OLED發(fā)光原理、結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)深度圖文解析

　  OLED蒸鍍技術(shù)

　　究竟什么是蒸鍍?這得從OLED的結(jié)構(gòu)講起。典型結(jié)構(gòu)是在ITO玻璃上制作一層幾十納米厚的發(fā)光材料——也就是人們通常所說(shuō)OLED屏幕像素自發(fā)光材料，發(fā)光層上方有一層金屬電極，電極加電壓，發(fā)光層產(chǎn)生光輻射;從陰陽(yáng)兩級(jí)分別注入電子和空穴，被注入的電子和空穴在有機(jī)層傳輸，并在發(fā)光層復(fù)合，激發(fā)發(fā)光層分子產(chǎn)生單態(tài)激子，單態(tài)激子輻射衰減發(fā)光。

　　這解釋得有些復(fù)雜了，不過(guò)大致上就是你看到的紅綠藍(lán)三個(gè)次像素會(huì)自己發(fā)光就對(duì)了。當(dāng)然了，具體到整塊面板，結(jié)構(gòu)也就復(fù)雜很多，包括次像素間需要隔離柱、絕緣層之類(lèi)。AMOLED則還有TFT backplane這種控制每個(gè)像素開(kāi)關(guān)的東西。

　　這種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，靠人手用小刀去微雕是不可能的。如果將這些結(jié)構(gòu)付諸實(shí)現(xiàn)，就是制造工藝的問(wèn)題了。OLED的制造工藝涉及到ITO玻璃洗凈、光刻處理之類(lèi)的東西，都需要很高科技、我們一般人沒(méi)見(jiàn)過(guò)的技術(shù)去搞定，總之就是通過(guò)光刻就能在基板上形成電極圖案、ITO圖案、隔離柱圖案等等。

　　隨后的工藝部分，在OLED面板的制造上才顯得至關(guān)重要，即蒸鍍。真空腔室內(nèi)，把ITO玻璃基板放置在可加熱的旋轉(zhuǎn)樣品托架上，然后放把火在下面燒坩堝(當(dāng)然不是真的放把火)，你看到的發(fā)光材料就這么蒸上去了。是的，紅綠藍(lán)三色燈泡(當(dāng)然不是真的燈泡)就這么蒸上去了。

　　說(shuō)得高大上一點(diǎn)，蒸鍍就是真空中通過(guò)電流加熱，電子束轟擊加熱和激光加熱等方法，使被蒸材料蒸發(fā)成原子或分子，它們隨即以較大的自由程作直線運(yùn)動(dòng)，碰撞基片表面而凝結(jié)，形成薄膜。

　　可以說(shuō)，蒸鍍是OLED制造工藝的精華部分，而且不僅是發(fā)光材料，金屬電極等等之類(lèi)也是這么蒸上去的。雖然我們把蒸鍍說(shuō)得跟蒸饅頭一樣，但實(shí)際操作還是非常復(fù)雜的，比如如何控制像素區(qū)域，像素要怎么對(duì)齊，還有控制蒸上去的薄膜厚度，什么前處理、蒸鍍室的真空度等，都不是我們一般人可以參透的。除了蒸鍍之外，隨后還有點(diǎn)膠、封裝、老化、切割、測(cè)試等等過(guò)程。

　　實(shí)際上，蒸鍍也的確是OLED屏幕成本高的一個(gè)重要原因， LG就是因?yàn)橘I(mǎi)不到太多蒸鍍機(jī)，所以才沒(méi)有搞定iPhone 8訂單的。

　　OLED驅(qū)動(dòng)技術(shù)

　　除了在制程工藝、設(shè)備、原材料及器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)以外，最重要的措施是需要在驅(qū)動(dòng)方式及驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)上進(jìn)行改善。

　　PMOLED驅(qū)動(dòng)技術(shù)

　　無(wú)源驅(qū)動(dòng)矩陣的像素由陰極和陽(yáng)極單純基板構(gòu)成，陽(yáng)極和陰極的交叉部分可以發(fā)光，驅(qū)動(dòng)用IC需要由TCP或COG等連接方式進(jìn)行外裝。顯示基板上的顯示區(qū)域僅僅是發(fā)光象素(電極，各功能層)，所有的驅(qū)動(dòng)和控制功能由集成IC完成(IC 可以置于在基板外或者基板上非顯示區(qū)域)，PMOLED面板電路如圖所示。無(wú)源驅(qū)動(dòng)分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)電路和動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)電路。

