漲知識 關於手機屏幕不可忽視的要點
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我們選購手機時最直觀能夠看得到的就是手機的屏幕了,而看屏幕除了看大小,還經常想要了解屏幕的分辨率是多少?事實上手機屏幕的顯示效果不僅僅與分辨率有關,還與屏幕的材質,製作工藝等等相關。今天小編就普及一下手機屏幕的相關知識。
手機屏幕
液晶顯示
首先需要說明的是,手機屏幕所有顯示的圖片、顏色、文字是R(紅)G(綠)B(藍)這三原色組成。按照三個RGB次像素排列的,就能呈現出我們所看到的 各種顏色。隨着手機彩屏的逐漸普遍,手機屏幕的材質也越來越顯得重要。其種類大致有TFT、 OLED、 IPS、 AMOLED幾種。一般來說能顯示的 顏色越多越能顯示覆雜的圖象,畫面的層次也更豐富。
TFT:產業最爲成熟
TFT全名是(Thin Film Transistor 薄膜晶體管)一般多數的液晶顯示屏都稱爲是“主動面板”,TFT的工作方式則是在液晶顯示器上的每一 液晶像素點都是用集成在其後的薄膜晶體管來驅動,也就是TFT。簡單來說,TFT就是爲每個像素配置一個半導體開關器件,可以通過點脈衝直接控制每個像 素。而且由於每個節點都是相對獨立,還可以進行連續的控制。
TFT
TFT可以“主動地”對屏幕上的各個獨立的像素進行控制,從而可以做到高速度、高亮度、高對比度顯示屏幕信息,一般TFT的反應時間約80毫秒,可視角度可達130度左右,在手機行業應用較爲廣泛。
IPS:本質也是TFT
IPS的全名是(In-Plane Switching),是日立公司於2001推出的液晶面板技術,IPS技術的優越性在於改變了液晶分子顆粒的排列方式,採 用水平轉換技術,加快了液晶分子的偏轉速度,保證在抖動時畫面清晰度還能有超強的表現力,消除了傳統液晶顯示屏在收到外界壓力和搖晃時容易出現模糊及水紋 擴散現象。
另外由於液晶分子在平面內旋轉運動,所以“IPS屏幕”擁有相當好的可視角度表現,上下左右的四個軸向方面,都可以做到接近180度的視角,相比傳統的TFT視角更好、色彩顯示也更加出色。
IPS屏幕可以說是隨着蘋果iPhone 4的熱銷而迅速走紅,但在這裏需要普及一個概念,IPS屏幕它的本質也是TFT材質,IPS只是在TFT之下的一項屏幕技術而已。而IPS和TFT之所以會被廠商分開來叫,更多是爲了營銷的噱頭。
OLED:無需背光 極致纖薄
OLET發光原理示意圖
OLED(Organic Light Emitting Display)即有機發光顯示器,OLED顯示技術與傳統的TFT顯示方式不同,無需背光燈,採用非常薄的有機材料塗層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發光。因此OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄,可視角度更大,並且能夠顯著的節省耗電量。
在OLED的二大技術體系中,低分子OLED技術爲日本掌握,而高分子的PLED(LG手機的所謂OEL就是這個體系的產品)的技術及專利則由英國的科技公 司CDT的掌握,兩者相比PLED產品的彩色化上仍有一定困難。 目前有機發光顯示技術還存在着使用壽命短、屏幕大型化難等缺陷。這也是爲何技術更優秀的OLED無法立馬取代TFT等的原因
AMOLED:三星爲代表
AMOLED的英文全稱爲Active Matrix OLED,就是主動驅動式OLED,所以AMOLED也完美的繼承了OLED反應速度較快、對比度更高、視角也較廣,不需使用背光板的AMOLED可以省下佔TFT LCD 3-4成比重的背光模塊成本
不過AMOLED屏幕在同樣的分辨率的情況下,相比較顆粒感要更強些,目前僅有三星一家擁有生產AMOLED屏幕的能力,因此從某種程度提到AMOLED人們就會自然而然的聯想到三星,在早期三星旗艦手機以及現在一些國產手機中我們依然可以看到它的身影。
三星
目前AMOLED屏幕大致已經發展到三代:AMOLED、Super AMOLED、Super AMOLED Plus。Super AMOLED相比傳統AMOLED炫屏而言,摒棄了之前觸控感應層+顯示層的架構設計,操控更爲靈敏。此外,取消玻璃覆蓋層還帶來了更佳的陽光下顯示效果。
Super AMOLED Plus則進一步改善了以前Super AMOLED屏幕Pentile像素排列的方式,RGB排列的更加正常、細膩。解決了被廣大用戶所詬病的顯示顆粒大等問題,在最新的三星S7旗艦系列都是採用這種材質的屏幕。
貼合工藝:GFF是僞全貼合
說完屏幕材質,接下來說的就是屏幕貼合工藝,早些年間,手機屏幕通常 採用非全貼合工藝,而由於屏幕各組件縫隙大有空氣層因此導致屏幕透光性不好,顯示面板也會出現了明顯凹進去的感覺,和保護玻璃明顯不在同一個平面,具體效果就是屏幕顏色發灰,屏幕進灰的場景也是時有發生。
GFF僞全貼合
隨着人們對於手機屏幕的要求越來越高,全貼合這個詞彙走進了我們的手機之中,屏幕全貼合技術就是採取技術手段減少各層之間的空隙,實現保護玻璃、觸控層和液晶層某一層或幾層更好的融合,實現更好的透光率。好的工藝就會產生顯示“躍然於紙上”的效果。
本文主要介紹5種全貼合技術,分別是OGS和TOL、In-Cell和On-Cell以及千元機最愛GFF僞全貼合技術。
GFF:千元機最愛
爲什麼說GFF是僞全貼合工藝呢? 因爲GFF屏幕依然是由保護玻璃、觸控層和顯示層三個獨立層組成的,其觸控層仍然獨立存在。只是GFF工藝直接將上面非全貼合方式中間觸控層玻璃換爲PET薄膜,並用光學膠(水膠)完全將空氣層填充。
GFF結構簡化
GFF 貼合相比非全貼合技術確實有效解決了屏幕進灰的問題,同時能夠一定程度上減少屏幕的整體厚度,提高了一定通透性。但是,相比另外4種全貼合屏幕,依然存在 通透性不足,光線反射率增加的問題。但工藝簡單,產業鏈成熟因此採用GFF貼合工藝能有效降低屏幕成本,因此也就不難解釋爲何千元機上喜歡使用GFF貼合 工藝了。
OGS和TOL:真正全貼合
OGS全貼合是指直接將觸控層做在了保護玻璃內側,整個屏幕由三層“玻璃+觸控層+顯示層”變爲兩層“玻璃(具備觸控)+顯示層”,厚度縮減。這兩層之間還是通過水膠結合,通透性相比上面GFF又是一次提升。同時,由於觸控層挨着屏幕保護玻璃,所以OGS也帶來了觸控靈敏度上的提升。
OGS和TOL將保護層和觸控層“合併”在一起之後,但是在製造工藝流程上還是有所區別,OGS先安裝觸控層再切割成手機屏幕大小,
OGS
而TOL則是先將一整塊玻璃基板切成小塊後逐塊進行強化,再逐塊安裝觸控層。由於是逐塊強化,而且每塊玻璃只需要強化一次,所以單片玻璃強度比較高,跌落時不容易碎裂,同時對於工藝精度也要求特別高,從而導致成本相比OGS略高良品率偏低。
in-cell和on-cell:高端代表
in- Cell可以說是這五種全貼合技術中工藝難度最高的一種,主要在於其將觸控層和顯示層融合在一起,這是爲了讓整塊屏幕整體厚度進一步下降,變得更加輕薄, 由於空氣層進一步減少,OCA只需要出現一次,用於粘貼保護玻璃和“觸控-顯示層”這兩層結構。換句話說In-Cell通過在顯示層加入了單獨的觸控IC來保證觸控功能正常運作。
對於追求極致纖薄的手機來,in-cell無疑是最佳選擇,但過高的成本也導致只有在高端手機中才會看到它,當然這種屏幕一旦摔碎就只能整個更換,因此消費者所承擔的風險代價也很高。
OGS工藝流程
on- cell顧名思義,就是將觸控層做在了顯示層的上面,所以工藝難度還是良品率均能有所提升,但纖薄程度達不到in-cell那麼極致,on-Cell技術 除了能夠用在TFT陣營外,最常見還是用在LED陣營,其中的代表是三星的AMOLED屏幕,不過採用了On-Cell技術的AMOLED和SuperAMOLED屏幕,在息屏情況下,看上去總是黑得不夠徹底,會有些偏向深紫色的感覺。
屏幕供應商:國產還需努力
液晶面板的廠商也同樣重要,每個廠商都有自己擅長的特點,所以即使是相同 技術和材質下的屏幕,根據廠商不同顯示的效果也會不同。另外而針對市場的不同需求,屏幕製造廠商爲手機廠商提供了各式各樣不同性能的屏幕,或許同一款手機 的屏幕供應商就有好幾家,這時候瞭解這些廠商就顯得至關重要了。
目前擁有面板製造能力的廠商有JDI、夏普、LG、三星、友達、京東 方、天馬,基本上可以劃分成日系面板、韓系面板、臺系面板以及國產面板,而隨着國內市場,國內、外面板廠均不約而同加重內嵌式觸控面板產品佈局力道,未來 In-Cell、On-Cell也將成爲各大廠商的發力的重點。
日系面板廠:JDI、夏普
夏普
JDI的全稱是Japan Display Inc。它是由索尼、東芝、日立三家企業的中小尺寸顯示器業務合併之後的產物。 雖說JDI是2012年才成立的新公司,但得益於索尼、日立、東芝三家巨頭的雄厚實力,JDI迅速在市場上站穩了腳跟。
JDI也致力於小尺寸顯示屏的研發以及生產,比如手機、穿戴設備、車載設備、數碼相機以及醫療設備等。在錘子T1的發佈會上,老羅就曾經花了大量篇幅來講解 JDI這家公司,爲的就是爲自家手機的屏幕做宣傳,憑藉低耗電、高畫質的特點,JDI在如今的智能手機中應用非常廣泛,在日本市場也是與夏普並立的行業巨頭。除了日系機型之外,國產品牌中錘子、小米、OPPO等旗艦產品都會選擇JDI屏幕。
日本顯示面板的另外一個巨頭就是夏普,它是一家歷史悠久的屏幕製造廠商,在業內享有“液晶之父”的美譽,在電視顯示時代,夏普這個名字就代表着好屏幕、好效果。
液晶之父夏普
而憑藉着其在屏幕領域的深厚內功以及IGZO等黑科技,夏普的LCD屏幕一直都是手機廠商的首選。包括樂視、魅族、nubia等廠商的部分機型都是由夏普供貨,另外夏普屏的價格並不便宜,一般都是在中端及高端手機中才有配置。不過隨着今年臺灣廠商富士康收購,現在的夏普已經成爲臺系面板的一員了。
韓系面板廠:三星、LG
雖然LG屏幕沒有JDI雄厚的技術基礎,也沒有SHARP悠久的歷史,但藉助數十年來不斷的技術進步,LG電子已成爲一家行業領先的企業。目前 LG Display卻是目前世界第一液晶面板製造商。LG Display的客戶包括 Apple, HP, DELL, SONY, Toshiba, PHILIPS, Lenovo, Acer等世界一流消費電子製造商。
在手機屏幕領域,LG主打IPS技術也是備受歡迎,蘋果公司曾經在iPhone、iPad和iPad mini均採用了LG Display的液晶顯示面板,由此證明了LG顯示面板的實力,在國產手機中也有不少使用LG面板的廠商存在。
LG
要說當今韓國液晶面板廠的影響力,就不得不說三星這個韓國國民企業,作爲大韓民國電子產品規模最大的企業,三星也是唯一一家擁有幾乎完整手機產業鏈的廠家。旗下的三星顯示子公司中在國際市場無疑處於領先地位的企業。
三星顯示在智能手機領域的代表性產品就是AMOLED,它具有自發光的特性,在畫質、效能及成本上,先天表現都較TFT LCD優勢很多,在世界上第一款 AMOLED集成觸摸屏於2010年問世,就直接被運用到了高端智能機型上,目前國產手機中魅族、OPPO都是三星的客戶。
臺系面板廠:友達光電
友達光電
友達光電是一家來自臺灣的液晶顯示面板製造廠商,很多筆記本電腦都採用了友達的屏幕,iPad初期也用過友達的屏幕,而到了智能手機領域,友達的屏幕表現同樣很出色,雖然在知名度上可能不及夏普或者JDI,但友達的實力還是毋庸置疑的。
國產面板廠:天馬
天馬
說到國產,天馬就是一家地地道道的國內企業,在屏幕顯示領域,國內廠商的總體實力處於日韓、臺灣之後,當然其競爭的優勢也在於成本也較低。
小米曾在紅米系列上使用天馬屏
不過隨着國產手機小米、OPPO、vivo等國貨手機以良好的品質,親民的價格受到廣大消費者青睞,天馬等國產面板也突破了被日韓控制封鎖,逆勢增長,快速 崛起。 目前天馬已經自主掌握包括LTPS-TFT、Oxide-TFT、AM-OLED顯示技術,另外,天馬自主生產的柔性屏幕也在最近發佈了。
總體來說,天馬屏的顯示效果同樣令人滿意,如今不僅國產品牌首選國產顯示屏,也國際一線大牌廠商也紛紛向其伸出橄欖枝,目前最常看見天馬屏幕還是在國產千元機等中低端手機中,雖然天馬距日韓等領先顯示面板還有一段路要走,但我們還是希望天馬等國產廠商發展的越來越好。
總結:屏幕是顯示器,對於手機來說是至關重要的,今後我們選購時關注屏幕不僅要關注其分辨率,還要對屏幕材質等其他特點進行了解,多方綜合考量之後選擇最優質的方案。
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