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Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

Siglas de telas de smartphones podem ser um pouco confusas, mas se você quer saber o que todos os números e abreviações associados a telas de smartphones significam, nós cobrimos você. Quer saber para que cada tipo de tela é melhor e o que as diferenças de resolução significam?

  • Tipos de painel
  • O que é um display LCD?
    • Displays IPS
    • Displays PLS LCD
    • Diferenças entre displays LCD e LED
    • Mini-LED
  • Displays AMOLED
    • Qual a diferença entre OLED, AMOLED e Super AMOLED
    • Displays dobráveis e enroláveis
  • Resoluções: HD/HD+, FullHD, 4K
  • Retina, Super Retina XDR: o que são?
  • Nits e níveis de brilho
  • Taxas de atualização: o que significam 60Hz, 90Hz e 120Hz?
  • Displays TFT, LTPS, LTPO, IGZO
  • Displays do futuro
  • Qual é melhor: LCD/LED ou AMOLED?

Tipos de Painel

Nos últimos anos, displays de smartphones desenvolveram muito mais siglas do que nunca, com cada uma apresentando um tipo diferente de tecnologia. AMOLED, LCD, LED, IPS, TFT, PLS, LTPS, LTPO... a lista continua crescendo.

Como se as diferentes tecnologias disponíveis não bastassem, fabricantes de componentes e smartphones adotam nomes cada vez mais gloriosos como "Super Retina XDR" e "Dynamic AMOLED", que acabam aumentando o potencial de confusão entre consumidores. Então vamos dar uma olhada em alguns desses termos usados em fichas técnicas de smartphones e decifrá-los.

Existem muitos tipos de display usados em smartphones: LCD, OLED, AMOLED, Super AMOLED, TFT, IPS e alguns outros menos frequentes hoje, como TFT-LCD. Um dos mais encontrados em telefones de médio a alto padrão agora é IPS-LCD. Mas o que tudo isso significa?

Resumindo, existem dois tipos de tecnologias disponíveis no mercado para displays de smartphones: LCD e OLED. Cada uma tem várias variações e gerações, o que dá origem a mais siglas, similar a televisões e suas diferentes gamas como LED, QLED, miniLED — que na verdade são todas variações da tecnologia LCD.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

O que é um display LCD?

LCD significa Liquid Crystal Display (Display de Cristal Líquido), e seu nome refere-se ao arranjo de cristais líquidos iluminados por uma luz de fundo (backlight), e sua ubiquidade e custo relativamente baixo os tornam uma escolha popular para smartphones e muitos outros dispositivos.

LCDs também tendem a performar bem em luz solar direta, pois todo o display é iluminado por trás, mas sofrem de representação de cores potencialmente menos precisa que displays que não requerem backlight.

Nos smartphones, você tem tanto displays TFT quanto IPS. TFT significa Thin Film Transistor (Transistor de Filme Fino), uma versão avançada de LCD que usa uma matriz ativa (como o AM em AMOLED). Matriz ativa significa que cada pixel está ligado a um transistor e capacitor individualmente.

A principal vantagem do TFT é seu custo de produção relativamente baixo e contraste aumentado comparado a LCDs tradicionais. A desvantagem de TFT LCDs é maior demanda de energia que alguns outros LCDs, ângulos de visão menos impressionantes e reprodução de cores. Por essas razões, e custos decrescentes de opções alternativas, TFTs não são comumente usados em smartphones hoje.

Displays IPS

A tecnologia IPS (In-Plane Switching) resolve o problema que a primeira geração de displays LCD experimenta, que adota a técnica TN (Twisted Nematic): onde distorção de cor ocorre quando você visualiza o display de lado — um efeito que continua a aparecer em smartphones e tablets mais baratos.

Em painéis IPS, os cristais líquidos são alinhados ao display, resultando em ângulos de visão superiores — geralmente listados em 178º em TVs, que é outra característica de displays IPS. Outra característica de displays IPS em relação a outras tecnologias LCD é reprodução de cores superior, o que explica o uso de tais painéis em monitores para trabalhos de edição de imagem.

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Displays PLS LCD

O padrão PLS (Plane to Line Switching) usa uma sigla muito similar à de IPS, e é surpresa que sua operação básica também seja similar? A tecnologia, desenvolvida pela Samsung Display, tem as mesmas características de displays IPS — boa reprodução de cores e ângulos de visão, mas nível de contraste menor comparado a OLED e LCD/VA.

