OLED显示屏
摘要:OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)是一种基于有机材料的自发光显示技术。每个像素由有机化合物组成,通电后可直接发光,无需背光模块,因此具有高对比度、超薄设计和柔性特性。
什么是OLED显示屏?
OLED 显示屏 是一种电子可视面板,其核心照明电源采用有机发光二极管(OLED 即其缩写)。OLED 是一种电致发光显示技术,当二极管中的分子受到电流激发时,有机材料层就会发光。
与许多其他类型的显示器一样,OLED 阵列可用于在几乎任何尺寸的屏幕或面板上显示图像、文本、视频等内容,并且该技术在过去几年中在高端家庭娱乐市场尤为流行。凭借其在功耗和性能方面的独特优势,OLED 屏幕如今也作为高性能显示工具在各行各业中得到越来越广泛的应用。
什么是OLED技术?
我们大多数人都已经熟悉标准LED(发光二极管)——这种小型灯泡经常出现在印刷电路板 (PCB) 和电子仪表板上。如今,它们也广泛应用于各种现代家用照明、高端屏幕技术以及其他领域。
从机械角度来看,OLED 与任何其他标准 LED 相当,具体如下:
二极管被夹在两个带电压的电极之间,从而发光。
当电能以电力的形式通过该组件传送时,它会发出明亮、清晰的光,并且不会产生任何明显的热量(也不会像传统白炽灯那样消耗任何电能)。
它与 OLED 的主要区别在于,它发出的光是通过暗流中有机分子的相互作用产生的。
本文中的“有机”是指碳基分子,它们沉积在与必要的阳极和阴极相连的薄膜上。
除了所涉及化合物的确切性质外,LED/OLED 本身的工作原理基本相似。然而,就面板技术而言,OLED 屏幕与标准 LED 显示屏有着更根本的区别:
LED屏幕是LCD(液晶显示器)的一种。(这两个术语经常被混淆,这在很大程度上是由于电视品牌营销的变幻莫测。)
需要澄清的是,LED 实际上只是 LCD 的一个子类型,而且非常常见。事实上,大多数现代 LCD 显示器都是 LED 版本,以至于现在几乎可以互换使用这两个术语——因此才造成混淆!
在典型的 LED/LCD 显示器中,LED 提供背光,照亮装置 LCD 层下方的像素。
然而,OLED 面板却截然不同。当用于显示器时,OLED 会从屏幕正下方直接向屏幕发出光线——实际上,它们就是被点亮的像素,而不是像标准 LED 那样在后台承担繁重的工作。
这一重要区别使得 OLED 显示器比标准 LED 技术具有多种显著优势,其中许多优势使其在许多特定标准和应用方面表现更为出色。
OLED与LED的优点和缺点
由于 OLED 技术在工作原理上的根本区别,它与前几年常见的标准 LED 显示屏相比,拥有一些引人注目的独特特性。在本节中,我们将概述 OLED 显示屏作为较老款(尽管性能仍然出色且广受欢迎)LED 标准更新、更前沿的升级版,其主要优势和劣势。
更高的对比度。由于 OLED 直接向屏幕发光,因此当需要显示暗区时,特定像素组可以有效地完全关闭。在这种状态下,它们完全不发光,从而带来清晰可见的深邃、丰富的黑色和色调。
大多数 LCD 类型(包括标准 LED 面板)都无法实现如此令人印象深刻的对比度,因为它们的“黑色”版本必须通过 尽可能简单地遮蔽LED 显示屏背光来实现。
在这些条件下,LED 显示屏几乎总是会出现一定程度的背光泄漏,因此,它们的黑色不够深,不够清晰。
更宽的视角。同样,这是因为 OLED 更靠近表面,并将光直接发射到屏幕上,而不必像标准 LED 显示器那样穿过液晶层。
LCD 层会引起一定程度的折射,当从更锐的角度观看标准 LED 面板时,可能会产生奇怪的效果。
更高质量的 LED 面板(例如使用平面转换 (IPS) 技术的面板)可以在一定程度上缓解这种情况 - 但更便宜的版本(例如扭曲向列 (TN) 屏幕)仍然很常见,并且在这方面确实受到很大影响。
响应时间更快。 显示器的“响应时间”是指特定像素响应输入信号时在开启和关闭状态之间切换所需的时间长度。
如上所述,当前的 OLED 显示器能够在一瞬间完成此操作,因此其响应时间比 LED/LCD 面板要好得多 - 实际上低至 1 毫秒。
这使得 OLED 在显示快速运动图像方面明显胜出,伪影也更少。LED 在这方面表现不佳,部分原因是每个二极管都必须照亮 LCD 层后面的多个像素。
