Что нового в мире дисплеев: OLED и QLED

На сегодняшний день широкое распространение среди дисплеев получили ЖК матрицы с подсветкой на основе LED. Их так и называют LED-дисплеями. У этой технологии есть ряд минусов, самым главным из которых является отсутствие настоящих черных цветов. Все время, когда экран отображает даже черный цвет, подсветка, находящаяся под матрицей, вынуждена излучать свет. Есть обходные пути, как минимизировать этот эффект, но полностью его устранить не удается.

Понятное дело, что для того, чтобы цвет был черным и число уровней яркости максимальным, нужно сделать так, чтобы каждый пиксел сам и излучал свет и давал ему цветовую окраску. Сделать это сложно, поскольку пиксел должен быть очень небольшим: буквально десятки микрометров. С другой стороны, на его площадке необходимо разместить все функциональные элементы: подсветка, окраска и, что немаловажно, управляющие электроды. Какой-то альтернативой такого решения в свое время оказались плазменные панели. Но их недолговечность и высокая стоимость сыграли свое дело: в массовом рынке они вымерли как динозавры.

Что такое OLED. Одной из технологий, помогающих приблизиться к совершенству, является создание матриц на основе органических светодиодов. Название их происходит от англ. слова: organic light-emitting diode (сокращенно OLED). Состоят они из нескольких слоев полимеров. Чем-то напоминают бутерброд: по краям расположены катод и анод (отрицательно и положительно заряженные слои). В середине два слоя, один их которых испускает фотоны, а второй выступает в роли проводника. Раз уже речь идет о полупроводниках, то тут не обойтись без специфической терминологии. Проводящий слой состоит из дырок, испускающих – из электронов.

Принцип действия предельно прост: когда на анод и катод подаются заряды, приводящие к встречному движению дырок и электронов, то они сталкиваются. При столкновении электроны испускают фотоны. В результате, с поверхности панели излучается свет. Как и в обычных ЖК матрицах картинка строится из трех базовых типов OLED: красного, синего и зеленого. Поскольку тут нет никакой подсветки снизу, то интенсивность излучения полностью соответствует яркости пикселов. Черный цвет – он действительно черный. Если рядом с ним есть белый, или ярко оранжевый, то черный не будет молочно-черным. Контраст и граница перехода будут идеальными.

Альтернатива: QLED. Технология QLED имеет что-то общее с рассмотренной выше. Появилась она чуть позже в качестве альтернативы. Ее название происходит от англ. слова: quantum dot LED. Правильнее было бы называть ее QDLED. Но принято вот такое обозначение: QLED. Квантовые точки представляют собой нанокристаллы из полупроводников. Приставка нано, означает, что их размеры очень невелики. Сами полупроводники укладываются на поверхность тончайшими полосками. Для каждого цвета используется своя. Электроны в полупроводнике находятся в специальной зоне проводимости. В ней они могут свободно перемещаться и проводить ток. При возвращении обратно на орбиту атома они излучают фотоны света. Их цвет определяется размером самой наночастицы. Получается, что тот самый квант точки (его габариты) связаны напрямую с хроматическими особенностями размера пиксела. Объединенные в группы из красных, синих и зеленых они способны создавать любой цвет. Синие кванты – самые маленькие, красные – наоборот, большие. При все своей красоте реализации этой технологии есть один минус: в ней до сих пор используется подсветка LED. Делать настоящие полноценные точки очень дорого и поэтому это всего лишь комбинация квантового слоя со светодиодной подсветкой.

Что же лучше: OLED или QLED?. Время работы. Квантовые точки начинают терять свою яркость уж после 10 тыс. часов непрерывной работы. Нельзя сказать, что в этом они сильно проигрывают OLED. Они добираются уже до отметки в 20 тыс. часов. Срок жизни OLED дисплеев в немалой степени зависит от долговечности синих субпикселов. Уже сейчас предприняты попытки сохранить их срок эксплуатации обходными способами: увеличивают его площадь, что позволяет уменьшать напряжение.

Энергопотребление и масса. Также как и плазменные панели, экраны на органических светодиодах потребляют много энергии на ярких картинках. В то же время габариты и масса больше, чем у квантовых дисплеев. Но если габаритами еще можно и пренебречь, то постоянное более высокое энергопотребление и понимание того, что еще и ресурс вырабатывается быстрее, может испортить все наслаждение от просмотра.

Яркость и контрастность. Контрастность - это то, в чем OLED действительно лучше. Поскольку точки сами излучают свет, а не пользуются дополнительной подсветкой, их контрастность может считаться идеальной. Яркость, особенно в темноте, у OLED высокая, но она обратно пропорциональна времени работы. В этом плане QLED со своей подсветкой могут достигать более высоких уровней яркости, не вырабатывая на ярких картинках ресурс. К тому же, дисплеи на QLED поддерживают стандарты Dolby Vision, который позволяет нивелировать отставание от OLED по контрастности.

Контрастность при пиковой яркости. Такое необычное название кажется странным. Что же оно означает. При просмотре светлых и ярких сцен даже на дорогих матрицах все цвета сливаются. Происходит этого из-за того, что цвета становятся почти неразличимы. Технология QLED позволяет максимально расширить цветовой диапазон в ярких участках. Пожалуй, это ключевой плюс дисплеев на квантовых точках.

Общий итог. Трудно сравнивать две относительно новые технологии, которые в силу своей высокой цены (120 – 250 тыс. руб. за метровый дисплей) не могут получить пока широкого распространения на больших экранах. Разве что только в мире смартфонов. Да и к тому же полноценного дисплея на квантовых точках нет. Неоспорим тот факт, что на сегодняшний день лучший результат в погоне за контрастностью и настоящим черным пикселом одержал OLED. Но какой ценой.

Samsung бросилась на разработку QLED как раз таки с целью минимизации стоимости. Но обещанного двукратного снижения цены, увы, пока нет. Да и сами дисплеи QLED по сути являются всего лишь усовершенствованным вариантом старых ЖК матриц с LED подсветкой. Пока обе эти технологии развиваются и, возможно, в будущем они избавятся от детских болезней, таких как малый срок жизни или высокое энергопотребление. Если же это удастся сделать, то бесспорным лидером станут органические кристаллы. Но по факту этого пока не случилось.

Тип экрана
На данный момент в мобильных устройствах наиболее популярны следующие типы дисплеев: TFT, OLED, AMOLED (включая разновидности Super AMOLED и Ultra AMOLED), IPS (Super IPS) и Super LCD.
Multitouch (Мультитач)
Технология, с помощью которой емкостные экраны могут воспринимать несколько одновременных касаний.
Сенсорный экран
Встроенный экран, чувствительный к прикосновениям. Сенсорный экран позволяет работать с устройством при помощи касаний, что избавляет от необходимости использовать аппаратные клавиши управления.