Wyświetlacz OnePlus Nord AMOLED Zielony odcień [Wyjaśnienie]

OnePlus Nord, oprócz tego, że jest jednym z najbardziej rozreklamowanych smartfonów do tej pory, otrzymał również swój własny udział w flaku za posiadanie plastikowej ramy, przeciętnych aparatów i tego, który jest najbardziej nieproporcjonalny, problem z zielonym odcieniem ” na panelu wyświetlacza. Pamiętaj, że wyświetlacz na OnePlus Nord to w rzeczywistości bardzo dobry panel, zwłaszcza biorąc pod uwagę cenę. Jest to wyświetlacz AMOLED 1080P z częstotliwością odświeżania 90 Hz, dwiema kamerami typu dziurkacza i certyfikatem HDR 10.

Chociaż specyfikacje wyświetlacza są w porządku, to, co budzi niepokój wielu ludzi, to fakt, że w ciemnym otoczeniu, gdy jasność telefonu jest ustawiona poniżej znaku 10-15%, a tło jest szare na ekranie, niektóre obszary wyświetlacza są zielone, zamiast pokazywać rzeczywisty kolor, który jest szary. Dzieje się tak tylko przy niskich poziomach jasności, więc jeśli jasność zostanie zwiększona lub tło ma inny odcień, efekt barwienia zniknie, a kolory wyglądają normalnie.

W praktycznym scenariuszu wyżej wymienione warunki do odtworzenia tego zielonego odcienia na wyświetlaczu występują rzadko i nie są zbyt oczywiste, chyba że ktoś faktycznie go szuka. Po około dwóch tygodniach korzystania z OnePlus Nord nie spotkaliśmy się z przyciemnieniem ekranu nawet podczas korzystania z telefonu w pomieszczeniu z wyłączonymi wszystkimi światłami. Dopiero gdy zobaczyliśmy doniesienia w mediach społecznościowych, próbowaliśmy to powtórzyć i byliśmy w stanie to zauważyć po bliższym przyjrzeniu się.

Teraz, chociaż nie powinno to stanowić problemu dla większości użytkowników, słusznym argumentem jest to, że każdy chce idealnego smartfona, gdy płacą za niego spore pieniądze. Nikt nie chce telefonu z uszkodzonym wyświetlaczem lub z problemami. Ale pytanie brzmi, czy to w ogóle problem? Próbowaliśmy zagłębić się w proces produkcji wyświetlaczy OLED, a nawet głębiej, do poszczególnych diod LED, i pomyśleliśmy o udokumentowaniu naszych odkryć, aby wyjaśnić zjawisko zabarwienia.

Warto wspomnieć, że kilka pojęć, które będziemy tutaj omawiać, wymaga pewnego podstawowego zrozumienia półprzewodników i sposobu ich działania. Postaramy się rozbić go do podstaw, aby lepiej zrozumieć.

Praca półprzewodników

Zacznijmy od zrozumienia półprzewodników i ich podstawowych właściwości. Półprzewodniki, jak sama nazwa wskazuje, to materiały, które nie są ani w pełni przewodzące, ani nie są kompletnymi izolatorami. Materiały półprzewodnikowe, takie jak krzem i german, zachowują się jak izolatory w normalnych warunkach, ale pod wpływem energii cieplnej, co w zasadzie oznacza, że ​​temperatura materiałów wzrasta, zaczynają wykazywać właściwości przewodzące.

Powodem przewodzącego charakteru tych materiałów w wysokich temperaturach są naładowane cząstki, które nazywane są elektronami i dziurami. Elektrony przenoszą ładunek ujemny, podczas gdy dziury są zasadniczo pustkami, które przenoszą ładunek dodatni. Jeśli nadal pamiętasz chemię ze szkoły średniej, każdy pierwiastek w układzie okresowym ma liczbę atomową. W przypadku nienaładowanego atomu liczba atomowa oznacza również liczbę elektronów, które atom posiada. Na przykład krzem ma liczbę atomową 14, co oznacza, że ​​w jednym atomie krzemu jest 14 elektronów.

Elektrony te znajdują się na kołowych orbitach wokół centrum (jądra) atomu. Wokół jądra znajduje się wiele orbit, ponieważ każda orbita (pasmo) może pomieścić tylko ustaloną liczbę elektronów. Pierwszy zespół może pomieścić dwa, następne zespoły mogą pomieścić po osiem. W rozważanym przez nas przykładzie, gdzie krzem ma 14 elektronów, dwa z nich zajmują pierwsze pasmo, a następne osiem zajmują drugie pasmo, a pozostałe cztery zajmują ostatnie pasmo. Interesuje nas tylko ostatnie pasmo, które jest określane jako pasmo walencyjne, a elektrony znajdujące się w paśmie walencyjnym są znane jako elektrony walencyjne.