　　靜態(tài)驅(qū)動(dòng)

　　各有機(jī)電致發(fā)光像素的相同電極(比如，陰極)是連在一起引出的，各像素的另一電極(比如，陽(yáng)極)是分立引出的;分立電極上施加的電壓決定對(duì)應(yīng)像素是否發(fā)光。在一幅圖象的顯示周期中，像素發(fā)光與否的狀態(tài)是不變的。若要一個(gè)像素發(fā)光只要讓恒流源的電壓與陰極的電壓之差大于像素發(fā)光值的前提下，像素將在恒流源的驅(qū)動(dòng)下發(fā)光，若要一個(gè)像素不發(fā)光就將它的陽(yáng)極接在一個(gè)負(fù)電壓上，就可將它反向截止。但是在圖像變化比較多時(shí)可能出現(xiàn)交叉效應(yīng)，為了避免這一現(xiàn)象，必須采用交流驅(qū)動(dòng)的形式。靜態(tài)驅(qū)動(dòng)電路一般用于段式顯示屏的驅(qū)動(dòng)上。

　動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)

　　顯示屏上象素的兩個(gè)電極做成了矩陣型結(jié)構(gòu)，即水平一組顯示像素的同一性質(zhì)的電極是共用的，縱向一組顯示像素的相同性質(zhì)的另一電極是共用的。如果象素可分為N行和M列，就可有N個(gè)行電極和M個(gè)列電極，我們分別把它們稱(chēng)為行電極和列電極。 為了點(diǎn)亮整屏象素，將采取逐行點(diǎn)亮或者逐列點(diǎn)亮、點(diǎn)亮整屏象素時(shí)間小于人眼視覺(jué)暫留極限20 ms的方法，該方法對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)方式就叫做動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)法。在實(shí)際電路驅(qū)動(dòng)的過(guò)程中，要逐行點(diǎn)亮或者要逐列點(diǎn)亮像素，通常采用逐行掃描的方式，行掃描，列電極為數(shù)據(jù)電極。實(shí)現(xiàn)方式是：循環(huán)地給每行電極施加脈沖，同時(shí)所有列電極給出該行像素的驅(qū)動(dòng)電流脈沖，從而實(shí)現(xiàn)一行所有像素的顯示。該行不再同一行或同一列的像素就加上反向電壓使其不顯示，以避免“交叉效應(yīng)”，這種掃描是逐行順序進(jìn)行的，掃描所有行所需時(shí)間叫做幀周期。

　　在一幀中每一行的選擇時(shí)間是均等的。假設(shè)一幀的掃描行數(shù)為N，掃描一幀的時(shí)間為1，那么一行所占有的選擇時(shí)間為一幀時(shí)間的1/N該值被稱(chēng)為占空比系數(shù)。在同等電流下，掃描行數(shù)增多將使占空比下降，從而引起有機(jī)電致發(fā)光像素上的電流注入在一幀中的有效下降，降低了顯示質(zhì)量。因此隨著顯示像素的增多，為了保證顯示質(zhì)量，就需要適度地提高驅(qū)動(dòng)電流或采用雙屏電極機(jī)構(gòu)以提高占空比系數(shù)。

　　除了由于電極的共用形成交叉效應(yīng)外，OLED顯示屏中像素發(fā)光的機(jī)理是正負(fù)電荷載流子復(fù)合形成發(fā)光，只要組成它們結(jié)構(gòu)的任何一種功能膜是直接連接在一起的，那兩個(gè)發(fā)光像素之間就可能有相互串?dāng)_的現(xiàn)象，即一個(gè)像素發(fā)光，另一個(gè)像素也可能發(fā)出微弱的光。這種現(xiàn)象主要是因?yàn)橛袡C(jī)功能薄膜厚度均勻性差，薄膜的橫向絕緣性差造成的。從驅(qū)動(dòng)的角度，為了減緩這種不利的串?dāng)_，采取反向截止法也是一行之有效的方法。

