мерцание led-лампочек

Осторожно, AMOLED-экран! Всё, что нужно знать о вреде мерцания и ШИМ

Оценка этой статьи по мнению читателей:
4.9
(410)

Признаюсь, после публикации статьи о безвредности экранов для глаз, меня очень удивило то, что ни один читатель не задал, как мне казалось, очевидный и закономерный вопрос.

Неужели все забыли о мерцании подсветки!? Ведь об этом говорится практически в каждом обзоре смартфона с AMOLED-экраном (включая наши обзоры). На форумах можно встретить тысячи сообщений от людей, которые видят ШИМ (мерцание) и в буквальном смысле физически от этого страдают.

После выхода первого iPhone c OLED-дисплеем, в сети появилось огромное количество однотипных жалоб: головные боли, усталость, сыпь и резь в глазах.

И в этом, кажется, есть логика. Ведь солнечный свет, равно как и свет от IPS-дисплея или электронной «читалки» с подсветкой в основном излучается непрерывным потоком, в то время как технология ШИМ, словно маленький ребенок, бесконечно щелкает выключателем, зажигая и гася AMOLED-экран сотни раз в секунду!

Конечно, с одной стороны, всё, о чем шла речь в упомянутой статье — правда. Экраны с обычной подсветкой действительно оказывают на зрение такое же влияние, как и обычные бумажные книги. Но существуют дисплеи, у которых управление яркостью происходит при помощи ШИМ (широтно-имульсной модуляции), работающей на низких частотах и с большой глубиной модуляции (об этом чуть позже).

Влияет ли это как-то на зрение или психику? В чем опасность мерцания (ШИМ) и почему большинство AMOLED-экранов мерцают? Что конкретно происходит с человеком, когда он смотрит в такой дисплей и почему только единицы ощущают на себе его пагубное влияние? Пагубно ли оно вообще?

Зачастую, в интернете об этом говорят «в общем и целом», без какой-либо конкретики. Но эта тема требует отдельного серьезного исследования и объяснения. Именно поэтому я не стал затрагивать её в первой статье и публикую в качестве отдельного материала.

Если вы хорошо понимаете, почему мерцают OLED-экраны, и хотите только понять, как это влияет на здоровье, сразу переходите ко второй части.

Часть 1. Почему AMOLED-экраны мерцают, а IPS — нет?

В чем же заключается принципиальная разница между свечением IPS- и AMOLED-экранов, если сегодня везде используются светодиоды? Даже в «читалках» на электронных чернилах (e-ink) иногда используется подсветка на светодиодах.

Как вы знаете, IPS-экран не светится сам по себе и если бы под ним не размещалась лампочка, мы бы не увидели никакой картинки.

Во всех современных смартфонах с IPS-дисплеями установлены светодиоды (LED). Такие лампочки светят условно белым светом, а каждый отдельный пиксель дополнительно накрывается цветным фильтром — стекляшкой одного из 3 основных цветов (красного, зеленого и синего).

Когда белый свет от LED-лампочки проходит через зеленую стекляшку, точка на экране горит зеленым цветом, а когда через красную — мы видим красный пиксель:

как цвет формируется в ips-экране

Чтобы на экране показать оранжевую точку, нам нужно пропустить максимальное количество белого света через красную стекляшку; почти вдвое меньше света — через зеленую стекляшку и совсем чуть-чуть света через синий фильтр.

Так как эти отдельные точки находятся очень близко друг к другу, мы не сможем различить отдельные цвета и на нашей сетчатке они сольются в единый оранжевый цвет:

смешивание цветов в IPS-матрице

Если же нам просто нужно снизить общую яркость экрана, мы снизим количество излучаемого лампочкой света.

И главный вопрос заключается в том, как именно происходит это снижение яркости. Можем ли мы просто пропустить меньше тока через светодиод? Запросто! Понижаем напряжение и вот наши лампочки уже горят тусклее.

Собственно, именно так и работает управление яркостью на подавляющем большинстве смартфонов с IPS-экраном.

Но OLED-дисплеи работают иначе. Им не нужны никакие цветные фильтры и белые лампочки. Каждый пиксель — это и есть отдельный органический светодиод, излучающий один из трех основных цветов.

Соответственно, если мы хотим отобразить оранжевую точку на AMOLED-экране, нужно включить яркость красной лампочки на максимум, немного снизить яркость зеленого светодиода, а синий практически выключить:

как строится цвет на oled-экране

И вот тут-то нас ожидает неприятный сюрприз. Оказывается, нельзя без последствий просто взять и пропустить меньше тока через органический диод, как мы делали в случае с белыми светодиодами IPS-экрана.

К сожалению, OLED-лампочка меняет свой оттенок в зависимости от подаваемого тока.

Возьмем, к примеру, зеленый светодиод. При пропускании через него тока в 20 мА, он начинает излучать свет, длина волны которого равняется примерно 525 нанометрам (напомню, воспринимаемый глазом цвет зависит исключительно от длины волны). Но если мы снизим яркость до 20% (в 5 раз), то получим уже другой оттенок зеленого цвета с длиной волны ~532 нм1:

как цвет светодиода зависит от тока

Как же с такими светодиодами можно добиться точной цветопередачи? Если мы не можем изменять яркость отдельной лампочки, регулируя напряжение или силу тока, нужно придумать другой способ.

И решение оказалось очень простым. Нужно всегда подавать на каждый пиксель один и тот же ток — 20 мА, чтобы все лампочки горели на максимальной яркости и не меняли свой оттенок. Но делать это необходимо порциями, скажем, 100 раз в секунду. Делим 1 секунду на 100 и получаем 10 миллисекунд — это и будет длительность каждой «порции» (или цикла подачи тока).

