Блог / Новости RSS 2.0

Технологии изготовления цветных дисплеев для мобильных телефонов



Массовых технологий всего две: экраны на основе LCD, то есть жидких кристаллов, и на основе OLED — органических люминесцентных технологий. Дисплеи на жидких кристаллах пока наиболее распространены, но развитие и внедрение более современной технологии OLED идет неимоверно быстрыми темпами — только за 2003 год большая часть прототипов перекочевала в разряд серийной продукции! Еще есть технология E-ink - такие дисплеи теоретически могут быть использованы в мобильных телефонах и прочей «мелкой» технике, однако расходы на их производство пока что довольно велики, да и недостатки имеются.
Жидкие кристаллы

Устройства с жидкокристаллическими экранами — LCD (liquid cristal display) — сегодня можно увидеть повсюду: компьютерные дисплеи (плоские панели), телевизоры, карманные компьютеры. И, разумеется, мобильники. Практически все продающиеся сегодня телефоны оснащены ЖК-экранами: монохромными (янтарными, серо-зелеными) или цветными.
Что это за кристаллы? Они, как и твердые кристаллические вещества, например, соль, обладают строго определенной структурой — кристаллической решеткой — и прозрачны для света. Но, в отличие от обычных кристаллов, жидкие могут изменять структуру под внешним воздействием (электрического тока или температуры), закручиваться, становясь при этом непрозрачными. Темные элементы на экране — это участки ЖК-покрытия, на которые подан ток. Управляя током, можно создавать на экране надписи или картинки и так же легко добиваться того, чтобы они исчезали.
Жидкие кристаллы открыл австрийский ботаник Рейницер еще в 1888 году. И лишь в 1963 году ученые обнаружили, что в нормальном состоянии такие кристаллы пропускают свет, но могут менять свою структуру и отражать или поглощать свет под воздействием электротока. Это открытие через 10 лет позволило создать первый ЖК-экран, который появился на рынке в 1973 году в калькуляторах Sharp.
С тех пор ученые создали еще несколько технологий отображения информации, в основе которых лежит использование жидких кристаллов. Заметим только, что практически все сегодняшние LCD-дисплеи можно разделить на те, где кристаллы отражают/поглощают внешний свет, и те, где кристаллы преобразуют (поляризуют) свет, который идет от встроенного в телефон источника. Последние сейчас используются повсеместно, т. к. они способны обеспечить в общем-то приемлемое качество изображения да и диапазон отображаемых оттенков цвета у них не столь уж мал.
Вам наверняка приходилось встречаться с аббревиатурой STN (super twisted nematic — структура со сверхбольшим искажением), в таких дисплеях кристаллы способны «закручиваться» особенно сильно, что обеспечивает черно-белой или цветной картинке на экране повышенную контрастность. В STN степень «закручивания» очень велика — до 140 процентов! Такие экраны стоят во многих современных телефонах, например, в LG G7000A.
В ЖК-дисплеях для управления может использоваться активная или пассивная матрица. Пассивная матрица образована наложением слоев горизонтальных и вертикальных контактных полос. Если подать ток на вертикальную и горизонтальную полоску, задавая координаты, как в игре «Морской бой», то там, где эти полоски скрещиваются, кристаллы изменят структуру, и в соответствующем месте экрана можно будет видеть точку. В зависимости от силы тока кристаллы поворачиваются (искажаются) в большей или меньшей степени, пропуская, соответственно, больше или меньше света. В цветных дисплеях они еще и поляризуют свет. При поляризации из белого света электролюминесцентной лампы задней подсветки в нужных пропорциях «вырезаются» те или иные цветные составляющие, что в итоге и определяет цвет точки экрана. Кстати, именно эффект поляризации света приводит к тому, что на поверхности компакт-диска можно наблюдать радужные разводы. Отметим, что одним из основных недостатков таких экранов является их низкое быстродействие — для статичных картинок это значения не имеет, но картинки динамические, например, анимированные заставки или игрушки, на таких дисплеях смотрятся неказисто. Пример пассивной матрицы — экранчик, установленный в аппаратах Nokia 7210/6610.
Активные матрицы

Активные матрицы — это другой способ управления жидкими кристаллами. Активные матрицы обозначают аббревиатурой TFT (Thin Film Transistors) или AM (Active Matrix). Под поверхностью экрана на их основе — слой мельчайших транзисторов, полупроводников, каждый из которых управляет одной точкой экрана. В цветном дисплее телефона их количество может достигать нескольких десятков (а то и сотен) тысяч. Такой способ управления позволяет ускорить работу дисплея в несколько раз, хотя для воспроизведения видеоролика и этот способ не слишком эффективен, изображение может быть слегка «размытым», поскольку сами кристаллы не будут успевать поворачи-ваться с нужной быстротой.
Случается, что транзистор выходит из строя. Подобный дефект легко заметить невооруженным взглядом — точка экрана постоянно светится яркой «звездой» на фоне других или не светится вообще. Поэтому при покупке мобилки не поленитесь включить ее и внимательно присмотритесь к дисплею и, если заметите «битые» элементы, вовремя поменяйте аппарат.
Своим путем идут разработчики Samsung — в прошлом году компания представила ЖК-дисплеи, выполненные по собственной технологии UFB (Ultra Fine and Bright). За этой аббревиатурой скрывается экран, обладающий повышенной яркостью и контрастностью, при этом потребляемая мощность снижена по сравнению с традиционными ЖКИ. Вдобавок производство нового дисплея, по заверению разработчиков, обходится дешевле. Интересно, что удалось пробить барьер в 65 тысяч цветов, начиная с 2003 года в серию идут уже экранчики на 260 тысяч.
Органические дисплеи

Брешь в засилье ЖК-дисплеев пробила новая технология OLED (Organic Light Emitting Diodes) — электролюминесцентные дисплеи на органических светоизлучающих полупроводниках. Главное отличие — не нужны лампы подсветки, в новых дисплеях светятся непосредственно элементы поверхности. И светятся ярко, в десятки раз ярче, чем экраны на ЖК! При этом они потребляют гораздо меньше электроэнергии, обеспечивают хорошую цветопередачу, высокую контрастность, большой угол обзора (до 180 градусов), могут иметь широкий цветовой охват. Из недостатков отметим относительно низкое «время жизни» (порядка 5–8 тысяч часов), впрочем, для телефона — более чем достаточно.
По толщине органические дисплеи соизмеримы с обычным оконным стеклом, впрочем, есть даже гибкие образцы, которым прочат большое будущее в качестве, например, экранов большого формата. Их можно будет при необходимости выдвинуть из телефона, а после использования такой экран вновь скатается в рулончик внутри корпуса аппарата.
Пока что встретить в России телефон или карманный компьютер с таким дисплеем можно нечасто. «Органикой» оснащают сейчас в основном дорогие устройства высшего класса, серийное производство которых еще не так масштабно. Однако ведущие производители дисплеев (Sanyo, Sony, Samsung, Philips и прочие) настолько активно продвигают OLED-технологию на рынок, что совсем скоро такого рода дисплеи начнут вытеснять привычные нам STN.
Как устроены органические экраны?

