OLED – AMOLED – POLED – PMOLED – انعطاف پذیر – اج (خمیده) و… واژه های مختلفی در فرهنگ واژگان تکنولوژی ساخت پنل های صفحه نمایش هستند که روز به روز نیز افزایش پیدا می کنند و درک آن ها برای کاربر سخت تر می شود. از آنجایی که کمپانی ال جی پنل POLED یا در واقع همان Plastic OLED خود را برای گوشی های هوشمند شروع به توسعه کرده است حالا بسیار با تکنولوژی صفحه نمایش رهبر دیگر دنیای صفحه های نمایش یعنی AMOLED سامسونگ مورد مقایسه قرار می گیرد.
سامسونگ شهرت زیادی به خاطر صفحه نمایش Super AMOLED سامسونگ در بازار صفحه های نمایش موبایل دارد که اتفاقا در ساخت صفحه نمایش اج پرچم داران جدیدش نیز از همین نوع صفحه اضافه کرده اما واقعا تفاوت میان POLED با AMOLED چیست؟ در ادامه با پیانتک همراه باشید تا این موضوع را بررسی کنیم.
پایه سازنده OLED
برای شروع بگذارید لایه های سازنده صفحه نمایش OLED را در ابتدا بررسی کنیم و فعلا پیشوند های P و AM را نادیده بگیریم. تمام این پنل ها از میلیون ها دیود گسیل نور ارگانیک (Organic Light Emitting Diodes) ساخته شده اند که نام OLED را تشکیل می دهند و اجزای کوچکی هستند که نور را در واکنش به جریان الکتریکی از خود منتشر می کنند. این اجزا در سه طیف رنگی قرمز، سبز و آبی (RGB) تنظیم می شوند که رنگ های مختلف را تولید کند. یکی از برتری های پنل های OLED نسبت به LED هم این است که این اجزا می توانند به طور کامل خاموش شوند که در نتیجه آن عمق رنگ مشکی افزایش میابد و یک نسبت کنتراست (تضاد) عالی تولید می کند.
اما سوال بعدی این است که جریان چگونه به این پیکسل ها منتقل می شود؟ دو راه برای انجام این امر وجود دارد. یکی استفاده از ماتریس سیم کشی منفعل (Passive wiring matrix) و دیگری استفاده از ماتریس سیم کشی فعال (Active wiring matrix) است. صفحه نمایش های Passive matrix جریان را به یک ردیف LED به طور همزمان انتقال می دهند که ایده آل نیست اما ارزان است. در مقابل Active matrix دارای یک شبکه ترانزیستور خازنی و نازک است که اجازه می دهد هر LED به طور جداگانه جریان دریافت کند. این ماتریس محرک معمولا بخشی از لایه بالاتر بخش زیر لایه (substrate) است که معمولا از جنس شیشه ساخته می شود.
در حال حاضر تمام صفحه نمایش های با رزولوشن بالا در ابعاد گوشی های هوشمند باید از تکنوبوژی ماتریس فعال استفاده کنند چرا که تکنولوژی ماتریس منفعل برای نمایش پیکسل های بیشتر در این ابعاد ولتاژ بیشتری نیاز دارد و در نتیجه عمر LED و باتری کم می شود.
بله همانطور که احتمالا حدس زدید پیشوند AM در صفحه نمایش AMOLED سامسونگ به معنای Active Matrix است. اما با این حال تمام صفحه نمایش های موبایل OLED که مثلا توسط LG Display نیز تولید می شوند، باید از ماتریس فعال کنند راه دیگری به سادگی در دسترس نیست اما AMOLED نام تجاری مختص سامسونگ است.
حرکت به سمت لایه زیرین پلاستیکی
حال که با ساختار پنل اولد آشنا شدیم می توانیم به سمت لایه زیرین حرکت کنیم. در حالی که موج اول پنل های اولد بر پایه شیشه ساخته شده بسیاری از سازندگان در حالت حرکت به سمت شکل جالب تری بر پایه پلاستیک هستند. چرا که پلاستیک راحت تر از شیشه حالت می پذیرد و حتی با اینکه در نهایت مثل شیشه نیست اما صفحه های خمیده راحت تر با آن ایجاد می شود و علاوه بر آن هزینه کمتری نیز نسبت به شیشه برای تولید کننده در بر دارد و در نتیجه قیمت نهایی آن برای مشتری نیز کاهش پیدا می کند.
طیف وسیعی از پلاستیک ها برای ساخت این نوع صفحه نمایش از جمله پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پلی اتیلن نفتالیت (PEN) تست شدند. اما برای جا به جا شدن از بستر پلاستیکی به شیشه ای لازم است که یا از تکنولوژی های متناسب با آن مثل TFT استفاده شود که دمای تولید کاهش پیدا کند و یا اینکه از پلاستیک هایی استفاده شود که بتوانند دماهای بالاتر را تحمل کند. در نتیجه تولید کنندگان اولد انعطاف پذیر از پلی آمید پلاستیک (PI) استفاده می کنند که می تواند دمای بالاتری را در فرآیند ساخت TFT تحمل کند. نوع بستر و فرآیند گرمایش نیز انعطاف پذیری صفحه نمایش را تعریف می کند.
