您当前的位置:首页 > 专访 > 编辑视点

牵一发而动全身,全面屏“网红之路”崎岖无比

时间:2017-07-21 来源:21ic 作者:杜芹

纵观手机屏幕发展史,手机屏幕从无屏发展到有屏,从小屏发展到大屏,从黑白发展到彩色,从低分辨率发展到高清晰。手机厂商认识到手机屏幕的重要性,因此彩色的STN、CSTN就出现了,手机也进入到第一个彩色时代。屏幕材质虽然让手机后进入彩色时代,但是由于这些屏幕在设计方面都存在一定的缺陷,例如屏幕的色彩表现以及屏幕在节电方面的设计。在这样的前提下,推出的AMOLED、Super AMOLED以及IPS面板将手机屏幕的显示提升到一个新的层次。

每年,在新款iPhone发布之前各种各样的消息以及渲染图都层出不穷,而在外观设计上已经三年没有大变化的iPhone,目前新机渲染图和外观设计方面的各种消息都出奇一致,那就是全面屏。近日,又有消息表示新的iPhone正面也将采用无边框设计,同时取消Home按键设计,看起来与LG G6和三星Galaxy S8非常类似。

 

苹果手机的边框一向饱受诟病,iPhone7Plus的左右边框都有4.71mm,宽于市场上大多数高端机,今年配置OLED屏后有望改善,并且取消正面 Home 键,采用光学指纹识别,改进上方的摄像头、受话器等部件,将上下边框也收窄,十分值得期待。

苹果和三星是智能手机行业的标杆,它们的创新都会引发很多手机厂商的跟随。全面屏将确立为高端智能手机的标配,即将迎来全面爆发。

什么是全面屏手机?

全面屏手机是指正面屏占比达到 80%以上的手机,相比普通手机,具备更窄的顶部和尾部区域,边框也更窄。总结而言,全面屏具有两大核心优势:强烈的视觉效果和极佳的大屏操作体验。

夏普早在 2014 年就发布过第一款全面屏手机 AQUOS Crystal,其采用 5 寸显示屏,1280*720 分辨率,同时取消受话器而配备了骨传导方案,实现了手机正面开孔的最少化,但当时没有引起较大的反响。目前最典型的全面屏手机是小米 MIX 和三星 Galaxy S8,前者屏占比达到 91.3%,后者屏占比也达到了 83%。

 

三星 Galaxy S8

三星在今年 3 月发布旗舰机 S8/S8+,抢先苹果采用全面屏设计,左右窄边框1.82mm,指纹识别后移,上下也做成窄边框,屏占比高达84.2%。参考三星Galaxy S6 edge引爆的智能手机曲面屏优势,分析认为,全面屏将成为各家旗舰机追求的大方向。

全面屏之下,产业链发生巨变

当全面屏获得成功,所有企业都为之倾倒的时候,作为普通消费者的我们,在享受全面屏带来的高颜值之后,也要面对后置指纹、极致屏占比下取消听筒、产能低、细碎、不易单手操作、易误操作等问题,而且在短期内这些问题恐怕都无法很好解决。但实现全面屏不是更换一块更大的显示面板那么简单,而是对面板、指纹识别、受话器、前置摄像头、天线等零组件重新设计的系统工程,将带动手机零组件发生巨变。

面板加速改用OLED

目前市场上高端手机首选的 LCD 显示面板是LTPS 液晶面板。但是LTPS(低温多晶硅技术)LCD 面板应用在全面屏上面临四大困难:

1、需要重回双电芯控制:

2、芯片封装需要用 COF 代替 COG:

3、背光模组的导光板需要重新设计:

4、异形切割时良率有限:

使用 OLED 面板则没有这些困难,可以较为容易地实现全面屏。OLED 相比LTPS 在全面屏中有非常多的优势。

 

天线:重新设计

对于全面屏手机,由于上下边框变得更窄,天线与金属中框的距离更近,“净空”比传统屏幕更少。另外全面屏手机的受话器、摄像头等器件需要更高的集成度,与天线的距离也更近,给天线留下的“净空”区域比传统屏幕更少。

 

 

所以,在全面屏时代,手机天线需要重新优化设计,对天线厂商提出了更高的要求。例如三星 Galaxy S8 就将天线与扬声器、NFC线圈等结合在一起,将天线放置在中框两侧,保证了“净空”的要求。

声学:优化开槽升级听筒

听筒,又名受话器,是用来在通话时传输声音的。非全面屏手机拥有较宽的上边框,所以很容易放置受话器。但继续使用传统方案需要大边框,所以在全面屏手机中,受话器也面临变革。

目前主流的全面屏受话器方案有压电陶瓷和优化开槽两种。

压电陶瓷是一种具有压电效应的陶瓷材料,顾名思义即压力引发的材料带电的一种效应。当电话接通时,驱动单元将电信号直接转化为机械能,通过微震点击的方式带动整机的中框共振,通过空气将声音传递至耳朵。

压电陶瓷不使用受话器,避免了手机正面开槽,可以保持全面屏的完整性。但是压电陶瓷实际使用效果并不好,一方面是在安静环境下容易出现声音泄露,影响隐私,另外一方面是通话时手机会有抖动感。

