Нажмите "Enter", чтобы перейти к содержанию

Экран в телефоне – Устройство дисплея смартфона

Содержание

Устройство дисплея смартфона

Экран смартфона является не только неотъемлемым элементом конструкции мобильного устройства, но и одним из наиболее важных его компонентов. Уже давно прошли времена, когда для того чтобы охарактеризовать телефон как крутой, достаточно было его цветного дисплея. На сегодняшний день огромное разнообразие экранов удовлетворяет абсолютно всех, даже исключительно требовательных пользователей. Обратная сторона медали изобилия и доступности – мудрёные технологии и термины едва ли доступны простому обывателю. Более того, при поверхностном осмотре может показаться, что все экраны примерно одинаковые и различаются только по размеру. При более тщательном изучении становиться ясно, что устройство дисплея смартфона, включая аппараты Хайскрин, включает такие важные факторы, как качество цветопередачи, комфортность использования при ярком освещении, углы обзора, быстрота реакции сенсора на прикосновение и многое другое.

КОМПОНЕНТЫ ДИСПЛЕЯ СМАРТФОНА

Глаза человека – это один из главнейших проводников информации для мозга, поэтому совершенно естественно, что экран смартфона является важнейшей частью устройства, т.к. с его помощью осуществляется не только управление, но и считывание информации. 

Рассвет развития электронных технологий начинался с использования для экранов TV и ПК принципа электронно-лучевой трубки, семидесятые года ознаменованы появлением первого жидкокристаллического монохромного экрана, технология производства которого при появлении первых мобильных телефонов благополучно перекочевала в данную индустрию. Несколько позже применение технологии производства экранов на основе органических светодиодов ознаменовало появление сенсорных и гибких дисплеев.

Практически любое устройство дисплея смартфона включает такие компоненты:

  • Слой жидких кристаллов, пропускающих световые лучи;
  • Матрица, отвечающая за формирование картинки;
  • Светофильтры, предназначенные для получения цветной картинки;
  • Источник света

О РАЗРЕШЕНИИ, ДИАГОНАЛИ, ПЛОТНОСТИ ПИКСЕЛЕЙ, ТИПАХ ТАЧСКРИНА И ВИДАХ ДИСПЛЕЯ СМАРТФОНА

Разрешение и диагональ

Параметры чрезвычайно значимые для получения качественной и четкой картинки. Важно, чтобы соотношение величины экрана и разрешения было адекватным, иначе можно получить откровенно зернистое некачественное изображение. Самые распространенные варианты на сегодня – это 540х960 рх/4,8" в дешёвых моделях, 720х1280 рх/5-5,5" (HD-картинка с хорошей  детализацией), 1080х1920 рх/от 5" и выше (Full HD-супер изображение отличного качества) в более функциональных телефонах.

Плотность пикселей 

Данный показатель влияет на резкость экрана, т.е. представляет собой показатель комфортной эксплуатации для интернет-серфинг, чтения книг и пр. Следует понимать, что на большом дисплее с низким разрешением плотность пикселей будет мала. Для того, чтобы избежать видимой погрешности картинки при эксплуатации лучше отдать свое предпочтение диапазону 200-300 ppi.

Тип тачскрина

Сегодня самыми известными являются резистивные и емкостные дисплеи.

1. Резистивный тип.

Представляет собой двухслойное покрытие с нанесением прозрачных дорожек проводников. Определение координат касания выполняется в результате изменения сопротивления тока в точке прикосновения. Такой тип сейчас почти не используется. Плюс таких экранов в небольшой цене и возможности нажатия точечно любым предметом, минус в недолговечности, подверженности к повреждениям, постепенное уменьшение яркости.

2. Емкостный тип.

Представляет собой однослойное покрытие с нанесением на внутреннюю сторону токопроводящей прослойки, также, может быть представлен в виде стекла и сенсорной пленочки.  Отклик сенсора осуществляется за счет определения координат утечки тока от точки прикосновения.  Преимущество таких экранов в повышенной яркости и сочности цветов, устойчивости к повреждениям, недостатком является непростое производство и возможность управления только при помощи пальцев. Устойчивость к повреждениям повышают путем использования защитных стекол, загрязнения предотвращают при помощи нанесения олеофобного напыления. Ёмкостной тип используется в подавляющем большинстве случаев, включая марку смартфонов Хайскрин

Вид экрана

В создании дисплеев чаще всего используют технологии жидкокристаллических матриц – LCD и органических светодиодов – OLED. Более востребован LCD, подразделяемый на TN (отличается низкой стоимостью и быстрым откликом с плохими углами обзора и цветопередачей), IPS (отличная цветопередача, отличные углы обзора, повышенная контрастность и сочность картинки) и PLS (модернизированная версия TN). Что касается OLED и AMOLED, эти дисплеи не нуждаются в подсветке по периметру, как LCD. Их преимущество в сочной цветовой гамме, яркости и отличных углах обзора, недостаток – хрупкость и высокое энергопотребление.

НЕКОТОРЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭКРАНОВ СМАРТФОНОВ

Конечно, устройство дисплея смартфона на технологиях формирования картинки не ограничивается. Так, не менее важным в образовании экрана является наличие воздушной прослойки между сенсором и дисплеем, у данной технологии есть название – OGS, что значит объединение сенсора и матрицы в единое целое. Ее использование значительно улучшило качественные характеристики изображения и положительным образом отразилось на уменьшении толщины смартфона. Вместе с тем есть у технологии и неприятный минус – при повреждении стекла поменять его отдельно вряд ли удастся. Тем не менее, достоинства OGS привели к тому, что другие экраны встретить можно только в очень дешевых моделях. На этом производители современных смартфонов не остановились – в последние несколько лет просматривается четкая тенденция на еще большее уменьшение толщины экрана, изменение формы преимущественно на изгиб, причем не только стекла и экрана, но и мобильного устройства в целом.

ЧТО МЕНЯТЬ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ - СТЕКЛО ИЛИ МОДУЛЬ?

Для объективной оценки необходимости замены поврежденного того или иного элемента необходимо подробнее остановиться на следующих определениях:

Дисплей. Элемент мобильного устройства, который выводит на экран смартфона графические (изображение) и текстовые данные.

Тачскрин или сенсор. Внешний слой дисплея, реагирующий на прикосновения, показывая затребованную информацию.

Дисплейный модуль. Представляет собой дисплей и сенсор, склеенные специальным клеем. Если судить по потребительскому спросу, один из важнейших критериев, по которому пользователь выбирает для себя смартфон – это размер и качественные характеристики экрана, что автоматически делает его самым уязвимым местом телефона, несмотря на то, что разработчики применяют для их создания самые качественные материалы.

Очень часто пользователи сталкиваются с такими проблемами, как механические повреждения экрана – это могут быть падения, трещины, удары, повреждения от ношения в сумке или кармане от ключей и других твердых и острых предметов. Первый признак того, что дисплей не исправен, сенсор перестает реагировать на прикосновения. И здесь кроется самая главная проблема: зачастую замена сенсора или защитного стекла или в принципе невозможна, так как представляет собой единый с дисплеем модуль или же попросту не рентабельна. Поэтому в большинстве случаев специалисты предложат заменить дисплейный модуль как единое целое. Этот фактор является и рекомендацией к бережному отношению к смартфону, с крайне желательным использованием аксессуаров – плёнок, стёкол.

Онлайн магазин мобильных телефонов Highscreen
Каталог смартфонов Хайскрин

hs-store.ru

Основные виды дисплеев используемые в современных мобильных гаджетах. ТОП-10

Экран мобильного телефона является одним из главных элементов гаджета, его своеобразным лицом и окном в мир виртуальной реальности. Именно поэтому, выбирая подходящее для себя устройство, потенциальный пользователь в первую очередь обращает внимание на размеры его дисплея, а также на качество отображаемой картинки. По этой причине производители мобильных коммуникаторов не жалеют средств и вкладывают огромные суммы в разработку более совершенных экранных технологий.
Также стоит отметить, что экран мобильного телефона является самой уязвимой частью любого современного сенсорного устройства. Для того чтобы он продолжал радовать пользователей великолепной цветопередачей, необходимо обеспечить ему безопасность. Для этого и предназначены различные формы и конструкции.
Далеко не все пользователи понимают, чем современные мобильные экраны отличаются друг от друга, а также какие из них более практичны и удобны в эксплуатации. Давайте рассмотрим десять основных технологий, используемых сегодня в производстве дисплеев для смартфонов и других мобильных устройств.


LCD


LCD, или обычный жидкокристаллический дисплей, является наиболее широко используемым на сегодняшний день типом плоского экрана мобильного телефона. Для получения изображения LCD-экраны используют жидкокристаллическую матрицу с задней подсветкой. Подобный тип дисплеев обеспечивает отличную цветопередачу, но в сравнении с конкурентами страдает низкой контрастностью. Кроме того, LCD-экраны неспособны обеспечить отображение натурального чёрного цвета, а при ярком солнечном свете картинка на них кажется блёклой и размытой.


TFT


TFT-экраны, или экраны на тонкопленочных транзисторах, представляют собой усовершенствованный тип LCD-дисплея с активной матрицей, которая управляется данными транзисторами. Такие экраны отличаются большей контрастностью и высоким быстродействием. Каждый встроенный прямо в матрицу транзистор управляет единственным пикселем изображения, что намного уменьшает вероятность перекрёстных помех между ячейками и улучшает общую чёткость картинки на экране.
Цветные TFT-дисплеи в основном используются в телефонах бюджетного уровня, однако они обеспечивают более качественное изображение по сравнению с пассивными LCD-экранами.


IPS


Экраны IPS (In Plane Switching) – следующий шаг в эволюции TFT-дисплеев, сделанный компаниями Hitachi и LG. Подобные дисплеи отличаются улучшенной цветопередачей и расширенными углами обзора.
На сегодняшний день IPS-экраны являются наиболее совершенными жидкокристаллическими системами, способными обеспечивать качественное отображение информации даже на предельно острых углах обзора.


