无源液晶显示面板市场状况回顾与展望

河北冀雅电子有限公司孙彦水

一、无源液晶显示面板市场状况回顾

（一）近10年来无源液晶显示面板市场规模变化情况

全球范围内，无源液晶显示器（以下简称TN/STN面板）市场在2006年达到巅峰并创造了近60亿美元的年产值后，就一路直线下滑，到2012年，其年产值只有不到25亿美元，只占最高峰时年产值的大约4成。最近10年TN/STN液晶面板市场规模变化情况如图1所示。

TN/STN面板之所以连年衰退，主要源于中小尺寸TFT-LCD面板对中高端手机等消费电子产品面板市场的迅速占领以及近来OLED面板对中小尺寸中高端消费类电子产品面板市场的侵蚀。其衰退部分主要对应的是C-STN和高端STN，至于位于TN/STN面板市场最低端的TN产品，则保持了相对稳定的市场规模。

（二）近年来全球TN/STN面板主要产地市场变化情况

全球TN/STN面板主要产地集中在亚洲，中国大陆、中国台湾、日本的产值总和近年来已经占全球的9成以上。全球前三甲近年来TN/STN面板本土产值变化情况如图2所示。

前三甲TN/STN面板本土产值各自在全球的市场占有率方面，中国台湾地区自2006年起连续3年独占鳌头；中国大陆地区则从2009年开始位居第一；韩国在2005年排名第一，2006年排名第三，2007年后退出前三甲；日本则从2007年以来一直位居第三。TN/STN面板前三甲近年来本土产值在全球占比变化情况如图3所示。

中国大陆地区所产TN/STN面板的年产值在全球市场中的占比近年来大幅飙升，其增减趋势与全球TN/STN面板市场规模急速下滑的大势也不相吻合，甚至有的年份还逆势上扬。若再观察其产量变动的态势，考虑到近年来TN/STN面板价格持续下滑的因素，便可推知：近年中，中国大陆地区TN/STN面板在其产值同比增长的年份，其产量增长的幅度会更大；在其产值同比降低的年份，其产量同比降低的幅度要小。

上述现象之所以会发生，其原因至少应该有以下几点：其一，境外企业在转型过程中选择了将STN类面板的生产从其本土主要向位于中国大陆的企业转移；其二，境外企业在加速放弃TN/STN面板业务的同时，“存量市场”向中国大陆本土企业进行转移；其三，近三年来中国大陆企业TN类面板因智能电表、3D眼镜、光控电焊面罩等“增量市场”的提速而有所增长；其四，中国大陆本土企业在市场竞争中更多情况下还处于市场追随者乃至拾遗补缺者的地位。中国大陆本土企业的这种地位固然能减少市场领导者往往所必须承担的巨大风险，但也会因此使得竞争乏力，处境面临尴尬也往往是在所难免的了。

（三）TN/STN面板行业进入衰退期前后面临的经济形势及相关国家（地区）业者的总体动向（见表1）

（四）TN/STN面板行业进入衰退期以来海外原主要厂商转型动态（见表2）

（五）生产基地主要位于中国大陆的TN/STN面板业内原来或现今主要厂商近年相关动态及基本状况（见表3）

（六）TN/STN面板现存主要细分市场覆盖领域概述

TN/STN面板市场的总体规模确实在急剧萎缩，但是其覆盖领域却是有增无减，只是在各领域、各用途之间，其用量往往差别巨大。

归纳TN/STN面板的现存细分市场，至少涉及以下应用领域和产品类别。

（1）家用电器类：空调、冰箱、洗衣机等传统的白色家电，微波炉、电磁炉、电饭煲、油烟机、洗碗机、消毒柜、热水器、吸尘器等厨卫家电，饮水机、电暖器、加湿器、咖啡壶、足浴盆等其他小家电。

