Artikel dan Lifehacks
Banyak orang mungkin pernah melihat tampilan LTPS di ponsel pintar, namun tidak semua orang dapat menjawab apa itu dan mengapa tampilan tersebut lebih baik (atau lebih buruk) dibandingkan jenis matriks lainnya.
Artikel kami ditujukan bagi mereka yang “berlari melintasi Eropa” dan ingin mempelajari teknologi pembuatan matriks tersebut, setidaknya demi mencegah penipu pemasaran membodohi diri mereka sendiri.
Dan pada saat yang sama, evaluasi kelebihan dan kekurangannya secara realistis.
Inti masalahnya
Ketika matriks film NT+ diganti, mereka memiliki banyak keuntungan, kecuali satu: transistor TFT di dalamnya memiliki apa yang disebut silikon amorf (a-Si) sebagai basisnya.Kerugian utama dari bahan ini adalah mobilitas elektron yang rendah. Hasilnya, waktu respons tampilan tersebut jauh lebih tinggi dibandingkan matriks NT yang sudah ketinggalan zaman, namun masih sangat “cepat”.
Selain kekurangan utama, ada juga kekurangan lainnya:
- Konsumsi daya tinggi.
- Dimensi fisik besar dari transistor matriks kontrol.
- Subpiksel besar yang tidak memungkinkan pencapaian resolusi tinggi.
Apa itu LTPS
Singkatan ini adalah singkatan dari Low Temperature Poly Silicon - silikon polikristalin suhu rendah.
Teknologi ini merupakan konversi silikon amorf menjadi bentuk polikristalin tanpa menggunakan suhu tinggi yang dapat merusak substrat kaca.
Hal ini dilakukan dengan anil dengan laser excimer. Nilai suhu tidak melebihi 300-400 derajat.
Hasilnya adalah elemen kontrol yang tidak hanya “lebih cepat”, tetapi juga ukurannya jauh lebih kecil. Berkat ini, kepadatan piksel matriks dapat ditingkatkan, dan bonus tambahannya adalah pengurangan konsumsi energi.
Mobilitas elektron meningkat dibandingkan dengan struktur berbasis silikon amorf dari 0,5 cm2/V*s menjadi 200 cm2/V*s.
Selain itu, koefisien bukaan sel, yaitu rasio area yang dapat digunakan terhadap total, telah meningkat.
Driver Terintegrasi
Teknologi baru ini memungkinkan pembentukan sirkuit terintegrasi pada substrat kaca yang sama dalam satu siklus.
Hal ini memungkinkan Anda untuk menghilangkan beberapa konduktor dan kontak, dan pada saat yang sama mengurangi area yang ditempati oleh elemen kontrol.
Hal ini memberikan nilai tambah pada keandalan matriks secara keseluruhan. Selain itu, perlu dicatat bahwa keandalan transistor film tipis yang diproduksi menggunakan teknologi LTPS seratus kali lebih tinggi dibandingkan transistor yang terbuat dari silikon amorf.
Alternatif
Upaya lain untuk meningkatkan mobilitas elektron sedang dikembangkan. Penciptanya memutuskan untuk meninggalkan silikon sama sekali, menggantinya dengan indium gallium zinc oxide yang kompleks.
Smartphone seri pertama muncul pada tahun 2012, namun sejak itu hanya beberapa model yang menggunakan teknologi ini yang muncul.
Namun layar LTPS berhasil menggantikan matriks IPS berbasis silikon amorf di pasar: pada tahun 2015 pangsanya adalah 29,8% berbanding 58,1% untuk a-Si, dan pada tahun 2016 – sudah 34,6% berbanding 51,3% .
Akhirnya
Perlu dipahami bahwa teknologi LTPS sendiri tidak terikat pada sumber cahaya tertentu. Ini hanya digunakan untuk membentuk matriks kontrol, yang cocok untuk layar LCD dan OLED.Namun pada saat yang sama, singkatan ini biasanya dikaitkan dengan layar LCD, menggantikan IPS tradisional.
Secara umum, matriks yang dihasilkan dengan cara ini lebih ekonomis, dengan resolusi tinggi, dan waktu responsnya hampir mendekati tampilan NT.
Kelemahan utama saat ini adalah biayanya yang lebih mahal dibandingkan IPS, sehingga layar LTPS hampir tidak pernah ditemukan di segmen budget.
Perlu disebutkan bahwa matriks LCD Apple iPhone menggunakan teknologi ini, yang disediakan oleh pemasok utama perusahaan JDI, Sharp dan LG Display.
Dan meskipun di iPhone X, Cupertines “mengubah” LCD menjadi OLED, mereka tidak akan sepenuhnya meninggalkannya dalam waktu dekat.
Pada tahun 2018, persaingan antar teknologi layar berujung pada fakta bahwa hanya ada dua opsi layak yang tersisa di pasar. Matriks TN digantikan, matriks VA tidak digunakan pada perangkat seluler, dan sesuatu yang baru belum ditemukan. Oleh karena itu, persaingan telah berkembang antara IPS dan AMOLED. Perlu diingat di sini bahwa IPS, LCD LTPS, PLS, SFT sama dengan OLED, Super AMOLED, P-OLED, dll. hanyalah variasi dari teknologi LED.
