Тип дисплея ips lcd. Какой телевизор лучше - lcd или ips

10.09.2019 Роутеры и модемы

Типы экранов мобильных телефонов

Современный телефон - это целый набор различных модулей, чипов и микросхем, заменяющий и фотоаппарат, и органайзер, и GPS-навигатор, и массу других устройств, о которых так сразу и не вспомнить. И, само собой, экрану стала отводиться далеко не последняя роль.

Сразу оговоримся - про резистивные и ёмкостные экраны речь здесь идти не будет. Об этом вы можете почитать в отдельной . Сегодня же мы рассмотрим основные типы матриц экранов, дабы непонятные термины в спецификациях не вносили дополнительной неразберихи в наш и так достаточно сложный мир.

Что нужно от экрана телефона рядовому пользователю? Само собой, качественное изображение. Что, в свою очередь, подразумевает большой размер самого экрана, высокое разрешение, хорошую цветопередачу, контраст и массу других параметров. Но вот беда, телефон - это устройство мобильное, а значит, обладающее собственным источником питания, к тому же зачастую используемое далеко не в благоприятных условиях. Поэтому в погоне за качественным изображением не стоит и забывать, что качество качеством, но приходится искать компромисс. Иначе вы рискуете каждый день тоскливо смотреть на исчезающие проценты заряда батареи и судорожно вспоминать, где же вы сегодня оставили подзарядку.

Siemens S10 - первый в мире мобильный телефон с цветным дисплеем (1997 год)

Возможно, кому-то качественный экран вообще не нужен - достаточно элементарного монохромного дисплея с функцией показа набранного номера. Кто-то, наоборот, использует телефон как угодно, но только не по своему прямому назначению, и поэтому основным параметром выбора будет большой яркий экран. К счастью, представленных на рынке телефонов сейчас больше, чем гостей на вечеринке у Чингисхана, так что можно подобрать подходящий вариант даже для самого требовательного пользователя.

В большинство представленных на рынках телефонов ставятся жидкокристаллические дисплеи (LCD), которые, в свою очередь, могут базироваться на пассивной или активной матрицах, каждая из которых опять же имеет несколько подвидов.

Уже сам термин «пассивная матрица» заставляет несколько насторожиться. Основной принцип изображения - напряжение подводится к пикселям последовательно, строка за строкой, что негативно сказывается на скорости обновления изображения. В современных телефонах её можно встретить в трёх ипостасях: в самых простых и недорогих моделях (например, в Samsung E1175 или Nokia 1280), в дополнительных внешних экранах на телефонах-раскладушках или в специализированных телефонах (например, так называемых «бабушкофонах» - Fly Ezzy или Just5 CP10).

Руководство Samsung, вероятно, придя в себя после очередного корпоратива в честь небывалого успеха и поняв, что в ближайшее время из своих фабрик выжать больше уже не сможет, стало спешно размышлять, что же такого придумать, чтобы и качество не особо потерять, и темпа продаж не снижать.

В результате на сцене появился ещё один игрок - совместно с корпорацией Sony миру была представлена технология SLCD , которая была призвана компенсировать недостаток SAMOLED-экранов. Она хоть и обладает несомненными плюсами (более чёткое изображение), но по качеству всё же проигрывает SAMOLED (которые выдают более насыщенные цвета, более качественный чёрный цвет). Основное же отличие её от прежних LCD-матриц заключается в несколько ином позиционировании субпикселей.

Справедливости ради стоит отметить, что встречаются несколько понятий: Super Clear TFT , Super Clear LCD и SLCD . Но так как рамки статьи не позволяют детально останавливаться на каждом нюансе, на данный момент сделаем допущение, что речь идёт об одной «обобщённой» технологии SLCD, тем более что в спецификациях они порой даже не различаются.

Таким образом, южнокорейские умельцы, с одной стороны, не сильно проиграли в качестве - что бы там ни говорили, а качество SLCD-экрана всё же очень хорошее и с другой - смогли сохранить темп. Да и общество в очередной раз получило отличный повод поспорить на тему «чей же папа сильнее».

