手机屏幕材质详细解析图解.docx

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手机屏幕材质详细解析图解

手机屏幕材质详细解析

屏幕材质分类

对于手机屏幕来说，屏幕材质在很大程度决定了这款手机的显示效果。

如果按屏幕的材质分类，目前智能机主流的屏幕可分为两大类：

一种是LCD（LiquidCrystalDisplay的简称），即液晶显示器。

另一种是OLED（OrganicLight-EmittingDiode的简称）即有机发光二极管。

目前市面上比较常见的TFT以及SLCD都属于LCD的范畴。

而三星引以为傲AMOLED系列屏幕则隶属于OLED的范畴。

其它的诸如IPS、ASV、NOVA等并非屏幕材质，把它们称为屏幕显示技术更为准确。

稍后我们会对他们进行详细的介绍。

在LCD阵营中，PMLCD（PassiveMatrixLCD的简称）即无源矩阵液晶显示器，包括MSTN（MonoSTN）、CSTN（ColorSTN）等技术，由于PMLCD在实际中并不常用，在这里就不做过多介绍了。

我们主要介绍AMLCD（ActiveMatrixLCD的简称）即有源矩阵液晶显示器。

而TFT正是AMLCD中的一种。

稍后我们会对TFT屏幕进行详细的解读。

在OLED阵营按材料分类可以划分为小分子OLED（SMOLED）与高分子OLED（PLED）；若以驱动方式来划分，则可分成无源矩阵OLED（PMOLED）及有源矩阵OLED（AMOLED）。

