نمایشگر موبایل هوشمند، بخشی است که بیشترین تأثیر را در تجربه‌ی کاربری دارد. این قسمت، حداقل ۶۰ درصد از کل قاب جلوی موبایل را شامل می‌شود و می‌تواند دوست یا دشمنی برای چشمانتان محسوب شود.
همیشه در صورتی که قصد خرید تلفن‌همراه را داشته باشیم علاوه بر صفحه نمایش به نکات دیگری هم باید توجه کنیم که میتوانید در این لینک به صورت کامل این موارد را ببینید اما شاخص‌های زیادی در تعیین کیفیت نمایشگر گوشی هوشمند دخیل است که در ادامه، مهم‌ترینشان را شرح می‌دهیم.
انواع نمایشگرهای موبایل
انواع مختلف نمایشگر در موبایل هوشمند استفاده شده‌اند، از LCD, OLED, AMOLED, Super AMOLED, TFT, IPS تا چند مورد دیگر که این روزها زیاد مورداستفاده قرار نمی‌گیرند از جمله TFT-LCD. یکی از نمایشگرهایی که این روزها در بسیاری از تلفن‌های همراه پایین رده و بالارده استفاده می‌شود، IPS-LCD است.
ولی این اسامی چه معنایی دارند؟
به‌طور خلاصه، فناوری‌های موجود در بازار برای صفحه نمایش موبایل ، دو نوع هستند: LCD و OLED.
هرکدام از این دو نوع، مدل ها و ساختارهای متفاوتی دارند که باعث شده اسامی مخفف بیشتری (مشابه تلویزیون‌ها) به وجود بیایند؛ از جملهLED ، QLED و miniLED که همگی از انواع تکنولوژی LCD هستند.
نمایشگرهای LCD
ال‌سی‌دی، مخفف کلمه نمایشگر کریستال مایع است و این نام به کریستالهای مایع که با نور زمینه روشن شده‌اند، اطلاق می‌شود. فراگیری و قیمت نسبتاً پایین آنها، باعث شده که در گوشی‌های هوشمند و بسیاری از دستگاه‌های دیگر هم به کار گرفته شوند.
ال سی دی ها در برابر نور مستقیم آفتاب، عملکرد مناسبی دارند زیرا کل نور نمایشگر از پشت گرفته می‌شود؛ ولی نمایش رنگها نسبت به نمایشگرهایی که به نور زمینه نیاز ندارند، وضوح کمتری دارد.
در گوشی‌های هوشمند، هم نمایشگر TFT و هم نمایشگر IPS وجود دارد. TFT مخفف ترانزیستور باریک فیلمی است؛ نوع پیشرفته‌ای از ال‌سی‌دی که از ماتریس فعال استفاده میکند. ماتریس فعال یعنی هر پیکسل به تنهایی به یک ترانزیستور و یک خازن متصل است.
مزیت اصلیTFT، قیمت تولید نسبتاً پایین و کنتراست افزایش‌یافته آن در مقایسه با ال‌سی‌دی‌های قدیمی است. ایرادTFT، نیاز به انرژی بالاتر نسبت به LCDهای دیگر، زاویه دید با گستردگی پایینتر و بازتولید رنگهاست. به این دلایل و همچنین قیمت کاهش‌یافته گزینه‌های دیگر باعث شده که TFT دیگر در گوشی‌های هوشمند استفاده نشود.
نمایشگر IPS موبایل
تکنولوژیIPS، مشکلی که نمایشگرهای نسل اول ال سی دی داشتند را با استفاده از تکنولوژی TN حل کرده است: جایی که وقتی از اطراف به نمایشگر نگاه کنید، رنگها به هم ریخته می‌شوند؛ مسئله‌ای که در موبایل و تبلت‌های ارزانتر هم وجود دارد.
