OLED ،LED ،LCD و microLED: هرآنچه باید درباره انواع نمایشگر بدانید

آیا می‌دانید انواع متفاوت نمایشگرهای ال‌ای‌دی، اولدها، کیولدها، مینی ال‌ای‌دی‌ها و میکرو ال‌ای‌دی‌ها چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟ آیا از مزایا و معایب آن‌ها نسبت به یکدیگر خبر دارید و می‌دانید کدام یک از آن‌ها ارزش خرید بالاتری دارد؟ در این مطلب قصد داریم به این سوالات پاسخ دهیم

صنعت ساخت نمایشگر در سال‌های اخیر راه زیادی را طی کرده و اکنون نمایشگرهای متنوع و متفاوتی تولید و عرضه می‌شوند. در چند سال گذشته نمایشگرهای گران‌قیمتی تحت عنوان نمایشگرهای اولد و کیولد (QLED) به بازار عرضه شده‌اند که کیفیت بالایی را ارائه می‌دهند و ارزش پرداخت پول بیشتر را دارند. این دو نوع نمایشگر ظاهر مشابهی دارند؛ اما ساختار آن‌ها کاملاً با یکدیگر متفاوت است. رقابت برای ساخت نمایشگرهای بهتر و باکیفیت‌تر باعث می‌شود محصولاتی با ارزش خرید بالاتر برای مصرف‌کننده نهایی تولید شوند.

در ادامه انواع نمایشگرها و فناوری‌های مورد استفاده در آن‌ها را به‌صورت خلاصه با یکدیگر مقایسه می‌کنیم. در ضمن مزایا و معایب هر یک از انواع نمایشگرها و نقاط قوت و ضعف آن‌ها نسبت به یکدیگر را نیز بیان می‌کنیم.

نمایشگر ال‌سی‌دی (LCD)

نمایشگرهای ال‌سی‌دی یا نمایشگرهای کریستال مایع (Liquid Crystal Displays) یکی از قدیمی‌ترین نمایشگرهای ساخته‌شده در دو دهه اخیر محسوب می‌شوند. نمایشگرهای ال‌سی‌دی از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند که شامل نور پس‌زمینه و لایه کریستال مایع می‌شود.

به بیان ساده، کریستال‌های مایع مولکول‌های میله‌شکلی هستند که در صورت ایجاد یک جریان الکتریکی جهت خود را تغییر می‌دهند. در ساخت نمایشگرهای ال‌سی‌دی از این ویژگی کریستال مایع برای مسدود کردن یا عبور نور از آن‌ها استفاده شده و این ویژگی کمی دستکاری شده است.

در این فرآیند از فیلترهای رنگی برای ایجاد ساب‌پیکسل‌های متفاوت نیز کمک گرفته شده است. ساب‌پیکسل‌ها در حقیقت سایه رنگ‌های سه رنگ قرمز، سبز و آبی هستند که برای تشکیل رنگ‌های موردنظر با یکدیگر ترکیب می‌شوند (در تصویر بالا این فرآیند به تصویر کشیده شده است). هنگامی‌که با نمایشگر فاصله داشته باشید، می‌توانید پیکسل‌ها را ببینید و تنها زمانی موفق به دیدن و تشخیص آن‌ها می‌شوید که از فاصله بسیار نزدیک به‌دقت به سطح نمایشگر روشن نگاه کنید.

کریستال‌های مایع خودشان توانای تولید نور را ندارند و نمایشگرهای ال‌سی‌دی برای تأمین نور نمایشگر به نور پس‌زمینه سفید و در برخی از موارد به نور آبی متکی هستند. همان‌طور که گفتیم لایه کریستال مایع بسته به تصویری که باید نمایش داده شود، تنها نور را از خود عبور می‌دهند یا آن را مسدود می‌کنند. سیستم نور پس‌زمینه نمایشگرهای ال‌سی‌دی در کیفیت تصویر کلی، میزان روشنایی و یکنواختی رنگ‌های این نمایشگرها تأثیر زیادی دارد.

نمایشگر  TN

نمایشگرهای TN یا Twisted nematic (نماتیک پیچ‌خورده) ابتدایی‌ترین نوع نمایشگرهای ال‌سی‌دی محسوب می‌شوند که در اواخر قرن بیستم طراحی و ایجاد شده‌اند. ساخت این نمایشگرها را می‌توان تحول عظیمی در حوزه نمایشگر دانست؛ زیرا ساخت آن‌ها  نقطه آغاز حرکت صنعت تولید نمایشگر از نمایشگرهای CRT به سمت نمایشگرهای ال‌سی‌دی محسوب می‌شود.

