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超窄邊框技術到底多難實現(xiàn)?

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2015-3-10 20:28:34 [5.20] PV:[25]UV:[25]IP:[25] 小戴

  手機屏幕發(fā)展到今天,尺寸、分辨率以及色彩的競爭已經(jīng)到了白熱化,就算是邊框的寬度,也是需要競爭的一個方面。iPhone6作為手機里的翹楚,在屏幕方面的變化,除了iPhone4以及之前的幾代產(chǎn)品,在屏幕技術方面有一定的優(yōu)勢。后來的產(chǎn)品屏幕變化一直不溫不火,顯得不那么急躁。比如在尺寸的問題上,直到2014年才推出大屏幕的產(chǎn)品,而競爭對手的屏幕大屏化早兩年就已經(jīng)開始了。對于邊框的寬度,iPhone6也是沒有采用極致的方案。有人說蘋果的創(chuàng)新像是擠牙膏,超窄邊框肯定在下一代就出現(xiàn)了,這樣產(chǎn)品才有賣點,那么情況真的如此嗎?

  ◆邊框變化和膠水有關

  那么到底限制邊框寬度的因素都有哪些呢?其實這不僅僅是iPhone6的問題,也是所有手機的問題。筆者特意拍攝了iPhone6以及iPhone5s的邊框,我們可以發(fā)現(xiàn),在邊框的旁邊,還有一條并不太寬的黑邊。這條黑邊其實也應該算是邊框的一分部。熟悉屏幕技術的人可能知道,這個黑邊其實是膠水。那么為什么這里會有一層膠水呢?

iPhone6放棄它超窄邊框實現(xiàn)有幾大難?

  邊框膠是液晶屏幕不可缺少的組成部分

  其實這層膠水叫做邊框膠,是用來兩層基板,防止液晶分子流出的。邊框的寬度如何,和這層膠水有一定的關系。在液晶的生產(chǎn)過程中,液晶分子的滴入和邊框膠的涂布是同時進行的。由于邊框膠的寬度越來越窄,這樣對于液晶分子的滴入準確度,提出了新的挑戰(zhàn)。如果滴入不準確的話,容易刺穿還沒有固化的膠水。

  膠水本身的粘度也需要提升,這樣才可以利用較窄的膠水,固定住液晶分子的流動。當然粘度高的話,也對膠水的涂布工藝也有要求。工藝不精確容易造成膠水的不均勻現(xiàn)象,從而污染液晶分子,造成不可挽回的損失。

  ◆窄邊框技術怎么實現(xiàn)

  其實除了膠水的問題,還有就是柵極線的變化。我們知道液晶面板,是一個一個像素組成的。每個像素都由薄膜晶體管(TFT)來控制活動,從而形成黑白的圖像,再由彩色濾光片來實現(xiàn)彩色圖像的輸出。這些薄膜晶體管相當于“開關”,控制這些“開關”需要電路。傳統(tǒng)的辦法是在液晶屏幕的旁邊采用直接排布設計,這樣屏幕的寬度就就和柵極線的數(shù)量有關系。也就說屏幕的分辨率越高,像素越多,控制這些像素的柵極線也就越多,因此這種設計在屏幕分辨率高了之后,需要非常寬大的邊框來放置柵極線。

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  顯示器的柵極布線方式

  由于手機面板的分辨率的不斷提高,傳統(tǒng)的直接排布設計已經(jīng)跟不上時代的發(fā)展了。于是技術人員提出了新的排布方式。也就是ASG以及GOA以及GIA技術。ASG技術是將原來的Gate driver IC利用現(xiàn)有的a-Si工藝直接集成于玻璃基板上,這樣可以有效地使顯示屏變的更輕,且可以增加顯示器的可靠性,降低成本。

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  手機屏幕的柵線排布集中在一面

  GOA技術則是摒棄了外接排布的方式,將柵極驅動電路放在陣列基板上,這樣也可以有效的降低邊框的寬度,比ASG技術還要明顯。目前很多手機的窄邊框實現(xiàn),也都是利用了GOA技術。此后出現(xiàn)的GIA技術,則是徹底的將柵極驅動從顯示區(qū)域引了出來,徹底解決了邊框寬度與屏幕分辨率的關系,在高分辨率的手機屏幕領域,這種技術有更好的實用性。但是目前GIA技術發(fā)展還不是很成熟。

iPhone6放棄它超窄邊框實現(xiàn)有幾大難?
iPhone6放棄它超窄邊框實現(xiàn)有幾大難?

  GOA柵線排布方式

  此外除了電極排布的變化,設計人員還利用一些技術來實現(xiàn)窄邊框。比如在液晶面板上,配置帶有一定折射角度的玻璃,這樣也可以讓人眼誤認為屏幕沒有邊框。當然這只是一種視覺上的引導罷了。夏普的超窄邊框手機,就利用了這種技術,我們接下來將會講到。

  ◆市場上有什么樣產(chǎn)品

  2014年底,夏普推出了一款近乎無邊框的智能手機系列AQUOS Crystal,這個機型并沒有在國內發(fā)布,因此很多人并不熟悉這款手機。這款手機可以說是將邊框做到了極致,相信這款手機采用了GOA技術。不過這并不能幫助其實現(xiàn)真正的超窄邊框。夏普還在手機屏幕配置了一層可以折射的玻璃。這樣利用人眼的錯覺,就真正實現(xiàn)了極致的超窄邊框。

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  采用折射玻璃的夏普AQUOS Crystal窄邊手機

  這塊曲率半徑1mm的玻璃,對于不到6mm厚度的機身來說有些厚。夏普的CRYSTAL Display技術也要求玻璃有一定厚度,才能通過斜面切割來制作具有透鏡效果的保護玻璃。因此夏普的手機厚度較大,也是因為極致窄邊框的緣故。

