一起来看看LCD和OLED屏幕的实现原理

原标题:《买手机，别忘了注意这个！》

买手机时，你最看重哪些参数。

屏幕尺寸，屏幕风格，还是相机分辨率。......

不知道有没有同学关注手机屏幕的材质。

我们用手机玩游戏，刷视频，看直播................................................................................................................................................................

手机屏幕的材质直接影响到我们手机使用的整体感受。

市面上有哪些手机屏幕材质。

目前市场上主流的屏幕材料分为两类:

液晶显示屏

有机发光二极管屏幕

这两种材料有什么区别购物的时候应该选哪个

让我们来看看液晶和有机发光二极管屏幕的实现原理。

我们都知道屏幕是由成千上万个像素组成的，每个像素由红，绿，蓝三个子像素组成通过调整红色，绿色和蓝色子像素的亮度，可以混合在LCD和有机发光二极管屏幕上看到的各种颜色

目前，LCD和有机发光二极管屏幕的每个子像素都至少有256级亮度，这意味着这三个子像素可以混合超过1600万种颜色。

LCD和有机发光二极管是如何实现的。

液晶显示屏

LCD的正常工作依赖于背光层和液晶层。

为了更好的理解液晶屏的工作原理，我们先来看看液晶屏的结构，如下图所示。

背光层包括反射镜，导光板，LED灯，扩散膜和棱镜膜。

反光板:类似于拍照时的反光板，将光线反射回去，提高屏幕亮度。

导光板:将LED灯发出的线光源转化为面光源，使屏幕亮度均匀。

漫射膜:类似于拍照时的柔光灯，漫射光线，使光线更柔和。

棱镜膜:过滤掉不符合角度的光线，让光线角度更规范。

液晶层和其他层材料在LCD显示中也起着不可或缺的作用。

底部偏振镜:只允许垂直方向的光通过，其余的光被过滤掉。

TFT:通过调节每个子像素的电压来调节液晶分子的扭曲程度，从而控制子像素的亮度。

配向膜:用于夹持液晶。

液晶层:像一个调节阀，控制光的量和方向。

公共电极:用于向液晶层施加电压，以维持整个像素的电压。

滤色器:由红，绿，蓝三色组成，使液晶屏显示各种颜色。

顶部偏振镜:只允许水平方向的光通过，其余的光被过滤掉。

从下面的动画中可以看到，液晶屏的具体实现过程。

1.当我们点亮屏幕时，LED开始发出白光，白光穿过导光板，将线光源转化为面光源，使光线变得均匀，照亮整个屏幕。

2.光线穿过扩散膜，让光线扩散，增加面积，让光线更柔和。

3.光线穿过棱镜膜，只有符合角度的光线才会射出，这样才能保证光线走的方向正确。

4.光通过底部垂直偏振器，只允许垂直方向的光通过，过滤掉其他方向的光。

5.TFT根据彩色显示的需要控制每个子像素的电压电压影响液晶分子的扭曲程度，从而控制光线通过液晶层的亮度和方向

6.穿过液晶层的子像素光穿过彩色滤光膜，然后穿过顶部的水平偏振器，然后在屏幕上看到所需的颜色。

有机发光二极管屏幕

有机发光二极管屏采用有机自发光材料，不需要像液晶屏一样的背光层或者液晶层来控制光输出只要通电，有机自发光层就能发光，屏幕就能点亮，所以有机发光二极管就像一个屏幕，上面有无数个彩色小灯泡，每个灯泡都可以独立控制

有机发光二极管屏幕的结构如下图所示。

构成有机发光二极管屏的各层材料的作用:

塑料衬底:用于支撑有机发光二极管屏幕。

电极:用于向发光层施加电压。

发光层:每个子像素的发光层类似于一个小灯泡，可以根据需要发出屏幕所需的光线。

与LCD相比，有机发光二极管屏幕的结构缺少许多器件，这使它简单得多因此，有机发光二极管像素的工作原理变得简单

1.当在电极之间施加电压时，电子将在发光层中结合，并且红色，绿色和蓝色子像素将发光。

2.红，绿，蓝子像素的光混合后，在屏幕上得到各种所需的颜色。

液晶屏和有机发光二极管屏的优缺点

对比LCD屏和有机发光二极管屏的实现方式，可以看出两者的核心区别在于，有机发光二极管屏没有背光层和液晶层，所有像素都是自己发光，而LCD屏需要背光层的光照才能发光。

因为有机发光二极管比LCD少背光层和液晶层，所以有机发光二极管比LCD有以下优势:

屏幕厚度:有机发光二极管可以做得比LCD屏幕更薄，有利于控制手机整体厚度，而更薄的有机发光二极管屏幕则允许加入更多的元器件来提高其他性能。

柔性:由于LCD背光层和液晶层的存在，厚的LCD屏不能大幅度弯曲，而薄的有机发光二极管屏可以随意弯曲在手机尺寸限制下，通过曲面屏和折叠屏可以达到更大屏幕的显示效果

