未來彩電顯示究竟是OLED的天下,還是另有“王者”。這個爭議一直沒有答案。尤其是在OLED大尺寸量產(chǎn)產(chǎn)品成本、亮度和灼屏憂慮并存的背景下,不斷提升液晶產(chǎn)品的性能,成為了更為實際的選項。而近年來不斷成熟的OLED-like LCD技術就成了關鍵救命稻草。
OLED顯示出色的柔性性能
OLED的優(yōu)缺點究竟有哪些
在廠商的宣傳中,OLED顯示彩電技術幾乎是完美的。包括色彩、對比度、反應速度、HDR、超薄和柔性化等,都是今天主流的液晶彩電產(chǎn)品難以企及,或者擁有相當大差距的。
首先,色彩上,OLED的自發(fā)光特點,以及未來RGB OLED拋棄彩色濾光膜技術的特點,使得這項產(chǎn)品可以實現(xiàn)更高的色域標準。同時,不斷改進的OLED材料技術,也能夠為OLED提供不斷提升的色彩表現(xiàn)空間。
第二,對比度上,OLED是自發(fā)光顯示。因此可以徹底關閉某一個像素點。進而得到幾乎無窮大的對比度效果。同時,在環(huán)境光處理方面,OLED屏不需要考慮液晶屏那種“單向透光”結構,可以采用更多一點的技術,這也強化了實際應用環(huán)境中OLED顯示的對比度優(yōu)勢。
第三,反應速度上,OLED作為半導體發(fā)光器件,可以輕松達到壓毫秒級別;而液晶產(chǎn)品卻只能達到毫米級別——這是十倍,乃至百倍的速度差異。
第四,在HDR技術的支持方面,OLED每一個點都獨立發(fā)光;液晶依靠整體背光源發(fā)光。這使得理論上OLED總是支持更多的分區(qū)HDR調(diào)節(jié)。
第五,在輕薄方面,OLED彩電和顯示產(chǎn)品是毫米級別的,以至于3-4毫米,甚至更薄的電視機都有可能實現(xiàn)。液晶電視由于必須在屏幕后面有一個背光源結構,所以其整體厚度始終會大于OLED。
第六,在柔性化上,OLED可以實現(xiàn)從基板到發(fā)光材料的有機化,進而滿足柔性顯示的需要。目前,手機用柔性屏已經(jīng)大規(guī)模量產(chǎn)。彩電用柔性OLED產(chǎn)品也已經(jīng)在研發(fā)。LG則率先推出雙曲面化的OLED商用顯示產(chǎn)品。
當然,在討論了以上眾多OLED的優(yōu)勢之后,也需要說說OLED的缺點:第一,OLED暫時成本更貴、工藝穩(wěn)定性較差、大尺寸產(chǎn)能很有限,RGB大尺寸OLED技術遲遲未能突破——這些問題的解決有待于印刷OLED工藝的成熟。
第二,OLED的亮度問題不及液晶。作為背光源系的顯示技術,液晶在亮度指標上很容易突破極限。而OLED則需要權衡亮度、對比度、色彩、壽命等因素,這是OLED的一個天然弱勢。
第三,OLED作為自發(fā)光產(chǎn)品,其像素點面臨更多非均勻老化的問題。包括RGB產(chǎn)品的分色不均勻老化;以及在整個畫面上的局部像素不均勻老化——即灼屏(燒屏,又稱殘影)問題。雖然以下技術,比如固定畫面位移,像素工作狀態(tài)優(yōu)化算法等可改善這一情景,但是在灼屏問題上,OLED會始終比液晶要嚴重一些。
所以,OLED雖然是一項很棒的新技術,但是卻并非理想中那么完美。尤其是目前彩電所用的白光OLED+彩色濾光膜的技術,又阻礙了OLED一些優(yōu)勢的發(fā)揮,更使得液晶顯示看到了“抗衡OLED”的希望。
液晶顯示不甘落后,何種進步可抗衡OLED
對于液晶顯示而言,其也具有一些天然的優(yōu)勢。這些優(yōu)勢如,1.產(chǎn)業(yè)成熟度造成的成本優(yōu)勢,2.不用擔心灼屏問題,3.在LED背光源支持下更高的亮度表現(xiàn)和壽命優(yōu)勢——這三個優(yōu)勢是液晶的競爭基本盤,是OLED很難翻盤的方面。
但是,除此之外,液晶技術的進步也創(chuàng)造了很多新的奇跡:
第一, 超薄性能的提升。2015年開始索尼推出4毫米級別的液晶彩電技術。目前這一級別的液晶電視產(chǎn)品已經(jīng)逐漸成熟。超薄液晶的關鍵技術就是超薄背光源和全貼合背光-屏幕組合技術。前者主要是MINI-led 晶體,以及Chip Scale Package(CSP,芯片級封裝) 封裝。CSP這項技術降低了背光源厚度超過三分之一。全貼合技術則發(fā)展于手機等觸摸類顯示產(chǎn)品的“觸屏”結合技術。同時,新的背光源亦采用更薄的導光板產(chǎn)品,例如康寧的玻璃導光板。這些新技術工藝結合在一起,至少實現(xiàn)了亞厘米級別的液晶電視厚度——OLED的超薄優(yōu)勢不在那么明顯。
