IPS или Amoled – что лучше и почему? Рецепты правильного выбора смартфона: какой экран лучше

AMOLED – активная матрица на органических светодиодах (Active Matrix Organic Light-Emitting Diode ). Суть технологии сводится к использованию органических светодиодов как источника для построения картинки на поверхности активной матрицы, и тонкопленочных транзисторов TFT, осуществляющих управление над этими светодиодами. Если максимально упростить, то технология AMOLED представляет собой слоеный пирог, нижний слой которого это активная матрица, затем следует слой органических светодиодов и слой управляющих транзисторов. Интересно то, что для каждого светодиода имеется персональный транзистор, который, изменяя электрический потенциал, заставляет светодиод менять цветовую гамму и насыщенность. Такой принцип работы позволяет добиться высокой четкости и контрастности картинки.

Преимущества дисплеев AMOLED перед ЖК-дисплеями

• Относительное энергосбережение, расход энергии зависит от яркости картинки, чем темнее картинка, тем меньше энергии потребляет AMOLED дисплей.
• Более широкая цветовая гамма (на 32%), чем у ЖК-дисплей, изготовленный по технологии Super IPS.
• Показатель отклика матрицы составляет 0,01 мс. Для сравнения, у матрицы, изготовленной по технологии TN, показатель отклика составляет 2 мс.
• Углы обзора по горизонтали и вертикали составляют 180 градусов, при полном сохранении яркости, четкости и контрастности.
• Меньшая толщина дисплея
• Максимальный уровень контрастности.

Преимущества дисплеев AMOLED перед плазменными панелями

• Компактный размер
• Низкое энергопотребление
• Большая яркость

Недостатки дисплеев AMOLED перед ЖК-дисплеями

• Срок службы органических светодиодов уменьшается при частом просмотре ярких картинок, вследствие недолговечности одного из люминофоров, в частности синего. Стоит отметить, что разработчики постоянно ищут новые источники данного продукта, и уже сейчас синий люминофор в состоянии проработать до 17 000 часов без потери качества сигнала.
• Высокая стоимость производства AMOLED дисплеев.
• Обратная зависимость показателей время-яркость. Средний срок службы таких дисплеев составляет 7-8 лет.

Недостатки дисплеев AMOLED перед плазменными дисплеями

• Технология AMOLED не позволяет создавать большие дисплеи за разумные деньги.
• Разбалансировка цветов, из-за того, что каждый светодиод имеет свою яркость, приходится создавать матрицы с неравномерным расположением светодиодов-субпикселей для достижения сбалансированности цветов.
• Чувствительность к ультрафиолетовому излучению.
• Ненадёжность соединений внутри экрана (достаточно малейшего обрыва или трещины - и экран не показывает полностью).
• Достаточно малейшей разгерметизации между слоями дисплея - и дисплей начинает выцветать из этой точки. (достаточно одного-двух дней, чтобы дисплей перестал показывать совсем).

Сравнение технологии AMOLED и Super AMOLED

Super AMOLED (Super Active Matrix Organic Light-Emitting Diode ) – улучшенная технология производства тачскринов на основе технологии AMOLED. В отличие от предшественников, сенсорный слой приклеен к самому экрану, что позволяет избавиться от прослойки воздуха в промежутке между ними. Это повышает четкость, читаемость на солнце, насыщенность цветов, позволяет получить меньшую толщину дисплея.

• - на 20 % ярче предшественника
• - на 80 % меньше отражает солнечный свет
• - на 20 % снижено энергопотребление
• - в промежуток между экраном и тачскрином не может попасть пыль

Конструкция дисплея Super AMOLED

Верхний слой - тачскрин. Он приклеен ко второму слою - прозрачному защитному слою, на котором также расположена проводка (Проволочная сеть для передачи тока низкого напряжения). Проводка проходит к слою со светодиодами - они и формируют изображение. Под светодиодами располагается слой тонкопленочных транзисторов (TFT). Под ними располагается подложка, которая может быть изготовлена из множества материалов, в том числе и гибких.

Видео-сюжет, показывающий разницу в качестве картинки дисплеев изготовленных по различным технологиям, в том числе AMOLED и Super AMOLED.

Можно долго рассуждать, какие дисплеи лучше, AMOLED или IPS, все равно, одним больше будут нравиться одни типы матриц, другим – вторые. Но тут есть оговорочка: мы, гики, очень часто обращаем внимание на такие вещи, как строение пикселя из субпикселей, мы меряемся пипиаями, мы смотрим на то, что где-то слегка зеленит или синит… Я думаю, рядовые пользователи на многие из технических критериев не то что внимания не обращают, они не знают, что такие существуют! Нам стало интересно, если показать обычным людям (а иногда и тем, кто в теме) два дисплея “в вакууме”, чтобы они не знали, каким устройствам принадлежат эти экраны, что бы они предпочли?

Что мы сделали: мы взяли два самых крутых дисплея одного и второго типа: один в Samsung Galaxy Tab S 10,5, второй в iPad Air; плотно запаковали их в курьерские конверты, проделав небольшие отверстия для дисплеев, четко одинакового размера, чтобы не была видна разница между дисплеями; загрузили на обе модели одинаковые картинки, адаптированные четко под разрешение каждой из моделей: 2560х1600 точек, в случае SGT S, и 2048х1536 и отправились показывать людям одинаковые изображения на разных дисплеях. Как и следовало ожидать, мнения были разными, но победитель в таком слепом сравнении оказался очевидным, причем, как в помещении, так и на улице. Результаты можете наблюдать в получившемся видеоролике:

С точки же зрения гика дисплеи разнятся, и каждый по-своему хороший.

Super AMOLED людям нравится тем, что он:

• экономичный при использовании темных цветов на экране;
• максимально темный черный цвет;
• большая максимальная яркость;
• возможность задействовать только определенные пиксели, а не весь экран;
• насыщенные цвета;
• максимальные углы обзора.

IPS нравится из-за:

• более естественных цветов;
• настоящего белого цвета;
• большая четкость экрана при одинаковом разрешении.

Super AMOLED некоторым не нравится, потому что бывают дисплеи, отчетливо отдающие в зеленый оттенок, в то время как большинство IPS-экранов выглядят более естественно; некоторые AMOLED-дисплеи имеют строение пикселей по схеме pen tile, а значит, при одинаковом разрешении такие дисплеи выглядят менее четко; на Super AMOLED экранах очень тяжело добиться настоящего белого цвета. Но проблемные места этих дисплеев уже побеждены. К примеру, амоледы перестали отдавать зеленью, а при большом разрешении различить отдельный пиксель также тяжело. В нашем случае плотность пикселей в Samsung составляет 287 точек на дюйм, и 264 точки на дюйм у iPad Air, при этом большая плотность у Super AMOLED матрицы хорошо заметна невооруженным взглядом. Да и белый цвет в Tab S белый, а не блекло-зеленый. На примерах ниже хорошо видно, что углы обзоров у наших планшетов практически одинаковые, хотя IPS-матрица и темнеет при максимальных отклонениях, а вот черный цвет у iPad не такой темный, как в Super AMOLED.

Но, как я и сказал в самом начале, целью данного материала было не разобраться в технической составляющей вопроса, а посмотреть на реакцию обычных потенциальных пользователей при прямом сравнении дисплеев. Как выяснилось, общественное мнение в своем большинстве склонилось к дисплею Super AMOLED.

Экраны с матрицей OLED, AMOLED и даже Super AMOLED со временем «выгорают». Если на экране будут продолжительное время подсвечиваться одни и те же пиксели, они потускнеют и это будет хорошо заметно. Обычно пропечатываются виртуальные кнопки навигации, значки в вехнем баре и часы. Сильнее всего от этой проблемы страдают витринные экземпляры смартфонов, выставленные в магазине. Они включены чуть ли не круглосуточно, стоят на стендах неделями или месяцами и всё время показывают один и тот же демо-контент, который навсегда остаётся на матрице.

С чем связана эта проблема?