در نمایشگرهای TN کریستال‌های مایع در ساختاری پیچ‌خورده و مارپیچی قرار گرفته‌اند. زمانی که کریستال‌های مایع این نمایشگر در وضعیت پیش‌فرض خاموش یا Off باشند، به نور اجازه می‌دهند از میان دو فیلتر قطبی‌کننده عبور کنند؛ اما زمانی که ولتاژ روی آن‌ها اعمال می‌شود، برای ممانعت از عبور نور از حالت پیچ‌خوردگی خارج می‌شوند.

پنل‌های TN چندین دهه در وسایلی مثل ماشین‌حساب‌های دستی و ساعت‌های دیجیتالی مورداستفاده قرار می‌گرفتند. در چنین دستگاه‌هایی تنها کافی است روی بخش‌هایی که نباید روشن بمانند، جریان اعمال شود؛ به‌عبارت‌دیگر پنل‌های TN به طرز فوق‌العاده‌ای کم‌مصرف هستند و هزینه تولید بسیار کمی هم دارند. درصورتی‌که در پنل‌های TN از ساب‌پیکسل‌های قرمز، سبز و آبی استفاده شود، این نمایشگرها نیز می‌توانند تصاویر رنگی نمایش دهند.

البته نمایشگرهای TN معایبی دارند که نمی‌توان آن‌ها را نادیده گرفت و از میان آن‌ها می‌توان به زاویه دید محدود و دقت رنگ پایین اشاره کرد؛ زیرا ساب‌پیکسل‌های این نمایشگرها تنها قادر به ایجاد ۶ بیت روشنایی هستند و در حقیقت نمایشگرهای ۶ بیتی محسوب می‌شوند. نمایشگرهای ۶ بیتی تنها قادر به نمایش ۶۴ سایه رنگ از رنگ‌های قرمز، سبز و آبی هستند؛ اما نمایشگرهای ۸ و ۱۰ بیتی به‌ترتیب توانایی نمایش ۲۵۶ و ۱۰۲۴ سایه رنگ از این سه رنگ اصلی را دارند.

در اوایل دهه ۲۰۱۰ در گوشی‌های هوشمند از نمایشگرهای TN استفاده می‌شد تا هزینه تولید آن‌ها کاهش یابد؛ اما امروزه تقریباً در هیچ گوشی هوشمندی از این نمایشگرها استفاده نمی‌شود. امروزه در تلویزیون‌ها نیز دیگر از این نمایشگرها استفاده نمی‌شود؛ زاویه دید گسترده برای افزایش فروش تلویزیون‌ها اهمیت بسیار بالایی دارد و حتی می‌توان گفت یک ویژگی ضروری محسوب می‌شود؛ البته نمایشگرهای TN هنوز در وسایلی مثل لپ‌تاپ‌های ارزان‌قیمت زیر ۵۰۰ دلار استفاده می‌شوند و به دلیل برخورداری از زمان پاسخگویی پایین (توانایی بالا در تغییر سریع تصاویر در حال نمایش و به‌روزرسانی سریع تصاویر) در میان گیمرها پنل‌های محبوبی هستند.

مزایا:

• هزینه تولید کم
• کم‌مصرف
• پاسخگویی سریع

معایب:

• دقت رنگ پایین
• زاویه دید محدود
• کنتراست پایین

نمایشگر IPS یا In-plane switching

کیفیت تصویر این پنل‌ها به‌مراتب بهتر از کیفیت تصویر پنل‌های TN است. در این نوع پنل کریستال‌های مایع به‌جای اینکه در ساختاری مارپیچ قرار داشته باشد، در موازات پنل قرار گرفته‌اند. در این پنل‌ها در حالت پیش‌فرض نور مسدود می‌شود (دقیقاً برعکس اتفاقی که در پنل‌های TN رخ می‌دهد) سپس زمانی که ولتاژ روی کریستال‌ها اعمال می‌شود، در همان سطح می‌چرخند و راه را برای عبور نور باز می‌کنند. به همین دلیل فناوری ساخت این پنل‌ها تغییر در سطح (In-plane switching) نامیده شده است.

