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专题|绝对干货!基于 OLED 的讨论,我给你们最完整的答案

影音新生活 4K/UHD 超高清 2018-08-15 3,079 0
专题|绝对干货!基于 OLED 的讨论,我给你们最完整的答案-影音新生活

我们在讨论电视、手机以及显示器等屏幕的时候,总不免要提到 OLED 这个词,但实际上,对 OLED 的认识,绝大多数人仅仅停留在表面。无论是技术层面还是应用层面,都只是皮毛。我不敢说我了解了很多,但我先做个抛砖引玉,把我所知道的东西告诉大家,然后大家展开讨论,让更多的人对这项技术有更深的了解。同时,我也会把一些现阶段常见的不正确的说法提出来,以免引起大家的误解。

此处不会过多讨论其他面板,包括 LCD、LED 以及 QLED 等等,所以拿这些抬杠的杠精烦请离开。

什么是 OLED,它的工作原理是什么?

OLED 英文全称是 Organic Light-Emitting Diode,中文全称是「有机发光二极管」,通常由夹在两个薄膜导电电极之间的一系列有机薄膜组成。当电流通过的时候,电荷载流子从电极迁移到有机薄膜中,直到它们在形成激子的发光区域中重新结合。一旦形成,这些激子或激发态通过电发出光(电能转化成光能),同时不产生热量或者产生极低的热量,降低了效能。

专题|绝对干货!基于 OLED 的讨论,我给你们最完整的答案-影音新生活

OLED 生成全色彩图像的方式有哪些?

为了让 OLED 能够产生 RGB(红绿蓝)三原色以产生全色彩图像,目前主流的方式有两种:第一,三原色(RGB)独立像素发光;第二,白色发光与滤光片结合。其实还有一种,叫做色彩转换发光的方式,不过这个方式受到高品质色彩转换器开发难度、寿命以及良品率的限制,已经不是主流方式了,所以在此不做讨论。

三原色(RGB)独立像素发光

这是最好的方法,实际上就是 RGB 三原色独立像素发光形成各种色彩,也被称之为 RBG 并排(Side by Side)或者 RGB 像素化。这种技术的优势在于色彩表现力、对比度都非常出色,基本还原了色彩最真实的本色。三原色独立像素发光技术每个像素具有红绿蓝三个发光中性,也就需要三个 OLED 发光二级管,整个像素彩色的实现需要三种 OLED 发光材料。劣势在于其在材料的制作、色彩的稳定控制上技术难度非常大,同时成本很难控制,良品率极低,寿命也比较短,亮度不敢设置太高,存在比较严重的烧屏现象,所以这种技术基本上用于小型显示器以及手机等移动端设备上。

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白色发光与滤光片结合(WOLED)

另一种则是采用白色发光与滤光片结合的技术实现全彩色显示,也被称之为 WOLED,这种技术的全彩色像素点只有一个白色发光二极管。在三个白色发光 OLED 二极管上加上 RGB 三原色的滤光膜,进而形成视觉上的三原色发光。这种技术只涉及到白色一种 OLED 发光材料的制作,但是需要采用三种滤光膜。不过好处在于一是白色光均匀,二是可以做到亮度更高、寿命更长,三是滤光膜技术已经在 LCD 液晶面板产业中广泛应用,非常成熟。目前这个技术应用于大型显示设备中,比如电视。

专题|绝对干货!基于 OLED 的讨论,我给你们最完整的答案-影音新生活

两者相比之下,RGB 三原色自发光的色彩表现方面更具备优势,但是生产成本高,开发难度大,同时良品率极低是它不可逾越的鸿沟。而白色发光与滤光片结合的方式降低了成本,提高了良品率,开发难度也降低了很多,不过在色彩表现方面就不及 RGB 三原色了,你可以说是接近,但依然有一点点差距,同时,节能方面也不如 RGB 三原色自发光。

OLED 两种形式的优缺点对比

为了让大家有更直观的对比,我做成了一副对比图,大家看看:

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OLED 对比 LCD 的优势在哪里?

OLED 从工艺上看可以做到比 LCD 要薄,当前世界上最薄的电视应该是 LG 的 W (墙纸)系列,其厚度只有 3.85mm,并且可以弯曲(柔性屏),而 LCD 有背光系统,所以厚度不能做到极致的薄,也不可弯曲。

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LG OLED65W8XCA

在画质上看,无论是 RGB 三原色直接输出的也好,还是 WOLED 白光 OLED 的形式也好,色彩输出纯度都要高于 LCD,因为 LCD 是背光形态,色彩纯度明显不如 OLED,但是通过各家的色彩管理引擎进行调教,LCD 在色彩输出方面可以做到无限接近 OLED 。

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另外,由于 OLED 是自主发光(不论是 RGB 三原色自发光,还是白光 OLED 的白光自发光+滤光膜,都是自发光),所以在没有色彩输出的情况下,光是熄灭的,也就是说黑色位表现上是完美的(因为不发光了嘛,自然屏幕就相当于是息屏状态的纯黑色),而 LCD 由于有背光系统,不论是直下式还是侧光式,在纯黑状态下,都会有漏光,这是一大缺陷。

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OLED 有真假之分?答案是没有!

经常听到有人说 WOLED 是假 OLED,其实这种说法是错误的。WOLED 本身就是 OLED 的其中一种展示技术,何来真假之分?只不过相比起 RGB 自发光 OLED 来说它在表现能力上略微不足,但是对比起 LCD ,它在色彩表现以及黑位表现上的优势还是很明显的。

目前用于这两种 OLED 技术的分别有哪几家厂商?

