技术解读：AMOLED面板缘何成移动设备“新宠”？

近期包括苹果Apple Watch、三星(Samsung)Galaxy Gear、S6等智能手表与智能手机，不约而同采用了AMOLED面板，甚至国内的一线手机商也开始为了提高产品的附加价值而导入AMOLED，且不论这些可穿戴设备和智能手机供货商采用的是哪一家的AMOLED面板，但从苹果、三星方面的趋势来看，AMOLED面板市场似乎将要翻身了！


苹果Apple Watch采用采用LG AMOLED面板。(图片来源：苹果，2015/05)

为何AMOLED会成为近期可穿戴设备甚至智能手机的“新宠”？未来会在移动设备上大量采用吗？我们先来看看AMOLED的一些技术信息。

AMOLED的介绍

在谈AMOLED之前，我们肯定要先说说OLED技术的，毕竟AMOLED是OLED技术的一种。OLED是有机发光二极管的意思，可以做到自发光，不需用到背光板，同时视角广、画质均匀、反应速度快、较易彩色化、用简单驱动电路即可达到发光、制程简单。

OLED发光原理，是在透明阳极与金属阴极间蒸镀有机薄膜，注入电子与电洞，并利用其在有机薄膜间复合，将能量转成可见光。可搭配不同的有机材料，发出不同颜色的光，来达成全彩显示器的需求。OLED技术发展于1980年代，商业化应用则始于1990年代后期。

OLED以驱动方式可分为PMOLED(Passive Matrix OLED)与AMOLED(Active Matrix OLED)两种，OLED无源方式的构造较于简单，往大尺寸应用产品发展，会出现高消耗电量、寿命降低的问题。所以目前有源驱动方式发展速度快，因为有源的电流整流性较无源方式佳，不易产生漏电现象，符合大尺寸、大画面OLED显示器的需求，所以AMOLED不仅可以应用手机上，55英寸的AMOLED电视也出现了。


AMOLED显示示意图

AMOLED中，OLED描述的是薄膜显示技术的具体类型-有机电激发光显示，AM（有源矩阵）指的是背后的像素寻址技术。AMOLED显示由OLED矩阵分子电激后发出的事先储存或集成于TFT的光，作为一套开关来控制流向每个像素的电流流向。TFT背板技术是制造AMOLED显示屏的关键。
        
AMOLED的特点（从直观的用户感受来看）

1、屏幕具有自发光特性，这和需要靠背光灯照在液晶板面上才能显示的被动显示相比，有很大的区别。这种屏幕拥有更大的可视角度。很多人认为太大的可视角度没有什么必要，这种观点是不正确的。如果你经常玩狂野飙车等通过重力感应来控制的游戏的话，就能深刻体会到他的重要性了。
2、AMOLED屏幕具有功耗低的特点，它能带来更长的续航能力让用户随时都能享受我们身边嵌入式设备的丰富功能。
3、AMOLED屏幕的色彩更加鲜艳，亮度表现也更出色。在户外强光下依然可以保持良好的视觉效果。
4、AMOLED屏幕具有更高的对比度，和传统的TFT屏幕相比，AMOLED显示出的黑，是厚重的纯黑，而TFT相比之下更像是深灰；AMOLED的白也是纯白，从而实现更加通透的显示效果。
5、AMOLED屏幕具有更快的响应速度。能给用户带来更加流畅的触控体验。
6、AMOLED屏幕具有更“轻”、更“薄”的体型优势，可以让手机或是平板电脑等嵌入式设备的设计更加轻薄。

知名开发者克雷格-霍肯贝瑞表示，苹果公司在苹果手表中首次采用的AMOLED材质屏幕拥有自发光的特性，因此大大减少了对设备内部空间的需求。但这一材质的屏幕也有着一定的生命周期，一般来说AMOLED屏幕可以使用数万小时的时间。

