Hva er PWM-skjermflimmer og hvordan håndtere det

Har du noen gang sett på telefonen og fått hodepine? Noen ganger betyr det bare at du har holdt på for lenge og trenger å ta en pause. For noen mennesker kan det imidlertid bety at du har utviklet PWM-flimmerfølsomhet på grunn av måten telefonens skjerm fungerer på.

PWM, eller pulsbreddemodulasjon, er en metode for å flimre en skjerm for å lure det menneskelige øyet til å se en lysere eller svakere skjerm. Det er en taktikk som brukes av mange av de beste telefoner – inkludert Apple iPhone, Google Pixel, Samsung Galaxy og mange andre – av en rekke årsaker og har bare blitt mer og mer vanlig ettersom telefoner fortsetter å bytte til OLED-skjermer.

Resultatet er en telefon som kan få deg til å føle deg kvalm, få øynene dine vondt, gi deg hodepine eller til og med få deg til å ville krølle seg sammen i en ball for timer. Så hva er PWM, hvorfor er det skadelig for noen mennesker, og hva kan du gjøre med det? Annet enn å få en ny PWM-vennlig telefon, vi har flere forslag som vil bidra til å gjøre din nåværende telefon litt mer øyevennlig.

Hva er PWM-dimming?

PWM-dimming fungerer ved å blinke skjermen av og på veldig raskt. Tenk på det litt som å se en film, som består av bilder som vises rygg-mot-rygg mange ganger per sekund.

Hjernen din tolker denne raske progresjonen av bilder som bevegelse i en film, men i tilfellet med PWM-dempet telefoner, ser øynene dine et lysere eller svakere bilde avhengig av hvor ofte telefonens skjerm er på eller av pr sekund.

PWM-dimming fungerer ved å blinke skjermen av og på veldig raskt, noe som lurer øynene dine til å se en "lysere" eller "dimmere" skjerm.

Grunnen til at dette er forskjellig fra en film er at filmbilder er jevnt opplyst i progresjon fra den ene til den neste. PWM-blinking veksler imidlertid mellom 100 % lysstyrke og 0 % lysstyrke, og gir en hard, sterk kontrast til øynene og hjernen.

Grafer som den ovenfor - som viser Samsung Galaxy Z Fold 5ytre display med 100 % lysstyrke — vis mønsteret av av/på-sykluser som øynene dine ikke ser, men hjernen din oppfatter. Forskjellen mellom høyeste og laveste punkt er modulasjon, som er definert som den prosentvise forskjellen mellom de lyseste og svakeste verdiene.

Se for deg et sterkt lys som konstant blinker mot deg i et mørkt rom, og du vil raskt forstå hvorfor dette er problematisk.

I lekmannstermer betyr det ganske enkelt hvor lyssterk skjermen blir i et brøkdel av et sekund før den slås av et øyeblikk, og deretter gjenta syklusen om og om igjen flere hundre ganger per sekund.

Når du senker lysstyrkeglidebryteren, blir skjermen faktisk ikke svakere. Det som i stedet skjer er at skjermen forblir av i lengre perioder mens den fortsetter å blinke av og på hundrevis av ganger i sekundet. Se for deg et sterkt lys som blinker mot deg konstant i et mørkt rom, og du vil raskt forstå hvorfor dette er problematisk.

Forskjellen mellom at skjermen er på i et brøkdel av et sekund etterfulgt av å holde seg av i et brøkdel av et sekund, er utrolig skurrende for den menneskelige hjernen. Selv om det ikke påvirker noen mennesker like negativt som andre, utsetter det deg fortsatt for et stroberende lys hele dagen. Vi vet fra forskning at denne typen eksponering er dårlig for helsen din.

Hvorfor bruker telefoner PWM-dimming?

Smarttelefonskjermer bruker vanligvis to hovedmetoder for å kontrollere lysstyrken. Den vanligste metoden pleide å være det som kalles DC-dimming, som kontrollerer mengden spenning som sendes til et LED-panel. Jo mer strøm du leverer, desto lysere blir LED-en. Reduser den kraften, og LED-en blir dimmere.

