Apple為什麼需要Mini LED 是OLED不好用嗎?
2020年12月07日07:22

  命中率極高的Apple爆料一哥郭明錤曾在2019年12月預測,Apple將在未來2到3年推出至少4款採用Mini LED面板的產品,其中包括2020第3季度的新iPad Pro和第四季度的新16英吋MacBook Pro。 

▲採用Mini LED背光的Pro Display XDR
▲採用Mini LED背光的Pro Display XDR

  一年過去,採用Mini LED面板的新Apple設備一台都沒有等到,而今Apple官網採用Mini LED面板的設備,也僅有那台在2019年WWDC發佈、起售價4萬元的Pro Display XDR顯示器。雖然Pro Display XDR的價格遠不被普通老百姓所接受,但Apple卻一直想把Mini LED技術帶入尋常百姓家。

  近日郭明錤再度預言,Apple將在2021年推出數款Mini LED新品,採用Mini LED面板的新iPad Pro和MacBook Pro繼續被提上日程。從供應鏈動作來看,Apple確實在不遺餘力推進Mini LED技術成熟,為接下來的高端產品佈局。為什麼Apple需要Mini LED?難道是OLED不好用嗎?

  OLED,壽命與成本之痛

  在我們的手機、平板、筆記本上,目前大多數採用的都是LCD和OLED兩種顯示面板。OLED因為有機自發光的特性,擁有比傳統LCD面板更亮、更高對比度和輕薄可柔性顯示等優勢,自2017年被iPhone X搭載開始,被大量手機廠商推廣採用。

▲OLED為單個像素發光
▲OLED為單個像素發光

  “為用戶帶來更好的視覺效果”的理想很美好,但OLED本質上是靠位於正負電極之間的有機化合物塗層發出的色光,其壽命僅為LCD背光LED燈珠的一半不到,如果OLED屏幕長時間顯示同一畫面,就會導致這部分像素快速老化,繼而影響後續整體的顯示效果,成為OLED永遠逃不過的“燒屏”問題。在手機尚且如此,在更長換機週期的平板和筆記本上採用OLED面板更是一大難題。

▲因為長時間顯示同一畫面,商店內的iPhone X出現燒屏現象
▲因為長時間顯示同一畫面,商店內的iPhone X出現燒屏現象

  儘管廠商可以通過算法來改變顯示方式以延長OLED面板壽命,但OLED燒屏依然無法根本解決。此外,OLED長期的良率問題也讓成本居高不下,廠商基本只敢為利潤夠高的旗艦產品搭載OLED面板;因此,阻擋OLED在商用顯示領域普及的其實是“燒屏(壽命)”和“成本”問題。

▲256GB版iPhone X和XS Max的BOM表單
▲256GB版iPhone X和XS Max的BOM表單

  來自TechInsights的報告顯示,一台256GB的iPhone X,其OLED面板成本要77美元,占整機BOM成本的19.5%,更大的iPhone XS Max面板成本也超過整機BOM的18%,是搭載OLED面板iPhone的最貴零部件。這些OLED面板大多來自產業巨頭Samsung,在產能方面Samsung幾乎沒有對手,Apple每年不得不向Samsung支付大筆費用,用於購買符合要求的OLED面板。

  2019年,AppleiPhone 11又用回了物美價廉的LCD。表現在市場上,就是超高“性價比”的iPhone 11火速超越同為LCD的iPhone XR,成為2020年最暢銷的iPhone。但有喜也有憂,因為未按約定量採購OLED,Apple也常常收到來自Samsung的合同罰單。

來源:澎湃新聞
來源:澎湃新聞

  2020年7月,全球顯示領域資訊機構DSCC表示,因為收到來自Apple的9.5億美元一次性付款,原本在第二季度預期營收下滑的Samsung,在當季財報上卻實現了“扭虧為盈”,高大8.1萬億韓元(約合66億美元)的營業利潤,同比增長23%,打臉一眾分析師。

  2020年iPhone 12又全系用上了OLED屏幕,一方面是為支援iPhone 12全系的杜比視界視頻拍攝及播放,另一方面也得益於Apple扶持的LGD加入供應鏈體系;但總體上Samsung的OLED屏幕霸權依然沒有改變,過度依賴SamsungOLED屏幕,使得Apple必須尋找新一代技術,此時的Mini LED就成為了新選擇。

  Mini LED有哪些好處?

