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E4、E5、E6，除了數(shù)字差在哪？三星 E 系列 OLED 進化之路

之前的一期推文《為何一夜之間都用上了類鉆排列？國產(chǎn) OLED 像素排列突圍之路》里，我們回顧了國產(chǎn) OLED 在像素排列上的演變，從中看到因為解決了 Delta 等非鉆排導致的分辨率折損問題，所以今天國產(chǎn) OLED 在清晰度上已經(jīng)基本持平三星屏了。那么在談起 OLED 屏幕時，還有一個我們經(jīng)常提及的名詞，也就是發(fā)光材料，例如三星的 E6、京東方的 Q9、天馬的 T7、華星光電的 C7 等等。那么這些不同的發(fā)光材料之間有何區(qū)別呢？今天這期內容我們就先來看一下不同代的三星 E 系列發(fā)光材料之間的區(qū)別。

首先我們先簡單介紹一下 OLED 的發(fā)光材料是什么。典型的 OLED 的基本結構是由一層薄而透明的銦錫氧化物與上下的電極構成的三明治結構，這中間包括了電洞傳輸層（HTL）、發(fā)光層（EL）與電子傳輸層（ETL）。我們所說的發(fā)光材料指的就是組成這個結構的所有材料的集合。例如不同代的三星 E 系列，就使用由不同的供應鏈，如三星自己，或者陶氏化學、杜邦化學、LG 化學等提供的原材料，再以特定的方式進行生產(chǎn)制造。

不同的發(fā)光材料主要會影響屏幕的色域覆蓋、使用壽命，以及亮度與發(fā)光效率。色域覆蓋也就是我們測試屏幕時常說的 sRGB、P3、NTSC，表示屏幕能夠顯示多大范圍的顏色。例如最早期的三星 E1，就因為紅光材料的純度不夠，在 P3 色域覆蓋上紅色端會有不足。使用壽命是 OLED 早期應用時廣受詬病的缺陷，部分像素長期顯示同一內容時就會加速老化。三星直到 E4 大幅提升材料的使用壽命后，才基本解決了 OLED 的壽命問題。亮度是我們使用屏幕時感知最為明顯的參數(shù)，而如何在實現(xiàn)更高的亮度的同時降低屏幕的功耗，則是發(fā)光材料迭代中所一直致力的方向。

在對發(fā)光材料有了一個大體的了解后，我們再來看看三星 E 系列 OLED 之間的區(qū)別。E 系列被消費者了解，應該是從 E3 開始，在 E1、E2 時期當時還沒有正式的對外稱呼，所以 E1、E2 實際上是在 E3 發(fā)布后才被追加命名的。歷代首發(fā)三星 E2、E3、E4、E5、E6 的機型分別是 OPPO Reno、OPPO Reno2、小米 11、iQOO 8 Pro 和 vivo X90 Pro+。

OPPO Reno 發(fā)布于 2019 年 4 月 10 日，當時宣傳采用了新型的發(fā)光材料，也就是我們今天所說的 E2。它解決了 E1 紅光材料的純度問題，實現(xiàn)了對 P3 的 100% 覆蓋。同時在亮度沒有大的變化下，將功耗優(yōu)化 8%，提升了發(fā)光效率。當時我們實驗室測得 OPPO Reno 的手動最高亮度為 458nits、激發(fā)亮度為 667nits，默認模式下能覆蓋 103% P3 色域。

OPPO Reno2 發(fā)布于同年的 9 月 10 日，使用了新的 E3 發(fā)光材料，在亮度和發(fā)光效率上實現(xiàn)了進一步提升。當時我們實驗室測得 OPPO Reno2 的手動最高亮度為 529nits、激發(fā)亮度為 739nits。此外，E3 還響應了當時普遍的低藍光訴求，將藍光材料的波峰向右進行了移動，從 456nm 調整到 460nm，所以它也通過了德國萊茵 TüV 的全局護眼認證。

2020 年 12 月 28 日，小米 11 發(fā)布，首發(fā)了三星 E4，功耗降低了 15%，官方宣稱局部峰值亮度能達到 1500nits。在我們實驗室的實際測試中，小米 11 的手動最高亮度為 527nits、激發(fā)亮度為 911nits。可以看到在亮度上 E4 相比 E3、E2 進步明顯，E3 上的低藍光特性也得到了延續(xù)。并且材料壽命上也有了明顯的進步，所以 E4 的產(chǎn)品生命周期非常長，在今天一加 11、ROG 7 Pro 仍然在使用 E4 屏幕。

然后是 2021 年 8 月 17 日發(fā)布的 iQOO 8 Pro，首發(fā)了三星 E5，相比 E4 發(fā)光材料功耗節(jié)省 25%，同時為了達到更高的亮度，首次采用了微棱鏡設計，增加了正面的聚光效果。我們實驗室測得 iQOO 8 Pro 的手動最高亮度為 493nits、激發(fā)亮度為 1064nits。不過這一舉措也帶了副作用，那就是正面雖然看著更亮了，但是從側邊看就會出現(xiàn)偏色與亮度衰減。正是因為微棱鏡設計的副作用，所以 E5 發(fā)布后并沒有完全取代 E4，一部分旗艦機型當時仍然堅持使用 E4 屏幕。

最后就是去年 11 月 22 日發(fā)布的 vivo X90 Pro+，首發(fā)三星 E6，采用了效率更高的發(fā)光材料修正了 E5 微棱鏡的問題，官方宣稱局部峰值亮度甚至突破了 1800nits。在我們實驗室的實際測試中，vivo X90 Pro+ 的手動最高亮度為 645nits、激發(fā)亮度為 1166nits，另外同為三星 E6 的 OPPO Find X6 Pro 激發(fā)亮度甚至超過了 1500nits。不過也正因為對更高亮度的追求，E6 犧牲了原本在 E3、E4、E5 上保持的 460nm 藍光峰值，直接退回了 E1、E2 上的 456nm。

總的來看，三星這幾代 E 系列發(fā)光材料，E2 解決了色域覆蓋問題、E3、E4 解決了材料問題壽命，各代之間不斷提升發(fā)光效率，從 E3 開始是越來越亮。但是為了更高的亮度，三星也在 E5 上出現(xiàn)了微棱鏡設計導致的偏色和 E6 上藍光倒退的問題。最后也要強調一點，即使是同一代發(fā)光材料，在具體的性質上也是存在不同的，不能僅看代數(shù)就判斷一塊屏幕的好壞，還是要具體問題具體分析。

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