从CRT到LCD，再到LED。
引子在人类的各种感官通道中，视觉占据了主要的位置。统计数据显示，外部世界的信息输入，有83%左右是通过眼睛完成的。
在古代，四大发明之一的活字印刷术，曾经引领了中国数千年的文化传承。
在现代，伴随着信息技术的发展，计算、存储与网络传输能力与日俱增。然而，如何将这些看不见、摸不着的数字信息，变成人类可感知的画面呢？
这就是本篇所要涉及的主题：显示技术。
自诞生之日起，显示技术顺理成章的取代了印刷术，成为信息与知识传播的主要途径。
CRT时代：一骑绝尘CRT的全称是阴极射线管，它是由诺贝尔奖获得者、著名物理学家和发明家卡尔·布劳恩于1897年发明的。
其工作的基本原理是，由电子枪发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最终电子击中屏幕上的荧光物质使其发光。
有趣的是，CRT的发明，最早是为实验物理学家验证电子等微观粒子所服务的，并非用于显示。
1925年，约翰·洛吉·贝尔德和斯福罗金，基于CRT的原理，分别鼓捣出了各自的电视系统，共同成为了电视机的发明者。
随后的几年，电视设备开始进入大发展阶段，并且电视也开始逐渐普及，这其中最有标志性意义的事件就是1936年的柏林夏季奥运会，这是人类历史上第一次实现电视转播，当时大约有16万柏林人通过电视直播观看比赛。
柏林奥运会的电视转播，只有黑白两色的画面。此后，业界开始大力研制彩色显像管。
1954年，第一台民用支持NTSC标准的彩色电视机RCA CT-100诞生，这也是彩色电视机普及的开端。随后世界各国都在大力开发和生产电视，电视成为蓬勃发展的新兴产业。
我国的第一台黑白电视机诞生于1958年，虽然只有9寸的大小，却有着一个响亮的名字【华夏第一屏】。它的出现，标志着我国开始进入电视机自主研发的时代。
1970年，第一台彩色电视机在我国诞生。此后，我国出现了一系列电视品牌：熊猫、金星、牡丹等。随着老百姓收入的不断提高，彩色电视机开始走入千家万户。
之后，CRT彩电的尺寸越来越大，显示色彩越来越靓丽。2000年前后，CRT彩电成为普通家庭客厅里的标配。
时至今日，CRT电视机或者显示器，已不多见。由于需要电子枪发射高速电子，CRT显示设备的最大特点就是身材比较厚重。
CRT时代，显示设备的代表性厂商有：日本的东芝、松下、三菱和索尼；以及我国的长虹、康佳、TCL。
LCD与PDP时代：双雄争霸2000年之后，显示技术进入了双雄争霸的新时代。
采用等离子（PDP）显示技术的屏幕由众多的等离子管排列而成，每一个等离子管对应一个像素。当在等离子管内部施加高压后，释放的电能激发管中惰性气体发出紫外光，进而激发涂布在玻璃上的荧光物质产生红绿蓝三原色，三色光混合后可显现出不同颜色的图像。
液晶（LCD）是一种特殊状态的物质，即液态的晶体，同时具备液体的流动性和类似晶体的某种排列特性。
在电场的作用下，液晶分子的排列会发生变化，从而影响到它的光学性质，这种特征被称为电光效应。
液晶显示设备一般由三个结构组成：背光源，作为显示器的光源输入（液晶本身并不发光）；液晶盒，由上下偏光板，玻璃基板，液晶组成，作用是形成偏振光，并分割为若干个子像素，每个子像素可通过控制施加在液晶上的电压控制光线的通过与否；彩色滤光片：产生三基色，红、绿、蓝三色按一定方式排列，并与TFT基板上的子像素一一对应。
整体工作流程为：背光源产生白光后通过液晶盒调节每个子像素中光的透过率，最后彩色滤光片对每个子像素的出射光进行光的过滤及选择，最终实现彩色显示。
看完了液晶和等离子的基本原理，我们再来看看它们各自的演化路径。
1964年，首台液晶显示器和首台等离子显示器同时问世，由于各具特色，自此开始了长达数十年的技术路线之争。
早期的液晶显示器，只有单色或者四色等有限的色彩，后来通过引入彩色滤光片解决了色彩问题。
由于背光源的亮度有限，通常液晶显示器在室外阳光下的显示效果较差，画面常常看不清楚。又由于液晶的晶格变化需要时间，当显示动态物体，比如快速移动的鼠标时，常常会有拖尾现象。
