2019年8月，三星顯示（SDC）停產了位於韓國忠清南道牙山市的LCD 8代線。原因在於LCD面板這部分，三星和中國競爭起來已經頗感吃力。根據各方面消息，三星這次是要全面轉向一個新的領域：QD-OLED事業。對於QLED和OLED耳熟能詳的你，是否覺得這個詞既熟悉又陌生？
確定目標
消失於歷史中的8代線在2007年時曾是全球第二條較大的LCD生產線，曾奪得了50英寸段面板市場的先機。但在2010年以後，三星停止了對LCD線的資金注入，LCD的市場主導權轉移到了中國手中。BOE（京東方）在2015年著手10.5代線的投資，到2018年成了LCD全球第一大廠商，結果三星自家生產LCD的成本比從中國採購還高。以55英寸面板的現金成本為例，中國產是100美元，韓國是110~120美元；65英寸中國產150美元，韓國則是180美元，完全沒法比。
▲忠清南道牙山市的三星LCD工廠
當初為了對抗來自中國的競爭，三星和LG還量產了一種名為RGBW面板的低成本4K面板，專供中國市場。RGBW在RGB三種子像素里加入了白色（W）像素但僅作為亮度通道，在像素中減少了子像素數量，畫面達不到4K的分辨率，但通過GMA、SPR等算法欺騙眼睛，看起來似乎依然還是那麼清晰。但這種偽4K並非技術發展方向，只是為了降低成本。對於三星而言，這並不是挾技術以令市場、提升收益的最終良方。
▲右邊的兩個RGBW像素隊列等效於左邊的4個RGB像素隊列。可以看出，RGBW的圖像解析度明顯會低於RGB。
電視機是一種既尋常，但又不普通的家電。說它尋常，因為多數人購買電視機只關注尺寸和價格，買回去也只看看綜藝和神劇，至於這電視機用了什麼系統、面板，他們並不關心。而對於另一些有畫質需求的消費者而言，電視又並不普通，因為他們對於OLED、QLED的差異已經糾結了很久。
當年，為了和宿敵索尼、LG等競爭，三星故意搞出了“LEDTV”這個概念來忽悠消費者，以顯得自己不一樣。儘管後來因為虛假宣傳被禁播廣告，但LED電視這個概念作為營銷術語傳承至今。尤其廠商大力宣傳OLED、QLED電視之後，甚至讓人覺得LCD是落後的象徵，已經告別歷史舞臺了。可惜現實很骨感，OLED雖然夢想著取代LCD，但是LCD至今依然雄踞絕大部分的市場。
▲三星曾經的LEDTV宣傳廣告
實際上，顯示面板只有兩種，不能自發光需要“第三方捧哏”的LCD和電致自發光自己就能唱臺戲的OLED。其他的所有“D”，都是這兩種材質的衍生產物，例如LCD和QLED本是一家，OLED和Micro-LED則原理相通。而三星現在的目標，是一個名字看起來熟悉又陌生的產物：QD-OLED。這是個什麼東西呢？要搞清楚的話，還是先從“元老”LCD說起。
CRT終結者：LCD
LCD的基本原理是通過兩塊ITO導電玻璃對液晶分子施加電壓，控制液晶分子的排列形成圖像。LCD屏幕表面有一層不透明的薄片叫做偏光片，具有濾光的作用。它們兩兩配合，分別過濾掉X和Y方向上的光。然後人眼就能看到液晶分子組成的圖像了。至於顯示顏色，目前大部分LCD都是通過使用紅、綠、藍三色濾色片實現的。
LCD已經是非常成熟的技術，它親手給CRT釘上了棺材蓋。當LCD的背光源從傻大黑粗的CCFL熒光管進化到小巧玲瓏的LED之後，被某些廠商玩了文字遊戲，從“LCD”變成了“LED”，但它的本質永遠是液晶。
由於不能自發光需要背光，就決定了LCD有些胎裡帶的缺陷至今無法完美解決。一是黑場問題，LCD無法顯示純黑，因為背光光源的干涉作用，使得LCD顯示黑色總會有一些灰濛濛的。分區控光也只是一種曲線救國的技術，並不能完全屏蔽純黑場景的背光。二是色域問題，隨著工藝和材質的提升，濾色片對色彩的還原度已經基本準確。但提升色域需要依靠背光，由於LED的白光並不像太陽光那樣由赤橙黃綠青藍紫組成，而是藍色LED混合黃色熒光粉實現的效果，色彩較為單一，色域也就成了痛點。
此外，LCD還有一些問題，例如不能做成曲面，可視角度差、藍光危害等。不過，LCD有著壽命長、價格便宜兩大優勢，對手那邊一個能打的都沒有，因此依然是市場的絕對主流。
我要革命：OLED
總有眼睛挑剔的人看LCD不順眼，也有可能是希望能技術壟斷市場，於是有了OLED（Organic Light-Emitting Diode，有機發光二極管）。利用有機半導體材料和發光材料在電場驅動下，通過載流子注入和複合導致發光的二極管。通電自發光這個特性非常重要，意味著三原色OLED發出的光能最原汁原味地呈現顏色。至於黑色，它不發光，即可表現出最純正的黑。
▲純黑是OLED最引以為傲的效果
所以OLED實際上就是一大堆有機發光二極管，作為有機分子，它可以做出各種曲面及柔性屏幕，由於不需要背光，身材也會比LCD好得多。但OLED一些物理特性的硬傷至今未有效解決。一是壽命問題，有機材料的壽命會衰減，OLED的工作特性決定了它並非所有像素都會一起工作，發光時間長的像素就很可能提前停止工作。當然對於手機屏幕這樣的小規格面板而言，等不了有機物壽終正寢，用戶早就換手機了。但到了電視機面板這樣的大尺寸下，由於生產工藝更加複雜，帶來的就是壽命的進一步縮短和不穩定。
關於OLED的第二個問題是燒屏。簡單說來就是三原色LED因為有機材料不一樣導致壽命不一樣，其中藍色LED最短命。藍色衰退後顏色變淡，讓屏幕顯示出現顏色不均勻的現象，這塊屏幕也就報廢了。
OLED的第三個問題是調光方式。自然光源的亮度並非一成不變，而是明暗不同。LCD屏幕絕大部分都是DC調光，即通過調節電壓來改變背光亮度，模擬光線強弱，稱為DC調光，比較符合人眼的習慣。而OLED由於是自發光，就不能通過電壓來控制亮度，否則會出現嚴重的色差，所以OLED通過高速開關讓自己反覆點亮和熄滅來欺騙人眼。
例如，想讓OLED屏幕有50%的亮度，就讓屏幕一半時間亮，一半時間熄滅，當這個交替速度達到一定的頻率（例如60Hz），就能模擬出50%亮度的效果。這就是所謂的PWM調光，原因是PWM調光對人眼而言相當於閃屏，非常傷眼。
▲PWM調光的燈泡其實只有點亮和熄滅兩種狀態，但通過控制開關節奏，就能讓人眼覺得亮度有變化。
索尼、三星、LG、松下曾是OLED的“四大天王”，使用了OLED屏幕的小型設備也大量出現在市場上。但是OLED當年是帶著“取代LCD”的使命降世的，TV面板才是它的星辰大海。然而兼顧大尺寸、壽命和成本的OLED面板，其製造難度大到讓實力雄厚的日韓廠商都開始懷疑人生。
▲QLED的色彩純度遠好過WOLED
為此，LG弄了一個替代方案就是WOLED，利用白色OLED加上RGB三原色的濾光膜，在視覺上形成各種色彩，壽命和亮度都有了提升，但LG自己都承認這並不是真正的OLED。至於三星，小尺寸上繼續用已經非常成熟的AMOLED攻城略地，大尺寸上則放棄了OLED而轉向了另一種背光源：QD量子點。
QD量子點能否成為未來背光的主流代表？QD量子點+OLED的結合又是否能“搶灘登陸”？對於這些問題，讀者可以訂閱《微型計算機》2月下刊，刊中將有更詳細的解析
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