Почему от амолед дисплея болят глаза?

Смартфоны с AMOLED/OLED разрушают наши глаза: проверка ШИМ в экранах iPhone XS (Max), Galaxy Note 9 и Mate 20

Если пульсация любого дисплея превышает 5%, он опасен для здоровья. Это касается как экранов смартфонов, так и мониторов, телевизоров и тому подобное.

Производители всячески хвалят дисплеи по технологии AMOLED/OLED, красочно рассказывая об их контрастности, углах обзора и прочем. Однако они умалчивают о том, что эти экраны могут быть опасными для здоровья. Невооруженным глазом это влияние невозможно заметить, но хорошо чувствуются его негативные последствия: усталость глаз, головные боли и т. п. YouTube-блогер Алексей Игнатьев вооружился люксметром RADEX LUPIN и показал, насколько сильно разрушают наши глаза экраны трех современных флагманов – Apple iPhone XS (Max), Samsung Galaxy Note 9 и Huawei Mate 20.

Основы управления светодиодами

Светодиоды являются приборами, у которых основным рабочим параметром является ток, который течет сквозь них. Регулируя ток, возможно изменять яркость светодиода. Эту работу выполняют специальные блоки – драйверы.

Сегодня популярны два способа регулирования тока через светодиод: аналоговый и ШИМ (широтно-импульсная модуляция). Аналоговое регулирование яркости заключается в изменении тока светодиода. Этот способ обеспечивает устойчивую работу светодиода, но он сложнее и дороже в реализации, чем другой – ШИМ. Также при таком способе меняется цвет свечения светодиода в зависимости от тока, что неприемлемо для дисплеев.

ШИМ – это способ регулирования тока через определенные промежутки времени. При этом на светодиод при каждом импульсе подается максимально допустимый ток, и он вспыхивает на свою максимальную яркость. Однако человеческое зрение имеет инертность, и если вспышки будут короткими, покажется, что светодиоды светят с меньшей яркостью. ШИМ является дешевой и простой альтернативой аналоговому способу, поэтому его используют почти везде.

При ШИМ-регуляции пульсация является минимально возможной для данного «железа» при максимальной яркости. Чем меньше яркость экрана, тем больше пульсация.

В чем кроется опасность

Хотя из-за своей инерции зрение мерцаний светодиодов не замечает, но это не значит, что они проходят мимо. Органы зрения и мозг человека продолжают воспринимать и реагировать на эти пульсации вплоть до частоты 300Гц. При длительной работе с подобными пульсирующими источниками света возникают неприятные явления: повышенная утомляемость, головная боль, стрессы, непонятное ощущение дискомфорта. В особо “удачных” обстоятельствах может возникнуть стробоскопический эффект, вызывающий у людей ложные реакции.

Глубина пульсаций измеряется коэффициентом пульсации освещенности. В украинских государственных строительных нормах в разделе освещения установлено, что глубина пульсации освещенности на рабочих местах не должна превышать 20%, а для напряженной зрительной работы – 10%. В Украине главным документом, устанавливающим параметры освещения, является ДБН В. 2.5-28-2006.

При работе с электронными гаджетами, согласно НПАОП 0.00-1.31-99, коэффициент пульсации не должен превышать 5%.

Экраны смартфонов

Проверка нескольких поколений iPhone на максимальной яркости показала, что наиболее безопасным для здоровья являются iPhone 8 и iPhone XR. Все потому, что в них используется немодный ныне LCD-экран, хотя при этом коэффициент его пульсаций в iPhone 8 составляет лишь 0,66%. Флагман iPhone XS Max показал пульсацию 7,59%.

На яркости 50% пульсация экранов увеличилась, однако LCD-дисплей продолжил оставаться в безопасной зоне, показав 0,75%. Флагман iPhone XS Max превысил 10,6%.

На минимальной яркости пульсации AMOLED/OLED экранов iPhone превышают все возможные ограничения. При этом LCD-экран продолжает с большим запасом оставаться в безопасной области, показав пульсации 1,03%. Флагман iPhone XS Max демонстрирует 73,2%. Мерцание экранов удалось снять даже на камеру – это диагональные полосы.

Превышение допустимых уровней пульсации зафиксировано также в экране Galaxy Note 9.

