超现实主义! 细说OLED显示技术进化史

    【中关村在线】LG65EC9700-CA评测：对于各类显示设备而言，大到电视，小到手机手表以及MP3播放器，它们核心的部件就是显示屏幕，因此显示技术的重大升级也意味着显示屏幕有了脱胎换骨的变化，比如说老式的CRT显像管完全被更加轻巧的液晶面板所取代。而在最近十几年中液晶显示技术的日子似乎也开始不好过了，因为它的代替者已经出现，那就是OLED技术。尽管在本世纪初业界就不断放出消息，说液晶要“完蛋”了，要被OLED完全取代了。但从目前来看，虽然OLED的确很先进，是“超现实主义”的一种体现，但是短期内完全取代液晶的可能性非常小。

    作为“下一代显示技术”的OLED，其一出现在我们视野中就被冠上了很多美名，我们在之前的文章中也多次提到了它的各种优点，比如响应速度、黑色纯度优秀、原生对比度超大、可视角度大、可以弯曲等等，相信读者眼睛都看出了茧子，但既然OLED没有在这数十年的时间内没有真正实现普及，那么说明其还在一些细节方面存在不足，比如刚开始寿命较短、色彩不稳定，随后遇到产能有限、成本过高等问题。但是在这段时间内，各大厂商可并没有闲着，他们非常低调的在不断的努力改善OLED技术。

    之所以用到“低调”这个词，是因为每当解决或改善OLED一个关键技术点时，这些厂商不会像芯片厂商等大张旗鼓的在媒体进行宣传，说新产品的性能相对于上一代提升了百分之多少，跑分又提高到了怎样的阶段。而OLED面板厂一贯采取的是“闷声发大财”的策略，即使在技术上有了新的变化或者是突破，也很少会主动对外公布。因此大家在表面上看到OLED没有太多的变化，但实际上其一直在悄悄的努力变得更好。

OLED显示技术其实也经过了不断的发展和变化

    接下来我们就从OLED的诞生开始，回顾OLED显示技术是如何慢慢发展的，并且在最近这些年中，其在自身特点、制造工艺、色彩特点、应用领域等方面究竟有了哪些进化，未来OLED是否会像之前的等离子一样成为过往云烟？

注：OLED技术分为显示技术和照明技术，本文只讨论显示技术。

    OLED是1987年出生于香港的美籍华裔教授邓青云先生首先发现的，并且由此开始了对OLED相关技术的研究，并且获得了“OLED之父”的美名。最初OLED技术一直掌握在柯达公司手中，但可惜的是属于文艺派的柯达公司手中掌握了一系列当时非常先进的技术，但没有将其转化成生产力，OLED并没有让柯达获得太多的商业利益。

柯达曾经推出过OLED数码相框，但没有将OLED发扬光大
（注：本图片来自于网络）

    1990年后，科学界人士就发现了OLED技术的潜力，即使在那个时候LCD液晶还没有普及，就有很多专家将其看作是未来的趋势了，并且列举了OLED一系列好处，给它戴上了“王冠”。随后OLED开始分为两大技术体系：低分子技术与高分子技术（也就是PLED），其中低分子OLED技术主要由亚洲厂商掌握，如韩系、日系以及中国厂商；而PLED高分子技术则主要是欧洲厂商在主导，如英国的科技公司CDT等等。但由于低分子OLED更容易实现彩色化，因此我们现在看到的OLED成品基本上都是来自亚洲的厂商。

日系大折叠手机非常偏好于使用PMOLED屏幕作为外置屏幕，如图中的夏普920SH
（注：本图片来自于网络）

    OLED自身也分为两种：AMOLED和PMOLED。其中PMOLED制程相对简单，结构单纯。但缺点是不容易制作成大尺寸，并且通常只做成单一的颜色显示。这样PMOLED在早期会使用在日系翻盖手机的外屏上，用来显示时间、日期以及来电信息。此外部分音乐播放器也会使用PMOLED屏幕，如索尼MD播放器MZ-RH10MD就首次使用可以显示5行文字的PMOLED屏幕来显示歌曲信息，尽管没有在国内销售，相信还是有不少索尼粉丝都收藏过这款产品。

