Экраны наших iPhone, iPad, телевизоров и мониторов показывают один и тот же контент, но делают это совсем по-разному.
Если выбрать неправильный дисплей, эпизод любимого сериала будет похож не на дорогое кино, а на любительский ролик на YouTube.
Всё упирается в компоненты дисплеев. С какой частотой мерцает свет, что его источает, по какой логике окрашивают пиксели.
Ниже разобрал самые популярные методы доставки фотонов нам в глаза и объяснил, как одни технологии могут включать в себя другие и что это даёт на практике.
Сохраняйте пост в шпаргалки. После него будете разбираться в экранах как профессионал.
КРАТКО ▾
База. Как экран показывает разный цвет и яркость
Экран любой технологии работает по следующей логике.
При разрешении 1920 на 1080 пикселей в одной экране имеем 2 073 600 пикселей, которые и формируют картинку.
Каждый пиксель состоит из трёх субпикселей: красный (R), зелёный (G) и синий (B).
Каждый субпиксель может светиться в степени от 0 до 255, чтобы добиться нужного оттенка: розовый, голубой, фиолетовый и так далее.
Например:
- RGB 0, 0, 0 даст чёрный
- RGB 256, 256, 256 даст белый
- RGB 256, 0, 0 даст красный
- RGB 254, 162, 104 даст цвет Pantone папайя как в iPhone 17 Pro.
Яркость каждого субпикселя регулируется силой тока, который подаётся или на него (OLED, microLED), или на кристалл в световой подложке перед ним (LCD).
Теперь о том, какие основные типы экранов вообще бывают.
Какие технологии лежат в основе всех дисплеев
Популярные экраны работают на базе одной из четырёх технологий: LCD, OLED, E-link и microLED.
LCD (Liquid Crystal Display) – жидко-кристаллический дисплей использует слой с диодами, чтобы подсвечивать пиксели.
OLED (Organic Light-Emitting Diode) – дисплей на органических диодах, подсветка расположена за каждым отдельным пикселем.
Micro-LED использует неорганический диод за каждым субпикселем. Экстремально дорогая технология. Apple её хотела внедрить в свои устройства, на бессрочно отложила планы.
E-ink (Electronic ink) – электронные чернила, где вместо пикселей химический раствор формируется в нужное изображение или текст. В основном монохромные, но появляются и цветные. Яркость как у бумаги и низкое энергопотребление.
Все остальные термины – это вариации компонентов внутри базовых технологий.
Далее мы внимательно посмотрим на два самых популярных: LCD и OLED. Обычно за ними стоят все термины, которые у нас на слуху.
Как работает LCD
LCD называется жидкокристаллическим, потому что между слоем с подсветкой и RGB-субпикселями есть слой с кристаллами.
Сами по себе пиксели не святятся, они представляют из себя окрашенные полупрозрачные фильтры, которые превращают белый свет в красный, зелёный или синий как витражное стекло во дворцах.
Яркость света, который попадёт в RGB-фильтр (субпиксель), зависит от кристаллов перед ними (Crystal в названии LCD).
В зависимости от подаваемого напряжения кристаллы разворачиваются под нужным углом и как заслонки контролируют, сколько света получает каждый субпиксель.
Ключевое, что свет постоянно светит, и кристаллические заслонки, будучи полупрозрачными, не могу заблокировать его полностью. По этой причине LCD-экраны дают слабый контраст и не показывают настоящий чёрный.
К LCD относятся QLED, mini-LED, TN, VA и IPS матрицы, вариации LTPO. Об этих терминах поговорим позже.
Но сначала посмотрим, на что способны OLED.
Как работает OLED
Каждый органический диод в субпикселе работает как аккумулятор: есть анод и катод, которые через перемещение электронов заставляют структуру диода светиться
OLED основан на органических соединениях, потому что делать неорганические диоды размером с пиксель слишком дорого.
Каждый RGB‑субпиксельный диод в OLED-экранах представляет из себя анод и катод, который гоняет электроны из одной стороны в другую, чтобы подсветить каждый отдельный пиксель экрана.
То есть в отличие от LCD, сила тока влияет на сам пиксель, а не на фильтр, который регулирует его яркость.
За счёт подсветки индивидуальных пикселей матрицам не нужен слой со светом и ЖК‑фильтрами, поэтому OLED‑панели гибкие, тонкие, более энергоэффективны, дают высокую контрастность и показывают настоящий чёрный.
