LCD和OLED技術(shù)淺解
首先介紹一下我們一直在使用的LCD屏幕,LCD是液晶顯示屏是LiquidCrystalDisplay的簡(jiǎn)稱。?LCD的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃基板當(dāng)中放置液晶盒，下基板玻璃上設(shè)置TFT（薄膜晶體管），上基板玻璃上設(shè)置彩色濾光片，通過(guò)TFT上的信號(hào)與電壓改變來(lái)控制液晶分子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，從而達(dá)到控制每個(gè)像素點(diǎn)偏振光出射與否而達(dá)到顯示目的。純粹的LCD並不會(huì)自行發(fā)光,它需要使用背光照亮整個(gè)顯示區(qū)域。也就是說(shuō)即使處?kù)都兒谏钠聊粎^(qū)域也能夠獲得相同的光線，只不過(guò)是因?yàn)楸缓谏腖CD像素遮擋因此不能看見(jiàn)顯示的內(nèi)容。而另一方面，這種新興的OLED又是如何顯示內(nèi)容的？OLED，即有機(jī)發(fā)光二極管（OrganicLight-Emitting Diode），又稱為有機(jī)電激光顯示（OrganicElectroluminesenceDisplay, OELD）。OLED的基本結(jié)構(gòu)是由一薄而透明具半導(dǎo)體特性之銦錫氧化物(ITO)，與電力之正極相連，再加上另一個(gè)金屬陰極，包成如三明治的結(jié)構(gòu)。整個(gè)結(jié)構(gòu)層中包括了：空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)與電子傳輸層(ETL)。當(dāng)電力供應(yīng)至適當(dāng)電壓時(shí)，正極空穴與陰極電荷就會(huì)在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光亮，依其配方不同產(chǎn)生紅、綠和藍(lán)RGB三原色，構(gòu)成基本色彩。OLED的特性是自己發(fā)光，不像TFTLCD需要背光，因此可視度和亮度均高，其次是電壓需求低且省電效率高，加上反應(yīng)快、重量輕、厚度薄，構(gòu)造簡(jiǎn)單，成本低等，被視為21世紀(jì)最具前途的產(chǎn)品之一。?
由上面的介紹可以看出來(lái)， OLED屏幕在原理上與LCD屏幕的不同之處在於發(fā)光光源。當(dāng)屏幕顏色顯示黑色的時(shí)候，OLED屏幕可以做到完全不發(fā)光，而LCD屏幕即使在顯示黑色時(shí)仍然需要背光燈在後臺(tái)運(yùn)作。這一機(jī)制的最直接效果就是，OLED屏幕可以顯示出完美畫面對(duì)比度，顯示畫面也將更為生動(dòng)、真實(shí)。由於結(jié)構(gòu)上OLED使用的材料更加輕薄簡(jiǎn)單，其厚度甚至可以小於1毫米，僅為L(zhǎng)CD屏幕的1/3，並且重量也更輕。從結(jié)構(gòu)上對(duì)比，OLED為固態(tài)結(jié)構(gòu)，沒(méi)有液體物質(zhì)，因此擁有良好的抗震性，大大避免了手機(jī)誤摔造成的爆屏。由於發(fā)光的的原理問(wèn)題，OLED顯示屏幾乎沒(méi)有可視角度的問(wèn)題，即使在很大的視角下觀看，畫面仍然不失真。
打破對(duì)「屏幕」的理解
在OLED屏幕出來(lái)前，在人們印象中的顯示屏仍然停留在堅(jiān)硬平整的印象上。但當(dāng)OLED出來(lái)以後，人們對(duì)顯示屏又有了新的理解。眾所周知，OLED屏幕可以被做成彎曲的屏幕。像三星S8等機(jī)型之所以是曲面屏就是因?yàn)閽?cǎi)用了OLED屏幕，而LCD屏幕由於液晶的特性並不支持做彎曲?？v觀近年來(lái)各大廠商展出的顯示器產(chǎn)品，曲面顯示產(chǎn)品近年來(lái)逐漸增多。從使用體驗(yàn)來(lái)說(shuō)，曲面顯示屏的確有其優(yōu)勢(shì)之處，當(dāng)把屏幕彎成一定弧度之後可以實(shí)現(xiàn)幾乎所有屏幕上的顯像點(diǎn)與觀眾中央位置等距離，可以減少屏幕邊緣的畫面失真，這也是目前顯示器廠家推廣曲面產(chǎn)品的最大賣點(diǎn)。