Retina


Разработанный американской компанией Apple, данный тип LCD-дисплея использует настолько малые размеры пикселей, что человеческий глаз их не в состоянии различить. Плотность размещения точек на единице площади экрана такова, что человеческое зрение просто не видит промежутков между ними.
Подобные дисплеи обеспечивают равномерное, чёткое и приятное для глаз изображение. Ими оснащаются фирменные гаджеты Apple iPhone 4S/5C/5S, iPad Air, второе поколение iPad Mini, пятое поколение iPod touch, а также 13- и 15-дюймовые экраны ноутбуков Macbook Pro.


OLED


Экраны на органических светодиодах OLED не используют заднюю подсветку, так как самостоятельно излучают свет, чем обеспечивают большую энергоэффективность устройства. Кроме того, они способны отображать реальный чёрный цвет, так как полностью тухнут в этот момент.
Основными достоинствами OLED-дисплеев является их способность отображать более яркие и насыщенные цвета с высокой контрастностью, а также практически неограниченные углы обзора. Кроме того, они потребляют меньше энергии и значительно тоньше, чем LCD-экраны (из-за отсутствия задней подсветки).


AMOLED


Экраны AMOLED представляют собой следующий этап в развитии OLED-технологии. По сути, это та же самая OLED-матрица, управление которой осуществляется слоем тонкопленочных транзисторов TFT. Благодаря этому усовершенствованию, новый тип экрана стал дешевле в производстве, обрёл расширенную цветовую гамму, значительно «похудел» и стал потреблять меньше энергии.


Super AMOLED


Технология Super AMOLED, разработанная и запатентованная компанией Samsung, является, по сути дела, той же самой AMOLED. Все изменения касаются устранения из многослойной структуры AMOLED-матрицы одного слоя стекла и размещения сенсорных элементов прямо на экране.
Samsung утверждает, что применение данной технологии позволяет в 5 раз увеличить чёткость, яркость и цветовую насыщенность картинки, отображаемой на экране смартфона. Кроме того, экраны Super AMOLED стали ещё тоньше.
Дополнительные модификации технологии Super AMOLED, Super AMOLED Plus, и HD Super AMOLED отличаются от базовой технологии только количеством использованных субпикселей.


S-LCD


Технология S-LCD, или Super LCD, была разработана одной из дочерних компаний Samsung, ранее входящей в состав Sony. Экраны S-LCD отличаются почти такими же качественными показателями изображения, как и AMOLED-дисплеи, но гораздо дешевле в производстве. По уровню передачи цветов S-LCD экраны опережают AMOLED-дисплеи, но незначительно отстают от них по яркости изображения.


ClearBlack


Фирменная разработка Nokia под названием ClearBlack использует систему плёночных фильтров, блокирующих внешний свет, падающий на экран смартфона, не давая тому бликовать. Технология позволяет активно считывать информацию с экрана даже при ярком солнечном свете.
Основным достоинством подобных экранов, в сравнении с другими типами дисплеев, является их способность отображать натуральный чёрный цвет и расширенные углы обзора.


E-Ink


Дисплеи E-Ink, знакомые многим пользователям по электронным ридерам, сегодня активно внедряются в мобильные телефоны. Не так давно в России стартовали продажи смартфона YotaPhone, в котором E-Ink используется как дополнительный информационный экран к основному LCD-дисплею.
Подобная монохромная технология отличается низким энергопотреблением и не утомляет глаз, даже если вы будете смотреть на экран в течение долгого времени.
После покупки любого сенсорного телефона необходимо помнить о том, что телефон не всегда будет в чехле, потому экран будет уязвим. Для защиты экрана используются защитные плёнки для телефонов, которые специально изготовлены под определённую модель.

Поделится в соц. сетях

decem.info

Типы экранов смартфонов (IPS, TN, AMOLED)

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:

  1. Максимальные углы обзора.
  2. Высокая энергоэффективность (низкое потребление энергии).
  3. Точная цветопередача и высокая яркость.
  4. Возможность использовать высокое разрешение, что даст большую плотность пикселей на дюйм (dpi).
  5. Хорошее поведение на солнце.

Минусы:

  1. Более высокая цена по сравнению с TN.
  2. Искажение цветов при большом наклоне дисплея (все же, углы обзора не всегда максимальные на некоторых типах).
  3. 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:

  1. Небольшое энергопотребление;
  2. Лучшая картинка по сравнению с теми же IPS матрицами.

Недостатки:

  1. Более высокая стоимость;
  2. Необходимость калибровки (настройки) дисплея;
  3. 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:

  1. Яркость до 1000 нит. Даже на ярком солнце контент будет хорошо читаемым.
  2. Отдельная микросхема для реализации технологии Always On Display. И без того экономичная батарея теперь потребляем еще меньше заряда батареи.
  3. Функция улучшения картинки. В Infinity Display контент без составляющей HDR приобретает ее.
  4. Яркость и цветовые настройки автоматически регулируются в зависимости от предпочтений пользователей.
  5. 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:

  1. Meizu Pro 6;
  2. OnePlus 3T;
  3. ASUS ZenFone 3 Zoom ZE553KL – 3 место в ТОПе телефонов Asusu (находится здесь).
  4. Alcatel IDOL 4S 6070K;
  5. 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.

