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显示器编年史:人类的追求仅仅是更大、更轻、更逼真?

来源:东方头条编辑:中经财讯网2019-12-30 09:55:27分享
摘要:科幻小说家-阿西莫夫在回答这个问题之前,我认为我们应该多思考一下这个问题:是技术的发展拓宽了人们的想象力边界,还是人们的

科幻小说家-阿西莫夫

在回答这个问题之前,我认为我们应该多思考一下这个问题:是技术的发展拓宽了人们的想象力边界,还是人们的想象力边界促成了技术的发展?

举一个简单的例子,阿西莫夫在二十世纪初写下了一些科幻小说,小说中描述了一些物品,而这些物品却在半个世纪甚至一个世纪后逐渐出现在现实生活中,比如电视。在许多人看来,或许是人们的想象力刺激了技术的发展,让技术跟随着我们的美好想象进行延伸。

但我们无法忽略同时也很少注意到的却是,当时电气时代走入末期,但像电报这样的事物却也已经开始出现,这种背景似乎也能反过来刺激人们想象力边界的拓展。

所以在我看来,这个问题并无答案,却值得思考。

它与我接下来要写的显示器并无直接关系,但这样的思考贯穿于我找寻资料的整个过程中。

接下来,我们就透过显示器的发展,来看看技术发展的某些本质。

典型CRT显示器

显示器技术发展史概述:短期存在规律,长期无法确定

依然跟之前一样,笔者并不详述技术细节,只针对技术发展过程中的重大事件进行记录。

显示屏技术发展史概述

基本上我所制作的这个图标已经概括了显示屏发展过程中的重要节点,在先后顺序上并非一味按照技术出现的时间,而主要以发展成熟时间来定,此外还需要说明几点:

1)LCD显示屏至今仍是显示屏市场的重要技术之一,不过目前在消费电子领域逐渐式微(中大屏幕领域除外),但LCD技术的分支领域依然处于发展时期,在未来也存在着许多可能性。

2)LED显示屏目前大多应用于商业广告领域,其存在的分辨率低的难题也正在因为半导体行业的发展逐渐得到解决,它的另外两大分支mini LED和Micro LED也处于技术发展时期,此外,QLED正逐渐成为消费电子行业新的显示屏解决方案之一。

3)OLED是目前显示屏领域的新贵,并且在消费电子显示屏领域已经逐渐成为主导,三星目前是OLED行业的龙头企业。

4)代表5G时代消费电子发展方向的VR眼镜,其目前主要屏幕类别为LCD和OLED。

除了以上这四点,不知道读者朋友们有没有发现两个有趣的地方:

第一处,布劳恩于1897年将CRT(“阴极射线显像管”的简称)应用于示波器,但直到1924年,英国人约翰才凭借它组装出一个类似于现代电视的显示器。这中间隔了27年时间。

而学过历史的朋友可能知道,这段时间里,西方世界爆发了第一次世界大战,与此同时,这也是电气时代的鼎盛期,人们对于未来的想象似乎在放慢。我们有理由相信,技术的发展在这一阶段陷入了某种迷惘,人们也无暇通过感受技术去想象未来。

这似乎在说明,应用植根于想象,而想象则来源于技术。

“OLED之父”邓青云

第二处,1979年的那天晚上,忘拿东西的邓青云返回柯达公司的实验室拿东西,无意中看到做实验用的有机蓄电池在黑暗中闪闪发光,他因为好奇而开始研究,最终研发出小分子有机发光二极管,并成为“OLED之父”。

这件事充满了偶然性,即便我们用“成功只留给有心的人”来解读,也无法否认,那些存在于时空中的小概率事件推动了技术的发展。

纵观整个图表,显示屏技术一路走来出现多次岔道口,至今为止我们依然无法断言哪种路线完全错误,又或者哪种路线是唯一的光明大道。

因为观察电波波动规律的需要,CRT被研发出来,但最终却因为想象力成为电视的主要配件。

因为偶然,液晶被发现,OLED被发明出来,但随着人们的需求明朗化,两者先后成为技术革新的领头羊。

而因为技术发展,LED从“下九流变成人上人”。

巨大的不确定性下,人们却似乎感受不到面前这块屏幕的历史,好像每次换手机都只是清晰了一些,大了一些,又薄了一些而已。

三星

显示屏的商业图景:三星是前浪还是后浪?