然而,与 LED/LCD 版本相比,OLED 显示器的潜在缺点如下:
寿命较短。与 LCD 显示器相比,OLED 中使用的有机材料的寿命有限
亮度较低。 虽然典型的 OLED 显示屏对比度更高,但由于其核心分子的有机性质,其整体亮度水平(通常以“尼特”为单位,大致相当于每平方米烛光)相当低。
在某些情况下,这并不是一个巨大的缺点,特别是因为两种显示器类型都可以获得足够的亮度以进行标准室内观看,但当涉及到比较户外性能时,这是一个潜在的问题(例如手机和其他手持设备通常需要)。
在高曝光条件下,OLED 屏幕可能会显得褪色,难以阅读,或者难以实现足够准确、丰富的色彩还原。提高屏幕整体亮度可以有效解决这些问题,但也会进一步缩短 OLED 显示屏的使用寿命。
功耗更高。LED技术的真正优势之一是,它只需极低的功耗就能长时间提供明亮、清晰的照明。
OLED 显示器也可以在一定程度上实现这一点,但这样做通常会比同等的 LCD 显示器消耗更多的电量(除非图像主要是黑色,原因如上所述)。
随着时间的推移,可能会出现烧屏现象。尽管理论上,考虑到OLED显示器(仍然相对较低)的功耗,实现这一目标应该比较困难,但一些早期采用该技术的人报告称,过度使用特定像素会导致屏幕上某些区域过早褪色。
在极端情况下,这可能会导致“鬼影”图像永久且不可磨灭地覆盖在屏幕试图显示的任何内容之上,因为该区域的像素已经退化。
OLED的类型
英国和世界各地的制造商和供应商提供多种类型的 OLED 显示器可供购买,许多 OLED 面板产品可以轻松安装各种配件,如 触摸屏传感器 和 显示屏边框,或通过各种显示接口套件适合用于特定角色和位置 。
正如我们在上文中概述的那样,OLED 屏幕由一系列独立的 OLED 组成,这些 OLED 可以快速、高度协调地单独开启和关闭,从而呈现图像。这被称为“驱动”图像,驱动 OLED 显示器的方法多种多样,所有这些方法都代表着对基本 OLED 技术的细微调整和修正。
AMOLED显示屏
如果你听说过OLED显示屏的任何“子类型”,那么AMOLED很可能是最容易辨认的。(事实上,如今几乎所有OLED屏幕,尤其是智能手机和其他高端手持设备上的屏幕,都是AMOLED版本,因为略微先进的驱动技术已经在一定程度上占据了这一领域的主导地位。)
这个缩写代表有源矩阵 OLED(相对于更便宜、更基础、分辨率更低的无源矩阵或 PMOLED 版本)。简而言之,AMOLED 显示器是指使用微型薄膜晶体管背板来切换每个像素开启和关闭状态的 OLED 屏幕。
您可以深入解释 AMOLED 的技术定义究竟涉及哪些复杂的化学和物理层面,但这或许最好留到下次再写指南!这里只需简单说明一下,OLED 屏幕通常依靠二极管中各个有机化合物的同时切换,在显示图像的不同元素之间实现近乎即时的切换。
在 AMOLED 面板中,这一挑战由显示屏每个像素中包含的晶体管和存储电容器来应对。就整体性能而言,最终结果如何?通常,更薄、更轻、更灵活的面板能够带来更高的能效,同时在正确校准的情况下保持极高的图像质量。
AMOLED 的缺点包括寿命缩短(特别是对于某些特定颜色的分子 - 蓝色元素是一个特殊问题),在直射光下更难以产生清晰的图像,以及更容易受到湿气侵入和潮湿的影响。
POLED显示器
POLED(有时也写作 PLED)面板是聚合物或聚合 OLED 的缩写,是一种以塑料基板作为其中一层的 OLED 屏幕。相比于大多数早期 OLED 面板采用的传统玻璃基板,POLED 面板的出现是一种较新的发展。但除了材料本身的差异外,它们本质上是 AMOLED 的另一个版本,并且具有许多相同的优缺点。
如今,PLED 显示器满足了日益增长的市场需求,这些市场对传统外形或颠覆性设计的需求日益增长,尤其是那些注重屏幕柔性化程度更高的市场。这些显示器既可用于商业展示,例如超大尺寸、高弯曲度的显示器,也可用于推广尖端原型产品,例如可折叠平板电脑和可卷起的高清显示器。
OLED的工作原理
结构:由阴极、有机材料层(发光层、传输层)和阳极组成,夹在基板(玻璃或柔性材料)和封装层之间。
发光机制:通电后,电子和空穴在有机层复合,激发有机分子发光(电致发光)。
像素控制:通过TFT(薄膜晶体管)背板独立控制每个像素的亮灭,实现精准色彩和亮度调节。