Màn hình OLED là gì? So sánh màn OLED và LED

OLED là gì?

OLED là viết tắt của Organic Light Emitting Diodes là một loại đi-ốt phát quang có cấu tạo đặc biệt. Cơ chế phát sáng của OLED thông qua sự tương tác của các phân tử hữu cơ dưới tác động của dòng điện.

‘Hữu cơ’ trong ngữ cảnh này có nghĩa là các phân tử dựa trên carbon, được lắng đọng trên một màng mỏng mà cực dương và cực âm cần thiết được kết nối

Màn hình OLED là gì?

Màn hình OLED là tên gọi chung của loại màn hình có khả năng hiển thị hình ảnh thông qua các bóng OLED. Tương tự như các loại màn hình khác, OLED cũng có thể được sử dụng để trình chiếu hình ảnh, văn bản, video… trên màn hình hoặc bảng điều khiển ở hầu hết mọi kích thước

Công nghệ màn OLED được sử dụng phổ biến trên thị trường giải trí gia đình cao cấp trong quá khứ và được phổ biến rộng rãi hơn trong vài năm trở lại đây. Nhờ những thế mạnh độc đáo mà chúng mang lại về sức mạnh và hiệu suất, màn hình OLED cũng ngày càng được sử dụng rộng rãi làm công cụ hiển thị hiệu suất trên tất cả các ngành và lĩnh vực hiện nay.

Trong phần dưới đây, hãy cùng Lidinco tìm hiểu chính xác hơn về cách thức hoạt động của tầm nền OLED, những điểm mạnh của loại màn hình này so với các loại màn hình LED khác là như thế nào?

Tìm hiểu về công nghệ OLED

Hầu hết chúng ta đều đã quen thuộc với đèn LED tiêu chuẩn hay còn gọi là điốt phát sáng – đây loại đèn nhỏ mà bạn dễ dàng bắt gặp trên các bảng mạch in PCB và bảng điều khiển điện tử. Ngày nay, chúng cũng được sử dụng rất rộng rãi trong rất nhiều loại đèn chiếu sáng gia đình hiện đại, các công nghệ màn hình cao cấp,…

Về mặt thiết kế cơ học, OLED cũng khá tương đồng với bất kỳ đèn LED tiêu chuẩn về các khía cạnh như

• Đều được thiết lập để phát ra ánh sáng bằng cách kẹp giữa hai điện cực có gắn điện áp.
• Khi năng lượng được truyền qua bộ phận này dưới dạng điện, LED sẽ phát sáng với ánh sáng trong, độ sáng cao và tuyệt vời nhất là không tạo ra bất kỳ nhiệt lượng đáng kể nào (hoặc tiêu thụ bất cứ thứ gì giống như năng lượng mà đèn sợi đốt truyền thống thường sử dụng).

Điểm khác biệt chính của bóng OLED so với bóng LED truyền thống là ánh sáng của OLED được tạo ra thông qua sự tương tác của các phân tử hữu cơ dưới tác động của dòng điện.

‘Hữu cơ’ trong ngữ cảnh này có nghĩa là các phân tử dựa trên carbon, được lắng đọng trên một màng mỏng mà cực dương và cực âm cần được kết nối với nhau

Ngoài hợp chất chính trong thành phần cấu tạo, nguyên tắc hoạt động cốt lõi của đèn LED/OLED nhìn chung là tương đồng nhau. Tuy nhiên, khi nói về công nghệ tấm nền, màn hình OLED khác với màn hình LED tiêu chuẩn ở một điểm cơ bản hơn nhiều:

• Màn hình LED là một dạng của màn hình LCD (màn hình tinh thể lỏng). Đôi khi bạn sẽ nhầm tưởng đây là hai loại khác nhau hoàn toàn do bị tác động bởi những thông tin quảng cáo trên ti-vi
• Thực tế, màn hình LED là một nhóm phụ của màn hình LCD và là dòng màn hình có độ phổ biến rất cao. Hầu hết các màn hình LCD hiện đại sẽ là phiên bản LED, do đó mọi người thường có sự nhầm lẫn về hai dòng màn hình này đến mức gần như sử dụng 02 thuật ngữ này thay thế cho nhau
• Trong màn hình LED/LCD thông thường, đèn LED là thứ cung cấp đèn nền chiếu sáng các pixel bên dưới lớp LCD trong cấu trúc màn

Đây cũng là điểm khác biệt giữa LED và OLED mà bạn cần quan tâm. Khi được sử dụng trong màn hình, OLED phát ra ánh sáng riêng trực tiếp đến màn hình từ ngay bên dưới nó. Sự khác biệt quan trọng này cho phép màn hình OLED mang lại nhiều lợi thế đáng kể so với các công nghệ LED tiêu chuẩn, nhiều ưu điểm trong số đó giúp chúng hoạt động mạnh mẽ hơn nhiều trên một số tiêu chí và ứng dụng cụ thể.

So sánh màn hình OLED và LED – Ưu điểm và nhược điểm

Do sự khác biệt cơ bản trong cách thức hoạt động của công nghệ OLED, nó mang lại một số đặc điểm nổi bật và độc đáo khi so sánh với các màn hình LED tiêu chuẩn mà chúng ta đã thấy trong những năm trước. Trong phần này, Lidinco sẽ giới thiệu đến bạn một số điểm mạnh và điểm yếu chính của màn hình OLED. OLED có thể được xem như một bản cập nhật mới hơn, tiên tiến hơn cho tiêu chuẩn LED cũ hơn (mặc dù vẫn có hiệu suất cao và rất phổ biến).

Ưu điểm

Tỷ lệ tương phản cao hơn: Vì OLED phát ra ánh sáng trực tiếp tới màn hình nên một nhóm pixel nhất định có thể bị tắt hoàn toàn một cách hiệu quả khi hiển thị các vùng tối. Ở trạng thái này, chúng hoàn toàn không phát ra ánh sáng, dẫn đến cảm nhận rõ ràng về màu đen, khiến màn hình có tông màu rất sâu, đậm và nịnh mắt người dùng hơn

Hầu hết các loại LCD – bao gồm cả tấm nền LED tiêu chuẩn – không thể đạt được tỷ lệ tương phản ấn tượng như vậy, vì màu đen của chúng được tạo ra bằng cách che đi đèn nền trên màn hình ở một mức độ cụ thể, chứ không tắt hẳn như ở OLED

Trong trường hợp này, hầu như luôn có một mức độ ánh sáng ngược nào đó bị tràn ra từ màn hình LED và kết quả là màu đen của chúng kém sâu và sắc nét hơn nhiều so với màn OLED

Góc nhìn rộng hơn: Do OLED nằm gần bề mặt hơn nhiều và phát ra ánh sáng trực tiếp tới màn hình mà không cần phải đi qua lớp tinh thể lỏng như trên màn hình LED tiêu chuẩn.

Lớp LCD sẽ gây ra mức độ khúc xạ có thể tạo các tác động về khúc xạ khi xem bảng đèn LED tiêu chuẩn từ các góc hẹp hơn.

Bảng đèn LED chất lượng cao hơn, chẳng hạn như bảng sử dụng công nghệ Chuyển mạch trên mặt phẳng (IPS), có thể giảm thiểu điều này ở một mức độ nào đó – nhưng các phiên bản rẻ hơn như màn hình Twisted Nematic (TN) vẫn phổ biến và bị ảnh hưởng nặng trong trường hợp này khiến góc nhìn bị thu hẹp

Thời gian phản hồi nhanh hơn. Là khoảng thời gian cần thiết để một pixel nhất định chuyển đổi giữa trạng thái bật và tắt để phản hồi với tín hiệu đầu vào.

Như đã nêu ở trên, màn hình OLED hiện tại có thể thực hiện việc này trong nháy mắt và do đó có thể tự hào về thời gian phản hồi tốt hơn nhiều so với màn hình LED/LCD – trên thực tế chỉ là 1 mili giây.

Điều này làm cho OLED trở thành người chiến thắng rõ ràng khi hiển thị hình ảnh chuyển động nhanh mà ít bị hiện tượng gây chú ý hơn. Đèn LED gặp khó khăn về vấn đề này, một phần do mỗi diode phải chiếu sáng nhiều pixel phía sau lớp LCD

Nhược điểm

Mặc dù có những ưu điểm nổi bật về giá trị sử dụng như trên, màn OLED vẫn có những nhược điểm không thể tránh khỏi so với màn LED tiêu chuẩn, nổi bật có thể kể đến như

Tuổi thọ ngắn hơn . Các vật liệu hữu cơ được sử dụng trong OLED có tuổi thọ hạn chế so với màn hình LCD

Độ sáng thấp hơn. Mặc dù tỷ lệ tương phản cao hơn nhiều so với màn hình OLED thông thường, nhưng mức độ sáng tổng thể của nó – thường được đo bằng ‘nits’, gần tương đương với nến trên một mét vuông – lại thấp hơn đáng kể do tính chất hữu cơ của các phân tử ở lõi của nó.

Tuy nhiên, đây cũng không phải là một bất lợi lớn trong một số trường hợp, đặc biệt là khi cả hai loại màn hình đều có thể đủ sáng để xem ở điều kiện trong nhà. Nhưng đây có thể là một vấn đề khi cần so sánh hiệu năng hiển thị ngoài trời (chẳng hạn như thường được yêu cầu trong điện thoại và các thiết bị cầm tay khác)

Trong điều kiện phơi sáng cao (ánh sáng mạnh như ở ngoài trời), màn OLED có thể bị mờ và khó đọc hoặc khó đạt được khả năng tái tạo màu sắc phong phú, đủ chính xác. Tăng độ sáng màn hình tổng thể để giải quyết những vấn đề này có thể có hiệu quả nhưng cũng có thể làm giảm tuổi thọ của màn hình OLED hơn nữa.

Tiêu thụ điện năng cao hơn . Một trong những lợi thế thực sự của công nghệ LED là tiêu thụ điện năng rất thấp để có thể chiếu sáng rực rỡ và độ sắc nét trong thời gian dài.

Màn hình OLED cũng có thể đạt được điều này ở một mức độ nào đó, nhưng khi làm như vậy, nó thường tiêu thụ nhiều năng lượng hơn đáng kể so với màn hình LCD tương đương (trừ khi hình ảnh chủ yếu là màu đen, vì OLED hoạt động theo nguyên lý tắt như đã nêu ở trên).

Khả năng bị burn-in theo thời gian . Mặc dù trên lý thuyết, khả năng bị burn-in của màn OLED vẫn còn tương đối thấp, nhưng một số người sử dụng công nghệ màn này đã báo cáo vấn đề sử dụng quá mức các pixel cụ thể dẫn đến các vùng bị mờ sớm trên màn hình.

Trong những trường hợp nghiêm trọng, có thể dẫn đến màn hình bị một lớp ảnh mờ phủ vĩnh viễn và không thể xóa được gây ảnh hưởng đến khả năng đọc của người dùng

Màn hình AMOLED biến thể của OLED

Nếu bạn từng nghe bất kỳ loại biến thể nào khác của màn hình OLED thì AMOLED có lẽ là loại màn hình mà bạn sẽ nghe thấy nhiều nhất. Trên thực tế, gần như tất cả các màn hình OLED ngày nay, đặc biệt là trên điện thoại thông minh và các thiết bị cầm tay cao cấp khác, sẽ là phiên bản AMOLED, vì công nghệ trình điều khiển tiên tiến hơn một chút đã phần nào chiếm ưu thế trong lĩnh vực này.

AMOLED là viết tắt của Active-Matrix OLED (trái ngược với các phiên bản Passive-Matrix hoặc PMOLED rẻ hơn, cơ bản hơn và có độ phân giải thấp hơn). Nói tóm lại, màn hình AMOLED đề cập đến màn hình OLED sử dụng bảng nối đa năng bóng bán dẫn màng mỏng cực nhỏ để chuyển đổi từng pixel giữa trạng thái bật và tắt.

Có thể nói khái quát rằng màn AMOLED độ phức tạp về cấu tạo hơn màn OLED cả về mức độ vật lý và hóa học. Trong tấm nền AMOLED một bóng bán dẫn và một tụ điện lưu trữ trong từng pixel riêng lẻ của màn hình. Nhược điểm đáng kể nhất của AMOLED chính là tuổi thọ sẽ bị rút ngắn (đặc biệt đối với một số phân tử đặc trưng về màu sắc – các yếu tố màu xanh lam là một vấn đề cụ thể), khó khăn hơn trong việc tạo ra hình ảnh rõ ràng dưới ánh sáng trực tiếp và tăng khả năng dễ bị hơi ẩm xâm nhập.

So sánh màn OLED và AMOLED

Ưu điểm

Màu sắc và khả năng hiển thị: màn hình OLED có khả năng hiển thị tốt hơn so với OLED và có góc nhìn rộng hơn. Khả năng hiển thị ngoài trời cũng cũng được cho là tốt hơn so với màn AMOLED

Độ bền: tuy có những nhược điểm về độ bền tuy nhiên màn hình OLED vẫn ổn định và ít gặp hiện tượng cháy điểm ảnh khi dùng ở hiệu năng cao trong thời gian dài so với màn AMOLED

Kích thước màn hình: độ dày cao và kích thước lớn cho phép màn OLED được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ ti-vi, màn hình lớn trong khi AMOLED thường phù hợp với màn điện thoại, máy tính bản

Nhược điểm

Vận hành: OLED dễ gặp hỏng hóc trong điều kiện môi trường ẩm ướt, có khả năng bị chảy mực khi dòng trong một thời gian dài. Ngược lại, màn hình AMOLED có khả năng chịu lực tốt hơn

Công suất tiêu thụ: đổi lại cho khả năng hiển thị sáng, rõ của mình thì màn OLED sẽ tiêu thụ nhiều năng lượng hơn so với màn AMOLED