智能手机小知识：什么是LTPO屏幕，它是如何省电的？

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。虽然更高的刷新率确实使你的智能手机使用起来更敏捷、流畅，但它也有一些缺点，如让手机耗电更快。幸运的是，显示器行业已经找到了一种方法来缓解这个问题，这种新技术被称为LTPO，即低温多晶氧化物。

LTPO显示器比以前的技术更节能，使其成为智能手机等便携式设备的理想选择。我们已经看到三星和一加等公司的少数旗舰设备采用了LTPO显示屏，可能用不了多久，许多中端和低端设备也会转而采用这种显示屏。

因此，在这篇文章中，让我们探讨一下LTPO显示屏是如何工作的，它们有什么不同，以及为什么你可能希望该技术出现在你的下一个智能手机中。

什么是LTPO屏幕

在我们谈论LTPO的优点之前，我们必须先了解传统显示面板的工作原理。OLED显示屏，或者如三星所称的AMOLED，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，而后者便是LTPO技术发挥作用的地方。

OLED背板是由薄膜晶体管或TFT组成的，晶体管本质上是为电路提供逻辑的小型化电子元件，智能手机和笔记本电脑中使用的现代处理器就包含数十亿个这样的晶体管。回到OLED显示器，这些晶体管负责两种功能：打开或关闭单个像素，并保持设定的亮度水平。

显示器行业在过去十年中经历了多种TFT背板的实现，即非晶硅（a-Si）、低温多晶硅（LTPS）和氧化铟镓锌（IGZO）。这些技术中的每一种都有其自身的优势和劣势。

特别是IGZO TFTs，由于其尺寸较大，提供了较高的能源效率，但以显示密度为代价。此外，与显示器制造商在过去五年左右使用的LTPS TFT相比，它们有些昂贵。然而，其节省的功率比较可观。IGZO TFT能够以极低的刷新率驱动OLED面板，即每秒更新一次或更低。不用说，对于依赖有限电源的设备，如智能手机电池，这是一个非常有用的特性。

虽然你可以用IGZO背板制造显示器，但业内许多人选择了一种称为低温多晶氧化物（LTPO）的混合实现方式。简单地说，LTPO是两种现有显示技术的结合，即LTPS和IGZO。

其结果是一种能够以广泛的刷新率刷新的显示器，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。

值得注意的是，苹果公司拥有多项与LTPO显示屏有关的专利。然而，制造商已经通过开发略微不同的实施方案来实现相同的结果。例如，三星称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）。不过，它仍然提供了与LTPO类似的功能和效率提升。

LTPO屏幕有什么实际好处

除了电源效率，拥有可变刷新率是否也有其他好处？毕竟，许多智能手机已经允许你手动改变刷新率。答案很简单：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。然而，在许多情况下，你可能希望你的显示器锁定在一个不同于这两个选项的刷新率上。

以你的智能手机上的AOD显示功能为例，它在设计上长时间显示静态内容。它不需要每秒刷新120次或甚至60次。然而，通过LTPO显示器的可变刷新率，软件可以根据需要决定将刷新率降低到10Hz甚至1Hz。

LTPO能够发挥优势的另一个流行的使用案例是内容消费。绝大多数电影是以24fps制作的，在60Hz的显示器上播放这些电影可能会引起抖动或其他与运动有关的伪影。虽然软件可以对此进行补偿，但以高于要求的刷新率运行也不是很节能。

较低的刷新率也意味着设备的SoC不必那么努力工作，换句话说，GPU不会消耗多余的电力，也不会一直抽取每秒60或120个新帧。有了LTPO显示屏，当你不接触屏幕或播放媒体时，设备可以积极地降低刷新率和帧率。大多数自适应刷新率的实现只会让你从120Hz降到60Hz，因为显示器本身就不能再低了。

总而言之，LTPO显示器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。

目前哪些设备采用了LTPO屏幕

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公司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。虽然此举在表面上似乎有悖常理，但显示屏效率的提高意味着用户并没有注意到电池寿命的实际变化。

从那时起，LTPO显示屏已经出现在许多其他设备中，包括苹果自己的iPad Pro和iPhone 13。在安卓方面，我们已经在三星Galaxy S21 Ultra、Oppo Find X3 Pro、谷歌Pixel 6 Pro和OnePlus 9 Pro中看到这种显示屏。

另一点值得一提的是，LTPO TFT技术也可用于LCD显示屏。例如，Razer Phone的两个版本都包括一个基于IGZO的LCD，可以达到120Hz。然而，此后发布的所有配备VRR的旗舰智能手机都坚持使用LTPO的OLED面板。据推测，这是因为大多数智能手机的显示屏是由三星制造的，而唯一在试验基于IGZO的LCD的公司是夏普。

你的下一部智能手机会用上LTPO屏幕吗

正如前面所暗示的，一旦技术成熟，LPO显示屏很可能会渗透到中端智能手机中。我们已经看到这种情况发生在过去，当基于a-Si TFT的显示屏让位于较新的技术，如LTPS和IGZO。

在那之前，你可以继续依赖今天大多数智能手机中的自适应刷新率功能。也就是说，当你下次在市场上购买新的智能手机时，LTPO绝对是一个值得考虑的功能。