儘管透明電視確實令人印象深刻，但它們不太可能很快出現在人們的客廳。三星和LG採取了兩種截然不同的方法來實現類似的目標，LG採用的是有機發光二極體（OLED）顯示幕，而三星則在追求微發光二極體顯示幕（microLED），這兩種技術都還沒有準備好進入其黃金時代。然而，想要瞭解仍需克服的障礙，需要更深入地研究每種顯示技術。

為了用這些材料構建顯示幕，製造廠商會在特定基板上將它們沉積成薄膜。最常用的方法是將發出紅色、綠色和藍色光（RGB）的材料排列成圖案，以創建全彩色圖元的密集陣列。4K解析度顯示幕包含一個3840×2160圖元的矩陣，總計830萬像素，由近2500萬個紅色、綠色、藍色的子像素構成。

屏幕的發光量取決於發送到每個子圖元的電流的時間和數量。因此，通過適當控制這些電流，就可以在螢幕上創建所需的圖像。為了實現這一點，每個子圖元必須電連接到兩個或多個充當開關的晶體管。然而，傳統的電線無法做到這一點，因為它們會遮擋光線，因此需要使用透明（或幾乎透明）的導電線路。

顯示幕有數千條這樣的線路，它們排列成行和列，為每個子圖元提供必要的電連接。晶體管開關也製造在同一基板上。這些元件加起來組成的每個顯示幕都必須使用大量材料。要讓OLED顯示幕看起來透明，就必須精心挑選材料。

導電線路比較容易解決。長期以來，顯示幕行業一直在使用氧化銦錫作為薄膜導體。通常一層這種材料的厚度只有135納米，但卻能讓80%的光線穿透。

晶體管則問題更大，因為用於製造晶體管的材料本身是不透明的。解決方案是盡可能把晶體管做得很小，這樣它們遮擋的光線就最少。雖然大多數液晶顯示幕（LCD）中用於晶體管的非晶矽層價格低廉，但其電子遷移率低，因此用這種材料製成的晶體管尺寸受限。可以用鐳射對這種矽層退火以生產低溫多晶矽，這是一種矽的晶體形式，可以提高電子遷移率並縮小每個晶體管的尺寸。但這個工藝僅適用於小塊的玻璃基板。

面對這一挑戰，透明OLED顯示幕的設計者已經轉向了氧化銦鎵鋅（IGZO）。這種材料的電子遷移率足夠高，可以實現比非晶矽更小的晶體管，這意味著氧化銦鎵鋅晶體管遮擋的光線更少。

雖然這些策略有助於解決透明度問題，但OLED還面臨著其他挑戰。首先，暴露在氧氣或水蒸氣中會損壞發光材料。因此，需要封裝層來覆蓋這些顯示幕的表面和邊緣。因為當兩個面板並排放置時，此層會產生一個可見的間隙，因此無法將一組較小的顯示幕拼接在一起來製造一個較大的顯示幕。想製造一個大的OLED顯示幕，就需要製造一個大的面板。

即使是最好的工程設計實現的“透明”顯示幕也會遮擋一些光線。人們不會把LG的透明電視誤認為是窗戶玻璃，因為螢幕後面的人和物體看起來比直接看時明顯更暗。據一位知情人士透露，LG的原型機的透明度約為45%。

LED顯示幕中的每個圖元由3個LED組成：紅色LED、綠色LED和藍色LED。它很適合高速公路看板或體育場大螢幕中使用的巨型數字顯示幕，因為需要從很遠的距離觀看這些螢幕上的圖像。但這些LED圖元陣列近距離看時很明顯。

另一方面，電視顯示幕只能在一定距離內觀看，因此需要的LED比電源指示燈中使用的晶元小得多。兩年前，這些“microLED”顯示幕使用的晶片尺寸僅為30微米×50微米（一張普通紙的厚度為100微米）。如今，這種顯示幕使用的晶片尺寸不到原來的一半，為12微米×27微米。

這些微型LED晶片遮擋的光線很少，使顯示幕更加透明。中國台灣顯示屏製造廠商友達光電（AUO）最近展示了一款透明度超過60%的microLED顯示屏。

氧氣和水分不會對microLED產生影響，因而不需要封裝，所以可以將較小的面板拼接在一起以製造無縫的較大顯示幕。可以對這種小面板上的矽塗層退火以生產多晶矽，多晶矽的性能比氧化銦鎵鋅更好，因此晶體管可以更小，遮擋的光線更少。

不過，microLED方案有其自身的問題。事實上，這項技術仍處於起步階段，製造成本非常高，需要一些處理才能在整個顯示幕上實現均勻的亮度和

顏色。

例如，單一的OLED材料會顯示出清晰的顏色，但LED則並非如此。LED晶片物理特性的微小變化就會改變它們發出的光的波長，並且這種變化是可測量以及明顯的。製造廠商通常會使用分箱方法來解決這一挑戰，即先測試數千個晶元，然後將它們分組到具有相似波長的分箱中，丟棄不符合所需範圍的晶片。這在一定程度上解釋了這些大型數位LED屏幕價格高昂的原因，為了製造它們而生產的許多不符合要求的LED必須被丟棄。

