@李剑峰

        屏幕是什么形状的呢？这是问题吗？如今我们能看到的屏幕不都是方形的吗，要说改变，也不过是尺寸和比例上有所不同而已。你可能不知道，其实在显示器出现的早期，屏幕是圆的。而就在近期，夏普又推出Free-FormDisplay自由形态显示技术，甚至可以将显示屏做成任意形状。显示屏外形变化的背后，其实是技术的改变和进化。

由圆到方，显示器形状初变化

在CRT显示器刚问世时，屏幕是圆形的。最根本的原因，在于当时的生产工艺。其实在电子管时代，电子管几乎都是圆形的，为什么呢？原因很简单，为保证电子管的正常工作，电子管内部都是真空的。这样巨大的气压将让电子管壁承受巨大的压力。而作为电子管的特殊形态，体积更大的CRT将承受更大的压力，因此最早的CRT做成了圆形（增大表面积）。不过人的双眼重合部分的视野基本是在一个长方形范围内，这样圆形的屏幕不仅信息容量有限，而且圆形的画面，意味着要么每行扫描长度不等，要么使用等长扫描但会浪费一部分扫描时间。这在电子技术还不发达的时代，绝对是莫大的浪费。因此在制造和材料科学取得突破后，强度不再是问题时，CRT也开始向方形方向发展。

        不过，圆形CRT并未就此退出市场，实际上，在雷达屏和示波器上，依旧坚持使用圆形屏，毕竟圆形屏不仅有更高的强度，同时雷达观察范围，波形的观看等等，都是圆形的，这时圆型显示屏更符合要求。

最早显示器就是圆形的

液晶时代，方形是成本与效率的统一

而到了液晶时代，方形更是屏幕的统一外表，这除了人的视野基本是一个长方形这个基本原因外，成本与效率的统一更是关键。我们知道，液晶屏是在巨大的玻璃基板上生产的，在生产完毕后，再根据所需的尺寸进行切割。在这种情况下，只有切割成方形，才能最大限度的保证切割效率，实际上，在液晶时代，屏幕的比例由4:3变为16:9的一大原因，正是为了保证切割的效率。

        而从驱动方式来说，液晶使用的是矩阵式驱动，也就是说通过纵横驱动线形成一个矩阵，以驱动需要扭转的液晶分子，驱动结构是矩阵，那么屏幕做成方形，与驱动结构点对点的结构，就可以保证液晶分子驱动的最佳效率。

液晶的驱动结构是矩阵，因此方形屏幕最为合适

Free-Form Display，自由的感觉

         可以说，方形的显示器能够满足常规需求，但在特殊领域，我们往往要求屏幕有特殊的造型，比如近来颇为时尚的弧面电视以及MOTO近期外泄的moto360手表那圆形的表面，都要求显示屏在外形上做出改变。其实这样的情况还很多，比如在汽车操控台那有限的空间里嵌入特殊造型的液晶屏，或者少儿手机液晶屏上的卡哇伊造型等。让液晶屏呈现出不同的造型，不但可以让设备的形态更多样化，还能赋予它们更多的性能和便捷操控性。

形态多样化已成为液晶屏发展的需求

        正是因为这样的需求，所以夏普近期推出了Free-Form Display（自由形态显示技术）。从其首次展示的汽车仪表盘显示屏中，那弧形的外表，不规则的造型，让我们骤然发现，原来液晶屏的造型也可以随心所欲。坦率地说，这样的非规则的造型，纯粹从技术角度来说，难度并不高。其驱动依然是采用传统的矩阵式驱动方式，只是在液晶面板生产时，按照所需要的造型进行蚀刻与制造，并在后期切割时，切割成为相应的形状就可以了。因此，早在2008年，东芝松下就展示过圆形的液晶屏，但这样的异形面板制造过程中，需要设定专门的程序进行蚀刻过程与切割，而且在制造过程中，切割有较大的浪费。这都让异形面板的成本提升，因此在当时这样的异形液晶屏并没有投入实用。

图：夏普展示的异形液晶屏，

图：早在2008年。东芝松下就发布过圆形液晶屏

那么，夏普的Free-Form Display自由形态技术的优点在哪里？其实真正取得突破之处的倒是一个细节，也就是Free-FormDisplay屏幕可以做到无边框。千万别小看这液晶屏的边框，看看MOTO360智能手表吧，那底部的黑色边框，是不是挺煞风景的。对于异形屏幕而言，最大的市场就是可穿戴设备、汽车这样使用小屏幕的场合，在这种情况下，边框的存在，会让屏幕的有效显示面积进一步减小，同时还可能影响到异形屏自身的造型。

边框的作用是预留空间，以安装配线

    那么，液晶屏为什么有边框呢？实际上，为了让液晶屏能够正常工作，液晶屏的矩阵驱动需要扫描电路和同步电路来控制输出电平，以有效控制像素的点亮，因此以往的液晶屏，需要在背部增加驱动板和复杂的电路，才能让屏幕正常工作，而驱动板和屏幕间，需要通过配线连接。这样，屏幕边缘就要预留一定的空间，以安装配线，这就是屏幕边框存在的原因。而夏普的Free-FormDisplay基于IGZO生产工艺。这一工艺大家都很熟悉了，不过大多数了解的只是IGZO可以大幅度提高液晶屏的电子移动速度，从而大大减小驱动管的体积，以起到增加像素密度，提升屏幕透光率的目的。其实IGZO可以减小晶体管面积的特性，甚至可以让厂家在液晶屏上直接生产出工艺复杂的集成块。这样液晶屏矩阵驱动所需要的扫描和同步驱动，就可以直接做在液晶基板上，一体化的工艺，省去了驱动板，也无需相应的配线，这样面板自然就可以彻底取消边框。

结语：显示异形化只是起步

    在不知不觉中，屏幕的形状正在悄然改变。穿戴式设备的兴起、显示设备在汽车、家电上的广泛应用，让异形显示器的需求正迅速增加。正是这种需求，使得夏普及时推出了Free-FormDisplay技术。应该说，在IGZO工艺的帮助下，Free-Form Display的无边框方案极大发挥了不规则造型的优势，让异形显示设备可以更加完美。这对于显示技术的发展以及产品形态的差异性无疑是极大的利好。但设备的进化，却对显示技术有更高的要求，曲面化、可弯曲、侧面显示，都对显示技术的变形能力提出新的要求，显示异形化，还有更大的进步空间。