手机屏幕显示技术介绍.docx

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1、手机屏幕显示技术介绍一部一部手机用了过来，除了传统的硬件提升手机屏幕也是越做越大。从当年的翻盖、直板争天下到现在清一色的超大屏幕设计。手机已经不满足与3吋方圆的空间，开始向4吋乃至更高的标准进行发展。相信现在的朋友们对于智能手机的屏幕已经越来越重视。从Super AMOLED到IPS到TFT，无数的网友在评测当中都针对屏幕发表了自己的看法。那么今天ZOL手机频道的“小白课堂”又开课了，虽然是我们手机小白，经常受到商家的蛊惑或者被其他人的意见的所左右，不过今天在这里我们为大家讲解手机上的屏幕，让我们对自己的手机了解更加深入。 我们越来越多的通过屏幕来了解这个世界 但是，对于屏幕我们又了解多少？

2、TIPS:本讲座不收费不高端不难懂不忽悠，老少皆宜，童叟无欺。 从3.7吋到4.3吋，甚至到单手无法握持的5吋屏幕，手机行业的记录在不断的被刷新。随着电容屏幕的大量普及，越来越多的用户开始使用电容屏幕，而触控手机也一下子成为了市场的主角。不过很多的用户是不是有这样的疑问，我的手机怎么看起来颜色非常的不纯正？为什么我的手机分辨率不低还是看起来有很强的颗粒感？为什么我的屏幕在现实图片的时候颜色不准确？实际上这些就是我们今天要为大家说的屏幕技术，首先我们从最基础的LCD和OLED屏幕讲起。 对于手机行业来说无论屏幕采用的什么技术他们都归根于两种技术，一个是LCD，一个是OLED屏幕。这两个是屏幕显示

3、技术的两大基本阵营，他们的特点如下： 电子显微镜下的液晶分子 LCD：Liquid Crystal Display，这是一种介于固态和液态之间的物质，成为液晶技术，它的工作温度为-20到70。LCD屏幕的特点是自身不发光只透光，因此需要背光板，色彩显示比较的准确。目前LCD技术已经非常的成熟，大量应用在多个行业当中，智能手机大部分都采用LCD屏幕。 OLED具备很好的延展性 OLED：Oranic Light-Emitting Diode，这是全固态的物质，可以在-40-70的温度范围内工作。OLED面板的最大特点就是自发光特性，无需背光板即可显示，因此具备非常高的可视角度。目前OLED面板技

4、术主要掌握在日韩企业当中，由于目前OLED面板的制作工艺问题良品率比较低，暂时还不能大量列装，成本也比较的高。 了解完这两个最基本的阵营，下面就一起来看看各自技术上的一些改良。需要说明的是我们后面提到的Super AMOLED、TFT、IPS等技术都是基于这两个阵营产生的。 TFT:70%智能手机的选择 TFT屏幕大家已经非常的熟悉。目前大批的智能手机都是采用的TFT技术。实际上TFT的全称是TFT-LCD。TFT是LCD的一种表现形式，也是手机上一种最基本的显示技术。它的结构剖面图如下： TFT-LCD剖面图 这个剖面图就是一个子像素的内部结构，对于非常详细的成像过程笔者就不在这里讲解了，毕

5、竟这些对于我们普通的网友来说意义并不是很大。我们只要知道中间的液晶层受到TFT的控制，当TFT通过电流的时候液晶会的排列顺序会发生不同的改变，光线在通过偏光板打入液晶层后会会产生不同样色光，然后通过玻璃基板透出来。 TFT-LCD侧面图 TFT技术的最大优势就是成本低廉，技术成熟，非常适合大规模的部署。同时由于TFT面板制作工艺要求不高，可以对其进一步的改良。不过TFT的面板在经过几年的发展后也遇到了自己的问题，那就是厚度比较的大，功耗也比较的高。 Milestone使用的就是TFT屏幕 同时传统的TFT面板在发展的过程当中也遇到了自己的瓶颈，那就是低可视视角、色彩饱和度不高以及低亮度为主。

6、IPS硬屏：苹果iPhone的最爱 TFT技术发展遇到了自己的瓶颈，那么就要有相对应的解决方案提出。在TFT阵营下还分出了TN、VA、IPS三种技术。就像是“汽车”里面还分出了小轿车、卡车、越野车等等。这三种技术目前已经应用在不同的领域，其中显示器主要采用TN、VA面板，也就是俗称的“软屏”，而智能手机方面则采用的是IPS面板，俗称“硬屏”。 IPS面板 苹果iPhone 4采用的就是IPS硬屏技术 IPS屏幕的最大使用厂商相信就是大家非常熟悉的苹果，iPhone、iPad系列产品都采用这种技术的屏幕。IPS屏幕的最大特点就是硬度比较的高，不容易损伤。同时IPS面板在运动画面上的效果非常出色，