Экран AMOLED у Huawei Mate 20 Pro также не вписывается в разрешенные нормами освещения уровни пульсации.

Вот сравнение пульсаций экранов Apple iPhone XS (Max), Samsung Galaxy Note 9 и Huawei Mate 20 на яркости 50%:

Итоги

Если вы хотите сохранить свое здоровье, стоит смотреть на телефоны с экранами LCD. Также уменьшить влияние пульсаций можно, установив 100% яркость на смартфоне с экраном AMOLED/OLED, однако при этом девайсом будет некомфортно пользоваться в темных помещениях.

Экран AMOLED – только вред.

Специально такой провокационный заголовок написал. Эмоции кипят. Скажу откровенно, очень люблю всякие электронные штучки и новинки.

Пришёл тут ко мне давно ожидаемой телефон Pixel 3. Тот, который Google делает на чистом Андроиде.

Хвалебных отзывов о телефоне достаточно в сети, от себя скажу, что скорость работы, фотографии и прочее мне очень понравились. Ну вот такая штука, через несколько дней использования, почувствовал я, что глазам как-то некомфортно. Начинаю смотреть на экран смартфона – глаза слезятся. В остальное время впечатление такое, будто песок насыпали. Что-то похожее как на сварку насмотрелся. И закралась у меня мысль, что это из-за нового телефона. Стал разбираться. В новом телефоне экран на технологии OLED, до этого я использовал телефоны только с экранами на технологии IPS. Для изменения уровня яркости экраны на технологию лет используют так называемый ШИМ Широтно импульсная модуляцию. По простому говоря, мерцают они с частотой, которая человеческим взглядом не должно быть видна. Она и не видна, но воздействие оказывает.

Кстати, очень легко это заметить если начать снимать экран AMOLED на любой другой телефон. При уменьшение яркости экрана ниже 100% на видеосъёмке начинают быть видны полосы, бегающие по экрану другого смартфона. Это и есть ШИМ.

В общем, не ожидал такой подставы от Гугла.

Найдены дубликаты

А я вот не ожидал что пикабушники начнут в одном посте говорить о себе в женском роде и в мужском тоже.

У меня от этого тоже глаза слезятся.

Еще тебя ультразвук утомляет и радиоволны на нервы действуют. Снизь яркость с глазовыжигательной до комфортной, и будет тебе счастье. На Солнце тоже ШИМ, что ли, и от этого смотреть больно?

Прежде чем сделать вывод я попробовал всё. В том числе и специальную программу OLED Saver

Никакие спецпрограммы не нужны. Нужно понимать, что если яркость вдвое выше комфортной для глаз, то снижение ее в полтора раз будет выглядеть сильно отличающейся от максимума, но все равно это слишком ярко. Снижайте еще, до уровня “что-то совсем темновато”, и пару дней привыкайте. Для наглядности положите рядом телефон с IPS и комфортными настройками яркости, посмотрите, насколько у него белый менее резок. Другой вопрос, что на амоледах при таком понижении яркости цветопередача становится никакущая, и чтобы вернуть насыщенность цвета, опять задирают яркость до уровня сварки. На калиброванных мониторах яркость выставляется в пределах 80-120 kd для длительной комфортной работы, на бюджетных смартах 300-400, как у телевизоров (ну ок, для компенсации яркого света на улице и.т.д), но в новых флагманах уже 1000-1200 kd. При такой яркости долго смотреть на экран просто нельзя. Картинка вроде смотрится привлекательно, но включите такой смарт в темноте, и станет понятно, какой мощности фонарь лупит вам в глаза с полуметра. Так что ШИМ ни при чем, это яркость, накрученная маркетингом.

Ничего они не фиксят. Пробовал эту, всё равно хреново на экран AMOLED смотреть

Знаете, я тоже скептически относился к хайпу вокруг амоледа, но увы пришлось на личном опыте убедиться в его справедливости.

Даже не мог представить, что долгожданный pixel 3 придётся продавать именно из-за невозможности использовать экран.

