《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設(shè)計 > 業(yè)界動態(tài) > OLED屏大行其道 為什么還有人說“LCD 永不為奴”,?

OLED屏大行其道 為什么還有人說“LCD 永不為奴”,?

2020-03-06
來源:新浪科技
關(guān)鍵詞: OLED LCD

  近幾年開始,國內(nèi)外手機大廠的旗艦機基本上均搭載的是 OLED 屏幕,,然而,,手機界關(guān)于“LCD 永不為奴”的聲音仍不絕于耳,。

  那么,在 OLED 屏手機大行其道的今天,,為什么“LCD 黨”還在堅定地維護(hù)自己的信條,?

  LCD 與 OLED 的發(fā)光原理

  實際上,無論是 LCD 還是 OLED,,它們都是目前智能手機領(lǐng)域使用得最多的兩種顯示技術(shù),,包括 TFT、IPS,、AMOLED,、PMOLED 等在內(nèi)的屏幕均為基于這兩種技術(shù)的“增強版”。

  

1.jpg

雷鋒網(wǎng)注:上圖為 LCD 與 OLED 屏幕的種類

  LCD(Liquid Crystal display)即液晶顯示技術(shù),,其歷史可回溯到 20 多年前,,廣泛應(yīng)用在電視機、電腦,、智能手機等電子設(shè)備上,。

  LCD 屏幕的構(gòu)造就像是在兩片“玻璃”中間夾了個液晶層,下基板放置了薄膜晶體管,,上基板還有彩色濾光層,,中間的液晶層在電壓的作用下會產(chǎn)生不同的光特性,最后投射的時候又經(jīng)過彩色濾光層產(chǎn)生不同的顏色,。

  OLED(Organic Light-Emitting Diode)全稱是有機發(fā)光二級管,,它被公認(rèn)為 LCD 的繼任者,它也被外界認(rèn)為是下一代智能手機顯示屏的最佳方案,。

  與 LCD 不同,,OLED 的每個像素點自身都能獨立發(fā)光,我們可以把它的每一個子像素點看作是一顆 LED 燈,,由紅綠藍(lán)三個子像素組成一個像素,,這些像素組成的陣列就是 OLED 面板了。

  簡單的來理解,,LCD 的光源層和顯示層分離,,OLED 顯示層和光源層合二為一。同時,,LCD 的光源是固定的,,不能實現(xiàn)單獨發(fā)光。

  OLED 的結(jié)構(gòu)為其帶來了許多紅利性的特質(zhì),,包括但不限于:

  OLED 的顯示效率比需要對光進(jìn)行多級“過濾”的 LCD 更高,;

  OLED 不再需要背光源,,屏幕可以做得更薄,;

  通過配合不同的基板材質(zhì),,OLED 還實現(xiàn)彎曲甚至折疊顯示效果。

  OLED 的燒屏與頻閃問題

  按理來說,,針對未來手機市場的發(fā)展趨勢,,OLED 擁有無限的潛力。但與 LCD 相比,,它也有廣遭詬病的缺點,,包括燒屏和頻閃問題。

  通過上文我們已經(jīng)知道,,OLED 的每個像素會自行發(fā)光,,而亮度的控制由電流驅(qū)動,控制發(fā)光材料形成不同的顏色,,即 DC 調(diào)光,。

  不過,由于不同顏色像素點的材質(zhì)不同,,其發(fā)光的壽命會受到一定影響,;加之三色子像素的波長有差異,它們對電流也存在著不同的要求,,例如藍(lán)色就需要更高的電流通過,。因此,在屏幕損耗過大或在低亮度的情況下,,想要控制每個子像素的亮度配比十分困難,,這時,OLED 屏幕可能會發(fā)紅,,或者是在顯示內(nèi)容時出現(xiàn)“殘影”,,也就是大家常說的“燒屏”。

  為了解決這一技術(shù)難題,,廠商們想出了新的辦法——使用 PWM 調(diào)光來代替之前的 DC 調(diào)光,。這種方法的具體操作是讓屏幕不斷進(jìn)行閃爍,在達(dá)到一定的頻率之后,,會給人眼一種暫留的視覺效果,讓屏幕看起來“常亮”,。如果需要降低亮度,,只需要加大閃爍之間的時間間隔即可。

  就這樣,,PWM 調(diào)光導(dǎo)致了頻閃現(xiàn)象的出現(xiàn),,并且遭到了“LCD 黨”的口誅筆伐,。

  

