ШИМ в OLED-смартфонах: почему 4320 Гц не гарантируют комфортный экран и как правильно оценивать мерцание

Откуда вообще взялся ШИМ в OLED

Яркость LCD и OLED регулируется по-разному. У классического ЖК-экрана изображение формирует матрица жидких кристаллов, а свет дает отдельная подсветка. Ее мощность можно изменять относительно независимо от состояния пикселей.

OLED светится сам. Каждый субпиксель одновременно является элементом изображения и источником света. Чтобы снизить яркость, электроника должна уменьшить количество света, которое он излучает.

Один способ кажется очевидным: снизить ток через органический светодиод. Такой подход обычно называют DC Dimming, хотя в реальных смартфонах система управления OLED заметно сложнее простого изменения постоянного тока.

Есть и другой способ. Пиксель можно периодически включать и выключать. Чем меньшую долю времени он светится, тем ниже воспринимаемая яркость. Это и есть широтно-импульсная модуляция, PWM или ШИМ.

Глаз не обязательно видит отдельные вспышки. При достаточно высокой частоте они сливаются в визуально непрерывное изображение. Электронный фотодатчик при этом легко обнаруживает изменение интенсивности света.

Почему производители не регулируют OLED только током

В теории DC Dimming выглядит привлекательнее: пиксель постоянно включен, меняется только его яркость. На практике у OLED есть ограничения.

При снижении управляющего тока могут меняться характеристики излучающих элементов. На низкой яркости становятся заметнее проблемы с однородностью темных оттенков, цветовым балансом и поведением пикселей вблизи черного.

Поэтому производитель оказывается перед выбором. Можно получить очень стабильную яркость при помощи PWM, но добавить временную модуляцию света. Либо сильнее снижать ток, уменьшая мерцание, но сложнее удерживать цвет, гамму и однородность.

Современные панели часто используют оба подхода. В одной области яркости экран работает практически как DC Dimming, а ниже определенного порога переключается на высокочастотный PWM. В других моделях DC-подобное управление сохраняется вместе с небольшой пульсацией.

Поэтому характеристика "DC Dimming" сама по себе еще не означает полностью постоянного светового потока.

Что именно означает частота ШИМ

Если в характеристиках указано 480 Гц, один цикл модуляции повторяется 480 раз в секунду. Для 1920 Гц это 1920 циклов, для 4320 Гц соответственно 4320.

Чем выше частота при прочих равных условиях, тем сложнее заметить временную структуру света. Но фраза "при прочих равных" здесь решающая.

Представим два экрана с частотой 480 Гц. У первого яркость во время каждого цикла меняется с 100 до 90 процентов. У второго она падает почти до нуля. Частота одинаковая, но характер светового сигнала принципиально различается.

Именно поэтому сравнение смартфонов только по числу герц почти ничего не говорит о глубине пульсации.

Глубина модуляции иногда важнее самой частоты

Если световой поток меняется между высоким и низким уровнем, разница между ними характеризует глубину модуляции.

В простом приближении экран с колебанием от почти максимальной яркости до почти полного выключения имеет глубокую модуляцию. Если поток изменяется лишь немного вокруг среднего значения, модуляция слабая.

На практике OLED способен выдавать довольно сложную форму сигнала. Это может быть не простой прямоугольный импульс, а несколько уровней яркости, короткие провалы, повторяющиеся группы импульсов и дополнительные компоненты, связанные с частотой обновления матрицы.

Поэтому два измерителя могут показать одинаковую основную частоту, а осциллограммы окажутся разными.

Именно форма сигнала объясняет часть ситуаций, когда смартфон с условными 480 Гц воспринимается человеком нормально, а другой аппарат с похожей частотой вызывает дискомфорт.

Почему производители любят писать именно 1920 или 4320 Гц

Число удобно для маркетинга. Его легко сравнить: 4320 выглядит лучше 1920, а 1920 выглядит значительно лучше 480.

Но высокая частота действительно имеет физический смысл. Исследование 2025 года, посвященное стробоскопическому эффекту OLED с PWM, показало заметное различие между частотами. При 480 и 960 Гц стробоскопический эффект в экспериментальных условиях оставался видимым при низкой яркости экрана. При 1920 и 2160 Гц он уже не наблюдался в использованных исследователями сценариях.

С работой можно ознакомиться в базе PubMed.

Это не означает, что отметка 1920 Гц автоматически делает дисплей комфортным для любого человека. Эксперимент исследовал конкретный визуальный эффект при определенных условиях, а не универсальный медицинский порог для смартфонов.

Тем не менее направление понятно: увеличение частоты действительно уменьшает вероятность восприятия модуляции.

Почему 4320 Гц все равно не равны "ШИМ отсутствует"

HONOR, например, указывает для Magic7 Pro частоту PWM 4320 Гц. Xiaomi для отдельных актуальных моделей заявляет сочетание 1920 Гц PWM и DC Dimming.

