三星推出各类显示面板，这么多品种究竟该选谁？

时间：2019-06-14 18:03:45

关键字： LCD OLED 液晶面板电源资讯

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[导读]随着LCD液晶显示器逐渐取代传统CRT、等离子和采用投影技术的设备而逐渐占主导地位。当时OLED也已经兴起，却因一些技术上的不足而受到限制，通常用于可穿戴设备、智能手机和其他小型和(或)“一次性”电子设备中。

随着LCD液晶显示器逐渐取代传统CRT、等离子和采用投影技术的设备而逐渐占主导地位。当时OLED也已经兴起，却因一些技术上的不足而受到限制，通常用于可穿戴设备、智能手机和其他小型和(或)“一次性”电子设备中。

接下来的十年，从某种意义上来说技术的发展是完全可以预见的。屏幕越做越大，像素密度(即给定屏幕尺寸的分辨率)也越做越高，LCD仍是主流。传统的色彩平衡发生了变化(特别是蓝色光谱)，随着技术的发展，强环境光下的可见性及其他历史遗留问题逐步得到解决，LG继续努力推进OLED进入电视、零售展示和其他大屏幕应用。

在美国佛罗里达州奥兰多举办的 InfoComm 2019 展会上，三星隆重推出了 The Wall Luxury 巨幕电视新品，大小从 73 英寸(2K 分辨率)到 292英寸(8K 分辨率)不等。为了更好地融入周围环境，其无边框显示屏的深度仅为 3 厘米，并且可以定制装饰框架。在你欣赏完节目之后，还可以将 The Wall Luxury 切换到显示各种艺术作品的环境模式。

三星在今年CES 2019展前活动上揭晓尺寸更小、拼接面积可以更大，同时单位显示密度更高的新一代Micro LED面板，并且宣布可让The Wall系列电视可拼接尺寸扩大到219吋之后，稍早更在新加坡举办Infocomm 2019活动宣布推出名为The Wall Luxury的拼接电视产品，让最大拼接面积增加到292吋，并且对应8K分辨率显示规格。

The Wall Luxury系列更可对应120Hz画面更新率，并且支援HDR与2000nits亮度表现，甚至最大拼接面积可达292吋的设计，几乎可让电视成为成为随时变换显示内容的装饰用「墙壁」。

而The Wall Luxury最小拼接尺寸则为73吋，对应分辨率则仅为1080P。

在先前想法中，三星认为除了可藉由Mirco LED可模块化特性，让使用者能依照装潢需求拼接符合需求的「壁挂电视」荧幕，或是配合可拼接特性应用在连网家电设备显示需求，甚至直接将Micro LED拼接成的荧幕当做室内装潢的一部分，让居家生活可以有更多数位化互动体验。

三星表示，The Wall Luxury 巨幕电视将于7月起在全球发售，但价格暂未公布。显然，其主要客户还是那些注重奢侈豪华的高端场所。

但是正如在2019年消费电子展(CES)的报道中所指出的，LG在OLED产品上的老竞争对手三星似乎正将其大屏幕的开发重新定位于QLED和microLED这两种替代技术，这有些令人惊讶。这两种技术虽然听起来很像，实际上却完全不同。了解这两种技术及其相对于LCD和OLED的一些实现细节，以及三星想用高利润率的专利技术赌一把的打算，就明白为什么要采用这两种技术了。我们来分析一下当前显示技术市场的领导者与后来者的王位之争。

LCD

LCD技术的基本优势在于它长寿，或者说在于它成熟，因为它已经蓬勃发展了几十年(也可以说超过一个世纪，看从什么时候开始算)。我从2010年的文章中拷了几张图和一些文字来简单回顾一下LCD技术。

传统的LCD像素结构很容易理解，但是这种结构发生极小的变化都会使结果产生很大的差异。向眼睛提供色彩最常见的方法是RGB子像素三元组，也有许多其他方法，例如左图中的PenTile排列。

通常，两个平行偏振片的偏振方向垂直，这阻挡了光的传输，从而产生可感知的黑色像素阵列。但ITO(氧化铟锡)可提供足够强的电场来改变中间液晶的调制特性，并转化为不同强度的透光率。

有源矩阵LCD使用TFT(薄膜晶体管)矩阵技术，每个像素至少分配有一个晶体管，以实现精确的列线到像素的相关性。显示控制器激活行线之后，将驱动列线上相关像素的电压。利用目前使用较多的扭曲向列型(TN)LCD，随着所施加的电压不断变化，液晶元件发生不同程度的扭曲，与偏光镜相互作用后可通过不同量的光。精确的电场控制与刷新模式调制技术相结合，可以生成任意值的每像素灰度。平面转换(IPS)LCD的出现满足了显示器用户对改善视角、更深的黑色及其他增强功能的要求。IPS LCD水平对齐液晶单元，并通过晶体端部对每个像素施加电场，每像素需要两个晶体管，这使得IPS技术比TN技术更加昂贵。