Segundo a Samsung Display, painéis PLS têm custo de produção menor, taxas de brilho mais altas e até ângulos de visão superiores quando comparados aos painéis IPS rivais da LG Display. No fim, se um painel PLS ou IPS é usado, resume-se à escolha do fornecedor de componentes.

O display é LED ou LCD?

Esta é uma pergunta muito comum após o lançamento de TVs "LED", com a resposta curta sendo simplesmente LCD. A tecnologia usada em um display LED é cristal líquido, a diferença sendo LEDs gerando o backlight.

LEDs têm a vantagem de consumir muito pouca energia — o que explica a ênfase dos departamentos de marketing em destacar o termo em TVs, mas não tanto em smartphones com seu tamanho de tela reduzido. Por outro lado, a operação de backlight torna difícil para displays LCD/LED oferecerem nível de contraste competitivo com displays OLED, já que o controle de iluminação não é feito por cada pixel individual, mas por regiões no display.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

Mini-LED: O que muda com esta nova tecnologia

Um dos destaques de fabricantes de TV na CES 2021, a tecnologia mini-LED parecia distante de dispositivos móveis até a Apple anunciar o iPad Pro 2021. Como o nome implica, a técnica baseia-se na miniaturização dos LEDs que formam o backlight da tela — que ainda usa um painel LCD.

Reduzir o componente permite incluir mais LEDs no backlight do display, resultando em maior controle sobre níveis de contraste em diferentes áreas do display. Outra vantagem destacada pela Apple para o novo iPad é um brilho de pico mais alto — até 1.600 nits no modo HDR, versus 600 nits para a geração anterior, ou até 1.200 nits para a tela OLED do iPhone 12.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

Apesar da melhoria em termos de contraste (e potencialmente brilho) sobre displays LCD/LED tradicionais, LCD/mini-LEDs ainda dividem a tela em zonas de brilho — mais de 2.500 no caso do iPad e TVs "QNED" 2021 da LG — comparado a dezenas ou centenas de zonas em displays FALD (full-array local dimming) de geração anterior, onde os LEDs ficam atrás do painel LCD em vez das bordas.

No entanto, para controle de contraste ainda maior, feito individualmente em cada ponto da tela, é necessário ir para painéis equipados com tecnologias microLED — ainda proibitivas em custo em 2021 — ou OLED, que até recentemente eram fabricados em larga escala apenas em tamanhos para smartphones ou televisões.

Displays AMOLED

AMOLED significa Active Matrix Organic Light-Emitting Diode (Diodo Orgânico Emissor de Luz de Matriz Ativa). Embora pareça complicado, não é. Já encontramos a matriz ativa na tecnologia TFT LCD, e OLED é simplesmente um termo para outra tecnologia de display de filme fino.

OLED é um material orgânico que, como o nome implica, emite luz quando uma corrente passa por ele. Ao contrário de painéis LCD, que são iluminados por trás, displays OLED estão 'sempre desligados' a menos que os pixels individuais sejam eletrificados.

Isso significa que displays OLED têm pretos muito mais puros e consomem menos energia quando cores pretas ou escuras são exibidas na tela. No entanto, temas claros em telas AMOLED usam consideravelmente mais energia que um LCD usando o mesmo tema. Telas OLED também são mais caras de produzir que LCDs.

Como pixels pretos estão 'desligados' em um display OLED, as razões de contraste também são maiores comparadas a telas LCD. Displays AMOLED têm taxa de atualização muito rápida também, mas na desvantagem não são tão visíveis em luz solar direta quanto LCDs com backlight. Burn-in de tela e degradação de diodos (por serem orgânicos) são outros fatores a considerar.

Do lado positivo, telas AMOLED podem ser feitas mais finas que LCDs (por não requererem camada de backlight) e também podem ser feitas flexíveis.

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Qual a diferença entre OLED, AMOLED e Super AMOLED?

OLED significa Organic Light Emitting Diode. Um display OLED é composto por folhas finas de material eletroluminescente, cujo principal benefício é produzir sua própria luz, não requerendo backlight, reduzindo requisitos de energia. Displays OLED são mais comumente referidos como AMOLED quando usados em smartphones ou TVs.

Como já cobrimos, a parte AM de AMOLED significa Active Matrix, que é diferente de Passive Matrix OLED (P-OLED), embora estes sejam menos comuns em smartphones.