Дисплеи Retina от Apple

Раз мы говорим про экраны Самсунг уместно упомянуть ближайшего конкурента Apple и их технологию Retina. И хотя в Apple используются классические IPS-матрицы, они отличаются крайне высокой детализацией, большими углами обзора и хорошей детализацией.

Особенностью дисплеев Retina является идеальное соотношение диагональ/разрешение, благодаря которому картинка на экране выглядит максимально естественно. То есть отсутствуют отдельные пиксели, которые видны на экранах со слабым разрешением. При этом нет даже неприятной резкости, которую иногда можно увидеть на дисплеях с чрезмерно большим разрешением.

Но по факту Retina Display базируется на обычной IPS матрицы, так что ничего принципиально нового и революционного Apple этими экранами не создала. Просто делала чуть-чуть лучше и без того хорошую технологию IPS.


Пожалуйста, оцените статью:


tehnika-soveti.ru

Виды экранов телефонов: размеры, разрешение, пиксели, технологии, типы тачскрина.

Экран – неотъемлемый элемент конструкции современного мобильного телефона. Давно канули в Лету времена, когда характеристика «цветной» отражала все достоинства модели, служила доказательством того, что трубка относится к верхнему сегменту и обладает флагманскими характеристиками. Сегодня разнообразие экранов мобильных телефонов позволяет удовлетворить даже самых привередливых покупателей. Обратной стороной медали является обилие технологий и терминов для их обозначения, среди которых порой очень трудно сориентироваться непрофессионалу. Эта статья позволит разобраться со всеми ими, ознакомив вас с основными типами экранов, их конструкцией и свойствами.

При характеристике свойств устройства ввода/вывода, коим является сенсорный дисплей, учитываются такие параметры:

  1. Размеры экрана, его диагональ (измеряются чаще всего в дюймах, 1 дюйм это 2.5 см).
  2. Разрешение (количество активных точек, формирующих картинку).
  3. Показатель плотности пикселей (выражается в DPI (dots per inch) или PPI(pixel per inch) – количестве точек на дюйм).
  4. Технология производства (от нее зависит качество изображения, потребительские свойства изделия).
  5. Тип конструкции тачскрина (сенсорного покрытия, реагирующего на касания).

Именно эти показатели служат критериями выбора телефона. А теперь подробнее.

Размеры

Диагональ экрана большинства современных смартфонов находится в пределах 4-6 дюймов (меньшие размеры традиционно устанавливаются на простые «звонилки», а с отметки в 6" стартуют планшетные ПК).

Разрешение и DPI

Разрешение экрана – одна из самых важных характеристик телефона. Именно от нее зависит, насколько качественной будет картинка на экране телефона. Чем выше оно – тем больше плотность пикселей, и тем однороднее будет выглядеть изображение. Сочетание больших габаритов и небольшого разрешения – делают картинку «зернистой» и фрагментированной. Высокая разделительная способность – напротив, обеспечивает информации на экране однородность и плавность форм. Современные Full-HD экраны состоят из элементов, неразличимых невооруженным глазом, и делают изображение сверхчетким.

Термин Retina display введен корпорацией Apple для обозначения экранов, плотность пикселей которых составляет более 300 единиц на дюйм (для телефонов). В таких устройствах человеческий глаз не может отличить отдельные элементы экрана и воспринимает картинку целиком, подобно реальным очертаниям предмета или его изображению на бумаге и холсте. Сегодня производством Retina display занимаются такие компании, как Samsung, Sharp и LG.

Сегодня наиболее распространены следующие разрешения дисплея:

  1. 320х480 точек – почти ушедшее из употребления, но еще встречающееся в бюджетных смартфонах. Дает излишне зернистую картинку, потому не пользуется популярностью. Обозначается термином HVGA.
  2. 480х800 и 480х854 (WVGA) – распространенные разрешения среди недорогих телефонов. Нормально смотрится при диагонали 3.5-4", на больших – дает излишне фрагментированное изображение.
  3. 540х960 (qHD) – популярный показатель для средне-бюджетных смартфонов. Обеспечивает приемлемое качество изображения в экранах до 4.5-4.8 дюймов диагональю.
  4. 720х1280 – с этой отметки стартуют HD-смартфоны. Обеспечивает отличную детализацию картинки вплоть до 5.5", нормально смотрится и на больших дисплеях.
  5. 1080х1920 – Full-HD матрицы, предоставляющие изображение превосходного качества. Использубются в флагманских моделях смартфонов.
  6. Отдельно стоит выделить дисплеи, применяемые в продукции компании Apple. В них используются нестандартные разрешения: 640х960 при 3.5" (модель iPhone 4/4s), 640х1136 для 4" (5/5c/5s), и 750х1334 для 4.7" (iPhone 6).

