stringtranslate.com

AMOLED

Увеличенное изображение экрана AMOLED смартфона Nexus One с использованием системы RGBG семейства матриц PenTile

AMOLED ( органический светодиод с активной матрицей ; / ˈæm oʊˌlɛd / ) — это тип технологии OLED -дисплеев . OLED описывает особый тип технологии тонкопленочных дисплеев, в которой органические соединения образуют электролюминесцентный материал , а активная матрица относится к технологии , лежащей в основе адресации пикселей .

С 2007 года технология AMOLED используется в мобильных телефонах, медиаплеерах, телевизорах и цифровых камерах [1] и продолжает совершенствоваться в сторону маломощных, недорогих, высокоразрешающих и крупногабаритных (например, 88-дюймовых и 8K ) приложений. [2] [3] [ 4 ] [ нейтральность оспаривается ]

Основные цвета, отображаемые на дисплеях Dynamic AMOLED линейки Galaxy Note 10

Дизайн

Схема OLED-дисплея с активной матрицей

Дисплей AMOLED состоит из активной матрицы пикселей OLED , генерирующих свет (люминесценцию) при электрической активации, которые были нанесены или интегрированы в матрицу тонкопленочных транзисторов (TFT), которая функционирует как ряд переключателей для управления током, протекающим к каждому отдельному пикселю . [5]

Обычно этот непрерывный ток контролируется как минимум двумя TFT на каждом пикселе (для запуска свечения), при этом один TFT запускает и останавливает зарядку накопительного конденсатора , а второй обеспечивает источник напряжения на уровне, необходимом для создания постоянного тока на пикселе, тем самым устраняя необходимость в очень высоких токах, необходимых для работы пассивной матрицы OLED. [6]

Технология задней панели TFT имеет решающее значение в производстве дисплеев AMOLED. В настоящее время в AMOLED используются две основные технологии задней панели TFT: поликристаллический кремний (poly-Si) и аморфный кремний (a-Si), что обеспечивает возможность непосредственного изготовления задней панели активной матрицы при низких температурах (ниже 150 °C) на гибких пластиковых подложках для производства гибких дисплеев AMOLED. [7]

История

AMOLED был разработан в 2006 году. Samsung SDI был одним из главных инвесторов в технологию, и многие другие компании, выпускающие дисплеи, также разрабатывали ее. Одним из первых продуктов бытовой электроники с дисплеем AMOLED был мобильный телефон BenQ-Siemens S88 [8] , а в 2007 году — портативный медиаплеер iriver Clix 2. [9] В 2008 году он появился на Nokia N85 , а затем на Samsung i7110 — и Nokia , и Samsung Electronics были первыми, кто применил эту технологию на своих смартфонах. [10]

Будущее развитие

Складные смартфоны Samsung

Производители разработали сенсорные панели в ячейках, интегрировав производство емкостных сенсорных массивов в процесс изготовления модуля AMOLED. Производители сенсоров в ячейках AMOLED включают AU Optronics и Samsung . Samsung продает свою версию этой технологии как «Super AMOLED». Исследователи из DuPont использовали программное обеспечение вычислительной гидродинамики (CFD) для оптимизации процессов нанесения покрытий для новой технологии дисплеев AMOLED с покрытием из раствора, которая конкурентоспособна по стоимости и производительности с существующей технологией химического осаждения из паровой фазы (CVD). Используя пользовательское моделирование и аналитические подходы, Samsung разработала контроль толщины пленки на коротких и длинных дистанциях и однородность, которая является коммерчески жизнеспособной при больших размерах стекла. [11]

Сравнение с другими технологиями отображения

По сравнению с другими технологиями отображения информации экраны AMOLED имеют ряд преимуществ и недостатков.

AMOLED-дисплеи могут обеспечивать более высокую частоту обновления, чем пассивно-матричные, [ недостаточно конкретны, чтобы проверить ] часто имеют время отклика менее миллисекунды, и они потребляют значительно меньше энергии . [12] Это преимущество делает активно-матричные OLED хорошо подходящими для портативной электроники, где энергопотребление имеет решающее значение для срока службы батареи.

