Поэтому производители все больше уделяют внимания разработке новых матриц, используя самые современные технологии для достижения максимальных значений яркости и контрастности, цветопередачи, разрешения и частоты обновления.
Сегодня в топовом сегменте устройств доминируют OLED-матрицы. Производители утверждают, что они превосходят по части энергоэффективности LCD/LED-решения, но на практике с включенным темным режимом OLED выигрывают совсем мало, экономя 5−10% заряда батареи вместо обещанных 50%. Значит ли это, что развитие экранов носимой электроники остановилось и ничего нового нам не предложат? На самом деле — нет, поскольку производители дисплеев начинают массово переходить с LTPS на LTPO технологию изготовления матриц. Что это за метод изготовления экранов и в чем заключаются его преимущества, мы разберемся в сегодняшнем материале.
Что такое LTPS-экран
Сначала немного разберемся с текущей технологией производства матриц для экранов носимых гаджетов. Большая часть современных OLED-дисплеев изготавливается по методу Low Temperature Poly Silicon (LTPS) или «низкотемпературный поликристаллический кремний». Сама технология представляет собой изготовление кремниевых тонкопленочных транзисторов, управляющих матрицей, методом лазерного отжига. Проще говоря, лазерное излучение превращает молекулы кремния в кристаллическую решетку, выполняющую роль полупроводника в транзисторах. Такие транзисторы применяются не только в OLED-экранах, но и в LCD-дисплеях.
Процесс изготовления LTPS включает в себя множество нюансов, но самым главным является температурный режим, напрямую влияющий на получение кремния с определенным размером кристаллов. Благодаря этому производители дисплеев могут увеличивать разрешение матриц и снижать энергопотребление, но это накладывает и определенные ограничения. Самым главным минусом является невозможность поднятия частоты обновления экрана выше 60 Гц без использования специальных чипов ввиду медленно оттока электрической энергии с транзистора. В свою очередь чипы позволяют решить эту задачу и дают возможность повысить частоту обновления до 120 Гц, однако расплачиваться приходится повышенным энергопотреблением. Очевидно, что на долгосрочную перспективу такой «костыль» претендовать не может, а потому пару лет назад начала внедряться новая технология — LTPO.
LTPO-дисплеи — в чем преимущества?
LTPO — это Low Temperature Polycrystalline Oxid или «низкотемпературный поликристаллический оксид». Разработка основана на предыдущей LTPS с внедрением тонкопленочных транзисторов, основанных на технологии IGZO (Indium gallium zinc oxide). Это специальный сплав, состоящий из оксида Индия, Галлия и Цинка. Проще говоря, LTPO берет лучшее от обеих разработок, что позволяет ей существенно снизить энергопотребление благодаря поддержке динамической частоты обновления.
Почему динамическая частота обновления крайне важна
Как мы уже отметили, LTPS может работать только в одном режиме: 60−90−120 Гц в зависимости от возможностей аппарата. Если при обычном использовании на смартфонах это не столь критично и всегда можно вернуться на стандартные 60 Гц для экономии энергии, потеряв в плавности, то в прочих случаях фиксированная частота идет только во вред. Например, даже для отображения служебной информации в режиме Always on Display экран все равно обновляет изображение 60, 90 или 120 раз в секунду, хотя такие показатели AOD вовсе не требует. Ещё интереснее ситуация с носимой электроникой по типу умных часов, где емкость аккумулятора небольшая и для фонового режима работы экрана такая высокая герцовка вредна из-за серьезного энергопотребления.
Поэтому производители и решились на создание LTPO-экранов, частота обновления которых может варьироваться от 1 Гц до 120 Гц, причем делается все это в адаптивном режиме, что не требует ручного переключения в настройках. Фантастика? Как бы не так — LTPO-матрицы уже активно применяются в дисплеях носимых электронных гаджетов, и начала это дело компания Apple еще 2 года назад с выпуском Apple Watch Series 4 (полноценно функция заработала только в Series 5). LTPO для умных часов компании выпускала LG, и без поддержки самой Apple тогда не обошлось, но за пределы смарт-часов южнокорейскому бренду так выйти и не удалось.
Первым же смартфоном с LTPO стал Galaxy Note 20, правда Samsung ввиду патентных ограничений называет свою разработку HOP или «гибридный поликристаллический оксид». По словам представителей бренда, новая технология производства экранов позволяет экономить до 22% заряда АКБ при работе в смешанном режиме (игры с повышенной герцовкой до 120 Гц, листание лент социальных сетей 60 Гц и AOD с частотой 1 Гц). В то же время, если пользователь в основном читает и просматривает статический контент, то экономия энергии может достигать солидных 60%.
Вторым преимуществом LTPO является уменьшение шума за счет более быстрой утечки тока от транзистора. Меньше шума — выше точность считывания прикосновений пальца или стилуса, что особенно важно для более комфортного рисования на устройствах с большими дисплеями.
Массовое внедрение LTPO — когда ждать?
Сейчас перечень устройств с экранами, произведенными по технологии LTPO, действительно небольшой, но это не 1−2 гаджета. На практике список смартфонов следующий:
- Samsung Galaxy Note 20 Ultra c OLED-матрицей 6,9 дюйма;
- Samsung Galaxy Z Fold 2 — внутренний OLED-экран 7,6 дюйма + внешний OLED 6,2 дюйма;
- Samsung Galaxy S21 Ultra — OLED 6,8 дюйма;
- Samsung Galaxy Z Fold 3 — внутренний OLED-экран 7,6 дюйма и внешний 6,2 дюйма;
- Samsung Galaxy Z Flip 3 — внутренний OLED на 6,7 дюйма и внешний на 1,9 дюйма;
- Oppo Find X3 и Find X3 Pro — AMOLED на 6,7 дюйма в обеих моделях;
- iQOO — AMOLED с разрешением 3200×1440 точек;
- OnePlus 9 Pro — 6,7-дюймовый AMOLED;
- Huawei Mate 50 Pro.
Кроме того, LTPO позволила Apple наконец-то выпустить iPhone в текущем году с OLED-экраном, поддерживающим адаптивную частоту обновления от 1 до 120 Гц. Однако такую роскошь смогут позволить себе только модификации iPhone 13 Pro и Pro Max, а остальные модели оборудуют обычными OLED с частотой до 60 Гц.
Связано это с тем, что спрос на LTPO слишком высок, ведь если в прошлом году эта технология была эксклюзивом для устройств Samsung (бренд делал матрицы только для себя), то теперь подобные экраны стали доступны и другим вендорам — спрос значительно превышает предложение. По этой причине Apple вновь решила обратиться к LG, чтобы успеть произвести достаточно смартфонов к осенней презентации. Увидеть все iPhone c LTPO OLED получится только в 2022 году с выходом iPhone 14.
Это тоже интересно:
