【手机中国 评测】还记得一个月前和各位分享了显示层的OLED阵营，一个月之后终于把LCD阵营内容也赶出来了。对于面板厂商而言，相比OLED阵营的孤军作战，LCD阵营可谓百花齐放。既有液晶之父——夏普，也有因为帮iPhone生产显示面板而名声鹊起的LG，还有这几年后起之秀——JDI，国产厂商方面有友达光电和深圳天马为代表。也正因为如此，LCD屏幕供应商之间的竞争更加大，前阵子富士康正式收购夏普，包括其液晶显示器、液晶电视等业务，而且还传出转型生产OLED面板的消息。提到OLED，iPhone也已经不是第一次被传出会从LCD阵营转投OLED阵营，但为啥迟迟未见苹果行动起来？上述那些LCD屏幕供应商又是如何崛起和衰落的？LCD屏幕结构相比OLED复杂在哪里？显示层那些不明觉厉的术语都是啥意思？今天就让我们带着上述这些问题，好好研究一下LCD屏幕。
屏幕技术对应屏幕结构关系图
还是上面这幅屏幕技术体系架构图，我们今天的重点内容在下面这个区域。
本文重点内容
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五大厂商简介
生产LCD面板厂商虽然不少，但是在手机领域我们最常见的大概就是下面这五家厂商。
LG
自从iPhone打出Retina（视网膜）屏幕口号并且得知这块屏幕出自LG之手后，LG在液晶面板的地位开始逐步提升。除了苹果，LG用在自家旗舰机上面的液晶屏幕显示效果也十分出众。LG G2的1080P屏幕在综合指标上比较出色，LG G3正式迈入2K屏幕行列，由于当时技术并不是十分成熟，为了提高屏幕最大亮度牺牲了续航时间，不过触控灵敏度和色温、色准上面还是比较可圈可点的。LG G4和LG G5两代旗舰依然沿用了2K屏幕，并进一步调和续航和显示效果的矛盾。
夏普
作为液晶之父，这几年和后起之秀JDI的竞争可谓相当激烈。除了海外受欢迎，几年前很多国产厂商的旗舰机指定使用夏普屏幕作为标准配置，例如nubia、魅族和小米。夏普还研发出NM2+CGS、IGZO之类的拳头技术，让其液晶屏显示效果、反应速度和功耗上表现更加出色。关于夏普被收购这件事情上其实早已看出端倪，较早时候夏普手机市场份额已经不断萎缩，基本上退出了中国市场同时在国际知名度也只停留在日本本土，主要是无边框手机以及和运营商合作定制的手机。之后对内（LCD阵营）需要面对JDI、LG以及友达光电这些厂商激烈竞争，对外需要应付OLED阵营的崛起，加上液晶显示器和液晶电视方面的销售量表现平平。上面这些外因加上企业一些内患，最终被富士康收购了。
JDI
JDI全称为Japan Display Inc.，主要由东芝、索尼和日立三家公司投资组建。用后起之秀来形容JDI其实也不算贴切，旗下的SLCD（SuperLCD）屏幕早在HTC G7时候亮相过，自此HTC的手机显示屏成功跻身第一梯队。后来HTC One X的SLCD2和HTC Butterfly的SLCD3显示效果也算是可圈可点，除了SLCD2上面出现的一些黄屏和黄斑问题。
除了SLCD产品线，JDI还引入iPhone上面的In-Cell全贴合技术和LTPS技术，很快缩短了和LG、夏普之间的差距。尤其是2014年在国产手机中频频发力，锤子Smartisan T1、荣耀6、一加手机和OPPO Find 7等旗舰机全部都选择了JDI做供应商，再一次肯定了JDI的研发实力和产品质量。后来的小米和魅族旗舰机更同时采用JDI和夏普联合供货的政策，让JDI的业界影响力进一步提高。
友达光电和深圳天马
这两家厂商在国际上名气虽然比不上LG、夏普和JDI，但是近年来的表现还是有目共睹的，友达光电比较大的举动就是为vivo Xplay3S提供了全球首款2K屏幕。而深圳天马则是小米和华为等厂商在前段时间大力支持“新国货运动”的主角。更多关于深圳天马内容请参考这里。
