Что такое oled телевизоры и чем отличаются
Что такое OLED-дисплеи и правда ли это — прорыв на рынке экранов
Из этой статьи вы узнаете:
Как устроены OLED-дисплеи
OLED — это органические светодиоды, которые самостоятельно испускают свет при прохождении через них электрического тока. На английском эта аббревиатура расшифровывается как Organic Light Emitting Diod.
Если переводить на русский язык, получатся светоизлучающие органические дисплеи. Органические — не значит «живые». Здесь под органикой подразумеваются углеродсодержащие полимеры, которые фосфоресцируют, если через них пропустить ток. Причем светятся они тем ярче, чем больше тока на них подать. Если ток не подавать вовсе, свечения не будет.
Технология OLED превзошла LCD и LED по многим показателям. До недавнего времени матрицы на основе органических светодиодов встречались только в смартфонах и телевизорах. В 2020 году выпуск ноутбуков с OLED-дисплеями начала компания ASUS.
Чем OLED отличается от LED и LCD
Собственно, эти слои нужны в том числе для того, чтобы вместить подсветку: для минимизации объема ее принято размещать по бокам. В более простых вариантах LСD-экран светится весь: по сути, экран превращается в одну большую лампу, которая светит пользователю прямо в глаза.
OLED-экранам такая подсветка не требуется: как только на устройство подается ток, нужные диоды начинают светиться без дополнительного стимулирования. «Нужные» — определяющее слово при описании OLED-технологии.
Поскольку в LCD и LED светятся не конкретные пиксели, а подсветка под группами пикселей, даже кристально черный экран будет немного засвеченным — «сероватым». В OLED светятся исключительно те пиксели (диоды), что должны. В результате контрастность OLED-дисплеев может достигать миллиона к одному, в то время как LED-варианты предлагают тысячу к одному.
Большинство современных гаджетов, будь то телевизоры, ноутбуки или смартфоны, оснащаются LED-экранами. Но в премиальном сегменте OLED уже победил: такие дисплеи ставят на самые продвинутые модели.
«Процесс разработки технологии дисплеев сам по себе небыстрый. Как показывает практика, от момента создания до массового использования проходит 30–40 лет, — рассказал директор по маркетингу ASUS в России, странах СНГ и Балтии Влад Захаров. — Массовое распространение OLED-технологии происходит в данный момент: в ближайшие несколько лет все только и будут говорить про OLED».
Почему OLED показывает четче, чем плазма
В середине 2000-х годов стандартным ЖК-дисплеям уже была альтернатива — плазменные экраны. Десять лет назад они давали более четкое изображение, чем LCD, и считались прорывной технологией. В 2014-м история зашла в тупик: производители посчитали развитие плазменных экранов нерентабельным и прекратили выпуск всех таких устройств.
Сейчас телевизоры с плазменным экраном можно купить с рук, так как некоторые все же считают, что такие экраны до сих пор предлагают лучшее качество изображения. На деле жидкокристаллические дисплеи проделали большой путь, и даже современные LCD-экраны успели превзойти плазменные экраны.
Все дело в размере пикселя. Чем он мельче, тем большее разрешение может получить сколь угодно маленький экран. Технология плазменных дисплеев подразумевает определенный размер пикселя, который при всем желании не может уменьшиться. Это незаметно в гигантских экранах во всю стену, но становится критически важным при выборе компактного телевизора или ноутбука.
Причина в том, что каждый пиксель в плазменных экранах представляет собой сечение трубки, в которую закачан инертный газ. Этот газ находится в четвертом агрегатном состоянии — плазмы, — откуда и берется название. Такие трубки нужно компактно разместить под поверхностью дисплея. Получается, что в небольших размерах плазменные экраны не могут выдавать столь же четкое изображение, как OLED и даже LCD-дисплеи 2020-х годов, — у «плазмы» крупнее пиксель.
OLED или IPS: что выбрать
IPS — это не альтернативная технология, а тип матрицы ЖК-дисплеев. По сути все IPS-дисплеи — это те же LED-экраны, которые рассеивают приходящий свет, в то время как OLED-экраны свет излучают.