При выборе нового смартфона – следует учитывать размеры дисплея и DPI. Покупка телефона с меньшей плотностью пикселей, чем была у предшественника – потребует длительного привыкания, и первое время будет причинять дискомфорт глазам. Если плотность точек на дюйм составляет менее 200 – не исключено, что вы так и не сможете к ней привыкнуть. Обращайте на это внимание при приобретении телефона с большей диагональю, чем у старой трубки: например, разрешение 480х800 дает около 233 DPI при диагонали в 4", а при 5" – всего 186.

 

Технологии производства, виды дисплеев смартфонов

Сегодня можно выделить два основных направления в технологиях производства экранов: жидкокристаллические матрицы (LCD) и устройства на органических светодиодах (OLED).

Первые завоевали несколько большее распространение и делятся, в свою очередь, на:

  1. TN
  2. IPS
  3. PLS

TN матрицы – это самые распространенные дисплеи для телефонов с сенсорным экраном. Их достоинства – низкая стоимость, высокая скорость отклика (время реакции пикселя на подачу напряжения). К недостаткам таких матриц относят недостаточно качественную передачу цвета и посредственный угол обзора.

IPS – следующий шаг в эволюции отображающих устройств. Из-за своей дороговизны – изначально технология применялась только в профессиональных мониторах, но позже пришла в мир телефонов и смартфонов. Позволяют добиться великолепной цветопередачи, хороших углов обзора (до 178 градусов), высокой четкости и контрастности. Такие экраны стоят дороже, потому почти не применяются в телефонах ценой до 200 долларов.

PLS – попытка компании «Самсунг» создать решение, лишенное недостатков TN-матриц, но дешевле IPS. По сути, является модификацией IPS с применением компромиссных решений для снижения себестоимости производства.

Органические дисплеи (OLED, AMOLED) – отличаются от LCD тем, что вместо жидких кристаллов – матрица состоит из микроскопических светодиодов. Такие экраны позволяют обойтись без дополнительной подсветки (в ЖК-матрицах традиционно применяются диоды, устанавливаемые по периметру экрана, а свет от них – направляется на матрицу с помощью слоя отражателей). Их энергопотребление зависит от цвета передаваемого изображения (темные оттенки более экономичны, чем светлые, при отображении которых энергопотребление даже выше, чем у ЖК).

Сверху super amoled
Снизу ips

Теоретически такие дисплеи почти по всем параметрам превосходят LCD, но на практике – не всегда удается достичь идеальной картинки. К недостаткам изделий следует отнести низкую надежность. Super AMOLED дисплей – попытка разработать экран специально для сенсорных смартфонов. В нем тачскрин представляет одно целое с отображающей поверхностью. За счет уменьшения толщины достигается большая яркость, лучшая цветопередача и углы обзора, но снижается механическая прочность изделия.

Типы сенсорных экранов

Наиболее распространенными являются два вида дисплеев:

  1. Резистивные.
  2. Емкостные.

Резистные состоят из двух слоев, на поверхности которых нанесены прозрачные дорожки проводников. Вычисление координаты нажатия происходит за счет изменения сопротивления тока в месте касания. Сейчас такие экраны почти не применяются, их сфера использования – ограничена бюджетными моделями. Достоинством резистивных тачскринов являются дешевизна и возможность нажатия любым предметом. Недостатки – низкая долговечность, устойчивость к царапинам, потеря яркости экрана.

Экран смартфона с емкостным сенсором – отличается большей яркостью, устойчивостью к царапинам (за счет применения стекла), но более сложен в производстве и не реагирует на касания посторонних предметов. В основе работы технологии – вычисление координаты утечек тока при нажатии пальцем. Такие тачскрины состоят из одного слоя стекла, на внутреннюю поверхность которого нанесен токопроводящий слой, или стекла и сенсорной пленки.

В последнее время емкостные экраны оснащаются специальным закаленным стеклом, наподобие Gorilla Glass, что позволяет достичь высокой устойчивости к механическим повреждениям. Для предотвращения загрязнений на тачскрины смартфонов наносят специальное олеофобное покрытие.

 

mobcompany.info

Разрешение, размеры, технологии, пиксели, типы тачскринов.

Главная страница » Какие виды дисплеев, используются в телефонах: Разрешение, размеры, технологии, пиксели, типы тачскринов.

Экран является неотъемлемым и важным элементом конструкции, которую называют современным мобильным телефоном. Уже не многие и вспомнят те времена, канувшие в Лета, когда говоря о достоинствах модели, подчеркивали, что у неё цветной дисплей. Это автоматически означало, что трубка из разряда тех, которые относятся к верхнему сегменту. А значит характеристики у аппарата на уровне флагманских.

В настоящее время разнообразие экранов, используемых для мобильных устройств очень велико. А потому даже самому привередливому покупателю удаётся найти вариант, удовлетворяющий все его требования. Но у этого разнообразия технологических решений и терминологии имеется и своя оборотная сторона. Ведь непрофессионалу порой очень в них разобраться. Для оказания помощи таким пользователям и написана наша статья.

В числе характеристик свойств, которыми обладает устройство ввода и вывода, а дисплей именно таковым и является, следует учитывать следующие параметры:

  • Величина экрана, то есть величина его диагонали. Для её измерения чаще всего используются дюймы (в одном дюйме два с половиной сантиметра).
  • Разрешение, говорящее о сумме активных точек, из которых формируется картинка.
  • Показатель, характеризующий плотность пикселей. Единицей измерения может служить либо DPI, либо PPI.
  • Конструкция тачскрина. Это сенсорное покрытие, которое реагирует на прикосновение.

