تصلا – اخیراً شرکت سامسونگ، غول فناوری کره جنوبی اعلام کرده است که توانسته با همکاری محققان دانشگاه استنفورد، صفحه نمایش oled جدیدی را تولید کند که در هر اینچ از آن ۱۰ هزار پیکسل وجود دارد.
دانشگاه استنفورد یکی برترین دانشگاه‌های آمریکا است که در کالیفرنیا آمریکا واقع شده است و توسط فردی به نام لِلاند استفورد تأسیس شده است. این دانشگاه خصوصی تحقیقات زیادی را در حوزه‌های مختلفی از علوم انجام می‌دهد و به همین دلیل نام آن همیشه در فهرست برترین دانشگاه‌های دنیا به چشم می‌خورد.
شاید شما هم نام این دانشگاه را بعد از همه‌گیری ویروس کرونا و تلاش مؤسسات علمی تحقیقاتی مختلف در تولید واکسن کرونا در اخبار خبرگزاری‌های مختلف زیاد شنیده باشید.
جالب است بدانید که تست واکسن کرونا این دانشگاه تا به اینجا موفق‌تر از سایر مراکز تحقیقاتی عمل کرده است. اما در همین چند روز گذشته خبر جدیدی در بسیاری از خبرگزاری‌ها منتشر شد که نشان می‌دهد این دانشگاه در حوزه فنی و تولید تجهیزات دیجیتال نیز به موفقیت‌های بزرگی نائل شده است.
تلویزیون OLED چیست و فرق آن با تلویزیون‌های LCD در چیست؟
حتماً با واژه RGB که مخفف کلمات قرمز، سبز و آبی است، آشنا هستید. در تصاویری که توسط کامپیوترها ایجاد می‌شود، برای رنگ دادن به تصویر از ۳ رنگ آبی، قرمز و سبز استفاده می‌شود.
البته این یکی از ترکیب رنگ‌هایی است که در ساخت تصاویر کامپیوتری از آن استفاده می‌شود. همین ترکیب رنگ نیز برای ایجاد تصویر و نمایش آن در تلویزیون‌ها کافی است.
در تلویزیون‌های OLED یکسری مواد شبیه به کریستال مایع وجود دارد که عبور جریان الکتریسیته از آن‌ها باعث ایجاد ۳ رنگ قرمز، آبی و سبز می‌شود.
تلویزیون‌های OLED تنها تلویزیون‌هایی هستند که ایجاد رنگ‌ها به این شکل و به صورت مستقیم تنها با عبور جریان برق انجام می‌شود. شاید تفاوت اصلی این تلویزیون‌ها با تلویزیون‌هایی مثل LCD و پلاسما نیز در همین باشد.
در صفحه‌نمایش‌های LCD فیلتر رنگی و مایع کریستالی وجود دارد که نور پس زمینه که توسط یک لامپ ایجاد می‌شود، از آن‌ها عبور می‌کند. در تلویزیون‌های پلاسما نیز بسته‌های گازی وجود دارد که فسفرهای رنگی قرمز، سبز و آبی را تحریک می‌کند و به این ترتیب تصویر در آن‌ها ایجاد می‌شود.
نکته‌ای که در تلویزیون‌های OLED باید به آن توجه داشت این است که در این تلویزیون‌ها هر پیکسل به صورت مستقیم نور را از خود ساطع می‌کند. اما در تلویزیون‌های LCD لامپ‌هایی به نام LED یا فلورسنت وجود دارد که این نور را در پس زمینه تصویر ایجاد می‌کنند.
به عبارت دیگر در تلویزیون‌های OLED هر پیکسل به صورت جداگانه بدون نیاز به لامپی در پس زمینه با عبور جریان الکتریسیته نور مورد نظر برای نمایش تصویر را ایجاد می‌کند اما در صفحه‌نمایش‌ها یا تلویزیون‌های LCD هر پیکسل توسط لامپ پس زمینه ایجاد می‌شود.
تکنولوژی به کار رفته در تلویزیون‌های OLED و حذف لامپ تصویر باعث شده تلویزیون‌های اولد نه تنها نازک‌تر شوند بلکه وزن آن‌ها نیز سبک‌تر شود.
به همین دلیل این صفحه‌نمایش‌ها به غیر از اینکه بتوانند به عنوان تلویزیون‌های خانگی و مانتیورها ایفای نقش کنند، می‌تواند به عنوان یک صفحه‌نمایش برای تجهیزات پوشیدنی مثل انواع عینک‌های واقعیت افزوده و واقعیت مجازی نیز کاربرد داشته باشند.
اما اگر بخواهیم از تلویزیون‌ها و صفحه نمایش oled روی دستگاه‌های پوشیدنی مثل همان عینک‌های واقعیت مجازی یا واقعیت افزوده استفاده کنیم، باید یک ویژگی دیگر نیز به این تلویزیون‌ها اضافه شود.
از نظر منطقی هر چه تعداد پیکسل‌های یک تصویر ریزتر و بیشتر باشد، وقتی شما آن را به چشم‌تان نزدیک‌تر می‌کنید، کیفیت آن از بین نمی‌رود. درست شبیه زوم کردن تصویر در صفحه‌نمایش گوشی، لپ‌تاپ یا کامپیوتر.