Banyak yang telah dibicarakan tentang mana yang lebih baik, IPS atau AMOLED. Namun teknologi tidak tinggal diam, sehingga di tahun 2018 tidak akan berlebihan jika melakukan penyesuaian dan menganalisanya dengan mempertimbangkan kenyataan saat ini. Bagaimanapun, kedua jenis matriks terus ditingkatkan, beberapa kelemahan dihilangkan, atau kelemahan ini menjadi kurang signifikan.
Sekarang mari kita coba mencari tahu mana yang lebih baik untuk smartphone, IPS atau AMOLED. Untuk melakukan ini, kami akan mempertimbangkan semua pro dan kontra dari setiap teknologi untuk mengidentifikasi pemimpin absolut berdasarkan kekuatan yang lebih besar atau, dengan mempertimbangkan secara spesifik, memutuskan mana yang lebih baik dalam kondisi tertentu.
Pro dan kontra dari tampilan IPS
Pengembangan dan peningkatan layar IPS telah berlangsung selama dua dekade, dan selama ini teknologi tersebut telah memperoleh sejumlah keunggulan.
Lapisan matriks IPS
Keuntungan dari matriks IPS
Matriks IPS adalah yang terbaik di antara semua jenis panel LCD karena sejumlah keunggulan:
- Ketersediaan. Selama bertahun-tahun pengembangan, banyak perusahaan telah menguasai teknologi secara besar-besaran, sehingga produksi massal layar IPS menjadi murah. Harga layar smartphone dengan resolusi FullHD sekarang mulai dari sekitar $10. Karena harganya yang murah, layar seperti itu membuat smartphone lebih terjangkau.
- Penampilan warna. Layar IPS yang dikalibrasi dengan baik mereproduksi warna dengan akurasi maksimal. Itulah sebabnya monitor profesional untuk desainer, seniman grafis, fotografer, dll. diproduksi pada matriks IPS. Mereka memiliki cakupan warna terluas, yang memungkinkan Anda mendapatkan warna objek yang realistis di layar.
- Konsumsi energi tetap. Kristal cair yang membentuk gambar pada layar IPS hampir tidak mengkonsumsi arus; konsumen utamanya adalah dioda lampu latar. Oleh karena itu, konsumsi energi tidak bergantung pada gambar di layar dan ditentukan oleh tingkat cahaya latar. Karena konsumsi daya yang tetap, layar IPS memberikan otonomi yang kurang lebih sama saat menonton film, menjelajahi web, komunikasi tertulis, dll.
- Daya tahan. Kristal cair hampir tidak mengalami penuaan dan keausan, sehingga IPS lebih baik daripada AMOLED dalam hal keandalan. LED lampu latar dapat rusak, tetapi masa pakai LED tersebut sangat lama (puluhan ribu jam), sehingga bahkan setelah 5 tahun, kecerahan layar hampir tidak hilang.
Kekurangan matriks IPS
Meski memiliki kelebihan yang signifikan, IPS juga memiliki kekurangan. Kekurangan-kekurangan ini bersifat mendasar dan tidak dapat dihilangkan dengan perbaikan teknologi.
- Masalah kemurnian hitam. Kristal cair, yang menampilkan warna hitam, tidak menghalangi cahaya dari lampu latar 100%. Namun karena lampu latar layar IPS umum untuk seluruh matriks, kecerahannya tidak berkurang, panel tetap menyala, dan akibatnya warna hitam tidak terlalu pekat.
Dalam kegelapan Anda dapat melihat bahwa warna hitam bersinar abu-abu. - Kontras rendah. Tingkat kontras matriks LCD (sekitar 1:1000) dapat diterima untuk kenyamanan persepsi gambar, tetapi dalam hal ini AMOLED lebih baik daripada IPS. Karena warna hitamnya tidak terlalu pekat, perbedaan antara piksel paling terang dan paling gelap di layar tersebut terasa lebih kecil dibandingkan matriks LED.
- Waktu respons yang bagus. Kecepatan respons piksel panel IPS rendah, sekitar puluhan milidetik. Ini cukup untuk persepsi gambar normal saat membaca atau menonton video, namun tidak cukup untuk konten VR dan tugas berat lainnya.
Pro dan kontra dari layar AMOLED
Teknologi OLED didasarkan pada penggunaan serangkaian LED mini yang terletak pada sebuah matriks. Mereka independen, sehingga menawarkan sejumlah keunggulan dibandingkan IPS, namun bukan tanpa kekurangan.
Lapisan matriks AMOLED Keuntungan dari matriks AMOLED
Teknologi AMOLED lebih baru dari IPS, dan pembuatnya telah berupaya menghilangkan kelemahan yang melekat pada layar LCD.
- Pisahkan cahaya piksel. Di layar AMOLED, setiap piksel itu sendiri merupakan sumber cahaya dan dikontrol oleh sistem secara independen satu sama lain. Saat menampilkan warna hitam, tidak bersinar, dan saat menampilkan warna campuran, dapat menghasilkan peningkatan kecerahan. Oleh karena itu, layar AMOLED menunjukkan kontras dan kedalaman hitam yang lebih baik.
Piksel hitam tidak menyala sama sekali - Respon hampir instan. Kecepatan respons piksel pada matriks LED jauh lebih tinggi dibandingkan IPS. Panel tersebut mampu menampilkan gambar dinamis dengan frame rate tinggi sehingga lebih mulus. Fitur ini menjadi nilai plus dalam game dan saat berinteraksi dengan VR.