与液晶显示器不同，等离子显示器采用气体放电的原理，以等离子管作为发光元件（自发光）。因而，它的主要特点是图像逼真，在室外及普通居室光线下均清晰可见，可提供在任何环境下的大屏视角，并且屏幕非常轻薄，厚度仅有几厘米，便于安装，相比传统的CRT和LCD液晶显示屏具有更高的技术优势。
有趣的是，尽管等离子显示技术得益于其适中的亮度、纯正的色彩和稳定的动态图像，牢牢占据画面表现的巅峰，但近年来液晶面板已经成为绝对主流的消费选择。
这背后，固然有等离子技术自身的短板因素，更重要的还是和三星对于液晶技术的大力推广，最终通过规模效应取得价格优势分不开的。
液晶技术的代表厂商主要有日本的夏普、韩国的三星、LG和我国的京东方，等离子技术的代表厂商主要有日本的松下和我国的长虹。
21世纪初，等离子显示技术与液晶显示技术两大阵营分庭抗礼。持续一段时间之后，这场著名的跨世纪的技术之争，最终以等离子显示技术的全面落败而告终。
2013年末，一直坚守等离子技术的松下正式宣布停止生产等离子显示面板，宣告了等离子电视市场的终结。
国内，曾经的优质白马股，重金下注等离子电视的四川长虹，最终也一蹶不振。
LED时代：新的王者早在1907年，英国人 Henry Joseph Round 发现，当施加电流时，无机材料能够发光。尽管这项发现在当时并未引起重视，它却成为了日后发光二极管（LED）诞生的基础。
半个世纪之后的1962年，美国人Nick Holonyak开发出首个红色发光二级管，并投向市场，成为了工业化生产LED的开始。
此后，随着半导体新材料的不断发展，LED可以发出越来越多的颜色：绿色、橙色、黄色、蓝色，直至白色。
1987年，伊士曼•柯达公司的研究员发明了有机发光二极管（OLED）技术，为柔软显示设备的出现铺垫了道路。
OLED技术，具备了液晶显示技术所难以比拟的优点，代表性的有面板结构简单、厚度薄、对比度高、响应速度快、温度适应范围广等，被业内公认为新一代的显示技术。
苹果公司从iPhoneX起开始采用OLED屏幕，使得OLED成为席卷全球终端市场的新选择。产品形态也充分发挥了OLED屏幕的特点，包括全面屏、折叠屏、柔性屏等。
目前，OLED技术仍在不断完善过程中，主要的短板有两个：一个是量产的良率，另一个是大尺寸开发。
OLED技术的代表性厂商有：韩国的三星和LG，我国的京东方和TCL华星。
OLED技术，同时也启发了液晶显示技术的最新方向，即量子点发光二极管（QLED）。它是介于液晶和OLED之间的一项背光控制显示技术，主要是通过蓝色LED光源照射量子点来激发红光及绿光，从而呈现精湛的画面，拥有节能省电、显示更稳定等特点。在OLED尚未普及的现阶段，QLED成为电视厂商谋取更高利润的新宠。
需要注意的是：QLED只是液晶显示技术进化到OLED显示技术的“过渡品”，也极有可能是液晶显示技术发展的终点，而OLED才是真正的下一代显示技术标准。
另一方面，随着LED芯片变得越来越小，新的Mini/Micro LED技术应运而生。
所谓Mini/Micro LED技术，本质上是LED的微缩化和矩阵化技术。
简单来说，就是将LED背光源进行薄膜化、微小化、阵列化后，批量转移到电路基板上，然后加上保护层和电极，封装好以后制作成显示屏，其中每个LED单元可作为发光显示像素，可定址、单独驱动、将像素的距离由原本的毫米降至微米级。
我们知道，像素的大小，直接决定了显示图像的质量。单位面积内，排列的像素越多（即像素更小），意味着图像的分辨率（清晰度）更高。
因而，Mini/Micro LED技术，具备了远超OLED和LCD的显示性能。目前，限制该技术大规模应用的最主要瓶颈有两个：一个是更小尺寸的LED芯片的生产，另一个是大规模、高效率的海量LED芯片的封装。
近年来，LED厂商致力于通过所谓的巨量转移技术，来实现百万量级LED芯片的高速高效集成。
最新的消息显示，苹果计划在2021年发布几款配备mini-LED屏幕的高端设备，包括第一季度新的12.9英寸iPad Pro，第二季度新的16 英寸MacBook Pro和今年下半年新的27英寸iMac。
在生产端，我们看到2020年3月初，三安光电与TCL华星达成战略合作关系，布局开发Micro LED显示技术。
利亚德与晶元光电合作，在无锡设立合资公司利晶微，共同建设Mini/Micro LED生产基地，规划7月底设备陆续到位、调试完成，8月进入试产阶段，10月正式投产，2021年批量生产。