На странице HONOR Magic7 Pro производитель прямо указывает 4320Hz PWM Flicker-Free Dimming.

В спецификации Xiaomi 15 Ultra указаны 1920Hz PWM dimming и DC dimming.

Это разные схемы управления. Сравнить их только по числу 4320 против 1920 нельзя. Нужно знать, при какой яркости включается высокочастотный режим, насколько глубока модуляция и что происходит в остальных диапазонах яркости.

Надпись Flicker Free тоже следует читать осторожно. Сертификация или фирменное обозначение означает соответствие определенной методике испытаний. Физическое изменение светового потока при этом может сохраняться.

ШИМ и частота обновления 120 Гц не связаны напрямую

Это один из самых частых источников путаницы.

Частота обновления показывает, как часто дисплей может выводить новый кадр. При 120 Гц экран способен обновлять изображение до 120 раз в секунду.

PWM определяет временное изменение яркости света.

OLED-смартфон может одновременно работать с частотой обновления 120 Гц и модулировать свет на 480, 1920 или 4320 Гц.

Иногда основная частота модуляции кратна частоте обновления. В других реализациях на осциллограмме присутствует несколько частотных составляющих.

Поэтому утверждение "экран 120 Гц, значит мерцание тоже 120 Гц" технически неверно.

Почему полосы на видео смартфона еще не доказывают плохой ШИМ

Популярный бытовой тест выглядит просто: на один смартфон снимают экран другого камерой и ищут темные полосы.

Такой эксперимент действительно способен показать временную модуляцию. Но интерпретировать его сложно.

Камера считывает изображение не мгновенно. CMOS-сенсор обычно использует rolling shutter: строки кадра экспонируются последовательно. Если яркость экрана успевает измениться во время считывания, появляются полосы.

Их ширина, количество и скорость движения зависят от частоты PWM, выдержки камеры, частоты кадров, rolling shutter и текущей яркости дисплея.

Поэтому два разных телефона, снятых разными камерами, нельзя честно сравнивать только по внешнему виду полос.

Особенно бессмысленно делать вывод "здесь полос меньше, значит экран безопаснее", если параметры съемки менялись автоматически.

Почему замедленная съемка тоже легко вводит в заблуждение

Режим 960 fps кажется почти лабораторным инструментом, но сам по себе им не является.

Камера может использовать сложную обработку, короткие пакеты кадров, интерполяцию и автоматическую экспозицию. Частота PWM способна находиться выше частоты кадров, из-за чего возникает алиасинг.

В результате камера покажет медленно движущуюся полосу или периодическое мерцание, которого в таком виде физически нет.

Slow Motion полезен как наглядная демонстрация при одинаковых настройках. Для измерения частоты и глубины модуляции нужен фотодиод или специализированный измеритель с достаточно высокой частотой дискретизации.

Фото: Samsung Galaxy Note 10

Что показывает осциллограмма экрана

Фотодатчик преобразует свет экрана в электрический сигнал. Если вывести этот сигнал на осциллограф, становится видно изменение яркости во времени.

По горизонтали идет время. По вертикали условный уровень светового потока.

Именно такая запись позволяет увидеть то, что теряется за одним числом PWM.

У одного дисплея сигнал может выглядеть почти ровной линией с небольшими провалами. У другого каждый цикл содержит короткий яркий импульс и длительный темный участок.

Средняя яркость обоих экранов при этом способна быть одинаковой.

Duty cycle объясняет, почему яркость может снижаться без уменьшения максимального импульса

Duty cycle показывает долю периода, в течение которой сигнал находится в активном состоянии.

Если светодиод светится половину времени, условный duty cycle равен 50 процентам. Если только десятую часть периода, около 10 процентов.

При классической PWM яркость можно снижать, уменьшая ширину светлого импульса и сохраняя его амплитуду.

На низкой яркости это способно привести к коротким ярким вспышкам, разделенным более длинными темными интервалами.

Именно поэтому некоторые OLED демонстрируют наиболее выраженную модуляцию при низких уровнях яркости.

Но современные смартфоны используют более сложные режимы. Они могут одновременно менять ширину импульса и его амплитуду, а режим управления способен переключаться при определенном уровне яркости.

Почему низкая яркость чаще всего является самым сложным режимом

При ярком экране производителю проще поддерживать нужный цвет и градации яркости при относительно высоком постоянном токе.

Чем темнее должен стать OLED, тем сложнее стабильно управлять каждым субпикселем только изменением тока.

Поэтому часть панелей переходит к более глубокому PWM именно ближе к нижней части диапазона яркости.

Получается парадокс. Пользователь уменьшает экран вечером, чтобы снизить нагрузку на глаза, но временная модуляция света может стать сильнее.

Это одна из причин, почему оценивать экран исключительно на 50 или 100 процентах яркости бессмысленно.

Для реального теста нужны хотя бы несколько точек: высокая, средняя, низкая яркость и минимальный рабочий уровень.

