Tại sao hiện tượng burn-in màn hình OLED không còn là vấn đề lớn nữa

Bỉ Ngạn Hoa

Moderator
Sự cạnh tranh giữa LG Display, Samsung Display và các nhà cung cấp màn hình đang khiến sản phẩm dùng màn hình OLED ngày càng trở nên phổ biến và không còn rào cản về giá nữa. Nhưng nỗi lo sợ lâu nay về hiện tượng lưu ảnh (burn-in) trên màn hình OLED thì sao?
Tại sao hiện tượng burn-in màn hình OLED không còn là vấn đề lớn nữa
Trong viết sâu về hiện tượng burn-in của màn hình OLED, cây viết Scharon Harding của trang công nghệ Arstechnica đã gặp nhiều chuyên gia màn hình và các nhà cung cấp màn hình. Theo những thông tin mà Scharon Harding thu thập được thì những cải tiến về hiệu suất của vật liệu OLED, phần mềm và kỹ thuật kiểm thử chất lượng khiến cho nguy cơ burn-in của OLED đã được giảm xuống.
Hiện tượng burn-in xảy ra khi các điểm ảnh phụ (subpixel) không còn sáng như trước. Điều này gây ra sự thay đổi màu sắc giữa các điểm ảnh (pixel) hoặc làm các pixel bị mờ đi. Để hạn chế nguy cơ burn-in, các nhà sản xuất đang sử dụng nhiều cách gồm những thay đổi về thiết kế vật lý, dùng thuật toán và kiểm thử chất lượng kỹ càng trong khâu sản xuất.
Với thay đổi về thiết kế vật lý, Roland Wooster, chủ tịch phụ trách nhóm đo lường hiệu suất hiển thị của Hiệp hội tiêu chuẩn điện tử video (VESA) cho biết nhà sản xuất có thể điều chỉnh kích cỡ của điểm ảnh dể hạn chế nguy cơ burn-in. Ví dụ, nếu nguy cơ burn-in dễ xảy ra với điểm ảnh màu xanh lam, họ có thể tạo ra pixel màu xanh lam lớn hơn để không cần tăng cường độ dòng điện lên quá cao và như vậy pixel đó sẽ có tuổi thọ lâu hơn. Hoặc các nhà sản xuất có thể làm mát màn hình tốt hơn để giảm nhiệt độ.
Bên cạnh đó, các điều chỉnh thuật toán phần mềm cũng có thể giảm thiểu nguy cơ burn-in hoặc che giấu bớt hiện tượng burn-in. Bằng cách đếm thời gian mỗi pixel phụ được hiển thị hoặc mức độ phát sáng của pixel, nhà sản xuất màn hình có thể xác định được "mức hao mòn" cho từng pixel bằng cách sử dụng thuật toán để ước tính độ suy giảm độ sáng từ đó đưa ra cách bù đắp. Tuy nhiên, để làm được điều này, bản thân màn hình thường sẽ phải có một khoảng trống độ sáng dự phòng để tận dụng khi màn hình cũ đi. Nếu màn hình mở độ sáng tối đa ngay từ đầu mà không khoảng trống dự phòng thì màn hình đó sẽ giảm dần độ sáng theo thời gian đến khi hiện tượng burn-in xuất hiện.

Có thể biết màn hình OLED của hãng nào dễ bị burn-in hơn không?

