AMOLED- AMOLED

Vergrößertes Bild des AMOLED-Bildschirms auf dem Nexus One- Smartphone mit dem RGBG-System der PenTile-Matrix-Familie

AMOLED ( Aktiv-Matrix - organische Leuchtdiode , / æ m ˌ l ɛ d / ) ist eine Art von OLED - Anzeigevorrichtung - Technologie. OLED beschreibt eine spezielle Art von Dünnfilm-Display-Technologie, bei der organische Verbindungen das elektrolumineszierende Material bilden, und Aktivmatrix bezieht sich auf die Technologie hinter der Adressierung von Pixeln .

Seit 2007 wird die AMOLED-Technologie in Mobiltelefonen, Mediaplayern, Fernsehern und Digitalkameras verwendet und macht weiterhin Fortschritte in Richtung stromsparender, kostengünstiger, hoher Auflösung und großer Größe (z. B. 88 Zoll und 8K .). Auflösung) Anwendungen.

Dynamische AMOLED-Displays, die in der Samsung Galaxy Note-Serie , der Samsung Galaxy S-Serie und den Xiaomi Mi 11- Smartphones verwendet werden. Hier abgebildet ist das Samsung Galaxy Note 10 .

Entwurf

Schema eines Aktivmatrix-OLED-Displays

Ein AMOLED-Display besteht aus einer aktiven Matrix von OLED- Pixeln, die bei elektrischer Aktivierung Licht (Lumineszenz) erzeugen und auf einem Dünnschichttransistor- (TFT)-Array aufgebracht oder integriert wurden , das als eine Reihe von Schaltern fungiert, um den Strom zu steuern, der zu jedem fließt einzelne Pixel .

Typischerweise wird dieser Dauerstrom wird Fluss durch (triggern die Lumineszenz), mit einem TFT für jedes Pixel mindestens zwei TFTs gesteuert zu starten , und das Laden eines Speicher zu stoppen Kondensator und den zweiter eine schaffen Spannungsquelle auf der Ebene , die zum Erstellen einen konstanten Strom zum Pixel, wodurch die für den Passivmatrix- OLED-Betrieb erforderlichen sehr hohen Ströme überflüssig werden.

Bei der Herstellung von AMOLED-Displays ist die TFT- Backplane- Technologie von entscheidender Bedeutung. In AMOLEDs werden derzeit die beiden primären TFT-Backplane-Technologien polykristallines Silizium (poly-Si) und amorphes Silizium (a-Si) verwendet, die das Potenzial bieten, die Aktivmatrix-Rückwandplatinen bei niedrigen Temperaturen (unter 150 °C) direkt auf flexible Kunststoffsubstrate zur Herstellung flexibler AMOLED-Displays.

Zukünftige Entwicklung

Hersteller haben In-Cell-Touchpanels entwickelt, die die Produktion kapazitiver Sensorarrays in den Herstellungsprozess von AMOLED-Modulen integrieren. Zu den AMOLED-Herstellern von In-Cell-Sensoren gehören AU Optronics und Samsung . Samsung hat seine Version dieser Technologie als "Super AMOLED" vermarktet. Die Forscher von DuPont nutzten CFD-Software (Computational Fluid Dynamics), um Beschichtungsprozesse für eine neue lösungsbeschichtete AMOLED-Display-Technologie zu optimieren, die in Bezug auf Kosten und Leistung mit der bestehenden chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) konkurrenzfähig ist. Unter Verwendung von benutzerdefinierten Modellierungs- und Analyseansätzen hat Samsung eine Kontrolle und Gleichmäßigkeit der Filmdicke über kurze und lange Reichweiten entwickelt, die bei großen Glasgrößen kommerziell rentabel sind.

Vergleich mit anderen Display-Technologien

Im Vergleich zu anderen Display-Technologien haben AMOLED-Bildschirme mehrere Vor- und Nachteile.

AMOLED-Displays bieten höhere Bildwiederholraten als Passiv-Matrix-Displays, reduzieren die Reaktionszeit oft auf weniger als eine Millisekunde und verbrauchen deutlich weniger Strom . Dieser Vorteil macht Aktivmatrix-OLEDs gut geeignet für tragbare Elektronik, bei der der Stromverbrauch für die Batterielebensdauer entscheidend ist.

