这几天准备入手台电M30，该机的一个宣传亮点就是AMOLED。那么我们来看看什么是AMOLED。
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终极显示技术！AMOLED现状及应用前瞻
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2006-11-2 中关村在线
作者：中关村在线 天书
第1页：重磅炸弹 从三星AMOLED显示器说起
在TFT液晶显示器正以惯有的步伐向前发展时，一则来自三星的信息给我们带来了前所未有的震撼：在近年备受关注的韩国KES 2006展会上（韩国电子展），三星电子公司宣布已经成功开发出一种新的LED技术——AMOLED（Active Matrix/Organic Light Emitting Diode，主动式有机电激发光二极管显示面板），与此同时，三星展出了一款基于此项技术的17英寸液晶显示器。
此番是AMOLED面板首次应用在显示器上，三星此款新品一经发布，就引起了业界的广泛关注。从产品的外观以及细节图中不难看出，AMOLED显示器给人最大的感官效果就是薄，这款17英寸AMOLED面板的厚度只有1.8mm，整机的厚度也只有12mm而已。
AMOLED显示器的推出，使三星在韩国KES 2006展会上大出风头，并让人对AMOLED显示器的未来充满了遐想，今天我们就以AMOLED为话题，讨论一下AMOLED在未来的发展趋势以及进程。
首先让来我们看看，AMOLED显示器究竟在什么方面强于现在的LCD显示器？我们将在下面一篇中进行全面详实的解析。
第2页：全面对比 AMOLED究竟比LCD强在哪
AMOLED作为近期推出的一种显示介质，在性能上确实有比LCD强劲的地方，以三星这款产品为例，所提供的一些参数确实令人吃惊。
从表中不难看出，三星AMOLED显示器除了傲人的身姿外（面板的厚度只有1.8mm，整机的厚度也只有12mm），更有多项性能指标超越了同级别的17英寸LCD显示器。首先，这款新品以17英寸的可视面积提供了高达1600×1200（UXGA）的分辨率；在LCD显示器极为关注的响应时间上，AMOLED显示器将此项指标缩减至小于0.01ms，这种神话般的性能指标也是现阶段LCD技术不可想象的。此外，这款新品还拥有400nits 的亮度及 1000:1 的对比度，170度的可视角度表现也是相当出色的。
在产品的功耗方面，三星AMOLED显示器较普通的LCD显示器更小，将此项指标降低至10W，仅仅是目前LCD显示器的30%到40%，堪称新一代的节能先锋。
不过令我们感到遗憾的是，目前基于AMOLED面板显示器仍有一个主要的问题没有解决，那就是产品的寿命问题，目前AMOLED面板的寿命最高可以达到30000小时，距离LCD面板还有一定的差距。相信通过研发，这个问题将在日后的AMOLED的产品中得到解决。
当然，三星这款AMOLED显示器并没有具体的上市表，对于AMOLED未来的发展，依然存在不少的变数，目前绝大多数业界人士的观点还是“谨慎看好”。
第3页：工作原理 AMOLED具有得天独厚优势
在了解了AMOLED与TFT LCD的主要性能差别后，我们通过技术层面来分析造成差别的主要原因在哪里。由于AMOLED是OLED技术的一种，我们以OLED的工作原理来进行分析。
OLED器件的结构示意图
OLED（OrganicLight－EmittingDisplay，有机发光显示器）是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的现象。OLED发光原理是用ITO透明电极和金属电极分别作为器件的阳极和阴极，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层，并在发光层中相遇，形成激子并使发光分子激发，后者经过辐射弛豫而发出可见光。辐射光可从ITO一侧观察到，金属电极膜同时也起了反射层的作用。
TN型液晶显示器工作原理
