宅爸專欄 – 筆電顯示技術之LCD/OLED/Mini LED/Micro LED簡介

宅爸帶你飛 · 2021-01-14T18:28:16+08:00

大家好，我是宅爸。無聊先說一下，宅爸做了一個很簡單的wix網站，裡面放了之前寫過的文章，有興趣的朋友可以看看：宅爸文章回顧2020年終於結束，新的一年已經來臨，不知道對今年對大家而言是什麼感覺呢？疫情改變了日常生活，也改變了科技產品的發展（圖片來源：BBC）疫情關係影響之下，口罩跟酒精已經變成生活的必需品，很多事情已經沒辦法回到過去（包括宅爸已經作廢的三趟日本機票…嗚嗚…）。而整個科技產業與市場，也跟著疫情一同變化。原本以為已經進入成熟產業、即將面臨衰退的電腦市場，在疫情未見好轉、居家工作/學習需求之下，對於電腦的需求出現了反轉爆增的現象。根據國際數據資訊IDC公司的研究資料顯示，PC（包括桌上型與筆記型整機）在2020年Q2成長11.2%、在Q3成長14.6%。2020 Q4的資料雖然尚未公佈，但也可能維持兩位數以上的成長。由於許多上下游廠商無法即時應對實際的需求增長，所以在2020年中，缺貨、供應不及的新聞時有所聞，連帶影響了市場上產品的推出與價格，這一點可能真是許多人始料未及的（對，跟台股一樣，宅爸完全沒上車…嗚嗚…）。IDC預測2020的個人運算裝置（PCD）的數量發展（圖片來源：IDC）不過近來宅爸發現，有許多筆記型電腦廠商開始陸續導入了OLED面板的消息。原本以為只是單純高階產品線的導入而已，像是入門用LCD FHD面板、高階用OLED 4K面板這樣。不過實際研究一下，發現後面有許多跟隨疫情、需求推展出來的市場現況，宅爸覺得蠻有趣的，以下就簡單跟大家聊一下筆電顯示上面流行的LCD、OLED技術，以其後面其他新的顯示技術的消息。裡面可能會有一些宅爸自己的看法，如果有業界先進，都請不吝賜教，增加討論深度跟廣度。LCD技術的前世今生液晶顯示技術發展由來已久，如果要講大概打兩萬字也不夠，所以這邊簡單快轉一下。從1888年發現液晶材料（當時被稱為「膽固醇液晶」），一直到我們熟悉的LCD電腦、電視螢幕，這中間有超過130年的時間。這中間液晶螢幕從黑白的TN-LCD，一直到彩色的STN/TFT-LCD等等，而在電腦、筆電、手機大量導入LCD使用之後，出現了TN/IPS/VA各種TFT-LCD技術的分別，而市場對於輕薄顯示的強勁需求，也造就了許多世界級的面板大廠，像是三星、LG、SHARP、富士通、友達、群創、京東方等等。目前大家最常見的IPS LCD螢幕，就是在這樣的時空背景之下誕生的產物。一般TFT-LCD的成像原理與結構（圖片來源：wikipedia）如果簡單查詢一下TFT-LCD成像的原理，雖然各種技術的面板有所不同，但原則上LCD靠的是液晶、濾光片、背光源之間互相配合，以達成正確顯示色彩與畫面的能力。LCD依據背光源的分別，還有CCFL、LED背光等等的區別，不過技術上LCD內的液晶本身不會發光，液晶的排列方式、背光源的控制能力就造就了不同的面板畫面表現能力。不過，不管是哪種LCD技術，或多或少都有不足之處：像是TN的色域問題、VA的暗處問題、IPS的漏光問題等等，直到OLED技術出現，才有了不同的變化。TN/VA/IPS技術的比較（圖片來源：網友討論）OLED技術：不需背光源的LED顯示模組LG大規模的OLED工廠產線（圖片來源：Twitter）OLED（有機發光二極體）技術發展至今，有很多不同種類。早期有小尺寸、需要高脈衝電流的被動式OLED（PM-OLED），以及在手機應用上異軍突起的主動式OLED（AM-OLED）。不論技術先後，OLED最大的特點在於其「自發光」、「廣視角」、「低耗電」、「高反應速度」等等特性，且不需要背光板、