笔记本普及视网膜屏还差多远？

Retina版MacBook Pro发布后，视网膜笔记本这一概念被大家热议。不过，普通消费者面对这样的高价产品只能流口水，更多人关注的是何时能出现在主流笔记本中。本文将告诉大家，虽然视网膜屏是技术发展的必然方向，但主流笔记本要想真正普及，还差得远！今年《本本也能视网膜显示？》一文从显卡性能、电池续航、软件应用、产品价格等方面为大家分析了视网膜屏进驻笔记本的困难之处。而今天，我们再次从液晶屏幕的角度深入探讨一下笔记本普及视网膜屏到底差多远。

视网膜面前，透光率太小，非晶硅hold不住 传统液晶屏无法胜任

视网膜显示，无非就是把液晶屏做得精细一些，这很难吗？要解释清楚这个问题，就要深入了解一下液晶屏。现在使用的传统TFT（Thin Film Transistor薄膜场效应晶体管）显示屏之所以能工作，靠的就是每一液晶象素点都后部的薄膜场效应晶体管来控制电压，从而改变液晶分子的偏转来实现显示。

为什么说传统TFT屏无法视网膜显示呢？由于场效应管在液晶屏背部的光路上，自身不透明，其体积的大小就决定了液晶屏的有效透光区域。悲催的是，现在的液晶屏大多使用的是非晶硅，电子迁移速度非常慢，只有0.5cm2 /V sec，而驱动液晶必须要足够的电子，所以只能靠增大场效应管的面积来实现，但晶体管面积增大，将会导致液晶的有效透光区域减小。这对于提升分辨率是非常不利。如果要达到视网膜的要求，现有的显示器分辨率需要在纵横向上倍增，这样，单个像素的面积只有原面积的25%，如果场效应管的面积不能有效缩小，那么，像素的透光面积将会大大降低，光线都出不来了，那还玩啥？

现实案例：

现有的非晶硅工艺对高分屏透光率的影响在华硕UX21a上就可以体现出来，由于使用了1920×1080的高分辨率IPS屏，其屏幕亮度虽然比目前主流笔记本260流明（光通量单位）高，但已由上一代UX21e的450流明降到350流明。这还不是全部，实际上在MobileMark的测试中，我们发现 UX21a即便使用了较为节能的IVB平台，其电池续航时间依旧略逊于使用SNB平台的UX21e。这也就说明，屏幕消耗了更多的能源，也就是说，UX21a为了提升分辨率，屏幕消耗了更多电能，却只能获得更低的亮度。非晶硅传统液晶屏已成了视网膜显示的瓶颈。

图：UX21a（左）亮度比UX21e（右）低一些

图：UX21a的电池续航时间为281分钟，逊于UX21e的302分钟，UX21a为了提升分辨率，屏幕消耗了更多电能，却只能获得更低的亮度

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小贴士：开口率与视网膜

液晶的开口率指的是显示器显示纯白图像时，能透过屏幕的光线与背光亮度之间的比值。液晶开口率越高，背光的利用率也就越高，这样，即便利用小功率的背光也可以获得较好的亮度，这对于笔记本来说，无疑是有利的。不过，背光在透射出来时，需要通过液晶中的偏光片、滤光片等障碍，还会被TFT场效应管遮挡。因此，普通液晶屏的开口率只有6%～10%。而在高分辨率屏中，由于每一个像素都需要独立的驱动结构，因此，光线遮挡现象将更加严重，其开口率也会随之降低。这样，屏幕的开口率就成为笔记本提升分辨率，实现视网膜显示的一大瓶颈。

图：TFT-LCD剖面构造图

手机有，本本无，低温多晶硅现今难驻笔记本

照抄手机模式有困难

普通工艺hold不住，怎么iPhone能顺利实现视网膜显示技术？其实，尽管手机的视网膜屏虽然依旧使用了TFT液晶屏，但却不是非晶硅结构，而是低温多晶硅屏幕。这种屏幕对光线的阻断率也远比非晶硅小，而且不仅将驱动场效应管集成在屏幕上，甚至连屏幕所使用的逻辑集成块、驱动集成块等集成电路，都一起做到了液晶的集成基板上，更轻薄，与外围电路的连接也更加简单。

