深度解密:苹果只讲了3分钟的这块屏,将引爆千亿市场

更新时间:2024-05-11 05:57:37作者:橙橘网

深度解密:苹果只讲了3分钟的这块屏,将引爆千亿市场


智东西
作者 云鹏
编辑 李水青

智东西5月10日报道,最近苹果iPad Pro要“碾压”各路AI PC的消息成为科技圈最热的话题之一,新款iPad Pro的风头几乎都被M4芯片抢去,不论是AI算力数倍提升带来的巨大想象空间,还是台积电二代3nm工艺的应用,的确都吸引力十足。

相比被捧上天的M4,其实苹果这次悄悄放出的另一个重磅大招,足以牵动另一个千亿产业,却被不少人忽视了,这就是双层OLED(Tandem OLED)屏幕。


要知道,这是苹果iPad Pro自2021年换用Mini LED技术后的又一次里程碑式屏幕升级。


▲新款iPad Pro显示效果实拍,来源:Nikias Molina


▲新款iPad Pro显示效果实拍,来源:Nikias Molina

在苹果38分钟的发布会中,iPad Pro的屏幕介绍环节独占了3分钟,6个核心升级点令其成为了苹果眼中“全世界最好的屏幕”,双层OLED屏幕背后的4个关键特性也令其成为搅动整个OLED产业的存在。


仔细梳理后我们会发现,苹果很多看似“吹牛”的地方,的确藏了不少“遥遥领先”的新特性、黑科技,相比三星、华为此前平板电脑中所使用的OLED屏幕,苹果这块屏可以说是真正实现了性能指标上的“碾压”。而为了争夺这块顶级OLED屏幕的供应权,全球顶级显示巨头三星和LG可以说是争得不可开交。

苹果为什么要从Mini LED转向OLED,苹果又是如何解决双层OLED背后的关键技术难点的?这块双层OLED背后藏着哪些发布会上没有透露的关键细节?我们将尝试找到答案。可以确定的是,从上游到下游,苹果的入局必将深度影响全球市场规模超2600亿元的OLED产业。

一、苹果双层OLED亮度遥遥领先,像素排列竟像极了Switch?

苹果在发布会上形容这块屏幕的用词是“Breakthrough(突破性的)”,所以这个突破性到底在哪里?


要知道,三星的平板电脑从四年前开始就用上OLED屏幕了,而双层OLED(Tandem OLED)也由荣耀今年3月首发在了Magic6 RSR保时捷设计版上,荣耀手机上用的这块双层OLED屏幕,供应商为京东方。

亮度,是明面上拉开差距最大的一环。

为什么苹果也要用双层OLED而不是传统的单层?苹果给出的理由是,一层OLED面板无法实现XDR所需要的亮度,而XDR级别的显示效果是iPad Pro用户们的刚需。


在亮度显示方面,OLED屏幕的短板主要是全屏亮度较低,采用两层OLED面板主要就是要解决这一问题——提供足够高的全屏亮度。

新款iPad Pro的全屏亮度为1000nit,峰值HDR亮度为1600nit。


细心的人可能会发现,2021年苹果发布的首款Mini LED屏幕iPad Pro,其屏幕的全屏亮度和HDR峰值亮度同样是1000nit和1600nit。

如果再进一步,我们会发现,MacBook Pro的Mini LED屏幕、iPhone 15 Pro Max的OLED屏幕,以及售价4万元的苹果Pro Display XDR显示器LCD屏幕的全屏亮度和HDR峰值亮度均为1000nit和1600nit。


可以看到,一方面,苹果在升级产品的时候是非常谨慎的,至少要保证新品的基础性能指标与上代产品看齐,避免“反向升级、体验倒退”的情况出现。另一方面,苹果产品屏幕显示亮度的统一性非常好,这也给色彩管理的统一提供了便利,这是很多厂商都忽略且很难做到的一点。

在苹果的框架内,1000nit全屏亮度和1600nit峰值亮度就是XDR这种显示效果的标准线,所有产品都要向这一标准统一。


苹果在发布会上说,没有其他同类设备可以实现这样的屏幕显示效果,这话说得很满了,事实真是如此吗?

