Οθόνες amoled. Πλεονεκτήματα και διαφορές στην υλοποίηση.

23.10.11

Οι οθόνες τύπου AMOLED (active matrix organic light emission diodes) είναι μια τεχνολογία η οποία ξεκίνησε πριν μερικά χρόνια κυρίως για τη δημιουργία οθονών χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας. H Samsung είναι αυτή που οδηγεί την τεχνολογία στο εν λόγω τμήμα της αγοράς και παράγει σήμερα το 98% των οθονών amoled παγκοσμίως. Η εκπληκτική οθόνη που βλέπετε μπροστά σας στο εκπληκτικό HTC σας είναι πολύ πιθανόν κατασκευής Samsung (όπως και η οθόνη του iPhone, αλλά αυτό είναι off topic)

Ένα από τα πρώτα κινητά τηλέφωνα με οθόνη ΟLED ήταν το Ε700.

samsun-sgh-e700 Μια από τις πρώτες εφαρμογές OLED οθόνης σε κινητό τηλέφωνο

Ας μιλήσουμε όμως λίγο για τον τρόπο λειτουργίας τους πριν προχωρήσουμε σε σταθμούς στην ιστορία των οθονών ΑΜΟLED και τις εφαρμογές τους στην κινητή τηλεφωνία. Οι οθόνες amoled σε αντίθεση με τις LCD είναι αυτόφωτες, εκπέμπουν δηλαδή το φως τους ενώ οι LCD επαφίενται σε οπισθοφωτισμό. Σκεφτείτε ένα δίχτυ από πολλά πολύ μικρά λαμπάκια LED το ένα δίπλα στο άλλο. Εδώ πρέπει να ξεκαθαρίσουμε πως οι τηλεοράσεις που αυτοδιαφημίζονται ως LED δεν είναι AMOLED, αλλά LCD με οπισθοφωτισμό LED σε αντίθεση με τις παλαιότερες που χρησιμοποιούσαν λάμπες φθορισμού. Ο οπισθοφωτισμός LED σε τηλεοράσεις και οθόνες υπολογιστών προσφέρει πλεονεκτήματα αλλά αυτό είναι θεματική άλλου άρθρου. Σημειώνεται πως σε ορισμένες χώρες απαγορεύτηκε να διαφημίζονται αυτού του είδους οι τηλεοράσεις ως LED για να αποφεύγεται η σύγχιση του κοινού. Οι LCD οθόνες έχουν ομοιόμορφο οπισθοφωτισμό και μπροστά υπάρχει ένα ημιδάφανο φιλμ από υγρούς κρυστάλλους το οποίο επιτρέπει στο φως να περνάει αλλάζοντάς του χρώμα, όπως περίπου γίνεται όταν ο γιατρός βάζει μια ακτινογραφία μπροστά στη λάμπα.

Το πλεονέκτημα μιας αυτόφωτης οθόνης είναι πως ένα μαύρο pixel στην πραγματικότητα είναι ένα σβηστό pixel και δεν εκπέμπει καθόλου φως, αντίθετα με το φιλμ το οποίο αφήνει πάντοτε μια μικρή ποσότητα φωτός να διέλθει, και πως δεν καταναλώνει καθόλου ενέργεια. Έτσι οι οθόνες AMOLED έχουν τεράστιο κοντράστ και με την εξέλιξη της τεχνολογίας όλο και μεγαλύτερη φωτεινότητα, η οποία όμως δεν έχει φτάσει ακόμα τη φωτεινότητα των οθονών LCD. Στα μειονεκτήματά τους συγκαταλέγεται το γεγονός πως δεν μπορούν να λειτουργήσουν με εξωγενή φωτισμό (ορισμένες LCD μπορούν) και πως η απόσταση μεταξύ των LED δημιουργεί μαύρες τελείες ή γραμμές (ανάλογα με την διάταξη των subPixels, περισσότερα πιο κάτω)

Ένας σημαντικός σταθμός στην πορεία των AMOLED ήταν η εφαρμογή τους στα smartphones N85 και Ν86 της Nokia και η πρώτη εφαρμογή σε οθόνη αφής από τη Samsung στο W880 για την κορεάτικη αγορά. Στη συνέχεια εφαρμόστηκε στο πρώτο smartphone αφής (i8910) και εξελίχθηκε ακόμα περισσότερο με ενσωματωμένο τον αισθητήρα αφής (Super Amoled) για καλύτερη ακόμη φωτεινότητα στο Samsung Galaxy S.

Εκτός από τον ενσωματωμένο αισθητήρα αφής που μειώνει τον αριθμό των επιστρώσεων πάνω από την οθόνη, στην Super AMOLED άλλαξε η διάταξη των subPixels (subPixels είναι τα τρία χρωματιστά λαμπάκια που δημιουργούν όλα μαζί ένα pixel) σε PenTile. Όπως βλέπετε στις εικόνες κάθε pixel έχει ένα πράσινο subpixel και μοιράζεται το κόκκινο και το μπλε με τα διπλανά του. Αυτό γίνεται γιατί το ανθρώπινο μάτι είναι πιο ευαίσθητο στο πράσινο, και αντιλαμβάνεται τη λεπτομέρεια βάσει της λεπτομέρειας του πράσινου. Αυτό επιτρέπει μεγαλύτερη αντιληπτή λεπτομέρεια με λιγότερο συνολικό αριθμό subPixels. Έτσι δίνεται η δυνατότητα να αυξηθεί η ανάλυση χωρίς να μειωθεί το ελάχιστο μέγεθος των subPixels το οποίο είναι και συνήθως το όριο, και γι' αυτό μόλις πριν από μερικές μέρες εμφανίστηκαν οι πρώτες AMOLED άνω των 300ppi όπως αυτή του iPhone. Επίσης σύμφωνα με την εταιρία που δημιούργησε την τεχνολογία (τώρα τμήμα της Samsung) ο μικρότερος αριθμός subPixels βοηθάει στο να μειωθεί το ποσοστό του μαύρου (κενό ανάμεσα στα λαμπάκια) αυξάνοντας τη φωτεινότητα της οθόνης.

Συμπέρασμα: το Plus στην οθόνη του Galaxy S II δεν είναι μια νέα τεχνολογία, είναι επιστροφή στην παλιά που εφαρμόστηκε τόσο στο Ν85 όσο και στο ι8910 (update: και στο Ε7) που έχει καλύτερη συνολική ποιότητα εικόνας όμως δεν μπορεί να εφαρμοστεί (μέχρι πρόσφατα - update: ίσως και ακόμα) σε μεγαλύτερα ppi, γι' αυτό και το μέγεθος οθόνης του S II είναι μεγαλύτερο με τον ίδιο αριθμό pixel (800x480). Το ερώτημα που παραμένει καθώς δεν έχω πρόσβαση σε κάποιο Ν8 ή Ε7 είναι τι είδος οθόνης έχουν. Αν έχετε ένα από αυτά, σχολιάστε.

N9 vs E7 closeup Πάνω βλέπετε το Ν9 και κάτω το Ε7 να παίζουν το ίδιο βίντεο

update: Μια σύγκριση μεταξύ Ν9 και Ε7 δείχνει πως οι rgb stripe έχουν καλύτερη απεικόνιση χρωμάτων. Οι pentile δεν μπορούν να κρύψουν την ύπαρξη μεγαλύτερου αριθμού πράσινων subpixels ιδιαίτερα στα ουδέτερα γκρι.

Τα Galaxy Nexus και Note αρχίζουν να ανεβάζουν τον πήχη των dpi στις AMOLED οθόνες όμως χρησιμοποιούν και τα δύο pentile διάταξη.