ЖК-дисплей против OLED: в чем разница?
Когда вы видите в наши дни телефон, планшет или телевизор, вероятно, он использует ЖК-дисплей или OLED-дисплей. Эти две технологии отображения развивались на протяжении многих лет, и теперь они существуют во всех уголках нашей повседневной жизни.
Между ЖК-дисплеями и OLED-технологиями существует много различий, но что это? Вот подробное описание науки, лежащей в основе этих двух технологий, и того, что отличает их друг от друга.
Наука, лежащая в основе ЖК-технологий
ЖК-дисплей означает «жидкокристаллический дисплей». Фундаментальная наука, лежащая в основе ЖК-технологии, может быть сложной, потому что существуют разные типы. Для простоты в этой статье будет обсуждаться только наука, лежащая в основе самого простого и простого типа ЖК-дисплея: ЖК-дисплея калькулятора.
ЖК-слои
ЖК-панели разделены на слои. Слои самых простых ЖК-дисплеев следуют в следующем порядке:
- Наружное стекло.
- фильтр вертикальной поляризации.
- Электрод №1.
- Жидкокристаллический.
- Электрод №2.
- Фильтр горизонтальной поляризации.
- Светоотражающая пластина.
Поляризационные фильтры
Поляризация света играет огромную роль в ЖК-технологии. По сути, свет колеблется во многих различных областях. Когда свет попадает на поляризационный фильтр, большая его часть блокируется, за исключением света, вибрирующего в определенной плоскости. Таким образом, если свет попадает в вертикальный фильтр, все, кроме света, вибрирующего в вертикальной плоскости, блокируются.
Если свет, колеблющийся в вертикальной плоскости, попадет на фильтр вертикальной поляризации, он сможет без проблем пройти сквозь него. Однако если он попадет в горизонтальный фильтр, он будет полностью заблокирован.
Электроды и жидкие кристаллы
Электроды пропускают электрический ток между собой, даже если среда между ними не является проводящей. Это важно, потому что между ними находится слой жидких кристаллов. Они проталкивают друг в друга ток, который воздействует на этот кристалл.
Когда свет проходит через жидкий кристалл, свет вращается вдоль молекул. Когда электрический ток проходит через слой, молекулы раскручиваются и распрямляются. Когда это происходит, свет проходит сквозь него незатронутым.
Как работает ЖК-дисплей: весь процесс
Начнем с того, что внешний свет попадает на дисплей и попадает на фильтр вертикальной поляризации. Хотя поляризованный свет проходит через первый электрод бесфазным, он поворачивается на 90 градусов после попадания в жидкий кристалл. Теперь он может проходить через горизонтальный фильтр. Свет попадает на отражающую панель, а затем отражается обратно через слои в глаза зрителей.
Когда в жидкий кристалл подается ток, процесс прерывается. Вертикально-поляризованный свет проходит через жидкий кристалл без изменений. Это означает, что он блокируется при попадании на фильтр горизонтальной поляризации. Это приводит к черному пятну. Это черное пятно будет числами, которые вы затем увидите на экране.
Смартфоны и телевизоры немного отличаются, но, в конечном итоге, они разделяют одни и те же концепции. За слоями, обеспечивающими свет, установлена плоская панель. Он поляризуется, когда проходит через слои и в конечном итоге попадает в красный, зеленый и синий субпиксели. Так свет приобретает свой цвет, прежде чем попадет в глаза зрителям.
OLED-технологии
OLED означает «Органический светоизлучающий диод». Одно из отличий от ЖК-дисплеев состоит в том, что OLED-светодиоды излучают собственный свет. ЖК-дисплеям, с другой стороны, требуется источник света – например, панель с подсветкой, светодиоды или окружающий свет.
Слои OLED
Как и ЖК-технология, OLED основан на слоях. Слои следуют в следующем порядке:
- Тюлень.
- Катод.
- Эмиссионный слой.
- Проводящий слой.
- Анод.
- Подложка.
Как работает OLED: полный процесс
Диод богат электронами, что делает его заряженным отрицательно. Анод богат электронными дырками (отсутствие электронов в атомах), что делает его положительно заряженным. Когда между этими двумя слоями подается напряжение, электроны и дырки будут течь навстречу друг другу.
Когда электроны и дырки встречаются, они нейтрализуют друг друга, высвобождая энергию в виде фотонов (света). Чем выше напряжение, тем больше фотонов производится и, следовательно, тем ярче свет. Затем излучаемый свет приобретает свой цвет, проходя через красный, синий и зеленый цветовые фильтры субпикселей.
Какая технология лучше?
Каждая технология имеет свои преимущества перед другой. Чтобы помочь вам решить, предпочтете ли вы купить устройство с ЖК-экраном или OLED-экраном, ниже мы обсудили основные преимущества каждого из них.
Преимущества ЖК-дисплеев
Когда дело доходит до стоимости, ЖК-дисплей выигрывает. Многие производители устройств устанавливают ЖК-панели в свои менее дорогие устройства, поскольку средняя цена установки ЖК-дисплея ниже, чем при установке панели OLED. Однако цена будет отличаться в зависимости от типа вставленной ЖК-панели.
Еще одним преимуществом ЖК-дисплея является термостойкость. При воздействии высоких температур пиксели ЖК-панелей на некоторое время становятся черными. Однако они полностью восстанавливаются до рабочего состояния за короткое время. Под воздействием такого же тепла пиксели на некоторых OLED-панелях становятся белыми и никогда не восстанавливаются.
Преимущества OLED-дисплеев
OLED выигрывает по контрасту. Одним из основных достоинств OLED является то, что каждый пиксель можно включать и выключать индивидуально. Это означает, что если есть сцена, где мы видим много черных элементов, эти пиксели могут полностью отключиться, давая истинную черноту.
Для ЖК-панелей для отображения изображения за слоями находится плоская панель, которая обеспечивает свет для экрана. В черных сценах этот свет все еще просачивается, а это означает, что контраст не такой высокий. Что также отпугивает людей, так это печально известная проблема выгорания ЖК-экрана. Однако есть несколько способов исправить выгорание ЖК-экрана и плазменного экрана .
OLED-светодиоды также могут воспроизводить более яркие цвета. ЖК-дисплеи просто не могут соответствовать ярким насыщенным цветам на OLED-панели. По этой причине многие люди предпочитают OLED-экраны.
LCD против OLED: действительно ли есть победитель?
У этого уравнения есть две стороны. Кажется, у LCD больше практических преимуществ. Они дешевле в установке и лучше выдерживают сильную жару. Когда дело доходит до таких особенностей образа жизни, как более яркие цвета и лучший контраст, OLED выходит на первое место. Независимо от того, выберете ли вы OLED или ЖК-дисплей, обе технологии будут использоваться в дисплеях еще долгие годы.