Typy displejov mobilných telefónov (TFT, IPS, AMOLED a ďalšie)
Pri výbere smartfónu je typ a kvalita displeja jednou z kľúčových vlastností na zváženie. A pretože nemusí byť vždy jednoduché sa v displejoch vyznať, pripravili sme pre vás zrozumiteľný popis a vysvetlenie ich typov, ale aj parametrov a funkcií. Ako sa líši P-OLED a AMOLED? Čo je vlastne TFT? A čo LTPS? Je lepší OLED, alebo IPS displej? Nielen na tieto otázky tu nájdete odpoveď.
Typ displeja – OBSAH
- LCD: nielen ozveny minulosti
- LED, TFT, TN, IPS, LTPS: ako sa vyznať v ďalších LCD technológiách?
- OLED: jasný hlas budúcnosti
- P-OLED vs. AMOLED: ako sa líšia?
LCD: nielen ozveny minulosti
Všeobecne je LCD najpoužívanejšou zobrazovacou technológiou. Napriek tomu, že v mobilných telefónoch a televízoroch sa rýchlo stáva históriou či záležitosťou lacnejších modelov, v oblasti počítačových monitorov stále dominuje. Hoci môžu byť názvy niekedy mätúce, technológiu LCD využívajú aj displeje označené ako LED, TN, TFT, IPS či LTPS. To však neznamená, že sú identické.
LCD je technológia využívajúca podsvietenia. To znamená, že obraz, ktorý na displeji vidíte, je tvorený len modifikovaným bielym svetlom. Celá plocha displeja je totiž rovnomerne podsvietená. Čo majú teda na starosti pixely? Práve úpravu svetla z podsvietenia. Pixely sú tvorené tekutými kryštálmi (odtiaľ LCD – Liquid Crystal Display), ktoré po privedení elektrického prúdu upravia svoju polohu tak, aby prepúšťali svetlo z podsvietenia v správnej farbe a intenzite. A tak sa rodí obraz. Technické vyhotovenie je samozrejme o niečo zložitejšie, pre pochopenie jeho základov však táto interpretácia postačí.
Je teda zrejmé, že intenzitu, akou displej svieti, nemajú na starosti samotné pixely, ale podsvietenie. Z toho vyplýva jedna veľká nevýhoda všetkých typov LCD displejov: nedokáže zobraziť absolútnu čiernu, čo má za následok relatívne nízky kontrast displeja. Čiernu nevie zobraziť, pretože aj keď sú tekuté kryštály úplne „uzavreté“, časť svetla z podsvietenia nimi stále preniká. V prípade televízorov začali výrobcovia implementovať tzv. lokálne stmievanie, ktoré vie v niektorých častiach obrazovky jas podsvietenia znížiť, a to až na nulu, v miniatúrnych mobilných displejoch však lokálne stmievanie dostupné nie je.
LED, TFT, TN, IPS, LTPS: ako sa vyznať v ďalších LCD technológiách?
Mierne zmätenie sa môže dostaviť už pri hľadaní rozdielov medzi LCD a LED displejmi. V princípe žiadne nie sú, aj LED displej je LCD. Rozdiel je v podsvietení – LED displeje naň využívajú diódy (Light Emitting Diode), ktoré sú spravidla veľmi úsporné. V kontexte LCD panelov však rozlišujeme ešte celý rad ďalších pojmov, ktoré môžu miasť o poznanie viac. A tie si teraz vysvetlíme.
TFT je dnes takmer synonymum pre LCD
V spojení s displejmi mobilných telefónov je možné sa stretnúť s označením TFT. Ide o LCD displeje využívajúce tzv. active matrix (aktívna matrica), čo je spôsob ovládania pixelov tvorený thin-film transistors (odtiaľ označenie TFT). Oproti staršiemu typu LCD s passive matrix (pasívna matrica) priniesli TFT displeje vyšší kontrast, nižšiu odozvu alebo lepšie pozorovacie uhly. Pretože sú dnes prakticky všetky LCD displeje zároveň TFT, sú tieto dve označenia považované takmer za synonymá.
