从新iPad屏幕讲起 谈后液晶时代技术现状

2016-11-26 14:32:15     作者:固力果      来源:太平洋电脑网

刚发布的新一代iPad最受瞩目的升级就是那块达到264PPI的9.7英寸液晶屏幕,2048×1536分辨率比全高清的电视屏幕(1920×1080)还要高出不少,这块屏幕在目前平板电脑中还无人能出其右...

1为何是Retina视网膜屏幕?回顶部

  【PConline 资讯】刚发布的新一代iPad最受瞩目的升级就是那块达到264PPI的9.7英寸IPS液晶屏幕,2048×1536分辨率比全高清的电视屏幕(1920×1080)还要高出不少,这块屏幕在目前平板电脑中还无人能出其右。那么这块屏幕有什么新鲜的技术,而液晶厂商又将又会怎么样的新动作,小编将在下文中详细进行分析。


从新iPad屏幕讲起 淡后液晶时代技术现状

为何是Retina视网膜屏幕?

  在3月8日(北京时间)发布的新一代iPad,硬件上比上一代有了不少提升。其中Retina(视网膜)屏幕搭载也是小编最为期待的升级,2048×1536的屏幕分辨率绝对可以是手持设备中的新高度,是前代iPad屏幕分辨率的四倍。

  不过仅仅有分辨率可不算什么,有一大票显示器的分辨率比新iPad还要更高。而在9.7英寸大小的屏幕里放置真么多像素点,就要另当别论了。新iPad的屏幕PPI为264,比上两代iPad的132PPI要高出一倍,由此带来的好处的是在iPad的最佳使用距离内,我们不再能看到每个像素点,就像在iPhone4、4s上一样,屏幕像印刷品一样清晰。

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  PPI:即pixels per inch的缩写,表示的是每英寸所拥有的像素(pixel)数目。(想了解更多PPI有关知识,请点击跳转了解)

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  这里要说明的是,虽然264PPI与当年老乔在发布iPhone4时所宣称的300PPI以上才能称得上Retina屏幕并不相符(iPhone4、4s为326PPI)。不过当时300PPI这一数值是针对手机小屏幕设备而言的,而更大屏幕的iPad我们显然不能贴得太近,这在发布会也有相关说明。

  这也就是说视网膜屏幕的标准是需要根据不同设备的观看距离来决定的,与屏幕尺寸有着直接关系。在一些笔记本上也曾经实现过,像索尼Z系列就在13寸屏幕中放置了1920×1080分辨率,在笔记本的适当距离下,同样有视网膜屏效果。

2高精细化屏幕是新的发展趋势回顶部

高精细化屏幕是新的发展趋势

  自从iPhone4发布以来,液晶面板市场上对高精细度与中小尺寸的面板要求就在不断增长。虽然直到现在我们才刚刚看到新iPad采用了高PPI液晶屏幕,其实早在去年已经有多家厂商展出了超高精细度的液晶面板。早些时候在日本举行的“FPD International 2011”上,东芝就公布了其498ppi的6.1英寸液晶面板,精细度远超新一代iPad。

  这些高精度中小尺寸的液晶面板都采用了低温多结晶硅(LTPS)TFT驱动技术,而原因是LTPS TFT的载流子迁移率高达100cm2/Vs以上,即使像素高精细化,也容易确保开口率,也就是说不会损失太多的面板亮度和对比度。值得一说的是,LTPS TFT是东芝1997年就已经投产的技术,不过直到近几年才被重新受到重视。

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什么是LTPS ?

  LTPS (Low Temperature Poly-Silicon ) 是一种以硅为基底,由许多约为0.3 至数个um 大小的硅晶粒所组合而成的材料,因此LTPS技术即是特别应用在平面显示器的制造上的多晶硅成膜技术。LTPS低温多晶硅的制程远比a-Si复杂许多,然而LTPS TFT的载子迁移率(mobility) 比a-Si TFT高出一百倍(>100 cm2/V‧s),并且可以在玻璃基板上直接进行CMOS制程。更多LTPS低温多结晶硅信息,请点击此链接。)

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  而事实上300PPI也不是中小尺寸液晶面板的终点,事实上500PPI也被提上了议程,未来的目标是在手机设备上提供1920×1080分辨率的面板,而这也并没有什么不可能的。像东芝移动显示、三星电子等企业都展出过500PPI左右的液晶面板。

还有什么液晶驱动方式?

  不过在液晶的驱动方式上,其实除了低温多结晶硅(LTPS)TFT以外,还有IGZO氧化物半导体TFT驱动。而年前就曾经有传言说新一代iPad会采用夏普的IGZO(In-Ga-Zn-O)驱动液晶屏幕,现在看来这并不是空穴来风。事实上IGZO在高分辨率和耗电量上比其他方式更有优势。


新的IGZO液晶技术也是夏普的战略之一

  目前开发IGZO TFT驱动技术的除了夏普以外,三星也展出过类似的技术,在不远的将来我们很有可能使用上这一最新技术的液晶面板,同时屏幕的精细度也要更高。

3新iPad屏幕材质为何?回顶部

新iPad屏幕材质为何?

  早在iPad一代的发布会上,我们就已经清楚地知道苹果更倾向于使用了IPS(In-Plane Switching)材质的液晶屏幕。而其后的iPhone4、4s、新iPad也都采用了同样的IPS材质屏幕。虽然LG掌握着IPS的技术,不过面板供应商还有东芝移动显示(现Japan Display)与夏普,当然屏幕材质还是IPS。那么为什么苹果会采用这一材质的液晶屏幕呢?

  这是因为IPS屏幕比较明显的优点是拥有比较好的可视角度,另外在色彩方面也更加亮丽鲜艳;当然IPS屏幕在响应速度上比较慢功耗方面比较大是它的缺点所在。

  而另一项IPS的优势是,IPS屏幕由于液晶分子在玻璃基板的水平方向上旋转,因此即使用手指等向玻璃基板施加压力,对液晶分子取向的影响也较小,有适宜于触控输入的优点。

  这也就是所谓的“硬屏”,我们需要知道的是LG并不是IPS屏幕的发明者,早在1996年日立研究所就已经将这一技术投产,LG的IPS技术最早是从日立购买的。目前拥有IPS面板技术的除了LG以外,日立、三菱和松下三大公司合资组建的IPS-α也是IPS技术的一个重要厂商,目前松下仍然在研发、生产IPS-α面板。

  当年日立的IPS技术被VA面板更出色地量产性能所盖过,谁又能想象时至今日IPS借由苹果一系列的产品重新受到了重视甚至有着超越VA面板的趋势,这真的让人难以想象。

4液晶面板的发展方向回顶部

液晶面板的发展方向

  除了上文所说的高精度化以外,在液晶面板领域还有几个发展趋势,那就是低耗电量化、柔性化以及中小尺寸化。由于苹果所掀起的智能手持设备的流行,其实就是iPhone与iPad,使得中小尺寸的面板需求成长迅速。据美国DisplaySearch公司调查,电视机面板呈缓慢的负增长,而智能手机和平板终端用中小型面板预计2015年之前将实现年均40%以上的增长率,面板厂商为了提升收益而转变生产方向。

  以往从事大尺寸液晶面板业务的厂商(通常用于液晶电视),纷纷开始将重心向中小型面板业务倾斜。夏普已经利用该公司的大尺寸液晶面板生产工厂龟山第1和第2工厂生产中小型液晶面板。而韩国的三星移动显示器(SMD)启动了采用第5.5代玻璃基板生产线来进行OLED面板的生产。韩国LG显示器、台湾奇美电子及台湾友达光电等各大公司也纷纷加大中小型面板开发和生产的力度。


夏普的面板生产逐渐小型化

  当然我们还要算上Japan Display这个新成立的公司,这个由索尼、东芝和日立合并所成立的中小面板生产厂,最主要的目标就是发力中小面板市场。新公司还计划从松下手中收购大尺寸液晶面板生产工厂——茂原工厂,以便构筑使用第6代玻璃基板的低温多晶硅(LTPS)TFT生产线。

  总结:可以看出液晶面板市场因为iPhone、iPad的风行而逐渐改变,以往液晶电视采用大尺寸的面板因为产品利润与需求量的减少而自然减产,中小尺寸面板不仅是未来面板厂生产的重点,更是催生新技术的源泉。超高精度化、低耗电量与柔性化将使得产品有着更多地可塑性。

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