Яркость OLED очень чувствительна к подсвеченной площади экрана, поэтому LCD дешевле в производстве
У OLED есть ограничение: чем больше пикселей надо подсветить на экране, тем темнее будет общая картинка, поскольку расход энергии идёт на бóльшую площадь.
В дешёвых смартфонах и ноутбуках это не играет роли, но в дорогом сегменте проблему решают двумя способами: убирают цветной RGB-фильтр, окрашивая сам органический компонент как в iPhone, или совмещают две OLED-панели в одну как Tandem OLED в iPad Pro.
К OLED относятся AMOLED, RGB OLED, Tandem OLED, Micro-OLED, QD-OLED, вариации LTPO.
Какие виды LCD бывают
LCD означает, что в LED-экране есть подсветка и фильтры, которые заставляют пиксели показывать цвет.
Но вот тип подсветки и пикселей придумали разные.
Ниже даю термины в порядке их появления в телевизорах и мониторах.
- TN (twisted nematic) был первым популярным LCD-экраном. Кристаллические трубки в нём расположены по спирали. У него быстрый отклик, но катастрофические углы обзора.
- VA (vertical alignment) пришёл на замену TN. В нём трубки расположены вертикально. Умеет показывать глубокий чёрный, но углы обзора плохие.
- IPS (In Plane Switching) является самым популярным LCD-экраном, потому что качественно отображает цвет, яркий и недорогой в производстве. Эволюция TN и VA.
Кристаллы в нём двигаются параллельно экрану, поэтому плохо блокируют свет (отсюда чёрный, который выглядит серым), зато позволяют получать яркие цвета. Эту технологию использовали все iPhone до iPhone X, до сих пор используют в MacBook Air и MacBook Neo.
Следующие технологии применяют в IPS матрицах.
- QLED отличается внедрением квантовых точек в пиксельный слой RGB-фильтров. Это же технология IPS.
Квантовыми точками называются кристаллы размером в несколько нанометров. В зависимости от своей величины кристалл за счёт квантовых свойств окрашивает свет в красный, зелёный или синий. Это усиливает яркость и насыщенность картинки, чем и хвалились первые QLED-телевизоры.
Apple начала применять QLED технологию в MacBook Pro M4 и новее.
- Mini-LED является вариантом IPS и при этом может поддерживать технологию QLED.
Вместо одной большой панели для подсветки пикселей производитель использует подсветку изолированными зонами. Контрастность экрана зависит от того, насколько много таких зон сделают. Например, в iPad Pro 12,9″ было 2 596 зон.
Технология даёт настоящий чёрный там, где нет активного изображения. Однако из минусов остаётся эффект свечения вокруг слишком контрастных участков картинки.
Впервые Apple использовала mini-LED в Pro Display XDR в 2019 году, затем расширила технологию на iPad Pro 12,9″ весной 2021 года, а затем перевела MacBook Pro на технологию осенью того же года.
- RGB Mini-LED вместо белой подсветки использует RGB-диоды и тоже использует зональную подсветку как Mini-LED.
Дороже Mini-LED, поскольку вместо одного диода нужно делать три. Такие экраны имеют очень насыщенные цвета, поскольку в зонах с красными, зелёными и синими оттенками источник света сразу соответствует нужному цвету пикселей и переходит на белый только в пограничных зонах.
Первые телевизоры Sony и Hisence на базе RGB Mini-LED появились в 2026 году.
- MicroRGB Mini-LED по схеме напоминает RGB Mini-LED, но диоды там ещё меньше и управляются не зонами, а индивидуально. Это более продвинутая версия RGB Mini-LED, которая только готовится выйти на рынок.
Представлена Samsung на IFA 2025.
Не путайте с самоизлучающимся Micro-LED, который использует диоды в каждом субпикселе, а не в зонах по диоду на каждые несколько десятков пикселей.
Метод работы квантовых точек. Микрокристаллы разного размера получают свет и превращает его в красный, зелёный или синий
Слой на базе квантовых точек размещают срази после LED-подсветки
Sony Bravia 9 II, вышедший в мае на базе RGB Mini-LED. Видно, насколько ярче изображение, когда mini-LED подсветка сразу цветная, а не белая
Если первые три термина (TN, VA, IPS) взаимозаменяемые, то остальные уживаются друг с другом.
