【中玻網(wǎng)】近年來，關于有源矩陣農業(yè)生產體系發(fā)光二較管（Active Matrix Organic Light Emitting Diode,AMOLED）顯示能否取代有源矩陣液晶顯示（Active Matrix Liquid Crystal Display,AMLCD）成為下一代主流顯示技術的爭論甚囂塵上，然而，至今沒有定論。目前，AMLCD具有成熟的產業(yè)鏈，制造一臺顯示器的成本也在逐漸下降。然而，以三星為代表的韓國廠商正一體布局AMOLED技術在手機屏幕上的應用，其已將自己旗下的手機顯示屏近七成換成了AMOLED屏幕，甚至停掉了自家的7代AMLCD手機面板生產線。為了推動AMOLED產業(yè)鏈的發(fā)展，三星還積較推動中國國產手機采用三星AMOLED屏幕。目前，OPPO、VIVO、魅族、華為、中興等國產手機已相繼使用了三星提供的AMOLED觸控整體化屏幕，AMOLED顯示屏的出貨量持續(xù)拉升。據(jù)悉，2016年下半年，三星將繼續(xù)擴大其在AMOLED顯示屏的投片規(guī)模，并為明年蘋果iphone8手機調試新的生產線。根據(jù)有經(jīng)驗市調機構IHS預估，AMOLED占顯示面板市場的份額在持續(xù)增加，目前出貨量占比已達11%，2020年有望攀升至22%。此外，日本的Sharp和韓國的LG也在研究和推進中、大尺寸的AMOLED顯示屏。Sharp在2012的顯示領域重要會議SID上報道了其13.5-inch分辨率為4K2K的AMOLED顯示屏；LG在2014年SID上報道和展示了其55-inch的全高清AMOLEDTV樣機。
　　
　　可以看出，目前AMOLED顯示屏風頭正勁，相比于AMLCD，AMOLED具有對比度更高、色域更寬、功耗更低、更輕薄、可視角更寬、響應速度更快、戶外可讀性更強等優(yōu)點。下面將從技術原理角度對比介紹一下AMLCD與AMOLED的優(yōu)缺點。
　　
　　首先介紹一下AMLCD的發(fā)光原理。AMLCD是利用液晶的光電效應，通過薄膜晶體管（ThinFilmTransistor,TFT）電路控制液晶單元的透射率及反射率，從而產生不同灰階的一種平板顯示技術。由于液晶材料本身并不發(fā)光，因此AMLCD是一種被動發(fā)光型顯示，需要背光源。AMLCD的結構層如圖1所示。背光模組產生白色背光，通過偏振片轉換成震動方向統(tǒng)一的線偏光，之后再通過TFT及液晶分子層。根據(jù)TFT層產生的不同電壓，液晶分子層會有不同的扭轉角度，從而對線偏光進行較化，對震動方向進行扭轉，然后通過濾波片產生不同的顏色，較后通過第二層偏振片（與靠前層垂直），實現(xiàn)對光強的控制，較終通過紅綠藍三種不同顏色的光的強弱組合實現(xiàn)不同的顏色及灰階。

圖1 AMLCD的結構示意圖

       與AMLCD不同，AMOLED屬于自發(fā)光顯示，不需要背光源，其發(fā)光部件為農業(yè)生產體系發(fā)光二較管（OrganicLightEmittingDiode,OLED）。通過控制紅綠藍OLED子像素的亮度就可以發(fā)出不同顏色的光，其發(fā)光亮度取決于流過OLED的電流大小，通過控制流過OLED的電流大小即可控制像素點的灰階。圖2顯示了AMOLED顯示屏的結構。由于AMOLED面板中減少了背光模組及靠前個偏振片，因此AMOLED更輕薄。AMOLED顯示屏的厚度大概是AMLCD的30%，采用AMOLED的手機因其較限超薄已被載入吉尼斯紀錄。

圖2 AMOLED的結構圖

      相比于LCD，AMOLED具有更高的對比度。除了在重量上不占優(yōu)勢，由于采用了背光層，而且背光層不能夠完全關閉，因此LCD屏幕還會有漏光現(xiàn)象存在，因此其對比度會受到影響。對于AMOLED顯示屏，理論上，如果沒有電流流過OLED，OLED的亮度可以為零，因此，其對比度很高。測試表明，AMOLED的對比度高達13000000:1，足夠正確的表現(xiàn)圖片的明暗，賦予生動的現(xiàn)實感，特別是在夜間拍攝，差異更為明顯。此外，由于AMLCD需要經(jīng)過兩次偏振片，能量會減少，非常大亮度比AMOLED小。圖3對比顯示了AMLCD與AMOLED的圖片顯示效果，可以看出AMOLED明亮部分更為鮮亮，黑暗部分更為細致。此外，AMOLED的亮度適中，不扎眼，可以較低亮度顯示，在電影院、臥室等燈暗處看手機時不會因刺眼而疲勞，可以保護眼睛。