Суть проблемы - в ключевой особенности технологии OLED. Матрица состоит из светодиодов трёх цветов (синего, красного и зелёного), причём разные виды диодов имеют свой срок службы. Субпиксели синего цвета менее яркие, поэтому для соблюдения цветового баланса на них подаётся больший ток, чем на красные и зелёные субпиксели. Из-за этого срок службы синих диодов снижается, со временем они светят всё тусклее, а цветопередача экрана уходит в красные и зелёные оттенки.

Выгорание происходит в том месте, где интенсивно используется синий или белый цвет. Чёрный цвет не задействует подсветку пикселей, поэтому он не вызывает выгорание. Выгоревшие пиксели становятся тёмными и заметны на экране. Чем светлее изображение, тем лучше их видно.

Есть ли решение?

Производители не придумали адекватного решения этой проблемы, они либо вообще игнорируют её, либо пользуются костылями, предусматривая периодическое смещение статичных элементов интерфейса операционной системы на несколько пикселей. Пользователи не замечают такое смещение, но оно позволяет избежать перегрева субпикселей и замедляет ухудшение их свойств. В матрицах некоторых смартфонов Samsung используется технология PenTile: синие диоды имеют больший размер и светятся достаточно ярко с меньшим током, что увеличивает срок их службы.

Как избежать выгорания?

Быстрее всего выгорание происходит на ярком экране, поэтому не стоит без надобности выкручивать ползунок яркости на максимум.

Не оставляйте смартфон включенным со статичным изображением на долое время.

Используйте в приложениях и клавиатуре тёмную, а лучше чёрную тему оформления.

Если смартфон поддерживает темы, меняйте их время от времени.

Иногда меняйте обои и расположение значков на главном экране.

Не используйте смартфон в качестве электронных часов. Существуют приложения, которые позволяют выводить на экран время, и достаточно нескольких часов работы в таком режиме, чтобы пиксели под цифрами выгорели.

Можно ли починить экран с выгоревшими пикселями?

Диоды не восстанавливаются, поэтому убрать выгорание с экрана не получится. Некоторые советуют оставить экран на пару часов под лучами солнца. После такой процедуры выгоревшие пиксели, возможно, не будет видно, но не из-за того, что они восстановились, а из-за того, что остальные субпиксели тоже потемнели. Если смартфоном некомфортно пользоваться из-за следов на экране, имеет смысл отнести его в мастерскую и попросить заменить матрицу или сделать это самостоятельно.

Хотите знать, что такое «wow-эффект»? Возьмите в руки хотя бы один смартфон Samsung с AMOLED-дисплеем! И, если это самое «WOW!» у вас не вырвется, считайте, ребята из Samsung не отработали свои гонорары. Такой яркий, такой красочный, такой привлекательный! Руки так и тянутся поскроллить сайтики, полистать галерею, полазить в приложениях и настройках.

Так ли хорош почти что фирменный дисплей Samsung и что насчет экранов IPS? Они, конечно, в дикий восторг в первого взгляда не приводят, зато, технология в кое-чем получше AMOLED будет.

Да, знакомство с последними гаджетами Samsung приводит в исступление. И если вы ещё не превратились в зомби, и не отправились на кассу выкладывать кровно заработанные деньжата за яркое и контрастное изображение охапки воздушных шаров на мейнскрине, ещё не все потеряно и с вами есть о чем поговорить.

На самом деле продающая яркость и контрастность дисплеев AMOLED не такая уж идеальная: красивая обертка скрывает пару существенных неприятностей.

Что такое AMOLED? AMOLED -Active Matrix Organic Light-Emitting Diode, т.е. активная матрица на органических светодиодах. Светоизлучателями в AMOLED-дисплеях служат органические светодиоды, для управления которыми используют активную матрицу из тонкоплёночных транзисторов (TFT).

Почему AMOLED?

Во-первых, AMOLED − запредельно контрастные экраны, чем IPS похвастаться не могут.

Во-вторых, благодаря отличной от IPS технологии передачи изображения, дисплей AMOLED может показать абсолютно чёрный цвет. Почему?