　　帶灰度控制的顯示：顯示器的灰度等級(jí)是指黑白圖像由黑色到白色之間的亮度層次。灰度等級(jí)越多，圖像從黑到白的層次就越豐富，細(xì)節(jié)也就越清晰。灰度對(duì)于圖像顯示和彩色化都是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。一般用于有灰度顯示的屏多為點(diǎn)陣顯示屏，其驅(qū)動(dòng)也多為動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)灰度控制的幾種方法有：控制法、空間灰度調(diào)制、時(shí)間灰度調(diào)制。

　AMOLED驅(qū)動(dòng)技術(shù)

　　與PMOLED不同，AMOLED是在每一個(gè)像素單元布置了2個(gè)晶體管及1個(gè)電容(即2T1C)，這是AMOLED最基本的像素驅(qū)動(dòng)電路方式，考慮到亮度均勻性等性能補(bǔ)償，也可以設(shè)計(jì)更多的晶體管和電容。有源驅(qū)動(dòng)的每個(gè)像素配備具有開(kāi)關(guān)功能的薄膜晶體管，而且每個(gè)像素配備一個(gè)電荷存儲(chǔ)電容，外圍驅(qū)動(dòng)電路和顯示陣列整個(gè)系統(tǒng)集成在同一玻璃基板上。有源矩陣的驅(qū)動(dòng)電路藏于顯示屏內(nèi)，更易于實(shí)現(xiàn)集成度和小型化。另外由于解決了外圍驅(qū)動(dòng)電路與屏的連接問(wèn)題，這在一定程度上提高了成品率和可靠性。有源驅(qū)動(dòng)突出的特點(diǎn)是恒流驅(qū)動(dòng)電路集成在顯示屏上，而且每一個(gè)發(fā)光像素對(duì)應(yīng)其矩陣尋址用薄膜晶體管，驅(qū)動(dòng)發(fā)光包含薄膜晶體管、電荷存儲(chǔ)電容等。

　　有源驅(qū)動(dòng)屬于靜態(tài)驅(qū)動(dòng)方式，具有存儲(chǔ)效應(yīng)，可進(jìn)行100%負(fù)載驅(qū)動(dòng)，這種驅(qū)動(dòng)不受掃描電極數(shù)的限制，可以對(duì)各像素獨(dú)立進(jìn)行選擇性調(diào)節(jié)，無(wú)占空比問(wèn)題，易于實(shí)現(xiàn)高亮度和高分辨率。有源驅(qū)動(dòng)由于可以對(duì)低亮度的紅色和藍(lán)色像素獨(dú)立進(jìn)行灰度調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)，這更有利于OLED彩色化實(shí)現(xiàn)。OLED顯示器件具有二極管特性，因此原則上為單向直流驅(qū)動(dòng)。但是由于有機(jī)發(fā)光薄膜的厚度在納米量級(jí)，發(fā)光面積尺寸一般大于100微米，器件具有很明顯的電容特性，為了提高顯示器件的刷新頻率，對(duì)不發(fā)光的像素對(duì)應(yīng)的電容進(jìn)行快速放電。目前很多驅(qū)動(dòng)電路采用正向恒流反向恒壓的驅(qū)動(dòng)模式。

　　在實(shí)際產(chǎn)品中，各種影響AMOLED圖像質(zhì)量的因素更復(fù)雜，有的是某一種因素起主導(dǎo)作用，有的可能是多種因素共同作用的結(jié)果，針對(duì)導(dǎo)致AMOLED圖像質(zhì)量劣化的因素，業(yè)界研究了各種驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)及相應(yīng)的補(bǔ)償電路，可大致分為電壓補(bǔ)償法、電流補(bǔ)償法、數(shù)字驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償法、外部補(bǔ)償法等。相對(duì)于工藝技術(shù)和設(shè)備技術(shù)改進(jìn)AMOLED圖像質(zhì)量劣化，采用電路改進(jìn)的手段更為快捷。驅(qū)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)是AMOLED驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵和難點(diǎn)，也是AMOLED驅(qū)動(dòng)相比TFT LCD驅(qū)動(dòng)的特別之處。