在三星官网上我们可以查到,三星最新的旗舰平板电脑Galaxy Tab S9 Ultra搭载了采用Vision Booster技术的第二代动态AMOLED显示屏,这块屏幕的峰值亮度为930nit,三星并未公布其全屏亮度。


在华为官网上我们同样可以查到,华为最新旗舰平板电脑MatePad Pro的OLED屏幕在显示HDR内容时局部峰值亮度可以达到1000nit。


单从全屏亮度这一核心指标来看,苹果这次的确是遥遥领先了,领先幅度超过了60%,苹果也是唯一一个在参数页明确标注OLED全屏亮度的厂商。

值得注意的是,苹果iPad Pro这块屏幕的像素密度(PPI)与华为、三星这两款产品相比,也是其中最高的,达到了264,华为为262,三星经计算约为239,当然,三星这块14.6英寸的OLED屏幕是三者中尺寸最大的。

根据OLED面板特性,像素密度越高,就越不容易做高亮度,苹果实现1600nit的峰值亮度,并没有牺牲像素密度。

所以苹果是怎么做出这样一块性能优异的双层OLED屏幕的呢?在发布会上,苹果并没有提及双层OLED的相关技术细节。

从发布会上的演示视频来看,苹果这块双层OLED的像素排列方式是较为特殊的,与目前iPhone 15 Pro Max上的OLED屏幕、上代Mini LED屏幕均有差别。


▲苹果双层OLED

智能手机OLED屏幕的像素排列多为“菱形”,而Mini LED屏幕面板本身为LCD屏幕,像素排列为类似标准RGB的“鱼鳞状”排列。


▲iPad Pro Mini LED屏幕像素排列

iPad Pro双层OLED屏幕的像素排列更接近于非标准的“品字形”,与Apple Watch、任天堂Switch、苹果Vision Pro的屏幕像素排列更相似,不过红色与绿色子像素的位置略有不同。


▲各类消费电子产品OLED屏幕像素排列,来源:Reddit


▲苹果Vision Pro屏幕像素

在荣耀Magic6 RSR保时捷设计版的发布会上,荣耀同样没有对双层OLED技术细节做过多解读,重点提及了其在屏幕功耗、屏幕寿命方面的明显提升。


▲荣耀Magic6 RSR保时捷设计版发布会

根据荣耀官方数据,Tandem双栈串联OLED架构可以实现6倍屏幕寿命,同时功耗收益最高提升40%。简单来说就是同样的亮度更省电,同样的功耗更亮,同时寿命更长。


▲荣耀Magic6 RSR保时捷设计版发布会

荣耀称这块屏幕的研发投入达到了5亿元,筹备时间为3年,他们与京东方联合研发了这块屏幕。

根据业内信息,双层OLED需要解决的最主要难题之一就是双层叠加后上下层之间的串扰(Cross Talk)导致的光泄漏(Light Leakage)问题,但苹果具体是如何解决的,我们暂时不得而知。


▲双层OLED的串扰问题,来源:DSCC

二、Mini LED为什么打不过?揭秘双层OLED三个关键优势

除了这块双层OLED屏幕有多牛,大家关心的另一个问题是:Mini LED用得好好的,苹果为啥要换OLED?

仔细梳理后,我们可以找到OLED屏幕带来的三个关键优势。

首先,就是更精准的亮度和色彩控制。用苹果的话来说,OLED对于每个像素的色彩和亮度都可以实现亚毫秒级的控制,进而让XDR显示的精度提升到了一个新的高度。


苹果还给这个新高度起了一个新的名字,叫Ultra Retina XDR(超精视网膜XDR)。

所以实际用户能够感知到的改变是什么?

首先,照片和视频中的高光部分更亮了,黑色更加深邃和真实,阴影和暗部的细节也更加丰富了。

这在显示“星空”这种画面内容时效果非常明显,每一颗星星都会非常清晰明亮,与周围夜空的颜色产生清晰区隔。


这在过去的Mini LED屏幕上从技术原理层就是无法实现的,因为Mini LED的控光分区很难小到“一颗星星”的尺寸。


▲iPad Pro Mini LED屏幕背光层实拍,来源:iFixit

在看风景图片时,画面会看起来更生动,用这块屏幕来看电影,苹果的形容是“把电影院捧在了手里”。


同时,屏幕对于动态内容的响应速度也更快了,比如在看一个后空翻的视频时,人物在整个动作过程中都会保持非常清晰的状态,而不会因为像素响应速度过慢产生“拖影”和“模糊”。