В связи с тем, что у светодиодов очень маленький диапазон яркости при изменении тока, яркость светодиодных устройств регулируют либо ЧИМ, либо ШИМ. Вы может быть удивитесь но при использовании светодиодной подсветки в LCD матрицах регулировка яркости производится так же. Возможно в вашем смартфоне используется низкая частота подсветки, из за этого и дискомфорт.

Ну хз, я когда в далёком 2013 году покупал Гэлакси S3, на форумах писали что субпиксель просто глаза выжигает на раз, прям дохуя таких писунов было, пользовался год галактикой, ни каких неудобств не было, у жены сейчас самс а 20, вроде тоже амолед с ШИМ, вообще не замечаем ни она ни я никаких неудобств.

Читать еще: Болят глаза и тошнит от компьютера

Аналогично, когда покупал S3 перечитал целую кучу отзывов, там было вплоть до того, что люди этот субпиксель невооруженным глазом видят и телефоном пользоваться невозможно. В итоге отходил с ним чуть ли 4 года, ничего не заметил, диванные теоретики, блин.

Даже не знаю, что вам ответить на ваш комментарий. Вроде бы так заботливо написали, почему-то хочется вас послать.

Скорее всего вы правы, но я бы советовал поберечь глаза. Сам столкнулся с проблемой зрения и подозреваю, что смартфон тому виной. Если бы было лет 25 или 30 то можно было бы положить член, а тут блин уже ВМД в глаз один постучалась.

Сорри, был немного несдержан в своем комментарии. Наверное от обиды за то, что долгожданный телефон пришлось продать.

Упражнения для глаз нужно делать регулярно и постоянно в любом возрасте. Я даже пост специальной здесь писал с перечнем упражнения для глаз. Которые и сам делаю достаточно регулярно.

Что до конкретного случая, то там всё ясно. Подобными историями интернет полон. У многих возникают проблемы от использования AMOLED с ШИМ.

Надеюсь, производители возьмутся за ум и перестанут использовать его. Точнее, станут использовать на более высокой частоте.

Вообще чувствительность к ШИМ индивидуально. Вам ни в коем случае не стоит покупать самсунги. Именно самсунг разработали и внедрили эту технологию. И на большинстве их смартфонов установлены именно амолед экраны.

Да, теперь я убедился в этом точно

На крен-ку замени.

У жены пиксель2, такого нет. Вы уверены, что на вашем девайсе стоит родной модуль, а не после замены? Если вы его взяли у китайцев аля новый, то скорее всего так и есть

Там всё зависит от уровня яркости, ШИМ по разному проявляется

Абсолютно уверен, так как покупал непосредственно в магазине Гугл

Уже 4 телефон на oled (amoled) матрице. Все отлично, если у вас чувствительность к эффекту от шима, просто не пользуйтесь этой технологией.

Да, больше не планирую.

>> используют так называемый ШИМ Широтная модульную модуляцию

Когда нихрена не понимаешь, но пост запилить хочется. Хотябы почитали для начала, что есть PWM.

Набирал с телефона, проверил плохо. Исправил в тексте Спасибо

Чувак, сам мучаюсь, что помогло: скачай Dimly, отключи автояркость, поставь системную яркость на максимум, затемняй при помощи димли, отпишись потом помогло нет, мне помогло)

Продал давно и забыл. Чего и вам советую. Раз на вас действует, значит, действует. Есть люди, которые не замечают шим, а есть, кто замечает. Всё.
Перестанут использовать шим в амолед, тогда посмотрим, а пока только ips.

Увеличьте яркость экрана. С помощью ШИМа амоледы снижают яркость экрана. Фишка амоледа в том, что там нет общей подсветки, как в ips экранах. Там каждый пиксель – это маленькая разноцветная лампочка. А в ips каждый пиксель – это цветной светофильтр (то есть он не светит, а только пропускает общий свет). Так вот, в амолед матрицах пиксели не могут светить очень слабо. Диапазон свечения от среде-высокого до высокого. А если вам нужен слабая яркость, то в амолед экранах это делают за счет ШИМ, то есть пиксели “моргают”. Есть программы для снижения ШИМ. Они изменяют все цвета экрана на более темные и для реалестичной цветопередачи увеличивают яркость. OLED Saver например.

