从平面到曲面，从LCD到LED，从TN到IPS，屏幕显示技术的飞速发展有赖于材料科学的不断发展，材料产业的向前推进。如今，OLED技术的成熟使得其很多特性被应用于手机屏幕制造，越来越多的屏幕呈现方式和交互手段花式冲击着我们的视觉，曲面屏，柔性屏，折叠屏，OLED逐渐让想象变成了可能。

折叠屏——OLED从刚性到柔性

2月24日晚间,华为在西班牙巴塞罗那召开新品发布会,推出旗下首款折叠屏5G手机,名为Mate X。

5G、折叠屏毫无疑问是2019世界移动通信大会最热的两个元素, OPPO和小米之前也分别公布了自己的5G手机产品,三星此前推出的Galaxy Fold为折叠屏，但是华为是唯一将这两个元素结合起来的。在发布会上,华为消费者业务CEO余承东自信的表示:“毫不谦虚的说,华为Mate X是目前业界最大的创新!”

折叠屏,0-180度自由翻折

华为Mate X采用柔性折叠屏,采用可折叠全面屏设计,展开时可达8英寸,无限拓款视野的边界。轻轻翻折,又能成为可单手掌控的6.6英寸屏幕,另一块屏幕尺寸则为6.38寸。

华为折叠屏独创转轴设计,采用鹰翼式外折方案,可实现0-180度自由翻折,开合有度;整机轻薄有质,机身单边厚度为5.4mm,打开之后摊平6.9毫米,并且折叠后11毫米,中间没有缝隙,主屏幕怒上也没有切角。同时,华为Mate X还带来了新的交互体验——分屏互动,将展开后的操作界面一分为二,让两个任务能够同步运行。

5G芯片,3秒可下载一部1GB电影

这是华为首款5G手机,这部有两个卡槽,一个能支持2G、3G、4G、5G,第二个卡槽则支持到4G网络。这是世界上最快的5G手机,相关技术均有华为自研。

来看具体系数：华为Mate X搭载华为首款7nm 5G多模芯片巴龙5000+麒麟980;4.6Gbps峰值下载速率,3秒下载1GB电影,同时支持NSA/SA两种 5G组网。

OLED，折叠屏的基础

要实现折叠的效果，毋庸置疑需要用到OLED显示技术。通过自发光显示实现最佳图像质量的OLED。由于其优越的图像质量，薄型化和轻量化，现已成为手机显示屏的主流。然而，OLED的巨大吸引力在于其柔性可以灵活地弯曲屏幕显示器。诸如LCD之类的常规显示器非常难以像光纤一样灵活地弯曲、折叠甚至拉伸。

传统的OLED被称为刚性OLED。这是因为用作对显示器的下面基板的保护基板的封装材料是玻璃。玻璃作为一种高度可靠的材料，在显示领域中使用了很长一段时间，但它几乎没有任何柔性。刚性OLED很难实现产品型态的创新，例如自由实现智能手机等移动设备的能力。

刚性OLED有两个主要的玻璃工艺。一个是上面提到的玻璃基板，另一个就是玻璃封装。柔性OLED使用PI（聚酰亚胺）作为下基板，代替刚性OLED中的玻璃基板；使用薄膜封装（TFE）代替玻璃封装。它不仅灵活性强，而且可以使现有玻璃的面积减少一小部分，而且重量更轻。4.6+7.3寸双屏的Galaxy Fold，其重量只有200g左右，比起如今动辄180g上下的主流旗舰机，并没有明显的落后，正是有赖于这一技术。

柔性OLED让显示屏可以可以像钱包一样折叠。当不使用时，将其折叠以使其更小，并且在使用时可以通过打开实现更大屏幕显示。此外，由于柔性OLED不使用玻璃，因此它们几乎不会被摔坏，这对于越做越大的手机屏幕来说，无疑是减少了一项意外风险。

发布会上，三星称此次还开发一种新型聚合物材料，它使Galaxy Fold内部显示器比我们迄今为止的任何屏幕薄50%。

前方到站柔性屏——OLED的前世今生

有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，缩写：OLED）最早的技术研发开始于1950年代的法国。1987年，最早的实用性OLED被柯达公司的香港人邓青云与美国人史蒂夫·范·斯莱克发现。

OLED是一种与薄膜晶体管液晶完全不同类型的产品，前者具有广视角、高对比度、低耗电、高反应速率、全彩化及制程简单等优点，但相对的在成本、技术选择性、寿命、色彩还原等方面还存在不足，OLED显示器依驱动方式的不同又可分为被动式（Passive Matrix，PMOLED）与主动式（Active Matrix，AMOLED），后者经过十余年的发展和积累，已经成为目前手机屏幕的主流。

