Chuyên gia công nghệ cho rằng HDR là nhân tố rút ngắn tuổi thọ màn hình TV OLED

Nằm trong tập đoàn truyền thông IDG, TechHive là trang web uy tín về các thiết bị công nghệ tiêu dùng. Trước những biến động mạnh mẽ về công nghệ TV, đặc biệt là công nghệ màn hình OLED và nội dung HDR, TechHive muốn giải đáp cho một điều làm nhiều người dùng băn khoăn: Liệu nội dung HDR có tác động như thế nào đến tuổi thọ của màn hình OLED?

Đó cũng là thắc mắc của tác giả Jon L. Jacobi trên trang TechHive. Là một người yêu thích chất lượng hình ảnh của TV OLED, nhưng giới hạn về tuổi thọ và một số nhược điểm khác của nó đã làm ông cất công tìm hiểu về điều này. Dưới đây là câu chuyện của ông:

Lý do có câu chuyện này là vì niềm đam mê của tôi đối với OLED đã bị ảnh hưởng. Trên thực tế, các phần tử màn hình OLED, những hợp chất hữu cơ làm nên nó, có tuổi thọ trong một chừng mực nào đó. HDR sẽ làm giảm tuổi thọ này, nhưng các nhà cung cấp lại không cho biết con số là bao nhiêu. Thật may mắn, một số nhân vật trong ngành kinh doanh này sẵn sàng cho chúng ta biết điều đó.

Chiếc TV OLED 65E8PUA của LG

Tuổi thọ màn hình OLED là bao lâu?

Tôi đã không còn lo ngại về tuổi thọ của OLED khi báo cáo của trang flatpanelhds.com về tuyên bố của LG vào năm 2016 cho biết, các TV OLED của công ty có tuổi thọ lên đến 100.000 giờ. Tất nhiên, sau 100.000 giờ đó, độ sáng màn hình sẽ thoái hóa dần chỉ bằng 50% so với ban đầu. Nhưng việc bật TV 10 tiếng mỗi ngày, dù chỉ trong 10 năm (khoảng 30.000 giờ sử dụng) để làm giảm 50% độ sáng, cũng không khiến người mua phải chùn tay khi rút ví.

Vấn đề thực sự, là lời tuyên bố 100.000 giờ của LG đưa ra trước thời đại HDR (High Dynamic Range). Và minh họa cho điều này, bạn có thể xem HDR và TV OLED như nước và lửa vậy.

Nhưng TV OLED là người đi đầu sang HDR vì nó tạo ra màu đen ấn tượng hơn nhiều so với TV LCD. Tuy vậy, chúng vẫn cần bổ sung thêm một số yếu tố vào các phần tử để nâng cao giới hạn và đạt được điều xem như "hiệu ứng HDR". Điều này có nghĩa là gì cho TV OLED của bạn và liệu nó có khả năng duy trì chất lượng hình ảnh trong thời gian dài? Hiện tại không có câu trả lời tuyệt đối cho các vấn đề này, nhưng có một số đầu mối như sau.

TV OLED 65W7P của LG.

Trong khi hai nhà cung cấp OLED chính, Sony và LG không phản hồi lại câu hỏi của tôi về mức độ thoái hóa, tổ chức OLED Organization, đã giới thiệu tôi đến Ignis Innovations Inc., một công ty chuyên cân bằng lại mức độ thoái hóa của các phần tử màn hình OLED. Họ và một nhà phân tích ẩn danh khác trong ngành, có thể xác nhận mọi thứ chúng ta đang thảo luận dưới đây.

Một nguồn thông tin đáng tin cậy là tài liệu Bộ Năng lượng về độ sáng năm 2016, có đề cập về sự đối nghịch giữa độ sáng OLED và độ bền của nó. Theo tài liệu này, một tấm nền OLED độ sáng 8.300 nit sẽ có tuổi thọ khoảng 40.000 giờ ở độ sáng 25% (hay 2.075 nit), nhưng nó sẽ giảm xuống còn 10.000 giờ với độ sáng 100% (hay 8.300 nit) – giảm đến 4 lần khi so sánh với nhau.

