очень сильно уменьшать яркость дисплея, чтобы комфортно пользоваться им в полной темноте. Поэтому, чем ниже значение минимальной яркости дисплея, тем лучше. Некоторые компании хорошо поработали в этом направлении — например, Samsung уверяют, что Galaxy S5 может понизить яркость до рекордных 2 нит! Измерив уровень минимальной яркости при отображении белого цвета, мы убедились, что GS5 действительно лучший в этой категории, хотя iPhone 5s, занявший второе место, подобрался очень близко с результатом 5 нит. LG G3 занимает почетное третье место (9 нит), это немного ярче, но также очень хорошо. Наконец, HTC One (M8) и Sony Xperia Z2 разделили последнее место с показателем 16 нит минимальной яркости. Скорее всего, в полной темноте вам не захочется проводить много времени перед их экранами. Итоговые оценки распределились следующим образом:
Цветопередача
Цветопередача — весьма сложная область для исследования, но она чрезвычайно важна, так как определяет, насколько красивым и точным будет изображение на экране. Можно с уверенностью сказать, что получение точной цветопередачи — наиболее трудная задача для производителей экранов в настоящее время. Размер, яркость и разрешение экрана больше не являются проблемой. Но найти идеально откалиброванный дисплей — большая редкость.
Цветовая температура является одним из важнейших параметров. Она отражает баланс между красным и синим цветом и определяет, какой оттенок имеет изображение на экране — холодный или теплый. Цветовая температура измеряется в градусах Кельвина, а референсное значение составляет 6500 К. Смартфоны, как правило, слегка тяготеют к холодным (голубоватым) тонам, и ни один из участников нашего сравнения не стал исключением из этого правила. Xperia Z2 выступил лучше всего: цветовая температура 6900 К, что весьма хорошо. С небольшим отставанием следуют iPhone 5S и HTC One (M8) с результатом примерно 7150 К, слегка оттеснив LG G3 (7300 К). Galaxy S5 хуже всех в этом отношении. В стандартном режиме цветовая температура колеблется около отметки 8100 K, хотя вы можете переключиться в режим «Профессиональная фотография» или «Кинотеатр», чтобы понизить этот показатель. Но, несмотря на то, что можно получить относительно близкое к эталонному значение, изображение начинает страдать от другой проблемы — переизбытка зеленого цвета, который сильно портит картинку. У остальных смартфонов из списка таких проблем нет.
Гамма-кривая (зависимость яркости от оттенка) — еще один важный показатель, который демонстрирует насколько корректно экран отображает различные цвета. Эталонное значение равно 2.2, но некоторые производители намеренно задирают гамму, так как это делает картинку более контрастной. В этой категории побеждает iPhone 5S со средним значением гаммы 2.21. Galaxy S5 совсем близок (2,25), в то время как Xperia Z2 оказался заметно далек от идеала (2,59). LG G3 имеет гамму 2,32 — довольно приличный результат, хотя немного более контрастный, чем нужно. Наконец, HTC One (M8) единственный имеет гамму ниже нормы (2,11), это означает, что определенные области будут выглядеть немного ярче, чем необходимо.
Мы также измерили погрешность цвета (Delta E) и ряд других показателей. Результаты измерений приведены в таблице:
Разрешение
В мобильной отрасли мы уже давно преодолели такие проблемы, как «пиксельность» и другие огрехи изображения из-за низкой детализации. После iPhone 4 с его революционным для своего времени дисплеем Retina с плотностью пикселей 326 ppi, а также HTC DROID DNA (первый смартфон c FullHD дисплеем), недавно была взята еще одна планка — экран LG G3 обладает разрешением Quad HD (2560×1440) и плотностью пикселей 538 точек на дюйм. Таким образом, мы оказались в ситуации, когда разрешение экрана не только достаточно, но даже избыточно. Переход от 720p до 1080p принес небольшое, но все же заметное различие в плане четкости изображения. Однако теперь, когда LG дает толчок для QHD (2560×1440) дисплеев, мы начинаем сомневаться, действительно ли нужно что-то большее, чем Full HD (1920×1080), даже для таких огромных 5,5-дюймовых экранов. Как мы уже говорили в нашем обзоре LG G3, различия между QHD и Full HD для невооруженного человеческого глаза весьма незначительные, так что если вы ожидаете, что разрешение QHD в LG G3 заметно улучшает качество изображения и заставляет его казаться гораздо более четким и подробным, вы останетесь разочарованы.
Остальные участники нашего сравнения, за исключением iPhone 5S, обладают Full HD экранами с диагональю около 5 дюймов. Это приводит к плотности пикселей более 400 точек на дюйм — очень высокое значение, которое гарантирует чрезвычайно четкое изображение. Расставить по местам экраны смартфонов в этой категории довольно трудно, так как большинство из них обладают примерно одинаковым уровнем детализации. iPhone 5S с его дисплеем Retina также оставляет очень хорошее впечатление от просмотра, но с разрешением 1136×640 и плотностью пикселей 326 точек на дюйм на нем все же можно разглядеть отдельные пиксели, если внимательно присмотреться. Тем не менее, это совершенно не является проблемой.
Заключение
LG G3 является замечательным смартфоном во многих отношениях, и его экран, безусловно, одна из наиболее примечательных особенностей. Гигантский 5.5-дюймовый дисплей поражает не только размером, но и ошеломляющей четкостью изображения, что несомненно привлечет много внимания со стороны технически подкованных людей и любителей инноваций. Именно поэтому мы провели детальное сравнение его дисплея с экранами основных конкурентов.
Тщательно изучив все дисплеи, мы пришли к выводу, что все они в значительной степени хороши, с некоторыми небольшими нюансами.
Если взглянуть на итоговую оценку (среднее арифметическое всех оценок), экраны LG G3 и Galaxy S5 слегка уступают своим оппонентам. Основной проблемой LG G3 является сравнительно худшая видимость на солнце, в то время как Galaxy S5 страдает от неточностей цветового баланса. Экраны трех остальных смартфонов (iPhone 5S, HTC One M8 и Xperia Z2) нельзя назвать принципиально лучшими, просто в целом они оказались слегка более сбалансированными. iPhone 5S может похвастаться лучшей цветопередачей и яркостью, но в итоге он оказался наравне с HTC One M8 и Xperia Z2, так как у последних слегка четче изображение.
В заключение мы должны сделать кое-какие выводы относительно новичка в этом сравнении, LG G3. В компании проделали очень хорошую работу и создали отличную базу для дальнейших разработок. Однако одним только разрешением дело не ограничивается, по некоторым параметрам дисплей G3 далек от совершенства. Иногда лучше быть твердым хорошистом, чем отличником в одной единственной дисциплине.
Типы экранов смартфонов: конец неразберихе
LCD
Liquid Crystal Display, то есть жидкокристаллический дисплей — именно эта технология в конце 1990-х позволила превратить мониторы и телевизоры из удобных лежанок для котиков с вредными для человека электронно-лучевыми трубками внутри в тонкие изящные устройства. Она же открыла путь к созданию компактных гаджетов: ноутбуков, КПК, смартфонов.
Жидкие кристаллы — вещество, которое одновременно является и текучим, как жидкость, и анизотропным, как кристалл. Последнее качество означает, что при разной ориентации молекул жидких кристаллов оптические, электрические и другие свойства меняются.
Самые простые кристаллы переходят в другое агрегатное состояние под воздействием температуры
В дисплеях такое свойство ЖК используется для регулирования светопроводимости: в зависимости от сигнала с транзистора кристаллы ориентируются определённым образом. Перед ними находится поляризатор, «собирающий» световые волны в плоскость кристаллов. После них свет проходит через RGB-фильтр и становится красным, зелёным или синим соответственно. Затем, если не блокируется передним поляризатором, проступает на экране в виде субпикселя. Несколько таких световых потоков соединяются между собой, и на дисплее мы видим пиксель ожидаемого цвета, а его сочетание с соседними пикселями способно выдавать гамму sRGB-спектра.
Схема пикселя LCD
Когда дисплей включён, подсветка осуществляется белыми светодиодами, расположенными по периметру дисплея, и равномерно распределяется по всей площади благодаря специальной подложке. Отсюда возникают известные «болезни» LCD. Например, до пикселей, которые должны быть чёрными, свет всё равно доходит. В старых и некачественных дисплеях легко различимо «чёрное свечение».
Бывает, что кристаллы «застревают», то есть не двигаются даже при получении сигнала с транзистора, тогда на дисплее появляется «битый пиксель». Из-за специфики источника света по краям LCD-мониторов бывают видны белые засветы, а смартфоны с LCD не могут быть абсолютно безрамочными, хотя оба поколения Xiaomi Mi Mix и Essential Phone к этому стремятся.
Подсветка и подложка LCD Apple iPod Touch
Однако в спецификациях девайсов мы привыкли видеть не LCD, а загадочные TN, TFT, IPS или даже Retina. Разберёмся, что это значит.
TN, или TN+film. По факту, Twisted nematic — «базовая» технология, которая подразумевает поляризацию света и закручивание жидких кристаллов в спираль. Такие дисплеи недорогие и сравнительно просты в производстве, а на заре своего пребывания на рынке они имели самое низкое время отклика — 16 мс — но при этом характеризовались невысокой контрастностью и малыми углами обзора. Сегодня технологии сильно шагнули вперёд, и на смену стандарту TN пришёл более продвинутый IPS.
IPS (in-plane switching). В отличие от TN, жидкие кристаллы в IPS-матрице не закручиваются в спираль, а поворачиваются все вместе в одной плоскости, параллельной поверхности дисплея. Это позволило увеличить комфортные углы обзора до 178° (то есть фактически до максимума), существенно повысить контрастность изображения, сделать чёрный цвет намного более глубоким, сохранив при этом сравнительную безопасность для глаз.
Различие между матрицами TN и IPS на схеме
Наглядная разница между TN (на переднем плане) и IPS
Изначально IPS-матрицы обладали большим временем отклика и энергопотреблением, чем у дисплеев с технологией TN, поскольку для передачи сигнала требовалось повернуть весь массив кристаллов. Но со временем IPS-матрицы лишились этих недостатков, отчасти — за счёт внедрения тонкоплёночных транзисторов.