    而AMOLED则可以做成大尺寸显示设备，并且色彩更加丰富，但缺点是结构复杂，成本较高。当苹果发布iPhone后，市面上的手机的外形被统一定位成直板+大屏幕的样式，不再需要外屏，这样PMOLED几乎已经从我们的视线中消失。

    纵观AMOLED技术的发展历程，我们可以从中找到两条进化主线：屏幕尺寸的变化以及屏幕色彩风格的改变。首先来谈谈大家最为关系的尺寸问题。AMOLED显示屏幕最初只是使用在便携式音乐播放器、手机、数码相机以及数码相框等产品上，原因非常简单：小屏幕更加容易制造，良品率高，并且成本的提升相对有限，厂商们不用承担过多的风险，同时还可以将AMOLED作为一个商业噱头进行宣传，让普通消费者开始对AMOLED有所关注，为下一代产品做铺垫。

AMOLED屏幕从手机开始流行，如图中的明基西门子S88

    而真正让AMOLED屏幕大范围普及的厂商自然就是三星了。从第一代Galaxy S系列手机开始，三星就把它与AMOLED屏幕死死的绑定在一起，让两者互相促进。作为唯一一款可以和苹果iPhone正面对抗的手机，借助多款Galaxy S的热卖风潮让AMOLED真正意义上实现了大规模推广，消费者看到这样的屏幕后都会有这样的感受：黑色纯度优秀，完全没有漏光，可视角度非常大，并且色彩非常艳丽。

从Galaxy S手机开始，三星将AMOLED屏幕作为高端手机的标配

    由于在小尺寸移动AMOLED面板方面，三星Display拥有90%以上的市场占有率（主要是技术与产能优势过于明显），就连索尼PS Vita掌上游戏机的AMOLED屏幕也同样从三星Display采购，因此其它厂商不得不看三星的眼色行事。尽管随后出现了很多纷争，如P排列不如RGB排列屏幕细腻等等，但丝毫没有影响到AMOLED的进一步普及和三星Display在移动端的绝对领先地位，后续推出的Gear S手表等产品自然也将AMOLED屏幕作为了标配。

    AMOLED在手机端的成功也让厂商们拥有了更多的底气，他们纷纷开始宣布：我们要进军大屏幕电视市场啦！不过有一家厂商曾经试图以“先到先得”的理念抢先夺取OLED电视市场蛋糕，但不幸的是以失败告终，这家厂商就是大名鼎鼎的索尼。2007年10月，索尼发布了全球首款OLED电视XEL-01，11英寸的OLED屏幕加上极具前卫的工业设计让它赚足了眼球，但由于过高的价格（开价十几万人民币，穷人请走开！）和后续报道的一系列问题（使用时间短，蓝色衰减严重），让其终究只是成为了一个吉祥物。

索尼推出的首台OLED电视XEL-01，象征意义更大

    不过电视厂商们并没有知难而退，因为“此一时彼一时”，经过了在手机市场的成功之后，AMOLED的优点被更多的消费者所熟知，推出更大尺寸的电视也是顺其自然的事情，以LG和三星为代表的韩系企业在OLED电视的动作非常积极，尤其是LG在数年内推出了多款OLED电视，成为大屏OLED显示设备的绝对主角。

    这样AMOLED已经在小尺寸移动设备和大尺寸电视上都已经布局完毕。而至于中小尺寸的笔记本电脑和显示器嘛，LG Display和三星Display两大面板厂认为其利润率不高，出货量不能达到理想的级别，因此暂时没有这方面的规划。另外两大韩系厂商在策略上完全不同：三星Display主打小尺寸移动屏幕，而LG Display则将重点放在电视面板上，这样想购买OLED显示器的朋友们还需要耐心等待。