（2）车载显示类：汽车仪表、汽车音响、汽车导航、汽车空调、倒车雷达、胎压测试仪、汽车黑匣子、出租车计价器、不停车付费器等。

（3）仪器仪表类：智能电表等电工仪表、工业仪表、水热气等计量仪表、分析仪器仪表、实验仪器仪表等。

（4）商用金融类：POS机、收款机、电子秤、加油机、加气机、充电桩、点菜器、股票机、密码器等。

（5）光阀产品类：3D眼镜、自动变光焊接滤光镜、汽车遮阳板、汽车后视镜、太阳镜、消防头盔等。

（6）文教用品类：电子辞典、学习机、翻译机、录音笔、计算器、电教终端、电子记事本等。

（7）医疗保健类：血压计、血糖计、温度计、跑步机、计步器、健身器、按摩椅等。

（8）通信工具类：低端手机、无绳电话、公用电话、固定电话、对讲机等。

（9）办公设施类：传真机、打印机、复印机、碎纸机、文件柜等。

（10）休闲用品类：游戏机、随身听、点播器、钓鱼器等。

（11）计时工具类：钟、表、万年历、计时器等。

（12）军事体育类：望远镜、瞄准器等。

（13）其他：电梯、礼品等。

二、无源液晶显示面板市场状况展望

（一）关于TN/STN面板的应用领域

随着时代的进步，人们的诉求也越来越丰富多彩——信息化、智能化、数字化、精准化、网络化、小型化、个性化、人性化等，不一而足。这些诉求正越来越普遍而深刻地影响着各个领域、各个层面和各类人群——从设计者到使用者，从工业品到消费品，从已有产品到新创产品等。而显示界面在满足上述需求时，往往能起到关键的、画龙点睛的作用。这是因为，首先，产品功能和相关信息需要通过显示界面传递给使用者；使用者认知、体验和操控相关产品，判断其是否满足特定的需求等，也必须通过显示界面这个最直观、最直接的渠道和桥梁。其次，使用者尤其是消费者在选购产品时往往首先根据外观基本确定产品的档次，产品的科技感、时尚感、现代感在显示器件上往往能得到集中体现。因此，总体而言，平板显示面临的将会是一个长盛不衰的过程。在这种大背景下，具有较高性能价格比的TN/STN面板应该不会迅速走向消亡。当然，需要直面的是TN/STN面板被其他类型显示面板所取代的广度、深度和速度，以及存量市场和增量市场的总体规模能在多大程度上满足现有及新增产能的“胃口”。

（二）关于TN/STN面板的技术发展

按照通常的逻辑，TN/STN面板都已衰退多年，再谈其技术发展问题似乎显得不合时宜了，其实未必尽然。现仍在众多领域广泛采用的TN/STN面板，在实际使用过程中仍有诸多待解决的课题。

1.超低温使用环境下光电特性明显变差

TN的工作温度在低温端为-40℃左右，虽然和TFT-LCD目前一般为-20℃，工业级和汽车级为-30℃的低端工作温度相比占有明显优势，但-40℃左右时的TN的响应速度往往只能达到秒级。这种响应速度对于高纬度地区冬天室外等应用环境，尤其是对于汽车仪表显示来说，显然令人难以接受。

2.驱动路数受限制

TN/STN面板的驱动路数当前只能做到240路，更高路数时电光参数会严重劣化，难以达到足够的对比度。

3.响应速度慢，无法动画显示

显示动画需要响应速度在16ms以下，这对于TN/STN面板来说是难以达到的。

4.视角范围窄

不按设定的视向或超出一定的视角观察时，会产生明显的对比度降低甚至灰度反转现象，难以满足广视角乃至全视角的需求。

5.用作光学快门类产品时的不足

目前技术还难以同时兼顾光学快门类尤其是其中的自动变光焊接滤光镜产品对开关速度、光漫射、透过率均匀性、透过率的角度依赖性等重要性能指标的要求。

如能比较圆满地解决这些问题，其价值显然是毋庸置疑的。毕竟，至少在目前，TN/STN面板在国计民生众多领域中的涵盖面，是其他任何显示面板所不能比拟的。

三、从LCD到LCE——无源LCD行业可否再造辉煌

诚然，TN/STN面板作为显示器件已经风光不再。但是变换一个视角和思路，无源液晶显示器产业或许可以柳暗花明——把视野从LCD拓展为LCE，即从Liquid Crystal Display（液晶显示器）改变为Liquid Crystal Element（液晶器件），换句话说，就是是否可以考虑把液晶主要在显示领域的应用大力扩展到非显示领域中去。

液晶的研究和应用多年来一直以显示作为其主导方向。随着人们对液晶认识的不断深入以及相关技术的进步，开拓液晶新应用领域的必要性、可行性和重要性正在越来越多地形成共识。至少在以下几个领域，有的是已经大批量实际应用，有的是已经或正在取得重大的实用性进展。

（一）非显示液晶器件

利用液晶的独特性质，可以在非显示领域实现经典固体材料不容易达到的功能和效果。液晶器件在通信、成像、传感和光学控制等领域，正呈现出越来越广阔的发展空间。

1. 光通信液晶器件

随着光通信的高速发展，系统对光器件的性能要求越来越趋于多样化。基于液晶的光器件以液晶自身独特的优势——小体积的阵列集成，大的电光系数，很低的电压驱动，低功耗，现有技术成熟，制作成本低，无运动部件的实现动态调节等——在众多新技术中大有脱颖而出的势头。

光通信领域开发出的液晶器件有：光可变衰减器、光功率分配器、波长阻隔器、波长选择开关、动态增益斜率补偿器、动态增益均衡器、光可调滤波器、空间光调制器、可调光功率波分复用器、偏振控制器等。该领域业内预测：随着技术不断完善和应用，液晶将成为光通信领域中光器件的一种主流技术。

