[科普]从0开始带你了解手机--屏幕篇（上）

写在前面

上一篇中我们介绍了手机的组成并重点介绍了手机SOC（什么，你说你没看？那还不赶紧点个关注去看上篇）。这一篇我们将继续介绍手机的重要组成部分--屏幕。

引言

作为与我们朝夕相处的手机，我们每天都会含情脉脉地注视着它的身体。因此，关系到我们的眼睛和身体健康，好的屏幕也是我们挑选手机的重要因素之一。

一.屏幕的材质

说到屏幕，就不得不提到市面上最常见的两种屏幕材质了--OLED屏幕和LCD屏幕。

当你看着手机里五彩缤纷的画面时，如果将手机屏幕放大，就会看到有无数的小点点，这些小点点就是像素点。而将这些像素点放大，就会看到由无数的红，绿，蓝组成的小区域。而手机上能显示各种各样的颜色也正是通过这三原色以一定的比例混合而成的。

LCD（Liquid Crystal Display）中文多称「液晶平面显示器」或「液晶显示器」。为了方便大家能理解，这里简化一下模型。LCD背光层只能发出白光。而液晶就类似于一扇百叶窗，在电场的作用下，液晶分子的排列方向发生变化，使外光源透光率改变，通过红、绿、蓝三基色滤光膜，就可以显示不同颜色的光了。液晶通电时排列变得有序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。说简单点就是让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。

但在LCD屏幕中，背光层是整个屏幕所有像素点共享的，这意味着背光层在显示黑色时无法完全关闭，因此无法达到真正的纯黑色。（你说的黑不是黑~）但现在的手机基本上只有一千元左右的手机或者百元机才会用lcd屏幕了。

图为LCD屏结构图。图源：硬件茶谈

OLED全称是有机发光二极管（organic Light-Emitting Diode），与LCD屏幕不同的是，它没有液晶层和背光层，每一个像素点都是一个独立控制的自发光二极管。通过控制电压，从而控制流过二极管的电流来改变亮度，就可以控制每个子像素的颜色配比，最终混合出你想要的颜色。因此在显示黑色时，OLED屏幕可以真正关闭发光二极管，从而实现真正的纯黑色。（有一种黑，叫做oled的黑~）而现在大部分旗舰手机甚至千元机也逐渐开始普及oled了。

图为OLED原理图，图源：硬件茶谈

除了lcd和oled屏幕，还有更高级的Mini-LED，QLED等等，这些常见于显示器或者电视上，目前手机上不咋看到。感兴趣的可以自行了解。

mini-led显示器（随便找的图，非广告）

二.LCD与OLED对比

LCD屏幕

优点：

1.相对成熟：屏幕已经发展多年了，如今比较成熟。

2.不会烧屏：LCD屏幕依靠背光层来发光，光线需要通过液晶层和各种光学膜片才能显示图像，这种设计使LCD屏幕一般不会出现烧屏现象。

3.比较护眼：LCD屏幕通常采用DC调光方式，即直接调节背光源的亮度来实现不同亮度等级的显示。这种方式更为稳定，不会产生频闪现象，因此被认为对眼睛更为友好。

4.更清晰：lcd屏幕由于像素采取RGB排列方式，像素密度没有折损（关于折损，我们将在后文具体说明）

至于后面几点更是让一部分LCD忠实用户不愿意换OLED屏幕手机的原因。（大声喊出你们的口号：lcd永不为奴！）

缺点：

1.功耗较高：LCD屏幕一旦打开，背光层就会全亮，也就会一直耗电。

2.对比度较低：正如前面提到的那样，由于液晶分子的偏转不能完全遮挡光线，LCD屏幕在显示黑色时会有灰度，不能显示真正纯黑的黑色。这也导致看视频或者某些场景时主体不鲜明，层次感不丰富。

