Технологія виготовлення дисплеїв OLED вже понад десять років на ринку, але проблема “вигорання” екранів все ще актуальна у 2024 році. Навіть власники найновіших смартфонів можуть зіткнутися з цим дефектом.
У нашій статті ми досліджуємо причини “вигорання” дисплеїв, перелічуємо способи запобігти цій проблемі і розповідаємо про дії, які навпаки можуть прискорити пошкодження OLED-екранів. Також розглянемо, до яких кроків вдаються виробники, щоб мінімізувати ризик виникнення цієї проблеми.
Смартфони з OLED-екраном: як вони влаштовані
OLED-технологія використовує органічні молекули, які здатні випромінювати світло під впливом електричного струму. Цей струм протікає від анода до катода через світловипромінювальний шар. Екрани можуть мати як загальні аноди та катоди, де струм з’являється на перетині активних електродів, так і індивідуальні аноди та катоди для кожного пікселя.
У випадку окремих анодів та катодів для кожного пікселя використовується технологія AMOLED з активною матрицею на базі тонкоплівкових транзисторів (TFT). Це дозволяє реалізувати незвичайні конфігурації пікселів, наприклад, у формі трикутника, відомі як Pentile.
Що таке “вигорання” дисплеїв смартфонів?
Вигорання дисплея означає, що матриця зношується нерівномірно. Це веде до втрати яскравості окремих пікселів чи субпікселів і може проявитись як зниження загальної яскравості, яке важко помітити.
Найбільш помітне вигорання на однотонному тлі, зокрема на сірих відтінках. Існує спеціальний онлайн-тест для перевірки екрана, який також доступний для смартфонів, наприклад, Screen Test.
Вигоранням також називають залишкове зображення, коли “привид” статичного контенту може залишатися на дисплеї. Причому цей ефект може бути як постійним, так і тимчасовим.
Ключові чинники вигорання OLED-екранів
Основною причиною вигорання OLED-екранів є органічна природа їх пікселів. Органічні молекули, з яких складаються пікселі, з часом деградують. Для створення різних кольорів на дисплеї використовуються різні органічні сполуки, причому сині пікселі найбільш схильні до швидкого вигорання.
Субпікселі на OLED-дисплеях різняться в розмірах, через особливості конструкції. Зокрема субпікселі синього кольору роблять більшими в порівнянні з червоними та зеленими. Такий підхід дозволяє синім субпікселям випромінювати більше світла за меншої щільності струму, що сповільнює їх деградацію.
Керування OLED-екранами здійснюється тонкоплівковими TFT-транзисторами. Проте з часом TFT-шар може зазнавати деградації, що призводить до зниження яскравості дисплея.
Виробники знають про проблему вигорання OLED-екранів і впроваджують так звані компенсаційні цикли. Вони покликані вирівняти яскравість пікселів на програмному рівні. Однак цей процес не завжди ефективний. Наприклад, власники iPhone 15 зіткнулись з помилками у роботі компенсаційних циклів, що призвело до некоректного налаштування параметрів світлодіодів.
Який термін служби OLED-екранів смартфонів?
За інформацією виробників, термін роботи OLED-дисплеїв смартфонів на максимальній яскравості становить від 10 до 30 тисяч годин, після чого яскравість світлодіодів знижується майже наполовину. Користування дисплеєм з яскравістю на рівні 20-30% може значно подовжити його службу. При таких налаштуваннях вигорання після 2 років експлуатації зазвичай майже непомітне.
В сучасних дисплеях використання максимальної яскравості понад 1000 ніт може спричинити появу симптомів вигорання вже за кілька місяців. Ви в зоні ризику, якщо смартфон застосовується як навігатор на постійно високій яскравості, адже це призводить до швидкого вигорання статичних елементів інтерфейсу програм.
Сині та червоні субпікселі найбільше схильні до вигорання. У режимі Always on Display (AoD) рекомендується використовувати заставки з відтінками зеленого кольору, оскільки вони менше схильні до швидкого зносу.
Які смартфони найбільш схильні до вигорання? Відгуки користувачів
У 2024 році більш ніж у половині смартфонів на ринку встановлені OLED-екрани. Однак у сегменті пристроїв ціною більше 10 000 грн вже понад 90% моделей оснащені такими дисплеями.
Samsung домінує на ринку дисплеїв і виготовляє приблизно 72% AMOLED-екранів. LG займає близько 8% ринку, решту 20% випускають китайські компанії, такі як BOE та Tianma. Велика кількість патентів, що належать Samsung, частково пояснює такий нерівномірний розподіл.