2. 太赫兹液晶器件

太赫兹（Terahertz）波，通常简称为THz，指的是频率在0.1～10THz的电磁辐射。该波段介于红外线和微波之间，属中远红外波段。其能量辐射的大小介于电子和光子之间。太赫兹技术在国际上被认为是电子和信息领域的重大科学问题。从具体应用层面讲，太赫兹技术在传感、成像、通信等方面有着巨大的潜在市场。就宏观领域而言，在电子、信息、生命、国防、航天等方面，太赫兹技术蕴藏着广阔的应用前景。液晶器件在该领域的应用目前见诸文献的有液晶太赫兹开关、太赫兹波调制器、太赫兹滤波器等。

3.液晶透镜

使用液晶制作光学器件的特点在于制作的器件体积小、结构紧凑和可以电控调谐，因此液晶是制作小型自适应光学器件的极佳材料，光学变焦液晶透镜就是其中一类应用。目前液晶透镜已经开发出多种类型，如单圆孔电极液晶透镜、模式电极液晶透镜、浮雕外形液晶透镜等。除此之外，近年来正在发展之中的还有用于裸眼3D显示的液晶柱状透镜等。

4.液晶光阀

事实上，这些年液晶光阀已经被成功应用到多个领域，除了对通信领域的光开关可能相对陌生外，像3D快门眼镜、光控电焊面罩等，都是液晶光阀大批量成功应用的典型案例。此外，在防炫目汽车后视镜、汽车遮阳板、消防头盔、投影机，太阳镜等产品中，液晶光阀产品也都在逐步进行渗透。

5.液晶光栅

液晶光栅属于液晶光学器件中的一类。总体而言，它在光通信尤其是空间光通信领域具有良好的发展前景。在空间光通信中，精确的APT（捕获、对准、跟踪——Acquisition、Pointing、Tracking）是关键技术。原有APT技术大都采用机械式执行机构，其重量、体积和功耗较大，响应速度较低。相比之下，液晶光栅器件具有诸多优点，其驱动电压低、功耗小、体积小、重量轻、衍射和偏振特性电压可调等特点，几乎可满足空间光通信所有重要指标的要求。尤其在不涉及传输码型和码率的空间光束捕获、扫描、偏转、控制方面，液晶衍射光栅器件完全可以进入实用化。

近年来，随着3D显示技术的突飞猛进，用于裸眼3D图像显示的液晶光栅也取得了相当进展。

6. 其他液晶光学器件

见诸文献的有液晶快门、液晶光圈等成像系统的光学器件。

7.用于微波频段的液晶器件

见诸文献的有液晶微波波长选择器、液晶微波波长波束调制器等。

8.液晶传感器

作为特殊的“敏感元件”，液晶也被引入传感器领域，如液晶生物传感器、液晶化学传感器、液晶电磁场传感器、液晶电压传感器、液晶超声波传感器、液晶红外线传感器、液晶微位移传感器、液晶温度传感器、液晶加速度传感器等。

（二）LCD辅件

在液晶显示领域，有一类器件是作为LCD的辅助器件而存在的。其显著特点是：尽管自身不使用液晶，但其加工工艺和LCD在相当程度上兼容。这使得它们先天就和LCD产业具有高度关联性。比如电阻式触摸屏、某些类型的电容式触摸屏、LCD加热片等。把它们纳入“LCE”的视野，也是有其合理性的。实事上，它们往往就是LCD前道生产工艺基础上的衍生产品。

（三）液晶激光

自从20世纪末液晶的无镜激射被实现以来，液晶激光技术正在取得长足进展，拥有越来越广阔的应用前景。它们可以作为一种简单、小型、柔性、大面积、低阈值及可调谐的激光源，也可以作为可切换光源用以替代传统的LED背光源，还可作为滤波器用来改善电光源发射的光谱和方向性。在电光及非线性光学的应用中，它们可以用来作为光放大器，电或光开关，快速光调制器及柔性无镜共振腔等。

（四）新液晶材料

由于相同的渊源，非显示领域的新型液晶材料似乎也可以纳入LCE的范畴。如液晶的光子带隙材料、液晶弹性体及人工肌肉、适于非可见波段的液晶材料等。

上述在“LCE”概念下粗略归纳的几类事物，在技术渊源上有的和无源LCD很近，有的则相去甚远。其中多数也不是利用现有TN/STN面板生产设备和技术就可以直接转产的。但是无论如何，毕竟它们都和液晶密切相关。如果相关各方不再仅仅拘泥于“显示”，而是有所拓展、有所创新的话，那么，急速衰退多年的无源LCD行业或许就能够开拓出一片新的“蓝海”。

注：本文采用的数据系笔者根据PIDA、IEK、DisplaySearch等机构发布的相关文献以及上市公司年报、企业网站、门户网站等信息源整合而来。

作者简介：孙彦水，男，冀雅电子市场部经理。邮箱：ziyan@jiyalcd.com。