Nguy cơ burn-in màn hình có thể có sự khác biệt giữa các nhà sản xuất nhưng không dễ dàng để trả lời câu hỏi trên. Các công ty sản xuất màn hình triển khai nhiều giải pháp kỹ thuật, phần mềm và phần cứng để giúp chống hiện tượng burn-in.
Các phương pháp này có thể khác nhau giữa các màn hình của cùng một hãng và giữa tấm nền OLED của các hãng sản xuất khác nhau. Chẳng hạn, có hãng thực hiện các biện pháp bảo vệ chống burn-in bằng cách chỉ sử dụng khoảng 70% độ sáng tối đa của tấm nền. Có hãng lại nhấn mạnh đến việc giảm dòng điện trong khi vẫn duy trì độ sáng để hạn chế hiện tượng burn-in.
Nhìn chung, không có câu trả lời hay cách nào đơn giản để so sánh nguy cơ burn-in giữa các thương hiệu khác nhau, vì mỗi thiết kế đều bị ảnh hưởng và tối ưu theo cách khác nhau.
Theo Roland Wooster, OLED cũng như chấm lượng tử đã trải qua "nhiều thế hệ" thay đổi hóa học. Tuổi thọ của vật liệu làm OLED đã được cải thiện theo thời gian và vấn đề burn-in nhìn chung được xử lý tốt.
Việc các màn hình OLED thường có thời gian bảo hành tương tự như màn hình LCD có thể xem là dấu hiệu cho thấy các nhà sản xuất có thể không nhận thấy sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ bảo hành của màn hình OLED so với màn hình LCD.
Làm cách nào để người dùng có thể xác định được một sản phẩm OLED ít rủi ro burn-in hơn? Với câu hỏi này, Roland Wooster cho rằng nhìn chung, công nghệ OLED đang được cải thiện theo từng thế hệ. Các thiết bị thế hệ mới thường có tuổi thọ cao hơn và có các thuật toán bù trừ phức tạp hơn để hạn chế nguy cơ burn-in.

Nguy cơ burn-in giữa màn hình QD-OLED so với WOLED

Samsung Display đã đưa công nghệ chấm lượng tử vào tấm nền OLED vào năm 2021 được họ gọi là QD-OLED. Theo Samsung, việc đưa chấm lượng tử vào giúp màn hình QD-OLED cải thiện độ rực rỡ của màu sắc và màu sắc có độ nhất quán hơn ở các mức độ sáng khác nhau so với màn hình WOLED của LG Display.
Sự tham gia của Samsung đã giúp thị trường màn hình OLED trở nên sôi động hơn. Người tiêu dùng cuối cùng đã có nhiều lựa chọn hơn không chỉ ở số lượng sản phẩm mà còn cả về công nghệ tấm nền OLED. Ngày nay, WOLED của LG Display vẫn đang cạnh tranh với QD-OLED của Samsung Display. WOLED có bốn pixel phụ (trắng, đỏ, xanh lá cây và xanh lam), trong khi QD-OLED bao gồm các pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam sắp xếp theo ma trận tam giác.
Điều này khiến người tiêu dùng băn khoăn liệu công nghệ của tấm nền OLED khác nhau có dễ bị hiện tượng burn-in hơn công nghệ kia hay không? Thực tế, cấu trúc pixel phụ lẫn loại tấm nền OLED đều không phải là những yếu tố để xác định nguy cơ burn-in. Nguy cơ burn-in phụ thuộc vào nhiều yếu tố như phần cứng, phần mềm và thuật toán bù sáng...
Một số người đã đưa ra giả thuyết rằng màn hình QD-OLED dễ bị hiện tượng burn-in hơn vì nó chỉ có các pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam. Điều này nghĩa là cả ba pixel phụ đều phải hoạt động đồng thời để hiển thị màu trắng. Kết quả kiểm tra độ bền hiện vẫn đang diễn ra giữa 100 TV của trang công nghệ RTINGS cho thấy có dấu hiệu burn-in ở một số TV QD-OLED, trong khi các TV WOLED chưa thấy hiện tượng này. Nhưng sau tám tháng thử nghiệm, RTINGS xác định rằng những dấu hiệu burn-in trên TV QD-OLED thực ra là hiện tượng lưu giữ hình ảnh tạm thời liên quan đến màn hình TFT và hầu như bị xóa hết nhờ thuật toán bù trừ sau khi tắt TV.
Công nghệ QD-OLED của Samsung Display vẫn còn ở giai đoạn đầu. Các TV QD-OLED trong bài kiểm tra độ bền của RTINGS đều thuộc thế hệ đầu tiên. QD-OLED thế hệ thứ hai được cho là có lớp phát sáng màu xanh lam hiệu quả hơn và rõ ràng hơn nhờ vật liệu phát quang điện. Các màn hình QD-OLED thế hệ hai cũng sẽ sử dụng thuật toán tối ưu cấp độ pixel được cập nhật mà theo Samsung Display tuyên bố sẽ cải thiện độ bền và giảm mức tiêu thụ điện năng.
Khác với QD-OLED, tấm nền WOLED của LG sử dụng thêm một pixel màu trắng cùng với 3 điểm ảnh cơ bản RGB để tất cả các pixel phụ không bị đẩy lên mức tối đa khi màn hình hoạt động ở mức công xuất cao nhất. Vì vậy, nguy cơ burn-in được giảm.

