LCD液晶显示器逐渐开始取代传统的CRT、等离子和采用投影技术的设备，成为主流。当时，OLED已经兴起，但由于技术上的不足而受到了限制，通常只用于可穿戴设备、智能手机和其他小型和/或“一次性”电子设备中。

在接下来的十年里，技术的发展在某种程度上可以预见。屏幕越来越大，像素密度也越来越高，而LCD仍是主流。传统的色彩平衡发生了变化，尤其是对蓝色光谱的处理。随着技术的不断发展，强环境光下的可见性问题以及其他历史遗留问题逐渐得到解决，LG也继续努力将OLED推向电视、零售展示和其他大屏幕应用。

但是LG在OLED产品上的老竞争对手三星似乎重新将大屏幕的开发重心定位于QLED和microLED这两种替代技术，这有些令人惊讶。尽管这两种技术听起来很相似，但实际上它们是完全不同的。只有了解这两种技术相对于LCD和OLED的实现细节，以及三星采用高利润率的专利技术打算投资的考虑，才能明白为什么要选择这两种技术。下面我们来分析一下当前显示技术市场的领先者和后来者之间的竞争。

一、LCD

LCD技术的基本优势在于其长寿，或者说在于其成熟。因为LCD技术已经蓬勃发展了几十年，甚至可以说超过了一个世纪（具体取决于计算起点）。

图1：传统的LCD像素结构很容易理解，但是这种结构发生极小的变化都会使结果产生很大的差异。向眼睛提供色彩最常见的方法是RGB子像素三元组，也有许多其他方法，例如左图中的PenTile排列。

通常，两个平行偏振片的偏振方向垂直，这阻挡了光的传输，从而产生可感知的黑色像素阵列。但ITO（氧化铟锡）可提供足够强的电场来改变中间液晶的调制特性，并转化为不同强度的透光率。

有源矩阵LCD使用TFT（薄膜晶体管）矩阵技术，每个像素至少分配有一个晶体管，以实现精确的列线到像素的相关性。显示控制器激活行线之后，将驱动列线上相关像素的电压。利用目前使用较多的扭曲向列型（TN）LCD，随着所施加的电压不断变化，液晶元件发生不同程度的扭曲，与偏光镜相互作用后可通过不同量的光。精确的电场控制与刷新模式调制技术相结合，可以生成任意值的每像素灰度。平面转换（IPS）LCD的出现满足了显示器用户对改善视角、更深的黑色及其他增强功能的要求。IPS LCD水平对齐液晶单元，并通过晶体端部对每个像素施加电场，每像素需要两个晶体管，这使得IPS技术比TN技术更加昂贵。

不断变化的扭曲和刷新调制技术使LCD能够动态校准每个像素的亮度，从而在范围极值之间产生纯黑、纯白和灰色阴影。子像素是LCD从白色背光源中产生颜色的关键。例如，传统VGA（视频图形阵列）分辨率面板307,200个像素中的每一个都包含三个近距离子像素，每个子像素具有相关联的红色、蓝色或绿色滤光镜，只有可见光谱部分才能通过。对子像素的选择性控制产生了纯色像素的错觉，抖动进一步欺骗眼睛和大脑，从而扩大了感知色调。

穿过液晶元件的光可能源于“周围环境产生的光通过镜面背板反射，通过背光自发光，或两者兼有。”如今，几乎所有LCD显示器都利用了背光，其最初由一排CCFL（冷阴极荧光灯）组成，但近年来被LED（发光二极管）阵列取代，实际上“LED电视”是一个误导的营销术语（基于LED的是背光，而不是它本身的显示元件）。更先进的LED背光采用了各种高尖技术，包括替代全光谱“白光”LED的RGB LED三元组群，以及在LED阵列内选择特定区域“局部调光”照明控制等，进一步扩展了显示器的色域、对比度范围和其他特性。

二、OLED

三星是“LED电视”这一营销用语滥用的“罪魁祸首”，恕我直言，我猜这可能是因为三星想要模糊其LCD和OLED显示器的区别。彼时其主要竞争对手LG刚开始加大OLED的促销力度（三星在2010年推出Galaxy S系列，成为首批采用OLED的智能手机制造商之一）。实际上，这两种技术是完全不同的，OLED具有自发光特性（用一个更文雅的术语就是“发射性电致发光”），显示屏根本不需要单独的背光。因此，OLED显示器非常薄并具有高度的柔软性，在今年的消费电子展上，LG甚至展示了一款可以“卷起”的OLED电视。

图2：LG在CES上展示了一系列弧形OLED显示屏。（图片来源：David Benjamin）

您可能认为OLED没有背光所以功耗会比LCD同类产品更低，嗯，您是对的……只不过是有时候。“当以黑色显示为主时它们提供了极佳的功耗；但当以浅色显示为主时，例如常见的在浅色或白色背景上显示深色文本，它们的电池消耗可能会显著高于LCD/背光组合。”这也解释了为什么Android、Chrome OS、iOS及相关应用程序多采用“暗”显示模式。