TFT LCD. По сути, это не отдельный тип матрицы, а скорее подвид, который характеризуется применением тонкоплёночных транзисторов (thin-film-transistor, TFT) в качестве полупроводника для каждого субпикселя. Размер такого транзистора составляет от 0,1 до 0,01 микрона, благодаря чему стало возможным создание небольших дисплеев с высоким разрешением. Во всех современных компактных дисплеях стоят такие транзисторы, причём не только в LCD, но и в AMOLED.
Преимущества LCD:
- недорогое производство;
- слабое негативное воздействие на глаза.
Недостатки LCD:
- неэкономное распределение энергии;
- «светящийся» чёрный цвет.
OLED
Organic light-emitting diode, или органический светодиод — грубо говоря, это полупроводник, который излучает свет в видимом спектре, если получает квант энергии. Он имеет два органических слоя, заключённых в катод и анод: при воздействии электрического тока в них происходит эмиссия и, как следствие, излучение света.
Из множества таких диодов состоит OLED-матрица. В большинстве случаев они красного, зелёного и синего цвета и вместе составляют пиксель (тонкости различного сочетания субпикселей опустим). Но дисплеи попроще могут быть монохромными и в основе иметь диоды одного цвета (например, в умных браслетах).
Однако одних «лампочек» мало — для правильного отображения информации требуется контроллер. И долгое время отсутствие адекватных контроллеров не позволяло производить светодиодные дисплеи в их сегодняшнем виде, так как корректно управлять таким массивом отдельных миниатюрных элементов крайне сложно.
PMOLED. По этой причине в первых OLED-дисплеях диоды управлялись группами. Контроллером в PMOLED служит так называемая пассивная матрица (passive matrix, PM). Она подаёт сигналы на горизонтальный и вертикальный ряд диодов, и точка их пересечения подсвечивается. За один такт можно просчитать только один пиксель, так что получить сложную картинку, да ещё и в высоком разрешении, таким образом невозможно. Из-за этого же производители ограничены и в размере дисплея: на экране с диагональю больше трёх дюймов качественного изображения не выйдет.
Раньше PMOLED-дисплеи ставились в такие MP3-плееры, сейчас они используются в тех же умных браслетах
AMOLED. Прорыв на рынке светодиодных дисплеев произошёл, когда появилась возможность использовать тонкоплёночные транзисторы и конденсаторы для управления каждым пикселем (точнее — субпикселем) в отдельности, а не группой. В такой системе, которая называется активной матрицей (active matrix, AM), один транзистор отвечает за начало и конец передачи сигнала в конденсатор, а второй — за передачу сигнала от диода на экран. Соответственно, если сигнала нет, диод не светится, и на выходе получается максимально глубокий чёрный цвет, ведь свечение отсутствует в принципе. Благодаря тому, что светятся сами диоды, лежащие практически на поверхности, углы обзора AMOLED-матрицы максимальные. Но при отклонении от оси взгляда может искажаться цвет — уходить в красный, синий или зелёный оттенок либо вовсе пойти RGB-волнами.
Такие дисплеи отличаются высокой яркостью и контрастностью картинки. Раньше это было настоящей проблемой: первые AMOLED-экраны почти всегда были «вырвиглазными», от них могли уставать и болеть глаза. В некоторых дисплеях использовалась широтно-импульсная модуляция (ШИМ) для того, чтобы тёмное изображение не «уходило» в фиолетовый оттенок, что тоже оказывалось болезненным для глаз. Из-за органического происхождения диоды порой выгорали за два-три года, особенно при длительном отображении неизменной картинки.
Пример выгорания AMOLED-дисплея
Впрочем, сегодня технологии ушли далеко вперёд, и перечисленные проблемы по большей части уже решены. AMOLED-дисплеи способны выдавать естественные цвета без сильной нагрузки на глаза, а IPS-дисплеи, напротив, подтянулись в области сочности красок и контрастности. В плане энергопотребления AMOLED-технология изначально была примерно в полтора раза более эффективна, нежели LCD, но по тестам разных устройств можно сказать, что сегодня этот показатель почти выровнялся.
Даже пять лет назад разница уже была не так высока, как в конце 2000-х
Тем не менее AMOLED бесспорно выигрывает в набирающих популярность направлениях. Речь идёт о безрамочных гаджетах, где разместить светодиоды значительно проще, чем жидкие кристаллы с боковой подсветкой, и об изогнутых (а в перспективе — гнущихся) дисплеях, для которых технология LCD непригодна в принципе. Но тут в игру вступает новый тип OLED-матриц.
P-OLED. На самом деле, есть доля лукавства в том, чтобы выделять данные дисплеи в отдельную категорию. Ведь по сути принципиальное отличие P-OLED (или POLED, не путать с PMOLED) от AMOLED одно — использование пластиковой (plastic, P) подложки, позволяющей изгибать дисплей, вместо стеклянной. Но она сложнее и дороже в производстве, чем стандартная стеклянная. К слову, AMOLED-дисплеи в силу меньшего количества «слоёв» намного тоньше LCD, а P-OLED, в свою очередь, тоньше AMOLED.
Во всех смартфонах с изогнутым дисплеем (преимущественно Samsung и LG) используется именно P-OLED. Даже во флагманах Samsung 2017 года, где, по уверению производителя, стоит сразу и Super AMOLED, и Infinity Display. Дело в том, что это маркетинговые названия, к фактическим технологиям производства не имеющие практически никакого отношения. С такой точки зрения там установлены дисплеи из органических светодиодов, которые управляются активной матрицей тонкоплёночных транзисторов и лежат на пластиковой подложке — то есть те же AMOLED, или P-OLED. К слову, в LG V30 дисплей хоть и не изгибается, а всё равно лежит на пластиковой подложке.
Преимущества OLED:
- высокая контрастность и яркость;
- глубокий и не энергозатратный чёрный цвет;
- возможность использования в новых форм-факторах.
Недостатки OLED:
- сильное воздействие на глаза;
- дорогое и сложное производство.
Маркетинговые ходы
Retina и Super Retina. В переводе с английского это слово означает «сетчатка», и Стив Джобс выбрал его неспроста. Во время презентации iPhone 4 в 2010 году он сказал, что человеческий глаз не способен различать пиксели, если показатель дисплея ppi превышает 300. Строго говоря, любой соответствующий дисплей может называться Retina, но по понятным причинам никто, кроме Apple, данный термин не использует. Дисплей будущего iPhone X был назван Super Retina, хотя в нём будет установлен AMOLED-дисплей, а не IPS, как в остальных смартфонах компании. Иными словами, к технологии изготовления экрана название также не имеет никакого отношения.
iPhone 4 — первый смартфон с дисплеем Retina iPhone X — первый и пока единственный смартфон с дисплеем Super Retina
Super AMOLED. Данная торговая марка принадлежит компании Samsung, которая производит дисплеи как для себя, так и для конкурентов, в том числе Apple. Изначально главное отличие Super AMOLED от просто AMOLED заключалось в том, что компания убрала воздушную прослойку между матрицей и сенсорным слоем экрана, то есть объединила их в единый элемент дисплея. В результате при отклонении от оси взгляда картинка перестала расслаиваться. Очень скоро технология добралась практически до всех смартфонов, и сегодня не совсем ясно, чем «супер» лучше «обычных» AMOLED, производимых той же компанией.
Infinity Display. Тут всё совсем просто: «бесконечный дисплей» означает всего лишь практически полное отсутствие боковых рамок и наличие минимальных рамок сверху и снизу. С другой стороны, не представлять же на презентации какой-то там обычный безрамочный смартфон — надо назвать красиво.
Перспективные технологии
Micro-LED или ILED. Эта технология является логичной альтернативой органическим светодиодам: в её основе лежат неорганические (Inorganic, I) из нитрида галлия, очень маленького размера. По оценке специалистов, micro-LED смогут посоперничать с привычными OLED по всем ключевым параметрам: более высокая контрастность, лучший запас яркости, меньшее время отклика, долговечность, меньший размер и вдвое меньшее энергопотребление. Но, увы, такие диоды очень сложны в массовом производстве, поэтому пока технология не сумеет конкурировать на рынке с привычными решениями.
Впрочем, это не помешало Sony показать на выставке CES-2012 55-дюймовый телевизор с матрицей из неорганических светодиодов. Apple же в 2014 году купила компанию LuxVue, специализирующуюся на исследованиях в данной области. И хотя в iPhone X используется классический AMOLED, в будущих моделях уже могут быть установлены матрицы с micro-LED, которые, как нас уверяют, позволят увеличить плотность пикселей до 1500 ppi.
Прототип телевизора Sony с матрицей из micro-LED под названием Crystal LED
Quantum Dots, или QD-LED, или QLED. Эта перспективная технология от Samsung взяла всего понемногу от уже существующих на рынке. От ЖК-дисплеев ей досталась внутренняя подсветка, вот только «бьёт» она не в жидкие кристаллы, а в очень маленькие кристаллы с эффектом свечения, напылённые прямо на экран — квантовые частицы. От размера каждой точки зависит, каким цветом она будет светить, диапазон составляет от двух до шести нанометров (для сравнения: толщина человеческого волоса — 100000 нанометров). В результате получаются яркие, насыщенные и в то же время натуральные цвета. Но пока это очень дорогая в производстве технология: средняя стоимость QLED-телевизоров составляет примерно $2500-3000. В мобильной электронике подобные дисплеи не используются, а будут ли и когда — неизвестно.
Квантовые точки производятся в виде микроскопического порошка и затем напыляются на экран
Выводы
На практике современные дисплеи LCD и AMOLED все меньше отличаются друг от друга по качеству изображения и энергоэффективности. А вот будущее — за светодиодными технологиями в том или ином виде. Жидкие кристаллы уже отжили свой век и держатся на рынке только за счёт дешевизны и простоты производства, хотя высокое качество картинки тоже присутствует. ЖК-дисплеи благодаря своей структуре толще, чем светодиодные, и бесперспективны с точки зрения новых трендов на изогнутость и безрамочность. Так что их уход с рынка уже виднеется на горизонте, тогда как LED-технологии уверенно развиваются сразу по нескольким направлениям и, что называется, ждут своего часа.
