手機一直是中小尺寸面板的一個主要應用，由於手機的多媒體功能加重，雙螢幕手機在2004年的產值提高到1,344百萬美元，預估2005年將達到1,595百萬美元。手機面板也隨著多媒體的應用腳步...
手機一直是中小尺寸面板的一個主要應用，由於手機的多媒體功能加重，雙螢幕手機在2004年的產值提高到1,344百萬美元，預估2005年將達到1,595百萬美元。手機面板也隨著多媒體的應用腳步，愈來愈強調高畫質、省電性，而多媒體功能的加重也提升了對於觸控面板與雙螢幕的需求，預計今年手機面板市場將會愈來愈由TFT-LCD與OLED兩種技術主導，往日的CSTN手機面板將會逐漸淡出。
若以出貨量的數字來看，根據MIC的資料顯示(圖1)，2004年全球的中小尺寸的出貨量是1,818,281千片，應用於手機主螢幕面板的出貨量是553,800千片，大約佔了整體市場的三分之一，低於手機在產值部分所佔的比重，究其原因，在中小尺寸應用中佔了極大比重的低階產品如電子表、計算機等，2004年應用於手機次螢幕面板共有128,950千片，PDA螢幕面板則有11,784千片；2005年全球市場出貨量預估為1,936,300千片，其中應用於手機主螢幕的面板出貨量為607,500千片，應用於手機次螢幕面板的出貨量為153,570千片，應用於PDA螢幕的面板市場為12,385千片，整體市場預估為1,936,300千片。到了2008年，伴隨整體市場成長，預估整體中小尺寸面板的出貨量將成長到2,184,680千片，其中應用於手機主螢幕的面板將有702,100千片，手機次螢幕的面板將有200,710千片，PDA的應用市場將有13,797千片。
若以面板主要使用的技術別來看，TN、STN、CSTN、TFT-LCD、LTPS LCD、PM OLED與AM OLED各佔有一席之地，以往在消費電子的應用多為低階單色的應用如計算機、電子表、低階手機等。今日手機功能已結合了數位相機、影音播放器、PDA等，對於畫素的要求程度加深，而TFT LCD對於色彩表現的能力遠勝過CSTN，成本上又較OLED具有優勢，預料2005年TFT-LCD佔所有中小尺寸的應用將進一步增加。以MIC的資料來看(圖2、圖3)，2004年CSTN在產值上仍佔有18%的比重，到了2005年就迅速下滑到只佔整體市場的12%，也就是說，以CSTN而言，將會滑落50%的產值比重，而此下滑部分的產值比重將會由TFT-LCD與OLED瓜分，TFT-LCD的成本較佔優勢，將會接手大部分由CSTN退出的市場，2005年TFT-LCD的市場產值比重將上升到47%，遠高於2004年的42%，而PM-OLED2004也將會年佔整體產值的2%，提升到2005年佔整體產值的3%。
一般而言，小尺寸的TFT-LCD面板用到的技術，分為反射式TFT-LCD內建擴散膜(Reflective TFT-LCD With Internal Diffuser)技術、具有前光源的反射式TFT-LCD(Reflective TFT-LCD With Front Light)技術、半反射式TFT-LCD(Trans-Reflective TFT-LCD)技術與穿透式TFT-LCD(Transmissive TFT-LCD)技術四種。反射式TFT-LCD內建擴散膜技術與具有前光源的反射式TFT-LCD技術(圖4、圖5)兩者皆屬於反射式技術，差別主要在於前者採取自然光線反射，而後者採取一個前置光源的設計；一般來說，反射式的TFT-LCD技術的功率消耗較低，極適合於手持式裝置的使用，在一般的戶外光線或辦公室燈光下，表現效果良好，在昏暗的環境下，前置式的光源就有其必要性，在增加螢幕亮度的同時，耗電量當然也會較高。
穿透式TFT-LCD(Transmissive TFT-LCD)技術(圖6)能夠表現出較為寬廣的色域、較高的對比度與較佳的整體色彩表現，在昏暗的環境與正常的光源下，表現都很良好，唯有在強光之下，必須有更強的背光源。穿透式TFT-LCD技術的缺點是耗電量較大，以友達的H016IN01(1.6”)穿透式TFT-LCD面板為例，耗電量為138mW，而同尺寸友達的H016IT01(1.6”)半反射式技術面板，耗電量僅為105mW，多了將近有三分之一的耗電量，此數字若和同規格的反射式技術面板相比，肯定會相差更多。
不過穿透式技術的色彩與整體光源表現的優越特性，對於強調多媒體功能的手機、PDA與掌上型電玩而言，往後應用的程度會日益加深，而且應該繼續朝改善發光效率如改善TFT-LCD的原材料，或是開發更有效率的背光源。
半反射式TFT-LCD技術(圖7)希望結合反射式TFT-LCD技術與穿透式TFT-LCD技術的優點，在光線昏暗的環境中，主動利用背光源提供的光線，來提供與穿透式技術接近的畫面品質；在戶外強光之下，又可以如同反射式技術一般，在強光下提供較佳的顯示能力，而且整體而言，它的耗電量會較穿透式技術來得略低。
如同圖7所顯示，它的發光原理是讓欲顯示的畫素一部份透過背光源的光線來顯示，一部份則透過自然光的反射來顯示，不過為了達到此功能，所需要用到的層數較多，必須多加入兩層Retardation Film與一層具有部分透光能力的反射膜，相形之下，不管是製程複雜度與原材料成本都會增加。