در پنلهایIPS، کریستالهای مایع در نمایشگر کار گذاشته شده‌اند که باعث می‌شود زاویه دید بهتری ارائه دهد؛ معمولاً در تلویزیون‌هایی با زاویه دید ۱۷۸ درجه، که این هم یک ویژگی دیگر نمایشگرهای IPS است. یک ویژگی دیگر نمایشگرهای IPS در مقایسه با دیگر تکنولوژی‌های ال سی دی، بازسازی رنگ با کیفیتی بالاست که دلیل استفاده از این پنلها در مانیتورهای مشاغل مرتبط با ویرایش تصویر را توضیح می‌دهد.
نمایشگرهای PLS ال سی دی
نام این تکنولوژی مشابه IPS است و ماهیت عملکرد پایه آنها هم شبیه است. این تکنولوژی که توسط نمایشگر سامسونگ ارتقاء یافته، همان ویژگی‌های نمایشگرهای IPS را دارد: بازسازی رنگ و زاویه دید خوب؛ ولی سطح کنتراست آن نسبت به نمایشگرهای OLED و LVD/VA پایینتر است.
مطابق صفحه نمایش‌های سامسونگ، هزینه تولید پنلهای PLS کمتر است، نرخ شفافیت بالاتری دارد و حتی زاویه دید آن نسبت به رقبایش، یعنی پنل های IPS نمایشگرهای ال‌جی، بهتر است. در نهایت، چه پنل PLS به کار گرفته شود چه پنلIPS، مسئله اصلی انتخاب تولیدکننده قطعه است.
نمایشگر AMOLED موبایل
آمولد، مخفف ماتریس فعالی از دیودهای اُرگانیک تابنده نور است. شاید پیچیده به نظر بیاید، ولی در واقع اینطور نیست. قبل از این، ماتریس فعال در تکنولوژی TFT ال سی دی هم وجود داشته و OLED هم اصطلاحی برای تکنولوژی نمایشگر باریک فیلمی است.
آمولد، ماده‌ای ارگانیک است که همانطور که از نامش پیداست، با عبور جریان از آن، نور را منتشر میکند. برخلاف پنلهای LCD که نور پس‌زمینه دارند، نمایشگرهای OLED همیشه خاموش هستند مگر اینکه هر پیکسل نور الکتریکی داشته باشد. این یعنی در نمایشگرهایOLED، رنگ مشکی خلوص بالاتری دارد و زمانی که رنگهای تیره و مشکی روی صفحه نمایش داده شوند، مصرف انرژی پایینتر است. ولی توان مصرفی تم‌هایی با رنگ روشن، در صفحه‌های آمولد، بسیار بالاتر از همان تم‌ها در LCD است. هزینه ساخت صفحه‌های OLED هم نسبت به LCD بالاتر است.
از آنجایی که پیکسل‌های مشکی در نمایشگر OLED خاموش هستند، نسبت کنتراست هم در مقایسه با نمایشگرهای LCD بالاتر است. نمایشگرهای آمولد، نرخ نوسازی بسیار بالایی نیز دارند، ولی در برابر تابش مستقیم آفتاب، مانند نور پس زمینه LCDها، قابل‌دید نیستند. مشکل سوختگی تصویر و افت انرژی دیودها (به دلیل ارگانیک بودن آنها) هم مسائلی است که باید در نظر گرفته شوند.
نکته مثبت این مسئله این است که نمایشگرهای آمولد میتوانند باریکتر از نمایشگرهای LCD باشند (چون به لایه‌ای برای نور پس‌زمینه نیاز ندارند) و میتوانند قابل انعطاف باشند.
OLED ،AMOLED و Super AMOLED چه تفاوتی دارند؟
اولد، مخفف دیودهای نورده ارگانیک است. یک نمایشگر OLED شامل صفحات الکترومینسنت است که مزیت اصلی آن یعنی تولید نور باعث می‌شود به نور پس زمینه نیازی نباشد و میزان انرژی مورد نیاز کاهش یابد. زمانیکه نمایشگرهای OLED در موبایل های هوشمند یا تلویزیون‌ها مورد استفاده قرار بگیرند، به‌عنوان نمایشگرهای AMOLED از آنها نام برده می‌شود.
