|
下一代顯示技術(shù) 當(dāng)提起顯示屏?xí)r，你首先會(huì)想到什么？是LCD，還是OLED，又或者是QLED、MicroLED？我們知道，LCD這項(xiàng)顯示技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種顯示設(shè)備中。OLED、QLED以及MicroLED則是近幾年逐漸流行的新型顯示技術(shù)，常常被稱為下一代顯示技術(shù)。 那么，OLED、QLED、MicroLED，它們之中究竟誰(shuí)能挑戰(zhàn)LCD最終成為下一代顯示技術(shù)呢？有關(guān)這個(gè)話題，今天我們不妨從技術(shù)和企業(yè)這兩個(gè)角度進(jìn)行探討。 技術(shù)上的考量 從技術(shù)角度看，OLED、QLED、MicroLED每項(xiàng)技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)，下面我們就逐一來(lái)看看。 燒屏的OLED能笑到最后嗎？ 為什么會(huì)有OLED燒屏這個(gè)說(shuō)法呢？這要從OLED的工作原理談起。 OLED即有機(jī)發(fā)光二極管，由極薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基板所構(gòu)成，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)OLED像素就會(huì)自發(fā)光。OLED的顯示性能比LCD更優(yōu)異，具有顯示效果佳、耗電低、柔性高和超輕薄等優(yōu)點(diǎn)。 像素自發(fā)光是OLED的最大優(yōu)勢(shì)。與依賴背光的非發(fā)光LCD不同，自發(fā)光的OLED電視可以做得非常薄。LG Display甚至將OLED TV制作成驚人的2.57mm厚，即使最厚的部位也不超過(guò)5mm。而且，OLED的自發(fā)光特性還能讓我們對(duì)顯示屏的控制達(dá)到像素級(jí)別，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)像素級(jí)的分區(qū)背光，理論上可以實(shí)現(xiàn)無(wú)限對(duì)比度。OLED像素自發(fā)光特性還能讓顯示屏擁有非常廣的視角范圍，且比帶背光模塊的LCD耗電少。在色彩性能方面，OLED也比LCD好得多。 OLED另一個(gè)廣受贊譽(yù)的特性就是，它可以在塑料和樹(shù)脂等不同的柔性襯底材料上制作，成為一個(gè)柔性屏，市場(chǎng)上的曲面手機(jī)或者折疊屏手機(jī)都是利用了OLED的這一特性。 當(dāng)然，OLED也有其致命的缺陷。因OLED使用的有機(jī)材料比LCD使用的無(wú)機(jī)材料老化更快，OLED顯示器在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間放置或使用后就會(huì)留下殘余圖像，這是OLED顯示器的一個(gè)特點(diǎn)。雖然有許多技術(shù)可以減輕燒屏現(xiàn)象，但目前仍然無(wú)法徹底解決這個(gè)難題。 為了讓OLED產(chǎn)生全色彩圖像，需要首先生成RGB（紅綠藍(lán)）三原色，目前有兩種實(shí)現(xiàn)途徑：一是三原色獨(dú)立像素發(fā)光、二是白色發(fā)光與濾光片相結(jié)合。RGB三原色獨(dú)立像素發(fā)光形成各種色彩的優(yōu)勢(shì)在于色彩表現(xiàn)力、對(duì)比度非常出色，能基本還原色彩最真實(shí)的本色。但OLED的色彩控制技術(shù)難度非常大，且良品率低、成本高，亮度更是不能設(shè)置太高，存在著被業(yè)界廣泛詬病的燒屏現(xiàn)象。三原色獨(dú)立像素發(fā)光OLED只能用于小型顯示器比如手機(jī)之類的移動(dòng)終端上。 另一種采用白色發(fā)光與濾光片結(jié)合（WOLED）實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的技術(shù)，全彩色像素點(diǎn)只有一個(gè)白色發(fā)光二極管，再加上RGB三原色的濾光膜，就形成了視覺(jué)上的三原色。該技術(shù)只用到一種OLED發(fā)光材料，制作工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。濾光膜技術(shù)已在LCD液晶面板中廣泛應(yīng)用，是一項(xiàng)非常成熟的技術(shù)。整體制作成本低，產(chǎn)品良品率高，開(kāi)發(fā)難度也不會(huì)太高。但在色彩表現(xiàn)上相比三原色獨(dú)立像素發(fā)光技術(shù)要遜色一些，其主要應(yīng)用于大型顯示設(shè)備中，比如電視機(jī)。 QLED能夠走出實(shí)驗(yàn)室嗎？ QLED又稱量子點(diǎn)發(fā)光二極管，具有OLED的所有優(yōu)點(diǎn)，如自發(fā)光、色域?qū)挼�。因QLED采用無(wú)機(jī)量子點(diǎn)材料，與OLED的有機(jī)材料相比，QLED的壽命更長(zhǎng)，且沒(méi)有燒屏現(xiàn)象。 不過(guò)，由于量子點(diǎn)對(duì)熱和水比較敏感，無(wú)法采用與OLED相同的制造工藝，需要開(kāi)發(fā)新工藝�，F(xiàn)在，QLED技術(shù)正處于起步階段，存在著可靠性不高、效率較低、器件壽命不穩(wěn)定等問(wèn)題，同時(shí)制造工藝的研發(fā)難度也比較大�，F(xiàn)階段的QLED大多存在于實(shí)驗(yàn)室里，距離商業(yè)化應(yīng)用還有很大差距。 可能有人會(huì)問(wèn)，三星不是已經(jīng)推出了QLED TV嗎？其實(shí)，市面上的QLED TV并不是真正意義上的像素自發(fā)光QLED，而是LCD TV的升級(jí)版。通過(guò)在液晶電視背光前添加一層量子點(diǎn)薄膜，電視的畫(huà)質(zhì)和色彩表現(xiàn)等都比傳統(tǒng)LCD TV要好得多。 昂貴的MicroLED何時(shí)才能降價(jià)？ MicroLED是一項(xiàng)全新的顯示技術(shù)，它擁有令人難以置信的畫(huà)面質(zhì)量和超大尺寸。在顯示行業(yè)，甚至有專家提出，MicroLED最終將取代OLED成為下一代顯示技術(shù)。 顧名思義，MicroLED是由數(shù)百萬(wàn)個(gè)微型LED組成，與OLED一樣，MicroLED也是像素級(jí)的自發(fā)光，每個(gè)LED均可單獨(dú)尋址，呈現(xiàn)的顯示效果可與目前領(lǐng)先的OLED相媲美。只是MicroLED采用的是無(wú)機(jī)材料，相比現(xiàn)有的OLED技術(shù)，采用MicroLED技術(shù)的顯示屏更亮、效率更高，耗電更少。MicroLED的排列形式與我們平時(shí)看到的LED燈光廣告牌基本相同，不過(guò)MicroLED的每個(gè)燈珠都達(dá)到了微米級(jí)。 MicroLED的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的，比如制造工藝難度太大、成本較高。這些問(wèn)題的存在有幾個(gè)原因。 首先，如何縮小像素之間的“間距”就是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。如果不能縮小這個(gè)間距，那么MicroLED TV的尺寸就會(huì)受到限制，屏幕不能做的太小。即使三星公司傾盡全力，他們推出的最小MicroLED TV也達(dá)到了88英寸。雖說(shuō)“墻紙式”電視機(jī)很酷，但消費(fèi)者也需要有更多尺寸的產(chǎn)品可供選擇，單一的大尺寸肯定行不通。 其次，MicroLED TV的成本太高。制作一臺(tái)MicroLED TV通常需要數(shù)百萬(wàn)個(gè)微型LED，考慮到每個(gè)像素需要有紅綠藍(lán)三種LED，加起來(lái)總共就是數(shù)千萬(wàn)個(gè)LED，原材料成本絕不是一個(gè)小數(shù)目。 另外，較高的生產(chǎn)難度和低成品率也很難讓MicroLED TV的成本降下來(lái)。目前，MicroLED TV非常昂貴，普通消費(fèi)者很難承受。當(dāng)然了，如果你不差錢的話，現(xiàn)在就可以買來(lái)嘗鮮。 重點(diǎn)廠商的布局 三星：全線出擊 韓國(guó)三星是全球柔性O(shè)LED顯示器的先驅(qū)型企業(yè)，在市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位。SID（Society for Information Display）是全球最大的顯示展覽會(huì)，也是企業(yè)展示最新顯示技術(shù)的大平臺(tái)。在今年的SID上，以“三星OLED帶來(lái)更美好生活”為主題，三星發(fā)布了公司最新一代OLED技術(shù)，展示的下一代OLED產(chǎn)品包括：最新的S形可折疊顯示屏（S-foldable）、可滑動(dòng)顯示屏（Slidable）、屏下攝像頭（UPC）等，其中： S-Foldable：是一款可折疊的多功能移動(dòng)顯示屏，最大尺寸為7.2英寸，可折疊兩次；另一款17英寸可折疊產(chǎn)品，若以4:3的比例進(jìn)行折疊，可呈現(xiàn)一塊平板電腦大小的屏幕； Slidable：是一種可水平拉伸的顯示屏，在保持現(xiàn)有智能手機(jī)外觀的同時(shí)，可在水平方向拉伸屏幕尺寸，提供額外的顯示區(qū)域； UPC：將前置攝像頭安裝在顯示屏下，提升了攝像頭模塊部分顯示屏的透射率，確保了攝像頭功能，最大程度地減少頂部邊框，從而達(dá)到顯示屏幕的最大化，實(shí)現(xiàn)真正的全屏體驗(yàn)。 
圖1：三星最新的S形可折疊顯示屏S-foldable（圖源：Samsung Display） 三星于2007年開(kāi)創(chuàng)了OLED技術(shù)，一直引領(lǐng)該技術(shù)的發(fā)展。在SID上，三星首席執(zhí)行官JS Choi在其主題演講中提出，公司將致力于通過(guò)各種設(shè)備向客戶提供高質(zhì)量觀看體驗(yàn)。三星將不斷開(kāi)發(fā)各種自發(fā)光技術(shù)，包括OLED、量子點(diǎn)（QD）和LED。并通過(guò)提供1英寸到200英寸的各種尺寸的顯示解決方案，在市場(chǎng)增長(zhǎng)中處于領(lǐng)先地位。 三星還是第一個(gè)將MicroLED引入消費(fèi)市場(chǎng)的公司。過(guò)去幾年，三星在CES上均有展出MicroLED原型機(jī)，尺寸在75到292英寸之間。在今年的虛擬CES 2021上，三星還展示了一款售價(jià)15.6萬(wàn)美元的110英寸MicroLED電視機(jī)，可以同時(shí)顯示四幅55英寸高清圖像。 如果我們沒(méi)有理解錯(cuò)的話，三星對(duì)下一代顯示技術(shù)的態(tài)度是：技術(shù)上全面跟進(jìn)，一個(gè)都不能少。 LG Display：在OLE上領(lǐng)跑 在今年的SID展會(huì)上，LG Display以“OLED技術(shù)引領(lǐng)新機(jī)遇”為主題，在OLED、新價(jià)值創(chuàng)造和汽車顯示三個(gè)不同區(qū)域展示了公司新一代OLED解決方案。展出的產(chǎn)品包括：發(fā)光效率提升20%以上的83英寸新一代OLED TV面板、不另置揚(yáng)聲器而靠顯示器面板振動(dòng)發(fā)聲的可彎曲電影級(jí)音效OLED（CSO，Cinematic Sound OLED）、用于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）的硅基OLED（OLEDoS）等。其中，OLEDoS是一種創(chuàng)新的下一代顯示技術(shù)，它將OLED應(yīng)用于制造半導(dǎo)體的硅片上，盡管重量很輕，但仍能實(shí)現(xiàn)超高分辨率和亮度。
圖2：OLED重量很輕，但仍能實(shí)現(xiàn)超高分辨率和亮度（圖源：stock.adobe.com/Anatoly） 由于其特有的自發(fā)光特性，OLED技術(shù)使得薄如紙的面板和各種設(shè)計(jì)成為可能。通過(guò)將OLED與超薄玻璃相結(jié)合，還可以實(shí)現(xiàn)上下無(wú)數(shù)次的卷曲而不會(huì)碎屏。被SID授予年度最佳顯示器獎(jiǎng)的LG Display 65英寸可卷曲OLED TV，實(shí)現(xiàn)了全新的設(shè)計(jì)，它可以被折疊成優(yōu)雅的底座，且不會(huì)影響畫(huà)質(zhì)。 LG Display是全球最大的OLED面板制造商。在SID上，LG Display首席技術(shù)官Yoon Soo young表示：我們比以往任何時(shí)候都更加致力于創(chuàng)造只有通過(guò)我們業(yè)界領(lǐng)先的OLED技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)的差異化價(jià)值。公司的目標(biāo)是在引領(lǐng)OLED成為主流的同時(shí)，積極引導(dǎo)顯示屏市場(chǎng)朝著最好的方向發(fā)展。 積極布局Mini LED 在今年的SID上，很多公司都發(fā)布了MiniLED等新型顯示技術(shù)和豐富的產(chǎn)品，TCL是國(guó)內(nèi)唯一獲此殊榮的產(chǎn)品。TCL X10將MiniLED、QLED、全程8K等新技術(shù)匯集在一起，在量子點(diǎn)多分區(qū)動(dòng)態(tài)背光內(nèi)均勻地鋪滿了2.5萬(wàn)顆微米級(jí)LED，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)的背光控制，157%超高色域覆蓋率，完美還原炫彩視界。 MiniLED技術(shù)因其兼顧LCD和OLED二者的優(yōu)點(diǎn)，面板的對(duì)比度和亮度等參數(shù)得到大幅提升。TCL是MiniLED的最先入局者，在行業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，是該技術(shù)的領(lǐng)跑者。早在2017年，TCL就已著手MiniLED的技術(shù)研發(fā)，2018發(fā)布全球首臺(tái)MiniLED背光TV，2019年實(shí)現(xiàn)業(yè)內(nèi)首款MiniLED背光TV TCL X10的量產(chǎn)。不難看出，在下一代顯示技術(shù)的研發(fā)上，TCL的重點(diǎn)應(yīng)該是在Mini LED和QLED上。
圖3 ：Mini LED可能是下一代顯示技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn) (圖源：stock.adobe.com/Gandini) 誰(shuí)能笑到最后？ Emergen Research的最新分析顯示，到2028年，全球下一代顯示材料市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到3800.3億美元，并在預(yù)測(cè)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的復(fù)合年增長(zhǎng)率。電子設(shè)備、屏幕、顯示器、基板、電池技術(shù)、材料和其他方面的快速技術(shù)進(jìn)步極大地推動(dòng)了全球市場(chǎng)的增長(zhǎng)。不斷增加的研發(fā)計(jì)劃也推動(dòng)了基于OLED和IPS-LCD技術(shù)的顯示面板的穩(wěn)步采用。OLED技術(shù)憑借其獨(dú)特的功能，如高效的功耗、高分辨率的清晰顯示以及輕薄的結(jié)構(gòu)，在2020年占據(jù)了全球市場(chǎng)的大部分收入份額。 就在不久前，OLED還是一項(xiàng)遙不可及的未來(lái)技術(shù)，似乎從未離開(kāi)過(guò)原型階段。現(xiàn)在，已有多種尺寸和分辨率的產(chǎn)品相繼面世。大面板顯示屏的引入是OLED TV銷量不斷上升的重要原因。 對(duì)于MicroLED而言，我們只能說(shuō)它尚處在技術(shù)和產(chǎn)品成型的早期階段。這項(xiàng)技術(shù)在圖像質(zhì)量、屏幕大小和其他許多方面均有很大的發(fā)展前景。但它存在一些問(wèn)題也是實(shí)實(shí)在在的，比如發(fā)熱和價(jià)格居高不下就是它前進(jìn)的絆腳石。 OLED、QLED、MicroLED這三項(xiàng)新一代顯示技術(shù)比較起來(lái)，在性能方面，如果QLED和MicroLED都是像素自發(fā)光且不會(huì)燒壞屏幕的話，那么它們的壽命肯定會(huì)比OLED更長(zhǎng)。但考慮到目前的技術(shù)水平，情況仍不容樂(lè)觀。例如，QLED仍處于實(shí)驗(yàn)室階段，批量生產(chǎn)還很遙遠(yuǎn)。MicroLED的成品率很低，價(jià)格非常高，目前還沒(méi)有真正的民用產(chǎn)品。相比之下，OLED屏幕已經(jīng)具備了批量生產(chǎn)的能力，雖然價(jià)格普遍高于LCD，但仍屬平價(jià)范圍內(nèi)。 在這個(gè)階段，如果OLED能夠進(jìn)一步降低價(jià)格，它很有可能將取代現(xiàn)在的LCD成為下一代顯示技術(shù)。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，OLED只能算是一種過(guò)渡技術(shù)，QLED和MicroLED之中的某一個(gè)很可能笑到最后。 對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，其實(shí)我們根本不用太過(guò)擔(dān)心究竟應(yīng)該使用哪種顯示技術(shù)。低價(jià)格、高畫(huà)質(zhì)、容易使用才是我們選擇顯示屏?xí)r最應(yīng)該關(guān)注的要素。即使今天我們可以在市場(chǎng)上買到QLED TV或者M(jìn)icroLED TV，如果價(jià)格還是現(xiàn)在的水平，它們也無(wú)法顛覆已有的LCD TV。 來(lái)源：貿(mào)澤電子 作者：Doctor M |
