分析AMOLED與TFT-LCD的優(yōu)缺點

首先，先談?wù)凙MOLED與TFT-LCD的發(fā)光原理。請看下圖

從圖看出來，TFT-LCD是通過Backlight（背光單元）發(fā)光，透過液晶控制打開關(guān)閉，然后透過不同的RGB彩色濾光片，顯示不同的顏色。而AMOLED則是自發(fā)光，通過RGB不同的發(fā)光體顯示組合來顯示不同顏色。

由于發(fā)光方式不同，TFT-LCD是需要背光，自然整體厚度要比AMOLED厚一點。

這張是張老圖，雖然這兩年TFT-LCD通過In-cell等各種技術(shù)來降低帶觸摸的整體厚度，但總的來說，AMOLED還是要比TFT-LCD薄。

但是也是由于AMOLED是自發(fā)光，就無法像TFT-LCD一樣，將液晶注入進玻璃，而是通過蒸鍍或者印刷的方式來將AMOLED的發(fā)光材料注入進AMOLED。

印刷的方式還在研發(fā)階段。目前包括三星都是用的蒸鍍的形式生產(chǎn)。

而三星為了讓AMOLED蒸鍍良率提升，采用了各種PenTile，來生產(chǎn)。

為什么說PenTile可以提高良率？比如FHD分辨率為1920x1080，用PenTile就只需要做成1920x720的分辨率，就可以讓用戶看到1920x1080的效果。

不過畢竟是犧牲了部分的像素，在特殊的圖案下，會有顯示失真的問題，但是自然圖片，人為拍的圖片，一般是不會發(fā)現(xiàn)這類失真。

很多人在宣傳AMOLED的時候，都是宣傳AMOLED比TFT-LCD省電，但有人做過一個測試，得出的結(jié)論： 通過對于AMOLED以及IPS兩種不同的材質(zhì)進行測試，雖然對于細分項目的計算方式不太相同，但是我們可以明顯的看出AMOLED顯示黑色時最省電，其次是綠色，最耗電的顏色是白色。而另一方面，使用IPS屏幕的機型三種顏色的長時間顯示都沒有對電量消耗產(chǎn)生實質(zhì)性的影響。所以由此我們不難看出使用暗色的背景或者桌面能夠讓手機能省點對于AMOLED屏幕確實可行的，并且效果確實很明顯，但是對于IPS屏幕來說，因為顯示結(jié)構(gòu)以及方式的原因（使用背光燈），使用暗色系的背景更省電并不成立。

說到將亮度調(diào)暗，AMOLED顏色發(fā)黃也是一個問題。不過這些年，AMOLED的技術(shù)的演進，這個問題，也略有好轉(zhuǎn)。

至于AMOLED的市場，由于AMOLED更薄，盡管AMOLED的價格偏貴，還是很多手機廠商想選用AMOLED。只是前兩年Samsung因為自家Galaxy系列銷量太好了，減少了國內(nèi)品牌手機廠商的供貨，從而導(dǎo)致國內(nèi)廠商不敢使用。但近年來三星自家手機增長慢，而其AMOLED產(chǎn)能增加，從去年開始，降低AMOLED的價格，使得使用AMOLED的品牌手機越來越多。

而除了Samsung，LG，Sony，國內(nèi)也逐漸有廠商開始做AMOLED，上海和輝，昆山國顯，京東方，天馬都開始做AMOLED，這使得AMOLED的價格也逐漸下降。

當然AMOLED的未來是一片光明，這也是各供應(yīng)商開始做AMOLED的主要原因。AMOLED在未來有三個方向可以去關(guān)注：

柔性顯示： 這是AMOLED與TFT-LCD相比的一大優(yōu)勢。畢竟是自發(fā)光，不像TFT-LCD還有一層背光，所以TFT-LCD是無法做成可彎曲的。

印刷生產(chǎn)：用印刷方式可以讓AMOLED變得更薄，更容易做彎曲屏。但目前印刷技術(shù)并不成熟，國內(nèi)只有TCL在研究此技術(shù)。

VR：隨著虛擬現(xiàn)實漸漸興起，國內(nèi)現(xiàn)在做虛擬現(xiàn)實的廠商也增多了起來。但是我經(jīng)常聽到有體驗者向我表示：他戴上國外大廠諸如Oculus、Sony和Valve的VR頭顯的時候，體驗十分出色，但是戴上國產(chǎn)的VR頭顯，不動的時候還好，一動起來就會讓人極度眩暈，這是為什么？按照一般的看法，VR頭顯無非是戴在頭上的顯示器，暈動（Motion Sickness）到底是怎么回事？

