在显示技术持续演进的历程中，OLED 技术凭借自身自发光、对比度高以及视角广阔等优势强势崛起。近年来，叠层 OLED 更是备受瞩目，一跃成为显示领域的新贵。那么，叠层 OLED 与传统的单层 OLED 相比，究竟存在哪些差异呢？本文将从原理、性能、制造工艺、成本以及应用场景等多个维度进行深入对比，为您揭开它们的神秘面纱。
一、原理对比
单层 OLED 原理
单层 OLED 的基本结构涵盖阴极、阳极以及有机功能层。当电流通过时，电子自阴极注入，空穴从阳极注入，二者在有机功能层中相遇并复合，进而激发有机材料发光。这种发光原理使得单层 OLED 能够实现每个像素独立发光，呈现出高对比度与深邃黑色的卓越视觉效果。然而，单层 OLED 在亮度提升、寿命延长等方面遭遇一定挑战。
叠层 OLED 原理
叠层 OLED 是在单层 OLED 的基础上进行创新。它通过电荷产生层（CGL）将多个发光单元串联起来，构建出一种多层结构。每个发光单元均可独立贡献亮度，恰似多个光源协同作业。例如，常见的双层叠层 OLED 结构中，两个发光单元串联，电流依次流经它们，从而实现亮度的叠加。这种结构设计使得叠层 OLED 在多个性能方面具备了突破的可能性，为显示技术开辟了新的发展方向。
二、性能对比
（一）亮度表现
单层 OLED 亮度局限
单层 OLED 在亮度方面存在一定局限性。当需要提高亮度时，鉴于其结构特点，只能通过增大单个像素点的电流来实现。但如此一来，会致使像素点的负荷加重，不但能耗大幅攀升，还会加速像素点的老化，缩短屏幕寿命。在一些强光环境下，单层 OLED 屏幕可能会出现亮度不足的情况，影响用户的视觉体验。例如，在户外阳光直射时，单层 OLED 手机屏幕或许会变得模糊不清，难以看清屏幕内容。
叠层 OLED 亮度优势
叠层 OLED 在亮度提升方面具有显著优势。通过多层发光单元的串联，它能够在不增加单个像素点负担的情况下，有效提高屏幕亮度。以华为 MatePad Pro 12.2 英寸平板为例，其采用的叠层 OLED 屏幕实现了 2000 尼特的峰值亮度。在强光环境下，叠层 OLED 屏幕能够清晰地显示图像，色彩鲜艳且细节丰富，为用户提供出色的视觉效果。即使在户外明亮的阳光下，用户也可以轻松地观看视频、浏览照片或操作应用程序，无需担忧屏幕亮度不够的问题。
（二）能耗效率
单层 OLED 能耗问题
单层 OLED 在能耗方面表现欠佳，尤其是在显示高亮度画面或大面积白色画面时，能耗问题更为突出。这是因为单层 OLED 需要较高的电压来驱动像素点发光，导致能量消耗较大。例如，在长时间使用单层 OLED 手机观看视频或玩游戏时，电池电量会快速下降，续航能力明显减弱。这不仅给用户带来不便，还限制了设备在一些场景下的使用时长。
叠层 OLED 能耗优化
叠层 OLED 在能耗效率上有了很大的改进。其特殊的堆叠结构允许每个发光单元独立工作，在显示不同画面时，可以根据实际需求激活相应的发光层，从而降低整体能耗。例如，在显示静态画面或低亮度画面时，只需激活部分发光层，而无需像单层 OLED 那样对整个屏幕进行高能耗的驱动。这种能耗管理方式使得叠层 OLED 设备在相同电池容量下能够实现更长的续航时间。以戴尔 XPS 13 笔记本电脑为例，采用叠层 OLED 屏幕后，其续航能力得到了显著提升，用户可以在不频繁充电的情况下完成更多工作或享受更长时间的娱乐。
（三）寿命长短
单层 OLED 寿命短板
单层 OLED 的寿命一直是其备受诟病的问题之一，其中 “烧屏” 现象较为常见。由于 OLED 像素点在长时间显示相同内容时，发光材料会逐渐老化，导致亮度不均匀，出现残留影像，即烧屏现象。例如，单层 OLED 手机屏幕在长时间显示导航栏、状态栏或固定的图标后，这些区域可能会出现明显的残影，严重影响屏幕的显示效果和使用寿命。这使得用户需要在使用一段时间后更换屏幕，增加了使用成本和不便。