2.png

雷鋒網(wǎng)注:上圖白色區(qū)域為高風(fēng)險,黃色區(qū)域為低風(fēng)險,,綠色區(qū)域為無風(fēng)險

  根據(jù)《IEEE Std 1789-2015 標(biāo)準(zhǔn)》(雷鋒網(wǎng)按:IEEE 為美國電氣和電子工程師協(xié)會),,低健康風(fēng)險的頻閃范圍應(yīng)該在 1250Hz 以上;國內(nèi)也有相關(guān)檢測機構(gòu)針對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了測試,,若光輸出頻率大于 3125Hz,,則認(rèn)為無頻閃,進(jìn)入豁免安全區(qū),。

  盡管上述報告并不是針對手機顯示屏,,而是針對照明燈,但它也顯示出一個規(guī)律:頻率越高,,對健康造成的風(fēng)險就越低,。

  我們在此列舉兩組使用 LCD 和 OLED 的手機頻閃頻率:

  iPhone XR (LCD 屏幕)頻閃的頻率超過 9000 Hz;iPhone Xs Max(OLED 屏幕)在低亮度情況下頻閃頻率則只有 240Hz,。

  華為 Mate 20(LCD 屏幕)頻率接近 15000Hz,;華為 Mate20 Pro(OLED 屏幕)頻閃頻率為 245Hz。

  盡管人們的肉眼不太容易察覺到屏幕閃爍的變化,,而且目前醫(yī)學(xué)以及電氣方面也沒有對“低頻傷眼”蓋棺定論,,但網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了幾乎一邊倒的觀點:OLED 的頻閃現(xiàn)象會導(dǎo)致人眼疲勞,甚至是干澀疼痛,。

  LCD 走下神壇

  相比起 OLED 來說,,LCD 屏發(fā)展歷史悠久,制作工藝成熟,,因此成本更低,。由于其使用背板發(fā)光,所以使用壽命相較 OLED 屏更長,,且調(diào)光過程自然柔和,,不傷眼。

  LCD 屏幕在智能手機方面的“崛起”要歸結(jié)于夏普 2014 年推出的首款“全面屏”設(shè)計手機 Aquos Crystal——這款手機搭載了 5 英寸 LCD 顯示屏,,分辨率為 1280x720,,屏占比高達(dá) 78.5%??梢赃@么說,,Aquos Crystal 是全面屏手機的開山之作,它也在很大程度上奠定了 LCD 屏在手機方面發(fā)展的基礎(chǔ),。

  在 2017 年蘋果發(fā)布搭載 OLED 屏幕的 iPhone X 系列手機之前,,LCD 絕對稱得上是市場上的主流。到了 2019 年,,市面上很難見到一款搭載 LCD 的真旗艦——這與市場需求不無關(guān)系,。

  近年來,,屏下指紋技術(shù)開始作為智能手機的一大賣點出現(xiàn),然而,,該技術(shù)主要基于光學(xué)和超聲波解鎖,,但 LCD 面板恰恰具有用于阻擋光線和超聲波的背光單元,因此也就不具備屏下指紋解鎖功能,。

  此外,,LCD 屏需要一系列的背光模組,這會增加其面板厚度,,略顯機身厚重,,在形狀上也比較固定不可易形。這一特征又與如今智能手機“極限輕薄”“折疊屏”“曲面屏”“真全面屏”等大賣點相悖,。因此,,在不少人的眼里,LCD 屏就被貼上了“低端過時”等標(biāo)簽,。

  不過,,在 2019 年年中,京東方,、匯頂科技等企業(yè)已經(jīng)宣布攻克 LCD 屏下指紋技術(shù)難關(guān),,并將在不久后實現(xiàn)量產(chǎn),困擾 LCD 多年的屏下指紋難題終被解決,。

  當(dāng)然,,作為一個新技術(shù), OLED 還有許多問題需要解決,。但在短短的幾年里,,OLED 屏在手機領(lǐng)域的發(fā)展速度驚人,其中,,三星的 AMOLED(OLED 的一種)屏幕已經(jīng)完成了對傳統(tǒng) LCD 屏幕的追趕和反超,。

  雷鋒網(wǎng)小結(jié)

  總而言之,無論是 LCD 還是 OLED,,兩者都各有優(yōu)劣,。選擇 OLED,能夠獲得更加鮮艷的色彩效果,,更薄的屏幕效果,、更快的相應(yīng)速度;選擇 LCD,,可以避免燒屏和頻閃現(xiàn)象,,獲得更加自然更加清晰的畫面效果。

  即便是 OLED 似乎更加符合目前主流手機市場的“口味”,,但 LCD 也在積極求變,。市場上存在兩種各自擁有獨特定位的技術(shù),未嘗不是件好事,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點,。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected]