根據 Arcom 的數據,法國每個家庭平均擁有 5.7 塊螢幕,儘管就在前面花費的時間而言,我們並不是最差的學生,我們被像素包圍;智慧型手機、平板電腦、電視和電腦整天佔據著我們的視線。所有這些設備沒有相同的用途,並且通常使用不同的顯示技術。我們已經曝光你了當你花時間在螢幕前時應該有正確的反應;在這裡,我們計劃引導您穿越這個石板迷宮。
兩大螢幕家族
您的電視、電腦螢幕和智慧型手機的螢幕屬於我們這個時代的兩大家族之一:第一個是液晶顯示器(液晶顯示器 –液晶螢幕),其次是 OLED(有機發光二極體)。也就是說,如果您有電子閱讀器,它不屬於這些系列中的任何一個;它的顯示技術是紙本或電子紙。即使沒有電子閱讀器,您也會透過電子商店標籤接觸到它。但是,我們不打算在這裡討論這個子類別。
我們將詳細介紹每項技術,但在此之前,RTBF iXPé 提出的以下短影片讓我們能夠奠定基礎:
LED螢幕:可靠且經濟
在 2015 年發布的一份文件中,我們向您介紹了 OLED 和 LCD 螢幕之間的差異。更準確地說,與 IPS、VA 和 TN 面板相比,OLED 的吸引力。我們當時的評論今天仍然適用,所以請不要猶豫,看看吧。
首先,讓我們排除一個潛在的誤解,該誤解是由我們在準備此文件時經常讀到的某些錯誤斷言所傳達的:我們將其定義為 LED 螢幕(發光二極體)通俗的說法就是液晶屏。他們總是使用配備液晶的面板,液晶可以根據電流自行定向。 LED 螢幕之所以得名,是因為與傳統 LCD 不同,它們的背光不是由 CCFL 燈管提供的(冷陰極螢光燈)但是透過…LED。然而,背光類型對亮度和對比度有直接影響,因此很好取決於顯示影像的品質。 LED 提供更高的能源效率、更好的光管理(包括透過諸如局部調光,局部亮度調節),以及更纖薄的設計。
如今,液晶螢幕仍在各種裝置(電腦螢幕、電視、智慧型手機)中廣泛使用。它們經濟且耐磨。與 OLED 不同,靜態影像對它們來說不是問題;沒有燒屏的風險(法語中的螢幕燒傷)。關於缺陷,根據技術的類型,它們或多或少明顯。但與 OLED 相比,它們的亮度較低,對比度較低,色彩較暗淡;他們的反應能力也較低。
液晶面板共有三行。 TN 螢幕(扭曲向列)越來越不常見,但長期以來一直受到小預算遊戲玩家或 FPS 愛好者的青睞,因為它們的成本低且響應時間長,這是 LCD 無法比擬的。另一方面,它們的色彩再現能力很差且視角有限。
相反,IPS(平面內切換)保證了更好的色彩再現,以及比 TN 更寬的視角。這會損害回應時間,並以更大的預算為代價。
至於 VA 板(垂直對齊),它們代表了對比、視角、反應能力和價格之間的良好折衷。
所有這些名稱都反映了螢幕內晶體分子的排列,以及它們在帶電時如何變化。
無論如何,液晶顯示器都依賴於混亂的層。因此,第一個是背光,它提供主要光源。它穿過夾在兩個偏振濾光器之間的一層,一個垂直,另一個水平,液晶對電場做出反應(這些晶體改變方向,阻擋或限制來自背光的光,取決於所施加的電場)。一般來說,著色是使用三基色進行的:紅、綠、藍(著名的RGB)。因此,每個像素由三個單元(或子像素)組成。
回到背光,製造商可以選擇全 LED/直接 LED 或邊緣 LED,詳情如下。但基本原則沒有改變。背光可以全域或按區域進行。請注意,LED 類型也可能有所不同。
現在,這項技術已得到很好的掌握並定期改進,經濟且可靠。然而,由於背光的原理,在某些環境下,黑色可能缺乏深度,而相反,亮度可能不足。
如今,一些製造商(三星、海信和 TCL)提供 QLED 品牌電視(量子點發光二極體)、LG Super UHD (Color Prime) 和索尼 Triluminos (Color IQ)。不要被愚弄,儘管與 OLED 相似,但它們確實是 LCD 型號。它們只能透過技術來改進量子點(量子點)。
原理:添加基於奈米晶體(量子點)的附加濾光片,當暴露在 LED 背光燈下時,能夠發出精確的彩色光。這有助於提高亮度並渲染顏色,尤其是基於紅色和綠色的顏色,比標準 LED 螢幕更好。但你會明白,這只是一種優化,而不是像OLED那樣本質上的改變。