第二, 液晶的柔性化過程。OLED電視和顯示設備可以柔性化。這一直被認為是OLED顯示的巨大優(yōu)勢。因為液晶顯示產(chǎn)品需要用到一個背光源——背光源能否柔性化成為制約液晶柔性化的關鍵。
從屏幕技術自身看,液晶和OLED采用樹脂基板,而非玻璃基板都能做成柔性化的產(chǎn)品。但是,液晶背光源在柔性化的時候,涉及到包括PCB電路板柔性化、導光板柔性化、LED晶體顆粒在柔性變形中的適應性、柔性變形中背光源的均勻性等問題。這使得液晶柔性化比OLED更為復雜。
不過,隨著MINI-led晶體技術的發(fā)展,大量小晶體顆!ǔ槌R(guī)LED晶體幾十分之一、數(shù)百分之一大小的晶體顆粒——的設計,可以很好解決LED晶體在柔性變形中的適應性和背光源均勻性問題。雖然這些新的背光技術難以支持可折疊的液晶顯示產(chǎn)品出現(xiàn),但是畢竟OLED可折疊產(chǎn)品也只是一個概念,未來未必成為現(xiàn)實。尤其是在彩電上,完全可折疊的OLED不僅離實現(xiàn)很遠,而且看不到多大的現(xiàn)實意義。
第三, MINI-led晶體背光源產(chǎn)品帶給液晶技術的另一個優(yōu)勢是更為精細的HDR分區(qū)。液晶產(chǎn)品在HDR分區(qū)上的規(guī)模和精細度,實際上是背光源亮度區(qū)域調(diào)節(jié)的規(guī)模和精細度。MINI-led晶體,把側(cè)邊背光源幾十顆的LED燈珠,變成了直下背光源數(shù)千顆、數(shù)萬顆,甚至更多的燈珠,其HDR精細度達到前所未有水平——雖然不像OLED理論值的逐像素調(diào)節(jié),但是至少足以滿足未來HDR影像信號對調(diào)節(jié)區(qū)間的極致需要。
第四, 在對比度指標上,液晶無法對抗OLED無窮大的理論值。但是,一方面,現(xiàn)實應用中有環(huán)境光問題,壓根不存在無窮大的對比度;另一方面,對比度的極限也應在人眼可觀測范圍內(nèi)才有意義。
這方面,液晶利用自身比OLED更高一些的亮度,實現(xiàn)對環(huán)境光的適應和視覺視場明亮感的提升,也可創(chuàng)造不錯的畫面效果。事實上,OLED的對比度優(yōu)勢,更多是理論極限性的,而非現(xiàn)實應用中的感受。
第五, 在顯示色彩上,目前白光+彩色濾光膜的OLED技術,無法與QLED背光源液晶技術形成對抗優(yōu)勢。實際上,通過不斷改進背光源色彩水平,液晶的色彩效果一致在持續(xù)進步。而且包括qled材料的改進、LED發(fā)光技術的改進、各種光學薄膜效果的改進,已經(jīng)證明液晶色彩局限性并非“天然瓶頸”——液晶的色彩取決于背光源而非液晶技術本身,用液晶和OLED比色彩本不科學,真正要對比的是OLED與液晶背光源誰的色彩更強悍。
綜上所述,在超薄、柔性、HDR、對比度、色彩等指標上,背光源技術的進步都可以幫上液晶大忙——所以,業(yè)內(nèi)有了OLED-like 背光源的概念,即讓液晶電視表現(xiàn)如同OLED一般的背光源技術。這種背光源技術的核心包括全貼合、大量芯片級封裝的直下式的MINI-led晶體、柔性化組件、QLED色彩加強技術、更高的HDR調(diào)節(jié)和亮度、光效支持、超薄設計等等。
總之,在OLED-like新技術的加持下,OLED眾多傳統(tǒng)優(yōu)勢可能只剩下反應速度一個;液晶則具有成本經(jīng)濟性、亮度、不燒屏等三個固有優(yōu)勢。這使得OLED彩電與液晶彩電在“性能對比”上的可接受性出現(xiàn)巨大變化,甚至逆轉(zhuǎn)。同時更給OLED大尺寸產(chǎn)品的發(fā)展帶來了巨大的不確定性。
未來誰屬,OLED-like有其巨大缺點
OLED-like背光源技術,可以讓液晶顯示產(chǎn)品在除了反應速度外的諸多特性上與OLED顯示技術幾乎效果一致,且能保留液晶低成本的產(chǎn)業(yè)成熟性、高亮度、無燒屏的優(yōu)勢。這個OLED-like看起來是如此完美!
