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显示换代开始展现极致画面的OLED技术

来源:中关村在线作者:承健网址:浏览数:136 

显示换代开始展现极致画面的OLED技术

    我们通过视觉和听觉获取大部分信息,和耳朵比起来,人的眼睛更难满足。所以电视机、显示器这些产品有足够的动力不断更新换代,力争让我们看到的屏幕内容无限接近真实世界。从显像管出现到被淘汰,经历了近百年的时间,随后等离子和液晶显示技术登场开创了平板时代。现在,我们又迎来了新一代显示面板技术:OLED。相比液晶技术在尺寸、价格和画质上的妥协,OLED在显示原理上实现了全面超越,成为市场上最耀眼的显示技术明星。


OLED概念改变世界

  2004年平板电视(当时液晶和等离子起头并进,后等离子渐趋没落,液晶一支独大)开始大规模取代CRT显像管电视是第一次显示技术革新换代。当时最好的特丽珑CRT显像管电视甚至在画质某些方面超过了当时的,但是仅仅因为平板电视可以做到轻而薄这一点,最终全面超越CRT显像管电视成为了现在电视的主流产品。

  10年间,随着液晶显示技术的不断进步,出现了全高清、超高清、超薄、3D、无边等功能上的技术流派并且其画质也越来越逼真。然而技术的创新仍然是有限的,当一种技术的发展已然不能满足消费者的需求时总会带来另一个革新产品的出现。

  液晶显示技术需要背光源、液晶偏转和滤色片才能组合出画面的基本原理不会改变,纵然画质上做到了4K、8K超高清,外观上做到了超轻薄、曲面,却难以迈上新的台阶。而逐渐成熟的OLED由于采用主动发光原理,从根本上解决了困扰液晶多年的技术问题,从新的高度上开始了对完美画质和外观的追求。

为什么OLED天生比LCD更出色

  粗略地比喻,我们可以把液晶显示面板当成一座城市中心耀眼的玻璃幕墙大楼,晚上楼里开灯后窗户里透出的灯光组成我们看到的画面。但是这座楼里的灯光只有白色一种,而且不能随意调整,每个窗户的亮度要通过百页窗帘来控制——打开一些就亮,关紧一些就暗。窗户灯光的颜色则由玻璃上贴膜的颜色来决定。只要有足够多的窗户,而且能准确控制百叶窗帘的开闭,我们就能把让这座楼显示任何画面。

 而OLED大楼的显示原理不太一样。它的照明系统本身就是外墙的窗户,能发出不同颜色灯光的窗户直接组成画面,不再需要贴膜和窗帘。这样的结果是这座大楼显示器能够实现更快速准确的亮暗变化,彩色灯光也能够比白光加贴膜的表现更丰富准确的色彩。

  显示原理的不同,让OLED面板在画质方面相比LCD液晶面板有巨大优势。从对比度、色彩、响应速度到视角,OLED的关键参数都更优秀,从而能在视觉体验方面实现全面升级,这也成为大屏幕显示产业共同认可的趋势。在刚刚结束的2015柏林消费电子展上,几乎所带来电视机的厂商,都以OLED产品作为最重要的旗舰产品展出,韩国、日本、中国知名品牌无一例外,很好地佐证了这个趋势。

天生技术优势让OLED赢在起跑线

  “液晶大楼”最大的问题是窗户不能发光,它使用的灯泡尺寸比窗户要大几个数量级,只能把光源组件放远离窗户的地方,甚至楼边上,然后再通过复杂的方式把光线尽量均匀地分配到每个窗户。

  首先集中背光需要复杂的光路设计才能把光线均匀地折射出来,在成本、厚度、效率方面都是挑战。其次实现彩色显示必须让白光通过滤色片,这会让提升液晶面板的色彩表现能力相当困难,而且滤色片性能也将成为色彩表现的瓶颈。


OLED与LCD显示器结构对比

  更重要的是,常亮的背光需要被准确遮挡才能显示图像的亮暗和色彩,这就需要液晶分子的偏转能被准确快速地控制,它们的遮光能力和变换速度就对画面对比度和可视角度有重要影响。