Источник: 4pda.ru
Чем отличаются типы экранов IPS и TFT
Обновлено: 23.04.2021 14:49:16Производители экранов постоянно разрабатывают и изобретают новые технологии, чтобы обеспечить наилучшее качество изображения. Времена, когда дисплей мог показывать всего один цвет, давно и успешно прошли – ещё лет 40 назад. Современные экраны должны отображать миллионы цветов (даже если человеческий глаз не может различить один суботтенок от другого), обеспечивать широкие углы обзора, а в идеале – добавлять изображению ещё и «драматичности», чтобы картинка была действительно кинематографичной и впечатляющей.
На сегодняшний момент лучшую цветопередачу, контрастность и насыщенность обеспечивают матрицы трёх типов – OLED, AMOLED и QLED. Но стоят они безумно дорого. AMOLED устанавливается только во флагманские смартфоны, а QLED-панели от Samsung можно встретить в телевизорах ценой от 1000 долларов.
В среднем («адекватном») ценовом сегменте находятся две технологии – TFT и IPS. Их можно встретить практически во всех видах мобильной и домашней электроники – мониторах компьютеров и ноутбуков, экранах смартфонов и планшетов, даже в умных часах. И возникает вопрос – а чем, собственно, отличаются типы экранов IPS и TFT?
Немного теории: как вообще работают экраны?
Конструкция экранов может удивить человека, который не знаком с технологией их производства. Каждый из пикселей-точек представляет собой не маленький светодиод, как может показаться, а электромеханическую систему из светопроницаемых тонких плёнок.
Эти тонкие плёнки управляются электричеством. Пока на них не подаётся ток, они располагаются под углом в 90 градусов к источнику света, находящемуся за матрицей. В этом случае пиксель выглядит белым (или чёрным, если экран выключен). Как только на матрицу подаётся электричество, плёнка поворачивается – и тем самым окрашивает свет. В общем, это похоже на просто систему тонких фильтров, просто они очень маленькие и находятся в огромном количестве.
Эти плёнки работают по технологии жидкого кристалла. Собственно, именно поэтому большинство современных дисплеев называются жидкокристаллическими. Поскольку они выполняются из полупроводниковых материалов, то являются, по сути, полноценными транзисторами.
Именно поэтому экран, выполняющийся по технологии ЖК, называется TFT-матрицей. TFT значит thin film transistor – «тонкоплёночный транзистор».
В традиционных моделях TFT-экранов (точнее, матриц, которые сейчас называются общим термином «TFT») вышеуказанные тонкие цветные и поляризующие плёнки располагаются в форме вертикальной спирали. Это достаточно практично, да и в производстве просто. Но и небольшие недостатки у этой технологии также есть, рассмотрим их дальше.
IPS (что расшифровывается как in-plane switch, «переключение в плоскости») является фактическим развитием технологии TFT. Единственное отличие – расположение светопроницаемых пластинок. Они размещаются не по вертикальной спирали, а в одной горизонтальной плоскости. И благодаря этому достигается сразу несколько преимуществ.
Описание и особенности TFT-экранов
Под «TFT» чаще всего подразумеваются экраны, выполняющиеся по технологии TN+TFT. Впрочем, есть и другие варианты, но они распространены не так широко. Такие матрицы сейчас чаще всего применяются в компьютерной и бытовой технике – от мониторов до индикационных систем в продвинутых холодильниках.
Главное достоинство TFT – низкая цена. Она достигается благодаря простоте в производстве.
Кроме того, TFT-экраны очень часто выбирают геймеры. Ведь такие дисплеи обладают ещё одним важнейшим достоинством – высокая скорость отклика. Светопроницаемые плёнки проворачиваются практически мгновенно, обеспечивая быстрое изменение «картинки». Это особенно важно в динамичных играх – шутерах, экшенах, а также различных онлайн-проектах. Так, например, современные TFT-экраны обеспечивают скорость отклика от 1 миллисекунды.
Впрочем, за низкую цену придётся «расплачиваться» сравнительно средней цветопередачей. Насыщенность оттенков – слабая, из-за чего изображение выглядит несколько тускло в сравнении с матрицами IPS, LTPS или AMOLED. Также у TFT-экранов очень небольшие углы обзора – если смотреть на дисплей сбоку, сверху или снизу, оттенки искажаются вплоть до полного затемнения в некоторых случаях.
Ключевые достоинства TFT-экранов:
-
Скорость отклика – от 1 миллисекунды. Это обеспечивает практически мгновенное изменение изображения на дисплее, что особенно важно для игр;
-
Низкое энергопотребление. Смартфоны и планшеты, оснащаемые такими дисплеями, работают от аккумулятора дольше аналогов;
-
Низкая цена. Мониторы и дисплеи с матрицами этого типа отличаются сравнительной дешевизной, за исключением разве что специальных геймерских вариантов.
-
Ключевые недостатки TFT-экранов:
-
Сравнительно низкая цветопередача. Цвета и оттенки на таком дисплее могут показаться очень тусклыми. Это – важнейший недостаток при использовании мониторов в дизайне и полиграфии, поскольку то, что будет видно на них, не будет соответствовать оттенкам на бумаге или ином носителе;
-
Малые углы обзора. Уже при отклонении в 20-30 градусов от плоскости экрана отображаемые оттенки деформируются – становятся более тёмными или светлыми. А на 70 градусах изображение на некачественных дисплеях и вовсе становится неразличимым.
Сегодня мониторы на TFT используются в основном геймерами, а также сохранились в нижнем ценовом сегменте. На рынке мобильных устройств эта технология вытесняется новой, носящей название LTPS.
Описание и особенности IPS-экранов
IPS – довольно «молодая» технология, которая появилась сравнительно недавно: в 1996 году. И она изначально разрабатывалась для того, чтобы исправить недостатки TFT. В итоге удалось добиться превосходной цветопередачи, глубоких чёрного и белого оттенков, а также ряда других улучшений.
Но главное достоинство IPS заключается в том, что она поддерживает реалистичную цветопередачу – 8 бит на канал. Благодаря этому матрица способна отображать те самые 16 миллионов оттенков, которые являются стандартом в индустрии. IPS-экраны – решение для дизайнеров, художников и других творческих специалистов. Да что там, даже хвалёная технология Retina от компании Apple является логическим развитием IPS.
IPS – хорошее решение и для домашнего использования. Экраны, выполняющиеся по этой технологии, отличаются превосходными углами обзора: до 178 градусов. Поэтому, даже если смотреть на дисплей сбоку или сверху, изображение не исказится и оттенки сохранятся. В опен-спейсах это может показаться непрактичным.
В то же время телевизоры по технологии IPS практически не выполняются – и тому есть одна важная причина: такие экраны отличаются высоким энергопотреблением. Точнее, оно больше, чем у аналогов из семейства жидкокристаллических матриц. Также такие экраны заметно нагреваются при работе, особенно если пытаться обновлять их очень часто.
Впрочем, обеспечить высокую скорость отклика на таких экранах всё равно не получится. Даже самые современные, топовые модели характеризуются «отзывчивостью» в 3-5 миллисекунд. Это делает их неподходящими для «хардкорных» геймеров.
Ключевые достоинства IPS-экранов:
-
Реалистичная цветопередача и расширенный диапазон отображаемых оттенков. Это делает их подходящими в профессиональном использовании – например, для дизайнеров и художников;
-
Хорошее отображение чёрного цвета. Он не выглядит слишком серым. Впрочем, это зависит от качества матрицы, некоторые бюджетные варианты всё-таки обесцвечивают оттенок;
-
Угол обзора – 178 градусов. Оттенки не меняются и не деформируются, если смотреть на экран сбоку, снизу или сверху.
-
Ключевые недостатки IPS-экранов:
-
Повышенное энергопотребление. В мониторах или телевизорах это приводит к неоправданному повышению мощности, в мобильных устройствах – к ускоренному разряду аккумулятора;
-
Сравнительно высокая цена, что обусловлено сложностью в производстве;
-
Время отклика – от 3-5 миллисекунд. Из-за этого может возникать «шлейф» за движущими объектами либо они могут «телепортироваться» на экране. Это проявляется в динамичных играх или при просмотре экшен-сцен.
IPS-экраны встречаются в мобильных устройствах, ноутбуках и мониторах домашних компьютеров. Впрочем, в смартфонах или планшетах они также постепенно вытесняются новыми типами матриц вроде LTPS или AMOLED.
Сравнение IPS и TFT
Итак, сравним эти две технологии. Учитываются общие черты, а не характеристики определённых моделей.
Характеристика |
TFT |
IPS |
Цветопередача |
Сравнительно небольшая, как правило – до 65 тысяч оттенков |
Расширенная, как правило – до 16 миллионов оттенков |
Время отклика |
От 1 мс |
От 3 мс |
Угол обзора |
До 70 градусов |
До 178 градусов |
Энергопотребление |
Сравнительно низкое |
Сравнительно высокое |
Цена |
Сравнительно низкая |
Сравнительно высокая |
Современное использование |
Мониторы, дисплеи ноутбуков, телевизоры |
Экраны мобильных устройств, профессиональные мониторы |
При выборе между IPS и TFT лучше отдать предпочтение первой технологии. Если, конечно, время отклика не имеет решающего значения. Но стоит учесть, что при повседневном использовании (веб-сёрфинг, работа с офисными программами, другие «нединамичные сцены») разницу между обновлением в 1 мс и 5 мс разглядеть не получится.
Оцените статью | |
Всего голосов: 0, рейтинг: 0 |
какой лучше для глаз? — Рамблер/новости
Врачи-офтальмологи не устают твердить, что визуальный контакт с экраном гаджета– не лучшее времяпровождение для наших глаз. Какие характеристики экрана смартфона влияют на зрение и что необходимо учитывать при выборе дисплея, расскажем в этом материале.
Медицинский «ликбез» от CHIP
Человеку, который проводит много времени в компании смартфона или любого другого устройства с дисплеем, следует опасаться двух вещей. Первая из них – это сухость глазного яблока, вторая – риск развития близорукости.
