Govorimo o dveh temeljnih tehnologijah. Tehnologiji zaslonov s tekočimi kristali (LCD) z osvetlitvijo iz ozadja, katere izpeljanke so daleč najbolj razširjene v napravah z vgrajenimi tankimi zasloni in tehnologiji organskih svetlečih diod, ali OLED, ki je novejša, ima svoje prednosti, vendar je dražja in jo temu primerno srečujemo v manj napravah. Kako »pereči« sta cena in nezmožnost dobave dovolj velike količine, kaže na primer telefon HTC Desire. Prvi modeli so imeli zaslon OLED, pri poznejši pa so ga zamenjali z zasloni Super LCD. HTC je kot razlog objavil, da prvih preprosto ne more dobiti dovolj, da bi potešil povpraševanje po tem modelu telefonov, hkrati pa uporabnike potolažil, da so drugi prav tako tehnološko dovršeni kot prvi in da celo odpravljajo nekatere njihove slabosti! Jasno pa je, da so pri predstavitvi tega pametnega telefona zelo poudarjali, da ima 3,7-palčni zaslon OLED. To pa zato, ker vsi vsaj malo tehnično pismeni uporabniki vedo, da je tehnologija OLED korak naprej v primerjavi s tehnologijo LCD! A tehnologija tu ni na prvem mestu – vse se začne in konča pri ceni. In če je zaslon OLED za 20 ali celo 50 odstotkov dražji od zaslona LCD, je jasno, kam pes taco moli in kje so razlogi za zamenjavo!

LCD: PREIZKUŠEN IN POCENI

Shematski prikaz gradnikov zaslona na tekoče kristale (LCD)

O tehnologiji LCD smo že pisali v povezavi s televizorji in z monitorji, zato le ponovimo osnove, ki so pomembne za razumevanje izpeljank, uporabljenih pri zaslonih pametnih telefonov. Tehnologija LCD gradi na osvetlitvi zaslona z zadnje strani. To svetlobo pod različnimi nakloni prepuščajo tekoči kristali, neke vrste ogledalca, ki jih krmilijo električni sunki ter posledično različno obarvajo »celice«, kar vidimo kot barvne pikice na zaslonu. Svetlobni vir je lahko klasična fluorescentna svetilka ali v zadnjem času diode LED, ki so lahko le bele barve ali sestavljene iz niza diod rdeče, modre in zelene barve. Zasloni z diodami LED so tanjši, in pri telefonih ne govorimo o velikih zaslonih kot pri televizorjih, zato cena svetila ne igra velike vloge.

Druga pomembna lastnost, ki je morda še bolj kot osvetlitev povezana s kakovostjo prikaza slike, je vrsta matrike (način, kako so tekoči kristali urejeni znotraj plasti). Prevladujejo štiri tehnologije: TN+film, MVA, PVA in IPS (razvil jo je Hitachi leta 1996). Tehnologija TN ima omejitve pri vidnem kotu, kar pri zaslonih telefona ni ravno velik problem, in pri prikazu barv. Tehnologija MVA in PVA sicer gradita na tehnologiji TN, vendar jim je s spremembami uspelo doseči veliko realnejši prikaz črne barve, s tem pa bolj žive barve in višji kontrast. Najbolj izpopolnjena pa je tehnologija IPS z barvnim razponom 16,7 milijona barv.

Bistvene razlike med tehnologijama TN in IPS.

Pri zaslonih TN (Twisted Nematic) je en konec kristala zasidran na stekleno plast, in ko se v njegovi bližini pojavi električno polje, to povzroči, da se kristalne spojine (molekule) odvijejo in spremenijo kot polarizacije za svetlobo, ki prodira skozi plast tekočih kristalov. Znano je, da takrat, ko na kristalih ni napetosti, svetloba brez ovir prodira skozi plast, različne napetosti pa za različne kote odvijejo kristal, s čimer delno blokirajo pot svetlobe, kar vidimo kot različen odtenek sive barve (s plastmi barvnih filtrov pa še barve). Slabost te tehnologije je, da se spreminja poravnanost molekul v tekočem kristalu, dlje ko so te oddaljene od konca kristala, ki je zasidran v plast. Te nepravilnosti slabijo pot svetlobe skozi tekoči kristal, kar se pozna v upadanju kontrasta, svetilnosti in barvne definicije. Po domače povedano, del svetlobe se zaradi tega odbija znotraj matrike (plasti s tekočimi kristali) in tako izgubi. Pomembno je tudi, da večina zaslonov TN uporablja le 6 bitov za barvni kanal (18 skupaj) in ne more prikazati prave 24-bitne barvne globine (16,7 milijonov barv).