那么，把低温多晶硅屏直接移植到笔记本上来不就得了。但实际上，由于低温多晶硅屏在生产时，多了一道硅结晶的过程，这会大大提升成本价格，同时，硅结晶时其晶体的一致性很难控制，直接导致在同一片面板中，各部分的屏表现也不一样。制作手机等小屏设备问题还不大，但生产笔记本这种大屏幕设备时，过低的成品率将直接影响生产。如今的低温多晶硅面板也大多使用规格为 730mm×920mm的4.5代液晶生产线，较小的规格切割笔记本的较大屏幕时并不合算。另外，液晶面板厂如今也更愿意为利润更高的手机市场提供产品。

现实案例：

低温多晶硅屏进入笔记本很难，但并不是绝对不可能。实际上，受低温多晶硅屏需求的增加，让厂家正纷纷投入六代线的建设，一旦形成产能，低温多晶硅屏的供应将迅速增加，而六代线能提升屏的良品率，再加上1500mm×1850mm的规格更适合切割笔记本屏幕，届时，低温多晶硅屏将大有可能带领笔记本冲刺视网膜。不过，六代线大多要在2014年才能投产，也就是说，期待低温多晶硅来改变笔记本，那将是2015年之后的事了，甚至更晚。

小贴士：液晶屏的分类

由于液晶屏的结构复杂，因此，其技术点较多，描述方式也不一样。如我们常说的IPS、TN、MVA屏是依靠液晶分子排列方式来进行分类命名，而常说的TFT 则是液晶驱动的一种方式。本文提到的非晶硅、低温多晶硅、IGZO都是TFT驱动方式下的不同技术。因此，在显示产品中完全会出现重叠，比如低温多晶硅的 IPS屏、IGZO的TN屏等等。

图：普通笔记本的非晶硅屏幕显微图（左）与iPhone 4低温多晶硅屏显微图（右）

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IGZO物美但价高，普及受影响

新技术产能是关键

如果在早些时候提IGZO（铟镓锌氧化物）那可是知者寥寥。不过随着New iPad和视网膜版MacBook Pro的推出，这款学名为氧化铟镓锌的新技术那可是人气攀升，成为笔记本进入视网膜时代的救世主。

IGZO是什么？它就是在传统的TFT非晶硅上增加一层氧化铟镓锌的涂层，目的正是为了提升电子迁移速度，将电子迁移速度增加到50 cm2 /V sec左右，相应地，场效应管的体积缩小，也就增加了屏幕的透光率，这样就可以提升屏幕分辨率。

尽管做法不同，但我们发现 IGZO和低温多晶硅的目的都是一样，依靠提升屏幕的电子迁移速度来达到增加透光率，以提升分辨率的目的。从效果上来说，IGZO对电子迁移速度的提升，还不如低温多晶硅。不过，IGZO有更大的优势，由于其增加氧化层的工艺改进较为简单，因此，可以大规模应用在现有液晶屏生产线上，这有利于在短时间内形成巨大的生产力。而在本代或隔代生产线上切割笔记本视网膜屏，也能够在较短时间内降低视屏幕价格，提升普及速度。

现实案例：

夏普在宣布IGZO量产后，其产品迅速出现在New iPad上，而视网膜版的MacBook Pro上惊现LG屏，也意味着LG的IGZO已投入量产，而三星、奇美等液晶屏厂家，也先后发布了IGZO产品，这似乎意味着IGZO已经步入快车道。但也别把一切想得太好，毕竟IGZO在上市后还有个市场验证期。同时，新产品在上市初期由于缺乏竞争和巨额的改造费用，其价格往往也会居高不下。可以说 IGZO有可能引领笔记本的视网膜大潮，但这一潮流来的会比较慢，也许，我们还要再苦等一两年，好的是比低温多晶硅屏更容易实现普及。

图：New iPad在使用IGZO技术后，分辨率提升同时保证了开口率

总结：革新，需要积淀和时间

低温多晶硅、IGZO都无法在短期内让视网膜笔记本飞入寻常百姓家，这样的分析，难免会让我们有些失望。这让我们想起比尔盖茨曾经说过一句名言：“ “我们总是高估今后一两年内将要发生的变革，总是低估未来10年将要发生的变革。”

的确，一个新技术的出现，并不会马上引发变革，而是需要更多的积淀和时间，才能改变业界。视网膜显示屏进入笔记本也正是如此。在这一两年内，我们会在更多的中高端笔记本上看到它的身影，但却很难见到它普及。时间，我们还需要时间，也许，在两年之后，IGZO，低温多晶硅还有其他新技术，会让我们见证视网膜笔记本普及的步伐。