    一项新技术刚刚出现时总会出现缺陷，OLED自然也不例外。在上文中我们也提到过，索尼推出的第一款OLED电视XEL-01之所以只是一个吉祥物，主要原因除了太过于昂贵之外，其画质的不稳定也是土壕们不太满意的关键点，其蓝色发光材料的迅速衰减会让整个电视屏幕的色彩出现异样。除此之外受到工艺和成本的影响，三星Display在为Galaxy S III推出的屏幕使用PenTile像素排列方式，让其在屏幕细腻度上受到了一些影响；而索尼PS Vita掌上游戏机的AMOLED显示屏则在表现全黑画面时，屏幕会有黑斑的现象出现。

三星Galaxy Note 2的AMOLED屏幕色彩特性，绿色渲染非常夸张（黄色区域）

    而在色彩渲染风格方面，AMOLED屏幕过于饱和、艳丽的色彩也不是能够让所有消费者感到舒适。我们都知道当一块显示屏幕的色彩饱和度超过110%之后，其色彩还原会变得不那么准确（除非是选择艺卓、NEC旗下的专业级显示器），而三星前几代Galaxy S以及Galaxy Note手机就会给大家这样的感觉，尤其在对绿色的渲染上会变得过于夸张。这些因素也让当时很多消费者依旧钟情于LCD液晶显示屏幕，毕竟后者技术更加成熟，不会出现这些问题。

    当然三星Display已经意识到了这个问题，由于其采用的是RGB OLED的方式，红、绿、蓝OLED发光材质的配比是非常关键的因素，如何调配合适的比例是整个过程的关键。经过了不断尝试与改进之后，从Galaxy S5开始，其AMOLED显示屏幕颜色虽然同样艳丽，看起来就真实了很多，不再显得那么“夸张”。当然三星Display的工程师整个改善工作非常低调，以至于只有经过第三方机构测试后才让消费者们知道了这个结果，而并非三星通过广告来宣传。

图一：三星Galaxy S6屏幕色彩特性图
（注：本图片来自于网络）

图二：三星Galaxy S6色彩还原准确性与其他主流机型对比结果
（注：本图片来自于网络）

    上面两张图是国外媒体通过专业的测试工具得出的三星Galaxy S6屏幕的色彩特性。说实话99%的国内网站都没有说清楚这个图到底是什么意义，只是贴在文章里看起来比较专业罢了。这里给大家详细解释一下：图一为三星Galaxy S6屏幕的色彩特性（在LUV色彩空间），整个彩色舌型部分代表正常人类眼睛能够看到的颜色范围，而被打亮的三角形区域代表三星Galaxy S6屏幕实际能够显示的区域，方框中为测试时应该显示出的颜色，而圆点则表示S6实际显示出的颜色（两者重合是最理想的），可以看出三星在红、绿、蓝三个色系中的还原都非常准确，只是在蓝色部分有点偏离，而在之前被广为吐槽的绿色部分则显示即为准确。

    而在第二张图中为三星Galaxy S6手机屏幕的色彩还原准确性测试结果，ΔE数据越小代表色彩还原越准确，我们可以看到S6在这个环节中只是输给了iPhone 6而已，并且战胜了全球99%的手机，这样可以完全说明经过不断努力，低调的工程师们已经逐渐解决了AMOLED技术一些固有的顽疾，朝着更完美的方向发展。

索尼Trimaster EL监视器代表着OLED显示设备的最高水准

    当然目前最为高端的OLED显示设备自然就是索尼Trimaster EL监视器了，如BVM-L3200等等。它们将OLED的优点发挥到了极致，并且融入了索尼独有的Super-Top-Emission技术，将红，绿，蓝三基色组成的各个色彩区块都进行了严格的划分和定义，精准的表现出每个画面的细节。这样的设备开价都在人民币30万以上，不过大家不用惊讶，因为它们是为冯小刚、张艺谋这样的大导演以及电视台导播们所使用的，和个人用户无关。不过这说明了目前的OLED技术已经具备很好的可靠性。

    最近几年人们将“弯”这个字赋予了更多含义，比如苹果目前的掌权人库克先生就和这个字紧密结合在一起。这里我们比较单纯，“弯”就是它的直面意思。在我们给大家的洗脑文中，也会反复提到OLED技术具有“可弯曲性”或者是“可柔性”，说白了就是我们可以把OLED屏幕做成弯曲的，更加文艺点的说法就是“曲面屏幕”。