پنل‌های IPS دارای زاویه دید گسترده‌تری نسبت به پنل‌های TN هستند و مزایای دیگری نسبت به این پنل دارند که شامل دقت رنگ بالاتر و عمق رنگ بیشتر می‌شود. در ضمن با وجود اینکه پنل‌های TN تنها به فضای رنگی sRGB محدود می‌شوند، اما از گاموت‌های رنگ گسترده‌تر که لازمه بخش تصاویر بسیار باکیفیت HDR هستند، نیز پشتیبانی می‌کنند.

پنل‌های IPS نیز معایبی دارند. این پنل‌ها به‌اندازه پنل‌های TN کم‌مصرف نیستند و نسبت به این پنل‌ها هزینه تولید بیشتری هم دارند؛ اما اگر به زاویه دید گسترده و دقت رنگ بالا اهمیت می‌دهید، خرید نمایشگرهای دارای پنل IPS را به شما پیشنهاد می‌کنیم.

مزایا:

• زاویه دید گسترده
• دقت رنگ عالی

معایب:

• زمان پاسخگویی کمتر نسبت به پنل‌های TN
• نه‌چندان کم‌مصرف

نمایشگر VA یا Vertical alignment

در پنل‌های VA کریستال‌های مایع به‌جای چینش افقی با چینشی عمودی در پنل قرار گرفته‌اند؛ به‌عبارت‌دیگر کریستال‌های مایع در این پنل مانند پنل IPS در موازات پنل نیستند و عمود بر آن قرار گرفته‌اند.

چیدمان عمودی کریستال‌های مایع در این نوع پنل باعث می‌شود نور پس‌زمینه به میزان بیشتری مسدود شود و به جلوی پنل نرسد؛ بنابراین این پنل‌ها در تولید رنگ مشکی عمیق و خالص و همچنین کنتراست مناسب و بالا، موفق‌تر از سایر انواع پنل‌های ال‌سی‌دی عمل می‌کنند.

پنل‌های VA در زمینه دقت رنگ و پشتیبانی از گاموت رنگ گسترده‌تر، به‌اندازه پنل‌های IPS موفق هستند؛ البته متأسفانه فناوری مورداستفاده برای ساخت این نوع پنل، هنوز فناوری تکامل‌یافته‌ای محسوب نمی‌شود. پنل‌های VA اولیه زمان پاسخگویی بسیار بالایی داشتند که عیب بسیار بزرگی بود و باعث می‌شد تصاویر دارای حرکت سریع به‌صورت شبح‌وار یا همراه با سایه پشت سر آن‌ها پخش شوند.

دلیل زمان پاسخگویی بالا پنل‌های VA نسبت به انواع پنل‌های ال‌سی‌دی دیگر، مدت‌زمان بیشتر تغییر جهت کریستال‌های مایع به دلیل چینش عمودی آن‌ها است. برخی از شرکت‌های تولیدکننده پنل مثل ال‌جی سعی کرده‌اند با استفاده از فناوری pixel overdrive زمان پاسخگویی این نوع پنل را تا حدودی بهتر کنند. یکی دیگر از معایب پنل‌های VA نسبت به پنل‌های IPS زاویه دید کمتر آن‌ها است؛ البته به‌هرحال پنل‌های VA نسبت به بهترین پنل‌های TN عملکرد بهتری دارند.

مزایا:

• ایجاد کنتراست بهتر برای نمایشگرهای ال‌سی‌دی نسبت به سایر انواع پنل‌ها
• دقت رنگ بالا

معایب:

• زاویه دید محدود
• رفرش ریت پایین

توضیحی در مورد نمایشگر ال‌ای‌دی (LED)

اگر در سال‌های اخیر برای خرید نمایشگر به‌خصوص تلویزیون اقدام کرده باشید، متوجه شده‌اید که نمایشگرهای ال‌سی‌دی قدیمی دیگر تولید نمی‌شود و جای خود را به نمایشگرهای جدیدی موسوم به نمایشگرهای ال‌ای‌دی داده‌اند. ساختار اصلی این دو نمایشگر متفاوت نیست و نمایشگرهای ال‌ای‌دی تنها برای فروش بیشتر معرفی و به بازار عرضه شده‌اند.

در هر دو نمایشگر از کریستال مایع استفاده می‌شود و در حقیقت تنها تفاوت این دو نمایشگر سیستم نور پس‌زمینه آن‌ها است. در نمایشگرهای ال‌سی‌دی قدیمی از لامپ‌های فلورسنت کاتد برای تأمین نور پس‌زمینه استفاده می‌شود و در تلویزیون‌های ال‌ای‌دی دیودهای ال‌ای‌دی این وظیفه را بر عهده دارند.