В норме мы моргаем около восемнадцати раз в минуту. При такой частоте движения век роговица глаза постоянно увлажняется слезной жидкостью. Глядя в экран, будь то монитор, экран ТВ или дисплей смартфона, мы попросту забываем моргать, из-за чего возникает ощущение сухости и усталости глаз. Ученые подсчитали, что при контакте с экраном частота опускания век снижается до 2-3 раз в минуту – почти в 9 раз! Близорукость, или миопия, вызванная контактом с экраном, бывает истинной и ложной. Сначала возникают спазмы глазных мышц, из-за которых при резком отрыве от экрана окружающая действительность начинает «расплываться». Это так называемая ложная миопия. Если же глазные мышцы постоянно испытывают напряжение, она постепенно нарастает, переходя в близорукость истинную, при которой глазное яблоко немного вытягивается. Тут уже ничего не попишешь – приходится надевать очки.
Каким образом дисплей цифрового устройства так плохо влияет на наши глаза? Есть несколько важных характеристик экрана смартфона, которые определяют, насколько вреден контакт с ним для человеческого зрения.
PPI: количество точек на дюйм
Первая важная с офтальмологической точки зрения характеристика дисплея смартфона – это соотношение между его размером и разрешением, то есть количество точек на дюйм (pixels-per-inch или PPI).
В плане вреда для зрения это соотношение следует рассматривать следующим образом. Маленький экран с высоким разрешением гораздо более безопасен для глаз, чем большой с низким. На маленьком экране с высоким разрешением PPI будет выше, так как пиксели будут располагаться плотнее друг к другу, и картинка будет более четкой.
И наоборот: чем больше экран и ниже разрешение, тем ниже показатель PPI, и тем более размытым становится изображение. Из-за этого наши глаза вынуждены будут напрягаться, самостоятельно подстраивая резкость. Это ведет к вышеупомянутому перенапряжению и спазму мышц, который впоследствии может привести к близорукости. Если вы хотите выбрать смартфон, который будет более безопасным для глаз, при покупке обратите внимание на размер диагонали экрана (в дюймах) и разрешение (ширина в пикселях и высота в пикселях). Соотношение между ними и будет значением PPI.
Для примера возьмем два экрана с одинаковым разрешением 720×1280 (HD). Первый имеет диагональ 4,3″, и его PPI будет равен 342. Второй с диагональю 4,7″, и его PPI – 412. Несмотря на то, что оба дисплея являются HD-экранами, первый для глаз все-таки безопаснее.
Подсчитать PPI смартфона вашей мечты можно при помощи специальных онлайн-калькуляторов – например, вот такого. А если вам любопытно, насколько вреден для глаз ваш текущий смартфон, можно посетить сайт DPI love, который автоматически определит фактическую диагональ и разрешение экрана и подсчитает ваш показатель PPI.
Яркость и технология подсветки
Человеческий глаз не приспособлен к тому, чтобы долго смотреть на яркий свет. Сколько вы продержитесь, уставившись на лампочку? Смартфоны и другие цифровые гаджеты помещают нас в искусственную обстановку, в которой мы вынуждены долго различать текст и изображения на фоне яркого освещения.
Именно это является причиной неестественной реакции организма: мы перестаем моргать. Глазное яблоко не смачивается достаточным количеством слезной жидкости, и в глазах возникает сухость, напряжение, ощущение «песка». Все в совокупности называется специальным медицинским термином – «синдром сухого глаза».
Здесь действует следующее правило: чем ярче и резче свет, тем вреднее он для глаз. Первый параметр зависит от того, насколько ярко светит экран по отношению к окружающей обстановке (читать с экрана ночью в темноте – определенно вредно), но это можно подкорректировать в настройках смартфона. Второй больше зависит от типа дисплея и использующейся в нем технологии подсветки. Более старые дисплеи семейства LCD используют технологию постоянной подсветки. Жидкие кристаллы, составляющие основу таких дисплеев, подсвечиваются изнутри, за счет чего и формируется изображение. В зависимости от подвида дисплея, подсветка может быть более яркой или более приглушенной. Так, более дешевые дисплеи LCD-TFT тусклее, чем более продвинутые LCD-IPS, в которых применяется усиленная подсветка. Тем не менее, эффект здесь один и тот же: глаза постоянно подвергаются воздействию яркого света.
Более современные OLED-дисплеи в этом плане менее вредоносны, так как подсветка в них выборочная. Фактически, OLED-дисплей «всегда выключен», а светодиоды, составляющие основу экрана, загораются в зависимости от того, где и что нужно отобразить. Соответственно, световое воздействие этих экранов куда ниже, чем у предшественников, а свет намного мягче и безвреднее для глаз.
В целом, можно сказать, что четко ранжировать смартфоны по безвредности для глаз при всем желании не получится. Нельзя с уверенностью утверждать, что смартфон не портит зрение только потому, что он имеет разрешение Ultra HD или использует технологию Super AMOLED. Оценивать то, насколько экран подходит для ваших глаз, нужно исходя из комплекса факторов, и в первую очередь – из соображений собственного комфорта. Читайте также: Xiaomi создала очки, защищающие глаза во время работы за компьютером
Новые технологии изготовления дисплеев
Различия между LCD и OLED Фото: pixabay.com, pxhere.com
10 типов дисплеев мобильных телефонов, сенсорных экранов
Существует множество различных типов мобильных дисплеев и сенсорных экранов, доступных для различных смартфонов, и очень важно знать о них перед покупкой. За последнее время действительно стали популярными однолетние смартфоны с большими дисплеями смартфонов и сенсорными экранами. В этом посте мы расскажем о различных типах дисплеев и сенсорных экранов, а также об их плюсах и минусах.
TFT LCD
TFT — это технология тонкопленочных транзисторов.ЖК-дисплеи TFT являются наиболее распространенным типом дисплеев, используемых в мобильных телефонах. ЖК-дисплей TFT обеспечивает лучшее качество изображения и более высокое разрешение по сравнению с ЖК-дисплеями более раннего поколения, но их ограничение заключается в узких углах обзора и плохой видимости при прямом освещении или солнечном свете. Jio Phone и Jio Phone 2 имеют TFT-экран.
Большие TFT-дисплеи потребляют больше энергии и, следовательно, не бережно относятся к батареям. Но поскольку они дешевле в производстве, их можно найти на бюджетных телефонах, обычных телефонах и смартфонах более низкого уровня.
IPS-LCD
IPS означает переключение на месте. Если вы сравните TFT и IPS, то ЖК-дисплеи IPS превосходят обычные ЖК-дисплеи TFT с более широкими углами обзора и более низким энергопотреблением, что приводит к значительному увеличению срока службы батареи. IPS-LCD дороже, чем обычный TFT LCD, и поэтому их можно найти только на смартфонах более высокого класса. Версия IPS LCD с более высоким разрешением (640 x 960 пикселей) используется в Apple iPhone 4 и называется Retina Display из-за великолепного качества изображения.
Резистивный сенсорный ЖК-экран
Сенсорный ЖК-дисплей бывает двух типов — резистивный и емкостный.Резистивные сенсорные экраны состоят из двух слоев проводящего материала с очень маленьким зазором между ними, который действует как сопротивление. Когда к резистивному сенсорному экрану прикасаются пальцем (или стилусом), два слоя встречаются в точке касания, образуя цепь в точке касания. Эта информация распознается процессором / микросхемой мобильного телефона и передается в ОС мобильного телефона, тем самым вызывая событие / действие в момент касания.
Резистивные сенсорные экраны не так отзывчивы, как емкостные сенсорные экраны, и часто требуют стилуса для точного определения точки касания.Они используются только в недорогих смартфонах и телефонах с сенсорным экраном.
Емкостный сенсорный ЖК-экран
Технология емкостного сенсорного экрана состоит из слоя стекла, покрытого прозрачным проводником (например, оксида индия и олова). Когда к емкостному сенсорному экрану прикасается человеческое тело (палец), в электростатическом поле экрана возникает прерывание (которое можно измерить как изменение емкости), которое обнаруживается процессором или микросхемой телефона и которое, в свою очередь, дает указание на работу телефона. система, чтобы инициировать событие или действие соответственно.
Емкостные сенсорные экраны намного лучше и лучше реагируют на прикосновения человека по сравнению с резистивными сенсорными экранами, и, следовательно, удобство использования сенсорных экранов намного лучше с емкостными сенсорными экранами. Емкостные сенсорные экраны используются в большинстве смартфонов более высокого класса.
Посмотрите это видео, чтобы увидеть различия между ЖК-дисплеем и AMOLED. Посмотрите список лучших телефонов до 15000, и большинство из них будет иметь экраны суб-AMOLED.
OLED-дисплей
OLED (органический светоизлучающий диод) — это новая технология для дисплеев мобильных телефонов и мониторов.В технологии OLED слой органического материала (на основе углерода) зажат между двумя проводящими листами (анодом и катодом), которые, в свою очередь, зажаты между стеклянной верхней пластиной (уплотнением) и стеклянной нижней пластиной (подложкой). Когда электрический импульс прикладывается к двум проводящим листам, электролюминесцентный свет излучается непосредственно из органического материала, зажатого между ними. Яркость и цвет могут изменяться в зависимости от электрического импульса.
OLED-светодиоды намного лучше ЖК-дисплеев благодаря их исключительной цветопередаче, невероятно быстрому времени отклика, более широким углам обзора, более высокой яркости и чрезвычайно легкому дизайну.
AMOLED-дисплей
Полная форма AMOLED — это органический светоизлучающий диод с активной матрицей. Так что же такое AMOLED-дисплей? AMOLED-дисплеи — это тип OLED-дисплеев для мобильных устройств, которые быстро набирают популярность в сегменте топовых смартфонов. AMOLED-экраны обладают всеми атрибутами OLED-дисплеев, такими как великолепная цветопередача, легкий вес, увеличенное время автономной работы, более высокая яркость и резкость, а также легкий дизайн.
Дисплеи AMOLED теперь становятся массовыми, и большинство новейших смартфонов более высокого класса, таких как Nokia N8, теперь поставляются с дисплеями AMOLED.Если вы можете выложить немного больше, мы предлагаем использовать AMOLED вместо ЖК-дисплеев TFT. Если вы посмотрите список лучших телефонов с камерой до 20000, большинство из них — дисплеи AMOLED.
Super AMOLED Display
Итак, что лучше — AMOLED или Super AMOLED? Дисплеи Super AMOLED — это даже усовершенствованная версия дисплеев AMOLED, разработанная Samsung. Дисплей Super AMOLED построен с сенсорными датчиками на самом дисплее, в отличие от создания отдельного сенсорного слоя (как в емкостном сенсорном экране).Это делает его самым тонким дисплеем на рынке.
Дисплеи Super AMOLED также намного более отзывчивы, чем другие дисплеи AMOLED. Недавний лучший смартфон Samsung Galaxy S I9000 поставляется с Super AMOLED.
Посмотрите это видео, чтобы увидеть различия между AMOLED, Super AMOLED и Super AMOLED Plus.
Дисплей Retina
Дисплей Retina — это термин, используемый Apple для обозначения ЖК-дисплея IPS с высоким разрешением (640 x 960 пикселей) (со светодиодной подсветкой), используемого в iPhone4.Они называют его дисплеем Retina, потому что его пиксели не могут быть индивидуально идентифицированы человеческим глазом, что делает дисплей сверхчетким и ярким. Apple теперь продает устройства с различными дисплеями, такими как дисплей Retina, дисплей Retina HD, дисплей Liquid Retina HD, дисплей Super Retina HD или дисплей Retina 4K / 5K!
Тактильный / тактильный сенсорный экран
Тактильный сенсорный экран использовался Blackberry и Nokia в своих смартфонах с сенсорным экраном, ориентированных на корпоративный рынок.Эта технология обеспечивает тактильную обратную связь при касании экрана, обеспечивая немедленное и безошибочное подтверждение пользователю. Было обнаружено, что тактильная технология значительно улучшает производительность, точность и удовлетворенность пользователей при вводе текста на сенсорном экране.
Gorilla Glass
Gorilla Glass — это специальный экран из щелочно-алюмосиликатного стекла с исключительной устойчивостью к повреждениям, который помогает защитить мобильные дисплеи от царапин, падений и ударов при повседневном использовании.Большинство телефонных компаний, таких как Samsung, Xiaomi, Oppo, Vivo и Nokia, теперь используют Gorilla Glass, чтобы сделать свои мобильные дисплеи более прочными и надежными. Всегда лучше покупать смартфон со стеклом Gorilla Glass для дополнительной защиты и спокойствия.
Последней версией является Corning Gorilla Glass 6, которое считается лучшим покровным стеклом для защиты вашего мобильного устройства при падении.
Таким образом, в следующий раз, когда кто-то спросит вас об их емкостном сенсорном экране TFT или IPS или попросит совета о типах мобильных дисплеев, вы будете более информированы.
Первая версия написана приглашенным автором Сулакшан является соучредителем MySmartPrice.com, самого простого способа получить лучшую цену на мобильные телефоны и книги в Индии.
Прочитайте больше советов о гостевых постах, Популярные
Различное разрешение экрана в мобильных телефонах
Различное разрешение экранов мобильных телефонов и их влияние на пользовательский интерфейс
| 11 марта 2020
Когда дело доходит до покупки смартфона, необходимо учитывать множество факторов.И размер экрана в мобильных телефонах — один из важнейших факторов, которые необходимо учитывать. В этом блоге мы обсудим все, что вам нужно знать о разрешениях экрана в мобильных телефонах.
HDHigh Definition или HD называется дисплеем с размером пикселей 1280 x 720 пикселей. Чем меньше размер HD-дисплея, тем выше будет плотность пикселей; следовательно, лучше изображение. Качество картинки будет зависеть от размера экрана.На 5-дюймовом экране будет другое качество изображения, чем на 10-дюймовом.
Полный HDFull HD — это усовершенствованная версия версии с высоким разрешением, которая в настоящее время используется в смартфонах. Разрешение Full HD составляет 1920 x 1080 пикселей. Как и в случае с HD, плотность пикселей будет зависеть от размера экрана вашего мобильного устройства в целом. Смартфон с 5-дюймовым дисплеем будет иметь 440 PPI, тогда как 5.5-дюймовый дисплей смартфона будет уменьшен до 400 PPI.В некоторых случаях люди используют HD и Full HP как взаимозаменяемые, но есть очевидная разница в визуальном качестве, которое вы получаете с ними обоими. Чем больше пикселей, тем выше детализация изображения в Full HD по сравнению с Full HD.
Quad HDQuad HD или QHD — это разрешение экрана, которое в четыре раза выше разрешения обычного HD. Это означает, что вы можете уместить те же пиксели, что и четыре HD-дисплея, на QHD-дисплей того же размера. Измерение пикселей на экране QHD составит 2560 X1440 пикселей.Эти разрешения экрана также обозначаются цифрами: HD обозначается как 720p, Full HD обозначается как 1080p, а QHD обозначается как 2000 пикселей или 2K. Это разрешение, безусловно, способствует лучшей деталировке, и разницу можно увидеть в качестве изображения по сравнению с Full HD.
4K или Ultra HD4K и Ultra HD — это два разрешения экрана мобильных телефонов, которые часто считаются одинаковыми, но различаются. Дисплеи 4K имеют размер пикселей 4096 x 2160 пикселей, а дисплей Ultra HD — 3840 x 2160 пикселей.Разница между этими двумя разрешениями сводится к их соотношению между цифровым кинотеатром и домашними дисплеями. Оба эти разрешения экрана потребляют больше энергии, поскольку обеспечивают большее количество пикселей. Смартфоны с разрешением 4K, безусловно, имеют улучшенное качество изображения по сравнению с дисплеями с разрешением 1080p. Однако вы можете заметить разницу между 4K и Ultra HD, последнее более эффективно. Больший дисплей, как в планшете, выиграет от дисплеев Ultra HD, как правило, с более высоким разрешением на них.
ЖК-дисплейЖидкокристаллический дисплей или ЖК-дисплей относится к различным кристаллам, которые светятся через фоновую подсветку, а также к повсеместному распространению.Этот экран имеет относительно низкую цену, что делает его популярным среди пользователей смартфонов. Этот тип экрана также хорошо работает при солнечном свете, так как свет идет сзади. ЖК-дисплеи дешевле производить и приобретать; Однако они потребляют больше батареи, поскольку постоянно используют подсветку, даже когда экран полностью черный.
AMOLEDОрганический светоизлучающий диод с активной матрицей или AMOLED оснащен технологией TFT LCD.OLED — это в основном органический материал, и он светится, когда через него проходит энергия. В отличие от ЖК-панелей, OLED-дисплеи остаются выключенными до тех пор, пока они не будут электрифицированы. Экраны AMOLED-дисплеев имеют более высокую частоту обновления; однако их трудно рассмотреть под прямыми солнечными лучами. Пиксели на AMOLED-дисплее можно полностью отключить, что сделает его более энергоэффективным. И это причина, по которой эти типы экранов считаются подходящими для Active Display или Always-on Display.
При сравнении разрешений экранов мобильных телефонов следует учитывать цифры и техническую информацию.Вы должны понимать, как экран будет работать в реальном мире, чтобы принять осуществимое решение. Выше приведены некоторые из популярных разрешений экрана, доступных на мобильных телефонах. Когда дело доходит до покупки смартфона с отличным разрешением экрана, Mara Phones, безусловно, стоит в первых рядах. Смартфон поставляется с Corning Gorilla Glass, защищающим 5,7-дюймовый дисплей HD +. Смартфон разработан совместно с программой Android One от Google.
Типы дисплеев в смартфонах: сравнительный обзор
Сегодняшняя запись в блоге спонсируется DataRay — ведущим производителем решений для профилирования лазерного луча.
Смартфоны только улучшаются с каждым этапом обновления. Каждый раз возможности технологий достигают большего, чем в прошлый раз, когда каждый бренд хвастается своим продуктом как продуктом с новейшими функциями, самой четкой камерой и высочайшей скоростью. Некоторые характеристики легче сравнивать, чем другие. Если вы ищете телефон определенного размера или с определенным объемом памяти, эти параметры могут сузить ваши варианты. Тип дисплея, хотя, возможно, функция, получающая наибольшее количество взаимодействий, будь то прикосновение к экрану или просмотр экрана, иногда отводится на второй план в списке обязательных при совершении покупок со смартфона.Не обращать внимания на тип экрана — ошибка. Давайте рассмотрим наиболее популярные типы экранов, их преимущества и недостатки, начиная со структуры экрана.
Жидкокристаллические дисплеи или ЖК-дисплеи
ЖК-экраны популярны как для экранов смартфонов, так и для компьютерных мониторов и телевизоров. ЖК-дисплеи либо с подсветкой, либо с боковой подсветкой. Свет проходит через слой жидкости, зажатый между слоями поляризованного стекла. Электрический ток используется для управления включенными или выключенными пикселями.Ток регулирует ориентацию кристалла, тем самым разрешая или запрещая прохождение света через поляризаторы.
Светодиодные (светоизлучающие диоды) дисплеи обычно представляют собой сетку из расположенных красных, зеленых и синих светодиодов. Светодиоды действуют как пиксели и управляются для отображения желаемого изображения. Иногда в качестве источника подсветки ЖК-дисплеев выбирают светодиоды. В этом случае типом дисплея будет ЖК-дисплей со светодиодной подсветкой.
Органические светодиоды (OLED)
OLED-экраны состоят из пленки на основе углерода, которая наложена между анодом и катодом.Электроды возбуждают носители заряда. Носители заряда движутся и рекомбинируют в углеродном слое, а некоторые переходят в возбужденное состояние. Когда они выходят из возбужденного состояния, излучается свет. Поскольку первичный излучающий слой встроен в экран (в отличие от ЖК-дисплея, где он должен освещаться другими способами, например, с подсветкой или с подсветкой по краям), это делает экран OLED тоньше. Можно добавить больше слоев других материалов для повышения прочности и усиления.
Разбивка внутренних слоев технологии OLED.Любезно предоставлено HowStuffWorks.
Другие структуры OLED
Существуют подкатегории OLED. Светодиоды активной матрицы управляются (как следует из названия) активно. Каждый пиксель может быть расположен и индивидуально управляться через тонкопленочный транзистор и конденсатор, соответствующий каждому светодиоду. Некоторые экраны могут быть PMOLED, что означает пассивные матричные OLED-дисплеи. С дисплеями PMOLED весь экран разделен на сетку и управляется с помощью схемы, управляющей этой частью сетки. Пассивное управление — это более медленный и менее точный метод управления светодиодами, чем при активном управлении.Использование активного управления также позволяет полностью выключить каждый из светодиодов. Возможность полного отключения каждого светодиода приводит к повышению контрастности изображения по сравнению с ЖК-экранами.