Почему фирменный DC Dimming иногда ухудшает цвет

При снижении тока OLED сложнее точно воспроизводить темные оттенки. На некоторых панелях возможны уход гаммы, изменение цветового баланса или проблемы с градациями около черного.

Ранние программные реализации DC Dimming хорошо это показывали. Пользователь получал меньше выраженное мерцание, но мог заметить другой оттенок серого или ухудшение изображения на малой яркости.

Современные панели стали лучше, а производители используют гибридные алгоритмы.

Но физический компромисс остался. Если в настройках смартфона есть Anti-Flicker или DC Dimming и после его включения немного меняется изображение, это не обязательно ошибка прошивки.

Что такое гибридное или DC-like dimming

Чистое разделение на PWM и DC постепенно перестает описывать современные смартфоны.

Производители используют схемы, где на высокой яркости амплитуда сигнала меняется относительно плавно, а при переходе ниже некоторого уровня подключается высокочастотная PWM.

Есть панели, где DC-подобное регулирование само сопровождается небольшой периодической модуляцией.

Поэтому выражение DC-like точнее, чем обещание полного отсутствия ШИМ.

При тестировании такой экран может показать 120 или 360 Гц слабой пульсации на высокой яркости и несколько килогерц на низкой.

Глядя только на максимальные 2160 или 4320 Гц в спецификации, пользователь этого не узнает.

Почему у одного телефона встречаются сразу две частоты ШИМ

Осциллограмма современного OLED часто содержит не одну периодическую составляющую.

Например, можно увидеть сильный высокочастотный PWM и дополнительное изменение на частоте, связанной с обновлением дисплея.

Измерительное ПО может выбрать главным самый высокий пик либо, наоборот, наиболее сильный по амплитуде.

Отсюда появляются ситуации, когда производитель пишет 1920 Гц, один обзор измеряет 480 Гц, а другой действительно обнаруживает 1920.

Это не обязательно означает, что кто-то ошибся. Возможно, на сигнале одновременно присутствуют обе составляющие.

Нужно смотреть спектр и временную диаграмму, а также условия теста.

Почему измерения разных обзоров иногда не совпадают

Первая причина: яркость.

Вторая: режим экрана.

Третья: частота обновления.

Четвертая: разные измерители и алгоритмы определения основной частоты.

Смартфон способен переключать схему диммирования при изменении яркости. Поэтому один обзор измеряет 480 Гц при 60 процентах, другой получает 1920 Гц при 20 процентах, и оба результата могут быть правильными.

Если автор пишет только "PWM 1920 Hz", но не указывает яркость и форму сигнала, значение практически невозможно полноценно сравнить с другим измерением.

Почему обычный люксметр для этого не подходит

Люксметр хорошо измеряет среднюю освещенность, но не обязательно имеет достаточно быстрый датчик и интерфейс для анализа модуляции в килогерцовом диапазоне.

На его дисплее можно получить стабильные условные 100 люкс, хотя реальный свет тысячи раз в секунду изменяется между разными уровнями.

Для PWM нужен быстрый фотодиод либо прибор, рассчитанный именно на flicker и temporal light modulation.

Еще одна проблема дешевых датчиков заключается в неизвестной полосе пропускания. Если прибор физически сглаживает высокочастотный сигнал, красивое значение "0% flicker" ничего не доказывает.

Можно ли измерить ШИМ осциллографом

Да. Для этого нужен фотодиод или фототранзистор с подходящей скоростью, простая электрическая схема и осциллограф.

Датчик направляют на однородную область экрана, обычно белое или серое поле. Затем записывают сигнал при нескольких уровнях яркости.

Осциллограф позволяет увидеть частоту, амплитуду и форму импульсов.

Но само наличие осциллографа не гарантирует корректного теста. Медленный фотодатчик может сгладить фронты. Автоматическая нормализация способна визуально преувеличить небольшую пульсацию. Фоновый свет добавляет постоянную составляющую и уменьшает измеренную глубину модуляции.

Поэтому тест лучше проводить в контролируемом освещении и не менять масштаб сигнала без указания этого в результатах.

Почему процент пульсации тоже нельзя использовать в одиночку

Предположим, у экрана очень глубокая модуляция, но частота составляет несколько килогерц. У другого глубина меньше, но частота намного ниже.

Какой вариант лучше?

Ответ уже нельзя получить из одного процента.

Международные методики оценки temporal light modulation учитывают сочетание частоты и амплитуды. Один из известных документов, IEEE 1789-2015, посвящен рекомендациям по модуляции светодиодных источников с учетом потенциальных эффектов для человека.

Здесь есть существенная оговорка: стандарт создавался для светодиодного освещения, а не специально для OLED-смартфонов. Механически применять его пороговые значения к дисплею нельзя.

Сам IEEE к 2026 году перевел документ в статус Inactive-Reserved. Это еще одна причина не превращать формулы IEEE 1789 в универсальную таблицу "безопасных смартфонов".

