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今天的推送是一篇非常理工的技术贴，讲的是手机屏幕贴合和屏幕材质的问题。从事这个领域的英语口笔译可以多多留意一下涉及的术语和基本的原理。科技互联网行业的这类技术层出不穷，作为从事语言服务的人士，有必要对新技术保持一种敏锐，并且适当地了解一下技术背后的原理。

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智能手机的竞争变得越来越激烈，许多厂商都希望通过硬件的差异化来凸显自己，什么IPS、SLCD、视网膜、ClearBlack等新名词不断的出现，很多时候在我们还未理解新技术的时候新的技术名词又诞生了。这两年又有不少手机厂商开始以“全贴合”(Full lamination，也称之为 non-airgap) 这一技术来给自己的手机增加卖点。

从屏幕的结构上看，我们可以把屏幕大致分成3个部分，从上到下分别是保护玻璃，触摸屏、显示屏。而这三部分是需要进行贴合的，一般来说需要两次贴合，在保护玻璃与触摸屏之间进行一次贴合，而另一次的贴合则是在显示屏与触摸屏之间。

而大家熟悉的贴膜就是在保护玻璃和保护膜之间的贴合，由贴膜小哥完成，但是原则上也是讲究贴合技术的哈哈哈。

屏幕贴合，按贴合的方式分可以分为全贴合和框贴两种。

所谓框贴又称为口字胶贴合，即简单的以双面胶将触摸屏与显示屏的四边固定，这也是目前大部分显示屏所采用的贴合方式，其优点在于工艺简单且成本低廉，但因为显示屏与触摸屏间存在着空气层，在光线折射后导致显示效果大打折扣成为框贴最大的缺憾。

全贴合即是以水胶或光学胶将面板与触摸屏以无缝隙的方式完全黏贴在一起。相较于框贴来说，可以提供更好的显示效果。目前市场上常见的全贴合屏幕主要是以原有触控屏厂商为主导的OGS方案，以及由面板厂商主导的On Cell 和In Cell技术方案。

全贴合优点：全贴合技术取消了屏幕间的空气，这有助于减少显示面板和玻璃之间的反光，可以让屏幕看起来更加通透，增强屏幕的显示效果。

采用全贴合技术的iMac反光可以减少75%。

全贴合技术的另外一个好处是屏幕再也不会进灰了。触控模块也因为与面板紧密结合让强度有所提升，除此之外，全贴合更能有效降低显示面板噪声对触控讯号所造成的干扰。虽然说全贴合的优势巨大，但良品率（能拿出来卖的除以造出来的）相对较低，因为良率不佳而造成的表面玻璃和甚至面板于贴合过程中的消耗、报废，必然会造成成本的上升，因此脱泡与贴合良率的控制就会成为比材料成本更重要的因素。

手机屏幕在生产过程中需要对保护玻璃，触摸屏、显示屏着三部分进行两次贴合，如果才用框贴显示效果将大打折扣，而如果采用全贴合良品率又是一个问题。

由于保护玻璃、触摸屏、显示屏间每经过一道贴合制作程序，良品率就会大打折扣，如果能够降低贴合的次数，无疑也将提高全贴合的良品率，目前出现了几个发展方向：以原有触控屏厂商为主导的OGS /TOL方案，以及由面板厂商主导的On Cell 和In Cell 技术方案。

目前较有实力的显示面板厂商倾向推动On-Cell或In-Cell的方案，主要原因是其拥有显示屏生产能力，即倾向于将触摸层制作在显示屏；而触控模组厂商或上游材料厂商则倾向于OGS，即将触控层制作在保护玻璃上，主要原因是具备较强的制作工艺能力和技术。

两者的共同点均可以减少贴合次数，这样也就可以达到节省成本提升贴合的良品率。另外由于少了一层触摸层，从而也可以达到节约材料成本和实现轻薄化的目的。

指将触摸面板的功能嵌入到液晶像素中的技术，即在显示屏内部嵌入触摸传感器功能，因此原本3层的保护玻璃触摸屏+显示屏变成了两层的保护玻璃+带触控功能的显示屏，这样能使屏幕变得更加轻薄。这一技术主要由面板生产商所主导研发，门槛相对较高。