OLED显示技术具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够节省电能，2003年开始这种显示设备在MP3播放器上得到了应用。

以OLED使用的有机发光材料来看，一是以染料及颜料为材料的小分子器件系统，另一则以共轭性高分子为材料的高分子器件系统。同时由于有机电致发光器件具有发光二极管整流与发光的特性，因此小分子有机电致发光器件亦被称为OLED(Organic Light Emitting Diode)，高分子有机电致发光器件则被称为PLED (Polymer Light-emitting Diode)。小分子及高分子OLED在材料特性上可说是各有千秋，但以现有技术发展来看，如作为监视器的信赖性上，及电气特性、生产安定性上来看，小分子OLED处于领先地位。当前投入量产的OLED组件，全是使用小分子有机发光材料。

OLED与LCD

LCD面板结构

OLED面板与LCD面板大不相同，相比较而言会OLED面板结构会更简单。OLED显示技术具有自发光的特性，采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板，当有电流通过时，这些有机材料就会发光，而且OLED显示屏幕可视角度大，并且能够节省电能。如果说LCD是一整片白灯照色卡，那OLED就是一个个小灯泡组成一幅画面，各自决定发什么光，所以要黑光的时候就干脆不发光。同时视角广、对比高、耗电低、反应速率高都是OLED面板的特性。

OLED在纯黑显示方面有优势，而劣势则是无法表现精准的暗部细节。比如你想看见一片灰，看见的却是一片黑。此外，低亮度下OLED显示器可能会出现闪屏的现象，这也是目前OLED所欠缺的部分。

全面屏

2017年底，小米发布了概念手机小米MIX，全面屏的概念带来了广泛的好评，一时间成为互联网行业的热点。从此之后，全面屏成为高中低各个档位手机都要追求的标签，而OLED也自此大范围地取代LCD，成为手机显示屏的主流。表面看来，这两者之前并无特别的联系，但实际上，正是全面屏概念的推进，使得OLED的特性得到了更好的发挥，这一切都要说道屏幕的封装技术——COP封装。

在全面屏趋势以前，基本上所有的手机都采用的是COG封装工艺，IC芯片被直接绑定在LCD液晶屏幕的玻璃表面，这种封装可以大大减小整个LCD模块的体积。并且具有良品率高、成本低且易于大批量生产的直接优势。

直到2017年3月29日三星S8的发布，打破了智能手机界长久以来的传统COG屏幕封装工艺，采用了更而先进的COF技术达到了手机屏幕上下边框真正意义上的缩减，而COF封装工艺正是将屏幕IC芯片与部分排线安装在了可进行弯折的一种被称之为FPC的柔性电路板上，使之得以叠到屏幕的后方从而缩减了屏幕的排线芯片区域。

COF封装工艺虽然缩小了IC芯片与部分排线所占空间，但相对左右边框来说，还是有一定的距离的，如何做到真正意义上的上下左右等宽，这就涉及到了一个全新的技术，即为COP封装工艺。

COP封装工艺运用到了一个新的面板技术——柔性OLED面板。简单的理解来说，既然无法解决折叠所带来的宽度面积，那么不如干脆将下半部分显示屏连带着前面提到的排线芯片区域一起弯折过去，从而达到真正的上下左右同宽。柔性OLED采用塑料基板，而非常见的玻璃基板，借助一种薄膜封装技术，并在面板背面粘贴保护膜，让面板变得可弯曲，不易折断。这是对于柔性OLED屏幕的解释。总的来说，就是类似于COF封装工艺中所运用到的FPC性电路板一样。

前有追兵，后有堵截，OLED如何杀出重围

纵然OLED有诸多优点，然而一旦涉及量产，再小的缺陷也会被放大很多。OLED的全称为有机发光二极管，也就是说，OLED面板的发光材料为有机材料，相比于无机材料，有机材料在寿命方面有天生的短板。当显示器屏幕上某些固定位置长时间显示相同且静止的图像画面时（如柜台展示机），这些位置子像素对应的有机材料则会比其他位置损耗的更厉害，尤其是其中的蓝像素由于材料衰减周期更短，这也是面板电路像素设计蓝像素占比较大的原因。话说回来，材料损耗也就涉及到像素的发光效率受到影响使得亮度变暗，因此出现偏色的现象也就是固定位置出现残影。

这简直太致命了，早期的三星AMOLED旗舰机，经常会遇到此类问题。与小米MIX同期发布的小米note2，就是因为LG集团OLED屏幕的缺陷而成为饱受诟病的问题机型。最近，基于有机发光材料研究进展和屏幕显示技术的改进，这种缺陷已经得到有效的改善，OLED已经成为手机市场的主流。可以说正是手机使用的特点，造就了OLED的成功。但是在如平板、电视和显示器等大屏幕显示领域，OLED几乎没有用武之地。传统的LCD液晶屏，成本低廉，使用时间非常可观，一般稳定在五年以上，甚至超过十年。最重要的是，不管是动态还是静态，LCD的适用性非常强。不会出现烧屏、拖影等问题。于是，在这些行业中，OLED往往只有寥寥几款产品，而且价格高昂，使用时间难以保证。