Эффективность, долговечность и толщина дисплея
Очевидно, что среди упомянутых типов экранов одни будут работать лучше в одних областях, чем другие. Что касается эффективности, ЖК-экраны, как правило, менее эффективны, чем светодиодные или OLED-экраны. Однако, в зависимости от яркости OLED-экрана, OLED-экран может потреблять больше энергии, чем светодиодный и ЖК-экран.Это связано с тем, что яркость экрана OLED напрямую зависит от его энергопотребления. При нормальной яркости ЖК-экраны лучше работают при ярком солнечном свете, чем два других варианта.
Органические светодиоды имеют сокращенный срок службы по сравнению с неорганическими аналогами. Синие пиксели деградируют быстрее всего, за ними следуют зеленые и, наконец, красные. Фактически, срок службы некоторых OLED-экранов примерно в два-три раза короче, чем у ЖК-экранов или светодиодных экранов.Производители OLED работают над увеличением срока службы.
Еще одна структурная разбивка для визуализации слоев между экранами OLED и LED. Понятно, что OLED-экраны тоньше даже светодиодных. Любезно предоставлено Harvest Cellular.
ЖК-экраны обычно толще и тяжелее, чем светодиодные или OLED-экраны. Это следствие добавления слоев для элементов поляризации и освещения. Поскольку OLED-экраны могут быть созданы в виде листов, это упрощает их изготовление, чем ЖК-экраны.Тонкость OLED-экранов дала некоторую гибкость — в самом буквальном смысле. Гибкость OLED-экранов помогла компаниям производить складные смартфоны. При этом как светодиодные, так и OLED-экраны дороже в производстве (а значит, и дороже для потребителя), чем ЖК-экраны.
Отображаемое изображение и качество просмотра
OLED-дисплеи имеют более широкое поле зрения, чем ЖК-экраны. Сообщается, что некоторые OLED-дисплеи имеют поле обзора до 170 градусов.Поскольку ключевым компонентом функциональности ЖК-дисплея является поляризация, есть некоторые углы, под которыми дисплей не будет виден.
Контрастность дисплея улучшается при переходе от OLED-экранов к ЖК-экранам. Возможность полного отключения пикселей на экранах LED / OLED позволяет увеличить время автономной работы устройств с этими типами дисплеев.
Можно задаться вопросом, какой тип экрана обеспечивает лучшее разрешение изображения. Разрешение зависит не от характера подсветки экрана, а от количества пикселей.Одна из причин, по которой разрешение дисплея улучшилось, — это просто количество пикселей, помещаемых на каждый дюйм экрана. Когда разрешение экрана соответствует разрешению глаза или превышает его, дисплей может создавать очень четкие изображения. На типичном расстоянии просмотра при нормальных условиях такое разрешение означает, что человек не сможет разрешить отдельные пиксели, составляющие экран. Это обеспечивает более качественное и четкое изображение для пользователя. Доступны ЖК-экраны, светодиодные и OLED-экраны с сопоставимым разрешением.
Светодиодные ЖК-экраны или светодиодные экраны на данном этапе были бы лучшим выбором, хотя с развитием OLED-экраны могут превзойти их оба.
В чем разница между ЖК-экранами и OLED-экранами?
Если вам нужно отремонтировать экран телефона, возможно, вы искали различные типы замены экрана. Вы, наверное, слышали аббревиатуры LCD и OLED в телевизорах раньше, но в чем разница между LCD и OLED экранами и что лучше всего подойдет для вашего телефона?
ЖК-дисплей или жидкокристаллический дисплей был стандартом для экранов компьютеров, планшетов и телефонов в течение последнего десятилетия.Эти экраны обеспечивают большую яркость, высокое разрешение и становятся относительно недорогими. Сегодня мы склонны видеть ЖК-экраны на менее дорогих моделях сотовых телефонов. ЖК-экраны могут иметь отличное качество HD и хорошую производительность при прямом солнечном свете, но, как правило, они менее эффективны с точки зрения энергопотребления по сравнению с OLED-экраном.
За последние несколько лет многие компании перешли на новую технологию экрана: OLED-дисплеи. OLED, что означает органический светоизлучающий диод, используется во всех последних флагманских устройствах.Они демонстрируют удивительную контрастность цветов, они легче и гибче и, как правило, более эффективны, чем ЖК-дисплеи. Технология OLED используется для телефонов с изогнутыми краями, таких как Galaxy S10 + и Galaxy S20, S20 + и S20 Ultra 5G. OLED также использовались в складных дисплеях смартфонов, таких как Samsung Galaxy Fold, новый смарт-телефон Motorola razr и Samsung Galaxy Z Flip.
OLED-дисплеи используются Apple в своих iPhone 11 Pro Max, 11 Pro, XS Max, XS и X. И флагманские модели Samsung Galaxy S, и Note Series имеют OLED-дисплеи в качестве стандарта на всех последних устройствах, включая Samsung Galaxy S10. и серии Note 10, S9 +, S9, Note 9, S8, S8 +, Note 8 и т. д.Все эти телефоны также имеют OLED-дисплеи: LG V40, LG V30, Huawei P30 Pro, Huawei Mate 20 Pro, OnePlus 6T и Motorola Moto Z2 Force Edition.
В iPhone 11 и XR по-прежнему используются ЖК-дисплеи, как и во всех других iPhone, выпущенных до серии X, включая iPhone 8, iPhone 8 Plus, iPhone 7, iPhone 7 Plus, iPhone 6s и так далее. LG G7 ThinQ, LG G6, Moto E5 и Moto E6 также имеют ЖК-дисплеи.
При ремонте устройства рекомендуется использовать дисплей того типа, который изначально был установлен на вашем телефоне.Например, если у вас есть iPhone X, который поставляется с OLED-дисплеем, в идеале вы захотите получить замену OLED. Это позволит вашему телефону работать максимально эффективно. Если вам нужно более экономичное решение, иногда можно получить замену ЖК-дисплея, но имейте в виду, что они могут быстрее разряжать вашу батарею, могут не иметь такой же цветовой контраст и не могут быть оптимизированы для вашего телефона.
Один из самых простых способов определить, какой у вас тип отображения, — это перейти к истинному черному экрану — вы можете найти это в Картинках Google.Если у вас ЖК-дисплей, пиксели по-прежнему будут светиться темно-серым светом. Если у вас OLED-дисплей, экран будет полностью черным. Легче понять, когда этот эксперимент проводится в темной комнате. Вы также можете найти свой телефон в GSMArena, а затем просмотреть его тип дисплея.
Если у вас есть дополнительные вопросы или вы все еще не уверены в ремонте экрана мобильного телефона , вы можете написать нам по адресу [электронная почта защищена]
Все, что вам нужно знать о дисплеях смартфонов
Узнавайте, что важно (а что нет) невооруженным глазом
Чем больше, тем лучше.Все дело в размере. По крайней мере, это общепринятое мнение, когда дело касается дисплеев для смартфонов.
Это неудивительно, учитывая, что в наши дни смартфон представляет собой просто кусок дисплея с крошечной лицевой панелью вокруг него. Но экран — это не просто большой размер. Намного больше. Поэтому знание некоторых фактов о том, как работают дисплеи и как извлечь из них максимальную пользу, чертовски важно.
Итак, хотите ли вы дать фильму в формате Full HD лучший шанс проявить себя или отчаянно хотите проверить каждую деталь в своей ленте Instagram, это руководство просто необходимо.Считайте это своим курсом «Смартфон 101: Введение в дисплеи».
PPI имеет значение
Видите ли, невооруженный человеческий глаз несовершенен — особенно если вы достаточно взрослые, чтобы подвергать свой глаз слишком многим ночным марафонам Destiny.
Считается, что человек с прекрасным зрением может видеть до 876 PPI с дисплеем, который находится на расстоянии четырех дюймов (а также на максимальном расстоянии, которое человеческий глаз может сфокусировать). Все, что выше 300 PPI, вероятно, будет достаточно, но лучшее, что вам когда-либо могло понадобиться для дисплея смартфона, — это, вероятно, максимум 720 PPI.
В конечном счете, дело не в цифрах, а в опыте. Поэтому всегда проверяйте несколько смартфонов перед покупкой и выбирайте, какой из них выглядит лучше всего. Чаще всего единственный способ заметить разницу в разрешении — это держать два смартфона рядом.
Различные типы дисплеев для разных целей
OLED, AMOLED, Super AMOLED, LCD, IPS LCD — кто может отслеживать их все? Мы знаем, что это может показаться запутанным, но на самом деле вам нужно знать лишь несколько вещей.
LCD обозначает жидкокристаллический дисплей. ЖК-дисплеи IPS — это то, что вы получаете в своих смартфонах высокого класса, они обеспечивают лучшие углы обзора, потребляют меньше заряда батареи и обеспечивают лучшую видимость при солнечном свете по сравнению с ЖК-дисплеями TFT.
Что касается OLED-дисплеев (органических светоизлучающих диодов), они экономят время автономной работы, поскольку не требуют панели подсветки, а также обеспечивают лучшую видимость под прямыми солнечными лучами благодаря лучшей контрастности. Но со временем они стареют, что приводит к более тусклым дисплеям.
К счастью, это не проблема для большинства читателей Stuff : есть вероятность, что вы поменяли свой телефон до того, как старение экрана все равно наступит.
Изогнутые дисплеи — не уловка
Изогнутые экраны могут показаться последней уловкой технических компаний, но на этот раз это не уловка: за утверждениями о том, что изогнутый дисплей — полезная функция, на самом деле скрывается правда. Избавьтесь от этого шока и недоверия.
Кривая обеспечивает лучший угол обзора, поскольку отражения и искажения уменьшаются, даже если они не устранены полностью.Кроме того, учитывая, что мы не мутанты, наши глаза имеют сферическую форму. Таким образом, как и следовало ожидать, они работают лучше, когда изогнутый дисплей излучает свет, который падает прямо на наши изогнутые глазные яблоки. Ну, не совсем «прямо». Вы понимаете, о чем мы.
Plus (и это на самом деле не связано с вашим зрением) смартфон размером более 5,5 дюймов, скорее всего, будет располагать микрофон слишком далеко ото рта пользователя. Подумайте, что может сделать плавный изгиб — кристально чистый разговор, поскольку теперь вы говорите прямо в микрофон.
Защитите панель дисплея от прямых солнечных лучей
Звучит как здравый смысл — никогда и никогда не подвергайте смартфон воздействию прямых солнечных лучей. Но почему, спросите вы?
Панель дисплея вашего смартфона может быть повреждена из-за длительного воздействия прямых солнечных лучей. Это не произойдет быстро, но, если вы заметите, что на панели дисплея появляются признаки износа, ремонт будет слишком поздно и дорогостоящим. Профилактика лучше лечения. Итак, если вам действительно нечем защитить его от солнечных лучей, вам следует перевернуть смартфон экраном вниз.
Не оставляйте дисплей включенным слишком долго
Если оставить гаджет включенным, не используя его, это может привести к выгоранию экрана. Что это такое? Это то, что происходит, когда пиксели используются неравномерно, когда одни цвета горят ярче, чем другие, в течение длительного периода времени, в результате чего на экране появляется пятно обесцвечивания.
Не оставляйте телефон бездействующим слишком долго и включите автоблокировку, чтобы дисплей смартфона автоматически отключался, когда он не используется.Также лучше не оставаться на одном экране более 20 минут, если это возможно.
Образ: RecoveryAndroid
Безопасная очистка смартфона
Если на телефоне остались обычные пятна отпечатков пальцев, аккуратно сотрите их сухой салфеткой из микрофибры. Если пятно оказалось более стойким (мы не хотим знать, как оно туда попало), сотрите его влажной салфеткой из микрофибры. Но перед этим извлеките аккумулятор из телефона, если он съемный — на случай, если вода вызовет короткое замыкание.Конечно, в этом нет необходимости, если телефон водонепроницаем.
Еще одно очень важное замечание — никогда не используйте для чистки телефона какие-либо чистящие жидкости. Некоторые экраны могут быть покрыты специальными покрытиями, которые могут быть повреждены химическими веществами в чистящем растворе, который вы используете.
От складных телефонов к эластичным экранам
Motorola почти полвека назад продемонстрировала первый портативный мобильный телефон . Он был размером с кирпич и весил вдвое меньше.Десять лет спустя из этого прототипа был создан первый коммерческий мобильный телефон. Это тоже было неуклюже, но позволяло человеку ходить, отправляя и получая телефонные звонки, что на тот момент было большим новшеством. С тех пор мобильные телефоны приобрели множество других функций. Теперь у них есть возможность обрабатывать текстовые сообщения, просматривать веб-страницы, воспроизводить музыку, снимать и отображать фотографии и видео, определять местонахождение владельца на карте и выполнять бесчисленное множество других задач — приложения, выходящие далеко за рамки того, что можно было вообразить, когда впервые появились мобильные телефоны. введен.
Но смартфоны, какими бы проворными они ни были, изо всех сил пытались преодолеть один, казалось бы, фундаментальный недостаток: их дисплеи маленькие. Конечно, некоторые телефоны были сделаны больше обычных, чтобы обеспечить больше места для дисплея. Но сделайте телефон слишком большим, и он перерастет карман владельца, что для многих не запускается.
Очевидное решение — сложить дисплей, как бумажник. В течение многих лет разработка подходящей технологии для этого была одной из наших целей как исследователей в Сеульском национальном университете.Это также было целью производителей смартфонов, которые всего за последние год или два смогли вывести эту технологию на рынок.
Вскоре телефоны со складными экранами, несомненно, будут распространяться. У вас или у кого-то из членов вашей семьи, вероятно, будет один, и в этот момент вы наверняка задаетесь вопросом: как вообще возможно, чтобы дисплей так изгибался? Мы решили объяснить вам, что стоит за этой технологией, чтобы вы были готовы, когда телефон с большим ярким гибким дисплеем попадет в карман рядом с вами, не говоря уже о более радикальных электронных устройствах, которые станут возможны, когда их экраны могут как растягиваться, так и сгибаться.
Исследователи серьезно занимались изучением того, как создавать гибкие дисплеи в течение примерно двух десятилетий. Но в течение многих лет они оставались только исследовательскими проектами. Однако в 2012 году Билл Лю и некоторые другие выпускники инженерных специальностей Стэнфордского университета решили коммерциализировать гибкие дисплеи, основав Royole Corp. (штаб-квартира которой теперь находится во Фремонте, штат Калифорния, и в Шэньчжэне, Китай).
Закрытая книга: в конце 2018 года компания Royole Corp. разработала первый коммерческий смартфон с гибким дисплеем — FlexPai.Он складывается закрытым, а экран все еще виден снаружи. Фото: Робин Бек / Getty Images
В конце 2018 года Royole представила FlexPai, гибкий дисплей которого позволяет устройству разворачиваться во что-то, напоминающее планшет. Компания продемонстрировала, что этот складной дисплей может выдерживать 200 000 циклов изгиба, причем довольно крутых, с радиусом кривизны всего 3 миллиметра. Но телефон FlexPai был скорее прототипом, чем зрелым продуктом.Обзор, опубликованный в The Verge , например, назвал его «очаровательно ужасным».
Вскоре после этого Samsung и Huawei, два крупнейших производителя смартфонов в мире, начали предлагать свои собственные складные модели. Samsung Mobile официально анонсировала свой Galaxy Fold в Февраль 2019. Он оснащен двумя складными дисплеями, которые можно согнуть с радиусом кривизны всего 1 мм, что позволяет складывать телефон вместе с дисплеем внутри. Позднее в том же месяце Huawei анонсировала свой первый складной смартфон Mate X. .Толщина Mate X в сложенном состоянии составляет около 11 мм, а его дисплей (как и у FlexPai) находится снаружи, а это означает, что радиус изгиба дисплея составляет примерно 5 мм. А в феврале этого года каждая компания представила вторую складную модель: Samsung Galaxy Z Flip и Huawei Mate Xs / 5G.
Самой сложной частью разработки этих телефонов, конечно же, была разработка самого дисплея. Ключевым моментом было уменьшение толщины гибкой панели дисплея, чтобы свести к минимуму изгибающие напряжения, которые она должна выдерживать при складывании.Индустрия смартфонов только что придумала, как это сделать, и поставщики панелей, такие как Samsung Display и базирующаяся в Пекине BOE Technology Group Co., теперь массово производят складные дисплеи.
Как и в обычных смартфонах, это все дисплеи с активной матрицей на органических светодиодах (AMOLED). Но вместо того, чтобы изготавливать эти AMOLED на жесткой стеклянной подложке, как это обычно делается, эти компании используют тонкий гибкий полимер. Поверх этой гибкой подложки находится объединительная плата — слой, содержащий множество тонкопленочных транзисторов, необходимых для управления отдельными пикселями.Эти транзисторы содержат буферный слой, который может предотвратить образование трещин при изгибе дисплея.
Хотя гибкие дисплеи, построенные по этим линиям, быстро становятся все более распространенными для телефонов и других потребительских товаров, стандарты, применимые к этим дисплеям, а также язык для описания их способности изгибаться, все еще, можно сказать, обретают форму. Эти дисплеи можно, по крайней мере, в общих чертах охарактеризовать в соответствии с радиусом кривизны, который они могут выдержать при изгибе: «Конформные» относятся к дисплеям, которые не сильно изгибаются, «раскатываемые» относятся к дисплеям с промежуточным уровнем гибкости, а «складываемые» «описывает те, которые могут приспособиться к очень маленькому радиусу кривизны.
Поскольку любой материал, будь то дисплей смартфона или стальная пластина, испытывает растяжение на внешней поверхности изгиба и сжатие внутри, электронные компоненты, составляющие дисплей, должны противостоять этим нагрузкам и соответствующим деформациям, которые они побудить. И самый простой способ сделать это — свести к минимуму эти силы, изменяющие форму, приблизив внешнюю поверхность изогнутого дисплея к внутренней, то есть сделать устройство очень тонким.
Чтобы сделать дисплей как можно более тонким, дизайнеры не используют защитную пленку и поляризатор, которые обычно находятся сверху, а также клей, нанесенный между этими слоями.Хотя удаление этих элементов не является идеальным решением, и защитная пленка, и антиотражающий поляризатор являются дополнительными компонентами для дисплеев AMOLED, которые генерируют свет внутри, а не изменяют количество света, передаваемого от светодиодной подсветки, как в жидкокристаллических дисплеях.
Еще одно различие между гибкими и обычными дисплеями связано с прозрачными проводящими электродами, которые окружают светоизлучающие органические материалы, которые заставляют пиксели сиять.Обычно эту роль выполняет слой оксида индия и олова (ITO). Но ITO довольно хрупок при напряжении, что делает его плохим выбором для гибких дисплеев. Что еще хуже, ITO имеет тенденцию плохо прилипать к гибким полимерным субстратам, вызывая их коробление и расслоение при сжатии.
Исследователи, борющиеся с этой проблемой десять лет назад, нашли несколько стратегий для улучшения адгезии между ITO и гибкой подложкой. Один из них — обработка подложки кислородной плазмой перед нанесением на нее ITO-электрода.Другой — вставить тонкий слой металла (например, серебра) между электродом и подложкой. Это также помогает разместить верхнюю часть подложки точно посередине слоеного пирога, составляющего дисплей. Такое расположение помещает хрупкую поверхность раздела со слоем ITO на механическую нейтральную плоскость дисплея, которая не испытывает ни сжатия, ни растяжения при изгибе. В настоящее время эту стратегию используют ведущие производители электроники, производящие складные дисплеи.
Еще проще, вы можете полностью избавиться от электродов ITO.Хотя этого еще не было сделано в коммерческих устройствах, эта стратегия привлекательна по причинам, не имеющим ничего общего с желанием гибкости. Понимаете, индий токсичен и дорог, поэтому вы действительно не хотите использовать его, если вам не нужно. К счастью, за прошедшие годы исследователи, включая нас двоих, придумали несколько других материалов, которые могли бы действовать как прозрачные электроды для гибких дисплеев.
