تعرف على جميع أنواع الشاشات المختلفة في الهواتف الذكية !

بدأت الشركات في سباق كبير لإنتاج شاشات للهواتف الذكية بمعدلات تحديث اعلي من 60 هرتز في نهاية عام 2019، وفي ذلك الحين كشفت شركة وان بلس OnePlus عن هاتف جديد يسمي OnePlus 7 Pro، وظهوره كأول هاتف محمول ذكي يأتي بمعدل تحديث للشاشة يصل الي 90 هرتز.

وجاءت جوجل Google أيضًا في نهاية نفس العام من 2019، وظهور شاشات بمعدل عرض 90 هرتز من خلال الكشف عن هواتفها الذكية بكسل Pixel 4 وPixel 4 XL، والسؤال هنا لماذا تتسابق كل الشركات على انتاج شاشات بعدلات تحديث عالية، وهل يوجد فرق بين معدلات التحديث 60 هرتز و90 هرتز والاجابة بالتأكيد بنعم تابع ما هي معدلات تحديث الشاشات للهواتف الذكية.

معدل تحديث الشاشة هو عدد مرات تحديث الشاشة في الثانية الواحدة، التي يقوم فيها الهاتف بتحديث الصورة الظاهرة امامك ويُقاس هذا التحديث بالهرتز، مثال علي ذلك شاشة بمعدل تحديث 60 هرتز اي أن شاشة العرض تتغير 60 مرة في الثانية، وأيضا شاشة بمعدل تحديث 90 هرتز أي أن شاشة العرض تتغير 90 مرة في الثانية، من كل ما سبق معرفته عن تحديث معدلات الشاشة.

يعنى أنه كلما ارتفع معدلات تحديث الشاشة، كلما كانت الشاشة أكثر سلاسة للصور وسريعة الحركة وجعل الألعاب بمرونة عالية، ولكن هناك مشكلة مؤكدة وهي كلما كانت معدلات تحديث الشاشة عالية كلما أثرت على البطارية بشكل كبير من حيث الاستنزاف، وتأثير معدلات التحديث للشاشة مختلفة لعمر البطارية حسب ضبطها على 60 او 90 او 120 هرتز.

تنقسم تقنيات شاشات العرض في الهواتف الذكية الى نوعين معروفين وهما، نوع اموليد AMOLED ونوع ال سي دي LCD، وهناك بعض الهواتف الذكية تحمل شاشات عرض او ال أي دي OLED وهي بنفس تقنية شاشات عرض اموليد AMOLED، واعتماد تقنيات شاشات العرض اموليد AMOLED وال سي دي LCD على تقنيات أساسية مختلفة تماماً عن بعضها.

مما يجعل للشركات المصنعة عمليات ترويج لمنتجاتهم، ليظهروا الفوائد المختلفة في تقنيات عرض شاشاتهم، في حين أن اغلب شاشات عرض ال سي دي LCD في الهواتف الذكية كما هو معروف انها منخفضة التكلفة، وشاشات عرض اموليد AMOLED في الهواتف الذكية تجدها مرتفعة التكلفة، نكتشف الان الاختلاف بين هاتين التقنيتين وأنواع شاشات العرض المختلفة.

اختصار تقنية العرض LCD هي Liquid Crystal Display وتحتوي على أربعة طبقات رئيسية لتكوين تقنية عرض LCD، الطبقة الأولى هي الخارجية والطبقة الثانية هي المُستقطبة، والطبقة الثالثة هي البلورية السائلة والطبقة الأخيرة هي الإضاءة الخلفية، تعمل الطبقة الاولي الخارجية كطبقة وقائية لحماية الطبقات الأخرى من التلف.

وتُصنع عادةً من البلاستيك أو الزجاج الشفاف، أما عن الطبقة الثانية المستقطبة تُساعد الطبقة الثالثة الكريستالية البلورية السائلة على توصيل الضوء بشكل صحيح، واهم جزء من هذه الطبقات هي طبقة الثالثة من الخلايا البلورية السائلة او الكريستال السائل، والتي بدورها تتحكم في الألوان التي تمر منها حتى تظهر لك الصورة النهائية بعدها.