其中，PMOLED作为过渡产品我们也不做过多解释，而AMOLED，也就是三星研发的魔丽屏，目前在手机中应用颇为广泛，稍后我们也会做详细的介绍。

说了这么多，大家可能越看越糊涂，如果您没有理解，也没关系，只需要记住三点就可以：

1、主流手机屏幕材质分为LCD和OLED两大类。

2、市面上常见的TFT和SLCD都属于LCD。

而三星AMOLED屏幕以及其衍生品都属于OLED。

3、IPS、ASV以及NOVA等都是基于TFT屏幕的面板技术。

TFT其实仍然给力

在各大手机论坛里经常能看到这样的评价：

“为什么这款配置强大的新款手机，采用的确实最落后的TFT屏幕？

如果采用IPS屏幕就更好了。

”这种说法不能说完全错误，但是也是片面的。

原始的TFT屏幕确实存在着可视角度小、耗电量大、亮度不足以及色彩还原差的问题。

但是这些不足都可以通过技术手段加以改进。

很多厂商都已经开发了能够改善TFT不足的技术。

比如IPS有效的改善了TFT屏幕的可视角度。

NOVA提高了屏幕亮度以及对比度，耗电量也有所改善。

目前智能手机的屏幕还是以TFT为主，只是采用的技术不同。

所以要评价TFT屏幕的特点，要根据各厂家采用的不同技术来判断。

为了更深入的了解TFT屏幕，下面我们对TFT的工作原理进行一下介绍。

TFT切面结构图

TFT其实是AMLCD（有源矩阵液晶显示器）的一种。

其材料本身并不发光，因此需外加背光源。

简单地说，TFT面板的基本结构是两片玻璃基板中间夹一层液晶，前端LCD面板贴上彩色滤光片，后端TFT面板上制作薄膜晶体管。

当在晶体管上施加电压时，液晶发生转向，光线穿过液晶后在前端面板上投射一个像素。

背光模块位于液晶层面板之后负责提供光源。

彩色滤光片给每个像素一个特定的颜色，结合每一个不同颜色的像素呈现出来的就是面板前端的图像。

TFT工作原理

偏光板控制透光

TFT的主要特点是每个独立的像素都配有一个薄膜晶体管，就好像为每个像素配置一个半导体开关器件。

从而可以对每一个像素通过点脉冲直接控制，由于每个像素都可以。

因而每个节点都相对独立，并可以进行连续控制。

这样的设计方法不仅提高了显示屏的反应速度，响应时间大大提高到80毫秒左右。

同时也可以精确控制显示灰度，所以TFT液晶的色彩更真。

TFT液晶显示屏的特点是亮度好、层次感强、还原度高，但也存在着比较耗电的不足。

主流屏幕材质和显示技术详解

下面笔者就从实际市场热卖机型中，选择几款不同材质和显示技术的手机来进行一下关于屏幕材质和显示技术的详细解析。

不同屏幕的热门强机

笔者选用iPhone4S（IPS屏），索尼LT22i（TFT屏），三星I9100（SUPERAMOLEDPlus屏）和HTCOneX（SLCD屏）。

这四款手机也代表了目前上市机型中大多数的屏幕材质，接下来笔者就给大家介绍一下这几个材质之间的区别和特性。

IPS屏

IPS（In-PlaneSwitching，平面转换）技术是日立公司于2001推出的液晶面板技术，俗称“SuperTFT”。

从名字中我们也能看出，其实IPS就是基于TFT的一种技术，其实质还是TFT。

IPS面板最大的特点就是它的两极都在同一个面上，而不象其它液晶模式的电极是在上下两面，立体排列。

该技术把液晶分子的排列方式进行了优化，采取水平排列方式，当遇到外界压力时，分子结构向下稍微下陷，但是整体分子还呈水平状，这种技术也被称为硬屏技术。

在遇到外力时，硬屏液晶分子结构坚固性和稳定性远远优于软屏！

所以不会产生画面失真和影响画面色彩，可以最大程度的保护画面效果不被损害。

IPS硬屏触摸与普通屏幕对比示意图

采用WhiteMagic技术的TFT屏

据索尼介绍：

“WhiteMagic”为三英寸VGA低温多晶硅TFT液晶屏幕，在传统的红绿蓝（RGB）像素中增加了白色（W）像素，有效地提高了屏幕亮度。

可在两种模式中选择，降低一半的屏幕耗电量或提升一倍的屏幕亮度。

一般来讲，增加白色像素会导致图像质量损失，但索尼开发的“WhiteMagic”能够通过对输入图像数据进行分析，配合索尼独有的图像处理算法，保证图像质量没有任何损失。

通过这一新技术，索尼成功地为消费者提供两种模式可供选择，即：

将耗电量降低一半并维持与以往产品相同亮度的“低功耗模式”和不提高电量消耗将屏幕亮度提升一倍的“户外模式”。

在“低功耗模式”下电池使用时间将大幅增长；在“户外模式”下，可以在日光强烈的环境中更清晰地操作相机对焦或确认拍摄的照片。

SuperAMOLEDPlus

AMOLED和SuperAMOLED虽然表现都已经很出色，但是由于以上两者均采用了PenTileMatrix排列方式，画面看起来颗粒感比较重，仔细看的话，文字边缘会有轻微的毛边，细节表现不够完美。

而SuperAMOLEDPlus的出现有效的解决了这个问题。

SuperAMOLEDPlus改变了SuperAMOLED的排列方式为普通的RGB矩阵排布方式，并且加入了DNIe+图像处理引擎，使每个像素点的亚像素数较以往提升了50%，所以影像会更清晰细致，并且色彩饱和度、细腻度、对比度等等都有了一定的提升。

AMOLED与SUPERAMOLEDPlus屏幕显示对比示意图

SLCD

SLCD是英文SpliceLiquidCrystalDisplay的缩写，即拼接专用液晶屏。

SLCD是LCD的一个高档衍生品种，采用世界最先进的工业级的液晶面板，使用寿命长达6万小时。

SLCD是一个完整的拼接显示单元，既能单独作为显示器使用，又可以拼接成超大屏幕使用。

根据不同需求，实现单屏分割显示、单屏单独显示、任意组合显示、全屏拼接、竖屏显示，图像边框可选补偿或遮盖，全高清信号实时处理。

区别于传统的半成品的液晶屏（如DID屏），SLCD无需外接电源板、信号驱动板、图形处理板等，是完整的成品，即挂即用，安装就像搭积木一样简单，单个或拼接的使用及安装都非常简单。

