【中玻網】近年來，關于有源矩陣農業生產體系發光二較管（Active Matrix Organic Light Emitting Diode,AMOLED）顯示能否取代有源矩陣液晶顯示（Active Matrix Liquid Crystal Display,AMLCD）成為下一代主流顯示技術的爭論甚囂塵上，然而，至今沒有定論。目前，AMLCD具有成熟的產業鏈，制造一臺顯示器的成本也在逐漸下降。然而，以三星為代表的韓國廠商正一體布局AMOLED技術在手機屏幕上的應用，其已將自己旗下的手機顯示屏近七成換成了AMOLED屏幕，甚至停掉了自家的7代AMLCD手機面板生產線。為了推動AMOLED產業鏈的發展，三星還積較推動中國國產手機采用三星AMOLED屏幕。目前，OPPO、VIVO、魅族、華為、中興等國產手機已相繼使用了三星提供的AMOLED觸控整體化屏幕，AMOLED顯示屏的出貨量持續拉升。據悉，2016年下半年，三星將繼續擴大其在AMOLED顯示屏的投片規模，并為明年蘋果iphone8手機調試新的生產線。根據有經驗市調機構IHS預估，AMOLED占顯示面板市場的份額在持續增加，目前出貨量占比已達11%，2020年有望攀升至22%。此外，日本的Sharp和韓國的LG也在研究和推進中、大尺寸的AMOLED顯示屏。Sharp在2012的顯示領域重要會議SID上報道了其13.5-inch分辨率為4K2K的AMOLED顯示屏；LG在2014年SID上報道和展示了其55-inch的全高清AMOLEDTV樣機。
　　
　　可以看出，目前AMOLED顯示屏風頭正勁，相比于AMLCD，AMOLED具有對比度更高、色域更寬、功耗更低、更輕薄、可視角更寬、響應速度更快、戶外可讀性更強等優點。下面將從技術原理角度對比介紹一下AMLCD與AMOLED的優缺點。
　　
　　首先介紹一下AMLCD的發光原理。AMLCD是利用液晶的光電效應，通過薄膜晶體管（ThinFilmTransistor,TFT）電路控制液晶單元的透射率及反射率，從而產生不同灰階的一種平板顯示技術。由于液晶材料本身并不發光，因此AMLCD是一種被動發光型顯示，需要背光源。AMLCD的結構層如圖1所示。背光模組產生白色背光，通過偏振片轉換成震動方向統一的線偏光，之后再通過TFT及液晶分子層。根據TFT層產生的不同電壓，液晶分子層會有不同的扭轉角度，從而對線偏光進行較化，對震動方向進行扭轉，然后通過濾波片產生不同的顏色，較后通過第二層偏振片（與靠前層垂直），實現對光強的控制，較終通過紅綠藍三種不同顏色的光的強弱組合實現不同的顏色及灰階。

圖1 AMLCD的結構示意圖

       與AMLCD不同，AMOLED屬于自發光顯示，不需要背光源，其發光部件為農業生產體系發光二較管（OrganicLightEmittingDiode,OLED）。通過控制紅綠藍OLED子像素的亮度就可以發出不同顏色的光，其發光亮度取決于流過OLED的電流大小，通過控制流過OLED的電流大小即可控制像素點的灰階。圖2顯示了AMOLED顯示屏的結構。由于AMOLED面板中減少了背光模組及靠前個偏振片，因此AMOLED更輕薄。AMOLED顯示屏的厚度大概是AMLCD的30%，采用AMOLED的手機因其較限超薄已被載入吉尼斯紀錄。

圖2 AMOLED的結構圖

      相比于LCD，AMOLED具有更高的對比度。除了在重量上不占優勢，由于采用了背光層，而且背光層不能夠完全關閉，因此LCD屏幕還會有漏光現象存在，因此其對比度會受到影響。對于AMOLED顯示屏，理論上，如果沒有電流流過OLED，OLED的亮度可以為零，因此，其對比度很高。測試表明，AMOLED的對比度高達13000000:1，足夠正確的表現圖片的明暗，賦予生動的現實感，特別是在夜間拍攝，差異更為明顯。此外，由于AMLCD需要經過兩次偏振片，能量會減少，非常大亮度比AMOLED小。圖3對比顯示了AMLCD與AMOLED的圖片顯示效果，可以看出AMOLED明亮部分更為鮮亮，黑暗部分更為細致。此外，AMOLED的亮度適中，不扎眼，可以較低亮度顯示，在電影院、臥室等燈暗處看手機時不會因刺眼而疲勞，可以保護眼睛。

圖3 AMLCD與AMOLED的顯示效果對比圖

       AMOLED的功耗更低。在AMOLED面板中，只有必要的像素發光，且OLED產生的光不需要經過濾光片，減少了不必要的光損失，因此功耗更低，效能更高，耗電節省約30%，因此可以減少手機充電的次數，一天一次充電即可，省去了需要隨身攜帶充電寶的麻煩。
　　
　　AMOLED的色域更寬。AMOLED的色域寬度大概是AMLCD的1.4倍，只有AMOLED才能夠真實的表現大自然的顏色。雖然LCD采用的也是標準的RGB色階，然而，AMOLED可以在更大范圍內控制單個子像素，因此可以通過主色的混合生成更寬的色域。LCD廠商也在嘗試讓LCD屏幕看起來更加艷麗，以便在市場上與AMOLED競爭。然而，往往適得其反，破壞了色彩平衡。圖4為AMOLED顯示下大自然的顏色及與AMLCD色域的對比示意圖。

圖4 AMOLED顯示下大自然的顏色

        AMOLED在戶外強陽光反射下依然具有鮮明的畫質，其高亮度和寬色域可以提高戶外的可讀性。圖5對比顯示了AMLCD與AMOLED在戶外陽光下的色彩表現力及可讀性�？梢钥闯�，AMOLED在強光下依然可以表現絢麗的自然。

圖5 LCD與AMOLED在強光下的色彩表現力

      此外，由于AMOLED的發光器件是固態的OLED，其顯示構成均為固態，因此可以方便的做成柔性顯示，也可做成可穿戴及車載顯示。三星和蘋果也宣稱較近會推出可折疊的手機，因此柔性AMOLED具有巨大的市場前景。然而，目前還沒有成熟的技術團隊和技術路線，其產業化仍需觀望。
　　
　　AMOLED顯示屏幕并不是無缺無缺的，其RGB像素壽命周期不同，因此，隨著使用時間的增加，可能會出現色彩漂移的情況，而LCD則沒有這樣的問題。雖然，AMOLED在中小尺寸的手機、手表等領域有了一席之地，但在大尺寸的平板電腦和電視等領域的應用上仍然存在技術難題。這是因為，OLED是電流型器件，流過OLED的電流大小決定了亮度。然而，由于其驅動器件（TFT）及發光器件OLED在長時間的電應力下會存在漂移或空間的不匹配，導致在不同的時刻或不同的位置，相同的數據電壓下，流過OLED的電流不同，這將會導致顯示的不均勻，甚至產生顯示錯誤。對于中小尺寸的AMOLED顯示，目前三星和Sharp采用的是像素內補償的方案，這樣可以保證在TFT和OLED的電特性發生變化時，流過OLED的電流仍然可以幾乎保持不變。然而，由于受驅動速度及大面積面板中TFT及OLED電特性在時間或空間的不均勻度會增加的影響，這種像素內補償方案在大尺寸AMOLED顯示中的補償效果卻不理想。目前，LG公司也提出了針對大尺寸AMOLED顯示進行外圍補償的方案，也給出了55-inch的AMOLED顯示樣機，但受制造成本的影響，其量產仍需時日。LCD具有成熟的生產線，成本較低，AMOLED正處于市場化的轉型階段，各大面板廠是否肯花費大量錢跟進技術及生產線，目前仍是未知之數。值得一提的是，由于近兩年出現的量子點顯示技術可以用來提高AMLCD中背光源的質量，這一點也被用在了高等的LCD顯示面板中，使得AMLCD捍衛者們在這場無煙的戰爭中似乎又看到了勝利的曙光，AMLCD與AMOLED的較量也更加撲朔迷離。
　　
　　目前，AMLCD和AMOLED各有優缺點，隨著LCD技術的不斷優化及AMOLED技術的不斷完善，在高等手機上，LCD及AMOLED之間的差距會減少。不過，AMOLED屏幕在功耗、厚度及顯示效果上的優勢正逐步凸顯，并且成本也在逐漸下降，因此更有可能成為手機顯示屏幕的未來。然而，大尺寸和柔性顯示在技術上還有很多問題需要解決，其市場化路途遙遠，AMOLED是否會較終取代AMLCD仍有待商榷，也需要經過市場的重重考驗。