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導語:看一個產業未來的發展,就要追本溯源,源技術的開發與研究決定了一個產業究竟能走多遠。道家有云:道生一,一生二,二生三,三生萬物。就數字標牌和顯示行業來說,作為源技術的led、lcd、oled的發展與探討一直火爆。那么你是否真正了解過他們呢?作為一個家族的三大才子,他們的潛力如何?

 

 

 

 

 

LCD 即 Liquid Crystal Display 的首字母縮寫,意為“液態晶體顯示器”,即液晶顯示器。
按照背光源的不同,LCD可以分為CCFL和LED兩種。
CCFL指用CCFL(冷陰極熒光燈管)作為背光光源的液晶顯示器(LCD)。
LED指用LED(發光二極管)作為背光光源的液晶顯示器(LCD),通常意義上指 WLED(白光 LED)。
市面上所說的LED顯示屏并不是真正意義上的LED顯示屏,準確的說就是LED背光型液晶顯示器。對于液晶顯示器來說,最重要的關鍵是其液晶面板和背光類型,而市面上的顯示器的液晶面板一般采用TFT面板,是一樣的,LED和LCD的區別僅僅是它們的背光類型不一樣:LED背光和CCFL背光(也就是熒光燈),分別是二極管和冷陰極燈管。
發光二極管簡稱為LED。當電子與空穴復合時能輻射出可見光,因而可以用來制成發光二極管。在電路及儀器中作為指示燈,或者組成文字或數字顯示。砷化鎵二極管發紅光,磷化鎵二極管發綠光,碳化硅二極管發黃光,氮化鎵二極管發藍光。因化學性質又分有機發光二極管OLED和無機發光二極管LED。
有機發光二極管依色彩可分為單色、多彩及全彩等種類,其中全彩有機發光二極管的制備最為困難;依驅動方式可分為被動式(Passive Matrix, PMOLED)與主動式(Active Matrix, AMOLED)。
 
 

 

 

 

 

 

 
 

LED(Light Emitting Diode),即發光二極管,是一種半導體固體發光器件,它是利用固體半導體芯片作為發光材料,當兩端加上正向電壓,半導體中的載流子發生復合引起光子發射而產生光。LED可以直接發出紅、黃、藍、綠、青、橙、紫、白色的光。
LCD的色域目前是72%至92%,而LED的色域能達到118%。LED具有亮度高、色域廣、反應快、可獨立開關等諸多優勢。換句話說,如果將LED背光源取代傳統CCFL的話,超廣色域的實現將變得非常容易。而led比lcd同尺寸價格基本貴了1倍以上。
LCD液晶電視優點:顯示質量高,沒有電磁輻射,應用范圍廣,數字式接口,功率消耗小
LCD液晶電視缺點: LCD的可視角度相對CRT顯示器來說是比較小的;在顯示反應速度上,傳統顯示器由于技術上的優勢,反應速度非常好;LCD的響應時間比較長,因此在動態圖像方面的表現不理想;其制造的良品率相對較低。;顯示品質:LCD理論上只能顯時18位色(約262144色),但CRT的色深幾乎是無窮大;LCD顯示屏比較脆弱,容易受到損傷。
LED液晶電視優點: 超廣色域,可以達到105%NTSE色域,因此色彩更鮮艷。超薄外觀,最薄的達到1.99厘米,更加時尚。節能環保,能耗比冷陰極背光源低52%,并且沒有冷陰極管的汞污染。壽命長,達到將近10萬小時,每天開10小時的話可以使用27年。可以達到100000:1的超高對比度,清晰度更高。
LED液晶電視缺點: 層次感以及動態表現差強人意。畫面的縱深感不明顯。

LCD VS LED

 
  LCD VS OLED

對于提升液晶顯示器的色彩效果而言,LED背光的出現,確實是解決這一問題的最好途徑之一。但是,在LED背光之外,OLED顯得更具有優勢。由于LED與OLED相似,很多人認為LED與OLED是同一技術。但實際上,LED與OLED是完全不同的兩碼事。
OLED工作原理是用ITO玻璃透明電極和金屬電極分別作為器件的陽極和陰極,在一定電壓驅動下,電子和空穴分別從陰極和陽極注入到電子傳輸層和空穴傳輸層,然后分別遷移到發光層,相遇后形成激子使發光分子激發,后者經過輻射后發出可見光。
輻射光可從ITO 一側觀察到,金屬電極膜同時也起了反射層的作用。與LCD相比,OLED的成本更低,而且快速響應響應時間達到了微秒級別,具有寬視角特性,上下、左右的視角寬度超過170度,此外,由于OLED理論上是可以顯示無窮種色彩的,而且由于沒有背光燈的影響,所以當像素在顯示黑色時,也可以達到全黑畫面,在對比度上有一定優勢。
OLED與使用最普遍的LCD相比,擁有面板薄、對比度高、響應速度快、功耗低、視角寬、重量輕等,尤其值得一提的優勢更在于OLED屏可以彎曲、折疊、甚至可以像一張紙一樣掛在墻上,放在口袋里,以至鑲嵌在衣服里,不用時是衣服的一部分,需要時則可顯示必要的信息。因此,OLED被公認是LCD注定的終結者,也可稱之為平板顯示領域的“明日之星”。