從理論上來(lái)說(shuō)OLED可以做到任意彎曲，然而礙於現(xiàn)實(shí)中技術(shù)的發(fā)展，目前市面上的曲面顯示器都是固定曲率的，此外一些曲面顯示器可能會(huì)出現(xiàn)有畫面失真及變色的問(wèn)題。另外一點(diǎn)讓蘋果選擇採(cǎi)用OLED屏幕的原因或許就是，目前的屏內(nèi)指紋識(shí)別技術(shù)只支持OLED屏幕，因?yàn)槠羶?nèi)指紋的扁平電纜可以做到跟屏幕扁平電纜做在一起。在以往推出的不少智能手機(jī)中，想要做到指紋識(shí)別功能只能通過(guò)手機(jī)正面的Home鍵。
不少?gòu)S家為了把手機(jī)的外形設(shè)置得更加簡(jiǎn)潔，特意取消了位於手機(jī)下方的 Home鍵把指紋識(shí)別轉(zhuǎn)移到了手機(jī)背面。那麼有沒(méi)有一種方法是在取消額外的指紋識(shí)別按鈕的情況下仍能做到手機(jī)的安全保密呢？iPhone X給消費(fèi)者推出了兩種解決方案：1、臉部識(shí)別 2、屏內(nèi)指紋識(shí)別。如果一款手機(jī)要想使用屏內(nèi)指紋解鎖，那必然要OLED屏幕。原則上來(lái)說(shuō)，OLED並不是屏內(nèi)指紋的必要條件，但得益於OLED有著「超薄」的屬性，加上指紋識(shí)別層，整個(gè)屏幕也不會(huì)顯得太厚，而最重要的是OLED屏幕由於自發(fā)光的特性，使得各像素之間可以留有一定間隔，保證光線可以穿透（光學(xué)指紋識(shí)別就是依靠光線反射）。當(dāng)然隨著手機(jī)屏幕像素越來(lái)越高，如何保證光學(xué)指紋能夠準(zhǔn)確識(shí)別也是急需解決的問(wèn)題。
真正「全面」的屏幕？
在iphoneX前，其實(shí)全面屏的定義已經(jīng)在各大手機(jī)製造廠家之間流傳開來(lái)，不過(guò)由於製造的理念不同，不同品牌智能手機(jī)的「全面屏」顯示器也有所不同。當(dāng)下的所有全面屏手機(jī)採(cǎi)用的面板分為兩類，也就是LCD與OLED兩大類。說(shuō)起全面屏的概念，就不得不提起小米手機(jī)在16年推出的小米MIX。
小米 MIX
當(dāng)時(shí)小米所提的全面屏採(cǎi)用了三面極窄設(shè)計(jì)，甚至摒棄了距離感應(yīng)孔和揚(yáng)聲器開孔，前攝也被放在了機(jī)身下方，這也使得它擁有驚人的屏佔(zhàn)比。隨後三星則給出了另一種答案，採(cǎi)用了上下窄邊的曲面屏設(shè)計(jì)，通過(guò)OLED曲面設(shè)計(jì)讓兩邊甚至達(dá)到了無(wú)邊框的效果。再來(lái)看看iphoneX的設(shè)計(jì)，可以說(shuō)這款手機(jī)已經(jīng)把除了前置攝像頭和揚(yáng)聲器以外的地方全部用上了，在iphoneX這款智能手機(jī)上，我們甚至能看到兩隻「耳朵」顯示了我們平常在手機(jī)上看到的電量、 時(shí)間、信號(hào)強(qiáng)度等信息讓整部手機(jī)看起來(lái)?yè)碛懈哟蟮娘@示範(fàn)圍。
不斷普及的OLED屏幕
因?yàn)镺LED具備輕薄、省電等特性，因此從2003年開始，這種顯示設(shè)備在MP3播放器上得到了廣泛應(yīng)用，而對(duì)於同屬數(shù)碼類產(chǎn)品的DC與手機(jī)，此前只是在一些展會(huì)上展示過(guò)採(cǎi)用OLED屏幕的工程樣品，還並未走入實(shí)際應(yīng)用的階段。但OLED屏幕卻具備了許多LCD不可比擬的優(yōu)勢(shì)。OLED顯示技術(shù)與傳統(tǒng)的LCD顯示方式不同，無(wú)需背光燈，採(cǎi)用非常薄的有機(jī)材料塗層和玻璃基板，當(dāng)有電流通過(guò)時(shí)，這些有機(jī)材料就會(huì)發(fā)光。而且OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄，可視角度更大，並且能夠顯著節(jié)省電能。