SLCD是超级窄边的液晶拼接屏，四周边缘仅有9mm的宽度，表面还带钢化玻璃保护层、内置智能温控电路及散热风扇。

其拼接专用接口非常丰富：

模拟的AV、分量、S端子、VGA接口，数字的DVI、HDMI等等，应有尽有，不仅适应数字信号输入，对模拟信号的支持也非常独到。

SLCD全系列产品采用独有的以及世界最前沿的数字处理技术，让用户真正体验全高清大屏幕效果。

不同材质手机亮度对比度对比

说了这么多理论知识，相信大家对这些材质也有了一定的了解，但理论毕竟是理论，真正重要的是实际使用体验。

下面笔者在这几款手机亮度对比度方面给大家做一下对比，看看什么材质屏幕更给力。

亮度对比度

首先我们先来看下在亮度对比度测试中，这四款手机分别有怎样的表现。

对比度的定义为最大亮度值（全白）除以最小亮度值（全黑）的比值，一款手机屏幕的对比值越大则说明其屏幕越好。

屏幕的对比度可以反应出液晶面板是否能表现丰富的色阶和画面层次，通俗来讲，对比度越高，图像的锐利程度就越高，图像也就越清晰，屏幕所表现出来的色彩也就越鲜明、层次感越丰富，以下为四款不同材质屏幕亮度对比度的对比效果示意图。

四款不同材质手机亮度对比度效果

灰阶对比度

从上图的亮度测试我们可以看出，搭载TFT屏幕并采用WhiteMagic技术的索尼LT22i亮度明显高于其他三款手机。

另外这三款不同材质的屏幕均可以把16阶对比度从白到黑显示出来，而在过渡感方面，搭载SAP屏幕的三星I9100和HTCOneX表现的都很不错。

下面大家再来看看灰阶对比度效果图片。

四款不同材质手机的灰阶对比度效果图

就灰阶对比度而言，采用高亮技术的索尼LT22i表现还是十分出色，即使是最暗的部分也可以显示出来。

这一点搭载SAP的三星I9100和OneX就表现稍差一些，亮度较低的部分需要仔细观察才能分出层次。

搭载IPS屏的iPhone4S表现中规中矩，明暗度较为分明。

灰阶渐变色

四款不同材质手机灰阶渐变色效果图

我们使用了标准的256阶灰度测试，屏幕对比度越高，每一个方块之间层次就更容易区别开，也就是说层次越分明，屏幕素质越好。

从下面的图片中可以很清晰的看到索尼LT22i的灰阶方块最容易区分，而苹果iPhone4S则次之，三星I9100和HTCOneX的灰阶方块在暗度高的部分很难进行区分。

从上面的三方面测试我们可以看出，在亮度和灰度方面，搭载WhiteMagic技术的索尼LT22i均略胜一筹，虽然它搭载的是TFT材质显示屏，但索尼在屏幕优化方面做得十分到位，除了这个高亮技术以外，它还搭载了索尼自家的MobileBRAVIAEngine图像处理技术。

在开启这一选项后，可以让普通TFT材质屏幕的图像显示起来更细腻、色彩还原更精准。

而苹果引以为傲的IPS视网膜显示屏在这一阶段测试表现的中规中矩。

三星自家的SAP显示屏和OneX搭载的SLCD屏本环节表现一般。

不同材质手机色彩度对比

对比完了亮度对比度，更重要的还是色彩度，毕竟我们的手机不是黑白电视，色彩度方面的表现力更加重要。

对于现在的智能手机，多媒体的应用日常重要而且频繁，无论是用手机玩游戏，还是看视频。

屏幕色彩度均起到不可替代的位置，一款色彩度饱满的手机能够给予使用者完美的视觉体验。

下面笔者就给大家带来这四款手机的色彩度方面的对比。

色彩渐进还原

接下来我们再来测试下这四款手机在渐进还原测试中又有什么样的表现，该测试能够让大家对几款手机屏幕的色彩饱和度有一个直观的认识，而说到色彩饱和度，大家可能会有些不理解，所谓色彩饱和度就是讲色彩中含颜色的多少，比如说大红是红色系中色彩饱和度很高的颜色。

中黄、中青、中绿色彩饱和度都很高。

反之淡黄、粉色、嫩绿、天蓝色彩饱和度就差一些。

这样就能理解色彩饱和度过高的画就是纯色彩的画。

同时也是对比强烈的画，色相不相近，给人强烈的刺激感觉。

很多时候，色彩饱和度与色彩鲜艳度是同一个概念。

四款不同屏幕的手机色彩渐进还原效果

从图中我们就可以很明显的看出，这几款手机对于色彩的表现力都不相同，其中三星I9100由于其采用了SUPERAMOLEDPlus魔丽屏幕，风格更加艳丽，三原色得到了很大程度的加强，不过这样所带来的弊端就是色彩过渡不是很协调，而且色彩也显得不那么真实。