Почему старые таблицы "коэффициента пульсации" требуют осторожности

В обзорах смартфонов иногда сравнивают измеренный процент с санитарными нормами для освещения помещений.

Это методологически сомнительно.

Потолочный светильник освещает помещение и попадает в глаз иначе, чем небольшой OLED на расстоянии 30-40 сантиметров. У дисплея другая площадь, яркость, спектр, поле зрения и характер движения изображения.

Даже современные исследования OLED отдельно обсуждают, насколько показатели, созданные для освещения, подходят для дисплеев.

Поэтому корректнее публиковать реальные параметры модуляции и сравнивать смартфоны между собой при одинаковой методике, чем объявлять один аппарат "опасным", а другой "безопасным" по норме, которая предназначалась для другой категории устройств.

Можно ли доказать, что ШИМ вызывает головную боль у конкретного человека

Нет, по одному измерению экрана этого сделать нельзя.

Головная боль и усталость глаз имеют много возможных причин: длительная фокусировка на близком расстоянии, снижение частоты моргания, сухость глаз, неправильная коррекция зрения, высокая или низкая яркость, контраст с окружающим освещением и собственно temporal light modulation.

Исследования смартфонов действительно обнаруживают изменения субъективной усталости и параметров поверхности глаза после продолжительной работы с экраном. Но это не позволяет любой дискомфорт автоматически списывать на PWM.

Например, отдельное исследование показало сильное падение частоты моргания у детей во время игры на смартфоне. Это происходило независимо от того, обсуждаем мы ШИМ или нет.

Поэтому утверждение "у меня болят глаза от OLED, значит виноват ШИМ" возможно как гипотеза, но не как установленный диагноз.

Почему чувствительность к мерцанию у людей различается

Зрительная система не заканчивается на сетчатке. Сигнал обрабатывает нервная система, а чувствительность к временным изменениям различается между людьми.

Часть пользователей вообще не замечает проблем на низкочастотных OLED. Другие сообщают о дискомфорте после короткой работы с конкретными моделями.

Кроме того, восприятие зависит от условий.

При движении глаз временная модуляция способна проявляться иначе, чем при взгляде в неподвижную точку. При низком окружающем освещении меняется размер зрачка и адаптация глаза.

Министерство энергетики США в материалах по temporal light modulation указывает, что видимые эффекты в определенных условиях могут сохраняться даже на частотах значительно выше традиционного порога слияния мерцания.

Из этого не следует, что любой PWM на 2000 Гц вреден. Скорее это показывает, почему простой границы "выше X Гц ничего не существует" у реального зрения нет.

Фото: MercedesFan4ever

Почему стробоскопический эффект можно увидеть, даже если экран кажется стабильным

Если смотреть непосредственно на экран, он может казаться полностью постоянным.

Но попробуйте быстро провести пальцем перед ярким источником света с выраженной модуляцией. Иногда вместо непрерывного движения появляются отдельные положения объекта.

Это стробоскопический эффект.

Причина заключается в том, что движущийся объект освещается последовательностью импульсов.

В случае смартфона сам экран является источником света. При быстрых движениях глаз или объектов временная структура светового потока теоретически может проявляться даже тогда, когда прямое мерцание не видно.

Исследование OLED 2025 года как раз анализировало подобный сценарий с движущейся рукой перед дисплеем.

Почему 480 Гц нельзя автоматически называть плохим экраном

Потому что частота не описывает весь сигнал.

Если пульсация при 480 Гц очень небольшая, экран может оказаться комфортнее панели с более высокой частотой, но глубокими импульсами.

Кроме того, схема способна меняться с яркостью. На определенном уровне экран может работать почти по DC, а значение 480 Гц присутствовать лишь как слабая составляющая.

Поэтому рейтинг смартфонов вида "240 Гц плохо, 480 средне, 1920 хорошо, 4320 идеально" технически слаб.

Высокая частота является положительным признаком, если остальные параметры не ухудшились. Но сама по себе она не завершает анализ.

Почему 4320 Гц тоже не надо считать маркетинговой пустышкой

Обратная крайность не лучше.

Высокочастотный PWM действительно уменьшает длительность отдельного цикла. При одинаковой глубине и форме сигнала 4320 Гц предпочтительнее 480.

Производителям пришлось увеличивать частоту драйверов, дорабатывать панели и алгоритмы управления. Это реальное инженерное изменение, а не переименование старой функции.

Проблема начинается, когда одна частота превращается в единственный показатель качества дисплея.

Полезная спецификация должна была бы сообщать диапазон режимов PWM, глубину модуляции и порог переключения между DC-like и PWM. Такие данные производители раскрывают редко.

Почему китайские смартфоны часто имеют гораздо более высокие частоты

HONOR, Xiaomi, OnePlus, realme и другие производители в последние годы активно продвигают high-frequency PWM как характеристику дисплея.

Это связано в том числе с конкуренцией вокруг функций Eye Comfort. Высокая частота стала самостоятельным параметром рекламных материалов рядом с яркостью, LTPO и частотой обновления.

