Monitores Igzo. Recetas para elegir el smartphone adecuado: ¿qué pantalla es mejor? Fabricantes de juegos divertidos
Una alternativa a las mamparas clásicas con matriz IPS- pantallas basadas en la llamada matriz IGZO - se presentaron por primera vez al público en general en 2012. Los nuevos monitores se desarrollaron internamente empresa japonesa Sharp, por lo que inicialmente estos nuevos productos estaban equipados principalmente con dispositivos de esta marca. Sin embargo últimamente Cada vez se lanzan más teléfonos inteligentes con pantallas IGZO fabricantes chinos. De modelos famosos teléfonos inteligentes que están en boca de todos, se puede encontrar un monitor basado en una matriz IGZO en el teléfono inteligente económico más nuevo lanzado por la compañía china del mismo nombre.
Veamos en qué se diferencian los monitores basados en la matriz IGZO de las pantallas IPS tradicionales y si tienen alguna ventaja sobre estas últimas.
Diseño y ventajas de las pantallas basadas en IGZO.
La principal diferencia entre las matrices IGZO de otras opciones es el material del que están hechas. Estas matrices, al igual que las matrices que utilizan tecnología IPS, funcionan a base de semiconductores líquidos. Sin embargo, si las matrices IPS en la gran mayoría de los casos se construyen a base de cristales de silicio amorfo, las matrices IGZO se basan en óxido de indio, galio y zinc. De hecho, la abreviatura algo extraña del nombre del dispositivo se compone precisamente de las primeras letras de los nombres latinos de los elementos enumerados anteriormente.
La matriz basada en IGZO resultó ser más delgada y, en consecuencia, más transparente. Como resultado, las pantallas ensambladas según nueva tecnología, son más brillantes. También son superiores a las pantallas de silicio en términos de eficiencia, ya que no requieren una retroiluminación excesivamente intensa. Y otra ventaja de los monitores IGZO es una mayor sensibilidad del sensor y una respuesta más rápida de la matriz al tacto.
También tamaño pequeño Los semiconductores hechos de nuevos materiales le permiten colocarlos en el monitor. más píxeles y producir más imagen clara. Sin embargo, es potencialmente posible un aumento en el número de píxeles en matrices con basado en IPS, e incluso en matrices TN menos avanzadas.
El nuevo material LCD de Sharp es superior a todas las demás tecnologías de pantalla. Es ideal para 4K y dispositivos móviles Formato ultra HD.
La revolución en la industria de las pantallas se está produciendo de forma silenciosa y discreta a plena vista. Detrás de la misteriosa abreviatura IGZO se esconde una innovación importante, que cifra los elementos utilizados en los nuevos transistores de película delgada: indio, galio y óxido de zinc. Desarrolladas por la empresa japonesa de electrónica Sharp, las pantallas IGZO demuestran ventajas en áreas donde los monitores LCD tradicionales han llegado a sus límites. Estamos hablando del nivel de densidad de píxeles y compatibilidad con resolución Ultra HD. Las nuevas pantallas ya están en uso en varios dispositivos, comenzando con teléfonos inteligentes (Sharp SH-06E - 1920×1080 píxeles/460 ppp), tabletas (por ejemplo, BungBungame - 2560×1600 píxeles) y terminando con computadoras portátiles (Fujitsu Lifebook UH 90 - 3200×1800 píxeles). Las soluciones IGZO también se encuentran en monitores y televisores que admiten resolución 4K (ASUS PQ321QE arriba a la izquierda).
El tipo de resultados que esto proporciona se muestra mediante una comparación de las tabletas PC más modernas. Si abres en iPad mini(1024×768 píxeles) y iPad 4 (2048×1536 píxeles) la misma página en Internet, entonces la fuente en el iPad mini parecerá borrosa, cuando se reduce la imagen, las letras se fusionan entre sí, mientras que la imagen en el iPad 4 es inusualmente claro. El iPad no utiliza IGZO, sino la competitiva tecnología LTPS (polisilicio de baja temperatura). Ambos diseños son adecuados para altas resoluciones, pero IGZO consume menos energía.
Tres transistores por píxel
En los monitores de pantalla plana, los transistores de película delgada están ocultos detrás de una capa de cristales líquidos y pueden cambiar su orientación. Gracias a ello, son capaces de controlar cada píxel y determinar la cantidad de luz que pasará a través de él. ubicación especificada. Se necesitan tres transistores por píxel, porque cada uno de ellos es una combinación de tres subpíxeles con filtros de luz de tres colores primarios: rojo, verde y azul. Debido a que los transistores TFT son opacos, deben hacerse más pequeños a medida que aumenta la densidad de píxeles para mantener la capacidad de la pantalla para transmitir luz. Pero no se pueden reducir indefinidamente, porque esto crea una corriente de fuga, lo que conduce a un mayor consumo de energía). El problema de los transistores TFT tradicionales es el material utilizado. A diferencia de los transistores de la CPU, no están hechos de silicio cristalino, sino de silicio amorfo. Es ideal para la producción en masa, ya que se puede depositar una capa de transistores TFT sobre toda el área del sustrato de vidrio a bajo coste. Pero en comparación con el silicio cristalino, se produce una reducción colosal de la movilidad de los electrones (ver a la izquierda). Para pantallas con resolución normal esto no es un problema, porque los transistores no necesitan funcionar cálculos complejos, pero simplemente cambie a intervalos cortos: cada 16 ms a una frecuencia de 60 Hz.
