近年來，智能手機(jī)市場可謂風(fēng)生水起，各家新品發(fā)布會(huì)此起彼伏，各種“黑科技”也是高潮迭起，廠家搶首發(fā)，自媒體搶首測，可謂一片欣欣向榮。但果真如春晚宋小寶的小品一樣“沒毛病”嗎？今天小編就為你撥云見日，抽絲剝繭。

今天咱就先從屏幕說起，你對屏幕的了解究竟有多少？當(dāng)一款手機(jī)發(fā)布時(shí)我們在意的無非是屏幕尺寸與分辨率，但你真的以為屏幕尺寸和分辨率就能決定一切？其實(shí)我們對屏幕的誤解，一直比我們所想象的要深。由于內(nèi)容過多將分為三期更新，（上）：屏幕成像原理；（中）屏幕材質(zhì)及顯示技術(shù)；（下）屏幕參數(shù)。

接下來就讓小編為大家解密那些手機(jī)屏幕的秘密吧，可能有些地方晦澀難懂，但“沒毛病”。。。

1： 神奇的像素（Pixel）

你看到的絢麗多彩的屏幕，其實(shí)是這樣的。。。

顯微鏡下放大就可以看到傳說中的像素了（圖示為標(biāo)準(zhǔn)RGB排列）。

手機(jī)屏幕顯示文字、圖像，就需要R（紅）G（綠）B（藍(lán)）這三原色。每一個(gè)像素（Pixel）都是由紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Bule)三種次像素(也稱為子像素)或者紅(Red)、綠(Green)、藍(lán)(Bule)、白(White)四種次像素組成。

每個(gè)像素在顯示不同顏色時(shí)會(huì)調(diào)整紅綠藍(lán)三個(gè)次像素的顏色配比(白色次像素不會(huì)改變顏色的變化)，每個(gè)像素的RGB分量都在0-255強(qiáng)度值的范圍之內(nèi)。只通過紅綠藍(lán)三種顏色，按照不同比例混合，就能呈現(xiàn)出我們所看到的各種顏色。

RGB各有256級(jí)亮度，用數(shù)字從0-255表示，其中0也是亮度數(shù)值之一，因此亮度值總和為256級(jí)。其中256級(jí)的RGB色彩能夠組合出大約1678萬種顏色，因此我們經(jīng)?？吹绞謾C(jī)屏幕參數(shù)部分寫有1600萬色這樣的字眼。這些次像素在0級(jí)時(shí)亮度最弱，255級(jí)時(shí)亮度最亮，RGB三色數(shù)值相同時(shí)為無色彩的灰度色，RGB均為255級(jí)時(shí)為最亮的白色，RGB均為0時(shí)則為黑色（這也是LCD屏幕在顯示純黑圖片時(shí)仍然耗電的原因）。

舉例如下：

當(dāng)紅綠藍(lán)次像素均為255級(jí)時(shí)，就會(huì)顯示一個(gè)白色的像素點(diǎn)。

許多個(gè)像素點(diǎn)如圖排列時(shí)，就會(huì)顯示白色字母A了。

2：次像素R、G、B是怎樣得到的

主流的智能手機(jī)屏幕可以分為兩類：LCD（液晶顯示器）與OLED（有機(jī)發(fā)光二極管），這里我們先來看TFT（薄膜晶體管）—LCD。

TFT—LCD是一種薄形的顯示器，它由兩片偏光濾器、兩片玻璃，中間加上液晶以及背光燈和濾色器（即是RGB三色）。

中間的液晶層受到TFT（薄膜晶體管）的控制，當(dāng)TFT通過電流的時(shí)候（即上圖中的電路）液晶的排列順序會(huì)發(fā)生不同的改變，光線在通過偏光板打入液晶層后會(huì)會(huì)產(chǎn)生不同樣色光，然后通過玻璃基板透出來。

而TFT又是神馬原理呢？由于小編研究生課題有過此方面的研究就簡單以下圖表示了，不再贅述。

3： 分辨率與PPI（像素密度）

分辨率又稱為解析度，指的是顯示系統(tǒng)對細(xì)節(jié)的分辨能力，放到手機(jī)屏幕上也就是指一塊屏幕上能夠顯示的像素個(gè)數(shù)。以1080p（1920*1080）分辨率為例，它的含義便是水平方向有1920個(gè)像素，垂直方向有1080個(gè)像素。

從qHD (960*540)

到HD（1280*720）（也就是720p），

到FHD（1920*1080）（也就是1080p），

到QHD（2560*1440）（也就是2k），

再到UHD（4096*2160）（也就是4k），

廠商們的競爭已經(jīng)愈發(fā)喪心病狂了。

但是分辨率越高屏幕就越清晰嗎？PPI（像素密度）可不答應(yīng)了。

PPI是一個(gè)表示打印圖像或顯示器單位面積上像素?cái)?shù)量的指數(shù)，與通常的屏幕分辨率不同，它加入了另一個(gè)參考因素就是屏幕尺寸的大小。其計(jì)算公式為PPI=√（X2+Y2）/ Z（X：長度像素?cái)?shù)；Y：寬度像素?cái)?shù)；Z：屏幕大?。?/p>