У Samsung и Google долгое время применялись более низкие частоты в ряде флагманских OLED, хотя конкретная реализация меняется между моделями.

Это не означает, что любой китайский OLED автоматически комфортнее Galaxy или Pixel. Но покупатели, чувствительные к временной модуляции, получили больше моделей с высоким PWM и отдельными антифликер-режимами.

Почему один бренд может использовать разные схемы в двух соседних моделях

OLED-панель является дорогим компонентом, и даже внутри одной серии смартфонов могут использоваться разные дисплейные модули.

Базовая модель получает одну панель, Pro или Ultra другую. Отличаться способен производитель матрицы, driver IC и алгоритм регулировки яркости.

Поэтому результаты условного Xiaomi Pro нельзя переносить на базовый Xiaomi с похожим названием.

То же относится к поколениям смартфонов. Частота PWM может измениться без крупного изменения остальных характеристик дисплея.

Перед покупкой имеет смысл искать измерение именно конкретной модели.

Почему даже одинаковая панель может работать по-разному

За режим работы отвечает не только OLED-слой. В цепочке есть контроллер дисплея, драйвер питания и программная логика.

Обновление прошивки теоретически способно изменить алгоритм диммирования, особенно если производитель добавляет Anti-Flicker или Eye Comfort.

Поэтому редкие расхождения между ранними обзорами и более поздними тестами не всегда являются ошибкой измерителя.

При серьезном сравнении полезно указывать версию прошивки.

Что означает Anti-Flicker в настройках смартфона

Название зависит от производителя. Встречаются Anti-Flicker, Flicker Reduction, DC Dimming, Low Flicker и похожие режимы.

Обычно функция меняет способ управления OLED на низкой яркости.

Она может снизить глубину PWM, переключить панель в DC-like режим либо изменить порог перехода между схемами.

Цена иногда выражается в цветопередаче, стабильности темных оттенков или энергопотреблении.

Поэтому такую функцию лучше не считать обязательной "улучшалкой". Если человек не испытывает дискомфорта и его устраивает обычный режим, включать ее только ради названия необязательно.

Почему Night Mode и фильтр синего света не уменьшают ШИМ автоматически

Фильтр синего света меняет спектральный состав изображения. Экран становится теплее, уменьшается доля коротковолновой части видимого спектра.

PWM относится к изменению интенсивности во времени.

Это два разных параметра.

Включение Night Light способно изменить среднюю яркость отдельных субпикселей, а значит косвенно повлиять на осциллограмму конкретной панели. Но сам принцип ШИМ фильтр синего света не устраняет.

Поэтому заявления "режим защиты зрения убирает мерцание" нужно проверять измерением, а не названием функции.

Автояркость тоже способна менять ощущения от экрана

Пользователь часто не устанавливает яркость вручную. Смартфон постоянно меняет ее датчиком освещения.

Днем экран находится в области высокой яркости, где панель может использовать DC-like режим. В темной комнате система снижает яркость до 10-20 процентов и одновременно переключает драйвер на другую схему PWM.

Получается, что один и тот же смартфон днем не вызывает никаких вопросов, а вечером пользователь ощущает дискомфорт.

Именно поэтому отзывы об одном экране бывают настолько противоречивыми.

Люди фактически используют его в разных режимах.

Можно ли избежать низкой яркости, подняв ползунок и затемнив экран программно

Иногда пользователи применяют приложения, которые накладывают поверх изображения темный фильтр. Физическая яркость OLED остается выше, а картинка визуально становится темнее.

Такой прием действительно способен удержать панель в режиме, где PWM выражен меньше.

Но у него есть ограничения.

Черный программный слой уменьшает цифровой уровень изображения, а не обязательно мощность подсветки. Это может ухудшить градации, контраст и отображение HDR.

Некоторые системные функции Extra Dim работают похожим образом, но точная реализация зависит от устройства.

Использовать метод можно как эксперимент: если физически более высокая яркость плюс Extra Dim субъективно комфортнее обычной минимальной яркости, это полезное наблюдение.

Почему Extra Dim не гарантирует уменьшения пульсации

Все зависит от того, на каком уровне остается аппаратная яркость.

Если функция уменьшает изображение программно, а OLED физически продолжает работать на более высокой яркости, режим PWM действительно может измениться.

Если система одновременно уменьшает и физическую яркость панели, никакого преимущества не будет.

Поэтому опять требуется измерение конкретной модели.

Одно название функции не раскрывает, что происходит с driver IC.

Как правильно тестировать OLED-смартфон на ШИМ

Для технического обзора имеет смысл использовать одинаковую методику для всех устройств.

На экран выводится однородное белое или серое поле. Отключается автояркость. Измерения проводятся при нескольких фиксированных уровнях, например 100, 75, 50, 25, 10 процентов и около минимальной яркости.

Для каждой точки записывается временная диаграмма.