下面我用幾張示意圖演示。

我們可以看到，左邊這張圖是真實的世界中，一個物體從左往右移動時眼睛看到的情況：隨著時間的推移，物體的軌跡是一條線；而右邊的圖則是任何一種顯示器顯示出來的情況：物體的圖像在每一個點顯示一段時間之后，就跳到下一個點；它并非是連續(xù)的運動。

但是一旦當人的頭部運動，那么人眼也會相對于顯示的物體有相對的運動，這時物體在人眼中的軌跡就變了一個樣子：

右圖中頭部往左轉(zhuǎn)時，原來靜止不動的物體的軌跡就變成了右圖這個樣子，不再是一個點，而是在每一幀結(jié)束之時跳回到它“應(yīng)該”在的位置。然而人眼的視覺暫留現(xiàn)象則會保留上一幀和這一幀的圖像，于是圖像就會造成拖影，從而導(dǎo)致眩暈。

這時候為了避免眩暈，有兩種方式：

1.假如我們?nèi)匀患僭O(shè)60hz的刷新率，頭部轉(zhuǎn)動速度為120度/秒，那么一幀內(nèi)頭部轉(zhuǎn)動為2度，以DK2的分辨率，一幀內(nèi)的延遲為19像素，這個時候頭顯顯示的圖像將會是相當模糊的。而分辨率越高，這個問題就越嚴重。以人眼理論極限分辨率來計算，一幀內(nèi)延遲會達到600像素。從60到90，到120，到200……可能最后到1000hz，那時我們的視覺系統(tǒng)就徹底分辨不出真實或者是虛擬了。 但顯然我們現(xiàn)在無法將刷新率提高到1000hz，目前Oculus Rift CV1和HTC Vive采用了90hz刷新率，而Sony Project Morpheus采用的是120hz刷新率。

2.就是降低余暉（Persistence）。

余暉（Persistence）是一個在CRT顯示器時期的概念。CRT顯示器是電子束激發(fā)屏幕上的熒光粉發(fā)光，所以實際上CRT顯示每一幀之內(nèi)只有很短一段時間像素是發(fā)光的，其余時間像素是暗的，示意圖如下：

可以看到液晶顯示器，每一幀內(nèi)像素總是在發(fā)光，所以液晶顯示器就被稱之為“全余暉”（Full Persistence）顯示。

中間這張圖只有一半時間像素發(fā)光；而右邊這張圖是理想情況下只有非常短的時間內(nèi)屏幕在發(fā)光，也就是“零余暉”（Zero Persistence）。由于人眼的視覺暫留效應(yīng)，刷新率足夠高就不會察覺到屏幕只有每一幀很短時間發(fā)光。但是為了彌補亮度的不足，每一幀內(nèi)像素發(fā)光的強度要大大提升。

低余暉顯示對VR頭顯的意義在于，頭動時物體的軌跡更加接近于物理世界的真實軌跡：

這時頭部運動帶來的拖影會大大降低。假設(shè)假設(shè)同樣頭部轉(zhuǎn)動為120度/秒，頭顯刷新率60hz，一幀內(nèi)屏幕發(fā)光2ms，以DK2分辨率和視角計，那么在發(fā)光2ms之內(nèi)頭部轉(zhuǎn)動人眼所觀察到的視覺延遲僅為2像素，眩暈感就隨之而去。

但是我們都知道LCD的基本顯示原理：通過讓液晶翻轉(zhuǎn)來選擇性透過光線。這意味著LCD很難使用低余暉顯示。

（TN-LCD的基本顯示原理）

液晶翻轉(zhuǎn)的響應(yīng)時間最快也有2-4ms，而背光原理也導(dǎo)致LCD不能做到全黑。相比之下傳統(tǒng)的CRT顯示器是天然的低余暉顯示。

想要解決這個問題，VR頭顯必須使用主動發(fā)光的顯示屏，比方說OLED。由于其每個像素都是主動發(fā)光的，所以O(shè)LED屏幕可以做到低余暉。

所以說AMOLED還是有很多發(fā)展的前景。希望國產(chǎn)的AMOLED供應(yīng)商早日可以大規(guī)模量產(chǎn)。