AMOLED

显示器类型

AMOLED(英语:Active-matrix organic light-emitting diode,中译:主动矩阵有机发光二极管)是一种显示屏技术。其中OLED(有机发光二极体)是描述薄膜显示技术的具体类型:有机电激发光显示;AM(有源矩阵体或称主动式矩阵体)是指背后的像素寻址技术。目前AMOLED技术主要用于智能电话[1],并继续朝低功耗、低成本、大尺寸方向发展。

三星Galaxy Note 10系列智能电话使用了Dynamic AMOLED显示屏
智能电话Nexus One上使用的PenTile矩阵RGBG系统的AMOLED屏幕(放大照片)

2018年智能手机出货量显示,OLED 屏幕渗透率已经越过 20% 的临界点,未来 AMOLED 屏幕有希望取代 LCD 屏幕成为手机屏幕的主流。 [2]

技术

 
AMOLED技术架构示意图

AMOLED显示由OLED矩阵分子电激后发出的事先储存或集成于TFT的光,作为一套开关来控制流向每个像素的电流流向。[3] 通常情况下,每个像素上至少由两个TFT控制此持续电流。其中一个控制储能电容的充电,另一个提供一定级别的电压源,用来创建恒流像素和抵消运行被动OLED的高电流之所需。TFT背板技术是制造AMOLED显示屏的关键。如今两个主要的TFT背板技术,即多晶硅非晶硅,已应用于AMOLED。这些技术为低温(低于150°C)下在弹性塑料衬底上生产柔性AMOLED显示器提供了可能。[4] 2009年,日本显示器(JDI)开始生产5.2"实验型屏幕。[5][6][7]

三星作为 AMOLED 技术主导者,还为 AMOLED 注册了一个中文名“奥魔丽”。尽管三星自己也很少用这个名字做宣传

内嵌式多点触控面板

制造商已经开发出内嵌式触控面板,将电容式阵列传感集成到AMOLED生产工艺中。内嵌式触控板制造商包括友达光电三星电子。三星推出市场的该技术名为Super AMOLED。因为内嵌式触控操作可以减少屏幕结构中的一层空气,所以该技术能够在屏幕发光功率不变的情况下提升屏幕亮度。[8]

优点

利用柔性OLED的可折叠式智能电话

AMOLED具有自发光性、广视角、高对比、反应速度快等优点。AMOLED相比被动式OLED具有更高的刷新率,耗能也显著降低。[9] 这使AMOLED非常适合工作于对功耗敏感的便携式电子装置中。

若AMOLED的生产良率提高,其成本将不会比传统LCD高。

缺点

  • AMOLED显示器中使用的有机材料容易降解,但已经发展出补偿材料降解的技术。[10]
  • AMOLED在同一画面显示过久会导致屏幕磷质烙印,即所谓“烧屏”现象。
  • AMOLED各色衰退速率不同,因此长期使用后会有色偏
  • AMOLED几乎采用低频PWM技术来调节亮度(除了高亮度时以外,使用DC调节亮度会造成色彩不佳,需要特制硬件才能减少问题),而且频率不高,一般认为是在人脑无法察觉、不会感到不适、但明显伤害视力的低频率闪烁(关于PWM调光的安全标准,详见IEEE 1789标准);许多AMOLED手机亮度在100%仍使用低频PWM调光,平板及手提电脑在这方面表现较佳,可能在比较低的亮度才开始使用PWM调光。在决定购买使用AMOLED屏幕的产品前,要考虑手机的调光方法,因为很多人不会感到不适、但仍会被伤害。

AMOLED由于制造工艺上的相对不成熟,导致其良品率与相对成熟的IPS面板来讲依然偏低,成本较高;不过目前手机屏幕的小尺寸的AMOLED成本已经可以接受。

  • 由于只有小尺寸可以量产及寿命短的特性,因此目前AMOLED只能在淘汰速度快又只使用小屏幕的智能电话智慧手表上广泛使用。
  • AMOLED面板非常薄、脆弱,几乎一碰即碎,导致手机的耐用度降低。
  • AMOLED面板虽然有超广视角,但到了165~178度有偏蓝偏绿偏红偏紫等现象(尤其是在曲面屏幕边上)。