TFT panely zvyčajne využívajú na ďalšie vylepšenie obrazu „nadstavbové“ technológie ako TN alebo IPS. Niektoré lacnejšie modely napriek tomu majú pri displeji iba označenie TFT. Aj tieto modely ale väčšinou nejakú ďalšiu technológiu využívajú, a to aj napriek tomu, že ju výrobca neuvádza úplne viditeľne. Spravidla však ide o displeje nižších kvalít, čo však neprekvapí, pretože sa objavujú najmä pri lacnejších telefónoch.
TN sa pri telefónoch pokiaľ možno vyhnite
Prvou z dvoch hlavných zobrazovacích (pod) technológií LCD je TN (twisted nematic). Bez prílišného zabiehania do technických podrobností možno v skratke zhrnúť TN ako technológiu, ktorej najväčšou výhodou je veľmi nízka výrobná cena a minimálna odozva. Nevýhodou je naopak vyššia spotreba oproti IPS, nižšia kvalita farieb, a najmä podstatne horšie pozorovacie uhly.
Keď sa na TN panel nepozeráte kolmo, ale zo strany, dochádza k výrazným farebným deformáciám. Obraz stráca kontrast a začína blednúť či černieť, čo znamená, že z neho miznú detaily. Pozorovanie zo strany teda nie je vyložene komfortné a na použitie v mobilnom telefóne, s ktorým sa neustále pohybuje a ktorý niekedy leží pri používaní napríklad na stole, sa táto technológia príliš nehodí. Našťastie ju nájdeme len v tých najlacnejších telefónoch.
IPS: takmer to najlepšie
IPS je na tom o poznanie lepšie ako TN. Ide o už celkovo pokročilú technológiu s nízkou spotrebou, dobrým podaním farieb a bezchybnými pozorovacími uhlami. Pri sledovaní obrazovky „pod uhlom“ sa farby menia takmer nebadateľne, čo robí IPS displeje veľmi univerzálnymi. Silnou vlastnosťou IPS je tiež relatívne dobrá čitateľnosť na slnku – samozrejme s ohľadom na úroveň jasu, ktorú konkrétny displej produkuje.
Nielen v kontexte displejov mobilných telefónov patrí IPS stále k tomu najlepšiemu. Jednotlivé displeje sa samozrejme ďalej líšia podľa toho, ako kvalitne sú vyrobené, celkovo má ale IPS ako technológia potenciál produkovať obraz veľmi vysokých štandardov. Za modernú technológiu číslo jedna sú síce dnes považované OLED displeje, nemožno však jednoznačne povedať, že je IPS horšie. Každá z týchto technológií má svoje výhody a nevýhody. O OLED sa viac dočítate nižšie.
LTPS: nečakane mätúci pojem
Pri listovaní katalógom môžete naraziť aj na typ displeja označovaný ako LTPS. Ide o ďalšiu úpravu dobre známej LCD technológie, tentoraz však nie na strane tekutých kryštálov (ako IPS a TN), ale na strane vodivého materiálu. Vďaka materiálu LTPS (nízkoteplotnému polykryštalickému kremíku), ktorý postupne nahrádza amorfný kremík v úlohe vodivého materiálu, môžu displeje dosahovať lepších parametrov, konkrétne nižšiu spotrebu a odozvu. Displeje využívajúce LTPS navyše môžu byť hustejšie osadené pixely, čo znamená, že môžu byť výrazne ostrejšie.
V tomto ohľade opäť príliš nesedí marketingové a technologické značenie, pretože aj keď sú panely značené „LTPS“ vylepšeným typom LCD, LTPS ako vodivý materiál používajú aj OLED displeje a LCD panely, ktoré ako „LTPS“ značené nie sú.
OLED: jasný hlas budúcnosti
Aj keď je technológia LCD široko využívaná (iPhone 8 display túto technológiu používa), overená a schopná kvalitných výsledkov, za súčasnosť a blízku budúcnosť považujeme OLED. Na rozdiel od LCD nevyužíva podsvietenie – pixely svietia samy o sebe. Z toho vyplýva jedna veľká výhoda – OLED panely sú schopné zobraziť absolútnu čiernu, a to jednoduchým vypnutím požadovaných pixelov. Vďaka tomu vykazujú OLED displeje výrazne vyšší kontrast, a ich farby teda pôsobia živšie.
