放大 70 倍!微距透視 2016 年各大旗艦手機的螢幕細節,分析各種面板的差異

作者 | 發布日期 2016 年 10 月 23 日 12:00 | 分類 手機 , 零組件 , 面板
T客邦配圖

現在的手機技術已經相當進步,什麼 IPS、AMOLED、Super LCD 5、Quantum Dot、IGZO 這麼多的面板種類,總是讓消費者眼花撩亂,這次我們將手機螢幕放大 70 倍,回顧 2016 各大品牌的旗艦手機,看看各種面板的差異在哪裡。



大家是否還還記得去年此時,筆者曾報導過的一篇文章《手機螢幕放大 70 倍,看看 4K、量子點與視網膜螢幕的差異在哪?》當時我們利用微距鏡拍攝各品牌的旗艦手機,幫助大家了解在不同 PPI(像素密度)的條件下,各品牌螢幕的表現是如何。

這是我們去年比較各品牌手機螢幕在字體顯示上的差異:

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當時我們測試的手機包含:Samsung Note 5、Sony Xperia Z5 Premium、Sony Xperia Z5、HTC M9+ 極光版、LG G4、iPhone 6s Plus、iPhone 6s、iPhone 5 等 8 款手機,一年之後,各大品牌也紛紛推出新年度的旗艦,其中最受注目的莫過於 iPhone 7 以及 Samsung S7、Note 7 了(雖然後者已停售停產),這次我們就來回顧這些新推出的旗艦機:

T客邦配圖

這些手機搭載目前最新的面板科技(可量產並商業化),面板種類包含目前市面上最普遍的 IPS、少數廠商採用的 Super LCD 5、南韓三星主導的 AMOLED、LG 採用的 Quantum Dot 量子點技術,以及日本夏普引以為傲的 IGZO 面板,雖然我們無法在實驗室重現這些面板的結構,但透過微距鏡的拍攝,也可幫助大家瞭解這些面板的 Pixel 像素排列以及顯色技術。

以下將以手機螢幕上「Chrome」的 icon 以及 T 客邦網頁中的「客」字來作為手機顯示色彩、字體的範例。

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IPS

IPS 螢幕算是目前最普遍、應用最廣的面板技術,不只許多手機品牌採用 IPS 面板,大家所熟悉的電腦 Monitor 採用 IPS 面板也早已行之有年。目前主流的大尺寸液晶螢幕中,主要分為 TN、VA、IPS 面板三種,而運用在智慧型手機上的又以 IPS 為大宗。

IPS 全名是「In-Plane-Switching Liquid Crystal」,中文是「橫向電場效應顯示技術」,與 TN 面板的差異在於施加於液晶的電場不同,IPS 的電極和液晶處在同一平面,特性是可視角達到 178 度,且表面硬度較高,適合用做觸控螢幕。

 

Apple

iPhone 所採用的「Retina 顯示器」正是 IPS 面板,而 iPhone 的螢幕特性也充分反映了 IPS 面板的優缺點。然而 Apple 並不是清一色在所有 Retina 裝置中使用 IPS 面板,例如 Apple Watch 就是使用 AMOLED,iPad Pro 則是使用 IGZO 技術,這些螢幕種類我們也會在後面的篇幅中介紹。

 

iPhone 7 Plus

雖然蘋果官方這次特別強調 iPhone 7 較佳的色彩與使用體驗,但其解析度依然維持 Retina 規格,即便螢幕尺寸變大,但 iPhone 7 的像素密度仍然維持自 iPhone 4 以來的 326ppi,在今年度的新機中無論是 iPhone 7、iPhone 6s 或是螢幕較小的 iPhone SE 都是 326ppi,至於 Plus 版本則採用 1,920×
1,080 Full HD 螢幕,換算為 401ppi。

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從拍攝結果來看,iPhone 所採用的 Retina 顯示器並不算特別精細,甚至可以說是現階段旗艦機中像素密度最低者,其 ppi 從 iPhone 4 推出之後就再也沒有提升,而 Plus 版本雖然採用 Full HD,但同級的 Android 旗艦也至少都有 Full HD 解析度。然而,這些年來也鮮少見到 iPhone 使用者抱怨這點,可見 Apple 確實是將 Retina 顯示器控制在一個很「微妙」的位置。

 

iPhone 6s

解析度 1,334×750,4.7 吋 Retina HD,像素密度 326ppi。

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iPhone SE

解析度 1,136×640,4.0 吋 Retina,像素密度 326ppi。

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ASUS ZenFone 3

ASUS 今年度的主力 ZenFone 3 同為 IPS 螢幕,尺寸 5.5”,解析度 1,920×1,080 Full HD,像素密度為 401ppi。

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Sony Z5 Premium

本次測試的手機中,Z5 Premium 是唯一一款去年度的機種,原因無他,就在於它那驚人的 4K 顯示器,其 5.5 吋螢幕總共塞進了 3,840×2,160 的解析度,像素密度高達 806ppi,即使推出一年之後仍然是世界最高,無人能及。

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Z5 Premium 同樣採用 IPS 面板,從拍攝照片可以看出其驚人的解析度,不過在一般使用狀況下,使用第三方 App 在 Z5 Premium 身上只會輸出 1080p,除非特別將影片下載到手機中,才能以 4K 解析度觀看,至於 Android 系統在 6.0 版本更新之後,已可輸出 4K 解析度。

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Super LCD 5

Super LED 5 是 Super LCD(又稱 SLCD、S-LCD)的第五世代,目前主要由南韓的 S-LCD 公司生產,使用的品牌則以 HTC 為主,包含新旗艦 HTC 10 都是採用 Super LCD 5 面板。SLCD 是液晶顯示器的一種,但強化了物理特性使得使用者體驗更好。

