OLED和LCD的優(yōu)缺點(diǎn),OLED與LCD的區別差異
有機發(fā)光二極管(Organic Light-EmitTIng Diode, UIV OLED)又稱(chēng)為有機電激光顯示、有機發(fā)光半導體(Organic Electroluminesence Display, UIV OLED)。與液晶顯示(Liquid Crystal Display, LCD)是不同類(lèi)型的發(fā)光原理。OLED由美籍華裔教授鄧青云(Ching W. Tang)1979年在實(shí)驗室中發(fā)現,由此展開(kāi)了對OLED的研究。OLED顯示技術(shù)具有自發(fā)光、廣視角、幾乎無(wú)窮高的對比度、較低耗電、極高反應速度等優(yōu)點(diǎn)。但是,在價(jià)格(較大顯示面板)、壽命、分辨率暫無(wú)法與液晶顯示器匹敵。
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LCD 的構造是在兩片平行的玻璃基板當中放置液晶盒,下基板玻璃上設置TFT(薄膜晶體管),上基板玻璃上設置彩色濾光片,通過(guò)TFT上的信號與電壓改變來(lái)控制液晶分子的轉動(dòng)方向,從而達到控制每個(gè)像素點(diǎn)偏振光出射與否而達到顯示目的。
OLED與LCD的區別差異
LCD和OLED是兩種完全不同的顯示技術(shù),目前均在智能手機和平板電視領(lǐng)域被廣泛應用。另外,還有像等離子這樣的老技術(shù)曾經(jīng)也在電視領(lǐng)域存在,不過(guò)現在已經(jīng)逐漸消失匿跡。目前大多數用戶(hù)都只能在這兩種顯示面板產(chǎn)品中選擇,而如果你不知道如何選擇,那么本文將告訴你一些基本知識,并且告訴你LCD和OLED二者之間的差異,并且告訴你在需求和預算中間如何追求一個(gè)平衡。
LCD顯示屏
LCD全程叫做Liquid Crystal Display(液晶顯示器),基于白色光線(xiàn)穿過(guò)彩色濾光器而創(chuàng )建各種不同的顏色。白色光線(xiàn)在通過(guò)后會(huì )形成紅色、綠色和藍色等基本顏色,并且通過(guò)電流控制每個(gè)像素點(diǎn)的過(guò)光率,從而控制像素的顏色。
在LCD顯示屏中,想要完全遮蔽白光顯示黑色,是一件非常困難的事情,總會(huì )或多多少的出現一些漏光的現象,而這就是為何在大部分的夜景顯示屏上無(wú)法呈現真正黑色的原因。
被動(dòng)與主動(dòng)矩陣
LCD顯示屏從上世紀80年代開(kāi)始應用,并且首次使用在“便攜電腦”上。這些屏幕擁有一個(gè)“矩陣”排列的像素,并且分為主動(dòng)和被動(dòng)矩陣。主動(dòng)矩陣的技術(shù)更先進(jìn),并且允許更細致的控制,并且與被動(dòng)矩陣相比擁有更快的切換速度。使用TFT有緣矩陣屏幕首次引入主動(dòng)矩陣技術(shù),但是后來(lái)出現了更多變種技術(shù),但是基本上都是同一個(gè)工作原理,并且成本不斷降低。
LCD背光
所有的LCD顯示屏都需要某種形式的白色背光,隨著(zhù)時(shí)間的推移,背光技術(shù)也在不斷進(jìn)步。而背光的目的是亮度更高、照射更均勻,并且讓顯示屏的體積更小、更薄、更輕。
LCD屏幕最初使用的是CCFL背光,而現在已經(jīng)改成了LED背光。此外一些液晶顯示屏已經(jīng)不僅僅使用白色背光,甚至還會(huì )通過(guò)特定顏色的LED背光與白光組合來(lái)達到一些更困難的目的。
雖然背光都是來(lái)自于液晶層,但是大部分的LED背光光源都來(lái)自于屏幕的邊緣,通常都在邊框處,而這樣的設計可以讓屏幕變得更薄、更平。
而電視類(lèi)的產(chǎn)品通常對于厚度的要求沒(méi)有那么高,因此還會(huì )使用整體均勻背光的方式,而這樣的光線(xiàn)可以更均勻,并且還可以針對局部進(jìn)行背光的調整。
LCD IPS和PLS
IPS的全稱(chēng)是In-Plane Switching(也叫做Super TFT),是LCD顯示屏的一個(gè)變種版本。IPS能夠提供更好的顏色準確性以及更廣泛的視角。而普通的LCD顯示屏通常只在屏幕的正前方才顯示最好的鮮果。