上边是略带感性的描述,在这里我们聊聊穿插在技术迭代背后的企业的发展。

我们有句俗话叫“长江后浪推前浪,前浪死在沙滩上”,这其实反映了普遍存在的周期规律。在上图中,除去LED企业尚未出现代表性企业外,其余三种技术皆有其典型代表。

首先代表CRT显示屏技术的非RCA(美国无线电公司)莫属。

上边图中发明了光电显像管、电视发射器、电视接收器的兹沃里金即于1929年加入了RCA,他首次采用全面性的“电子电视”发收系统,使电视开始走出实验室,进入公众生活。1939年,世界上第一台黑白电视在美国诞生,此后RCA对于电视机的发展居功至伟。

1953年,RCA设定了全美彩电标准,并于次年推出第一台彩色电视。

RCA可以说是CRT显示屏技术的重要拥趸,或许也正因为CRT显示器的大量应用,在早期的个人电脑时代,CRT显示屏依然是主流显示器。

而那时候,RCA则已经被美国通用电气收购(1985年),值得一说的是,液晶显示装置的诞生,也跟RCA密切相关,可以说RCA对两种显示屏技术都做出了自己的贡献。

夏普公司

其次LCD(也就是液晶显示屏技术)的代表性企业是一家日本公司——夏普。

夏普在上世纪八十年代是一家相当有名气的科技公司,当时松下、东芝、夏普比索尼更有王者风范,夏普的主要业务就是办公电子领域,如打印机、计算器等,它最早将液晶显示屏应用于显示器,同时它也加大了对液晶显示屏技术的研发,并在后来的消费电子领域大展宏图。

如果大家对功能机时代还有印象,应该记得当时屏幕的主流就是LCD,且后期中高端一般使用TFT-LCD显示技术。而夏普在液晶领域的实力可以说数一数二。

但夏普可以说是成也液晶,败也液晶,随着夏普在液晶显示屏技术方面领先地位的丧失,以及新的显示屏技术(OLED)的出现,夏普逐渐从显示屏领域的主要玩家沦为三线玩家。

目前的夏普主要产品集中于电视产品,而液晶显示屏技术目前最具活力的领域是IPS,即横向电厂效应显示技术,这是日本日立公司于1996年开发成功的一种LCD广视角技术,在此不多做延伸。

最后要说的是OLED显示技术的代表企业,同时也是龙头企业,这就是三星(Samsung)。

根据市场研究公司IHS Markit发布的一份报告显示,OLED面板在2018年第三季度占据全球智能手机显示面板市场(按收入)的61%以上。三星占据了整个市场的93.3%,堪称行业霸主。

三星可以说是最早,同时也是最大力度投入OLED技术研发的科技企业,与此同时,三星的AMOLED产品目前是同类产品中的绝对霸主,并且一直以来都是三星的王牌产品。

另外,三星的主导地位不仅仅在OLED面板上,三星占据了整个智能手机显示器市场收入57.8%的份额,这同时也包括LCD面板。中国的京东方和天马分别以7.8%和7.7%的份额排在后面。对柔性OLED显示器的需求现在也很高,三星也几乎垄断了这一细分市场。2018年第三季度,三星占柔性OLED面板市场的94.2%。

回顾能够出现在时间轴上的企业,RCA早已成为过眼云烟,夏普则在生存与灭亡之间艰难度日,而三星如日中天,我们似乎可以看到一个企业生老病死的周期,我们不清楚是技术发展方向的偏离导致了公司的衰败,还是对于人们想象力的傲慢忽略导致了悲剧的发生。

但我们知道,这样的事情在未来依旧会上演。

希望三星这道浪,能在未来消失的有价值。

使用曲面OLED技术的4K电视

显示屏发展轨迹延伸:更大、更轻、更逼真?

