หน้าจอ LTPO คืออะไร ทำไมถึงนำมาใช้กับมือถือเรือธงรุ่นใหม่ ?

ใครที่ติดตามข่าวสารวงการสมาร์ทโฟนในระยะนี้ น่าจะเคยผ่านหูผ่านตากับสิ่งที่เรียกว่า "หน้าจอ LTPO" กันมาบ้างแล้ว เพราะสมาร์ทโฟนระดับเรือธงหลายต่อหลายรุ่นในปัจจุบันต่างก็เริ่มหันมาใช้หน้าจอประเภทนี้ ไม่ว่าจะเป็น Samsung Galaxy Note 20 Ultra, Samsung Galaxy S21 Ultra, OnePlus 9 Pro ไปจนถึง Xiaomi 12 ที่มีข่าวว่าจะเปลี่ยนมาใช้หน้าจอแบบดังกล่าวเช่นเดียวกัน หลายคนอาจจะเริ่มสงสัยว่าหน้าจอ LTPO ที่ว่านี้คืออะไร ทำไมสมาร์ทโฟนไฮเอนด์รุ่นใหม่ๆ ถึงต้องนำมาใช้ แล้วมันดีกว่าจอทั่วๆ ไปอย่างไร ในโอกาสนี้เราจึงขออาสาพาทุกท่านไปทำความรู้จักกับเทคโนโลยีจอ LTPO กันครับ

จอ LTPO คืออะไร?

LTPO ย่อมาจาก Low-Temperature Polycrystalline Oxide คือวัสดุชนิดพิเศษที่นำมาใช้ผลิตส่วนประกอบของหน้าจอ AMOLED ที่เรียกว่า backplanes ซึ่งมีหน้าที่ควบคุมการทำงานของเม็ดพิกเซลแต่ละจุดบนจอ ช่วยให้จอ AMOLED ประหยัดพลังงานมากขึ้นในระยะยาว เทคโนโลยีนี้คิดค้นโดย Apple และถูกนำมาใช้ครั้งแรกใน Apple Watch Series 4 ก่อนจะมีการนำไปใช้ในสมาร์ทโฟนเรือธงตัวท็อประดับพรีเมียมอย่าง Samsung Galaxy Note20 Ultra และ Samsung Galaxy S21 Ultra ในเวลาต่อมา

จอ LTPO ทำงานอย่างไร?

หน้าจอ AMOLED ที่ใช้กันอยู่ในสมาร์ทโฟนไฮเอนด์ทุกวันนี้ มีส่วนประกอบซ้อนกันหลายชั้น ส่วนที่สำคัญที่สุดคือชั้น OLED หรือ Organic Light-Omitting Diodes ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่เปล่งแสงได้เมื่อถูกกระตุ้นด้วยกระแสไฟฟ้า และชั้นแผ่นฟิล์ม TFT ที่อยู่ใต้ชั้น OLED อีกทีหนึ่ง ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมพิกเซลแต่ละจุดบนจอ

สำหรับหน้าจอ AMOLED ทั่วไป ชั้น TFT จะมีส่วนที่เรียกว่า Switching Circuits ทำหน้าที่เป็น “สวิทช์เปิด-ปิด” ของพิกเซลแต่ละจุด โดยจะทำงานทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนเฟรมภาพ กล่าวคือ ถ้าหน้าจอมีอัตรารีเฟรช 60Hz ก็จะมีการสั่งเปิด-ปิดพิกเซล 60 ครั้งต่อวินาที แม้ภาพในแต่ละเฟรมจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงเลยก็ตาม

แต่สำหรับจอ LTPO นั้น จะมีการเพิ่ม Driving Circuits เข้าไปด้วย ซึ่งเป็นสารประกอบ Indium Gallium Zinc Oxide (IGZO) ที่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับพิกเซลแต่ละจุดอย่างต่อเนื่อง ทำให้เม็ดพิกเซลสว่างและแสดงสีสันค้างไว้ตลอดทั้งเฟรมได้ โดยไม่จำเป็นต้องรีเฟรชถี่ ๆ เพื่อแสดงผลอย่างต่อเนื่องอีกต่อไป

หน้าจอแบบ LTPO ช่วยให้ Apple Watch Series 4 ปรับลดเฟรมเรตลงเพื่อประหยัดพลังงานได้