دیودهای ال‌ای‌دی تقریباً از همه جهات نسبت به لامپ‌های فلورسنت کاتد بهتر هستند و تلویزیون‌های ال‌ای‌دی دارای ضخامت و مصرف انرژی کمتر و عمر بالاتر نسبت به همتایان ال‌سی‌دی خود هستند؛ اما اساساً همان تلویزیون‌های ال‌سی‌دی محسوب می‌شوند. در ادامه انواع نمایشگرهای ال‌سی‌دی را به شما معرفی می‌کنیم.

نمایشگر اولد (OLED)

کلمه OLED مخفف عبارت Organic Light Emitting Diode به معنی دیود منتشرکننده نور ارگانیک است. منظور از کلمه ارگانیک در این عبارت ترکیبات شیمیایی با پایه کربن است. این ترکیبات الکترولومینسانس هستند. به‌عبارت‌دیگر این ترکیبات هنگام دریافت جریان الکتریکی از خود نور متصاعد می‌کنند. با همین یک جمله می‌توان تفاوت بین نمایشگرهای اولد باانواع نمایشگرهای LCD از قدیمی تا جدید را فهمید.

به دلیل اینکه ترکیبات شیمیایی مورداستفاده در ساخت نمایشگرها اولد توانایی تولید نور را دارد، این نمایشگرها نیازی به نور پس‌زمینه ندارند. به همین دلیل این نمایشگرها به میزان قابل‌توجهی از نمایشگرهای ال‌سی‌دی نازک‌تر و سبک‌تر هستند.

به دلیل اینکه هر یک از مولکول‌های ترکیبات موجود در نمایشگرهای اولد توانایی تولید نور را دارند، هر یک از پیکسل‌ها می‌توانند به‌صورت مجزا خاموش و روشن شوند که مزیت بسیار خوبی برای اولدها محسوب می‌شود. زمانی که جریان به یک یا چند پیکسل نرسد، آن پیکسل‌ها خاموش می‌شوند. چنین ساختاری باعث می‌شود اولدها رنگ مشکی کاملاً و خالص را به‌راحتی ایجاد کنند.

در نمایشگرهای ال‌سی‌دی به دلیل اینکه نور پس‌زمینه همیشه روشن است، تولید رنگ مشکی واقعی امکان‌پذیر نیست. علاوه بر این نمایشگرهای اولد در زمینه ایجاد کنتراست بی‌نهایت هم عملکرد بسیار خوبی دارند و خاموش شدن تعداد زیادی از پیکسل‌ها در هنگامی‌که نمایشگر در حال نمایش تصاویری با بخش‌های تیره و سیاه است، به کاهش مصرف نمایشگر کمک زیادی می‌کند.

توانایی شگفت‌انگیز نمایشگرهای اولد در ایجاد کنتراست بی‌نهایت، آن‌ها به نمایشگرهای بسیار خوبی تبدیل کرده است و قطعاً چنین نمایشگرهایی ارزش خرید بالایی دارند. اولدها مزایای دیگری ازجمله دقت رنگ بسیار بالا و قابل‌استفاده بودن در دستگاه‌های مختلف را نیز دارند. اولدها انعطاف‌پذیری فیزیکی بالایی دارند و اگر چنین نمایشگرهایی وجود نداشت، ساخت گوشی‌های تاشو مانند گوشی‌های تاشوی سری گلکسی فلیپ سامسونگ هم امکان‌پذیر نبود.

البته اولدها عیب اساسی بسیار بزرگی دارند که درواقع پاشنه آشیل این نمایشگرها محسوب می‌شود و آن هم مشکل احتباس تصویر در این نمایشگرها است. زمانی که تصویری ثابت یا ویدیوی با بخش‌های ثابت به مدت طولانی (مثلاً سه یا چهار ساعت) روی این نمایشگرها پخش شود، جای بخش‌های ثابت به حالت‌های مختلف شبیه به حالت نقش برحسته یا سوختگی یا تغییر شکل با گذشت زمان، روی نمایشگرها باقی می‌ماند؛ البته در نمایشگرهای اولدی که به‌تازگی تولید شده‌اند، فناوری‌های مختلفی برای جلوگیری از این مشکل ایجاد شده است.