Ничего, что ШИМ и в телевизорах, и в мониторах сейчас поголовно? И как-то нет рекомендаций задирать там яркость до упора? Ну или что что “общая подсветка” в IPS осуществляется тоже светодиодами, яркость которых регулируется, вы не поверите, с помощью ШИМ?

Чувствительность глаз к ШИМ индивидуально. Кто-то его не замечает, а у других болят и слезятся глаза.

Телевизоры и мониторы работают не от аккумулятора. Там ставится програмный светофильтр. По крайней мере нормальные производители так делают. И просто пиксели в экране светят ярче, чтобы пробить светофильтр. На выходе получается такая же картинка, как при снижении яркости, но без шим и с увеличенным немного энергопотреблением. Так же можно сделать и на телефоне, но не будет экономии от уменьшения яркости.

В ips частично яркость светодиодной подсветки регулираеися через ШИМ. Но там обычные крупные светодиоды. Тут производители давно научились добиваться приемлимой яркости с минимальным ШИМом. А в амоледе “светодиодов” слишком много. Хоть они и маленькие, но сетят все вместе очень сильно. Поэтому уровень ШИМ в амоледе больше.

В настоящее время набирает обороты технология DC dimming – уменьшение напряжения, подаваемого на пиксель, для уменьшения яркости. Но тут есть проблема – искажается цветопередача. Как ее исправить – секрет. У некоторых производителей получается лучше, у других хуже, у третьих не получается впринципе. Не слышали никогда про самсунги с “вырвиглазной” (неправильной, слишком сочной) цветопередачей? Как обстоят дела у гугла с DC dimming я не знаю, но видимо фигово, раз они его не используют.

AMOLED-экраны портят ваши глаза. Разбираемся в этой проблеме до самых мелочей

Быстрое развитие технологий принесло нам очень много крутых фишек , которые мы можем лицезреть в смартфонах. Повышенная частота обновления в экранах, увеличение ёмкости аккумуляторов и их мощности зарядки и конечно же, интегрирование новых типов матриц в свои устройства.

Подписывайся на блог и ставь лайк материалу, это помогает развитию контента и делает его лучше. И дочитай статью до конца, она не такая уж и большая. Cпасибо!

Конечно, технологию AMOLED -экранов мы видим не впервые. Но, именно прошедший 2019 год показал нам, что даже бюджетные смартфоны получают этот тип матрицы, а значит данный вид становится более доступным для пользователей. За примером далеко ходить не следует — те же Samsung устанавливают в свою бюджетную линейку Galaxy A AMOLED-матрицы.

Но, самым главным вопросом про AMOLED был именно спор про влияние данной технологии на наше здоровье. Всё дело в так называемой ШИМ – Широтно Импульсной Модуляции.

Что это такое?

AMOLED-матрица работает по принципу подсвечивания определенных диодов. При помощи их вы и видите картинку на своём экране. Все диоды имеют собственную постоянную мощность, которая не изменяется так просто.

То есть, для того что бы уменьшить подачу мощности на диод, следовательно, уменьшив яркость экрана, недостаточно просто передвинуть ползунок яркости на смартфоне. Именно поэтому производители используют технологию ШИМ.

Суть её заключается в том, что яркость в смартфоне изменяется за счёт мерцания светодиодов — каждый светодиод начинает быстро включаться и выключаться. Разумеется, вы это не видите, т.к. это происходит очень быстро и меняется не сама яркость , а диапазон между включением и выключением светодиода. Как вы уже поняли, чем меньше значение яркости на смартфоне, тем дольше происходит период бездействия светодиода.

Данное включение и выключение светодиода очень сильно влияет на глаза. Конечно, всё зависит от типа человека и насколько его глаза подвержены такой нагрузке. Но, отрицать факт наличия проблемы нельзя.

Так или иначе, пользователь может купить смартфон с AMOLED-экраном, а затем задаться вопросом “А почему у меня так сильно болят глаза?”. Разумеется, всё зависит от множества переменных, которые влияют на ваш опыт использования: сколько времени вы сидите за смартфоном, ваша предрасположенность к таким нагрузкам и т.д.

Что для этого делают производители?