То есть, мы отсчитываем 10 миллисекунд и начинаем подавать максимальный ток на диод в течение какого-то времени, затем выключаем ток. Как только 10 мс закончились, снова подаем ток и отсчитываем следующий 10-мс цикл.

Если мы захотим, чтобы красная лампочка горела максимально ярко, мы вообще не будем ее выключать в течение каждого 10-миллисекундного цикла. Получится что-то вроде этого:

шим красного светодиода

А если мы захотим снизить яркость какого-то светодиода до 20%, нужно просто сократить в 5 раз время свечения лампочки в течение каждого цикла:

снижение яркости при помощи шим AMOLED

Таким образом, красный светодиод включается на максимальной яркости (ток — 20 мА) и светится в течение 2 миллисекунд, затем отключается и не горит в течение 8 мс. Как только 10-мс цикл закончился, мы снова включаем лампочку на 2 мс и выключаем на 8 мс. Другими словами, лампочка горит только 20% от общего времени.

Этот трюк работает благодаря одному интересному свойству нашего зрения под названием критическая частота слияния мельканий (КЧСМ). Глаз способен уловить отдельные мерцания света, если они происходят с частотой ниже 100 Герц, то есть, когда свет включается и выключается менее 100 раз в секунду2.

Но когда скорость включения/выключения превышает эту цифру, мы не ощущаем мерцания и нам кажется, что экран светится непрерывно, только более тускло.

К примеру, экран iPhone 12 Pro Max имеет разрешение 1170 x 2532 пикселей, суммарно это более 7 млн отдельных OLED-лампочек! И микропроцессор управляет яркостью каждой из них, контролируя время и продолжительность ее включения/выключения.

Каждый такой светодиод должен поддерживать сотни и даже тысячи уровней яркости (изменяемых пульсацией), чтобы отображать всевозможные цвета и оттенки.

Дело не столько в частоте…

Логика подсказывает, что частота — это не единственный параметр, от которого зависит степень мерцания. Важно то, как долго в течение одного цикла будет гореть лампочка.

На максимальной яркости мерцания не будет совсем, даже если частота при этом будет низкой. Ведь в этом случае лампочка горит 100% времени всего цикла. А вот при низкой яркости светодиод может гореть всего 10% от времени цикла. Получается, большую часть времени экран выключен и отдельные вспышки света выделены отчетливее:

экран мерцает на низкой яркости

Также производитель может комбинировать снижение яркости как при помощи модуляции (мерцанием), так и снижая напряжение. К примеру, до определенного уровня яркость снижается током (искажение цвета не заметно без приборов), а дальше включается модуляция, т.е. дисплей начинает быстро включаться и выключаться.

Важную роль играет и глубина модуляции света — то есть, разница между максимальной и минимальной яркостью работы светодиода. В некоторых случаях (например, в LED-подсветке IPS-экранов с использованием люминофора), яркость может не опускаться до нуля из-за послесвечения люминофора.

Чтобы не учитывать и не отслеживать отдельно все эти параметры, используется одна единственная характеристика, которая и отображает степень мерцания — это коэффициент пульсации, рассчитываемый по очень простой формуле3:

K = 100 * (Eмакс — Eмин) / 2 * Eср

Где K — это коэффициент пульсации, Eмакс — максимальная яркость экрана (когда на светодиод подается ток), Eмин — минимальная яркость (когда ток не подается), Eср — среднее значение яркостей за один цикл.

Например, если ШИМ работает с частотой 100 Гц (то есть, каждый цикл длится 10 мс), максимальная яркость экрана равняется 400 нит, минимальная — 0, а яркость на смартфоне при этом выставлена на 50% (то есть, светодиод горит в течение 5 мс и еще в течение 5 мс выключен), тогда коэффициент пульсации рассчитывается так:

K = 100 * (400 — 0) / 2 * 200 = 100%

Коэффициент пульсации в этом примере равен 100%. Это значит, что экран половину времени просто выключен. Такое мерцание считается очень высоким. Если же коэффициент пульсаций равняется 0%, значит экран светится непрерывно и мерцание полностью отсутствует. Такое значение показывают практически все смартфоны с IPS-экранами и многие читалки на электронных чернилах (e-ink).

Коэффициент пульсации может запросто превышать 100%. Для этого нужно, чтобы светодиоды большую часть времени не светились. Например, если они будут загораться на 2 мс и затем не светиться в течение 8 мс, то коэффициент пульсации составит 500%.

Этих знаний достаточно для того, чтобы перейти к сути проблемы.

Часть 2. Вредно ли мерцание AMOLED-экранов и почему?

Многие люди уверены в том, что мерцание AMOLED-экранов — не более, чем психическое расстройство. Дескать, мнительные люди начитались страшилок в интернете и теперь им везде мерещится это мерцание.

На самом деле такое заблуждение связано с тем, что человек не понимает разницы между ощущением и восприятием. Ощущение — это любое воздействие на органы чувств, которое мы осознаем. Но есть вещи, которые организм воспринимает, но мы этого не ощущаем осознанно.

Мерцание замечают практически все люди, если его частота не очень высокая (в среднем, не выше 60-70 Гц). Такое ощутимое мерцание не просто вызывает дискомфорт, но и в редких случаях может стать причиной светочувствительной эпилепсии. Тысячи отдельных нейронов мозга на короткое время начинают активироваться синхронно с определенной периодичностью, что приводит к эпилептическому припадку4.

