Типы экранов в мобильных устройствах

Экраны мобильных телефонов

Современные смартфоны по производительности не сильно отстают от компьютеров и ноутбуков, поэтому грань между обычным настольным ПК и смартфоном для рядового пользователя уже не так велика. Особенно, если ПК используется по большей части для интернет-серфинга и игр. В этом случае различие только в размерах устройств, поэтому смартфоны, особенно на операционной системе Аndroid ныне так популярны. Наиболее важный и значимый компонент смартфона – экран, который служит одновременно как устройство ввода информации (сенсорный экран), так и устройство ее отображения. При этом в технических характеристиках смартфонов и телефонов встречаются зачастую непонятные обычному пользователю аббревиатуры, обозначающие тип экрана, а точнее – технологии производства матрицы данного экрана. В этой статье мы разберемся, какие типы матриц экранов встречаются в современных мобильных телефонах и смартфонах.

Первый телефон с цветным дисплеем

Первый телефон с цветным дисплеем — Siemens S10

В большинстве мобильных телефонов устанавливается дисплеи, основанные на технологии LCD (жидкие кристаллы), которые базируются на пассивной и активной матрицах. В пассивной матрице изображение формируется подачей напряжения к пикселям последовательно от строки к строке, что сказывается на скорости обновления картинки на экране, которая крайне невысока. Поэтому пассивную LCD матрицу можно встретить либо в самых бюджетных моделях телефонов, либо в дополнительных экранах раскладушек, либо в специальных телефонах для пожилых людей со слабым зрением («бабушкофонах»).

 

Бабушкофон

STN дисплей бабушкофона

Такая матрица обозначается в характеристиках как STN (Super Twisted Nematic), Также есть подвиды этой матрицы, как CSTN (Color Super Twisted Nematic), DSTN (Dual Super Twisted Nematic). Плюсы – низкое энергопотребление и себестоимость. Минусов больше – небольшие углы обзора, низкое качество изображения и скорость обновления картинки, которая становится еще меньше при низких температурах. Такие экраны могут отображать от 4 до 65536 цветов, чего вполне хватает для выполнения самых простейших функций.

Компанией Samsung был разработан улучшенный вариант технологии CSTN и назван UFB (Ultra Fine and Bright), отображающей более 65К цветов

Активные LCD матрицы же бывают двух видов: TFT (Thin Film Transistor) и TFD (Thin Film Diods). Первый тип построен на тонкоплёночных транзисторах, второй – на тонкоплёночных диодах.
Сегодня дисплеи, основанные на технологии TFT являются самыми распространенными в устройствах среднего класса и выше. Они характеризуются небольшим временем отклика, хорошей цветопередачей и контрастностью, имеют неплохие углы обзора. Цветность таких дисплеев лежит в промежутке 65 536 — 262 144. Они неплохо ведут себя на морозе. Из отрицательных моментов можно отметить высокое энергопотребление и возможность появления битых пикселей – точек на экране, постоянно светящихся одним цветом.

TFD технология гораздо меньше распространена, и отличается пониженным в сравнении с TFT энергопотреблением.

TFT-дисплей

TFT-дисплей LG Optimus One

В 2003 году на рынке мобильных дисплеев появился серьезный конкурент в виде технологии OLED (Organic Light-Emitting Diode), базирующейся на совершенно иных принципах работы. В их основе лежит органический полимер, излучающий свет под воздействием электрического поля, при этом он обладает большим запасом яркости по сравнению с LCD при меньшем энергопотреблении, меньшем времени отклика, лучшей цветопередачей и практически отсутствующих так называемых «углах обзора» — качество изображения не меняется в зависимости от угла зрения на протяжении всех 180 градусов. Правда и технология производства таких экранов была весьма недешева.

В 2009 году технология OLED была заметно улучшена, и новый тип дисплеев назвали AMOLED (Active-Matrix OLED). Здесь в матрицу был добавлен слой тонкопленочных транзисторов, что позволяло увеличить диагональ экранов, еще сократить энергопотребление и улучшить цветопередачу. Первым из телефонов с AMOLED экраном стал Samsung S8300, а следующая за ней модель S8500 Wave была оснащена еще более улучшенным дисплеем с технологией, логично названной Super AMOLED.
Он отличается от простого AMOLED отсутствием воздушной прослойки между слоями, что характеризует новый экран увеличенной яркостью, отсутствием боязни солнечного света и еще меньшей толщиной при большей диагонали.

 

Super AMOLED дисплей

Super AMOLED дисплей Samsung S8500 Wave

Дальнейшее развитие технология Super AMOLED получила с выходом на рынок смартфона Samsung Galaxy S II, оснащенного дисплеем Super AMOLED Plus, характеризующегося более четким изображением.

Экран Super AMOLED Plus

Samsung Galaxy S II с экраном Super AMOLED Plus

Качество экранов этой технологии было настолько впечатляющим, что в считанные месяцы после выхода на рынок спрос на подобные экраны превысил предложение, поэтому руководству компании Samsung пришлось спешно придумывать решение, позволяющее хоть как-то конкурировать с Super AMOLED. Результатом этого стала совместная с Sony разработка технологии SLCD, которая хоть и обладает преимуществами перед предыдущим поколением экранов, но все же не дотягивает по насыщенности цвета и более реалистичному отображению черного цвета до Super AMOLED.
Также встречаются разновидности SLCD: это Super Clear LCD и Super Clear TFT.

SLCD экран

Экран SLCD в HTC Sensation

Далее рассмотрим несколько менее популярных типов дисплеев, но все же встречающихся в мобильных устройствах.

Retina – так назвали свою разработку в компании Apple. Дисплеи такого типа устанавливаются в iPhone 4. По своей сути это та же известная технология LCD, только с более плотным расположением пикселей, что дало возможность назвать ее своим именем.

Retina дисплей

Экран Retina в iPhone 4

E-Ink – экраны, применяемые в основном в электронных книгах. Они наиболее комфортны для глаз, так как такие экраны не излучают свет, а отражают, что крайне экономно в плане энергопотребления. Правда, такие экраны очень инерционны, что вызывает проблемы при отображении движущихся объектов (анимация, видео). К тому же при недостаточной освещенности потребуется подсветка, что нивелирует преимущества этой технологии как энергосберегающей. Но все же попытки внедрить такие экраны в мобильные телефоны предпринимаются, но пока не особо успешно.

Дисплей E-Ink

E-Ink Дисплей Motorola F3

CBD (Clear Black Display). Технология разработана компанией Nokia. Такой экран от уже известного нам Super AMOLED отличает дополнительный поляризационный слой. Благодаря ему улучшается контрастность и черный цвет выглядит более глубоким.

Clear Black Display

Nokia Lumia 800 с CBD — дисплеем

Выше было перечислено множество типов технологий изготовления матриц экранов мобильных устройств, но, по своей сути без учета всех экспериментальных вариантов, остается всего два типа — это LCD и OLED. Если вкратце, то самый яркий представитель семейства OLED-экранов это Super AMOLED, а из LCD наиболее распространен активный тип экранов TFT. Рядом стоят экраны Retina (LCD высокого разрешения) и SLCD как временная замена для Super AMOLED.

Есть 1 комментарий к статье “Типы экранов в мобильных устройствах”

  1. Спасибо, очень полезная и информативная статья

Написать комментарий

Наверх