颜色:由于LCD的液晶层无法完全闭合，所以当LCD显示黑色时，仍会有部分光线穿过滤镜所以LCD的黑色其实是灰色夹杂着白色和黑色，就像白色的手电筒透过黑色的胶片拍摄一样穿过薄膜的光不会变成纯黑色的光，而是亮度大大降低的灰色当有机发光二极管显示黑色时，可以直接关闭黑色区域的像素，这样可以达到纯黑色的效果

对比度是指白色和黑色的比例对比度越高，画面色彩越强烈，越明亮因为LCD的黑色不是纯黑，所以很难做到对比度高但是，有机发光二极管可以是纯黑色，也就是黑色几乎为零，所以理论上对比度可以达到无穷大所以有机发光二极管显示器像油画，色彩纯净细腻，而液晶显示器像水彩画，色彩朦胧淡雅

功耗:有机发光二极管每个像素独立工作，需要显示的开，不需要显示的关可是，无论LCD显示什么颜色，背光都是全开的，因此有机发光二极管比LCD省电

当然，有机发光二极管并不完美。与LCD相比，有机发光二极管也有以下缺陷:

屏幕寿命相对较短:液晶屏采用无机材料，有机发光二极管屏采用有机材料，无机材料的老化速度比有机材料慢很多，所以有机发光二极管屏的使用寿命比液晶屏短。

烧屏:有机发光二极管屏幕每个像素都是自发光的，而整个液晶屏都是亮的，所以有机发光二极管屏幕每个像素的工作时间不一样，可能会出现屏幕像素老化不均匀导致的烧屏现象烧屏是指屏幕上的残影现象但是，烧屏需要一个非常漫长的过程一般情况下，只要在日常使用中控制手机亮度不要太高，并且手机屏幕长时间不显示一个画面，使用几年有机发光二极管屏幕是没有问题的

闪光灯:屏幕需要亮度控制对于大多数LCD屏幕，可以通过直接调整背光层的电压来控制亮度但有机发光二极管屏幕无法通过调节电压来控制亮度，需要不断切换屏幕来控制亮度调光)，即屏幕的亮度闪烁，可能会让眼睛感到不舒服但是当切换频率足够高的时候，肉眼是感觉不到屏幕的切换动作的

我们可以看到，LCD和有机发光二极管各有优劣，不宜直接宣称谁更好所以市面上有大量两种屏幕的手机

这里我们通过综合购买手机的性价比等各种因素，对LCD和有机发光二极管屏幕做一个简单的对比。

LCD和有机发光二极管屏幕的分类

关注过手机屏幕材质的同学一定注意到了，除了LCD和有机发光二极管，还有TFT，IPS，s LCD，AMOLED等一些字母组合比较常见它们并不代表不同的屏幕材质，而是LCD和有机发光二极管的不同显示技术一般来说，常见的液晶显示技术有TFT，IPS和SLCD常见的有机发光二极管显示技术有:AMOLED，SuperAMOLED

为了区分不同的显示技术，我们简单介绍一下每种显示技术的实现方法和效果。

普通液晶显示技术

TFT:每个像素都装有一个半导体开关，每个像素都可以用点脉冲直接控制，所以每个像素都是相对独立的，可以连续控制，既提高了显示屏的反应速度，又可以精确控制显示色阶所以TFT液晶色彩真实，亮度好，层次感强，色彩鲜艳，但也耗电

IPS又称超级TFT，显示效果通透明亮，可视角度大，可视角度接近180°，触摸无水印，环保省电。

SLCD是一个完整的马赛克显示单元，是LCD的高级版本其特点是色彩较暖，真实自然，适合人眼观看，使用寿命长

普通有机发光二极管显示技术

AMOLED采用主动发光技术，即屏幕上的每个像素不仅可以显示颜色，还具有自发光特性这样在任何背景下，屏幕上并不是所有像素都在发光，纯黑色的地方像素既不显示也不发光，很大程度上省电，保护手机屏幕AMOLED的自发光技术使屏幕色彩更加丰富，屏幕显示更加明亮，即使白天在户外也能清晰地看到屏幕显示内容同时，更薄的AMOLED响应速度更快，视野更广，对比度更高

Super AMOLED:与AMOLED相比，Super AMOLED取消了玻璃盖板，使得面板比AMOLED更薄因为少了一层屏障，屏幕触摸更灵敏，显色更明亮同时，Super AMOLED在可视角度，显示精细度，色彩饱和度方面都有不错的表现

关于常见手机屏幕材料的内容，边肖今天就介绍到这里相信你对自己的手机屏幕有一定的了解，在选购手机时也有一些参数指导

当然，除了文中提到的材料，还有ASV，NOVA，TN等其他材料市面上不同厂商的手机都用了哪些，今天就不一一介绍了