争议

AMOLED面板原本不被三星所看好,仅试探性用在自家Bada平台手机、当时尚属新兴的Android机种i7500以及即将退场的Windows Mobile手机i8000,均未获得市场上的较大回响;HTC于2010年分别在1月及2月分别推出与Google合作订制的首款Nexus手机Nexus One,以及HTC LegendHTC Desire,凭着Google“亲儿子”的基因与第一波Android旗舰机上市的气势,旋即在市面上大受欢迎,上市之初二者均采用了AMOLED屏幕;之后三星于二月发表旗下首款Android旗舰机种Galaxy S,成为当时全球市场上少数能与HTC对抗的Android厂商。Samsung Galaxy S上市热卖不久后,HTC旋即于六月底宣布因为屏幕料件供应不足,Nexus One与Desire将会采用AMOLED以及SLCD双轨规格贩售[11]。三星身为当时唯一有大量供应AMOLED的厂商,以及自家Galaxy S的生产状况正常,立刻遭受到不少恶意断货打压对手的质疑。HTC董事长王雪红于2014年的一场访谈中证实了此一质疑[12]

参见

参考资料

  1. ^ Lee, Hyunkoo; Park, Insun; Kwak, Jeonghun; Yoon, Do Y.; Kallmann, Changhee Lee. Improvement of electron injection in inverted bottom-emission blue phosphorescent organic light emitting diodes using zinc oxide nanoparticles. Applied Physics Letters. 2010, 96: 153306. doi:10.1063/1.3400224. 
  2. ^ 〈分析〉手機LCD螢幕江河日下 OLED顯現王者氣勢. 2019年4月24日 [2019年4月24日]. (原始内容存档于2019年5月5日). 
  3. ^ Introduction to OLED Displays - Design Guide for Active Matrix OLED (AMOLED) Displays (PDF). 4D Systems. 2008-05-22 [2010-09-06]. (原始内容 (PDF)存档于2010-07-05). 
  4. ^ Lin, Chih-Lung; Chen, Yung-Chih. A Novel LTPS-TFT Pixel Circuit Compensating for TFT Threshold-Voltage Shift and OLED Degradation for AMOLED. IEEE Electron Device Letters: 129. doi:10.1109/LED.2006.889523. 
  5. ^ Kim, Yang Wan; Kwak, Won Kyu; Lee, Jae Yong; Choi, Wong Sik; Lee, Ki Yong; Kim, Sung Chul; Yoo, Eui Jin. 40 Inch FHD AM-OLED Display with IR Drop Compensation Pixel Circuit. SID Symposium Digest of Technical Papers. 2009, 40: 85. doi:10.1889/1.3256930. 
  6. ^ Lee, Myung Ho; Seop, Song Myoung; Kim, Jong Soo; Hwang, Jung Ho; Shin, Hye Jin; Cho, Sang Kyun; Min, Kyoung Wook; Kwak, Won Kyu; Jung, Sun I; Kim, Chang Soo; Choi, Woong Sik; Kim, Sung Cheol; Yoo, Eu Jin. Development of 31-Inch Full-HD AMOLED TV Using LTPS-TFT and RGB FMM. SID Symposium Digest of Technical Papers. 2009, 40: 802. doi:10.1889/1.3256911. 
  7. ^ Hamer, John W.; Arnold, Andrew D.; Boroson, Michael L.; Itoh, Masahiro; Hatwar, Tukaram K.; Helber, Margaret J.; Miwa, Koichi; Levey, Charles I.; Long, Michael; Ludwicki, John E.; Scheirer, David C.; Spindler, Jeffrey P.; Van Slyke, Steven A. System design for a wide-color-gamut TV-sized AMOLED display. Journal of the Society for Information Display. 2008, 16: 3. doi:10.1889/1.2835033. 
  8. ^ Super AMOLED. OLED-Info. 2017-04-21 [2017-11-18]. (原始内容存档于2012-10-09) (英语). 
  9. ^ Freudenrich, Craig. How OLEDs work. HowStuffWorks. [30 December 2009]. (原始内容存档于2011-01-07). 
  10. ^ Ashtiani, Shahin J.; Reza Chaji, G.; Nathan, Arokia. AMOLED Pixel Circuit With Electronic Compensation of Luminance Degradation. Journal of Display Technology: 36. doi:10.1109/JDT.2006.890711. 
  11. ^ IHTC 手機賣到 AMOLED 供貨不及,打算滲點 SLCD 混著賣囉. Apple Daily. 2010-06-28 [2015-10-28]. (原始内容存档于2015-10-22). 
  12. ^ I王雪紅:三星下黑手 打亂宏達電出貨節奏. Apple Daily. 2014-05-05 [2015-10-28]. (原始内容存档于2015-09-21).