Если вы впервые слышите о синхронизации нейронов, обязательно почитайте нашу статью о фазах сна, которые пытаются отслеживать фитнес-браслеты. Там эта тема раскрыта более подробно.

Но AMOLED-экраны работают на частотах, в 5 раз превышающих порог слияния мерцаний, поэтому дело здесь должно быть в чем-то другом.

Причем здесь зрачок?

В интернете можно найти интересную легенду, гласящую, что зрачок человека расширяется и сужается в такт мерцанию AMOLED-экрана. Подобное голословное (не подкрепленное ссылками на научные данные) заявление встречается даже на официальном сайте производителя мониторов ViewSonic и тестовой лаборатории DxOMark.

Собственно, именно такое молниеносное непрекращающееся колебание размера зрачка приводит к быстрому перенапряжению и усталости глаз. По мнению ViewSonic и DxOMark.

Это интересная теория, но в реальности зрачок человека реагирует на изменение света с относительно большой задержкой (не менее 180 миллисекунд5), что по сути не превышает частоту в 6 Гц.

А ведь мы говорим о частотах в 30-50 раз выше! То есть, зрачок должен реагировать на изменение освещенности в течение одной миллисекунды, что, конечно же, невозможно с учетом минимальной задержки его работы в 180 мс.

В одном из исследований6 даже проводилось измерение реакции зрачка на мерцающий свет. Вот как это выглядело при мерцании с частотой 0.7 Гц (свет включается и выключается каждые полторы секунды):

реакция зрачка на мерцание с частотой 0.7 Гц

На графике вертикальными линиями показаны моменты, когда экран включается (сплошная линия) и выключается (пунктирная линия). Мы видим, как зрачок сужается и расширяется в такт мерцания света (размер зрачка указан в относительных единицах, а не миллиметрах).

А вот что происходит при мерцании экрана с частотой в 1 Гц:

реакция зрачка на мерцание с частотой 1 Гц

Мы видим, что работа зрачка уже не совсем адекватно отвечает моментам включения и выключения экрана (присутствует небольшая задержка), тем не менее, колебания зрачка четко прослеживаются.

Как оказалось, колебания зрачка в такт мерцания света отчетливо наблюдаются до 2.3 Гц, с едва уловимыми колебаниями вплоть до 3 Гц:

колебания зрачка в ответ на мерцание экрана

Очевидно, что зрачок даже теоретически не может реагировать на частоту мерцания экрана в 240 Гц, что в 70 раз превышает порог едва фиксируемых аппаратурой колебаний. Видимо, дело снова в чем-то другом.

Важное замечание: диаметр зрачка действительно связан с неприятными ощущениями при чтении в темноте с любого экрана. Но связь эта совершенно иная. В зависимости от полярности контраста (черный текст на белом фоне или белый текст на черном фоне), в глаз может попадать больше света, чем нужно, что будет вызывать болевое ощущение. Обо всем этом я подробно рассказывал в предыдущей статье.

«Мы ничего не нашли…»

Если мы почитаем последний официальный отчет7 научного комитета Еврокомиссии по вопросам здоровья (от 5 июня 2018 года), то увидим очень интересный вывод касательно мерцания света на высокой частоте:

Хотя мы и не нашли исследований на эту тему, есть утверждения, что некоторые люди очень чувствительны к модуляции света с частотой около 100 Гц, вызывающей такие симптомы, как головные боли, мигрень и общее недомогание.

European Commission, SCHEER, 5-6 June, 2018

И еще из этого же отчета:

Возможно, некоторая восприимчивость к высокочастотному (100 Гц и выше) мерцанию может быть связана с фантомным массивом, даже если этот массив не воспринимается.

European Commission, SCHEER, 5-6 June, 2018

Это кажется забавным, что не нашлось ни единого исследования, посвященного проблеме, о которой говорит «весь интернет». Тем не менее, Еврокомиссия немножко лукавит, намекая на фантомные массивы.

Еще в конце прошлого века эксперименты8 доказывали, что человек способен различить отдельные мерцания света с частотой 200 Гц, то есть, когда ШИМ работает циклами по 5 миллисекунд (лампочка загорается на 1 мс каждые 5 мс).

Электроретинограмма прямо показывает9, что сетчатка фиксирует модуляцию света на частоте до 200 Гц и обрабатывает этот сигнал, хотя он и превышает в разы тот «максимальный» предел, осознаваемый человеком (60-70 Гц).

Другими словами, в медицине есть такое понятие, как невидимое, но оказывающее определенное влияние, высокочастотное мерцание света.

В сравнении человеческой сетчатки с матрицей камеры я говорил о том, что наш глаз имеет очень низкое разрешение. Но «картинка» в целом выглядит четкой благодаря саккадам — быстрым согласованным движениям глаз.

Такими саккадами мозг непрерывно сканирует изображение, чтобы спроецировать его на крохотный центральный участок сетчаки с высоким разрешением (реальное разрешение глаза ничтожно мало и только в центре сетчатки более-менее высокая плотность колбочек).

Вы наверняка слышали о так называемом «карандашном тесте», когда перед источником света (экраном или лампочкой) начинают очень быстро размахивать карандашом в стороны. Если след от карандаша кажется нам размытым, значит, свет не мерцает. Но если появляются четкие контуры карандаша, значит, подсветка регулируется при помощи ШИМ, то есть, свет от источника мерцает:

карандашный тест
Слева нет мерцания, справа — есть

Примерно то же происходит, когда объект неподвижен, а глаза совершают саккады, сканируя быстрыми рывками изображение (например, при чтении текста с AMOLED-экрана). В результате на сетчатке строятся отдельные четкие копии одного и того же изображения с небольшим смещением вместо необходимого размытия.