除了显示效果的“质变”,其实这块OLED屏幕还带来了一个可能被很多人忽略的优点——更轻、更薄。


13英寸iPad Pro的厚度仅有5.1毫米,相比上代的6.4毫米,减薄是非常明显的。


这也是发布会现场上手体验过程中大家反馈最直观的感受之一——iPad Pro真的轻了、薄了很多。


▲新款iPad Pro

相比之下,iPhone 15 Pro和iPhone 15 Pro Max的厚度均为8.25毫米,iPad Pro甚至比一个iPod nano还要薄,成为史上最薄的苹果产品。


iPad Pro为什么能轻薄了这么多?这块OLED屏幕比上代的Mini LED屏幕更轻、更薄了是主要原因之一。

简单来说,Mini LED屏幕由于背光层的存在,天然就比OLED屏幕要厚得多,OLED屏幕是像素自发光,不需要背光层来驱动。

根据iFixit的拆解,2021款iPad Pro这块Mini LED屏幕背光模组本身的厚度已经超过了2毫米,相比之下屏幕面板本身的厚度不到0.3毫米,1块背光模组的厚度大约相当于7块屏幕。


▲2021款iPad Pro Mini LED屏幕背光模组厚度测量(左侧),来源:iFixit

这代OLED iPad Pro相较上代薄了1.3毫米,背光模组的减少立了大功。

重量方面,Mini LED屏幕模组整个的重量为285克,已经约等于一台折叠屏旗舰机的重量,等此次新款iPad Pro拆解报告出炉,我们就将了解到这块OLED屏幕究竟轻了多少。


▲2021款iPad Pro Mini LED屏幕模组重量,来源:iFixit

综合来看,iPad Pro上用的这块屏幕,的确是兼顾了亮度、画面细节、色彩、轻薄等多方面特性,用苹果略狂的描述来说,这是世界上最先进的屏幕。


在显示效果之外,换用OLED或许还有一个隐形的优势——成本。但这个优势是否成立,仍然有待后续详细的成本拆解报告出炉。

根据目前的产业信息,从成本的角度来考量,现阶段在平板电脑这个中尺寸领域,Mini LED的成本并没有优势,甚至可能会更高,根据Omdia发布的2022年数据,12.9英寸Mini LED平板电脑屏幕的成本大约在230美元左右,相比之下,同尺寸OLED平板电脑屏幕成本在140美元左右。

因此对于苹果来说,如果能以更低的成本实现相近的显示效果,这个生意是很划算的。根据TrendForce预估,2024年,苹果新款iPad Pro出货量将在450万到500万台之间。

根据这一数据,假设每块OLED屏相比MiniLED屏成本低80-90美元,那么此次换用OLED面板每年最多可以为苹果省下近4.5亿美元。

当然,苹果双层OLED的屏幕成本一定高于此前传统OLED平板电脑屏幕,因此苹果究竟能否省下这笔巨款,仍然是个问号。倘若苹果双层OLED屏幕成本如果高于上代Mini LED屏幕,那么节省成本的说法将不成立。

三、苹果OLED十年:从手表、手机到平板,Mac在路上

苹果此次在iPad Pro上应用OLED屏幕,看似突然,实则铺垫已久。此前各路业内人士也是爆料已久,大家对此早有预料。

苹果在产品中用OLED屏,已经有十年之久了。

其实苹果最早用上OLED屏幕的产品,是2014年9月发布的初代Apple Watch,根据最新爆料信息,苹果的自研Micro LED屏幕也将大概率率先应用在Apple Watch Ultra上,苹果的智能手表产品,似乎已经成为了屏幕新技术的“试验田”。


▲初代Apple Watch

手机这边,苹果2017年9月发布的iPhone X系列是第一款用上OLED屏幕的iPhone手机,当时OLED屏幕在智能手机领域的渗透率并不高,并且寿命问题依然没有得到很好解决,“OLED会烧屏”的问题也是从那时起被更多普通人知晓。

可以看到,苹果在产品中应用OLED屏,似乎有种“从小到大”的趋势,这与产品的主要应用场景以及OLED技术特点都有一定关系。

从小尺寸的手表、手机到大尺寸的OLED电视,OLED技术都已应用多年,技术也已迭代多轮,但中尺寸的平板电脑、PC笔记本电脑以及显示器领域,OLED的应用却相对缓慢。

平板、PC笔记本电脑在平时的使用过程中,有大量涉及生产力创作、办公的使用场景,这些场景中,屏幕经常会长时间显示静止画面,对OLED抗老化、寿命的要求都会更高,这也是中尺寸OLED技术迭代的重要方向。

此次苹果OLED核心解决的正是亮度和寿命难以兼顾的难题。

在苹果iPad Pro采用OLED屏之前,三星、华为都早已在各家平板电脑和笔记本电脑产品线中应用了OLED技术。

三星从2020年开始就已经在其旗舰平板中应用OLED技术,2023年三星发布的全系旗舰平板电脑新品都已转向OLED。华为这边则是从2021年开始在Mate Pad Pro中应用OLED技术,2023年华为发布的旗舰平板电脑也越来越多的采用OLED屏。