Количество потребляемой дисплеем энергии значительно варьируется в зависимости от отображаемого цвета и яркости. Например, один старый QVGA OLED-дисплей потребляет 0,3 Вт при отображении белого текста на черном фоне, но более 0,7 Вт при отображении черного текста на белом фоне, в то время как ЖК-дисплей может потреблять только постоянные 0,35 Вт независимо от того, что отображается на экране. Новый FHD+ или WQHD+ дисплей будет потреблять гораздо больше. [13] Поскольку черные пиксели полностью отключаются, AMOLED также имеет коэффициент контрастности, который значительно выше, чем у ЖК-дисплеев. [14]

Дисплеи AMOLED могут быть трудны для просмотра при прямом солнечном свете по сравнению с ЖК-дисплеями из-за их пониженной максимальной яркости. [15] Технология Super AMOLED от Samsung решает эту проблему, уменьшая размер зазоров между слоями экрана. [16] [17] Кроме того, технология PenTile часто используется для дисплеев с более высоким разрешением, требуя при этом меньше субпикселей, чем необходимо в противном случае, что иногда приводит к тому, что дисплей становится менее резким и более зернистым, чем дисплей без PenTile с тем же разрешением.

Органические материалы, используемые в дисплеях AMOLED, очень подвержены деградации в течение относительно короткого периода времени, что приводит к изменению цвета, поскольку один цвет выцветает быстрее другого, а также к появлению остаточного изображения или выгоранию . [18] [19]

Флагманские смартфоны, проданные в 2020 и 2021 годах, использовали Super AMOLED. Дисплеи Super AMOLED, такие как на Samsung Galaxy S21+ / S21 Ultra и Samsung Galaxy Note 20 Ultra, часто сравнивают с IPS LCD , которые используются в таких телефонах, как Xiaomi Mi 10T , Huawei Nova 5T и Samsung Galaxy A20e. [20] [21] [22] Например, по данным ABI Research, дисплей AMOLED, установленный в Motorola Moto X, потребляет всего 92 мА при ярком освещении и 68 мА при тусклом. [23] С другой стороны, по сравнению с IPS, процент выхода годных AMOLED низок; стоимость также выше.

Маркетинговые термины

Супер AMOLED

«Super AMOLED» — маркетинговый термин, созданный Samsung для AMOLED-дисплея со встроенным сенсорным дигитайзером : слой, который распознает касание, встроен в дисплей, а не накладывается поверх него и не может быть отделен от самого дисплея. Сама технология дисплея не улучшается. По данным Samsung, Super AMOLED отражает в пять раз меньше солнечного света, чем AMOLED первого поколения. [24] [25] Общее название этой технологии — One Glass Solution (OGS).

Сравнение

Ниже приведена таблица сопоставления маркетинговых терминов с разрешениями и типами субпикселей. Обратите внимание, как плотность пикселей связана с выбором типа субпикселей.

Будущее

Будущие дисплеи, представленные Samsung с 2011 по 2013 год, показали гибкие, 3D, прозрачные дисплеи Super AMOLED Plus, использующие очень высокие разрешения и в различных размерах для телефонов. Эти невыпущенные прототипы используют полимер в качестве подложки, устраняя необходимость в стеклянном покрытии, металлической подложке и сенсорной матрице, объединяя их в один интегрированный слой. [27]

На данный момент Samsung планирует маркировать новые дисплеи как Youm, [28] или y-octa. [29]

В будущем также планируется выпуск 3D-стереоскопических дисплеев, использующих отслеживание движения глаз (с помощью стереоскопических фронтальных камер) для обеспечения 3D-визуализации в полном разрешении.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Ли, Хёнку; Пак, Инсун; Квак, Чонхун; Юн, До Й.; Каллманн, Чанхи Ли (2010). «Улучшение инжекции электронов в инвертированных нижних фосфоресцентных органических светодиодах с использованием наночастиц оксида цинка». Applied Physics Letters . 96 (15): 153306. Bibcode : 2010ApPhL..96o3306L. doi : 10.1063/1.3400224.
  2. ^ Ким, Ян Ван; Квак, Вон Кю; Ли, Чжэ Ён; Чой, Вонг Сик; Ли, Ки Ён; Ким, Сон Чул; Ю, Ый Джин (2009). «40-дюймовый FHD AM-OLED-дисплей с пиксельной схемой компенсации падения ИК-излучения». Сборник технических документов симпозиума SID . 40 : 85. doi : 10.1889/1.3256930. S2CID  110871831.
  3. ^ Ли, Мён Хо; Соп, Сон Мён; Ким, Чон Су; Хван, Чон Хо; Шин, Хе Джин; Чо, Сан Кюн; Мин, Кён Ук; Квак, Вон Кю; Чон, Сун И; Ким, Чан Су; Чхве, Ун Сик; Ким, Сон Чхоль; Ю, Ю Джин (2009). «Разработка 31-дюймового Full-HD AMOLED телевизора с использованием LTPS-TFT и RGB FMM». Сборник технических документов симпозиума SID . 40 : 802. doi : 10.1889/1.3256911. S2CID  110948118.
  4. ^ Хамер, Джон В.; Арнольд, Эндрю Д.; Боросон, Майкл Л.; Ито, Масахиро; Хатвар, Тукарам К.; Хелбер, Маргарет Дж.; Мива, Коичи; Леви, Чарльз И.; Лонг, Майкл; Людвицкий, Джон Э.; Шайрер, Дэвид К.; Шпиндлер, Джеффри П.; Ван Слайк, Стивен А. (2008). «Проектирование системы для широкоформатного цветового охвата AMOLED-дисплея размером с телевизор». Журнал Общества по отображению информации . 16 : 3. doi :10.1889/1.2835033. S2CID  62669850.
  5. ^ "Введение в OLED-дисплеи – Руководство по проектированию дисплеев с активной матрицей OLED (AMOLED)" (PDF) . 4D Systems. 22 мая 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 5 июля 2010 г. Получено 6 сентября 2010 г.
  6. ^ Линь, Чи-Лунг; Чен, Юнг-Чих (2007). «Новая схема пикселя LTPS-TFT, компенсирующая сдвиг порогового напряжения TFT и деградацию OLED для AMOLED». IEEE Electron Device Letters . 28 (2): 129. Bibcode : 2007IEDL...28..129L. doi : 10.1109/LED.2006.889523. S2CID  11194344.
  7. ^ Сарма, Каллури Р.; Чанли, Чарльз; Додд, Соня Р.; Роуш, Джаред; Шмидт, Джон; Срданов, Гордана; Стивенсон, Мэтью; Вессель, Ральф; Инноченцо, Джеффри; Ю, Ганг; О'Реган, Мари Б.; Макдональд, WA; Ивсон, Р.; Лонг, Ке; Глескова, Хелена; Вагнер, Сигурд; Штурм, Джеймс К. (2003). "Активно-матричный OLED с использованием задней панели a-Si TFT 150°C, построенной на гибкой пластиковой подложке". В Hopper, Darrel G. (ред.). Cockpit Displays X. Том 5080. стр. 180. doi :10.1117/12.497638. S2CID  12958469. "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 28 июня 2011 . Получено 2010-09-06 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  8. ^ «Активные OLED-дисплеи приближаются к рынку мобильных телефонов».
  9. ^ "Iriver clix2 Review". www.anythingbutipod.com . Архивировано из оригинала 28 октября 2007 г. Получено 19 апреля 2022 г. .
  10. ^ «Зал славы бытовой электроники: мобильный телефон Nokia N85». 13 декабря 2018 г.