QLED говорит о яркости пикселей, а Mini-LED отвечает за повышенную контрастность, и обе технологии могут быть внутри одной IPS.
При этом абсолютно все экраны из списка выше можно назвать LED LCD, потому что LED – это диоды, а LCD – база из жидких кристаллов.
Систематизация OLED сильно отличается. Хотя у него меньше компонентов, способов их производства «под задачу» больше.
Какие виды OLED бывают
OLED можно складывать, поэтому в смартфонах бывают тонкие рамки. Впервые многие узнали о такой возможности благодаря iPhone X. Хотя его экран был плоским, он первым получил симметричные рамки по всем краям, за счёт сгибания внутри
OLED экраны тоже имеют гибкую иерархию. Но большинство популярных OLED-дисплеев является AMOLED-экранами. Эта технология сейчас является базовой.
- AMOLED (Active Matrix OLED) значит, что каждый RGB-субпиксель внутри одного пикселя управляется выделенными для него транзисторами, которые точно регулируют их яркость для передачи нужного цвета.
OLED-экраны делятся по типу подложки: пластиковая P‑OLED, стеклянная Hard OLED или гибридная.
Гибкий P-OLED нужен не только в складных смартфонах, но и во флагманах, где нужны тонкие симметричные рамки
- P-OLED (Plastic OLED) использует пластиковую подложку, на которой размещаются все пиксели. Благодаря тому, что она гибкая, у нас есть раскладные смартфоны и модели с тонкими рамками.
В основном применяется в смартфонах.
- Hard OLED использует стеклянную подложку. Она дешевле в производстве, но не даёт делать тонкие рамки, поскольку контроллер экрана размещается рядом с матрицей, а не подгибается внутрь.
Применяют в телевизорах, мониторах, ноутбуках и дешевых OLED-смартфонах.
- Hybrid OLED использует стеклянную подложку и пленочные материалы поверх пиксельного слоя, чтобы сделать экран тоньше. То есть совмещает технологии P-OLED и Hard OLED.
Такие использует, например, Apple в iPad Pro с экранами OLED.
Далее OLED-экраны делятся на то, как цвет добывают из подсветки.
- RGB OLED диоды сразу цветные, и им не нужен RGB-фильтр. Яркие и дорогие в производстве, поскольку субпикcели красного, зелёного и синего используют разные органические материалы, которые источают свет. Используют в смартфонах и топовых гаджетах.
- WOLED (White OLED) свет от белых диодов проходит через цветной RGB-фильтр. Используют в телевизорах, монтирах и VR-экранах.
- QD-OLED (Quantum Dot OLED) свет от синих диодов проходит через цветной RG-фильтр на базе квантовых точек. Используют во флагманских телевизорах.
В QD-OLED синим пикселям не нужен цветной фильтр, поскольку диоды уже источают синий свет, а красный и зелёный получают после преобразования в отдельном слое с квантовыми точками.
QD-OLED на базе квантовых точек использует синий свет как источник, а красный и зелёный фильтры используют квантовые точки. Так повышается яркость OLED панелей и срок их службы
Следующие OLED-экраны совмещают в себе технологии из списка выше:
- Tandem OLED – экран, в котором используют несколько слоёв диодов, чтобы увеличить яркость и уменьшить износ.
Не обязательно, чтобы это были две полноценные RGB-матрицы. Бывает, что делают два слоя белых диодов и добавляют два слоя синих диодов, потому что это самый тусклый цвет из трёх.
- Micro-OLED. Микродисплей высокой плотности размером с монету, пиксели которого производят на CMOS-чипе из кремния.
На такой же базе функционируют сенсоры в камерах, например, или расположены транзисторы в процессоре.
Micro-OLED экран из Apple Vision Pro. Пиксели в нём настолько маленькие, что их «печатают» на CMOS-основе из кремнияИспользует белые WOLED-диоды, которые для отображения оттенков используют цветные RGB-фильтры. Но есть и RGB‑варианты с прямым цветным излучателем.
Опять же, не путайте с Micro‑LED, где используют неорганические диоды, которые на данный момент невыгодно производить в промышленных масштабах.
Но есть ещё одна технология, применение которой может быть и в OLED, и в LCD.
Что такое LTPO и почему он может быть в любом экране
Технология LTPO позволяет экранам гибко переключаться между разной частотой обновления: от 1 до 120 Гц, например.