　　兩款最容易搞混的屏幕OLED與QLED對(duì)比介紹與對(duì)比說(shuō)明

　　QLED 與 OLED 屏幕比一比 ，名稱(chēng)相似實(shí)質(zhì)大不同。屏幕面板技術(shù)不斷更新，各種縮寫(xiě)名詞對(duì)一般消費(fèi)者不僅復(fù)雜又容易混淆，到底這些不同的名稱(chēng)差別在哪里，今天就來(lái)對(duì)兩款最容易搞混的屏幕 OLED 與 QLED 做個(gè)介紹與說(shuō)明，讓大家對(duì)這兩款名稱(chēng)相似卻截然不同的屏幕產(chǎn)品有個(gè)最基本的了解，在添購(gòu)家中電視時(shí)也更清楚自己要的是什么!

　　在 CES 2017 時(shí)，Samsung 首度推出了一款 QLED 電視，新技術(shù)與新名詞一出讓原本就已經(jīng)夠混亂的消費(fèi)者更加困惑，這個(gè)新東西到底與過(guò)去廣受?chē)?guó)際媒體好評(píng)的 OLED 有什么不同，難道只是在 O 與 Q 兩個(gè)字母間的差異嗎?

　　QLED 是什么?

　　QLED 并不像等離子、OLED 或 MicroLED 一樣是種屏幕發(fā)光技術(shù)，一般來(lái)說(shuō)，QLED 又稱(chēng)為量子點(diǎn)顯示技術(shù)，也就是利用量子點(diǎn)來(lái)提升關(guān)鍵影像質(zhì)量區(qū)域效能的 LED 電視，而量子點(diǎn)并非直接發(fā)出你眼中所看的顏色，它們散布在一塊類(lèi)似 LED 電視面板中濾光片作用的膠片上，透過(guò)這層薄膜將光線細(xì)致調(diào)校到最理想的色溫、亮度與色彩，讓產(chǎn)生的光比 LED 更干凈，畫(huà)面呈現(xiàn)也得以增強(qiáng)。為了能夠滿足 UHD 聯(lián)盟提出的 UHD 標(biāo)準(zhǔn)，大多數(shù)顯示器、電視機(jī)必須以某種方式來(lái)利用量子點(diǎn)的技術(shù)。

　　OLED 是什么?

　　OLED 其實(shí)是有機(jī)發(fā)光二極管的簡(jiǎn)稱(chēng)，更簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是以有機(jī)化合物制成的發(fā)光二極管，在開(kāi)啟電源時(shí)時(shí)點(diǎn)亮，因此也被稱(chēng)為發(fā)光顯示器。單個(gè) OLED 就是一個(gè)像素，因此在屏幕畫(huà)面上需要數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的 OLED 單點(diǎn)填充，但也是這樣的靈活性，當(dāng)你關(guān)閉電視時(shí)面板看起來(lái)就像黑色，屏幕的厚度也可以比 QLED 更薄，形狀也更多變化性。

　　QLED 與 OLED 比較

　　接下來(lái)我們將兩種技術(shù)在幾個(gè)方面的差異一一說(shuō)明。

　　黑色顯像

　　屏幕的顯色指針中有個(gè)很重要的指標(biāo)就是在黑色深邃的顯像能力，屏幕呈現(xiàn)的黑色越深也代表對(duì)比度顯示越高，色彩層次也越豐富，畫(huà)面影像也會(huì)更生動(dòng)逼真，也由于 OLED 在沒(méi)有開(kāi)啟電源時(shí)并不會(huì)產(chǎn)生任何光，所以也沒(méi)有漏光的問(wèn)題，在這部分 OLED 可以說(shuō)是無(wú)庸置疑的第一把交椅。

　　QLED 雖然改進(jìn)了 LED 顯示器的黑色顯像效能，但還是必須依賴(lài)于 LCD 面板后的背光，即使在調(diào)光技術(shù)的進(jìn)化中獲得很大的進(jìn)步，在顯像時(shí)依然會(huì)在該是純粹黑色顯像處出現(xiàn)漏光的狀況，特別是想月亮、星空等影像顯示時(shí)，可以在明亮物體邊緣看到輕微的光暈，而這個(gè)問(wèn)題從 QLED 問(wèn)世以來(lái)就一直存在，不過(guò) Samsung 在 2018 年時(shí)在 QLED 技術(shù)上取得飛越性地突破，把黑色顯像力與偏角影像性能盡可能提高到 OLED 等級(jí)，因此兩者間的差距預(yù)期還會(huì)繼續(xù)縮小。

