Мы познакомимся с особенностями мониторов, созданных по новой технологии. Вернее, с использованием новых элементов: оксида индия, галлия и цинка (сокращенно IGZO) - в совокупности образуют материал, который обеспечивает в транзисторах дисплеев более высокую проводимость и меньший ток утечки. Это, в свою очередь, позволяет применять экономичные транзисторы малых размеров и получать меньшую частоту обновления экрана, иными словами - высокую плотность пикселей в сочетании с небольшим энергопотреблением.

Чтобы не забивать вам голову, опишу вкратце преимущества IGZO дисплеев:

• Более высокая пиксельная плотность
• Меньшее энергопотребление
• Высокая точность сенсорного управления

IGZO — четкость в сочетании с экономичностью

Новый материал для ЖК-матриц превосходит все остальные технологии изготовления экранов. Он идеально подходит для мониторов с разрешением и мобильных устройств формата Ultra HD. IGZO-экраны демонстрируют преимущества в тех областях, где привычные ЖК-мониторы достигли апогея. Речь идет об уровне плотности пикселей и поддержке разрешения Ultra HD. Новые дисплеи уже используются в различных устройствах, начиная со смартфонов (Sharp SH-06Е - 1920×1080 точек/460 ppi), планшетов (например, BungBungame - 2560×1600 точек) и заканчивая ноутбуками (Fujitsu Lifebook UH 90 - 3200×1800 точек). Решения IGZO встречаются и в мониторах и телевизорах, поддерживающих разрешение 4K (ASUS PQ321QE). Совсем забыл сказать, что заслуга в создании данной технологии принадлежит компании Sharp.

Чтобы увидеть разницу, достаточно продемонстрировать сравнение новейших планшетных ПК. Если открыть в iPad mini (1024×768 точек) и iPad 4 (2048×1536 точек) одну и ту же страницу в Интернете, то шрифт в iPad mini покажется расплывчатым, при уменьшении изображения буквы сливаются друг с другом, в то время как картинка в iPad 4 необычайно четкая. Стоит заметить, что iPad использует не технологию IGZO, а конкурентную ей — LTPS (Low Temperature Poly-Silizium, низкотемпературный поликристаллический кремний). Обе разработки хорошо подходят для высоких разрешений, но IGZO потребляет меньше энергии.
При использовании поликристаллического кремния для получения высокой плотности пикселей (свыше 400 ppi) появляется необходимость уменьшения транзисторов. Чем они меньше, тем больше ток утечки, а значит, электроны перемещаются по транзистору даже тогда, когда он выключен. Кроме того, через равные промежутки времени требуется выполнять обновление изображения, так как ток утечки может вызвать случайное переключение. В транзисторе с каналом из IGZO ток утечки в выключенном состоянии практически отсутствует, что не только экономит энергию, потому что необходимость в частом обновлении отпадает, - это еще означает, что устранены преграды на пути к созданию тонкопленочных транзисторов меньших размеров.
IGZO-дисплеи способны даже при отключенных транзисторах TFT в течение определенного времени сохранять содержимое экрана. По информации Sharp, теперь есть возможность «безболезненного» снижения частоты с 60 до 25 Гц. Кроме того, IGZO-экраны обрабатывают сенсорные команды точнее, так как обновление изображения создает помехи для сигналов сенсорного ввода. Несмотря на это, остается неясным, когда IGZO появится на массовом рынке. Пока что дисплеи Sharp используются в нишевых продуктах. Другие же производители делают ставку на дорогую технологию LTPS. Думаю, массовое внедрение IGZO не за горами.

IGZO - это аббревиатура, которая расшифровывается как «оксид индия, галлия и цинка». Этот самый оксид представляет собой полупроводниковый материал, который чаще всего используется при производстве прозрачных тонкопленочных транзисторов. Использование IGZO стало особенно популярно с распространением сенсорных панелей (как в смартфонах и планшетах), поскольку этот материал может быть заменой аморфного кремния для активного ЖК-экрана и ведет к повышению точности и чувствительности сенсорных панелей. Вместе с тем, применение IGZO приводит к уменьшению времени отклика и уменьшению размера пикселей, что благоприятно сказывается на технологиях дисплеев.