IPS可以在178度的范圍內完全復制顏色效果,并且不會(huì )受到任何影響。而這也是為何現在大多數的觸控設備都開(kāi)始使用IPS顯示屏。沒(méi)錯,傳統LCD顯示屏在用手指按壓的時(shí)候,會(huì )出現奇怪的效果,相信大家都有過(guò)類(lèi)似的體驗。
同時(shí),IPS技術(shù)本身也有更多的改進(jìn)版本,包括Super-IPS(S-IPS)、Advanced Super IPS(AS-IPS)以及IPS-Pro等,雖然不是所有的IPS面板都有最佳的效果,但是總體來(lái)說(shuō)IPS要比傳統LCD面板更出色一些。
而PLS(Plane Line Switching)也是一種與IPS類(lèi)似的技術(shù),是三星公司的專(zhuān)利。三星表示這種屏幕擁有更好的亮度以及更高效的生產(chǎn)成本,但是目前還無(wú)法確定,因為目前市面上IPS顯示屏的絕對領(lǐng)導者是LG。
LCD+量子點(diǎn)
量子點(diǎn)是一種技術(shù),可以提高LCD顯示屏的顏色和色調,半導體納米體量子點(diǎn)能夠吸收特定的光譜,而這通常取決于它們的大小。而這個(gè)屬性可以被利用/創(chuàng )建更好的顏色,比如紅色、綠色和藍色,而這將帶給用戶(hù)更飽和的顏色。
量子點(diǎn)技術(shù)最近受到了市場(chǎng)的熱烈追捧,并且甚至有實(shí)力與OLED這種最新的技術(shù)皮門(mén)。不過(guò)目前量子點(diǎn)技術(shù)只存在于高端LCD電視中,不過(guò)相信隨著(zhù)時(shí)間的推移會(huì )逐漸普及。
OLED屏幕
OLED全稱(chēng)Organic Light EmitTIng Diodes,每個(gè)像素本身都會(huì )發(fā)光,而無(wú)需單獨的背光或者彩色濾光器。而每個(gè)OLED像素都可以分配紅、綠、藍三種顏色,而現在還有制造商加入了黃色,但是原理都相同。
由于OLED的特殊屬性,在顯示黑色時(shí)不用像LCD那樣遮蓋光源,只需要讓像素熄滅不發(fā)光即可。而這也就是為什么OLED顯示屏能夠帶來(lái)真正的“黑色”。OLED的黑色非常深,對比度極高,同時(shí)如果與白色等元素進(jìn)行對比時(shí)甚至可以產(chǎn)生讓人驚嘆的效果。
OLED技術(shù)最初在1987年在實(shí)驗室里亮相,而目前在智能手機領(lǐng)域已經(jīng)成為了非常受歡迎的技術(shù)。因為OLED屏幕要比LCD屏幕少一層,一次厚度控制得更薄,而這對于移動(dòng)設備來(lái)說(shuō)尤為重要。而對于電視產(chǎn)品來(lái)說(shuō),是否選擇OLED產(chǎn)品則要看用戶(hù)的喜好。不過(guò)我們認為OLED的超薄對于LCD電視來(lái)說(shuō)不是決定性的優(yōu)勢。
一對一對比
由于基本屬性的差異,我們可以來(lái)看看兩種不同原理的成像技術(shù)之間的直接對比,給用戶(hù)一個(gè)更直觀(guān)的感受。
黑位水平:OLED勝
黑位水平指的是畫(huà)面在顯示最深的顏色時(shí),究竟能“黑”到什么程度。由于LCD、DLP或投影等技術(shù)都是依賴(lài)過(guò)濾或對白光的屏蔽,因此想要顯示真正的黑色是非常困難的事情。事實(shí)上,可以說(shuō)LCD屏幕根本無(wú)法帶來(lái)真正的黑色,畢竟遮蔽效果再好,還是會(huì )有一定的漏光現象。而另一方面,OLED由于自發(fā)光原理,只要關(guān)閉發(fā)光機制,就可以帶來(lái)真正的黑色。
對比度:OLED勝
對比度指的是最亮白色和最深黑色之間差異,而LCD在亮度上有優(yōu)勢(尤其是在HDR模式下),而OLED則擁有最深的黑色??傮w來(lái)說(shuō),OLED顯示屏通常擁有更高的對比度,因為在黑位水平上的優(yōu)勢會(huì )將這個(gè)差值放大。
視角:OLED勝
也許最好的IPS屏幕能夠與OLED顯示屏在視角上相媲美,不過(guò)大多數的LCD顯示屏都不像IPS表現那么好(特別是電視和智能手機),因此除了頂級的IPS顯示屏之外,LCD面板在與OLED對比中,可視角度表現都要稍差一些。在OLED電視面前,無(wú)論觀(guān)眾坐在那個(gè)角度,都可以用高質(zhì)量的感受看到屏幕上的內容。
色域:OLED勝