с экраном SLCD

Кстати, телефоны с SLCD-экраном выделялись в отдельную серию в рамках основной - учтите это при выборе. Например, Samsung Galaxy S (SAMOLED) и Samsung Galaxy S (SLCD), также Google Nexus S I9020 (SAMOLED) и Google Nexus S I9023 (SLCD).

В заключение рассмотрим ещё три типа экрана, которые хоть и не настолько популярны, как вышеописанные, но занимают определённое место в мире современных технологий.

Первый из них - это, конечно же, Retina -дисплей. Это именно то, что ставится на последние от . Несмотря на всю привлекательность, ничего особо интересного в этом экране нет - это та же LCD-технология с более плотным расположением пикселей (в этом месте должен следовать торжественный рассказ о выступлении Стива Джоббса, в котором он заявляет про лимит в 300 dpi, определяемый человеческим глазом, и про 326 dpi, использованных в Retina-экранах).

с экраном Retina

Несмотря на всё своё качество и красоту, будущее этих экранов довольно туманно - об этом говорит хотя бы тот факт, что Apple серьёзно рассматривала возможность использовать как основной экран именно SAMOLED, но впоследствии была вынуждена вернуться к Retina исключительно по экономической причине.

Второй тип - это экраны на электронных чернилах (E Ink ). Основной нишей этой технологии являются электронные ридеры , но некоторые попытки внедрить E Ink в мобильные телефоны всё же проводятся. Правда, больше в стиле «мы твёрдо знаем, что это можно как-то применить, но пока точно не знаем как». Считается, что это наиболее комфортная для глаз технология, при этом экран не излучает свет, а отражает, что крайне положительно сказывается на энергопотреблении.

F3 (слева) и W61H (справа) - модели, использующие технологию E Ink

С другой стороны, эти экраны очень инерционны, то есть возникают серьёзные проблемы при просмотре видео или даже простейшей анимации. К тому же при использовании телефона в условиях недостаточной освещённости необходима дополнительная подсветка, что сводит на нет все плюсы в плане энергопотребления. Сейчас это в основном единичные экземпляры или экспериментальные прототипы, поэтому маловероятно, что вы столкнётесь с таким экраном вживую.

И, наконец, последний тип - технология CBD (Clear Black Display) от . Правда, это не совсем новый тип экрана, это просто дополнительный поляризационный слой, вставляемый в SAMOLED-экран. Благодаря CBD улучшается контрастность, устраняются отражения и получается более глубокий чёрный цвет.

Может сложиться впечатление, что рынок экранов для мобильных телефонов очень запутан и разнообразен, - это не совсем так.

Second life - прототип телефона с двумя экранами (SAMOLED и E Ink)

Если не рассматривать экспериментальные варианты, то все технологии делятся на два типа - экраны на базе жидких кристаллов (LCD) и экраны на базе OLED-технологии. Явный лидер по качеству здесь - это, конечно, SAMOLED-экраны и их последние модификации. На противоположном конце пока ещё остаются совсем простенькие LCD-дисплеи на пассивных матрицах, но их область применения довольно ограниченна.

Практически весь класс «выше среднего» сейчас представлен LCD-экранами на активной матрице (TFT), поэтому, покупая телефон из средней (и выше) ценовой категории, в большинстве случаев вы получите именно TFT-матрицу, что для большинства функций будет более чем достаточно. Рядом со всем этим стоят Retina-экраны от Apple (которая в принципе совсем не против перейти на SAMOLED и, скорее всего, сделает это при возможности), а также технология SLCD в роли «временно исполняющей обязанности» SAMOLED и с не очень понятным будущем. Вот, собственно говоря, и всё.

Nokia Morph - будущее обещает быть интересным

По старой традиции Интернет просто бурлит спорами специалистов (и не очень) по поводу того, какой же экран самый-самый и в каком случае вы получите «самую настоящую» картинку. Что тут можно добавить... Если вам просто нужен телефон и вас не особо огорчает отсутствие шестнадцати миллионов оттенков, то остаётся только твёрдо определиться в своих потребностях и спокойно выбрать то, что нужно именно вам, а не маркетологам или менеджерам в салоне.