  11. ↑ Рид Честерфилд, Эндрю Джонсон, Чарли Лэнг, Мэтью Стайнер и Джонатан Зибарт, «Технология нанесения покрытия на растворы для дисплеев AMOLED. Архивировано 16 мая 2011 г. в Wayback Machine », журнал Information Display Magazine, январь 2011 г.
  12. ^ Suyko, Alan. «OLEDs Ready For The Mainstream». Electronics News (2009): 20. Associates Programs Source Plus . Web. 9 декабря 2011 г.
  13. ^ Донг, Миан; Чой, Юнг-Сок Кевин; Чжун, Лин (2009). "Моделирование мощности графических пользовательских интерфейсов на OLED-дисплеях". Труды 46-й ежегодной конференции по автоматизации проектирования на ZZZ - DAC '09 . стр. 652. doi :10.1145/1629911.1630084. ISBN 9781605584973. S2CID  442526.
  14. ^ "AMOLED против LCD: различия объяснены". Android Authority . 8 февраля 2016 г. Архивировано из оригинала 27 декабря 2016 г. Получено 6 февраля 2017 г.
  15. ^ Кармоди, Тим (18 ноября 2010 г.). «Как работают дисплеи Super AMOLED». Wired . Получено 4 сентября 2024 г.
  16. ^ «Каковы преимущества использования дисплея Super AMOLED в моем телефоне SGH-t959 (Vibrant)?». Samsung. 15 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 16 июля 2011 г. Получено 7 сентября 2010 г.
  17. ^ "Большое прекрасно". The Age. 12 августа 2010 г. Архивировано из оригинала 29 августа 2010 г. Получено 7 сентября 2010 г.
  18. ^ Ashtiani, Shahin J.; Reza Chaji, G.; Nathan, Arokia (2007). "AMOLED Pixel Circuit With Electronic Compensation of Luminance Degradation". Journal of Display Technology . 38 (1): 36. Bibcode : 2007JDisT...3...36A. doi : 10.1109/JDT.2006.890711. S2CID  44204246.
  19. ^ US 7352345, Чун-хуай Ли, «Устройство и способ управления светодиодным дисплеем», выдан 01.04.2008 
  20. ^ «AMOLED против LCD: какой экран лучше всего подходит для вашего телефона?». digitaltrends.com . 29 августа 2014 г. Архивировано из оригинала 29 марта 2018 г. Получено 6 мая 2018 г.
  21. ^ "Объяснение экранов смартфонов: типы дисплеев, разрешения и многое другое - AndroidPIT". androidpit.com . Архивировано из оригинала 12 мая 2015 г. Получено 6 мая 2018 г.
  22. ^ «Обзор Nexus 4: не совсем идеальный, но достаточно близкий для меня – TechCrunch». techcrunch.com . 2 ноября 2012 г. Архивировано из оригинала 7 февраля 2018 г. Получено 6 мая 2018 г.
  23. ^ Google/Motorola Mobility демонстрируют яркое эффективное будущее, ABI Research
  24. ^ "Samsung Smartphones | Technology". Samsung.com. 6 января 2012 г. Архивировано из оригинала 27 июня 2012 г. Получено 10 октября 2012 г.
  25. ^ "Super AMOLED". Oled-info.com. Архивировано из оригинала 9 октября 2012 года . Получено 10 октября 2012 года .
  26. ^ "HTC VIVE Focus Plus". vive.com . Архивировано из оригинала 13 декабря 2017 г. Получено 30 июля 2021 г. .
  27. ^ "Samsung дразнит гибким, прозрачным дисплеем в концептуальном видео". engadget.com . 5 декабря 2011 г. Архивировано из оригинала 11 октября 2016 г. Получено 6 мая 2018 г.
  28. ^ "Samsung называет серию гибких OLED-дисплеев 'Youm', показывает новый прототип портативного устройства". engadget.com . 9 января 2013 г. Архивировано из оригинала 16 февраля 2018 г. Получено 6 мая 2018 г.
  29. ^ Келли, Гордон. «Отчет Samsung «подтверждает» значительные изменения в дизайне Galaxy S9». forbes.com . Архивировано из оригинала 1 апреля 2018 года . Получено 6 мая 2018 года .

Внешние ссылки