手机屏幕承担着手机的显示功能，以及触控操作的入口，地位十分重要。

本期小编将和大家聊一聊手机屏幕背后的秘密，“怎么判断屏幕品质” “全面屏、曲面屏、折叠屏有什么区别” “PPI、刷新率等各种概念指的是什么” 等等这类问题都将一一得到解答~

01 手机屏幕的主要参数

分辨率

是判断屏幕图像显示是否清晰的重要参数。

屏幕显示的原理，其实是把有效面积划分为很多个小格子，每个格子只显示一种颜色，这就是成像的最小元素，我们把它叫做“像素（Pixel）”。

像素是屏幕上的小方格，每个方格显示一种颜色 屏幕在长度和宽度这两个方向上各有多少像素，就叫做分辨率，一般用AxB来表示。

比如，iPhone X的屏幕分辨率为1125x2436，也就是说，这款手机在宽度方向有1125个像素，长度方向有2436个像素。

话说回来，分辨率越高，屏幕显示就越清晰吗？实则不然。试想，同样的分辨率在不同尺寸的手机屏幕上，像素分布的稀疏程度不同，显示效果当然也会有所不同。

所以判断屏幕显示的清晰程度，还需要引入像素密度的概念。

PPI（像素密度）

是根据屏幕大小，折算出每英寸屏幕包含的像素数量。PPI越高，每个像素的面积越小，显示效果就越平滑精细。

其计算方式是利用勾股定理，通过分辨率中水平方向和垂直方向的像素数量，计算出对角线方向的像素数量，然后再除以对角线长度（也就是手机平面大小的英寸数）即可。

有了度量方式，那么手机屏幕采用多大的PPI才好呢？我们的期望当然是：眼睛看到的图像清晰平滑，完全感受不到像素的存在。

十年前，乔布斯在iPhone 4发布会上这样说道：“当你所拿的东西距离你10-12英寸（约25-30㎝）时，它的分辨率只要达到300PPI以上，你的视网膜就无法分辨出像素点了。” 这就是苹果对“视网膜屏幕（Retina）”的最初定义。

但实际应用中，由于人们视力不同或习惯使然，有人看屏幕的距离会更远也可能更凑近。因此，300PPI这个数值并不是绝对的。

刷新率

就是一秒时间内手机屏幕显示刷新的次数。比如常见的60Hz刷新率，就是屏幕上显示的内容每秒刷新60次。

当物体在快速运动时, 当人眼所看到的影像消失后，人眼仍能继续保留其影像0.1-0.4秒左右的图像，这种现象被称为视觉暂留现象。

由于视觉暂留效应，如果给人眼看多张快速变换的图片的话，前一张图片的内容还在视觉暂留，下一张图片又很快映入眼帘，就给人以连续的动画感觉，这就是视频的原理。

因此，视频播放有一个“帧率（FPS: Frame per second）的概念，就是每秒播放多少张连续画面。

当帧率为16 FPS时，人眼就会认为图像是连贯的，更高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。一般来说25到30 FPS是可以接受的，但是将帧率提升至60 FPS则可以明显提升交互感和逼真感。

所以，屏幕的刷新率必须要大于视频的帧率。否则，视频都播放到下一帧了，而屏幕还没刷新显示，停留在上一帧都内容上，用户体验自然不好。

色域

是衡量屏幕图像色彩效果的重要参数，指的是屏幕所能呈现的色彩范围。 常见的色域标准主要有：sRGB、NTSC 92、Adobe RGB、DCI-P3等，其中——

• sRGB适用性最广，大多数数码设备都支持sRGB显示；

• NTSC的色彩覆盖最为广泛，它是基于广播电视传输协议所设立的标准，电影爱好者在购买显示器时，可重点关注下该色域覆盖表现；

• AdobeRGB是由Adobe公司推出的色域标准，专业设计人士可多关注下显示器在该色域下的覆盖表现；

• DCI-P3是美国电影行业提出的标准，覆盖了更多的绿色和红色，可以展示更加丰富绚烂的色彩效果。

色域覆盖越广，能呈现的色彩就越丰富。高色域的显示器一般要达到100%sRGB或72%NTSC色域覆盖。至于对色彩显示质量很高的行业，则可以选择对AdobeRGB、DCI-P3等专业色域有更高覆盖度的显示器。