In Cell技术屏幕层数: In-Cell的屏幕由表层玻璃粘合LCD层(触屏在LCD层上)，共2层。

On-Cell技术

On Cell多应用于三星AMOLED面板产品上，技术上尚未能克服薄型化、触控时产生的颜色不均等问题。

On Cell技术屏幕层数:由表层玻璃粘合触屏、LCD层，共3层。

OGS技术就是把触控屏与保护玻璃集成在一起，在保护玻璃内侧镀上工TO导电层，直接在保护玻璃上进行镀膜和光刻，由于节省了一片玻璃和一次贴合，触摸屏能够做的更薄且成本更低。

TOL是指OGS的小片制程，即将白片玻璃钢化好后在做边框BM与功能电极。其产品的强度均高于大片制程的OGS，但因制程效率低故成本也较高，国内手机品牌有不少都采用了OGS技术。不过OGS仍面临着强度和加工成本的问题，均需要通过二次强化来增加强度。

OGS技术屏幕层数: 由OGS层粘合LCD层，共2层。

GG、PG、GF、 G1F、 GF2、GFF等均需两次贴合，厚度比较厚，良率不高。

屏幕的通透性：OGS是最好的，In-Cell和On-Cell则次之，GFF最差。 

轻薄程度：In-Cell最轻最薄这也是为什么i Phone和P7等手机能做得比较轻薄的原因之 一，OGS和On-Cell次之，GFF最差。 

屏幕强度：GFF＞On-Cell＞OGS＞In-Cell。 

触控效果：严格意义上，OGS的触控灵敏度比On-Cell/In-Cell要好，但触控还与手机的系统等底层优化有关，像用了In-Cell的i Phone在触控体验上要比很多安卓手机强不少。 

成本技术难度：In-Cell/On-Cell的难度较高，成本也较高，其次是OGS/TOL，GFF的成本和技术难度最低所以大多用在千元机上。 

如果说以前的手机有细节有按键有各种元素的多方位组合，那么如今的智能手机猛地一看似乎只有一块屏。我们通过这块屏幕进行操作，也通过这块屏幕来查看信息。随着智能手机整体性能的提升，手机不再仅仅是一款通话用的设备，因此屏幕的重要性也是日益凸显。视频、图片、游戏，屏幕承载了太多内容，也难怪我们在购买一款智能手机时，会将屏幕当做选购的要素之一。

但是我们对屏幕的了解究竟有多少？当一款手机发布时我们在意的无非是屏幕尺寸与分辨率，但你真的以为屏幕尺寸和分辨率就能决定一切？针对屏幕而言，那些看着让人头疼的字母组合之中谁代表着屏幕材质，谁又是面板技术？其实我们对屏幕的误解，一直比我们所想象的要深。

手机屏幕要想显示出我们所看到的文字、图像，需要的就是R（红）G（绿）B（蓝）这三原色。屏幕中的每一个像素都是具有完整的三个RGB次像素排列的，而屏幕上的每一种颜色都可以由一组RGB值来记录和表达，每一个像素的RGB分量都在0-255强度值的范围之内。只通过红绿蓝三种颜色，按照不同比例混合，就能呈现出我们所看到的各种颜色。

像素，让屏幕呈现出我们所看到的一切（图片引自orlandobarrozo）

如同前面所说，RGB各有256级亮度，用数字从0-255表示，其中0也是亮度数值之一，因此亮度值总和为256级。其中256级的RGB色彩能够组合出大约1678万种颜色，因此我们经常看到手机屏幕参数部分写有1600万色这样的字眼。这些次像素在0级时亮度最弱，255级时亮度最亮，RGB三色数值相同时为无色彩的灰度色，RGB均为255时为最亮的白色，RGB均为0时则为黑色。　　

441ppi与326ppi的两组对比图，左侧441ppi明显更细腻平滑

升级到2K平后，带来的是肉眼所难以分辨的进一步精细（图片引自aaparut）

我们经历了屏幕分辨率的一路飙升，而这也就意味着随着技术的发展与时间的演进，同尺寸的屏幕可以具有更多的像素数。我们用ppi来代表像素密度，而ppi数值则意味着每英寸包含多少个像素点。

