Този сайт използва бисквитки (cookies). Ако желаете можете да научите повече тук. Разбрах
IDG  •  PC World  •  Computerworld  •  CIO  •  CFO  •  Networkworld  •  Дискусии  •  Кариерна зона  •  Събития
COMPUTERWORLD | Хардуер
бр. 13, 2009

03 апр
2009
 
 

OLED – утвърдения наследник на LCD или все още мечта

7307 прочитания

LCD (liquid crystal display) дисплеи

В последните 2 години LCD дисплеите категорично си завоюваха сигурно място на пазара у нас. Те успяха да изместят напълно CRT мониторите благодарение на множеството си предимства. Сред тях са намаленото енергопотребление, тегло и дебелина на дисплея, повишеното качество на картината, ъгълът на виждане, подобреното време за отговор, цифровите свързаности, допълнителните функционалности, резолюция и не на последно място ниската цена.

LCD технологията освен всичко останало продължава да се развива, като напредъкът при всеки един от характерните компоненти на продуктите, базирани на тази технология, е налице.

1. Резолюция, диагонал и пропорция на екрана

Според специалисти резолюцията при LCD мониторите трябва да се движи в посока HDTV. Така ще се постигне единен стандарт между TV устройство и монитор.

Част от LCD мониторите на пазара у нас предоставят съотношение 4:3. Преди няколко години в развитието на LCD мониторите настъпиха промени, поради които стандартното съотношение на екрана 4:3 бе заменено от широкоформатното 16:10. В потребителската електроника обаче се използва малко по-различна мярка – 16:9.

Широкоекранните LCD монитори идват с резолюция от 1440x900, 1680x1050 или 1920x1200 пиксела, което ги прави подходящи за възпроизвеждане на видео с висока резолюция, както и за изпълнението на по-сериозни графични задачи. Преобладаващата част от съвременните игри също осигуряват поддръжка на широкоекранен дисплей.

„През 2009 г. се очаква все повече потребители да притежават монитори с разделителна способност 1920х1080p FULL HD, пазарът предлага все повече модели с диагонал 22 инча и 24 инча на много достъпна цена”, коментира Радослав Станков, продуктов мениджър в Плесио. Според него по-голяма резолюция от 1080p е приложима само при модели над 26 инча, които все още са трудно достъпни за потребителите и това ще се запази до края на годината.

„Тенденция в развитието на LCD мониторите бележи увеличаването на диагонала на дисплеите, използвани за ежедневна работа на потребителите – сподели преди време експерт от Асбис България. - Ако преди 1 година най-продаваните монитори бяха с размер 17 инча (4:3), то в момента се наблюдава рязко увеличаване на търсенето на модели с размер на диагонала в диапазона 20 – 24 инча широкоекранни модели с отношение на страните 16:9 и резолюция минимум 1440х900 пиксела.”

През миналата година изследователската компания DisplaySearch информира, че в мониторите за персонални компютри в скоро време масово ще се използва съотношението 16:9, което в крайна сметка ще измести използвания сега стандарт. Причината – в производствените линии е икономически по-целесъобразно матрицата да се реже на части, имащи съотношение 16:9.

2. Яркост и контраст

По думите на повечето специалисти яркост в рамките на 300 cd/2 е сред предпочитаните за момента. „Яркостта достига до 400cd/2 при по-големите и скъпи монитори, докато 300cd/2 присъства в повечето актуални модели за 2009 г., по-голямата яркост е типична за LCD телевизорите, но се очаква да премине и при мониторите”, коментира Радослав Станков от Плесио. Според неговите думи не може да кажем същото за контраста, характеристика, която с всеки изминал ден продължава да изненадва собствениците на монитори. Динамичният контраст в момента е достигнал 20000:1, което преди 2 години е било немислимо, очаква се тази тенденция да се запази и занапред и скоро да има модели с още по-контрастни дисплеи, като тук вече може да говори за LED технология.