Men ettersom smarttelefoner har begynt å bytte til OLED-skjermer oftere og oftere, bruker produsenter PWM for å styre lysstyrken i stedet for DC-dimming. Dette høres latterlig ut - og i mange tilfeller er det virkelig det - men det er en gyldig grunn for det hele.

Først, la oss raskt undersøke forskjellen mellom LCD-paneler og OLED-skjermer. Et LCD-panel har en helt hvit bakgrunnsbelysning bak fargede piksler. Disse fargede pikslene fungerer som et filter for lyset, men har ingenting å gjøre med lysstyrken eller intensiteten til selve lyset. De er helt separate deler av skjermpuslespillet.

Denne bakgrunnsbelysningen kan dimmes separat fra de fargede pikslene ved å redusere strømmen til den hvite LED-bakgrunnsbelysningen, og dermed dimme det hvite lyset som en lyspære.

OLED-skjermer bruker individuelt opplyste piksler, vanligvis laget av røde, grønne og blå underpiksler. Hver av disse underpikslene avgir sitt eget lys, så intensiteten på lysstyrken er direkte knyttet til fargen.

Ettersom OLED-piksler dimmes, dimmes også nøyaktigheten og intensiteten til fargen. For noen år siden eksperimenterte OnePlus med et fullt DC-dimmet OLED-panel på OnePlus 6 og 6T. Men når lysstyrken falt under 30 % eller så, ville gråtoner bli grønne, og andre farger ville bare ikke se riktig ut.

Av denne grunn bruker produsenter som Samsung PWM-dimming. Når en skjerm bruker PWM-dimming, gir den 100 % kraft til hver piksel, noe som sikrer at fargenøyaktigheten og intensiteten forblir den samme uansett lysstyrkenivå.

Det er en strålende løsning på et teknologisk problem, men den glemmer å ta hensyn til to store ting: menneskelige øyne og hjerner.

Noen produsenter, som Motorola, Xiaomi og Nothing, har begynt å tilby hybridløsninger som er det langt enklere for menneskelige øyne og hjerner, samtidig som vi beholder den visuelle kvaliteten vi forventer av OLED viser.

Noen produsenter innser endelig at det ikke er sunt å strobe et lys mot brukere hele dagen, og bruker nå DC-dimming over 50 % lysstyrke.

Ved høyere lysstyrkenivåer på telefoner som Motorola Edge Plus (2023), Ingenting Telefon (2), og Xiaomi 13, DC-dimming kontrollerer spenningsnivået til hver enkelt piksel. Hver av disse telefonene bruker DC-dimming ned til et visst lysstyrkenivå - vanligvis rundt 50 % lysstyrke - og bytter deretter til PWM-dimming under det nivået.

Dette sikrer at brukere ikke utsettes for strobelyset som blinker fra en PWM-skjerm hele dagen. I stedet skjer dette kun i lavere lys hvis brukeren ønsker å senke lysstyrkenivået.

Bølgeformer og hjernen

Når du ringer lenger ned på årsakene til PWM/flimmerfølsomhet, ser det ut til at noen få faktorer påvirker de fleste i denne kategorien. Når du bruker et verktøy for å måle flimmerparametere, ser sluttresultatet ut som en bølgeform på et oscilloskop. Hvis jeg allerede har mistet deg, hold deg fast. Jeg lover at jeg skal holde dette enkelt.

Det mest komfortable mønsteret er sinusbølgen, som er representert av en jevn kurve som jevnt beveger seg opp og ned med jevn hastighet. Glødepærer har denne typen bølger fordi glødetråden inni aldri slår seg helt av under den vanlige oscillerende strømsyklusen som kommer fra kraftledninger. Skjermer som bruker PWM-dimming kan være komfortable hvis de overholder sinusbølgemønsteret, men dette kommer med forbehold.

