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LCD與AMOLED面板之戰(zhàn),商機四起

發(fā)布時間:2012-12-20 責任編輯:sherryyu

【導讀】觀察近來產(chǎn)品的重大發(fā)展,不管是移動終端還是電視產(chǎn)品,平面顯示器大多會采行兩大方案,一是TFT LCD,其次是AMOLED面板技術,而這兩種技術目前都有其不同的發(fā)展趨勢,也有對應大量導入產(chǎn)品的應用廠商。


平面顯示裝置,不管是移動終端設計還是電視屏幕設計,目前的技術發(fā)展趨勢為對省電要求更高,同時還必須提升內(nèi)容展演效果,尤其是像素點距、屏幕亮度、可視角度等材料表現(xiàn)外,新面板還必須能因應全新的媒體應用,如電玩、高清影音娛樂應用、甚至是3D影音...

先檢視行動類型的信息產(chǎn)品,移動終端產(chǎn)品因為受限在可移植性設計,產(chǎn)品必須輕薄短小,同時還須考量電池耐久與壽命,在可選用之平面顯示技術的限制較多。

以目前較熱門的產(chǎn)品,如iPhone、New iPad為了強化對比、與近距離畫面所能呈現(xiàn)文字精細度,利用號稱Retina Display技術因應產(chǎn)品設計需求,同時,新款MacBook Pro 15產(chǎn)品也推出筆記本電腦版本的Retina Display的進階規(guī)格搶市。

除Apple采行的平面顯示方案在分辨率上特別要求外,另一家移動終端大廠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(guī)格與效能表現(xiàn)。

Apple產(chǎn)品以Retina Display作為規(guī)格優(yōu)勢

Apple采用面板技術為TFT IPS型態(tài)的面板技術,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,畫面分辨率表現(xiàn)比iPad2高出許多。 

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圖1:Apple New iPad主推Retina Display面板技術。

更換產(chǎn)品采行的LCD面板,并非料件置換這么單純,實際上,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行強化,尤其是面板分辨率已提高至超過Full HD水平后,必須搭配新一代色彩調(diào)整技術因應。

反觀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,在移動終端應用領域上,AMOLED面板的使用率近來也持續(xù)發(fā)酵!AMOLED的顯示技術與TFT LCD不同,因為AMOLED為自發(fā)光顯示技術,材料與結構部份即減省了相當多的光學設計,不僅畫面的對比相當高,呈現(xiàn)內(nèi)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仍有限制,但AMOLED在小屏幕移動終端的設計應用方面,已具備實用與性能優(yōu)勢。

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圖2:Samsung Galaxy Note采大尺寸AMOLED顯示屏幕。

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圖3:AMOLED在導入大屏幕應用的問題上,屏幕成本與良率的改善空間仍大。

尤其是AMOLED省去大量光學元件,在行動設備的關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、驅動耗能問題,而在顯示屏幕的亮部、暗部表現(xiàn)可以達到TFT LCD遠遠不及的的超高對比效果,高對比、高動態(tài)、廣視角表現(xiàn)更是AMOLED勝出TFT屏幕的強項。

視聽娛樂要求 廣視角成面板應用關鍵條件

觀察中型、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鍵元件制作成本問題,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。

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圖4:50~60寸以上大屏幕面板,現(xiàn)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題,視角問題不只在大屏幕電視容易被發(fā)現(xiàn),在手持的移動終端也容易被用戶察覺,因為移動終端的顯示屏相當小,手持使用的過程中若有些微轉動、偏向,就會發(fā)覺顯示出現(xiàn)暗影,相當容易發(fā)現(xiàn)視角問題。
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TFT LCD的TN、VA、IPS技術差異

TFT LCD在生產(chǎn)技術差異,與采行對應的視角改善設計方案,可將TFT LCD面板分為TN(Twisted Nematic)、VA(Vertical Alignment)、IPS(In-Plane Switch)三類面板,TN、VA或IPS/FFS面板均是以Liquid Crystal Display的液晶分子排列與電場動作向產(chǎn)生成像。

IPS跟FFS(Fringe Field Switching)面板技術在對比表現(xiàn)上,一般而言均比 VA面板表現(xiàn)水平為高,大視角色偏差問題FFS面板表現(xiàn)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(xiàn)的改善上,F(xiàn)FS面板顯然有較佳表現(xiàn)。

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形式呈現(xiàn),在內(nèi)部結構可當做近似于相同形式的設計技術,只是IPS、FFS的面板電極排列方式稍有差異,IPS正/負極置放在同一個平面,F(xiàn)FS則有不同的設計方案。TN 面板則是針對低價產(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(xiàn)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(xiàn)佳,較大的問題在于反應時間表現(xiàn)較慢。在Apple產(chǎn)品大量采行的IPS面板,為針對視角、對比重點項目改善,但IPS模塊成本是三種LCD面板中最高,色彩還原能力表現(xiàn)最高,而可視角度最高的一款。

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