Kiedy ciepło zostaje przyłożone do półprzewodnika, elektrony w paśmie walencyjnym zostają „wzbudzone”, co oznacza, że ​​mogą się swobodnie poruszać i nie są już związane siłą jądra. Ze względu na energię cieplną i fakt, że mogą się teraz swobodnie poruszać, elektrony w paśmie walencyjnym przeskakują do czegoś zwanego pasmem przewodnictwa. Ten ruch elektronów z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa powoduje, że półprzewodniki przewodzą.

Czyste półprzewodniki, bardziej znane jako półprzewodniki samoistne, same w sobie nie są tak samo przewodzące i nie mogą być używane do celów elektronicznych. W związku z tym przechodzą proces zwany dopingiem, który zamienia je w zewnętrzne półprzewodniki. Domieszkowanie zasadniczo oznacza dodawanie zanieczyszczeń do półprzewodnika w celu uczynienia go bardziej przewodzącym. Sposobem na zwiększenie przewodności materiału jest dodanie większej ilości naładowanych cząstek, tj. dodanie większej liczby wolnych elektronów lub dziur.

To dalej prowadzi do powstania dwóch rodzajów półprzewodników – półprzewodników typu n, w których występuje nadmiar elektronów i półprzewodników typu p z nadmiarowymi otworami. Półprzewodniki typu N są domieszkowane pierwiastkami takimi jak fosfor, arsen, antymon itp. Półprzewodniki typu P są domieszkowane pierwiastkami takimi jak bor, aluminium, gal itp. Te warunki wstępne powinny wystarczyć do zrozumienia dalszych pojęć, które będziemy omawiać .

Diody

Dioda to urządzenie półprzewodnikowe, które służy do ograniczania przepływu prądu w jednym określonym kierunku, jednocześnie umożliwiając przepływ prądu w przeciwnym kierunku. Powodem, dla którego próbujemy zrozumieć działanie diody, jest to, że diody LED są w zasadzie diodami elektroluminescencyjnymi. Dioda składa się z półprzewodnika typu p połączonego z półprzewodnikiem typu n. Powoduje to powstanie obszaru zubożenia, w którym proces zwany rekombinacją ma miejsce, gdy napięcie jest dostarczane na końce diody. Mówiąc prościej, elektrony łączą się z dziurami, aby uwolnić energię. Ta energia uwalniana w wyniku rekombinacji ma postać światła (fotonów) w diodach LED.

Zazwyczaj diody LED nie są wykonane z krzemu. Zamiast tego używają azotku galu, który jest również półprzewodnikiem. OLED do wytwarzania światła wykorzystują związek organiczny, ale podstawowa zasada działania jest taka sama.

Odwzorowanie kolorów w LED

Jeśli zastanawiasz się, dlaczego tak szczegółowo wyjaśniliśmy działanie półprzewodnika, będziesz potrzebować go, aby zrozumieć, w jaki sposób diody LED wytwarzają różne kolory. Teraz można to zrobić na dwa sposoby. Wyświetlacze składają się z pikseli, które wytwarzają światło, a zatem wiele pikseli przyczynia się do uzyskania pełnego obrazu. Piksel ma również subpiksele, które indywidualnie wytwarzają różne kolory. Te subpiksele mogą być zorganizowane w różne wzory, z których najpopularniejszym jest RGB. Czerwona dioda LED, dwie zielone diody LED i niebieska dioda LED. Najpierw spójrzmy, jak poszczególne diody LED w pikselu wytwarzają kolor.

Należy wziąć pod uwagę dwie zmienne – domieszkę używaną w celu domieszkowania półprzewodnika, a także przerwę energetyczną półprzewodnika, która jest odległością między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa. Te dwa czynniki decydują o kolorze diody LED. Na przykład, jeśli przerwa wzbroniona jest mała, wynikowa dioda LED może świecić na czerwono. Jeśli pasmo zabronione jest duże, wynikowa dioda LED może świecić na zielono. Zasadniczo różne pasma wzbronione uwalniają różne energie.

Zmienne napięcie – pierwsza metoda

Aby te diody LED emitowały różnokolorowe światła, muszą być zasilane pewnym napięciem. To napięcie jest dostarczane przez baterię telefonu, która byłaby regulowana przez dedykowany obwód. Należy również zauważyć, że intensywność każdej pojedynczej diody LED jest wprost proporcjonalna do dostarczanego do niej napięcia. Jeśli dostarczane napięcie jest wysokie, dioda LED będzie emitować większe natężenie światła i tak działa suwak jasności w telefonie.

