LTPO技术能否让三星重新引领OLED市场？
根据市场研究公司CINNO Research在上月底发布的最新报告显示，2024年上半年，国内厂商占全球智能手机OLED显示屏出货量中所占份额达到了50.7%，成功超越了长期占据首位的韩国 —— 去年上半年份额过半的韩国厂商，包括三星显示和LG显示，在今年上半年有明显下滑，从2023年的59.4%下降到了49.3%。
其中，三星2024年上半年在全球智能手机OLED显示屏市场的份额，由去年上半年的51.6%降到了43.8%。三星希望通过LTPO技术等方式，在OLED显示屏领域和整体上获得更大的份额。
什么是LTPO？
OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管屏）的基本结构是由三层组成的：一个有机发光层，一个保护玻璃表面，以及一个控制每个像素行为的背板。在过去十年中经历了多种TFT（薄膜场效应晶体管）背板的实现，即a-Si（非晶硅）、LTPS（低温多晶硅）和IGZO（铟镓锌氧化物）。
目前，大部分采用OLED显示屏所用的是LTPS TFT背板技术。LTPS技术的优势是液晶分子能以更快速、更高效的方式做切换，从而实现更高的屏幕刷新率；同时，由于特殊的晶体结构，提高了每个像素点的响应速度，故而屏幕色彩极为鲜艳，画面就此呈现出一种细腻逼真的效果。但是，LTPS存在较严重的漏电现象，所以功耗也高，同时还不能自动切换刷新率。
在过去的几年里，高刷新率屏幕已经变得越来越普遍，甚至被应用在一些中低端智能手机中，但更高的刷新率的耗电也更快，LTPO（Low Temperature Polycrystalline Oxide，即低温多晶氧化物）技术则可以解决这个问题。
LTPO技术利用了IGZO的快速开关与低漏电特性，改良LTPS技术，从而将LTPS与IGZO线路混合使用，以分别利用其在像素开关状态下不同的性能优势。根据分析机构的估计，LTPO技术理论上可以节约5-15%的能耗。
LTPO可以减少屏幕的功耗（来源：IHS Markit）
相比于LTPS，LTPO的电荷迁移率更高、像素点反应更快，且拥有比前者更低的装配步骤和功耗。因此尽管LTPS是目前中小尺寸OLED显示屏当中最主流且技术最成熟的方案，但由于有着较高的生产成本需求，这使得LTPO被公认为LTPS方案的最佳接班人。
LTPO的发展历程
早在2018年，Apple Watch Series 4是首批采用LTPO显示屏的消费设备之一，采用这种技术所节省的电力使苹果能够同时增加显示屏的尺寸，并从上一年的型号中缩小电池容量。苹果在发布会和官网上并没有对此进行详述，但其已经在2014、2015和2018年三次为该项技术申请过专利。
从2021年的iPhone 13系列起，苹果在当期系列的两款Pro版机型中搭载LTPO可变刷新率屏幕；在另外两款标准版上，仍保持LTPS屏幕不变。据供应链消息称，苹果约于今年9月推出的iPhone16系列，仍将沿用这种做法。
在2021年iPhone 13高配版推出LTPO前，主流高刷屏幕采用的多是LTPS技术。而LTPO技术重新设计的晶体结构，允许每个像素点独立调整开关状态，所以就实现了自适应的刷新率，这有别于LTPS无法自动根据环境和应用规模做自动调整的缺陷。
从1Hz到120Hz甚至更高，从而实现真正的可变刷新率（VRR），LTPO还可以实现我们对当今智能手机中常见的基于LTPS的显示器所期望的高像素密度。这意味着在显示静态、动态或需要实时响应的画面时，LTPO屏幕能自动实现提升、降低刷新率以节省电量，延长终端的续航时间，同时保持画面的流畅度，提升应用体验。
除了电源效率，真正的可变刷新率的实现提供了比两到三个预设选项更精细的控制。虽然许多设备确实有软件功能，如在60Hz和120Hz之间切换的自适应刷新率，但它们仅限于这些固定水平。以智能手机上的AOD（Always On Display）显示功能为例，它在设计上长时间显示静态内容，不需要每秒刷新120次或甚至60次，通过LTPO技术的可变刷新率，可以根据需要决定将刷新率降低到10Hz甚至1Hz。
总而言之，LTPO技术在你需要特定刷新率的情况下大放异彩，无论是为了应用本身还是为了省电。虽然苹果拥有多项与LTPO显示屏有关的专利，却要到2025年才能将这项技术下放到iPhone17标准版上。
反观国内同行，早就大规模卷成常态，就连中端机都直接用上了LTPO技术的OLED屏幕。三星也已经通过开发略微不同的实施方案来实现相同的结果，其旗舰智能手机使用HOP显示屏（混合氧化物和多晶硅的简称），提供了与LTPO类似的功能和效率提升。
LTPO需求强劲
在2020年之前，几乎所有用于智能手机的OLED显示屏都采用了LTPS技术。在三星首次将LTPO技术应用于Galaxy Note 20 Ultra（2020年）的OLED显示屏之后，LTPO OLED已被苹果iPhone 13 Pro / Pro Max（2021年）、谷歌Pixel 7 Pro（2022年）、摩托罗拉Razr（2023年）和华为Mate X5（2024年）等多款旗舰智能手机所采用。
市场调研机构Omdia发布的最新报告显示，到2031年，用于智能手机的LTPO OLED显示屏的出货量将增至5.2亿片，这标志着LTPO OLED面板在智能手机显示屏市场中的份额将提升至52.0%，超越传统的LTPS OLED面板。该机构预测到2031年，LTPO OLED在智能手机OLED显示屏出货量中的份额将达到52.0%，超过LTPS OLED。
Omdia预估，2024年智能手机OLED显示屏出货量将超过8亿片，同比增长28.8%，到2031年每年将超过10亿片。与此同时，LTPS OLED出货量的复合年增长率（CAGR）预计约为-1.0%，而LTPO OLED出货量的复合年增长率预计约为8.0%。这一发展趋势表明，LTPO技术在智能手机市场中的主导地位将持续增强，成为推动未来智能设备显示屏技术革新的关键力量。
LTPO OLED的应用正在从智能手机扩展到智能手表和平板电脑等，面板制造商开始针对不同产品的特性开发各种类型的LTPO驱动电路，以满足市场需求。随着人工智能相关生成功能越来越多地融入智能手机中，移动设备中的高效电源管理变得越来越重要，智能手机品牌正在不断提高OLED显示屏的亮度和分辨率，同时这些改进也降低了功耗。
Omdia预计，面板厂新增中小尺寸OLED供应产能（第6代及以下）投资大部分将采用LTPO驱动方式，现有LTPS OLED供应产能中很大一部分也将转为LTPO OLED；在投资平板电脑、笔记本电脑等产品的大型OLED产能（第7代或更高）时，强调LTPO和氧化物驱动方式在性能、生产率和投资成本方面的优缺点，并预测这场竞争将持续三到四年。
LTPO OLED技术的崛起不仅提升了智能设备的显示性能和能效，还促进了产业链上下游企业的技术创新和市场竞争格局的重塑。对于消费者而言，这意味着未来将有更多的智能设备能够提供更加卓越的视觉体验和更长的续航能力，从而推动整个智能设备行业的快速发展。这一预测对行业参与者来说是一个重要的信号，促使他们加速研发新技术和优化现有产品，以应对市场变化和满足消费者日益增长的需求。
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