一、    LCD （ Liquid Crystal Display）液晶顯示器

我們由LCD入題！提到液晶，液晶電視無疑是大家聯(lián)想到最多的詞。其液晶顯示器簡稱LCD（Liquid Crystal Display），采用的是一種介于固態(tài)和液態(tài)之間的物質(zhì)，具有規(guī)則性分子排列的有機化合物。當(dāng)加熱時，其呈現(xiàn)透明狀的液體狀態(tài)，冷卻后出現(xiàn)結(jié)晶顆粒的混濁固體狀態(tài)的物質(zhì)。

用于液晶顯示器的液晶分子結(jié)構(gòu)排列類似細(xì)火柴棒，被稱為Nematic液晶，采用此類液晶制造的液晶顯示器也就稱為LCD(LiquidCrystal Display)。而液晶電視是在兩張玻璃之間的液晶內(nèi)，加入電壓，通過分子排列變化及曲折變化 再現(xiàn)畫面，屏幕通過電子群的沖撞，制造畫面并通過外部光線的透視反射來形成畫面。

按照背光源的不同，LCD可以分為CCFL（Cold Cathode Fluorescent Lamp）冷陰極熒光燈管和LED發(fā)光二極管（Light Emitting Diode）

CCFL的優(yōu)勢是色彩表現(xiàn)好，不足在于功耗較高；LED 的優(yōu)勢是體積小、功耗低，因此用 LED 作為背光源，可以在兼顧輕薄的同時達(dá)到較高的亮度。其不足主要是色彩表現(xiàn)比 CCFL 差，所以專業(yè)繪圖 LCD 大都仍采用傳統(tǒng)的 CCFL 作為背光光源。

需要注意的是：許多用戶認(rèn)為液晶顯示器可以分為LED和LCD，這種認(rèn)識在某種程度上屬于被廣告誤導(dǎo)了。

正解：LCD包括LED。

二 .LED（LightEmitting Diode），發(fā)光二極管


 

談到LED老百姓第一反映就是節(jié)能，沒錯，LED節(jié)能燈，既節(jié)電，又照明。

LED，發(fā)光二極管（Light Emitting Diode），是一種有鎵、砷與磷的化合物制成的二極管，其核心是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體晶片，在P型、N型半導(dǎo)體之間有一個過渡層，稱為PN結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的PN結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合形成激子時，就會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)化為光能。這種龍注入式電致發(fā)光原理制成的二極管，就叫做發(fā)光二極管，也就是俗稱的LED，當(dāng)他處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導(dǎo)體晶體就會發(fā)出紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關(guān)，光的顏色與構(gòu)成材料有關(guān)。通常，磷砷化二鎵二極管發(fā)紅光，磷化鎵二極管發(fā)綠光，碳化硅二極管發(fā)黃光。

LED的優(yōu)點則是屬于冷性發(fā)光，使用壽命長，消耗電力大約是傳統(tǒng)鎢絲燈泡的十分之一，污染低、體積小和反應(yīng)速度很快。

三.OLED（Organic  Light Emitting  Diode），有機發(fā)光二極管

OLED又稱有機電激光顯示。OLED的基本結(jié)構(gòu)是有一薄而透明的具有半導(dǎo)體特性的銦錫氧化物，與正極相連，再加上另一個金屬陰極。整個結(jié)構(gòu)層中包含：空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層。在電場的作用下，陽極產(chǎn)生的空穴和陰極產(chǎn)生的電子就會發(fā)生移動，分別向空穴傳輸層和電子傳輸層注入，遷移到發(fā)光層。當(dāng)而正在發(fā)光層相遇時，產(chǎn)生能量激子，從而激發(fā)發(fā)光分子產(chǎn)生可見光。當(dāng)電力供應(yīng)至適當(dāng)電壓時，正極空穴與陰極電荷就會在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光亮，依其配方不同產(chǎn)生紅綠藍(lán)光，按照三基色原理形成基本色彩。

簡單地說，OLED是通過有機化合物來自發(fā)光并且保存電力。

LED與OLED是當(dāng)今發(fā)光與顯示領(lǐng)域最熱門的技術(shù)與材料，就本質(zhì)來說，兩者都是半導(dǎo)體發(fā)光器件，LED采用了無機材料，而OLED采用的是有機材料。

