一块屏幕如何变透明？小米吹爆的透明电视你可能早就见过！
黄阳
2020-08-21
17:43:04
来源：量子位
中奇 万铎 黄阳 发自 凹非寺
鹅板凳 | 公众号 ebandeng
上个礼拜的小米十周年发布会，雷军一共发布了三款超大杯，但要说里面最AWSOME的产品，大鹅觉得还应该是透明电视。
以往科幻电影里的场景，现在终于要走进现实了。
虽然价格高达49999，但起码有了个盼头不是。
但在兴奋之余，大鹅也不禁好奇，一块屏幕是怎么做成透明的？透明了又有什么用？今天咱们就来好好聊聊这个问题。
屏幕是怎么做成透明的
在开始讲透明面板之前，先要了解一下OLED屏幕的基本结构。
OLED的全称是“有机发光半导体（Organic Light-Emitting Diode）”，当我们给这种材料通电的时候，它就会发光。
正因如此，我们把这种材料所处的结构，称为发光层。它也是整个OLED屏幕的核心。
但给这玩意儿通电可不容易，需要在它的前后加上电极，专业上，把他们分别叫做阳极和阴极。
但现实生活中，由于材料和工艺问题，这个发光层没法直接跟阴极和阳极制作在一起，所以，在他们之间还要加入一个导电层。
其中阳极和发光层之间的叫做空穴传输层、阴极和发光层之前叫电子传输层，统称导电层。
最后为了保护OLED屏幕，防止其被空气氧化，屏幕外面还要有个基层起保护和固定的作用，材料通常是玻璃或者高分子透明塑料。
常见的OLED屏幕，我们看到的发光那一面属于阳极的方向，它从设计之初就是透光的。
相比之下，为了减少环境光对现实内容的影响，屏幕的背面通常都要遮住。
因此大多数情况下，阴极采用的是不透光的金属、合金材料。
现在，想让这块OLED屏幕变透明，那么原本的阴极材料就不好使了。
目前普遍的解决方案，是将阴极材料换成和阳极同样的ITO(氧化铟锡) 材料，它是透光率达到90%的良好导体。
这只是第一步，现在阴极是透光了，但实际上发光层的的有机材料并不透光，密密麻麻的像素放在一起，一样把屏幕后面的物体给你挡住。
要想实现透明的效果，就要调一下像素排列位置，变成一个隔着一个排列，就跟现在电影院坐座位一样，中间留个空位。
小米之前还强调，这块屏幕的透光率是40%，这是怎么算出来的呢？
首先，纯透明情况下，透光率是100%。
假如这块屏幕原本100%的地方都铺满了密密麻麻的像素，现在隔一格空一格，那么就有一半的区域能透过光线，透光率就变成了50%。
但面板的阴极和阳极采用的是ITO材料，透光率只有90%，也就是说整个屏幕透光率就应该是50% x90% x90%，就约等于40%。
看懂了吧？
一通操作之后，小米透明电视的分辨率变成了1080P，但其实显示效果也还好。
毕竟咱们看电视的距离比较远，看不到什么大颗粒，日常观感跟隔层纱窗看风景差不多。
把屏幕做完之后，小米接着又把SoC、内存、硬盘、扬声器集中放到底座里，这其实也不是特别复杂，几年前的分体电视就已经有类似的技术了。
国内首家透明OLED电视OBM厂商？
小米除了宣传电视的显示效果，还说自己是国内首家透明OLED电视OBM厂商。
这个OBM可就厉害了，也是全场发布会最让大鹅兴奋的点。
如果把一款产品的诞生，分为设计和制造两个环节，那么只管设计的企业就是ODM（Original Design Manufacturer，原始设计制造商）。
相应的，只管制造的就是OEM（Original Equipment Manufacturer，原始设备制造商）。
而这个OBM就厉害了，相当于是上面两个的集合，从设计到制造一手包了，全称是Original Branding Manufacturing，也就是原始品牌制造商。
但其实根据大鹅此前对小米的了解，无论手机产品线还是电视产品线，小米走的都是ODM路线。
