OLED displej: Co to je, jak funguje a který je nejlepší?

Jednou z aktuálně nejmodernějších a nejvíce diskutovaných technologií v oblasti displejů jsou OLED displeje.

Co je tedy OLED, jak funguje, jaké jsou jeho výhody či nevýhody a kde se používá?

Co je to OLED displej?

OLED (Organic Light-Emitting Diode) je typ displeje, který využívá organické materiály k vytvoření světla.

Na rozdíl od jiných technologií, které potřebují externí zdroj světla (podsvícení), OLED displeje produkují své vlastní světlo. To jednak umožňuje vyrábět tenčí (a flexibilní) displeje a zároveň lépe ovládat jednotlivé jeho body.

Jak funguje OLED panel?

OLED displej funguje tak, že elektrický proud prochází skrz vrstvu organických materiálů, umístěných mezi dvěma elektrodami. Když je k těmto materiálům přivedeno elektrické napětí, začnou vyzařovat světlo.

Každý pixel v OLED displeji je tedy vlastně malou světelnou diodou, která může být nezávisle zapnuta nebo vypnuta. Pokud je tedy pak takový pixel vypnutý, je úplně černý, což výrazně zlepšuje kontrast a živost barevného podání obrazu.

Nejběžnější parametry OLED displejů

OLED displeje specifikujeme podle standardních parametrů, podobně jako u jiných typů displejů. Zde jsou hodnoty, se kterými se můžete setkat nejčastěji:

  • Úhlopříčka: OLED displeje jsou dostupné v různých velikostech, od malých displejů chytrých hodinek, přes několikapalcové panely ve smartphonech, až po velké televizní obrazovky.
  • Rozlišení: Stejně tak i rozlišení OLED displejů se může pohybovat od nízkého až po 4K a vyšší.
  • Obnovovací frekvence: Frekvence OLED panelů se obvykle pohybuje od 60 Hz do 120 Hz, ale některé modely herních monitorů mohou nabídnout i vyšší čísla.
  • Odezva: Odezva OLED displejů je obvykle velmi rychlá, často se pohybuje mez 1 a 3 ms nebo i níže.
  • Barevná reprodukce: Asi největší silnou stránkou OLED technologie je vynikající barevná reprodukce, kontrast a hluboké černé tóny.
  • Spotřeba energie: Spotřeba OLEDu je obvykle nižší než u ostatních technologií, ale jen za předpokladu, že je často promítán tmavý obraz, kdy jednotlivé pixely mohou být vypnuty.

Výhody OLED

  • Vysoký kontrast a hluboké černé barvy
  • Nízká spotřeba energie při zobrazování tmavých scén
  • Tenká a lehká konstrukce
  • Možnost výroby flexibilních (ohebných) panelů

Nevýhody OLED

  • Riziko vypalování obrazu (burn-in)
  • Kratší životnost některých barev, zejména modré
  • Vyšší cena ve srovnání se staršími technologiemi displejů

Vypalování obrazu (burn-in)

Jedním z největších problémů OLED displejů je riziko vypalování obrazu, známé jako „burn-in“. Jedná se o degradaci organických materiálů a tím pádem o trvalé poškození pixelů.

Tento jev nastává, když je na displeji po dlouhou dobu zobrazena stejná statická scéna (obvykle ještě s vysokým jasem), která se “vypálí” do displeje a je tak vidět i při změně obrazu. 

Nejčastěji na tento problém můžeme narazit u televizí a monitorů/notebooků, které zobrazují statické prvky, jako jsou například logo televizní stanice nebo neměnná dolní lišta ve Windows.

Aby se tomuto problému předešlo, je důležité pravidelně měnit obsah zobrazovaný na displeji a využít nastavení, jako je například režim spánku, šetření energie nebo automatické zatemnění obrazovky.

Porovnání OLED displejů s ostatními displeji

OLED není jediná technologie, ze které si v současnosti můžete vybrat. Pojďme si ji tedy porovnat s ostatními, abychom lépe pochopili, kde OLED exceluje a kde může zaostávat:

OLED vs LCD

LCD (Liquid Crystal Display) jsou už desítky let stálicí na poli displejových technologií. Nicméně OLED displeje je téměř po všech stranách převyšují.