Одновременно фиксируются основная частота, минимальный и максимальный уровень сигнала, характер импульсов и изменение режима относительно предыдущей точки.

Если смартфон имеет отдельный Anti-Flicker, тест повторяется с включенной функцией.

Такой набор данных намного информативнее одной строки "ШИМ 1920 Гц".

Почему белое и серое поле могут дать разные результаты

OLED управляет каждым субпикселем отдельно.

Белое поле требует работы красного, зеленого и синего каналов. Темно-серое работает на значительно меньших уровнях возбуждения.

Алгоритм управления панелью может вести себя по-разному.

Поэтому для подробного лабораторного анализа полезно измерять несколько оттенков.

Для сравнительного потребительского обзора обычно достаточно стандартизированного белого поля, если методика одинакова для всех смартфонов.

Главное не сравнивать результат одного аппарата на сером экране с другим на белом.

Почему HDR требует отдельной проверки

HDR меняет управление яркостью панели.

При просмотре HDR-видео отдельные участки экрана могут светиться намного ярче остального изображения. Система способна менять схему питания и APL-зависимое ограничение мощности.

PWM в таком режиме не обязательно совпадает с обычным SDR.

Для статьи о дисплее это дополнительный сценарий. Для типичной проверки чувствительности к ШИМ важнее режим, в котором пользователь читает сайты, Telegram и книги вечером.

Именно продолжительная работа на небольшой яркости чаще всего имеет практический смысл.

Почему APL тоже влияет на измерение

APL, Average Picture Level, описывает среднюю яркость изображения.

Полностью белый экран нагружает OLED иначе, чем маленькое белое окно на черном фоне. Панель и система питания ограничивают мощность в зависимости от площади ярких участков.

Это хорошо известно по тестам максимальной яркости OLED: маленькое HDR-окно способно быть ярче полноэкранного белого поля.

Похожая зависимость способна влиять и на световой сигнал.

Поэтому в сравнениях следует использовать одинаковую площадь тестового поля.

Почему камера смартфона иногда видит PWM, которого человек не замечает

Сенсор камеры и глаз работают совершенно по-разному.

Rolling shutter превращает временную модуляцию в пространственные полосы. Он способен сделать очень заметным сигнал, который визуально воспринимается как стабильный.

Поэтому фотографии черных полос на OLED хорошо показывают наличие временной структуры, но плохо оценивают субъективную тяжесть эффекта.

Обратная ситуация тоже возможна. Камера с неудачной выдержкой может почти скрыть модуляцию.

Именно поэтому "тест камерой" полезен для демонстрации, но слаб для ранжирования дисплеев.

Фото: 嘉傑

Почему LCD тоже может мерцать

ШИМ не является исключительно OLED-проблемой.

LED-подсветка LCD тоже может регулироваться PWM. В ноутбуках и мониторах такая схема встречалась и продолжает встречаться.

Разница заключается в конкретной реализации.

У LCD источник света общий. Производитель может регулировать подсветку другими методами, и немало современных IPS-экранов работают практически без выраженной PWM в широком диапазоне яркости.

Но фраза "IPS безопасен, OLED мерцает" слишком упрощает ситуацию.

Нужно измерять конкретный дисплей.

Почему OLED при этом не надо считать плохой технологией

У OLED есть очевидные преимущества: каждый пиксель управляется индивидуально, черный действительно может быть черным, контраст не зависит от общего блока подсветки, отсутствуют ореолы локального затемнения.

Современные смартфоны практически полностью перешли на OLED в верхнем и среднем сегменте не случайно.

PWM является одной особенностью системы управления яркостью, а не характеристикой качества OLED в целом.

Для пользователя без чувствительности к временной модуляции дисплей с низкой частотой PWM может вообще не создавать заметных проблем.

Для другого человека тот же параметр станет определяющим при покупке.

Почему нельзя диагностировать "ШИМ-чувствительность" по одному смартфону

Если от конкретной модели устали глаза, полезно провести сравнение.

Берется другой смартфон с принципиально иной схемой диммирования. Желательно использовать устройства в одинаковой комнате, на похожей воспринимаемой яркости и при одинаковом контенте.

Если дискомфорт стабильно воспроизводится на нескольких OLED с глубокой низкочастотной PWM и исчезает на Flicker-Free LCD или высокочастотном OLED, гипотеза становится убедительнее.

Но это все равно не медицинский диагноз.

Если симптомы выраженные или сохраняются при разных устройствах, причины лучше искать шире, а не ограничиваться характеристикой дисплея.

Почему субъективный тест все равно нужен

Измеритель способен показать отличную осциллограмму, но смартфоном пользуется человек.

Чувствительность индивидуальна. Поэтому для людей, которые уже сталкивались с проблемой, возврат и возможность проверить аппарат перед покупкой могут быть практичнее любых рейтингов.

Особенно это актуально в России, где на маркетплейсах одновременно продаются глобальные, китайские и региональные версии устройств, а характеристики дисплея в карточке продавца часто ограничиваются словами AMOLED 120 Гц.