搭载IPS屏的苹果iPhone4S和SLCD屏的HTCOneX表现相当，色彩间的过渡也很适中。

而搭载TFT屏幕的LT22i，颜色之间的渐变范围很小，我们只管的看就是一条条颜色带，几乎没有交集。

色阶测试

除了色彩饱和度，色阶也是考量屏幕实力的一个重要指标。

通过观察色阶与原色的偏差也能够定义一款手机屏幕的色彩表现力。

四款不同屏幕材质的手机的色阶表现效果图

从上图我们看出，在色阶表现力方面，这四款手机是大不相同。

索尼LT22i的在色度方面整体偏白，这也是该机的特殊屏幕排列造成的。

传统的屏幕排列时RGB三色排列，而这款LT22i加入了白色，因此为RGBW四色排列，这种设计极大的提升了该机的亮度，但也让他的色彩度方面大打折扣。

相比于LT22i，搭载SAP魔丽屏的三星I9100在色彩饱和度方面就有明显的优势，每个色彩都渲染浓重。

HTCOneX和iPhone4S在色阶方面表现都不错，256个色块基本可以显示完整，几乎没有色块相连的状况。

实际显示效果对比

色彩还原度

四款手机的色彩还原度效果图

从上图我们可以明显的看出，同一张图片在不同材质屏幕下的显示效果有很大差异。

其中最明显的是三星I9100，由于魔丽屏的特性，图片配渲染的色彩丰富很多，也给人一种非常鲜艳的感觉，但是由于渲染过重，整体图片颜色有些失真，在这个方面，搭载IPS屏的iPhone4S就表现的很好，色彩还原的很好，颜色是否真实。

同样的LT22i还是秉承一贯的高亮风格，在亮度方面比其他手机高出不少，色彩还原度也很不错。

搭载SLCD的OneX则是表现中规中矩，这也符合中国的中庸之道，显示效果给人一种舒服的感觉。

色彩饱和度

四款手机色彩饱和度效果图

所谓的饱和度，指的其实是色彩的纯度，纯度越高，表现越鲜明，纯度较低，表现则较黯淡。

从图中我们可以看出，三星I9100的表现非常绚丽，无论什么颜色都渲染的十分饱满，色彩饱和度十分高。

而iPhone4S的颜色就过于灰暗，整体给人颜色不足的感觉。

索尼LT22i和OneX在色彩饱和度方面表现均令人满意。

可视角度对比

对于经常看视频的朋友来说，一款手机的可视角度决定了它的实用性，毕竟不能总正面拿着手机，有时确实需要在不同角度下使用手机，那么可视角度高的手机就拥有了莫大的优势。

下面笔者就对这几款手机的可是角度方面做一下对比。

四款不同屏幕手机45度角显示效果对比

从实际应用来说，45度角看手机已经是极限了。

通过上图我们可以看出，这四款手机在该角度下均可以清晰的显示出图像，但相比于三星I9100和索尼LT22i，其他两款手机在亮度方面就大大折扣了。

总体来说，这四款不同的手机屏幕在可视角度方面都表现不错。

不同环境下显示效果对比

说了这么多，终于到了最惊心动魄的恶劣环境下的对比了。

这也是最贴近生活的测试，毕竟在良好的环境下，每个手机的显示效果都不会太差，基本达到人们可以接受的范围。

在恶劣条件下才是体现它们各自本领特长的时候。

下面好戏正式上演。

强光下的四款手机

夏天到了，相信大家的户外活动也多了起来，家人朋友之间一起旅游，一起打球等等，在炎炎烈日下挥汗如雨的日子其实也是一种幸福。

但估计谁有遇见过烈日下打电话的尴尬，拿出手机发现一片白茫茫，那感觉确实十分郁闷。

上图就是我们还原当时的尴尬情景，在强光下，我们明显的看出，这四款手机均有明显的泛白现象，而HTCOneX最为明显，iPhone4S紧追其后。

相比之下采用高亮技术的索尼LT22i的表现就十分不错，显示效果十分到位。

搭载魔丽屏的三星I9100表现也很不错。

黑暗下的四款手机

在黑暗环境下，索尼LT22i依然秉承它的高亮度的作风，显示图像清晰，而且搭载SLCD屏的OneX也在暗光下有令人满意的表现。

也许是因为SAP屏色调偏冷，三星I9100在黑暗中的表现不尽如人意。

IPS屏的苹果iPhone4S相比其他三款手机屏幕较暗，但也能正常显示出原有的画面。

结束语：

希望本文能够给大家带来帮助。