- Mengurangi konsumsi daya saat menampilkan nada gelap. Setiap piksel matriks AMOLED menyala secara independen. Semakin terang warnanya, semakin cerah pikselnya, sehingga saat menampilkan warna gelap, layar tersebut mengonsumsi daya lebih sedikit dibandingkan IPS. Namun saat menampilkan panel AMOLED berwarna putih, panel tersebut menunjukkan konsumsi baterai yang serupa, atau bahkan lebih besar, dibandingkan IPS.
- Ketebalan kecil. Karena matriks AMOLED tidak memiliki lapisan yang menyebarkan cahaya latar ke kristal cair, tampilan seperti itu lebih tipis. Hal ini memungkinkan Anda memperkecil ukuran ponsel cerdas Anda dengan tetap menjaga keandalannya dan tanpa mengorbankan kapasitas baterai. Selain itu, di masa depan dimungkinkan untuk membuat matriks AMOLED yang fleksibel (dan tidak hanya melengkung). Hal ini tidak mungkin dilakukan pada IPS.
Kekurangan matriks AMOLED
Matriks AMOLED juga memiliki kelemahan, dan penyebab sebagian besar masalah adalah salah satunya. Ini adalah LED biru. Menguasai produksinya lebih sulit, dan kualitasnya lebih rendah daripada produksi hijau dan merah.
- Biru atau PWM. Saat memilih ponsel cerdas dengan layar AMOLED, Anda harus memilih antara kontrol kecerahan lebar pulsa dan nada cahaya biru. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan cahaya terus menerus, subpiksel biru dianggap lebih kuat daripada subpiksel merah dan hijau. Ini dapat diperbaiki dengan menggunakan kontrol kecerahan PWM, tetapi kelemahan lain muncul. Pada kecerahan layar maksimal tidak ada PWM atau frekuensi pengaturannya mencapai sekitar 250 Hz. Indikator ini berada di batas persepsi dan hampir tidak berpengaruh pada mata. Namun ketika level backlight menurun maka frekuensi PWM juga menurun, akibatnya pada level rendah, kedipan dengan frekuensi sekitar 60 Hz dapat menyebabkan kelelahan mata.
- Kelelahan biru. Ada juga masalah dengan dioda biru. Masa pakainya lebih pendek dibandingkan hijau dan merah, sehingga reproduksi warna mungkin terdistorsi seiring waktu. Layar berubah menjadi kuning, keseimbangan putih bergeser ke arah nada hangat, dan reproduksi warna secara keseluruhan menurun.
apel seperti biasa. 2016, presentasi: Hitam pekat! Saat menjual: nah, yang ini tergores udara. 2017: OLED! Lalu: yang ini, dia terbakar di luar sana
Pada tahun 2016, jumlah tersebut akan tumbuh menjadi 1,95 miliar unit, meningkat 7% dibandingkan total volume pasar ini pada tahun 2015 sebesar 1,82 miliar unit. Pangsa layar LCD dengan teknologi LTPS (IPS) modern dan TFT oksida dalam total penjualan diperkirakan akan tumbuh menjadi 34,6% dibandingkan 29,8% tahun lalu, sedangkan pangsa panel AMOLED seluler diperkirakan akan tumbuh menjadi 14 pada tahun 2016% dibandingkan 12,1% pada tahun 2015, terutama karena upaya keras dari Samsung Display.
Menurut Boyce Fan, analis utama di WitsView, pertumbuhan produk LTPS akan terjadi karena semakin populernya smartphone harga menengah dengan layar Full HD, di tengah turunnya harga layar tersebut sekaligus meningkatkan karakteristiknya. Di saat yang sama, popularitas panel AMOLED di segmen smartphone premium diperkirakan akan meningkat. Dengan latar belakang ini, menurut perkiraan, produksi layar yang menggunakan teknologi a-Si tradisional akan mengalami penurunan paling besar.
Sebagian besar pasokan global layar LTPS, menurut WitsView, akan terus terdiri dari ponsel pintar Apple iPhone dan disediakan oleh tiga pemasok utama saat ini: Japan Display (JDI), LG Display, dan Sharp. Permintaan tambahan untuk layar LTPS yang dihasilkan oleh produsen ponsel pintar premium lainnya, termasuk untuk pasar domestik Tiongkok yang masih berkembang, juga akan dipenuhi terutama oleh pemasok layar tingkat pertama karena kemajuan teknologi dan skala produksi, namun, sejumlah perusahaan memasuki pasar seluler Baru-baru ini, layar IPS/LTPS seperti AU Optronics (AUO), Innolux, Tianma dan BOE menggabungkan peningkatan produksi dengan harga yang lebih agresif.
Analis WitsView mengaitkan perkiraan pertumbuhan popularitas layar AMOLED tipis dengan saturasi dan kecerahan warna yang tinggi serta konsumsi energi yang relatif rendah dengan perubahan strategi pemasaran Samsung Display, yang sebelumnya berfokus terutama pada pesanan dari Samsung Electronics. Pada tahun lalu, Samsung Display telah berhasil memasok layar AMOLED ke sejumlah produsen ponsel pintar Tiongkok, sehingga produksi ponsel cerdas dengan layar AMOLED bukan merek Samsung dan pelanggan Samsung Electronics telah mencapai 20%, menurut perkiraan WitsView.