Если PWM является критичным параметром, стоит искать независимый тест именно нужной модели и ревизии, а не ориентироваться на описание магазина.

Какие характеристики дисплея искать перед покупкой

Первая полезная цифра: частота PWM.

Вторая: диапазон яркости, в котором она используется.

Третья: глубина модуляции.

Четвертая: наличие DC-like или Anti-Flicker режима.

Но эти характеристики редко присутствуют вместе в официальной таблице.

Поэтому качественный обзор дисплея ценнее спецификации. Хороший тест показывает осциллограмму на нескольких уровнях яркости и отдельно проверяет специальные режимы.

Если автор ограничился съемкой полос камерой при неизвестной выдержке, сравнивать результаты между смартфонами сложно.

Стоит ли специально искать 1920 Гц и выше

Если человек уже знает, что чувствителен к низкочастотному PWM, это разумный фильтр.

Высокая частота снижает вероятность заметных временных эффектов при прочих равных условиях.

Но после фильтра по герцам нужно посмотреть реальный тест.

1920 Гц с глубокой модуляцией нельзя автоматически поставить выше 480 Гц со слабой модуляцией во всем диапазоне яркости.

Особенно интересны гибридные панели, которые на большей части яркости используют DC-like управление, а высокочастотный PWM включают только ближе к нижней границе.

Стоит ли включать Anti-Flicker сразу после покупки

Если функция существует, ее имеет смысл попробовать.

Сначала смартфон используется в обычном режиме. Затем при тех же условиях включается Anti-Flicker.

Если субъективно разницы нет, можно оставить тот вариант, который дает лучшее изображение или автономность.

Если дискомфорт заметно уменьшается, режим выполняет практическую задачу.

При техническом тесте можно параллельно измерить обе конфигурации и увидеть, что именно изменилось в сигнале.

Почему высокая яркость вечером тоже плохое решение

Иногда совет людям, чувствительным к PWM, сводится к тому, чтобы держать яркость OLED выше 50 процентов.

Технически это действительно может перевести определенную панель в режим с меньшей модуляцией.

Но яркий экран в темной комнате создает собственную проблему. Контраст между дисплеем и окружением становится слишком большим.

Поэтому лучше включить умеренное внешнее освещение, чем смотреть на очень яркий телефон в полной темноте только ради обхода PWM.

Если устройство имеет Extra Dim, можно проверить комбинацию более высокой физической яркости и программного затемнения.

Почему читать в полной темноте вообще не лучший сценарий

Даже если дисплей полностью Flicker Free, длительная работа с ярким небольшим источником света в темной комнате не является оптимальным режимом для зрительного комфорта.

Глаз постоянно адаптируется к яркому экрану при темном окружении.

К этому добавляется редкое моргание при чтении и прокрутке.

Поэтому улучшение PWM не отменяет обычную гигиену работы с дисплеем.

Экранный комфорт складывается из нескольких факторов, и ни один сертификат не отменяет остальные.

Что означают сертификаты Flicker Free

Сертификационные организации используют конкретную методику испытаний и критерии.

Получение сертификата лучше отсутствия каких-либо данных, но его нельзя переводить как "экран физически не меняет яркость во времени".

Например, производитель может использовать очень высокую частоту или ограниченную глубину модуляции, которая соответствует установленному критерию.

Именно поэтому официальная страница Xiaomi одновременно указывает и Flicker Free certification, и 1920Hz PWM dimming. Противоречия здесь нет.

Flicker Free в данном контексте означает соответствие определенному уровню, а не буквальное отсутствие временной модуляции.

Почему термин Flicker Free у OLED сбивает с толку сильнее, чем у мониторов

Для компьютерных мониторов Flicker Free исторически часто означал отказ от низкочастотной PWM подсветки.

В смартфонах термин попал в более сложную среду.

OLED может использовать высокочастотную PWM и при этом пройти Flicker Free-сертификацию.

Поэтому пользователь, привыкший к мониторам, ожидает ровную линию на осциллографе, а получает отчетливые импульсы на нескольких килогерцах.

С технической точки зрения это нормально для выбранной методики оценки, но маркетинговая формулировка действительно способна создать неверное ожидание.

Как отличить реальное улучшение от красивой цифры

Допустим, новый смартфон получил 4320 Гц вместо 1920 Гц.

Первое, что нужно проверить: действительно ли эта частота присутствует в рабочем диапазоне яркости.

Второе: насколько изменилась глубина модуляции.

Третье: не появляется ли на высокой яркости более сильная низкочастотная составляющая.

Четвертое: как работает экран при 10-20 процентах, где пользователь чаще сталкивается с PWM вечером.

Если новая панель лучше по всем этим пунктам, высокая цифра отражает реальный прогресс.

Если 4320 Гц включаются в узком диапазоне, а остальную часть времени экран работает по старой схеме, рекламная цифра описывает лишь часть поведения.