由于材料不同，構(gòu)造不同，加工工藝也不同，所以有很多差異，下面列出了LED與OLED的一些比較特點：

從上面可以看出，LED和OLED用于顯示領(lǐng)域具有一些共同的相較于傳統(tǒng)顯示技術(shù)（CRT   LCD  PDP）明顯的優(yōu)勢，如效能高，工作電壓低，小型化，超薄、超亮等。

做了這么多鋪墊，接下來回題，來說說Iphone X為什么那么貴。

先知道一下，在發(fā)布IphoneX之前，蘋果手機全部是用的LCD屏。那么OLED有哪些優(yōu)勢特性，讓蘋果漸漸要拋棄使用了十年的LCD屏幕呢？

1. 1.       OLED可彎折。三星的Note和S系列可以做曲面屏，而iPhone就沒有，因為LCD屏，彎不了！

2. 2.       OLED是屏下指紋技術(shù)的必然選擇。因為只有OLED才能把屏下指紋排線和屏幕排線做在一起。

3. 3.       OLED觸屏反應(yīng)快，因為它比LCD更薄，對手指操控更易捕捉。

4. 4.       OLED功效更小。

5. 5.       OLED色域更廣，色彩對比度更鮮艷生動。

四、    Micro LED

Micro LED，微發(fā)光二極管，是將LED微縮至原來的1%，長度在100um以下，技術(shù)可將顯示微米等級的紅、綠、藍(lán)三色的Micro LED搬移到基板上。每一個Micro LED可被視為一個像素，能夠單獨驅(qū)動點亮，呈現(xiàn)出畫面細(xì)膩度更高、對比度很強的精致畫面。

Micro  LED 在業(yè)內(nèi)被認(rèn)為是終極 LED，與OLED一樣，都是由發(fā)光二極管構(gòu)成，兩者都是“自發(fā)光”，其可以提供與 OLED 一樣的對比度和顏色表現(xiàn)，也一樣輕薄。而由于兩者材料的不同，理論上，Micro LED 在亮度、響應(yīng)速度、對比度、色彩飽和度上都可能比 OLED 有更好的表現(xiàn)。而在顯示密度上，Micro LED 可以進(jìn)一步突破。

理論上，如果iPhone 8上采用 Micro LED，像素密度可以達(dá)到 1500ppi 以上。

PPI（Pixels Per Inch），像素密度，表示每英寸所擁有的像素（pixel）數(shù)目。手機屏幕的PPI當(dāng)達(dá)到一定數(shù)值時，人眼就分辨不出顆粒感了。

通過上述兩圖對比，好奇的你就不難體會到Micro LED的巨大力量了吧~

現(xiàn)實使用中，OLED 必須減少白色畫面與高亮度顯示，才能達(dá)到省電效果，而 Micro LED 在功耗方面，可以比 LCD 低 90%，比 OLED 低 50%。

五、    總結(jié)

無論是LED還是OLED，目前都還存在適用局限性的問題。OLED技術(shù)已經(jīng)漸趨成熟，隨著生產(chǎn)工藝改進(jìn)，有望在近幾年逐步取代LCD?？傮w性能上無機LED還是更加有優(yōu)勢，但是在成本和工藝上存在問題，無法小型化。Micro LED 的實質(zhì)，是 LED 的微型陣列，這也直接決定了其極高的技術(shù)難度

目前Micro LED制造成本仍比現(xiàn)有顯示產(chǎn)品高3至4倍，廠商間都在努力降低成本。IHSMarkit 曾預(yù)測，Micro LED未來潛在市場規(guī)模約可達(dá)到300億-400億美元。MicroLED

在今天所處的狀況和 15 或 20 年前 OLED 所處的狀況是相似的。如果 Micro  LED 能克服巨量轉(zhuǎn)移和成本問題，那么 Micro  LED 屏實現(xiàn)商用指日可待。然而目前離那個階段還十分遙遠(yuǎn)，至少需要10 年以上的時間來孕育。

參考文獻(xiàn)：

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[2]閔杰. 挑戰(zhàn)液晶和OLED，Micro LED為時尚早[N]. 中國電子報,2018-01-23(004).

[3]姚翀. Micro LED取代OLED？結(jié)論有點早![N]. 南方日報,2018-03-22(B03).