Sebelum smartphone diadopsi secara massal, saat membeli ponsel, kami mengevaluasinya terutama berdasarkan desain dan hanya sesekali memperhatikan fungsinya. Zaman telah berubah: kini semua smartphone memiliki kemampuan yang kurang lebih sama, dan jika hanya melihat panel depannya saja, gadget yang satu hampir tidak bisa dibedakan dengan gadget lainnya. Karakteristik teknis perangkat telah mengemuka, dan yang paling penting bagi banyak orang adalah layar. Kami akan memberi tahu Anda apa yang ada di balik istilah TFT, TN, IPS, PLS, dan membantu Anda memilih smartphone dengan karakteristik layar yang diinginkan.
Jenis matriks
Ponsel pintar modern umumnya menggunakan tiga teknologi produksi matriks: dua berdasarkan kristal cair - film TN+ dan IPS, dan yang ketiga - AMOLED - berdasarkan dioda pemancar cahaya organik. Namun sebelum kita mulai, ada baiknya membicarakan tentang akronim TFT, yang merupakan sumber dari banyak kesalahpahaman. TFT (transistor film tipis) adalah transistor film tipis yang digunakan untuk mengontrol pengoperasian setiap subpiksel layar modern. Teknologi TFT digunakan di semua jenis layar di atas, termasuk AMOLED, oleh karena itu, jika kita berbicara tentang membandingkan TFT dan IPS, maka ini adalah rumusan pertanyaan yang salah secara fundamental.
Kebanyakan TFT menggunakan silikon amorf, tetapi baru-baru ini TFT silikon polikristalin (LTPS-TFTs) telah diperkenalkan ke dalam produksi. Keuntungan utama dari teknologi baru ini adalah pengurangan konsumsi daya dan ukuran transistor, yang memungkinkan tercapainya kepadatan piksel tinggi (lebih dari 500 ppi). Salah satu smartphone pertama dengan layar IPS dan matriks LTPS-TFT adalah OnePlus One.
Ponsel pintar OnePlus One
Sekarang kita sudah membahas TFT, mari kita langsung ke jenis-jenis matriks. Meskipun jenis LCD sangat beragam, semuanya memiliki prinsip pengoperasian dasar yang sama: arus yang diterapkan pada molekul kristal cair menentukan sudut polarisasi cahaya (ini mempengaruhi kecerahan subpiksel). Cahaya terpolarisasi kemudian melewati filter dan diwarnai agar sesuai dengan warna subpiksel yang sesuai. Yang pertama kali muncul di ponsel pintar adalah matriks film TN+ yang paling sederhana dan termurah, yang namanya sering disingkat TN. Mereka memiliki sudut pandang yang kecil (tidak lebih dari 60 derajat jika menyimpang dari vertikal), dan bahkan dengan sedikit kemiringan, gambar pada layar dengan matriks seperti itu terbalik. Kerugian lain dari matriks TN termasuk kontras rendah dan akurasi warna rendah. Saat ini, layar seperti itu hanya digunakan di ponsel pintar termurah, dan sebagian besar gadget baru sudah memiliki tampilan yang lebih canggih.
Teknologi yang paling umum pada gadget mobile saat ini adalah teknologi IPS yang kadang disebut dengan SFT. Matriks IPS muncul 20 tahun lalu dan sejak itu telah diproduksi dalam berbagai modifikasi yang jumlahnya mendekati dua lusin. Namun, perlu disoroti di antara mereka yang paling berteknologi maju dan digunakan secara aktif saat ini: AH-IPS dari LG dan PLS dari Samsung, yang sifatnya sangat mirip, yang bahkan menjadi alasan litigasi antar produsen. . Modifikasi IPS modern memiliki sudut pandang lebar mendekati 180 derajat, reproduksi warna yang realistis dan memberikan kemampuan untuk membuat tampilan dengan kerapatan piksel tinggi. Sayangnya, produsen gadget hampir tidak pernah melaporkan jenis matriks IPS secara pasti, meski saat menggunakan smartphone perbedaannya akan terlihat dengan mata telanjang. Matriks IPS yang lebih murah ditandai dengan memudarnya gambar saat layar dimiringkan, serta akurasi warna yang rendah: gambar bisa menjadi terlalu "asam" atau, sebaliknya, "pudar".
Sedangkan untuk konsumsi energi, pada layar kristal cair sebagian besar ditentukan oleh kekuatan elemen lampu latar (di ponsel cerdas, LED digunakan untuk tujuan ini), sehingga konsumsi film TN+ dan matriks IPS dapat dianggap kurang lebih sama pada waktu yang sama. tingkat kecerahan.
Matriks yang dibuat berdasarkan dioda pemancar cahaya organik (OLED) sangat berbeda dari LCD. Di dalamnya, sumber cahayanya adalah subpiksel itu sendiri, yang merupakan dioda pemancar cahaya organik subminiatur. Karena tidak memerlukan lampu latar eksternal, layar seperti itu dapat dibuat lebih tipis daripada layar LCD. Ponsel cerdas menggunakan jenis teknologi OLED - AMOLED, yang menggunakan matriks TFT aktif untuk mengontrol subpiksel. Hal inilah yang memungkinkan AMOLED menampilkan warna, sedangkan panel OLED biasa hanya bisa monokrom. Matriks AMOLED memberikan warna hitam paling pekat, karena untuk "menampilkannya" Anda hanya perlu mematikan LED sepenuhnya. Dibandingkan dengan LCD, matriks tersebut memiliki konsumsi daya yang lebih rendah, terutama saat menggunakan tema gelap, di mana area hitam pada layar tidak mengonsumsi energi sama sekali. Ciri khas lain dari AMOLED adalah warnanya terlalu jenuh. Pada awal kemunculannya, matriks seperti itu benar-benar memiliki rendering warna yang tidak masuk akal, dan meskipun “luka masa kanak-kanak” seperti itu sudah lama terjadi, sebagian besar ponsel cerdas dengan layar seperti itu masih memiliki penyesuaian saturasi bawaan, yang memungkinkan gambar pada AMOLED menjadi lebih baik. persepsinya lebih dekat dengan layar IPS.
