便攜應用促生彩顯新生代(2)

 

在手機進(jìn)入彩色時(shí)代之后，黑白機的定位就變得有點(diǎn)尷尬了。除了某些特殊型號被奉為經(jīng)典之外，大多數黑白機就只剩下過(guò)期和淪為“老土”的命運了。人們對待手機從單色屏幕進(jìn)入彩色屏幕的態(tài)度，無(wú)異于當年看到彩色電視機時(shí)的激動(dòng)心情。
　　市場(chǎng)調研公司iSuppli預測，2004年彩色LCD將在手機市場(chǎng)中占據50%的份額，手機所需的彩色LCD面板的出貨量到2006年將增長(cháng)至7,700萬(wàn)塊。其中，彩色STN（Super-Twisted Nematic，超級扭曲向列）仍然是市場(chǎng)的主流。
　　彩色STN是在單色STN上增加一組彩色濾光片，將單色顯示矩陣的象素分成三個(gè)子象素，再利用三原色之間的不同比例調出各種顏色。STN/Color STN型液晶顯示屏作為一種較為傳統的顯示技術(shù)，由于其技術(shù)成熟、連接和控制比較簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，因而被市場(chǎng)廣泛接受，在手機、PDA、MP3等小尺寸顯示設備上有著(zhù)廣泛的應用。
　　但是，STN/TN型液晶顯示屏由于在其面板四周布置了電壓控制元件，因此畫(huà)面反映速度較慢，在圖像運動(dòng)速度較高時(shí)，容易造成拖尾現象。STN/TN型液晶顯示屏同時(shí)具有輸出光線(xiàn)亮度不夠，可視角度小等缺點(diǎn)，因而限制了它在高端市場(chǎng)的應用。
　　隨著(zhù)市場(chǎng)對高分辨率和高色彩對比度產(chǎn)品需求的增長(cháng)，STN顯示器有逐漸被新興的顯示技術(shù)TFT（Thin Film Transistor，薄膜晶體管）、OLED（Organic Light Emitting Diode，有機光發(fā)射二極管）取代之勢。
　　TFT-LCD為每個(gè)像素配置一個(gè)半導體開(kāi)關(guān)器件，采用類(lèi)似于大規模集成電路的加工工藝，因而有效克服了延時(shí)，在圖像運動(dòng)速度較快的場(chǎng)合可以提供良好的顯示效果。同時(shí)它具備相當高的分辨率和足夠的顯示亮度，因而在筆記本電腦、電腦顯示屏、電視等領(lǐng)域得到廣泛應用，并且逐漸滲透到便攜式設備等小尺寸領(lǐng)域。有預測顯示，在今后4年，TFT-LCD將占到全部電子顯示器約三分之二的份額。
　　TFT-LCD作為液晶顯示器的一種，它通過(guò)電流來(lái)控制光線(xiàn)的穿透度，從而顯示出圖像。由于液晶本身并不會(huì )發(fā)光，因此所有的液晶顯示器都需要外部光線(xiàn)來(lái)照明。當把偏振濾波器貼在 LCD 材料背部之后，LCD 顯示器才能利用光線(xiàn)。偏振技術(shù)的類(lèi)型——透射型、半透射型、反射型——決定了 TFT 面板使用光線(xiàn)的方式。
　　透射型 TFT 使用背光裝置（通常包括一個(gè)或多個(gè) CCFL 管或 LED）來(lái)發(fā)光，光線(xiàn)穿過(guò) TFT 面板的后部偏振媒介和玻璃。由于透射型偏振媒介是無(wú)色透明的，因此任何來(lái)自前部照射在顯示器上的光線(xiàn)都要與背光競爭，并且，如果強度足夠大的話(huà)，就會(huì )掩蓋顯示器圖像，這樣用戶(hù)就看不到圖像了。因此，透射型顯示器對于室外應用或環(huán)境光很亮的應用而言，是個(gè)糟糕的選擇，除非給 TFT 面板添加了足夠亮的背光。當然，這就增加了面板的成本，同時(shí)功耗可觀(guān)，又占據一定空間。以上因素制約了透射型 TFT在便攜式領(lǐng)域的應用。
　　反射型 TFT 沒(méi)有背光，它利用后部偏振基替代透射方式中使用的背光源，反射來(lái)自顯示器前部的入射光。對于用戶(hù)需要在陽(yáng)光下或光線(xiàn)充足的房間里閱讀顯示器內容的那些應用而言，這一特點(diǎn)使這種顯示器非常有用。通常，TFT 顯示器制造商給這種顯示器增加了側光和前光。側光和前光實(shí)際上與背光一樣，只不過(guò)它們位于 TFT 層的側部或前部。它們產(chǎn)生的光線(xiàn)穿過(guò) TFT 面板，并從反射偏振基反射回去，穿過(guò)顯示器，就像環(huán)境光那樣。
　　半透射型顯示器結合了透射方式和反射方式的優(yōu)點(diǎn)，帶有一種部分反射、象鏡子一樣的后部偏振媒介。這個(gè)半透射層允許來(lái)自背光裝置的光線(xiàn)穿過(guò)它自己，同時(shí)把來(lái)自顯示器前部的光線(xiàn)反射回去穿過(guò) TFT 面板，并增強背光裝置的光線(xiàn)。該領(lǐng)域競爭不斷，因為 TFT 公司都在努力尋找制造半透射層的更好方法，反射盡可能多的光線(xiàn)，使它們在陽(yáng)光下也清晰可見(jiàn)，并且允許來(lái)自背光裝置的足夠多的光線(xiàn)穿過(guò)，以便在室內或陰天也能使用。目前，在使用TFT-LCD的中高端便攜設備中大都使用這種工作方式。
　　與液晶顯示器相比，OLED是由有機半導體材料分層沉積而成，從而形成光發(fā)射結構，因而在亮度、對比度、色彩效果等方面都遠遠勝過(guò)LCD。同時(shí)，OLED不需要背光，只是需要點(diǎn)亮的單元才加電，并且電壓較低，所以更加省電，這對于便攜應用非常重要。OLED還具有相應時(shí)間短、對比度高、無(wú)視角限制等特點(diǎn)。
　　市場(chǎng)研究機構DisplaySearch有報告指出，2003年OLED顯示器出貨超過(guò)1,700萬(wàn)單位，收入達到2.627億美元，增長(cháng)了127.4%。OLED市場(chǎng)將保持68%的年復合增長(cháng)率，到2008年將發(fā)展到35億美元規模。

　　和LCD相比，OLED最主要的缺點(diǎn)是壽命較短，目前仍不能沖破1萬(wàn)小時(shí)的大關(guān)，同時(shí)，OLED面板的良率也是限制其廣泛應用的主要原因之一。因此2004年預計它只能慢慢滲透高端小尺寸手機副屏和數碼相機/數碼攝像機市場(chǎng)。目前國內從事OLED研發(fā)和生產(chǎn)的只有北京維信諾(Visionox)科技有限公司、深圳先科(SAST)顯示技術(shù)有限公司和信利電子有限公司等寥寥幾家。但OLED作為一種新型的顯示技術(shù)，由于其突出的性能特點(diǎn)，必將日益成為市場(chǎng)的主流。