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LCD、LED、Mini LED 與 OLED 快速指南,一文了解優缺點

消費型的顯示技術轉變成一大堆的字母縮寫排列組合,而且大家似乎長得都很像,在這篇簡要的指南中,筆者會概述在電視、顯示器和筆電顯示器世界中最常看見的縮寫。為了讓大家更容易看懂,我把重點放在介紹每一種技術如何影響影像品質,無論你是想要在下次採購前複習還是單純想要長知識,相信能夠讓你更快速的了解。

LCD、LED、Mini LED 與 OLED 快速指南,一文了解優缺點

液晶顯示器 LCD

現在的你很可能就正在 LCD 上閱讀這篇文章。LCD 是指任何使用液晶的任何顯示類型,其中包含有 TN、IPS 和 VA 等(這部分後面我們會講),即使是老式的電腦、計算機或是數位手錶也常見到搭載 LCD。但光是 LCD 這樣一個簡單的名稱並不能告訴你螢幕本身的性能如何,你需要更多相關資訊,例如面板的背光類型等。

LCD 很早之前就已經取代了陰極射線管(CRT)和等離子顯示器,成為市場上佔據主導地位的消費型顯示技術。過去通常可以找到帶有冷陰極螢光燈管(CCFL) 背光的 LCD,但如今大多數的 LCD 顯示器都已經改為使用 LED 背光(同樣之後會講)。顧名思義,所有 LCD 都使用夾在偏光玻璃(Polarizer Glass)中的液晶,當電流通過時,液晶會變形以允許或阻止光線通過彩色濾光片,具體來說取決於影像,從而形成你在螢幕上看到的畫面。

※圖片來源:LG

TN、IPS 和 VA 是你在電視、顯示器和筆記型電腦規格中常見的三種主要類型 LCD 顯示器,它們在對液晶的運用方式上各不相同,每一種都可以確保自己的顯示品質,但是筆者並不贅述其所用的顯像原理,而是以你在現實生活肉眼可見的差異來簡單區分。

TN 顯示器

【優點】

  • TN 顯示器通常筆 IPS 和 VA 便宜。
  • 使用 TN 顯示器更容易達成高更新率和低響應時間兩項(不過目前 VA 和 IPS 正在迎頭趕上)。值得留意的是,即將推出的 ROG Swift 500Hz 電競顯示器應該是目前市場上更新率最快的顯示器,據稱透過「E-TN」面板衝破更新率的上限,該面板聲稱響應時間比常規 TN 快 60%。因此,雖然你可以買到速度極快的 IPS(高達 360Hz)或 VA 顯示器,但 TN 仍然是突破更新率極限的主要關注技術。

【缺點】

  • TN 顯示器的色彩表現往往比 IPS 與 VA 差。
  • TN 的可視角遜色於 IPS 和 VA,這表示當你從某個角度或從上方觀看螢幕時很難看到影像。

IPS 顯示器

【優點】

  • IPS 面板具備比 VA 和 TN 螢幕更寬廣的可視角。
  • IPS 比競爭對手(尤其是 TN)擁有更豐富、更寬廣的色域。
  • IPS 顯示器在近幾年越來越流行,價格彈性空間大。

【缺點】

  • 擁有高更新率的 IPS 面板比同級更新率的 TN 面板昂貴許多。
  • IPS 顯示器通常比 VA 更昂貴。

VA 顯示器

【優點】

  • VA 顯示器在大多數情況下比同級 IPS 顯示器便宜。
  • VA 面板的對比度這項被認定為影像品質中重要因素的表現特別出色。VA 顯示器的對比度通常是 3,000:1,而典型的 IPS 面板則是 1,000:1。今年開始在市面上看到的 IPS Black 顯示器聲稱對比度是典型 IPS 顯示器的 2 倍之多,達到 2,000:1。

【缺點】

  • 由於 IPS 顯示器已經是主流,VA 顯示器的可選產品較少。
  • VA 顯示器價格比 TN 略高。

發光二極體 LED

首先你要記住一句話:「所有的 LED 都是 LCD,但並非所有 LCD 都是 LED」,這就是為何你經常會看到 TN、VA 或 IPS 顯示器上標記為「LCD - LED」的原因。有時候你會看到產品上標註為「W-LED」(W 是指白色)而非單純的 LED,請不要因此感到疑惑,有些品牌會透過互換來使用這些名詞術語。LED 顯示器使用微小、類似燈泡的發光二極體為光源,以發射穿過玻璃基板和液晶的光來顯示影像。在價格更便宜的「側光」LED 顯示器中,LED 排列在顯示器的邊緣四周,全陣列 LED 背光則將 LED 分佈在整個顯示器上以獲得更均勻的背光照明。這裡還要提一下兩個常見的名詞:QLED 與區域控光 LED 顯示器(Local Dimming LED)。

QLED

由於縮寫很類似 OLED,所以很多人會對 QLED 這個行銷術語混淆,但其實兩者是截然不同的顯示器。QLED 是 Samsung 在旗下電視中所使用的一種 LED 面板,其中 Q 代表量子點,根據 Samsung 說法是量子點有助於電視產生比標準 LED 顯示器更豐富多彩的影像,不過回歸本質來說,它還是隸屬於 LED,並不會提供與 OLED 顯示器一樣高的對比度。