Lựa chọn thương hiệu uy tín

Yếu tố chính dẫn đến nguy cơ burn-in màn hình OLED là cách nhà sản xuất kiểm tra sản phẩm và các thuật toán liên quan đến việc điều hòa hiện tượng burn-in. Ví dụ: hai màn hình có thể sử dụng cùng một tấm nền WOLED của LG Display nhưng một màn hình có thể dễ bị burn-in hơn.
Wooster cho biết: "Mỗi quy trình, mỗi màu cơ bản và thậm chí cả ứng dụng liên quan đều có thể có tác động hoặc ảnh hưởng khác nhau đến hiện tượng burn-in."
Trước khi mua màn hình OLED, hãy cân nhắc mức độ tin cậy đối với nhà cung cấp trong việc kiểm tra màn hình. Một công ty có lịch sử gặp sự cố về quy trình đảm bảo chất lượng (QA) hoặc công ty mà bạn có trải nghiệm hỗ trợ khách hàng không tốt có thể là dấu hiệu cảnh báo nguy cơ burn-in lớn hơn so với việc màn hình sử dụng QD-OLED hay WOLED.

Cách các hãng thử nghiệm tấm nền OLED

Alienware thuộc sở hữu của Dell là thương hiệu màn hình đầu tiên bán màn hình QD-OLED.
Tại sao hiện tượng burn-in màn hình OLED không còn là vấn đề lớn nữa
Người phát ngôn của Alienware cho biết khi Alienware tìm hiểu tấm nền cho một màn hình tiềm năng, trước tiên họ sẽ chọn các thuật toán kiểm tra và chấm điểm hiệu suất cũng như độ tin cậy của tấm nền. Sau đó, nhóm kỹ thuật tấm nền Alienware sẽ làm việc thêm với các nhà cung cấp tấm nền để tối ưu hóa và tinh chỉnh bộ thuật toán đó. Trong giai đoạn này, nhóm kỹ thuật tấm nền của Alienware sẽ tinh chỉnh các thông số kỹ thuật như độ sáng, gam màu và thuật toán của màn hình. Giai đoạn nghiên cứu và tinh chỉnh các màn hình QD-OLED của Alienware được cho là đã mất hai năm.
Tiếp theo, giai đoạn phát triển được cho là mất một năm. Tại đây, nhóm kỹ thuật màn hình đã sử dụng các tiêu chuẩn thử nghiệm tương tự mà họ sử dụng để thử nghiệm LCD, đồng thời bổ sung các tiêu chuẩn về hiện tượng burn-in. Các bước cuối cùng bao gồm kiểm soát chất lượng do các nhà cung cấp tấm nền thực hiện trong quá trình sản xuất và gửi báo cáo định kỳ cho Alienware.
Các quy trình và thuật toán kiểm tra hiện tượng burn-in OLED của Alienware kết hợp các đề xuất từ Samsung Display và nhóm kỹ sư tấm nền của công ty cũng như các kiểm tra tiêu chuẩn hóa được sử dụng để kiểm tra hiện tượng burn-in trên LCD-LED. Sau đó, chúng được tinh chỉnh cho phù hợp với nhu cầu sử dụng cụ thể của việc chơi game trên PC.
Các nhà sản xuất khác nhau cũng có quy trình thử nghiệm khác nhau. Người phát ngôn của MSI cho biết thử nghiệm burn-in của họ bao gồm nội dung video IEC 62087 và thử nghiệm DisplayHDR của VESA.
Konstantinos Karatsevidismm, đồng sáng lập công ty Dough chuyên sản xuất màn hình máy tính và máy tính bảng cho biết: “Chúng tôi sử dụng một bộ vi điều khiển để điều khiển các màn hình, lặp lại chu kỳ 5 giờ bật và một giờ tắt, bốn lần mỗi ngày. Chu trình này được thiết kế để bắt chước các kiểu sử dụng thông thường của khách hàng. Chúng tôi hiển thị nhiều nội dung thực trên màn hình trong quá trình thử nghiệm, bao gồm nội dung tĩnh, trò chơi, v.v. Thử nghiệm được chạy ở nhiệt độ phòng cao 55 độ C để mô phỏng quá trình già hóa nhanh hơn cho đến khi màn hình hỏng."
Giống như bất kỳ giao dịch mua đồ công nghệ nào, việc kiểm tra các điều khoản bảo hành cho màn hình OLED là điều bắt buộc. Màn hình OLED ngày nay thường cung cấp bảo hành hai hoặc ba năm, nhưng chế độ bảo hành đó có thể không bao gồm hiện tượng burn-in và đôi khi có hãng bảo hành burn-in riêng. Vì vậy, hãy tìm hiểu cách nhà cung cấp sẽ phản hồi các khiếu nại về việc burn-in trước khi mua.
Thời hạn bảo hành của màn hình OLED so với màn hình LCD-LED có xu hướng tương tự nhau. Nhưng dữ liệu hạn chế về tuổi thọ của màn hình OLED có thể tiếp tục cản trở người mua.
Karatsevidis cho biết: “Nếu bạn là người tiêu dùng dự định sử dụng màn hình OLED để chơi game trong hai đến ba năm thì đó là một lựa chọn tốt. Ngoài ra, chúng tôi chưa có đủ dữ liệu thực tế để đưa ra phán đoán chắc chắn”.