Keterbatasan lain dari layar AMOLED adalah masa pakai LED dengan warna berbeda yang tidak merata. Setelah beberapa tahun menggunakan ponsel cerdas, hal ini dapat menyebabkan subpiksel terbakar dan gambar sisa dari beberapa elemen antarmuka, terutama di panel notifikasi. Namun, seperti halnya rendering warna, masalah ini sudah berlalu, dan LED organik modern dirancang untuk pengoperasian terus-menerus setidaknya selama tiga tahun.
Mari kita rangkum secara singkat. Gambar dengan kualitas tertinggi dan paling terang saat ini disediakan oleh matriks AMOLED: bahkan Apple, menurut rumor, akan menggunakan layar seperti itu di salah satu iPhone berikutnya. Namun patut dipertimbangkan bahwa Samsung, sebagai produsen utama panel semacam itu, menyimpan semua perkembangan terkini untuk dirinya sendiri, dan menjual matriks “tahun lalu” ke produsen lain. Oleh karena itu, saat memilih smartphone non-Samsung, sebaiknya perhatikan layar IPS berkualitas tinggi. Namun dalam situasi apa pun Anda tidak boleh memilih gadget dengan tampilan film TN+ - saat ini teknologi ini sudah dianggap ketinggalan jaman.
Persepsi gambar di layar tidak hanya dipengaruhi oleh teknologi matriks, tetapi juga oleh pola subpiksel. Namun, dengan LCD semuanya cukup sederhana: setiap piksel RGB di dalamnya terdiri dari tiga subpiksel memanjang, yang bergantung pada modifikasi teknologinya, dapat berbentuk persegi panjang atau “centang”.
Semuanya lebih menarik di layar AMOLED. Karena dalam matriks seperti itu sumber cahayanya adalah subpiksel itu sendiri, dan mata manusia lebih sensitif terhadap cahaya hijau murni daripada merah atau biru murni, menggunakan pola yang sama di AMOLED seperti di IPS akan menurunkan reproduksi warna dan membuat gambar tidak realistis. Upaya untuk mengatasi masalah ini adalah versi pertama teknologi PenTile, yang menggunakan dua jenis piksel: RG (merah-hijau) dan BG (biru-hijau), yang terdiri dari dua subpiksel dengan warna yang sesuai. Terlebih lagi, jika subpiksel merah dan biru berbentuk mendekati persegi, maka subpiksel hijau lebih terlihat seperti persegi panjang yang sangat memanjang. Kerugian dari desain ini adalah warna putih "kotor", tepi bergerigi di persimpangan warna yang berbeda, dan pada ppi rendah - kisi subpiksel yang terlihat jelas, muncul karena jarak yang terlalu jauh di antara keduanya. Selain itu, resolusi yang ditunjukkan dalam karakteristik perangkat tersebut adalah “tidak jujur”: jika matriks IPS HD memiliki 2.764.800 subpiksel, maka matriks AMOLED HD hanya memiliki 1.843.200, yang menyebabkan perbedaan dalam kejernihan matriks IPS dan AMOLED yang terlihat oleh mata. dengan mata telanjang, kerapatan piksel tampaknya sama. Smartphone andalan terakhir dengan matriks AMOLED adalah Samsung Galaxy S III.
Di smartpad Galaxy Note II, perusahaan Korea Selatan berupaya untuk meninggalkan PenTile: layar perangkat memiliki piksel RBG penuh, meskipun dengan susunan subpiksel yang tidak biasa. Namun, karena alasan yang tidak diketahui, Samsung kemudian meninggalkan desain ini - mungkin pabrikan menghadapi masalah peningkatan ppi lebih lanjut.
Di layar modernnya, Samsung telah kembali ke piksel RG-BG menggunakan pola jenis baru yang disebut Diamond PenTile. Teknologi baru memungkinkan untuk membuat warna putih lebih alami, dan untuk tepi bergerigi (misalnya, masing-masing subpiksel merah terlihat jelas di sekitar objek putih dengan latar belakang hitam), masalah ini diselesaikan dengan lebih sederhana - dengan meningkatkan ppi sedemikian rupa sehingga ketidakberesan tidak lagi terlihat. Diamond PenTile digunakan di semua ponsel andalan Samsung mulai dari Galaxy S4.
Di akhir bagian ini, perlu disebutkan satu lagi pola matriks AMOLED - PenTile RGBW, yang diperoleh dengan menambahkan subpiksel keempat, putih, ke tiga subpiksel utama. Sebelum munculnya Diamond PenTile, pola seperti itu adalah satu-satunya resep untuk warna putih bersih, tetapi tidak pernah tersebar luas - salah satu gadget seluler terakhir dengan PenTile RGBW adalah tablet Galaxy Note 10.1 2014. Sekarang matriks AMOLED dengan piksel RGBW digunakan di TV, karena tidak memerlukan ppi yang tinggi. Agar adil, kami juga menyebutkan bahwa piksel RGBW juga dapat digunakan di LCD, namun kami tidak mengetahui contoh penggunaan matriks tersebut di ponsel cerdas.
