蘋果轉(zhuǎn)向OLED的懷抱，Mini LED為何被拋棄？

據(jù)顯示領(lǐng)域分析機(jī)構(gòu)Display Supply Chain Consultants稱，由于蘋果即將推出新的iPad以及MacBook等產(chǎn)品中將使用OLED顯示屏來代替Mini LED面板，Mini LED面板的出貨量增長最多將持續(xù)到2024年，但從2025年開始基本停止上升。

按照分析師的預(yù)計(jì)，今年Mini LED面板出貨量將達(dá)到2447萬片，2024年將達(dá)到3023萬片，從2025年到2027年，年出貨量將保持在3000萬片左右。

從Mini LED轉(zhuǎn)向OLED

在過去幾年中，蘋果一直在為iPad、MacBook等大尺寸顯示設(shè)備尋找效果更佳的面板材料。2021年，蘋果在將Mini LED用于iPad和Macbook之后業(yè)績十分亮眼，再加上M1和M2系列處理器的助攻，這兩大產(chǎn)品線已經(jīng)成為蘋果收入的重要來源。

Mini LED實(shí)際是針對液晶層背光進(jìn)行升級的一種屏幕背光技術(shù)，即將背光中的LED燈Mini化，本質(zhì)上仍然是LCD屏幕。每個(gè)LED燈珠尺寸約在50-200μm之間，背光層擁有更多的背光燈珠，讓屏幕獲得更好的亮度和亮度均勻性。

Mini LED的出現(xiàn)，縮小了LCD和OLED兩種屏幕材質(zhì)之間的差距，但目前Mini LED還沒有擺脫不了LCD屏幕天生的可視角度差和色域窄的問題。如果想要解決色域窄的問題，就要在Mini LED顯示器中再增加一層量子點(diǎn)膜（QLED技術(shù)）來拉高色域，而使用這種方法又會(huì)讓成本大大增加。

隨著產(chǎn)品更迭，Mini LED開始逐漸無法滿足用戶需求，OLED更輕薄、亮度高、功耗低、響應(yīng)快、清晰度高、柔性好、發(fā)光效率高的特性讓其成為當(dāng)下最好的替代產(chǎn)品之一。

OLED面板在前幾年的使用體驗(yàn)確實(shí)不盡如人意，在iPadOS、macOS固定Dock程序欄的設(shè)計(jì)下，可能會(huì)影響屏幕的使命壽命，兩者權(quán)衡之下，蘋果選擇放棄OLED帶來的優(yōu)秀視覺體驗(yàn)。

然而現(xiàn)在的OLED技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了，燒屏現(xiàn)象基本不需要關(guān)注，大多數(shù)電子產(chǎn)品在常規(guī)使用周期內(nèi)不會(huì)用到燒屏。蘋果開始在iPhone 14 Pro與iPhone 14 Pro Max上提供了“始終顯示”功能，可見使用壽命問題已經(jīng)在一定程度上獲得了緩解。

除了使用壽命問題之外，蘋果堅(jiān)持不在大尺寸顯示設(shè)備上采用OLED面板，還有成本上的考慮。經(jīng)過多年的發(fā)展和技術(shù)的迭代，OLED屏幕在產(chǎn)能和成本上都有了很大的改善。

有了以上的條件，預(yù)計(jì)蘋果將從明年開始在iPad上應(yīng)用OLED面板，然后在2025年也將在Macbook上轉(zhuǎn)向OLED面板。根據(jù)現(xiàn)有消息，此次為蘋果提供OLED屏幕的是三星公司，將為11英寸和12.9英寸iPad Pro以及14英寸和16英寸MacBook Pro開發(fā)OLED面板。

由于OLED技術(shù)優(yōu)化、成本不斷降低以及市場的相關(guān)變化，預(yù)計(jì)OLED在平板與筆記本應(yīng)用中的市場份額將逐步提升，未來OLED在高端平板、筆記本產(chǎn)品中的份額將反超Mini LED。

與此同時(shí)，Mini LED面板的使用在三年內(nèi)將轉(zhuǎn)向電視和顯示器設(shè)備，而平板和筆記本電腦的使用量將逐漸下滑。

OLED成為新一代寵兒的原因

OLED最典型的結(jié)構(gòu)就是“類三明治”型，由一薄而透明具半導(dǎo)體特性之銦錫氧化物（ITO），與電力之正極相連，再加上另一個(gè)金屬陰極組成，來構(gòu)建成電洞傳輸層（HTL）、發(fā)光層（EL）與電子傳輸層（ETL）三個(gè)結(jié)構(gòu)。

當(dāng)給到一定電壓的時(shí)候，陽極與陰極的電子就會(huì)在發(fā)光層中相遇、結(jié)合，產(chǎn)生光子。發(fā)光層中帶有特殊的有機(jī)材料（OLED中的O），來與光子一起變成紅綠藍(lán)三原色。