Преимущества OLED в сравнении с IPS:
Недостатки OLED в сравнении с IPS
Отдельные производители придумали, как обойти это ограничение. «Для OLED-дисплеев не рекомендуется использовать статическое изображение элементов на продолжительный период времени — это поможет избежать проблемы выцветания, — говорит Влад Захаров. — С нашей стороны во всех OLED-ноутбуках будет предустановлен черный скринсейвер с анимацией в виде мыльных пузырей. Это будет защищать экран в моменты, когда ноутбуком не пользуются».
OLED и AMOLED: в чем разница
AMOLED — топовая разновидность OLED-дисплеев. Если OLED — это целый класс, то AMOLED — подвид, идеально подходящий для тачскринов. Особенность AMOLED в том, что к стандартным слоям OLED-дисплея здесь добавлен дополнительный пласт: активная матрица из тонкопленочных транзисторов — почти такая же, как в IPS-дисплеях. А значит, AMOLED объединяет в себе преимущества IPS и классического OLED.
Слой транзисторов позволяет «запомнить» информацию, которая необходима для поддержания совместимости пикселей. В результате четкость изображения повышается. Побочным эффектом становится утолщение экрана, а также риск разгерметизации: если транзисторный слой AMOLED «отклеится» от основного OLED-дисплея, экран быстро растеряет все возможности по цветопередаче.
AMOLED «на максималках» — это SuperAMOLED. Здесь активную матрицу из кремниевых транзисторов соединяют с остальными пластами дисплея, и разгерметизация не страшна. Поэтому если стоит выбор между OLED и AMOLED, то второй вариант даст выигрыш в качестве картинки, зато первый позволит избежать риска внезапного выцветания. Если же нужно выбрать между OLED и SuperAMOLED, то последний вариант предпочтителен.
OLED или QLED: плюсы и минусы
QLED — это дисплеи на квантовых точках, то есть на сверхмаленьких носителях заряда размером в несколько нанометров. QLED принято считать следующей ступенью эволюции дисплеев за счет еще более заметного уменьшения размера пикселя, а вместе с этим и повышенной четкости изображения.
При этом в существующих сейчас дисплеях, которые позиционируют как QLED, квантовые точки используют исключительно для подсветки. Они не генерируют изображение самостоятельно. Это значит, что имеющиеся в продаже QLED-устройства — это просто качественное изображение без подлинного прорыва в технологиях. Хорошая альтернатива для OLED, но не более того.
Полноценного QLED-телевизора или QLED-ноутбука не существует до сих пор. Исследования в области квантовых точек ведутся с 1990-х годов, но готового к продаже товара с таким дисплеем никто пока не выпустил.
Компании-гиганты инвестируют в это направление миллиарды долларов и анонсируют появление настоящих QLED-экранов к середине 2020-х годов. В 2011-м компания Samsung показала опытный образец четырехдюймового QLED-дисплея. Смогут ли инженеры довести эту технологию до ума, пока неясно.
Тренды на рынке дисплеев в ближайшие годы
Но что еще важнее — эффективность PHOLED сделает возможной давнюю мечту фантастов: превращение в дисплей целых стен. Низкое энергопотребление таких диодов позволит покрыть ими, к примеру, стену комнаты и освещать помещение диодами, а не лампочкой. Это изменит сам принцип того, как освещаются дома, и сделает здания со светящимися снаружи стенами привычным атрибутом городского пейзажа.
Выбираем телевизор: чем отличаются OLED и QLED?
Содержание
Содержание
Выбор телевизора больше не ограничен диагональю экрана и наличием встроенного цифрового ресивера. Современные телевизоры меряются типами матриц, герцами и разрешением. Неподготовленные покупатели теряются в сложных терминах и попадаются на маркетинговые уловки производителей. Например, путают технологии OLED и QLED. Но мы знаем, чем отличаются такие матрицы и расскажем об этом в нашем материале.
Историческая справка
Первыми «плоскими» телевизорами были LCD-панели с подсветкой на газоразрядных лампах. Такие источники света до сих пор используются в некоторых организациях и предприятиях. Они выглядят как джедайские световые мечи из Звездных войн — так же красиво светятся и сухо потрескивают во время работы. Начитанные люди называют эти лампы люминесцентными, а все остальные — просто «энергосберегающими».