ผลลัพธ์ก็คือ สมาร์ทโฟนหรืออุปกรณ์ใดๆ ที่ใช้หน้าจอแบบ LTPO จะสามารถปรับอัตรารีเฟรชของหน้าจอให้ต่ำลง เพื่อแสดงผลภาพนิ่งเป็นเวลานานๆ ได้ ส่งผลให้ใช้พลังงานน้อยลงตามไปด้วย ยกตัวอย่างเช่น หน้าปัดนาฬิกาสมาร์ทวอทช์แบบ Always-On Display ที่มีการเปลี่ยนภาพทุกๆ 1 วินาทีตามการเดินของเวลา ก็สามารถปรับอัตรารีเฟรชให้ต่ำลงเหลือ 1Hz เพื่อให้สอดคล้องกับเวลาที่เปลี่ยนไป ไม่ต้องรีเฟรชภาพถี่ ๆ ให้เปลืองพลังงาน เป็นต้น

อีกหนึ่งจุดเด่นของหน้าจอแบบ LTPO ก็คือ การปรับอัตรารีเฟรช หรือ Refresh Rate ได้ละเอียดกว่าหน้าจอ IPS LCD หรือหน้าจอ OLED ทั่ว ๆ ไปที่อาจจะปรับค่า Refresh Rate ได้เพียงไม่กี่ระดับ เช่น สลับการทำงานได้ระหว่าง 60Hz และ 120Hz เป็นต้น ขณะที่หน้าจอ LTPO จะสามารถปรับค่า Refresh Rate ได้ตั้งแต่ระดับ 1Hz ไปจนถึง 120Hz ซึ่งระบบจะทำการปรับอัตรารีเฟรชให้เหมาะสมกับคอนเทนต์ที่แสดงอยู่ได้แบบอัตโนมัติ ซึ่งข้อดีจะช่วยให้ประหยัดพลังงานมากกว่าหน้าจอ Refresh Rate สูงทั่ว ๆ ไป และยังส่งผลให้การใช้งานดูลื่นไหลสบายตามากขึ้นด้วยนั่นเอง

สรุปส่งท้าย

หน้าจอแสดงผลแบบ LTPO คือหน้าจอ AMOLED ที่มีองค์ประกอบบางส่วนเป็น Low-Temperature Polycrystalline Oxide ทำให้มีคุณสมบัติพิเศษต่างจากจอ AMOLED ทั่วไป ตรงที่สามารถแสดงภาพค้างไว้ตลอดเฟรมได้ อุปกรณ์ที่ใช้หน้าจอแบบ LTPO จึงสามารถปรับลดอัตรารีเฟรชของหน้าจอให้สูงหรือต่ำลง เพื่อให้สอดคล้องกับลักษณะการใช้งานได้  ส่งผลให้ประหยัดพลังงานกว่าเดิมนั่นเองครับ แต่อย่างไรก็ดี หน้าจอ LTPO มีต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างสูง ส่งผลให้ในปัจจุบันมักจะถูกเลือกใช้บนอุปกรณ์ระดับเรือธง (Flagship) เท่านั้น ซึ่งก็ไม่แน่ว่าหากในอนาคตมีการแข่งขันด้านเทคโนโลยี LTPO ที่มากขึ้น ก็อาจส่งผลให้ราคาวางจำหน่ายถูกลงเหมือนกับในปัจจุบันที่เราสามารถสัมผัสมือถือหน้าจอ OLED ในราคาหมื่นนิด ๆ นั่นเองครับ

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

• (iFixit) How Apple’s Newest Watch Achieves an Always-On Display (Probably)
• (OLED-info) LTPO backplane technology - introduction and news
• (PC World) What is an LTPO display?

บทความที่เกี่ยวข้อง

• รู้จักหน้าจอสมาร์ทโฟนแต่ละประเภท IPS, TFT, AMOLED, Super AMOLED, Dynamic AMOLED คืออะไร ต่างกันอย่างไร?
• เจาะประเด็น จอ AMOLED กับจอ IPS LCD ต่างกันอย่างไร แบบไหนดีกว่ากัน?

นำเสนอบทความโดย : thaimobilecenter.com

วันที่ : 21/10/2564