從紙面參數來(lái)說(shuō),OLED在色域上的優(yōu)勢并不明顯,主要是由于LCD面板現在引入了量子點(diǎn)技術(shù)?;旧献詈玫腖G OLED電視和三星的頂級量子點(diǎn)LCD電視在色域表現上不相上下。
不過(guò)通常只有最好的LCD電視在能與OLED電視媲美,因此總體來(lái)說(shuō)色域表現還是OLED更好一些。
亮度級別:LCD勝
由于LCD電視通常使用單獨的背光照明,因此一般來(lái)說(shuō)能夠帶來(lái)更好的亮度。而在現實(shí)中,最好的LCD和OLED在亮度上有大約400NIT的差距,總體來(lái)說(shuō)LCD在亮度級別上更勝一籌。要知道,更高的亮度會(huì )讓屏幕在戶(hù)外或白天的室內擁有更好的視覺(jué)效果。
HDR
HDR模式可以將亮度提升1000到10000 NIT,而擁有HDR功能的OLED電視此時(shí)在亮度上就能夠與LCD電視媲美。不過(guò)一些索尼的LCD電視能夠將亮度提高到1000到1300 NIT,因此總體來(lái)說(shuō),還是LCD電視亮度更高一些。
顏色均勻性:OLED勝
是否能夠以統一的方式在一個(gè)平面上顯示各種顏色是一個(gè)非常重要的指標。額由于LCD屏幕的背光通常來(lái)自于邊緣,因此在照射均勻性上比較一般。如果背光能夠均勻的分散在屏幕后面,那么離散式背光就能夠帶來(lái)更好的效果。
另一方面,OLED在這方面要表現好得多,由于每個(gè)像素都能自己發(fā)光,因此不需要光源擴散。在現實(shí)生活中,就算是OLED顯示屏也不完全統一,甚至還有柔性OLED出現,但是整體來(lái)說(shuō)依然要優(yōu)于LCD。
功耗:LCD勝
在同樣的亮度水平下,LCD要比OLED消耗更少的能量。這是一個(gè)我們不得不面對的問(wèn)題,對于移動(dòng)設備來(lái)說(shuō),更高的亮度意味著(zhù)在戶(hù)外更好的可見(jiàn)性,而電視這樣的產(chǎn)品則只需要在白天有足夠的亮度即可。
另一方面,OLED面板的耗電量取決于有多少像素點(diǎn),因此分辨率更高的OLED屏幕更耗電。
成本效率:LCD勝
目前,LCD是成本最低的顯示方式,不過(guò)OLED技術(shù)隨著(zhù)不斷的進(jìn)步和時(shí)間的推移,也在不斷的優(yōu)化。目前還不清楚具體的成本率,但是未來(lái)OLED技術(shù)不斷進(jìn)步,終究會(huì )在成本上不斷優(yōu)化降低,最終與LCD媲美。
總結:OLED最好,但還需要發(fā)展
總體來(lái)說(shuō),OLED在圖像質(zhì)量方面的參數對比中大獲全勝,因此未來(lái)可以說(shuō)是一種未來(lái)顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢。不過(guò)目前OLED仍然受限于生產(chǎn)成本,并且尺寸也遇到了瓶頸。除非你對亮度這種特定的參數有特殊要求,否則OLED在大部分的顯示參數上都要強于LCD。
不過(guò)成本也是不得不考慮的方面,智能手機還好,如果像電視這樣大尺寸的顯示設備,OLED的價(jià)格幾乎是LCD的數倍。因此怎么選擇,還要看自己的錢(qián)包。
OLED顯示技術(shù)與LCD液晶顯示的優(yōu)缺點(diǎn)
Oled顯示技術(shù)被認為是一種接近理想效果的顯示技術(shù),是現在流行的LCD液晶顯示技術(shù)的替代者。因此,了解OLED顯示技術(shù)就必須認真了解OLED顯示技術(shù)與LCD液晶顯示技術(shù)的主要區別。
實(shí)際上,現在談及的OLED取代LCD 話(huà)題,主要是指主動(dòng)驅動(dòng)的TFT-AMOLED技術(shù)取代TFT-LCD技術(shù)的產(chǎn)品。二者都是主動(dòng)驅動(dòng)技術(shù),驅動(dòng)技術(shù)上都在用了薄膜晶體管電路結構。但是由于二者技術(shù)體系的階段差異,OLED和LCD 的顯示性能、產(chǎn)品工藝、適用條件、成本因素都有著(zhù)巨大的差異。