Razlogi, da je velika večina zaslonov narejena v tej tehnologiji, so predvsem nizka proizvodna cena in razmeroma hitri odzivni časi. Imajo pa eno slabost, ki pa pri zaslonih mobilnih telefonov ne igra večje vloge. To je omejen vidni kot, predvsem v navpični smeri. Ravno vidni kot je bil poleg slabšega prikaza barv gonilo razvoja boljših tehnologij.

Evolucija tehnologije IPS

Pri tehnologiji IPS (In-Plane Switching) so spojine kristala urejene v eni (vodoravni smeri) glede na plast, kar izniči prej omenjene slabosti, vendar zahteva uporabo dveh tranzistorjev na vsaki piki, namesto enega samega. To je tudi glavni razlog, zakaj so ti zasloni dražji. Urejenost povzroči, da je na zaslonu tudi več sicer prepustnih področji, ki jih uporaba dveh tranzistorjev blokira, kar pomeni, da morajo imeti ti zasloni svetlejše svetilo v ozadju. Zato so tudi nekoliko energetsko požrešnejši. Dva glavna proizvajalca sta Hitachi in LG, vsak pa ima vrsto podrazličic te tehnologije.

Super LCD (Samsung)

Tehnologija PVA, ki je osnova zaslonov Super LCD.

Ve se, da sta leta 2004 Sony in Samsung začela razvijati boljši zaslon v skupnem podjetju S-LCD. Kot kaže, gre pri zaslonu Super LCD za tehnologijo S-PVA. A to je le ena izmed tehnologij navpične poravnave, katerih izpeljank je mnogo. Fujitsu je prvi zaslon VA razvil leta 1996, danes pa vodi smer razvoja tehnologije MVA (Multi-domain Vertical Alignment), tehnologijo PVA (Patterned Vertical Alignment) pa je Samsung tudi začel razvijati istega leta. Zmogljivostno so ti zasloni pred tehnologijo TN in v nekaterih primerih dokaj blizu tehnologiji IPS. Od prve imajo večji vidni kot (tako v navpični kot vodoravni smeri), lepše barve in višji kontrast, kar je neposredno povezano z dejstvom, da lahko prikažejo realnejšo črno barvo. Kontrast je namreč razmerje med prikazom najsvetlejše in najtemnejše pike.

Kristali v zaslonu Super LCD so urejeni tako kot v naravi, torej navpično, zato tudi ni potrebe po drugem tranzistorju (tehnologija IPS), so pa urejeni v domenski strukturi. Ko ni napetosti na piki, kristali ostajajo v tej legi, pot polarizirane svetlobe je blokirana in pika je temna. Napetost »zavrti« kristale za določen kot (kristali se poravnajo pravokotno na električno polje), pot svetlobe je odprta in pika je bela.

Retina zaslon (LG, Apple)

Iphone 4 in iPad prinašata nov zaslon – Apple mu je nadel zveneče ime retina zaslon (retina display). Izdeluje ga podjetje LG, zaslon pa za osvetlitev iz ozadja uporablja svetila LED in je kot kaže izdelan v tehnologiji IPS (največ, kar omogoča tehnologija LCD). Značilna zanj je visoka gostota pike, 326 pik na palec, premer posamezne pike je 78 mikrometra, kontrast 800 : 1 (kar je enako kot pri zaslonu super LCD) in ločljivost 960 x 640 pik pri 3,5-palčnem zaslonu (8,9 cm). Zakaj ime retina (očesna omrežnica)? Zato, ker po nekaterih raziskavah izhaja, da ločljivost okoli 300 pik na palec in na razdalji do očesa 305 centimetrov, prinaša podrobnosti, kar ji človeško oko lahko še zazna. Višja ločljivost torej ne bi prinesla nič novega.

Moj mikro, oktober 2010 | Jan Kosmač |