Не для слабонервных…

Отвлекитесь на секунду от статьи и посмотрите прямо перед собой, а затем переведите взгляд в сторону. Вам ничего не показалось странным?

Скорее всего, вы не заметили никакой аномалии. Но если бы вы попробовали включить запись видео на своем смартфоне и быстро провели камерой в сторону, то результат выглядел бы иначе.

На записи вы увидите, как все предметы во время движения камеры становятся размытыми и «улетают» в сторону:

эффект размытия сцены при движении взгляда

Но почему такого не происходит со зрением?

Признаться, причина этому жутковатая. В момент перевода взгляда (когда глаза совершают саккады), вы на мгновение в буквальном смысле слепните. Происходит это благодаря саккадическому подавлению10 — специальному биологическому механизму, который отключает обработку изображения с сетчатки, когда оно становится полностью размытым.

В итоге, вам кажется, что все предметы стоят на своих местах и вся сцена четкая. Но в действительности мозг просто делает бесшовную склейку двух сцен — до начала движения глаз и после окончания саккады. А всё, что было между этими сценами, просто вырезается.

Если вы не осознали масштабы этой иллюзии, тогда подойдите к зеркалу, раскройте пошире глаза и начните переводить взгляд с одного глаза на другой. Вы удивитесь, но как бы вы ни старались, ваши глаза всё время будут неподвижны, будто взгляд застыл на одной точке.

То есть, на самом-то деле ваши глаза будут активно двигаться, просто перед началом каждого движения вы будете слепнуть, а после окончания движения глаз, зрение будет снова возвращаться к вам.

Думаю, вы понимаете, насколько глупо с таким мозгом придерживаться принципа «если я чего-то не ощущаю, значит, этого не существует». Мозг доводит до нашего сознания лишь незначительную долю поступающих сигналов.

Фантомный массив

Когда сцена освещается мерцающей лампочкой или когда мы смотрим на мерцающий экран, во время саккад, изображение становится четким (см. выше карандашный тест), то есть, вместо смазанного шлейфа появляются четкие контуры. Это и называется фантомным массивом.

И вот тут для мозга начинается «веселье». Особенно, если вы смотрите на мерцающий экран в полной темноте. Ведь в этом случае единственный видимый источник света мерцает и мозгу не за что зацепиться, чтобы замаскировать те четкие образы, появляющиеся внутри саккад. Подобные эффекты могут происходить при мерцающем свете с частотой вплоть до 2000 Гц11.

Но, повторюсь, это напрямую зависит от коэффициента пульсаций (то, о чем мы говорили выше и рассчитывали по формуле). При определенном коэффициенте мерцание экрана не будет вызывать никаких биологических реакций. И этот коэффициент посчитать еще проще11:

  • Граница полностью безопасного коэффициента пульсации: частота мерцаний * 0.0333
  • Граница коэффициента пульсации с низким риском: частота мерцаний * 0.08

Например, если экран iPhone 12 mini работает с ШИМ на частоте 250 Гц, то мерцание с коэффициентом пульсации до 8% (250*0.0333) не будет оказывать никакого биологического эффекта. А коэффициент пульсации до 20% (250*0.08) может представлять незначительный риск.

Вот как выглядит реальный коэффициент пульсации на iPhone 12 mini зависимости от яркости (цифры приблизительные):

Яркость экранаКоэффициент пульсаций
100%7.7%
75%8.4%
50%10.2%
25%53%
10%136%

То есть, мы видим, что при яркости выше 75%, экран не оказывает никакого влияния, но при низкой яркости эффект очень значительный. Что хуже всего, у многих смартфонов (даже самых дорогих) коэффициент пульсации при 50% яркости может доходить до 150%.

Возвращаясь к саккадам глаз и фантомному массиву, хотелось бы еще показать результаты интересного исследования, в котором анализировалось влияние частоты мерцания экрана на движение глаз. В частности, сравнивалось чтение с экрана, мерцающего на частоте 100 Гц, с чтением при освещении без мерцания.

Вот выводы этого исследования12:

Результаты согласуются с мнением о том, что мерцание оказывает на чтение два различных эффекта, оба из которых потенциально вредны. Первый связан с увеличением количества преждевременно сработавших саккад, которые в результате становятся менее точными. Во-вторых, увеличивается количество саккад, нарушенных в полете, которые останавливаются незадолго до намеченной цели. Эти два механизма могут иметь разные последствия для читателей (в зависимости от стиля чтения).

Такие нарушения приводят к тому, что мозгу требуется делать больше корректирующих саккад, что, видимо, вызывает дополнительную нагрузку и усталость.

Как бы там ни было, организм любого человека способен воспринимать мерцание света с высоким коэффициентом пульсации. Но почему лишь немногие ощущают это влияние — наука пока не знает, а может и не особо хочет узнавать.

Способен ли мерцающий на высокой частоте свет испортить зрение? Об этом речь не идет, так как проблема высокочастотного мерцания не связана с глазными заболеваниями. Такая связь не подтверждается ни наблюдениями, ни теорией.

Однако же, мерцающий свет может вызывать быструю утомляемость и неприятные ощущения в глазах, что некоторые исследователи связывают именно с саккадическими движениями глаз и обработкой возникающих фантомных изображений на сетчатке.

Также высокий коэффициент пульсации оказывает определенное влияние на психику человека, так как мозг получает и непрерывно обрабатывает сигнал, из-за чего, вероятно, могут возникать головные боли и усталость.

