【導讀】觀(guān)察近來(lái)產(chǎn)品的重大發(fā)展,不管是移動(dòng)終端還是電視產(chǎn)品,平面顯示器大多會(huì )采行兩大方案,一是TFT LCD,其次是AMOLED面板技術(shù),而這兩種技術(shù)目前都有其不同的發(fā)展趨勢,也有對應大量導入產(chǎn)品的應用廠(chǎng)商。
平面顯示裝置,不管是移動(dòng)終端設計還是電視屏幕設計,目前的技術(shù)發(fā)展趨勢為對省電要求更高,同時(shí)還必須提升內容展演效果,尤其是像素點(diǎn)距、屏幕亮度、可視角度等材料表現外,新面板還必須能因應全新的媒體應用,如電玩、高清影音娛樂(lè )應用、甚至是3D影音...
先檢視行動(dòng)類(lèi)型的信息產(chǎn)品,移動(dòng)終端產(chǎn)品因為受限在可移植性設計,產(chǎn)品必須輕薄短小,同時(shí)還須考量電池耐久與壽命,在可選用之平面顯示技術(shù)的限制較多。
以目前較熱門(mén)的產(chǎn)品,如iPhone、New iPad為了強化對比、與近距離畫(huà)面所能呈現文字精細度,利用號稱(chēng)Retina Display技術(shù)因應產(chǎn)品設計需求,同時(shí),新款MacBook Pro 15產(chǎn)品也推出筆記本電腦版本的Retina Display的進(jìn)階規格搶市。
除Apple采行的平面顯示方案在分辨率上特別要求外,另一家移動(dòng)終端大廠(chǎng)Samsung,則看好AMOLED的高對比、自發(fā)光、材料超薄優(yōu)勢,在智能型手機、平板計算機產(chǎn)品系列大量使用AMOLED面板,利用材料優(yōu)勢讓自有品牌產(chǎn)品相較競爭對手能有更優(yōu)異的產(chǎn)品規格與效能表現。
Apple產(chǎn)品以Retina Display作為規格優(yōu)勢
Apple采用面板技術(shù)為T(mén)FT IPS型態(tài)的面板技術(shù),New iPad改采用于iPhone 4的高分辨率視網(wǎng)膜面板(Retina Display),但導入Retina Display面板需先解決大面板的良率問(wèn)題;以前代iPad 2僅采行132ppi(1,024 x768)之IPS面板,全新針對New iPad設計的Retina Display高分辨率面板ppi達到倍增,畫(huà)面分辨率表現比iPad2高出許多。
圖1:Apple New iPad主推Retina Display面板技術(shù)。
更換產(chǎn)品采行的LCD面板,并非料件置換這么單純,實(shí)際上,改換Retina Display面板,因為面板分辨率ppi值暴增,產(chǎn)品設計必須在可程序化伽瑪校正緩沖電路芯片進(jìn)行強化,尤其是面板分辨率已提高至超過(guò)Full HD水平后,必須搭配新一代色彩調整技術(shù)因應。
反觀(guān)New iPad在更換Retina Display面板造成的設計困擾,在產(chǎn)品設計限制相對較少的MacBook Pro產(chǎn)品上,就顯得相對微不足道,因為MacBook Pro相對在機構空間比New iPad有更多彈性,加上其運行芯片至少是Intel i5多核心處理器,搭配芯片組也超越New iPad甚多,處理屏幕增加的分辨率運算余允空間尚多,預期將帶來(lái)筆記本電腦產(chǎn)品朝面板大幅升級的新趨勢。
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Samsung大幅采用AMOLED面板
除了Apple大量采行的Retina Display面板外,在移動(dòng)終端應用領(lǐng)域上,AMOLED面板的使用率近來(lái)也持續發(fā)酵!AMOLED的顯示技術(shù)與TFT LCD不同,因為AMOLED為自發(fā)光顯示技術(shù),材料與結構部份即減省了相當多的光學(xué)設計,不僅畫(huà)面的對比相當高,呈現內容的細致程度并不輸給Apple主推的Retina Display面板,即使目前AMOLED在大尺寸屏幕的良率與光衰控制技術(shù)仍有限制,但AMOLED在小屏幕移動(dòng)終端的設計應用方面,已具備實(shí)用與性能優(yōu)勢。