Это список содержит критерии, на которые следует ориентироваться при выборе телефона. Именно о них и пойдёт речь дальше.

Размеры дисплея

Основная масса современных смартфонов имеет дисплеи с диагональю, значения которой могут колебаться от 4-х дюймов до 6-ти. Телефоны с меньшими экранами принято называть простыми «звонилками». А устройства с экранами больше 6″ уже относятся к планшетам.

Разрешение и DPI

Разрешение экрана является одной из наиважнейших характеристик экрана. От её размера в прямой зависимости находится качество картинки, воспроизводимой на экране мобильного устройства. Проще говоря, чем этот показатель выше, тем более плотно располагаются пиксели на одном дюйме. А значит, изображение будет более однородным.

На устройстве, имеющем внушительные габариты и невысокий показатель разрешения, картинка будет не только «зернистой», но и фрагментарной. Если же уровень разделительной способности достаточно высок, то информация, выводимая на экран, будет однородной и иметь плавность форм. В Full-HD-экранах используются элементы, которые просто невозможно разглядеть невооружённым глазом. Благодаря этому, получается, добиться сверхчёткого изображения.

Корпорация Apple ввела термин Retina display, чтобы обозначать экраны, имеющих плотность пикселей более трёхсот единиц на один дюйм (применимо к телефонам). Для глаза человека не под силу заметить отдельные элементы, высвечивающиеся на экране в подобных устройствах. Им воспринимается картинка полностью, точно также как это происходит с очертаниями реально существующих предметов. В настоящее время производство Retina display налажено на предприятиях таких известных компаний как LG, Sharp и Samsung.

Разрешения дисплея смартфона

В современных устройствах чаще всего встречаются ниже перечисленные разрешения дисплея:

  • 320 точек на 480. Этот формат уже почти не употребляется. Но его ещё можно встретить на бюджетных смартфонах. Картинка на нём высвечивается излишне зернистая. Что не прибавляет этому экрану популярности. Для обозначения используется термин HVGA.
  • 480 точек на 800 и 480 точек на 854 (WVGA). Часто используется для недорогих телефонов. Если диагональ устройства в пределах от 3,5″ до 4″, то изображение смотрится нормально. А вот если этот показатель больше, то изображение становится излишне фрагментированным.
  • 540 точек на 960 (qHD). Этот показатель является популярным у смартфонов, относящихся к средне-бюджетным. Качество выдаваемого изображения обеспечивается довольно приемлемое, но при условии, что диагональ находится в рамках от 4,5 дюйма до 4,8.
  • 720 точек на 1280. Это стартовая отметка для HD-смартфонов. Гарантируется великолепная детализация картинки на дисплеях до 5,5″. Но неплохо смотрится и на тех дисплеях, размер которых больше.
  • 1080 точек на 1920 — Full-HD матрицы. Изображение, предоставляемое ими наивысшего качества. Все флагманские смартфоны используют именно этот вариант.

В отдельную группу надлежит выделить те дисплеи, которые устанавливаются на продукцию, производимую компанией Apple:

  • На модели iPhone4/4s — 640 точек на 960 при диагонали 3,5″.
  • На моделях iPhone 5/5c/5s — 640 точек на 1136 с диагональю 4″.
  • На iPhone 6 — 750 точек на 1334 при диагонали 4,7″.

Выбирая новый смартфон необходимо помнить о размерах дисплея и DPI. Не стоит приобретать устройство, имеющее меньшую плотность пикселей, чем та, сто была на предыдущем телефоне. К его изображению придётся долго привыкать, а глаза не будут чувствовать себя комфортно.

А если сумма точек на один дюйм не будет превышать показателя 200, то у некоторых пользователей так и не получается привыкнуть. На это необходимо концентрировать внимание, покупая телефон, имеющий большую диагональ. Ведь если разрешением 480 точек на 800 выдаётся порядка 233 DPI при диагонали 4″, то на 5″ этот показатель будет равен только 186.

Какие существуют технологии производства, и виды дисплеев смартфонов

Сегодня выделяются два основополагающих направления, когда речь идёт о технологии изготовления экранов:

  • LCD — с использованием жидкокристаллических матриц.
  • OLED — используются органические светодиоды.

Первые имеют несколько большее распространение. Для них принято деление на следующие группы:

  • TN-матрицы, являются самыми распространёнными дисплеями в телефонах, имеющих сенсорные экраны. К числу их достоинств следует отнести невысокую стоимость и высокий показатель скорости отклика (время, за которое пиксель реагирует на поступление напряжения). В числе недостатков не очень высокое качество передачи цвета и не очень хороший угол обзора.
  • IPS-матрицы, можно назвать следующим шагом на пути эволюции устройств для отображения. Достаточно высокая цена изначально привела к тому, что технологию применяли исключительно для профессиональных мониторов. Но со временем она стала применяться и в мире телефонов и смартфонов. С их помощью удалось добиться отличной цветопередачи. Также хороши такие показатели как угол обзора, который достигает 178 градусов, уровень чёткости и контрастности. Высокой стоимостью экранов объясняется, почему они практически не используются на смартфонах, цена которых не превышает 200 американских долларов.
  • PLS-матрица — попытка, предпринятая компанией Samsung, создания решения, у которого не будет недостатков, присущих TN-матрицам. И при этом они должны были быть дешевле, чем IPS. Фактически это модификация IPS при которой добиваются снижения затрат на производство. Это происходит благодаря тому, что применяются компромиссные решения.