Для подсветки пикселей в ЖК-матрицах использовались лампы похожего типа. Они называются CCFL — люминесцентная лампа с холодным катодом. Холодным — потому что им нужно совсем мало времени на разогрев и выход на рабочие характеристики. Технология подсвечивания матрицы с помощью таких ламп просуществовала достаточно долго. Позже их заменили LED-подсветкой.
LED (light-emitting diode) — это полупроводник, излучающий свет при прохождении через него электрического тока. Впервые диод «засветился» в 60-х годах прошлого века. С тех пор технология была неоднократно улучшена и доведена до блеска. Сейчас диодные источники света применяются практически везде, начиная от комнатного освещения и заканчивая экранами мобильных телефонов и телевизоров.
LED-подсветка работает еще экономнее своих CCFL-предков, а также дает чистый и правдоподобный «белый». При этом диоды слабо нагреваются и занимают мало места. Высокие качественные характеристики при небольших размерах позволили инженерам создать новые технологии и способы передачи изображения. Например, рынок активно заполняется телевизорами с модными матрицами OLED, QLED и miniLED.
Органика
OLED (organic light-emitting diode) — органический светодиод. Это почти то же самое, что и обычный LED, но с оговоркой. Из-за особенностей строения, классический LED пока не может быть настолько маленьким, чтобы уместиться в пиксель телевизора. Органический светодиод устроен иначе, поэтому его можно создать в микроскопическом масштабе и даже заменить им пиксель.
Поэтому в OLED-матрице каждый пиксель — это отдельный светодиод из углеродного материала, который излучает свет при подаче напряжения и не нуждается в дополнительной подсветке. Пиксели любого цвета и любой яркости могут существовать рядом без интерференции, так как они имеют собственный источник света, изолированный от остальных. По этой причине OLED не страдают проблемой просачивания света на темном экране.
Это краткое объяснение, чем отличается OLED. Если рассматривать всевозможные варианты исполнения таких матриц и детально раскрывать, как это работает, то придется написать отдельный материал — например, как эта статья.
Кванты
QLED (quantum dot light-emitting diode) — это не просто «какой-то» светодиод, а целая совокупность технологий. И вообще, QLED — это скорее про технологию формирования цвета и света на матрице.
Обычные пиксели являются микроскопическими колбами с жидкими кристаллами. При воздействии на них электричества, кристаллы поворачиваются и пропускают излучение подсветки. Свет, пропущенный через пиксели матрицы, попадает на фильтр, который отсекает часть волн и формирует необходимый цвет. Например, для отображения красного цвета матрица должна открыть только те пиксели, которые «смотрят» на фильтр красного цвета. И так для всех оттенков RGB-диапазона.
В классической матрице для подсветки используются светодиоды белого цвета. Но специалисты заявляют, что на самом деле диоды не имеют чистого свечения, поэтому всегда излучают вместе с основными оттенками паразитные волны. Например, к чистому красному цвету дисплей может подмешивать оранжевый или розовый оттенок. Из-за этого страдает качество изображения и достоверность отображаемых цветов. Чтобы исключить смешивание основного и паразитного оттенков, ученые придумали матрицы на квантовых точках.
Производители используют различные названия и способы реализации этой технологии. Но результат получается идентичным — цветопередача всех QLED-матриц достигает уровня DCI-P3. Для этого используется люминесцирующее вещество, которое фильтрует диодное излучение и самостоятельно излучает свет в ограниченном диапазоне. Цвет свечения квантовых точек зависит от их размера: 2 нм светится голубым, а 6 нм — красным. Так работают точки в исполнении Samsung. При этом у других производителей кванты могут только фильтровать свет и превращать его в настоящий белый. Это сложная, но очень интересная тема, которую мы подробно изучили в недавнем материале.
Теория теорией, но практическая разница между технологиями работы матриц кажется более полезным знанием для покупателя телевизора. Например, потенциальным владельцам нового устройства будет интересно сравнить преимущества и недостатки разных типов матриц.
Преимущества OLED-панелей
Контрастность
Контрастность — это разница между яркостью черного и яркостью белого. В телевизорах и мониторах эта характеристика задает основной уровень качества картинки. В отличие от фотографической, «телевизорная» контрастность работает по принципу «больше — лучше»: чем выше контрастность, тем круче телевизор одновременно воспроизводит разные по яркости области кадра.