圖2:Samsung Galaxy Note采大尺寸AMOLED顯示屏幕。
圖3:AMOLED在導入大屏幕應用的問(wèn)題上,屏幕成本與良率的改善空間仍大。
尤其是AMOLED省去大量光學(xué)元件,在行動(dòng)設備的關(guān)鍵零組件厚度顯得更加輕薄,AMOLED的自發(fā)光特性少去背光模塊占位空間、驅動(dòng)耗能問(wèn)題,而在顯示屏幕的亮部、暗部表現可以達到TFT LCD遠遠不及的的超高對比效果,高對比、高動(dòng)態(tài)、廣視角表現更是AMOLED勝出TFT屏幕的強項。
視聽(tīng)娛樂(lè )要求 廣視角成面板應用關(guān)鍵條件
觀(guān)察中型、大型面板,目前AMOLED僅只能及于中型屏幕,因為AMOLED在往大屏幕應用有良率與關(guān)鍵元件制作成本問(wèn)題,反而僅能在中型屏幕導入AMOLED面板設計,而在40~70寸以上大型的機型,目前僅有TFT LCD較具成本與大尺寸化發(fā)展優(yōu)勢。
圖4:50~60寸以上大屏幕面板,現階段仍以TFT LCD較具成本優(yōu)勢
目前液晶顯示器采用的TFT LCD顯示屏幕,多應用在一般TV或是計算機屏幕應用上,但LCD面板多半仍存有視角限制問(wèn)題,視角問(wèn)題不只在大屏幕電視容易被發(fā)現,在手持的移動(dòng)終端也容易被用戶(hù)察覺(jué),因為移動(dòng)終端的顯示屏相當小,手持使用的過(guò)程中若有些微轉動(dòng)、偏向,就會(huì )發(fā)覺(jué)顯示出現暗影,相當容易發(fā)現視角問(wèn)題。
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TFT LCD的TN、VA、IPS技術(shù)差異
TFT LCD在生產(chǎn)技術(shù)差異,與采行對應的視角改善設計方案,可將TFT LCD面板分為T(mén)N(Twisted Nematic)、VA(Vertical Alignment)、IPS(In-Plane Switch)三類(lèi)面板,TN、VA或IPS/FFS面板均是以L(fǎng)iquid Crystal Display的液晶分子排列與電場(chǎng)動(dòng)作向產(chǎn)生成像。
IPS跟FFS(Fringe Field Switching)面板技術(shù)在對比表現上,一般而言均比 VA面板表現水平為高,大視角色偏差問(wèn)題FFS面板表現也優(yōu)于VA面板,對比方面也更銳利,以靜態(tài)對比參考值比較,VA面板可達5,000:1,大視角色偏表現的改善上,FFS面板顯然有較佳表現。
VA即為垂直配向液晶分子設計,IPS或是FFS的液晶分子均是采水平轉動(dòng)形式呈現,在內部結構可當做近似于相同形式的設計技術(shù),只是IPS、FFS的面板電極排列方式稍有差異,IPS正/負極置放在同一個(gè)平面,FFS則有不同的設計方案。TN 面板則是針對低價(jià)產(chǎn)品的設計方案,面板反應速度相當高,主流設計可達2~4ms的反應速度,色彩還原能力與對比表現僅一般水平,可視角度相對較小。
VA面板又分成MVA(Multi-domain vertical alignment)、PVA(Patterned vertical alignment)形式,VA面板成本介于TN與IPS之間,VA型面板色彩還原能力較TN型面板表現佳,較大的問(wèn)題在于反應時(shí)間表現較慢。在A(yíng)pple產(chǎn)品大量采行的IPS面板,為針對視角、對比重點(diǎn)項目改善,但IPS模塊成本是三種LCD面板中最高,色彩還原能力表現最高,而可視角度最高的一款。