三星Galaxy Note 4 Edge将屏幕边缘做成了曲面

    曲面屏幕在视觉上就能够给大家强烈的冲击力：这玩意儿真新颖，是弯的。最先将曲面OLED屏放在消费产品上的公司也同样是索尼，索尼将其放在Walkman便携式音乐播放器上。而真正让曲面屏幕被大家广为认知的则是电视产品。LG推出的55EA9800是第一款在国内销售的曲面OLED电视，开创了新时代。

大屏幕曲面OLED电视能提供更好的视觉包裹感和屏幕边缘清晰度

    尽管液晶电视也可以实现曲面，但是在实际表现效果方面两者还是会有一定的差异，毕竟液晶屏幕在弯曲的部分显示效果会打一些折扣，但原生支持柔性的OLED屏幕则完全不会存在这个问题。相对于平面电视而言，曲面电视在视觉的包裹感以及画面边缘的清晰度上表现更加出色，尤其是在65英寸这样的大尺寸上优势更明显。

    LG在电视上大玩曲面，并且在去年也推出了G Flex曲面手机，而三星自然也不甘落后：从去年推出Galaxy Note 4 Edge开始，三星第一次将曲面屏幕应用在手机产品中（当然两者曲面的方式不同，一个是整个屏幕，一个是屏幕边缘），而今年则将Galaxy S6 Edge两个边缘都设计成了弧形，这种异形化的屏幕将会越来越多出现在我们的生活中，当然我们也希望能够出现匹配其特性的应用程序和方式。

    当然了，大家最为吐槽的自然就是OLED屏幕昂贵的价格了。作为一个全新的技术，在发展初期其售价较高也是正常现象，其一是因为技术没有那么成熟，良品率低，制造难度大；二则是厂商都希望将其作为商业上的经营方式，为其提供更多的利润。

    最初OLED面板生产成本较高的主要原因是蒸镀制程的设备尺寸受限，早期采取实际蒸镀制程基板的尺寸为650×750mm ，即实际尺寸只有5.5代线基板的四分之一。这样生产同样尺寸的OLED面板和LCD液晶面板（两者可以共用面板切割设备），前者需要消耗更多的原材料，成本自然无法降低。不过从2013年第一季度开始，三星Display代号为A3的OLED面板厂开始投产，其采用5.5代玻璃基板直接蒸镀有机发光材料而不用预先切割成四分之一的方式，彻底解决之前蒸镀基板尺寸“缩水”的问题，这是AMOLED面板制程的一大突破，也大大降低了制造成本。

加入AMOLED技术后，不会给手机带来太多价格上的提升

    在LG Display方面，从去年开始其位于韩国Paju代号为M2的工厂开始正式投产，作为八代线其将生产55英寸、65英寸及77英寸的OLED电视面板，月产能达到26000片，相对于之前的M1工厂（月产能8000片）有了三倍多的提升，产能的提升也意味着成本的降低。

LG新款55英寸OLED电视价格不到两万元，比上一代机型更亲民
（喂，京东的页面编辑把OLED电视描述成“IPS硬屏”，这也太粗心大意了吧，负分！）

    现在我们可以看到搭载最新AMOLED屏幕的三星Galaxy手机售价与其它品牌同档位产品售价基本一致，而LG 55英寸曲面OLED电视的售价也从最初5万元以上，逐渐下降到目前20000元左右，变得更加亲民，并且产品种类也更加丰富，有助于OLED电视的全面普及。

    可以看到经过多年默默的改善与研发，OLED显示技术暗自发生了很多变化，在制造工艺、色彩表现、形态等方面有了全面的进步，将优点变得更加突出，把固有的顽疾一一抛去，未来还会有更多的发展空间，可以在电视、手机、平板电脑、可穿戴设备、智能家居等领域大施拳脚。除了韩系企业之外，中国也有不少面板厂商加入到OLED阵营中，这种开放式的发展方式也能让整个产业更加快速、健康的发展，避免重蹈等离子的覆辙，让“超现实主义”变得更加务实。