Например, телевизору сложно совместить бесконечный черный цвет ночного неба с ослепительно яркой луной. Для воспроизведения луны телевизор включает мощную подсветку. Она же, в свою очередь, мешает отображению по-настоящему черного неба. Поэтому приходится выбирать — тусклая луна и черное небо или натурально яркая луна и засвеченное серое небо.
К слову о бесконечном — уровень контрастности зависит от типа матрицы и подсветки. И если различные виды QLED пытаются друг другу что-то доказать, то безоговорочным победителем в этой битве оказывается OLED. Матрица на органических светодиодах показывает картинку только там, где она есть. Части кадра без световой информации не отображаются: пиксели в этих местах отключаются и не излучают свет. Такой уровень контрастности называется «бесконечным», он полноценно достижим только на OLED-матрицах.
Скорость отклика
Современные и продвинутые телевизоры редко используют для приема эфирных каналов. Как правило, ЖК-панель подключают к компьютеру или консоли, чтобы играть в игры и смотреть фильмы в 4К-разрешении. В фильмах скорость матрицы играет второстепенную роль, но в играх это первое, на что пользователь обратит внимание.
Для динамичных игровых баталий важна высокая скорость реакции пикселей на смену состояния или цвета. В OLED-матрицах каждый пиксель управляется индивидуально, поэтому скорость их работы остается максимальной в любых сценах. Мы недавно разбирали тему разгона пикселей матрицы: что это, для чего нужно и как скорость пикселей влияет на игровой процесс. В материале рассматриваются компьютерные мониторы, но телевизоры в этом плане ничем не отличаются.
Угол обзора
Большинство телевизоров и мониторов блекнут, если смотреть на экран под углом. Иногда достаточно пересесть с дивана на кресло, чтобы увидеть искаженные оттенки и паразитные засветы на LCD-матрице посредственного качества. Производителям удалось снизить этот эффект до минимума на матрицах типа IPS, но при сильном отклонении искажения все равно проявятся. В телевизорах с подсветкой Direct LED при просмотре под углом заметны еще и яркостные артефакты.
Устройства с OLED-матрицами ничем подобным не страдают. Можно смотреть даже в торец дисплея, при этом цветопередача останется на прежнем уровне. Такой широкий угол обзора достигается благодаря характерному расположению пикселей — в обычных матрицах они утоплены относительно передней части дисплея, а в OLED пиксели находятся практически на поверхности.
Габариты и вес
Матрицы с органическими пикселями получаются компактнее и легче. Это распространяется и на сами устройства. Основную толщину телевизора с OLED-матрицей составляют встроенный блок питания и управляющая электроника. Толщина самого дисплея может составлять всего несколько миллиметров. При этом производителю приходится даже специально «утолщать» матрицу крупных телевизоров для того, чтобы она не треснула под собственным весом.
Это преимущество обусловлено конструкцией устройства — OLED лишены диодов подсветки, светорассеивающего слоя, а также дополнительной электроники. Только матрица и ничего лишнего. Отсюда уменьшенный вес OLED-телевизоров. Некоторые модели таких устройств устроены модульно: управляющая электроника находится в саундбаре, отдельно от экрана. Это делает телевизор еще компактнее и легче. Такое под силу только OLED.
Энергопотребление
В OLED каждый пиксель работает сам по себе. Поэтому для отображения картинки на экране телевизора матрица «поджигает» только те пиксели, которые должны что-то отображать. При этом остальные могут отключаться или работать «вполнакала». В других матрицах подсветка работает по всей площади матрицы, а яркость цвета регулируется жидкими кристаллами. Из-за этого увеличивается энергопотребление. OLED таким не болеют.
Недостатки OLED
Бандинг
Владельцы ранних версий OLED-телевизоров отмечали странное поведение матрицы в сценах, где вместо черного цвета с 0 % яркости используется «околочерная» заливка с 2-3 % яркости. В таком случае вместо глубины черного, присущей органике, зритель наблюдает серые артефакты и искажения.
Эта проблема частично решена благодаря современным процессорам обработки видеосигнала. Однако бюджетные модели устройств иногда «грешат» бандингом, и пользователям приходится мириться с этим.