首先,在顯示性能上,OLED比LCD技術(shù)要完美很多:主要包括OLED達到了3-5倍于LCD的對比度、超過(guò)LCD技術(shù)40%的色彩范圍、OLED擁有完美的可視角度體驗、具有超過(guò)LCD千倍的響應速度、具有單位功耗更高的亮度、具有真正的黑色顯示效果、同等物理像素密度下具有更高的動(dòng)態(tài)分辨率、三分之一LCD的屏幕厚度(理論上OLED可以制造1毫米厚度的電視機)??梢哉f(shuō),在主要的顯示指標上,OLED沒(méi)有那一項低于LCD產(chǎn)品。如果真的要找出一些技術(shù)上的不足,主要就體現在壽命這個(gè)因素上(目前LCD的使用壽命顯著(zhù)高于OLED產(chǎn)品,這是LCD技術(shù)和OLED比較唯一的一個(gè)優(yōu)勢)——但是OLED得壽命水平也在不斷提升。
第二在產(chǎn)品工藝,OLED技術(shù)具有更低的材料消耗和更少的工程步驟。這是人們相信OLED將成為L(cháng)CD替代性技術(shù)的最重要原因。除了對材料和工藝方面的要求比LCD低近1/3外,OLED的加工工藝也比LCD簡(jiǎn)單得多。據相關(guān)資料顯示,OLED顯示屏需要86道加工工序,而LCD屏則需要200多道工序。
從產(chǎn)品結構上將,LCD顯示產(chǎn)品必須包括背光組件(光源、導光板、反射板、擴散板、棱鏡和框架等多種器件組成)、LCD陣列和TFT驅動(dòng)部分三個(gè)方面。而OLED顯示技術(shù)則只需要oled陣列和TFT驅動(dòng)部分。二者的TFT驅動(dòng)部分的結構差異不大,主要體現在薄膜晶體管的材料和工藝可能有所差別,但是也可以毫無(wú)差別,采用相同的技術(shù)和材料制造。而在主要的和新材料LCD和OLED陣列方面,OLED的固體特性,使得其整體結構和工藝流程也更為簡(jiǎn)單。
第三,在適應條件上,OLED也有著(zhù)很大的優(yōu)勢。OLED是固體顯示,這卻別于LCD 的液體屬性,因此其對溫度和壓力更為不明感,可以適應更寬廣的溫度和壓力環(huán)境的需求。OLED的視角范圍超過(guò)LCD一倍以上,使得OLED可以適用于更廣闊的視角需求應用之中。OLED是自主發(fā)光產(chǎn)品,黑色表現尤為突出,同時(shí)適合更高亮度的發(fā)光。因此起在黑暗、或者是高亮條件下,都渴望制造出理想顯示效果的器件。
另一方面,OLED產(chǎn)品可以采用多種基地制作——這源于OLED是固體顯示的特性,因此OLED可以制造成柔性顯示設備、透明顯示設備等特種顯示產(chǎn)品。此外,OLED本身結構簡(jiǎn)潔的特點(diǎn),還是其可以再近眼顯示(頭盔瞄準設備)上發(fā)揮其獨特優(yōu)勢。
第四,也是OLED另一個(gè)巨大的優(yōu)勢,那就是成本。上面已經(jīng)提到,OLED在產(chǎn)品結構、工序、材料消耗上,都比LCD擁有優(yōu)勢,這實(shí)際上已經(jīng)可以構成一個(gè)可以預期的成本優(yōu)勢。
同時(shí),OLED面板的制備生產(chǎn)線(xiàn),可以再現有的LCD生產(chǎn)線(xiàn)的基礎上改造而成,進(jìn)而節約一半的投資,還可以使未到壽命的LCD生產(chǎn)線(xiàn)不至于浪費掉。這一特點(diǎn),使得對于制造商而言,OLED不像是渠道者,而更像是LCD的升級產(chǎn)品。這種特點(diǎn)有利于OLED產(chǎn)業(yè)在初期的高速成長(cháng)。LCD產(chǎn)業(yè)積累的產(chǎn)能,和大尺寸高世代工藝技術(shù)都可以在OLED時(shí)代很好的得到繼承和發(fā)展。
從技術(shù)角度看,OLED比LCD的優(yōu)點(diǎn)要多很多,唯一的壽命問(wèn)題其實(shí)也不是大問(wèn)題:萬(wàn)小時(shí)單位的OLED產(chǎn)品壽命已經(jīng)足可以被市場(chǎng)幾接受。而在產(chǎn)業(yè)進(jìn)程上,2012年可能上市的OLED產(chǎn)品55寸彩色3D電視機的最終售價(jià)不會(huì )高于8000美元,這遠低于首款60寸液晶電視上市之時(shí)的2.8萬(wàn)美元。另?yè)﨤G公司表示,2018年OLED產(chǎn)品的實(shí)際價(jià)格渴望低于LCD產(chǎn)品。
因此,LCD和OLED的優(yōu)劣比較只能得到一個(gè)結論:OLED取代LCD只是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題!
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