Гонка за пикселями для мобильных устройств продолжается. Только мы, казалось, привыкли, что почти все современные смартфоны оснащаются FullHD-дисплеями, как из новостей становится известно, что флагманские устройства этого года, скорее всего, начнут адаптацию 2K-разрешений. Однако еще до того момента, как разрешение 2K станет обыденным стандартом среди большинства смартфонов на рынке, производители, кажется, уже думают о том, как от 2K-разрешения перейти к 4K-разрешению.

Японской компании пополнился новой моделью монитора, исполненной по нормам энергоэффективной технологии . Новинка отличается диагональю экрана 32 дюйма и рабочим разрешением 3840 x 2160 точек (4К). В ассортименте производителя монитор получил название PN-K321 .

Альтернатива классическим экранам с матрицей IPS - экраны на основе так называемой IGZO-матрицы - впервые были представлены широкой публике в 2012 годы. Новые мониторы были разработаны японской компанией Sharp, поэтому первоначально данными новинками оснащались преимущественно аппараты этого бренда. Однако затем на IGZO-дисплеи обратили внимание и китайские производители. Например, монитор на основе IGZO-матрицы стоит на известном бюджетнике , выпущенном одноименной китайской компанией.

Давайте мы с вами посмотрим, чем отличаются мониторы на основе матрицы IGZO от традиционных IPS-дисплеев, и имеют ли они какие-либо преимущества перед последними.

Устройство и преимущества дисплеев на основе IGZO

Основным отличием IGZO-матриц от прочих вариантов является материал, из которого они сделаны. Эти матрицы, как и матрицы с применением технологии IPS, работают на основе жидких полупроводников. Однако если IPS-матрицы в подавляющем большинстве случаев построены на основе кристаллов аморфного кремния, то IGZO-матрицы - на основе оксида индия, галлия и цинка. Собственно говоря, немного странная аббревиатура наименования устройства как раз и состоит из первых букв латинских названий перечисленных выше элементов.

Матрица на основе IGZO получилась более тонкой, и соответственно, более прозрачной. Вследствие этого экраны, собранные по новой технологии, являются более яркими. Также они превосходят кремниевые дисплеи по уровню экономичности, так как не нуждаются в чрезмерно интенсивной подсветке. И еще одним преимуществом IGZO-мониторов является повышенная чувствительность сенсора и более быстрый отклик матрицы на прикосновение.

Также небольшой размер полупропроводников из новых материалов позволяет размещать на мониторе большее количество пикселей и выдавать картинку с большим разрешением. Впрочем, подобное увеличение количества пикселей возможно и на более популярных матрицах на основе IPS.

Сегодня является неотъемлемой частью повседневной жизни. Сейчас каждый может выбрать себе гаджет по вкусу, ведь на рынке представлены тысячи моделей - от самых бюджетных до дорогих флагманов.

А одной из важнейших характеристик (наряду с процессором и памятью), от которой во многом зависит выбор того или иного устройства, является экран смартфона. В этой статье мы расскажем об основных видах сенсорных дисплеев в мобильных устройствах и разберемся в их особенностях.

LCD

LCD дисплеи состоят из жидкокристаллической матрицы, а для подсветки им обязательно необходим источник света.

Плюсы

Для LCD характерны невысокий уровень энергопотребления, минимальные мерцания и магнитные помехи. Также им свойственна медленная деградация пикселей.

Недостатки

К минусам LCD экранов можно отнести возможность качественного отображения картинки только в конкретном разрешении, потому что есть ли применить интерполяцию, то это приведет к потере качества.

