为何iPhone要弃用LCD屏改用OLED屏幕?
2016-01-08 14:49

为何iPhone要弃用LCD屏改用OLED屏幕?

日前,苹果股价出现了波动,2014年以来首次跌破100美元,这让人们为苹果捏了一把冷汗。而苹果的业绩高度依赖iPhone,下一代iPhone对苹果的未来至关重要。 最近有消息称苹果将在2017年发布的iPhone 7S上采用新的屏幕。来自供应链的泄露信息、传闻和暗示一致指向苹果可能放弃当前的LCD屏幕而采用OLED屏,用更好的显示效果来提升业绩。


自从 iPhone一代开始,苹果一直都在使用LCD屏幕,而三星从i9000开始一直使用OLED屏幕,那么这两种手机屏幕的优劣在哪?苹果为何要在 iPhone 7S上更换屏幕呢?


一、手机屏幕的评价标准


手机屏幕也是显示屏幕,其评判标准与平板电视、显示器类似,包括PPI、亮度、对比度、色彩、响应时间这些指标。


PPI越高,手机屏幕看起来会越细腻。不过在苹果提出视网膜屏幕以后,现在大多数手机的PPI都超过300了;而在正常的观看距离下,300PPI基本就看不出来颗粒感,所以这个指标的意义也就不太大了。


亮度是越亮越好,高低可调。最高亮度高的好处是在阳光下也能看清楚,因为在强光下,人眼会自动调整对光线的敏感程度,屏幕亮度低了就看不到了。


对比度是指屏幕黑色与白色的亮度之比,对比度越高,黑色就越低沉,白色也会更明亮,而响应的各个色彩都会更鲜明艳丽。


色彩有好几个指标,一个是色彩的区域(色域),就是说屏幕能显示现实世界中色彩的范围大小(整个可见光区域的色彩范围是很大的,显示设备一般都显示不了现实世界中所有的色彩)


还有一个是发色数,也就是我们看到8位色、10位色,色彩数量越多,色阶过度就越细腻。通常8位色人眼就不能分辨出来色阶了,所以也被叫做真彩色。


除此之外,还有一个色准的概念。我们看到的图片也好、视频也好,都是在一定色彩标准下制作出来的,为了达到原始制作的效果,屏幕的色彩应该也符合标准,这就是色准的概念。


色域大、发色数多、色准好的屏幕才是色彩好的屏幕。


此外,屏幕还有一个指标是响应时间,指的是屏幕画面切换的速度,画面切换快的就没有拖影。


二、OLED的优劣


传统的LCD与OLED虽然都是屏幕显示技术,但是显示原理是完全不同的。LCD采用背光板,在背光板前面用液晶层遮挡背光,形成不同亮度的点阵,再结合滤色片,实现彩色显示;而OLED则是一个个小的发光材料,受到电流刺激发光。


LCD要遮挡背光,而背光不可能全部被挡住,在显示黑色画面的时候,会漏出来一定的光线,这样一来LCD显示屏的真实对比度就上不去。OLED因为是主动发光,显示黑色可以关闭掉发光点,所以对比度就要高得多,因而OLED屏幕的画面要比LCD更鲜明。


在色域上,LCD因为颜色是靠滤色片生成的,色域有限,所以我们常见的LCD手机屏幕的颜色也是比较弱的,通常只能做到NTSC标准色域的70%~80%。OLED则可以轻易超过100%,显示出更靓丽的颜色。


在响应时间上,OLED切换得更快,有着更好的效果。


不过,OLED也有其缺点。首先,OLED发光采用的是有机材料,其寿命和亮度相关,所以OLED屏幕在最大亮度上通常要逊于LCD屏幕,否则就会影响寿命。


其次,OLED需要红、蓝、绿三种发光材料,三种材料的老化程度是不同的,这样的结果就是用了一段时间以后,衰减快的材料亮度下降得也快,屏幕就会产生偏色。为了延长OLED的寿命,厂商会把预设屏幕颜色调的偏一些,这样色准就会有一些问题。


此外,由于OLED器件中有机薄膜的厚度非常薄,一般相当于头发直径的百分之一左右,电子注入层的厚度甚至不到20埃(1埃=0.1nm),而且子像素薄膜极其精细,长宽约数十微米。要非常均匀地制作多层如此薄且不能有针孔的精细有机薄膜,需要高端的精密制造技术,成本难以降下来。


同时,由于有机材料在有水汽和氧存在的条件下,都会发生不可逆的光氧化反应,水、氧对铝或镁银等电极材料也有很强的侵蚀作用;因此OLED器件封装对水、氧渗透率有非常高的要求,从而对器件封装技术的要求也很高,成本就更加高昂。


三、iPhone为何要更换OLED


其实,早在iPhone 5时代,就有苹果要更换OLED屏幕的消息;但是当时OLED屏幕几乎被三星垄断,而苹果与三星争斗正酣,苹果在努力地去三星化,所以这个传闻并没有变成现实。


几年过去,OLED技术不断进步,亮度低、寿命短、容易偏色的弱点已经改进了很多。从显示品质的角度看,OLED已经远远领先于LCD。而对苹果来说,OLED高昂的价格并不是问题,因为iPhone的高价足以消化掉这个成本。


而随着技术的普及,OLED技术也不再由三星一家垄断,LG和友达的OLED屏幕已经有了眉目。苹果在采购上一贯避免独家垄断,OLED供货的多元化也让苹果有了选择。


效果优势明显,成本压力不大,有多家供货商可以采购,不会被竞争对手三星卡脖子,再加上业绩压力需要苹果做技术突破,于是,苹果在iPhone 7S上换用OLED屏也就顺理成章了。


由于OLED的技术优势,iPhone 7S的显示品质将有极大的提升。对消费者来说,iPhone 7s将会是有史以来屏幕最漂亮的iPhone,果粉们可以从现在开始攒钱了。


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