Los transistores TFT conmutan en el momento en que se aplica voltaje a la puerta. El canal se abre y los electrones pasan de la fuente al drenaje. En un canal de silicio amorfo, debido a la baja movilidad de los electrones, se debe aplicar un voltaje relativamente alto para que los electrones puedan moverse a través de él. El canal IGZO, por el contrario, se abre incluso con tensiones bajas, debido a que la movilidad de los electrones es cincuenta veces mayor.
IGZO: alta densidad de píxeles
Cuando se utiliza silicio policristalino para obtener una alta densidad de píxeles (más de 400 ppO), es necesario reducir los transistores. Cuanto más pequeños son, mayor es la corriente de fuga, lo que significa que los electrones se mueven a través del transistor incluso cuando está apagado. Además, es necesario actualizar la imagen a intervalos regulares, ya que la corriente de fuga puede provocar una conmutación aleatoria. En un transistor de canal IGZO, prácticamente no hay corriente de fuga en el estado apagado, lo que no sólo ahorra energía, sino que además es necesario. actualizaciones frecuentes desaparece; esto también significa que se han eliminado los obstáculos para la creación de transistores de película delgada de tamaños más pequeños.
Las pantallas IGZO son capaces de guardar el contenido de la pantalla durante un tiempo determinado incluso cuando los transistores TFT están apagados. Según 81yugr, ahora es posible reducir "sin dolor" la frecuencia de 60 a 25 Hz. Además, las pantallas IGZO procesan los comandos táctiles con mayor precisión, ya que la actualización de la imagen interfiere con las señales. entrada táctil. A pesar de esto, aún no está claro cuándo aparecerá IGZO en mercado masivo. Hasta ahora, las pantallas Sharp se utilizan en productos especializados. Otros fabricantes confían en tecnología costosa LTPS.
Fuente: Revista Chip
El material semiconductor IGZO recibe su nombre de las primeras letras de los elementos que lo componen: indio, galio y zinc (óxido de indio, galio y zinc). Este semiconductor se puede utilizar como canal de comunicación para transistores de película fina transparentes. Es posible que en un futuro próximo IGZO reemplace los semiconductores de silicio en aplicaciones LCD. Los electrones IGZO son entre 20 y 50 veces más móviles que los electrones de silicio. Esta propiedad permite reducir significativamente el tamaño de los píxeles y, gracias a su compactación, obtener una resolución de pantalla superior a la HD, así como reducir significativamente el tiempo de respuesta de una pantalla TFT. Los transistores fabricados con tecnología IGZO no necesitan actualizar constantemente su estado mientras muestran una imagen estática, lo que reduce la influencia de la interferencia de los componentes electrónicos de la pantalla y reduce significativamente el consumo de energía.
Silicio amorfo, que se utiliza en pantallas modernas, es un material opaco, por lo que los transistores de película fabricados con él son translúcidos, es decir, pueden transmitir una pequeña cantidad de luz. Los transistores fabricados con IGZO son más transparentes, lo que mejora la calidad de la imagen. Además, para reproducir la imagen en la pantalla se requiere una iluminación menos potente, lo que, a su vez, reduce el consumo de energía.
El prometedor semiconductor IGZO se conoció hace mucho tiempo, pero su uso en la producción en masa se retrasó porque muchas empresas no querían correr riesgos de inversiones injustificadas. En los laboratorios de investigación de Sharp se ha llevado a cabo un colosal trabajo de investigación de este material, y fue gracias a esta empresa que fue posible retirar tecnología IGZO V producción en masa Paneles TFT.
En busca de inversores, Sharp mostró sus pantallas a fabricantes de productos electrónicos como Lenovo Group, Dell y Hewlett-Packard. La nueva tecnología causó una buena impresión en empresa de manzana, que se convirtió en el mayor inversor de IGZO. Nuevo desarrollo No tuve que esperar mucho: empresa de manzana aplicó la tecnología IGZO en su tabletas iPad Aire.
