LCD与OLED显示器的相爱相杀

目前市面的显示技术主要分为LCD与OLED。

本文主要记录对LCD与OLED的学习。

导言：介绍一些专业名词和术语。

像素点：是指在由一个数字序列表示的图像中的一个最小单位，称为像素。

一张图片在显示器上显示，通过不断放大，其本质是个发光的二极管，控制二极管的亮灭，显示对应的颜色，通过大量的二极管排列组合，使之呈现不同的图片。

例： 1920*1080   其中像素点有2073600个，也可以说该显示器的分辨率达到了2073600。

光的三原色，就是RGB(Red,Green,Blue)。RGB这三种颜色的组合，几乎能形成所有的颜色。光线会越加越亮，两两混合可以得到更亮的中间色：（R+G）Yellow黄，（G+B）Cyan青，（R+B）Bright Purple亮紫。三种等量组合可以得到（R+B+G）White白色。

烧屏：像素点老化，不均匀，导致屏幕差。

漏光：屏幕和固定出现瑕疵，导致背光从显示器漏出。

 LCD：Liquid Crystal Display 液晶显示器 。

工作原理：LCD 的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT（薄膜晶体管），上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。

知识点：LCD有一块共用的背光源，每个发光的点，通过液晶的所加的电压，控制偏振光的夹角，来达到所显示的显色。一开机，背光层会打开。LCD无法显示纯黑色，纯黑显示时，所有的偏振片关闭，但无法达到100%的关闭，些许白光会跑出去，这就导致了在屏幕外看到的不是纯黑色，而是大幅度递减的灰色。液晶层的偏转速度决定了LCD的灰阶响应时间，液晶偏转易受到温度的影响，温度越低，偏转速度越慢，导致了LCD在低温下出现了明显的拖影现象。

内部结构:

LCD的分类：通过不同的背光源可分为两类，CCFL（冷阴极荧光灯管为背光源），LED（发光二极管为背光源）。根据LCD面板类型可分为三类，TN液晶面板（最基础、最普遍的一种显示模式，制造简单、透过率高、成本低），IPS面板（优秀的全视角特性、动态清晰度、色彩还原效果），VA液晶面板（以其宽可视角度、高对比度和无需摩擦配向等优势，成为大尺寸TFT LCD液晶面板的首选）。

 OLED: Organic Light-Emitting Diode   有机发光二极管

工作原理：有机半导体材料和发光材料在电场的驱动下，通过载离子注入和复合导致发光的现象。

内部结构：

知识点：OLED发光主要依靠对内部有机发光材料所加电压，来控制所呈现的颜色。所具有的优点：功耗低（可以控制每一个像素点的亮灭），响应速度快，较宽的视角（主动发光），软屏（可折叠）等，无背光层，每个像素点独立控制灯珠。OLED屏幕在彩色切换，响应时间略短，约2-3ms,在纯黑到纯白，或纯白到纯黑切换，响应时间约10ms，且响应时间都低于LCD屏幕的响应时间。

LCD vs OLED

 由于LCD无法折叠，所以导致手机的LCD屏幕的手机存在"下巴"，而手机上使用OLED屏幕采用COF封装技术，将排线和控制IC弯折到屏幕后面，从而缩短"下巴"，实现全面屏。

 OLED屏幕电压直接施加在自发光二极管上的，导致电子在OLED电子层迁移，发光层本身是有机物，有机物相对于无机物更容易老化，屏幕不同区域使用程度不同，老化速度也不一样，导致其寿命不长，其红绿蓝三色原料的衰减速度不一致，导致烧屏。

最后由于LCD的劣势，逐步有一些改良的方案，出现了QLED（用蓝光照射不同粒径的量子点材料，会发出颜色不同的光，那么就在基板上涂上不同颜色的量子点材料，加上蓝色背光，使得亮度更高，色域覆盖更广），mini LED，它通过把背光分成500-1000个分区来实现局部亮度控制。在显示局部暗色和黑色时，可以单独控制那块区域的背光变暗或关闭，这样实现了更高对比度，黑色更黑更纯。缺点：mini LED在显示小范围的高亮度时，会将那一整块区域的背光都调亮，这样这个区域如果还有黑色部分，就会出现光晕现象。

为了改良OLED，出现了W-OLED，不直接用荧光材料发出三色光，而是在搞成白的，然后像LCD一样整仨滤光片，这样老化均匀，并增加了白色子像素解决滤光片导致的亮度不足。缺点：显示高亮画面下白色子像素会对红绿蓝子像素产生光线串扰，显示效果降低。QD-LED,光发射量子点粒子被用在量子点层中，量子点层将背光转换成发射纯基色，通过减少RGB滤色片中的光损耗和色串扰，提高显示亮度和色域。

显示技术未来之光: Micro LED，称为多边形战士。Micro LED显示技术是指以自发光的微米量级的LED为发光像素单元，将其组装到驱动面板上形成高密度LED阵列的显示技术，使用无机材料。由于micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点, 在显示方面与 LCD、OLED相比在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。完美的解决了OLED的劣势，但缺点是：目前技术刚刚起步，价格昂贵，相信在未来，大家都会用上了 Micro LED的显示器。

 参考资料：

百度图库

OLED图片_百度百科 (baidu.com)

百度百科 OLED、LCD 

OLED屏幕_百度百科 (baidu.com)

LCD（电子产品）_百度百科 (baidu.com)

B站UP主 硬件茶谈 【硬件科普】全网最简洁易懂的OLED与LCD屏幕工作原理与优劣科普_哔哩哔哩_bilibili 

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