IPS экраны подсвечиваются, как правило, со всех сторон, а пикселы в AMOLED светятся самостоятельно, потому передачу черного в них производитель смог довести до совершенства: при отображении картинки на таких экранах пиксели, передающие черный цвет, светиться не будут. В IPS экранах же всегда подсвечивается вся картинка, потому добиться передачи глубокого черного на них невозможно. Контрастность AMOLED дисплеев, таким образом, становится почти бесконечной.

Из второго преимущества вытекает и третье, хоть и весьма спорное: AMOLED за счет избирательного подсвечивания пикселей претендуют и на избирательную экономичность расхода энергии. Другими словами: на тёмных сценах AMOLED экран тратит энергии всего ничего! Но, с другой стороны, когда речь идет об отображении светлой картинки экономичность технологии AMOLED можно поставить под вопрос.

Четвертый плюс (-ик): время отклика на прикосновение у AMOLED дисплеев меньше, чем у IPS. Т.е. смена картинок на экране должна происходить молниеносно. По правде, AMOLED в этом плане действительно работают быстрее, но скоростная разница едва ли уловима.

Кстати, в Samsung Galaxy S4 пресловутая скорость реакции даже стала проблемой: при смене изображения (даже при банальном переходе из меню в меню) по экрану тянутся «шлейфы» от предыдущей картинки. На вопросы что с этим делать и как дальше жить производитель предпочитает не отвечать. Видать, все дело в новой технологии Super AMOLED. Не то что бы мешало очень, но и промолчать было бы неправильно.

Пятое преимущество: AMOLED тоньше, соответственно, устройства с таким дисплеем легче. Разница в толщине AMOLED и IPS объясняется все той же технологией подсветки: пиксели в IPS ещё надо подсветить, а для подсветки нужно место в корпусе.

Но, по факту, речь максимум о сотне граммов, потому, если пунктика на сверхтонкость гаджета у вас нет, считать пятый пункт существенным преимуществом тоже не стоит.

Насыщенную цветовую гамму AMOLED экранов можно оценить хотя бы в Samsung Galaxy S3 и Samsung Galaxy S4, а также в Galaxy Nexus .

Что такое IPS? IPS - тип матрицы ЖК-мониторов, название которого расшифровывается как In-Plane Switching. Технология названа так из-за способа размещения кристаллов в панели. IPS отличает то, что кристаллы располагаются в одной плоскости параллельно поверхности панели. Это позволило получить максимальные углы обзора (до 178 градусов).

Почему IPS?

Во-первых, несмотря на контрастность AMOLED, IPS экраны цвета передают намного точнее. Если на AMOLED их можно выкрутить до оттенков абсолютно неестественных, то IPS даст яркие краски только в том случае, когда это предполагает реальная картинка.

Натуральные цвета на AMOLED выставить тоже можно, но не без труда и особого доступа в софтверные настройки. Зато при наличии программных настроек AMOLED матрица может составить конкуренцию любой современной технологии. Ну, почти любой.

Во-вторых, IPS экраны дают идеальный белый, чего на AMOLED добиться нельзя. Это не мелочь, как может показаться. Возьмите хотя бы печальные истории о передаче «амоледами» синего, жёлтого и розового оттенков белого.

С одной стороны, пользовательская программная настройка может поставить все на место, но добротного белого AMOLED все равно не даст: если цветопередача ещё поддается настройке, то выбелить дисплей аппарата будет стоить вам немалых усилий.

Большой плюс номер три: сохранение цветопередачи в IPS возможно даже при остром угле обзора. Цвета на качественных IPS почти не деградируют, как бы вы не смотрели на экран.

Кто скажет, что все это придирки, попробуйте собраться компанией хотя бы из трех человек на просмотр фильма или фотографий: сидящему по центру картинка будет видна без искажений, но сидящим справа и слева от него цвета будут отдавать желтизной и синевой соответственно.

IPS практически не дает угловых искажений, а AMOLED такими характеристиками, увы, не балует. Вспомнить хотя бы Sony Xperia Z , экран которого порядком подпортил впечатления от, в принципе, неплохого аппарата: блёклый экран с низкой контрастностью и скудными углами обзора.