iPhoneX的發(fā)佈可以說(shuō)會(huì)讓OLED屏幕在手機(jī)領(lǐng)域得到進(jìn)一步的普及，之後肯定會(huì)有越來(lái)越多的手機(jī)廠商開始使用OLED屏幕，這就使得LCD的市場(chǎng)佔(zhàn)比會(huì)減少很多。同時(shí)加上柔性顯示技術(shù)的加入，OLED有望在未來(lái)引領(lǐng)手機(jī)屏幕的發(fā)展。近年來(lái)，OLED被普遍認(rèn)為是替代 LCD（液晶）的下一代主流顯示技術(shù)。 作為下一代顯示技術(shù)，OLED顯示技術(shù)將廣泛運(yùn)用於智能手機(jī)、VR、可穿戴設(shè)備、電視機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、智能汽車等，整體市場(chǎng)前景廣闊。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，預(yù)測(cè)2020年全球OLED出貨量將達(dá)到9億片，將是2015年的2.5倍。
OLED顯示屏仍有不足
既然OLED顯示屏這麼強(qiáng)大，那麼為什麼到最近幾年才開始普及這種顯示屏呢？事實(shí)上，OLED屏幕也並非完美無(wú)缺，這一技術(shù)目前還存在諸如燒屏、色彩偏移等問(wèn)題。其中，燒屏問(wèn)題在蘋果官網(wǎng)上也引入了說(shuō)明：「從傾斜角度觀看OLED顯示屏?xí)r，您可能會(huì)注意到色彩和色度的輕微變化。這是OLED的特點(diǎn)，是一種正常的現(xiàn)象。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，OLED顯示屏也可能會(huì)顯現(xiàn)出輕微的視覺(jué)變化。這也是一種正?，F(xiàn)象，其中包括「圖像殘留」或「老化」。這一現(xiàn)象是指即使在屏幕上顯示新圖像後，顯示屏也會(huì)顯示微弱的殘留圖像。 在更加極端的情況下，例如長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)顯示相同的高對(duì)比度度圖像時(shí)，也可能會(huì)發(fā)生這一現(xiàn)象。我們?cè)O(shè)計(jì)的超視網(wǎng)膜顯示屏可以減少OLED的「老化」效應(yīng)，是業(yè)內(nèi)首屈一指的顯示屏?！挂虼?，OLED的燒屏問(wèn)題會(huì)大大減少屏幕的使用壽命。在目前OLED還不能進(jìn)行大尺寸屏幕的量產(chǎn)，因此適用範(fàn)圍僅限於便攜類的數(shù)碼產(chǎn)品。另一方面，OLED屏幕的最大問(wèn)題還在於成本，因?yàn)镺LED的單個(gè)零件採(cǎi)購(gòu)成本非常高，這或許也是iPhoneX售價(jià)居高不下的一大原因。
結(jié)語(yǔ)：就目前OLED顯示屏的發(fā)展來(lái)看,OLED顯示技術(shù)的前景是明亮的。相信隨著技術(shù)的發(fā)展，OLED目前面臨的如量產(chǎn)化，使用壽命等問(wèn)題都會(huì)被一一解決，將來(lái)OLED會(huì)在人們的日常使用中得到更多普及。另一方面，LCD顯示屏由於技術(shù)成熟和目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的原因，相信仍會(huì)是未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的主流顯示屏幕。