Zatímco OLED displeje generují světlo přímo z organických materiálů, LCD displeje potřebují externí zdroj světla, jako je například LED podsvícení. Výsledkem je, že OLED displeje nabízí lepší kontrastní poměr a schopnost zobrazovat černou jako absolutní černou.

Pokud jde o úhly sledování, i zde má OLED také navrh. Zvlášť když jej porovnáme s nějakými ze starších typů LCD panelů, jako třeba TN. Přitom obnovovací frekvence nebo odezva je podobná.

Co tedy hraje pro LCD technologii? Tyto displeje bývají obvykle stále ještě levnější. Druhým kladem může být i to, že jsou méně náchylné k vypalování obrazu.

OLED vs LED

Pokud se bavíme o LED (Light Emitting Diode) displejích, v kontextu spotřební elektroniky se jedná o LCD displeje, které používají LED diody jako zdroj podsvětlení.

Rozdíly mezi OLED a LED displeji jsou tak téměř stejné jako výše: OLED nabízí lepší kontrast, živější barvy a hloubku černé.

Pro LED pak hovoří cena, menší náchylnost k vypalování obrazu a v některých případech i vyšší jas.

OLED vs MicroLED

Opravdovým vyzyvatelem OLED displejů by pak mohla být technologie MicroLED. Ta je však stále ještě nová a v současnosti ne tolik rozšířená.

MicroLED, podobně jako OLED, generuje světlo na úrovni pixelu. Největší rozdíl je v tom, že MicroLED využívá anorganické materiály, které jej činí odolnějším proti vypalování obrazu a tím pádem prodlužují životnost displeje. Navíc mají potenciál být ještě jasnější a energeticy úspornější než OLED.

Nicméně v současné době jsou MicroLED displeje opravdu velice nákladné na výrobu, což omezuje jejich širší použití. Až se ale tato situace změní, je možné, že budeme mít nového krále.

Typy OLED displejů

OLED technologie je velmi tvárná a umožňuje tak vytvoření různých typů displejů, které se liší v materiálech, konstrukci a využití.

Zde jsou některé z nejběžnějších typů OLED displejů:

AMOLED (Active Matrix OLED)

AMOLED je v současné době nejběžnějším typem OLED displeje. Tento typ displeje používá aktivní matici, která zahrnuje kondenzátor a síť tenkofilmových tranzistorů (TFT), umožňující rychlejší a efektivnější ovládání jednotlivých pixelů.

AMOLED je často používán v chytrých telefonech, tabletech a televizích, a obvykle se takto označují displeje, které vyšly z továrny značky Samsung.

Samsung pak nabízí také varianty Super AMOLED, která má integrovanou dotykovou vrstu, Dynamic AMOLED, která oproti Super AMOLEDU nabízí certifikaci HDR10+, a nejnovější Dynamic AMOLED 2X, která ke všemu přidává také 100% pokrytí barevného prostoru DCI-P3 a dvojnásobou obnovovací frekvenci.

POLED (Plastic OLED)

POLED, známý také jako P-OLED, je speciální druh OLED displeje, který namísto tradičního skleněného substrátu používá plastový. Tento plastový substrát je obvykle vyroben z polyamidových plastů, které jsou odolnější vůči vysokým teplotám.

Díky použití plastu je P-OLED lehčí, tenčí a odolnější vůči nárazům a ohnutí. To z něj činí ideální volbu pro smartphony nebo chytré hodinky. 

Je však třeba říct, že plastovou základnu v dnešní době používají téměř všechny typy OLED displejů a P-OLED se tak spíše stal označením pro displeje od značky LG.

WOLED (White OLED)

WOLED, nebo White OLED, je speciální typ OLED displeje, který se od tradičních OLED displejů liší přidáním čtvrtého bílého pixelu k existujícím červeným, zeleným a modrým (RGB) subpixelům.

To zvyšuje celkovou jasnost obrazu a zároveň snižuje riziko vypálení obrazu (burn-in).

Tyto panely jsou vyráběny společností LG, která je dodává i do televizorů značek Sony, Panasonic, Loewe, Philips, B&O nebo TLC.

FOLED (Flexible OLED)

Flexibilní OLED, známý také jako FOLED, je revoluční technologie v oblasti displejů, která umožňuje vytvářet displeje na flexibilních substrátech, jako jsou plast nebo kovová fólie, což umožňuje tvorbu zakřivených a ohebných displejů.

V současnosti tyto displeje najdete v zařízeních jako jsou skládací telefony a chytré hodinky se zakřivenými hranami.