　　贏家：OLED

　　亮度

　　在亮度方面，QLED 占了上風(fēng)，由于 LED 為基底的電視顯像技術(shù)在亮度上已經(jīng)頗為先進(jìn)，加上量子點(diǎn)的輔助使得畫(huà)面呈現(xiàn)更為明亮，所以 QLED 能夠使可用光譜中的所有顏色更亮的同時(shí)保有色彩飽和度，在有充足環(huán)境光的房間中使用更能發(fā)揮 QLED 的優(yōu)勢(shì)，而電視制造也聲稱(chēng) QLED 更適用于 HDR 內(nèi)容，可以更廣地呈現(xiàn)多層次色彩，像是湖光粼粼或金屬反射等更漂亮 。

　　贏家：QLED

　　反應(yīng)時(shí)間

　　所謂反應(yīng)時(shí)間是指每個(gè)二極管從「開(kāi)」切換為「關(guān)」的所需時(shí)間，反應(yīng)時(shí)間越快，動(dòng)態(tài)模糊就越少，殘影也越少。 OLED 以較小的二極管為單一像素工作，相較之下 QLED 電視需要整個(gè) LCD 背光面版照亮像素們，所以在反應(yīng)時(shí)間也比 OLED 慢。

　　贏家：OLED

　　視角

　　在使用 QLED 時(shí)，最佳視角的范圍很狹窄，死角明顯，無(wú)論顏色、對(duì)比度、影像質(zhì)量都會(huì)逐漸降低，你可以找一部 QLED 電視左右或上下移動(dòng)腳步，雖然各機(jī)型的嚴(yán)重程度不一卻難掩其死角明顯的問(wèn)題;OLED 在最大 84 度的偏角觀賞時(shí)亮度與影像不太會(huì)受到影響。Samsung 在最高階的 QLED 電視上采用新的面板設(shè)計(jì)和不同的防反射涂層，盡管縮小兩者間的差距，但還是無(wú)法超越 OLED 在視角方面的優(yōu)勢(shì)。

　　贏家：OLED

　　屏幕尺寸

　　OLED 在這個(gè)項(xiàng)目中取得很大的進(jìn)步，不過(guò)截至目前為止，最大的 OLED 顯示器只有到 88 吋的購(gòu)買(mǎi)選擇，在 LCD 類(lèi)的 QLED 顯然限制較少，目前市面上最大已經(jīng)超過(guò) 100 吋，雖然對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)極大的屏幕尺寸并不是太大的優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于商用等級(jí)來(lái)說(shuō)卻是一個(gè)很大的要素。

　　贏家：QLED

　　屏幕老化

　　最早對(duì)于老化的定義來(lái)自早期四四方方的 CRT 屏幕，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間顯示靜態(tài)影像時(shí)會(huì)導(dǎo)致圖像烙印在屏幕上，實(shí)際原因在于涂布在屏幕背面的熒光粉在沒(méi)有休息的情況下長(zhǎng)時(shí)間發(fā)光，導(dǎo)致熒光粉以影像的模樣產(chǎn)生耗損。同樣的問(wèn)題也會(huì)發(fā)生在 OLED 上，因?yàn)辄c(diǎn)亮的化合物會(huì)隨著時(shí)間的推移而降解，如果靜態(tài)顯像的時(shí)間夠長(zhǎng)則會(huì)使得像素點(diǎn)比其他部分提早變暗，進(jìn)而出現(xiàn)畫(huà)面變深沈的感受，不過(guò)除非你刻意濫用或故意為之，這對(duì)于一般正常使用的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)不太可能發(fā)生。

　　贏家：QLED

　　售價(jià)

　　在早期，QLED 在這一項(xiàng)可以說(shuō)是贏得輕而易舉，但在現(xiàn)今 OLED 電視的價(jià)格已經(jīng)來(lái)到與 QLED 差不了多少，所以售價(jià)部分幾乎可以省去不看。

