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LCD, TFT, IPS, AMOLED: Descubra como funcionam e as diferenças entre elas

Atualmente, cada fabricante de smartphone tem um tipo de tecnologia diferente empregadas em suas telas. Com isso, surgem várias siglas que acabam confundindo muito os usuários e gerando discussões sem sentido. Mas, por incrível que pareça, é bem simples entender o que é uma coisa e o que é outra. Nesse artigo, iremos tentar sanar essas dúvidas.

A situação recente mais engraçada envolvendo as telas, foi o caso da Motorola. Quando ela deixou de usar displays AMOLED, muita gente reclamou. Pior foi o marketing da empresa, que fez ainda mais confusão na cabeça dos usuários. Os novos smartphones anunciados viriam com uma tela “TFT”, o que foi motivo para muita discussão, afinal a Motorola não quis nem usar uma tela IPS, já que teoricamente o IPS é melhor que o TFT. Será isso mesmo? Não, não é assim que funciona. Vamos partir do começo.

Siglas, eu vejo siglas.

Antes de qualquer coisa, é necessário entendermos o que significam todas essas siglas, ou pelo algumas delas. Vou explicar de um modo simples sem se adentrar muito em detalhes técnicos. Para começar, vamos com a mais básicas de todas:o LCD. LCD significa Liquid Crystal Display, ou no bom e velho português seria Display de cristal liquido. Basicamente falando, dentro de uma tela de LCD existem cristais liquidos, como sugere o nome. Eles são substâncias que tem sua estrutura molecular alterada quando recebem determinada corrente elétrica. No seu estado normal é transparente e quando recebem corrente elétrica tornam-se opacas, impedindo a passagem da luz. Essa luz é fixa e atrás de todo o LCD existe uma luz que fica constantemente ligada e é chamada de backlight.

Um exemplo bem simples: lembram daqueles relógios antigos de pulso com dígitos esverdeados? Então, eles só tinham dois estados: transparente ou opaco. Quando um número aparecia (recebia uma corrente elétrica), os segmentos ficavam opacos; quando sumiam, ficavam transparentes. Simples assim.

Na representação abaixo dá para termos uma ideia. Notem que na primeira imagem, não está passando uma corrente elétrica, ou seja, a luz está passando,o pixel (I) fica transparente. Mas quando uma corrente é aplicada a estrutura se modifica, ficando todos perpendiculares (LC) e opacos. Com isso o pixel fica preto.

funcionamento lcd tn
O que acontece quando é aplicada corrente elétrica nos cristais líquidos. Esquerda desligado, direira quando é aplicada uma corrente. / © Wikipedia

Mas e as cores? Para chegar nas cores, a tecnologia evoluiu e as telas de LCD ganharam mais camadas. Além dos dois estados primários, transparente ou opaco, o LCD possui agora tons intermediários que mudam de acordo com o nível de corrente que passa por ele. Eles estão dentro da sua tela, que possui os “pixels” que formam o padrão RGB (cores vermelha, verde e azul). Cada uma dessas cores produzem 256 tonalidades, sendo assim, um pixel é capaz de produzir cerca de 16,77 milhões de cores (256³)! Quem controla essa corrente que entra em cada pixel são os transistores (S no gráfico), sendo um transistor para cada pixel. Esses transistores são colocados na tela por meio de uma fina película (ou filme). Sabem como chama essa tecnologia? TFT (Thin film transistor).

Então agora vocês já sabem: TFT é apenas o tipo de tecnologia para controlar os transistores, e não de uma tela em si. Mas e o IPS? É outro tipo de tela?

TFT é apenas o tipo de tecnologia para controlar os transistores, e não de uma tela em si.

O que é uma tela IPS?

Ok, agora sabemos que para a luz passar pelos cristais líquidos e formar os pixels, é necessário aplicar uma corrente elétrica nele e ao fazer isso ele muda seu estado molecular e se torna opaco. Se a luz não passa, o pixel fica preto ou outro tom dependendo do estado do “opaco”. Esse processo foi criado através de um processo chamado Twisted Nematic, representado pela sigla "TN". Quando a energia é injetada no cristal, ele se distorce, permitindo a passagem de luz. Mas o problema era que os cristais nunca ficavam exatamente na perpendicular, como na imagem da Sharp. Na realidade, eles era mais "rebeldes" e ficavam bagunçados. Essa bagunça gera cores não muito fiéis ao real e tem o temido problema do ângulo de visão: quanto mais “de lado” você fica em relação a tela, mais distorcida ficavam as cores. Abaixo um gráfico mostrando como ficam na realidade posicionados os cristais.