وعندما يمر تيار كهربائي في الطبقة البلورية من طبقات تقنية عرض LCD، وبتجمع مرشحات الألوان من الأزرق والأحمر والأخضر المقابلة للبيكسلات الفرعية للشاشة وخلايا البلورية السائلة، بالالتواء ليسمح بإضاءة الخلفية بكثافة مختلفة، وتقوم البلورات بدورها لتصفية الضوء الخلفي المحايد وبالاقتران والتعاون مع البلورات المجاورة ذات الألوان المختلفة.

يتم إنشاء وظهور النطاق الكلي لملايين الألوان، طبقة الإضاءة الخلفية غالباً ما تكون إضاءة من الليد LED، وحتى بوجود أنواع مختلفة من الإضاءة الخلفية فإن النوع الشائع لإضاءة الخلفية هو ليد LED بإضاءة بيضاء، حيث يتم وضع هذه الصمامات الثنائية للضوء الأبيض في الطبقة الأخيرة خلف الطبقة الثالثة البلورية السائلة ليكون ضوء أساسي للبلورات.

كما انه يوجد إضاءة ليد خلفية RGB LED فائدتها هي إعادة إنتاج الألوان بشكل أفضل، ولكن هذا النوع لن يتواجد بكثرة بسبب التكلفة العالية ونادراً ما يمكن إجادة في الهواتف الذكية، وشاشات ال سي دي LCD المستخدمة تحتوي على مصفوفة نشطة في الهواتف الذكية، إشارةً الى معالجة وحدات البكسل وتستخدم تقنية TFT لجميع أنواعها.

وهو إصدار متقدم من شاشات عرض LCD وتُعرف هذه الشاشات بترانزستور الرقيقة TFT والتي هي اختصار لجملة Thin Film Transistor، وبما انها إصدار متقدم او أحدث فإنها تساعد في عملية إعادة إنتاج الألوان والاستجابة والتباين بشكل أفضل وأكثر دقة، وشاشات TFT LCD تستخدم مصفوفة نشطة مثل AM في AMOLED، ومعني المصفوفة النشطة هي أن كل بكسل متصل بمكثف وترانزستور بشكل فردي.

والميزة الرئيسية التي تبحث عنها الشركات هي تكلفة الإنتاج المنخفضة نسبياً لشاشات عرض TFT، بالإضافة الي زيادة التباين عند مقارنة بينها وبين شاشات عرض LCD التقليدية، وما يعيب شاشات عرض TFT LCD انها تحتاج الي طاقة أعلى من بعض شاشات عرض LCD، بالإضافة الي زوايا مشاهدة قليلة الإثارة للإعجاب بها والوانها مستنسخة اقل من شاشات IPS LCD.

شاشات IPS LCD هي إضافة محسنة لشاشات TFT LCD وتوفر استنساخ أفضل للألوان، بالإضافة الي زوايا الرؤية المُحسنة بشكل أفضل من شاشات TFT LCD، وشاشات IPS LCD بها إضاءة خلفية قوية بالإضافة لاستخدامها ترانزستورات لكل بكسل، وعيب هذا النوع هو استهلاكها لطاقة أكبر من شاشات العرض اموليد AMOLED.

وبالنسبة لنفس أنواع شاشات LCD فإن استهلاكها هذا النوع للطاقة أقل بشكل كبير من شاشات عرض TFT LCD، ويوجد أنواع اخري مختصرة تراها مقترنة بشاشات IPS LCD، مثل شاشات IPS-NEO لاسم مملوك لتقنية تم إنشاؤها من خلال JDI تقول انها تتخلص من الإضاءة الخلفية المُسربة، ولكنها في النهاية تعمل بنفس التقنية الأساسية لأي شاشة IPS LCD.

مكونات تقنية عرض OLED من صفائح رقيقة كهربائية وفائدة هذا النوع من تقنية العرض OLED، هو في إنتاج الضوء الخاص بها مما يعني عدم وجود إضاءة خلفية، وهذا يؤدي بالتابعية الي تقليل استهلاك الطاقة الكهربية، ويشار لشاشات عرض OLED بشاشات عرض AMOLED بشكل شائع.

عند الاستخدام في الهواتف والتلفزيون وفي شاشات عرض OLED يرمز حرف O الى Organic، ووجود سلسلة من محولات المواد العضوية الرقيقة التي تتواجد بين موصلين في كل ليد LED، والتي هي في الأساس تستخدم بعد ذلك عند مرور التيار الكهربي فيها لإنتاج الإضاءة.

شاشات اموليد AMOLED هي اختصار إلى Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode، وهي عبارة عن صمامات ثنائية تنتج الضوء العضوي النشط، يمكن ان يوحي لك ان تقنية اموليد AMOLED معقدة وفي الحقيقة هي بسيطة، وشاشات AMOLED هي عبارة عن تقنية عرض المحولات الرقيقة بمصطلح آخر.

وتتميز تقنية اموليد AMOLED بمدي قدرتها على تحكمها في كل بكسل على حده، وفي نفس الوقت يتم الحفاظ على أداء الشاشة دون مشكلة تُذكر، مع استخدام تنظيم خاص للبيكسلات الفرعية أيضا، ومع ذلك يستخدم نظام شبكة معقد للتحكم في البيكسلات الفردية.

اولي الشركات المستخدمة لاسم سوبر اموليد Super AMOLED كمصطلح تسويقي، هي شركة سامسونج Samsung للشاشات التي بها شاشة تعمل باللمس السعوي، أي ان التاتش مُدمج مع الشاشة، وهذا بديل من ان تكون طبقة منفصلة عن الشاشة ويجعل الشاشة بشكل أرق.

وشاشات سوبر اموليد Super AMOLED تتعامل بشكل أفضل بكثير مع ضوء الشمس عن شاشات اموليد AMOLED، وبالتالي فهي أحدث وذلك يعني انها تستهلك طاقة أقل، ومن المتميز في هذه الشاشات النحافة، ويسهل استبدال طبقة اللمس بطبقة مستشعر اللمس مع مُستشعر لمس مُدمج.

وهذه أفضل أنواع من شاشات اللمس حتى الان، وتقدم نجاح كبير عن شاشات اموليد AMOLED في سوق الهواتف الذكية، كما ان سامسونج حالياً تعمل على تطوير تقنيات جديدة مثل سوبر اموليد +SUPER AMOLED وسوبر اموليد +HD SUPER AMOLED وسوبر اموليد +FHD SUPER AMOLED.

أكثر ما يميز شاشات OLED هي الألوان من الأسود الأكثر نقاءً واستهلاكها الأقل للطاقة حتى عند عرض الألوان الداكنة على الشاشة، واستخدام الألوان الفاتحة على شاشات اموليد AMOLED التي تستخدم طاقة أكبر بكثير من شاشة LCD، التي تستخدم نفس سمة الألوان الفاتحة بالإضافة الي أن إنتاج شاشات عرض OLED أكثر تكلفة من شاشات عرض LCD.

وتتميز شاشات اموليد AMOLED بنسب التباين الواضحة النقية عن شاشات LCD، بسبب توقف عمل وحدات البكسل السوداء في شاشات OLED، بالإضافة الي معدل تحديث سريع جداً للشاشة، وجميع شاشات اموليد AMOLED أرق كما ذكرنا من شاشات LCD، بسبب عدم وجود طبقة ذات إضاءة خلفية المتواجدة في شاشات LCD، كما اتيحت للشركات أيضًا جعلها مرنة كما في هواتف Galaxy Fold.

من خلال تقنية OLED أعطت قوة رئيسية في شاشات الحافة المنحنية والهواتف الذكية القابلة للطي، بسبب استخدام اقل شيء من الركائز التي جعلت هذه الشاشات رقيقة جدًا، بجانب عدم وجود ضوء خلفي، ومع وجود تطور وابتكار في ركائز بلاستيكية مرنة جعلت ظهور شاشات OLED مرنة.

بدأت الكثير من الشركات استخدام الهواتف الذكية في الاستفادة من شاشات OLED المرنة، وبالمناسبة هناك بعض المخاوف بسبب عدد مرات انحناء الشاشة فيها قبل الانكسار أو التلف، وتشمل الهواتف الذكية القابلة للطي التي تستخدم تقنية شاشة OLED المرنة، Samsung Galaxy Z Flip وHuawei Mate XS وMotorola Razr.

مكونات الهاتف الذكي

• الشاشة
• المعالج
• المعالج الرسومية
• الرام
• الشبكات
• المستشعرات
• الكاميرا
• الذاكرة
• البطارية