目前主流手機(jī)屏幕技術(shù)解析課件

目前主流手機(jī)屏幕技術(shù)解析2015.7目前主流手機(jī)屏幕技術(shù)解析目錄屏幕參數(shù)屏幕材質(zhì)面板類型全貼合技術(shù)總結(jié)目錄屏幕參數(shù)1屏幕尺寸市售手機(jī)屏幕尺寸分布屏幕尺寸對比IPHONE4IPHONE4SIPHONE5IPHONE5SSAMSUNGGS3SAMSUNGGS4/GS5NOTE1屏幕尺寸市售手機(jī)屏幕尺寸分布屏幕尺寸對比IPHONE屏幕尺寸對比LGG3VSIPHONE6plus（5.5’）NOTE3（5.7’）VSIPHONE6plus（5.5’）MOTONEXUS6（6.0’）VS

IPHONE6plus（5.5’）屏幕尺寸對比LGG3VSIPHONE6plus（5.1屏幕尺寸屏占比發(fā)展方向：高屏占比1屏幕尺寸屏占比發(fā)展方向：高屏占比1屏幕尺寸-單手模式蘋果：雙觸home鍵★★★★☆三星：從邊緣劃入劃出屏幕★★★★★小米：從home鍵向左或向右滑動★★★☆☆1屏幕尺寸-單手模式蘋果：雙觸home鍵★★★★☆三1屏幕顯示密度PPI：每英寸像素（PixelsPerInch），屏幕的PPI越高，表示屏幕的像素密度越高，這樣屏幕內(nèi)容看起來就更加細(xì)膩，看起來也就更加真實。視網(wǎng)膜屏幕：有研究表明，人類肉眼能夠分辨的最高像素點密度是300每英寸像素。超過300每英寸像素的屏幕被稱為Retina顯示屏（視網(wǎng)膜屏）。iPhone3GSVSiPhone41屏幕顯示密度PPI：每英寸像素（PixelsPer1屏幕參數(shù)-可視角（灰屏）可視角度：指的是使用者能從不一樣的方位清晰地看見熒幕上所有顯示內(nèi)容的角度。8從左到右分別為索尼XperiaZUltra、索尼XperiaZ1、三星GalaxyNote3、三星GalaxyS4LTE-A?？梢悦黠@的看出中間索尼XperiaZ1的屏幕由于泛白，可視角度體驗遠(yuǎn)低于其他機(jī)型。1屏幕參數(shù)-可視角（灰屏）可視角度：指的是使用者能從不一1亮度和對比度（陽光下效果）最大亮度：是指畫面的明亮程度，單位是堪德拉每平米(cd/m2)或稱nits，一般來說手機(jī)屏幕亮度越高在室外顯示效果就越好。對比度：對比度指的是一幅圖像中明暗區(qū)域最亮的白和最暗的黑之間不同亮度層級的測量，差異范圍越大代表對比越大，差異范圍越小代表對比越小。一般來說對比度越大，圖像越清晰醒目，色彩也越鮮明艷麗；而對比度小，則會讓整個畫面都灰蒙蒙的。9從這張圖片上可以看出LGP990的對比度比其他手機(jī)更出色一些，其次是iPhone4。1亮度和對比度（陽光下效果）最大亮度：是指畫面的明亮程度1色溫（冷暖屏）色溫：色溫體現(xiàn)的是手機(jī)屏幕的色彩是偏冷還是偏暖，通常我們將讓手機(jī)顯示純白色，在D65標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)境亮度的情況下，色溫為6500K正常，低于6500K則偏暖，而高于6500K則偏冷。101色溫（冷暖屏）色溫：色溫體現(xiàn)的是手機(jī)屏幕的色彩是偏冷還a-Si(AmorphousSilicon)：非晶硅，特點：產(chǎn)能大、生產(chǎn)制程較短、成本較低IGZO(IndiumGalliumZincOxide)：是一種含有銦、鎵和鋅的非晶氧化物，載流子遷移率是非晶硅的20~30倍，可以大大提高TFT對像素電極的充放電速率，提高像素的響應(yīng)速度，實現(xiàn)更快的刷新率，從而使屏幕達(dá)到超高分辨率。IGZO可以利用現(xiàn)有的非晶硅生產(chǎn)線生產(chǎn)，只需稍加改動，因此在成本方面比低溫多晶硅更有競爭力。LTPS