На данный момент есть одна полезная фишка, которую стараются встроить в смартфоны с Super AMOLED -экраном почти все производители – DC Dimming . Суть её заключается в уменьшении подачи напряжения тока, сохранив ширину импульса. Так как теперь ширина импульса достаточно большая, ваши глаза не устают при снижении яркости экрана.

Но и у нее есть недостатки

Разумеется, самый явный недостаток — увеличение потребления ресурсов . Так как подача напряжения тока происходит на все светодиоды, несмотря на сниженную яркость, все светодиоды “кушают” ваш аккумулятор. Помимо этого, уменьшение напряжения подаваемого на диоды искажают цвета. Не сказать что особо сильно, но если приглядеться, то это можно заметить.

Читать еще: Внутренний ячмень на глазу как лечить быстро

Что в итоге

По итогу хотелось бы сказать что вам самим придётся отвечать за ваши покупки. Если вы решитесь на покупку смартфона с Super AMOLED-экраном , то лучшее заранее посмотрите, есть-ли там функция DC Dimming или нет. Как пример – Mi 9T не поддерживает эту функцию , так что относитесь к его покупке чуть аккуратнее.

Иногда технологии могут не помогать нам, а убивать нас за наши же деньги. Так что, берегите себя.

Подписывайся на блог и ставь лайк материалу, это помогает развитию контента и делает его лучше. Cпасибо!

iPhone X: отключаем мерцание OLED дисплея

В iPhone X компания Apple впервые использовала дисплейную панель, основанную на технологии органических светодиодов. И если достоинства OLED дисплеев очевидны, то об их недостатках пишут достаточно редко. Один из таких недостатков – мерцание экрана на низких уровнях яркости вследствие использования широтно-импульсной модуляции для управления свечением светодиодов на низких уровнях яркости. На языке обычного пользователя – в темноте экран мерцает.

Производители выбирают частоту мерцания экрана таким образом, чтобы большинство пользователей её не замечало. Чаще всего используется частота 240 Гц. Даже если отбросить значительную группу людей, которые замечают такое мерцание, остаются те, кто мерцания не замечает, но испытывает повышенную утомляемость, слезотечение, воспаление и покраснение глаз и даже мигрени. Таких людей не так уж мало: в зависимости от исследования и используемой методологии, их число составляет от 20 до 30% всех пользователей.

В устройствах под управлением Android проблему мерцания OLED-дисплеев часто можно решить установкой приложения, отображающего затемняющий фильтр; можно даже сохранить автоматическое управление яркостью, если для этого использовать приложение Lux Dash (о том, как его правильно настроить для отключения мерцания экранов, мы напишем в одной из следующих статей).

Как оказалось, в iOS есть встроенный механизм, позволяющий добиться схожего эффекта и полностью избавиться от мерцания дисплея в темноте. Рассмотрим необходимые для этого шаги, но прежде ответим на вопрос о том, зачем OLED дисплеям нужно мерцание.

Почему OLED мерцают: управление яркостью посредством ШИМ

Мерцание экранов OLED – прямое следствие механизма, который используется для управления яркостью таких панелей. Для изменения яркости экрана (как обычного LCD, на которых основаны матрицы IPS, так и OLED) можно либо снизить напряжение, подаваемое на светодиоды подсветки (или индивидуальные светодиоды в случае OLED), либо использовать так называемую широтно-импульсную модуляцию.

Широтно-импульсная модуляция управляет яркостью изображения включая и выключая светодиоды. Чем короче период, на который включается подсветка, и чем длиннее паузы между включениями, тем ниже воспринимаемая человеческим глазом яркость. Вот как это выглядит:

Именно мерцание, а не зловредная синяя компонента цвета или перенасыщенные цвета OLED, вызывает повышенную утомляемость и мигрени. Наибольшую нагрузку на глаза мерцание даёт в темноте, когда зрачок максимально расширен и яркие вспышки буквально бомбардируют сетчатку.

OLED без мерцания: миф или реальность?