 

 

3. Време за реакция

По принцип колкото по-малко е времето на реакция, толкова по-добра е картината. Този параметър за LCD мониторите варира между 2 и 16 милисекунди. За текстообработка и сърфиране в Интернет закъснение от 8–16 msec няма да е проблем. Но за гледане на видео и за динамични игри мониторът трябва да осигурява време на реакция не повече от 5 msec, за да не се получава размазване на картината. Времето за реакция, което е прието за стандарт през 2009 г., е 2 msec, като това се постига благодарение на технологията overdrive например. Матриците с такава скорост са много подходящи както за игри, така и за мултимедийни приложения и работа. Според специалисти, първите опити за монитори с реакция по-малко от 2 msec се оказаха не толкова сполучливи и потребителите трябва тепърва да очакват интересни предложения от водещите производители.

4. Ъгълът на виждане

Ъгълът на виждане е един от най-важните параметри, който все още се разглежда като слабо място на този тип монитори. Трябва да се проверят както хоризонталният, така и вертикалният ъгъл на гледане. При LCD мониторите картината изглежда перфектна, когато потребителят седи пред него, но се влошава, когато той се преместите встрани. Ъгълът на виждане е „разширен” до 178/178 градуса, в световен мащаб съществуват и прототипи с огънати дисплеи, които предлагат на потребителите да видят по-ясно изображенията при работа от малък ъгъл. Максималният брой цветове при активните матрици S-PVA и S-IPS достига 16,77 млн., налични при представители на най-новите SA-SFT (SuperAdvanced SuperFine Technology) панели в най-високия клас монитори NEC SpectraView, коментират от Плесио.

5. Свързаности

Течнокристалните монитори работят най-добре с цифров вход, така че ако такъв монитор е присъединен към D-порт, цифровите данни се преобразуват в аналогови и след това при монитора се преобразуват обратно в цифров формат, което води до загуба на качество на сигнала. Интерфейсът DVI елиминира този процес на преобразуване и директно предава цифровия сигнал. В последно време обаче видеото с висока резолюция придвижи масовото навлизане на HDMI свързаността. Този тип конектор започва да се утвърждава като стандарт, а не като мода.

Технологията HDCP криптира предаването на цифрово съдържание от компютъра, а мониторът, който поддържа HDCP, декриптира предадените данни без никаква загуба в целостта на съдържанието.

Тенденция е някои LCD монитори да се предлагат и с USB портове, които са удобни, ако трябва да се свързват повече устройства. Някои производители дори планират масово използване на очаквания стандарт USB 3.0 при разработката на новите си серии.

6. Допълнителни функции

Мониторите с вградени цифрови и аналогови тунери са все по-достъпни и много повече клиенти предпочитат този хибриден вариант, пред покупката на отделен тунер и монитор, което освен по-скъпо се оказва и доста по-непрактично.

Производителите на геймърски монитори все повече акцентират на дизайна и наличието на екстри като камера и специфични говорители с допълнителен бас. По-взискателните потребители все повече обръщат внимание и на стойката и начина на закрепване на монитора.

7. „Зелени” технологии

Все по-често се коментира темата за екологично чистите продукти („зелени” технологии) и това е неизменна част от нашето ежедневие. „Производителите на монитори опитват максимално да ограничат потреблението на енергия при новите модели и това най-сериозно се усеща в новата LED технология на дисплеите. LED технология се използва както при телевизорите, така и при преносимите компютри, а отскоро и при мониторите”, коментира Радослав Станков от Плесио. С такива модели може да се похвалят Apple и Samsung, а цените се очаква да падат постепенно, след като технологията се наложи при по-голяма част от домашните потребители.

Друга „зелена” тенденция е използването на екологични материали (бамбук например) при изработването на корпусите на мониторите.

Несъмнено финансовата криза влияе на пазарния сегмент на българския ИТ пазар и в по-голямата си част потребителската кошница се е ограничила до модели с диагонал между 19 и 22 инча на цени от 180 лв. за 19” до 270 - 300 лв. за 22-инчовите. Матрици с по-голям или малък размер рядко се търсят и продажбите им са значително по-слаби.

OLED (Organic Light Emitting Diods) дисплеи

От няколко години слушаме за това какъв потенциал притежават OLED (organic light-emitting diode) телевизорите, а компании като Sony, Samsung, Toshiba и Seiko Epson неколкократно са демонстрирали, че могат да направят прототип на OLED панел. Въпросът обаче е кога всъщност ТВ производителите ще започнат да продават OLED монитори и телевизори и дали те ще бъдат прекалено скъпи за средностатистическия потребител.