显示层组成
LCD显示层相比OLED显示层结构更为复杂，我们先回顾下面这张在介绍触控层和OLED技术时候都出现过的图片。
保护层、触控层和显示层
如上图所示，撇除保护层和触控单元/模块（触控层）以外，剩下的就是LCD显示层基本结构。
为了让各位读者更好地理解LCD屏幕多层结构，我们换一种角度解读。众所周知，LCD屏幕的液晶分子并不像OLED阵营的自发光二极管，所以必须拥有背光源将屏幕打亮，这就是上面示意图中最底层。
屏幕点亮之后，我们总不能让其经常处于常亮状态吧？这时候我们就需要使用两块偏光片对其进行阻隔。如上图所示分别有两层结构，分为水平偏光片和垂直偏光片，缺少任何一块都无法让液晶屏正确显示图像。说白了偏光片其实是为了遮挡光线正常通过显示屏的，水平偏光片阻隔背光源垂直方向射出光线，垂直偏光片阻隔水平方向光线。
只有这三层结构的话光线无法穿过屏幕抵达人眼
问题来了，光线被完全遮挡住的话也不行，所以就需要加入液晶层引导光线偏转方向并疏通光路。当背光源需要将光线穿透多层屏幕结构抵达人眼的时候，液晶分子的排列方式十分重要。由于液晶分子排列方式我们将会在今后的文章中单独介绍，所以今天我们只挑选其中一种（TN排列）进行介绍。
液晶分子偏转规律（此图片来自互联网）
如上图所示，液晶分子通过外加电压能够实现不同程度的偏转，从而控制光线的通路最终让显示屏点亮或者关闭，外加电压的驱动层就是薄膜晶体管（TFT），至此我们已经能够实现液晶屏点亮和关闭，通过TFT我们还能够进一步控制明暗程度，但是只停留在黑白两种颜色界面。平时我们看到的液晶屏幕可是彩色的哦，是不是还算少了一层结构？
还差滤光层没介绍
从上图可以看出还有一层滤光层没介绍。这就是LCD屏幕相比OLED屏幕麻烦的地方，点亮屏幕和追加颜色都需要单独的层次负责，OLED屏幕可是一层结构搞定了这两个问题。
LCD和OLED面板结构区别
我们看看滤光层原理，经常使用PS伙伴应该清楚RGB通道的概念，滤光层说穿了就是调色。当光线从背光源出发并先后经过上述几层结构之后，抵达人眼之前还会打在滤光层上面，另外上文提及到我们可以通过TFT控制LCD屏幕不同区域的明暗程度。滤光层上红、绿、蓝三原色滤光片不削减亮度100%被光线照射后，在屏幕外观上显示为白色。
通过TFT控制液晶分子偏转，直到两层偏光层相互遮挡光线，这时候滤光层三原色滤光片依然存在，只是亮度变得十分暗让人眼已经很难分辨出来，所以就会以为是黑色。需要注意的是，这时候的背光源还是工作状态，和OLED自发光二极管原理不同，所以显示黑色的时候功耗还是没有降下去，只是偏光层遮挡住背光源的光线而已。
如果只是显示白色和黑色，不加入滤光层也能够做到。加入滤光层最主要作用是显示其它的颜色，举些例子，我们把绿色和蓝色两种滤光片背后的光线遮挡住，这时候只有红色滤光片有亮度值，显示屏整体外观显示为红色。如果我们只将蓝色滤光片背后的光线遮盖住，这时候只剩下红色和绿色滤光片背后有亮度值，根据色彩原理知识红色和绿色组合起来就是黄色，所以屏幕整体显示为黄色。当我们尝试将蓝色滤光片背后光线的亮度逐渐提升，这时候屏幕的整体颜色又开始发生变化。
至此，LCD屏幕每一层结构都和各位读者简单介绍了一下，有些地方可能不太严谨，主要是为了更容易理解这些枯燥的概念原理。
为什么iPhone在未来有机会用上AMOLED屏幕？
要解答这个问题，我们必须先从下面这张不同规范的色域图开始聊起。
sRGB、Adobe RGB和NTSC色域（此图片来自互联网）
sRGB：惠普与微软于1977年共同开发标准，一般应用于网页显示，苹果大部分电子设备基本上都是遵循这种标准设计的。
CMYK：和sRGB不同的是，CMYK色域更多用于出版业和印刷领域。和sRGB相比各有优势，CMYK能够显示更多的绿色和蓝色，而sRGB能够显示更多的绿色和黄色。
