Kāpēc OLED ekrāniem ir spilgtas krāsas?

Pašapgaismojošā pikseļu tehnoloģija: OLED krāsu spilgtuma kodols

Kā atsevišķie sarkanie, zaļie un zilie apakšpikseļi izstaro gaismu bez fonapgaismojuma

OLED ekrāni darbojas tā, ka katrs mazais sarkanais, zaļais un zilais apakšpikselis rada savu gaismu, kad caur tiem plūst elektrība. Tā kā atsevišķs aizgaismojums nav nepieciešams, katru pikseli var individuāli regulēt pēc spilgtuma un krāsas. Parastie LCD displeji ir citādi, jo tie izmanto baltu gaismu, kas iet cauri šķidrām kristāliem un krāsu filtriem. OLED tehnoloģija ļauj šiem apakšpikseliem pašiem starot, izmantojot īpašus organiskos materiālus, kas uzstādīti uz noteiktām gaismas frekvencēm. Piemēram, sarkanais apakšpikselis staro aptuveni 620 nanometru garumā, nejaucoties ar zaļo vai zilo gaismu no blakusesošajiem pikseļiem. Rezultātā iegūst daudz tīrākas krāsas nekā tradicionālos aizgaismotos displejus.

Aizgaismojuma izplūdes un krāsu pārklāšanās novēršana, lai iegūtu tīrākas nianses

Tā kā katrs OLED apakšpikselis regulē savu paša gaismas izvadi un var pilnībā izslēgties, šī tehnoloģija pilnībā novērš fonapgaismojuma izplūdi un krāsu pārklāšanos. Patiesi melnās krāsas (0 niti) tiek sasniegtas bez jebkāda atlikušā mirdzējuma, nodrošinot efektīvi bezgalīgu kontrasta attiecību. Šī pikseļu līmeņa izolācija nodrošina:

• Precīzu krāsu piesātinājumu , jo apakšpikseli emitē tikai noteikto viļņu garumu;
• Nulles piesārņojumu , jo neaktīvi kaimiņpikseli neizdala nekādu izkliedētu gaismu.
  Rezultātā OLED displeji sasniedz 100–120 % DCI-P3 krāsu tilpumu — pārsniedzot LCD displejus, kuru krāsu diapazons ir ierobežots ar fonapgaismojuma izkliedi un filtru neefektivitāti.

Platāks dabiskais krāsu diapazons, ko ļauj OLED emisijas materiāli

Fosforescējošie un TADF emitoru materiāli paplašina spektrālo tīrību un krāsu diapazona pārklājumu

Mūsdienu OLED ekrāni izmanto fosforescējošas vielas kopā ar tā sauktajiem TADF emitoriem, lai maksimāli izmantotu to iekšējo kvantu efektivitāti. Šīs jaunākās tehnoloģijas patiesībā spēj uztvert gan singletu, gan tripletu eksitonus, kas bija neiespējams ar vecajām fluorescējošajām vielām, kas tika izmantotas agrāk. Ražotāji šobrīd ir kļuvuši ļoti prasmīgi molekulārās inženierijas jomā. Viņi precīzi pielāgo emisijas spektrus pat zempixeļu līmenī, lai sarkanās, zaļās un zilās krāsu kanālu pārklāšanās būtu minimāla. Runājot par spektrālo precizitāti, patiesībā svarīgākais ir tas, ka uzņēmumi ir pārstājuši izmantot tradicionālos krāsu filtrus. Kad šie filtri vairs netraucē darbību, displejs saglabā labāku spilgtību, vienlaikus uzturot krāsas to oriģinālajā tonī. Tas nozīmē, ka mēs redzam daudz spilgtākas un tīrākas pamatkrāsas tieši no avota, nevis tās, kas ir degradējušās kādā optiskā kompromisa procesā.

DCI-P3 un Rec. 2020 veiktspējas salīdzinājuma rādītāji pret LCD un QD uzlabotiem displejiem

Kad runa ir par krāsu atveidi, OLED ekrāni pārspēj LCD ekrānus ar lielu priekšrocību. Tie sasniedz tieši to ideālo DCI-P3 klājuma līmeni — 100 %, ko kinostudijas izmanto profesionālā filmu korekcijā. Vairums augstākās klases LCD ekrānu šajā pašā diapazonā sasniedz tikai aptuveni 80–90 %. Tas pats stāsts attiecas arī uz Ultra HD raidījumiem izmantotajiem Rec. 2020 standartiem. OLED displeji aptver aptuveni 70–75 % šī plašākā spektra, kamēr parastie LCD ekrāni tikai 50–60 %, un pat tiem dārgajiem kvantu punktu uzlabotajiem modeļiem maksimālais rādītājs ir tikai aptuveni 65–70 %. Pētnieki laboratorijās ir panākuši noteiktu progresu ar hibrīda kvantu punktu OLED tehnoloģiju, sasniedzot gandrīz 90 % Rec. 2020 klājumu, tomēr ražošanas iznākums un ilgtermiņa stabilitāte joprojām ir problēmas, kas šobrīd neļauj šīm tehnoloģijām nonākt veikalu plauktos. Tomēr patiesībā svarīgākais ir tas, kā OLED apstrādā krāsas neatkarīgi no tā, kur cilvēks sēž vai cik spožs kļūst ekrāns. LCD ekrānos aizmugures apgaismojums bieži traucē krāsu atveidi atkarībā no skatīšanās leņķa — šī problēma OLED tehnoloģijā vienkārši nepastāv.

Neierobežots kontrasta attiecības koeficients un patiesi melnā krāsa uzlabo percepciju par krāsu spilgtumu

OLED tehnoloģija ir ļoti tuvu neierobežotam kontrasta attiecības koeficientam, jo katrs atsevišķais pikselis patiesībā rada savu gaismu un var pilnībā izslēgties, radot patiesi melnu krāsu (#000000) bez jebkādas mirdzības. Tas novērš fonapgaismojuma izplūdes problēmu, kas ir raksturīga LCD ekrāniem, kur palikušā gaisma padara tumšās zonas izblākušas un samazina to apkārt esošo krāsu intensitāti. Bez visas šīs papildu gaismas, kas traucē darbu, krāsas vienkārši izceļas vairāk. Sarkanie toņi kļūst bagātīgāki, zilie — intensīvāki, bet zaļie — dabiskāk izceļas. Daži testi rāda, ka krāsu piesātinājums var palielināties aptuveni par 40 %, neizmantojot nekādus programmatūras paņēmienus, lai to sasniegtu. Tāpēc profesionāļi, kuriem ļoti rūp precīza krāsu atveide, joprojām uzskata OLED par savu galveno izvēli, kas laboratorijas apstākļos pārspēj pat sarežģītās kvantu punktu displeju sistēmas.