在智能手机刚刚进入1080p时代时，我们用全球首款1080p机型HTC Butterfly与iPhone 5进行了对比，通过微距镜头拍摄屏幕并局部放大后可以明显看到441ppi的HTC Butterfly比326ppi的iPhone 5看起来更细腻，而从肉眼的角度来说，这也就意味着我们在观看屏幕时没有所谓的颗粒感，整体的视觉效果更加细腻平滑。当然，随着如今手机屏幕升级到2K级别，屏幕的细腻程度又有了进一步的提升，只不过我们肉眼是否真能看出差异就很难说了。

当然，看到这里你就会意识到单以屏幕尺寸和分辨率来评判一款手机的屏幕好坏是有多么片面，这些红绿蓝小亮点是基础、但也仅只是屏幕的一部分，屏幕材质与技术同样决定着最终你眼中呈现出的是怎样的显示效果。

在如今，主流的智能手机屏幕可以分为两类：LCD（液晶显示器）与OLED（有机发光二极管），这里我们先来看LCD。

　　LCD基本结构（图片引自wiki）

LCD在显示时需要背光的支持，而且光要透过两层玻璃与基板与各种光学膜片、配向膜、彩色滤光片来产生偏光，在亮度和色彩上难免会有损失。而我们所说的TFT则是Thin-Film Transistor（薄膜晶体管）的缩写，在LCD中，TFT在玻璃基板上沉积一层薄膜当做通道区，通过薄膜晶体管技术来改善影像质量。

TFT-LCD上层的玻璃基板紧挨着彩色滤光片，下层的玻璃基板则镶嵌有晶体管。当电流通过晶体管产生电场变化，造成液晶分子偏转，借以改变光线的偏极性，再利用偏光片决定像素的明暗状态。同时，与上层玻璃贴合的彩色滤光片形成了我们前面所说的每个像素中所包含的RGB三色，进而构成了我们屏幕中所显示的色彩与画面。

简单说完了LCD液晶显示屏，接下来要说的就是液晶面板的种类，或者说是面板技术。LCD可以分为单纯矩阵驱动与主动矩阵驱动。其中单纯矩阵驱动包含有TN与STN，而主动矩阵驱动则包含TN、IPS、VA、OCB。而在如今的智能手机市场中，TN与IPS算是比较主流的两种技术，VA则要更多的应用在电视产品中。

　　TN屏示意图（图片引自wiki）

TN是 Twisted Nematic（扭曲向列型液晶）的缩写，在液晶技术发明以来被广泛使用，在电子设备中占据主导地位。现在不少用户将TN屏等同于TFT屏，其实是一种概念上的误读与混淆。由于TN屏的生产技术成熟、价格低廉，如今仍然备受一些低成本手机青睐。同时，开口率高的TN屏在相同亮度下比其他方式更省电，8-15ms的响应速度也算是非常迅速。因此，在这些优点之下，即便TN屏有着遭用户所诟病的窄视角与颜色失真等弊端，也仍旧未能淡出如今的智能手机市场。

　　IPS屏幕示意图（图片引自wiki）

IPS是英文In-Plane Switching（横向电场效应显示技术）的缩写，这一1996年推出的广视角技术能够有效改善当视角不佳时，TN屏中出现的色差问题与狭窄视野。IPS液晶的电极与液晶处在同一平面，能够得到上下左右178度的可视角度，这大大改善了TN屏所存在的问题。但与此同时，IPS屏也并非我们所想的那样毫无缺点。IPS屏的耗电量较高，除可视角度之外在其他方面没有明显改进，同时反应速度较慢，因此也算是有利有弊。

在随后的1998年，日立推出了S-IPS（Super-IPS），除了有IPS原来的技术之外，还对反应速度进行了改进。1999年，LG-飞利浦以合资厂商身份加入IPS阵营，于2006年宣告破产后，IPS业务主要交由LG Display打理。

