AMOLEDとLCD:違いの説明

モバイルディスプレイ技術は、AMOLEDとLCDの2つの陣営にしっかりと分かれています。本質的にAMOLEDと同じ技術であるOLEDブランドをスポーツする電話もあります。 AMOLEDとLCDはまったく異なる基盤技術に基づいているため、メーカーは、選択したディスプレイタイプに応じて、さまざまなメリットを宣伝しています。スマートフォンメーカーはますますAMOLEDディスプレイを選択しており、LCDは主に安価な電話用に予約されています。

これら2つのディスプレイ技術の間に実際に顕著な違いがあるかどうか、どのような違いが期待できるかを調べてみましょう。 、そして会社のマーケティングの誇大宣伝が信じられるべきなら。

技術の説明– AMOLED

AMOLEDからアルファベット順に始めますが、少し広めにすると、おそらくOLEDテクノロジー全般についての背景はほとんどありません。

名前には隠されていますが、これらのディスプレイタイプの主要コンポーネントは発光ダイオード(LED)です。エレクトロニクス愛好家は間違いなくこれらの小さなライトで遊んだことがあるでしょうが、ディスプレイパネルでは、これらは劇的に縮小され、赤、緑、青のクラスターに配置されて、白色光と赤を含むさまざまな色を再現できる個々のピクセルを作成します。緑と青。

有機発光ダイオードの構造。

NovaLED有機発光ダイオードの構造。

これらのサブピクセルの配置により、ディスプレイのパフォーマンスがわずかに変化します。たとえば、ペンタイルとストライプのピクセルレイアウトでは、優れた画像シャープネスが得られますが、ピクセルサイズが小さいため、ピクセルの寿命が短くなります。

OLEDのO部分は有機を表します。簡単に言えば、各LEDの2つの導体の間に配置された一連の薄い有機材料フィルムがあり、電流が流れると光を生成するために使用されます。

最後に、AMOLEDのAM部分はパッシブマトリックステクノロジーではなく、アクティブマトリックス。これは、それぞれの小さなOLEDがどのように制御されているかを示しています。パッシブマトリックスでは、複雑なグリッドシステムを使用して個々のピクセルを制御し、集積回路が各列または行に送られる電荷を制御します。しかし、これはかなり遅く、不正確になる可能性があります。 Active Matrixシステムは、各LEDに薄膜トランジスタ(TFT)とコンデンサを接続します。このように、行と列がアクティブ化されてピクセルにアクセスすると、正しいピクセルのコンデンサがリフレッシュサイクル間で電荷を保持できるため、より高速で正確な制御が可能になります。

アクティブvsパッシブマトリックスOLEDディスプレイ。

ksgvoアクティブvsパッシブマトリックスOLEDディスプレイのデザイン。

もう1つの用語は、Super AMOLEDです。これは、静電容量式タッチスクリーンを別個のレイヤーではなく、ディスプレイに直接組み込むディスプレイのSamsungのマーケティング用語です。ディスプレイの上に。これにより、ディスプレイが薄くなります。

OLEDタイプのディスプレイの主な利点は、各ピクセルに適用できる高レベルの制御にあります。ピクセルを完全にオフに切り替えることができるため、濃い黒と高いコントラスト比が可能になります。個々のピクセルを暗くしてオフにできることも、電力を節約し、深い黒を生成します。 HDRコンテンツを再生できるディスプレイが必要な場合に最適です。 LEDの上に他の層がないということは、最大量の光がディスプレイ表面に到達することを意味し、より良い視野角でより明るい画像をもたらします。

湾曲したディスプレイの台頭折りたたみ式電話

OLEDテクノロジーは、湾曲したエッジディスプレイと最新の折りたたみ式スマートフォンの成長の背後にある主要な推進力です。

LEDと最小限の基板の使用は、これらのディスプレイが非常に薄いです。さらに、剛性のあるバックライトの欠如と柔軟なプラスチック基板の革新により、柔軟なOLEDベースのディスプレイが可能になります。フレキシディスプレイはもともとウェアラブルにとって非常に有望でした。今日、プレミアムティアのスマートフォンも柔軟なOLEDディスプレイを利用し始めています。ただし、ディスプレイが壊れる前に何回曲がったり曲がったりする可能性があるかについては懸念があります。

OLEDディスプレイテクノロジーに基づく折りたたみ式スマートフォンには、Samsung Galaxy Z Flip、Motorola Razr、Huawei MateXSなどがあります。

技術の説明– LCD

LCDは液晶ディスプレイの略です、およびAMOLEDとはまったく異なる色の再現。 LCDディスプレイは、個々の発光コンポーネントを使用するのではなく、唯一の光源としてバックライトに依存しています。ディスプレイ全体で複数のバックライトを使用して消費電力を節約できますが、これは大型のTVではより多くの要件です。

科学的に言えば、個々の白色光の波長はありません。白色光は、スペクトル内の他のすべての可視色の混合物です。したがって、LCDバックライトは、可能な限り効率的に疑似白色光を生成する必要があります。これは、液晶要素でさまざまな色にフィルタリングできます。ほとんどのLCDは、黄色の蛍光体コーティングでフィルタリングされた青色LEDバックライトに依存しており、疑似白色光を生成します。