圖3 AMLCD與AMOLED的顯示效果對比圖

       AMOLED的功耗更低。在AMOLED面板中，只有必要的像素發(fā)光，且OLED產生的光不需要經(jīng)過濾光片，減少了不必要的光損失，因此功耗更低，效能更高，耗電節(jié)省約30%，因此可以減少手機充電的次數(shù)，一天一次充電即可，省去了需要隨身攜帶充電寶的麻煩。
　　
　　AMOLED的色域更寬。AMOLED的色域寬度大概是AMLCD的1.4倍，只有AMOLED才能夠真實的表現(xiàn)大自然的顏色。雖然LCD采用的也是標準的RGB色階，然而，AMOLED可以在更大范圍內控制單個子像素，因此可以通過主色的混合生成更寬的色域。LCD廠商也在嘗試讓LCD屏幕看起來更加艷麗，以便在市場上與AMOLED競爭。然而，往往適得其反，破壞了色彩平衡。圖4為AMOLED顯示下大自然的顏色及與AMLCD色域的對比示意圖。

圖4 AMOLED顯示下大自然的顏色

        AMOLED在戶外強陽光反射下依然具有鮮明的畫質，其高亮度和寬色域可以提高戶外的可讀性。圖5對比顯示了AMLCD與AMOLED在戶外陽光下的色彩表現(xiàn)力及可讀性?？梢钥闯?，AMOLED在強光下依然可以表現(xiàn)絢麗的自然。

圖5 LCD與AMOLED在強光下的色彩表現(xiàn)力

      此外，由于AMOLED的發(fā)光器件是固態(tài)的OLED，其顯示構成均為固態(tài)，因此可以方便的做成柔性顯示，也可做成可穿戴及車載顯示。三星和蘋果也宣稱較近會推出可折疊的手機，因此柔性AMOLED具有巨大的市場前景。然而，目前還沒有成熟的技術團隊和技術路線，其產業(yè)化仍需觀望。
　　
　　AMOLED顯示屏幕并不是無缺無缺的，其RGB像素壽命周期不同，因此，隨著使用時間的增加，可能會出現(xiàn)色彩漂移的情況，而LCD則沒有這樣的問題。雖然，AMOLED在中小尺寸的手機、手表等領域有了一席之地，但在大尺寸的平板電腦和電視等領域的應用上仍然存在技術難題。這是因為，OLED是電流型器件，流過OLED的電流大小決定了亮度。然而，由于其驅動器件（TFT）及發(fā)光器件OLED在長時間的電應力下會存在漂移或空間的不匹配，導致在不同的時刻或不同的位置，相同的數(shù)據(jù)電壓下，流過OLED的電流不同，這將會導致顯示的不均勻，甚至產生顯示錯誤。對于中小尺寸的AMOLED顯示，目前三星和Sharp采用的是像素內補償?shù)姆桨?，這樣可以保證在TFT和OLED的電特性發(fā)生變化時，流過OLED的電流仍然可以幾乎保持不變。然而，由于受驅動速度及大面積面板中TFT及OLED電特性在時間或空間的不均勻度會增加的影響，這種像素內補償方案在大尺寸AMOLED顯示中的補償效果卻不理想。目前，LG公司也提出了針對大尺寸AMOLED顯示進行外圍補償?shù)姆桨福步o出了55-inch的AMOLED顯示樣機，但受制造成本的影響，其量產仍需時日。LCD具有成熟的生產線，成本較低，AMOLED正處于市場化的轉型階段，各大面板廠是否肯花費大量錢跟進技術及生產線，目前仍是未知之數(shù)。值得一提的是，由于近兩年出現(xiàn)的量子點顯示技術可以用來提高AMLCD中背光源的質量，這一點也被用在了高等的LCD顯示面板中，使得AMLCD捍衛(wèi)者們在這場無煙的戰(zhàn)爭中似乎又看到了勝利的曙光，AMLCD與AMOLED的較量也更加撲朔迷離。
　　
　　目前，AMLCD和AMOLED各有優(yōu)缺點，隨著LCD技術的不斷優(yōu)化及AMOLED技術的不斷完善，在高等手機上，LCD及AMOLED之間的差距會減少。不過，AMOLED屏幕在功耗、厚度及顯示效果上的優(yōu)勢正逐步凸顯，并且成本也在逐漸下降，因此更有可能成為手機顯示屏幕的未來。然而，大尺寸和柔性顯示在技術上還有很多問題需要解決，其市場化路途遙遠，AMOLED是否會較終取代AMLCD仍有待商榷，也需要經(jīng)過市場的重重考驗。