RGB 自发光 OLED 面板目前用于移动端或者小型监视器比较多,比如手机、专业级显示器等等。

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三星 Galaxy S9

三星就是其中一家主推的厂商,目前它的手机就是采用 RGB OLED 面板 AMOLED,这种 OLED 面板不仅在三星自家手机中使用,在多个品牌中都有采用。当然,在2012年 CES 展会中,三星也曾展示过其 RGB 自发光 OLED 电视 ES-9500,不过由于量产和成本控制问题最终还是放弃了,改走 QLED 路线。三星迟迟没有量产上市 OLED 电视,核心原因就是这里,实在是技术没办法短期内实现量产,并不是三星不想卖、不想做 OLED 电视。

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三星 OLED 电视 ES-9500

索尼曾在2008年发布第一代 OLED 电视 XEL-1,采用的也是 RGB 自发光 OLED 技术,分辨率是 1080p,尺寸为11.7寸,不过只发售2000台,同时它的良品率和寿命极低,最终索尼也不再发售这种 OLED 产品,而2017年开始生产的 OLED 电视,全部采用 LG Display 的 WOLED 面板。

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索尼 OLED 电视 XEL-1

LG Display 是主推 WOLED 的厂商,它于2016年推出其首款 4K OLED 电视,采用的就是 WOLED 技术,随后索尼、松下等品牌推出的 OLED 电视,全部采用 LG Display 的 WOLED 技术以及面板。

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LG 2018款 OLED 产品线

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索尼 Bravia OLED A1E

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松下 VIERA OLED EZ1000

并且随着材料与元件的技术演进,WOLED 技术已到达照明领域与显示器领域上可以被接受的水准,至少是比现在的 LCD 液晶电视要完美得多。

OLED 会烧屏吗?

这个问题一直都有很多人在问,也是很多人担心的。事实上,要分情况。

如果是 RGB 自发光 OLED 面板,肯定存在这个问题,因为主动发光的三原色器件存在这比较快衰减的情况,若长时间保持高亮度,对有机材料来说损耗是非常大的,外加存在着效能降低的问题,一般 RGB 自发光 OLED 面板的亮度不会设置太高,大约在500-600尼特。

但采用 WOLED 技术的面板,这个问题已经很有效的被解决了。2016年起采用的 WOLED 技术在材料上运用的是住友化学最先进的材料,烧屏现象已经基本不存在了,这也是为什么索尼和松下等品牌敢于用 LG Display WOLED 技术和面板的原因。

OLED 下一个对手是谁?

有人说 QLED(量子点自发光二极管) 是 OLED 的直接竞争对手,其实在我看来不正确,因为当前所有标榜 LED 的电视,基本上都是 LCD 的改良版,包括现在所谓的 QLED 电视,也不是真正的量子点技术,而是通过 LCD 电视背光源上增加了量子点薄膜提升了色域,但仍存在 LCD 显示产品固有的漏光、对比度低、可视角度差、响应速度慢等画质上的短板和设计上的限制。

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那么说回正题,OLED 真正的对手是谁?

QLED 算一个(我是指真正的 QLED 量子点面板),因为它的确也属于自发光体系,只不过在表现上不大一样,QLED 的发光中心由量子点 (Quantum dots) 物质构成。其结构是两侧电子(Electron)和空穴(Hole)在量子点层中汇聚后形成光子(Exciton),并且通过光子的重组发光,所以与 OLED 性质相同,竞争层次也会更为激烈。

还有一个直接竞争对手是 MicroLED,之前本站也曾报道过,三星146寸 The Wall 电视就是由 MicroLED 研发的,和 OLED 一样,采用自发光二极管,但体积更小,可能会更薄,不过由于量产产品未出来,我们无法判断它是否具有直面 OLED 的能力,但我还是非常期待这样的竞争对手出现。

专题|绝对干货!基于 OLED 的讨论,我给你们最完整的答案-影音新生活

OLED 电视会成为主流吗?

我个人的看法应该是会的,首先,自2016年以来,三年间 LG 已经发布了三代 4K OLED 产品,而索尼也发布了两代 OLED 产品,甚至是没有在国内发售的松下也发布了 EZ1000 这款 OLED 产品,虽然每一代都不是大的改进,但确实稳步提升,从不同方面解决上一代遗留的问题,例如产品的工业设计、面板的材料、亮度的提升、色彩管理引擎的进化、音频的加强等等,都是一步一步在为 OLED 电视的升级做出调整。其次,由于 WOLED 开发难度降低,成本也相应降低,良品率越来越高,现在 OLED 电视的价格也就相应的降低了,相信不久后会到达一个更平民化的价格。最后,从画质和工艺上的表现来看,OLED 电视是当前最接近完美的电视形态、色彩饱和度、色彩纯度、超低延迟、完美的黑色位表现能力以及超薄的面板,都是 LCD 所不能企及的,在这几点上,逐步替代 LCD 无可厚非,但还需要一定的时间成本。

总而言之,OLED 比起之前的等离子不会是昙花一现,会是成为次世代电视战场的主力,谁嬴谁输其实不重要,重要的是能够在这种良性竞争中不断提升产品实力,这是我们作为用户最受益的地方。

文/宅客

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