Как apple делает такие экраны

Apple делает сразу два складных iPhone по примеру Samsung Galaxy Z Fold и Galaxy Z Flip

Apple, как обычно, не сильно торопится, но как показал пример с адаптацией 5G, у неё есть для этого все основания

Согласно информации Business Korea, компания Apple разрабатывает два смартфона со складным экраном, которые, как ожидается, появятся в 2023 году.

Похоже, Apple идёт по пути, проложенному Samsung: есть сведения, что к выходу готовятся конструктивные аналоги Galaxy Z Fold и Galaxy Z Flip. Диагональ сгибающегося экрана может составлять 7,5 дюйма. Пока что неизвестно, выпустит ли Apple две модели или же компания выбирает между двумя форм-факторами. Ожидается, что конструкция шарнирной части у смартфонов Apple будет более совершенной, чем у телефонов Samsung.

Аналитик Tianfeng International Минг-Чи Куо (Ming-Chi Kuo) ранее заявил, что в 2023 году выпустит складной iPhone с 8-дюймовым складным OLED-экраном разрешением QHD+. Эксклюзивным поставщиком станет SDC Samsung Display, при этом экран получит сенсорное решение TPK Chenhong. По его оценкам, в 2023 году поставки складных iPhone составят от 15 до 20 миллионов единиц.

Минг-Чи Куо считает, что рынок складных мобильных телефонов стал новым полем битвы для основных брендов мобильных телефонов и, как ожидается, будет и дальше стимулировать цикл замены на рынке мобильных телефонов высокого класса. Прогнозируется, что поставки в 2021 и 2022 годах составят примерно 7,5 и 17 миллионов соответственно. Основная часть придётся на смартфоны Samsung.

Apple, как обычно, не сильно торопится, но как показал пример с адаптацией 5G, у неё есть для этого все основания. Компания пришла на рынок 5G самой последней, но уже в этом году она займёт около 33% рынка, став его лидером.

Источник

LTPO-дисплеи: Каким будет OLED в iPhone 13? Разбор

Совсем недавно знаменитый аналитик Минг-Чи Куо поделился новой информацией о грядущих смартфонах Apple, которые выйдут в этом году.

Давайте посмотрим, что же он нам наобещал:

• меньше челка,
• больше батарейка,
• отказ от Lightning в пользу MagSafe через поколение
• LTPO-экран с поддержкой частоты 120гц.

Так стоп! Что еще за LTPO? В чем его отличие от того, что есть сейчас? Это что какая-то новая технология экранов?

Для начала давайте вспомним какие два главных типа экранов бывают. В принципе есть OLED и LCD-экраны, то есть экраны на основе органических светодиодов, которые сами и являются источниками света, и экраны на основе жидких кристаллов, где светодиоды выступают только в качестве подсветки.

Тут важно понимать, что, в принципе не так важен тип экранов, как тот факт, что любой экран — это сложная слоистая структура.

Кроме самих диодов или цветовых фильтров, есть еще много других важных частей. Получается такой современный сэндвич. С помощью сложнейшего набора комбинаций, эти экраны печатаются слой за слоем.

И сама процедура печати современных экранов, по сути, основана на тех же технологиях что и создание современных процессоров, например, процессы литографии, химического и физического осаждения из газовой фазы, плазмо-химического травления, да и многие другие! Это сотни сложнейших и очень точных операций. Вообще это тема для отдельного ролика, тут давайте об экранах!

Только посмотрите на комплекс, который предлагает компания Applied Materials своим клиентам для создания гибких OLED-экранов! Обратите внимание — на человека, он тут для масштаба.

И при том, что за OLED и LCD-экранами стоят принципиально разные физические процессы, в их конструкции есть схожие участки. Давайте взглянем на картинку. Видите участок TFT на картинке.

Накатывает ностальгия, ведь это та самая популярная в нулевых аббревиатура, которая использовалась в рекламе всех экранов TFT LCD. Так вот, на самом деле эти TFT есть и в современных OLED-экранах.

В расшифровке это значит Thin-Film Transistor или Тонкоплёночный транзистор. Это слой транзисторов, которые в разных типах экранов используются для разных целей — в ЖК для контроля поляризации кристаллов, а в OLED-дисплеях они отвечают за включение и выключение каждого конкретного светодиода.