اجازه بدهید تا با یک مثال این موضوع را روشن‌تر کنیم. فرض کنید که شما یک تصویر در دو حالت دارید. یکی با تعداد پیکسل بالا و یکی با تعداد پیکسل پایین‌تر.
هرچقدر تصویری را که تعداد پیکسل‌های آن بیشتر است، زوم کنید کیفیت آن کمتر و دیرتر پایین می‌آید. اما تصویری که تعداد پیکسل کمتری دارد در هر بار زوم کردن کیفیت خود را بیشتر از دست می‌دهد.
این قضیه برای چشم ما نیز در دور و نزدیک کردن تصاویر با تعداد پیکسل زیاد و کم رخ می‌دهد. یعنی چشم ما از فاصله نزدیک بهتر می‌تواند تصاویری را که تعداد پیکسل آن‌ها در هر اینچ بیشتر است ببیند تا تصاویری که تعداد پیکسل آن‌ها در هر اینچ کمتر است.
صفحه نمایش oled چیست؟
محققان دانشگاه استنفورد و شرکت سامسونگ نیز از این واقعیت علمی استفاده کرده‌اند و صفحه نمایش oled را تولید کرده‌اند که در هر اینچ از آن در حدود ده هزار پیکسل وجود دارد.
این صفحه‌نمایش به دلیل وجود تعداد پیکسل بسیار زیاد در هر اینچ برای ایجاد تصویرهای واضح در ابزارهای که در واقعیت افزوده و واقعیت مجازی از آن‌ها استفاده می‌شود، کاربرد زیادی دارد.
به عبارت دیگر احتمال تار بودن تصویر در این نوع ابزارها مثل عینک‌های واقعیت مجازی بسیار کمتر خواهد بود. در حال حاضر در صفحه‌نمایش گوشی‌های هوشمندی که امروزه تولید می‌شوند، تعداد پیکسل‌ها در هر اینچ در حدود ۴۰۰ تا ۵۰۰ عدد است. این میزان تقریباً یک درصد تعداد پیکسلی است که در تلویزیون جدید سامسونگ و دانشگاه استنفورد وجود دارد.
در این صفحه‌نمایش‌ها از فیلم یا فیلترهای White OLED استفاده شده است. در حال حاضر تکنولوژی که برای ساخت صفحه‌نمایش‌های اولد به کار می‌رود، به دو دسته یکی RGB OLED و White OLED تقسیم می‌شود. در صفحه‌نمایش‌های RGB OLED هر پیکسل دارای ۳ زیر پیکسل است که رنگ‌های آبی، سبز و قرمز را تولید می‌کنند.
اما در تلویزیون‌ها یا صفحه‌نمایش‌هایی که از White OLED استفاده می‌شود، تولید رنگ‌ها کمی پیچیده‌تر است. عناصری که رنگ‌های سبز، قرمز و آبی را تولید می‌کنند با یکدیگر ترکیب شده‌اند. وقتی جریان الکتریسیته از آن‌ها عبور می‌کند، این عناصر ترکیبی رنگ سفید را تولید می‌کنند.
نور سفید ایجاد شده از یک فیلتر رنگی عبور می‌کند و رنگ مورد نظر در تصویر ایجاد می‌شود. مزیتی که این تلویزیون‌ها نسبت به تلویزیون‌های OLED از نوع RGB دارند این است که اولا نور سفید پایدارتر است و در نتیجه احتمال تغییر رنگ در آن به مرور زمان کمتر است.
از طرفی هزینه تولید این نوع تلویزیون‌ها بسیار پایین‌تر از تلویزیون‌های RGB OLED است. اما مزیت سوم که برای ساخت وسایل پوشیدنی بسیار کاربرد دارد این است که احتمال دوتایی شدن تصویر در هنگام نزدیک کردن صفحه‌نمایش به چشم تا حد قابل توجهی کاهش می‌یابد.
البته در تلویزیون‌های White OLED گاهی اوقات بین هر لایه یک نور سفید رنگی وجود دارد که در صفحه‌نمایش ساخته شده توسط سامسونگ و دانشگاه استنفورد برای رفع این مشکل از تکنولوژی خاصی استفاده شده است. در این نوع تلویزیون‌ها از دو لایه یکی نقره و دیگری یک فلز بازتابنده با یکسری شیار در اندازه نانو استفاده شده است.
این دو سطح فلزی اپتیکال باعث ایجاد تغییر در انعکاس نور می‌شوند و در نتیجه رنگ‌های خاص از طریق پیکسل‌ها ایجاد می‌شوند. این تکنولوژی جدید باعث می‌شود تراکم پیکسلی نسبت به صفحه‌نمایش گوشی‌های هوشمند تا حدودی بیشتر شود اما به میزان روشنایی نور در تصویر آسیبی نمی‌رساند.
البته از آن جایی که برای تولید انبوه این نوع صفحه‌نمایش‌ها نیاز به قدرت محاسباتی بالا هست، مشخص نیست که این تلویزیون‌ها دقیقاً چه زمانی به بازار عرضه خواهند شد.
اما ساخت چنین تلویزیون اولدی می‌تواند باعث ایجاد انقلاب بزرگی در تولید انواع صفحه نمایش oled و ظهور نسل جدیدی از این تلویزیون‌ها می‌شود. پیش از این نیز سامسونگ روی تولید صفحه‌نمایش تمام اندازه با تعداد ۱۰ هزار پیکسل در هر اینچ کار کرده بوده است.