نمایشگرهای امولد (AMOLED) و P OLED

هر دو کلمه AMOLED و P OLED کلمات متداولی در صنعت ساخت گوشی‌های هوشمند محسوب می‌شوند؛ اما هیچ یک از آن‌ها اطلاعات مفیدی را ارائه نمی‌کنند

دو حرف AM در ابتدای کلمه AMOLED نخستین حروف دو کلمه active matrix یا مدار ماتریسی فعال هستند که وظیفه تأمین جریان در نمایشگرهای امولد را بر عهده دارد (در برخی از نمایشگرهای اولد ابتدایی از مدار ماتریسی پسیو استفاده می‌شده است). حرف P هم در ابتدای کلمه POLED نخستین حرف کلمه Plastic (پلاستیک) است که در حقیقت به لایه زیرین پلاستیکی نمایشگر اشاره می‌کند. پلاستیک نازک‌تر، سبک‌تر و منعطف‌تر از شیشه است. در ضمن نوع دیگری از نمایشگرهای اولد تحت عنوان نمایشگر سوپر امولد (Super AMLED) تولید و عرضه شده که یک صفحه لمسی دیجیتایزر را در خود جای داده است و تنها نامی برای برندینگ محسوب می‌شود.

اگرچه سامسونگ در بسیاری از گوشی‌های خود از نمایشگر سوپر امولد استفاده کرده، اما در بسیاری از این نمایشگرها از لایه پلاستیکی استفاده شده است. ساخت گوشی‌هایی با نمایشگرهای منحنی بدون استفاده از لایه منعطف پلاستیکی در نمایشگر امکان‌پذیر نیست. لازم به توضیح است که در نمایشگرهای POLED نیز مانند نمایشگرهای AMOLED از مدار ماتریسی اکتیو استفاده شده است.

تنوع انواع اولدها به‌اندازه تنوع نمایشگرهای ال‌سی‌دی نیست؛ زیرا تنها تعداد معدودی از سازندگان نمایشگر موفق به تولید اولدها شده‌اند؛ بنابراین طبیعتاً این نمایشگرها در انواع متنوعی تولید نشده‌اند. سامسونگ بخش اعظمی از نمایشگرهای اولد مورداستفاده در گوشی‌های هوشمند را تولید می‌کند. در ضمن LG display تقریباً تولیدکننده انحصاری اولدها در ابعاد بزرگ است و این نمایشگرها را در اختیار سونی، ویزیو و سایر برندهای مطرح تولیدکننده نمایشگر قرار می‌دهد.

مزایا:

• دقت رنگ بالا
• زاویه دید گسترده
• کنتراست استثنایی
• روشنایی بالاتر از نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول

معایب:

• قیمت بالا
• احتمال ایجاد مشکل احتباس تصویر در صورت نمایش طولانی‌مدت تصاویر ثابت یا ویدیوهای دارای بخش‌های ثابت در این نمایشگرها

نمایشگر مینی ال‌ای‌دی (Mini LED)

در بخش معرفی نمایشگرهای ال‌سی‌دی متوجه شدید که نمایشگرهای ال‌سی‌دی تاکنون در انواع متفاوتی تولید و عرضه شده‌اند. فناوری مینی ال‌ای‌دی یکی از فناوری‌های بسیار مفید و کاربردی برای افزایش کنتراست، افزایش کیفیت تصویرو کنترل دقیق نور پس‌زمینه نمایشگرهای ال‌سی‌دی محسوب می‌شود.

سیستم نور پس‌زمینه در نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول، تنها دو حالت خاموش و روشن دارد و این نمایشگر برای مسدود کردن نور به میزان مناسب در بخش‌های تاریک تصویر یا صحنه‌های تاریک، به کریستال‌های مایع متکی هستند. این نوع ساختار باعث می‌شود نمایشگرهای ال‌سی‌دی در هنگام نمایش رنگ سیاه چندان موفق عمل نکنند و به‌جای نمایش رنگ سیاه واقعی، رنگ خاکستری نمایش دهند.

در برخی از نمایشگرهای ال‌سی‌دی کاملاً جدید که تحت عنوان نمایشگرهای مینی ال‌ای‌دی عرضه شده‌اند، برای حل این مشکل از ساختاری متفاوت استفاده شده است. در این نمایشگرها نور پس‌زمینه به سمت چند دسته از دیودهای ال‌ای‌دی قرارگرفته در کنار یکدیگر تحت عنوان نواحی نوردهی (Dimming Zones) هدایت می‌شوند. هر یک از نواحی نوردهی در تلویزیون‌های مینی ال‌ای‌دی می‌توانند به‌صورت مجزا کنترل و خاموش و روشن شوند.