Шанси вигорання OLED-екранів варіюються залежно від конкретної панелі та умов її використання.
За відгуками користувачів, основні причини вигорання — це висока яскравість екрану та використання додатків зі статичними елементами інтерфейсу. Користувачі зазначають, що OLED-екрани виробництва Tianma мають схильність до найшвидшого вигорання порівняно з дисплеями інших виробників.
У одному дослідженні порівнювали новий смартфон із OLED-екраном та ту ж саму модель, але після року використання. Виявилося, що яскравість знизилася, а баланс білого змінився, проте вигорання окремих зон не відбулося. Це свідчить про те, що екран поступово втрачає яскравість, але це відбувається рівномірно і не відразу помітно.
Якщо ви помітили на своєму смартфоні сліди вигорання вже через кілька днів після купівлі, швидше за все, це не вигорання у його основному значенні, а залишкове зображення або помилка у функціонуванні компенсаційних циклів чи системи автоматичного регулювання яскравості залежно під контент (CABC).
Використання одного додатку протягом 5-8 годин може призвести до появи залишкового зображення. Але цей ефект може зникнути, якщо переглядати динамічний контент, відео чи фільми, або просто вимкнути екран на декілька годин, що також може допомогти.
На відновлених iPhone з OLED-екранами вигорання також можливе. Причому це може статися майже відразу, адже з неоригінальним дисплеєм алгоритми компенсації можуть працювати некоректно.
Як уповільнити вигорання дисплея: апаратні та програмні рішення
Зниження яскравості
Один з найкращих методів подовження життя дисплея — це зменшення яскравості. Встановлення яскравості на рівень 30%, який є комфортним для очей, може уповільнити процес вигорання в 2-3 рази порівняно з роботою дисплея на максимальних налаштуваннях.
Вимкнення автоматичної яскравості або мінімізація впливу сонячних променів на екран
Хоча пряме сонячне світло не завдає безпосередньої шкоди екрану, навіть коли воно його розігріває, все ж шкоду може спричинити автоматичне збільшення яскравості. Коли датчик освітленості фіксує сильне світло навколо, він може підвищувати яскравість до 1000 ніт або навіть більше. У багатьох сучасних пристроях ця функція вмикається автоматично і часто не може бути відключена.
Відмова від кнопок навігації
Статичні елементи інтерфейсу, як-от кнопки навігації, також схильні до вигорання з часом. Використовуйте навігацію за допомогою жестів може, щоб не допустити цієї проблеми.
Активація нічного режиму або темної теми
Темна тема значно знижує яскравість зображення на екрані, зменшує активність пікселів і уповільнює процес їх вигорання. Темну тему можна активувати у налаштуваннях дисплея та в браузері.
Більшість додатків та веб-сайтів автоматично підлаштовуються під темну тему, але іноді може знадобитися ручне застосування темної колірної схеми.
Відмова від Always on Display (AoD)
Функція постійно активного дисплею (AoD) може погано вплинути на тривалість служби екрана. Проте зараз AoD працює з автоматичним переміщенням елементів на заставці, що допомогає зменшити ризик вигорання. Також ви можете налаштувати AoD так, щоб він був активним лише кілька хвилин або секунд перед тим, як екран згасне до наступного дотику.
Будьте обережні з постійно увімкненим дисплеєм (AoD): тривалий показ статичної непорушної інформації, наприклад, процесу заряджання батареї вночі, може сприяти швидшому вигоранню дисплея.
Зміна масштабу інтерфейсу
Ще один ефективний метод боротьби з вигоранням екрану — зміна положення статичних зображень. Деякі програми пропонують опції для зміни розміру інтерфейсу чи переміщення елементів. Однак найпростіший спосіб — це змінити масштаб інтерфейсу в системних налаштуваннях.
У налаштуваннях дисплея ви можете змінювати розміри шрифтів та інших елементів інтерфейсу. Для користувачів Android доступна опція “Мінімальна ширина” у розділі для розробників, яка дозволяє детально налаштувати масштаб інтерфейсу і встановити нестандартне масштабування. Рекомендуємо час від часу гратися з масштабом.
Функція Pixel Shift
Функція Pixel Shift непомітно переміщує зображення на екрані на кілька пікселів у різні боки через певні інтервали часу, мінімізуючи нерівномірний знос пікселів.