如果依然从显示屏这一角度做延伸,我们需要明白显示屏的出现究竟解决了什么本质问题。

其实很简单,显示屏提升了人们的信息交换效率。

就像电话提高了人们的交流效率一样,显示屏的出现为人们提供了一个新的可以跨越空间和时间的交流窗口,这大大提升了人们获取具体信息的效率。

而一旦提供了实现视觉信息传达的解决方案,人们对这种方案的要求必然会越来越高,这就会促成显示屏技术在某个方向上的研发和突破。

我相信更大、更轻、更逼真是人们对于显示屏的一种本能的期待,但这可能并不是最本质的需求。

基于这种本能期待,我想到三种或许不错的新显示屏技术。

比如说可外接的可触摸柔性显示屏。

可外接意味着应用场景丰富,可触摸则意味着优秀的操控感,柔性显示屏则可以实现折叠功能,这样显示屏就能随身携带,像带个手帕一样。

但目前的技术无法实现,最大的问题在于,二维显示屏非常注重整体的平整度,而这样的显示屏如果能保证其柔性,就很难保证整体的平整度。

又比如说多屏互联。

随着5G通信技术的逐步商用,大数据及云技术或将迎来巨大变化。多屏互联说白了就是摒弃智能手机一个手机一个ID的形式,届时各种类型的显示屏将遍布大街小巷,人们只需要在任意一个空白窗口登陆自己的ID,或者是指纹识别,就可以在相关的界面上进行操作。

在这种场景下,显示屏甚至会成为一种材料得到普及。

再比如说视网膜显示屏。

举个简单的例子,如果你能看到一座山,那我至少有两种方法让你看不到它,第一种是将山遮住,第二种是将你的眼睛遮住。

在以上的显示屏技术中,人们追求更大视野的呈现、更多信息的获取,但其实除了增加显示屏的面积以外,理论上来说还可以通过缩小显示屏与眼睛之间距离的办法来实现。

手机显示屏与电视显示屏的大小关系其实就是这种原理的简单应用。

视网膜显示屏可以说是直接覆盖视网膜的屏幕,这对于屏幕对海量信息的承载、处理和呈现有着很高的要求,我们有理由相信,VR眼镜的诞生其实就借鉴于这种需求。

另外一种思维,就是从显示的角度来讲,而不是显示器。

这需要我们思考一个问题:人们追求显示器更大、更轻、更逼真的原因又是什么?

为了更高效地获取影像信息。

那么什么样的影像信息量最逼近被传达影像的本身?

毫无疑问,是3D影像。

全息投影技术

我们这个世界可以触及的维度是三维,所以某种程度上来说,三维就意味着全部。

但目前的显示屏技术都属于二维显示器,而所谓的3D效果也仅仅是3D效果,具备视觉上的某些共同点,但在细节上与真实三维影像存在着巨大的差距。

所以在我看来,如果脱离显示器的概念,三维显示装置最有可能出现成果的将会是全息影像系统。

而且不许讳言的是,全息影像系统的观看者或许将不止人类,因为人类的数据处理能力未必能够对三维影像进行较大效率的处理。

而从目前来看,VR/AR将在很长一段时间里,作为人类进入三维显示装置时代的一个过渡产品。在已经开启商业化道路的5G具备一定规模后,我们将领略到三维世界的信息处理速度。

VR眼镜

最后,5G时代即将到来,而即将过去的这一年,科技行业进入了久违的冷却期。

作为科技行业的观察者之一,我无从得知这是科技行业进入瓶颈的预兆,还是5G时代开启前的一种平静,但我知道,和许多其他高新科技行业一样,显示器技术的发展也存在着较大变数,而这或许是5G时代真正到来前,我们能够去争取拿到手的一张牌。

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