De basis van pixels begrijpen

Pixels zijn geen kleine vierkantjes met een volledig kleurenspectrum. In plaats daarvan zijn ze samengesteld uit subpixels die in een RGB-array zijn gerangschikt (rood, groen en blauw). Het uitgezonden licht van deze subpixels wordt additief gemengd om de kleuren te produceren die we zien. Deze subpixels zijn zo klein dat ze met het blote oog nauwelijks zichtbaar zijn. Door de intensiteit van elke subpixel aan te passen, creëren de gecombineerde emissies een breed scala aan kleuren. Dankzij deze additieve menging kunnen schermen gedetailleerde beelden en een breed scala aan kleuren weergeven door het licht van elke subpixel nauwkeurig te regelen.

De OLED technologie maakt gebruik van verschillende pixelopstellingen, elk op maat gemaakt om aan unieke beeldschermvereisten te voldoen. Deze configuraties hebben invloed op alles, van kleurnauwkeurigheid en stroomverbruik tot productiecomplexiteit en kosten. Inzicht in deze verschillen is cruciaal voor het kiezen van het ideale OLED display voor uw toepassing.

Waarom zijn OLED pixels verschillend in grootte?

In deze lay-out variëren de Rode, Groene en Blauwe subpixels in grootte. De blauwe subpixels zijn het grootst omdat ze de laagste lichtemissie-efficiëntie hebben. De groene subpixels zijn daarentegen het kleinst omdat ze de hoogste efficiëntie hebben. Dit verschil in grootte is essentieel voor het optimaliseren van de prestaties van het scherm en zorgt ervoor dat elke kleur nauwkeurig wordt weergegeven met behoud van de algehele helderheid en energie-efficiëntie van het OLED scherm.

De standaard RGB-streep

Wat zijn de verschillende OLED subpixelopstellingen en waarom zijn er zo veel? een close-up van een scherm

De meest eenvoudige OLED pixelopstelling is de RGB streep. Deze configuratie lijnt rode, groene en blauwe subpixels in een horizontale lijn uit. Het weerspiegelt de structuur van traditionele LCD-schermen, waardoor het bekend is bij zowel fabrikanten als ontwikkelaars. De RGB-streep staat bekend om zijn hoge kleurgetrouwheid en scherpte, waardoor het een populaire keuze is voor smartphones, beeldschermen en televisies waar kleurnauwkeurigheid van het grootste belang is.

Pentile Matrix: Efficiëntie en levensduur

Pentile matrix is een andere veel voorkomende OLED pixelopstelling. In tegenstelling tot de RGB-streep wordt er geen uniforme verdeling van subpixels gebruikt. In plaats daarvan worden er minder blauwe en rode subpixels gebruikt dan groene. Dit ontwerp verlaagt het energieverbruik en verlengt de levensduur van het beeldscherm omdat blauwe subpixels sneller degraderen. De Pentile-opstelling is vooral voordelig voor apparaten waar energiezuinigheid en een lange levensduur essentieel zijn, zoals draagbare technologie en smartphones.

Diamond Pixel: Hoge resolutie optimaliseren

Naarmate de schermresoluties hoger worden, is de diamantpixelopstelling naar voren gekomen als oplossing om de beeldkwaliteit te behouden. Deze indeling plaatst subpixels in een ruitvormig raster, waardoor scherpte en detail worden verbeterd, vooral in 4K en hogere resoluties. De diamantpixelopstelling is vooral gunstig voor VR-headsets en high-end beeldschermen, waar elke pixel telt om een meeslepende en gedetailleerde visuele ervaring te creëren.

Een hoge-resolutie screenshot van een optische microscoop laat zien dat de iPhone 15 Pro gebruik maakt van een Diamond Pixel lay-out, die gebruikelijk is in veel OLED-schermen. De afwisselend rode en blauwe opstelling creëert een diagonale symmetrie van 45 graden, waardoor aliasing en artefacten worden verminderd. Deze indeling maximaliseert de subpixelpakketten, wat leidt tot hogere pixels per inch (ppi) en een nauwkeuriger display.

Wat zijn de verschillende OLED subpixelopstellingen en waarom zijn er zo veel? een close-up van een patroon

RGBW: helderder en energiezuiniger

In toepassingen waar helderheid en energiezuinigheid van het grootste belang zijn, voegt de RGBW-pixelopstelling een witte subpixel toe aan het standaard RGB-trio. Deze extra subpixel verhoogt de algehele helderheid zonder het stroomverbruik aanzienlijk te beïnvloeden. RGBW wordt vaak gebruikt in buitenbeeldschermen en bewegwijzering, waar zichtbaarheid in direct zonlicht cruciaal is.

De Quad Pixelopstelling: Uitbreiding van het kleurengamma

Quad pixelopstellingen, die een extra kleursubpixel bevatten zoals geel of cyaan, vergroten het kleurengamma van het scherm. Deze configuratie zorgt voor een levendigere en nauwkeurigere kleurweergave, waardoor het ideaal is voor professionele beeldschermen en televisies in het hogere segment. Door een breder spectrum aan kleuren te dekken, bieden quad pixel displays een verbeterde kijkervaring voor toepassingen die superieure kleurnauwkeurigheid vereisen.

De uitdaging van uniformiteit en productiecomplexiteit

Elke OLED pixelopstelling heeft zijn eigen set productie-uitdagingen. Het kan moeilijk zijn om uniformiteit over het hele beeldscherm te bereiken, vooral naarmate de resoluties toenemen en de subpixelopstellingen complexer worden. Fabrikanten moeten prestaties, kosten en productieopbrengst tegen elkaar afwegen bij het kiezen van een pixelconfiguratie. Inzicht in deze afwegingen is essentieel voor ontwikkelaars en producteigenaren die displays van hoge kwaliteit willen leveren.

Aangepaste pixelopstellingen voor gespecialiseerde toepassingen

Naast de gebruikelijke configuraties kunnen aangepaste pixelopstellingen worden ontworpen voor gespecialiseerde toepassingen. Beeldschermen voor medische beeldvorming kunnen bijvoorbeeld zeer nauwkeurige kleurweergave en prestaties in grijstinten vereisen, waardoor een unieke pixelopstelling nodig is. Ook beeldschermen voor de auto-industrie moeten bestand zijn tegen zware omgevingsomstandigheden met behoud van zichtbaarheid, wat leidt tot pixelontwerpen op maat. Bij Interelectronix blinken we uit in het creëren van OLED oplossingen op maat die voldoen aan de specifieke behoeften van onze klanten.

Christian Kühn

Christian Kühn

Bijgewerkt op: 20. July 2024
Leestijd: 7 minuten