V budoucnu by tyto panely mohly využívat i srolovatelné televizory či osvětlení. Tato technologie je stále v plenkách, ale její potenciál je obrovský a může zásadně změnit způsob, jakým vnímáme a používáme elektronická zařízení.

Použití OLED Displejů

OLED technologie se v posledních letech stala opravdu populární a nyní ji tak lze najít v široké škále spotřební elektroniky. 

Tohle je přehled těch nejběžnějších:

Televize

Bezesporu největší využití OLED panelů je ve formě televizí. Vynikající kontrast a sytost černé je naprosto ideální pro sledování blockbusterů i seriálů.

Samotní výrobci se každým dnem předhání, kdo vytvoří lepší obraz (i třeba za použití WOLEDu) a i rizika vypalování pixelů se snaží snižovat na minimum.

Chytré hodinky a fitness náramky

Díky své flexibilitě a energetické úspornost jsou OLED displeje ideální pro použití v chytrých hodinkách a fitness náramcích. Vysoký kontrast je navíc velmi důležitý i pro čtení displeje na slunci.

Běžně se zde setkáte s POLED i AMOLED displeji, v závislosti na výrobcích.

Telefony a tablety

Až na pár vyjímek se OLED displeje zabydlely v segmentu nejlepších telefonů až po smartphony střední třídy. Opět zde těží ze schopnosti zobrazovat bohaté barvy a hluboké černé tóny, stejně jako z nižší spotřeby.

Rozptyl samotných OLED displejů je rovněž vázán na výrobce. Největší zastoupení pak má samozřejmě Samsung se svými Super AMOLED a Dynamic AMOLED displeji.

Přejít na mobilní telefony s OLED displeji

Monitory

Ačkoliv se může zdát, že jsou monitory jen druhem televize, OLED v této kategorii nemá až takové zastoupení. Stále zde totiž vládnou LCD displeje.

Ovšem OLED monitory nabízí vynikající barevnou reprodukci a rychlou odezvu, což je dělá ideálními pro grafické designéry, video editory a hráče. Nicméně, vysoká cena a potenciální problémy s vypalováním obrazu mohou některé zájemce odradit..

Notebooky

To samé platí pak i u notebooků, ačkoliv modelů s OLED obrazovkou začíná být čím dál tím více. Lepší kontrast a barvy stranou, notebooky s těmito displeji těží především z energetické efektivity, která zlepšuje výdrž baterie.

Historie a budoucnost OLED displejů

OLED technologie má své kořeny v 80. letech 20. století, kdy byly provedeny první experimenty s organickými polovodičovými materiály. V průběhu let se technologie rychle vyvíjela, přičemž v roce 2007 byla představena první OLED televize, a v posledních letech se stala jednou z nejvíce preferovaných technologií pro displeje. 

Výzkum a vývoj v oblasti OLED byly poháněny potřebou dosáhnout lepšího kontrastu, barevné reprodukce a energetické efektivnosti než tradiční LCD technologie, což se také povedlo.

OLED technologie má před sebou slibnou budoucnost. S nárůstem poptávky po flexibilních a skládacích displejů se očekává, že OLED bude hrát klíčovou roli v příští generaci zařízení. Kromě toho, pokroky v oblasti vypalování obrazu a energetické efektivnosti by mohl řešit některé z aktuálních omezení technologie.

Jedním z nejvíce očekávaných trendů je vývoj microLED technologie, která by mohla konkurovat OLED v některých aspektech, jako jsou životnost a energetická efektivita. Nicméně, OLED má stále výhodu v oblastech jako je tenkost nebo flexibilita.

OLED technologie je tak nyní na samém vrcholu své popularity a s nárůstem inovací, jako například QD-OLED (Quantum dot OLED) nebo srolovatelných panelů, se zdá, že ji odtud ještě nějakou dobu nikdo nesvrhne.

Jan Šimečík
Jan Šimečík
Vše to začalo první Čtyřiosmšestkou, Siemensem 35i a PS1. Od té doby jsem věděl, že elektronika je moje láska, a dodnes mě to nepustilo. Právě proto jsem založil Toply.cz, abych mohl mé nadšení sdílet a po večerech pomáhat i ostatním. Předtím jsem vedl tým obsahových specialistů u jednoho nejmenovaného zeleného mimozemšťana.