تفاوت صفحه نمایش LCD با AMOLED در چیست؟

صفحه نمایش در دنیای موبایل به دو دسته عمده تقسیم می‌شود،‌ AMOLED و LCD. هر کدام از این فناوری‌ها ساختار متفاوتی دارند که بنا به انتخاب هر یک از آن‌ها سازندگان از امکانات مختلفی بهره‌مند می‌شود.

با ما همراه شوید تا نگاهی داشته باشیم به این فناوری‌‌ها، تفاوت‌های آن‌ها و امکاناتی که به سازندگان می‌دهند.

AMOLED

به ترتیب الفبا از AMOLED شروع می‌کنیم. البته پیش از آن لازم است کمی با OLEDها آشنا شویم.

همان‌طور که از نامش پیداست، جز اصلی این صفحه نمایش‌ها چراغ‌های دیودی یا همان LED است. متخصصان الکترونیک پیش از این به توسعه این چراغ‌ها پرداخته‌اند اما در این نوع صفحه نمایش‌‌، برای تولید هر پیکسل که در نهایت منجر به تولید رنگ‌های مختلف می‌شود، این چراغ‌ها بسیار کوچک‌تر شده و به دسته‌های آبی، سبز و قرمز تقسیم می‌شوند. نوع چینش این پیکسل‌ها می‌تواند در عملکرد صفحات OLED تاثیر بگذارد.

ساختار Organic Light Emitting Diode یا همان OLED

حرف O در OLED نشانه اختصاری کلمه Organic است. به بیان ساده، تعدادی لایه ساخته شده از مواد ارگانیک که در فاصله بین هر دو چراغ LED قرار می‌گیرند و در در نهایت نور تولید می‌کنند.

ماتریکس معلوم در مقابل ماتریکس مجهول که در صفحات OLED استفاده می‌شوند.

AM هم برگرفته از Active Matrix (ماتریکس معلوم) است که در مقابل Passive Matrix (ماتریکس مجهول) استفاده می‌شود. این فناوری به ما توضیح می‌دهد که هر OLED کوچک چگونه کنترل می‌شود. در ماتریکس مجهول از سیستم مختصاتی برای کنترل هر پیکسل استفاده می‌شود که در آن مدارهای جامعی نیروی مورد نیاز هر ستون یا ردیف را به آن قسمت می‌فرستد. اما ماتریکس مجهول سرعت پایینی دارد و ممکن است دقت لازم را نداشته باشد. سیستم ماتریکس معلوم از ترانزیستور نازک (TFT) و خازن برای هر LED استفاده می‌کند. در این سیستم هرگاه ردیف و ستونی فعال شود، خازن مربوط به پیکسل مورد نظر می‌تواند شارژ را بین هر سیکل حفظ کند که این امر باعث می‌شود عملکرد سریع‌تر و کنترل دقیق‌تری صورت گیرد.

نوع دیگری از AMOLED که با آن مواجه می‌شویم،‌ Super AMOLED است که در محصولات سامسونگ از آن استفاده می‌شود و لمس خازنی را به جای این که به عنوان لایه‌ای جداگانه در بالای صفحه نمایش قرار دهد، آن را در خود صفحه نمایش قرار می‌دهد. با این کار از ضخامت صفحه هم کاسته می‌شود.

مهم‌ترین مزیت استفاده از صفحات OLED کنترل بیشتری است که بر هر پیکسل دارند. پیکسل‌ها می‌توانند برای تولید رنگ مشکی عمیق‌تر و کنتراست بالاتر، کاملا خاموش شوند. همچنین خاموش و کم نور شدن بخشی از پیکسل‌ها مصرف باتری را هم کاهش می‌دهد. میزان کمتر لایه‌ها که در صفحات LED استفاده می‌شود سبب رسیدن حداکثر میزان نور به سطح نمایشگر می‌شود که تصاویر درخشان‌تر و زاویه دید بهتری تولید می‌کند.

همچنین استفاده از LED به معنی کاهش ضخامت صفحه نمایش و مناسب بودن آن برای تلفن‌های همراه و تبلت‌هاست. به علاوه کمبود نور پس‌زمینه شدید و نوآوری در لایه‌های پلاستیکی انعطاف پذیر به ساخت نسل جدیدی از صفحات منعطف برگرفته از فناوری OLED ختم شده که برای ابزارهای پوشیدنی گزینه‌ای ایده‌آل است و می‌تواند به خلق گجت‌های منعطف و جدید منجر شود.

LCD چیست؟

LCD از Liquid Crystal Display گرفته شده و در واقع صفحه ساخته شده از کریستال مایع است که رنگ‌های متفاوتی را نسبت به AMOLED تولید می‌کند. در صفحات LCD به جای استفاده از چراغ‌ برای هر پیکسل‌، از یک نور پس‌زمینه کلی استفاده می‌شود. البته چند منبع نور هم در این فناوری به کار گرفته می‌شوند تا مصرف برق را کاهش دهند اما این نوع بیشتر در تلویزیون‌هایی با سایز بزرگ استفاده می‌شود.

طیف موج نور سفید در LED نسبت نور سفید تولید شده در LCD که حاصل ترکیب چراغ‌های LED قرمز، سبز و آبی (RGB) است.

از لحاظ علمی هیچ طول موج نور سفید مستقلی وجود ندارد و نور سفید در این نوع صفحات از ترکیب تمام رنگ‌های مرئی به وجود می‌آید. بنابراین چراغ‌های پس‌زمینه در LCDها نور سفید کاذب را (البته به طور کارآمد و مناسب) تولید می‌کنند که می‌تواند به وسیله عنصر کریستال مایع به رنگ‌های مختلفی تجزیه شود. اکثر صفحات LCD از یک چراغ LED آبی استفاده می‌کنند که با فسفر زرد پوشیده شده و رنگ سفید کاذب را ایجاد می‌کند.

بخش پیچیده این فناوری زمانی است که نور قطبی شده و از کریستال مایع عبور داده می‌شود. کریستال بر حسب مقدار ولتاژی که به آن وارد می‌شود، می‌تواند پیچ داده شود و زاویه نور قطبی شده را تنظیم کند. پس از آن نور از یک فیلتر قطبی دیگر می‌گذرد که با زاویه ۹۰ درجه نسبت به فیلتر قبلی قرار دارد و با توجه به زاویه نور، آن را ضعیف می‌کند. سرانجام فیلترهای رنگی آبی، سبز و قرمز مقابل نور قرار می‌گیرند و آن را به پیکسل‌هایی که به صورت گروهی مشخص شده‌‌اند،‌ می‌تابانند و تصویر نهایی را تولید می‌کنند.

بر خلاف صفحات LED که برای هر پیکسل نور رنگی جداگانه تولید می‌کنند، LCD مقدار نور RGB (قرمز، سبز، آبی) رسیده به سطح توسط نور پس‌زمینه را کنترل می‌کند. شباهت LCD با LED در استفاده از سیستم‌های ماتریکس معلوم و مجهول است که اغلب شاهد حضور صفحات Active TFT در تلفن‌های همراه هستیم.

ساختار پیکسل‌ها در OLED و LCD متفاوت است و منجر به تولید تصاویر متفاوتی می‌شود.

مرحله نهایی: Super AMOLED یا LCD ؟

این تنوع گسترده در روش تولید نور، تفاوت عمیقی را در تجربه کاربری به وجود می‌آورد. بیشترین بحث درباره رنگ‌های تولید شده در تصویر نهایی توسط این دو فناوری است، با استفاده از AMOLED می‌توان طیف گسترد‌ه‌تری از امکانات برای رنگ‌ها تولید کرد، در نتیجه تصویری با رنگ‌های پر طراوترا دریافت خواهیم کرد.

صفحات OLED به اشباع رنگ‌های آبی و سبز معروف هستند، زیرا این رنگ‌ها قدرت‌مند‌ترین رنگ‌ها در چینش پیکسل‌ها هستند و برای تولید نور سفید به مقدار خیلی کمی از رنگ سبز هم نیاز است. بعضی از محققان و همچنین کاربران معتقدند این اشباع بیش‌ از حد رنگ‌ها در نهایت سبب تولید تصاویر و رنگ‌های غیر طبیعی در آن‌ها می‌شود.

اما صفحات LCD بیشتر تمایل دارند تا با افزودن مقدار بیشتری نور سبز تنطیم شده،‌ نور قرمز را خنثی کنند. اگرچه LCD در نهایت طیف وسیع‌تری از رنگ‌ها را نمی‌سازد اما رنگ‌های تولید شده توسط این فناوری به استاندارد FBG رنگ‌ها که در تصاویر و ویدئوها استفاده می‌شود، نزدیک‌تر است.