 
 

亮度(液晶):液晶電視尤其是LED背光電視,擁有多種背光設計,比如底部、頂部及底部、側光式、全局式等等,相對來說擁有更高的亮度,而OLED雖然可以自發光,但亮度方面相比LED背光稍低一些。
黑色水平(OLED):黑色水平方面,由于OLED的每個像素都是獨立自發光,色彩表現更為深邃、自然。液晶電視不論是使用了哪一種背光技術,在實現局部調光時都會產生一些影響,影響黑色效果的還原。
對比度(OLED):也許你使用過糟糕的液晶電視或是顯示器,會發現其效果泛白,顏色還原極不準確,這基本上是因為對比度不佳狀況造成的。另外,對比度也會在一定程度上影響黑色水平。雖然在電視評測中很少測試對比度項目,但相對來說,OLED能夠產生更佳的對比度效果,同時沒有任何暈染。
分辨率(平手):不論是液晶還是OLED電視,目前最高的分辨率標準都達到了4K超高清標準。
刷新率及運動模糊(液晶):相對來說,液晶屏幕擁有更高的刷新率及運動模糊處理,而目前版本的OLED普遍還存在較明顯的運動模糊效果。Cnet測試發現,即便是使用了黑幀插入技術解決運動模糊狀況,液晶電視的表現也普遍比OLED更好。
高動態范圍(HDR)(液晶):HDR是一種可能顯著提升畫質的技術,在對比度、亮度及平衡性方面均有出眾表現。目前,只有極少數LED電視支持該功能,并且需要兼容HDR的影像內容(如4K藍光)才能獲得最佳效果。而OLED方面,雖然LG已經展示了HDR技術,但其2015年機型還并不真正具備該功能。
色域擴展(液晶):另一種今年電視所采用的廣泛技術,便是色域擴展技術。比如流行的量子點,便可讓電視顯示出更廣泛的顏色,從而實現不同的顯示風格或是豐富本身色彩效果。至于OLED,目前LG技術使用藍色、黃色熒光體及紅綠藍濾色器來創建TSC顏色頻譜,未來是否能實現色域擴展還不明確。

 
可視角度及均勻度(OLED):雖然IPS、曲面屏幕等技術可以改善液晶屏幕的視角,但仍存在一些死角。OLED則不具有任何視角問題,甚至從極端的角度觀看都是基本一致的。
均勻度是指屏幕背光的一致性,OLED由于自發光的特性表現更加均勻,而液晶則會因為背光位置不同,在一定程度上存在漏光現象,尤其是大多數的側光式LED。
能耗(液晶):液晶電視的能耗取決于背光設置,所以LED背光設計比每個像素獨立發光的OLED更加省電。據Cnet測試,使用LED技術的55英寸液晶電視年功耗成本約為14美元(約合人民幣87元),LG同尺寸OLED電視則為45美元(約合人民幣280元)。
壽命(平手):任何平板電視都可能出現“燒屏”現象,也就是圖像永久殘留。不過,對于液晶屏幕來說這種幾率很小,OLED目前也并不確定,總而言之我們不要在使用電視的過程中,顯示固定的圖像一整夜。至于使用壽命,不論是液晶還是OLED,暫時都沒有權威的壽命數據統計,所以行業內普遍認為相差不大的。
價格(液晶):顯然,液晶電視要比OLED電視便宜地多,成本差距最高可能會達到5倍。不過,OLED電視也在變得越來越便宜,這是值得關注的。
LED VS OLED
 

 

 

 

 

 

 
  1、AMOLED——“魔麗屏”

AMOLED 是英文Active-matrix organic light emitting diode的簡寫,中文全稱是有源矩陣有機發光二極體或主動矩陣有機發光二極體。AMOLED屏幕在發展過程中衍生出了很多不同的版本,比如AMOLED、SuperAMOLED、SuperAMOLEDPlus以及SuperAMOLEDAdvanced等等。AMOLED屏幕的構造有三層,AMOLED屏幕+TouchScreenPanel(觸控屏面板)+外保護玻璃。
AMOLED被稱為下一代顯示技術,包括三星電子、三星SDI、LG、飛利浦都比較重視這項新的顯示技術。從技術發展來看,α-Si(非晶硅)、LTPS(低溫多晶硅)、Oxide(氧化物半導體) TFT-LCD、AMOLED及柔性顯示等平板顯示技術的基礎技術均為半導體技術,業內統稱為半導體顯示技術。
廣色域,中國傳統文化將“青、黃、赤、白、黑”五色稱為正色,代表正統和尊貴,這也是我們常說的五正色觀。得益于它超強的色域顯示能力,AMOLED技術可以完美地呈現出這五種極具中國特色的顏色。譬如對代表日光的黃色,介于藍綠之間代表萬物生長之色的青色的表現都很令人滿意。
高對比度,和傳統的TFT屏幕相比,AMOLED顯示出的黑,是厚重的純黑,而TFT相比之下更像是深灰;AMOLED的白也是純白,從而實現更加通透的顯示效果。 
超薄設計,背光模塊和液晶材料,而因其自發光體原理,AMOLED則不需要這些部件。集成觸摸技術也讓AMOLED顯示屏更輕薄。世界上第一款AMOLED集成觸摸屏于2010年問世,并被運用到了高端智能機型上。 
戶外可讀性正比于彩度X亮度,而OLED的彩度是LCD的1.7倍。AMOLED顯示屏良好的戶外可讀性,讓顏色在明亮陽光下也可清楚呈現,為室外閱讀提供更好的視角。
AMOLED顯示屏能耗更低

