文章來源：“愛光學”公眾號

2024年，智能手機廠商紛紛推出全新旗艦手機。我們發(fā)現(xiàn)，偏振成了“旗艦好屏”新的內卷方向。圓偏振光相比線偏振光有何優(yōu)勢？它真能做到“硬件護眼”，引領手機屏幕未來嗎？讀完此文，你會有新思考。

偏振光，手機屏幕清晰顯示全靠它

隨著信息化水平演進，智能手機占據電子消費市場。消費者除關注應用功能，還被炫彩明亮的觸摸大屏吸引。手機屏幕經歷LCD和OLED兩代發(fā)展。OLED更輕薄，對比度更高，色彩更豐富，且能實現(xiàn)屏幕指紋解鎖，因此統(tǒng)治了中高端市場。

圖1 因具有更高的對比度和更加豐富的色彩體驗，OLED受到了更多手機制造商的青睞（圖源：LG）

OLED屏幕雖好，但戶外反光影響顯示效果。隨著技術研發(fā)的不斷深入，有很多有效減弱反射光的技術方案被提出，盡管能夠在一定程度上產生優(yōu)化作用，但要將這些方案綜合起來，實現(xiàn)全方面的可視性提升，仍然存在技術及成本方面的困難。在這種困境下，利用偏振片來減弱反射光的方法，以極低的成本和較低的實現(xiàn)難度脫穎而出；顧名思義，這種方法需要在陰極之前加入由線偏振片和圓偏振片組成的偏振模組。

如圖2所示，當一束無偏振的自然光入射到OLED屏幕表面時，會先因穿過90°線偏振片而成為線偏振光，線偏振光穿過45°圓偏振片，變成135°的圓偏振光。圓偏振光被反射后旋向改變，再次經過圓偏振片后，會轉化為180°線偏振光；此時線偏振光的偏振方向與偏振片垂直，因此會被 “扼殺”在屏幕內。與此同時，偏振模組也會將有機發(fā)光層產生的自然光，轉化為線偏振光輸出（自然光經過1/4相位延遲片仍然為自然光，自然光經過線偏振片，被轉化為線偏振光）。

圖2 偏振片阻攔自然光反射的原理示意圖

線偏or圓偏：從護眼的角度看，究竟該選誰？

從偏振方向看，圓偏振光更接近自然光。研究顯示，長期觀看圓偏振屏幕，人眼眨眼頻次更低，視覺疲勞較輕。

表1 人眼疲勞程度線、圓偏振對照測試組

既然圓偏振顯示屏能緩解視覺疲勞，為何手機廠商現(xiàn)在才用？圓偏振電視已走進千家萬戶，圓偏振屏幕并非難以制備。

圖3 旋轉偏振片對圓偏振電視輸出表現(xiàn)沒有任何影響

從光學角度看，實現(xiàn)圓偏振光輸出需在偏振模組上方加1/4玻片，但玻片存在消光比，相同亮度下圓偏振屏幕耗電更多，對手機續(xù)航是難點。

根據今年旗艦手機的部分爆料信息，這個困擾手機廠商多年的問題，似乎得到了答案——更高效率的發(fā)光材料。更高效率的有機發(fā)光材料，意味著1/4玻片消光比對屏幕亮度產生的損耗，能夠在一定程度上得到補償；同時，更大容量的電池，也能夠在電能供應的角度，支持圓偏振光屏幕的長時間工作。

對于人眼健康保護來說，除了偏振，手機屏幕還需要同時具備很多優(yōu)秀性能，比如良好的調光手段（高頻PWM或DC調光）、藍光防護、自適應亮度調節(jié)以及更高分辨率表現(xiàn)等。但與其去對比越來越“卷”的性能參數(shù)來護眼，還不如多放下手機，走近自然。

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