スペクトル単一の「白色LED」の内容は、3つのRGBLEDから白色光を生成することとは異なります。

パワーエレクトロニクスのスペクトル内容単一の「白色」LEDは、3つの個別のRGBLEDから白色光を生成することとは異なります。

次に、光が偏光されて結晶要素を通過するため、非常に複雑な部分があります。結晶は、印加される電圧に応じてさまざまな程度にねじれ、偏光の角度を調整します。次に、光は最初の偏光フィルターと比較して90度オフセットされた2番目の偏光フィルターを通過し、角度に基づいて光を減衰させます。最後に、赤、緑、または青のカラーフィルターがこの光に適用されます。ピクセルはピクセルにグループ化され、ディスプレイ全体の色を調整します。

これにより、LCDディスプレイは、各ピクセルで色付きの光を生成するのではなく、バックライトをカリングすることで表面に到達するRGB光の量を制御できます。 。 AMOLEDと同様に、LCDディスプレイはアクティブまたはパッシブマトリックスデバイスのいずれかであり、携帯電話ではアクティブなTFTLCDディスプレイがよく見られます。

対決:スーパーAMOLEDとLCD

LCDとOLEDのピクセル構造はかなり異なり、視覚的な結果も異なります。

ProvideocoalitionLCDとOLEDのピクセル構造はかなり異なり、視覚的な結果も異なります。

光の生成方法におけるこの幅広いバリエーションには、ユーザーエクスペリエンス。色域は、2つのディスプレイタイプの違いで最もよく話題になります。AMOLEDはLCDよりも幅広いカラーオプションを提供するため、より鮮やかな画像が得られます。

OLEDディスプレイは、追加の緑と青で知られています。これらはサブピクセル配置で最も強力な色になる傾向があり、白色光に必要な緑はごくわずかであるため、彩度。一部の観察者は、この余分な飽和が、わずかに不自然に見える結果を生み出すことに気づきます。 LCDは通常、より落ち着いた緑で、さらに赤に過剰に補正する傾向があります。 LCDディスプレイは、それほど広い色域を備えていませんが、通常、画像およびビデオメディアで使用される標準のFBG色域プロファイルと非常によく一致します。

実際のスマートフォンのディスプレイを詳しく調べると、同じタイプのディスプレイ間でも色域がかなり異なる可能性があることがわかります。上のグラフは、Samsung Galaxy S10 Plus、Huawei P30 Pro、およびLG V40がOLEDディスプレイを共有していても、まったく異なる色域プロファイルを生成することを示しています。複数のディスプレイプロファイルと異なるメーカーのキャリブレーションターゲットを含めることで、これらの違いを部分的に説明できるため、まったく同じディスプレイはほとんどありません。

色の精度も、特に白に関しては、もう1つの注目すべき違いです。昨年の最高のAndroidスマートフォンのいくつかを独自にテストしたところ、OLEDベースのディスプレイは非常に正確な結果をもたらし、LCDディスプレイはわずかに青い色合いを示しました。 LCDディスプレイがフィルター処理された青いバックライトに基づいていることを考えると、これはそれほど驚くべきことではありません。

Z5PremiumとLGV10(LCD)は、Priv and Note 5(AMOLED)と比較して、白に顕著な青みがかっています。

前述のように、バックライトとフィルタリングレイヤーがありません。また、LCDよりもOLEDを優先して非常に重くなります。 LCDディスプレイは、ピクセルが黒であると想定されていてもバックライトがオフにならないため、光のにじみやコントラスト比の低下に悩まされることがよくありますが、OLEDは単にピクセルをオフにすることができます。 LCDのフィルタリング層も本質的に一部の光を遮断し、奥行きが増すため、OLEDと比較して視野角も小さくなります。

AMOLEDの欠点の1つは、LEDが異なれば寿命も異なることです。つまり、個々のRBGライトコンポーネントが最終的にはわずかに異なる速度で劣化します。恐ろしいが比較的まれなバーンイン現象に加えて、OLEDディスプレイのカラーバランスは時間の経過とともにわずかにドリフトする可能性がありますが、LEDの単一のバックライトは、ディスプレイ全体でカラーバランスがより一貫していることを意味します。

勝者を選ぶ

両方のテクノロジーには賛否両論があり、さまざまな色とコントラストのプロファイルの間には合理的なユーザーの好みがあります。最近のスマートフォンで利用可能な複数の表示モードが普及しているため、最近ではこれはやや問題になりません。ただし、OLEDディスプレイの製造コストの低下と追加のメリットにより、幅広い価格帯でこれまで以上に人気のある選択肢となっています。

LGDisplayやSamsungDisplayなどの主要なディスプレイメーカーが賭けています。将来のOLED技術に大きく貢献し、追加の生産設備に大規模な投資を行っています。特にフレキシブルディスプレイ技術での使用に関しては。 AMOLEDパネル市場は2022年には300億ドル近くの価値があり、2017年の2倍以上になると予想されています。

とはいえ、量子ドットLCDディスプレイの開発により、LCDとOLEDのパフォーマンスギャップが狭まる可能性があります。ですから、まだLCDをレースから数えないでください。

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