Порівняльний аналіз фізичних характеристик матеріалів для дісплеїв смартфонів

Abstract

Дипломна робота присвячена дослідженню фізичних принципів функціонування матеріалів і технологій, що застосовуються у дисплеях сучасних смартфонів, а також їх порівняльному аналізу за ключовими оптичними та енергетичними характеристиками. У роботі проаналізовано розвиток дисплейних систем від рідкокристалічних панелей до самосвітних технологій OLED, LTPO-OLED, MiniLED і MicroLED. Метою дослідження є встановлення закономірностей впливу фізичних властивостей матеріалів на параметри зображення та енергоефективність екранів. Для досягнення мети використано методи аналітичного огляду джерел, теоретичного моделювання оптичних процесів, а також порівняльний аналіз експериментальних характеристик (яскравість, контрастність, енергоспоживання, довговічність, вартість виробництва). Отримані результати дозволили визначити переваги та недоліки кожної технології та встановити, що найбільш перспективним напрямом розвитку є MicroLED-технологія як поєднання високої світлової ефективності, довговічності та відсутності деградації емітерів.

The thesis investigates the physical principles underlying modern smartphone display materials and technologies, as well as their comparative optical and energy haracteristics. The study analyzes the evolution of display systems from liquid-crystal technologies to self-emissive OLED, LTPO-OLED, MiniLED, and MicroLED solutions. The aim of the research is to determine how the physical properties of display materials influence image parameters and energy efficiency. The methodology includes analytical review of scientific literature, theoretical modeling of optical processes, and comparative evaluation of published experimental data (brightness, contrast ratio, power consumption, lifetime, and manufacturing cost). The results identify the strengths and limitations of each technology and show that MicroLED represents the most promising direction due to its high luminous efficiency, long operational lifetime, and superior stability of inorganic emitters.