mini-LED 是什么?配备它的新款 iPad Pro、 Macbook 或许很快到来
各家媒体的报道陆续指出,Apple 将在新款 iPad Pro、新款 MacBook Pro上采用 mini-LED 技术,并将其作为产品的主要升级点。
那什么是 mini-LED?相比于目前的屏幕优势又是什么?为什么 Apple 没有选择手机市场主流的 OLED?本文将围绕这几个问题展开,如果你有兴趣了解,不妨跟本文来一探究竟吧。
目前市面上的屏幕若以材质区分,主要以 LCD、OLED 两类为主。在近几年的手机市场中,OLED 逐渐取代了 LCD,即便在价格更实惠的机型中也是如此。
LCD 即液晶显示器,它的发光原理主要依靠背光层(背光、彩色滤光片、液晶三者缺一不可);而 OLED 则依靠有机化合物涂层发光,只需通电就会亮,并且由于没有液晶层、背光层的存在,相比 LCD,OLED 不仅拥有高对比度和高饱和度,还有着轻薄、可弯曲、省电的优势,市场发展空间十分巨大。
在这样的竞争背景下,传统 LCD 屏幕也在寻求新的突破,mini-LED 技术应运而生:它并不是全新的屏幕材质,而是针对液晶层背光进行升级的一种屏幕背光技术。
一般情况下,传统 LCD 屏幕配备的 LED 背光往往只支持同一调节,无法对某一区域明暗进行单独调节(即使有,但分区数量仍有局限)。而 mini-LED 技术不同的地方在于,它的背光灯泡更小,可以让一块屏幕集成更多的背光灯泡,不仅实现了轻薄化,而且还实现比以前更精细的背光分区、可弯曲的特性、更接近像素化的动态背光效果(即更好地控制背光并带来更好的图像质量)。
基于上述的特性,mini-LED 技术的优势便十分明显:
采用类似技术(但并非 mini-LED1)、背光由 576 个蓝光 LED 组成的 Pro Display XDR 就是对优势一最好的证明:全屏持续亮度 1000 尼特,峰值亮度可达 1600 尼特,对比度达到 1000000:1。
尽管目前 iPad、MacBook 的屏幕观感都属于市场上的第一梯队,但传统 LCD 屏幕先天条件的限制,提升空间十分有限,并不能拥有 OLED 屏幕诸如无需背光源、可自发光、可视角度更大、色彩丰富、节能显著、可柔性弯曲等优点。
不过若直接采用 OLED 屏幕,缺点也十分显著:
在这样的背景下,mini-LED 技术的优势对 Apple 而言便十分明显:即在拥有可视角度更大、色彩丰富、节能显著、可柔性弯曲等优点的同时,不存在寿命问题以及不会加深对三星的依赖。即便目前 mini-LED 技术成本较高,但根据 LEDinside 的调查显示,预计 2022 年,mini-LED 技术的成本将有机会低于 OLED,形成更强的市场竞争力。
而 Apple 也能借助 mini-LED 技术,对 iPad、MacBook 更高端更专业的 Pro 系列进行屏幕升级,以此来更好地与其他系列的产品进行区分。
先说结论,mini-LED 技术并非是电子设备屏幕的未来。
mini-LED 技术的劣势同样明显:首先是依然集成背光区,屏幕面板在厚度、重量上与 OLED 仍有差距;其二并非是像素级的控光,目前还无法做到与 OLED 一样的单像素发光;其三是初期阶段的 mini-LED 制造成本高于传统的 LCD 和 OLED。
在最普遍的电子设备手机(小型且高像素密度的屏幕)中,mini-LED 技术受限于像素密度、厚度功耗等问题,始终无法取代 OLED 的地位(由于手机换新周期短,OLED 寿命短也并非是问题)。未来几年,手机的屏幕应该会继续以高刷新率的 OLED 为主,但会在能耗控制上取得新的突破。
根据 The Elec 的报道,三星在 2021 年上半年开始为 Apple 生产拥有 LTPO 技术的 OLED 屏幕,相比于传统 OLED 拥有更低的功耗,新款 iPhone 将有望搭载该屏幕,并实现 120Hz 刷新率。
不过在未来几年里,mini-LED 技术会在更换周期和使用年限长的中大型尺寸的显示器、液晶电视普遍使用。因为它的出现,缩小了 LCD 和 OLED 两种屏幕材质之间的差距,让 LCD 屏幕实现了媲美 OLED 的色彩质量和对比度,同时还不存在 OLED 使用寿命短的问题。但 mini-LED 技术必须尽快降低成本,才能真正取代传统 LCD,并在和 OLED 的竞争中取得价格优势。
至于电子设备屏幕的真正未来,业内普遍都认为会是 micro-LED 屏幕技术,并称之为次世代显示技术。
micro-LED 即微型发光二极管,是 LED 微缩化和矩阵化技术。简单点说,既是将 LED 背光源进行薄膜化、微小化、阵列化,集成度高并且具有自发光无需背光源的特性(采用无机氮化镓作为发光材料,相比 OLED 的有机材料使用寿命更长)。而 mini-LED 是介于传统 LED 与 micro-LED 之间,简单来说是在传统 LED 背光基础上改良的一种背光技术。而与 LCD、OLED 相比, micro-LED 在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面都具有明显的优势。
micro-LED 所具备的优势,也很早让海外巨头 Apple、三星、SONY、LG 等纷纷投入研发。当下主要有两种发展趋势,分别是小间距大尺寸高分辨率的室外/室内公共显示,以及包含手机、电脑、电视、头戴式设备等的消费电子显示。
但截止到 2021 年,使用 Micro LED 技术的产品大多停留在原型展示机阶段,进展到商品化的产品十分少见且价格高昂,比如三星发布的 110 英寸 Micro LED 电视,售价 1.7亿 韩元,约 102.5 万元人民币。
根据 LEDinside 的报道,micro-LED 技术依然不够成熟,主要的挑战集中在关键技术的突破与量产成本的降低,在大众消费市场的商用化进程还很漫长。
即便如此,它的种种优势表明,它确实代表着电子设备屏幕的未来方向。