Отличие органических дисплеев (OLED, AMOLED) от LCD аналогов, заключается в том, что в них вместо жидких кристаллов используются микроскопические светодиоды. Использование таких экранов делает ненужной дополнительную подсветку. Ведь в ЖК-матрицах всегда используются диоды, размещённые по периметру экрана. Их свет благодаря использованию слоя отражателей, направлен на матрицу.

На энергопотребление OLED-дисплеев оказывается влияние цветом изображения, которое передаётся. На тёмных оттенках удаётся сэкономить относительно светлых, для отображения которых энергии потребляется больше чем у ЖК.

Теоретические выкладки убеждают, что практически все параметры этих дисплеев лучше, чем у LCD. Однако практика иногда расходится с теорией и достижение идеальной картинки не всегда удаётся воплотить в жизнь. Серьёзный недостаток этих изделий — их невысокая надёжность. Попыткой разработать экран, который бы мог использоваться на сенсорных смартфонах, называют Super AMOLED дисплей.

У него тачскрин и отображающая поверхность — единое целое. Благодаря уменьшению толщины удалось достичь лучшего показателя яркости, очень неплохой цветопередачи и оптимальных углов обзора. Однако при этом происходит и снижение механической прочности изделия.

Какими бывают сенсорные экраны

Самыми распространёнными принято считать дисплеи двух видов:

  • Ёмкостные.
  • Резистивные.

В резистивных используются два слоя. На их поверхность наносятся дорожки проводников, которые не имеют цвета. В месте касания изменяется сопротивление тока, что позволяет вычислить координаты места, на которое производится нажатие. Сегодняшние реалии таковы, что эти экраны практически не используются на смартфонах. Их область применения — бюджетные модели.

Резистивные тачскрины хороши тем, что они недорого стоят и нажим может осуществляться чем угодно. К негативным сторонам принято относить невысокая продолжительность функционирования, незащищённость от царапин, снижение яркостных показателей экрана.

Яркость экрана, имеющего ёмкостный сенсор, выше. На нём не остаются царапины, что объясняется использованием стекла. Однако его производство довольно сложно. И он не может реагировать на прикосновение посторонних предметов.

Основой для работы технологии является расчёт координат места, где происходит утечка тока в момент прикосновения пальцем. В таких тачскринах один слой стекла, внутренняя сторона которого используется для нанесения токопроводящего слоя. Но возможны варианты, когда используются стекло вкупе с сенсорной плёнкой.

В последнее время для ёмкостных экранов используется специальным образом закалённое стекло, похожее на Gorilla Glass. Благодаря этому достигается высокий уровень устойчивости к повреждениям, наносимым механическим путём. Нанесение на тачскрины мобильных устройств специального олеофобного покрытия позволяет защитить их от загрязнения. Размеры дисплея в разных системах измерения здесь.

androidios.org

Устройство дисплея мобильного телефона (смартфона) и планшета. Устройство жидкокристаллического экрана. Типы дисплеев, их отличия.

  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.

   Остается еще к этому добавить проблемы, возникающие при прохождении света под углом (когда пользователь смотрит не перпендикулярно), и в итоге можем получить не только паразитную засветку, но и другие цвето-яркостные искажения.

   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:

   Далее сверху на этот "бутерброд" укладывают еще один лист с особыми свойствами.

   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.

  Ваш Доктор.
 12 мая 2017 г.

   Другие статьи цикла "Как устроен смартфон":

 - Что такое USB OTG в смартфоне и планшете?

 - Навигация (GPS, ГЛОНАСС и др.) в смартфонах и планшетах. Источники ошибок. Методы тестирования.

 - Вскрытие (разборка) камеры смартфона. Устройство камеры смартфона (мобильного телефона)

 - Как правильно заряжать литий-ионный аккумулятор телефона, ноутбука и других устройств

 - Съемка камерой мобильного телефона (смартфона). Параметры камер мобильных телефонов. Основные характеристики, проблемы и примеры дефектов на снимках. Как выбрать смартфон с хорошей камерой?

 - Фотосъемка в режиме HDR (High Dynamic Range) в смартфоне. Что это такое, какая польза и когда можно использовать?

 - Вскрытие (разборка) литий-ионного аккумулятора

 


                Порекомендуйте эту страницу друзьям и одноклассникам                      

   В комментариях запрещены, как обычно, флуд, флейм и оффтопик.
  Также запрещено нарушать общепринятые нормы и правила поведения, в том числе размещать экстремистские призывы, оскорбления, клевету, нецензурные выражения, пропагандировать или одобрять противозаконные действия. Соблюдение законов - в Ваших же интересах!