Не забывайте только вот о чём. Есть одно золотое правило - никогда не ходите в магазин за продуктами, будучи голодным. Примерно то же самое подходит и здесь. Я помню свои эмоции, когда, обладая старой моделью от ASUS, в первый раз поигрался с SAMOLED Plus-экраном. Впечатляет. Но потом возник трезвый вопрос: а есть ли смысл доплачивать за всю эту красоту, если ту же функциональность с картинкой очень приличного качества можно получить в три-четыре раза дешевле?

Для себя я на этот вопрос ответил. Очередь за вами.

Статьи и Лайфхаки

Встречать в смартфоне LTPS дисплей наверняка приходилось многим, но ответить, что это такое и чем он лучше (или хуже) других типов матриц, может не каждый.

Наша статья для тех, кто «галопом по европам» хочет пробежаться по технологии изготовления таких матриц, хотя бы ради того, чтобы не позволять маркетинговым ловкачам вешать себе лапшу на уши.

А заодно реально оценить преимущества и недостатки.

Суть проблемы

Когда на смену NT+film матрицам пришли , они обладали массой преимуществ, за исключением одного: TFT транзисторы в них имели в качестве основы так называемый аморфный кремний (a-Si).

Основным недостатком данного материала является низкая подвижность электронов. В результате время отклика таких дисплеев существенно выше, чем у устаревших, но всё же очень «быстрых» NT матриц.

Кроме основного, хватало и других недостатков :

  • Высокое энергопотребление.
  • Большие физические размеры транзистора управляющей матрицы.
  • Крупные субпиксели, не позволяющие добиться высокого разрешения.
Получить монокристаллический кремний, обладающий высокой подвижностью электронов, на стеклянной подложке оказалось невозможно, из-за того, что для этого требовалась высокая температура, превышавшая точку плавления стекла.

Что такое LTPS


Данная аббревиатура расшифровывается как Low Temperature Poly Silicon – низкотемпературный поликристаллический кремний.

Эта технология представляет собой перевод аморфоного кремния в поликристаллическую форму без использования высоких температур, способных повредить стеклянную подложку.

Для этого используется отжиг с помощью эксимерного лазера. Значение температуры при этом не превышает 300-400 градусов.

В результате получаются управляющие элементы, не только более «быстрые», но и куда меньших габаритов. Благодаря этому стало возможным увеличить плотность пикселей матрицы, а дополнительным бонусом стало снижение потребления энергии.

Подвижность электронов возросла по сравнению со структурами на основе аморфного кремния с 0.5 см2/В*s до 200 см2/В*s.

Вдобавок увеличился апертурный коэффициент ячейки, представляющий собой отношение полезной площади к общей.

Интегрированные драйверы


Новая технология дает возможность в рамках единого цикла формировать на той же стеклянной подложке интегральные схемы.

Это позволяет избавиться от некоторой части проводников и контактов, а заодно сократить площадь, занимаемую управляющими элементами.

Это дает плюс к надежности матрицы в целом. В дополнение к этому стоит отметить, что надежность тонкопленочных транзисторов, полученных по LTPS технологии в сто раз выше, чем у изготовленных из аморфного кремния.

Альтернатива


Еще одной попыткой увеличить подвижность электронов стали , разрабатываемые . Их создатели вообще решили отказаться от кремния, заменив их сложным оксидом индия-галлия-цинка.

Первые серийные смартфоны появились еще в 2012 году, но с тех пор моделей, использующих данную технологию, появилось считанные единицы.


Зато LTPS экраны успешно теснят на рынке IPS матрицы на основе аморфного кремния: в 2015 году их доля составила 29,8% против 58,1% у a-Si, а в 2016-ом – уже 34,6% против 51,3%.

В заключение

Следует понимать, что LTPS технология сама по себе не привязана к конкретному источнику света. Она используется только для формирования управляющих матриц, которые подходят как для LCD, так и для OLED дисплеев.