Wracając do zielonego odcienia na OnePlus Nord, możliwe jest, że gdy suwak jasności osiągnie wartość minimalną, napięcie dostarczane do niektórych zielonych subpikseli (diod LED) nie jest proporcjonalnie zmniejszane w niektórych obszarach, które może prowadzić do większego natężenia zielonego światła w tych określonych obszarach wyświetlacza. Jednak na tym się nie kończy.

Maskowanie kolorów/wzorowanie maski cieni – druga metoda

Istnieje inna metoda pozwalająca na wyświetlanie kolorów przez diody OLED za pomocą procesu znanego jako wzornictwo maski cieni. Ta metoda polega na osadzeniu warstw emitujących RGB na każdym białym pikselu. Białe światło wytwarzane przez piksel jest następnie filtrowane przez depozyt RGB na podstawie koloru, który ma być wyświetlany na ekranie.

Sposób, w jaki to się robi, polega na ułożeniu warstw czerwonej, zielonej i niebieskiej, które emitują światło w każdym pikselu wyświetlacza OLED. Podobnie jak wspomnieliśmy wcześniej o ułożeniu diod LED jako subpikseli wewnątrz piksela we wzór, podobnie te warstwy emitujące światło są również ułożone w określony wzór, na przykład RBG. Co oznacza, że ​​każdy subpiksel ma indywidualny kolor.

Dlaczego pojawia się odcień wyświetlacza?

Podczas tego procesu występuje usterka, która prowadzi do zielonego zabarwienia wyświetlacza OnePlus Nord. Te kolorowe warstwy są nakładane na diody LED za pomocą szablonu zwanego maską kolorów. Jeśli maska ​​zostanie naruszona lub nie zostanie dokładnie umieszczona podczas osadzania, może wystąpić błąd w odstępach nałożonych kolorów, co powoduje niejednorodne wyświetlanie kolorów na wyświetlaczu, jak widać na obrazie.

To nie musi być tylko zielone. Zdarzają się przypadki, w których niektóre telefony, a mianowicie telefon ROG 2 z zeszłego roku, miały różowawy odcień wyświetlacza. Co więcej, zdarzają się przypadki, w których zabarwienie obserwuje się nawet na telewizorach OLED.

Czy to naprawdę problem?

Wracając do pierwotnego pytania, czy to naprawdę jest problem? Producenci smartfonów zaopatrują się w panele wyświetlaczy od różnych dostawców. Ponieważ ci dostawcy produkują wyświetlacze na bardzo dużą skalę, te usterki, o których mówiliśmy, są regularne i niełatwe do uniknięcia. Produkcja wyświetlaczy OLED to złożony proces i wymaga dużej precyzji.

Jeśli zapytasz, dlaczego urządzenia Samsunga, Apple lub innych nie mają odcieni wyświetlacza, prawdopodobnie dlatego, że proces produkcyjny stosowany w tych panelach OLED jest inny (istnieją również inne sposoby wytwarzania wyświetlaczy OLED, takie jak filtrowanie kolorów lub używanie wiązek elektronów) lub stosowana metoda jest bardziej precyzyjna, co eliminuje wszelkie ludzkie błędy.

Ponieważ odcień wyświetlacza pojawia się podczas samego procesu produkcyjnego, w zasadzie staje się cechą charakterystyczną panelu. Przy milionach wyświetlaczy produkowanych przez jednego dostawcę po prostu nie jest możliwe odrzucanie paneli z tak drobnymi błędami, które normalnie działają normalnie. W związku z tym wyświetlacze te również przechodzą test QC, ponieważ w zwykłych scenariuszach trudno byłoby zauważyć odcień.

Czy powinieneś dostać OnePlus Nord pomimo odcienia wyświetlacza?

Jeśli twój OCD zostanie wyzwolony po zauważeniu zielonego odcienia od czasu do czasu podczas korzystania z OnePlus Nord, może to wydawać się problemem. Dla wszystkich innych zielony odcień nie jest widoczny podczas regularnego codziennego korzystania z telefonu lub podczas korzystania z treści na wyświetlaczu, więc nie powinno to stanowić przełomu. Jeśli masz szczęście, twoja jednostka OnePlus Nord może nawet nie mieć odcienia, jeśli wyświetlacz został wyprodukowany z precyzją.

Tak czy inaczej, mamy nadzieję, że cały scenariusz zielonego odcienia jest teraz dla Ciebie jaśniejszy i znasz rzeczywisty powód, dla którego tak się dzieje. To nie jest problem sam w sobie, to tylko uboczny produkt złożonego procesu produkcyjnego.