   Комментарии вКонтакте:

 

   Комментарии FaceBook:

При копировании (перепечатке) материалов ссылка на источник (сайт SmartPuls.ru) обязательна!

smartpuls.ru

IPS-дисплей в телефоне: что это и зачем нужно?

Жидкокристаллические дисплеи в смартфонах — это норма. Сегодня расскажем, что такое IPS-дисплей и в чем их особенности.

Современные производители телефонов постоянно улучшают технические характеристики. Увеличивается частота процессора, количество оперативной памяти и другие важные показатели. Среди последних нововведений присутствуют жидкокристаллические матрицы. Они отличаются превосходным качеством изображения, поэтому быстро получили популярность среди пользователей.

Стремительное развитие жидкокристаллических дисплеев обусловлено возникновением технологии IPS (In-Plane Switching). Она имеет такое название из-за своего размещения пикселей. Они расположены в одной плоскости параллельно поверхности панели. Такое размещение позволяет получать большие градусы обзора.

Что такое IPS-экран?

Технология IPS — жидкокристаллический дисплей, отличительной особенностью которого является расположение кристаллов. Они находятся параллельно плоскости панели. Такая технология позволяет навсегда забыть недостатки, присущие устаревшим дисплеям TN. Пользователю предоставляется отличная цветопередача и большой угол обзора, позволяющий рассматривать изображение со всех сторон без эффекта инверсии цветовых оттенков.

Эта технология отображает цвета более насыщенными и яркими. Она не выкручивает цветовую гамму, а показывает настоящие цвета. На IPS-дисплеях пользователь может просматривать изображение под разным углом. При этом цвет всегда сохраняет свою точность. При каком угле вы бы не посмотрели на экран, изображение будет практически таких же насыщенных цветов.

IPS технология позволяет добиться максимальной яркости. Смартфоном с таким дисплеем можно пользоваться даже жарким днем, так как максимальная яркость способна перебить палящие солнечные лучи. Благодаря IPS улучшилась детализация и резкость изображений. Кроме того, у этой технологии никогда не выгорают светодиоды — IPS-дисплеи просто не имеют такой проблемы.

Преимущества IPS-экранов

Доступность. После создания матриц IPS они обладали высокой стоимостью, однако, компании смогли удешевить технологию изготовления. Сегодня стоимость жидкокристаллического дисплея составляет 10 долларов, поэтому ими оборудуются даже бюджетные модели.

Отличная цветопередача. Если производитель хорошо откалибровал дисплей, потенциальные пользователи обязательно оценят реалистичные цветовые оттенки. На телефоне хорошо просматривать фотографии или видео.

Низкое энергопотребление. Сами жидкие кристаллы отличаются впечатляющей экономичностью – они практически не потребляют заряд аккумулятора. Большая часть энергии расходуется на светодиоды подсветки. Благодаря фиксированному потреблению энергии, IPS дисплеи обеспечивают одинаковую автономность независимо от занятий пользователя – будь то просмотр фильма, посещение интернета или отображение изображений.

Долговечность. Производители утверждают, что жидкокристаллические дисплеи мало подтверждены износу. Поэтому матрицы IPS служат значительно дольше, чем представители конкурентной технологии – AMOLED. Испортиться могут только светодиоды подсветки, хотя служба таких элементов тоже впечатляет – десятки тысяч часов активной работы. Именно поэтому после пятилетней эксплуатации экран телефона остается таким же ярким и насыщенным, как после покупки.

Недостатки IPS-дисплеев

Чистота черного цвета. Жидкие кристаллы не способны полностью заблокировать подсветку, поэтому на дисплее появляются неприятные засветы. Особенно они заметны в темном помещении, когда на экране телефона отображается черный фон. Впрочем, при повседневном использовании такой недостаток практически не наблюдается.

Большое время отклика. Современные IPS матрицы отличаются медленным обновлением изображения, занимающим десяток миллисекунд. Для просмотра видео такого показателя достаточно, но любители виртуальной реальности или динамичных развлечений способны столкнуться с неприятными задержками.

Выводы

Сегодня матрицы IPS отличаются высокой популярностью и хорошо выполняют возложенные задачи. Они обладают высокой реалистичностью цветовых оттенков, отличаются продолжительностью работы и доступны для приобретения. Однако нерешенные недостатки, включая скорость отклика и низкую контрастность, не способны сделать данную технологию лидерской. Важно отметить, что производство IPS дисплеев довольно дешевое, но у каждой технологии есть недостатки, и IPS не является исключением. Самая большая проблема — время отклика составляло 50 мс. По этой причине были созданы технологии Super-IPS, Dual Domain IPS и другие. Они практически избавились от этого недостатка.

По заявлениям производителей, будущее принадлежит AMOLED-матрицам, которые вскоре значительно усовершенствуются. А пока IPS матрицы остаются актуальными в 2019 году, и ими оснащаются бюджетные устройства и настоящие флагманы мобильной индустрии.

Загрузка...

androidlime.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о