HTC 10 採用的「Super LCD 5」與 IPS 一樣都是 TFT 面板的一份子,其中關鍵的技術是讓面板玻璃與顯示元件沒有任何空氣間隙,這可以減少眩光、改善戶外能見度,並讓使用者感覺更接近顯示器本身,此外 SLCD 在還具備較低的功耗、更好的可視角等特性。

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HTC 10

HTC 是 SLCD 的忠實使用者,早在 2011 年推出的 HTC Sensation 就採用 SLCD 螢幕,HTC 10 則是第五世代 Super LCD 5 的代表,螢幕尺寸 5.2 吋,解析度為 2,560×1,440(1440p)Quad HD,換算像素密度為 564ppi。

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從 HTC 10 螢幕像素的排列可以看出它並未採用「PenTile」排列 ,這讓它在顯示白色背景時較省電,觀看文字的表現也較佳。

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IGZO

IGZO 是一種 TFT 薄膜電晶體的技術,全名「Indium Gallium Zinc Oxide,氧化銦鎵鋅」,與 IPS 一樣都是屬於 LCD 的類型之一。其原理是採用金屬氧化物附著於 LCD 的主動層之上,這可以提升液晶面板畫素的開口率,並且縮小電晶體尺寸。優點在於裝置輕薄、耗電量降低,且電子遷移率可以快上數十倍,理論反應速率更佳。

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Sharp Aquos P1

Sharp Aquos P1 是日系旗艦的代表作,其 IGZO 面板妥善運用了電子遷移率較快的特性,讓螢幕更新率來到 120Hz,相較於傳統的 60Hz 面板在動態顯示上更加流暢。Aquos P1 採用 5.3 吋 1,920×1,080 Full HD 螢幕,換算像素密度為 415ppi。

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AMOLED

目前主流的面板顯示技術主要概分為兩類,分別是 LCD 與 OLED,前者乃是液晶顯示器(Liquid-Crystal Display)的統稱,包含 TFT、IPS、SLCD 都屬於 LCD 範疇,其特點是需要背光元件,液晶分子層則是扮演濾光的角色。

OLED(Organic Light-Emitting Diode,有機發光二極體)則採用與一般 LCD 完全不同的原理,它是利用陣列式 LED 排列而成,具備自體發光的特性,因此不需要背光元件,這些微型 LED 可呈現不同的顏色,特點是廣視角、高對比、全彩化、高飽和度、反應速率較高、製程簡單等。

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AMOLED 是 OLED 的一種,為主動矩陣有機發光二極體,字首的 AM 意為「Active-Matrix 」,為像素尋址排列的技術,目前南韓三星 Samsung 是 AMOLED 的最大擁護者,旗下 Galaxy S 系列與 Galaxy Note 系列都有多款使用 AMOLED 面板。

 

Samsung Galaxy S7

採用 5.1 吋 AMOLED 螢幕,解析度為 2,560×1,440 Quad HD,像素密度 577ppi,是這次測試的旗艦中 ppi 次高者,僅次於 4K 解析度的 Sony Z5 Premium。從照片中可以很明顯地看出「PenTile」像素排列,排列的方式看起來與印刷網點有些許類似。

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Samsung Galaxy Note 7

這支手機是歷史上最短命的悲情旗艦,即便在爆炸風波後已經停產,但它仍然是 Samsung 在 2016 年極具代表性的手機(好吧,其實只是拍照都拍了,不刊白不刊)。Note 7 採用的 AMOLED 與 Galaxy S7 是相同的技術,PenTile 像素排列方式也完全一樣,螢幕解析度與 S7 一樣都是 2,560×1,440 Quad HD,但螢幕尺寸略大一些來到 5.7 吋,因此 ppi 也是略低的 518ppi。

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HUAWEI P9 Plus

中國品牌華為並非 AMOLED 的「常客」,P9 Plus 的前一款「P9」採用的就是較小尺寸的 IPS 螢幕,但華為使用 AMOLED 並非頭一遭,台灣買不到的 HUAWEI Mate S 就同樣採用 AMOLED 螢幕。

P9 Plus 雖然螢幕比起 P9 要大上一些,為 5.5 吋,解析度與 P9 相同,但 P9 Plus 螢幕多了「Press Touch」的功能(這可能也是改採 AMOLED 的原因之一),至於解析度都是 1,920×1,080 Full HD,換算像素密度為 401ppi,從照片中一樣可以看出明顯的 PenTile 像素排列。

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量子點

量子點技術(Quantum Dot)與一般的 LCD 液晶是截然不同的技術,原理是在 3 個空間方向上束縛激子(Exciton),之所以稱為量子點是因為其材料僅有 100 奈米大小,而在這樣的尺寸下電子容易受到激發而改變能階並發出各種頻譜的光。

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理論上,量子點螢幕與 OLED 一樣不需 LCD 的背光層,本身即有自體發光的特性,具備更廣的色域與較低的成本,但目前量產的的量子點技術仍需要使用藍色 LED 背光模組,量子點本身則是濾光層的角色,運作原理仍算是現有的 IPS 技術。

 

LG G5

目前採用量子點螢幕的手機相當稀少,LG 是其中最具代表性的一家,從上一代旗艦 LG G4 開始就採用了量子點螢幕,在去年的測試中可以看到 LG G4 在各種顏色下表現都相當優異,新一代旗艦 G5 同樣採用量子點螢幕,尺寸 5.3”,解析度 2,560×1,440 Quad HD,像素密度為 554ppi。

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綜合比較

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(本文由 T客邦 授權轉載) 

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