  液晶独特的显示原理只能逐步改良画质,但有些门槛始终无法越过。OLED则完全不同,它的每个像素都能精确地控制发光强度和时机,直接赢在了起跑线上。

  极高对比度是OLED鲜明生动画面的基础。OLED的每个像素都可以精确地控制亮度,这让OLED画面的暗部表现非常好,甚至达到几乎无光的纯黑。在目前实用的显示技术中,OLED的纯黑表现是独门绝技,甚至巅峰时期的显像管也很难做到这一点。能够表现真正的黑色对高质量的画面还原十分重要,我们在黑暗的电影院里能真切地体会到高对比度画面带来的冲击感。如果同样的画面在液晶电视上播放,由于背光无法被完全遮挡,在画面最暗的地方不可避免地有淡淡的光线,这是液晶的“原罪”。

  极大简化的结构让OLED可以有极大的灵活性。由于不需要背光源和光导组件,OLED能轻松实现毫米级的面板厚度。与LCD面板动辄七八层组件的结构相比,OLED面板基本只需要显示和框架两个部件就完成了。如果印刷在柔性表面上,甚至能生产出任意弯曲变形的显示设备。总裁杨东文曾经表示,显示技术的未来在于能够生产出可大可小,适合广泛应用范围的产品。而OLED正是能全面满足从上百英寸巨屏电视到一两英寸手表屏幕的灵活技术,更不用说像双面显示、柔性卷曲屏幕这样液晶无法实现的全新领域应用。

OLED实际观看效果:惊艳

  从三四年前OLED电视机产品正式出现,我就高度关注这类新产品的表现。第一次实际观看接近消费产品的OLED电视是在展会上,它们鲜艳的色彩表现和极高的对比度就给我留下了深刻的印象。


IFA OLED展示墙

  随后每一年在大型展会上都可以看到OLED电视明显的进步。它们的色彩层次在高饱和度的基础上日渐丰富,对比度和亮度也每年都在提升。直到在最近的IFA展上,我看到的OLED电视演示基本上达到了显示设备综合效果的极致:不受环境光线干扰的高对比度、高分辨率鲜艳色彩。

  在纯黑的环境里观看显示全黑内容的电视,你几乎无法观察到OLED电视存在,而同样规格的LCD电视会在墙上显示一块淡淡的灰色屏幕,这时OLED与LCD电视对比度的差异一望即知。在明亮光线下,OLED借助高亮度和高饱和度的色彩表现,也能让用户很容易分辨出与LCD产品画面表现能力的差异。高对比度的面板能提供十分生动的画面,丰富的层次能准确传达高质量画面的美感,这在观看电影和高画质纪录片的时候能给用户更大的视觉满足。

  要论极致的大屏幕显示效果,最高级的投影设备可能在严格的环境下能提供更好的表现。但那并不是我们真实生活需求,而且价格远非一般富人能够承受。但现在,价格亲民的OLED已经在向我们招手了。

全面领先的OLED势不可挡

  作为产业看好的下一代显示技术,大尺寸OLED面板已经开始进入消费级的应用市场。在过去的两三年里,我们看到OLED显示技术在成本、量产能力方面又有新的突破,将有望开始从高端产品逐步普及。实际上,几乎所有电视品牌都已经推出了市场化的OLED电视产品,国内包括创维、等厂商通过采购上游厂商的OLED面板也积极进入了这个市场,2015年IFA展会上电视领导厂商集体以OLED作为主打产品展示,充分证明了电视行业的趋势:高分辨、高画质的4K OLED时代已经开启。

  前面提到过OLED使用与液晶完全不同的制造方法,可以实现柔性、透明、超薄等液晶很难做到的物理特性。不容置疑的趋势是,信息处理和通信的成本正在变得越来越低,我们对显示能力的需求肯定会不断增加,OLED将有机会获得更加广泛的应用。窗户玻璃、镜子甚至任何表面都可以借助OLED变成显示设备。现在我们电子阅读还局限于玻璃材质的显示器,未来有纸张一样手感可以折叠的OLED报纸和杂志如果出现也不会让人太过惊讶。

显像管技术发展了近百年,在过去10年被液晶电视彻底颠覆。技术进步的节奏超乎想象,电视厂商已经全面认可OLED的优秀表现并开始在中高端产品上布局,可以预计价格亲民的主流产品也将普及OLED面板,电视显示技术的换代大潮已经开始。

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