Vấn đề nhiệt độ

Vì nhiệt độ cao hơn sẽ làm tăng tốc độ phản ứng hóa học hoặc phân hủy, nên việc quản lý nhiệt từ các cánh tản nhiệt và lỗ làm mát đến quạt tích hợp có cảm biến nhiệt độ là một vũ khí quan trọng trong cuộc chiến chống burn-in.
Michael Helander, Giám đốc điều hành và chủ tịch của OTI Lumionics, một công ty phát triển vật liệu được sử dụng trong sản xuất màn hình OLED để tăng độ trong suốt, hiệu quả và tuổi thọ của màn hình, cho biết mối quan hệ giữa nhiệt và hiện tượng burn-in "thường là phi tuyến tính". Điều đó có nghĩa là "ngay cả một sự gia tăng nhiệt độ tương đối nhỏ" cũng có thể đẩy nhanh tốc độ phân hủy dẫn đến burn-in màn hình. Helander cho biết thêm, đó là lý do tại sao màn hình được sử dụng trong môi trường nóng như trong ô tô có nhu cầu thiết kế đặc biệt thường làm tăng giá.
Helander cho biết: "Một cách tiếp cận đơn giản để bù đắp cho khả năng bị burn-in các pixel OLED là bơm thêm năng lượng vào các pixel bị xuống cấp để khôi phục độ sáng của chúng về trạng thái ban đầu. Điều này rõ ràng sẽ làm tăng nhẹ mức tiêu thụ điện năng của màn hình. Do màn hình OLED được cắm trực tiếp vào ổ cắm trên tường có thể giảm hiện tượng burn-in vì chúng có nguồn điện lớn để sử dụng so với các màn hình OLED trên laptop chạy bằng pin".
Tuy vậy, không có ngưỡng cứng nào để xác định khi nào màn hình OLED sẽ bị hiện tượng burn-in, nhưng sẽ là điều khôn ngoan nếu bạn xem xét các tính năng làm mát của màn hình OLED trước khi mua. Đây là lý do quan trọng khiến các màn hình OLED sử dụng cùng một tấm nền có thể có nguy cơ burn-in khác nhau.
Ví dụ: AW3423DW của Alienware tuyên bố "Thông gió 360 độ để tản nhiệt tốt hơn" trên trang sản phẩm của mình. ROG Swift OLED PG27AQDM của Asus làm nổi bật một "tấm tản nhiệt lớn" dưới nắp lưng và tối ưu hóa điện áp "mã hóa thuật toán thông minh". Màn hình Asus cũng có "bố trí thành phần bên trong được thiết kế để hút nhiệt ra khỏi tấm nền OLED nhằm giảm thiểu khả năng burn-in hình ảnh" và lỗ thông hơi phía trên có thể nhìn thấy được. Asus tuyên bố màn hình này “hoạt động ở nhiệt độ trung bình thấp hơn 5% so với các màn hình chơi game OLED 27 inch khác”. Tất nhiên, đó là lời quảng cáo của hãng nhưng nó cho thấy nhiệt độ là vấn đề tác động rất lớn đến hiện tượng burn-in.
Karatsevidis cho biết để chống hiện tượng burn-in, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng nhiệt được "phân bổ đều thay vì giảm đi" để tấm nền già hóa đồng đều.