Berbeda dengan AMOLED, matriks IPS berkualitas tinggi tidak pernah mengalami masalah kualitas terkait pola subpiksel. Namun, teknologi Diamond PenTile, ditambah dengan kepadatan piksel yang tinggi, memungkinkan AMOLED untuk mengejar dan menyalip IPS. Oleh karena itu, jika Anda pilih-pilih gadget, sebaiknya jangan membeli smartphone dengan layar AMOLED yang memiliki kerapatan piksel kurang dari 300 ppi. Pada kepadatan yang lebih tinggi, tidak ada cacat yang terlihat.
Fitur desain
Keragaman tampilan pada gadget seluler modern tidak hanya terbatas pada teknologi pencitraan saja. Salah satu hal pertama yang diambil produsen adalah celah udara antara sensor kapasitif yang diproyeksikan dan layar itu sendiri. Dari sinilah lahirnya teknologi OGS yang menggabungkan sensor dan matriks ke dalam satu paket kaca berbentuk sandwich. Hal ini memberikan lompatan signifikan dalam kualitas gambar: kecerahan maksimum dan sudut pandang meningkat, dan rendisi warna ditingkatkan. Tentu saja, ketebalan keseluruhan paket juga telah dikurangi sehingga memungkinkan smartphone menjadi lebih tipis. Sayangnya, teknologi ini juga memiliki kelemahan: sekarang, jika Anda memecahkan kaca, hampir tidak mungkin untuk menggantinya secara terpisah dari layar. Namun keunggulan kualitas ternyata lebih penting, dan kini layar non-OGS hanya bisa ditemukan di perangkat termurah.
Eksperimen dengan bentuk kaca juga menjadi populer akhir-akhir ini. Dan mereka memulainya bukan baru-baru ini, tetapi setidaknya pada tahun 2011: HTC Sensation memiliki kaca cekung di tengahnya, yang menurut pabrikannya, seharusnya melindungi layar dari goresan. Namun kaca tersebut mencapai tingkat yang baru secara kualitatif dengan munculnya “layar 2.5D” dengan kaca melengkung di bagian tepinya, yang menciptakan kesan layar “tak terbatas” dan membuat tepian ponsel cerdas lebih mulus. Apple secara aktif menggunakan kaca seperti itu di gadgetnya, dan belakangan ini kaca tersebut menjadi semakin populer.
Langkah logis ke arah yang sama adalah pembengkokan tidak hanya pada kaca, tetapi juga layar itu sendiri, yang menjadi mungkin bila menggunakan substrat polimer sebagai pengganti kaca. Di sini telapak tangan tentu saja milik Samsung dengan smartphone Galaxy Note Edge-nya yang salah satu sisi layarnya melengkung.
Metode lain diusulkan oleh LG, yang berhasil membengkokkan tidak hanya layar, tetapi juga seluruh smartphone di sepanjang sisi pendeknya. Namun, LG G Flex dan penerusnya tidak mendapatkan popularitas, setelah itu pabrikan meninggalkan produksi lebih lanjut dari perangkat tersebut.
Selain itu, beberapa perusahaan mencoba meningkatkan interaksi manusia dengan layar dengan mengerjakan bagian sentuhnya. Misalnya, beberapa perangkat dilengkapi dengan sensor yang sangat sensitif sehingga Anda dapat mengoperasikannya bahkan dengan sarung tangan, sementara layar lainnya menerima substrat induktif untuk mendukung stylus. Teknologi pertama digunakan secara aktif oleh Samsung dan Microsoft (sebelumnya Nokia), dan yang kedua oleh Samsung, Microsoft dan Apple.
Masa depan layar
Jangan berpikir bahwa tampilan modern pada ponsel pintar telah mencapai titik tertinggi dalam perkembangannya: teknologi masih memiliki ruang untuk berkembang. Salah satu yang paling menjanjikan adalah tampilan titik kuantum (QLED). Titik kuantum adalah bagian mikroskopis semikonduktor di mana efek kuantum mulai memainkan peran penting. Secara sederhana, proses radiasi terlihat seperti ini: paparan arus listrik yang lemah menyebabkan elektron titik kuantum mengubah energi, memancarkan cahaya. Frekuensi cahaya yang dipancarkan bergantung pada ukuran dan bahan titik, sehingga memungkinkan untuk mencapai hampir semua warna dalam rentang yang terlihat. Para ilmuwan berjanji bahwa matriks QLED akan memiliki rendering warna yang lebih baik, kontras, kecerahan lebih tinggi, dan konsumsi daya yang rendah. Teknologi layar quantum dot sebagian digunakan di layar TV Sony, dan LG serta Philips memiliki prototipe, namun belum ada pembicaraan tentang penggunaan massal layar tersebut di TV atau ponsel pintar.
Kemungkinan besar juga bahwa dalam waktu dekat kita tidak hanya akan melihat tampilan melengkung, tetapi juga tampilan yang sepenuhnya fleksibel di ponsel cerdas. Selain itu, prototipe matriks AMOLED yang hampir siap untuk produksi massal telah ada selama beberapa tahun. Batasannya adalah perangkat elektronik pada smartphone yang belum bisa dibuat fleksibel. Di sisi lain, perusahaan besar bisa mengubah konsep smartphone dengan merilis sesuatu seperti gadget yang terlihat pada foto di bawah ini - kita hanya bisa menunggu, karena perkembangan teknologi terjadi tepat di depan mata kita.
