Что будет, если заменить AMOLED-экран в новых iPhone на IPS

Чем IPS-экран хуже AMOLED

iFixit предупреждает, что IPS-экран не будет таким же качественным, как OLED. Например, пострадает насыщенность цветов, разрешение станет ниже, а яркость снизится примерно на 50 нит относительно базовых показателей, что, в общем-то, не так уж и много. В итоге выглядеть вся эта история будет примерно вот так:

Слева — оригинальный AMOLED-дисплей, справа — IPS

Впрочем, инженеры iFixit уверяют, что все дисплеи, которые они продают, проходят тщательные испытания в США, а потому на них действует пожизненная гарантия. Но ведь не у всех есть возможность заказать экран напрямую у iFixit, поэтому многие пользователи скорее всего пойдут за ним на eBay или в ближайший сервис-центр, где предлагают подобную услугу.

Конструкция дисплея

Как и традиционный LCD-дисплей, OLED-панель состоит из множества пикселей, которые и формируют картинку. Однако у более дешевого конкурента есть ещё и слой с подсветкой, здесь же такого элемента нет. Вместо этого каждый пиксель по сути является органическим светодиодом, умеющим испускать свет самостоятельно. То есть, яркость OLED-экрана регулируется попиксельно. У IPS- или TFT-панели в любом случае вся площадь освещается подсветкой, из-за чего контрастность получается далекой от идеала.

OLED-дисплеи состоят из определенного количества тонких органических пленок, находящихся между двумя проводниками. Именно подача напряжения на проводники заставляет экран излучать свет. Такая конструкция позволяет ещё и без особого труда изгибать дисплей — некоторые производители уже показывали панели, способные скручиваться в трубку. Должно быть, именно за этим будущее OLED-телевизоров. Осталось лишь придумать, как добиться гибкости от процессора, памяти, материнской платы и прочих комплектующих.

Субпиксели на цветных OLED-панелях могут иметь разное расположение. Сейчас наиболее популярными являются три схемы:

• Первая является традиционной, когда картинка формируется при помощи трёх органических светодиодов — красного, зеленого и синего цвета.
• Второй вариант предполагает использование голубых эмиттеров и специальных люминесцентных материалов, которые преобразовывают коротковолновое излучение в длинноволновые — зеленый и красный цвета.
• Третья модель используется реже, проигрывая по энергоэффективности — такой OLED-экран предполагает применение трех белых эмиттеров, свет от которых затем проходит через цветные фильтры.

Как бы то ни было, а строение матрицы большой роли не играет — в любом случае экран порадует отличной цветопередачей, высокой контрастностью и меньшей толщиной.

Особенности LED-телевизоров

LED дословно расшифровывается как «светодиод». Большинство современных моделей таких телевизоров созданы на основе ЖК-матрицы. Но в отличие от предшественников LCD TV, в качестве источников свечения в которых применялись CCFL лампы, в этих устройствах используются более современные и стойкие к выгоранию светодиоды.

Несмотря на все отличия и использование разных типов подсветки, принцип функционирования у LED моделей один и тот же. Говоря о том, как они устроены, визуально можно представить большое количество решеток, снабженными различными светодиодами. Далее, все светодиоды пропускаются через специальный фильтр, и в зависимости от напряжения электрического тока становятся либо ярче, либо наоборот происходит блокировка света. Подобная конструкция дает возможности сформировать четкое изображение в соответствии с заданными настройками. Ремонт такой подсветки — задача кропотливая, но ее можно выполнить своими руками.

В зависимости от стоимости модели, применяется разный вид подсветки:

• она может располагаться по всей площади экрана – матричная (Direct LED), что повышает качество изображения, но увеличивает толщину панели и энергопотребление;
• либо с одной, двух сторон или по периметру экрана (Edge LED).

Говоря о втором варианте, можно отметить, что по качеству изображение уступает первому типу, но, благодаря расположению подсветки, толщина таких панелей может быть менее 1 сантиметра, также она гораздо дешевле и энергоэффективнее. Все нюансы этих телевизоров можно узнать из статьи про выбор LED ТВ.