Я не встречал информации о том, чтобы высокочастотное мерцание синхронизировало электрическую активность мозга, но низкочастотное мерцание LED-лампочек (в частности, на 40 Гц) индуцирует гамма-ритм мозга на частотах 38-42 Гц, что отчетливо видно на электроэнцефалограмме13.

Напомню, гамма-ритм возникает в мозге человека при решении задач, требующих максимального сосредоточенного внимания14. Частота колебаний гамма-волн лежит в диапазоне от 30 до 170 Гц, а по некоторым данным может доходить и до 500 Гц.

Ухудшится ли у вас память или вы станете более раздражительным через 5 лет активного использования мерцающего AMOLED-экрана — таких данных нет ни у кого. Но лучше придерживаться рекомендуемых норм и не подвергать себя продолжительному воздействию любого источника света с высоким коэффициентом пульсации.

Алексей, глав. ред. Deep-Review

 

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на наш научно-популярный сайт о мобильных технологиях, чтобы не пропустить самое интересное!

Если вам понравилась эта статья, присоединяйтесь к нам на Patreon - там еще интересней!

 

Как бы вы оценили эту статью?

Нажмите на звездочку для оценки

Внизу страницы есть комментарии...

Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!

Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?

Подписаться
Уведомить о
57 комментариев
Новые
Старые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Фео
3 дней назад

похоже я лучше куплю IPS ))) раз столько заморочек с амоледом…

Гость
1 месяц назад

Ещё пара моментов. Кто сказал, что подсветка IPS (яркость) аппаратно регулируется не ШИМ ???
Второй момент — технология DC Dimming, странно, что про нее ни слова.
Третий момент — монитор меняешь (на монитор с аналогичной технологией) или ещё на одном начинаешь работать, глаза некоторое время привыкают с аналогичными симптомами. Так было и на лучевых трубках и c ЖК, так почему это не тож самое.
Как будто статья специально против Amoled.

Юсуф
4 месяцев назад

Добрый день, спасибо за статью, у меня к вам вопрос.

На данный момент у меня смартфон huawei nova 5t, он не использует шим, хочу приобрести poco x3 pro, и у poco есть шим на частоте 2500 МГц, но оно проявляется при яркости 43 процента и ниже, будет ли это как то нигатиано влиять?

Oleg Gritsev
4 месяцев назад

В Школах и университетах мы учились при союзе при лампах дневного света. Тогда это был прорыв после ламп накаливания. Эдакие длинные светящиеся трубочки. Яркие и светлые помещения. Но они сильно мерцали с частотой 100 раз в секунду (50 регц) причем на полной яркости. И ничего глаза не вытекли за школьные и университетские годы. А посмотреть 2-3 часа в телефон за весь день так это вообще детский лепет. Но везде есть и нюансы.

Ями
4 месяцев назад
Ответить на  Oleg Gritsev

В СССР люминисцентные лампы устанавливались парами (по 2 шт) с рассинхроном, гаснет одна загорается другая. Это и сделано было для того, чтобы уменьшить мерцание. + у люм.лампы есть инерция, она тупо не успевает полностью погаснуть, как зажигалась вновь, т.е. была низкая амплитуда мерцания. + были сан.нормы и ГОСТЫ на дневное освещение, инсоляцию, размер окон, сторонам света и пр. и пр. и пр.

У светодиодов же инерции НЕТ!!! они гаснут мгновенно.
Свтодиод vs. люм.лампа это как отбойный молоток vs. чахлый перфоратор.

В советских ГОСТах про мерцание что-то есть, те ГОСТы (государственные стандарты) были от народной власти, не в ущерб своему народу. Точно не помню, но вроде постоянной частота считалась от 300Гц и далее, может больше, не помню.

Сегодня же пох нах, всё ради бабла, вложить минимум — срубить максимум.
Даже уровень радиоизлучения, т.н. SAR, в Союзе был жёстче нонешнего, и так во всем. Сегодняшние самопроизвольные ТУ на жратву думаю все оценили лично и очень давно. Строительные нормы, переработки, отдых и ∞ тд, за что не возьмись, даже то что есть не соблюдаются.

инна
6 месяцев назад

Подскажите пожалуйста с каким экраном купить ребенку смартфон тогда? У сына миопия — 2. 8 лет

Максим
28 дней назад
Ответить на  инна

С таким нарушением зрения — никакой, кроме кнопочного только для совершения звонков

Vexel
6 месяцев назад

Потрясающая статья! Большое спасибо, за столь понятную, но в тоже время углубленную подачу материала.

Денис
7 месяцев назад

Благодарю за познавательную подачу материала!
Однако после прочтения остались несколько вопросов:
1. Практически в каждом обзоре обозреватели ругаются, если на тест попадает телефон с IPS-экраном. Однако, исходя из данной статьи IPS значительно лучше AMOLED-а. Почему такое происходит, неужто обозреватели руководствуются исключительно яркостью экрана на солнце?

2. В тексте Вы указывали, что современные смартфоны имеют частоту мерцания значительно выше 100 Гц. Однако экраны телефонов Xiaomi 11 имеют частоту обновления 120 Гц. Насколько я понимаю, этого крайне мало и глаз будет воспринимать данную частоту? Либо же имеется в виду иная частота?

Ями
4 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Нет там никакой бесконечной контрасности! Даже контрастность Солнца в космосе измеряема, а она там в трлн ∙ трлн ∙ трлн … раз «бесконечней».
А этот мёртвый кусок пластика вааще не имеет контраста.

Вот только и остаётся, что в рекламах ОЛЕДов напирать на «глубокий чёрный». Но чёрный там тупо побочный продукт самой технологии, а не цель разроботки.
И так как воспевать было больше нечего, то и решили воспевать побочку.