此外，包括京东方在内的一众LED产业链上下游企业，也都在积极布局。
屏幕之外如果说，从CRT、到LCD、再到LED，更多的是显示技术更新的迭代。那从屏幕到VR/AR，更多的则是显示设备形态的变化。
VR显示设备，由于屏幕距离眼睛更近，因而需要更高的分辨率。
2016年，是VR爆发式发展的一年。Facebook的Oculus、HTC的Valve以及Sony的PlayStation VR，都成为一时引领风气之先的代表。
当时的VR头盔，大多采用手机屏幕，因而像素颗粒感较为明显，还有个专门的代名词【纱窗效应】，颇为形象。
随着单位屏幕分辨率的持续提升，VR头盔将会提供越来越高的显示质量。
在这一点上，像素点更小的Mini/Micro LED技术，似乎大有前途。
AR显示设备，相当于戴了一副支持图像实时合成的眼镜。由于需要融合真实场景与虚拟物体，AR在显示技术上有独到的地方。
与VR不同的地方在于，AR眼镜需要透视，既要看到真实的外部世界，也要看到虚拟信息，所以成像系统不能挡在视线前方。这就需要多加一个或一组光学组合器，通过“层叠”的形式， 将虚拟信息和真实场景融为一体，互相补充，互相“增强”。
AR设备的光学显示系统通常由微型显示屏和光学元件组成。
微型显示屏，用来为设备提供显示内容。它可以是自发光的有源器件，比如发光二极管面板像micro-OLED和现在很热门的micro-LED。
在光学元件之中，最有前途的是光波导技术。由于元件的轻薄与外界光线的高穿透特性，光波导技术被认为是消费级AR眼镜的必选光学方案。随着微软Hololens两代产品以及Magic Leap One等设备对光波导的采用和量产，关于光波导的讨论热度也在持续增加。
在AR眼镜中，要想光在传输的过程中无损失无泄漏，“全反射”是关键，即光在波导中像只游蛇一样通过来回反射前进而并不会透射出来。
当虚拟物体的画面生成之后，波导将光耦合进自己的玻璃基底中，通过“全反射”原理将光传输到眼睛前方再释放出来。
因此，有了波导这个传输渠道之后，可以将显示屏和成像系统远离眼镜移到额头顶部或者侧面，这极大降低了光学系统对外界视线的阻挡，并且使得重量分布更符合人体工程学，从而改善了设备的佩戴体验。
了解了AR的独特需求之后，我们也容易看出，其基础的图像显示部分，和VR的需求是一样的，即单位面积高分辨率的显示技术。
两者共同的未来发展方向，目前来看Micro LED技术的可能性最高。
总结研究过家用电器的投资者，大都会对白电企业与黑电企业的巨大市值区别，感叹不已。
以空调、冰箱和洗衣机为代表的白色家电，核心技术多年前就已经基本稳定，企业的科研更多的是做增量的技术改进以及基于场景的品类扩展。
激烈的竞争之后，行业的集中度大幅提高，白电龙头企业迎来利润率与销售量的双击式增长，成长为标准的大白马。
以电视机为代表的黑色家电，在过去的半个多世纪里，核心的显示技术经历了CRT、LCD和LED的三次重大变革。新世纪的头十年，LCD技术与PDP技术并驾齐驱，最终LCD技术完胜，导致下注PDP技术的企业损失惨重。
即使是最新的LED时代，OLED技术、Mini/Micro LED技术，也呈现出不断推陈出新的态势。
不同时代的技术，以及同时代的不同技术路线之间，差异巨大。
这导致了鲜有黑电企业能够长期占据行业龙头的霸主地位。进而引发出，后进企业通过逆周期产能扩张，击败先发企业的典型案例。远的有韩国的三星/LG击败日本的同行，近的有京东方/TCL华星撑起国产化的大旗。
现在，显示技术又一次站在了重大变革的前夜，Mini/Micro LED技术很有可能引发新一轮的技术升级。
最终，会花落谁家，让我们拭目以待吧。
参考文献：1. LED 的发展史，LEDVANCE。
2. 一文了解显示技术的发展简史，ChefJCT，知乎。
3. 显示器发展史，百度百科。
4. 一文看懂主流AR眼镜的核心显示技术——光波导，李琨，Rokid。
5. 技术没输过销量没赢过，等离子为何被液晶打败？PCOnline 杂谈。
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