OLED структурата

Органичните светоизпускащи дисплеи се състоят от групи слоеве (дебели около 100nm), които се поставят между катод и анод. По принцип за субстрат се ползва стъкло, покрито с прозрачен проводим оксид, като това служи за анод. Следва слоят от органични пластове, състоящи се също от проводими материали, а накрая е неорганичен катод. Сред ключовите предимства на органичната луминисценция са: химическата променливост на светоизпускащите диоди, което позволява производството на всички цветове, включително и бяло; възможността да се използват изключително тънки и гъвкави субстрати за постигане на високо качество на картината и т.н.

В OLED технологията се различават 2 групи от материали. В първата влизат материали с ниско молекулно тегло, наричани small-molecule (SM) OLED. Такива дисплеи са представени за пръв път от доктор Чинг Танг в лабораториите на Kodak през 1987. Базираните на полимери OLED-и (PLED) са основани на дълги полимерни вериги.

OLED срещу LCD

Някои специалисти изтъкват, че OLED дисплеите имат много предимства пред конвенционалните дисплеи. На първо място тези дисплеи имат предимства и пред LCD продуктите – не се нуждаят от задно осветление и могат да бъдат гледани под различни ъгли. Не на последно място този нов тип продукти намаляват консумацията на електричество. Първият продукт с тази технология се появява през 1997 г. Производителят е Pioneer Electronics, а продуктът е преден панел за автомобилно радио.

За да подобрят яркостта на цветовете, производителите добавят различни комплексни молекули (полимери) към слоевете, които са базирани главно на карбон (въглерод). За разлика от LCD-тата, OLED дисплеите нямат нужда от допълнително осветление, защото те са „емитиращи" дисплеи, т.е. излъчват собствена светлина, а не променят или отразяват чужда светлина. Тънки органични слоеве захранват OLED дисплея със светлина, което има някои значителни предимства пред конвенционалните технологии: по-ярка картина, ниска консумация на енергия, лесно производство, по-бързо време за реакция.

Предпоставка за масовото навлизане на тази технология на пазара (очаква се през 2010 стойността и да достигне $2 млрд.) е удължаването на живота на OLED дисплеите и подобряването на ефективността им. Това се дължи на иновации в областта на материалите, което пък значи, че развитието на тази технология до голяма степен зависи от развитието на химията като наука.

„Светлинните източници, базирани на органични електролуминесцентни материали, предлагат висока интензивност на светлината при ниска консумация на енергия", коментира проф. д-р Карл Лео. Според него сред предимствата на OLED технологията са и по-голямата издръжливост (OLED дисплеите функционират в широки температурни граници) и лекото им тегло – такива дисплеи могат да бъдат направени наистина тънки или да бъдат „принтирани" върху гъвкави повърхности.

Полимерните проводници – допълнителен двигател на OLED технологията

Много електроуреди стоят на прага на технологична революция, започната още през 70-те година на ХХ век, с откритието на полимерните проводници. Полимерните материали сега намират приложение и като проводници, и като полупроводници. Скъпите керамични полупроводници стоят в основата на технологичната революция през последните 50 г. Новата технология може да доведе до появата на уреди, считани доскоро за невъзможни. За кратко време органичните проводници бяха толкова развити, че вече имат проводимостта на металите като мед например, а органичната технология намира приложение във фотоклетки, диоди, светодиоди, лазери и транзистори. В резултат пластмасовите материали бързо изместват традиционните и се очаква OLED технологията скоро да намери приложение в компютрите, телевизорите, мобилните телефони и т.н.

Недостатъци на OLED дисплеите

Съществуват няколко основни проблема, които пречат на масовото навлизане на OLED моделите.

1. LCD и плазмите представляваха съвсем нови технологии за дисплеи, когато бяха пуснати на пазара, в сравнение с телевизорите с катодни лъчи. За разлика от тях OLED представляват вариация на съставките и производствения процес, използвани при LCD панелите. Фактът, че технологията не е изцяло нова, може да се окаже препятствие за спечелване на доверието на потребителите, особено ако цената на OLED телевизорите е много висока.

Според анализатори от iSuppli, всяка нова технология, идваща на ТВ пазара, трябва да бъде с няколко крачки напред от позицията, на която в момента се намират LCD-ата и плазмите. Тя трябва да бъде значително по-добра и в същото време да е с конкурентни цени. В случая с OLED обаче това не е така.

2. Сериозен проблем е факторът надеждност. Органичните материали, използвани в OLED панелите, се нуждаят от още подобрения, ако искат да имат бъдеще на пазара за телевизори. В момента OLED екраните, използвани в дисплеите на клетъчните телефони, издържат между 5000 и 10 000 часа, докато ТВ производителите се нуждаят от OLED, които да се изчерпват най-малко за 30 000 – 50 000 часа работа.

Въпреки това пазарът за тези телевизори и монитори може да бъде доста голям.

Според специалисти има и други проблеми, които започват да изчезват в резултат на техническите подобрения. Такъв е различното време на живот на червените, зелените и сините диоди. Това води до изкривяване на картината.

В производствения процес все още също съществуват трудности.

Като последен, но не по-малък проблем може да се окаже цената. Имайки предвид скоростта, с която падат цените на LCD телевизорите, правейки ги достъпни за повече хора, OLED устройствата ще се озоват в доста трудна пазарна ситуация. Така например в началото на 2008 г. Sony пусна 11-инчов OLED телевизор на цена между $800 и $1000. За $1000 обаче потребителят вече си купува 40-инчова плазма.

OLED производителите смело напредват

На изложението в Токио Display 2008 Sony демонстрира образец на OLED дисплей с дебелина 0,2 милиметра. Рекордно малката дебелина е била постигната от неголям екран с дължина на диагонала 3,5 инча. При това неговата разделителна способност е 320x220 точки, което съвсем леко отстъпва на традиционния за джобните персонални компютри показател 320x240 (или QVGA).

Вторият, не по-малко интересен продукт, демонстриран от Sony на японското изложение, е 11-инчово OLED решение с разделителна способност 960x540 пиксела и с дебелина 1,3 мм.

Тайванският производител на монитори Chi Mei EL (CMEL) представи в края на октомври м.г. екран с диагонал 25 инча и дебелина по-малко от 1 милиметър. Резолюцията му е 1366х768 пиксела (стандарт WXGA), а продуктът предоставя 16,7 милиона цвята. Дисплеят е създаден на базата на OLED технологията. Chi Mei EL е дъщерна компания на тайванския производител на дисплеи - корпорацията Chi Mei Optoelectronics. През 2004 г. именно Chi Mei EL бе оторизирана да разработва OLED екрани.

На изложението CES 2009 в Лас Вегас през януари Sony показа гъвкав цветен OLED екран. 2,5-инчовият екран на Sony Flexible е произведен върху тънък лист пластмаса, така че дебелината му е едва 0,2 мм и може да бъде леко огънат. Прототипът бе с резолюция 160 на 120 точки, а теглото му - едва 1,5 грама.

В края на февруари т.г. Toshiba се похвали, че разработва гъвкав монохромен дисплей, който по форма и свойства прилича на обикновена хартия. Създаването на тази „електронна хартия“ е станало възможно благодарение на откритие, направено от японските учени в областта на OLED. В частност, те са успели да увеличат ефективността на светлинния поток 1,6 пъти. „Хартията“ базирана на тях може не само да показва видео, но и просто да осветява помещението.

Както пише Tech On!, обикновено ефективността на светодиодите е само 25%, тоест OLED преобразуват в светлина само 25% от подадената им енергия. За увеличение на интензитета е използвана дифракционна решетка със стъпка 700 nm и дълбочина 440 nm. По този начин може да се получи светлина с дължина на вълната във видимия диапазон. Решетката е формирана от наночастици. В лабораторни условия инженерите на Toshiba са създали дисплей от 4-инчова подложка от силициев диоксид с площ на диода 2 мм.


 

НАЙ-НОВИ НАЙ-ЧЕТЕНИ ПРЕПОРЪЧАНИ

Слайдшоу
ИНТЕРВЮ
Рей О’Фаръл, VMware: Светът на облаците ще е хибриденРей О’Фаръл, VMware: Светът на облаците ще е хибриден

Техническият директор на компанията е уверен, че публичните услуги няма да заменят собствените сървъри.

ПРИЛОЖЕНИЯ
АНКЕТА

Какво мислите за FireFox OS?

Информация за Вас