Устройство LED телевизора с матричной подсветкой

Технологии QLED и OLED

В аббревиатуре каждой технологии телевизора имеется обозначение LED. Так называются устройства с устаревающим методом производства панелей. Особенности LED телевизоров:

• Состоят из 2 слоев – матрицы с цветными пикселями (спереди) и подсветки (сзади и по бокам).
• Пиксели в матрице содержат более мелкие точки (субпиксели), горящие разными цветами.
• LED подсветка (светодиодная) освещает матрицу, формируя изображение на экране.

Разберемся, чем отличаются технологии OLED и QLED от простой LED.

OLED от LG

Разработчики компании LG решили внедрить органические светодиоды в матрицу телевизоров премиум-сегмента и назвали технологию OLED. В отличие от LED-устройств, такие приборы имеют специальные элементы, эффективно излучающие свет при прохождении по ним тока.

Для телевизоров OLED не требуется подсветка пикселей, поскольку каждый из них одновременно излучает свет и создает цветовое излучение. Кроме того, органические светодиоды оснащены отдельными транзисторами, что позволяет полностью выключать определенные точки для создания насыщенного черного.

QLED от Samsung

Название QLED очень схоже с аббревиатурой OLED, однако эти технологии абсолютно разные. Выбрав это название, специалисты Samsung сделали хороший рекламный ход.

Особенности технологии QLED:

• Экран состоит из цветной матрицы и диодной подсветки, как и в LED-телевизорах.
• При производстве матрицы используются наночастицы Quantum Dots (квантовые точки) размером от 2 до 10 нм. При прохождении по ним электричества излучается свет в определенном диапазоне. Благодаря особенностям нанокристаллов зритель может подбирать более широкую цветовую гамму, чем в LED-устройствах.
• К слою квантовых частиц добавлен элемент из металлического сплава, благодаря которому повышается яркость изображения.

Система светодиодной подсветки в телевизорах QLED имеет синий, а не белый стандартный цвет.

Что такое AMOLED-экран?

Как уже было сказано, AMOLED (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) является улучшенной разновидностью технологии OLED. Основным отличием данного рода реализации дисплея можно назвать применение специальной управляющей матрицы из тонкопленочных транзисторов. С ее помощью система осуществляет контроль над всеми пикселями отдельно, передавая ток для каждого из них с определенной силой. Для создания матрицы применяется технология TFT (Thin Film Transistor), при этом массив транзисторов накладывается на подложку под органический слой дисплея. Вот подробный разбор технологии.

Преимущества AMOLED:

• Любые размеры экранов. Благодаря внутренним особенностям построения AMOLED-матрицы, задействовать ее можно под широкий набор дисплеев самых разных размеров. Также присутствует возможность делать их гибкими.
• Меньшее энергопотребление. По сравнению с OLED, AMOLED-экраны еще меньше истощают запасы АКБ, за счет оптимизированной работы диодов.
• Улучшенная цветопередача. Активная матрица позволяет добиться более насыщенных и ярких оттенков с сохранением реалистичности изображения. Искажение цветов ощущается менее явно при лучшей производительности.

Недостатки AMOLED:

• Высокая дороговизна. Единственным минусом AMOLED-экранов считается их большая стоимость по сравнению с OLED. Как правило, именно этот критерий становится решающим при выборе гаджета с определенным типом дисплея.

Простым языком

Если отойти от сложных объяснений о том, что такое OLED в технических терминах, то можно объяснить про преимущества и недостатки OLED ещё проще и по пунктам.

Начнём с преимуществ. Первое из них — очень высокие параметры контрастности и яркости при меньших, чем у традиционных жидкокристаллических (LCD) или плазменных телевизоров, затратах энергии.

Во-вторых, OLED-дисплей намного тоньше любого, даже самого тонкого современного LCD-экрана — толщина OLED составляет миллиметры (посчитанные на пальцах одной руки). Это позволяет создавать действительно тончайшие панели: что имеет особое значение для мобильных телефонов и других гаджетов, для которых компактность сегодня — первое требование. И мы не говорим про «гнущийся айфон», поскольку это проблема производителя корпуса, а не дисплея.

Третье — возможность создания гибких экранов, чем производители уже не преминули воспользоваться (создав изогнутые телевизоры и такие же наручные смарт-часы, например).

Четвёртое преимущество вытекает напрямую из первого и второго: меньшие габариты и масса у конечного устройства, что открывает возможность создания экрана с большим разрешением по отношению к физическому размеру экрана.

