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作者: wu.hn8401
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[顯示卡器] 不只是尺寸 手機OLED與電視OLED還有這些區別

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wu.hn8401 發表於 2018-1-8 10:56:21 | 顯示全部樓層 |閱讀模式

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OLED(全稱有機發光二極體)可以說是LCD(液晶顯示器)之後顯示技術領域最重要的一項發展。它不僅顯示效果超越了傳統LCD,由於無需背光,還極為纖薄。
不管是在大屏還是小屏上面,OLED的優勢都非常明顯。如今的許多旗艦手機都使用了OLED顯示幕,包括三星Galaxy系列、蘋果iPhone X、穀歌Pixel 2和一加5T。與此同時,OLED電視也已經存在于高端市場,包括LG、索尼、松下和飛利浦產品。
但你或許並不知道,電視和手機所使用的OLED技術其實並不相同。雖然這兩種OLED面板的技術和工作方式類似,但材料和製作工藝的區別卻能產生非常大的不同。

AMOLED和POLED:大部分顯示幕兼顧兩者

三星和LG分別把自己的OLED面板稱作是AMOLED和POLED,它們所描述的其實只是OLED面板的不同部分而已。

 
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“AM”所指代的是“有源矩陣(active matrix)”,它表示單獨OLED圖元被應用的方式。一塊無源矩陣OLED面板用在健身追蹤器上沒什麼問題,可對於看視頻等需求而言,就需要通過有源矩陣來滿足了。

這也就是說,不管是電視還是手機,所有的OLED面板使用的都是有源矩陣。三星把自家OLED面板稱作AMOLED的做法其實是多餘的,這就好像把LCD稱作是AMLCD一樣,因為它們全部都是有源矩陣。

 
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POLED中的“P”代表“塑膠(plastic)”,這也就是說,OLED面板的基材是塑膠材質。塑膠的重量更輕,更適合在手機上使用,也能讓螢幕更容易被彎曲。因此三星和LG的OLED面板都使用了塑膠基材。

雖說並未所有POLED都是AMOLED(反之亦然),但如今的大多數OLED面板其實兩者皆是。

RGB vs. WRGB子圖元:不同但並不一定更好

每一塊顯示幕都是由微小的獨立畫面元素所組成的,它們就是圖元。而每一個圖元又是又子圖元所,後者通常分為紅黃藍三種。
這是不同類型OLED面板的主要區別之一。

 
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三星的智慧手機——以及曾短暫嘗試的OLED電視——都使用了獨立的紅綠藍OLED材料來生成子圖元。而LG的手機和電視則不同,它們使用了RGB(紅綠藍)層疊結構來生成白光,然後再使用色彩濾鏡來生成紅綠藍白4色。

換一種說法的話,LG OLED面板的每一個子圖元都是白色的,其上方的色彩濾鏡隨後會決定顯示的顏色。在頭幾年時間裡,LG的OLED面板使用的是黃藍層疊,而現在已經換成了RGB層疊。

這種做法看上去似乎是把簡單問題複雜化了,畢竟如果使用紅綠藍OLED的話,為什麼不直接製作紅綠藍子圖元,而要使用不效率的色彩濾鏡呢?LG和一些專家認為,這種層疊結構可以降低藍色OLED材料壽命衰減過快的問題,而這一直是OLED在早幾年時間裡的致命缺點。

由於每一個子圖元都是相同的,整塊面板的壽命衰減速度也一樣。這樣一來,雖然螢幕亮度會隨著時間的推移而逐漸降低,但並不會出現偏色情況。LG之所以敢說自家OLED電視的壽命和傳統LCD電視接近,這項技術應該是原因之一。

此外,WRGB子圖元也降低了生產的難度和成本,這對於電視這種大尺寸設備而言無疑是非常關鍵的。要知道除了LG之外,目前還沒有一家電池廠商實現了大尺寸OLED面板的量產。

不過對於手機這種螢幕尺寸小、更新速度快的設備而言,WRGB子圖元的優勢就沒那麼明顯了,畢竟手機OLED面板市場目前是由三星所牢牢把控著。

圖元的大小

如你所料,手機螢幕的圖元要比電視小得多。但造成這種差異的原因並不是生產的複雜——兩者的複雜程度都差不多——而在於它們發光的方式。

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OLED是一種自發光技術,顧名思義,它自身就能發光。對比之下,LCD是一種半透明面板,液晶的主要功能是阻擋光線來生成灰度級,從而產生圖像。但LCD本身是不發光的,它需要依賴於獨立的背光——通常由LED構成——來發光。

由於OLED面板的圖元能自己發光,它們的體積越小,所能產生的光線就越弱。廠商可以向它們輸送更多的電源來提高亮度,但這也會引發一系列其他的問題,比如續航、發熱、拖影和整體使用壽命。

為了規避這個問題,手機OLED面板通常使用了“Pentile”或菱形圖元排列。如此一來,每一個圖元就不再是紅綠藍3種子圖元所組成的簡單方形網格,而變成了紅藍子圖元更少,綠色子圖元更多的情況。

這也就是說,對於一塊2436x1125解析度的手機螢幕而言,綠色子圖元的數量為2436x1125(2740500)個,而藍色和紅色子圖元只有1370250個。這些紅藍圖元實際上是分享了臨近的綠色圖元,而人眼對後者的敏感度要更高一些。

下圖是iPhone X的子圖元排列方式,但可能的子圖元佈局並非只有這一種。

電視很少使用這種排列方式——除了三星最新的等離子電視——因為圖元較大的話可能會被肉眼所察覺。但對於小尺寸、高解析度顯示幕而言,這種子圖元排列的效果就很好(肉眼無法察覺),生產也更加效率。

未來發展

在當下和未來一段時間裡,OLED可以說是最佳顯示幕技術。但是,OLED也並不完美,它在圖像拖影、使用壽命、亮度、色域、能效和成本方面的表現都可以有所改善。在過去十幾年裡,顯示幕在這些方面都得到了大幅改進,而OLED的表現無疑也會越來越好。

一個更讓人好奇的問題時,三星或其他廠商是否會進入OLED電視領域。憑藉著自己的WRGB設計,LG已經摸清了如何效率地生產OLED面板,希望我們也能看到其他廠商如此。而在手機這塊,更多新廠商的加入就不是什麼意料之外的事了,畢竟未來不太可能會有旗艦手機會用回LCD面板。

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