Skjermer som bruker andre bølgeformmønstre ovenfor har en tendens til å flimre med varierende eller tøffere hastighet. Jeg har funnet ut at dette er det ekstremtubehagelig i de fleste tilfeller. Hvis du blar tilbake opp til Fold 5-eksemplet ovenfor, vil du se at det bruker en firkantet bølgeform som er et veldig hardt på/av-mønster.

Omvendt, hvis du ser på mønsteret til Motorola Edge Plus (2023) i bildet nedenfor, vil du se at det er en ganske flat bølgeform med svært grunne fall med jevne mellomrom.

Til slutt skal jeg se på PWM-hastigheten, som betyr hvor raskt skjermen kan flimre per sekund. De fleste Samsung Galaxy- og Google Pixel-telefoner flimrer med en svært lav hastighet på 240 Hz, eller 240 ganger per sekund.

Apple bruker en frekvens på 480Hz til tross for at de bruker lignende typer OLED-skjermer som Galaxy og Pixel-telefoner. Høyere tall kan føre til større komfort, selv når du bruker PWM til å "dimme" en skjerm, slik at iPhones er teoretisk sett mer behagelig å se på enn Galaxy- eller Pixel-telefoner.

Høyere (raskere) PWM-hastigheter kan føre til større komfort ved bruk av en skjerm som "dimmer" ved å bruke pulsbreddemodulasjon.

Men telefonene vi anbefaler her går vanligvis langt utover det hvis de i det hele tatt bruker PWM. Honor 90, for eksempel, bruker en ekstremt høy PWM-hastighet på 3 840 Hz. Det er 8 ganger raskere enn iPhone og 16 ganger raskere enn de fleste Galaxy- eller Pixel-telefoner. Med denne hastigheten er til og med PWM-flimmer sannsynligvis brukbar for de fleste.

Andre telefoner på denne listen, som Nothing Phone (2) og Xiaomi 13, bruker en PWM-hastighet på 1920 Hz når lysstyrken blir lavere. Ellers, ved 50 % lysstyrke eller over, bruker disse telefonene DC-dimming, en strømreguleringsmetode som reduserer spenningen til individuelle LED-er på skjermen, noe som gjør dem i hovedsak flimmerfrie.

Hvordan håndtere PWM-følsomhet

Å være følsom overfor flimrende lys eller skjermer er rett og slett ikke gøy. Flimrende lyskilder kan føre til rette øyne, hodepine, svimmelhet, svimmelhet, kvalme og mange ubehagelige eller smertefulle opplevelser. Heldigvis finnes det måter å håndtere disse symptomene på og ting du kan gjøre for å forhindre dem i utgangspunktet.

Uansett hvilken telefon du bruker, betyr det å være PWM eller flimmerfølsom at du bør ta noen forholdsregler for å sikre at du ikke utsetter deg selv for mye flimmer. Her er noen tips og triks for å gjøre telefonen din lettere for øynene.

Se en optiker

Først og fremst, hvis du opplever noen av symptomene beskrevet ovenfor mens du ser på telefonen, gå til en optiker. Jeg personlig taklet økt følsomhet og tøffere symptomer over en periode på noen måneder før jeg gikk til en optiker, og jeg kunne ikke vært mer fornøyd med opplevelsen min.

I mitt tilfelle hadde det ene øyet astigmatisme, og optikeren min kunne gi meg en ny resept på lesebriller for å korrigere for den astigmatismen. Mange mennesker som er følsomme for flimrende lys og flimrende smarttelefonskjermer har også astigmatisme, og å korrigere for dette problemet kan godt løse følsomhetsproblemet ditt.

I mitt tilfelle kan jeg bruke flimrende telefoner så lenge jeg bruker brillene mine, men selv dette er innenfor en grense. Jeg tør ikke bruke noen av disse flimrende telefonene under 50 % lysstyrke eller i et mørkt rom, og jeg kan vanligvis ikke bruke dem når jeg er ikke med brillene mine.

