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数码圈总有一些有意思的梗，本期呢我们就从硬件层面来深度解答一下“LCD永不为奴”“OLED辣眼睛”等名梗。 顺便呢也来说一下这两种屏在功耗、色彩、缺点上有什么不一样的差别。 功耗 LCD屏幕的发光原理和OLED屏幕的发光原理有着本质上的区别，这种区别所带来的功耗也是不一样的。 LCD的屏幕发光来自于屏幕背部的一大块发光基板，也就是说只要屏幕上有一个像素点亮着，那么整块屏幕发光基板就是全部亮着的状态。正因为如此，所以LCD屏幕功耗往往是大于OLED屏幕的。  而OLED就不一样了，OLED的屏幕发光是依靠每个子像素独立发光来组成的。正是因为这个原因OLED屏幕手机才会有息屏显示这样的功能。在手机息屏时只需要让需要显示区域的子像素正常亮起显示就好。  一个比较直观的对比，搭载LCD屏幕的iPhone 11耗电量要比搭载OLED屏幕的iPhone 11Pro更高。  显示精度 说到显示精度，我们就需要来详细说一下LCD和OLED的发光原理了。先来看LCD，LCD采用的是标准RGB子像素排列方式，而OLED有钻石、周冬雨排列等各种各样的排列方式。这是为什么呢？ 如果把一个LCD的像素单独拿出来，那他的结构从下到上依次为发光基板、垂直偏光片、正极电路、液晶层、负极电路、水平偏光片、彩色滤光片。  为了方便大家理解（好了其实是为了方便鲁sir举例），我们把这几层结构缩减为发光基板、液晶层、滤光片来看。 我们去掉垂直和水平偏光片以及正负极电路。然后把液晶层想象成百叶窗。百叶窗大家都知道的吧，叶片角度不同进光量不同。大概就是这个原理。  发光基板发出光线，由遮光板通过调整角度决定有多少光透过彩色滤光片。不同比例的RGB三色光线混合后会产生不同颜色的光。听起来很美好是不是？ 如果我们需要让这个位置的像素点显示纯红色的时候，那么理想状态是蓝、绿两个色块下的遮光板完全关闭。这时候就可以精准的只显示红色。 然而理想很丰满显示很骨感。完全关闭这种情况只存在于理论之中，实际上多多少少会有些闭合不到位的情况出现。类似于下图这样，多多少少会有一点点白光漏出去。这样一来就会产生色彩显示不准的问题。  这个问题在显示黑色的时候最为明显，由于遮光板无法精准闭合，总会有光漏出去，所以实际上来说LCD屏幕并不能显示绝对的黑色，它显示的是比旁边色彩更深的深灰色。正是因为这样的特性。导致LCD屏幕在色彩显示精准度方面相较OLED总是差那么一点。 并且，由于技术原因，LCD屏幕至今不支持屏幕指纹识别，目前搭载LCD屏幕的手机大多都是采用侧面指纹或者背部指纹方案。  再来看看OLED，OLED就比较厉害了，它的整体结构相当简单，只有三层，从下到上分别为正极电路、发光二极管和负极电路。这次鲁sir没有简化，它确确实实只有三层。  正是由于OLED只有三层的特性，所以OLED屏幕会更薄，在手机内部这个寸土寸金的地方。能薄一点就意味着厂商可以多塞进去一个功能性器件或者是更大的电池。搭载OLED屏幕的手机无形之中又多了几个卖点。  上面我们说过LCD屏幕无法显示绝对的黑色，这个问题在OLED屏幕上就得到了很好的解决，OLED每个像素本身都是可以发出RGB三种颜色的光。当他需要显示黑色的时候，只需要让所有灯珠不发光即可。 这样一来在显示的色彩对比度方面会很好的优于LCD屏幕，OLED屏幕的色彩对比度从理论上来说是趋于无限的。  使用寿命 上面鲁sir介绍完发光原理后是不是很多人觉得OLED屏幕简直是人类一大黑科技，而且全身上下只有优点没有缺点的那种。 不不不，绝对不是这样，我们都知道OLED屏幕目前主流的像素排列方式有钻石排列和周冬雨排列。那么到这里就会有小伙伴问了，为什么不用标准RGB排列？ 问的好，标准RGB排列在显示方面效果确实要好很多。但是这时候又有一个新的问题，那就是寿命衰减快，可以理解为屏幕发光基板负责发光灯泡用久了就没有那么高的亮度了。 LCD屏幕是依靠最底部的发光基板来发光的，即使出现衰减，那也是一整块屏幕一起衰减，肉眼是很难看出来的。 