用一個(gè)通俗易懂的比喻來說，OLED的原理就好像給有機(jī)材料做“電刑”，陰極陽極一通電，有機(jī)材料就被“電得發(fā)光”。由于每個(gè)像素中的紅綠藍(lán)三原色點(diǎn)都可以被單獨(dú)的電壓所控制來發(fā)光，不需要大面積的背光作為屏幕的“亮源”，故這種技術(shù)也被稱為自發(fā)光技術(shù)。

OLED具有自發(fā)光的特性，省卻了背光模組、彩色濾光片的構(gòu)造，相對更薄。而且OLED每個(gè)像素點(diǎn)都可以獨(dú)立控制開關(guān)，可以做到像素級控光。LCD屏幕通常要求背光模組中的所有LED都開著，而OLED成像只需要亮起它所需要像素，這使得OLED具有巨大的節(jié)電潛力。

顯示方面，由于背光一直存在的緣故，LCD屏幕無法顯示通透的黑。因此對比度上，OLED屏幕要略勝一籌，有黑白分明、逼真生動(dòng)、厚度薄、視角廣等優(yōu)點(diǎn)。

相比起Mini LED，全新的OLED面板擁有更高的對比度與更低的功耗，為蘋果下一代設(shè)備在顯示效果和續(xù)航時(shí)間上提供更多的可能性。一塊好屏幕的最重要的定義應(yīng)該就是能夠盡可能地還原出世界真實(shí)的色彩，而這一點(diǎn)上OLED肯定是能做得好的。但OLED就是最終的答案嗎？

Micro LED才是終極答案

除了擴(kuò)大OLED使用范圍外，蘋果還在積極使用其它新顯示技術(shù)。據(jù)爆料人Mark Gurman透露，目前蘋果正在研發(fā)Micro LED屏幕，這將是蘋果自己定制設(shè)計(jì)的首款顯示屏，并且這塊屏幕會(huì)被應(yīng)用到2024年發(fā)布的Apple Watch Ultra上，不僅如此，之后還將會(huì)應(yīng)用到iPhone、iPad等設(shè)備上。

Micro LED即微型發(fā)光二極管，是LED微縮化和矩陣化技術(shù)。簡單點(diǎn)說，既是將LED背光源進(jìn)行薄膜化、微小化、陣列化，集成度高并且具有自發(fā)光無需背光源的特性，采用無機(jī)氮化鎵作為發(fā)光材料。

由于Micro LED采用的是自發(fā)光的單獨(dú)的微米級LED，與當(dāng)下頂級的OLED顯示器所能提供的色域幾乎是一致的。同時(shí)由于LED無機(jī)物的穩(wěn)定性，讓色彩無論在使用多少時(shí)間后都可以保持一致性與穩(wěn)定性，這一點(diǎn)是OLED所無法比擬的。

同時(shí)Micro LED由于結(jié)構(gòu)簡單、能耗較小、擁有更高的光電轉(zhuǎn)換效率，功率消耗量可低至LCD的10%、OLED的50%，在大幅度減少單位用電的同時(shí)還允許更高的能量用于直接發(fā)光，讓最高亮度可以去到近2000尼特。

與OLED相比，Micro LED可以支持更高的亮度、更高的動(dòng)態(tài)范圍和更廣的色域，同時(shí)實(shí)現(xiàn)更快的更新速率、更廣的視角和更低的功耗，這是蘋果要研發(fā)Micro LED的重要原因。

將Micro LED應(yīng)用于Apple Watch的最大阻礙或許會(huì)是Micro LED屏幕的高成本。MicroLED協(xié)會(huì)預(yù)估1.78英寸Apple Watch的OLED格為20美元，而同分辨率的Micro LED顯示器目標(biāo)價(jià)將超過40美元。

在達(dá)到顯示目標(biāo)價(jià)格外，在背板 ( TFT ) 技術(shù)和 Micro LED 芯片轉(zhuǎn)移與維修方面還有許多挑戰(zhàn)需要解決。

Micro LED優(yōu)勢來自于它多達(dá)百萬級的微米LED，而難度也出現(xiàn)在這上面。目前，Micro LED主要有三個(gè)技術(shù)難點(diǎn)和問題：量子效率Droop效應(yīng)（有效發(fā)光面有限、紅光LED效率低）、驅(qū)動(dòng)能力匹配問題（需要高電流、低功耗的驅(qū)動(dòng)材料）、巨量轉(zhuǎn)移問題（工藝要求高、精度要求高、成本高）。

即便Micro LED技術(shù)不夠成熟，主要的挑戰(zhàn)集中在關(guān)鍵技術(shù)的突破與量產(chǎn)成本的降低。在大眾消費(fèi)市場的商用化進(jìn)程還很漫長，但是它的種種優(yōu)勢表明，它確實(shí)代表著電子設(shè)備屏幕的未來方向。