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何谓教养?

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手机电视都用上了OLED屏幕,这是什么高科技?


要说今年什么手机热度最高,那么iPhone X一定能入选提名。而提到今年什么电视热度最高,肯定也少不了索尼大法发布的A1。

如果硬要说两者有什么共同点的话,那么就是他们都采用OLED屏幕。这几年电子消费产品领域,越来越多的设备都转向了OLED阵营。那么OLED屏幕究竟是什么?又有什么优劣呢?

什么是OLED

OLED全称Organic Light-Emitting Diode,翻译过来就是有机发光二极管,最早在1979年被发现。

LED灯泡相信大家都不会陌生,而OLED屏幕简单来说就可以看成一堆特别特别小的LED灯泡有序排列在一起。只不过真正排列在一起的不是小灯泡,而是密集的可自发光的有机材料。

而如果要评判OLED面板的优劣,就得回顾下老对手液晶屏幕了。

都说液晶屏幕结构更复杂,那么复杂在哪里了呢?从液晶屏幕的结构来看,除了各种偏光膜等以外,最主要的结构就是液晶层和背光层。

液晶材料被密封在两片玻璃基板之间,通电后每个液晶分子会根据电压偏转,从而透过特定颜色的光,过滤剩余颜色的光。液晶层相当于一层筛子,但想显示颜色还需要有光穿过。这样一来就要借助背光层提供的白光了。

而OLED屏幕只需要一层有机材料和控制电路就可实现发光,简单的结构注定了产品极限厚度要小于液晶屏幕。所以面对着手机、电视纷纷追求超薄的趋势,OLED面板也就成了越来越多的选择。

手机和电视用的OLED屏幕并不一样

虽然越来越多手机和电视都开始转向使用OLED屏幕,但大小尺寸的OLED却还是有着不小区别的。

自从三星在自家Galaxy S系列上采用了Super AMOLED屏幕后,手机上的OLED发展就被正式揭开。

这里插播一个小知识。AMOLED是OLED屏幕的一种,与之对应的是PMOLED。二者的主要区别在于PMOLED以扫描方式点亮阵列中的像素,特点在于成本低,但不适合高分辨率面板,因为反应时间较长。AMOLED则是采用独立的薄膜电晶体去控制每个像素,每个像素皆可以连续且独立的驱动发光。目前所说的OLED屏幕,大多都是AMOLED,目前主流手机、电视也不例外。

言归正传,虽然三星在自家旗舰上使用了AMOLED屏幕,但早期的产品却暴露了一大问题,那就是由于显示绿色的有机材料寿命要远强于蓝色和红色,所以造成了产品使用半年左右屏幕发色倾向就会明显偏绿。

为了解决寿命问题,三星开始研制子像素的排列,也就是大家所听到的Pentile排列。

我们看到显示屏每个像素都可以产生千变万化的色彩,实际上是由红、绿、蓝三个子像素组成的。一般来说,一个像素由三个同等大小的子像素组合而成。

然而OLED屏幕中,红、蓝子像素的衰减周期要远小于绿色子像素。为了解决这个问题,三星的办法就是简单粗暴的增大红色和蓝色子像素的面积。

这样,像素的组成就变成了“2倍面积的红+绿”和“两倍面积的蓝+绿”。虽然借用邻近的红色或者蓝色子像素,但显示白色是没问题的。而调整面积后也一定程度上解决了绿屏问题。但总子像素数量的减少,同屏幕尺寸、同分辨率情况下,Pentile排列AMOLED屏幕清晰度会有所损失。

然而随着手机等小尺寸屏幕整体分辨率的提升,用高ppi弥补了清晰度损失的问题。

把这种方法应用到大尺寸显示屏,也就是电视上就不奏效了。尤其是现在65英寸、甚至更大的屏幕上,使用Pentile排列的话清晰度损失十分明显。

而大尺寸之所以不做Pentile排列,还有个原因就是要在玻璃面板上蒸渡不同大小的子像素,工艺水平达不到,良品率比较低。

在大尺寸OLED面板上,其实最致命的不是偏色问题,是子像素亮度衰减带来的整体亮度衰减。本来OLED的峰值亮度就不如液晶,再来个衰减,白天基本就别看电视了。

为了解决这个问题,LG Display在红、绿、蓝三色子像素中加入了白色解决亮度问题,也就是业界常说的四色OLED。

直接在原有的基础上加入白光,整体亮度拉上去了,而子像素增加了四分之一没有减少,精度也不会有损失。唯一的问题在于会破坏原有RGB的发色。

但其实这并不是什么大问题。很多人会吐槽四色OLED发色饱和度较低,画偏灰等现象。但这实际上是面板的后期调教做的不好。像是电视方面画质调教的专家索尼A1,NTSC色域可达到94.63%,这个水平完全不输给目前市面上的所有旗舰产品,而A1用的就是四色OLED。

OLED的优劣

先从优点开始说吧,上文已经提到了OLED的结构简单,可以做到更薄。除此以外呢,响应速度也是OLED屏幕的一大优势。

液晶屏幕在给子像素不同的电压信号后,还存在一个液晶分子偏转角度的问题。而OLED的有机材料可直接根据电压做出调节,反应速度更快。这一点在连接家用主机打游戏的时候尤为明显。

OLED的另外一个优势在于对比度可以做的更高,而且更节能。

液晶屏幕如果想显示黑色,需要让液晶层偏转到什么闭合状态。然而实际上液晶层很难做到完全100%遮住所有的光,最直观的就是晚上关灯打开液晶电视,让画面播放一张纯黑的画面,可以看到画面相比于附近自然界中的黑色,还是偏灰(区域动态背光的产品另算)。而如果OLED想表现黑色,直接断电就行了。

在节能方面,大多液晶电视的的背光需要长期保持高亮度,而OLED哪个点亮开启哪个点就好了。

而OLED的缺点也很明显,上文说的有机材料发光周期衰减就是其一。液晶电视的背光也会衰减,但是背光一起衰减,作为筛子的红绿蓝液晶分子不变,所以并不会带来什么变化。

而OLED红色、蓝色子像素衰减周期更短,除了造成屏幕色差、亮度降低,最近爆出来的“烧屏”也是这么来的。

比如用OLED屏幕长期播放一个上面白、下面黑的图片。那么上部分红色蓝色子像素长期满负荷运动,下部黑色区域的红色蓝色子像素长期闲置。造成的结果就是上部红蓝子像素开始衰减,如果这时候播放一个纯白的画面,那么就能明显看到白色分层了。

然后就是OLED的制造工艺要求较高,这带来的影响就是产能有限、产品售价较高。

最后,OLED采用了全新的结构,可以给产品形态、应用领域带来变化。但传统的电视、手机形态已经比较固定的产品,说液晶能完全打死OLED或者反之都是不客观的。

就好比对比度、色域的问题,液晶屏幕也在尝试通过动态背光和背光加入量子点材料来解决,具体这个问题,我们下期再讲解。

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发布时间:2019-03-27 02:52:23

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编辑:安帝伯

 
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