Деякі смартфони від Google Pixel і Samsung Galaxy мають вбудовані функції для зниження ризику вигорання екрана. Вони не завжди позначаються як “Pixel Shift”. Причому це можуть бути як автоматичні зсуви пікселів, так і інші техніки, наприклад, автоматичне затемнення статичних елементів інтерфейсу, коли пристрій не використовується.
Згідно з відгуками користувачів Samsung Galaxy, зростає ризик вигорання після оновлення до One UI 6.0. Адже у оновленій версії інтерфейсу Samsung механізм Pixel Shift чомусь взагалі не функціонує.
Що робити, якщо ваш OLED-екран вже вигорів
Якщо екран вашого OLED-пристрою вигорів, виправити це програмами, на жаль, неможливо. Лише спеціальне обладнання та програмне забезпечення, що керує процесом компенсації через контролер, можуть допомогти. Така компенсаційна функція регулює яскравість пікселів і наявна у більшості сучасних OLED-телевізорів та моніторів. Вона працює у фоновому режимі та зазвичай вмикається автоматично для запобігання подальшого вигорання пікселів. Також може бути застосована при оновленні смартфону.
Лише залишкове зображення на звичайних LCD-екранах можна виправити за допомогою спеціальних програм чи відео.
Вигорання OLED-екранів на інших пристроях
Вигорання OLED у телевізорах
Як і в інших пристроях, органічні світлодіоди в телевізорах також схильні до вигорання. Виробники телевізорів застосовують різні OLED-панелі, які мають різні властивості зносостійкості. Вони також розробляють унікальні алгоритми компенсації, щоб протидіяти вигоранню, які можуть відрізнятись залежно виробника.
У сучасних телевізорах використовують передові OLED-технології, як-от QD-OLED та WOLED. Ці технології базуються на застосуванні білого або синього світла, що проходить через кольорові світлофільтри, включно з тими, що створені на основі квантових точок (QD). Така конструкція дозволяє стандартизувати світлодіоди для усіх субпікселів. У свою чергу, це спрощує створення алгоритмів для компенсації вигорання.
Ці нововведення сприяють значному зменшенню вигорання, яке стає помітним лише після 5-10 тисяч годин експлуатації при максимальній яскравості. І це значний прогрес порівняно з ранніми OLED-телевізорами, які вигорали значно швидше.
Завдяки використанню білого субпікселя WOLED-панелі менше схильні до вигорання.
Вигорання OLED-екранів ноутбуків та моніторів
В ноутбуках і моніторах використовуються різні типи OLED-матриць. Ноутбуки зазвичай оснащені класичними OLED-екранами, схожими на ті, що у смартфонах, з Pentile-структурою та збільшеним синім субпікселем. Для моніторів переважно використовуються технології WOLED і QD-OLED, що також типові для телевізорів.
Екрани ноутбуків мають відносно низьку пікову яркість, тому менш схильні до швидкого вигорання. Згідно з відгуками користувачів, зазвичай навіть після двох років активного використання при середній яркості в 60%, помітного вигорання не спостерігається.
Вигорання моніторів відбувається доволі часто, особливо через високу яскравість їх екранів. Згідно зі спостереженнями користувачів, монітори від Samsung та Dell з QD-OLED матрицями починають проявляти ознаки вигорання після ≈4000 годин використання, що приблизно дорівнює 1.5 року активної експлуатації.
На противагу монітори LG з технологією WOLED виявляють значно кращу стійкість до вигорання, однак у них нижча яскравість порівняно з QD-OLED від Samsung.
Вигорання екрану консолей Nintendo Switch OLED та Steam Deck OLED
Портативні ігрові консолі — Nintendo Switch OLED і Steam Deck OLED — обладнані OLED-екранами з трьома кольорами світлодіодів. Ризик вигорання цих незначний, якщо грати різні ігри. Так, більшість ігор використовує динамічні візуальні ефекти, але деякі елементи інтерфейсу можуть бути статичними.
Інші мінуси та плюси OLED-екранів
Мінус: неоднорідність кольору та небажані відтінки
Старіші або недорогі OLED-панелі можуть відображати різні відтінків білого кольору залежно від кута перегляду. Білий колір може здаватися рожевим з одного боку і зеленуватим з іншого. Це особливо помітно, коли використовується світла тема інтерфейсу.
Екрани середнього та вищого класів зазвичай мають кращу рівномірність білого кольору, схожу на ту, що пропонують IPS-матриці.
