小米,如何让一台电视变得透明？
小米
在小米十周年发布会上，首次亮相的小米透明电视惊艳全场，引起了广泛的关注和讨论。
这款透明电视究竟是如何诞生的？这次我们将从技术思路和原理上做一次完整、深入的科普梳理。
非必需的全拿掉 留下的一定要透明
电视的造型相对固定，就像是一个“黑盒子”，内部有许多部件遮挡。所以将电视做透明的思路，简单来讲就是“非必需的全拿掉，留下的一定要透明”，这也贯穿了整个小米透明电视的诞生过程。
![]()
普通电视内部结构分布
首先是电视的背板。背板几乎都是黑色的，里面藏有各种组件：T-CON板、电源板、主板等……这些都是阻挡电视变透明的非必需品。
但“拿掉”不等于“扔掉”，要做的是将这些组件从背板上取出，并重新整合为一个外置主机，再通过线缆与屏幕建立联系，使其正常工作。
![]()
壁画电视
这样的处理方案其实在小米壁画电视上部分采用过，即卸掉了电视背板上沉重冗余的“包袱”，将原来背板上的主机部分外置，进而实现了屏幕的极致轻薄，主机外置方案为电视透明化提供了先决条件。
小米透明电视将主机与屏幕分开来做的方案与此类似，但更为复杂。
![]()
OLED和LCD屏幕结构拆解对比
消除了冗余的物理组件后，现在可以将目光聚焦到屏幕本身了，目前电视广泛采用的屏幕显示方案有LCD（液晶）和OLED两种，二者其实都可以做透明，但OLED因其自发光特性，拥有做透明电视的先天优势。
相比较而言，LCD需要背光才能将图像显示出来，这也就决定了LCD即使做成透明电视也将会以一个盒子的形象出现，另外由于偏光片的存在，其透明度也无法实现更高，所以无论从外观还是显示效果上，LCD透明方案都不是第一选择。
![]()
透明LCD依赖光源照亮画面，形如盒子
200万个透明子像素 如百叶窗式“魔改”OLED屏幕
如何让OLED屏幕实现透明显示，这里引入生活中常见的“百叶窗”来方便理解。
一个画有图案的百叶窗，如果叶片完全关闭，你能看到完整的图形，但同时背后的风景也完全被关闭的百叶窗挡住。
但如果把百叶窗拧开一个角度，你会发现虽然叶片上的画面出现了割裂，但却不影响整体观感，仍旧能清楚识别百叶窗上的图案内容。而且，拧开的百叶窗使得户外的景色透了过来，画面和风景实现了共存。
而这，与小米透明电视的原理近乎相同。
![]()
透明区域就像「百叶窗」开启时的状态
以此类比，百叶窗和窗户组成了整块透明屏幕，显示区就是百叶窗的“叶片”，透明区就是拧开后“叶片之间的缝隙”。
虽然透明区不能显示图像，但如果把“叶片之间的缝隙”控制得当，并做到足够小以至于人眼不能察觉的时候，由各个叶片组成的显示区就可以显示出清晰完整的图案，并且“叶片之间的缝隙”还透出了背后的景色，达到视觉上神奇的透明效果。
了解“百叶窗”原理后，我们从微观角度再来做原理解析。透明OLED的像素中除了常规OLED屏幕中的WRGB 4个子像素外还增加了近50%区域的“透明子像素”。
“透明子像素+WRGB子像素”组成了透明OLED屏幕的单个像素，这样结构的像素在这块55英寸的透明屏幕上有1920X1080=2073600个。
![]()
普通OLED子像素与透明OLED子像素对比
综上，这些足够多的WRGB 子像素组成了百叶窗原理中的“叶片”，负责显示图像；另外足够多的透明子像素组成了百叶窗理论中的“叶片之间的缝隙”，负责透明。
因为整体上有将近一半的总像素数是完全透明的，这样的透明区域足够大，并且分布均匀，所以从视觉效果上便实现了极高的透明度，而另外一半由WRGB组成的显示区，也拥有一半以上的像素数来显示图像，所以显示水准也较高。
原理有了 距离量产却只迈出了一小步
基于以上方案实现了OLED屏幕的透明，所以从理论上可以制造出一台透明电视的概念机了，但小米想做更疯狂的事，要将这款极富有未来气息的产品量产。
一款电视想要量产，需要经过一系列的测试认证，这无异于在制造出概念机的难度系数上再加权指数。
如何为一块“透明玻璃”赋予生命力？这需要考验厂商的OBM能力，也就是指电视厂家独立完成 OLED 模组的研发设计、系统测试以及制造生产的全过程，是判断一家企业能否独立发展OLED的“入场券”，在透明OLED电视领域，小米是国内唯一一家。
OBM包含多个方面，比如屏幕的表面钢化处理，小米透明电视采取了物理钢化，即将一整块钢化玻璃与屏幕进行了贴合，提高了屏幕抗压性，也消除了可能的碎屏安全隐患。
另外在屏幕粘合剂的使用上，小米电视使用了UV胶进行粘合，使得屏幕厚度进一步降低，同时也提高了粘合精度，屏幕整体观感得以进一步提升。
![]()
小米透明电视屏幕结构拆解
前文提到了外置主机，区别于普通的分体电视，为了保证整体观感，小米透明电视创造性的将主机与屏幕做成了一体，并成功通过了极高的结构强度测试。
在主机部分，小米工程师们围绕散热与EMI也做了极具挑战性的技术攻关。
![]()
小米透明电视主机结构图
由于小米透明OLED电视的主机设计成了上下堆叠式，所以电源作为“发热大户”相当于直接在烘烤主板。为了将这部分热量散发出去，小米的工程师们做了很多努力。
在二者之间加入隔热片的同时，还重新定制了内部散热系统，在主机周边设计了许多微小的散热孔，通过精巧布局和特殊设计的内部散热系统，极致利用了内部每一寸空间，让热量在主机内外形成了均匀对流，克服了狭小空间内的散热难题。
![]()
主机散热结构
另外，在主板芯片的散热器上还特殊设计了一个台阶，将其延伸并桥接到了外壳横梁上，这样就可以巧妙的利用外壳帮助主板散热，另外在元器件选型上也采取了耐高温的组件，进一步保证了主板的高效稳定运行。
![]()
EMI防干扰结构
小米透明电视透明玻璃与超窄金属边框结合的屏幕结构、信号线贯穿金属封闭底座的结构，内部紧密堆叠结构会存在其特殊的EMI（即电子产品工作时会对周边的其他电子产品造成干扰）隐患。
小米透明电视在设计初期便采取了相应措施进行针对性解决，后期试量产阶段进行实验，证明这些举措有效抑制了绝大部分的产品结构所形成的辐射外溢。
![]()
小米透明电视展示图
将小米透明电视量产似乎是一个不可能完成的任务，但基于多年在电视技术上的积累，让小米终将这样一款神奇的产品呈现在了世人面前，小米也成为了“全球首款量产透明OLED电视厂商”。
未来电视，可能就是一块透明屏幕！
内容转载自小米，如有侵权请联系删除。