三、QLED

几年前，三星在CES上展示了基于QLED的原型，现在它已有多种型号投入生产。由于相似的命名，你可能很自然地认为“QLED”是“OLED”的变体，事实上这两种技术是完全不同的。首先，QLED不会自发光，它像LCD一样，需要补充背光（因此名称中包含“LED”）。但是，它用称之为“量子点”的结构代替了LCD的液晶矩阵（因此名称中有表示量子点的“Q”）。引用维基百科的解释：

量子点（QD）是尺寸只有几纳米的微小半导体粒子，具有与较大的LED粒子不同的光学和电子特性，是纳米技术的核心主题。很多类型的量子点在被电或光激发时会发光，其频率可以通过改变量子点的大小、形状和材料来精确调整，从而实现多种应用。

量子点的特性介于体半导体（bulk semiconductor）和离散原子或分子之间。它们的光电特性随尺寸和形状而变化。直径为5~6nm的较大QD发射较长波长的光，产生橙色或红色等颜色；较小的QD（2~3nm）发射较短波长的光，产生蓝色和绿色等颜色，具体的颜色和尺寸根据QD的不同组成而变化。

正如您所了解的，QLED由于采用了成熟的LED背光技术，因此从技术上来说是某种程度的改进，而不是革命性的创新。虽然量子点的屏幕材料是一个突破，但它从概念上退回（至少在我看来）到了CRT中使用的红-绿-蓝磷光点屏幕。

四、microLED

“microLED”听起来不像“QLED”，更不像“OLED”，但从概念上讲它实际上更接近三星的这两种技术。三星曾推出一款146英寸的microLED大显示屏，这绝对可以称之为“The Wall(墙显示屏)”，今年又新推出了更合消费者胃口（虽然很勉强）的75英寸型号（当然，随后还会有更大的219英寸型号）。下面是我在三星新闻稿中发现的最有趣的叙述：

由于Micro LED具有模块化特性，该技术可提供屏幕尺寸的灵活性，使用户可以定制屏幕尺寸以适应任何房间或空间。通过添加Micro LED模块，用户可以将显示屏扩展到他们想要的任何尺寸。Micro LED的模块化功能未来还允许用户创建9×3、1×7或5×1等不规则尺寸的终极显示屏，以满足其空间、美学和功能需求。

无论屏幕的大小和形状如何，三星的Micro LED技术还可以优化内容。即使多添加几个模块，三星的Micro LED显示屏也可以进行缩放以提高分辨率，同时保持像素密度不变。此外，Micro LED可以支持从标准的16：9到21：9的宽屏幕电影，甚至支持非常规长宽比（如32：9，甚至1：1）的所有内容，而图像质量不打任何折扣。

最后，Micro LED显示屏不带挡板，即使添加更多的模块，模块之间也没有边框。这种无缝技术可以实现令人惊叹的无边泳池的效果，使Micro LED显示屏可以优雅地融入任何生活环境。

具有消费者定制灵活性的确很不错，但我对microLED模块化没什么兴趣，主要原因是从制造的角度来看，三星可以提供同样的灵活性。想想看……撇开子像素和其他的影响因素不谈，这些最新的“8K”分辨率电视包含3320万个像素（7680×4320）。我认为他们的工厂生产不出完全没有像素缺陷的显示屏，尤其是现在还处于其生命周期的早期。良率降低，成本（因而价格）必将比现在高出许多。

值得庆幸的是，由于像素密度高，普通消费者几乎察觉不到随机散布在显示屏上的缺陷（或很少），当然，对于超近距离检视屏幕的电视迷则要另当别论了。然而，太多的缺陷，特别是紧密聚集在一起的缺陷，是不可接受的。同样要考虑的是，显示器还会受到半导体器件良率动态的影响。显示屏（芯片裸片）较大时，每片的显示器数就会减少（每个晶圆的裸片），出现缺陷的概率也会呈指数增加。因此，如果三星确实可以用多个较小的模块组装microLED大显示器，那么这将为他们带来巨大的收益（成本更低，价格更低）。

那么，microLED到底是什么？这次我可以说它与OLED一样，具有一个自发光结构（无背光）。然而，它本质上是无机的（还没有想到吗？“OLED”中的“O”表示“有机”）。下面是来自维基百科的解释：

microLED显示器由形成各个像素元件的微缩LED阵列组成。与广泛使用的LCD技术相比，microLED显示器具有更好的对比度、响应时间和能效……与传统LCD系统相比，OLED和microLED都能大大降低能耗。与OLED不同，microLED基于传统的GaN LED技术，提供比OLED产品高达30倍的总亮度，以及更高效的效率（以lux/W衡量）。

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