Гибкая пленка, содержащая серебряные нанопроволоки, вероятно, является наиболее многообещающим кандидатом.Эти исчезающе крошечные провода образуют сетку, которая проводит электричество, оставаясь в значительной степени прозрачной. Такой слой можно приготовить с небольшими затратами, нанеся раствор, содержащий серебряные нанопроволоки, на подложку аналогично тому, как это делается для печатной краски на газетной бумаге.
Into the Fold: в 2019 году Huawei представила линейку телефонов с гибкими дисплеями. Здесь представлен Mate Xs компании. Фото: Толга Акмен / Getty Images
Большинство исследований серебряных нанопроволок было сосредоточено на поиске способов уменьшения сопротивления соединений между отдельными проводами.Вы можете сделать это, например, добавив некоторые другие материалы в сетку из нанопроволоки. Или вы можете физически обработать слой нанопроволоки, нагревая его в духовке или посылая через него электричество, достаточное для плавления переходов нанопроволоки за счет джоулева нагрева. Или вы также можете обработать его горячим прессованием, обработкой плазмой или облучением очень яркой вспышкой для плавления контактов. Какую из этих обработок лучше всего использовать, будет в значительной степени зависеть от природы подложки, на которую наносятся нанопроволоки.Полимерная подложка, такая как полиэтилентерефталат (ПЭТ, тот же материал, из которого сделаны многие прозрачные пластиковые контейнеры для пищевых продуктов), склонна к проблемной степени деформации при нагревании. Полиимид менее чувствителен к нагреванию, но имеет желтоватый цвет, который может ухудшить прозрачность электрода, созданного таким образом.
Но металлические нанопроволоки — не единственная возможная замена ITO при создании прозрачных проводящих электродов. Другой — графен, форма углерода, в которой атомы расположены в виде двухмерных сот.Графен не совсем соответствует превосходной проводимости и оптической прозрачности ITO, но он лучше выдерживает изгиб, чем любой другой электродный материал, который сейчас рассматривается для гибких дисплеев. А несколько тусклую электропроводность графена можно улучшить, объединив его с проводящим полимером или дополнив его небольшими количествами азотной кислоты или хлорида золота.
Еще одна возможность — использовать проводящий полимер. Ярким примером является поли (3,4-этилендиокситиофен) полистиролсульфонат, который обычно носит более короткое название PEDOT: PSS.Такие полимеры могут быть растворены в воде, что позволяет легко изготавливать тонкие прозрачные электроды путем печати или нанесения покрытия методом центрифугирования (промышленный процесс, похожий на производство центрифугирования). Правильные химические добавки могут значительно улучшить способность пленки из этого проводящего полимера изгибаться или даже растягиваться. Тщательный выбор добавок также может увеличить количество света, излучаемого дисплеями при заданном значении тока, делая их ярче, чем дисплеи, изготовленные с использованием электродов ITO.
До сих пор органические светодиодные дисплеи , используемые в мобильных телефонах, компьютерных мониторах и телевизорах, в основном изготавливались путем вакуумирования подложки, испарения любого органического материала, который вы хотите добавить, а затем использования металлических масок для контролировать, где эти вещества депонируются.Думайте об этом как о высокотехнологичной операции по трафарету. Однако эти металлические маски с очень тонкими узорами сложно изготовить, и большая часть применяемого материала тратится впустую, что приводит к высокой стоимости больших дисплейных панелей.
Однако появилась интересная альтернатива для изготовления таких дисплеев: струйная печать. Для этого органический материал, который вы хотите нанести, растворяют в растворителе, а затем наносят струей на подложку, где он необходим для формирования множества пикселей, с последующим этапом нагрева для удаления любого оставшегося растворителя.DuPont, Merck, Nissan Chemical Corp. и Sumitomo применяют эту тактику, даже несмотря на то, что эффективность и надежность полученных устройств все еще намного ниже, чем необходимо. Но если однажды эти компании добьются успеха, стоимость изготовления дисплеев должна значительно снизиться.
Конкуренция: в 2019 году Samsung также представила собственные линейки телефонов с гибкими дисплеями. Здесь показан Galaxy Fold этой компании. Фото: Jung Yeon-je / AFP / Getty Images
Для производителей небольших дисплеев для смартфонов даже более важным приоритетом, чем снижение затрат, является снижение энергопотребления.Органические светодиоды (OLED) становятся менее энергоемкими, но чем более зрелой станет индустрия OLED, тем сложнее будет дополнительно снизить энергопотребление по сравнению с его нынешним значением, составляющим около 6 милливатт на квадратный сантиметр (около 40 мВт на квадратный дюйм). . И уменьшение отдачи здесь особенно проблематично для складных телефонов, дисплеи которых намного больше, чем обычно. Так что, вероятно, можно с уверенностью сказать, что ваш складной телефон, каким бы компактным он ни был, должен будет содержать особенно большую батарею, по крайней мере, в ближайшем будущем.
Что будет дальше с гибкими дисплеями после того, как они позволят нашим смартфонам складываться? Учитывая, сколько людей сейчас кажется приклеенными к своим телефонам, мы ожидаем, что в не столь отдаленном будущем люди начнут носить дисплеи, которые крепятся непосредственно к коже. Скорее всего, они сначала будут использовать эти устройства для визуализации различных видов биометрических данных, но, несомненно, появятся и другие приложения. И, возможно, однажды такие носимые дисплеи будут использоваться только для того, чтобы заявить о себе в моде на основе высоких технологий.
Материалы, используемые для изготовления такого дисплея, конечно, должны быть достаточно мягкими, чтобы не беспокоить их при приклеивании к коже. Более того, они должны быть растяжимыми. Однако изготовление собственно растягиваемых проводников и полупроводников представляет собой огромную проблему. Итак, в течение нескольких лет исследователи изучали следующую лучшую вещь: геометрически растягиваемые дисплеи. Они содержат жесткие, но крошечные электронные компоненты, прикрепленные к растяжимой подложке и соединенные токопроводящими дорожками, которые могут противостоять деформации, сопровождающей растяжение.
Однако в последнее время был достигнут прогресс в разработке собственно растягиваемых дисплеев — дисплеев, в которых можно растягивать проводники и полупроводники, а также подложку. Разумеется, для таких дисплеев требуются некоторые новые материалы, но, возможно, самым большим препятствием было выяснить, как разработать растягивающиеся материалы, чтобы заключить эти устройства в капсулу и защитить их от разрушительного воздействия влаги и кислорода. Наша исследовательская группа недавно добилась значительных успехов в этом отношении, успешно разработав устойчивые к воздуху, искробезопасные светоизлучающие устройства, не требующие растяжимых защитных покрытий.Эти устройства можно без сбоев растянуть почти вдвое по сравнению с нормальной длиной.
Сегодня были изготовлены только очень грубые прототипы растягиваемых дисплеев, которые представляют собой лишь грубую сетку светящихся элементов. Но интерес индустрии к растягивающимся дисплеям огромен. В июне этого года Министерство торговли, промышленности и энергетики Южной Кореи поручило LG Display возглавить консорциум промышленных и академических исследователей по разработке растягиваемых дисплеев.
Обладая небольшим воображением, вы можете представить себе, что будет дальше: спортсменов, украшенных биометрическими дисплеями, прикрепленными к их рукам или ногам, смартфонами, которые мы носим на ладонях, дисплеями, которые соответственно драпируются на различных изогнутых поверхностях.Люди, которые сейчас упорно трудятся над разработкой таких дисплеев будущего, несомненно, выиграют от многолетних исследований, которые уже были проведены для создания сегодняшних складных дисплеев для смартфонов. Несомненно, скоро наступит эра не только гибкой, но и растягиваемой электроники.
Эта статья опубликована в выпуске за ноябрь 2020 г. как «Дисплеи, которые изгибаются и растягиваются».
Будущее дизайна телефонов: гибкие экраны, которые сворачиваются
«Есть проблема с ценой.«Я вижу, что это произойдет в этом году», — говорит Мурхед. «Если бы можно было установить цены на проникновение, чтобы достичь начального уровня до 1000 долларов, это привело бы к значительному увеличению объемов продаж». Мурхед также ожидает, что мы увидим больше таких складных конструкций. на выставке Mobile World Congress в июне (MWC обычно проходит в конце февраля в Барселоне, но выставка была перенесена на июнь из-за пандемии Covid-19)
Еще одним препятствием является надежность. В наши дни одноэкранные телефоны имеют прочное стекло, защищающее дисплей, а также степень водонепроницаемости IP68, которая защищает его от случайного погружения в воду.Тем не менее, Galaxy Fold 2019 года был поврежден после того, как пылинки проникли внутрь шарнира складного телефона, что вызвало отложенный запуск и вынудило Samsung настроить механизм шарнира. Это было досадное спотыкание, но за год многое изменилось.
«Когда Lenovo представила Yoga, потребовались годы, чтобы отрасль стала лучше разбираться в таких вещах, как петли, — говорит Мурхед. «Мы даже наблюдали изменения из года в год с Samsung, когда во второй версии Fold использовался щеточный механизм, тогда как в предыдущей версии использовался традиционный шарнир.Это может показаться не таким уж большим делом, но в мире машиностроения он огромен ».
Этот щеточный механизм очищал внутреннюю часть шарнира каждый раз, когда открывался или закрывался телефон, и помогал предотвратить попадание мусора внутрь корпуса. Внутренние компоненты Fold 2. Мурхед ожидает, что складные телефоны в этом году будут демонстрировать такой же уровень прочности, который мы привыкли ожидать от конструкций с прямоугольными плитами. Штрайт поддержал мнение Мурхеда и подчеркнул, что машиностроение играет все более важную роль в дизайне смартфонов.«Эта промышленность не нуждалась в большом количестве движущихся частей за последние 10 лет», — говорит он. «Каток должен быть очень хорошим механическим, чтобы не допустить попадания грязи».
TCL заявляет, что планирует выпустить складной или раскладной телефон в 2021 году, а LG подтвердила Nikkei, что LG Rollable поступит в продажу в этом году. Ничто из этого не означает, что традиционный одноэкранный телефон уйдет в ближайшее время. В конце концов, Стрейт отмечает, что люди все еще покупают раскладушки. Он также говорит, что эти новые технологии отображения являются «долгосрочной стратегией» TCL.
Let the Good Times Roll
Дизайн мобильного телефона LG был кратко рассмотрен во время пресс-конференции на выставке CES.