Những tiến bộ có thể làm giảm hơn nữa nguy cơ burn-in

LG Display và Samsung Display gần đây nói nhiều về những cải tiến liên quan đến burn-in. Dưới đây là những cải tiến đáng chú ý.
LG Display đã tuyên bố rằng việc đưa đồng vị hydro vào tấm nền OLED của họ sẽ chống lại hiện tượng lưu ảnh vì nó cho phép màn hình OLED sáng hơn và hiệu quả hơn.
Cải tiến tiếp theo là thiết kế OLED hai lớp. Lớp trên cùng là bán trong suốt “để bạn có thể cộng độ sáng từ hai lớp lại với nhau, dẫn đến yêu cầu dòng điện thấp hơn cho mỗi lớp”, Wooster giải thích. Còn được gọi là OLED song song, OLED xếp chồng kép đã được mong đợi trong các PC có thể gập lại sắp tới với tấm nền OLED của LG Display.
Các công ty như BOE của Trung Quốc cũng được cho là đang khám phá cách giảm mức tiêu thụ điện năng hơn nữa cho các thiết bị OLED bằng cách sử dụng bóng bán dẫn màng mỏng oxit đa tinh thể ở nhiệt độ thấp.
Cuối cùng là OLED phát quang (PHOLED). Ngày nay, màn hình OLED đã sử dụng vật liệu OLED phát quang màu đỏ và xanh lục. Tuy nhiên, vật liệu OLED màu xanh lam là chất huỳnh quang, theo báo cáo của FlatPanelsHD, có hiệu suất phát sáng bên trong là 25% so với 100% của PHOLED màu đỏ và xanh lục. Vật liệu PHOLED có liên quan đến các tính năng như tăng độ sáng và nhiệt độ hoạt động thấp hơn, tất cả đều là yếu tố gây ra hiện tượng burn-in.
Trong nhiều năm, Universal Display Corporation (UDC) đã cố gắng tạo ra màu xanh lân quang có khả năng thương mại hóa để đạt được các mục tiêu về chất lượng tuổi thọ, điểm màu và hiệu quả năng lượng, đồng thời dự kiến sẽ thương mại hóa màu xanh lân quang vào năm 2024.
Có lẽ chúng ta sẽ phải đợi PHOLED màu xanh lam xuất hiện trên các thiết bị khác trước khi nó được cung cấp trên màn hình, nhưng tiến bộ này có thể có tác động lớn đến hiệu suất tổng thể của OLED và tuổi thọ của sản phẩm.

Tóm lại

Bây là thời điểm tốt cho người hâm mộ màn hình OLED. Lựa chọn tấm nền OLED đã được cải thiện cả ở TV và màn hình máy tính. Giá bán của tấm nền OLED cũng ngày càng dễ thở hơn. Mặc dù rủi ro burn-in đã thấp hơn trước đây nhưng nó vẫn hiện hữu và không nên hoàn toàn bỏ qua yếu tố này. Những người mua tiềm năng nên tự làm quen với các tính năng và chế độ bảo hành cho hiện tượng burn-in của màn hình cũng như danh tiếng và chính sách hỗ trợ khách hàng của thương hiệu màn hình.
Nếu bạn vẫn chưa sẵn sàng mua màn hình OLED thì có một số bước phát triển có thể khiến bạn thay đổi quyết định trong tương lai. Cả LG và Samsung đều đang từ bỏ mảng sản xuất màn hình LCD, đầu tư hàng tỷ USD vào công nghệ OLED (và cuối cùng là micro LED).
Có thể nói toàn ngành công nghệ hiện nay tập trung vào tấm nền OLED và các tùy chọn màn hình có thể sẽ tiếp tục phát triển. Nếu bạn cảm thấy khó chịu với màn hình OLED chủ yếu do hiện tượng burn-in thì đã đến lúc bạn nên xem xét lại.
Nguồn: Arstechnica
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top