▲三星平板OLED应用节奏,来源:天风证券

虽然OLED技术已应用多年,但在平板以及PC笔记本电脑领域,OLED技术仍然是一个“新兵”。

根据TrendForce数据,2023年OLED在智能手机市场中的渗透率将超过50%,目前所有主流厂商的全部旗舰智能手机均搭载OLED屏幕。

相比之下,2022年电视市场中OLED渗透率仅为3.3%,2023年1-10月,OLED在笔记本电脑市场和平板电脑市场的渗透率分别为1.7%和1.64%,占比极低。

根据Omdia发布的苹果产品屏幕技术路线图,苹果未来将会“All in OLED”,在Mac电脑产品线中引入OLED屏,首先就是MacBook Pro。


▲苹果iPad和Mac产品屏幕迭代路线图,来源:Omdia

当然,目前三星、华为、小米等厂商也早有OLED屏笔记本电脑产品发布,华硕的柔性OLED屏幕笔记本电脑也已量产多时。

四、苹果入局搅动千亿OLED产业,三星、LG抢单激烈

整体看来,OLED在中尺寸领域的应用仍然处于早期阶段,但随着苹果的入局,中尺寸OLED市场或将迎来新一轮高增长。

从技术层面来看,苹果在产品中应用OLED屏幕带来的巨大需求增长,刺激着每一个面板厂商的神经,倒逼他们尽快迭代技术,以适应苹果的需求。

近几年中尺寸OLED在良率提升、制程工艺改进、材料改进、新结构研发等方面都取得了一定进展,比如当下大火也是苹果采用的双层串联OLED技术就很好的解决了OLED屏亮度和寿命难以兼顾的难题。

相比技术的迭代,产能的提升则更为明显。韩国显示巨头三星、LG都在积极布局中尺寸OLED产线,国内巨头京东方也紧随其后。在各路巨头布局之下,新一轮高世代OLED产线的投资热潮已经涌起,这对于OLED成本下降、技术迭代都有积极意义。

三星这边正投资4.1万亿韩元(约合人民币215亿元)建设8.6代OLED面板生产线,LG这边同样投入超万亿韩元加码OLED产能扩张。国内京东方已经开始了总投资630亿元人民币的8.6代OLED产线项目。


▲三星8.6代OLED面板生产线

据了解,该产线的定位就是笔记本电脑、平板电脑等中尺寸“IT OLED”类产品。

根据知名显示产业机构DSCC的一份报告,LG这次是苹果12.9英寸iPad Pro OLED屏幕的独家供应商,也部分供应了11.1英寸的版本,三星则主要供应11.1一个版本。

目前三星正重点攻克前文提到的“光泄露”难题,进一步提升11.1英寸版本产能。


▲iPad Pro OLED面板出货量预测,来源:DSCC

根据群智咨询预计,2028年OLED产能面积供应量或增长近10倍。

不仅是上游面板厂商,下游终端厂商同样会受到苹果入局的影响加码OLED产品线布局,陆续量产更多的OLED平板电脑和PC笔记本电脑。

根据群智咨询预测,2028年全球OLED平板电脑市场出货渗透率将达到17.9%,OLED笔记本电脑为21.5%,相比今天的数字,翻了十余倍。

目前全球OLED面板市场营收规模约为366亿美元(约合人民币2630亿元),从上游到下游,苹果的入局必将深度影响整个OLED产业。

结语:技术细节亟待解密,苹果继续引领屏幕潮流

先不说M4芯片的iPad Pro作为一台平板电脑是否真的能够“吊打”AI PC,苹果这块双层OLED屏幕给所有友商上了一课的确是实打实的,作为一块OLED屏幕,它几乎补齐了所有短板(价格或成最大“短板”),并把长处发挥到了最大。

苹果的产品一向是行业“风向标”,其对产业的带动作用,往往要放到更长的时间线上来看。 2021年苹果引爆了新一轮Mini LED热潮,但直到去年2023年,Mini LED笔记本电脑、显示器才真正迎来广泛落地的一年,如今Mini LED几乎成为了兼顾显示特性和性价比的最佳选择。

从OLED手机、Mini LED平板、Micro OLED的Vision Pro到今天的OLED平板,再到未来大概率会发布的搭载Micro LED的Apple Watch,苹果一直是屏幕领域的“先行者”,苹果这次给中尺寸OLED产品打了个样,也是意料之中。

目前iPad Pro的双层OLED屏幕仍有诸多技术细节亟待解密,我们也将进一步关注这款产品实际发售后的量产版屏幕表现。不论如何,这股OLED的新风,是刮起来了。