　　贏家：擇你所愛(ài)

　　耗電率

　　OLED 比起 QLED 來(lái)說(shuō)更輕、更薄且因?yàn)闊o(wú)需背光來(lái)顯像，所以所耗用的電能也更少，這一項(xiàng)贏得輕松。

　　贏家：OLED

　　整體來(lái)說(shuō)，兩者相比之下，OLED 在影像質(zhì)量方面更為突出，且更輕、更薄也更省電，提供用戶更充分的觀賞視角，雖然價(jià)格上仍稍高，卻比該技術(shù)剛推出時(shí)平價(jià)許多。QLED 在亮度部分擁有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，加上近期業(yè)者技術(shù)上的進(jìn)步，不管是黑色顯像或觀賞角度上也有所改善，在日間觀看時(shí) QLED 將能帶來(lái)更好的觀賞效果。

　　LCD/LED/QLED/OLED和量子點(diǎn)OLED，究竟那個(gè)更好?

　　LCD、OLED，量子點(diǎn)OLED，什么才是完美的顯示?三星顯示器公司計(jì)劃在2019年下半年試生產(chǎn)“量子點(diǎn)OLED”(QD-OLED)顯示器。三星正與佳能、Kateeva合作研發(fā)新的生產(chǎn)設(shè)備，采用Kateeva的噴墨打印技術(shù)將量子點(diǎn)濾鏡加到OLED屏幕上。據(jù)報(bào)道，正在研發(fā)的是第八代生產(chǎn)設(shè)備，類(lèi)似LG顯示器公司當(dāng)前的OLED電視生產(chǎn)線，可大規(guī)模生產(chǎn)的屏幕尺寸在55至65寸之間。

　　對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，我們聽(tīng)說(shuō)過(guò)LCD，LED，QLED(量子點(diǎn))，OLED。如今又來(lái)了一個(gè)“量子點(diǎn)OLED”，不僅令人眼花繚亂。

　　這些名詞背后究竟是什么?對(duì)于顯示設(shè)備來(lái)說(shuō)，究竟那個(gè)設(shè)備更好呢?我們來(lái)看一下。

　　一、我們是怎么看到圖像的

　　其實(shí)，要說(shuō)顯示設(shè)備，可以追溯到70年代的CRT顯示器，再早可以追溯到電影，甚至小孔成像。這里我們不往遠(yuǎn)說(shuō)，就說(shuō)近的?？纯次覀兂Ｓ玫腖CD液晶顯示屏幕是怎么顯示圖像的。

　　一般來(lái)說(shuō)，LCD液晶顯示屏幕包括這么幾層。

　　首先是一個(gè)背光光源，以前是日光燈管一類(lèi)的東西，現(xiàn)在大多是LED光源了(現(xiàn)在所謂的LED顯示器，LED電視，嚴(yán)格來(lái)應(yīng)該叫用了LED光源的LCD顯示器。)，LED就是發(fā)光二極管，你可以理解就是通電能亮的燈管，相對(duì)于傳統(tǒng)燈管，LED的優(yōu)點(diǎn)是同等亮度耗電更少。隨意現(xiàn)在燈泡、日光燈，照明燈幾乎都是LED了。

　　日光燈管也好，LED光源也好，這個(gè)光或者是一條條的(日光燈管)，或者是一點(diǎn)點(diǎn)的(LED)，而我們看圖像需要一個(gè)面。

　　所以，LCD的光源上面是一個(gè)導(dǎo)光板，這個(gè)板要把光線均勻分布成一個(gè)面，制造成一個(gè)發(fā)光的墻。

　　光墻只能發(fā)單一的光，構(gòu)不成圖像啊。所以在導(dǎo)光板上面需要有液晶層(這也是液晶顯示器名稱(chēng)的來(lái)源)。

　　液晶有個(gè)特點(diǎn)，通電情況下它會(huì)動(dòng)，它一動(dòng)就把后面的光給擋住了，這樣就有明有暗，一個(gè)個(gè)點(diǎn)陣湊起來(lái)，就能顯示圖像或者文字了。類(lèi)似運(yùn)動(dòng)會(huì)拼字，譬如奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式那個(gè)和字。

