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对主流智能机显示技术设计的那些误解

2019-01-26 06:16:25

根据消费者的购买行为显示,智能手机的视觉印象与功能对于消费者的购买决定具有重要的影响。为了在竞争激烈的智能手机市场取得成功,手机厂商在显示器设计与技术方面投入巨资与努力。

智能手机中不断整合进越来越多的功能,为设计人员带来必须设法更加高效使用可用空间的压力。在手机或平板电脑中经常出现的最大电子组件显示器和触控屏幕,如今已经成为设计人员致力于减少整体设备厚度同时提高显示器质量时的目标了。

为了深入了解智能手机的设计选择与权衡折衷,TechInsights公司分析了市场上五家主要OEM厂商旗舰级智能手机中所使用的显示技术。

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TechInsights分析并比较市场上五家主要OEM的旗舰级智能手机所使用的显示技术。

不出所料,TechInsights发现这些手机包含了目前市场上最常见的三种显示技术:

薄膜晶体管液晶显示器(TFT LCD)

平面转换LCD(IPS LCD)视网膜显示器(以及具有更高像素密度的LCD)

主动式矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器

TechInsights公司拆解团队比较了功耗、显示器厚度,以及像素密度与成本,以期确认不同系统制造商所实现的外形尺寸与成本之间的关系。最后发现,显示器价格并没有很大的弹性,同时,较大尺寸或较高像素密度并不一定意味着更高的采购成本。

一般认为,LCD显示器的功耗大于AMOLED显示器,因为LCD使用更多电源,因而影响了电池寿命。许多用户的满意度仍然建立在显示器质量和充电后使用时间的基础上。LCD更短的电池寿命通常源于其采用了8至12个LCD背光LED,它们在各级亮度下都是持续导通的。相形之下,AMOLED显示器中约上百万个LED只在使用时导通(也是在各级亮度下)。虽然典型AMOLED显示器的确消耗较少的功率,但应该注意的是,当显示器很亮且大部份是白光时,实际消耗的功率更大。

三星公司(Samsung)选择AMOLED的原因也可能是注重其耐用性以及视频与照片渲染性能的提升。特别是三星的PenTile技术也是基于AMOLED,该公司在其多款旗舰级设备中广泛应用了这种技术。

显示器厚度与模块厚度呈相反关系?

人们可能认为最薄的显示器应该就能设计出最薄的显示器模块这种模块包含了将显示器整合进手机中要用到的外围结构与组件。然而,TechInsights拆解团队在拆解几款高端手机样本中发现,显示器的厚度与模块厚度几乎呈现相反的关系。

另外,如果采用新的显示器性能(如书写笔支持)和改进的功能(更快的刷新率、更低的功耗),显示器模块的厚度还会再增加些。

Z高度比较


像素密度与成本的关系

同样地,人们可能认为最贵的显示器模块应该更能提供最高的显示分辨率。然而,令人讶异的是,实际情况并非如此。

针对五款智能手机的技术类型(分辨率)、Z高度和成本方面进行比较后,TechInsights发现了一个有趣的结果。透过绘制出分辨率(像素密度)与成本的关系曲线,然后比较Z高度后发现,其中三家供货商为大约减少45%的像素/mm2指标付出了更高约45%的成本。

像素密度/成本比较。

这种出乎意料的分辨率/成本结果令人十分感兴趣,但这种有趣的折衷现象该如何解释呢?

TechInsights公司猜测是因为像素密度已经达到某种程度了从终端用户的感觉来看,像素密度已经不再是具有竞争力的差异化因素。因此,更多的考虑因素是在显示器的耐用性和功能,透过更低功耗维持耐用性与改善电池寿命,从而为用户提供更好的体验。以三星为例,其专注于开发具有较低像素密度的AMOLED动力就来自于强调以更好的电源管理来提供更长的使用时间和更好的使用体验。

最近市场上出现了一种新的显示技术铟镓锌氧化物(IGZO),不过上述任何一款手机中都还未使用到这项技术该技术首先用于夏普(Sharp)的Aquos Zeta手机。

这种新的显示技术是夏普和半导体能源实验室(SEL)联合开发的,它具有可提供更高分辨率、更快显示刷新速度、更低功耗和软性显示器的潜力。TechInsights认为,采用这种技术的模块会比AMOLED更大,整合进手机中的初始成本也可能较高。然而,在快速发展中的可穿戴电子市场以及在设计用于充分发挥更耐用设计优势的设备中,这种显示屏幕的弹性度(以及使用这种技术的系统)可望获取更高的利润。

智能手机显示器市场不断推动着技术向前发展,从而为我们提供更强大的功能、更好的可视性以及更低的功耗。根据这五款智能手机的分析,TechInsights评估了不同系统制造商如何使用当前技术来降低成本、优化功耗,并且创造出适合更多功能的交互式显示器,以实现设备的差异化。

此外,显示器的Z高度或最终的产品成本并不存在一致的趋势。这种巨大的变化使我们相信,虽然手机制造商毫无疑问地更关注成本问题,但在持续提供坚固耐用的用户体验时,仍然能够找到更多可降低成本的空间。(本文由TechInsights公司供稿)

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