Можно ли собрать OLED экран без мерцания? Да, такое вполне возможно, но на практике используется нечасто. Одним из немногих примеров таких экранов является матрица P-OLED, которую устанавливали в смартфоны LG G Flex 2. Обратной стороной таких экранов были вот такие эффекты, проявляющиеся на минимальной яркости:

Ошибкой было бы полагать, что LG сделали матрицу настолько хуже конкурентов. Матрицы Samsung в те времена обладали похожим качеством – с одним крупным отличием. OLED панели, которые Samsung устанавливает во все свои флагманы, мерцают на всех уровнях яркости – даже на 100%. Почему же изображение на мерцающей матрице выглядит настолько чище, чем на OLED без мерцания?

Эффект связан с разбросом параметров между соседними светодиодами. Разброс присутствует на матрицах всех производителей, но проявляется он в большей степени тогда, когда на светодиоды подаётся низкое напряжение. Эффект чем-то похож на цифровые шумы при фотографировании в тёмных условиях с короткой выдержкой. Чем меньше фотонов попадает на светочувствительные элементы матрицы – и чем меньше фотонов излучается диодом OLED – тем больше вероятность возникновения погрешности, «цифрового шума наоборот».

В Samsung решили проблему, всегда подавая на светодиоды максимальное напряжение и регулируя яркость при помощи скважности импульсов. Но постоянное мерцание экрана по вкусу далеко не всем, и ряд производителей остановились на гибридном подходе: до некоторого значения яркость регулируется уменьшением напряжения светодиодов; после пересечения заданного минимального уровня (обычно 15-50%) дальнейшее понижение яркости достигается при помощи ШИМ.

Если говорить конкретно про iPhone X, то яркость в нём регулируется так (по данным iXBT):

До уровня 50% мерцания нет; дальнейшее снижение яркости достигается мерцанием на частоте 240 Гц. Убедительно продемонстрировали это немецкие обозреватели с сайта Notebookcheck.net:

Как проверить мерцание экрана

Мерцает ли экран вашего телефона? Даже если ваши глаза не замечают никакого мерцания, его наличие или отсутствие легко проверить дома без какого-либо специального оборудования. Достаточно открыть на смартфоне страницу с белым фоном (например, about:blank в браузере Safari или Chrome), поместить телефон в тёмную комнату, снизить яркость до минимума и навести на экран камеру другого смартфона. Если мы видим что-то похожее на показанное в видеоролике ниже, мерцание экрана присутствует:

Чтобы определить, на каком уровне яркости прекращается мерцание экрана, откроем центр управления и плавно сдвигаем ползунок яркости. Исчезновение диагональных полос означает отсутствие ШИМ на данном уровне яркости.

Экспериментально установлено, что у iPhone X минимальный уровень яркости без мерцания – 50%. Но если держать яркость на этом уровне, то в тёмных условиях устройством будет пользоваться некомфортно. Задача – понизить эффективный уровень яркости экрана, но не допустить мерцания.

Как оказалось, это вполне возможно. Для этого в настройках iOS предусмотрен специальный режим, который можно найти в настройках Accessibility > Display Accomodations.

В этом режиме экран затемняется программным фильтром. Чтобы включить этот режим, нужно зайти в Display Accomodations и активировать ползунок. Теперь нужно нажать на надпись Display Accomodations и активировать ползунок Reduce White Point (см. скриншот). Попробуйте начать со значения в промежутке от 85 до 100% и настройте до комфортного для ваших глаз уровня (яркость экрана в центре управления должна быть на уровне 50%).

Отключение ШИМ тремя кликами

Итак, нам удалось активировать программный фильтр, отключающий мерцание экрана на низких уровнях яркости. Однако пользоваться телефоном с постоянно включенным фильтром неудобно: на ярком свету экран всегда будет тусклым.

На iPhone X включение и отключение фильтра можно реализовать по трёхкратному нажатию на боковую кнопку, в прошлых поколениях устройств выполняющую функции включения и выключения телефона. Для этого нужно найти в настройках опцию Accessibility Shortcut и назначить на неё включение и отключение функции Reduce White Point (см. скриншоты).

На том всё. После активации этой функции мы получили iPhone X, мерцание экрана которого можно быстро включать и отключать трёхкратным нажатием на боковую кнопку. Теперь вы сможете пользоваться устройством в темноте без переутомления и сможете быстро отключать тёмный фильтр трёхкратным нажатием боковой кнопки.

Дополнительная информация

По ссылкам ниже доступна дополнительная информация о мерцании OLED дисплеев.