Что такое обычные светодиоды (неорганические) читателям объяснять не нужно — их можно видеть в различной электронной технике, начиная от телевизоров и магнитофонов и заканчивая телефонами и компьютерами. Гуманитарии обычно называют зеленые или красные светодиоды (например, те, что своим миганием подсказывают, находитесь ли вы в зоне покрытия сотовой сети) «лампочками»: на самом деле, это полупроводниковые устройства, способные под действием тока излучать свет того или иного цвета.
Впервые органические люминесцентные полупроводники (диоды) были созданы в 1987 году японской компанией Kodak. В природе аналогичное по происхождению (но не по способу получения) свечение наблюдается у светлячков и глубоководных рыб. Ученые исследовали процессы их свечения и синтезировали необходимые вещества. На протяжении последних лет технологии производства органических дисплеев активно разрабатывались, совершенствовались, а в 2003 году OLED-дисплеи выплеснулись на массовый рынок.
Изобретатели люминесцентных диодов обнаружили, что если совместить два слоя определенных органических материалов и в какой-либо точке пропустить через них электрический ток, то в этом месте появится свечение. Используя разные материалы и светофильтры, можно получать разные цвета.
Существующие модели, как и в случае с ЖКИ, разделяются по типу управляющей матрицы. Есть OLED с пассивными, а есть и с активными матрицами (TFT). Принцип работы матрицы такой же, но вместо слоя жидких кристаллов используется слой органических полупроводников. TFT OLED — самые быстрые и обеспечивают просто потрясающую картинку. Такой экран не спасует и при солнечном освещении, а видеоролик на нем будет смотреться не хуже, чем на телеэкране.
E-ink

Поговаривают, что это еще одна перспективная технология. Уже созданы рабочие черно-белые образцы, но с реализацией цветности есть проблемы. Самый простой дисплей на электронных чернилах состоит из двух слоев: белого (верхнего) и черного (специальные чернила) под белым. Под действием тока частицы нижнего слоя могут проходить в верхний (и возвращаться обратно), создавая требуемую картинку. Как обычно, ток на слои можно подавать как с помощью пассивной матрицы, так и с помощью активной TFT. По заверениям компании-разработчика, электронно-чернильные дисплеи теоретически могут иметь очень низкое энергопотребление (точные данные не сообщаются) и сохранять картинку даже при выключенном питании. Звучит заманчиво, но надо посмотреть, как же в итоге это будет выглядеть.
Органика vs ЖКИ

Обратим внимание на достоинства и недостатки дисплеев. ЖК-дисплеи уже на пределе своих возможностей. Сама сущность работы жидких кристаллов определяет невысокую скорость смены кадров на экране и высокую потребляемую мощность, поскольку в некоторых телефонах, кроме задней подсветки экрана, есть еще и фронтальная. На цветных ЖК-экранах почти всегда тяжело что-то разглядеть при солнечном свете, они весьма хрупкие. Дисплеи с активными матрицами (LCD TFT) более яркие и контрастные, чем аналогичные дисплеи с пассивными матрицами, но активные дисплеи сложнее в производстве и, соответственно, дороже. Исключением можно признать разве что UFB-экраны.
Технология органических дисплеев лишена едва ли не всех недостатков, характерных для ЖК-дисплеев, и обеспечивает гораздо лучшие характеристики изображения. Начать хотя бы с того, что можно забыть о необходимости подсвечивать экран спереди или сзади — элементы экрана светятся сами!

Для любителей технических подробностей:

Дисплеи UFB, способные отображать 65 тысяч цветов, обладают контрастностью 100:1, яркостью 150 кд/кв. м, при этом потребляют не более 3 мВт.

Дисплей OLED, представленный Sony еще в 2002 году, обладал яркостью в 300 кд/кв. м, а показатель контрастности для OELD может достигать 300:1. Если сравнивать быстродействие, то от обычного ЖК-дисплея органика отличается тем, что способна реагировать в 100–1000 раз быстрее — это оценят владельцы видеотелефонов 3G и телефонов с видеопроигрывате-лями. Минус в том, что массового появления «органики» на рынке придется еще немного подождать. Но в одном можно не сомневаться — органические дисплеи вы отличите и полюбите.

