За последние несколько лет OLED-дисплеи стали совершенно обычным явлением для рынка смартфонов — даже для среднего и доступного ценовых сегментов. И хотя не все эти экраны одинаковы, технология развилась до такого уровня, что недостатки вроде выгорания матрицы в реальном мире встречаются крайне редко. Учитывая накопленные преимущества, сможет ли конкурирующая технология превзойти OLED в ближайшем будущем? И если нет, то в чём именно следующее поколение OLED-панелей будет превосходить текущее? Самое время обсудить то, что ждёт дисплеи смартфонов в ближайшее время.
Будущее дисплеев смартфонов — не microLED или mini-LED?
С тех пор, как в 2018 году впервые появились дисплеи microLED, весь мир ждал, когда эта технология будет реализована на смартфонах. Дисплеи microLED состоят из миллионов светодиодов микрометрового размера. Как и OLED, данная технология предоставляет возможность индивидуально контролировать излучение каждого отдельного пикселя, достигая истинного чёрного цвета. Более того, microLED предлагает несколько преимуществ по сравнению с существующими типами дисплеев — речь про более высокую яркость и плотность пикселей, более низкое потребление энергии и значительно менее низкий риск деградации или выгорания матрицы.
Правда, с момента дебюта этой технологии на рынке прошло уже четыре года, а дисплеи microLED всё ещё очень далеки от массового производства. Причина весьма понятна — производственный процесс, который включает в себя перенос и подключение миллионов микроскопических светодиодов с необходимой гарантией отсутствия дефектов, довольно сложен и, естественно, обходится крайне дорого. В контексте смартфона все вышеперечисленные преимущества банально могут не перевесить внушительную стоимость конечного продукта. Вероятно, именно по этой причине Apple и другие компании, работающие над дисплеями microLED, в первую очередь изучают возможность применения технологии в AR/VR-продуктах и носимых устройствах.
Но если microLED кажется слишком далёким будущим, то как насчёт mini-LED? Эта технология предлагает куда более высокие уровни контрастности и яркости, чем любой ЖК-дисплей, и при этом стоит куда более разумных денег.
К сожалению, дисплеи mini-LED не смогли завоевать внушительную долю рынка, за исключением новейших моделей MacBook Pro и iPad Pro. И хотя в отчётах за 2018 год аналитики предполагали, что рынок увидит дисплеи mini-LED в смартфонах компаний Xiaomi и Huawei, ничего подобного так и не произошло.
Производство OLED, вероятно, выросло до такой степени, что дисплеям mini-LED довольно трудно конкурировать в плане цены — во всяком случае, когда речь заходит про экраны меньшей диагонали. Даже Apple, видимо, не очень воодушевлена данной технологией — есть информация от инсайдеров о том, что компания заказала у LG именно OLED-панели для будущих моделей iPad.
QD-OLED — более вероятный кандидат?
Корейская компания Samsung Display произвела настоящий фурор в отрасли бытовой электроники, официально представив на выставке CES 2022 технологию OLED на квантовых точках, назвав её QD-OLED. Главная особенность новейшей технологии в том, что телевизоры на QD-OLED сочетают в себе глубокий чёрный цвет обычного OLED-дисплея с впечатляющей цветопередачей благодаря квантовым точкам. Представленная технология вполне может открыть дверь для дисплеев с более широкой цветовой гаммой вроде Rec. 2020, и более высокой пиковой яркостью, чем у обычных OLED-панелей.
Однако значительные преимущества технологии QD-OLED на рынке телевизоров совершенно не обязательно применимы к индустрии смартфонов. Более того, стоит учитывать, что на текущий момент большинство OLED-телевизоров на рынке используют панели LG W-OLED, производимые благодаря патентам, которые LG купила у Kodak ещё в 2009 году. Панели LG W-OLED используют белый цвет и цветные фильтры для демонстрации красного, зелёного и синего цветов. Фильтрация подсветки, естественно, является деструктивным процессом, приводящим к потерям яркости и цветового объёма. Технология QD-OLED преобразует цветовую палитру куда более эффективно, приводя к общему повышению яркости и цветопередачи.
С другой стороны, панели AMOLED, которые производит Samsung для смартфонов, обычно используют схему субпикселей PenTile RG-BG с отдельными красными, зелёными и синими излучающими субпикселями. В данном случае никакой фильтрации не требуется, так что дисплеи смартфонов уже более эффективны, чем существующие телевизионные панели. Соответственно, хотя технология QD-OLED, вероятно, предложит некоторые улучшения в плане качества изображения, они, скорее всего, будут не такими уж радикальными на рынке смартфонов в сравнении с тем, что происходит на рынке «больших» экранов.
Впрочем, это совершенно не означает, что OLED-панели смартфонов идеальны. В дисплеях PenTile зелёных субпикселей вдвое больше, чем красных и синих. Следовательно, эффективное разрешение, то есть то, что воспринимают наши глаза, несколько ниже официально рекламируемого. Это одна из областей, в которой панели QD-OLED с однородной субпиксельной RGB-матрицей превзойдут современные дисплеи смартфонов.