Der Stromverbrauch des Displays hängt stark von der angezeigten Farbe und Helligkeit ab. Ein altes QVGA- OLED-Display verbraucht beispielsweise 0,3 Watt, wenn es weißen Text auf schwarzem Hintergrund anzeigt, aber mehr als 0,7 Watt, wenn schwarzer Text auf weißem Hintergrund angezeigt wird , während ein LCD nur konstant 0,35 Watt verbrauchen kann, unabhängig davon, was angezeigt wird auf dem Bildschirm. Natürlich verbraucht ein neues FHD+ oder WQHD+ Display deutlich mehr. Da sich die schwarzen Pixel komplett ausschalten, hat AMOLED auch deutlich höhere Kontrastverhältnisse als LCDs.

AMOLED-Displays können bei direkter Sonneneinstrahlung im Vergleich zu LCDs aufgrund ihrer geringeren maximalen Helligkeit schwer zu erkennen sein. Die Super-AMOLED- Technologie von Samsung behebt dieses Problem, indem sie die Größe der Lücken zwischen den Ebenen des Bildschirms verringert. Darüber hinaus wird die PenTile- Technologie häufig für eine Anzeige mit höherer Auflösung verwendet, wobei weniger Subpixel benötigt werden als sonst erforderlich, was manchmal zu einer weniger scharfen und körnerischen Anzeige als bei einer Nicht-PenTile-Anzeige mit derselben Auflösung führt.

Die organischen Materialien, die in AMOLED-Displays verwendet werden, sind über einen relativ kurzen Zeitraum sehr anfällig für Abbau, was zu Farbverschiebungen führt, da eine Farbe schneller verblasst als eine andere, Bildpersistenz oder Einbrennen .

Ab 2010 war die Nachfrage nach AMOLED-Bildschirmen groß und aufgrund von Lieferengpässen bei den von Samsung hergestellten Displays wurden bestimmte Modelle von HTC- Smartphones in Zukunft auf LCD-Displays der nächsten Generation des Samsung-Sony-Joint-Ventures SLCD umgestellt .

Flaggschiff-Smartphones, die in den Jahren 2020 und 2021 verkauft wurden, verwendeten entweder ein Super AMOLED. Super-AMOLED-Displays, wie die des Samsung Galaxy S21+ / S21 Ultra und Samsung Galaxy Note 20 Ultra wurden oft mit IPS-LCDs verglichen, die im Xiaomi Mi 10T , Huawei Nova 5T und Samsung Galaxy A20e zu finden sind ... Zum Beispiel , verbraucht das AMOLED-Display des Motorola Moto X laut ABI Research nur 92 mA bei hellen Lichtverhältnissen und 68 mA bei Dunkelheit. Andererseits ist die Ausbeute von AMOLED im Vergleich zu IPS gering; die kosten sind auch höher.

Marketingbedingungen

Galaxy Note II- Subpixel-Darstellung, basierend auf einem 400X-Bild des Note II-Displays

Super AMOLED

"Super AMOLED" ist ein von Samsung geschaffener Marketingbegriff für ein AMOLED-Display mit integriertem Touchscreen- Digitalisierer : Die Schicht, die Berührungen erkennt, ist in das Display integriert, anstatt es darüber zu legen und kann nicht vom Display selbst getrennt werden. Die Display-Technologie selbst wird nicht verbessert. Laut Samsung reflektiert Super AMOLED ein Fünftel so viel Sonnenlicht wie das AMOLED der ersten Generation. Super AMOLED ist Teil der Pentile-Matrix-Familie, die manchmal als sAMOLED abgekürzt wird. Beim Samsung Galaxy S III , das statt des pixelfreien herkömmlichen RGB (non- PenTile ) Super AMOLED Plus seines Vorgängers Samsung Galaxy S II auf Super AMOLED umgestellt wurde , ermutigt die größere Bildschirmgröße des S III die Benutzer, das Telefon weiter weg zu halten ihr Gesicht, um den PenTile-Effekt zu verdecken.

Super AMOLED Advanced

Super AMOLED Advanced ist ein von Motorola vermarkteter Begriff , der ein helleres Display als Super AMOLED-Bildschirme, aber auch eine höhere Auflösung beschreibt – qHD oder 960 × 540 für Super AMOLED Advanced als WVGA oder 800 × 480 für Super AMOLED und 25 % energieeffizienter. Super AMOLED Advanced verfügt über PenTile , das Subpixel zwischen den Pixeln schärft, um eine Anzeige mit höherer Auflösung zu erzielen, aber dadurch geht etwas Bildqualität verloren. Dieser Anzeigetyp wird beim Motorola Droid RAZR und HTC One S verwendet .