Выгорание
Распространенная проблема матриц на органических пикселях — выгорание. OLED быстро выгорают в случае, если на экране в течение долгого времени отображается статичный объект. Например, панель задач Windows, часы или значок телеканала. Через некоторое время на месте таких объектов возникают призраки, которые заметны, если залить телевизор сплошным цветом.
Впрочем, если панель используется в качестве экрана для домашнего кинотеатра, то такие неприятности устройству не грозят. Тем более производители защищают матрицы от выгорания с помощью различных аппаратных улучшений и программных алгоритмов. Мы уже говорили об этом подробно в статье про выгорание OLED.
Преимущества QLED-матриц
Яркость
Яркость телевизора — основной показатель его «крутости». Раньше этот параметр влиял разве что на общую яркость панели, но после появления стандарта HDR мощность подсветки стала одним из козырей флагманских телевизоров.
HDR — это новый стандарт видеосигнала, который показывает картинку намного ярче и контрастнее, чем раньше. Для показа «настоящего» HDR телевизор должен обладать яркостью 1000 нит и выше. Только в таком случае матрица сможет отобразить все цвета и оттенки, которые записаны в формате HDR.
Телевизоры с QLED-матрицами являются самыми яркими на рынке. Например, устройства Samsung уже давно переваливают за 1000 нит постоянной яркости. При этом пиковый уровень может достигать 4000 нит в ограниченной области экрана. Заметим, что комфортный для человеческого глаза уровень яркости составляет всего 150–200 нит, а большинство 4К-телевизоров на рынке имеют максимальный уровень в 500 нит.
Цветопередача
На самом деле, цвет сильно зависит от настройки профиля изображения и калибровки матрицы на заводе. Качество цветопередачи заключается в способности матрицы показать картинку такой, какой ее задумал режиссер, а не отдел маркетинга с «вырвиглазными» технологиями. Поэтому говорить о цветопередаче в современных телевизорах с QLED или OLED не хочется. Они справляются с этим одинаково — на «отлично». Гораздо важнее уделить время настройке параметров изображения.
Тем не менее специалисты считают, что QLED-матрицы превосходят остальные технологии по качеству передачи цвета. Но есть нюанс: OLED имеет фиксированный уровень цветопередачи при любой яркости, тогда как остальные матрицы «врут» на низких значениях подсветки.
Недостатки квантовых матриц
Глубина черного
Даже самая продвинутая QLED-матрица не сравнится с OLED по уровню глубины черного цвета и контрастности. Разница будет заметна при просмотре «темных» сцен, таких, как эпизод «Темная ночь» в сериале «Игра престолов».
Стоимость
OLED и QLED — это самые дорогие матрицы на рынке. Причем QLED-устройства становятся все продвинутее, технологичнее и дороже. Так, некоторые флагманские телевизоры Samsung уже давно обгоняют OLED по стоимости.
Габариты
Несмотря на всевозможные квантовые фильтры и нанотехнологии, QLED остается классической LCD-матрицей. А это целый «пирог» из комплектующих, которые делают телевизор толще и тяжелее.
Что выбрать?
Электроника делится на ценовые категории, где каждый уровень подразумевает некую планку качества. То есть телевизоры разных фирм из одной ценовой категории показывают примерно одинаково. При этом качества некоторых флагманских моделей Samsung с QLED-матрицами будет достаточно, чтобы удивить владельца бюджетного OLED-телевизора. Но и «врожденные» способности OLED тоже не стоит забывать — это пока еще никем не побитый рекорд глубины черного цвета. Таким уровнем пока даже не могут похвастать модели с miniLED-матрицами — устройствами, приближенными по типу работы к OLED.
Вердикт
Для домашнего просмотра кино и мультфильмов лучше всего подойдет OLED. Для игр этот вариант тоже неплох, но возможность выгорания пикселей в местах статичного игрового интерфейса может стать удручающим фактором. Однако у покупателя всегда есть альтернатива — телевизоры на квантовых точках.
Тем более телевизоры Samsung используют кванты вместе с VA-матрицами, которые обладают большей контрастностью, чем матрицы других производителей. Они же достигают невероятного уровня глубины черного — еще не OLED, но уже совсем рядом. При этом без выгорания, с гораздо большей яркостью и правильной цветопередачей. То, что нужно самым требовательным владельцам, которые понимают, за что платят.