(LowTemperaturePoly-silicon)：低溫多晶硅，LTPS-TFTLCD具有優(yōu)勢在于超薄、重量輕、低耗電，可以提供更艷麗的色彩和更清晰的影像。TFTLCD可分為多晶硅(Poly-SiTFT)與非晶硅(a-SiTFT)，兩者的差異在于電晶體特性不同。多晶硅的分子結(jié)構(gòu)在一顆晶粒（Grain）中的排列狀態(tài)是整齊而有方向性的，因此電子移動率比排列雜亂的非晶硅快了200-300倍；一般所稱的TFT-LCD是指非晶硅，目前技術(shù)成熟，為LCD的主流產(chǎn)品。而多晶硅品則主要包含高溫多晶硅(HTPS)與低溫多晶硅(LTPS)二種產(chǎn)品。2TFT材質(zhì)分類a-Si(AmorphousSilicon)：非晶硅，特2屏幕材料分類TFT種類非晶硅IGZOLTPSTFT電子遷移率0.5~1cm2/VS10~50cm2/VS100cm2/VS以上驅(qū)動用TFT尺寸1約1/51/5以下PPI約200ppi200ppi以上300ppi以上適合的屏幕尺寸（英寸）8~1008~1002~10成本低一般較高功耗高較低低代表機(jī)型白牌手機(jī)iPad3iPhone5小米2等12從圖中我們可以看到，從左到右屏幕電子遷移率是遞增的，高遷移率代表使用幾何尺寸較小的電晶體即可提供足夠的充電能力且電容值較傳統(tǒng)非晶矽高，從而提高液晶面板的像素的開口率，因此光穿透的有效面積變大。可用較少的背光燈管或較低功率消耗達(dá)到相同的亮度，達(dá)到節(jié)能省電的目的。2屏幕材料分類TFT種類非晶硅IGZOLTPSTFT電TFT-LCD：ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay薄膜晶體管液晶顯示器

TFT-TN

即扭曲向列型液晶（twistednematicliquidcrystal），是最常見的液晶驅(qū)動方式。TFT-VA

即垂直配向技術(shù)（VerticalAlignment），后續(xù)有改進(jìn)的MVA和PVATFT-IPS

即橫向電場效應(yīng)顯示（In-PlaneSwitching）TFT-FFS

即邊緣場開關(guān)技術(shù)(FringeFieldSwitching)TFT-ADS

高級超維場轉(zhuǎn)換技術(shù)(AdvancedSuperDimensionSwitch)OLED：OrganicLight-EmittingDiode即有機(jī)發(fā)光二極管顯示器主動矩陣有機(jī)發(fā)光二極體AMOLED被動式有機(jī)發(fā)光二極管PMOLED

（由于較不適合用于顯示動態(tài)影像，反應(yīng)速度相對較慢，較難發(fā)展中大尺寸面板，已被淘汰）3面板類型TFT-LCD：ThinFilmTransistorL各類型面板簡介-中低端:TN各類型面板簡介-中低端:TN3面板類型TN的液晶為正性液晶，上下兩層配向膜（一般為PI材質(zhì)）為正交排列，液晶分子通過摩擦在配向膜的溝槽中誘導(dǎo)取向，排列方式為水平螺旋型。電極加在上下兩端，不通電時背光通過水平螺旋排列液晶分子的引導(dǎo)穿過偏振片，屏幕為白色；通電時液晶分子發(fā)生扭轉(zhuǎn)，變?yōu)樨Q直排列，光通不過，即為黑色。優(yōu)點：成本低、響應(yīng)時間不慢8ms左右缺點：對比度低、可視角度差、由于偏振片的效能限制，最大尺寸只能做到32寸153面板類型TN的液晶為正性液晶，上下兩層配向膜（一般為P3面板類型16VA屏和TN剛好相反，它采用負(fù)性液晶，它的液晶分子是豎直掛靠在配向膜的側(cè)基上的，不需要摩擦取向，這樣也使得其工藝相對簡單，更適合電視類大型屏幕的制作。優(yōu)點：對比度較高缺點：可視角度小、響應(yīng)時間慢30ms左右3面板類型16VA屏和TN剛好相反，它采用負(fù)性液晶，它的各類型面板簡介-高端:MVA各類型面板簡介-高端:MVA各類型面板簡介-高端:PVA各類型面板簡介-高端:PVA3面板類型IPS一般采用正性液晶（現(xiàn)在也有用負(fù)性液晶的），但不同于TN和VA，它的兩層配向膜為平行排列，液晶分子在溝槽上誘導(dǎo)取向后，也是水平平行排列，這時候液晶形態(tài)規(guī)整，也沒有發(fā)生扭轉(zhuǎn)，所以光是透不過的，屏幕為常黑狀態(tài)。優(yōu)點：可視角度大、色彩還原真實準(zhǔn)確、厚度更薄缺點：響應(yīng)時間較慢193面板類型IPS一般采用正性液晶（現(xiàn)在也有用負(fù)性液晶的）3面板類型IPS一般采用正性液晶（現(xiàn)在也有用負(fù)性液晶的），但不同于TN和VA，它的兩層配向膜為平行排列，液晶分子在溝槽上誘導(dǎo)取向后，也是水平平行排列，這時候液晶形態(tài)規(guī)整，也沒有發(fā)生扭轉(zhuǎn)，所以光是透不過的，屏幕為常黑狀態(tài)。硬屏：電極的排布也不是上下兩端，而是在底層玻璃的兩邊。于是通電后，液晶分子不需要由水平變?yōu)榇怪?，只需在水平方向上進(jìn)行扭轉(zhuǎn)即可引導(dǎo)光線通過。而正是由于液晶分子始終是水平排列，所以手指按上去時液晶分子形變較小，對屏幕顯示的影響也較小，這就是所謂“硬屏”的來歷了。響應(yīng)慢：但是由于電場較弱的原因，液晶分子的扭轉(zhuǎn)需要依靠相鄰液晶分子的扭轉(zhuǎn)來一層層帶動，所以如果想要得到更快更好的顯示效果，就需要增大驅(qū)動電壓，由此也帶來更高的能耗；不增大驅(qū)動電壓就會使響應(yīng)時間變慢，4.5V的驅(qū)動下響應(yīng)時間為20ms，4V的驅(qū)動下響應(yīng)時間為25ms。所以大多IPS廠商都選擇在這兩者之間找一個平衡點。但是IPS也有它的優(yōu)勢，一方面就是大家都知道的寬視角了，這是因為它內(nèi)部的液晶分子始終為水平排列，所以不管你從任何角度看，看到的始終是液晶分子的長軸，理論上也就是說，你從任何角度看到屏幕的顯示效果都是一樣的。另外IPS在色彩還原方面也表現(xiàn)出眾，顏色還原準(zhǔn)確且真實。因為液晶分子只在水平方向上旋轉(zhuǎn)，稍微一動就是一個灰階，這方面的表現(xiàn)大家就可想而知了。還有就是硬屏的結(jié)構(gòu)可使IPS做到更輕薄，這也非常符合目前顯示行業(yè)發(fā)展的需求。203面板類型IPS一般采用正性液晶（現(xiàn)在也有用負(fù)性液晶的）軟屏和硬屏的區(qū)別在遇到外力時，硬屏液晶分子結(jié)構(gòu)堅固性和穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于軟屏！所以不會產(chǎn)生畫面失真和影響畫面色彩，可以最大程度的保護(hù)畫面效果不被損害。IPS的優(yōu)勢是可視角度高，色彩還原準(zhǔn)確，價格便宜，現(xiàn)在很多手機(jī)都會采用IPS面板軟屏和硬屏的區(qū)別在遇到外力時，硬屏液晶分子結(jié)構(gòu)堅固性和穩(wěn)定性3面板類型FFS全稱為"邊緣場開關(guān)技術(shù)"(FringeFieldSwitching)，是IPS的高級版本。和IPS一樣，它們都是通過平行于玻璃基板的電場驅(qū)動液晶分子水平旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生灰階，不同之處在于IPS的正負(fù)極是在同一平面上，而FFS則先在玻璃基板上做一層負(fù)極，在覆蓋過多層絕緣層后才是正極。FFS最大的優(yōu)勢就在于由于邊緣電場的引入，電極間的距離相對于IPS被很好地削減，從而大大提高了透光率，連帶的還有低色差和低功耗。223面板類型FFS全稱為"邊緣場開關(guān)技術(shù)"(FringeIPS&FFSPassivationlayerCommonelectrodePixelelectrodeAlignmentlayerGlassGlassLightLightLightIPSGlassGlassLightLightFFSGlassLCMoleculeElectricFieldPolarizerAnalyzerAnalyzerElectricFieldLCMoleculePolarizerT=Tosin22Φsin2(πdΔn/λ)Φ:Ananglebetweencrossedpolarizers&liquidcrystaldirectorIPS&FFSPassivationlayerComm3面板類型AFFS技術(shù)即第三代FFS技術(shù)，

是的，理論上FFS就是IPS的高級版本。98年FFS由韓國Hydis在IPS的基礎(chǔ)上研發(fā)并注冊，旨在克服當(dāng)時IPS存在的各種問題，02年連同Hydis全部TFT-LCD項目被京東方收購，03年第三代FFS誕生，即之前所說的AFFS，04年Hydis將AFFS授權(quán)給HITACHI，06年將AFFS授權(quán)給SanyoEpson，同年從京東方剝離，07年被臺灣元太收購，08年開發(fā)出AFFS+和HFFS技術(shù)，09年一次性賣斷授權(quán)給LG，12年先后限期授權(quán)給AUO和Sharp，其間陸續(xù)授權(quán)給眾多臺灣小廠。其轉(zhuǎn)折點是在09年。實際上AFFS在經(jīng)歷初上市的短暫輝煌后至07年已是江河日下了，對元太來說，08年研發(fā)的AFFS+和HFFS就成為能否讓當(dāng)時已經(jīng)深陷虧損Hydis扭虧為盈的一顆重要棋子。而09年LG的慧眼識珠，買斷FFS技術(shù)無限期授權(quán)進(jìn)而整合進(jìn)自家IPS面板供貨給Apple，所涉及產(chǎn)品包括之后如日中天的iPhone4和thenewiPad，自此打開了FFS一發(fā)不可收拾的局面。事實上，今天我們所能接觸到的中高端手機(jī)平板基本上都采用了FFS技術(shù)，包括ipad3/4，iphone4/4s/5，nexus7，kindlefire等等。243面板類型AFFS技術(shù)即第三代FFS技術(shù)，

是的，理論上TN&IPS技術(shù)比較TN&IPS技術(shù)比較3面板類型AMOLED（ActiveMatrix/OrganicLightEmittingDiode）是有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管。優(yōu)點：超薄、自發(fā)光、色域非常廣、高對比度、響應(yīng)速度極快缺點：成本高、色溫偏冷、壽命較短、Pentile排列、最大亮度低263面板類型AMOLED（ActiveMatrix/Or但是這個問題到了AMOLED時代就不一樣了，AMOLED面臨2個問題：第一個是像素總個數(shù)直接決定生產(chǎn)成本，第二個是AMOLED的發(fā)光效率并不高。如果采用和液晶一樣的工藝，就需要更高的發(fā)光亮度，才能得到和液晶一樣的觀感，同時也會增加制造成本，所以三星在制造AMOLED面板的時候，采用了一種不同于上面的子像素排列方法，這種子像素排列方式叫做RGBPentile同分辨率下，Pentile次像素少，精細(xì)程度不夠關(guān)于RGBPentile排列但是這個問題到了AMOLED時代就不一樣了，AMOLED面臨AMOLEDpentileAMOLEDpentile4全貼合技術(shù)全貼合即是以水膠或光學(xué)膠將面板與觸摸屏以無縫隙的方式完全黏貼在一起。目前市場上常見的全貼合屏幕主要是以原有觸控屏廠商為主導(dǎo)的OGS方案，以及由面板廠商主導(dǎo)的On

Cell

和In

Cell

技術(shù)方案。

294全貼合技術(shù)全貼合即是以水膠或光學(xué)膠將面板與觸摸屏以無縫4全貼合技術(shù)優(yōu)點：全貼合技術(shù)取消了屏幕間的空氣，這有助于減少顯示面板和玻璃之間的反光，可以讓屏幕看起來更加通透，增強屏幕的顯示效果。304全貼合技術(shù)優(yōu)點：全貼合技術(shù)取消了屏幕間的空氣，這有助于4全貼合技術(shù)In-Cell

是指將觸摸面板功能嵌入到液晶像素中的方法，即在顯示屏內(nèi)部嵌入觸摸傳感器功能，這樣能使屏幕變得更加輕薄。同時In-Cell屏幕還要嵌入配套的觸控I