Mini-LED 面板分支也整合到大型 LCD 系列中,使用大量非常小的 LED。目的是增加 LED 棋盤的密度,從而按區域優化背光。這數千個迷你 LED 提高了瞄準精度,從而大大提高了亮度和對比度。儘管如此,LED螢幕固有的缺陷並沒有完全消除。您會遇到不同名稱的 Mini-LED 螢幕; LG 的 QNED,三星的 Neo QLED。而且你也會明白,Mini-LED 和 Quantum Dot 量子點很多時候是齊頭並進的,免得寫系統了。
OLED:不再有背光
是時候升級到OLED了。再次,這個名字,有機發光二極體,公佈色彩:OLED螢幕採用有機發光二極體。基本結構由佈置在陰極和陽極之間的多個層(電洞傳輸層(HTL)、發射層(EML)和電子傳輸層(ETL))的疊加組成。這種螢幕的每個像素都會發出自己的光;它是自發光的。與 LCD 螢幕不同,這些面板不需要任何背光。因此,由於每個像素都可以單獨關閉,這些螢幕可提供最佳對比度,呈現絕對黑色;它們反應靈敏且無重影;提供寬視角;是最節能的。
此技術的缺陷是存在留下痕跡(燒屏)的風險,理論上的使用壽命比 LCD 短。也就是說,製造商正在盡最大努力避免這些現象。真正的障礙是這些螢幕目前仍然昂貴。然而,它們配備了越來越多的智慧型手機,但仍然僅限於高階電視(儘管它們多年來在邏輯上趨於變得更加流行)。
至於名字,有好幾個。 「基本」OLED 是基於具有三個二極體(紅、綠、藍)的經典 RGB 系統。要獲得白色,三個都會發光。不幸的是,每個子像素使用的有機化合物的老化速度不同(藍色 OLED 的壽命要短得多)。為了因應這種現象,面板製造商LG Display和三星分別推出了WOLED和QD-OLED面板。
WOLED,用於白色OLED,也稱為 WRGB,對於白色 紅色 綠色 藍色,添加第四個二極體,並且全部為白色。其中三個覆蓋有濾光片(紅、綠、藍),而另一個則沒有,以便讓白光直接通過。這種策略的問題在於濾色鏡阻擋了部分光線。結果是與白色相比,顏色被“稀釋”並降低了能源效率。
三星的 QD-OLED 採用藍色 OLED 基底作為主要光源。正如該公司在其網站上所解釋的那樣,發光二極管因此只發射藍光,然後擴散到我們上面已經討論過的奈米粒子層上(英文)。« 量子點顏色轉換器 »)。這些量子點將藍光轉換成其他顏色。與 LED 螢幕一樣,這些量子點在轉換光方面比濾光片更有效。底層OLED發光層不需要超載,同時色彩渲染效果更好。
然而,幾個月來,三星一直滿足於驗證其新的 OLED 螢幕。該韓國品牌銷售的部分螢幕採用 QD-Oled,其他螢幕則採用從 LG 購買的 W-Oled 面板。提出了經濟和後勤原因來證明這個選擇的合理性。
此外,其他替代方案也在蓬勃發展。讓我們引用 phOLED,因為磷光有機發光二極體,這與經典的 OLED 不同——這裡應該稱為 FOLED(螢光OLED)以清楚地了解差異 - 使用磷光材料而不是螢光材料,這受益於更高的能源效率。
為了完成這個文件,讓我們來談談 OLED 的最後一個分支:Micro-LED,曾被視為螢幕的未來。它仍然不成熟且非常昂貴,是一種新興的 OLED 小型化技術,類似於 LED 螢幕的 Mini-LED。另一方面,與 OLED 不同,Micro-LED 由無機材料(氮化鎵)製成。因此,它們的使用壽命更長,並且不存在老化風險。幾年後我們肯定會再次談論它。
OLED與LCD的優缺點
下表總結了需要記住的主要特徵。當然,螢幕技術的選擇很大程度上取決於預期用途,但也取決於您準備同意的預算。
科技 | 黑色 | 顏色 | 亮度 | 成本 | 壽命 | 應用領域 |
---|---|---|---|---|---|---|
有機發光二極體 | 完美的 | 出色的 | 平均的 | 瞳孔 | 緩和 | 高階電視、智慧型手機 |
WOLED | 邦斯 | 好的 | 高的 | 緩和 | 緩和 | 優質電視 |
量子點有機發光二極體 | 完美的 | 卓越的 | 高的 | 非常高 | 好的 | 超高階電視和顯示器 |
液晶顯示器(IPS) | 邦斯 | 平均值 | 平均的 | 巴斯 | 長椅 | 顯示器、筆記型電腦 |
微型LED | 完美的 | 出色的 | 非常高 | 極端 | 長椅 | 專業電視和顯示器 |
迷你LED | 邦斯 | 好的 | 高的 | 緩和 | 長椅 | 電視和顯示器 |