مینی ال‌ای‌دی‌ها در تولید رنگ مشکی عمیق و غنی و همچنین ایجاد کنتراست بالا، نسبت به نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول به‌مراتب بهتر عمل می‌کنند. تفاوت این نمایشگرها با نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول و معمولی، در هنگام نمایش تصاویر دارای بخش‌های تیره توسط این نمایشگرها،  کاملاً مشخص می‌شود.

در تلویزیون‌های ال‌سی‌دی رده‌بالا و گران‌قیمت فناوری مشابهی با عنوان فناوری Local dimming (نوردهی منطقه‌ای) نیز وجود دارد؛ متأسفانه نمایشگرهای کوچک‌تر مثل نمایشگرهای گوشی‌ها یا لپ‌تاپ‌ها و حتی نمایشگرهای بزرگ‌تر مثل نمایشگر کامپیوترهای دسکتاپ یا تلویزیون‌های کوچک فاقد این فناوری هستند؛ زیرا در آن‌ها فضای کافی برای ایجاد نواحی نوردهی متعدد وجود ندارد.

اندازه دیودهای ال‌ای‌دی تولیدکننده نور در تلویزیون‌های مینی ال‌ای‌دی نسبت به دیودهای ال‌ای‌دی مورداستفاده در تلویزیون‌های ال‌سی‌دی متداول کوچک‌تر است و این دیودها تنها ۰.۰۲ سانتی‌متر یا ۲۰۰ میکرون هستند.

مزایای فناوری مینی ال‌ای‌دی

سازندگان نمایشگرهای ال‌سی‌دی می‌توانند با بهره‌مندی از این فناوری تعداد نواحی نوردهی را به صدها یا حتی هزاران ناحیه برسانند. افزایش نواحی نوردهی باعث افزایش بسیار زیاد دقت نوردهی می‌شود. در ضمن همان‌طور که گفتم این فناوری امکان کاهش اندازه دیودهای ال‌ای‌دی تولیدکننده نور را فراهم می‌کند که باعث می‌شود نمایشگرهای مینی ال‌ای‌دی برای استفاده در دستگاه‌های کوچک مثل گوشی‌هاُ، تبلت‌ها و لپ‌تاپ‌های کوچک به گزینه کاملاً مناسبی تبدیل شوند. در ضمن با بهره‌مندی از این فناوری می‌توان میزان روشنایی کلی نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول را نیز افزایش داد.

نکته بسیار مهم که در رابطه با نمایشگرهای مینی ال‌ای‌دی باید بدانیم این است که اگرچه این نمایشگرها در زمینه تولید رنگ مشکی عمیق و غنی و همچنین کنتراست بسیار بالا نسبت به نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول عملکرد بسیار بهتری دارند، اما باز هم به‌اندازه نمایشگرهای اولد در این دو زمینه موفق عمل نمی‌کنند؛ زیرا با وجود اینکه تعداد نواحی نوردهی در این نمایشگرها به میزان بسیار زیادی افزایش یافته، اما تعداد آن‌ها در نمایشگرهای کنونی هنوز به‌اندازه‌ای نیست که نمایشگرهای مینی ال‌ای‌دی با تکیه بر آن‌ها بتوانند با اولدها رقابت کنند. اجازه دهید برای فهم بهتر این موضوع مثالی را بیان کنیم.

تبلت آیپد پرو که در سال ۲۰۲۱عرضه شده، یکی از نخستین دستگاه‌های مجهز به نمایشگر مینی ال‌ای‌دی است. با وجود اینکه در نمایشگر ۱۲.۹ اینچی این دستگاه بیش از ۲۵۰۰ ناحیه نوردهی وجود دارد، اما باز هم مواردی در مورد نشت نور یا ایجاد هاله نور در اطراف نواحی روشن تصویر در این نمایشگر از سوی کاربران گزارش شده است (این دو مشکل از مشکلات اساسی نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول محسوب می‌شوند)؛ البته به دلیل اینکه نمایشگرهای ال‌ای‌دی بر پایه فناوری ال‌سی‌دی ساخته شده‌اند، مشکل احتباس تصویر را ندارند که یکی از مزایای بسیار خوب این نمایشگرها نسبت به اولدها است.