亮度

一般也指屏幕峰值亮度，表示手机所能显示的最大亮度。 峰值亮度决定了手机在户外的使用效果。峰值亮度越高，强光下的屏幕显示会更清晰。

另外，峰值亮度还是给HDR使用的，因为HDR需要很宽的动态范围，所以需要有足够亮的显示屏，来达到HDR效果。

峰值亮度一般只出现在画面的一小部分，SDR显示设备这部分等于是被变暗了；而HDR能够还原高亮度，让图像带来接近自然的观看感受。

对比度

是指屏幕上同一点最亮时（白色）与最暗时（黑色）的亮度比值，用来评价画面明暗的差异程度。 对比度越高，手机画面层次越多，细节越丰富。

02 手机屏幕的不同类型

LCD

英文全称Liquid Crystal Display，也就是我们最为熟悉的液晶显示。

OLED

英文全称Organic Light-Emitting Diode，翻译过来就是有机发光二极管，又称作有机自发光显示。

MiniLED

顾名思义就是体积更小的LED，其显示应用一般在背光方向，主要用于助力LCD显示升级。

光的三原色是红绿蓝，不同比例的这三种颜色混合，就可以得到自然界中几乎所有颜色了。因此，手机屏幕上的每个像素也都是由这三种颜色混合组成。

LCD成像原理

LCD依靠LED背光层提供光源。

每个像素在背光的基础上，再加上一层有着红、绿、蓝三种颜色的薄膜，也就是彩色滤光片，背光源透过它就能变成红、绿、蓝这三种颜色的光。

但这三种光的强度如果一样的话，混合起来就又成了白光或者灰光，因此必须灵活控制每种光的强度，才能混合出多种颜色来。

这时，就轮到液晶出场了。液晶有个特点，就是在电场的作用下，其分子排列会产生变化，从而影响到对光的通透性，改变电压可调整透过光的多少。

对于LCD来说，夹在背光和薄膜之间的液晶层，通过调整输入电压来调整可通过的光亮，再通过有色薄膜之后，就可以得到不同强度的三原色光，混合之后就是变化万千的颜色了。

OLED成像原理

OLED的结构和LCD相比简单很多，不需要背光，也没有液晶和彩色滤光膜。

它依靠内部的有机薄膜层，通过电流时有机薄膜就像有色小灯泡一样，可以直接发出不同颜色的光。

市面上有种AMOLED，实际也是一种OLED，前面的AM是指OLED的驱动方式，全称Active Matrix，也就是有源矩阵，通常使用TFT作为开关，来控制通过有机材料的电流来实现不同颜色显示。

MiniLED由于体积更小，可以实现动态背光技术。 简单来讲，就是让画面亮部的地方背光点亮，黑色画面部分熄灭，将整块背光模组分开控制的技术。

这种技术能够提升MiniLED的黑场效果，实现更高的对比度和清晰度，与OLED在画面表现上的缩小差距。

03 不同屏幕的优劣势

跟OLED屏相比，LCD屏有不少劣势。

LCD无法显示黑色

由于液晶层无法完全闭合，总有一些背光会透过去，因此LCD无法显示纯黑色，只能显示为深灰色。

而OLED则可以通过控制每个像素的开关来实现纯黑色显示。

OLED完美黑色效果 这也导致了LCD对比度比OLED低很多，画面显示效果相对差一些。

LCD屏幕厚度大

LCD由于结构复杂，受限于背光层和液晶层，屏幕厚度远大于OLED。

在手机这种追求纤薄、内部空间极为有限的场景下，屏幕薄一些，就能塞下更多的其他元器件，用于提升其它方面的性能。

LCD难以实现曲面屏

LCD无法大幅度弯曲，而OLED可以。 所以那些曲面屏或折叠手机，往往会采用OLED屏。

LCD耗电量大

由于LCD屏存在背光，使用时必须整个点亮。 OLED则可以单独控制每个像素的开关，所以LCD屏的耗电量远大于OLED。

LCD响应时间长

LCD屏幕由于响应时间长，在画面快速滑动时会产生拖影。

而OLED响应迅速，干净利落没有拖影。

说了这么多LCD的缺点，OLED当然也不会是完美无缺，它主要有烧屏和频闪的问题。

OLED烧屏

由于OLED屏所采用的有机材料老化速度较快，如果有的像素工作负荷大，有的却比较空闲，就会出现整块屏幕老化程度不一致的问题，导致不同区域的颜色显示发生偏差。这种现象就叫做烧屏。

烧屏是OLED屏的缺点。

对于LCD来说，背光是整个点亮的，并且液晶的老化时间也要更长一些，因此基本不存在烧屏的问题。

OLED峰值亮度低

尤其是全屏亮度，目前OLED手机宣称超过1000nit的“峰值亮度”都是指局部短时间最高。

但为了防止烧屏，厂商会有意避免长时间高亮度输出。因此OLED在峰值亮度上，没有LCD效果好。

OLED频闪

OLED调光方式比较麻烦，需要通过高频地开关屏幕来实现调光，想要调亮就打开屏幕的次数多一些，想要调暗就关闭屏幕的次数多一些。

由于每次开关屏幕的时间很短，人眼虽然难以察觉到屏幕的每次开关变化，但可以却感受到一段时间内平均的明暗，这样就实现了调光的效果。

比如说要实现50%的亮度，就要一半的时间打开屏幕，一半的时间关闭屏幕，在更低亮度时关闭屏幕的时间会更长，屏幕一闪一闪的，甚至到了肉眼可以见到的地步。

OLED的这个现象就叫做频闪，也因此得名“伤眼屏”。

OLED暗部细节差

OLED调光时，由于电压问题很难维持在低-关的亮度之间，容易直接关闭，造成近黑区一片全黑。

这就导致OLED图像显示时暗部细节不容易很好地呈现出来。

为改善LCD的缺点，和OLED竞争更大的市场空间，MiniLED来了。

MiniLED更轻薄

MiniLED较LCD采用的普通LED体积更小，应用于屏幕会更加轻薄。

特别是华引芯白光MiniLED背光方案，较普通蓝光背光，省去由蓝光转为白光的膜材，可以做到超薄机身，它也是行业内较前沿的MiniLED背光技术。

MiniLED寿命长

MiniLED延续了LCD的优点，使用的是无机材料，不易老化，所以使用寿命较OLED更长。

MiniLED对比度、清晰度提升

通过动态背光分区技术，背光层可以实现分区点亮，不再像LCD那样整屏点亮，因此画面对比度和清晰度得到大幅提升，甚至可与OLED媲美。

MiniLED更省电

由于是分区点亮，不亮的画面部分可以关闭分区背光，所以MiniLED较LCD也更为省电。

作为新一代显示技术，我们期待MiniLED将带来的更多惊喜。