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Formação bagunçada dos cristais no processo Twisted Nematic (TN).  / © Clube do Hardware

Para resolver o problema, os cientistas desenvolveram uma nova técnica de agrupar os cristais. Eles passaram a organizar as moléculas de cristal líquido de modo pararelo entre as camadas de vidro. Essa técnica foi chamada de In-Plane Switching, o nosso querido IPS.

Nas telas de IPS, devido a formação dos cristais que estão mais perto da superfície da tela, automaticamente o ângulo de visão acaba melhorando e a reprodução de cores fica mais fiel. Obviamente, o processo de manipulação dessas moléculas é mais caro, por isso não se vêem muitos smartphones de entrada com telas IPS. Abaixo uma ilustração da Sharp.

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Diferença entre uma tela IPS e TN. Notem que a espessura da tela diminui, por isso o ângulo de visão é melhor. / © Sharp

Assim chegamos a conclusão que não existe tela IPS melhor que TFT, pois uma tela de IPS é uma tela de TFT. O conceito certo seria: o IPS é melhor que uma tela PN. Mas uma tela PN, no geral, é bem inferior e com péssimo ângulo de visão (lembram do Xperia Z1?). A Sony usava inexplicavelmente telas PN. Já os novos aparelhos da Motorola possuem excelente ângulo de visão e fidelidade nas cores, ou seja, só de olharmos já podemos dizer que se tratam de telas de IPS, mesmo isso não estando implícito na caixa.

Não existe tela IPS melhor que TFT, pois uma tela de IPS é uma tela de TFT.

Mas o marketing da Motorola apenas omitiu o “IPS” e deixou somente TFT nos anúncios, simplesmente para evitar comparações com outras marcas como a LG, que ostenta IPS em tudo o que pode. Mas ela não está mentindo, afinal tela com IPS não deixa de ser uma tela de TFT, não é verdade?

Quantum IPS, a super tela do LG G4

Para fechar o assunto IPS, temos ainda o LG G4, que trouxe a tela Quantum Display. Muitos pensam que é só mais marketing da empresa, mas não é. A LG realmente evoluiu a tela de IPS. Basicamente, a maior diferença está no modo como a luz passa pelos cristais.

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Tela do LG G4 tem uma excelente qualidade. / © LG

A cor do TFT IPS surge quando a luz branca de fundo passa pelos pixels e seus filtros RGB (vermelho, verde e azul). Na nova tela Quantum da LG, esses filtros são desnecessários. Em seu lugar, existe um filme composto por cristais nanoscópicos (também conhecidos por pontos quânticos) que emitem luz. Variações minúsculas no tamanho desses cristais fazem com que apenas luzes de cores específicas passem pela tela.

Embora ainda exista retroiluminação, ela é menos intensa que as telas TFT comuns, gerando assim economia energética, embora, tecnicamente, seja pouca economia para impactar no gasto da bateria sensivelmente. Como não há um filtro entre a luz de fundo (backlight) e o pixel, o resultado é um melhor contraste na tela. Outra consequência do uso dos pontos quânticos que se converte em benefícios para o usuário é a fidelidade de cores. Então, não é mentira quando usuários falam que a tela do LG G4 é bem próxima em constraste das telas de AMOLED.

Mas e as telas de AMOLED, OLED e LED? São ou não são melhores que as de TFT? Vamos lá novamente. Me acompanhem.

Como funcionam as telas de AMOLED e OLED?

As telas de OLED (Diodos Orgânicos Emissores de Luz) são antigas e uma evolução da tela de LED. Não vou entrar em muitos detalhes, mas a principal diferença é que telas de OLED não utilizam cristais liquidos como a tela de LCD. Ao invés de cristais, são utilizados Diodos Orgânicos. Eles possuem material orgânico (polímeros) na camada ativa e que são compostos líquidos, podendo ser colocados em qualquer superfície e não precisam ser encapsulados individualmente como nas telas LEDs.