唯一的产线就是这一两年亦庄新建的黑科技无人工厂。
难道小米不声不响自己构建了从研发、到设计、到生产的一整条产业链？
然鹅，并没有。
翻了一下小米的官方资料，此OBM非彼OBM，是OLED Basic Module，指由电视厂家独立完成 OLED 模组的研发设计、系统测试以及制造生产的全过程。
接着经过大鹅多方求证，面板其实是从LG购买的。小米做的，只是把核心元器件买回来，自己设计配套的电路，最后找代工厂生产。
屏幕透明了有啥用
把屏幕做成透明的，其实也不是什么新鲜事物了。
早在2009年，索爱就出过透明屏幕的手机Xperia Pureness（简称X5）。
这块透明屏幕属于液晶屏。
原理也不复杂，大家都知道液晶的结构，是由过滤特定颜色光线的液晶层和背光层组成。
液晶层本身通过液晶分子的转动，是可以实现透光的，但传统的背光板是不透明的。
这种透明液晶屏幕的背光被挪到了屏幕底部，经由透明的导光板，把光传递了出来，这样就可以实现两层主要结构都透光。
但液晶分子只有通电的时候才工作，所以待机关闭屏幕情况下，这手机的屏幕反而是不透明的。
只有点亮屏幕的时候，才能看到屏幕后面的东西。
而这台手机本身，除了透明屏幕，可以说是一无是处……
屏幕只能显示黑白两种颜色，分辨率还只有320×240，同时代同价位的手机，屏幕怎么也都480p起了。
而且在2009年这个智能手机全面崛起的时代，这还是一台功能机，功能少就算了，还为这块透明屏幕做了很多妥协，比如不能换电池、没有耳机孔、甚至连摄像头都没有。
2011年，联想在索尼的基础上，搞了一个透明彩屏手机S800。
最大的升级就是屏幕从黑白变成了彩色的，摄像头也加上了。但屏幕分辨率依旧很低，手机也依旧不是安卓系统。
说完手机，再说说其他应用。
2016年秋天的德国IFA展上，松下做了一个基于OLED屏幕的组合柜，平常是柜子、插上电是电视。
只不过原理上，这款产品的阴极使用的不是ITO材料，而是一层非常薄的金属银。
二者的差异就在于小米透明电视这种屏幕可以双面显示内容。
但松下那个只能单面显示，另一面只能透明。
2016年，LG把透明屏幕用到了冰箱上。目的是让你不开冰箱门，也能看到冰箱里还剩多少食材。
此外，这个透明的冰箱门上还能显示诸如冰箱内部温度一类的数值，甚至能联网查菜谱。
至于今天咱们谈的透明电视，三星、LG、松下、夏普甚至国内的创维都做过，之所以都没大规模量产，其实并不是技术不成熟做不出来，主要是没想好使用场景。
电视做透明了，肯定会受到环境光线的影响，如果环境太亮，那么显示效果肯定会大打折扣。
那就跟看投影没啥区别了……
大家一时半会儿都想不出来电视变透明了，能多干点啥其他电视不能干的事儿。
其实仔细琢磨一下，既需要既看到屏幕显示的内容，又需要看到屏幕后面的环境，不就是AR现实增强嘛。
比如商品橱窗，既能展示商品又能显示详细信息——
比如汽车领域，既能通过挡风玻璃看路，又能在边边角角看到车况、导航信息——
比如柯南的那个神奇的眼镜——
生活里也有了类似的应用，比如北京地铁六号线的车窗就用上了透明屏幕。
所以小米做的只是噱头么？
这波操作，首先有给外行秀肌肉的成分。
但是大鹅觉得不仅如此，毕竟很多厂商都做过透明电视，但量产的不多。
电视的根本不就是用来显示内容的么？
但从最早的大屁股，到现在的几毫米，你会说变薄了就是噱头就是没用么？
透明电视也一样，酷和创意，本身就是意义。
你说电视透明了有啥用，大鹅现在确实不好回答，但不能因为咱们缺乏想象力，就直接判一款产品的死刑。
可能并不是每个疯狂的想法，都能得出一个非常有意义的结果，但大鹅觉得敢做梦，还是值得吹爆的。
-完-
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