优化开槽是将手机全面屏异形切割,留出一部分用于放置受话器。这样可以保证通话效果,也可以保持全面屏的美观。根据在面板部分的分析,这种方案使用OLED屏效果更好,可以保证切割的良率。下一代iPhone的受话器很可能使用优化开槽方案。

摄像头:异形切割

前置摄像头与受话器类似,在非全面屏手机中是通过开孔的方式解决。但是在全面屏时代,开孔影响全面屏的颜值,也需要使用新的方案。目前主要有隐藏式和异形切割开孔两种方法。

隐藏式是把摄像头隐藏在面板的下面。该方案只能应用于 OLED 面板,因为 OLED 是自发光且可以实现对单个像素点的控制,在需要拍照时可以控制摄像头区域的像素点不发光而呈现透明状态,从而实现拍照功能。

尽管隐藏式可以完美解决全面屏美感和开孔的矛盾,但是在实际应用中并不可行。这是因为即使是 OLED 面板,也会遮挡进入摄像头的光线,使得成像效果不佳。所以该方案暂时不会实际应用。

异形切割与受话器类似,也是在面板上切出一部分用于放置摄像头。尽管这不是最好的方案,但这是目前最可行的方案,也将是被普遍使用的方案。

 

异性切割摄像头示意图

前置指纹成一大难题

目前,除了ZUK Edge之外其他的全面屏机型,都毫无例外的选择了后置指纹识别(因为ZUKEdge的“下巴”相比较之下还是有点宽)。连三星都放弃了其标志性的椭圆形前置home键,选择了后置指纹。

据传三星为了能让指纹传感器留在正面,曾经进行了不少努力。据消息人士表示:“三星去年将大量资源投入了Synaptics尚未成型的技术中,但是最终的结果让人失望。由于投产已经迫在眉睫,因此该公司最后时刻才决定将指纹传感器从Home键位置移至背部。”此次紧挨着后置摄像头的指纹识别模块,也成为Galaxy S8 系列最大的槽点。

其实想要“全面屏”跟前置指纹两者兼得就必须采用光学指纹,相比传统的电容式指纹和超声波指纹,光学指纹可以保证让手机得以在采用全面屏的情况下,保留前置指纹识别。目前汇顶科技和Synaptics两家企业都已经发布了光学指纹方案,不过目前相关技术依旧停留在实验阶段,还未能进入真正量产。迫于无奈,如果现在手机厂商选择全面屏设计,就只能采取后置指纹识别。

 

对此,魅族科技副总裁李楠也表示,“全面屏是趋势、前置指纹也是趋势,但目前这两种技术还不能很好的融合,你只能选择其中之一。三星就选择了全面屏而放弃了前置指纹,你想要什么都可以得到只是要付出相应的代价,全面屏的代价就是背面指纹识别。”

 

除了必须选择后置之外,如果想做到像小米MIX那样极致的三边无边框,乃至于概念中的100%屏占比的话,厂家必须去掉听筒选择其他技术来代替,小米MIX就选择了所谓的“悬臂式压电陶瓷导声技术”。不过就目前的情况来看,相比普通的手机听筒小米这一创新体验并不完美。也正因为相关技术的不成熟,除了小米之外,其他的厂商在这一方面都做了妥协,选择不去追求极致的屏占比,以保留听筒来保证通话体验。

光鲜背后,全面屏纠结更多

前不久,锤子科技总裁罗永浩在陌陌直播时就指出:“从理想的角度来说,无边框是最简洁的设计。如果在保障产品功能和性能没有损失的前提下,采用无边框的纯屏幕是最好的。但是现阶段的情况是,要做到无边框,在去掉听筒用其他技术替代时,很多功能和性能都要打折扣,所以目前采用真正无边框或者全面屏的产品其实试验意义要大于实际使用意义。”

目前全球具有生产手机用柔性OLED屏幕量产能力的企业,只有三星和LG。而LG在这方面的技术实力相比三星还仍然非常大的差距。所以厂商们如果选用这一设计思路,绝大多数会选择三星面板,于是问题就来了——三星今年绝大部分产能已经被苹果跟自家瓜分的差不多了,在狼多肉少的境况下,剩下的这些为数不多的份额要分给其他的厂商,显然是远远不够的,不可能雨露均沾。

 

图片9.png

分析到最后,可以看出大多数厂家想在短时间内获得OLED屏幕现货供应几乎不可能(除非冒着用户疯狂吐槽的可能选择LG屏幕)。除了上诉一系列问题之外,选择全面屏还将面临着屏幕更加容易破损,以及误操作几率大大提高等等一系列困扰.....

全面屏是今年各家旗舰机追求的大方向,这一点毋庸置疑。在当下,如果选择了全面屏的高颜值,用户就必须接受它的缺点。正所谓“失之东隅,收之桑榆”,任何事我们都需要站在不同的角度来看待。在手机设计严重同质化的当下,“曲面屏”和“全面屏”这种全新的设计理念的出现,对于整个手机行业来说仍是利大于弊吧。

结语:

就像荣耀手机CEO赵明说的中国手机厂商已经进入了第二场战斗,也就是淘汰赛。各家厂商纷纷革新技术,成者为王败者为寇,唯有真正掌握核心技术的才能够笑到最后。

发表评论 共有条评论  
用户名: 验证码: