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【ES兵法】LCD永不为奴!关于LCD、OLED、Mini LED的简单介绍

发布时间:2021-11-04
阅读数:2211
小到智能手表、手机、平板,大到电脑显示器、电视机,这些大大小小的屏幕是实现人机交互工作最重要的一环,根据使用场景和需求的差异,于是衍生出了不同的屏幕。今天,泰坦军团将带大家聊聊3C数码产品最常使用到的三种屏幕——LCD、OLED,以及最近大热的miniLED屏。


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LCDLiquid Crystal Display(液晶显示屏的缩写,它技术成熟,目前广泛运用于手机、平板、电脑、电视机、会议显示屏等设备上。一般意义上的LCD屏幕就是指TN、IPS、VA这三种。
OLED(Organic Light-Emitting Diode)即有机电激光显示,如今在手机圈大热的三星AMOLED便是属于OLED的一种,这种屏目前在手机、电视上比较常见。
Mini LED,根据《Mini LED商用显示屏通用技术规范》团体标准,Mini LED定义为:芯片尺寸介于50~200μm之间的LED器件。目前我们所接触到的miniLED屏幕一般是指采用了miniLED背光模组的LCD屏幕。由于成本高昂,一般只有在高端电脑显示器、高档电视上才能见到它的踪影。

以上三种不同的屏幕材质有哪些区别呢?回答这个问题之前,先简述一下显示器成像的基本原理。

屏幕的每一个像素点都是由红、绿、蓝三种子像素构成,通过控制三种不同颜色的子像素配比,实现了像素颜色的变化。

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显示器色彩显示原理

那么颜色配比的变化又是如何实现的呢?

严格意义上讲miniLED是LCD屏幕的一种,所以miniLED与LCD的显示原理相同:LED或者miniLED背光层发出单色光线,然后穿过带有颜色的薄膜后变成了红绿蓝三色光线,最后三种颜色混合成我们所看得到的所有颜色。为了自由控制红绿蓝三种颜色的配比,我们在颜色薄膜和背光层之间加入了液晶层,每个红绿蓝子像素的液晶层由独立的通道控制,通过改变电压大小控制液晶层开合的程度,开合大透过的光线越强,开合小透过的光线越弱,于是,通过控制不同子像素的电压,便可以控制红绿蓝的配比,实现不同的颜色显示。

而OLED的显示原理则简单得多:OLED的最大特点是像素自发光性,无需背景辅助灯,屏幕会自己发光。通俗理解,OLED就是由无数个红绿蓝三种颜色的构成的小灯泡所组成的屏幕。

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LCD和OLED屏幕结构示意图

基于LCD、OLED以及miniLED三者在结构和显示原理上的差异,于是就带来了三者不同的优缺点。

关于LCD屏幕的优缺点

缺点:

①无法显示纯黑色:LCD的致命缺陷是液晶层不能完全关合,会有部分光穿过颜色层,所以LCD无法显示出真正意义上的纯黑色。

②漏光:由于有背光层的存在,所以LCD显示器存在漏光现象,且LCD不可能完全避免漏光现象。

③拖影:相对于OLED屏幕,LCD屏幕灰阶响应时间更长,在画面快速变化时,像素点反应不及,会出现残影。

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漏光、无法显示纯黑色

优点:

①无频闪:LCD屏幕可通过调低背光层电压降低亮度,也就是常说的DC调光,达到无屏闪的目的,减少对眼睛的刺激,“LCD永不为奴”的呼声便是由此而生。

②像素密度高:单位面积下,像素点越多分辨率越高,由于OLED屏幕的像素排列方式与LCD屏幕像素排列方式的差异,相同分辨率下LCD屏幕比OLED屏幕像素密度更高,1080P LCD屏幕与2K OLED显示效果几乎相当。

③使用寿命长:LCD屏幕较OLED的有机材料老化速度更慢,因此LCD寿命远远大于OLED。

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无屏闪、像素密度高

关于miniLED屏幕的优缺点

由于miniLED是采用了特殊的背光模块的LCD屏,因此除了以上普通LCD屏的优缺点之外,miniLED还兼具以下特点。

缺点:

①价格昂贵:由于成本高昂,miniLED显示器售价较普通液晶显示器高出数倍甚至十几倍,目前行业里已有的miniLED显示器,基本上在两万块以上。


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售价高昂

优点:

①高亮度:数量庞大的背光灯珠阵列,能为miniLED屏幕能带来高达1000尼特以上的峰值亮度。

②高对比度:传统液晶显示器一般不支持分区调光,少部分可支持24区分区调光,而miniLED支持四位数甚至更高级数的分区调光,因此能带来1百万:1级别的高对比度;更精准的区域调光也能很好地抑制传统大灯泡动态背光在屏幕亮暗区域之间造成的眩光现象。

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高亮、高对比

关于OLED屏幕的优缺点

缺点:

①烧屏:OLED每个像素的工作时间不一样,长时间显示相同的画面,使用得比较多的像素便容易老化出现烧屏。

②屏闪:在低电压下,OLED屏幕会出现不均匀的果冻效应,因此OLED屏幕的低亮度大多通过PWM方式实现,也就是不停地点亮、关闭像素来实现亮度调节,而不停闪烁的灯光会导致人体出现头晕、眼部疲劳、烦躁等不良反应。

③像素密度低:上面已经提到,OLED由于像素排列方式的先天劣势,相同分辨率下清晰度更低,其中所谓的“周冬雨排列”带来的“大果粒”现象更明显。

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OLED缺点:像素密度低

优点:

①可折叠:OLED由于没有液晶层和背光层,所以弯折性能较好,甚至可以像纸一样折叠,市面上出现的折叠屏手机比如三星Fold系列、华为Mate X系列折叠屏手机都是OLED屏幕。

②薄:OLED屏幕由于没有背光层和液晶层存在,在厚度上大幅减少,所以OLED屏幕用来做手机、平板电脑优势明显。

③色彩鲜艳:由于OLED屏幕可完全关闭亮度的先天优势,理论上对比度接近于无限大,所以画面颜色更加鲜艳,色彩更加饱满。

④省电:由于OLED每个子像素点都可以单独打开或关闭,因此在显示画面时只需要点亮一部分像素即可,因此更加省电。利用OLED屏幕的特性,可实现息屏时间显示功能。

⑤响应更快:OLED屏幕结构更简单、点亮更迅速,天生在画面响应速度上更加快速,几乎没有任何延迟。

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OLED优点:可折叠、色彩饱满


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miniLED虽好,但是目前价格极其昂贵,普及还需时间,而OLED由于寿命及成本限制,因此在手机屏幕等便携型小尺寸设备上应用较多,所以,就电脑显示屏来看,LCD屏幕依然是目前主流和高性价比的最佳选择。

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搭载LCD显示屏的泰坦军团A34QG