مزایا:

• توانایی بهتر در تولید رنگ مشکی عمیق و پنیر و کنترل است بالاتر نسبت به نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول
• روشنایی بالاتر نسبت به نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول

معایب:

• نسبتاً گران‌قیمت
• دشوارتر بودن تعمیر سیستم نور پس‌زمینه آن نسبت به نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول به دلیل پیچیدگی بیشتر

نمایشگر کوانتوم داتز (Quantum Dots)

 فناوری کوانتوم داتز یا نقاط کوانتومی در حال تبدیل‌شدن به فناوری متداولی است و یکی از فناوری‌های تأثیرگذار در افزایش فروش تلویزیون‌های میان‌رده محسوب می‌شود. بسیاری از افراد فناوری نقاط کوانتومی را با تلویزیون‌های کیولد سامسونگ می‌شناسند. این تلویزیون‌ها ساختاری شبیه به تلویزیون‌های مینی ال‌ای‌دی دارند و تنها تفاوت آن‌ها با تلویزیون‌های ال‌سی‌دی متداول وجود یک لایه اضافی در این تلویزیون‌ها در پشت پنل تلویزیون است.

در نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول برای ایجاد یک رنگ خاص نور از چند فیلتر عبور می‌کند. چنین ساختاری عملکرد خوبی دارد؛ اما تنها برای یک. خاص به‌خوبی عمل می‌کند.

بسیاری از نمایشگرهای ال‌سی‌دی قدیمی از تمام طیف رنگ‌های گاموت رنگی sRGB را که برای چند دهه تنها فضای رنگی استاندارد بوده است، پشتیبانی می کنند؛ اما این موضوع برای گاموت‌های رنگی گسترده‌تر مانند DCI-P3 صدق نمی‌کند. پشتیبانی از طیف رنگی DCI-P3 به دلیل اینکه تنها گاموت رنگی مورداستفاده برای نمایش محتوای HDR است، اهمیت بسیار بالایی دارد.

ممکن است از خود بپرسید مزیت بهره‌مندی از فناوری نقاط کوانتومی در این زمینه چیست؟ نقاط کوانتومی در حقیقت ذرات کریستالی بسیار ریزی هستند که وقتی نور آبی یا نور فرابنفش به آن‌ها تابانیده می‌شود، از خود رنگ متصاعد می‌کنند. به همین دلیل در نمایشگرهای دارای فناوری نقاط کوانتومی به‌جای نور پس‌زمینه سفید از نور آبی استفاده می‌شود.

در نمایشگرهای مجهز به این فناوری میلیاردها ذره از این ذرات نانو کریستالی بسیار ریز روی یک لایه بسیار نازک پخش می‌شوند. سپس زمانی که نور پس‌زمینه روشن شد، این ذرات کریستالی می‌توانند سایه‌های بسیار خاصی از رنگ‌های سبز و قرمز را ایجاد کنند. سایه رنگ تولیدشده توسط این ذرات کریستالی به‌اندازه ذرات بستگی دارد.

زمانی که در نمایشگرهای دارای فناوری نقاط کوانتومی، از فیلترهای رنگ مورداستفاده در نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول استفاده می‌شود، این تلویزیون‌ها می‌توانند درصد بیشتری از طیف نور مرئی را پوشش دهند که باعث نمایش رنگ‌های غنی‌تر و دقیق‌تر مناسب برای نمایش محتوای HDR باکیفیت رضایت‌بخش می‌شود.

در حقیقت در نمایشگرهای Quantum Dots ذرات کوانتومی برای ایجاد رنگ‌های بهتر به کمک فیلترهای رنگ متداول می‌آیند. همچنین به دلیل اینکه خود کریستال‌های مورداستفاده در این نمایشگرها توانایی تولید نور را دارند، میزان روشنایی آن‌ها از نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول بیشتر است.

* البته فناوری نقاط کوانتومی نتوانسته است معایب عمده نمایشگرهای ال‌سی‌دی متداول مثل کنتراست و زاویه دید را برطرف کند. راه‌حل رفع این مشکلات در نمایشگرهای ،Quantum Dots ترکیب فناوری نقاط کوانتومی با فناوری‌های دیگر نظیر نوردهی منطقه‌ای یا مینی ال‌ای‌دی است. تا زمانی که فناوری نقاط کوانتومی به تکامل لازم دست یابد ، بعید است که تلویزیون‌های دارای این فناوری توانایی رقابت با اولدها را در زمینه‌های مختلف داشته باشند.