但是OLED就不一样了，OLED每个像素点都是独立发光，所以衰减速度也不太一样。比方说有一个区块一直显示绿色图标，那么用久了以后这个位置的绿色就会衰减变暗。就像是画面被印在了屏幕上一样。这就是传说中的OLED烧屏，也就是像素点老化不均匀。大概就像是下图这样。 所以OLED屏幕就诞生了周冬雨排列和钻石排列，这些排列方式说白了其实都是屏幕厂商为了延长屏幕使用期限，防止“烧屏”的应对手段。如果采用标准RGB排列的话，OLED屏幕的寿命是肯定低于LCD屏幕的。 LCD永不为奴 我们上面说了OLED在色彩显示精度上面远高于LCD屏，并且OLED屏还支持指纹识别等功能，那么为什么还会有一群人大喊“LCD永不为奴呢”？ 这件事还要从OLED屏幕和LCD屏幕的调光方式说起。目前主流的OLED屏幕采用的是PWM调光技术，而LCD屏幕采用的是DC调光技术。 DC调光很好理解，就像是给一个灯泡高的电压它就更亮、低的电压它就变暗。 LCD屏幕本身一块发光基板来发光的显示方式就很适合DC调光。但是LCD对眼睛也是有一定伤害的，LCD的主要伤害来自于有害蓝光。 传统的LCD屏幕主要由发光基板上的高亮LED灯珠发光后通过匀光板进入RGB像素块，高亮LED灯珠发出的蓝光有很大一部分是集中在有害区间的。这种有害蓝光会对视网膜造成不可逆的伤害。 对于我们来说，避开蓝光伤害其实很简单，躲避蓝光伤害的核心就是距离和时间。是不是很像小时候妈妈让你看电视坐远点、只能看一会？没错就是这样，保持足够的距离，控制观看时间都可以有效的避免蓝光伤害。然而现实却是……LCD这两个全中…… 毕竟玩手机可没有距离3米以上和每次只能玩两个小时的约束。 由于每个人对于蓝光的感知度并不相同，所以关于LCD更好还是OLED更好暂时还没有办法有一个绝对的评价。 OLED辣眼睛 OLED为什么辣眼睛呢？这就需要提到另一个屏幕调光方式了。目前OLED屏幕主流使用的是PWM调光技术。这个技术有点难以理解。鲁sir尽力给大家解释明白。 我们都知道我们看到的电影、电视剧实际上都是一张张静态图片组成的。 人眼对于流畅的定义是24Hz，也就是每秒钟闪过24张图片它看起来就是动的，低于24张看起来就是卡顿的。 同样的，那我们要是在一秒钟内把一个灯泡开关24次，并排除因此挨老爸老妈男女混合双打的情况，那么在我们的肉眼可见范围内，灯泡是不是就是一直亮着的？ 答案是肯定的，在我们的肉眼里这个灯泡确实是亮着的。那么我们在重新试想一下。假设你每秒开关灯10次，也就是说完成一次开关需要0.1秒。在这0.1秒内，你有0.08秒时间保持开灯、0.02秒时间保持关灯。那么这时候你肉眼所见到的灯光就是原来灯泡正常亮度的80%。 同理如果你在这0.1秒内有0.04秒时间保持开灯、0.06秒时间保持关灯状态，那么你肉眼见到的亮度就是灯泡常亮亮度的40%。 这就是OLED屏幕使用的PWM调光方式。 相信有细心的小伙伴已经发现了，虽然说我们的肉眼并没有看见灯光在以非常高的频率去闪烁，但是这个频闪确实是客观存在的，如果频闪的频率很低，那就很容易被人眼观察到。这样的频闪带来的最大问题就是伤眼睛。 如果频闪频率足够高，那人眼就没办法捕捉到，对人眼的伤害就会小很多。当然也只是小很多，目前并没有证据可以证明高频PWM调光的频闪不会对眼睛造成伤害。目前主流的OLED屏频闪频率为250，这个频率下有的比较容易感知到频闪的小伙伴可能就会出现眼睛酸疼、流泪的现象。 一说到这里可能很多小伙伴会发问，既然OLED的PWM调光不好，为什么不给OLED屏幕用更好的DC调光呢？ 原因非常简单，DC调光下如果想要让OLED屏幕的亮度减少，那就需要减小电压，然而减小电压又会出现出现屏幕亮度不均匀的情况。有点类似于下图的样子。 所以目前OLED屏幕厂商采用的调光方式依然是对眼睛伤害比较大的低频PWM调光方式。 屏幕技术好坏的讨论一直没断过，关于哪个屏幕更好一直没有一个结果。这个问题只能留给各位看官去讨论了。 <END> |
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