В 2013 году Samsung объяснила, что перешла на специфическое расположение субпикселей PenTile, потому что зелёный субпиксель является наиболее энергоэффективным. Наши глаза также более чувствительны к зелёному цвету, чем к красному или синему, поэтому в дисплеях PenTile субпиксели не должны питаться таким большим током, чтобы достичь единой воспринимаемой пользователем яркости. И, наконец, уменьшенный ток, протекающий через органический материал, снижает вероятность выгорания или изменения цвета.
Это, вероятно, значит, что Samsung в ближайшее время не захочет отказываться от AMOLED-дисплеев на базе PenTile. Более того, информации о характеристиках энергопотребления и долговечности QD-OLED тоже недостаточно. И, стоит отметить, что синие излучатели, необходимые для QD-OLED, также наиболее подвержены выгоранию по сравнению с красными и зелёными. Samsung могла бы использовать более крупные синие органические излучатели, чтобы компенсировать риск повреждения, но на данный момент это всего лишь предположение.
QD-OLED кажется многообещающим будущим для дисплеев смартфонов, но технология всё ещё находится в зачаточном состоянии
Всё это, вероятно, является веской причиной того, что Samsung Display пока что продемонстрировала только крупные дисплеи на технологии QD-OLED. Никаких признаков того, что производитель также работает над экранами для смартфонов, планшетов или даже ноутбуков, созданных по этой же технологии, пока что нет. Кроме того, отчёты указывают на достаточно низкий уровень эффективности производства панелей QD-OLED первого поколения — лишь (примерно) 30% произведённой продукции выпускают без дефектов. Это намного ниже аналогичного показателя для AMOLED-панелей (80-90% без дефектов), что позволило Samsung существенно снизить цены на конечную продукцию и тем самым повысить доступность дисплеев для сторонних производителей смартфонов на многие годы.
С другой стороны, учитывая опыт корейского производителя в области повышения эффективности производства, это, вероятно, лишь вопрос времени, когда QD-OLED станет более доступной технологией для широкого использования.
Луч надежды — постоянное улучшение OLED
Если оставить в стороне все новейшие технологии, стоит отметить, что существующие AMOLED-дисплеи тоже будут постоянно развиваться и улучшаться. Компания Samsung Display активно совершенствует свой производственный процесс и оптимизирует материалы каждый год. Впрочем, что вполне естественно, полученным преимуществам требуется значительное время, чтобы просочиться на нефлагманский рынок смартфонов.
Например, возьмём прошлогодний Galaxy S21 Ultra. Это был первый смартфон Samsung, получивший обновлённый набор материалов OLED, который неофициально обзавёлся названием М11. Если верить обширным исследованиям, проведённым изданием AnandTech, новые излучатели OLED-матрицы снизили общее энергопотребление на 25-30% в сравнении с предыдущим поколением.
Интересно, что лишь незначительная доля данного прироста энергоэффективности связана с LTPO/гибридно-оксидным экраном с переменной частотой обновления от Samsung, технологией, которая дебютировала на смартфоне Galaxy Note 20 Ultra. Соответственно, такое огромное значение в энергоэффективности может иметь лишь новое поколение OLED-излучателей.
Другие смартфоны Samsung в 2021 году, в том числе Galaxy S21 и S21 Plus, были оборудованы более старыми OLED-излучателями прошлого поколения — вероятно, это напрямую связано с экономией. В наши дни ситуация не изменилась — Samsung перенесла новейшую технологию OLED-излучателей на модель S22 Plus, но не на базовый флагман S22. Более того, согласно информации корейского новостного издания TheElec, более доступные смартфоны Samsung даже в 2022 году должны лишь незначительно повысить свою энергоэффективность — это связано с переходом излучателей с поколения M8 на поколение M9.
Наиболее удивительным оказалось то, что в топовом флагмане Samsung, Galaxy S22 Ultra, OLED-излучателей нового поколения тоже не было. Инсайдеры считают, что технология появится позже в 2022 году, наряду с множеством грядущих складных смартфонов компании и серией флагманов iPhone 14 от Apple.
Новые композиции OLED-панелей могут значительно улучшить энергопотребление и время автономной работы
Что это всё значит для обычных пользователей? Например, улучшенная энергоэффективность. Если предположить, что новые системы на кристалле не требуют больше энергии, чем предыдущие поколения, мы можем с уверенностью ожидать увеличения времени автономной работы смартфонов в ближайшие годы. В этом направлении должно помочь и усовершенствование технологии переменной частоты обновления дисплея. К примеру, серия Galaxy S22 может снизить частоту лишь до 48 Гц, и есть ещё много пространства для понижения этой планки. Мы уже видели реализацию частоты всего в 10 Гц в Samsung Galaxy S22 Ultra и Oppo Find X5 Pro, и в конечном итоге они появятся и в смартфонах среднего класса.
Также стоит отметить, что хотя эти улучшения имеют важнейшее значение для индустрии смартфонов в целом, они особенно важны для развивающегося сегмента складных устройств. В конце концов, OLED — единственная технология производства гибких дисплеев на современном рынке. Впрочем, немного разочаровывает тот факт, что если пользователь надеялся на значительный апгрейд разрешения экрана или улучшение цветовой гаммы, то, вероятно, придётся немного подождать, пока конкурирующие технологии окончательно созреют.
Источник: статья Android Authority.