O funcionamento da OLED e AMOLED é basicamente o mesmo e em muito parecido com o LCD. Do mesmo modo, os Diodos são colocados entre duas placas de vidro, chamado de polarizadores. Mas a principal diferença está no consumo de energia. Lembram que na tela LCD os cristais ficam transparentes ou opacos para deixar passar a luz nos pixels, e essa luz chamada backlight fica 100% do tempo acessa? Com os diodos orgânicos isso não acontece. Além de serem modificados organicamente, similarmente aos cristais, eles também emitem sua própria luz, ou seja, não é necessária a camada backlight, o que gera economia de energia. Sem a luz para se "misturar" com as cores, os diodos produzem cores com mais fidelidade e contraste. Lembram que o preto das telas de AMOLED são mais intensos? Lembram quando seu professor disse que preto é ausência de luz? Nas telas de AMOLED, preto são diodos desligados, ou seja, é ausência completa de luz. No LCD, os cristais nunca ficam totalmente pretos e sim mais opacos, já que o backlight continua ligado no fundo dos cristais. Além disso, com uma camada a menos, as telas de OLED e AMOLED são mais finas que as de LCD.

telas smartphones
OLED/ AMOLED vs LCD / © Samsung

Mas qual a diferença do AMOLED e OLED? O termo AMOLED vem de Active Matrix Organic Light-Emitting Diode (Matriz Ativa de Diodos Orgânicos Emissores de Luz). A diferença das telas AMOLED consiste na presença de uma película fina de transistores. Agora a parte legal: sabem qual o nome dessa película? TFT, sim, o mesmo TFT usado nas telas IPS! Ou seja, uma tela AMOLED pode ser chamada de TFT AMOLED!

Ou seja, uma tela AMOLED pode ser chamada de TFT AMOLED!

Para fechar, ainda temos a Samsung e suas telas Super AMOLED. Em 2010, não contente com as telas AMOLED, a Samung resolveu melhorar a tecnologia. O Super de suas telas não é só marketing, realmente as telas da empresa sul-coreana são uma evolução. 

Basicamente, eles colocaram a camada sensível ao toque (touchscreen) dentro da própria tela de AMOLED. Desse modo, ela removeu o vidro touchscreen que as telas LCD e AMOLED possuem. Com isso as telas ficaram ainda mais finas, leves e mais sensíveis ao toque. Não é por acaso que os modelos top de linha da Samsung sempre ganham os comparativos de melhores diplays do mercado. Vejam na imagem abaixo a diferença na espessura entre uma tela Super AMOLED e uma de LCD TFT.

super amoled vs tft lcd
Diferenças entre uma tela Super AMOLED da Samsugn e uma TFT comum. / © Samsung

Resumo da ópera: TFT (thin film transistor) é só o tipo de transistor utilizado em todas as telas atualmente. Ou seja, IPS, AMOLED, Super AMOLED, LED e OLED no fim das contas são todas telas TFT.

Qual a melhor: LCD TFT ou TFT AMOLED?

Mas o que todos querem saber é qual a melhor tela: LCD TFT ou TFT AMOLED. Das telas LCD não há dúvida que a que mais se destaca - e também é a mais usada em smartphones mais caros - é o TFT IPS. Se levarmos em consideração a tela do G4 Quantum Display, a qualidade é ainda melhor. Agora, escolher a melhor tela é bem relativo.

Em uma tela LCD, (IPS no caso), você vai encontrar imagens mais suaves e próximas da realidade. Porém, nem todo mundo tem o olho sensível a esse ponto. A maioria das pessoas irá reparar no contraste das cores, se são mais "vivas" ou não. Por isso a preferência da maioria é pela telas de AMOLED. Como o preto é mais real, automaticamente o constraste será maior, afinal o constraste é a diferença de cores claras que são saturadas com branco e cores escuras que são saturadas com preto.

Por isso telas de AMOLED são mais brilhantes e com cores mais saturadas e chamativas. Por outro lado, no mundo real não existe tanta saturação de cores assim, por isso, quem tem olhos mais sensíveis acaba preferindo o LCD, por criar cores mais próximas da realidade.

Mas de uma coisa não há dúvida: a Samsung é quem fabrica as melhores telas atualmente. As telas dos seus tops de linha, principalmente a linha Note, é sempre eleita a melhor em todos os comparativos de sites especializados da área. E mesmo olhando frente a frente com elas, é difícil falar o contrário. Até no "problema" do constraste exagerado, a Samsung oferece opções de software  em seus smartphones para corrigir parcialmente a falha. Mas a eterna rival e compatriota LG também investe muito em suas telas IPS, tanto que o Quantum Display consegue excelentes resultados, deixando suas telas com constraste próximo as de AMOLED, custando mais barato.

E agora, restou alguma dúvida sobre as telas de smartphones usadas atualmente? E vocês? Qual tecnologia preferem: LCD ou AMOLED? Deixem seus comentários.

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