　　H-IPS对S-IPS进行了改进

　　E-IPS是经济版的H-IPS

在此期间，日立于2002年推出了AS-IPS屏，在明暗比方面做出了非常大的改善。同一年，日立还推出了IPS-POR屏幕，并将其具体划分为H-IPS、S-IPS以及E-IPS。H-IPS（Horizontal IPS）最为明显的区别就是改变了S-IPS的鱼鳞状子像素排列，每个像素都呈笔直排列像素之间连成一条从上到下的直线，同时每个像素之间都拥有较以往更小的电极宽度。H-IPS相比S-IPS，小幅改进了对比度、色彩表现，属于价格相对较高一些的高端产品，而S-IPS则凭借较低的价格，拥有不错的性价比。E-IPS则被人们认为是经济版的H-IPS，对比度与色彩方面比H-IPS稍逊一些，色域达到72%，开口率减小，可视角度提高，大可视角度成为了E-IPS仅有的几个优点之一。

后来担负起IPS大任的LG Display又在2012年推出AH-IPS，为显示效果带来更大的提升。AH-IPS相较于E-IPS在色彩、对比度及能耗方面做出了大幅度升级，进一步完善着用户的视觉体验。

简单说完了LCD，接下来再来看OLED。OLED是Organic Light-Emitting Diode（有机发光二极管）的缩写，与前面提到的TFT-LCD不同，OLED无需背光支持，具备自发光性，同时拥有广视角、高对比、低耗电、高反应速率以及全彩化、制程简单等优点。按照驱动方式来划分，OLED可以分为被动式OLED（PMOLED）与主动式OLED（AMOLED）。

　　PMOLED与AMOLED（图片引自vankaizer）

如果说OLED与LCD对等，那么PMOLED就像是我们前面提到过的、已经淡出市场的STN LCD。PMOLED不适合用于显示动态影像，反应速度也比较慢，虽然较为省电，但在尺寸方面有局限性。对于如今的智能手机用户来说，被限制在5英寸低分辨率的PMOLED明显不怎么讨喜，也无法满足用户需求。若要将PMOLED做大，则会出现为了维持整个面板亮度而提升每一个像素点的亮度、进而提高操作电流，导致寿命降低的现象。

所以，我们现在接触到的OLED屏幕，基本都是AMOLED屏幕，而AMOLED本身也是OLED的一种，就好像我们说IPS也是TFT-LCD一样。而AMOLED也并不局限于智能手机这一类产品，三星和LG的电视产品中也会应用AMOLED屏，因此也不存在所谓OLED应用于电视、AMOLED应用于中小尺寸屏幕说法。

AMOLED就是Active-matrix organic light-emitting diode的缩写，可以译为有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体。其中的AM指的是背后的像素寻址技术。

　　Nexus One所使用的Pentile排列方式（图片引自wiki）

AMOLED显示由OLED矩阵分子电激后发出的存储或集成于TFT的光，控制流向每个像素的电流流向，每个像素上至少有两个TFT来控制这一持续电流。TFT背板技术对于AMOLED而言可谓关键，目前多晶硅与非晶硅都已应用于AMOLED。

从优势上来讲，AMOLED具备自发光性，广视角、高对比以及高反应速率，同时AMOLED也被PMOLED具备更高的刷新率，因此也能够显著降低能耗。不过在阳光直射下，AMOLED的阅读效果并不是很好，因此三星的Super AMOLED则通过减少屏幕间距来实现更好的强光下显示效果。

　　传统MOLED对比Super AMOLED（图片引自百度）

　　传统AMOLED显示效果对比Super AMOLED Plus（图片引自CNET）

Super AMOLED的触控是在面板上进行操作，无需通过空气层。同时与传统AMOLED相比，Super AMOLED拥有更亮的屏幕，能够减少太阳光反射并降低耗电，算是对传统AMOLED的一大改进。随后，三星在Super AMOLED之上又先后推出了Super AMOLED PLUS、HD Super AMOLED、HD Super AMOLED PLUS以及Full HD Super AMOLED、Quarter HD Super AMOLED，除了分辨率在提升之外，显示效果也在向更精细的方向来发展。

译匠编辑，综合素材：电子材料圈、OLEDindustry等。

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