Що надає OLED-екранам насичених кольорів?

Технологія самовипромінювальних пікселів: основа насиченості кольорів OLED

Як окремі червоні, зелені та сині субпікселі випромінюють світло без підсвітки

OLED-екрани працюють за рахунок того, що кожен мікроскопічний піксель червоного, зеленого та синього кольорів випромінює власне світло, коли через нього проходить електричний струм. Відсутність окремої підсвітки означає, що яскравість і колір кожного пікселя можна регулювати окремо. Звичайні LCD-дисплеї працюють інакше: вони використовують біле світло, яке проходить крізь рідкі кристали та кольорові фільтри. Технологія OLED дозволяє цим підпікселям світити самостійно завдяки спеціальним органічним матеріалам, налаштованим на певні частоти світла. Наприклад, червоний підпіксель випромінює світло приблизно на довжині хвилі 620 нанометрів, не змішуючись із зеленим або синім світлом сусідніх пікселів. У результаті отримуються набагато чистіші кольори, ніж у традиційних дисплеїв із підсвіткою.

Усунення просвічування підсвітки та перехресних кольорових спотворень для отримання чистіших відтінків

Оскільки кожен OLED-субпіксель контролює власне світлове випромінювання й може повністю вимикатися, ця технологія повністю усуває просвічування підсвітки та крос- talk кольорів. Справжні чорні кольори (0 ніт) досягаються без будь-якого залишкового сяйва, що забезпечує ефективно нескінченне співвідношення контрасту. Це ізоляція на рівні пікселів забезпечує:

• Точну насиченість кольорів , оскільки субпікселі випромінюють лише призначену їм довжину хвилі;
• Відсутність забруднення , оскільки неактивні сусідні субпікселі не вносять жодного паразитного світла.
  У результаті дисплеї на основі OLED забезпечують об’єм кольорів у діапазоні DCI-P3 на рівні 100–120 % — що перевершує LCD-дисплеї, чий колірний охоплення обмежений розсіюванням підсвітки та неефективністю фільтрів.

Ширший власний колірний охоплення, забезпечений емісійними матеріалами OLED

Фосфоресцентні та TADF-емітери, що розширюють спектральну чистоту й охоплення колірного діапазону

Сучасні OLED-екрани використовують фосфоресцентні матеріали разом із так званими емітерами TADF, щоб максимально використати внутрішню квантову ефективність. Ці новіші технології дійсно здатні захоплювати як синглетні, так і триплетні екситони — що було неможливо з тими старими флуоресцентними матеріалами, які використовувалися раніше. Виробники тепер дуже добре опанували молекулярну інженерію: вони точно налаштовують спектри випромінювання навіть на рівні окремих пікселів, щоб мінімізувати перекриття між червоним, зеленим і синім кольоровими каналами. Коли йдеться про спектральну точність, найважливіше те, що компанії відмовилися від традиційних кольорових фільтрів. Без цих фільтрів, що спотворювали зображення, дисплей зберігає вищий рівень яскравості й одночасно забезпечує точне відтворення кольорів у їхньому оригінальному вигляді. Це означає, що ми бачимо набагато яскравіші й чистіші основні кольори безпосередньо з джерела, а не втрачаємо їх якість через будь-який оптичний компромісний процес.

Бенчмарки продуктивності DCI-P3 та Rec. 2020 порівняно з LCD- та QD-покращеними дисплеями

Щодо відтворення кольорів, OLED-панелі безумовно перевершують LCD. Вони досягають ідеального показника охоплення простору кольорів DCI-P3 на рівні 100 % — саме цей стандарт використовують кіностудії під час професійного колірного грейдінгу фільмів. Більшість високоякісних LCD-екранів охоплюють лише приблизно 80–90 % того самого діапазону. Аналогічна картина спостерігається й у разі стандарту Rec. 2020 для ультрависокої чіткості (Ultra HD): OLED-дисплеї охоплюють близько 70–75 % цього ширшого спектра, тоді як звичайні LCD-екрани ледве справляються з 50–60 %, а навіть найсучасніші моделі з підсиленням за допомогою квантових точок досягають максимуму в 65–70 %. Дослідники в лабораторних умовах досягли певного прогресу у розробці гібридної технології квантових точок на основі OLED, отримавши охоплення Rec. 2020 на рівні майже 90 %, однак проблеми з виходом придатних виробів у серійному виробництві та довготривалою стабільністю досі перешкоджають їхньому виходу на ринок у найближчому майбутньому. Проте справжнє значення має те, як OLED відтворює кольори незалежно від положення глядача або рівня яскравості екрана. У LCD-екранах підсвітка часто спотворює кольори залежно від кута огляду, що не є проблемою для технології OLED.

Нескінченне співвідношення контрасту та справжні чорні кольори посилюють сприйняття насиченості кольорів

Технологія OLED дуже близька до досягнення нескінченного співвідношення контрасту, оскільки кожен окремий піксель справді генерує власне світло й може повністю вимикатися, створюючи справжній чорний колір (#000000) без будь-якого світлового сяйва. Це вирішує проблему просвічування підсвітки, яка є типовою для екранів LCD, де залишкове світло робить темні ділянки виглядними розмитими, а кольори навколо них — приглушеними. Коли це зайве світло не заважає, кольори стають яскравішими: червоні — насиченішими, сині — інтенсивнішими, а зелені — більш природними. Деякі тести показують, що насиченість кольорів може збільшитися приблизно на 40 % без застосування будь-яких програмних «трюків». Саме тому професіонали, які надають особливу увагу точності передачі кольорів, досі вважають OLED своїм основним вибором, перевершуючи навіть дорогі дисплеї з квантовими точками у більшості лабораторних умов.