不断变化的扭曲和刷新调制技术使LCD能够动态校准每个像素的亮度，从而在范围极值之间产生纯黑、纯白和灰色阴影。子像素是LCD从白色背光源中产生颜色的关键。例如，传统VGA(视频图形阵列)分辨率面板307,200个像素中的每一个都包含三个近距离子像素，每个子像素具有相关联的红色、蓝色或绿色滤光镜，只有可见光谱部分才能通过。对子像素的选择性控制产生了纯色像素的错觉，抖动进一步欺骗眼睛和大脑，从而扩大了感知色调。

在之前的文章中我还提到，穿过液晶元件的光可能源于“周围环境产生的光通过镜面背板反射，通过背光自发光，或两者兼有。”如今，几乎所有LCD显示器都利用了背光，其最初由一排CCFL(冷阴极荧光灯)组成，但近年来被LED(发光二极管)阵列取代，实际上“LED电视”是一个误导的营销术语(基于LED的是背光，而不是它本身的显示元件)。更先进的LED背光采用了各种高尖技术，包括替代全光谱“白光”LED的RGB LED三元组群，以及在LED阵列内选择特定区域“局部调光”照明控制等，进一步扩展了显示器的色域、对比度范围和其他特性。

OLED

三星是“LED电视”这一营销用语滥用的“罪魁祸首”，恕我直言，我猜这可能是因为三星想要模糊其LCD和OLED显示器的区别。彼时其主要竞争对手LG刚开始加大OLED的促销力度(三星在2010年推出Galaxy S系列，成为首批采用OLED的智能手机制造商之一)。实际上，这两种技术是完全不同的，OLED具有自发光特性(用一个更文雅的术语就是“发射性电致发光”)，显示屏根本不需要单独的背光。因此，OLED显示器非常薄并具有高度的柔软性，在今年的消费电子展上，LG甚至展示了一款可以“卷起”的OLED电视。

您可能认为OLED没有背光所以功耗会比LCD同类产品更低，嗯，您是对的……只不过是有时候。再次引用我2010年关于OLED报道，“当以黑色显示为主时它们提供了极佳的功耗;但当以浅色显示为主时，例如常见的在浅色或白色背景上显示深色文本，它们的电池消耗可能会显著高于LCD/背光组合。”这也解释了为什么Android、Chrome OS、iOS及相关应用程序多采用“暗”显示模式。

QLED

几年前，三星在CES上展示了基于QLED的原型，现在它已有多种型号投入生产。由于相似的命名，你可能很自然地认为“QLED”是“OLED”的变体，事实上这两种技术是完全不同的。首先，QLED不会自发光，它像LCD一样，需要补充背光(因此名称中包含“LED”)。但是，它用称之为“量子点”的结构代替了LCD的液晶矩阵(因此名称中有表示量子点的“Q”)。引用维基百科的解释：

量子点(QD)是尺寸只有几纳米的微小半导体粒子，具有与较大的LED粒子不同的光学和电子特性，是纳米技术的核心主题。很多类型的量子点在被电或光激发时会发光，其频率可以通过改变量子点的大小、形状和材料来精确调整，从而实现多种应用。

量子点的特性介于体半导体(bulk semiconductor)和离散原子或分子之间。它们的光电特性随尺寸和形状而变化。直径为5~6nm的较大QD发射较长波长的光，产生橙色或红色等颜色;较小的QD(2~3nm)发射较短波长的光，产生蓝色和绿色等颜色，具体的颜色和尺寸根据QD的不同组成而变化。

正如您所了解的，QLED由于采用了成熟的LED背光技术，因此从技术上来说是某种程度的改进，而不是革命性的创新。虽然量子点的屏幕材料是一个突破，但它从概念上退回(至少在我看来)到了CRT中使用的红-绿-蓝磷光点屏幕。

QD-OLED

随着LED激发QLED材料发光的技术不断成熟，同时成本不断降低的情况下，三星开始研发利用蓝色光线激发QLED材料发光，从而形成显示效果的面板。

而这里面的蓝色光线，三星不用蓝色LED了，采用OLED其中的蓝色材料来激发红色和绿色的QLED发光。这就是QD-OLED的电视的基本原理。

QD-OLED电视为什么不利用蓝色LED呢?

这是因为OLED其中的蓝色OLED材料可以和红色以及绿色的QLED材料紧密的结合在一起，这样只要给予蓝色OLED材料以电能，就能形成一种自发光面板。而LED不能和红色以及绿色QLED材料紧密贴合，因此无法做成一种自发光面板。

其实蓝色OLED材料的寿命是不如蓝色LED的，因此三星准备利用两个蓝色OLED发射器来激发QLED材料，这样难度就更大一些。

不过相比于单纯的OLED，这种QD-OLED寿命更长，同时显示效果也更出色，成本上也不至于太高。

2019年三星主推 QD-OLED技术解析

所以我们理解QD-OLED电视，要明白这是一种将OLED和QLED结合起来的自发光面板技术，只不过它的电能只给与蓝色OLED，而红色和绿色的QLED材料则利用“光致发光”的原理来发光。