Также стоит отметить достаточно небольшую контрастность, уровень которой напрямую зависит от угла просмотра.

OLED

Принцип работы OLED экранов базируется на применении органических полимеров многослойной структуры, излучающих свет при прохождении тока.

Плюсы

Они не требуют подсветки, а значит, уже являются экономичнее, чем экраны LCD. Кроме того, картинка останется качественной при любых углах обзора.

Еще одна положительная особенность OLED - быстрый отклик и высокий уровень контрастности матриц.

Недостатки

Недостатки OLED технологии - сравнительно небольшой срок службы отдельных люминoфоров (синего цвета), что со временем скажется на цветовом балансе.

Но для экрана смартфона это не критично, потому как пользователи меняют мобильные гаджеты раз в три-пять лет. Так что не следует считать это минусом.

Для многих недостатком может стать цена смартфона с OLED-экраном. Ведь производство подобных дисплеев достаточно затратное, поэтому не каждый производитель может себе позволить устанавливать такие экраны в свои устройства.

Super AMOLED

Super AMOLED - это название экранов OLED, которое придумала компания Samsung для своих устройств. Они отличаются тем, что сенсорный слой здесь приклеили прямо к экрану, так что прослойка воздуха попросту отсутствует.

Плюсы

Это позволило существенно повысить четкость, читаемость на солнце, а также насыщенность цветов. К тому же такие дисплеи значительно тоньше.

Существуют также экраны Super AMOLED Plus и HD Super AMOLED, которые отличаются лишь числом субпикселей.

Недостатки

Эти экраны не долговечны, поэтому при постоянном использовании для отображения ярких тонов некоторые субпиксели быстро выгорают, нарушая при этом цветопередачу.

Особенно это касается синих субпикселей.

При ярких изображениях они тратят больше энергии, чем экраны LCD.

К тому же у них максимальная яркость проигрывает дисплеям со светодиодной подсветкой.

IPS

IPS-матрица основана на технологии LCD, но она отличается расположением молекул жидких кристаллов. Они всегда находятся в матрице в oдной плоскости, что обеспечивает синхронный пoворот всех кристаллoв и их рaвнoмерное распределение в ячейке.

Плюсы

Таким образом, IPS-экраны выделяются широчайшими углами обзора, высоким уровнем контрастности и наиболее рeалистичнoй передачей цвeта.

Retina

Что касается экранов Retina, то при производстве этих матриц также используется технoлогия IPS.

Retina - это всего лишь маркетинговое название обычных жидкокристаллических дисплеев, которые использует в своих устройствах компания Apple.

Эти экраны отличаются сверхвысокой плотностью пикселей (плотность более 300 ppi), поэтому человеческий глаз не способен заметить, что картинка на самом деле построена из пикселей.

IGZO

Еще одна сравнительно молодая технология IGZO была представлена компанией Sharp в 2013 году. В ее основе лежит использование сложных полупроводников на базе таких элементов, как индий, галлий, цинк и кислород.

По замыслу разработчиков данная технология должна прийти на смену привычных всем ЖК-экранов, использующих аморфный кремний.

Особенно актуальной она должна стать для производства смартфонов и планшетов, там, где применяются сенсорные дисплеи.

Плюсы

Главные преимущества IGZO - высочайшее разрешение (в несколько раз превосходит формат 1080p HD) и невысокий уровень энергопотребления.

Какoй же экран лучше выбрать для смартфона?

Однозначно ответить на этот вопрос невозможно. Ведь все зависит от того насколько вы придирчивы к качеству картинки, в каком режиме чаще всего используете и конечно же от того сколько вы готовы потратить на телефон с качественным экраном.

Именно от таких параметров и зависит приемлемый уровень цветопередачи, и время работы батареи от одного заряда.

Как вы уже поняли, у каждой технологии есть свои плюсы и недостатки, так что мы советуем поступить следующим образом: взвесьте все за и против и выберите «золотую середину».