اما در بخش TFT هر دو تکنولوژی a-Si یا poly-Si (بر پایه تکنولوژی LTPS) که گرانتر است استفاده کرد اما باید بدانید این دو با اینکه هر دو بر پایه سیلیکون هستند اما عملکرد متفاوتی را ارائه می کنند. استفاده از تکنولوژی LTPS برای پنل های اولد مناسب تر است چون باعث افزایش حرکت الکترونی می شود که برای LED ها بسیار مناسب است.
آنچه از آن به عنوان حرکت الکترونی یاد کردیم به معنای مقدار جریانی است که برای هر LED تامین می شود. a-Si به طور معمول دارای حرکت الکترونی کمتری است یعنی on/off switching کمتر و نیاز به ترانزیستور های با سایز بزرگتر که کار ساخت پنل های با رزولوشن های بالا را سخت می کند. بنابراین اگر بخواهید یک پنل اولد انعطاف پذیر QHD بسازید باید حتما از poly-Si استفاده کنید. نشت (Leakage) مقدار اتلاف انرژی را در پنل تعیین می کند که با نشت بیشتر نیاز به ولتاژ بالاتر است. بنابراین فرآیند تولیدی که در این بخش استفاده می شود برای تعیین میزان شفافیت پنل بسیار مهم است و ممکن است از تولید کننده به تولید کننده که یک پنل مشابه می سازند متفاوت باشد.
آنچه در مورد پنل سامسونگ کمی گیج کننده است این است که این کمپانی صفحه های AMOLED اج را بر پایه پلاستیک با تکنولوژی poly-Si TFT می سازد. ال جی نیز کاملا واضح است که صفحات POLED خود را بر پایه پلاستیک و همین تکنولوژی poly-Si TFT تولید می کند که عملکرد مشابهی با سامسونگ دارد. پنل active matrix OLED همان چیزی است که هر دو کمپانی در هنگام ساخت چنین صفحه نمایش هایی استفاده می کنند.
دیگر تفاوت های پنل
همانطور که پیش از این هم گفتیم این موضوع کلی بدین معنا نیست که سامسونگ و ال جی یک پنل یکسان تولید می کنند و در بخش TFT و ترکیب پلاستیک باهم دیدیم که عملکرد خروجی نمایشگرها می تواند متفاوت باشد. اما مواد آلی مورد استفاده برای ساخت پیکسل ها و لایه زیر پیکسل دیود های منحصر به فرد RGB نیز می تواند در این امر موثر باشد.
زیرا تفاوت LED های رنگی می تواند در میزان روشنایی و عمر مفید به خصوص نور آبی که سریع ترین تنزل را دارد اثر بگذارد. تولید کنندگان می توانند انتخاب کنند که از چه متریالی مثل مولکول های کوچک، پلیمر، فسفرسنت و… برای بهینه کردن ساخت LED ها استفاده کنند. پس از آن لایه های زیر پیکسلی مختلفی را می توان برای تنظیم پنل رنگ سفید، گاما و رزولوشن به کار برد.
ما می دانیم که POLED ال جی بر پایه G Flex 2 است که دارای چینش پنتایل ماتریکس است که درست همان ترکیبی است که سامسونگ در پنل سوپر امولد گلکسی اس 8 استفاده کرده است. بنابراین حتی در آینده هم ممکن است صفحاتی که سامسونگ و ال جی تولید می کنند دارای چندین شباهت باشد.
جمع بندی
آنچه کاملا واضح است POLED ال جی همان OLED است که از لایه زیرین پلاستیکی در ساخت آن استفاده می شود. AMOLED نیز نام تجاری مورد استفاده سامسونگ است که در بازار OLED خود استفاده می کند که دقیقا معلوم نیست همه صفحات ساخته شده این خانواده از لایه زیرین پلاستیکی ساخته شده اند یا نه اما در مورد صفحه نمایش گلکسی اس 8 یقین وجود دارد که از لایه زیرین پلاستیکی در ساخت آن استفاده شده است.
به غیر از این، تنها نام های POLED و AMOLED توضیحات کامل را در مورد این صفحات نمی دهند و با وجود برخی شباهت ها اما تفاوت های مختلفی در ساخت با یک دیگر دارند که باعث می شود دارای موارد مختلف متفاوتی مثل گاما، White point، رزولوشن، روشنایی و … باشند. حتی در پنل های مختلف ساخته شده توسط خود سامسونگ نیز با وجود اینکه در یک کمپانی تولید می شوند این تفاوت ها وجود دارند.
به طور کلی بازار گوشی های هوشمند به دنبال بهترین راه برای تولید پنل های انعطاف پذیر است که active matrix OLED با یک لایه زیرین پلاستیکی یکی از این راه هاست که توسط دو کمپانی بزرگ دنیای فناوری استفاده می شود. از این موضوع نیز نباید گذشت که به رغم وجود کمپانی های مختلف در عرصه تولید صفحه نمایش، دو کمپانی سامسونگ و ال جی جهان متفاوتی دارند و همیشه بهترین کمپانی های سازنده صفحه های نمایش بوده اند اما قطعا بین این دو کمپانی نیز تفاوت هایی وجود دارد.
نظر شما درباره تجربه استفاده از پنل های این دو کمپانی چیست؟ کدام کمپانی رضایت بیشتری را جلب کرده است؟