Super AMOLED é o nome dado pela Samsung a seus displays que costumavam ser encontrados apenas em modelos topo de linha, mas agora chegaram a dispositivos mais modestamente especificados. Como LCDs IPS, Super AMOLED melhora a premissa básica do AMOLED integrando a camada de resposta ao toque no próprio display, em vez de uma camada extra por cima.

Como resultado, displays Super AMOLED lidam melhor com luz solar que displays AMOLED e também requerem menos energia. Como o nome implica, Super AMOLED é simplesmente uma versão melhor do AMOLED. Não é só marketing: displays da Samsung são regularmente avaliados como alguns dos melhores.

A evolução mais recente da tecnologia foi batizada de "Dynamic AMOLED". A Samsung não entrou em detalhes sobre o que o termo significa, mas destacou que painéis com tal identificação incluem certificação HDR10+ que suporta gama mais ampla de contraste e cores, além de redução de luz azul para conforto visual melhorado.

No mesmo sentido, o termo "Fluid AMOLED" usado pela OnePlus em seus dispositivos mais avançados basicamente destaca as altas taxas de atualização empregadas, resultando em animações mais fluidas na tela.

Displays dobráveis e enroláveis

Outra vantagem de displays OLED é esta: ao eliminar a camada de iluminação, o componente não só pode ser mais fino, mas também mais flexível. Este recurso já vê ação em smartphones com displays dobráveis e também é empregado em dispositivos conceituais com display enrolável.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

A tecnologia estreou com o obscuro Royole FlexPai, equipado com painel OLED fornecido pela BOE da China, e foi então usada no Huawei Mate X (na foto acima) e no Motorola Razr (2019), onde ambos também usam painel da BOE — e nas linhas Galaxy Flip e Fold, usando componente fornecido pela Samsung Display.

Resolução: Qual a diferença entre HD, HD+, FullHD, 4K, etc?

Resolução descreve o número de pixels individuais (ou pontos) exibidos na tela e geralmente é apresentada para telefones pelo número de pixels horizontais — vertical quando se refere a TVs e monitores. Mais pixels no mesmo display permitem imagens mais detalhadas e texto mais nítido.

Para facilitar comparação entre modelos, marcas geralmente adotam o mesmo esquema de nomenclatura popularizado pelo mercado de TV com termos como HD, FullHD e UltraHD. Mas com telefones adotando uma ampla gama de proporções de tela diferentes, apenas saber isso não basta para saber o total de pixels exibidos na tela.

Resoluções Comuns em Telefones

Nome de Marketing Pixels Horizontais Resolução Vertical Outros Nomes Usados
HD 720p 1280 (16:9)
1440 (18:9)
1520 (19:9)
1600 (20:9)
1680 (21:9)
720p, WXGA
Full HD 1080p 1920 (16:9)
2160 (18:9)
2280 (19:9)
2400 (20:9)
2520 (21:9)
FHD, 1080p
Quad HD 1440p 2560 (16:9)
2880 (18:9)
3040 (19:9)
3200 (20:9)
3360 (21:9)
QHD, 1440p
Ultra HD 2160p 3840 (16:9)
4320 (18:9)
4560 (19:9)
4800 (20:9)
5040 (21:9)
UHD, 4K, 2160p

Mas a resolução em si não é uma boa medida para nitidez de imagem; para isso precisamos considerar o tamanho do display, resultando na densidade de pixels por área medida por DPI/PPI (pontos por polegada).

Retina, Super Retina XDR: o que são?

Falando de densidade de pixels, isso foi um dos destaques da Apple em 2010 no lançamento do iPhone 4. A empresa batizou a tela LCD (LED, TFT e IPS) usada no smartphone como "Retina Display", graças à alta resolução do painel usado (960 por 640 pixels na época) em seu display de 3,5 polegadas.

O nome cunhado pelo marketing da Apple é aplicado a telas nas quais, segundo a empresa, o olho humano é incapaz de discernir pixels individuais a uma distância normal de visualização. No caso de iPhones, o termo foi aplicado a displays com densidade de pixels maior que 300 ppi.

Desde então, outros fabricantes seguiram o exemplo, adotando painéis com resoluções cada vez maiores. Enquanto o iPhone 12 mini oferece 476 dpi, modelos como Sony Xperia 1 ostentam 643 dpi.