AMOLED часто грешат тем, что дают сдвиг натуральной цветопередачи к холодной стороне. Нестандартная раскладка субпикселей, к тому же, приводит к уходу изображения в различные цвета: в зависимости от того, под каким углом вы смотрите на экран, картинка может краснеть или зеленеть.

Напомним, что чаще всего один пиксель формируют три субпиксела: красный, зеленый и синий (так называемая RGB-раскладка).

AMOLED работает по другому принципу. Эти экраны используют способ построения изображения, субпиксели в котором выстроены особым образом. Для наглядности смотрите картинку ниже. По стандарту пиксель формируют три субпикселя RGB, а в AMOLED дисплеях субпиксели могут быть расположены как RG-BG, а не как RGB-RGB в общепринятом варианте. Данная технология получила название PenTile.

На фото ниже представлена стандартная RGB-раскладка и PenTile предыдущего поколения.

Субпикселы разного цвета могут светиться с разной силой, потому на AMOLED картинка выглядит менее подробной и четкой (эти огрехи чаще всего проявляются по контурам изображенных объектов).

Такой рыхлости в дисплеях IPS нет, соответственно IPS дают лучшую резкость и детализацию. На самом деле, чтобы заметить пикселизацию картинки, суперспособностями обладать не нужно. В отличие от IPS, структуру матрицы AMOLED может заметить, скажем, всякий близорукий пользователь, решивший почитать детективчик перед сном. Это четвертый плюс.

Опять же, т.к. AMOLED высвечивает каждый отдельный субпиксель, существует возможность выгорания данных органических светодиодов (пример на фото, см. ниже). Гарантийный срок службы такого экрана составляет не менее 6 лет, но спустя даже год использования устройства изменение яркости и цветопередачи все же можно будет заметить.

Экраны IPS дают гораздо большую максимальную яркость. Отсюда: читаемость любого изображения, соответственно, становится лучше. AMOLED экраны при прямом попадании солнечных лучей начинают «тухнуть»: яркости такого экрана не хватает для того чтобы высветить картинку на солнце.

Компания Samsung отличается от других производителей тем, что большинство ее смартфонов оснащаются экранами Super AMOLED, а не более традиционными LCD IPS. Такие дисплеи стали фирменной фишкой компании и обрели множество как поклонников, так и противников. Эти матрицы являются одной из разновидностей экранов на активных светодиодах, а не жидких кристаллах, и действительно обладают как преимуществами, так и некоторыми недостатками.

Super AMOLED – это маркетинговый термин Samsung, которым обозначаются светодиодные матрицы дисплеев последних поколений, начиная с 2010 года. От обычных AMOLED такие дисплеи изначально отличались тем, что не имели воздушной прослойки под тачскрином. Сенсорный слой в них расположен прямо на матрице, за счет чего была повышена яркость, уменьшены энергопотребление, склонность к появлению бликов и ликвидирован риск попадания пыли на матрицу. Сейчас большинство экранов смартфонов лишились воздушного промежутка (кроме самых дешевых моделей), и AMOLED в том числе, но термин Super AMOLED продолжает использоваться Самсунг.

Super AMOLED дисплеи построены по кардинально иному, в отличии от привычных ЖК-матриц, принципу. LCD экраны состоят из массива жидких кристаллов, диодной подсветки и зеркальной подложки. Свет, проходящий сквозь кристаллы, частично поглощается ими. В зависимости от положения кристалла, он светится ярче или тусклее, и пропускает только излучение одного цвета (красного, зеленого или синего). От комбинации яркостей трех разноцветных субпикселей зависит цвет пикселя, который мы видим.

У Super AMOLED вместо жидких кристаллов в составе субпикселей используются миниатюрные светодиоды, имеющие такие же разноцветные светофильтры. Они сами излучают свет, яркость свечения регулируется изменением мощности подаваемого тока, методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Такой подход позволил отказаться от дополнительной подсветки, зеркальной отражающе-рассеивающей подложки, что благоприятно сказалось на энергопотреблении и толщине матриц.