苹果总设计师乔纳森-艾维此前曾在接受采访时表示，自己认为iPhone每次都需要点亮整块屏幕面板的做法已经十分过时。因此在设计苹果手表的时候，艾维及其研发团队使用到了尽可能多的黑色像素，而这一更为节能的像素也可以有效延长设备的电池续航时间。

但AMOLED也有它的缺点。

（1）分辨率较低的情况下颗粒感会很重，显示文字时文字边缘发虚。
（2）AMOLED强调绿色（绿色过艳），乍看很惊艳，但看得时间长了就会视觉疲劳。
（3）AMOLED因为是自发光，所以在老化过程中可能会出现不同像素老化程度不一样导致亮度不一样，这样偏色问题就更严重了（而背光板发光的LCD屏幕则无此忧虑）。
        
可穿戴设备将大举采用AMOLED面板？

中小尺寸AMOLED显示屏厂商上海和辉光电表示，AMOLED具备色表现度佳、影像反应快、广色域、颜色更鲜艳、分辨率高、成本较低、无须背光，以及拥有柔软度可实现挠曲面板等优势，因此许多消费性电子制造商为了提升产品附加价值，纷纷考虑采用AMOLED。然而先前碍于AMOLED仍有技术挑战待解、良率不佳，以至于许多厂商不敢贸然导入。

随着各家面板厂的投入，AMOLED良率已逐渐提升至70%，也因此包括三星、苹果等大厂才在最新且较高阶的产品中，少量增加AMOLED面板的使用，不仅试水温，也可增添高阶产品价值。

另一方面，由于AMOLED是自体发光，不须额外的发光源，除了可让面板更加轻薄外，其设计和结构上的优点也能形成弯曲的形状，这也是三星可开发曲面电视、Galaxy S6与Apple Watch外观可消除90度折角、呈现圆弧状的重要原因。


三星Galaxy S6让手机面板“去边角”。(图片来源：三星，2015/05)。

更重要的是，AMOLED可以制作成圆形面板，将可满足一般人对手表表面的直觉想法。据研究，一般消费者大多还是认为圆形最能符合过去对手表的使用经验，不过受限于薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)技术架构的影响，最早第一波问世的智能手表仍多为方形。随着华为、乐金(LG)及三星最新款的智能手表都改用圆形表面设计，不难预料这些厂商都将采用AMOLED，也将进一步带动AMOLED的市场发展。

上海和辉光电认为，可穿戴设备的应用目前仍不明朗，但从客户端的需求可发现，可穿戴设备的外型根据不同的应用需求，未来将会相当多变，不会仅局限于矩形或是圆形，此时，AMOLED的优点将可充分展现。

此外，现阶段可穿戴设备没有完全改采AMOLED的原因在于，AMOLED出货量与良率仍不稳定，无法符合可穿戴设备大量供货的要求。不过，预期台湾友达、 韩系厂商三星、LG、中国大陆面板厂等AMOLED出货量开始稳定爬升，逐渐足以供应可穿戴设备市场需求量时，可穿戴设备势必大举采用AMOLED面板，如此一来，将促使中小尺寸AMOLED面板市场一飞冲天。


LG已推出的五代智能手表多采用圆形面板设计。(图片来源：LG，2015/05)

根据DIGITIMES Research研究指出，可穿戴应用因产品市场分歧性大，加上各种应用场合需要不同特性的显示技术，其中，AMOLED因为具备轻薄、省电以及易于发展软性应用的特性，未来的成长空间最大。在智能手表带动下，2015~2020年穿戴显示应用出货量年复合成长率将可超过25%。由于Apple Watch采用AMOLED面板，预估AMOLED占智能型手表显示面板市场出货量比重将高达70%以上。

研究机构NPD DisplaySearch则统计，2014年全球搭载AMOLED的智能手机出货量为2亿支，2015年将增长23.3%至2.5亿支。随着可穿戴设备陆续导入AMOLED，预计至2020年，AMOLED面板需求面积年复合增长率达40.7%。