با بررسی دقیق‌تر نمونه‌های بالا به این نتیجه می‌رسیم که طیف رنگ‌ها می‌تواند حتی در صفحات یکسان هم مختلف باشد. نمودار‌های بالا نشان ‌می‌دهد با وجود این که بلک‌بری Priv و گلکسی نوت ۵ هر دو از صفحات AMOLED ساخت یک کارخانه بهره می‌برند، اما طیف رنگ‌های متفاوتی را تولید می‌کنند و عجیب نیست که ال‌جی V10 با صفحه LCD، رنگ‌های متفاوت‌تری تولید می‌کند. عمدتا گنجایش صفحات نمایش چند لایه و اهداف تولید کنندگان مختلف در تنظیم رنگ‌‌ها مسبب به وجود آمدن این تفاوت‌هاست، در نتیجه تعداد خیلی کمی از صفحات نمایش دقیقا بازخورد مشابه دارند.

اکسپریا Z5 Premium و ال‌جی v10 که دارای صفحه نمایش LCD هستند، در مقابل نوت ۵ و بلک‌بری Priv که از AMOLED بهره می‌برند، رنگ سفید متمایل به آبی تولید کرده‌اند.

دقت رنگ تفاوت دیگری است که به خصوص در تولید رنگ سفید باید به آن توجه کرد. در آزمایش بهترین گوشی‌های اندرویدی سال گذشته، به این نتیجه رسیدیم که نمایشگرهای OLED رنگ‌ سفید دقیق‌تری نسبت به نمایشگرهای LCD تولید می‌کنند و نور تولید شده توسط LCDها به رنگ آبی روشن متمایل است که با استفاده از فیلتر رنگ پس زمینه آبی در صفحه LCD، این مورد نباید زیاد عجیب باشد.

همان‌طور که قبلا اشاره کردیم، کمبود چراغ‌های پس‌زمینه و لایه‌های فیلتر، وزن بیشتری را برای LCDها در مقابل رقیبان خانواده OLED به همراه دارد. مشکل دیگر LCD پاشیده شدن نور و کنتراست پایین در زمان تولید رنگ‌ مشکی است، زیرا در این هنگام برخلاف LED در LCD پیکسل‌ها خاموش نمی‌شوند. همچنین لایه‌های فیلتر نور در LCD به طور ناخواسته میزان نور را کاهش داده و در نتیجه زاویه دید نسبت به خانواده OLED کم می‌شود.

در مقابل، AMOLEDها نسبت به سایر LEDها طول عمر متفاوتی دارند،‌ به این معنی که هر جز از نور RGB با نرخ متفاوتی از کار می‌افتد. گرچه این امر ممکن است باعث نگرانی شود، اما به ندرت اتفاق خواهد افتاد. تراز رنگ در نمایشگرهای OLED به مرور زمان به میزان کمی منحرف می‌شوند در حالی که نور تک رنگ چراغ پس‌زمینه LED به معنی ماندگاری بیشتر تراز رنگ است.

برنده کدام است؟

هر یک از این صفحات نقاط قوت و نقاط ضعفی دارند و کاربران بر حسب تمایل خود و بنا به تفاوت رنگ‌ها و کنتراست، یکی از این دو را انتخاب می‌کنند. البته وجود صفحه نمایش چند لایه در اسمارت‌ فون‌ها که امروزه در دسترس است، این امر را تا حدودی بی‌اهمیت کرده است. به هر حال، به نظر می‌آید کاهش هزینه تولید و قابلیت‌های جانبی صفحات OLED آن‌ها را به فناوری برتر این حوزه تبدیل کند و صفحات LCD هم،‌ همچنان در تولید محصولات اقتصادی بازار به کار گرفته شوند.

تولید کنندگان بزرگ صنعت صفحات نمایش مانند LG Display، با دید مثبتی به صفحات OLED می‌نگرند و بخش عمده سرمایه گذاری خود را صرف تجهیزات و لوازم جانبی تولید این فناوری می‌کنند. انتظار می‌رود که پنل‌های AMOLED موجود در بازار تا سال ۲۰۲۲ به ارزش ۳۰ میلیارد دلار برسند که بی‌شک از ارزش آن‌ها در زمان حال بیشتر خواهد بود. البته باید به این نکته مهم هم اشاره کنیم که آیند صفحات نمایش انعطاف پذیر به فناوری OLED وابسته است.

اما نباید LCD را کاملا از رده خارج دانست، توسعه نمایشگرهای Quantum Dot LCD می‌تواند فاصله میان LCD و OLED را کاهش دهد!

منبع: آی تی رسان

تماشاخانه

کشف دنیای گمشده در جنوب چین /گیاهان و جانوران منقرض شده زنده در یک فروچاله بزرگ پیدا شدند (فیلم)

هیجان و جنون یکی از پرفرازونشیب‌ترین روزهای خرید / بلک فرایدی یا جمعه سیاه چطور به وجود آمد؟ (فیلم)

فیلم های دیگر