  對Apple而言,Mini LED處於發展週期底部,商用尚未成熟。如果能在前期跟進發展,大可避免在OLED時代被Samsung霸權支配的恐懼,同時扶持多家供應鏈,還能後期保持更高的議價能力。據廣發證券報告顯示,Apple的Mini LED背光供應鏈包括三安光電、晶電、台表科、瑞儀等多家廠商。

  Mini LED中的LED,專業名稱無機發光二極管,也就是我們常說的LED燈。在2018年,中國有44%的LED應用在通用照明領域,享有節能和長壽命等美譽。

  設想一下,如果把每個彩色LED燈珠都縮至屏幕像素點那麼小,排列出來的面板和OLED一樣都有像素自發光的特性,可視角度也有180°,解像度更高,功耗更低,壽命更長,還不會燒屏,何樂而不為?

  不過上面這種LED顯示的理想狀態叫做Mirco LED,並不是Mini LED,或者說並非全是。我們可以簡單理解為Mini LED的燈珠比Mirco LED更大,所需要的混光間距也更大。如果把Mini LED做成直接顯示面板,目前能做到RGB自發光顯示應用的點間距極限基本在0.5mm,做成4K屏幕的話,整個屏幕尺寸達到了85寸以上,而且用到的大量LED芯片使得屏幕成本極高。

▲ApplePro Display XDR
▲ApplePro Display XDR

  那Apple是怎麼把Mini LED用在32英吋6K解像度的Pro Display XDR顯示器上呢?答案是做成LCD背光。在Apple Pro Display XDR 顯示器裡面,採用了576個藍光LED燈珠,形成576個自由亮度調光區域,亮度和對比度大幅提升,加上面板本身的清晰度和更明亮的背光效果,因而能呈現出超高水準的畫面。

  Mini LED可以看作是的通往Micro LED的中間產物,泛指晶粒尺寸介於500微米至50微米之間的LED產品,而極致的Micro LED通常是指芯片尺寸在50微米以下的晶粒,在Mini LED之前,業內還有一種點間距處於2.5毫米至500微米的小間距LED。

圖源:煉金術資本
圖源:煉金術資本

  目前,小間距LED已經在商用LED顯示屏背光上得到大面積應用,而Micro LED還在巨量轉移環節上仍未形成有效的量產能力,Mini LED也尚存成本和技術壁壘以及芯片產能不足等問題,但隨著上遊廠商完成產能釋放,Mini LED將迎來廣闊增長前景,高端顯示器將成為最大應用領域。

  通往Micro LED的意義

  從2019年開始,Mini LED陸續在高端商用領域出現,Apple、TCL、海信、Asus、友達、京東方等巨頭紛紛推出Mini LED背光或類似技術的電視、顯示器、 VR和車載顯示等終端產品。2020年4月,微星推出了首款採用Mini LED顯示屏的Creator17筆記本,實現了1000尼特4K解像度的P3色域顯示效果,而更小的10~12英吋iPad Pro應用Mini LED面板似乎也只是時間問題。

▲微星Creator17
▲微星Creator17

  另一邊,Samsung也已經在自家電視上推出了不會燒屏QLED電視,同時應用了最新的mini LED芯片技術。韓媒報導,Samsung已斥資400億韓元於越南建立50餘條mini LED背光模組生產線,並預計在2021年正式推出mini LED電視。

▲Samsung146寸“The Wall”採用Mini LED直接顯示
▲Samsung146寸“The Wall”採用Mini LED直接顯示

  通往Micro LED的賽道,2018年CES上,Samsung也展示過146寸MircroLED電視The Wall,高達2000尼特亮度,無邊框和模塊化突破了以往的尺寸限製。而Apple則為自家產品選擇與友達、晶電兩家上遊公司合作,通過換股的方式整合成一個控股實體,全力發展Mini/Micro LED。

  當顯示技術發展至一定程度,必將帶動行業普及新的視覺標準,不同顯示器的效果才有望邁向統一。在此環境下,視覺藝術工作者可以自由施展創意,普羅大眾也能擁抱更貼近真實的視覺效果,這才是科技進步的真正意義。

  本文來自天極網

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