不過，分箱方法在處理microLED時並非真正有效。這些微型晶元很難測試，而且成本非常昂貴，如果必須丟棄太多晶元的話，成本將是天文數位。

相反，製造商會在組裝后測試microLED顯示幕的均勻性，然後對其進行校準，以調整施加到每個子圖元的電流，從而使顯示幕的顏色和亮度均勻。校準過程中會掃描面板上的圖像，然後對控制電路重新程式設計，有時可能需要數千次反覆運算。

然後就是組裝面板的問題。組成4K顯示幕的microLED晶片有2500萬個，每個晶元都必須準確定位並與正確的電觸點連接。

LED晶片最初是在藍寶石晶片上製造的，每個晶片只有一種顏色的晶片。在將這些晶片應用在面板背板之前，必須將它們從晶片上轉移到載體上進行臨時固定。中國臺灣的microLED公司錼創科技（PlayNitride）開發了一種製作大型拼接顯示幕的工藝，其晶片之間的間距小於2微米。定位這些微小晶元的工藝的產率超過99.9%。但即使在99.9%的產率下，4K顯示幕中仍可能存在約2.5萬個有缺陷的子圖元。它們可能位置不正確，導致沒有電接觸，也可能圖案中放置了顏色不正確的晶元，或者子圖元晶元有缺陷。雖然這些缺陷有時可以糾正，但這樣做只會增加原本就已很高的成本。

microLED還會是平板顯示幕的未來嗎？《8K顯示器簡訊》（The 8K Monitor）的編輯鮑勃•雷克斯（Bob Raikes）說：“我認識的每一位顯示幕分析師都認為，microLED應該是‘下一個熱門’，因為它們的亮度、效率、顏色、視角、回應時間和使用壽命都非常出色。然而，要將它們推向市場仍然有巨大的實際障礙。蘋果是所有公司中財力最雄厚的，但在投資了數十億美元之後，卻放棄了microLED，至少目前是這樣。這表明，面向消費市場的大規模生產還有很長的路要走。”

目前，雖然microLED技術有一些明顯的優勢，但OLED更具成本效益，在透明顯示幕的實際應用中處於領先地位。

友達光電的60英寸透明顯示幕由拼接面板製成，在2024年5月美國加利福尼亞州聖約瑟市的國際信息顯示學會顯示周（Display Week）上獲得了最佳MicroLED技術大眾選擇獎。中國京東方科技集團在2024國際消費電子展上展示了49英寸透明OLED顯示幕。

這些透明顯示幕都有一個共同的特點：它們極其昂貴。只有LG的透明OLED顯示幕被宣佈為商業產品。雖然目前還沒有發佈價格或上市日期。但是，考慮到不透明版本已經非常昂貴了，不難猜測它的價格會很高。例如，LG高端77英寸OLED電視的定價為4500美元。

得益於無縫拼接，透明microLED顯示幕可以比OLED顯示幕更大，但其生產成本也更高，尺寸也大很多，這反映在了價格上。例如，三星不透明的114英寸microLED電視售價為15萬美元。我們可以合理地預期，透明版本的價格會更高。

了解了這些價格，你必然會有一個疑問：透明顯示幕的實際應用是什麼？

不要指望這些顯示幕會像電視一樣出現在大眾的客廳里。價格高昂並不是唯一的原因。畢竟，誰也不想在看《沙丘》的時候在背景中看到自己的書架。因此，LG在2024國際消費電子展上展示的透明OLED電視包括了一個“對比層”，其本質上是一塊黑布，可以根據需要展開並覆蓋顯示幕的背面。

透明顯示幕可以放置在桌面上，但不是為了讓你透過它來觀看，而是讓攝像頭可以放置在顯示幕後面，在你直視螢幕的同時捕捉你的圖像。這可以説明你在Zoom視頻通話期間保持眼神交流。一家名為維奧（Veeo）的公司在2024國際消費電子展上展示了該產品的原型，並計劃在今年晚些時候推出售價約3000美元的30英寸版本和售價約8500美元的55英寸版本。維奧的產品採用了LG的透明OLED技術。

透明螢幕已經被用於標牌和其他公共信息顯示幕。LG在韓國首爾新的高速地下列車車廂的窗戶上安裝了透明的55英寸OLED面板，這些列車是Great Train eXpress系統的一部分。乘客可以在這些顯示幕上瀏覽地圖和其他資訊，也能在需要的時候看清楚外部情況。

LG透明面板也在鬥山山貓（Doosan Bobcat）E35e挖掘機樣機上得到了應用。這種觸摸顯示幕可以作為操作員的前窗或側窗，用於顯示重要的機器數據或顯示車輛所安裝攝像頭的即時圖像。這種透明顯示幕的功能類似於某些飛機擋風玻璃中的平視顯示器。

因此，儘管較大的透明顯示幕引人注目，但其初期階段的應用更有可能是機械操作員、公共娛樂、零售標牌以及汽車擋風玻璃所使用的顯示幕。早期消費者可能會承擔開發大規模生產流程的成本，這反過來可能會推動價格下降。但是，即使成本最終達到合理水準，普通消費者是否真的希望家中有一台透明電視仍有待觀察，這與設備本身不同，設備本身的意義並不在於此。

作者：Alfred Poor