По-простому, это маленькие выключатели, которые контролируют подачу тока для каждого пикселя. Без транзисторов мы бы даже не смогли просто включать и выключать пиксели на экране! А этими транзисторами управляют отдельные специальные контролеры.

Транзисторы должны обладать одним важным параметром — например, в LCD-экранах они должны быть прозрачными или, в случае OLED-панелей либо прозрачными, либо полностью поглощающими свет, чтобы избегать артефактов изображения! А это меняет те материалы, из которых они сделаны, что в корне меняет технологии их производства!

Так вот, если вы думаете, что TFT-слой это что-то очень простое, то это совсем не так. Современные дисплеи — это очень сложное устройство и инженеры, и ученые бьются за улучшение каждого аспекта, не только самих пикселей, но и например скорости отклика, энергоэффективности. Посмотрите на фото в разрезе, полученное на электронном микроскопе.

А вот для сравнения структура транзистора в старых TFT экранах!

В любом современном смартфоне с OLED-экранам и даже во многих LCD-дисплеях используется так называемый слой транзисторов LTPS, что означет Low Temperature PolySilicon или низкотемпературный поликристаллический кремний. Это полупроводниковый материал, из которого сделан канал транзистора, то место через которое течет ток, когда транзистор открыт. Транзисторы, основанные на поликристаллическом кремнии, используются в TFT-слое и вообще в любом современном смартфоне с OLED-экранами.

Процесс производства LPTS включает в себя много тонкостей. Но главное — это специальная температурная обработка, что позволяет получать кремний с определенным размером кристаллов.

Такая структура, в свою очередь, повышает мобильность электронов, что делает возможным, увеличивать плотность пикселей на дюйм, то есть увеличивает разрешение экрана! Кроме того увеличивается энергоэффективность. Но есть проблема, частота ограничена 60Гц и не может быть динамической. Это связано с конструктивными ограничениями, потому что ток утекает с транзистора относительно медленно. А для увеличения до 120 Гц и более, производители вынуждены интегрировать специальные чипы, которые потребляют много энергии. Они занимаются контролем транзисторов в TFT-слое. То есть выигрыш от большой мобильности электронов теряется, когда мы говорим о больших частотах!

Вот тут мы и приходим LTPO или титр Low-Temperature Polycrystalline Oxide. На самом деле -это комбинация двух технологий: LPTS, о которой мы говорили выше, и IGZO.

Это специальный доработанный тип транзисторов, где используется дополнительный транзистор из другого материала. К транзистору из поликристаллическому кремнию добавляют специальный соседний сделанный из Оксида Индия, Цинка и Галлия, или IGZO — Indium gallium zinc oxide.

Получается очень сложная структура, только посмотрите в разрезе на схему зеленого пикселя OLED-экрана. И таких на экране миллионы!

И чего же удалось добиться используя комбинацию LTPS и IGZO технологий?

Одно преимущество — это уменьшение шума, что повышает точность использования экранов. Шум может возникать из-за низкой скорости утечки, тут же это происходит быстрее.

Но главное — энергоэффективность. Подсчитано, что экономия составит до 15 процентов из-за существенно меньшего тока? необходимого для включения транзистора! А как мы помним — экран это одно из самых прожорливых мест нашего телефона! Разница будет существенна.

И последнее — частота. Из-за использования Оксида появляется возможность как понижать частоту экрана до 1 Гц, так и повышать до более чем 144 Гц. Это все благодаря низким утечкам тока через транзистор. И такое можно делать без использования специальных усиливающих контроллеров. Все это происходит плавно и в зависимости от того, что вы сейчас делаете со своим устройством. В общем, производители нашли золотую середину!

И самое интересное, что такие экраны уже используются. Samsung начали ставить LTPO-экраны в свои смартфоны начиная с Galaxy Note20, в новых флагманах компании они тоже стоят. Также подобные дисплеи используют OnePlus и OPPO с своих устройствах.

А сама Apple опробовала технологию LTPO еще несколько лет назад. Они использовали их в своих часах Apple Watch, начиная с четвертого поколения, чтобы имелась возможность понижать частоту обновления экрана до 1 Гц, для экономии и без того маленького аккумулятора в часах. Вот так вот без громких анонсов начали использовать новое поколение транзисторов в экранах!