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Para se diferenciar, a Apple lançou o termo "Super Retina", que basicamente define as telas OLED usadas no iPhone X em diante, ou as altas taxas de contraste e precisão de cores que donos de Galaxy S desfrutam, e foi visto até em alguns Nokias anteriores.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

Com o iPhone 11 Pro, outro termo foi introduzido: "Super Retina XDR". Ainda usando painel OLED (fornecido pela Samsung Display ou LG Display), o smartphone traz specs ainda maiores em contraste — com razão 2.000.000:1 e nível de brilho de 1.200 nits, otimizados especialmente para exibir conteúdo em formato HDR.

Como prêmio de consolação para compradores de iPhone XR e iPhone 11, que continuaram contando com painéis LCD, a Apple classificou o display usado nos smartphones com novo termo, "Liquid Retina". Isso foi aplicado depois também a modelos iPad Pro e iPad Air, com o nome definindo telas que ostentam alta gama e precisão de cores, pelo menos pelos padrões da empresa.

Nits e níveis de brilho

Nit, ou candela por metro quadrado no sistema internacional (cd/m²), é uma unidade de medida de luminância, ou seja, a intensidade de luz emitida. No caso de telas de smartphones e monitores em geral, tal valor define o quão brilhante o display é — quanto maior o valor, mais intensa a luz emitida pela tela.

Taxas de Atualização: O que significam 60Hz, 90Hz e 120Hz?

Popularizados em 2019 e 2020 por smartphones topo de linha e até alguns intermediários, os termos "120 Hz", "90 Hz" e outros com medida similar em Hertz representam a taxa de atualização do painel, seja LCD ou OLED. Quanto maior o valor, mais quadros por segundo são exibidos na tela.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

O resultado são animações mais suaves no telefone, tanto no uso regular quanto em jogos, comparado a telas com taxa de atualização de 60 Hz que permanece o padrão no mercado para displays.

Originalmente tachado de "gimmick" em 2017 com o lançamento do Razer Phone, o recurso ganhou cada vez mais força com o tempo, mesmo com correspondente diminuição na vida da bateria. Para aproveitar melhor, fabricantes começaram a adotar telas com taxa de atualização variável, que pode ser ajustada conforme o conteúdo exibido — que é 24 fps na maioria dos filmes, 30 ou 60 fps em gravações caseiras, etc.

A mesma unidade de medida é usada para a taxa de amostragem. Embora semelhantes, o valor aqui representa o número de vezes por segundo que a tela consegue registrar toques. Quanto maior a taxa de amostragem, mais rápido o smartphone registra tais toques, resultando em tempo de resposta mais rápido.

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TFT, LTPS, LTPO, IGZO

Para complicar ainda mais a sopa de letras que encontramos, você também encontrará outros termos menos comuns frequentemente destacados em materiais promocionais para smartphones.

TFT (Thin Film Transistor) — um tipo de display LCD que adota uma camada semicondutora fina depositada no painel, permitindo controle ativo da intensidade de cor em cada pixel, com conceito similar ao de matriz ativa (AM) usado em displays AMOLED. Usado em painéis TN, IPS/PLS, VA/PVA/MVA, etc.

LTPS (Low Temperature PolySilicon) — uma variação do TFT que oferece resoluções mais altas e menor consumo de energia comparado a telas TFT tradicionais, baseada em tecnologia a-Si (silício amorfo).

IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide) — um material semicondutor usado em filmes TFT, que também permite resoluções mais altas e menor consumo de energia, e atua em diferentes tipos de telas LCD (TN, IPS, VA) e displays OLED.

LTPO (Low Temperature Polycrystalline Oxide) — uma tecnologia desenvolvida pela Apple que pode ser usada em displays OLED e LCD, pois combina técnicas LTPS e IGZO. O resultado? Menor consumo de energia. Foi usado no Apple Watch 4 e Galaxy S21 Ultra.

LTPO permite que o display ajuste sua taxa de atualização, adaptando dinamicamente ao conteúdo mostrado. Rolando páginas pode acionar o modo mais rápido para visualização fluida, enquanto exibir imagem estática permite ao telefone usar taxa de atualização menor, economizando bateria.

Em 2022, telefones flagship começaram a usar a chamada tecnologia LTPO 2.0, cuja principal vantagem é conseguir chegar a 1 Hz de taxa de atualização, em vez dos 10 Hz disponíveis em painéis LTPO de primeira geração. Encontrado em telefones como OnePlus 10 Pro e Galaxy S22 Ultra, LTPO 2.0 promete economia de energia ainda maior.