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  LG G2的窄邊框邊框并不完美

  LG的G系列手機,一直也是窄邊框的擁躉。得益于LG旗下的面板企業(yè)的助力,LG的手機有能力獲取優(yōu)質的屏幕,對于邊框的優(yōu)化,也是有著先天的優(yōu)勢。不過LG并沒有像夏普一樣采用折射的玻璃。因此對于白色的LG G2來說,還是可以很明顯的看到黑色的邊框膠水的。

  國內的企業(yè)中,魅族也是追求窄邊框的代表。其之所以可以實現(xiàn)窄邊框,是因為屏幕是特殊定制的。不過魅族同樣沒有采用夏普那樣的技術,在邊框上真正的實現(xiàn)“0”的錯覺。因為這樣的布局,需要有很大的犧牲。手機上面沒有邊框的話,就無法布置聽筒,以及光線感應器等元器件。夏普利用了骨傳導的技術來解決,對于其他手機企業(yè)來說,尤其是出貨量較大的企業(yè),這樣的做法未免有些太過復雜了。

  ◆使用窄邊框幾大難點

  以目前的技術來看,手機要實現(xiàn)真正的超窄邊框并非不可能。但是為什么iPhone6沒有采用這樣的技術,或者說為什么市面上真正的極致窄邊框手機,就只有夏普的AQUOS Crystal系列呢?首先窄邊框手機要面臨三大問題。第一就是漏光的控制,超窄邊框的實現(xiàn),需要邊框膠的寬度降低。邊框膠的寬度狹窄的話,容易出現(xiàn)漏光的問題,這就需要很細致的處理。(涂布工藝與液晶分子滴下工藝的進步)。

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  液晶分子滴下與膠水固化的過程

  此外超窄邊框的也容易使屏幕摔碎。在手機跌落的過程中,邊框與地面接觸的幾率極大,缺少了邊框的保護,屏幕自然容易摔碎。雖然目前的大猩猩玻璃硬度在不斷的提升,出現(xiàn)劃痕的幾率減小,但是脆弱的問題一直沒有解決。因此邊框對于屏幕的保護是有積極的意義的,F(xiàn)在很多手機采用2.5D玻璃,也就是保護玻璃和邊框之間有一個坡度,這樣的設計讓屏幕更加的立體。但是保護玻璃沒有鑲嵌在邊框內部,也是極為容易摔碎的。

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  iPhone6使用的2.5D保護玻璃

  還有一個問題不容忽視的。那就是超窄邊框面臨的成本問題。首先就是良品率的問題,目前的膠水涂布工藝,對于高粘度的邊框膠處理的流程一直不完善,在大規(guī)模的制作過程中,會提升成本。其次新的柵極布線方式也需要工人熟練新的連接方式。另外折射玻璃的厚度問題,目前也難以解決,如果沒有這層玻璃,邊框的寬度和目前的產(chǎn)品也無太大區(qū)別。

  iPhone6只所以沒有用超窄邊框的工藝,的確是考慮到成本的問題,目前極致窄邊框的制作工藝不成熟,帶給用戶的視覺體驗,又難以衡量,無法確定這樣的窄邊框設計能帶來多大的經(jīng)濟效益。對于蘋果這種出貨量極大的廠商來說,自然是不會嘗試這種費力不討好的技術。

  ◆窄邊框的好處與前景

  雖然技術上有難度,成本會提高,但是毫無疑問的是,窄邊框確實會給顯示效果帶來一定的好處。首先就是屏占比的提升。對于手機來說,屏幕的尺寸越來越大,但是人手的尺寸畢竟是有限的,如果機身過大的話,用戶就無法觸屏到屏幕的角落,這樣會給操作帶來一定的不方便。一般來說,采用超窄邊框的手機,屏占比可以達到75%到80%的水平,而iPhone6 Plus的屏占比僅為67.8%。

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  超窄邊框可以提升屏幕顯示效果

  對于大屏幕產(chǎn)品來說,比如顯示器以及筆記本產(chǎn)品。窄邊框的優(yōu)勢也非常的明顯。第一其可以提升視覺效果,讓用戶感受更加沉浸的效果,畫面更加的直接震撼;第二窄邊框對于顯示器來說,在使用雙屏拼接的時候,兩個屏幕可以無縫連接,因此也是非常的有意義的。目前商業(yè)大屏領域的液晶拼接,也都是在主打超邊框的概念?梢哉f超窄邊框對于小屏和大屏都是益處的。

iPhone6放棄它超窄邊框實現(xiàn)有幾大難?

  LG展示超窄邊框屏幕

  iPhone6沒有采用超窄邊框,或者說邊框的寬度一直以來沒有什么變化的情況,其實是比較穩(wěn)妥的。有人說這是唯利是圖,筆者不做評價。不過目前來看,超窄邊框的技術還不成熟。這和液晶技術的本質分不開,由于液晶分子是要流動的,這樣就必須采用邊框膠。雖然柵線的排布方式可以改變,但是要實現(xiàn)真正視覺上的無邊框,還是要配合玻璃折射的視覺“欺騙”。

  最近窄邊框技術有了新的發(fā)展。2014年末,LG發(fā)布了超窄邊框的屏幕,邊框只有0.7mm。LG聲稱采用了Neo Edge技術。其實這種技術也離不開邊框膠,只不過Neo Edge省去了為固定面板與背光源而采用的塑膠框,將面板和邊框完全粘貼了起來,從而來固定住面板。這樣配合新的排線技術以及觸控技術,可以實現(xiàn)超窄邊框以及超薄機身。目前來看,這種技術的應用效果到底如何還不得知,或許成熟以后,蘋果會采用這樣的屏幕來實現(xiàn)超窄邊。

 

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