2020-08-23 11:00

一块屏幕如何变透明?小米吹爆的透明电视你可能早就见过

#新潮

中奇 万铎 黄阳 发自 凹非寺

鹅板凳 | 公众号 ebandeng


上个礼拜的小米十周年发布会,雷军一共发布了三款超大杯,但要说里面最AWSOME的产品,大鹅觉得还应该是透明电视。

       


以往科幻电影里的场景——

       

     

 

现在终于要走进现实了。

 

虽然价格高达49999,但起码有了个盼头不是。

 

但在兴奋之余,大鹅也不禁好奇,一块屏幕是怎么做成透明的?透明了又有什么用?今天咱们就来好好聊聊这个问题。

 

屏幕是怎么做成透明的

 

在开始讲透明面板之前,先要了解一下OLED屏幕的基本结构。

 

OLED的全称是“有机发光半导体(Organic Light-Emitting Diode)”,当我们给这种材料通电的时候,它就会发光。

 

正因如此,我们把这种材料所处的结构,称为发光层。它也是整个OLED屏幕的核心。

 

但给这玩意儿通电可不容易,需要在它的前后加上电极,专业上,把他们分别叫做阳极和阴极。

        

        

但现实生活中,由于材料和工艺问题,这个发光层没法直接跟阴极和阳极制作在一起,所以,在他们之间还要加入一个导电层。

 

其中阳极和发光层之间的叫做空穴传输层、阴极和发光层之前叫电子传输层,统称导电层。

             

 

最后为了保护OLED屏幕,防止其被空气氧化,屏幕外面还要有个基层起保护和固定的作用,材料通常是玻璃或者高分子透明塑料。

 

常见的OLED屏幕,我们看到的发光那一面属于阳极的方向,它从设计之初就是透光的。

 

相比之下,为了减少环境光对现实内容的影响,屏幕的背面通常都要遮住。

 

因此大多数情况下,阴极采用的是不透光的金属、合金材料。

 

现在,想让这块OLED屏幕变透明,那么原本的阴极材料就不好使了。

 

目前普遍的解决方案,是将阴极材料换成和阳极同样的ITO(氧化铟锡) 材料,它是透光率达到90%的良好导体。

 

这只是第一步,现在阴极是透光了,但实际上发光层的的有机材料并不透光,密密麻麻的像素放在一起,一样把屏幕后面的物体给你挡住。

 

要想实现透明的效果,就要调一下像素排列位置,变成一个隔着一个排列,就跟现在电影院坐座位一样,中间留个空位。            

 

小米之前还强调,这块屏幕的透光率是40%,这是怎么算出来的呢?

 

首先,纯透明情况下,透光率是100%。

 

假如这块屏幕原本100%的地方都铺满了密密麻麻的像素,现在隔一格空一格,那么就有一半的区域能透过光线,透光率就变成了50%。

 

但面板的阴极和阳极采用的是ITO材料,透光率只有90%,也就是说整个屏幕透光率就应该是50% x90% x90%,就约等于40%。

       

     

 

看懂了吧?

 

       

 

 

一通操作之后,小米透明电视的分辨率变成了1080P,但其实显示效果也还好。

 

       

     

 

毕竟咱们看电视的距离比较远,看不到什么大颗粒,日常观感跟隔层纱窗看风景差不多。

 

把屏幕做完之后,小米接着又把SoC、内存、硬盘、扬声器集中放到底座里,这其实也不是特别复杂,几年前的分体电视就已经有类似的技术了。

 

国内首家透明OLED电视OBM厂商?

 

小米除了宣传电视的显示效果,还说自己是国内首家透明OLED电视OBM厂商。

 

这个OBM可就厉害了,也是全场发布会最让大鹅兴奋的点。

 

要搞清楚它的概念,首先要说清楚ODM和OEM。

 

如果把一款产品的诞生,分为设计和制造两个环节,那么只管设计的企业就是ODM(Original Design Manufacturer,原始设计制造商)。

 

相应的,只管制造的就是OEM(Original Equipment Manufacturer,原始设备制造商)。

 

而这个OBM就厉害了,相当于是上面两个的集合,从设计到制造一手包了,全称是Original Branding Manufacturing,也就是原始品牌制造商。

       

       

但其实根据大鹅此前对小米的了解,无论手机产品线还是电视产品线,小米走的都是ODM路线。

 

唯一的产线就是这一两年亦庄新建的黑科技无人工厂。

       

     

 

难道小米不声不响自己构建了从研发、到设计、到生产的一整条产业链?