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Displays do Futuro: microLED

Entre televisões, a tecnologia em destaque há muito tempo é miniLED — que consiste em aumentar o número de zonas de iluminação no backlight enquanto ainda usa painel LCD. Há rumores de que smartphones e smartwatches buscarão incorporar tecnologia microLED em seus dispositivos em breve, sendo radicalmente diferente de displays LCD/LED pois apresenta características de imagem similares a OLEDs.

Um display microLED tem um diodo emissor de luz para cada subpixel da tela — geralmente um conjunto de diodos vermelho, verde e azul para cada ponto. Provavelmente usará um tipo de material inorgânico como nitreto de gálio (GaN).

Ao adotar tecnologia de luz autoemissiva, displays microLED não requerem backlight, com cada pixel sendo "desligado" individualmente. O resultado é impressionante: seus olhos veem o mesmo nível de contraste de displays OLED, sem sofrer risco de retenção de imagem ou burn-in de diodos orgânicos.

Outra vantagem da tecnologia microLED é o potencial de exibir imagens com níveis de brilho mais altos beneficiando-se de menor consumo de energia, combinando as forças de painéis OLED e LCD.

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Por outro lado, o uso de múltiplos diodos para cada pixel representa desafio em termos de miniaturização de componentes. Por exemplo, resolução Full HD tem pouco mais de dois milhões de pixels (1.920 x 1.080 pontos), o que requer 6 milhões de LEDs microscópicos usando estrutura RGB (vermelho, verde, azul) tradicional.

Esta é uma das razões que explicam a adoção de tal tecnologia até agora permanecer limitada em escopo. Você os verá principalmente em telas grandes de 75 a 150 polegadas apenas, que permitem resolução 4K (3.840 x 2.160, cerca de 8,3 milhões de pixels ou 24,8 milhões de subpixels RGB). É um número enorme de pixels!

Outra coisa a ter cuidado é o preço — a 170 milhões de won coreanos (cerca de US$150.330 após conversão), certamente é muito dinheiro para uma tela de 110 polegadas.

  • Prós e contras de ter proporção de tela 18:9

Qual é melhor: LCD/LED ou AMOLED?

Cada tecnologia tem suas próprias vantagens e desvantagens, mas nos últimos anos telas OLED ganharam destaque, especialmente com a adoção do componente em smartphones flagship topo de linha. Ganhou grau ainda maior de popularidade após o lançamento do iPhone X, que cimentou a posição de painéis OLED no segmento premium.

Como dito anteriormente, telas OLED/AMOLED têm vantagem de nível de contraste variado, resultante do controle individual de brilho para pixels. Outro resultado disso é reprodução mais realista do preto, bem como baixo consumo de energia quando a tela mostra imagens escuras — o que também ajudou a popularizar modos escuros em smartphones.

Na desvantagem, telas OLED têm custo de fabricação mais alto, bem como menor número de fornecedores — dominados pela Samsung Display e LG Display da Coreia do Sul, com a BOE da China em terceiro lugar e alguns outros fabricantes chineses preenchendo a demanda restante comparado a painéis LCD.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

Além disso, os diodos orgânicos que dão nome às telas OLED podem perder a capacidade de mudar suas propriedades com o tempo, e isso acontece quando a mesma imagem é exibida por longo período. Este problema é conhecido como "burn-in", tende a se manifestar quando configurações de brilho mais altas são aplicadas por longos períodos.

Embora seja uma possibilidade real, não é algo que afeta a maioria dos usuários, que frequentemente confundem burn-in com problema similar — retenção de imagem, que é temporária e geralmente se resolve após alguns minutos.

  • Como corrigir burn-in ou retenção de imagem no seu display AMOLED

No caso de displays LCD, a principal vantagem está no baixo custo de fabricação, com dezenas de players no mercado oferecendo preços competitivos e alto volume de produção. Algumas marcas aproveitaram isso para priorizar certos recursos — como taxa de atualização mais alta — em vez de adotar painel OLED, como o Xiaomi Mi 10T.

Também vale lembrar que, como com quase todos os tipos de componentes, existem telas AMOLED e LCD com diferentes níveis de qualidade e recursos, que podem ser combinados de várias formas para atingir certo preço. Esta é uma discussão longa, que já foi assunto de debate acalorado entre meus colegas, Ben e Rahul.

Telas de smartphones explicadas: tipos de painel, resoluções e taxas de atualização

E você? Tem preferência por algum tipo de display específico? Esquecemos alguma sigla relacionada a displays? Deixe seu comentário abaixo.

Este artigo foi atualizado em maio de 2022, mas comentários publicados anteriormente foram preservados.