叠层 OLED 寿命延长
叠层 OLED 通过将电流负载分散到多个发光层，有效减少了单个发光层的老化速度，从而延长了屏幕的使用寿命。每个发光层所承受的电流相对较小，降低了发光材料的损耗。以荣耀 Magic6 RSR 保时捷设计手机为例，其搭载的叠层 OLED 屏幕宣称寿命提升至前代屏幕的数倍，使用多年后屏幕亮度衰减也较小。这意味着用户可以在更长时间内享受高质量的屏幕显示效果，减少了因屏幕老化而更换设备的频率，提高了产品的性价比和用户满意度。
（四）重量与厚度
单层 OLED 的厚度与重量困境
单层 OLED 为了达到一定的亮度和显示效果，往往需要配备较为复杂的光学元件和驱动电路。这些额外的组件增加了屏幕的整体厚度和重量，不利于设备的轻薄化设计。在追求便携性的电子产品市场中，如智能手机和平板电脑，单层 OLED 屏幕的这一特点限制了设备在外观设计和用户体验上的进一步优化。例如，一些采用单层 OLED 屏幕的手机相对较厚较重，携带起来不够方便，手感也受到一定影响。
叠层 OLED 的轻薄化突破
叠层 OLED 在实现高亮度的同时，能够减少对额外光学元件的依赖，简化驱动电路。由于其多层发光单元的协同工作，无需通过增加光学元件来提升亮度，从而有效降低了屏幕的厚度和重量。例如，华为 MatePad Pro 12.2 英寸平板采用叠层 OLED 屏幕后，在保证强大性能和高亮度显示的前提下，实现了更轻薄的机身设计。这不仅提升了设备的便携性，还为用户带来了更加舒适的握持和使用感受，符合现代电子产品轻薄化、时尚化的发展趋势。
三、制造工艺对比
单层 OLED 制造工艺
单层 OLED 的制造工艺相对较为成熟，但仍然面临一些挑战。其主要制造过程包括有机材料的沉积、光刻、蚀刻等步骤。在有机材料沉积过程中，需要精确控制材料的厚度和均匀性，以确保每个像素点的发光性能一致。然而，由于有机材料对环境因素较为敏感，如水分、氧气等，制造过程需要在严格的惰性气体环境下进行，这增加了工艺的复杂性和成本。此外，单层 OLED 在提高分辨率和缩小像素尺寸方面也面临一定的技术难题，随着屏幕分辨率的不断提高，像素点之间的间距越来越小，制造过程中的对准精度要求也越来越高。
叠层 OLED 制造工艺
叠层 OLED 的制造工艺则更加复杂和精细。除了需要完成单层 OLED 的制造步骤外，还需要精确地堆叠多个发光单元，并通过电荷产生层将它们有效地串联起来。这涉及到更高的工艺精度和更复杂的材料兼容性问题。例如，在蒸镀过程中，需要多次进行像素真空蒸镀，以确保每个发光层的质量和性能。以华为 MatePad Pro 12.2 英寸平板为例，其双层 OLED 屏幕历经 175 道屏幕加工工序、21 次像素真空蒸镀，蒸镀次数约为行业常规 OLED 屏幕的两倍。这种复杂的制造工艺对设备和技术的要求极高，需要投入大量的资金和人力进行研发和生产。同时，叠层 OLED 在大规模生产过程中的良率控制也是一个重要问题，由于工艺复杂，稍有不慎就可能导致产品缺陷，降低良率，进一步增加生产成本。
四、成本对比
单层 OLED 成本构成
单层 OLED 的成本主要包括原材料成本、设备折旧成本、制造工艺成本以及研发成本等。原材料方面，有机发光材料的价格相对较高，且随着技术的发展和市场需求的变化，价格波动较大。设备折旧成本也占据一定比例，制造单层 OLED 需要高精度的设备，这些设备的购置和维护费用较高，在产品成本中分摊较大。此外，虽然单层 OLED 制造工艺相对成熟，但仍然需要一定的技术投入和工艺优化成本。研发成本主要用于不断改进有机材料性能、提高分辨率和降低能耗等方面。总体而言，单层 OLED 的成本在显示技术中处于中等水平，但随着市场竞争的加剧和技术的进步，成本有逐渐降低的趋势。