Мінус: ШИМ
Яскравість на OLED-дисплеях зазвичай регулюється за допомогою широтно-імпульсної модуляції (ШІМ). Екран швидко вмикається та вимикається, сотні разів на секунду. Цей метод відрізняється від регулювання напругою (DC dimming) тим, що ШІМ дозволяє зберегти стабільні кольори навіть на низькій яскравості і уникнути зміни відтінків субпікселів при зниженні напруги.
Проте деякі користувачі чутливі до мерехтіння, яке викликає ШІМ, їхні очі швидко втомлюються при використанні такого екрана. У деяких випадках це може навіть призводити до головної болі. Читайте також рейтинг смартфонів без ШІМ.
У нових моделях смартфонів застосовується комплексний метод регулювання яскравості. DC dimming допомагає усувати пульсації, хоча на мінімальних налаштуваннях яскравості мерехтіння не зникає повністю. Деякі виробники підвищують частоту ШІМ, що сприяє зниженню мерехтіння екрана та зменшує втому очей під час довгого користування. Рекомендуємо звертати увагу на частоту ШІМ від 1920 Гц.
Не пропустіть нашу розлогу статтю на тему: “Ваш телефон шкідливий для очей: правда, яку замовчують“.
Перевага: висока контрастність, широкий спектр кольорів, правильне відтворення HDR
Ключовою перевагою OLED є якість зображення. Пікселі тут самі випромінюють світло, не потребують підсвітки, тому такі дисплеї демонструють високий рівень контрастності.
Спектр кольорів у OLED зазвичай набагато ширший порівняно з IPS-дисплеями. Як результат, глибші та більш насичені кольори з більшою кількістю відтінків. Це сприяє точному відображенню HDR-контенту, відповідно до задуму розробників.
Перевага: економія енергії
Завдяки тому, що кожен піксель самостійно випромінює світло і не вимагає зовнішньої підсвітки, енергоспоживання такого екрану залежить від яскравості відтворюваних кольорів. Використання темних відтінків на зниженій яскравості робить OLED-дисплеї значно більш енергоефективними порівняно з LCD IPS.
Цю перевагу OLED-технології активно застосовують у такій функції, як AoD (дисплей завжди увімкнений). Лише частина екрану постійно активна, вона відображає час, сповіщення та іншу інформацію й витрачає при цьому мінімум енергії.
А IPS/VA можуть вигоріти?
На жаль, такі типи дисплеїв також схильні до зносу. Вигорання LCD-екранів відрізняється від такого в OLED, але також пов’язане зі статичними зображеннями. Це так званий «ефект пам’яті». Рідкі кристали зберігають певну форму після тривалого відображення статичної картинки. Цей ефект може зникнути після деякого часу неактивності, але повториться, якщо не припинити відображення статичних зображень.
Це явище добре помітне на старих офісних IPS-моніторах. Неозброєним оком можна спостерігати погіршення якості зображення лише після 5-7 років активного використання.
Також існують більш виражені спотворення, пов’язані з нагріванням рідкокристалічної матриці. Вони можуть проявитися у вигляді жовтуватих плям, особливо у місцях найбільшого тепловиділення. Іноді такі дефекти виникають через клей, що утримує матрицю і захисне скло, або через вологу, що потрапила під екран.
Часто проблеми з якістю зображення на IPS-екранах виникають через LED-підсвітку, де основна роль відводиться синім світлодіодам з люмінофорним покриттям для отримання білого світла. З часом люмінофор втрачає свої властивості, і температура кольорів міняється на холоднішу.
У бюджетних телевізорах проблема може бути ще більш виразною. Люмінофор може відокремлюватися від світлодіода, звідси і поява фіолетових відтінків на екрані. Ця проблема широко поширена навіть серед телевізорів відомих брендів, включно з Samsung та LG.
Незважаючи на всі позитивні очікування від “технології майбутнього” Mini LED, цей тип підсвітки, сюрприз-сюрприз, не позбавлений потенційного вигорання. Інтенсивна підсвітка може спричинити перегрівання панелі і знизити її довговічність. Однак, порівняно з OLED, екрани Mini LED зазвичай зберігають яскравість та якість зображення протягом більш тривалого часу.
Загальні висновки
Якщо не зловживати максимальною яскравістю та уникати статичних зображень, OLED-екрани можуть служити роками без будь-якої деградації зображення. Однак завжди варто пам’ятати, що OLED-дисплеї схильні до вигорання, а частота і ступінь цього процесу значною мірою залежать від того, як ви користуєтесь таким екраном.
