Bí mật sau màn hình OLED kép của iPad Pro M4

Chiếc iPad Pro 11 inch M4 với màn hình Tandem OLED. Ảnh: MBKHD.

Một trong những nâng cấp quan trọng nhất của iPad Pro mới là màn hình OLED kép (Tandem OLED) với hai lớp hiển thị. Apple phải bỏ qua M3, trang bị con chip mới với nhân riêng, quản lý chức năng của linh kiện này.

Về mặt công nghệ, OLED kép yêu cầu kỹ thuật chế tạo phức tạp và giá thành đắt đỏ. Đổi lại, nó giải quyết được nhiều hạn chế của màn hình truyền thống. Trang bị này biến iPad Pro M4 trở thành máy tính bảng có màn hình tốt nhất thế giới hiện tại.

Tandem OLED là gì?

Tại sự kiện, Apple lướt nhanh qua cấu tạo của loại màn hình mới trên iPad Pro. Ngắn gọn, đó là hai lớp pixel OLED xếp chồng lên nhau để tạo phần hiển thị nhất quán. Thành quả đạt được không phải là gấp đôi độ phân giải mà để cung cấp nhiều ánh sáng hơn.

Apple mô tả về cầu trúc màn hình OLED kép trên iPad Pro. Ảnh: Apple.

Tuy nhiên, cách giải thích của Apple mô tả không đủ sự phức tạp của công nghệ này.

Samsung và LG cùng nhau đấu thầu lô hàng tấm nền iPad Pro 2024 từ năm 2022, theo The Elec. Cụ thể, LG đạt được điểm số cao hơn trong các bài đánh giá của Apple nhờ giải pháp Tandem OLED. Sau đó, Samsung cũng cải tiến công nghệ tại nhà máy, để theo đuổi công nghệ hai lớp tương tự đối thủ.

Thông qua bài đăng trên X, ông Ross Young, Giám đốc công ty tư vấn chuỗi cung ứng màn hình DSCC giải thích chi tiết hơn về kết cấu công nghệ này. Cụ thể, một tấm OLED đơn sẽ gồm hai cực, Lớp giao tiếp cực dương (HTL), Lớp phát quang (EML), Lớp giao tiếp cực âm (ETL). Với màn hình OLED kép, hai lớp dùng chung cực âm, dương, nhưng có bộ phận phát quang và hỗ trợ riêng biệt. Chúng được kết nối với nhau bằng lớp Tạo điện tích CGL (Charge Generation Layer).

Khác biệt cấu trúc giữa tấm nền OLED đơn và Tandem OLED. Ảnh: Ross Young.

Thách thức của màn hình Tandem OLED nằm ở phần kết nối giữa hai tấm nền. CGL phải kiểm soát điện tích chảy trên hai lớp phát xạ. Nếu không thực hiện hiệu quả, chất lượng hiển thị sẽ giảm sút với độ tinh khiết màu kém đi. Ngoài khó khăn công nghệ, giải pháp mới cũng đắt tiền hơn công nghệ truyền thống.

Theo The Elec, Samsung phải cải tiến dây chuyền trong khi LG cần xây dựng quy trình mới để sản xuất màn hình cho Apple. Việc này sẽ làm đẩy giá linh kiện.

Nâng cấp xứng đáng

Tấm nền OLED kép là bước tiến công nghệ hiển thị quan trọng, nâng cấp lớn cho dòng iPad Pro. Trong đó, thực tiễn nhất là giải quyết những điểm trừ về độ sáng và bóng mờ.

So với LED/LCD, các màn hình OLED kích thước lớn thường không thể đảm bảo mức độ sáng tối đa tương đương. Đây là vấn đề lớn với sản phẩm di động như máy tính bảng khi ánh sáng môi trường có thể cản trở việc nhìn thấy nội dung.

Tăng độ sáng, giảm bóng mờ là những ưu điểm thực tế của Tandem OLED trên iPad Pro M4. Ảnh: MBKHD.

Thứ hai là hiện tượng lưu ảnh (burn-in). Màn hình OLED dễ gặp phải sự cố này khi hiển thị một nội dung trong thời gian dài. Trường hợp này dễ bị mắc phải với những vị trí cố định, như thanh điều hướng của điện thoại Android, Dòng tác vụ trên Windows hay Task Bar ở iPad. Phần nội dung này có thể để lại “bóng ma” vĩnh viễn, ngay cả khi người dùng hiển thị thứ khác.

Hai vấn đề này còn có liên hệ với nhau. Để làm màn hình OLED sáng hơn, nhà sản xuất sẽ truyền thêm điện năng qua các diode. Điều này tạo ra nhiều nhiệt, nguyên nhân chính dẫn đến bóng mờ.

Tandem OLED của iPad Pro có thể xử lý vấn đề này. Với hai lớp phát quang, Apple có thể đạt được độ sáng tối đa lớn gấp đôi, 1.000 nit trên toàn khung với nội dung thường và 1.600 nit ở HDR. Con số này tương đương với công nghệ Mini-LED trên đời trước.

Mặc khác, hai lớp OLED cùng hiển thị sẽ giảm áp lực phải làm việc trên cường độ lớn tại một vị trí, vốn dẫn đến bóng mờ. Theo báo cáo của The Elec, Tandem OLED tăng độ sáng lên gấp đôi và hạn chế burn-in gấp 4 lần giải pháp truyền thống. Mặt khác, công nghệ này còn đóng góp vào kích thước siêu mỏng của hai chiếc iPad Pro M4.

“Tandem OLED mỏng hơn tấm LCD hoặc OLED đơn của Galaxy Tab vì nhà sản xuất dùng lớp màng đóng gói thay vì kính trên. Sau đó, họ làm mỏng lớp nền xuống còn 0,2 mm bằng phương pháp khắc”, tài khoản Ross Young trả lời một người dùng khác trên X.