　　液晶你給他加的電壓不同，翻轉(zhuǎn)的幅度不同，遮擋的光線多少也不同，這樣就有了明暗，所謂灰度，有兩種電壓，只有黑白，有四種就有黑、黑灰、白灰、白。

　　所謂多少位灰度，就是施加多少種電壓，現(xiàn)在一般是8位屏幕，就是施加2的8次冪種電壓，讓液晶分子偏轉(zhuǎn)有256種狀態(tài)。顯示256種黑白灰。位數(shù)越多，在黑白之間能顯示的灰色種類(lèi)越多。過(guò)渡越自然。我們說(shuō)電視、顯示器、手機(jī)屏幕是8位色，是就是有2的8次冪種電壓，有10位色，就是有2的10次冪種電壓。

　　但是，無(wú)論8位10色，出來(lái)的都是灰度屏幕，黑白屏有什么好看?要彩色的啊。

　　對(duì)，這就是下一層濾色片的作用。

　　我們用放大鏡看LCD液晶屏幕，能看到紅藍(lán)綠三種顏色的小點(diǎn)，這就是濾色片了。通常是紅藍(lán)綠三種(有些電視用的液晶屏幕有的發(fā)展到四種顏色了，有加白提升亮度的，又加黃加寬色域的。)

　　黑白灰色經(jīng)過(guò)紅色濾色片，就變成了紅，黑，各種深淺不等的純紅色，8位色的屏幕這樣就得到了256種紅色。

　　綠色，藍(lán)色也是一樣。

　　把紅，綠，藍(lán)三個(gè)小色塊放在一起，亮度都一樣的話，你看到的不是三色，而是三色混合出來(lái)的白色。也就是純白色。

　　紅色亮度0，綠色，藍(lán)色最強(qiáng)，你看到的是黃色，各自有256種色，256種紅、藍(lán)、綠組合起來(lái)就是1677216種顏色

　　也就是1670萬(wàn)色，24位色(三個(gè)2的8次冪再乘起來(lái))，真彩色。

　　之所以1670萬(wàn)色叫真彩色，是我們的眼睛對(duì)顏色的分辨能力大致就這么高，可以有10億種色甚至更多。

　　同時(shí)對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)控制，我們看到每個(gè)像素點(diǎn)不同的色彩，組合起來(lái)就是我們看到的圖像。

　　二、LCD的限制和OLED、QLED

　　從液晶顯示的原理可以看出，液晶發(fā)的光實(shí)際是后面的燈管發(fā)出來(lái)了。這樣就有兩個(gè)問(wèn)題

　　第一，液晶分子遮擋光線有個(gè)極限，不能一點(diǎn)不剩的都擋住，所謂的純黑色，實(shí)際還是一種灰色，因?yàn)橛泄饩€能透過(guò)來(lái)嘛。

　　你屏幕亮度開(kāi)的越高，背光的LED(或者日光燈管)亮度越高，投過(guò)液晶遮擋的光線越多，黑色就越不純。

　　黑色不純，屏幕的對(duì)比度就弱，對(duì)比度受到限制，色彩也就不鮮明。

　　早期，所以很多搞設(shè)計(jì)的用老舊的特麗瓏，就是因?yàn)樵缙贚CD的對(duì)比度不行。

　　第二是色彩區(qū)域的問(wèn)題

　　人眼能分辨的色彩從科學(xué)上講屬于可見(jiàn)光的光譜范圍，相當(dāng)?shù)拇?，顯示設(shè)備只能顯示一部分，為了標(biāo)準(zhǔn)，有什么RGB，NTSC，NTSC是個(gè)老標(biāo)準(zhǔn)，早期液晶顯示器有72%左右，后來(lái)隨著濾色片技術(shù)的進(jìn)步，逐步到了80%、90%。但是距離人眼看到的真實(shí)世界還差很遠(yuǎn)。

　　有這兩個(gè)毛病，LCD和用LED(實(shí)際上是用LED背光的LCD)顯示效果就不行。

　　于是，就有了OLED。OLED的歷史可以追溯到幾十年前的柯達(dá)實(shí)驗(yàn)室。這個(gè)東西的好處是主動(dòng)發(fā)光，不需要燈管，通電就亮還能控制強(qiáng)度，還能做很小。能做很小是關(guān)鍵的關(guān)鍵。