Но ОЛЕДный чёрный отражает все цвета радуги и даже близко к реальному земному чёрному не близок. Чёрную дыру упоминать не будем.
На Земле сажа на 99% чёрная, какие-то модные и дорогущие краски, но этот зеркальный кусок г… очень очень очень далёк от них.

Какую рекламу амоледам не прочти, там обязательно сделают упор на дичь про «чёрный». Ну, а на что же ещё?
Ну, например на белый. Белый ведь куда важней. Но нет.
Ну ладно, тогда может про детализацию в этом самом чёрном? Тоже нет ибо её нет.

Вдобавок сочинили миф про эконмичность (при некоторых обстоятельствах, типа поставь всё чёрное, смотри на ШИМ и экономь 2%).
Так и это звиздёж! Даже АОД там жрёт процентов 17, когда на ipsовом LG V20 АОД жрал 1% за ночь.
Ложь про АОД, что он ставится только на амолед, тоже незатейливая. Ставится АОД куда угодно, хоть на ЭЛТ телевизор, которые, кстати, жрали меньше сегодняшних «экономичных» ОЛЕДов, показывающих белый на весь экран лишь в 100 кандельной яркости, т.е. вместо белого грязно-голубой мрачно-серый.

Ну, ТВ ОЛЕДоманы напирают на то, что белый, серый и пр. им не нужны, они купили свои ящики, чтобы смотреть ночью, обязательно в зашторенной комнате и при вЫкл свете (тк ящики тусклые), чёрный космос и титры в конце фильмов.
Да вот только космос в реальности нечёрный, а титры нах..й никому не облокатились.

Короче говоря оледы-амоледы г… и вредны для глаз, а ещё и для природы, благодаря бОльшим отходам из-за малого ресурса и большей токсичности при про-ве.

П.С.
Пользуйся автор, почти готовая статья. Сочтёмся позже.

Игорь
4 месяцев назад
Ответить на  Денис

Здравствуйте!
120hz — это не частота «ШИМ»а . На УСТРОЙВАХ Xiaomi частота Шима порядка 2500 Гц. Это вроде как «хорошо» , но ШИМ есть ШИМ.
Из БЮДЖЕТНЫХ смартфонов — Motorola-Lenovo — одна из очень немногих компаний, которая НЕ ИСПОЛЬЗУЕТ ТЕХНОЛОГИЮ Шима ( о чем практически НИКТО не говорит в обзорах).
Сам я пользовался многими смартфонами Motorola и должен отметить БЕЗУПРЕЧНОЕ КАЧЕСТВО ЭКРАНОВ ОТНОСИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕНИЯ ПО ЗРЕНИЮ.

Ivan
7 месяцев назад

Спасибо за актуальную информацию.

Кристина
8 месяцев назад

После шестого айфона с IPS купила Самсунг c Oled. Это какой-то ад для глаз, скажу я Вам. С ноутом та же история. После года на Oled экранах, с глазами ад. Проблемы с фокусировкой, раздражение, краснота не проходит, вдаль почти ничего не вижу. Почему придумали этот ад????? Буду теперь брать старый айфон восемь, иначе я с ума сойду.

Марк
7 месяцев назад
Ответить на  Кристина

iphone 11 с IPS экраном

Раиля
8 месяцев назад

Здравствуйте! Замечательную статью прочитала! Спасибо за просвещение. Я не профессионал и не специалист по экранам, но все же есть вопрос. Я очень много времени провожу за экранами компьютеров и телефонов. Сейчас у меня iphone 12 max pro. Испытываю неприятные зрительные ощущения после взаимодействия с экраном телефона. Причем если яркость 100%, глаза болят и устают гораздо быстрее. Если уменьшать яркость, то становится легче. И в принципе зрение упало сильно за последние 3 года. Может это связано с длительным взаимодействием с экраном. И как-то ваши выводы не совсем коррелируются с тем что например происходит у меня. Можете объяснить этот феномен? Буду очень признательна

Максим
28 дней назад
Ответить на  Раиля

В статье рассматривается проблема ШИМ. В Вашем конкретном случае по описанию причиной возникших проблем является точно не ШИМ — поищите обычные рекомендации по использованию мониторов/экранов, напр. не пользоваться ими в темноте (а если пользоваться, то на минимальной яркости), делать паузы по 10-15 минут каждый час использования, рекомендуемое расстояние от глаз и т.д. и т.п.
Осмелюсь предположить, что iphone на Вас так влияет своей избыточной яркостью, особенно в темных помещениях — попробуйте ее снизить

Последний раз редактировалось 28 дней назад Максим ем
Сергей
10 месяцев назад

Удивительные результаты показал прибор Radex у дисплея Samsung s 21 на яркости 1 , 4 — 1 , 45 lx : менее 10 % ( где — то 6 , 75 — 8 %% ) на статичном белом поле . Вот Вам и ядовитые дисплеи от Самсунг . И очень плохого ощущения от дисплея на данной яркости не ощущается физически . Интересно сама Samsung знает об этом , или это грешит сам прибор ?