Преимущества матриц Super AMOLED над ЖК

• Меньшая толщина . Отсутствие специальной зеркальной подложки, а также светопоглощающих и рассеивающих фильтров делает Super AMOLED более тонкими, в сравнении с жидкокристаллическими аналогами. Способствует этому и сенсор, устанавливаемый без воздушного промежутка.
• Сниженное энергопотребление . Так как светится сама матрица (а нее ее подсветка), а яркость картинки регулируется изменением яркости отдельных пикселей – энергия меньше расходуется впустую. Так, темный пиксель на ЖК панели просто поглощает свет, при фиксированном уровне яркости основной подсветки (которая все равно расходует энергию), а в Super AMOLED снижение яркости каждого пикселя приводит к снижению расхода энергии им.
• Более чистый черный цвет . У LCD подсветка сохраняет яркость, а чтобы отобразить черный цвет жидкие кристаллы поворачиваются в такое положение, в каком не пропускают обычный белый свет диодов подсветки. Однако часть его все равно рассеивается, из-за этого идеальной черноты не получить: экран будет отливать серым, синим или коричневатым, особенно по краям. На Super AMOLED, при отображении черного, пиксель совсем выключается. А так как черный цвет – это отсутствие всякого цвета, то и отсвечивать нечему.
• Адаптивная яркость и высокая контрастность . В зависимости от отображаемых оттенков, их соотношения в картинке, Super AMOLED дисплеи способны регулировать подаваемую мощность. Если экран полностью залит белым, его яркость будет не очень высокой, около 400 кд/м2 (у топовых IPS бывает больше 1000 кд/м2). Однако если на картинке много темных оттенков – светлые области становятся ярче. За счет этого увеличивается контрастность, на ярком солнце картинка воспринимается лучше.
• Изогнутые экраны . Конструкция ЖК-панелей накладывает ограничения на их форму, сильной кривизны добиться сложно и дорого. А вот светодиоды можно теоретически размещать на поверхности любой формы, добиваясь изгиба с радиусом всего несколько сантиметров.

Недостатки Super AMOLED дисплеев на фоне LCD

• Цена . Стоимость Super AMOLED матриц последних поколений сравнилась в цене с топовыми LCD IPS. Однако в бюджетном сегменте светодиодные панели будут дороже, чем сходные по качеству картинки жидкокристаллических. IPS за 5 долларов – это близкие к естественным оттенки, с возможными небольшими нарушениями баланса белого и цветовой температуры. Super AMOLED панель по аналогичной цене будет передавать чрезмерно кислотные цвета, поэтому Samsung таких уже не делают. Самая дешевая матрица Super AMOLED обойдется дороже, чем бюджетный аналог IPS.
• Склонность к выгоранию . Миниатюрные светодиоды имеют ограниченный ресурс, со временем они теряют яркость. Если дисплей постоянно отображает динамичные сцены (например, фильмы) – он просто будет снижать яркость со временем. А вот если на нем все время отображается какая-то статичная информация светлого оттенка (экранные кнопки, индикаторы, часы и т.д.) – в этих местах диоды будут выгорать быстрее, и со временем под ними могут остаться «тени» (например, силуэт батарейки, даже если индикатор заряда в это время не показывается).
• Мерцания ШИМ диодов . Так как яркость пикселей регулируется широтно-импульсным методом, они мерцают в процессе работы. Частота мерцаний составляет от 60 до сотен герц, и обладатели чувствительных глаз могут замечать ее, испытывая дискомфорт. Чем ниже яркость, тем короче будет каждый импульс, поэтому некоторым людям неприятно смотреть на дисплей Super AMOLED при уровне яркости ниже, чем 100 %.
• Pentile . Структура матриц Pentile подразумевает использование уменьшенного числа субпикселей, обычно синего цвета. При ее использовании для построения двух пикселей используется пять (отсюда и название), а не шесть субпикселей (один синий и по два красных и зеленых). Применение пентайла обусловлено стремлениями снизить потребление энергии, уменьшить воздействие синего света на глаза и удешевить производство экранов. Но в настоящий момент Samsung создают все матрицы по такой структуре, поэтому когда говорим Super AMOLED - подразумеваем Pentile. Невооруженным глазом, при нынешней плотности пикселей, увидеть недостаток субпикселей способны единицы, но в VR их дефицит становится более заметен.