Ci sono differenze tra i diversi schermi dei telefoni cellulari? Scegli quello giusto e non ti farà male agli occhi!

Esperto di revisione: Zhou Hongzhi, tecnico di laboratorio senior, supervisore del master, Facoltà di fisica e ingegneria optoelettronica, Università di tecnologia di Pechino

Ti fanno male gli occhi dopo aver guardato a lungo il telefono? Sapevi che i diversi modelli di telefoni cellulari hanno principi di illuminazione dello schermo diversi? Scegliendo uno schermo per cellulare adatto alle tue esigenze puoi proteggere i tuoi occhi in modo più efficace.

Con il continuo aggiornamento degli smartphone, anche la tecnologia degli schermi degli smartphone si sta sviluppando rapidamente. Gli aggiornamenti della frequenza di aggiornamento, della risoluzione, dell'oscuramento e di altre dimensioni ottimizzano costantemente l'esperienza di visualizzazione del display del telefono cellulare. Conosci le differenze tra i diversi schermi dei telefoni cellulari? Vieni a scoprire a quale tipologia appartiene il tuo telefono!

0 1 Tipi comuni di pannelli di visualizzazione dei telefoni cellulari

Attualmente, gli schermi dei telefoni cellulari più diffusi sono divisi in due categorie, ciascuna delle quali contiene molteplici sottotecnologie:

Schermo LCD: display a cristalli liquidi

Schermo OLED: diodo organico a emissione di luce

Schermo LCD

Lo schermo LCD sfrutta il principio di visualizzazione di una combinazione di molecole di cristalli liquidi e uno strato di retroilluminazione. I suoi pixel non emettono luce autonomamente, ma sfruttano la retroilluminazione. La quantità di luce che passa è controllata dall'angolo di rotazione delle molecole dei cristalli liquidi e per creare cambiamenti di colore vengono utilizzati filtri colorati.

Questo tipo di schermo ha una struttura stabile ed è meno soggetto a immagini residue quando si visualizzano immagini statiche per un lungo periodo di tempo. In genere, utilizza anche una modalità di oscuramento CC senza sfarfallio, più rispettosa della vista in condizioni di bassa luminosità.

Tuttavia, poiché lo strato di retroilluminazione e quello a cristalli liquidi devono essere sovrapposti, lo schermo nel suo complesso risulta relativamente spesso e non può essere piegato in modo flessibile. La resa cromatica e l'angolo di visione sono solitamente più deboli rispetto a quelli degli OLED auto-illuminanti. Poiché la retroilluminazione è sempre accesa, la luce deve essere bloccata anche quando viene visualizzato il nero, il contrasto diventa relativamente limitato e i dettagli scuri potrebbero apparire grigi.

Gli schermi LCD sono rispettosi della vista e adatti alla visualizzazione di contenuti fissi per lungo tempo grazie alla loro affidabilità e alle caratteristiche anti-sfarfallio, ma presentano dei limiti nella qualità delle immagini, nella nitidezza e nel design sottile e leggero.

Fonte dell'immagine: Documenti ZTE

Attualmente, la tecnologia degli schermi LCD ha raggiunto un livello di sviluppo molto avanzato ed è più economica rispetto agli schermi realizzati con altri materiali, pertanto la sua quota di mercato e la sua popolarità sono maggiori. Possiamo anche capire che gli schermi LCD siano stati i dominatori del mercato dei primi schermi dei telefoni cellulari.

Tuttavia, poiché la luce viene emessa tramite rifrazione dallo strato di retroilluminazione, lo schermo è relativamente spesso e duro. Per superare i difetti degli LCD, è stato sviluppato un nuovo schermo: l'OLED.

Schermo OLED

Prima di parlare degli schermi OLED, cerchiamo di capire il concetto di LED.

LED è l'acronimo di diodo a emissione luminosa, un dispositivo elettronico di imaging in grado di emettere luce. I diodi ad emissione luminosa sono disposti in sequenza nei colori rosso, verde e blu, a seconda del loro scopo d'uso, e applicando un segnale di controllo possono convertire l'energia elettrica in energia luminosa. Questa è chiamata la quarta generazione di sorgenti luminose. È ampiamente utilizzato nell'illuminazione generale e in altri campi, come semafori, decorazioni, ecc.

OLED è l'acronimo di diodo organico a emissione di luce ed è composto principalmente da unità display e materiali che emettono luce. È costituito da tre diodi luminosi indipendenti: rosso, verde e blu, che formano pixel indipendenti. Questi materiali organici generano luce propria quando sono alimentati da corrente elettrica, eliminando la necessità di una retroilluminazione separata.