В общем, все как обычно — Apple берет лучшее из мира технологий и устанавливает в свои девайсы! Ждем 120 Гц в новых iPhone 13… А вы теперь будете знать почему iPhone и Samsung имеют лучшие экраны на рынке и умеют работать с адаптивной частотой.

Источник

Из чего состоит дисплей iPhone

Главная часть любого современного смартфона – его дисплей. Это первое, что встречает нас при знакомстве с гаджетом. С дисплеем мы сталкиваемся сотни раз в день, его чаще всего приходится менять при падении айфона.

Любой производитель техники уделяет этому модулю едва ли не самое большое внимание, ведь от качества картинки на экране и отзывчивости сенсорной панели зависит восприятие устройства пользователем.

Чтобы лучше понимать, насколько технологичный и сложный модуль находится на передней части наших смартфонов, давайте разберемся, из чего же он состоит.

Защитное стекло

Самый верхний слой дисплея, с которым взаимодействует пользователь.

Именно от качества стекла и олеофобного покрытия на нем зависят тактильные ощущения пользователя. При работе с iPhone палец просто скользит по поверхности, не прилипает при быстром нажатии и не упирается при резком свайпе.

Очень часто после падения айфона страдает именно стекло. Специалисты сервисных центров могут предлагать замену защитного стекла вместо замены всего дисплея. Процедура не из легких, но запчасти стоят дешевле.

Стекла новых моделей iPhone очень тонкие, изогнуты по периметру и имеют сглаженные края возле кнопки Домой и динамика.

Даже самые лучшие китайские стекла уступают по качеству оригинальным, при их замене чувствуется резкий переход или углубление кнопки, часто после замены начинают сбоить сенсоры на фронтальной поверхности смартфона.

Слой прозрачного клея

Защитное стекло клеится непосредственно к матрице. Это позволяет убрать воздушную прослойку и уменьшить толщину дисплея.

Качественный клейкий слой не будет искажать цвета, будет препятствовать попаданию пыли под стекло и надежно удержит верхний слой даже при самой активной эксплуатации.

При замене стекла могут использовать низкокачественный клейкий слой, который со временем изменит свой цвет, начнет искажать картинку или пропускать частички пыли.

Сенсорная панель

Её еще называют тачскрином или просто сенсором. Отвечает за распознавание нажатий пользователя.

Оригинальный элемент выполнен из тонкого слоя стекла и позволяет с точностью до миллиметра определить место нажатия. При этом сенсор обладает поддержкой технологии мультитач.

Данный элемент страдает при падении гораздо реже, чем защитное стекло.

Поляризационный фильтр

Специальная прослойка, которая делает изображение матрицы видимым для человеческого глаза.

Без неё мы не смогли бы вообще ничего рассмотреть на экране.

Матрица

Состоит из двух пластин, меду которыми расположены жидкие кристаллы. Под действие тока данные кристаллы начинают пропускать соответствующее излучение подсветки.

Так устроена IPS-матрица, применяемая во всех моделях iPhone кроме нового iPhone X.

Сама система немного доработана специалистами Apple, а позже названа маркетологами Retina.

Подсветка

Источник света, который расположен за матрицей. Он отвечает за подсветку кристаллов, чтобы изображение становилось ярким и четким.

Сами по себе кристаллы не светятся, а лишь пропускают свет подсветки через себя.

Слой дополнительных сенсоров

Этот слой появился в iPhone начиная с модели iPhone 6s и нужен для распознания силы нажатия на дисплей.

Специальная сетка из конденсаторных плат подключена к источнику питания. Её задача сверхточное измерение расстояния от пальца до матрицы. Программные алгоритмы анализируют информацию с данной сетки и позволяют работать технологии 3D-Touch.

Рамка

Это своеобразная основа, на которой крепятся все указанные выше элементы. Сама рамка устанавливается непосредственно на каркас смартфона.

Вот такой “сэндвич” уместили разработчики в дисплейном блоке, толщина которого не превышает пары миллиметров. Теперь понятно, почему экран смартфона такой дорогой, а его замена часто влетает в копеечку.

Источник