Но при этом данная аббревиатура обычно ассоциируется всё-таки именно с ЖК экранами, заменяя традиционную IPS.

В целом же матрицы, производимые таким способом, получаются более экономичными, с высоким разрешением, а время отклика у них практически приближается к NT-дисплеям.

Главным недостатком на данный момент является более высокая стоимость в сравнении с IPS, поэтому в бюджетном сегменте LTPS экраны почти не встречаются.

Нелишне упомянуть, что в ЖК-матрицах Apple iPhone используется именно эта технология, обеспечиваемая основными поставщиками компании JDI, Sharp и LG Display.

И хотя в iPhone X купертинцы «изменили» LCD в пользу OLED, полностью отказываться от них они в ближайшее время не собираются.

На фоне других представленных на рынке матриц IPS имеет ряд явных преимуществ. В отличие от используемой ранее в телевизорах и мониторах технологии TN-TFT, IPS имеют возможность передавать более насыщенные цвета в гамме RGB с каналами по 8 бит. Матрица TN, обычно используемая в LCD мониторах, фактически выдает 6 бит на канал, что не обеспечивает достаточной глубины изображению. Телевизоры IPS обеспечивают более глубокий черный и выраженный белый цвет.

Такие дисплеи идеально подходят для просмотра видео и работы с фотографиями.

Угол обзора

При этом устройства с данной матрицей имеют более широкий угол обзора без искажений изображения и его цветности. Подобные показатели имеют матрицы на основе AMOLED, TN+Film и Super LCD, однако угол обзора IPS приблизительно равен 178 градусам по горизонтали и вертикали, что является на сегодняшний день максимумом для большинства экранов.

Также в IPS моделях экранов используются улучшенные лампы и элементы подсветки, которые дают большую яркость и насыщенность, чем модели с матрицей TN. В телевизорах с IPS производителям удается организовать несколько цифровых и аналоговых входов, реализовать более широкие возможности регулировки устройства по высоте, наклону, а также при необходимости сделать портретный режим отображения. Такие матрицы имеют более широкие возможности масштабирования картинки.

И не смотря на то, что перечисленные параметры напрямую не зависят от технологии построения изображения, почти все телевизоры и мониторы IPS имеют данные возможности, в отличие от моделей с TN.

Недостатки

Тем не менее IPS имеют ряд недостатков. Так, время отклика экрана на смену картинки значительно выше, чем у TN матриц, что порой вызывает эффект наложения. Не смотря на то, что данная проблема активно решается производителями мониторов, наиболее недорогие модели телевизоров имеют данный недостаток. Другим важным аспектом является стоимость LCD на основе IPS-матриц – большинство моделей IPS значительно дороже, чем телевизоры с TN, из-за того, что технология IPS является сравнительно новой и более дорогостоящей. Телевизоры TN-TFT уже долгое время используются на рынке электроники и запущены в массовое производство, а потому могут быть установлены на бюджетную электронику, предназначенную для наиболее широкой аудитории потребителей. Также следует отметить, что телевизоры IPS потребляют большее количество энергии.

lcd хорошо хороший

Врачи-офтальмологи не устают твердить, что визуальный контакт с экраном гаджета – не лучшее времяпровождение для наших глаз. Какие характеристики экрана смартфона влияют на зрение и что необходимо учитывать при выборе дисплея, расскажем в этом материале.

Медицинский «ликбез» от CHIP

Человеку, который проводит много времени в компании смартфона или любого другого устройства с дисплеем, следует опасаться двух вещей. Первая из них – это сухость глазного яблока, вторая – риск развития близорукости.

В норме мы моргаем около восемнадцати раз в минуту. При такой частоте движения век роговица глаза постоянно увлажняется слезной жидкостью. Глядя в экран, будь то монитор, экран ТВ или дисплей смартфона, мы попросту забываем моргать, из-за чего возникает ощущение сухости и усталости глаз. Ученые подсчитали, что при контакте с экраном частота опускания век снижается до 2-3 раз в минуту – почти в 9 раз!