Почему сравнительная таблица с одной частотой ШИМ почти бесполезна

Она выглядит удобно:

смартфон A: 240 Гц; смартфон B: 480 Гц; смартфон C: 1920 Гц; смартфон D: 4320 Гц.

Но такой рейтинг предполагает, что все остальное одинаково.

На практике различаются амплитуда, duty cycle, форма импульса, порог включения PWM и яркость теста.

Минимально полезная таблица должна добавлять хотя бы уровень яркости и глубину модуляции.

Еще лучше прикладывать осциллограмму.

Тогда число герц перестает жить отдельно от физического сигнала.

Почему осциллограмма иногда выглядит ужасно, хотя измеренная пульсация невелика

Автоматический масштаб осциллографа растягивает сигнал на весь экран.

Если средний уровень составляет условные 1,00 В, а пульсация меняется от 0,98 до 1,02 В, график может визуально занимать всю вертикальную область и выглядеть как сильное мерцание.

Поэтому у осциллограммы обязательно нужно смотреть масштаб по вертикали.

Это же касается опубликованных скриншотов.

График без числовых значений минимального и максимального сигнала может быть эффектным, но малоинформативным.

Почему сравнивать проценты из разных измерителей тоже сложно

Разные приборы используют разные формулы.

Percent Flicker, Flicker Index, Flicker Percentage, Modulation Depth, SVM и PstLM являются разными параметрами.

Часть из них учитывает только максимум и минимум. Другие анализируют форму сигнала или спектральное распределение во времени.

Поэтому "15% flicker" из одного приложения нельзя автоматически сравнить с "15% modulation" другого прибора.

Для обзоров внутри одного сайта важнее последовательная методика: один измеритель, одна формула и одинаковые условия.

Может ли PWM влиять на фотографии экрана

Да.

Если смартфон фотографируют или снимают видео другой камерой, временная модуляция способна создавать полосы, изменение экспозиции или неравномерность.

Особенно заметно это при короткой выдержке.

Это уже не вопрос зрительного комфорта, а взаимодействие двух электронных систем.

Поэтому фотографы иногда сталкиваются с полосами на OLED-панелях, телевизорах и LED-освещении, хотя глазами картинка выглядит стабильной.

Высокая PWM-частота обычно облегчает задачу камере, но точный результат опять зависит от выдержки и rolling shutter.

Почему дисплей с хорошим ШИМ все равно может утомлять

Даже идеальная временная стабильность света не решает остальные причины зрительной нагрузки.

При чтении смартфона человек меньше моргает. Глаз долго фокусируется на близком расстоянии. Мелкий шрифт заставляет сильнее напрягать аккомодацию.

Высокая яркость в темной комнате создает дополнительный дискомфорт.

Сухой воздух и контактные линзы тоже способны влиять на ощущения.

Поэтому пользователь может заменить низкочастотный OLED на высокочастотный и не получить ожидаемого полного исчезновения симптомов.

Это не доказывает, что PWM не играет роли. Скорее показывает, что у зрительного комфорта нет одного параметра.

Как выбрать смартфон человеку, который действительно реагирует на ШИМ

Самый надежный подход начинается не с бренда.

Сначала отбираются модели с независимыми измерениями экрана. Желательно, чтобы PWM проверялся на нескольких уровнях яркости.

Высокая частота от 1920 Гц и выше является хорошим отправным фильтром, но затем нужно посмотреть глубину модуляции.

Наличие DC-like или Anti-Flicker дает дополнительную возможность изменить режим после покупки.

Если есть выбор между двумя близкими моделями, лучше проверить их лично в помещении, где смартфон обычно используется вечером.

Для человека с выраженной индивидуальной реакцией собственный опыт конкретной модели ценнее рекламного сертификата.

Что проверить в магазине за десять минут

Сначала отключить автояркость.

Поставить экран примерно на обычный дневной уровень и несколько минут почитать текст.

Затем уменьшить яркость до той, которой реально пользуетесь вечером.

Если есть Anti-Flicker, повторить проверку с ним.

Не нужно намеренно вглядываться в экран и пытаться увидеть мерцание. Большинство PWM глазами напрямую не видно.

Гораздо полезнее оценить обычные ощущения при чтении, прокрутке и движении взгляда.

Камерный тест можно провести дополнительно, но использовать только как косвенную проверку режима.

Почему смартфон нельзя выбирать только по ШИМ

У дисплея есть разрешение, яркость, цветопередача, отражения, частота обновления, минимальная яркость, работа HDR, равномерность и поведение возле черного.

Экран с великолепной временной стабильностью, но слишком высокой минимальной яркостью может быть неудобен ночью.

Модель с 4320 Гц PWM может иметь менее точную цветопередачу, чем конкурент с 480 Гц.

Поэтому PWM имеет большой вес для чувствительного пользователя и гораздо меньший для человека, который никогда не испытывал с ним проблем.

Это параметр выбора, а не универсальный рейтинг дисплеев.