Adobe RGB：Adobe公司推出的色域标准，相比sRGB具有更宽广色彩空间，同时涵括CMYK色域，主要用于印刷行业。
NTSC：由美国国家电视标准委员会（National Television System Committee）制定，主要用于影音、TV等领域。需要注意的是，上图的NTSC色域只显示了92%区域，所以看上去相比Adobe RGB覆盖的色域更少，100%的NTSC色域所覆盖的面积其实是超越了后者的。
随着近年来Android阵营那些手机不断向iPhone发出挑战，sRGB色域已经不能满足他们的军备竞赛，现在的手机屏幕动不动就99%的sRGB色域，大伙都将注意力集中在Adobe RGB和NTSC色域。还记得之前我在介绍LED显示屏时候提及到AMOLED阵营那些旗舰机在上述这两项指标上成绩十分彪悍，轻松就能突破90%的Adobe RGB和NTSC色域。
15年下旬开始，外界不断爆料今年iPhone 7或者明年的iPhone 7s将会搭载AMOLED屏幕。众所周知苹果设备一向以色彩还原准确著称，轻松就能突破90%的Adobe RGB和NTSC色域的AMOLED屏幕普遍发色都很浓艳，为什么苹果会看得上呢？我们先看看外界公布的一些数据。
三星Note 5相比iPhone 6s Plus虽然在最大亮度上依然相差一段距离，但是经过几年时间的追赶，色温和色准上已经十分接近iPhone的指标，加上TouchWiz系统提供了屏幕模式选项给用户自行调节适合自己的屏幕显示效果，调节到相片模式和基本模式之后，AMOLED发色偏向浓艳的问题已经基本得到缓解。
如果三星把AMOLED屏幕出售给苹果，或许就会默认使用基本模式进行调校，让iPhone 7看起来和iPhone 6s Plus所达到的sRGB色域等指标类似。色域问题解决了，接下来就是享受AMOLED屏幕带来的好处，低功耗和轻薄是LCD阵营屏幕暂时所不能比拟的优势，起码少了上文所说的背光源和TFT之类的结构。
愿景是美好的，现实却是骨感的。三星AMOLED屏幕虽然在这几年提高了产能，但是面对iPhone惊人的订单量估计过不了苹果的风险评估。另一方面，iPhone 6s上的3D Touch可是在iPhone 4时候就已经开始秘密研发，长达5年试验时间最终才推出市场。以小见大可以看出苹果公司对于新技术和新功能的引入还是比较保守的，iPhone SE本来是个比较好试验AMOLED屏幕是否能够撑起大旗的机会， 但是苹果也没有利用起来，果粉希望在iPhone 7上面一步到位上AMOLED屏幕估计有点悬？
盘点那些不明觉厉的屏幕术语
介绍完LCD屏幕的供应商和构造，最后我们解释一下日常生活中经常看到手机厂商所宣传的那些不明觉厉的专业术语。
LED背光，此LED非彼LED
魅族等厂商所宣传的LED背光组并不是指采用了OLED面板，而是指LCD面板的背光层，也就是上文所说的BackLight层。在个人电脑领域，和LED背光组相对的是CCFL（冷阴极荧光灯管），后者是一种相对落后的背光技术，如今无论是台式机液晶显示器、笔记本显示器还是智能手机显示屏，基本上都已经普及LED背光组，除了更加轻薄以外，相比CCFL还能够进一步提高显示器色域。
LED背光灯
关于LED背光组的样子，笔者觉得“十几项黑科技”那款产品的宣传海报形容得比较传神，所以借用一下。
LED背光灯
如上图所示，显示层最底部就是由这些密密麻麻LED小灯管排列而成。LCD和OLED其实有些地方还是蛮像的，最核心的发光组件还是LED灯管，只不过前者是白色LED背光模组，后者则是红、绿、蓝三原色LED自发光材料。
阳光屏、夜光屏、护眼模式
普通屏幕 VS 阳光屏