Дисплей для Alcatel 535/735 с рамкой
40.0 грн
Дисплей для Alcatel 756/757
40.0 грн
Дисплей для Blackberry 8100
144.0 грн
Дисплей для Ericsson T10/T18
Дисплей для Ericsson T20/T28/T29
Дисплей для Ericsson T39
Дисплей для Ericsson T66/T600
Дисплей для Ericsson T68/T310
Дисплей для Fly Bird 2080
352.0 грн
Дисплей для Fly Bird DS186 оригинал
170.0 грн
 
Дисплей для Fly Bird MX200 внутренний
Дисплей для Fly Bird SL300
376.0 грн
 
Дисплей для Fly DS107 оригинал (N404-925000-000)
120.0 грн
Дисплей для Fly DS110, оригинал
100.0 грн
Дисплей для Fly Q300 оригинал (G4520070001LA)
230.0 грн
 
Дисплей для HP 4700
 
Дисплей для HTC Desire/G7
504.0 грн
Дисплей для HTC P3650
264.0 грн

Дисплей для HTC Smart без тачскрина

232.0 грн

Клавиатура для Sony Ericsson C510, серебристый, русская
Клавиатура для Sony Ericsson C510, серебристый, русская
60.0 грн

Есть в наличии

Дисплей для Samsung G925F Galaxy S6 EDGE, золотистый, с сенсорным экраном
Дисплей для Samsung G925F Galaxy S6 EDGE, золотистый, с сенсорным экраном
4982.0 грн

Ограничено

Дисплей для HTC Desire 816, белый, с сенсорным экраном, с передней панелью, желтый шлейф
Дисплей для HTC Desire 816, белый, с сенсорным экраном, с передней панелью, желтый шлейф
863.0 грн

Ограничено

Микросхема управления зарядкой U2 CBTL1610A2 36pin для Apple iPhone 5C, iPhone 5S, iPhone 6, iPhone 6 Plus
Микросхема управления зарядкой U2 CBTL1610A2 36pin для Apple iPhone 5C, iPhone 5S, iPhone 6, iPhone 6 Plus
137.0 грн

Ограничено

Дисплей для LG GB210
Дисплей для LG GB210
101.0 грн

Ограничено

Корпус для Sony Ericsson WT13, черный
Корпус для Sony Ericsson WT13, черный
417.0 грн

Ограничено

Дисплей для Prestigio MultiPhone 8500 Duo, черный, с сенсорным экраном
Дисплей для Prestigio MultiPhone 8500 Duo, черный, с сенсорным экраном
1017.0 грн

Ограничено

Pro'sKit PK-2081 Набор инструментов для электроники
Pro'sKit PK-2081 Набор инструментов для электроники
838.0 грн

Ограничено

3M™ 9088FL Двухсторонний скотч  VHB 10мм х 50м, толщина 0.21 мм
3M™ 9088FL Двухсторонний скотч VHB 10мм х 50м, толщина 0.21 мм

Ограничено

Линза настольная гибкий держатель прищепка 3X D90мм
Линза настольная гибкий держатель прищепка 3X D90мм
250.0 грн

Ограничено

Дисплей для ноутбука 11.6", глянцевый, 1366x768, 40 pin, разъем справа, LED, slim, крепеж слева справа, #N116BGE-L42/N116BGE-L41/N116BGE-LB1/N116B6-L04/N116BGE-L32/LTN116AT06/ LTN116AT04/LTN116AT02/B116XW01 V.0/B116XW03 V.0/LP116WH2(TL)(C1)/LP116WH2(TL)(N1)
Дисплей для ноутбука 11.6", глянцевый, 1366x768, 40 pin, разъем справа, LED, slim, крепеж слева справа, #N116BGE-L42/N116BGE-L41/N116BGE-LB1/N116B6-L04/N116BGE-L32/LTN116AT06/ LTN116AT04/LTN116AT02/B116XW01 V.0/B116XW03 V.0/LP116WH2(TL)(C1)/LP116WH2(TL)(N1)
1062.0 грн

Ограничено

Коннектор SIM-карты для Nokia 5700, E50, N90, N91
Коннектор SIM-карты для Nokia 5700, E50, N90, N91
28.0 грн

Ограничено

Клавиатурный модуль для Nokia 6260, нижний
Клавиатурный модуль для Nokia 6260, нижний
38.0 грн

