POLED и AMOLED - в чем разница между этими технологиями?

OLED, AMOLED, POLED, PMOLED, гибкий, гнущийся, безрамочный… Дисплейная терминология расширяется бесконечно, из-за чего обычному обывателю становится все сложнее понять, в чем же особенность экранов последних флагманских смартфонов. LG продолжает наращивать производство пластиковых экранов (POLED),  Samsung же сосредоточился на производстве своих AMOLED-матриц, которые получили название Super AMOLED и стали известны благодаря изогнутым дисплеям смартфонов серии Galaxy. Так в чем же разница между этими двумя технологиями?

OLED, основы

Для начала разберем, что же значит OLED технология без всяких приставок AM и P. Все панели OLED построены из миллионов органических светоизлучающих диодов (Organic Light Emitting Diodes) - крохотных электронных компонентов, которые начинают светиться при подаче на них тока. Светодиоды цветные - зеленый, синий и красный, расположены они друг за другом. Блоки из трех цветных светодиодов позволяют охватить весь цветовой спектр. Одно из преимуществ OLED-технологии над технологией жидкокристаллическими дисплеями (LCD) заключается в том, что излучатели могут быть полностью выключены, что дает идеальный черный цвет и улучшенную контрастность.

Следующий момент касается того, как подается ток к каждому пикселю. Существует два способа сделать это: через пассивную и активную матрицы. Пассивная матрица доставляет ток всей дорожке, что не идеально, зато дешево. Активные матрицы представляют из себя конденсатор и сеть из тонкопленочных транзисторов (TFT), что позволяет управлять каждым пикселем в отдельности. Эта управляющая матрица лежит на подложке, которая обычно сделана из стекла.

В наши дни все дисплеи размером со смартфон и высоким разрешением используют активную матрицу, так как для пассивная матрица требует все более высокого напряжения при увеличении разрешения. Это сокращает срок жизни панели, делая такой подход непрактичным в дорогих смартфонах.

Вы, наверное, уже догадались, почему матрицы от Samsung получили такую приставку - AM (Active Matrix, активная матрица). Однако сейчас все производители изготавливают смартфонные панели по этой технологии, не исключая и LG.

Пластиковая подложка

Теперь, когда мы знаем послойный состав OLED-дисплея, мы можем двинуться дальше. В то время, как в первой волне OLED-экранов подложка изготавливалась из стекла, желание изготовить нестандартный форм-фактор дисплея подстегнуло производителей отказаться от стекла в пользу гибких пластиковых компонентов.  Стекло имеет большую жесткость, а вот пластик позволяет придавать подложке абсолютно любую форму, даже если конечный вариант и не отличается большой гибкостью. Также стоит упомянуть, что работать с пластиком намного легче, чем выплавлять стекло.

Большое число различных видов пластика было опробовано и протестировано для работы с OLED-панелями, в том числе полиэтилентерефталат (PET) и полиэтиленнафталат (PEN). Однако отказ от стеклянных подложек в противовес применению тонкопленочных транзисторов вынуждал пойти либо на снижение производственной температуры, либо на использование пластиков, которые могли ее выдерживать. Как результат, производители гибких OLED-дисплеев используют полиамидные пластики (PI), которые как раз и поддерживают высокие температуры. Используемая подложка и процесс нагрева определяют в том числе гибкость дисплея.

Со стороны слоя тонкопленочных транзисторов для управления гибким дисплеем может использоваться как кремний, так и низкотемпературный поликремний. Однако между ними есть существенная разница в производительности: LTPS-панели (Low-Temperature Polycrystalline Silicon, низкотемпературный поликристаллический кремний) более подходят для OLED-панелей из-за большей мобильности электронов, а кремниевые панели чаще используются для управления мощными светодиодами. Но и эти характеристики могут отличаться в зависимости от технологии производства.

Более медленная мобильность электронов кремния приводит к более медленному переключению между состояниями включено/выключено и требует большего размера транзисторов, нежели у поликремния. Это приводит к сложностям при производстве панелей высокого разрешения. Поэтому, если вы вдруг захотите сделать свою гибкую QHD-матрицу, вы гарантированно выберете поликремний. Утечка тока приводит к подаче более высокого напряжения, что приводит к сокращению срока службы дисплеев. Поэтому процессу изготовления уделяют первостепенную важность для более высокого процента выхода качественных панелей, и он колеблется в некоторых пределах у разных производителей, даже если они производят один и тот же дисплей.

Одна может сбивать с толку: AMOLED-дисплеи Samsung, которые используются на флагманских смартфонах серии Galaxy (S8, S8 Edge, Note 8), построены на базе поликремниевой TFT-технологии и пластиковой подложке. Технология POLED, которая использует LG, также сочетает в себе пластик и поликремний для адекватного быстродействия. То есть можно собрать воедино пластиковую подложку и OLED-дисплей с активной матрицей на поликремние, что с успехом и делают два корейских гиганта для своих изогнутых смартфонов.

Другие различия

Но это не значит, что LG и Samsung производят одинаковые панели. Качество TFT-слоя и пластикового компаунда очень многое значит для работы панели, как и материалы, используемые в светодиодах, и субпиксельное расположение каждого из RGB-диодов.

Из-за того, что светодиоды разных цветов имеют разную яркость и срок службы, изготовители панелей могут применять различные материалы (небольшие молекулы, полимерные или фосфоресцирующие вещества) для оптимизации расположения. Это приводит к различному субпиксельному расположению для балансировки между белым цветом, цветовой гаммой и разрешением.

В POLED матрице LG G FLex 2 используется алмазная PenTile-матрица, которая также стоит в Super AMOLED-панели Samsung Galaxy S8. Поэтому вполне возможно, что будущие панели от Samsung и LG будут обладать одним и тем же набором усовершенствований.

Заключение

Если говорить проще, POLED - это, как исходит из аббревиатуры, OLED-дисплей с пластиковой подложкой. AMOLED, который чаще всего упоминает в своей продукции Samsung, - это не всегда, но чаще всего пластиковая подложка, с помощью которой достигается изогнутый дисплей флагманских устройств.

Кроме этого, существуют и другие различия в контексте диплейной терминологии, но это никак не относится к аббревиатурам, используемыми компаниями. Есть некоторые различия между POLED и AMOLED дисплеями в плане яркости, цветовой гаммы, чистоты белого цвета, также как и существуют различия между разными AMOLED-панелями Samsung, но большинство пользователей не заметит разницы.

Рынок топовых мобильных устройств держится на гибких панелях. Основной принцип - активная матрица OLED с пластиковой подложкой - касается обоих корейских производителей. Несмотря на разные названия, дисплеи LG и Samsung не так сильно отличаются друг от друга, если рассматривать мобильные решения высокого класса.