Các tài liệu khác tôi được chứng kiến xác nhận rằng việc thoái hóa sẽ diễn ra tuyến tính với đa số phần tử của tấm nền OLED, và tôi cũng được biết tốc độ thoái hóa có thể diễn ra với cấp số nhân, nếu các phần tử OLED bị đẩy tới mức cực đại của mình, như trong trường hợp với các nội dung HDR.

Hình ảnh so sánh giữa HDR10 và Dolby Vision của Dolby.

Các thực tế về phép tính giả định

Cho dù thông tin từ các nhà cung cấp không rõ ràng, nhưng có một số thực tế mà tôi có thể tiết lộ cho bạn. Với một đoạn video độ tương phản tiêu chuẩn (standard dynamic range), màn hình OLED của chiếc Sony Bravia XBR65A1E sẽ hiển thị độ sáng tối đa 170 nit. Nhưng nếu hiển thị video HDR, con số đó có thể nhảy vọt lên 700 nit ở những khu vực sáng nhất – tức là sáng gấp hơn 4 lần. Bạn có thấy điểm tương tự với chỉ dẫn ở trên không?

Trong khi độ sáng 700 nit đó chưa đẩy màn hình OLED đó vượt quá giới hạn của việc thoái hóa tuyến tính, tôi sẽ giả định rằng việc tăng gấp 4 lần độ sáng sẽ giảm 25% tuổi thọ của chúng so với thông thường. Hiện tại tôi cũng sẽ đưa ra một giả định hơi lạ lẫm một chút rằng HDR sẽ được hiển thị trên toàn bộ màn hình. Nếu việc hiển thị không đều, một số khu vực trên màn hình OLED sẽ thoái hóa còn nhanh hơn các khu vực khác.

TV OLED Sony Bravia XBR65A1E

Trong trường hợp thoái hóa tuyến tính theo giả định của tôi, độ sáng HDR tối đa sẽ bao phủ toàn bộ màn hình có tuổi thọ 100.000 giờ. Điều này sẽ làm thời gian đạt tới LT50 giảm xuống chỉ còn 25.000 giờ (LT50 là thời gian màn hình hoạt động cho tới khi độ sáng còn 50%). Và đến lúc này, nó cũng gây ra hiện tượng burn-in trên màn hình.

Rõ ràng con số 25.000 giờ này không phải là thứ có thể dễ dàng mang ra bán, ngay cả khi nó tương đương với việc xem TV liên tục 24 giờ mỗi ngày trong vòng 3 năm. Những người mà tôi đã trao đổi cho biết, dù độ sáng chỉ giảm 5% (nghĩa là LT95: thời gian màn hình hoạt động để giảm 5%), nó cũng rất dễ nhận ra, chưa nói LT50.

Thật may mắn, với điều kiện xem thông thường, các khu vực đạt độ sáng cao nhất của HDR thường hiếm khi xuất hiện, và cũng rất khó bao phủ toàn màn hình. Giả định rằng, mức độ sáng cao nhất (700 nit trên Sony) chỉ xuất hiện 5% thời gian, và thậm chí có thể xuất hiện trên toàn bộ màn hình. Với độ sáng đó, tốc độ thoái hóa sẽ nhanh gấp 4 lần, nghĩa là cho dù chỉ hiển thị 3 phút trong mỗi giờ, tuổi thọ tấm nền cũng sẽ giảm đi 12 phút.

Điều này cũng tương đương với giảm 20% về thời gian hoạt động, làm tuổi thọ một màn hình TV từ 100.000 giờ giảm xuống chỉ còn 80.000 giờ. Cho dù không nhỏ, nhưng nó không phải là vấn đề quá lớn cho đa số người dùng. Tất nhiên, đây chỉ là kịch bản giả định một cách đơn giản về mức độ thoái hóa tuyến tính trên một tấm nền mới.