叠层 OLED 成本高昂的原因
叠层 OLED 的成本明显高于单层 OLED。首先，其制造工艺的复杂性导致设备投资巨大。为了实现多层发光单元的精确堆叠和串联，需要专门的生产设备，这些设备的价格昂贵，且维护成本高。其次，材料成本也大幅增加。叠层 OLED 需要使用更多的有机材料和特殊的电荷产生层材料，这些材料的研发和生产成本较高，供应相对有限，进一步推高了成本。再者，由于叠层 OLED 技术仍处于发展阶段，研发投入巨大，企业需要不断进行技术创新和工艺改进，以提高产品性能和良率。例如，在研发过程中，需要进行大量的实验和测试，以优化多层结构的设计和性能，这使得研发成本居高不下。此外，由于叠层 OLED 的制造工艺复杂，良率相对较低，在大规模生产过程中，废品率较高，进一步增加了单位产品的成本。目前，叠层 OLED 主要应用于高端产品领域，如高端平板电脑、智能手机和专业显示器等，价格相对较高，限制了其在大众市场的普及。
五、应用场景对比
单层 OLED 的应用场景
单层 OLED 凭借其成熟的技术和相对较低的成本，在中低端消费电子市场得到了广泛应用。在智能手机领域，许多中低端机型采用单层 OLED 屏幕，为用户提供了较好的显示效果和色彩表现。例如，一些千元机通过采用单层 OLED 屏幕，在显示性能上优于传统的 LCD 屏幕，能够吸引对屏幕显示有一定要求但预算有限的消费者。在电视市场，单层 OLED 电视也占据了一定的份额，尤其是在中小尺寸电视产品中，其自发光特性能够实现高对比度和广视角的显示效果，为用户带来较好的观看体验。此外，单层 OLED 还应用于一些可穿戴设备，如智能手表等，由于其能够在较小尺寸下实现轻薄设计和低功耗运行，满足了可穿戴设备对续航和便携性的要求。
叠层 OLED 的应用场景
叠层 OLED 则主要应用于高端产品领域，满足对显示性能有极致追求的用户需求。在平板电脑市场，像华为 MatePad Pro 12.2 英寸平板这样的高端产品采用叠层 OLED 屏幕，为专业用户和高端消费者提供了卓越的视觉体验。在笔记本电脑领域，戴尔 XPS 13 等高端商务本通过搭载叠层 OLED 屏幕，提升了屏幕的亮度、色彩准确性和能耗效率，适合在各种光线条件下进行办公和娱乐。在智能手机市场，苹果新款 iPad Pro、华为 Mate 70 RS 等高端机型采用叠层 OLED 屏幕，以其高亮度、长寿命和出色的色彩表现吸引了追求极致体验的用户。此外，在汽车领域，叠层 OLED 屏幕也逐渐崭露头角，如理想 MEGA、2024 款理想 L9 以及全新极氪 001 与 009 等车型的车内屏幕采用叠层 OLED 技术，为驾乘人员提供了清晰、明亮的信息显示，提升了车内的科技感和舒适性。在虚拟现实（VR）和增强现实（AR）设备领域，叠层 OLED 的高亮度和快速响应特性使其有望成为未来的主流显示技术，为用户带来更加逼真和沉浸感十足的虚拟体验。
综上所述，叠层 OLED 与单层 OLED 在原理、性能、制造工艺、成本和应用场景等方面存在显著差异。叠层 OLED 在亮度、能耗、寿命、重量厚度等性能方面具有明显优势，但其制造工艺复杂、成本高昂，目前主要应用于高端产品领域。单层 OLED 虽然性能相对较弱，但制造工艺相对成熟、成本较低，在中低端市场占据一定份额。随着技术的不断发展，叠层 OLED 有望在成本降低和工艺改进方面取得突破，逐渐向中低端市场普及，而单层 OLED 也将继续在现有市场中发挥重要作用，并通过技术创新不断提升自身性能。