 
 

foled柔性有機發光設備(FOLED,英文Flexible OLED)是一種用可彎曲的基板材料(比如透明的塑料薄板或金屬薄片,來代替普通的玻璃基板)制作的有機發光設備(OLED)。
FOLED顯示器可以被卷起,折疊,或者作為可穿戴的計算機的一部分來被穿上。據稱這種設備比傳統玻璃基板的顯示器更亮、更耐用、生 產成本更少。
值得注意的是FOLED的輕型基板材料減輕了整個屏幕的重量。這個特點使FOLED顯示器特別適用于便攜式設備,比如筆記本電腦和其它重量需要重點考慮的顯示器(比如大型壁掛式顯示器)。此外,FOLED顯示器比玻璃基板的顯示器更不易被損壞,并且與用于小顯示器的硅基液晶顯示器以及平面屏幕監視器相比較,FOLED的生產成本要低很多。時代雜志把Universal DisplayCorporation(UDC)公司的可卷曲FOLED無線監視器原型評選為2002年十大envionmentally-friendly技術之一。UDC著力開發像可卷曲、可翻新的電子報紙和嵌入汽車擋風玻璃、墻壁、窗戶、辦公室隔離物中的電視屏幕之類的基于FOLED的產品。根據UDC副總裁Janice Mahon的說法,我們能在五年內在市場上看到這類產品。
FOLED是在開發中的大量有機發光設備中的一種。UDC也開發穿透式有機發光設備(TOLED)、磷光有機發光設備(PHOLED)、層疊式有機發光設備(SOLED)技術。

2、FOLED
軟性有機發光顯示技術

 
 

 

 

 

 

 

 
 

OLED技術起源于歐美,但實現大規模產業化的國家/地區主要集中在東亞,如日本、韓國、中國等地區。
全球OLED產業還處于產業化初期。全球涉足OLED產業的企業產品主要是小尺寸無源OLED器件,真正對LCD(液晶)構成威脅的有源OLED器件,實現量產的只有少數幾家公司。
中國雖具有一定的OLED產業基礎,但產業鏈尚不完善,尤其是上游產品競爭力不強。關鍵設備以及整套設備的系統化技術等大都掌握在日本、韓國和歐洲企業手中。
AM-OLED 所需的TFT 技術還不成熟,國際上幾大廠家所使用的TFT 技術,幾乎都是自已根據LCD 的TFT 技術自主研發的。因為技術不成熟,導致產品的良率低,成本較高,因此在價格方面,暫無法與TFT- LCD 形成有競爭效
國內AM-OLED技術與世界上先進國家和地區相比,最主要的差距在產業化進程及AM-OLED技術開發方面,中國OLED產業缺乏大型電子企業的參與,開展實質性的產學研作,是一種最為有效的促進AMOLED產業發展的模式。
OLED面板技術主要掌握在三星、LG韓國企業手中。
一般而言,OLED可按發光材料分為兩種:小分子OLED和高分子OLED(也可稱為PLED)。小分子OLED和高分子OLED的差異主要表現在器件的制備工藝不同:小分子器件主要采用真空熱蒸發工藝,高分子器件則采用旋轉涂覆或噴涂印刷工藝。小分子材料廠商主要有:Eastman、Kodak、出光興產、東洋INK制造、三菱化學等;高分子材料廠商主要有:CDT、Covin、Dow Chemical、住友化學等。國際上與OLED有關的專利已經超過1400份,其中最基本的專利有三項。小分子OLED的基本專利由美國Kodak公司擁有,高分子OLED的專利由英國的CDT(Cambridge DisPlay Technology)和美國的Uniax公司擁有。

 
 

結語:回頭想想,中國如果申請了火藥的專利,也許很多戰爭都可以避免了,呵呵,開個玩笑!源技術的開發與專利一直是世界各國各企業爭相爭取的,而其中所涉及到的無論是經濟、還是產業上帶了的巨大效益不可否認。中國雖然在面板技術上有所落后,不過更為可怕的長期的停滯不前,技術上無法突破,導致形成的產業鏈價格居高不下,難以普及應用,也是客戶與廠商之間的巨大問題。要解決問題,僅僅靠產業應用開發的帶動還遠遠不夠,不能開發出屬于中國自己的源技術,永遠只能跟在他人的后面走,中國自強,靠的是自主研發的兩彈一星,數字標牌界的兩彈一星,值得期待!

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