Она работает за счёт того, что транзисторы внутри каждого пикселя долго держат заряд и потому сохраняют яркость каждого пикселя без потери свойств – вплоть до одной секунды.
LTPO технологии бывают разные, и их возможности зависят от химических составов транзисторов и контроллера на стороне процессора, которые управляют пикселями. По этой причине экран в iPhone 13 Pro имел только гибкое переключение частоты, а в iPhone 14 Pro уже можно было включать Always On.
LTPO постепенно приходит на замену LTPS, который позволяет включать только предустановленные частоты: 60, 90 или 120 ГЦ. LTPS-экраны стоят в дешёвых смартфонах и мониторах. Исключением была Apple, которая ставила OLED LTPS-матрицы в iPhone 16 и ранее.
LTPO работает на уровне подачи тока к пикселям, поэтому её можно установить и в LCD, и в OLED экраны. Поэтому правильно говорить «экран с поддержкой LTPO» и не выводить его в отдельный класс.
Разница только в том, что в LCD система LTPO управляет прозрачностью ЖК‑ячеек перед каждым пикселем, а в OLED регулирует яркость каждого органического диода.
Как выглядит полная иерархия технологий в дисплеях
В итоге разные термины отвечают за разные компоненты экранов и часто пересекаются в одном устройстве.
Базовых технологий четыре:
- LED LCD на базе неорганических доводов в подсветке и жидких кристаллов в управлении яркости каждого RGB-субпикселя
- OLED/AMOLED на базе органических диодов в каждом RGB‑субпикселе
- Micro-LED на базе неорганических диодов в каждом RGB‑субпикселе
- E-ink на базе электронных чернил, управляемых электрическим полем
LED LCD по работе ЖК-фильтра:
- TN тусклый и с ужасными углами обзора
- VA с полноценным чёрным, но плохими углами
- IPS с хорошими углами, но блёклым черным (в ходу сейчас)
LED LCD IPS делится по факторам:
- QLED с окрашиванием пиксельного слоя
- Mini-LED с делением подсветки на зоны
- RGB Mini-LED с RGB-окрашиванием подсветки в зонах
- MicroRGB Mini-LED с окрашиванием подсветки на каждый пиксель (не субпиксель)
OLED/AMOLED по типу подложки:
- P-OLED на гибком пластике (тонкие рамки, складные модели)
- Hard OLED на стекле по обеим сторонам RGB-диодов (бюджетные или большие экраны)
- Hybrid OLED на стекле в подложке и с пластиком поверх диодов (iPad Pro)
OLED/AMOLED по типу подсветки:
- RGB OLED с цветными RGB-диодами
- WOLED с белыми диодами и RGB-фильтрами
- QD-OLED c белыми диодами и светящимися кристаллами в RGB-фильтрах
OLED/AMOLED по структуре:
- Одиночная обычная панель (самый популярный метод)
- Tandem OLED совмещает несколько панелей диодов для яркости
- Micro-OLED печатается как процессор на подложке из кремния (VR-экраны)
И при этом любые экраны поддерживают LTPO, которая отвечает за гибкость частоты обновления экрана.
Теперь применим знания на практике.
Какие технологии дисплеев взяла Apple в свои девайсы
Обычный LED LCD против Mini-LED LCD
Посмотрим, какие технологии используют в дисплеях на устройствах Apple.
- iPhone 17e: OLED/AMOLED – P-OLED – RGB – LTPS
- iPhone 17 Pro Max: OLED/AMOLED – P-OLED – RGB – LTPO
- iPad Air (M4): LCD – IPS
- iPad Pro (M5): OLED/AMOLED – Hybrid OLED – WOLED – Tandem OLED – LTPO
- MacBook Neo: LCD – IPS
- MacBook Air: LCD – IPS
- MacBook Pro 16: LCD – IPS – QLED – Mini-LED
- Apple Vision Pro: OLED/AMOLED – WOLED – Micro-OLED.
Внутри одного типа гаджетов почти всегда используют разные экраны, тем самым разделяя линейки на разные ценники.
В таких деталях и кроется секрет, почему на один дисплей приятнее смотреть, чем на другой.
А вы замечаете разницу между, например, iPad Air и iPad Pro? И какую технологию считаете лучшей? Делитесь в комментариях!
1 комментарий