Защитные очки без диоптрий пригодятся не только хипстерам, но и гаджетофилам

Близорукость, или миопия, вызванная контактом с экраном, бывает истинной и ложной. Сначала возникают спазмы глазных мышц, из-за которых при резком отрыве от экрана окружающая действительность начинает «расплываться». Это так называемая ложная миопия. Если же глазные мышцы постоянно испытывают напряжение, она постепенно нарастает, переходя в близорукость истинную, при которой глазное яблоко немного вытягивается. Тут уже ничего не попишешь – приходится надевать очки.

Каким образом дисплей цифрового устройства так плохо влияет на наши глаза? Есть несколько важных характеристик экрана смартфона, которые определяют, насколько вреден контакт с ним для человеческого зрения.

PPI: количество точек на дюйм

Первая важная с офтальмологической точки зрения характеристика дисплея смартфона – это соотношение между его размером и разрешением, то есть количество точек на дюйм (pixels-per-inch или PPI).

В плане вреда для зрения это соотношение следует рассматривать следующим образом. Маленький экран с высоким разрешением гораздо более безопасен для глаз, чем большой с низким. На маленьком экране с высоким разрешением PPI будет выше, так как пиксели будут располагаться плотнее друг к другу, и картинка будет более четкой.

И наоборот: чем больше экран и ниже разрешение, тем ниже показатель PPI, и тем более размытым становится изображение. Из-за этого наши глаза вынуждены будут напрягаться, самостоятельно подстраивая резкость. Это ведет к вышеупомянутому перенапряжению и спазму мышц, который впоследствии может привести к близорукости.


Если не следить за собой, то очки вскоре станут печальной необходимостью

Если вы хотите выбрать смартфон, который будет более безопасным для глаз, при покупке обратите внимание на размер диагонали экрана (в дюймах) и разрешение (ширина в пикселях и высота в пикселях). Соотношение между ними и будет значением PPI.

Для примера возьмем два экрана с одинаковым разрешением 720×1280 (HD). Первый имеет диагональ 4,3″, и его PPI будет равен 342. Второй с диагональю 4,7″, и его PPI – 312. Несмотря на то, что оба дисплея являются HD-экранами, первый для глаз все-таки безопаснее.

Подсчитать PPI смартфона вашей мечты можно при помощи специальных онлайн-калькуляторов – например, вот такого . А если вам любопытно, насколько вреден для глаз ваш текущий смартфон, можно посетить сайт DPI love , который автоматически определит фактическую диагональ и разрешение экрана и подсчитает ваш показатель PPI.

Яркость и технология подсветки

Человеческий глаз не приспособлен к тому, чтобы долго смотреть на яркий свет. Сколько вы продержитесь, уставившись на лампочку? Смартфоны и другие цифровые гаджеты помещают нас в искусственную обстановку, в которой мы вынуждены долго различать текст и изображения на фоне яркого освещения.

Именно это является причиной неестественной реакции организма: мы перестаем моргать. Глазное яблоко не смачивается достаточным количеством слезной жидкости, и в глазах возникает сухость, напряжение, ощущение «песка». Все в совокупности называется специальным медицинским термином – «синдром сухого глаза».

Здесь действует следующее правило: чем ярче и резче свет, тем вреднее он для глаз. Первый параметр зависит от того, насколько ярко светит экран по отношению к окружающей обстановке (читать с экрана ночью в темноте – определенно вредно), но это можно подкорректировать в настройках смартфона. Второй больше зависит от типа дисплея и использующейся в нем технологии подсветки.


От солнца мы защищаемся темными очками, а от подсветки — почему-то ничем

Более старые дисплеи семейства LCD используют технологию постоянной подсветки. Жидкие кристаллы, составляющие основу таких дисплеев, подсвечиваются изнутри, за счет чего и формируется изображение. В зависимости от подвида дисплея, подсветка может быть более яркой или более приглушенной. Так, более дешевые дисплеи LCD-TFT тусклее, чем более продвинутые LCD-IPS, в которых применяется усиленная подсветка. Тем не менее, эффект здесь один и тот же: глаза постоянно подвергаются воздействию яркого света.