OVO T65 QLED 量子點電視 - 08

區域控光 LED 顯示器

具備區域控光的 LED 顯示器在顯像 HDR 內容時很受歡迎,因為它們可以更好地控制影像不同部分的亮度。在此顯示器中,影像被分成幾個區域,允許顯示器在不同區域描繪出不同亮度水準。如果發揮良好,該技術可以為 HDR 內容提供明顯更大的對比度,使影像看起來更加細緻入微,細節也更清晰。當然你也可以在沒有區域控光的 LED 顯示器上觀看 HDR,也稱為「全域調光」,這表示整個影像的亮度水準將維持一致,但是你的 HDR 電影或遊戲看起來與在 SDR 螢幕上幾乎感覺不到任何不同。

與 OLED 相比,區域控光是一種 更便宜的提高對比度方案,但影像可能會受到「影像擴散」或「光環效應」的影響,例如,當來自影像明亮區域的光線滲入附近的黑暗區域時,白色區塊周圍的黑色會看起來更灰暗。下面筆者簡要整理一下 LED 消費型顯示器中區域控光的類型:

  • 側光式區域控光
    也被稱為邊緣陣列調光,這項技術通常比全陣列局部調光(FALD)便宜些,不過因為 LED 是沿著螢幕邊緣配置,通常只允許 32 個區域,所以影像品質通常不如 FALD。
  • ▲VESA 描繪具備 16 個區域控光區的側光顯示器。(圖片來源:VESA)

  • 全陣列區域控光
    附帶有 FALD 背光的顯示器通常將影像劃分比側光照明更多的區域,從 384 至 1,152 不等,通常價格非常昂貴,但也是經常難逃影像擴散的荼毒。

  • ▲VESA 描繪具備 384 個控光區的全陣列區域控光顯示器。(圖片來源:VESA)

Mini LED

Mini LED 是近年來常聽到的新名詞,不過它還是屬於 LED 轄下的一個子類型。由於所有 Mini LED 顯示器都是 LED 顯示器,因此所有 Mini LED顯示器也屬於 LCD 顯示器的一部分,所以本文到目前為止所述的一切都適用於 Mini LED。LED 和 Mini LED 的區別在於其背光中使用的發光二極體尺寸,Mini LED 的尺寸大約是典型 LED 的一半。這使廠商能夠在顯示器有限的範圍中安裝更多 LED ,使用更多的 LED 可以更輕鬆地建立更多數量的區域控光區以獲得更大的對比度。

【優點】

  • Mini LED 顯示器可以提供比標準 LED 顯示器更大的對比度。高對比度 VA 面板和 Mini LED 背光的組合可以帶來對比度增益,許多人會發現對比度增益僅略遜於 OLED,但價位上比 OLED 便宜得多。
  • 與一般的 LED 顯示起一樣,Mini LED 螢幕的亮度通常比 OLED 更高。
  • 沒有和 OLED 一樣的老化風險。

【缺點】

  • Mini LED 顯示器市面上的選項更少、更罕見,同時價格也更高,然而 OLED 的增長在近期催生了一些品質不錯但更便宜的 Mini LED 顯示器。
  • 在提高影像對比度方面,Mini LED 顯示器比消費型產品中幾乎找不到的 Micro LED 低了一階,同時也比 OLED 低了兩階。
  • 由於是區域控光,所以Mini LED 顯示器免不了會有光暈效應與影像擴散的現象。

有機發光二極體 OLED

OLED 是本文中唯一一個不依賴液晶的顯示技術,OLED 代表「Organic Light-Emitting Diode」,也是本文中提及的面板中影像品質最佳的一種。在 OLED 顯示器上,每個像素都有它自己的調光區,最多甚至可以達到數百萬個區域調光區。

【優點】

  • OLED 顯示器可以關閉單一像素以達成完美的黑色位準,從而大幅拉高對比度,使對比度的理論值達到無限。
  • OLED 顯示器通常提供廣色域,與 OLED 的高對比度相結合後可生成細節非常豐富、色彩相當飽滿的影像。
  • OLED 螢幕不容易產生影像擴散現象。

【缺點】

  • OLED 顯示器的價格明顯比 LED 更貴。
  • OLED 面板通常比 LED 面板更暗。一般來說 OLED 的最大亮度約莫 600 尼特,主要取決於顯示器的不同;高階的 LED 被光顯示器則可以達到 2,000 尼特甚至更高。
  • 長期顯示動態圖像會造成 OLED 的老化。

量子點有機發光二極管 QD-OLED

QD-OLED 應該算是目前最新的名詞,顧名思義就是在 OLED 的技術上再加入量子點,由於量子點在激發色光效率很高且幾乎不損耗光能,所以可以獲得比 OLED 更高的亮度,同時因為每個像素都獨立採用 OLED 作為背光,可以做到 OLED 全黑的畫面。因此 QD-OLED 可以說是兼具 OLED 的高對比以及 QLED 的亮度與色彩,只不過新技術初期價格肯定居高不下,但長久來看應該還蠻有發展空間,屆時售價應該也會比較親切。

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