Пятое преимущество относится к большим углам обзора по сравнению с традиционными ЖК-панелями: на изображение можно смотреть без потери качества под любым углом. Это, конечно, можно сказать и про IPS-панели, но они пока что тоже не могут полностью заменить простые LCD-матрицы типа TN+film, поэтому данное преимущество пока ещё имеет значение. Равно как и мгновенный отклик.

Ну и последнюю выгоду оценят, пожалуй, больше разработчики мониторов для промышленных устройств: это большой диапазон рабочих температур (от −40 до +70 °C)

Есть у OLED и недостатки, конечно. На сегодняшний день недостаток номер один — достаточно высокая розничная цена, что, впрочем, бывает со всеми инновационными технологиями, которые только-только начинают выходить на мировой рынок. Но та же компания LG уже начала решать эту проблему выпустив недорогую для OLED 55-дюймовую модель LG 55EC930V с Full-HD и изогнутым экраном, что стало возможным благодаря оптимизации производства OLED-панелей. Новинка обладает обновленным дизайном — благодаря отсоединяющейся ножке телевизор можно теперь вешать на стену — и новой операционной системой webOS, на которой работает «умная» платформа Smart TV. Стоит 55EC930V в розницу 150-160 тыс. рублей и является самым доступным OLED-телевизором с изогнутым экраном на сегодняшний день.

Срок службы

IPS-экраны могут работать годами, не выключаясь, в отличие от OLED. Почему так происходит?

В обоих дисплеях чаще всего есть пиксели трёх цветов: красного, зелёного и синего. Синие пиксели выгорают быстрее (за ~15000 часов), чем зелёные (~130000 часов) и красные (~50000 часов). Чем больше яркость телефона, тем меньше проживут пиксели.

Следовательно, срок службы дисплея OLED теоретически меньше, чем IPS, и производителям приходится придумывать различные способы продления службы девайсов с OLED.

OLED против LED LCD — Углы обзора

OLED-панели имеют отличные углы обзора, в первую очередь потому, что технология такая тонкая, а пиксели расположены так близко к поверхности. Вы можете смотреть OLED-телевизор из разных мест вашей комнаты и не потеряете контрастность. Для телефонов углы обзора особенно важны, потому что никто не держит руку идеально параллельно лицу.

Углы обзора в LCD обычно хуже, но это сильно зависит от используемой технологии дисплея. И есть много разных видов ЖК-панелей.

Возможно, самым основным является скрученный нематик (TN). Этот тип используется в бюджетных компьютерных мониторах, более дешевых ноутбуках и некоторых очень дешевых телефонах. Он предлагает плохой угол обзора. Если вы когда-либо замечали, что экран вашего компьютера выглядит затененным под определенным углом, то это скорее всего искривленная нематическая панель.

К счастью, многие ЖК-устройства в настоящее время используют IPS-панели. Это обеспечивает «переключение в плоскости» и, как правило, обеспечивает гораздо лучшую цветопередачу и значительно улучшенные углы обзора.

IPS используется в подавляющем большинстве смартфонов и планшетов, во многих мониторах компьютеров и во многих телевизорах. Важно отметить, что IPS и LED LCD не являются взаимоисключающими; это просто еще один жаргонный вопрос. Остерегайтесь рекламной игры и идите прямо к спецификации.

Технологии производства телевизоров: LCD, LED, OLED, QDLED и плазма

Выбирая для покупки современный телевизор, можно легко запутаться в применяемых технологиях, поэтому надо хорошо представлять себе, что имеется в виду под той или иной маркировкой.

На данный момент распространены три основные технологии, по которым производятся дисплеи телевизоров и мониторов: LED (ЖК), плазма и OLED.

Принципиальные отличия возникают уже на этапе производства, так как все три типа телевизионных дисплеев создаются по различным технологическим принципам и с применением разных конструкционных материалов.

LCD экраны называют еще жидкокристаллическими, в их основу положены жидкие кристаллы.

Сам экран формируется путем состыковки матриц – стеклянной многослойной пластины, между слоями которой находятся жидкие кристаллы, которые подсвечиваются изнутри источником света.

Жидкокристаллические телевизоры обычно покупают для ярко освещенных комнат, для использования их совместно с игровыми приставками или для подключения к компьютеру.

LED LCD (ЖК со светодиодной подсветкой)

В основу конструкции LED телевизора положен тот же жидкокристаллический экран, но оснащенный подсветкой с помощью светодиодов на светодиодной матрице, что делает картинку ярче, улучшается цветопередача и контрастность изображения.