7、通透性更强。基本上目前IPS屏幕并没有明显的不足，只是低品质的IPS面板会出现漏光的现象。 S-LCD HTC Desire在推出几个月后开始采用SLCD屏幕 S-LCD屏幕是近年来异军突起一种技术。此前S-LCD屏幕并没有太大的名气，不过有意思的是由于三星AMOLED屏幕产能不足导致HTC Desire等一系列产品后续采用了S-LCD屏幕，目前关于S-LCD屏幕的相关参数并不多。只能看到这种屏幕具备广视角、高亮度、对比度高的特点。 那么说完了LCD阵营，下面我们再来聊聊异军突起的OLED阵营。 OLED阵营：AMOLED的崛起 前面已经说到了OLED屏幕的主要特点就是自发光，高亮度，同时兼具

8、响应速度快、功耗低等特点。同时由于取消了背光面板，因此整个屏幕的厚度也有了大幅度的降低。OLED面板现在又分为PMOLED和AMOLED，其中PMOLED主要应用在大型显示上，手机并没有采用在这里我们就不做讨论。主要给大家讲述下很多用户关注的AMOLED屏幕。 OLED结构 AMOLED的中文名称是有源矩阵有机发光二极体面板，AMOLED屏幕的最大特点就是具备自发光特性，每个像素都可以自己发光，同时由于取消了背光板，因此AMOLED还具备广视角和高对比度。 AMOLED屏幕结构图 AMOLED屏幕包含了AMOLED显示技术+触控层+玻璃基板，在阳光下的表现并不好。AMOLED屏幕由于自发光特性

9、因此在显示黑色的时候最为省电，因为像素点根本不发光，不过也由于这个原因导致常年使用的话各个像素点老化的程度不同。 Super AMOLED：Ultra Thin 正是由于AMOLED有这样那样的一些不足。三星集团也是在后续推出了Super AMOLED超炫屏，在之前的AMOLED基础上作出了自己的修改。Super AMOLED超炫屏幕主要是去掉了玻璃基板，直接在将Touch Panel集成其中，这样的话三星Super AMOLED屏幕就取消了空气性，厚度进一步的降低，同时也增加了通透性，在阳光下表现更加的出色。 Super AMOLED最大改进是取消了空气层玻璃基板直接可以触控 Super A

10、MOLED的通透率比AMOLED强，因此在阳光下表现优于AMOLED Super AMOLED屏幕成为I9000的主打卖点 实际上三星的Super AMOLED屏幕技术依然采用了Pentile式排列，同时由于采用了RGBG设计，因此整个屏幕的绿色显得更浓一些，也造成了屏幕显示效果非常的艳丽。Super AMOLED屏幕目前主要的明星机型就是三星GALAXY S，这部传奇的手机直接让三星进入Andorid系统一线阵营。 TIPS:Super AMOLED屏幕由于触控基板直接作用在玻璃上，因此不推荐贴膜，贴膜反而会影响触控手感。 ASV技术 ASV技术改变了晶体的结构 ASV技术是日系厂商的专利，

11、全称是Advanced Super-V，这是一种技术而非面板。ASV技术主要是通过一种专利工艺改变内部晶体的形状，并且通过不同的图形改变光线折射，人为的提高显示精度和像素密度。目前ASV技术最主要的厂商就是夏普，魅族M9以及夏普一部分产品就是采用了该项技术。 军团作战：Pixel排列的艺术 OK，前面给大家讲述的都是屏幕材质，可是大家仍然有这样的疑问：为什么我的屏幕分辨率并不低，怎么看起来颜色不纯正而且有颗粒感呢？这个就牵扯到屏幕的排列问题了。为了给大家浅显易懂的讲解，我们先来从基本的看起。 三原色设计 我们知道现在能看到的颜色都是由原色组成，原色是指不能通过其他颜色调和而成的颜色，也叫做“基

12、本色”。目前在电子设备上的显示技术全部采用叠加性三原色：红色、绿色(Green)、蓝色(Blue)。这三种颜色也就是我们常说的RGB Display。 Pixel显示效果图 多个像素排列完成后就是图片 在正常的图像显示当中三原色都是子像素Subpixel，这三个子像素构成了一个像素点。如果这三个子像素灯亮共同发光，那么从远看就是白色。而其他的颜色则需要每个子像素发光量不同来进行显示。如果千千万万的像素发光的话，在图片上我们就能够看到一个个有序排列的图形，这个就是我们肉眼可以看到的图像。 传统RGB显示 RGB-Display的显示对于TFT-LCD来说：显示效果比较的直观，颜色控制准确。同时L