阳光屏说穿了就是为了增强屏幕在阳光下的可视性，让我们在强光下仍然能够看清楚屏幕。小米还将这种技术分成了基本版和高级版，前者可实时检测环境光线并动态调节屏幕对比度，以红米Note 3双网通版为代表。后者精确到像素级别动态对比度调节，能够让屏幕局部位置增亮而不是全局，提升屏幕可视性同时也不会大幅增加功耗，以红米Note 3全网通版为代表。
普通屏幕 VS 夜光屏
夜光屏和阳光屏刚好相反，针对夜间浏览屏幕时候进行优化，将屏幕背光最低下调为iPhone 6s的1/4，从而减少夜间环境光线昏暗时候来自屏幕的光线对眼睛的刺激。
至于护眼模式最简单，其实就是很多电脑显示器的抗蓝光模式，开启后将屏幕颜色调整为更接近纸质书的黄色，从而减少眼睛长时间注视屏幕产生的疲劳感，防止蓝光影响褪黑素分泌从而预防失眠。
Retina（视网膜）屏、鹰眼屏、Pixel Eyes
自Retina（视网膜）屏出现在iPhone 4之后，LCD阵营这边的手机开始互相攀比分辨率，326ppi已经算高了吗？OPPO、索尼、HTC相邻时期三款旗舰机分别将这个数值推高到441ppi，1080P液晶屏幕开始普及。之后vivo、LG、OPPO的2K屏也来了，瞬间将高度提升到490ppi或以上。
一向喜欢造词的手机厂商自然也停不了这种热乎劲，超视网膜屏、鹰眼屏等词汇像喷井式般涌现在市场上，其实就是为了表达他们家的屏幕分辨率比苹果还要高。
鹰眼屏
Pixel Eyes又是什么呢？其实就是JDI显示屏产品线的一个分支，类似SLCD单独划分出来一样。经过这几年的发展，JDI的Pixel Eyes LCD显示屏已经突破6英寸最大限制，能够制造出16英寸的屏幕，当然不是用在手机上。沿用了LTPS工艺和In-Cell全贴合技术，进一步降低屏幕整体厚度同时边框也更窄了，显示黑色的时候亮度更低减少功耗，对触控的灵敏度进一步提高。简而言之，SLCD和Pixel Eyes LCD都代表着JDI高级的液晶面板，如果手机厂商冠以这些名号为卖点可以额外关注一下。
TRILUMINOS特丽魅彩显示技术
最后这两项技术和索尼旗舰机有关，注意，是索尼旗舰机而不是搭载了JDI屏幕的所有手机。换句话说这两项技术是索尼为自家旗舰机所开的外挂技术。
TRILUMINOS特丽魅彩显示技术其实就是从TRILUMINOS特丽珑电视引伸过来的，能够让红色更加鲜艳生动，绿色和蓝色更加自然，保证图像色彩的精准还原。
X-Reality迅锐图像处理引擎
这项技术能够大幅提升图像的对比度，让每一帧画面细节更加锐利，类似拍照时候ISP所启用的锐化算法。对比度过于强烈有时候也会出现视觉疲劳，例如昔日AMOLED屏幕那种色彩浓艳的效果其实就是对比度过高之过。
对于以前的索尼旗舰机还是采用TN这种排列方式的液晶屏幕来说，上面这两项技术还算可圈可点，能够一定程度上弥补TN LCD屏幕部分缺点但是无法根治可视角度小和稍微倾斜屏幕时候发白的问题。当索尼更换了IPS LCD屏幕之后上面这两项技术的加分作用貌似并没有那么明显。更多关于TN、IPS之类的液晶排列方式内容会在今后章节独立介绍。
总结：了解了LCD面板的结构之后，相比上期文章OLED面板结构确实复杂不少，而且在面板厚度、功耗控制、可视角度上落后于OLED面板。当然，在手机领域中，相比OLED阵营几乎只有三星孤军作战不同，LCD面板供应商百花齐放现象很好地缓解了产能和供货问题，由于技术成熟相比OLED面板具有成本优势。上文也提到iPhone 7或许不会用上OLED屏幕，主要还是因为成本控制、技术磨合和产能问题，所以才会有网上那些分析师否定iPhone 7将会搭载OLED屏幕的言论。时机尚未成熟，LCD尚能再战几年。
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