16.11.2013 09:05

Наверняка вы задавались вопросом – каким образом Apple удалось сделать iPad Air таким легким, тонким и компактным? Ответ прост – отчасти это удалось благодаря передовой «дисплейной» технологии IGZO.

IGZO, или оксид индия, галлия и цинка (Indium Gallium Zinc Oxide) - будущее дисплеев высокого разрешения. Технология позволяет уместить на относительно небольшой площади огромное количество пикселей и уменьшить при этом энергопотребление этих пикселей по сравнению с предшествующими технологиями.

Перспективный полупроводниковый материал IGZO, используемый как канал для прозрачных тонкопленочных транзисторов, довольно давно претендовал на практическую реализацию в массовом коммерческом продукте – нужно было, чтобы какая-то компания взяла на себя риски и запустила дисплеи на основе IGZO в массовое производство. Такой компанией, как вы уже догадались, стала Apple, применившая разработку в своем планшете .

IGZO позволил не только произвести прозрачные транзисторы – материал обладает значительно большей (в 35-40 раз) подвижностью электронов, чем у аморфного кремния (a-Si), применяемого для изготовления дисплеев нынешнего поколения.

Аморфный кремний сам по себе непрозрачен, однако можно произвести из него транзистор в виде тончайшей полупрозрачной пленки, который будет пропускать свет. Благодаря большой скорости движения электронов, транзисторы на основе IGZO могут иметь намного меньшие размеры, что позволяет, соответственно, увеличить плотность размещения пикселей и понизить энергопотребление. Транзисторы на основе IGZO обладают намного большей прозрачностью, благодаря чему улучшается качество картинки. Также для отображения картинки на дисплее потребуется подсветка меньшей мощности, что, опять же, приводит к экономии энергии.

У IGZO существует и конкурирующее решение – LTPS (Low-temperature polycrystalline silicon) – низкотемпературная поликремневая технология, еще одна альтернатива аморфному кремнию. LTPS тоже предполагает большую скорость движения электронов и позволяет создавать энергоэффективные дисплеи с великолепным качеством изображения, однако производство LTPS-дисплеев дорогое и сложное.

Один из лучших примеров применения LTPS на практике – новый Kindle Fire HDX: одно из немногих устройств на рынке, имеющих дисплей более совершенный, чем у iPad Air. Если верить словам Раймонда Сонейры из компании DisplayMate, дисплеи iPad Air, использующие технологию IGZO, потребляют на 57 % энергии меньше, чем дисплей прошлогоднего iPad 4 - это огромная разница в рамках смены одного поколения. Как бы то ни было, LTPS-панель, используемая в новом Fire, еще более энергоэффективна – она потребляет на 30 % меньше энергии, чем дисплей iPad Air!

По многим параметрам LTPS превосходит IGZO, однако у IGZO все шансы на победу благодаря низкой цене и невысокой сложности производства. Технология LTPS, вероятнее всего, окажется полезной в дорогих топовых аппаратах и флагманах, тогда как IGZO будут ставить во все остальные смартфоны, планшеты, ноутбуки, мониторы и телевизоры.

Впервые коммерческие продукты на основе IGZO были представлены компанией Sharp, однако вскрытие iPad Air показало, что ЖК-панель планшета произведена компанией LG. Пока очень мало общедоступной информации о производственных мощностях LG, специализирующихся на выпуске продукции с IGZO-полупроводниками, но очевидно, что компания уже приобрела все нужные патенты или каким-то образом скооперировалась с Sharp для налаживания выпуска огромных партий 9.7’’ дисплеев для Apple, выполненных по новой технологии.

Также очевидно, что через год или два мы увидим большой ассортимент IGZO-дисплеев для ноутбуков и стационарных компьютерных мониторов (хотели бы вы приобрести, скажем, 24-дюймовый 4K-монитор по цене среднего современного монитора?).