13、CD技术采用的是印刷工艺，RGB对机身成本的影响微乎其微。不过对于对于AM-OLED来说：RGB显示技术要求像素点比较的多，而AMOLED成本与像素点成正比，Pixel的多少直接影响成本。因此为了控制成本，RGB-Pentile应运而生。 RGB-Pentile：效果与功耗的抉择 RGB-Pentile理论上说是一种比较投机取巧的方法，Pentile排列主要是通过相邻像素公用子像素的方法来减少子像素的个数，从而达到低分辨率模拟高分辨率的效果。在正常的显示当中Pentile排列确实可以达到高显示效果，不过遗憾的是在我们日常使用的时候显示情况非常的复杂，圆形、弧形、梯形等不规则的图形都会造成子像素

14、无法公用，这个时候Pentile进行了修复，让本该灭掉的子像素重新亮点来达到颜色的平衡。不过这样就造成了显示毛边粗糙等显现，这就是我们之前感觉到屏幕边缘不平滑的原因。 两者区别 在很多特殊情况下子像素无法正常点量会造成边界发虚 同时由于目前的手机尺寸比较的大，而手机的分辨率一定的情况下造成Pentile排列的子像素过于突出，从而造成屏幕的“颗粒感”严重，实际上这些都是PPI惹的祸。 Pentile排列 当然RGB-Pentile也并非全无好处，否则厂商也不会采用了。对于TFT-LCD来说：RGB-Pentile排列最大最大的好处就是增加通透性，同样的亮度只需要更小的功耗，提升续航能力。缺点同样

15、明显，低分辨率下颜色不纯正。而对于AMOLED来说：RGB-Pentile排列可以显著的降低成本，缺点我们后面再说。 Pentile家族的逆袭 前面可以看到传统的RGB由三原色组成，不过Pentile的排列将其打算。那么如果在RGB的基础上再增加一个子像素呢结果如何呢，那就是我们下面讲到的RGBW和RGBG。 Pentile-RGBW RGBW-Pentile RGBW-Pentile加入了白色 Clairvoyante公司创造，除了传统的绿、红、蓝，新加入了白色作为基准色。这四种颜色组成了一个基本子像素。同时Pentile-RGBW在不增加功耗的前提下提高了屏幕亮度，变相的降低屏幕功耗。Pe

16、ntile-RGBW显示效果比RGB节省33%子像素，省电40%。目前魅族M9采用的是这种设计。 Pentile-RGBG RGBG Pentile设计的I9000 Pentile-RGBG比较有意思。他仍然是传统的绿、红、蓝，不错绿色得到了突出，绿色成为红、蓝的间隔。所以整个屏幕强调绿色，造成其过于鲜艳的效果，因此这种屏幕的对比度很高，颜色显示也是更加的艳丽，目前三星Super AMOLED采用该项技术。 RGBG-Pentile排列 那么总结下来，Pentile的排列最大的好处就是省电，省成本，同时相应的提升了待机时间。而坏处就是在低PPI情况下颗粒感相对于RGB会严重很多，同时在显示的时

17、候边缘发虚有杂色现象发生。 一个+号=非Pentile设计 OK，前面我们讲了这么多，从屏幕材质撤到了最后的像素排列，最后甚至还揪出了RGBW等比较非主流的显示效果。那么很多的消费者肯定很奇怪，说海宏啊你怎么忘记说今年最热最火的Super AMOLED Plus啊，别着急啊我这不就把它放到最后压轴呢。 非Pentile设计的SUPER AMOLED PLUS Super AMOLED Plus，也可以说是Super AMOLED+,这个小小的“+”号可不是简简单单的一个加号，Super AMOLED Plus的子像素从之前的8个提升到了12个，整体提升了50%。子像素的提升最大的好处就是颜色调

18、控更加的精准，同时在显示的时候锐度将会好。 精细程度根本不是一个级别的 另外最为重要的一点就是Super AMOLED Plus采用的是非Pentile设计，回归到最原本的RGB Display效果，因此在显示的时候更加的惊喜，更加的清晰，对比度也有所提升。所以说Super AMOLED Plus才是目前OLED阵营当中最为出色的手机屏幕，也是远远的超过了Super AMOLED! AMOLED Super HD? 当然Super AMOLED Plus缺点还是存在的，完美的屏幕永远都不存在。Super AMOLED Plus屏幕仍然具备OLED屏幕的通病：颜色过于的鲜艳，长时间观看的话会产生疲劳感。对于色彩工作者来说Super AMOLED Plus仍然不是首选。 当然三星的脚步不会就此结束。此前在Twitter上三星罗马尼亚官网曾经宣布下一代的Nexus将会使用三星AMOLED Super HD屏幕，显示效果更加的出色。虽然随着摩托罗拉被Google收购这个事情变得比较飘渺，不过很显然三星的研发脚步并没有停止，新一代的屏幕肯定还将会面世。