Super AMOLED Plus

Das Samsung Galaxy S II mit Super-AMOLED-Plus-Display

Super AMOLED Plus, das erstmals mit den Smartphones Samsung Galaxy S II und Samsung Droid Charge eingeführt wurde , ist ein Branding von Samsung, bei dem die in Super AMOLED-Displays verwendete PenTile RGBG-Pixelmatrix (2 Subpixel) durch ein traditionelles RGB RGB (3 Subpixel) ersetzt wurde. Anordnung, die typischerweise in LCDs verwendet wird . Diese AMOLED-Variante ist heller, aber weniger energieeffizient als Super-AMOLED-Displays und erzeugt aufgrund der erhöhten Anzahl von Subpixeln ein schärferes, weniger körniges Bild. Im Vergleich zu AMOLED- und Super-AMOLED-Displays sind sie noch energieeffizienter und heller. Samsung zitierte jedoch die Bildschirmlebensdauer und die Kosten durch den Verzicht auf Plus beim Nachfolger des Galaxy S II, dem Samsung Galaxy S III .

HD-Super-AMOLED

HD Super AMOLED ist ein Branding von Samsung für ein Super AMOLED-Display mit HD-Auflösung (über 1280 × 720). Das erste Gerät, das es nutzte, war das Samsung Galaxy Note . Das Galaxy Nexus und das Galaxy S III implementieren beide das HD Super AMOLED mit einer PenTile RGBG-Matrix (2 Subpixel/Pixel), während das Galaxy Note II eine RBG-Matrix (3 Subpixel/Pixel) verwendet, jedoch nicht in der Standard-3-Streifen-Anordnung .

HD-Super-AMOLED Plus

Eine Variante des Samsung Galaxy S3 mit Tizen OS 1 wurde 2012 mit einem nicht pentilen HD Super AMOLED Plus-Bildschirm verglichen.

Full-HD-Super-AMOLED

Wie beim Samsung Galaxy S4 , Samsung Galaxy S5 und Samsung Galaxy Note 3 hat dieses Display eine Auflösung von 1920×1080, besser bekannt als 1080p . Es hat einen Farbraum von bis zu 97 % des Adobe RGB-Farbraums . Es wird derzeit seit 2017 auf einer Vielzahl von Samsung-Smartphones verwendet.

Quad-HD-Super-AMOLED

Die Quad HD Super AMOLED-Technologie wurde erstmals im April 2014 von AU Optronics verwendet . Nachdem AU Optronics ihr Telefon mit einem Quad HD Super AMOLED-Bildschirm auf den Markt gebracht hatte, brachten andere Unternehmen wie Samsung Telefone auf den Markt, die diese Technologie verwenden, wie das Samsung Galaxy Note 4 und Samsung Galaxy Hinweis 5 Breitband LTE-A und Samsung Galaxy S6 und S7 .

Zukunft

Zukünftige Displays, die von 2011 bis 2013 von Samsung ausgestellt wurden, haben flexible, transparente 3D-Super-AMOLED-Plus-Displays mit sehr hohen Auflösungen und in unterschiedlichen Größen für Telefone gezeigt. Diese unveröffentlichten Prototypen verwenden ein Polymer als Substrat, das eine Glasabdeckung, eine Metallrückseite und eine Touch-Matrix überflüssig macht und sie zu einer integrierten Schicht kombiniert.

Bisher plant Samsung, die neueren Displays als Youm oder y-octa zu branden.

Für die Zukunft sind auch stereoskopische 3D-Displays geplant, die Eye-Tracking (über stereoskopische Frontkameras) verwenden, um 3D-Visuals in voller Auflösung bereitzustellen.

Vergleich

Unten finden Sie eine Zuordnungstabelle mit Marketingbegriffen im Vergleich zu Auflösungen und Subpixeltypen. Beachten Sie, wie sich die Pixeldichte auf die Auswahl des Subpixeltyps bezieht.

Begriff Resona
lution
Größe
(Zoll)
PPI Pixel-
Layout
Benutzt in
AMOLED 0320×240 2.6 154 RGBG PenTile Nokia N85

Kapazitiver AMOLED- Touchscreen
0640×360 3.2 229 Nokia C6-01
Super AMOLED 3.5 210 RGB S-Streifen Nokia N8
4.0 184 Nokia 808 PureView
0720×720 3.1 328 BlackBerry Q10
0854×480 3.9 251 RGBG PenTile Nokia N9
0800×480 4.0 233 Samsung Galaxy S
0960×540 4.3 256 RGB S-Streifen Samsung Galaxy S4 Mini
1280×768 4.5 332 RGBG PenTile Nokia Lumia 1020
Super AMOLED Plus 0800×480 4.3 (4.27) 218 RGB-Streifen Samsung Galaxy S II
Super AMOLED Advanced 0960×540 4.3 256 RGBG PenTile Motorola Droid RAZR
HD-Super-AMOLED 1280×800 5.3 (5.29) 285 Samsung Galaxy Note
1280×720 5.0 295 RGB S-Streifen BlackBerry Z30
Samsung Galaxy J7
Samsung Galaxy J5
Samsung Galaxy E5
Samsung Galaxy J3 (2016)
4,7 (4,65) 316 RGBG PenTile Samsung Galaxy Nexus
4,7 (4,65) 316 RGB S-Streifen Moto X (1. Generation)
4,8 306 RGBG PenTile Samsung Galaxy S III
5,6 (5,55) 267 RGB S-Streifen Samsung Galaxy Note II
5,6 (5,55) 267 Samsung Galaxy Note 3 Neo
HD-Super-AMOLED Plus 1280×800 7.7 197 RGB-Streifen Samsung Galaxy Tab 7.7
Full-HD-Super-AMOLED 1920×1080 5,5 400 RGBG PenTile Meizu MX5
5,0 (4,99) 441 Samsung Galaxy S4
5,0 (4,99) 441 OnePlus X
5,0 (4,99) 441 Google Pixel
5.2 423 Motorola Moto X (2. Generation)
5.1 432 Samsung Galaxy S5
5,5 401 OnePlus 3
OnePlus 3T
OnePlus 5
5,7 388 Samsung Galaxy Note 3
Full HD+ Super-AMOLED 2160×1080 6.0 402 Huawei Mate 10 Pro
6.01 401 Google Pixel 3
Super Retina HD 2436×1125 5,8 (5,85) 458 Apple iPhone X
iPhone XS
iPhone 11 Pro
2688×1242 6,5 (6.46) iPhone XS Max
iPhone 11 Pro Max
WQHD-Super-AMOLED 2560×1440 5.1 577 Samsung Galaxy S6
Samsung Galaxy S6 Edge
Samsung Galaxy S6 Aktiv
Samsung Galaxy S7
Samsung Galaxy S7 Aktiv
5.2 564 Microsoft Lumia 950
5.2 565 Motorola Droid Turbo
5,4 540 BlackBerry Priv
5,5 534 BlackBerry DTEK60
Samsung Galaxy S7 Edge
Google Pixel XL
Alcatel Idol 4 S
Vodafone Smart Platinum 7 (Alcatel Sol Prime)
Moto Z
Moto Z Force
ZTE Axon 7
5,7 515 Samsung Galaxy Note 4
Samsung Galaxy Note 5
Samsung Galaxy S6 Edge+
Nexus 6P
Samsung Galaxy Note 7
5,7 518 Microsoft Lumia 950 XL
2960×1440 5,8 571 Samsung Galaxy S8
Samsung Galaxy S9
6.2 529 Samsung Galaxy S8 +
Samsung Galaxy S9 +
6.3 521 Samsung Galaxy Note 8
6.4 514 Samsung Galaxy Note 9
WQXGA Super-AMOLED 2560×1600 8,4 359 RGBG PenTile Samsung Galaxy Tab S 8.4
10,5 287 RGB S-Streifen Samsung Galaxy Tab S 10.5
3K AMOLED 2880×1600 3.5 615 (Unbekannt) HTC Vive Focus Plus
Dynamisches AMOLED 2280x1080

3040x1440

2280x1080

3040x1440

3040x1440

5,8

6.1

6.3

6.4

6.8

438

550

401

522

498

Samsung Galaxy S10e

Samsung Galaxy S10

Samsung Galaxy Note 10

Samsung Galaxy S10+

Samsung Galaxy Note 10+

Dynamisches AMOLED 2X 2208×1768

2400x1080

3200x1440

7,6

6.1

6.4

6.8

373-Galaxy Z-Falz 2 (Anzeige)

386-Galaxy Z Fold 2 (externes Display)

563

525

511

421

394

515

Samsung Galaxy Fold 2

Samsung Galaxy S20

Samsung Galaxy S20+

Samsung Galaxy S20 Ultra

Samsung Galaxy S21

Samsung Galaxy S21+

Samsung Galaxy S21 Ultra

Flüssiges AMOLED 3120x1440 6.67 516 OnePlus 7 Pro

Verweise

Externe Links