3.厚度较大：LCD屏幕需要背光灯和滤色片等组件，因此其整体厚度相对较大。结果就是手机的边框和“下巴”比较粗，颜值比较一般。

图为LCD屏幕手机，肉眼可见边框是真粗

OLED屏幕

优点：

1.功耗低：由于OLED屏幕的结构特性，在显示深色画面时部分像素点可以不发光，从而达到省电的特性。

2.色彩丰富：OLED屏幕能够显示更丰富和准确的色彩，适合需要高色彩还原度的应用场景

3.轻薄设计：OLED屏幕可以做得更轻更薄，且具有很好的柔韧性，适用于弯曲屏幕。常见的就比如折叠屏等等。

4.支持息屏提醒等功能：OLED屏幕可以在锁屏时单独点亮部分像素点，以低亮度和低刷新率显示时间和通知等重要信息。更重要的比如屏幕指纹。（楼主就是屏幕指纹偏爱党，觉得屏幕指纹更有“科幻”感一点）

尽管oled屏幕有很多有点，但其缺点也劝退了一部分人。

缺点：

1.有机材料老化：不同于LCD屏幕那样整体控制背光开关，OLED屏幕的有机材料因显示不同的颜色，随着时间的推移，不同区域的像素点老化程度不一样，长久如此就可能导致“烧屏”现象。

有淡淡的图案痕迹，鉴定为刷短视频刷的

相信也有不少的盒友经历过这种问题。不解决问题的楼主不是好楼主，那么我们怎么解决烧屏的问题呢？

需要明确的是，烧屏现象属于不可逆现象，因此，我们在使用过程中只能尽量去延缓老化。

开启深色模式。这样手机就会显示大面积的深色画面，而oled屏幕显示黑色时部分像素点不会发光，也就可以延缓屏幕衰老了。而且开深色模式还能省电，岂不美哉。
不要拉特别高亮度使用。长时间的高亮度使用手机就容易导致烧屏，所以尽量避免在太阳下拉满手机亮度等类似的场景使用手机。
不要长时间停留在一个页面内。有些盒友可能会在手机右下角上会看到爱心评论的图案对不对，这种就是长时间停留在短视频页面，而固定不变的图案就会“烧”在屏幕上。因此，我们需要隔一段时间就让手机跳转不同的页面，看视频时最好也全屏观看。

2.像素密度低像素密度：在相同分辨率下，OLED屏幕的像素点密度较低，可能导致屏幕清晰度较差。也就是oled屏幕有“折损”。至于这个折损，也值得我们好好掰扯掰扯。

oled屏幕由于屏幕特性，rgb三种子像素亮度和寿命均不一致，像素排列不能做成常规的RGB排列，否则像素寿命将大大衰减。因此，屏幕厂商们就研发出各种各样的排列方式。

oled与lcd屏幕排列方式对比

三.oled屏幕排列

Pentile排列
Pentile排列的每个像素点是由红绿或蓝绿子像素构成，而不是传统的红绿蓝三个子像素。这种排列方式使得每个像素点可以借用相邻像素的颜色，从而达到显示效果。它主要用于减少像素数量，从而降低成本并延长屏幕寿命，表现比较出色。但由于是三星专利，国产屏幕厂商只能用类似的或者其他的方案。

pentile和标准rgb对比

钻石排列
钻石排列也是三星的专利。由于采用菱形排列方式，所以不论是在水平、垂直以及特别是斜线的内容及文字时，会减少很多锯齿现象，不会显得那么虚。另外，钻石排列的子像素的数量相比Pentile排列有所增加，而且各子像素之间的排列也更加的密集，提高了像素密度(为RGB排列方式的81%)，所以相同分辨率下显示的更加清晰。

图为钻石排列

Delta排列

Delta排列特点是红、绿、蓝子像素的数量相同，但相比传统RGB屏幕各少1/3，子像素的总数量是传统RGB屏幕的2/3。这种排列方式将绿色像素分割成两个子像素，导致物理分辨率下降，通常用于中低端机型。不过现在市面上也很难看到了。

图为delta排列

京东方排列（BOE排列）

为了绕开三星的专利，国产屏幕厂商只能做出类钻排或者其他的排列方式。但作为数码圈子里最“臭名昭著”的排列方式，京东方排列特点是在标准RGB排列的基础上将绿色子像素简单地一分为二，因而导致子像素排布不均匀；标称像素数以绿色子像素数为准、红蓝像素数量减半；具有显示精细度不足、显示内容边缘偏色的突出特点。但由于其形状酷似周冬雨的长相，因此也被广为流传为“周冬雨排列”。（甚至周冬雨本人也在知乎上问了）