Кроме этого, в отличие от LCD телевизора, у телевизора с LED-подсветкой гораздо ниже расход энергопотребления – в среднем на 35%.

Подсветку в таких телевизорах организуют двумя способами: либо по краям экрана с помощью ряда светодиодов (это делается для телевизоров и мониторов с маленькой диагональю), либо с помощью полноценной матрицы по всей внутренней поверхности дисплея, которая составлена из белых или цветных (RGB) светодиодов.

Еще более продвинутым решением, в котором применяется вышеописанная рамочная подсветка, является Edge-LED. В нем лучи света равномерно рассеиваются от краев телевизора с помощью рассеивающей панели. Такая технология в основном применяется в мобильных устройствах.

Принципиальное отличие от вышеописанных методик имеет технология OLED. Функционирование таких телевизоров основано на применении множества органических светодиодов.

Они настолько малы, что с их помощью можно производить дисплеи шириной не более 3 миллиметров, а сами телевизоры при этом имеют меньший вес, чем жидкокристаллические. Кроме этого достигается более высокое качество изображения, особенно с движущимися объектами.

Такие устройства воспроизводят идеально глубокий черный цвет. Но есть и недостатки – недолговечность и дороговизна.

Срок действия светодиодов для некоторых цветов при непрерывном использовании равен трем годам, что на данный момент делает затруднительным производство полноцветных компьютерных OLED-мониторов. Матрицы, произведенные по технологии OLED, в свою очередь делятся на две категории – PMOLED и AMOLED, т.е. активные и пассивные.

Телевизоры OLED имеют ряд других неоспоримых преимуществ перед остальными.

Кроме небольшого веса и отличной цветопередачи, такие модели имеют мгновенный отклик, для них нет необходимости в подсветке дополнительными источниками света, практически максимальные углы обзора.

С помощью данной технологии можно создавать гибкие экраны, что широко используется в промышленности. Устройства способны работать в условиях большого диапазона температур окружающей среды.

Логическим продолжение OLED является новейшая разработка – QDLED, которой присущи все преимущества родительской технологии. QDLED основана на применении светодиодов с использованием квантовых точек.

Такое решение пока не получило широкого распространения в массовом производстве дисплеев, но специалисты предрекают ему большую популярность в производстве как смартфонов и планшетов, так и широкоэкранных телевизоров с большой диагональю.

Плазма

ТВ с экраном на основе плазменной панели также пользуются большим спросом. Производство плазменного экрана состоит в помещении между двух стеклянных пластин газонаполненных ячеек с подключенными к ней электродами.

Плазма имеет более привлекательную контрастность изображения и передачу цветов, нежели жидкокристаллические панели, однако в долговечности использования уступают последним.

В среднем длина жизни такого дисплея – около 30000 часов, после чего происходит выгорание отдельных участков экрана из-за воздействия на него высоких температур. Однако такой длительности вполне достаточно для бытовых телевизоров.

Плазменный телевизор следует выбирать для малоосвещенных комнат с целью просмотра на нем видеоматериалов с динамическими сценами, художественных фильмов и спортивных передач, если вам нужен размер экрана побольше.

Равномерность градиентов

Несмотря на 10-битную матрицу, при подключении к ПК на базе видеокарты NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti, телевизор не смог продемонстрировать идеальные градиенты ни в одном из тестов.

Количество резких переходов и не сильно выраженные паразитные оттенки на тех или иных участках менялись в зависимости от выставленных значения контрастности и яркости. В ТВ они отвечают за передачу тёмных и светлых полутонов соответственно. По нашей оценке, если вы хотите сохранить градиенты в наилучшем состоянии, следует оставить оба параметра в значениях по умолчанию.

При установке уровня чёрного в положение «Высоко» градиенты становятся хуже, но лишь при таком варианте у вас есть шанс различить глубокие тёмные оттенки, которые не будут сливаться в одну единую чёрную «кашу», как в случае с «Низко».

В вопросе такого явления как «бандинг», телевизор LG 65C9PLA показал себя средне. С абсолютно чёрными участками, как вы догадываетесь, проблем у него не возникло, а вот на сложных переходах «ступеньки» видны точно также, как на средних по уровню IPS-дисплеях либо очень качественных *VA.