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AMOLED 发布于:

AMOLED(英语:Active-matrix organic light-emitting diode,中译:有源矩阵有机发光二极体主动矩阵有机发光二极体)是一种显示屏技术。其中OLED(有机发光二极体)是描述薄膜显示技术的具体类型:有机电激发光显示;AM(有源矩阵体或称主动式矩阵体)是指背后的像素寻址技术。目前AMOLED技术主要用于智能手机[1],并继续朝低功耗、低成本、大尺寸方向发展。

AMOLED全称是Active Matrix/Organic Light Emitting Diode,可翻译为是有源矩阵有机发光二极体面板。

AMOLED被称为下一代显示技术,包括三星电子、三星SDI、LG、飞利浦都比较重视这项新的显示技术。

从技术发展来看,α-Si(非晶硅)、LTPS(低温多晶硅)、Oxide(氧化物半导体) TFT-LCD、AMOLED及柔性显示等平板显示技术的基础技术均为半导体技术,业内统称为半导体显示技术。

AMOLED与多数手机使用的传统液晶显示器相比,具有更宽的视角、更高的刷新率和更薄的尺寸,因此正在得到智能手机采用。

起源于OLED显示技术,也就是有机发光二极管,它具有自发光的特性,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。

世界上第一款AMOLED集成触摸屏于2010年问世,并被运用到了高端智能机型上。

AMOLED的基础是有机物发光体,成千上万个只能发出红、绿或蓝色这三者颜色之中的一种的光源被以一种特定的形式安放在屏幕的基板上,这些发光体在被施加电压的时候会发出红、绿或者蓝色,电压的变换同样需要依靠TFT,在调节三原色的比例之后,才能发出各种颜色。

色域范围简单来说就是屏幕能够显示的色彩更多,业界标准有NTSC色域值,sRGB色域值和AdobeRGB色域值等。以sRGB色域来说,iPadAir大概可以显示96%的sRGB范围,而SuperAMOLED屏幕显示色域范围接近100%NTSC,已经超过了sRGB范畴,与更高的AdobeRGB标准更接近(具体可参考图片中sRGB的三角形显示范畴)。色域广的好处是屏幕显示的色彩看起来更加多样,可以还原更多真实中的颜色,更重要的意义是对比度可有效提升,可以看到更接近于黑夜的阴影。

中国传统文化将“青、黄、赤、白、黑”五色称为正色,代表正统和尊贵,这也是我们常说的五正色观。得益于它超强的色域显示能力,AMOLED技术可以完美地呈现出这五种极具中国特色的颜色。譬如对代表日光的黄色,介于蓝绿之间代表万物生长之色的青色的表现都很令人满意。

和传统的TFT屏幕相比,AMOLED显示出的黑,是厚重的纯黑,而TFT相比之下更像是深灰;AMOLED的白也是纯白,从而实现更加通透的显示效果。

AMOLED显示屏比LCD显示屏薄。LCD显示屏包含了背光源、彩色滤光片、背光模块和液晶材料,而因其自发光体原理,AMOLED则不需要这些部件。集成触摸技术也让AMOLED显示屏更轻薄。世界上第一款AMOLED集成触摸屏于2010年问世,并被运用到了高端智能机型上。

在强光下看清手机中的地图和地址并非不可能的。户外可读性正比于彩度X亮度,而OLED的彩度是LCD的1.7倍。AMOLED显示屏良好的户外可读性,让颜色在明亮阳光下也可清楚呈现,为室外阅读提供更好的视角。

AMOLED显示屏的能耗显著小于传统液晶屏,这是因为AMOLED显示屏的每个像素都可以被独立控制,无需恒定背光。当浏览诸如百度等背景为白色的网页时,大部分像素需发出100%的光亮。而另一方面,播放场景较暗的视频时,像素则会减少发光。在这种情况下,LCD屏幕的发射亮度是100%,并通过控制液晶分子的转动方向来调控局部亮度。而AMOLED显示屏的每个像素都可独立调控自身亮度,这意味着不需要100%的亮度发射,从而节省设备能耗。即使观看视频或欣赏多媒体,也不会对电池使用时间造成巨大损耗。在紧急情况下,启用功耗低至10%的节能模式以避免不必要的像素能耗,手机则可使用长达24个小时。

AMOLED屏幕非常薄,并且可以在屏幕中集成触摸层,做超薄机更有优势。

高分辨率AMOLED采用pentile排列,不像传统LCD那样一个像素点等于红绿蓝三个亚像素的合集,而是一个像素=1绿0.5(蓝红),大幅强调绿色,使画面看起来更鲜艳。

AMOLED自发光,单个像素在显示黑色时下不工作,显示深色时低功耗。所以AMOLED在深色下省电,并且具有传统LCD几百倍的对比度,还不会漏光。

AMOLED具有一定的柔韧性,比起玻璃基板的LCD屏幕不易损坏。

AMOLED和SUPER AMOLED的色域都非常广。

在了解了AMOLED与TFT LCD的主要性能差别后,通过技术层面来分析造成差别的主要原因。由于AMOLED是OLED技术的一种,以OLED的工作原理来进行分析。

OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)是指利用有机半导体材料和发光材料在电场驱动下,通过载流子注入和复合导致发光的二极管。OLED发光原理是用ITO透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极,在一定电压驱动下,电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层,电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层,并在发光层中相遇,形成激子并使发光分子激发,后者经过辐射弛豫而发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到,金属电极膜同时也起了反射层的作用。

TFT液晶这边,以TN液晶面板工作原理为代表进行介绍。TN液晶组件结构为:向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜(ITO)以作电极之用。在有ITO的玻璃上镀表面配向剂,以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面之方向排列。利用电场可使液晶旋转的原理,在两电极上加上电压则会使得液晶偏振后方向转向与电场方向平行。 因为液态晶的折射率随液晶的方向改变而改变,其结果是光经过TN型液晶以后其偏振性会发生变化。可利用电的开关达到控制光的明暗。这样会形成透光时为白、不透光时为黑,字符就可以显示在屏幕上了。

很显然,两种面板的采用了不同的光源,OLED为自身发光,而LCD则采用了背光源,两者的成像机理是完全不一样的。通过对比不难发现,OLED具有更薄更轻、主动发光(不需要背光源)、无视角问题、高清晰、高亮度、响应快速、能耗低、使用温度范围广、抗震能力强、成本低和可实现柔软显示等特点,其中不少特性是LCD液晶面板难以实现的。

AMOLED不管在画质、效能及成本上,先天表现都较TFT LCD优势很多。

在显示效能方面,AMOLED反应速度较快、对比度更高、视角也较广,这些是AMOLED天生就胜过TFT LCD的地方;另外AMOLED具自发光的特色,不需使用背光板,因此比TFT更能够做得更轻薄,而且不需使用背光板的AMOLED可以省下占TFT LCD 3~4成比重的背光模块成本。

AMOLED的确是很有魅力的产品,许多国际大厂都很喜欢,甚至是手机市场最热门的产品iPhone,都对AMOLED有兴趣,相信在良率提升之后,iPhone也会考虑采用AMOLED,尤其AMOLED在省电方面的特色,很适合手机,AMOLED面板耗电量大约仅有TFT LCD的6成(但是白光状态下AMOLED屏幕更费电),未来技术还有再下降的空间。

当然AMOLED最大的问题还是在良品率,AMOLED面板的价格高出TFT LCD 很多。


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