TFT液晶这边，我们以TN液晶面板工作原理为代表进行介绍。TN液晶组件结构为：向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜（ITO）以作电极之用。在有ITO的玻璃上镀表面配向剂，以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面之方向排列。利用电场可使液晶旋转的原理，在两电极上加上电压则会使得液晶偏振后方向转向与电场方向平行。 因为液态晶的折射率随液晶的方向而改变，其结果是光经过TN型液晶以后其偏振性会发生变化。可利用电的开关达到控制光的明暗。这样会形成透光时为白、不透光时为黑，字符就可以显示在屏幕上了。
很显然，两种面板的采用了不同的光源，OLED为自身发光而TN则采用了背光源，两者的成像机理是完全不一样的。通过对比不难发现，OLED具有更薄更轻、主动发光（不需要背光源）、无视角问题、高清晰、高亮度、响应快速、能耗低、使用温度范围广、抗震能力强、成本低和可实现柔软显示等特点，其中不少特性是TFT液晶面板难以实现的。
第4页：产能开出 哪些厂商正在推广AMOLED
具体了解了AMOLED的原理和优势后，这篇让我们来分析目前究竟哪些面板厂商正在生产AMOLED面板。
从现在得到的资料来看，韩系的三星以及台系的奇美电子无疑在AMOLED的研发与推广上领先一步。
众多规格的AMOLED面板已经发布
韩系重点推广AMOLED的厂商有三星SDI（Samsung SDI）与LG飞利浦（LG.Philips LCD；LPL），两家的AMOLED显示面板预计在2006年第四季量产。韩国面板厂已经在被动式有机电激发光显示器（PMOLED）领域获得领导地位，主要产品为1.8英寸或更小的面板，应用在手机装置、消费性电子产品与小型计算机等范围。三星SDI预计在2006年10月在Cheonan工厂，以第四代玻璃基板生产尺寸为730mm x 920mm的面板，年产量约可供应给2000万支手机使用。LG飞利浦则会在2006年第四季于Gumi的工厂制造2.4英寸的AMOLED面板。此外，三星已经开始研发最大尺寸为30英寸的AMOLED面板，有望在大屏AMOLED上取得领先优势。
而台系厂商亦不甘落后，奇晶光电除了成功研发25寸的OLED电视显示器面板外。同时开发出多款被动式矩阵OLED的产品，以及采用奇美电子LTPS TFT技术所制造出的2.0寸及3.5寸等多款主动式矩阵全彩OLED产品。其余厂商方面，友达光电(AUO)、Topoly宣布将从今年第四季度开始批量生产AMOLED，先期产品以2英寸的小屏产品为主。
第5页：从小突破 AMOLED进军小屏显示市场
由于产能以及工艺方面的限制，AMOLED还未在桌面显示器领域与TFT面板产品发生直接冲突，AMOLED首先选择了几个突破口，分别是小尺寸的手机、MP4以及数码相机的显示和大尺寸平板电视。
例如，在韩国于正在举行的IMID 2006大展中，三星电子向世人展示了2.4吋QVGA分辨率的AMOLED成品。
据介绍，AMOLED相比我们常见的TFT屏幕拥有更为真实和自然的色彩还原效果以及更低的耗电量。而三星为我们展示的这块可视面积为2.4英寸的QVGA分辨率AMOLED屏幕，其色数为1600万，亮度是200流明，对比度高达10000:1。与此同时，这块屏幕的耗电量却只有245mW，并能够达到31000小时的理论寿命。
而三星的产品并不仅限于这一款，不久前我们还得知三星就将4.3英寸的AMOLED屏幕搬到了自己的PMP产品上，更为重要的是，而且还使用了SGS（Super Grain Silicon）技术，SGS的运用能够使得AMOLED屏幕达到惊人的30英寸。三星使用AMOLED还有最主要的一条理由是，这种屏幕能够使得三星在其成本上降低四分之一，而在维修的成本上降低十分之一，这样能够让三星的产品更加具有竞争力。
此外，近期友达光电以及LPL也展示了他们的AMOLED成品，在不久的将来，小屏AMOLED设备就有可能使用在我们的手机、数码相机以及MP4的显示屏上。
第6页：平板电视 AMOLED开拓液晶电视领域