Веретено
10 месяцев назад

ЖК через тернии времени пришли к Flicker Free. И правда, зачем делать мерцающую подсветку, если она статично светит и может не мерцать. Но маркетологи порядка 20 лет гробили людям зрение этим ШИМ-ом. Т.е. изменили технологию подсветки, без шим.
_
OLED — и опять маркетологи убивают наши глаза, теперь уже нагло врут.
В олед нет подсветки, а принцип работы изменения яркости пикселей oled это именно шим. В динамике. Адский низкочастотный высокоскважный переменный шим, зависящий от того, насколько сильно надо засветить пиксель.
В отличии от ЖК этот шим нельзя победить, не изменив сам подход и технологии. К сожалению на данный момент все олед в любых устройствах используют шим как принцип своей работы и опять! убивают наше зрение.
Это очень печально.
Т.к. в жк это потребовано 2 десятилетия и было очень просто — подсветке не надо постоянно менять яркость, и шим там совсем не нужен.
а в олед перемена яркости пикселей работает на шим, в отличии от ЖК, где шим не используется.
Почему и кто так сделал — вопрос. Но это определенно вредитель и враг человечества.
Как и компании, которые производят стробящий и шимящий OLED.

Игорь
11 месяцев назад

У меня галакси нот 10.В будни встаю и в телефон почти не смотрю, выхожу из дома ,зрение 100%, вижу номера машин ,метров за 50. В выходные лежу ,читаю новости и переписываюсь в соц.сетях час,два, а то и три. Выхожу из дома и номер своей машины, в пяти метрах, двоится. Специально пробовал с телефоном жены,экран ips? такого эффекта нет.

Анатолий
11 месяцев назад

Интересная статья. Прочитал её после покупки уже Samsung A72. Мне вот интересно. На одном сайте написано, что «при яркости от 3% до 100% частота пульсаций возрастает до 352.1 — 367.6 Гц, но амплитуда ШИМ-сигнала становится гораздо ровнее. Таким образом, дисплей не должен негативно повлиять даже на чувствительных пользователей.» Но, там не сказано о коэф. пульсации. Судя по обзорах, в среднем показатель там 30%, только на 0% яркости где-то 11%, а на 10 — 50%. И вот у меня такой вопрос, так вредно (т.к КП ~30%) или нет (частота пульсаций ~360 гц)? Спасибо

Веретено
10 месяцев назад
Ответить на  Анатолий

в статике эти замеры не имеют значения.
олед шим-ит в динамике, и гораздо более адски, в диапазоне от нуля до 50гц.

Татьяна
11 месяцев назад

Алексей, доступно изложено, спасибо. стала чуть понятнее эта тема. выбираю телефон, у меня все прошлые были с ips экраном. но сейчас выбор таких небольшой, в основном все флагманы с oled. я пользуюсь в основном в помещении телефоном и никогда не использую яркость на 100%. по моим ощущениям, слишком ярко, резковато. яркость устанавливаю на 65-80%. думаю, если взять телефон с oled экраном при такой яркости, наверное, будет мерцание заметно, либо глазам некомфортно? если был опыт тестирования на такой яркости поделитесь, пожалуйста.

Мария
7 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

кое-кто пишет, что не справляется эта функция, вынуждены продавать телефоны… В частности читала такое к realme gt master edition

Мария
7 месяцев назад
Ответить на  Татьяна

Я тоже сейчас ищу, и выбора по ips почти нет, всего 4 модели.
Я опробовала массу телефоном на амоледе в цене 20-35тыс, и 4 модельки ips, так вот, на ips 20% яркости это как 50% на амоледе. Примерно. Но при этом 100% на ips это как % 85 на амоледе. Сегодня вот снова ходила, бегунки яркости двигала :))) Если уж сказать как есть — не могу в амолед смотреть, не очень комфортно глазам, объяснить тяжело, ну и стоять в магазине час и проверять работает ли для меня DC dimming не стала.

Юрий
7 месяцев назад
Ответить на  Мария

Присмотритесь к Redmi Note 10 Pro, у экрана этого смартфона очень низкий коэффициент пульсации. После многочасовых сессий просмотра видео я не заметил абсолютно никакого негативного влияния на глаза, стало даже немного комфортнее, чем на IPS (возможно, из-за повысившейся контрастности и большей диагонали RN 10 Pro). Но нужно учитывать, что Amoled матрица здесь все равно не очень хорошего качества: могут не отображаться темные оттенки серого, часто встречается неравномерность свечения диодов по площади.

Последний раз редактировалось 7 месяцев назад Юрий ем
Максим
11 месяцев назад

Здраствуйте, Алексей. Спасибо за вашу статью и пояснения по программе oled saver. Хотел бы задать еще один вопрос по этой программе — насколько сильно снижается уровень цветопередачи при использовании oled saver на разных уровнях яркости, допустим на 20%, на 50%, на 70? Некоторые люди в комментариях утверждаю, что на низкой яркости цвета становятся слаборазличимыми.

Александр
1 год назад

Я не совсем понял про современные IPS и их LED подсветку. Раньше яркость регулировалась вращением кристаллов, а теперь она регулируется напрямую яркостью диода? это же почти как amoled. Я запутался..

Александр
1 год назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Теперь понял, что принцип тот же остался. Спасибо!

MAGOMED
1 год назад

Как всегда очень познавательно и доступно все описано) Считаю данный сайт большой находкой для себя! Спасибо вам за работу!

Sergey
1 год назад

Все классно и очень понравило, но хотелось бы больше примеров на смартфонах, можно лампах, а самое главное как понять воздествует оно на тебя или нет. В быту к примеру камерой, установить выдержку какую лучше 1/320 или 1/250? И возможно приложения какие то что бы можно было или сайт где можно посмотреть пример высокого ШИМ и низкого. К примеру частоту в 40Гц которую заметят большинство и частоту в 500 гц, которую мало кто заметит. Можно еще примеры?

Денис
1 год назад

В восторге от статей. Подача материала просто класс. Каждый день для себя открываю что то новое.

