همه چیز درباره نمایشگر های LTPO ؛ آیا LTPO از OLED بهتر است؟

نمایشگر با کیفیت یکی از مهم‌ترین عوامل مورد توجه کاربران در انتخاب گوشی هوشمند به شمار می‌رود. به همین دلیل غول‌های تکنولوژی ساخت نمایشگرهای پیشرفته‌تر را از مهم‌ترین اهداف خود می‌دانند؛ اما استفاده از صفحه‌نمایش‌های قدرتمند موجب خالی شدن سریع‌تر باتری گوشی و کاهش عمر دستگاه می‌شود. در ادامه این مقاله به معرفی فناوری ساخت LTPO می‌پردازیم که توسط اپل و سامسونگ برای رویارویی با این چالش در نظر گرفته شده است.

انواع فناوری‌های ساخت نمایشگر به مرور زمان متولد شده و در این صنعت به کار گرفته‌اند. OLED را می‌توان یکی از جذاب‌ترین انواع فناوری ساخت نمایشگر است که حالا و پس از گذشت سال‌ها به بلوغ خود رسیده است. اما جدای از این موضوع، شرکت‌های تولید نمایشگر همچنان در حال تحقیق و توسعه برای تولید نمایشگرهای جدیدتر و پیشرفته‌تر هستند. نمایشگرهایی مانند LTPO که جذابیت‌های بسیاری دارند.

نمایشگر LTPO  چیست؟
نمایشگرهای OLED از یک لایه TFT یا ترانزیستور فیلم نازک برای کاهش تداخل میان پیکسل‌ها و افزایش پایداری تصاویر استفاده می‌کنند. عملکرد TFT به کیفیت و ظرفیت گرمایی ماده نیمه‌هادی استفاده شده در آن بستگی دارد. ظرفیت گرمایی بالا موجب تسهیل و تسریع حرکت الکترون‌ها در ترانزیستور و تولید صفحه‌نمایش‌هایی با رزولوشن بیشتر، نرخ بروزرسانی بالاتر، ضخامت کمتر و … شده و مصرف بهینه باتری را تضمین می‌کند.

برای ساخت TFTهای مورد استفاده در نمایشگرهای OLED از فناوری ساخت «سیلیکون پلی کریستالیزه در دمای پایین» یا LTPS استفاده می‌شود. این فناوری که در طول سال‌های اخیر عملکرد مناسبی از خود نشان داده به علت پیچیدگی و هزینه بالای فرایند ساخت و همچنین نیاز روزافزون بازار به نمایشگرهایی با رزولوشن‌های بالاتر از 1080 پیکسل، موجب افزایش سرسام‌آور قیمت محصولات و در نتیجه محدود شدن دسترسی خریداران به صفحه‌نمایش‌های پیشرفته شده است.

اپل توانسته با ترکیب این تکنیک و فناوری ساخت دیگری به نام اکسید روی-گالیوم-اینیدیوم (IGZO) به موفقیت‌های چشم‌گیری در راه غلبه بر این مشکلات برسد. IGZO نسبت به LTPS ارزان‌تر بوده و در مصرف انرژی بهینه تر عمل می‌کند. اپل این نوآوری جدید را LTPO یا اکسید پلی‌کریستالیزه در دمای پایین نام‌گذاری کرده است.

این فناوری ساخت به اپل اجازه داده است تا نمایشگری با نرخ بروزرسانی متغیر تولید کند. غول آمریکایی موفق شده به لطف نرخ بروزرسانی متغیر، اپل واچ های سری  خود را به ویژگی نمایشگر همیشه روشن (always-on display) مجهز کند.

LTPO با حذف قطعات اضافی مابین مدار کنترل صفحه‌نمایش و پردازنده گرافیکی، امکان دستیابی به نرخ بروزرسانی متغیر را فراهم کرده است. سامسونگ نیز در حال کار بر روی تکنولوژی مشابهی است که برای جلوگیری از دعواهای حقوقی و پرداخت حق ثبت اختراع به رقیب سنتی با عنوان hybrid-oxide and polycrystalline silicon (HOP) خطاب می‌شود.

چرا نرخ بروزرسانی متغیر مهم است؟
حتماً شما هم در هنگام کار با گوشی هوشمندتان متوجه تاثیر بسیار زیاد صفحه نمایش در خالی شدن باتری شده‌اید. البته باید به این نکته اشاره کنیم که پنل‌های OLED نسبت به پنل‌های LCD انرژی کمتری مصرف می‌کنند.

 مزیت فناوری LTPO را می‌توان در توانایی آن برای به‌کارگیری نرخ بروزرسانی متغیر به هدف بهینه کردن مصرف باتری خلاصه کرد. این همان قابلیتی است که به آخرین گجت‌های پوشیدنی اپل در حفظ 24 ساعته باتری خود و در عین حال استفاده از نمایشگر همیشه روشن یاری می‌رساند.

نرخ بروزرسانی یا Refresh Rate به تعداد فریم‌هایی گفته می‌شود که یک تلویزیون و یا به صورت عمومی‌تر یک دستگاه‌ دارای نمایشگر می‌تواند در هر ثانیه به نمایش بگذارد. واحد شمارش نرخ بروزرسانی هرتز است که آن را به عنوان واحد اندازه‌گیری فرکانس نیز می‌توان مطرح کرد. به عنوان مثال تلویزیونی که دارای نرخ بروزرسانی 60 هرتزی است قادر است در هر ثانیه 60 تصویر یا عکس پیاپی را به نمایش بگذارد.

هر چند نرخ بروزرسانی بالا باعث روان شدن کار با گوشی و تجربه کاربری لذت‌بخش‌تری می‌شود، نیازی به استفاده از تمام ظرفیت دستگاه برای نمایش موسیقی در حال پخش یا مشاهده نوتیفیکیشن‌ها نیست. در چنین مواردی می‌توان  با استفاده از فناوری LTPO نرخ بروزرسانی را تا عدد 1 هرتز پایین آورد. بدیهی است که این کاهش قابل توجه به بهینه‌سازی هر چه بهتر مصرف انرژی کمک شایانی می‌کند.

کدام دستگاه‌ها از نمایشگر LTPO استفاده می‌کنند؟
همان گونه که گفته شد، اپل واچ سری 5 ‌یکی از اولین گجت‌هایی است که توانست با استفاده حداکثری از مزایای فناوری LTPO عرض اندام کند. اپل هنوز در تلاش است تا این تکنولوژی را برای ساخت نمایشگرهای غول‌پیکر مورد نیاز در ساخت تبلت‌هایی مانند آیپد پرو توسعه دهد. برخی منابع به‌کارگیری LTPO در نسل آینده گوشی‌های آیفون را نیز محتمل می‌دانند.

سامسونگ هم از فناوری ساخت LTPO در پرچم‌دارانی مانند نوت 20 اولترا و گلکسی S21 اولترا بهره می‌برد. طبق گزارش سایت Anandtech، این تکنولوژی موجب بهینه‌سازی 15 الی 20 درصدی مصرف انرژی در این گوشی‌ها گردیده است.

یک قدم دیگر رو به جلو!
فناوری LTPO را باید قدمی رو به جلو و نمایانگر مسیر آینده گوشی‌ها و ساعت‌های هوشمند تلقی کرد. به نظر می‌رسد تا مشاهده تاثیر عمیق این تکنولوژی بر کیفیت نمایشگرها زمان زیادی باقی مانده است.