Более современные OLED-дисплеи в этом плане менее вредоносны, так как подсветка в них выборочная. Фактически, OLED-дисплей «всегда выключен», а светодиоды, составляющие основу экрана, загораются в зависимости от того, где и что нужно отобразить. Соответственно, световое воздействие этих экранов куда ниже, чем у предшественников, а свет намного мягче и безвреднее для глаз.

В целом, можно сказать, что четко ранжировать смартфоны по безвредности для глаз при всем желании не получится. Нельзя с уверенностью утверждать, что смартфон не портит зрение только потому, что он имеет разрешение Ultra HD или использует технологию Super AMOLED. Оценивать то, насколько экран подходит для ваших глаз, нужно исходя из комплекса факторов, и в первую очередь – из соображений собственного комфорта.

Как обычно бывает с аббревиатурами, используемыми для обозначения специфики и теххарактеристик, в отношении TFT и IPS происходит путаница и подмена понятий. Во многом благодаря неквалифицированным описаниям электронных устройств в каталогах потребители ставят вопрос выбора изначально неверно. Так, матрица IPS – разновидность матриц TFT, так что сравнивать между собой эти две категории невозможно. Однако для российского потребителя аббревиатура TFT зачастую обозначает технологию TN-TFT, и в этом случае уже можно делать выбор. Так что, говоря об отличиях экранов TFT и IPS, мы будем иметь в виду TFT-экраны, изготовленные по технологиям TN и IPS.
TN-TFT – технология выполнения матрицы жидкокристаллического (на тонкопленочных транзисторах) экрана, когда кристаллы, при отсутствии напряжения, поворачиваются друг к другу под углом 90 градусов в горизонтальной плоскости между двумя пластинами. Кристаллы расположены по спирали, и в итоге при подаче максимального напряжения кристаллы поворачиваются таким образом, что при прохождении света через них образуются черные пиксели. Без напряжения – белые.
IPS – технология выполнения матрицы жидкокристаллического (на тонкопленочных транзисторах) экрана, когда кристаллы расположены параллельно друг другу вдоль единой плоскости экрана, а не спирально. При отсутствии напряжения молекулы жидких кристаллов не поворачиваются.
На практике самое важное отличие IPS-матрицы от TN-TFT-матрицы состоит в повышенном уровне контрастности за счет практически идеального отображения черного цвета. Картинка получается более четкой.
Качество цветопередачи матриц TN-TFT оставляет желать много лучшего. Каждый пиксель в этом случае может иметь собственный оттенок, отличный от других, в результате чего искажаются цвета. IPS уже обращается с изображением гораздо бережнее.
Скорость отклика у TN-TFT несколько выше, чем у других матриц. IPS требуется время, чтобы повернуть весь массив параллельных кристаллов. Таким образом, при выполнении задач, где важна скорость прорисовки, гораздо выгоднее использовать матрицы TN. С другой стороны, в повседневном применении разницу во времени отклика человек не замечает.
Мониторы и дисплеи, созданные на базе IPS-матриц, гораздо более энергоемкие. Это обусловлено высоким уровнем напряжения, требуемого для поворота массива кристаллов. Потому задачам экономии энергии в мобильных и портативных устройствах отвечает больше технология TN-TFT.
Экраны, основанные на IPS, обладают широкими углами обзора, то есть не искажают и не инверсируют цвета, если взгляд падает под углом. В отличие от TN, углы обзора IPS составляют 178 градусов как по вертикали, так и по горизонтали.
Еще одно отличие, немаловажное для конечного потребителя – цена. TN-TFT на сегодняшний день представляет собой самый дешевый и самый массовый вариант матрицы, поэтому ее используют в бюджетных моделях электроники.

TheDifference.ru определил, что разница между экранами TFT (TN-TFT) и IPS заключается в следующем:

Экраны IPS менее отзывчивы, время задержки отклика у них больше.
Экраны IPS обеспечивают более качественную цветопередачу и контрастность.
Углы обзора экранов IPS существенно больше.
Экраны IPS требуют больше энергии.
Экраны IPS дороже.