以3.5英寸分辨率（960*640）的iphone為例來計(jì)算PPI:

4： 像素排列的奧義

接著看三種像素排列方式：RGB排列、新型RGB排列、Pentile排列。

1）新型RGB排列：

由于顯示不同的顏色時(shí)每個(gè)次像素需要表現(xiàn)的亮度不同，在次像素面積相同的情況下，藍(lán)色次像素需要的亮度相對更高，因此藍(lán)色次像素更容易損壞。為了解決藍(lán)色像素壽命短的問題出現(xiàn)了一種新的RGB排列方式，在新型的RGB像素排列中，增大了藍(lán)色次像素的體積，占了整個(gè)像素面積的一半，而紅色以及綠色次像素組成整個(gè)像素中的另一半。

2）Pentile排列：

Pentile家族的發(fā)跡：RGB Pentile

RGB Pentile——與LCD不同AMOLED面臨2個(gè)問題：第一個(gè)是像素總個(gè)數(shù)直接決定生產(chǎn)成本，第二個(gè)是AMOLED的發(fā)光效率并不高。如果采用和液晶（LCD）一樣的工藝，就需要更高的發(fā)光亮度，才能得到和液晶一樣的觀感，同時(shí)也會(huì)增加制造成本，所以三星在制造AMOLED面板的時(shí)候，采用了一種不同于上面的子像素排列方法，這種子像素排列方式叫做RGB Pentile。

Pentile排列主要是通過相鄰像素公用子像素的方法來減少子像素的個(gè)數(shù)，從而達(dá)到低分辨率模擬高分辨率的效果。在正常的顯示當(dāng)中Pentile排列確實(shí)可以達(dá)到高顯示效果（公用子像素），不過遺憾的是在我們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r(shí)候顯示情況非常的復(fù)雜，圓形、弧形、梯形等不規(guī)則的圖形都會(huì)造成子像素?zé)o法公用，這個(gè)時(shí)候Pentile進(jìn)行了修復(fù)，讓本該滅掉的子像素重新亮點(diǎn)來達(dá)到顏色的平衡。不過這樣就造成了顯示毛邊粗糙等顯現(xiàn)，這就是我們之前感覺到屏幕邊緣不平滑的原因。

在很多特殊情況下子像素?zé)o法正常點(diǎn)量會(huì)造成邊界發(fā)虛

同時(shí)由于目前的手機(jī)尺寸比較的大，而手機(jī)的分辨率一定的情況下造成Pentile排列的子像素過于突出，從而造成屏幕的“顆粒感”嚴(yán)重，實(shí)際上這些都是PPI（像素密度）惹的禍。

當(dāng)然RGB-Pentile也并非全無好處，否則廠商也不會(huì)采用了。對于TFT-LCD來說：RGB-Pentile排列最大最大的好處就是增加通透性，同樣的亮度只需要更小的功耗，提升續(xù)航能力。缺點(diǎn)同樣明顯，低分辨率下顏色不純正。而對于AMOLED來說：RGB-Pentile排列可以顯著的降低成本，

Pentile家族的逆襲：Pentile-RGBW 和 Pentile-RGBG

我們下面講到的RGBW和RGBG就是在傳統(tǒng)的RGB的基礎(chǔ)上再增加一個(gè)子像素

Pentile-RGBW——Clairvoyante公司創(chuàng)造，除了傳統(tǒng)的綠、紅、藍(lán)，新加入了白色作為基準(zhǔn)色。這四種顏色組成了一個(gè)基本子像素。同時(shí)Pentile-RGBW在不增加功耗的前提下提高了屏幕亮度（白色透光率高+兩子像素透光率），變相的降低屏幕功耗。Pentile-RGBW顯示效果比RGB節(jié)省33%子像素，省電40%。

Pentile-RGBG—— Pentile-RGBG仍然是傳統(tǒng)的綠、紅、藍(lán)，不過綠色得到了突出，綠色成為紅、藍(lán)的間隔。所以整個(gè)屏幕強(qiáng)調(diào)綠色，造成其過于鮮艷的效果，因此這種屏幕的對比度很高，顏色顯示也是更加的艷麗，目前三星Super AMOLED采用該項(xiàng)技術(shù)。

總而言之，Pentile排列最大的好處就是省電，省成本，而缺點(diǎn)也是顯而易見的就是在低PPI情況下顆粒感相對于RGB會(huì)嚴(yán)重很多，同時(shí)在顯示的時(shí)候邊緣發(fā)虛雜色時(shí)有發(fā)生。

好了小伙伴們，本期盤點(diǎn)就此為止了。

夜已深了，小編甚是乏累。

敬請關(guān)注下期《拒絕被忽悠，手機(jī)屏幕技術(shù)解析（中）》。

不要忘記訂閱呦。。。

更多精彩內(nèi)容請關(guān)注微信公眾號(hào)

微信：小白科技訊

點(diǎn)擊訂閱！