和其他顯示技術相比，OLED具有高省電與色彩表現豐富特性，在手機螢幕上的應用也有逐步增加的趨勢，針對手機慣用的雙螢幕顯示方式，目前有了許多種有趣的作法，以結合OLED省電特性與手機雙螢幕需求的考量，並同時希望能降低成本，舉例如下：
．友達的全球第一片雙面全彩主動式矩陣有機發光顯示器
根據友達指出，友達成功研發出一款雙面全彩主動式矩陣有機發光顯示器(Double Sided Active Matrix OLED) (圖8、圖9)，這樣的顯示方式應用於OLED使用上，是全球首次的OLED雙面顯示解決方案，可以同時在OLED顯示器的兩面顯示出兩個獨立的畫面，在解析度與亮度上也是高標準，分別是143ppi(Pixel Per Inch)與200nits，特別適合於需要兩個顯示螢幕的折疊手機，而且也突破了先前其他公司的雙面OLED顯示相同畫面的方式，兩面OLED的亮度亦可以分別調整，厚度僅有1.8mm，厚度與重量和以往兩片LCD面板的解決方案相比，只有其一半左右，並且改善了OLED技術容易受潮的缺點，專利申請與量產計畫正同時進行中。
．三星的創意雙螢幕設計
三星的OLED雙螢幕應用設計(圖10)，是一個走創意路線的解決方案，為了兼採OLED省電的特性與TFT-LCD較為經濟的成本考量，三星將OLED與TFT-LCD面板結合設計成一塊單一面板，面板上方的長條形是由OLED所構成，可以用於顯示手機常態性必須顯示的資訊如時間、日期等，下方的區域則由TFT-LCD所構成，用於手機正常使用時的顯示，如此設計的最大優點就是可以在單螢幕手機的使用。傳統上，單螢幕手機的困擾在於待機畫面顯示與關閉電源以求省電間的取捨問題，雙螢幕手機可以克服這個問題，將一個子畫面用於待機畫面顯示，一個主畫面用於正常操作的顯示裝置，為了要達成這樣的功能於單螢幕的手機之上，三星的單面板雙技術螢幕設計可說是兼具了創意性與實用性。
原本觸控面板用於PDA的場合較多，因為PDA必須處理較多的文書作業，隨著多媒體手機的盛行，在手機上的輸入已經漸漸無法像往日「拇指族」的輸入方式可以負擔，目前常見的有語音輸入與觸控螢幕的方式，觸控螢幕的原理(圖11)就是在原本的螢幕上方，再附加上一層具有觸控功能的螢幕，在觸控螢幕與面板之間，必須加上吸震的裝置來減緩觸控筆輸入資料時的機械衝擊，同時必須有適當的電路連結至底部電路板以獲得電源供應。若要解釋觸控面板的動作原理，可以類比式觸控面板的動作行為來解釋，類比式觸控螢幕是由上下兩層ITO導電層，外側覆蓋以金屬導電層而成，中間隔著間隔點(Spacer Dot)，當觸控筆操作時，壓下面板使上下電極導通，導通信號送至控制器面板，而計算出接觸點位置進行輸入。若是將採用的技術進一步區分，可分為電阻式、電容式、光學式、電磁式、音波式等五種。觸控面板以往在PDA的應用佔了所有應用的一半以上，預計隨著手機功能多媒體化及PDA手機的盛行，往後應用於手機市場的觸控面板出貨量將會進一步地增多。
相對於現行的所有顯示裝置，都是以固定的形狀呈現，一直以來，世界各國(尤其是日本)持續開發可任意彎曲，使用方式如同我們慣用的紙張，但卻可以任意下載內容如同現有的電子顯示裝置，結合這兩者優點的「電子紙」。以NanoMarkets LC的市場報告指出，2009～2012年間全球市場規模可以由58億美元，成長整整四倍到235億美元。電子紙的導入可提供許多新應用，包括電子報紙、電子書包、可穿戴的電子手錶、可以任意張貼的電子廣告、超薄的電子紙手機等。
電子紙的導入對於往後的PDA使用會有重大影響，藉由通訊功能與電子紙結合，或是高容量的NAND型快閃記憶體與電子紙結合，使用者可以回歸傳統紙類使用習慣，預料PDA屆時又會有一番新變革。而手機的設計也會產生變化，可任意彎曲的特性可方便設計出符合人體工學(如貼近人類臉龐弧度的手機)的手機造型，或是其他特殊造型的時尚設計。
電子紙的基本原理很簡單(圖12)，類似於常見的兒童玩具畫圖板，兒童畫圖板將畫過之處利用磁性吸附，呈現圖案；而電子則是更為精細，一張電子紙張可有數百萬個小膠囊，每個小膠囊灌滿了深藍色液體，且在膠囊內填滿數千個白色小微粒，當通電時，白色小微粒就會吸附於藍色膠囊的上端呈現白色，反向的電力作用時，小微粒就會沈積於膠囊底部而呈現藍色，同時藉由控制電流量的大小可呈現出不同明暗的灰階值。實際應用的電子紙會更複雜，因為它須同時具有斷電後，繼續保留文字與圖案的特性，且要能呈現出各種顏色。
目前市場上對於手機要兼顧畫質與省電的問題，尚無法獲得有效解決，可看到一些過渡時期的解決方案多是採用OLED加上TFT-LCD，或者是雙螢幕方式，若是要以單螢幕來滿足高畫質需求，在省電性須多下功夫，如友達與三星的設計都是很好的思考方向。而隨著未來電子紙的發展，人們數千年來的用紙習慣將被改變，像紙一樣卻可以重複下載內容的閱讀方式，將改變我們的生活方式，同樣地，手機與所有手持式裝置的設計也會受到影響，當顯示螢幕不再是「平面」時，手持式裝置能看到的角度也會更多！