Màn hình được cấu tạo từ các pixel, một thứ mà rất nhiều người biết. Nhưng mỗi pixel thực ra còn được cấu tạo từ nhiều thành phần nhỏ hơn nữa, gọi là subpixel. Các subpixel sẽ được phủ một bộ lọc màu, thường là 1 trong 3 màu RGB, hoặc màu trắng. Subpixel có nhiều cách sắp xếp khác nhau.
Đây là hai kiểu thường thấy ở màn hình LCD, trong đó kiểu stripe là các pixel tuần tự nhau theo màu, còn moisac thì sắp xếp xen kẽ. Hình dạng subpixel tùy hãng làm tấm nền có thể khác nhau, nhưng cách sắp xếp thì vẫn thế. Có thể thấy rằng kiểu stripe thường gặp hơn trong màn hình LCD, từ TV, điện thoại cho đến laptop.
Ví dụ một số ảnh thực tế:
Subpixel của TV The Frame của Samsung, dạng stripe
Sắp xếp subpixel trong màn hình LCD
Đây là hai kiểu thường thấy ở màn hình LCD, trong đó kiểu stripe là các pixel tuần tự nhau theo màu, còn moisac thì sắp xếp xen kẽ. Hình dạng subpixel tùy hãng làm tấm nền có thể khác nhau, nhưng cách sắp xếp thì vẫn thế. Có thể thấy rằng kiểu stripe thường gặp hơn trong màn hình LCD, từ TV, điện thoại cho đến laptop.
Ví dụ một số ảnh thực tế:
Subpixel của TV The Frame của Samsung, dạng stripe
Subpixel của TV LG UK7700, dạng stripe
Sắp xếp pixel kiểu kim cương (diamond)
Đây là cách sắp xếp thường thấy trên nhiều màn hình OLED hiện nay. Trong đó, các pixel được sắp xếp theo dạng kim cương, hơi xéo nhau. Với các màn hình của Samsung, họ gọi nó bằng cái tên “Pentile”, nhưng Pentile cũng có nhiều loại, có cả Pentile Diamond nữa. Lý do có chữ “kim cương” là vì một pixel được cấu tạo từ 4 subpixel nhỏ (RGBG) tạo thành một hình tứ giác nhìn giống kim cương,. Bản thân subpixel đỏ và xanh dương cũng có hình dạng hơi giống một viên kim cương, nhưng pixel xanh thì thường có dạng oval.
Trong màn hình diamond, subpixel màu xanh dương là cục to nhất vì nó có hiệu suất phát sáng thấp nhất, còn subpixel xanh lá là nhỏ nhất vì nó có hiệu suất phát sáng cao nhất. Việc xoay ngang subpixel 45 độ trong cơ chế diamond giúp các đường dọc, ngang và đặc biệt là đường chéo có thể được vẽ trên màn hình với ít hiệu ứng răng cưa hơn.
Cách sắp xếp pixel dạng này được thiết kế để dùng chung với các thuật toán đặc biệt phục vụ cho việc render các đối tượng đồ họa. Thuật toán này nằm trong mạch của màn hình, gọi là sub-pixel rendering.
Các máy đang dùng màn hình OLED dạng kim cương bao gồm iPhone 12 Pro, iPhone 11 Pro, Pro Max, Samsung Galaxy Note 20, Galaxy S21, các máy Pixel, Huawei, Xiaomi Mi Mix 4…
Quảng cáo
Nhưng không phải lúc nào subpixel kim cương là cũng giống nhau. Ví dụ, màn hình do Samsung sản xuất cho iPhone X (hình dưới, bên trái) có kích thước subpixel màu xanh lá lớn hơn so với subpixel xanh lá trong màn hình mà Samsung dùng cho các máy Galaxy. Nhờ sự thay đổi này mà tỉ lệ lấp đầy (fill rate) của màn hình iPhone X cao hơn so với tấm nền của Galaxy S những năm 2017 trở về trước. Sau này, Samsung cũng đã làm màn hình với fill rate cao hơn, vừa có tác dụng tăng độ mịn, vừa tăng được độ sáng cho màn hình.
Ngày xưa chiếc Google Nexus One tuy cũng dùng Pentile RGBG nhưng không sắp theo kiểu kim cương, và hình dạng của điểm ảnh xanh lá cũng rất khác. Thời đó màn hình của Nexus One nhìn hơi rỗ. Nhưng đó là chuyện của nhiều năm trước rồi.
Hay như chiếc Mi Mix 4 của Xiaomi, họ sử dụng camera dưới màn hình, nên cần phải điều chỉnh lại subpixel để tăng khả năng xuyên thấu của ánh sáng. Cách mà Xiaomi làm là giảm kích thước các subpixel, đổi lại sẽ tăng độ sáng của từng subpixel để giữ được chất lượng hình ảnh như bình thường.
Sắp xếp pixel kiểu RGBW
Công nghệ này dùng chủ yếu cho màn hình LCD, bên cạnh RGB thì bổ sung thêm subpixel trắng (W - White), tức là không được áp filter màu nào vào cả. Lợi điểm của RGBW là mang lại độ sáng cao hơn so với màn hình RGB truyền thống ở cùng mức tiêu thụ năng lượng, hoặc nếu cùng độ sáng thì màn hình RGBW sẽ tiêu thụ ít điện hơn.
Quảng cáo
Một số máy dùng màn hình PenTile RGBW là LG ThinQ G7/G7+, Samsung Galaxy Note 10.1 (tablet, đời 2014), Asus ZenBook UX303LN 4K, Asus ZenBook Pro UX501JW…
Cách sắp xếp RGBY
Cách này được Sharp đăng kí bản quyền và đặt tên là Quattron, dùng trong các TV của họ. Trong các subpixel ngoài RGB còn bổ sung thêm subpixel Y (yellow) màu vàng. Sharp nói rằng cách này bắt chước quá trình xử lý thông tin hình ảnh của não, nó sẽ cho ra màu chính xác hơn, tái tạo được nhiều màu hơn.