Pada tahun 2018, persaingan antar teknologi layar berujung pada fakta bahwa hanya ada dua opsi layak yang tersisa di pasar. Matriks TN digantikan, matriks VA tidak digunakan pada perangkat seluler, dan sesuatu yang baru belum ditemukan. Oleh karena itu, persaingan telah berkembang antara IPS dan AMOLED. Perlu diingat di sini bahwa IPS, LCD LTPS, PLS, SFT sama dengan OLED, Super AMOLED, P-OLED, dll. hanyalah variasi dari teknologi LED.
Mengenai topik mana yang lebih baik, IPS atau AMOLED, . Namun teknologi tidak tinggal diam, sehingga di tahun 2018 tidak akan berlebihan jika melakukan penyesuaian dan menganalisanya dengan mempertimbangkan kenyataan saat ini. Bagaimanapun, kedua jenis matriks terus ditingkatkan, beberapa kelemahan dihilangkan, atau kelemahan ini menjadi kurang signifikan.
Sekarang mari kita coba mencari tahu mana yang lebih baik untuk smartphone, IPS atau AMOLED. Untuk melakukan ini, kami akan mempertimbangkan semua pro dan kontra dari setiap teknologi untuk mengidentifikasi pemimpin absolut berdasarkan kekuatan yang lebih besar atau, dengan mempertimbangkan secara spesifik, memutuskan mana yang lebih baik dalam kondisi tertentu.
Pro dan kontra dari tampilan IPS
Pengembangan dan peningkatan layar IPS telah berlangsung selama dua dekade, dan selama ini teknologi tersebut telah memperoleh sejumlah keunggulan.
Keuntungan dari matriks IPS
Matriks IPS adalah yang terbaik di antara semua jenis panel LCD karena sejumlah keunggulan.
- Ketersediaan. Selama bertahun-tahun pengembangan, banyak perusahaan telah menguasai teknologi secara besar-besaran, sehingga produksi massal layar IPS menjadi murah. Harga layar smartphone dengan resolusi FullHD sekarang mulai dari sekitar $10. Karena harganya yang murah, layar seperti itu membuat smartphone lebih terjangkau.
- Penampilan warna. Layar IPS yang dikalibrasi dengan baik mereproduksi warna dengan akurasi maksimal. Itulah sebabnya monitor profesional untuk desainer, seniman grafis, fotografer, dll. diproduksi pada matriks IPS. Mereka memiliki cakupan warna terluas, yang memungkinkan Anda mendapatkan warna objek yang realistis di layar.
- Konsumsi daya tetap. Kristal cair yang membentuk gambar pada layar IPS hampir tidak mengkonsumsi arus; konsumen utamanya adalah dioda lampu latar. Oleh karena itu, konsumsi energi tidak bergantung pada gambar di layar dan ditentukan oleh tingkat cahaya latar. Karena konsumsi daya yang tetap, layar IPS memberikan otonomi yang kurang lebih sama saat menonton film, menjelajahi web, komunikasi tertulis, dll.
- Daya tahan. Kristal cair hampir tidak mengalami penuaan dan keausan, sehingga IPS lebih baik daripada AMOLED dalam hal keandalan. LED lampu latar dapat rusak, tetapi masa pakai LED tersebut sangat lama (puluhan ribu jam), sehingga bahkan setelah 5 tahun, kecerahan layar hampir tidak hilang.
Contoh smartphone dengan layar IPS yang bagus adalah andalan Huawei Mate 20 tahun 2019.
Kekurangan matriks IPS
Meski memiliki kelebihan yang signifikan, IPS juga memiliki kekurangan. Kekurangan-kekurangan ini bersifat mendasar dan tidak dapat dihilangkan dengan perbaikan teknologi.
- Masalah kemurnian hitam. Kristal cair, yang menampilkan warna hitam, tidak menghalangi cahaya dari lampu latar 100%. Namun karena lampu latar layar IPS umum untuk seluruh matriks, kecerahannya tidak berkurang, panel tetap menyala, dan akibatnya warna hitam tidak terlalu pekat.
- Kontras rendah. Tingkat kontras matriks LCD (sekitar 1:1000) dapat diterima untuk kenyamanan persepsi gambar, tetapi dalam hal ini AMOLED lebih baik daripada IPS. Karena warna hitamnya tidak terlalu pekat, perbedaan antara piksel paling terang dan paling gelap di layar tersebut terasa lebih kecil dibandingkan matriks LED.
- Waktu respons yang lama. Kecepatan respons piksel panel IPS rendah, sekitar puluhan milidetik. Ini cukup untuk persepsi gambar normal saat membaca atau menonton video, namun tidak cukup untuk konten VR dan tugas berat lainnya.
Pro dan kontra dari layar AMOLED
Teknologi OLED didasarkan pada penggunaan serangkaian LED mini yang terletak pada sebuah matriks. Mereka independen, sehingga menawarkan sejumlah keunggulan dibandingkan IPS, namun bukan tanpa kekurangan.
Keuntungan dari matriks AMOLED
Teknologi AMOLED lebih baru dari IPS, dan pembuatnya telah berupaya menghilangkan kelemahan yang melekat pada layar LCD.