Алексей
1 год назад

Алексей, не могли бы вы рассказать о принципе работы программы Oled Saver, призванной снижать коэффициент пульсации экранов oled? Точнее, сам принцип понятен — аппаратная яркость выставляется в 100%, а понижение яркости эмулируется с помощью неких «фильтров». Но вот как работают эти фильтры? Экран ведь действительно начинает излучать меньше света, как это достигается на физическом уровне, если ШИМ отключён (аппаратно яркость на максимуме)? Объяснение «накладываются тёмные фильтры», которое приводится в самой программе и на форумах, меня не устраивает: у экрана oled нет никаких физических фильтров, т.е. светопропускание изменить нельзя (как делается в ips — там можно изменить светопропускание отдельного пикселя, потому что он как раз является фильтром, а лампа подсветки отдельно, а в oled нет лампы — каждый пиксель сам является лампой).

Алексей
1 год назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Спасибо большое! Вы подтвердили мои подозрения — я так и думал, что понижать напряжение пикселей экран тоже умеет, не только ШИМ может быть использован для изменения яркости, и приложение пользуется этим, обманывая систему так, что принуждает её пользоваться именно этим способом 🙂

Алексей
7 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Спасибо, очень полезная статья. Поясните, пожалуйста, использование программы Oled Saver приведет к ускоренному выгоранию пикселей и большему расходу батареи при имитации работы экрана на уровне 25% яркости, ведь как я понял  сам дисплей всегда будет работать на максимальной яркости?

Марк
7 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

насколько мне известно, светодиоды выгорают не столько от того, насколько они ярко горят, сколько от пропускаемого через них тока. Даже если цвет тусклый, они нагреваются и деградируют.

Василий
7 дней назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Oled Saver оставляет яркость экрана на 100 процентов, при этом накладывает серый фильтр, яркость при этом-прозрачность этого фильтра, по факту обычный чёрный либо серый фон у которого регылируется прозрачность. Потому диоды ваши уже через пол года скажут вам «траться на новый дисплей»…

GreenGrass
1 год назад

IPS матрицы тоже могут мерцать. Например, Xiaomi Poco M3 начинает мерцать при 3% яркости, а Xiaomi Redmi 9T при 25%. Так что и там ШИМ часто встречается.

Веретено
1 год назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

На oled от LG в динамике модуляция мерцания опускается ниже 60гц.

izzzgoy
1 год назад

Очередная познавательная и лёгкая в подаче статья, но с глубоким раскладом по полочкам.

Павел
2 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Здравствуйте. Я много лет пользовался линейкой Galaxy S. Начиная с 4 и заканчивая 20+. По роду деятельности нужен телефон с хорошей камерой и удобной записной книгой. Сейчас мне 41 год, зрение падает. С трудом фокусирую внимание на мелких деталях вблизи, часто бывает «пелена» на глазах. Мучает бессонница и сильные головные боли. Лет десять назад такого не было. Считаю, что мерцание экранов наших гаджетов оказывает колоссальное влияние на здоровье. Жаль, что стал придавать этому внимание так поздно. В итоге перешел на Iphone 11, это единственный телефон с более менее адекватной камерой и экраном IPS без мерцания. Правда переход с Андроид на IOS проходит для меня очень сложно. Успокаиваю себя лишь заботой о здоровье. Очень жаль, что в 2022 году практически невозможно купить хороший по всем характеристикам Андроид смартфон с матрицей IPS. PS. Программные фичи, по типу Oled Saver и им подобные, не решают проблему ШИМ на Samsung Galaxy S20+. Вообще, мерцание этих аппаратов запредельное, как они вообще получают разрешение на продажи?

Алексей
1 год назад

Может я неправ, но как человек переживший 24 кадра/сек. кинематографа и Ч/Б телевидение ЭЛТ , а потом цветной PAL , к данной теме отношусь спокойно.

Алексей
1 год назад
Ответить на  Алексей

Насколько я знаю, не прав. Исходя из моего понимания:
— кино 24 к/с: изображение меняется, но мерцания нет вообще, так как лампа проектора светит ровно. А смена изображения не напрягает мозг, напрягает однообразное цикличное изменение яркости (когда изображение постоянно разное, активируются разные нейроны, а плохо, когда циклично активируются одни и те же).
— ч/б и цветное ТВ на экранах с ЭЛТ: у люминофора достаточно сильное остаточное свечение, чтобы он не успевал погансуть между проходами луча. Мерцание там есть, но неоднородное и не с такими сильными перепадами — оно скорее волнообразное, пиксели включаются и затухают по очереди. А у экранов oled ВСЕ пиксели мигают ОДНОВРЕМЕННО, что приводит к циклической активации сразу большого количества нейронов.

Алексей
1 год назад
Ответить на  Алексей

Ч/Б телевизоры ещё как мерцали, на статической картинке в тёмной комнате было очень заметно. « мерцающий свет голубых экранов» . У меня друг не мог в темноте долго телевизор смотреть, голова начинала болеть.

Алексей
1 год назад
Ответить на  Алексей

Я согласен, мерцали, но по-другому. На видеозаписях хорошо видно, что мерцает не весь экран разом, а по нему бегут полосы. То есть мерцание хаотичное или цикличное всех строк дисплея. Лучше это или хуже — вопрос, но напрямую сравнивать с мерцанием оледов нельзя, по-моему. Олед мерцает весь разом, как стробоскоп.

Джон
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей

На элт мониторах и телевизоров объяснялось с по строчном выводе изображение.

Лия
4 месяцев назад
Ответить на  Алексей

Если записать на видео Олед экран, он тоже мерцает полосами: притом то горизонтальными, то диагональными