Z možnosti vypnúť pixely zobrazujúce čiernu plynú ešte ďalšie výhody, pričom jednou z nich je energetická úspornosť. OLED technológia ako taká má vyššiu spotrebu ako IPS, do kariet jej ale hrá, že pixely, ktoré sú vypnuté, nespotrebúvajú žiadnu energiu. Pri využití tejto výhody a použití tmavých režimov v systémoch mobilných telefónov možno docieliť dlhšiu výdrž batérie, než akú vykazujú porovnateľné mobilné telefóny s IPS displejmi.
Podsvietenie nepotrebujú OLED displeje preto, že využívajú organické diódy (OLED = Organic Light Emitting Diode). Tie svietia po privedení elektrického prúdu samy o sebe. Vďaka absencii vrstvy podsvietenia môžu byť panely tenšie, čo znamená, že môžu byť tenšie aj celé mobilné telefóny (aj televízory a monitory). Zároveň je obsah OLED displejov v porovnaní s IPS lepšie viditeľný pri pozorovaní pod veľkým uhlom. Cenou za to však niekedy býva jemné sfarbenie do zelena (taktiež len pri pozorovaní zo strany). Veľkou nevýhodou OLED panelov je potom vysoká cena, čo znamená, že tieto displeje nájdeme spravidla v drahších telefónoch.
P-OLED vs. AMOLED: ako sa líšia?
Podobne ako sme to preberali pri TFT LCD, aj OLED displeje využívajú buď pasívnu (PMOLED), alebo výrazne pokročilejšiu aktívnu matricu (AMOLED). Najmä v prítomnosti P-OLED tak môže dôjsť k zámene termínov. Obe hlavné OLED technológie, AMOLED aj P-OLED, využívajú aktívne matrice, čo znamená, že sú obe vo svojej technologickej podstate AMOLED (Active Matrix OLED).
Pomenovanie je však mätúce aj naďalej. P-OLED (Plastic OLED) znamená, že je OLED displej vystavaný na plastovom podklade namiesto sklenenom. To má jednu veľkú výhodu, a to možnosť vyrábať zahnuté, alebo dokonca ohýbateľné displeje. Faktom však zostáva, že týmto spôsobom sa vyrábajú aj displeje značené ako AMOLED. Ostatne vlajkové lode Samsung majú zahnutý AMOLED displej už niekoľko rokov. Čisto z technického hľadiska sú teda všetky zakrivené AMOLED displeje zároveň P-OLED a všetky P-OLED displeje zároveň AMOLED.
Ide teda o označenie dvoch rôznych aspektov výrobnej technológie, pričom moderné OLED panely implementujú oba. Reálny rozdiel medzi P-OLED a AMOLED displejom spočíva v marketingovom značení dvoch najväčších výrobcov mobilných displejov. Kým panely označované ako AMOLED pochádzajú väčšinou z tovární Samsungu, P-OLED displeje produkuje výrobca LG. Vo výsledku sú si oba typy displejov veľmi podobné, ani jeden dnes nemá jasnú prevahu, a to aj napriek tomu, že sú medzi nimi niektoré zjavné rozdiely. Ide jednoducho o dve rôzne spracovania takmer obdobnej technológie.
Kým P-OLED displeje nájdeme v zariadeniach LG, Google Pixel 4 či iPhone X a Xs, AMOLED v telefónoch Samsung, Xiaomi, OnePlus či iPhone 11 Pro.
Hoci je značenie displejov mobilných telefónov často mätúce, záverečnú radu možno zhrnúť takto: Pri lacnejších mobilných telefónoch voľte IPS displej – poskytuje ideálnu kombináciu zobrazovacích kvalít a ceny. Ak si chcete priplatiť, je OLED displej dobrá voľba. Rozlišovať ďalej AMOLED a P-OLED nie je príliš nutné, pretože ide o porovnateľne kvalitné technológie.