- Pisahkan cahaya piksel. Di layar AMOLED, setiap piksel itu sendiri merupakan sumber cahaya dan dikontrol oleh sistem secara independen satu sama lain. Saat menampilkan warna hitam, tidak bersinar, dan saat menampilkan warna campuran, dapat menghasilkan peningkatan kecerahan. Oleh karena itu, layar AMOLED menunjukkan kontras dan kedalaman hitam yang lebih baik.
- Respon hampir instan. Kecepatan respons piksel pada matriks LED jauh lebih tinggi dibandingkan IPS. Panel tersebut mampu menampilkan gambar dinamis dengan frame rate tinggi sehingga lebih mulus. Fitur ini menjadi nilai plus dalam game dan saat berinteraksi dengan VR.
- Mengurangi konsumsi daya saat menampilkan nada gelap. Setiap piksel matriks AMOLED menyala secara independen. Semakin terang warnanya, semakin cerah pikselnya, sehingga saat menampilkan warna gelap, layar tersebut mengonsumsi daya lebih sedikit dibandingkan IPS. Namun saat menampilkan panel AMOLED berwarna putih, panel tersebut menunjukkan konsumsi baterai yang serupa, atau bahkan lebih besar, dibandingkan IPS.
- Ketebalan kecil. Karena matriks AMOLED tidak memiliki lapisan yang menyebarkan cahaya latar ke kristal cair, tampilan seperti itu lebih tipis. Hal ini memungkinkan Anda memperkecil ukuran ponsel cerdas Anda dengan tetap menjaga keandalannya dan tanpa mengorbankan kapasitas baterai. Selain itu, di masa depan dimungkinkan untuk membuat matriks AMOLED yang fleksibel (dan tidak hanya melengkung). Hal ini tidak mungkin dilakukan pada IPS.
Beberapa layar OLED terbaik cenderung digunakan pada perangkat Samsung kelas atas, karena perusahaan tersebut adalah pemimpin dalam produksinya. Samsung Galaxy S10, serta model lain di kategori harga menengah dan atas, dilengkapi dengan matriks yang layak.
Samsung Galaksi S10
Kekurangan matriks AMOLED
Matriks AMOLED juga memiliki kelemahan, dan penyebab sebagian besar masalah adalah salah satunya. Ini adalah LED biru. Menguasai produksinya lebih sulit, dan kualitasnya lebih rendah daripada produksi hijau dan merah.
- Sineva atau PWM. Saat memilih ponsel cerdas dengan layar AMOLED, Anda harus memilih antara kontrol kecerahan lebar pulsa dan nada cahaya biru. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa dengan cahaya terus menerus, subpiksel biru dianggap lebih kuat daripada subpiksel merah dan hijau. Ini dapat diperbaiki dengan menggunakan kontrol kecerahan PWM, tetapi kelemahan lain muncul. Pada kecerahan layar maksimal tidak ada PWM atau frekuensi pengaturannya mencapai sekitar 250 Hz. Indikator ini berada di batas persepsi dan hampir tidak berpengaruh pada mata. Namun ketika level backlight menurun maka frekuensi PWM juga menurun, akibatnya pada level rendah, kedipan dengan frekuensi sekitar 60 Hz dapat menyebabkan kelelahan mata.
- Kelelahan Biru. Ada juga masalah dengan dioda biru. Masa pakainya lebih pendek dibandingkan hijau dan merah, sehingga reproduksi warna mungkin terdistorsi seiring waktu. Layar berubah menjadi kuning, keseimbangan putih bergeser ke arah nada hangat, dan reproduksi warna secara keseluruhan menurun.
- Efek memori. Karena LED mini cenderung memudar, area di layar yang menampilkan gambar statis dan terang (misalnya, jam atau indikator jaringan berwarna terang) mungkin kehilangan kecerahan seiring waktu. Akibatnya, meskipun elemen tersebut tidak ditampilkan, siluet elemen tersebut tetap terlihat di tempat tersebut.
.
- PenTile. Struktur PenTile bukanlah kelemahan mendasar dari semua panel AMOLED, tetapi masih menjadi ciri khas sebagian besar panel tersebut. Dengan struktur ini, matriks berisi jumlah subpiksel merah, hijau, dan biru yang tidak sama (Samsung memiliki subpiksel biru setengahnya, LG memiliki dua kali lebih banyak). Motif utama penggunaan PenTile adalah keinginan untuk mengkompensasi kekurangan LED biru. Namun, efek samping dari solusi ini adalah penurunan kejernihan gambar, yang terutama terlihat pada headset VR.
Samsung Galaksi S8
Dengan mempertimbangkan semua fitur dari kedua jenis matriks, dapat dicatat bahwa IPS resolusi tinggi lebih baik jika Anda tertarik dengan VR dan membutuhkan kejernihan gambar yang maksimal. Memang, di AMOLED, kenyamanan persepsi realitas virtual sedikit terhambat oleh PenTile, dan lampu latar PWM sejauh ini menetralkan kecepatan respons sesaat. IPS juga lebih baik jika Anda harus bekerja lebih banyak dengan warna terang (web surfing, instant messenger).
Layar AMOLED adalah masa depan, namun teknologinya belum sempurna. Namun, Anda bisa dengan aman membeli smartphone dengan layar LED, terutama jika itu adalah produk unggulan. Kecerahan, kontras, warna hitam pekat, dan penghematan energi saat menampilkan warna gelap dapat mengatasi semua kelemahan OLED.