For meg betyr det at jeg ikke kan bruke telefonen min til å navigere mens jeg kjører, siden brillene mine er kun for lesing, og det betyr at det er utrolig ubeleilig (eller umulig) å se på flimrende telefoner over lengre tid mens du gjør fysiske aktiviteter borte fra hjem.

Ikke bruk automatisk lysstyrke

Automatisk lysstyrke er et flott konsept når en telefon bruker DC-dimming. For telefoner som bruker PWM til å dimme, er automatisk lysstyrke en rask måte å få hodepine på. Håndter heller lysstyrken selv og hold den på et nivå som du føler er håndterlig og ikke belaster øynene.

Det er fordi PWM-dimmede telefoner flimrer hardere ved lavere lysstyrkenivåer, noe som øker potensialet for PWM-syke.

Jeg anbefaler å bruke denne praksisen i forbindelse med neste tips.

Prøv en app for skjermdimming

Ikke bruk telefonens lysstyrkeglidebryter for å justere lysstyrken. I stedet vil jeg anbefale å holde glidebryteren for systemets lysstyrke på 100 % for å holde skjermmodulasjonen så lav som mulig. Bruk deretter en app for å dimme skjermen for å kontrollere lysstyrken siden den fungerer annerledes.

For det første vil jeg aldri anbefale å dimme de fleste smarttelefonskjermer under 50 % hvis du er følsom for lysflimmer. Selv de fleste av de mest øyevennlige smarttelefonskjermene begynner å gjøre morsomme ting under 50 % for å opprettholde høy bildekvalitet ved lave lysstyrkeverdier.

Jeg har prøvd mye av skjermdempende apper, men denne skjermen og varslings-dimming-appen er min favoritt gjennom tidene. Ikke bare har den et hendig kontrollpanel som forblir i varslingsskjermen til enhver tid og har en rask bryterknapp, men den dimmer faktisk varsler og dialoger på systemnivå.

Mange apper for skjermdimming vil bare dimme apper ved å legge til et grått overlegg på toppen av skjermen som ikke er tillatt å vises over brukergrensesnittelementer på systemnivå. Enda verre, de fleste av disse appene lar deg ikke klikke på "sikre" knapper, noe som betyr at du regelmessig må deaktivere dem bare for å gjøre vanlige ting på telefonen din.

Appen jeg anbefalte har ingen av disse problemene og fungerer som du forventer.

Ikke bruk telefonen i et mørkt rom

Å bruke telefonen i et mørkt rom er en av de raskeste måtene å utvikle de forferdelige følelsene av PWM-sykdom. Det spiller ingen rolle hvilket lysstyrkenivå enheten din er på - spesielt hvis du bruker en telefon som bruker PWM til å dempe skjermen. Å sitte i et mørkt rom og se på en lys telefon er bare ikke bra for øynene dine.

Prøv i stedet å holde omgivelsesbelysningen i rommet på omtrent samme lysstyrkenivå som telefonen din. Automatisk lysstyrke ville gjort dette allerede, men for oss PWM-sensitive folk er automatisk lysstyrke vanligvis ikke et alternativ siden telefoner har en tendens til å flimre mer ved mørkere lysstyrkenivåer.

I tillegg vil jeg anbefale å bruke en flimmermåler for å teste lyspærene i hjemmet ditt for å sikre at de ikke flimrer. Hvis du ikke har en spesialisert lysmåler, dette flimmermåler app er gratis og kan hjelpe deg med å oppdage lyspæreflimmer.

Jeg ville imidlertid ikke brukt målingene som en eksakt vitenskap. Bruk den heller til å hjelpe med å oppdage pærer som kan erstattes med flimmerfrie versjoner som disse Sylvania flimmerfrie LED-pærer. Jeg bruker de hjemme og elsker dem.

Ikke bruk mørkt tema på enkelte telefoner

Det høres kanskje rart ut, men OLED-skjermer som bruker PWM modulerer mer når de viser mørkere farger. Det er fordi farge og lysintensitet er koblet sammen i en enkelt LED-diode, som jeg forklarte i avsnittet ovenfor. Telefoner som bruker OLED-skjermer som bruker DC-dimming, er helt greie å bruke mørk modus av hvilken som helst nyanse, som vist av bildene nedenfor.