همانطور که قبلاً اشاره کردیم، AM در اول کلمه AMOLED ، مخفف ماتریس فعال است که با ماتریس غیرفعال در OLED متفاوت است؛ هرچند استفاده از اینها در موبایل های هوشمند رایج نیست.
سوپرآمولد نامی است که سامسونگ برای نمایشگرهایش انتخاب کرده است که قبلاً فقط در مدلهای رده بالا استفاده می‌شد، ولی اکنون در مدلهایی با مشخصات معمولیتر هم استفاده می‌شود. مانندLCDهایIPS، سوپرآمولد مدل ارتقایافته آمولد است که با لایه پاسخ‌دهی لمسی کامل‌تر شده و در خود نمایشگر قرار گرفته است، نه در بالای صفحه.
در نتیجه، نمایشگرهای سوپرآمولد نور آفتاب را بهتر از نمایشگرهای آمولد کنترل می‌کنند و به توان کمتری هم نیاز دارند. همانطور که از نام آن مشخص است، سوپرآمولد ورژن ارتقایافته آمولد است. این هیاهو فقط برای جلب توجه و بازاریابی نیست؛ نمایشگرهای سامسونگ از بهترین‌های این بازار هستند.
یکی از جدیدترین تحولات تکنولوژی، آمولد دینامیک نامگذاری شده است. سامسونگ هنوز جزئیاتی از اینکه این اصطلاح چه معنایی دارد را منتشر نکرده ولی تاکید کرده که پنل‌هایی با این مشخصه، دارای اعتبارنامه HDR10+ هستند که از کنتراست و رنگهای بیشتری پشتیبانی می‌کنند و همچنین برای دیدی بهتر، میزان نور آبی در آنها کاهش یافته است.
به همان روش، اصطلاح fluid AMOLED / آمولد مایع هم توسط شرکت وان پلاس برای پیشرفته‌ترین دستگاههایش به کار گرفته شده که تاکید آن بر نرخ نوسازی بالاست که باعث شده حرکت تصاویر بر روی صفحه نمایش موبایل روانتر باشد.
نیت‌ها (Nits) و سطح روشنایی
نیت یا کندلا در هر مترمربع در سیستم بین‌المللی، واحد اندازه‌گیری لومینسانس (تابناکی) است؛ یعنی شدت نور ساطع شده. در صفحه نمایش ها و مانیتورهای موبایل های هوشمند، این مورد تعیین‌کننده شدت روشنایی است؛ هرچقدر بالاتر باشد، میزان نور ساطع‌شده توسط صفحه‌نمایش شدیدتر خواهد بود.
نرخ بروزرسانی صفحه موبایل
موردی که در گوشی‌های رده بالای ۲۰۱۹ و ۲۰۲۰ و حتی در بعضی گوشی‌های میان‌رده محبوب است، اصطلاحات ۹۰ هرتزی و ۱۲۰ هرتزی است. هر اندازه‌گیری مشابه در هرتز، نشاندهنده نرخ نوسازی پنل است؛ چه در LCD و چه در OLED. هرچه این مقدار بالاتر باشد، فریم های بیشتری در ثانیه روی صفحه نمایش موبایل نشان داده می‌شود. در نتیجه، تصاویر متحرک روی صفحه، در مقایسه با نمایشگرهایی با نرخ نوسازی ۶۰ هرتزی، که هنوز هم نرخی استاندارد برای نمایشگرهای موجود در بازار هستند، روانتر خواهند بود. چه در هنگام استفاده عادی و چه در هنگام بازی.
