2013年5月熱門顯示技術(shù)全面對(duì)比
1897年德國(guó)K.F.布勞恩發(fā)明陰極射線管,用于測(cè)量?jī)x器上顯示快速變化的電信號(hào)。第二次世界大戰(zhàn)期間,又被用來(lái)顯示雷達(dá)信號(hào)。戰(zhàn)后,電視技術(shù)的發(fā)展成為顯示技術(shù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。50年代初期,電子束管開始用于計(jì)算機(jī)的輸出顯示。50年代初期制成電致發(fā)光顯示器件,探索交直流粉末型和交、直流薄膜等顯示技術(shù),并逐步提高了亮度和發(fā)光效率。60年代制成液晶顯示器件。這一時(shí)期還出現(xiàn)了等離子體顯示和發(fā)光二極管顯示,并對(duì)電致變色顯示和電泳顯示等進(jìn)行了研究。激光器出現(xiàn)以后,激光在顯示上的應(yīng)用受到重視,產(chǎn)生了全息顯示。為了軍事指揮中心的需要,研制出多種大屏幕顯示設(shè)備。70年代初期,微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展,使顯示設(shè)備的處理部件得到重大改進(jìn)。顯示軟件也得到相應(yīng)的發(fā)展。因此,以電子束管為基礎(chǔ)的圖形、圖像、彩色顯示設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。
隨著顯示技術(shù)的發(fā)展,各種新的顯示技術(shù)相繼出現(xiàn):
1、未來(lái)顯示屬于誰(shuí)?IPS、IGZO和AMOLED技術(shù)詳細(xì)對(duì)比
關(guān)于未來(lái)液晶顯示設(shè)備技術(shù)發(fā)展的問(wèn)題,業(yè)界已經(jīng)有了很多爭(zhēng)論,但隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代的加快,越來(lái)越多的人傾向于LCD將被OLED所取代,為了在這里說(shuō)是LCD而不是LED電視哪?因?yàn)長(zhǎng)ED并不是獨(dú)立的電視顯示技術(shù),而是采用LED背光源的LCD電視,其核心還是LCD。由于液晶面板切割技術(shù)的原因,小屏幕顯示設(shè)備總是更容易采用更新的顯示面板技術(shù),所以從小尺寸顯示設(shè)備上能夠看到未來(lái)液晶顯示設(shè)備總體的發(fā)展方向。從目前市場(chǎng)現(xiàn)狀來(lái)看,三星推出的AMOLED公認(rèn)是顯示效果非常出色的一款下一代顯示技術(shù),而傳說(shuō)中未來(lái)iPhone將采用的IGZO顯示技術(shù)也被寄予厚望,這兩種技術(shù)見到底有什么區(qū)別和優(yōu)劣勢(shì)哪?
先來(lái)說(shuō)說(shuō)AMOLED,英文全稱 Active Matrix/Organic Light Emitting Diode,它是OLED(OrganicLight-EmittingDisplay,有機(jī)發(fā)光顯示器)技術(shù)的一種。OLED是通過(guò)有機(jī)半導(dǎo)體材料和發(fā)光材料在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)載流子注入和復(fù)合導(dǎo)致發(fā)光的現(xiàn)象。OLED能夠發(fā)光是用ITO透明電極和金屬電極分別作為器件的陽(yáng)極和陰極,在一定電壓驅(qū)動(dòng)下,電子和空穴分別從陰極和陽(yáng)極注入到電子和空穴傳輸層,電子和空穴分別經(jīng)過(guò)電子和空穴傳輸層遷移到發(fā)光層,并在發(fā)光層中相遇,形成激子并使發(fā)光分子激發(fā),后者經(jīng)過(guò)輻射弛豫而發(fā)出可見光。AMOLED具有反應(yīng)速度較快、對(duì)比度更高、視角較廣等特點(diǎn)。目前三星電子十分重視這項(xiàng)新的顯示技術(shù),占市場(chǎng)百分之99%的份額。
而IGZO面板技術(shù)則是銦(Indium)、鎵(Gallium)、鋅(Zinc)、氧(Oxygen)四種化學(xué)元素的英文首字母縮寫,也就是“銦鎵鋅氧化物”的的意思,是用于新一代薄膜晶體管技術(shù)中的溝道層材料。簡(jiǎn)單說(shuō),其實(shí)IGZO只是溝道層材料,而并不是一種新的面板技術(shù),和IPS、SVA、OLED并不是一個(gè)層級(jí)的概念,總得來(lái)說(shuō)IGZO還在TFT-LCD的范疇之內(nèi)。這種液晶能夠發(fā)光是在有ITO的玻璃上鍍表面配向劑,以使液晶順著一個(gè)特定且平行于玻璃表面之方向排列。利用電場(chǎng)可使液晶旋轉(zhuǎn)的原理,在兩電極上加上電壓則會(huì)使得液晶偏振后方向轉(zhuǎn)向與電場(chǎng)方向平行。 因?yàn)橐簯B(tài)晶的折射率隨液晶的方向改變而改變,其結(jié)果是光經(jīng)過(guò)液晶以后其偏振性會(huì)發(fā)生變化,可利用電的開關(guān)達(dá)到控制光的明暗,這樣會(huì)形成透光時(shí)為白、不透光時(shí)為黑,字符就可以顯示在屏幕上了。
從成像機(jī)理比較,AMOLED和采用IGZO的TFT-LCD兩種面板采用了不同的光源,OLED為自發(fā)光,而采用IGZO的TFT-LCD則采用了背光源,兩者成像機(jī)理完全不同。
2、防IPS忽悠為TFT伸冤——手機(jī)屏幕大比拼
720p逐漸代替qHD、WVGA這種落后的分辨率,和1080p逐漸在高端機(jī)行列鋪開,是2013年智能手機(jī)屏幕領(lǐng)域的兩大趨勢(shì)。受此趨勢(shì)和去年底刮起的“5英寸1080p”流行元素的影響,所有人的眼光似乎只聚焦在“屏幕大小”“屏幕分辨率”兩個(gè)方面,其實(shí)對(duì)于手機(jī)屏幕來(lái)說(shuō)卻遠(yuǎn)比分辨率重要,雖然iPhone 5屏幕的精細(xì)程度ppi仍然只有跟iPhone4一樣的326,但你絕對(duì)不可否認(rèn)iPhone 5的屏幕還是至今手機(jī)液晶屏幕里面最出色的。
所以不妨改變視角,來(lái)關(guān)心一下自己手機(jī)屏幕的材質(zhì)與技術(shù),畢竟對(duì)于拍照來(lái)說(shuō)重要的是色彩要對(duì)味曝光要準(zhǔn)、同樣對(duì)于顯示來(lái)說(shuō)面板材質(zhì)與顯示技術(shù)也是關(guān)乎“顯示色彩”“顯示效果”的重要方面;因此這里不談1080p,就讓我們由被炒作最熱門的。
首先有必要來(lái)了解一下屏幕到底是怎樣去顯示游戲畫面、我們所拍的照片,以及其他。
自從牛頓的色散實(shí)驗(yàn)用一塊三棱鏡將自然光分成了七色,色彩繽紛的大自然有了更加容易的解釋;更重要的,也因此誕生了如今顯示設(shè)備的原理基礎(chǔ)—— 采用“三原色”的意義在于我們可以僅僅用“紅藍(lán)綠”色彩的混合就可以表示出自然界的幾乎任意顏色的光。
除了“色彩”,另一個(gè)重要的概念就是“像素”(或者稱為“分辨率”)。我們將反應(yīng)現(xiàn)實(shí)的畫面畫成一個(gè)個(gè)的小格子,每個(gè)格子填充不同的色彩和亮度,數(shù)千萬(wàn)個(gè)像素組合在一起就完成了對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的描述。
于是回到我們所要說(shuō)的“手機(jī)屏幕”上面,如果拿放大鏡什么的仔細(xì)觀察屏幕,就會(huì)看到這一個(gè)個(gè)的小格子,每個(gè)方形的格子代表一個(gè)像素pixel,里面有紅藍(lán)綠三原色,而每個(gè)紅、藍(lán)、綠的長(zhǎng)條代表一個(gè)次像素sub pixel。每個(gè)次像素的明暗變化,反映到整個(gè)畫面當(dāng)中就會(huì)演繹出千變?nèi)f化的色彩場(chǎng)景。
格子分的越多,像素?cái)?shù)就越多,畫面就越精細(xì),每個(gè)像素小到無(wú)窮小的時(shí)候我們看照片的時(shí)候就沒有下圖這樣的“顆粒感”了,而是非常平滑、人物輪廓也極為鮮明可以比擬現(xiàn)實(shí)了。不過(guò)“無(wú)窮小”僅僅是理想狀態(tài),人們所做的努力就是不斷讓它變小變精細(xì)。目前的最高水準(zhǔn)4.7英寸搭配1080p也只有468ppi,代表每英寸被分為了468個(gè)像素點(diǎn),基本可以讓肉眼認(rèn)為那就是非常平滑、看不出實(shí)際像素點(diǎn)的。
3、詳解夏普“救命稻草”——IGZO顯示技術(shù)
夏普于5月14日召開董事人事發(fā)布會(huì)暨中期經(jīng)營(yíng)計(jì)劃說(shuō)明會(huì)上。會(huì)上,即將于6月25日就任夏普新社長(zhǎng)的高橋興三談到了與其他公司的業(yè)務(wù)合作。
在談到與今年年3月開始開展資本及業(yè)務(wù)合作的三星電子的關(guān)系時(shí),高橋表達(dá)了擴(kuò)大合作的意愿。他說(shuō):“主要合作對(duì)象首先是60~70英寸的大型液晶面板。至于中小型面板,三星的強(qiáng)項(xiàng)是有機(jī)EL,我們的強(qiáng)項(xiàng)是IGZO,分別用于不同用途。對(duì)于這方面的合作,雙方當(dāng)然也要商談。”
關(guān)于改善液晶面板業(yè)務(wù)的收益性,夏普將降低收益變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn),轉(zhuǎn)換為增長(zhǎng)體制。作為實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的重點(diǎn)對(duì)策,高橋列舉了“強(qiáng)化附加值區(qū)域”和“通過(guò)擴(kuò)大與穩(wěn)定客戶的交易來(lái)增加銷量”兩項(xiàng)措施。關(guān)于前者,該公司將憑借IGZO及高精細(xì)觸摸面板等技術(shù)優(yōu)勢(shì),強(qiáng)化收益性高、收益變動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)低的附加值區(qū)域。關(guān)于后者,將通過(guò)與大型重點(diǎn)客戶開展戰(zhàn)略合作,降低收益變動(dòng)性并擴(kuò)大業(yè)務(wù)。例如夏普與三星電子的戰(zhàn)略合作,目前已取得的成果是,大型液晶面板訂單穩(wěn)定(龜山第2工廠的開工率提高)、已獲得104億日元注資、電子元器件業(yè)務(wù)訂單擴(kuò)大等。
由上我們可以發(fā)現(xiàn),連續(xù)虧損的夏普急于找到一個(gè)突破口來(lái)翻身。這就是夏普已量產(chǎn)的IGZO技術(shù),那么這種技術(shù)真有那么神?IGZO技術(shù)能否幫助夏普扭轉(zhuǎn)局面?OFweek光電顯示網(wǎng)將為您一一解析:
IGZO(indium gallium zinc oxide)為銦鎵鋅氧化物的縮寫,非晶IGZO材料是用于新一代薄膜晶體管技術(shù)中的溝道層材料。IGZO材料由日本東京工業(yè)大學(xué)細(xì)野秀雄最先提出在 TFT行業(yè)中應(yīng)用,目前該材料及技術(shù)專利主要由日本廠商擁有,IGZO-TFT技術(shù)最先在日本夏普公司實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
IGZO是一個(gè)縮寫。我們來(lái)看四個(gè)單詞:銦(Indium)、鎵(Gallium)、鋅(Zinc)、氧(Oxygen),他們的首字母湊在一起就是我們的主角IGZO,我們也可以稱他為銦鎵鋅氧化物。現(xiàn)在我們知道,IGZO只是一種材料。
4、AMOLED與OLED技術(shù)不同點(diǎn)解析
OLED電視的逐漸普及距離我們已經(jīng)很近,說(shuō)起AMOLED與OLED大家可能也無(wú)法說(shuō)出其中的不同。像三星的手機(jī)、平板電腦都會(huì)標(biāo)榜自己的AMOLED屏幕,而今年展出的OLED電視卻采用了“SUPER OLED”的名稱,在名稱上也特意區(qū)分。下面小編就來(lái)為大家講解一下OLED與AMOLED的關(guān)系。
OLED也有復(fù)雜的身世
說(shuō)起OLED,我們不得不提起EL這個(gè)名詞,EL是指電激發(fā)光,是最常見的發(fā)光方式之一。OLED則是屬于“有機(jī)EL”,相對(duì)的還有“無(wú)機(jī)EL”,像在日本就更習(xí)慣稱OLED為“有機(jī)EL”,從分類上講也沒有什么問(wèn)題。有機(jī)EL也有不同的類型,最為常見的除了小分子的OLED以外,還有高分子的PLED這一發(fā)光技術(shù)。
EL(Electro-Luminescence 電激發(fā)光)
顯示器是指施加電流在可發(fā)光物質(zhì)上以達(dá)到發(fā)光效果的顯示器, 其發(fā)光原理和發(fā)光二極體(LED)的發(fā)光原理相似。
其中,OLED(Organic Light Emitting Diode有機(jī)發(fā)光二極管)與PLED(Polymer Light Emitting Diode高分子發(fā)光二級(jí)管)有著相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)與發(fā)光效率,區(qū)別是兩者的分子量的差距,其中OLED是小分子材料,容易彩色化、采用蒸鍍法的全自動(dòng)生產(chǎn)方式已經(jīng)成熟,制程控制較容易且穩(wěn)定、材料的合成與純化、精制較為容易等。但缺點(diǎn)則是設(shè)備較為昂貴、對(duì)于水分的耐受性不佳、蒸鍍率低,以及容易造成材料的浪費(fèi)等。
而PLED則是高分子材料,與OLED相比高分子的PLED采用了更簡(jiǎn)單的印刷工藝,而不是蒸鍍多層有機(jī)膜材,同時(shí)也更為耐熱耐冷。不過(guò)由于PLED每個(gè)顏色的衰減常數(shù)不同,必須進(jìn)行補(bǔ)償,因此較難朝向彩色化發(fā)展,因此我們很難能見到彩色的PLED屏幕。
5、揭開神秘面紗!詳解OLED背光技術(shù)
高新科技已經(jīng)越來(lái)越多地融入到了我們的日常生活中。在背光顯示領(lǐng)域,TFT-LCD是人們最常遇到的背光顯示技術(shù),此類的液晶電視及各類顯示裝置在各大賣場(chǎng)隨處可見。而相對(duì)新穎LED背光技術(shù)已經(jīng)被包括索尼、三星、海信等眾多液晶電視廠商所重視,像索尼的KLV-40ZX1(H)、三星的UA46B8000XF(H)等型號(hào)的LED液晶電視已經(jīng)在中國(guó)上市和廣大消費(fèi)者見面。如今,一種名為OLED的技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)的廣大平板電視廠商的研發(fā)視野,這種技術(shù)能做到顯示設(shè)備薄得和A4紙一樣,堪稱“未來(lái)之書”,下面編者就為大家揭開這種背光技術(shù)的“夢(mèng)幻”面紗。
OLED,即有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode),又稱為有機(jī)電激光顯示(Organic Electroluminesence Display, OELD)。因?yàn)榫邆漭p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)于同屬數(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)采用OLED屏幕的工程樣品,還并未走入實(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),因此它也一直被業(yè)內(nèi)人士所看好。如今索尼、三星等電子巨頭都已經(jīng)研發(fā)出了各自的OLED液晶電視設(shè)備,并已經(jīng)CES等展會(huì)上向公眾展示了自己OLED液晶電視產(chǎn)品,同時(shí)還有如LG、飛利浦等其它廠商已經(jīng)著手準(zhǔn)備研發(fā)出自己的OLED產(chǎn)品,各大廠商同時(shí)也紛紛向更大尺寸、顯示效果更好的OLED領(lǐng)域邁進(jìn)。
OLED顯示技術(shù)與傳統(tǒng)的LCD顯示方式不同,無(wú)需背光燈,采用非常薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基板,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,并且能夠顯著節(jié)省電能。
目前在OLED的二大技術(shù)體系中,低分子OLED技術(shù)為日本掌握,而高分子的PLEDLG手機(jī)的所謂OEL就是這個(gè)體系,技術(shù)及專利則由英國(guó)的科技公司CDT掌握,兩者相比PLED產(chǎn)品的彩色化上仍有困難。而低分子OLED則較易彩色化,不久前三星就發(fā)布了65530色的手機(jī)用OLED。同時(shí),索尼也在不久前向世界公布了其運(yùn)用OLED背光技術(shù)的XEL-1液晶電視。
不過(guò),雖然將來(lái)技術(shù)更優(yōu)秀的OLED會(huì)取代TFT等LCD,但有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)還存在使用壽命短、屏幕大型化難等缺陷。目前采用OLED的主要是三星如新上市的SCH-X339就采用了256色的OLED,至于OEL則主要被LG采用在其CU8180 8280上我們都有見到。
6、圖解觸控式面板(Touch Panel)技術(shù)
近年來(lái), 觸控式面板的應(yīng)用可說(shuō)是越來(lái)越廣泛,從早期軍方或是一些特殊的應(yīng)用,到目前許多地方都采用了觸控式面板,假如用Yahoo!或是Google以“touch panel” 關(guān)鍵字搜尋的話,每天以數(shù)百多的結(jié)果成長(zhǎng),可見得觸控式面板已經(jīng)是一個(gè)當(dāng)紅且快速成長(zhǎng)的應(yīng)用及市場(chǎng)。然而,觸控式面板有4、5種以上的技術(shù)和許多的廠商投入其中,假如有些顧客想采用觸控式面板,勢(shì)必會(huì)被五花八門的資訊搞的眼花撩亂,不知所措。這篇文章以目前比較主流的和未來(lái)的技術(shù)為架構(gòu),希望給初次涉入觸控式面板的讀者提供一些有用的參考。
電阻式
電阻式觸控螢?zāi)豢梢哉f(shuō)是目前使用量最多的一個(gè)技術(shù),電阻式的驅(qū)動(dòng)原理是用電壓降的方式來(lái)找座標(biāo)軸,由下圖可以看出,X軸和Y軸各由一對(duì)0~5V的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng),當(dāng)電阻式觸控螢?zāi)槐籘ouch到的時(shí)候,由于回路被導(dǎo)通,而會(huì)產(chǎn)生電壓降,而控制器則會(huì)算出電壓降所佔(zhàn)的比例然后更進(jìn)一步算出座標(biāo)軸。
從電阻式的結(jié)構(gòu)面來(lái)講 ,通常電阻式上層是以ITO Coating的PET來(lái)當(dāng)材料,下層則是以ITO Coating的PET或是玻璃來(lái)當(dāng)材料,平常沒使用的時(shí)候上下兩層是以絕緣體Spacer Dot來(lái)?yè)伍_, 要不然就會(huì)產(chǎn)生Constant Touch(游標(biāo)固定每一點(diǎn))的問(wèn)題。
一般電阻式架構(gòu)式Film on Glass(FG),也就是說(shuō)上層是ITO Coating的PET,下層則是以ITO Coating的一般玻璃,缺點(diǎn)是一般玻璃假如在使用中不慎弄破,玻璃碎片會(huì)割傷使用者。
為避免這種意外發(fā)生,3M特別采用一種更安全的架構(gòu)Polyester Laminated(PL),上層還是ITO Coating的PET,但下層則是ITO Coating的PET、光學(xué)膠、化學(xué)強(qiáng)化玻璃(由上而下)?;瘜W(xué)強(qiáng)化玻璃已經(jīng)比一般玻璃的耐承受壓力強(qiáng)3.4倍了,當(dāng)化學(xué)強(qiáng)化玻璃還是不幸打破的時(shí)候,光學(xué)膠可以整層包覆化學(xué)強(qiáng)化玻璃的碎片,避免碎片割傷使用者,就好像汽車擋風(fēng)玻璃的隔熱紙一樣,只會(huì)裂不會(huì)破,此種Polyester Laminated 架構(gòu)的電阻式面板安全性就遠(yuǎn)勝過(guò)Film on Glass(FG)。
7、解析電容式觸摸屏的“三六九等”
從手機(jī)、平板到筆記本,再到一體電腦、智能電視,觸屏成為了時(shí)下電子產(chǎn)品上最流行的元素,這種普及之勢(shì)正在改變?nèi)藗兊纳罘绞健R郧拔覀兂缟袑?shí)體按鍵——無(wú)論是T9還是Qwerty,而隨著技術(shù)的進(jìn)步與成熟,時(shí)下已經(jīng)是“無(wú)觸不在”的大屏手機(jī)時(shí)代。在手機(jī)身上,觸屏的成熟度基本已經(jīng)接近甚至趕超傳統(tǒng)的實(shí)體按鍵,這也加速了實(shí)體按鍵手機(jī)的消亡,而同樣是以觸摸為主要操作方式的平板電腦也在擠壓傳統(tǒng)PC市場(chǎng)。
觸屏的優(yōu)劣之分
上至古稀老人下至正茂青年,人們都已經(jīng)開始使用配備觸屏的電子設(shè)備,并享受到更為直觀和便利的操作方式,但與此同時(shí)還伴隨著另一種現(xiàn)象:即使硬件配置已經(jīng)達(dá)到了能夠流暢運(yùn)行系統(tǒng)應(yīng)用的要求,但使用者卻沒有任何順暢感,就像一些山寨廠商生產(chǎn)的價(jià)格很有吸引力的安卓手機(jī),雖然有時(shí)候配置很高但其流暢度上卻不能與硬件構(gòu)成正比——卡頓現(xiàn)象的產(chǎn)生讓觸屏成為了短板。
觸屏是人機(jī)交互中的必經(jīng)環(huán)節(jié),所以它的靈敏度與響應(yīng)速度尤為重要,被廣大廠商采購(gòu)并使用的電容式觸摸屏是現(xiàn)階段最成熟的應(yīng)用解決方案,這個(gè)外觀上看似相同的“透明”面板內(nèi)部卻大有乾坤,觸屏的好壞直接導(dǎo)致了人機(jī)交互過(guò)程中的流暢與否。
電容式觸摸屏的結(jié)構(gòu)就像一個(gè)放在盤子上的三明治,“盤子”最靠近電子設(shè)備中的電氣元件,它起到了屏蔽電氣信號(hào)的作用,以避免對(duì)觸屏產(chǎn)生干擾;與“盤子”接觸的,以及最上面的“面包層”為不導(dǎo)電(電介質(zhì))的玻璃材質(zhì),它們更多的是起到保護(hù)作用;兩個(gè)“面包層”中間所夾的“醬”就是最為關(guān)鍵的佐料,它負(fù)責(zé)感應(yīng)人體電場(chǎng)并檢測(cè)觸摸點(diǎn),一個(gè)電子設(shè)備能否給用戶帶來(lái)順暢的使用感受,就全靠這個(gè)“佐料”提味了。