　　因?yàn)橹鲃?dòng)發(fā)光，不用燈管，要黑色，你把它關(guān)了就行，所以可以顯示純正的黑色，因?yàn)橹鲃?dòng)發(fā)光，所以色彩區(qū)域不看燈管的臉色，可以達(dá)到很高的色彩區(qū)域，所以色彩可以做得非常逼真。

　　我們很多手機(jī)屏幕都是OLED的，所以手機(jī)屏幕的色彩，就要常見(jiàn)的LCD、LED液晶電視鮮明很多。

　　此外，OLED還有一個(gè)附加優(yōu)勢(shì)，它的響應(yīng)時(shí)間比LCD快很多，它不需要液晶層，不需要緩慢的液晶分子運(yùn)動(dòng)，這樣顯示動(dòng)態(tài)畫(huà)面的時(shí)候效果好很多，沒(méi)有拖影或者遲滯。

　　然而OLED也有OLED的雷。

　　純正的OLED，應(yīng)該是紅色，綠色、藍(lán)色，三種顏色的OLED。三種光線混合起來(lái)顯示。早期的三星OLED就是這么做的。

　　但是，電視和手機(jī)不一樣，電視一看就是幾個(gè)小時(shí)，天天如此，OLED要一直亮著。

　　而紅色、綠色、藍(lán)色三種OLED的壽命是不同的，隨著使用時(shí)間增加，紅色衰減50%，綠色衰減20%，藍(lán)色衰減30%。這個(gè)電視就偏色了啊!

　　所以，三星沒(méi)堅(jiān)持幾年，就不這么玩了。

　　而LG想出來(lái)一個(gè)辦法，用白色的OLED，還是每個(gè)點(diǎn)的光源能關(guān)掉，顯示純正的黑色，但是顏色靠紅、藍(lán)、綠三色的濾色片，雖然色域沒(méi)有三色LED那么大，但是壽命和偏色問(wèn)題就沒(méi)有了。

　　這是市面主流的OLED電視的顯示方式。

　　在OLED之外，還有個(gè)QLED(量子點(diǎn))，QLED和OLED差不多原理，也是主動(dòng)發(fā)光，可以顯示高色域和純正黑色。

　　但是，但是，但是(重要的事情說(shuō)三遍)，QLED的成熟度比OLED還差，依靠它自己發(fā)光的商用產(chǎn)品根本出不來(lái)。

　　那么，市面上的QLED電視是怎么回事呢?

　　也很簡(jiǎn)單，繼續(xù)用LED背光，然后QLED的自發(fā)光混合兩種光，只改變顏色。這樣用了QLED的寬色域，但是背光也液晶層還是有的，純正的黑色還是顯示不了。

　　三、完美解決方案——量子點(diǎn)OLED

　　既然當(dāng)前的方案都不完美，三星就想到了把OLED和QLED結(jié)合起來(lái)。

　　OLED當(dāng)背光，類(lèi)似LG的解決方案，獲得真正的黑色和超高對(duì)比度、快速響應(yīng)時(shí)間。

　　然后，用QLED的混合光，替代濾色片，獲得寬色域。

　　這樣，三星OLED寬色域、高對(duì)比度與快速響應(yīng)可以兼得，同時(shí)還避免了三色LED壽命短，偏色的問(wèn)題?？胺Q(chēng)完美的解決方案。

　　當(dāng)然，理論完美還是理論完美，現(xiàn)在OLED是一套生產(chǎn)設(shè)備，QLED是另外一套生產(chǎn)設(shè)備，要把兩套東西融合起來(lái)需要一定努力。

　　要把理論完美的東西量產(chǎn)出來(lái)也需要很多工藝的探索，而且初期產(chǎn)品必然會(huì)非常昂貴。但是有了正確的方向，好東西終究是會(huì)普及的，我們期待著三星的進(jìn)度能快一點(diǎn)早點(diǎn)量產(chǎn)，期待著LG、京東方、天馬能在三星之后跟進(jìn)。

　　完美的顯示已經(jīng)不再遙遠(yuǎn)。