تدبیری که در سال ۲۰۱۷ برای جلب مشتری به کار گرفته شد، در زمان عرضه Razor Phone بود که توانست نمونه‌ای موفق به حساب بیاید، حتی با اینکه عمر باتری آن پایین بود. برای اینکه حداکثر استفاده از این ویژگی صورت بگیرد، سازندگان نمایشگرهایی به کار گرفتند که نرخ نوسازی آنها متفاوت بود و با توجه به محتوای نمایش داده شده، تطبیق داده می‌شد. مثلا برای بیشتر فیلمها، ۲۴ فریم در ثانیه، برای ضبط فیلمهای خانگی ۳۰ یا ۶۰ فریم در ثانیه.
همین واحد اندازه‌گیری برای نرخ نمونه‌برداری هم استفاده شد. این مقدار، تعداد دفعاتی که صفحه‌نمایش می‌تواند چنین touchهایی را ثبت کند، نشان می‌دهد که منجر به پاسخ‌دهی سریعتر گوشی می‌شود.
کدامیک بهتر است: LCD ، LED یا AMOLED؟
در سالهای اخیر، هر تکنولوژی مزایا و معایب خود را داشته است. نمایشگرهای OLED مخصوصا با به کارگیری قطعه‌ای در گوشی‌های رده بالای پرچمدار، توانسته‌اند بر دیگر نمایشگرها برتری داشته باشند. محبوبیت آنها، بعد از عرضه آیفون X بیشتر شد و جایگاه پنلهای OLED را در حوزه محصولات پریمیوم را تقویت کرد.
همانطور که پیش‌تر اشاره شد، صفحه نمایش های OLED و AMOLED، از سطح کنتراست متنوعی برخوردارند که نتیجه کنترل روشنایی هر پیکسل به تنهایی بوده است. نتیجه دیگر آن، بازسازی واقعی‌تر رنگ مشکی و توان مصرفی پایین در هنگام تماشای تصاویر تیره است، که این مسئله به بهبود دارک مود یا حالت تاریک در گوشی‌های هوشمند هم کمک کرده است.
نکته منفی این است که هزینه ساخت صفحه‌نمایش‌های OLED بالاتر است و افراد کمتری هم آن را تولید می‌کنند. این نمایشگرها، تحت سلطه سامسونگ و ال جی در کره جنوبی و در جایگاه سوم، شرکت چینی BEO و چند سازنده چینی دیگر هستند که تقاضا برای این نوع نمایشگرها را در مقایسه با پنلهای LCD، تامین می‌کنند.
به علاوه، ممکن است دیودهای ارگانیک در صفحه‌نمایش‌های OLED، به مرور زمان تواناییشان برای تغییر ویژگیها را از دست بدهند و این زمانی اتفاق میفتد که یک تصویر برای مدت زمانی طولانی روی صفحه نمایش داده شود. این مشکل به سوختگی تصویر معروف است و زمانی خودش را نشان می‌دهد که تنظیمات روشنایی برای زمانی طولانی در سطح بالا باشد.
با اینکه این احتمال واقعا بالاست، ولی روی بسیاری از کاربران تاثیری نداشته و آنها این مشکل را با مشکلی مشابه یعنی ماندگاری تصویر که معمولا موقت است و بعد از چند دقیقه خودبه‌خود رفع می‌شود، اشتباه می‌گیرند.
مزیت اصلی نمایشگرهای LCD، هزینه ساخت پایین آنهاست که با توجه به حجم بالای محصولات و قیمت‌های رقابتی در بازار مسئله مهمی است. بعضی برندها مثلا شیائومی نوت ۱۰ تی بجای استفاده از پنل OLED، از این موضوع استفاده کرده‌اند تا ویژگی‌های مشخصی را در اولویت قرار دهند؛ از جمله نرخ نوسازی بالاتر.
نتیجه‌گیری
باید این را به یاد داشته باشیم که در همه قطعات، صفحه‌نمایش‌های LCD و AMOLED با ویژگیها و کیفیت‌های متفاوت وجود دارند که با راه‌های مختلف به قیمت مشخصی می‌رسند. بحث در این باره بسیار طولانی است و همیشه موضوع داغی برای مباحثه بوده.