Fonte dell'immagine: Documenti ZTE

Quando si visualizza il nero, i pixel corrispondenti vengono completamente spenti e disattivati, ottenendo così un nero puro e un contrasto elevato. Questi schermi attivano meno pixel quando visualizzano immagini scure, consumando meno energia. L'elevata luminosità consente di ottenere colori più vividi e una maggiore dinamica della luminosità.

Allo stesso tempo, lo schermo può essere reso più sottile e leggero, utilizzando un substrato flessibile per supportare la flessione e la piegatura.

Tuttavia, a causa della durata limitata dei materiali organici, se un'immagine fissa (ad esempio un'icona della barra di stato) viene visualizzata ad alta luminosità per un lungo periodo, alcuni subpixel presenteranno immagini residue dovute all'invecchiamento, il cosiddetto "burn-in dello schermo". Inoltre, il metodo di regolazione della luminosità mediante accensione e spegnimento rapidi dei pixel a bassa luminosità (PWM o modulazione di larghezza di impulso) può causare affaticamento degli occhi.

0 2Cosa significano oscuramento e strobo?

Il dimming è una tecnologia che controlla la luminosità dello schermo e si divide principalmente in DC (dimming a corrente continua) e PWM (dimming a larghezza di impulso).

In parole povere, il primo modifica la luminosità dello schermo regolando la corrente; mentre quest'ultima modifica la luminosità dello schermo controllandone il tempo di accensione e spegnimento.

Oscuramento DC: modifica diretta dell'intensità di uscita di una sorgente luminosa (ad esempio una retroilluminazione LCD o un pixel OLED) regolando la corrente o la tensione. Quando la luminosità viene ridotta, tutte le unità funzionanti (ad esempio le sfere delle lampade a LED) continuano a emettere luce, ma diventano più fioche.

Questo metodo non presenta sfarfallio, ma il display LCD potrebbe presentare deviazioni di colore o una retroilluminazione non uniforme a bassa luminosità.

Oscuramento PWM: le variazioni di luminosità si ottengono accendendo e spegnendo rapidamente la sorgente luminosa (centinaia o migliaia di volte al secondo) e sfruttando l'effetto visivo dell'occhio umano per miscelare i rapporti di tempo di luce e buio (il ciclo di lavoro dei livelli alti e bassi).

Ad esempio, con un ciclo di lavoro 1:1, se lo schermo funziona 240 volte al secondo, con l'alimentazione accesa per il 50% del tempo (120 volte il livello alto, luminoso) e spenta per il 50% del tempo (120 volte il livello zero, senza luce), la luminosità effettiva percepita è vicina alla metà della luminosità massima.

Lo sfarfallio è un effetto collaterale della regolazione PWM. Quando la luminosità dello schermo viene ridotta, la percentuale di "spegnimento" nel ciclo di commutazione aumenta (ad esempio, a bassa luminosità diventa spento all'80% e acceso al 20%), con conseguente alternanza percepibile più evidente tra sorgente luminosa e buio.

La sensibilità dell'occhio umano allo sfarfallio dipende dalla frequenza:

PWM ad alta frequenza (ad esempio superiore a 2000 Hz): l'occhio umano difficilmente riesce a rilevare lo sfarfallio e l'esperienza visiva è fluida;

PWM a bassa frequenza (ad esempio 240 Hz): è facile percepire le fluttuazioni di luce e oscurità. L'uso prolungato può causare irritazione e affaticamento degli occhi, soprattutto nelle persone sensibili.

L'LCD utilizza di default la funzione di oscuramento DC e alcuni modelli potrebbero attivare la funzione PWM solo a luminosità estremamente bassa, ma il rischio complessivo di sfarfallio è basso; Gli OLED si basano sulla regolazione PWM per via delle caratteristiche di luminosità dei pixel, mentre soluzioni PWM ad alta frequenza o di tipo DC (supportate solo da alcuni produttori) possono essere utilizzate per ridurre l'impatto dello sfarfallio.

0 3Suggerimenti di selezione

Se hai particolari esigenze di protezione degli occhi, puoi dare la priorità ai modelli PWM ad alta frequenza, OLED di tipo DC o LCD di alta qualità, preferibilmente con una modalità anti-luce blu.

Se si desidera bilanciare al meglio gli effetti di visualizzazione e le esigenze di protezione degli occhi, è possibile scegliere OLED PWM ad alta frequenza ed evitare scene a bassa luminosità.

La cosa più importante è: sebbene la tecnologia PWM ad alta frequenza sia fondamentalmente adottata al livello tecnologico attuale, per proteggere gli occhi è comunque necessario sviluppare buone abitudini operative: ridurre l'uso in ambienti bui, utilizzare una luce ausiliaria per ridurre il grado di apertura della pupilla o attivare la regolazione automatica della luminosità e chiudere gli occhi e riposare regolarmente.