TV OLED Sony Bravia XBR65A1E

Khác biệt về mức độ lão hóa

Kịch bản giả định của tôi chỉ để xem xét mức độ suy giảm tổng thể về độ sáng. Nhưng một vấn đề khác mà nhiều người nhắc đến chính là burn-in, khi hình ảnh bị lưu giữ lại trên màn hình, hoặc kỹ thuật hơn – sự khác biệt về lão hóa. Điều này sẽ trở thành vấn đề khi bất cứ thứ gì hiển thị trên màn hình ở cùng một vị trí trong một khoảng thời gian dài.

Thủ phạm dễ thấy của vấn đề này là các logo thường hiển thị ở góc màn hình, để quảng cáo cho những kênh mà bạn đang xem như: CNN, CNBC, AE và tương tự như vậy. Các nhà cung cấp biết điều này và họ sử dụng nhiều biện pháp khác nhau để cải thiện vấn đề này, nhưng không thể đánh bại được vật lý.

ZDNet cho biết một vấn đề như vậy đã xuất hiện gần đây trên màn hình OLED tại sân bay Quốc tế Incheon. Tất nhiên đó là trường hợp sử dụng khắc nghiệt nhất khi thông tin các chuyến bay được hiển thị 24/7 với hình banner gần như không thay đổi. Hãng đánh giá Rtings cũng đã kiểm tra về vấn đề này, và cho biết màn hình LG OLED đã bị burn-in sau 4.000 giờ thử nghiệm. Tuy nhiên, thử nghiệm của Rtings không nhắc đến HDR, và mức năng lượng cũng không được đo đạc.

Bài kiểm tra khả năng burn-in trên TV OLED của LG do Rtings thực hiện

Một vấn đề khác được đề cập trong báo cáo của DOE và những tổ chức khác là các tấm nền OLED tiêu thụ năng lượng ngày càng tăng theo thời gian. Điều này nhiều khả năng là vì sự thoái hóa làm các phần tử OLED và tấm nền phía sau, tiêu thụ ngày càng nhiều điện năng để duy trì độ sáng đầy đủ.

Vậy người mua TV OLED có nên lo lắng về tuổi thọ của màn hình không?

Tôi nhớ chiếc TV màu CRT đầu tiên của tôi từng phải kiểm tra và thay thế các bóng đèn hình chỉ sau một vài năm sử dụng. TV CRT sẽ hỏng. TV LCD sẽ hỏng. TV OLED cũng sẽ hỏng. Nhưng ở đây có một vấn đề khác:  TV OLED rất đắt đỏ, và khi bạn trả một khoản tiền lớn cho điều gì đó, bạn không muốn phải nghe về việc món hàng của mình sẽ không dùng được lâu như những món đồ đắt tiền khác.

Tôi cũng băn khoăn về việc những người làm quan hệ công chúng thường im lặng mỗi khi tôi hỏi về tuổi thọ của OLED. Phải chăng vấn đề này còn tồi tệ hơn đáng kể so với những gì tôi dự đoán ở đây?

Điều đó cho thấy, dựa trên những thông tin sẵn có, dự đoán tốt nhất của tôi về tuổi thọ OLED, ngay cả với nhu cầu cao từ HDR, cũng sẽ không phải vấn đề đối với những người theo chủ nghĩa tối giản về TV – những người thỉnh thoảng mới xem một bộ phim trên TV. Hình ảnh trên OLED, với màu đen gần như tuyệt đối và độ tương phản tuyệt vời, rất hấp dẫn và đáng chú ý. 

Có thể tôi không lo lắng về vấn đề này vì tôi là một người ít bật TV – chỉ khoảng 5 giờ xem mỗi ngày. Tuy nhiên, những người nghiện xem TV hay những người cần đến nó 24/7, sự lựa chọn khả thi hơn có lẽ là màn LCD với tấm nền đèn LED.

Những con số tính toán nêu trên có thể dùng để tham khảo. Màn hình OLED đúng là không thể tồn tại lâu so với các loại màn khác, và nội dung HDR còn làm thời gian đó ngắn hơn. Nhưng sau đây là lời khuyên mà tôi có thể tự tin nói với mọi người: đừng sử dụng TV OLED như một khung tranh kỹ thuật số, màn hình camera an ninh, hay bảng hiển thị thông tin chuyến bay tại sân bay.

Tham khảo TechHive