Un serio competidor de IGZO puede considerarse otra nueva tecnología: LTPS (silicio policristalino de baja temperatura), silicio policristalino de baja temperatura. El semiconductor LTPS tiene una alta velocidad de movimiento de electrones, que supera la de IGZO. Las pantallas fabricadas con esta tecnología tienen una excelente calidad de imagen y eficiencia energética, pero son más caras y complejas de producir que las pantallas IGZO. Quizás el ejemplo más sorprendente del uso de LTPS en la actualidad sea nueva tableta Kindle Fire HDX, que tiene una pantalla más avanzada que esa iPad aire.
Raymond Soneira, en representación de DisplayMate, dijo que Las pantallas del iPad Air, fabricadas con IGZO, utilizan un 57% menos de energía que su predecesor, el iPad 4. Este es un gran avance en la industria. Por cierto, la pantalla del Kindle Fire es aún más eficiente energéticamente, con una eficiencia de consumo de energía un 30% menor que la del Air.
IGZO va por detrás de LTPS en muchos aspectos, pero gracias a una producción más sencilla y barata puede convertirse en un serio competidor. Lo más probable es que se utilice silicio policristalino en dispositivos caros clase alta, y la tecnología IGZO encontrará su aplicación en teléfonos inteligentes normales, tabletas, portátiles, etc.
Dentro de unos años, muy pronto, será posible adquirir, por ejemplo, un monitor de ordenador con pantalla IGZO, que tiene Ultraresolución HD y costará lo mismo que un monitor normal.
Probablemente te hayas preguntado cómo logró Apple hacer que el iPad Air fuera tan liviano, delgado y compacto. La respuesta es simple: esto fue posible en parte gracias a la avanzada tecnología de "visualización" de IGZO.
IGZO, u óxido de indio, galio y zinc (óxido de indio, galio y zinc): el futuro de las pantallas resolución alta. La tecnología permite colocar una gran cantidad de píxeles en un área relativamente pequeña y al mismo tiempo reducir el consumo de energía de estos píxeles en comparación con tecnologías anteriores.
Desde hace mucho tiempo se afirma que el prometedor material semiconductor IGZO, utilizado como canal para transistores transparentes de película delgada, implementación práctica en un producto comercial masivo: era necesario que alguna empresa asumiera el riesgo y lanzara la producción en masa pantallas basadas en IGZO. Una de estas empresas, como habrás adivinado, fue Apple, que aplicó el desarrollo a su tableta.
IGZO no sólo permitió producir transistores transparentes: el material tiene una movilidad electrónica significativamente mayor (35-40 veces) que el silicio amorfo (a-Si), utilizado para fabricar las pantallas de la generación actual.
El silicio amorfo en sí es opaco, pero a partir de él se puede producir un transistor en forma de una fina película translúcida que transmitirá la luz. Gracias a alta velocidad movimiento de electrones, los transistores basados en IGZO pueden tener mucho tamaños más pequeños, lo que permite, en consecuencia, aumentar la densidad de píxeles y reducir el consumo de energía. Los transistores basados en IGZO tienen una transparencia mucho mayor, lo que mejora la calidad de la imagen. Además, para mostrar la imagen en la pantalla, se necesitará una iluminación de menor potencia, lo que, nuevamente, conduce a un ahorro de energía.
IGZO también tiene una solución competidora: LTPS (silicio policristalino de baja temperatura), tecnología de polisilicio de baja temperatura, otra alternativa al silicio amorfo. LTPS también supone mayor velocidad movimiento de electrones y le permite crear pantallas energéticamente eficientes con excelente calidad imágenes, pero producir pantallas LTPS es costoso y complejo.
uno de mejores ejemplos poniendo en práctica LTPS: el nuevo Kindle Fire HDX: uno de los pocos dispositivos del mercado con una pantalla más avanzada que la del iPad Air. Según Raymond Soneira de DisplayMate, las pantallas del iPad Air que utilizan tecnología IGZO consumen un 57% menos de energía que el iPad 4 del año pasado, una gran diferencia en una generación. Sin embargo, el panel LTPS utilizado en el nuevo Fire es aún más eficiente energéticamente: consume un 30% menos de energía que pantalla del ipad¡Aire!
En muchos aspectos, LTPS es superior a IGZO, pero IGZO tiene buenas posibilidades de ganar debido a su bajo precio y baja complejidad de producción. La tecnología LTPS probablemente será útil en dispositivos y buques insignia costosos de alta gama, mientras que IGZO se instalará en todos los demás teléfonos inteligentes, tabletas, computadoras portátiles, monitores y televisores.
Sharp presentó los primeros productos comerciales basados en IGZO, pero al abrir el iPad Air se reveló que el panel LCD de la tableta fue fabricado por LG. Muy poco hasta ahora información disponible públicamente sobre las instalaciones de producción de LG, especializada en la producción de productos con semiconductores IGZO, pero es obvio que la compañía ya ha adquirido todas las patentes necesarias o de alguna manera ha colaborado con Sharp para producir enormes cantidades de pantallas de 9,7'' para Apple, fabricadas con el nueva tecnología.