上一篇曾经提到，AMOLED进军显示领域从两个方面入手，除了上篇提到的小尺寸产品外，另外一个重要的用途就是平板电视。
AMOLED面板具有反应速度快、重量轻与广视角等优点。AMOLED TV具高的色彩再现性，200～500cd/m2亮度，最大亮度亦可达到2,500cd/m2。AMOLED TV反应速度比液晶电视快1,000倍以上，动作画面质感较优，动态影像辨识性高。加上其具有170度以上的广视角，可解决液晶电视视角的问题，充分满足消费者对于数字电视的需求。
更为重要的是，AMOLED的超低重量和超低能耗成为其胜出的关键因素。传统阴极射线映像管电视造型笨重，以Sony 36英寸短管型平面电视为例，其整体厚度约644mm，重量约103公斤，完全无法满足消费者对于壁挂型(Wall Mount)电视的要求。而目前市面上最热门的壁挂型平面电视首推液晶电视，但由于液晶电视属于非自发光型显示器，需要使用CCFL背光灯管，其寿命约60,000小时。为了达到高亮度与均匀度，往往使用超过10根以上的CCFL灯管，整体厚度大于20mm以上。以Sharp的37英寸液晶电视为例，其整体厚度约70mm，重量约14公斤。而主动式有机电激发光电视为自发光型显示器，不需要额外的背光源，一般而言AMOLED TV面板整体厚度约在3mm以下，重量为传统液晶电视的1/5以下，实际荷重轻薄，因此非常适合壁挂式应用。另外传统阴极射线映像管电视含有多种危害环境的物质，在回收处理上受到限制，美国与欧盟基于环保等因素已制定相关法律，而AMOLED TV属于绿色环保产品，无论在耗电与回收成本上都极具优势。
就目前而言，采用了SGS（Super Grain Silicon）技术的三星AMOLED面板尺寸已经能做到30英寸，随着技术的进步，以及有机发光材料的成熟与五代线投入量产，大面积AMOLED TV可望能够达成最终目标。
而从奇美方面得到的消息，奇晶光电（CMEL）近日宣布，他们和兄弟公司奇美光电（CMO）合作，开发出了大屏OLED电视面板。奇晶光电此次研发成功了25英寸电视，该面板采用LTPS AMOLED技术，LTPS AMOLED即低温多晶硅动态矩阵有机发光显示技术，其中，奇美光电提供他们在液晶中使用的低温多晶硅LTPS技术，奇晶则负责有机发光显示OLED的部分。
据介绍，此25英寸主AMOLED电视面板是有鉴于传统LTPS TFT所制造出的TFT临界电压变异过大易造成影像不均，以致良率不高及无法大型化的缺失，故运用奇美电子开发的最新LTPS TFT生产制程技术，可改善传统LTPS TFT制程所造成的影像不均的缺点；所制造出的TFT特性及均匀度表现皆十分亮眼，应用在OLED电视显示面板上，可获得最薄型化、超广视角、超高对比、超快反应时间的效果。
从各方面得到的资料综合起来分析，我们认为AMOLED如果能在平板电视领域得到重大突破，AMOLED将有可能成为未来一段时间主流的显示介质。
第7页：前景如何 AMOLED半是海水半是火焰
尽管我们从不同角度分析AMOLED的优势，但是现在就断定他会成为下一代显示技术之王还为时尚早。2006年，全球平板显示大会（GFPC）在日本冲绳召开，产业链上下游聚而论道，思维激荡，预测未来，所有人都在关注：谁将成为下一代显示技术之王？
尽管上下游各自的商业利益与技术立场不同，但对于下一代显示技术的五大基本特征则一致认同：高分辨率、低功耗、超大屏幕、户外显示能力、低生产成本。但毫无疑问， 目前还没有任何一种技术可以同时满足这些条件。
从会议轮值主席，Souk博士就未来显示技术趋势的民意测验调查中得知，与会者认为LCD因为其结构性缺陷将会输给新兴技术，OLED从2010年开始迅猛增长，SED上市伊始表现成功并与PDP展开对决，柔性显示、电子纸等开创出新的无法预测的市场——未来市场中将会出现群雄并起的局面。
“从技术成熟度来看，LCD和PDP正处于快速成长期，OLED和SED正处于市场导入期，e-Paper、可穿戴显示技术，3D显示等都还在实验期。” 到会的Souk博士这样划分，“2010～2012年将会是一个剧烈变动期，在此之前，LCD和PDP依然会维持强势的地位，但从2012年开始，世界就不属于它们了。”这意味着，OLED届时有机会成为市场的主流。
当然，OLED能否成为主流，取决于中大尺寸乃至超大尺寸的AMOLED，这是OLED能否成为主流的关键一跳。三星SDI的Chung博士认为，“AMOLED堪称终极显示技术，新近研发成功的SGS（Super Grain Silicon）技术有助于实现OLED大型化，做到30英寸没有问题。”
在成本方面，AMOLED由于不使用价格昂贵的激光设备，可将设备投资降低75%，并将维持费用降低90%。拿AMOLED同LCD进行整机成本结构对比，前者因为不用背光源、彩色滤光片和使用更少的驱动IC，成本可以进一步降低。
第8页：态度不同 各厂商对AMOLED产生分歧
尽管当前的技术已足以使AMOLED满足高分辨率、低功耗、超大屏幕、户外显示能力的要求，而低生产成本在此类面板大规模量产后同样会轻松实现，毕竟于LCD面板相比，AMOLED并不需要背光源、彩色滤光片、驱动IC数量也会更少。但是各大面板厂商对于研发、推广AMOLED的态度并不相同，这使得AMOLED能否在未来一段时间内得到普及埋下了阴影。
很典型的例子就是，日系厂商三洋和先锋在2005年先后退出AMOLED领域；柯达因三洋退出，转与LG飞利浦建立新联盟；而对于东芝和佳能而言，研发的重点趋向于SED，这将是AMOLED潜在的竞争对手。
在AMOLED支持者中，包括了三星电子、三星SDI、LG飞利浦、友达等等。目前除了三星电子与LG飞利浦以发展大尺寸AMOLED产品为主要方向外，三星SDI、友达等都是以中小尺寸为发展方向，而奇美电子产品线则覆盖大中小尺寸。
DisplaySearch预测2007年市场上约会有22家厂商投入AMOLED市场，表明仍有不少人看好AMOLED市场未来的发展潜力。不过AMOLED发展的关键点还在于SGS技术能否在2007～2008年之前实际拉动中大尺寸产品出货量，这对整体市场而言至关重要。否则，成本下降极快、产量增长迅猛的LCD就不会给AMOLED留下太多市场空间，AMOLED的普及进程有可能受到拖延。
第9页：谨慎乐观 AMOLED成主流依然为时尚早
如果您通篇阅读我们的文章，就不难得出这样一个结论：AMOLED的发展前景是乐观的，但就普及而言，依然存在的一定的变数，这就是所谓的谨慎乐观。以下我们总结文章的几个主要观点，以帮助用户更好的了解有关AMOLED的方方面面。
1、限于工艺上的限制以及前景的考虑，TFT面板有可能会在今后两年中遇到发展的瓶颈，不过LCD面板在生产价格、成本以及推广上的优势会在某种程度上延续TFT的生存时间。
2、与LCD面板相比，AMOLED在响应时间、重量、功耗、视角、 色彩均匀度、分辨率上都具有相当大的优势，但目前而言，AMOLED在寿命、产品成本以及尺寸方面处于劣势。
3、长期来看，AMOLED生产成本的下降是必然的。AMOLED用的是有机材料，和具有TFT阵列的玻璃。但是他没有背光源，也不需要彩膜，这就是说OLED成本具有很大的压缩空间。尽管目前有机材料的价格非常高，但就长期来看，他的价格会因为产能的放大而下降。
4、尽管AMOLED拥有诸多先天优势，但并非各个知名的面板生产商都会研发生产AMOLED。但就目前得到的数据来看，世界前几大面板厂都明确表示将加大AMOLED方面的投入。AMOLED将首先应用在小屏产品（手机、数码相机以及Mp4）和大屏的平板电视上。
5、AMOLED能否得到更好的普及，关键点还在类似三星SGS这样的技术能否在2007～2008年之前实际拉动中大尺寸产品出货量，这对整体市场而言至关重要。否则，成本下降极快、产量增长迅猛的LCD就不会给AMOLED留下太多市场空间，AMOLED的普及进程有可能受到拖延。
纵观目前的整体市场，AMOLED依然处于萌芽阶段，今后的道路如何走，取决于多种因素的合力。但正所谓前途是光明的，道路是曲折的，我们认为AMOLED在下一代显示介质的竞争中，是最具竞争力的一个。
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