 

然鹅,并没有。

 

翻了一下小米的官方资料,此OBM非彼OBM,是OLED Basic Module,指由电视厂家独立完成 OLED 模组的研发设计、系统测试以及制造生产的全过程。

 

接着经过大鹅多方求证,面板其实是从LG购买的。小米做的,只是把核心元器件买回来,自己设计配套的电路,最后找代工厂生产。

 

       

     

 

屏幕透明了有啥用

 

把屏幕做成透明的,其实也不是什么新鲜事物了。

 

早在2009年,索爱就出过透明屏幕的手机Xperia Pureness(简称X5)。

 

       

     

 

这块透明屏幕属于液晶屏。

 

原理也不复杂,大家都知道液晶的结构,是由过滤特定颜色光线的液晶层和背光层组成。

 

液晶层本身通过液晶分子的转动,是可以实现透光的,但传统的背光板是不透明的。

 

这种透明液晶屏幕的背光被挪到了屏幕底部,经由透明的导光板,把光传递了出来,这样就可以实现两层主要结构都透光。

 

但液晶分子只有通电的时候才工作,所以待机关闭屏幕情况下,这手机的屏幕反而是不透明

的。

 

       

     

 

只有点亮屏幕的时候,才能看到屏幕后面的东西。

 

而这台手机本身,除了透明屏幕,可以说是一无是处......

 

屏幕只能显示黑白两种颜色,分辨率还只有320x240,同时代同价位的手机,屏幕怎么也都480p起了。

 

而且在2009年这个智能手机全面崛起的时代,这还是一台功能机,功能少就算了,还为这块透明屏幕做了很多妥协,比如不能换电池、没有耳机孔、甚至连摄像头都没有。

 

       

     

 

2011年,联想在索尼的基础上,搞了一个透明彩屏手机S800。

 

       

     

 

最大的升级就是屏幕从黑白变成了彩色的,摄像头也加上了。但屏幕分辨率依旧很低,手机也依旧不是安卓系统。

 

说完手机,再说说其他应用。

 

2016年秋天的德国IFA展上,松下做了一个基于OLED屏幕的组合柜,平常是柜子、插上电是电视。

 

       

     

 

只不过原理上,这款产品的阴极使用的不是ITO材料,而是一层非常薄的金属银。

 

二者的差异就在于小米透明电视这种屏幕可以双面显示内容。

 

但松下那个只能单面显示,另一面只能透明。

 

2016年,LG把透明屏幕用到了冰箱上。目的是让你不开冰箱门,也能看到冰箱里还剩多少食材。

       

       

此外,这个透明的冰箱门上还能显示诸如冰箱内部温度一类的数值,甚至能联网查菜谱。

 

至于今天咱们谈的透明电视,三星、LG、松下、夏普甚至国内的创维都做过,之所以都没大规模量产,其实并不是技术不成熟做不出来,主要是没想好使用场景。

 

电视做透明了,肯定会受到环境光线的影响,如果环境太亮,那么显示效果肯定会大打折扣。

 

那就跟看投影没啥区别了......

       

     

 

大家一时半会儿都想不出来电视变透明了,能多干点啥其他电视不能干的事儿。

 

其实仔细琢磨一下,既需要既看到屏幕显示的内容,又需要看到屏幕后面的环境,不就是AR现实增强嘛。

 

比如商品橱窗,既能展示商品又能显示详细信息——

       

       

比如汽车领域,既能通过挡风玻璃看路,又能在边边角角看到车况、导航信息——

       

        

比如柯南的那个神奇的眼镜—— 

       

       

生活里也有了类似的应用,比如北京地铁六号线的车窗就用上了透明屏幕。

       

        

所以小米做的只是噱头么?


这波操作,首先有给外行秀肌肉的成分。

 

但是大鹅觉得不仅如此,毕竟很多厂商都做过透明电视,但量产的不多。

 

其次即便是量产了,价格也是十几万甚至几十万起,小米透明电视49999的价格,贵是贵了点,但放到透明电视里,真的是感动人心了。

 

       

     

 

电视的根本不就是用来显示内容的么?

 

但从最早的大屁股,到现在的几毫米,你会说变薄了就是噱头就是没用么?

 

透明电视也一样,酷和创意,本身就是意义。

 

你说电视透明了有啥用,大鹅现在确实不好回答,但不能因为咱们缺乏想象力,就直接判一款产品的死刑。

 

可能并不是每个疯狂的想法,都能得出一个非常有意义的结果,但大鹅觉得敢做梦,还是值得吹爆的。

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