量子点技术

作为OLED无法在大屏幕显示领域广泛应用的替代品，量子点技术进入了我们的视线。

量子点显示器属于创新半导体纳米晶体技术，可以准确输送光线，高效提升显示屏的色域值，让色彩更加纯净鲜艳，使色彩表现更具张力。其核心是直径在2-10纳米之间的晶粒受到光电刺激时会根据晶粒直径的大小不同而激发出不同颜色的单色光。在液晶显示上可以借助纳米晶激发出光谱能量集中、色彩纯正的高质量红/绿单色光，凭借优秀的纯色输出全面颠覆落后的背光技术。

QDEF膜

目前的量子点显示器就是在VA面板中加了一张膜，也就是上图中的那张QDEF膜。这样带来的实际体验是什么呢？因为量子点材料的特殊性质，可发出接近连续光谱的光，也就是量子点显示的颜色可以更细腻，色域可以更广，这也是目前众多量子点显示器厂商所大力宣称的，实际我们评测室也测过相应的量子点显示器，确实色域上比非量子点显示器要好的多。这也是量子点的材料特性决定的。

但是我们看到优点，也必须看到目前量子点显示的缺点。许多朋友购买之后发现量子点显示器的颗粒感非常重，即使显示器的分辨率达到了2K（27寸）级别，仍然有非常重的颗粒感。同时，目前的量子点技术依然是在VA屏（LCD）面板上进行一个延伸，那LCD面板的漏光和偏色的毛病同样也在量子点显示器上存在。

量子点因为是无机物，所以在宣传上宣称自己比OLED稳定，但事实上纳米尺寸的量子点很敏感，不只跟荧光粉一样怕热，还和OLED一样怕水氧，大肆宣传自己比OLED稳定，实在是没有这样的资本。目前的QDEF膜也并不便宜，以一张55寸的电视来说，一张QDEF的报价就是100美金左右。其中很大一部分来源是因为材料需要阻水氧。在商业化的过程中，许多精力和成本都被消耗在阻水氧上。以3M与Nanosys推出的QDEF为例，QDEF厚度大约210μm，其中上下两片Barrier Film（阻水氧层）就占了110μm，成本也占了整张膜的一半。

这样看来，量子点技术充其量只是OLED技术陷入瓶颈期的替代技术，并非是能够与LCD，OLED并驾齐驱的另一种类型的产品。不过，OLED要想在大屏幕显示上有所突破，最首要的问题便是找到更加稳定的有机发光材料，消除低亮度时的显示缺陷和不稳定的情况。

OLED的未来

屏幕尺寸增大是智能手机产品迭代发展的一条关键主线。然而，在经历了最新一轮的全面屏迭代之后，主流旗舰机型的屏占比普遍已在80%以上，可提升空间已十分有限，机身尺寸也已经达到挑战便携性和可操作性的极限。目前来看，沿着屏幕尺寸持续增大这条主线，OLED折叠屏设计将会是智能手机产品较为明确的下一代发展方向。

MicroLED？

随着手机全面屏的流行，OLED屏幕已逐渐被市场接受。螳螂捕蝉黄雀在后，OLED还没有全方位取代LCD，而MicroLED已经进入了我们的视野。资料显示：Micro LED是新一代显示技术，比现有的OLED技术亮度更高、发光效率更好、但功耗更低。

micro LED 是将平日所见的 LED 显示器（比如霓虹灯广告牌之类的）微缩到微米（μm）级别，之后通过「巨量转移技术」（Mass Transfer）将数以百万计 RGB 三色的 micro LED 安装到屏幕基板上。

可以说，每个micro LED 都是一个能够自发光的像素，可以单独驱动点亮，这点与 OLED 类似，相较于液晶 LCD 屏幕，micro LED 与 OLED 屏幕更为纤薄，对比度更高，屏幕反应时间也更快。

此外，由于micro LED 属于无机发光二极管，也就不像 OLED 那样受到有机分子寿命的制约，因此也就不存在「烧屏」问题，同时亮度也可以得到进一步的提升。

不过，micro LED 虽然优势很多，但目前最大的困境在于，micro LED 生产难度极大、成本过高，以致于很难做到量产。

正所谓长江后浪推前浪，前浪死在沙滩上，在这场关于显示材料的大比武中，谁将笑到最后，谁将被拍死在沙滩上，仍然扑朔迷离，让我们拭目以待！