De fleste apper med mørkt tema bruker ikke svart bakgrunn, noe som faktisk vil slå av individuelle OLED-piksler helt. I stedet bruker mange utviklere og smarttelefonselskaper en mørkegrå bakgrunn som er mer skadelig for øynene dine enn en helt svart eller helt hvit bakgrunn.

Tro meg ikke? Ta en titt på bildene ovenfor, tatt med en veldig lav lukkerhastighet og høy ISO for å fange PWM-hastigheten på hver farge. De svarte strekene du ser fra toppen til bunnen av skjermen er hvordan kameraet ser PWM-frekvensen. Jo tykkere stangen er, jo mer modulering skjer for å lage en farge.

Legg merke til at alle de lyse fargene har en tynnere sort strek, og alle de mørkere fargene har en mye tykkere strek? Disse pikslene må flimre mye mer for å vise den mørke fargen, fordi når du bruker PWM, styres lysstyrken til en piksel av hvor lenge skjermen er av under pulseringssyklusen.

Legg spesielt merke til gråtonebildet, siden disse fargene er de nøyaktige nyansene som brukes i Androids mørke tema på tvers av mange produsenter og apper.

Nå, hvis vi ser på en telefon som gjør riktig DC-dimming - Motorola Edge Plus (2023) - vil du se at alle farger er like representert og har null flimmerforskjell synlig mellom dem. Det inkluderer mørkere gråtonebilder.

På telefoner som bruker PWM-dimmede OLED-skjermer, bruk et lystema på telefonens brukergrensesnitt og deretter cherry-pick apper som har innstillinger for "lys ut"-modus. På apper som Twitter X, Lights Out-modus gjør hele bakgrunnen svart og lyser bare opp skjermen når andre farger eller tekst er tilstede. Det sikrer at mindre av skjermen din er våken for å modulere på telefoner som bruker PWM-dimming.

Lås oppdateringsfrekvensen

Det høres kanskje rart ut, men å låse en telefons skjermoppdateringsfrekvens er noen ganger lettere for øynene enn en dynamisk oppdateringsfrekvens på telefoner som bruker PWM-dimming. Det er mange teorier om hvorfor dette er tilfelle, men jeg personlig tror det er variasjonen til oppdateringsfrekvensen på LTPO OLED-skjermer det spiller den største rollen.

Siden oppdateringsfrekvensen endres konstant på disse skjermene avhengig av hvilken app du bruker eller hva du bruker telefonen til — men PWM-hastigheten forblir sannsynligvis konstant - øynene dine blir konstant bombardert med varierende nivåer av unaturlig skjermoppdatering mønstre.

Gå inn i telefonens skjerminnstillinger og finn alternativet for oppdateringsfrekvens. Noen ganger kalles dette "Smooth display" eller noe lignende. Slå den av eller velg en enkelt oppdateringsfrekvens for å teste. Noen telefoner lar deg velge mellom flere forskjellige priser for å låse skjermen til. Min personlige øyevennlige favoritttelefon, Motorola Edge Plus (2023), lar deg velge mellom 60Hz, 120Hz eller 165Hz.

Avhengig av skjermtypen kan det være mest behagelig å velge lavest mulig oppdateringsfrekvens på 60Hz. Gi det en sjanse og se hvordan du føler deg!

Få en bedre telefon

Realiteten er at vår definisjon av "de beste telefonene" ofte dreier seg om prosessorhastigheter, kamerakvalitet eller andre faktorer, men overser ofte hvor dårlige disse telefonenes skjermer er for øynene våre.

Heldigvis, den beste telefoner for PWM-sensitive alle tilbyr flotte opplevelser, prosesseringshastigheter, kvalitetskameraer og, viktigst av alt, skjermer som ikke skader å se på.