مزایا:

• دقت رنگ بالاتر نسبت به ال‌سی‌دی‌های متداول
• روشنایی بالاتر نسبت به ال‌سی‌دی‌های متداول
• عدم وجود مشکل احتباس تصویر و عمر کم

معایب:

• بسته به فناوری‌های مورداستفاده در تلویزیون می‌تواند مشکلاتی مثل کنتراست نه‌چندان مناسب و زمان پاسخگویی بالایی داشته باشند

نمایشگر میکرو ال‌ای‌دی   (Micro LED)

نمایشگرهای میکرو ال‌ای‌دی جدیدترین نمایشگرهای فهرست ما هستند. این نمایشگرها با مینی ال‌ای‌دی‌ها تفاوت دارند و در آن‌ها از نور پس زمینه استفاده نمی‌شود و ساختاری شبیه به اولدها دارند.

همان‌طور که قبلاً گفتیم اندازه این دیودها در نمایشگرهای مینی ال‌ای‌دی ۲۰۰ میکرون است؛ اما دیودهای به کار گرفته شده در میکرو ال‌ای‌دی‌ها تنها ۵۰ میکرون هستند و از یک تار موی انسان با ضخامت ۷۵ میکرون هم نازک‌تر هستند.

به دلیل اندازه بسیار کوچک دیودهای مورداستفاده در نمایشگرهای ال‌ای‌دی، می‌توان آن‌ها را در تمام قسمت‌های پنل تعبیه کرد؛ بنابراین به‌جرئت می‌توان گفت میکرو ال‌ای‌دی‌ها نمایشگرهای فوق‌العاده خوبی محسوب می‌شوند و تا حدود زیادی شبیه اولدها هستند. در ضمن معایب اولدها در این تلویزیون‌ها دیده نمی‌شود. در نمایشگرهای میکرو ال‌ای‌دی نیز هر یک از پیکسل‌ها می توانند مانند پیکسل‌های اولدها به‌صورت مجزا خاموش و روشن شوند؛ بنابراین می‌توانند مانند اولدها کنتراست بسیار بالایی را ارائه دهند و از زاویه دید خوبی هم برخوردار هستند.

میکرو ال‌ای‌دی‌ها در زمینه روشنایی هم در سطح بسیار خوبی قرار دارند و در این زمینه حتی از اولدهای رده‌بالای بازار هم پیشی گرفته‌اند. اولدهای رده‌بالا توانایی تولید روشنایی تا ۲۰۰۰ نیت را دارند؛ اما سازندگان میکرو ال‌ای‌دی‌ها مدعی‌اند این نمایشگرها توانایی ایجاد روشنایی ۱۰۰۰۰ نیتی را نیز دارند.

نمایشگرهای میکرو ال‌ای‌دی را می‌توان به‌صورت مدولار هم ساخت؛ بنابراین به‌راحتی می‌توان با قرار دادن ماژول‌های میکرو ال‌ای‌دی کوچک در کنار هم، این نمایشگرها را در ابعاد بسیار بزرگ هم تولید کرد. سامسونگ موفق شده است نمایشگر پرچم‌دار میکرو ال‌ای‌دی خود تحت عنوان The Wall را از ۷۲ اینچ تا ۳۰۰ اینچ (و حتی بزرگ‌تر) با برچسب قیمتی یک میلیون دلاری تولید کند (این نمایشگر در تصویر بالا به تصویر کشیده شده است)؛ اگرچه چنین نمایشگرهایی برای مصرف‌کننده تولید نشده‌اند، اما نویددهنده ساخت نمایشگرهای بسیار باکیفیت و بدون نقص در آینده هستند.

با اطمینان می‌توانیم بگوییم که در آینده نمایشگرهای میکرو ال‌ای‌دی بیشتر و با قیمت کمتری عرضه مخواهند شد؛ اما باید این موضوع را هم در نظر بگیریم که اولدها که یک دهه از تولید و عرضه نخستین نمونه‌های آن‌ها می‌گذرد، با کیفیتی بالا و قیمتی نسبتاً مناسب اکنون به‌وفور در بازار یافت می‌شوند.

مزایا:

• روشنایی بالاتر نسبت به تمام انواع نمایشگر ها
• کنتراست استثنایی
• عدم وجود مشکل احتباس تصویر

معایب:

• قیمت بالا و  مشخص نبودن  کارآمد بودن یا نبودن  این نمایشگر ها در آینده به دلیل نوظهور بودن آنها
• موجود نبودن در اندازه های کوچک