Ограничено

Динамик для Asus ZenFone 2 (ZE500CL), ZenFone 2 (ZE550CL), ZenFone 2 (ZE551ML), ZenFone 2 Laser (ZE500KL), ZenFone 4 (A400CXG), ZenFone 4 (A450CG), ZenFone 5 (A500KL), ZenFone 5 (A501CG), ZenFone 6 (A600CG), ZenFone C (ZC451CG); Lenovo S899T; Xiaomi Mi2, Mi2S, Mi3
Динамик для Asus ZenFone 2 (ZE500CL), ZenFone 2 (ZE550CL), ZenFone 2 (ZE551ML), ZenFone 2 Laser (ZE500KL), ZenFone 4 (A400CXG), ZenFone 4 (A450CG), ZenFone 5 (A500KL), ZenFone 5 (A501CG), ZenFone 6 (A600CG), ZenFone C (ZC451CG); Lenovo S899T; Xiaomi Mi2, Mi2S, Mi3
20.0 грн

Есть в наличии

Закаленное защитное стекло для Sony D6563 Xperia Z2a, 0,26 мм 9H
Закаленное защитное стекло для Sony D6563 Xperia Z2a, 0,26 мм 9H
74.0 грн

Ограничено

Дисплей для Siemens CX65, CX70, M65, S65, SK65, SX65 (LS020  Б/У!!! оригинал)
Дисплей для Siemens CX65, CX70, M65, S65, SK65, SX65 (LS020 Б/У!!! оригинал)

Ограничено

Флюс-гель SEN JU SJ100 100 гр
Флюс-гель SEN JU SJ100 100 гр

Ограничено

Тачскрин для Nokia N8-00, серебристый, с рамкой
Тачскрин для Nokia N8-00, серебристый, с рамкой
287.0 грн

Ограничено

SL-Box to Micro-Box Full Converrtion
SL-Box to Micro-Box Full Converrtion
6045.0 грн

Ограничено

Зарядное устройство стандрат Nokia 8600 micro-Usb
Зарядное устройство стандрат Nokia 8600 micro-Usb
60.0 грн

Ограничено

Динамик для HTC DROID Incredible; Nokia 200 Asha, 201 Asha, 220 Dual SIM, 3710f, 500, 510 Lumia, 520 Lumia, 5228, 5230, 525 Lumia, 5800, 603, 630 Lumia Dual Sim, 6303, 6700c, 6720c, 6730c, 701, 710, 710 Lumia, 900 Lumia, C5-03, C5-06, C6-01, C7-00, E5-00, E52, E55, E66, E71, E72, N8-00, N85, N86, X6-00, X7-00; Sony Ericsson LT15i, LT18i, ST18i, U10 Aino, U8; Sony C1904 Xperia M, C1905 Xperia M, C2004 Xperia M Dual, C2005 Xperia M Dual, LT26i Xperia S, LT26ii Xperia SL, LT26W Xperia acro S, оригинал, earpiece 8x12mm, #5140002
Динамик для HTC DROID Incredible; Nokia 200 Asha, 201 Asha, 220 Dual SIM, 3710f, 500, 510 Lumia, 520 Lumia, 5228, 5230, 525 Lumia, 5800, 603, 630 Lumia Dual Sim, 6303, 6700c, 6720c, 6730c, 701, 710, 710 Lumia, 900 Lumia, C5-03, C5-06, C6-01, C7-00, E5-00, E52, E55, E66, E71, E72, N8-00, N85, N86, X6-00, X7-00; Sony Ericsson LT15i, LT18i, ST18i, U10 Aino, U8; Sony C1904 Xperia M, C1905 Xperia M, C2004 Xperia M Dual, C2005 Xperia M Dual, LT26i Xperia S, LT26ii Xperia SL, LT26W Xperia acro S, оригинал, earpiece 8x12mm, #5140002
60.0 грн

Есть в наличии