但是,這個世界不會允許“完美”的技術存在。OLED-like必然有他的缺點——這些缺點包括,OLED-like比傳統(tǒng)LED背光源一定更貴。例如,mini-LED晶體導致的晶體轉(zhuǎn)移與安裝的技術難度和工作量提升、更多的薄型設計的光學組件的成本提升、如果要進行柔性化開發(fā),高色彩設計,還需要增加更多新技術。這些變化都意味著成本的增長。
即,OLED-like不是一個貨架上的高度成熟和經(jīng)濟化的技術,他和OLED顯示自身一樣,是一個發(fā)展中的技術。“發(fā)展中”的特征決定了技術到產(chǎn)品實現(xiàn)的成本必然增加。這會損傷液晶顯示的成本優(yōu)勢。
同時,OLED-like技術無法改變液晶產(chǎn)品自身的“問題”。即OLED-like無論如何發(fā)展,其產(chǎn)品依然會繼承液晶顯示在反應速度上的劣勢。且OLED-like依然是背光源技術,他無法改變液晶產(chǎn)品因為具有背光源而在復雜性、厚度和成本上的增加。
綜合來看,OLED-like所能帶來的改善必須與液晶自身的成本優(yōu)勢結合,才具有競爭力。而OLED-like本身則是增加成本的技術。所以,市場對這種新技術路線的發(fā)展并沒有表現(xiàn)出完全的“認可”。
業(yè)內(nèi)更多人士認為,OLED的發(fā)展和液晶取代CRT技術不同:液晶對比CRT“大屁股”的優(yōu)勢非常巨大,應用場景完全不同,因此行業(yè)對未來方向看的非常清楚,產(chǎn)業(yè)投資表現(xiàn)出線性加碼的特征。
在OLED產(chǎn)品上,目前投資集中在中小尺寸的6代線,應用集中在手機產(chǎn)品上。且大多數(shù)投資都是近兩年內(nèi)形成的!@一局面的關鍵是,三星通過長達八九年的時間,證明了中小尺寸產(chǎn)品上OLED的可行性,并達到了相當?shù)漠a(chǎn)業(yè)技術成熟度,實現(xiàn)了極高的產(chǎn)品經(jīng)濟性;蛘哒f,后來者的投資不僅是“一窩蜂的集中投入”,且均沒有產(chǎn)業(yè)方向性的技術顧慮,還帶有成本經(jīng)濟性已經(jīng)實現(xiàn)的“普及化光環(huán)”。
在大型彩電產(chǎn)品的應用上,OLED亦很可能重復中小尺寸市場的老路。更多廠商會去等到一個品牌證明技術可靠性、成熟性和可用性后,然后才會觸發(fā)整個產(chǎn)業(yè)性的大規(guī)模投資。
為何OLED上行業(yè)投資如此謹慎呢?因為,OLED和液晶的相似度非常之高,應用替代性幾乎是100%。尤其是在OLED-like概念加持之下,液晶的預期生存能力有顯著加強。這必然導致彩電等中大尺寸應用中,OLED和液晶之間的技術路線焦灼期會更長。
當然,未來顯示市場還有另一個全行業(yè)性的變數(shù):即印刷顯示技術的成熟。如果印刷工藝成熟,OLED或者QLED自發(fā)光顯示,則可以很快確立對“液晶+背光源”產(chǎn)品的“成本競爭力”。那時候,再好的背光源改進技術也都會是“應用市場的雞肋”。