También está claro que en uno o dos años veremos una amplia gama de pantallas IGZO para portátiles y ordenadores de sobremesa. monitores de computadora(¿Le gustaría comprar, digamos, un monitor 4K de 24 pulgadas por el precio de un monitor moderno promedio?).
Recientemente, la matriz Sharp IGZO se ha vuelto cada vez más visible en las características de los teléfonos inteligentes. Esta tecnología reemplaza el clásico pantallas ips y TN+film, no sólo para productos caros de alta gama, sino también para dispositivos chinos baratos.
Por ejemplo, la matriz Sharp IGZO tiene el "buque insignia más barato" lanzado recientemente por la startup china Vernee, que cuesta alrededor de $200, o el precio aún más asequible del año pasado. Precio MEIZU Nota M2.
Por lo tanto, decidimos descubrir qué es mejor para un teléfono inteligente: IGZO o IPS, o tal vez el muy querido por Samsung tecnología Súper AMOLED? En general, ¿qué ventajas y desventajas tiene esta tecnología relativamente nueva de Sharp en comparación con las soluciones probadas en el tiempo?
Pantalla IGZO: ¿qué es?
La tecnología Sharp IGZO se basa, al igual que IPS, en cristales líquidos. El nombre en sí significa "óxido de indio, galio y zinc", que traducido significa "óxido de indio, galio y zinc". Este material semiconductor es un buen sustituto del silicio amorfo, que se utiliza para las pantallas LCD clásicas.
La principal ventaja de la nueva tecnología es la posibilidad de crear pantallas económicas. alta definición hasta 4K UltraHD. En 2014, Sharp presentó en la feria IFA de Berlín una pantalla IGZO con una densidad de píxeles de 736 ppp: 2560×1600 píxeles (WQXGA) con una diagonal de 4,1 pulgadas.
Y en abril del año pasado se mostró una pantalla de 5,5 pulgadas fabricada con esta tecnología y una resolución de 2160x3840 píxeles (densidad 806 ppp). Es cierto que Sony, al crear el primer teléfono inteligente con una pantalla 4K UltraHD (Xperia Z5 Premium) en el mismo año, dio preferencia a la vieja matriz IPS.
IGZO vs IPS: ¿cuál es mejor?
Si comparamos las matrices IGZO y los IPS más "tradicionales", el uso de material semiconductor alternativo nos permite crear pantallas táctiles más sensibles al tacto y, en general, precisas.
Además, la tecnología Sharp le permite reducir el tiempo de respuesta de la matriz y reducir el tamaño de los píxeles. Es cierto que esto último no es actualmente una limitación para IPS e incluso para películas TN+.
En términos de reproducción cromática, las pantallas IGZO no tienen ventajas especiales, aunque varios expertos señalan que las imágenes en ellas parecen más "coloridas", acercándose Matrices AMOLED Sin embargo, no se pierde la naturalidad de la reproducción cromática.
Además, la matriz Sharp IGZO es más delgada y tiene mayor transparencia. Este factor permite hacer más pantallas brillantes y al mismo tiempo reducir el consumo de batería, ya que se requiere un menor brillo de la retroiluminación de la pantalla.
Otra ventaja de las matrices IGZO es la relativa simplicidad y el bajo costo de la tecnología, razón por la cual están cada vez más disponibles entre teléfonos inteligentes chinos. ¿Es verdad? estamos hablando de la mayoría de las veces se trata de matrices con una densidad de píxeles bastante baja (FullHD 1920x1080 con una diagonal de 5,5 pulgadas).
un poco de historia
La tecnología IGZO debe su aparición a los desarrollos del profesor japonés Hideo Hosono, que trabajó en el Instituto Tecnológico de Tokio. A mediados de los 90 sintetizó transistores a partir de un material semiconductor combinado, que era precisamente óxido de indio, galio y zinc.
El debut de la nueva tecnología de producción de pantallas tuvo lugar en otoño de 2012 en Berlín, en la exposición IFA, donde Sharp mostró las primeras matrices y prototipos de dispositivos basados en ellas. Es cierto que en aquel entonces hablábamos de pantallas para televisores, monitores, portátiles y tabletas.
Posteriormente se mostraron matrices para teléfonos inteligentes y cada año la diagonal de las pantallas IGZO disminuía y aumentaba la densidad de píxeles. El primer smartphone con una pantalla de este tipo se presentó a finales de 2012, estamos hablando de un modelo de la propia Sharp llamado Aquos SH930W.
Vale la pena señalar que el Sharp Aquos SH930W fue el primer teléfono inteligente con pantalla FullHD presentado oficialmente en Rusia. El dispositivo tenía características emblemáticas y además costaba bastante para aquella época: 21.900 rublos.
