量子點QLED電視解析 或成LED後又一背光革命

2020-11-24 環球網

過去10年,液晶技術成為顯示領域的唯一主宰,未來10年,被譽為次時代顯示技術的 OLED(Organic Light Emitting Diode,有機發光二極體)理應取締液晶技術,成就一番霸業,就像當年液晶技術取締體積龐大 的CRT技術一樣。然而,液晶技術並不願坐以待斃,2015年將實現終極進化,如果您想知道什麼才是液晶的「完美形態」,請不要錯過這篇文章。

液晶是一種自身不能發光的物質,需藉助要額外的光源才能工作,這一物理特性是無法改變的,因此液晶技術的「終極進化」自然需要從背光系統下手。液晶技術 的背光系統主要經歷了CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷陰極螢光燈管)和 WLED(White Light Emitting Diode,白色發光二極體)兩個階段。

2015年,液晶技術將迎來背光系統的「終極進化」——量子點QLED技術,無論是性能還是功耗都有革命性的突破,然而,考慮到液晶技術先天物理特性完 全處於劣勢,量子點QLED背光極有可能是繼CCFL背光和WLED背光之後,液晶發展史上的最後一次革命,這也是我們將其定義為「終極進化」的原因。

內幕可靠消息,電視領域的龍頭老大,三星將會在2015年推出基於量子點QLED背光技術的液晶電視(意味著三星將無限期擱淺OLED電視計劃),國產 方面TCL最快年底就會上市量子點QLED電視產品,LG Display作為頂尖的液晶面板製造商,已經宣布量子點QLED面板將會量產,此外還有京東方、華星光電等面板廠都會力挺量子點QLED背光技術。那麼,量子點QLED背光技術為何能夠令如此多的巨頭為之傾倒呢?

量子點QLED:技術原理/發展歷程

量子點QLED背光技術

QLED是「Quantum Dot light Emitting Diode」的簡寫,中文譯名是量子點發光二極體,亦可稱量子屏顯示技術,這是一 項介於液晶和OLED之間的新型技術,原理是通過藍色lED光源照射量子點來激發紅光及綠光,QLED核心技術為「Quantum Dot(量子點)」, 量子點由鋅、鎘、硒和硫原子構成。

早在1983年,美國貝爾實驗室的科學家就對其進行深入研究,數年後美國耶魯大學的物理學家馬克·裡德正式將其命名為「量子點」。經過過年苦心研發之 後,Samsung Display、LG Display、華星光電、京東方等面板製造商宣布QLED量子屏已經具備量產的條件,吹響正式商業化的號 角。

量子點QLED發展歷程

2005年,畢業於麻省理工大學的科爾·蘇利文創建 QD Vision公司,隨後QD Vision聯手韓國LG Display和比利時化學品公司Solvay,研究並製造QLED有源矩陣顯示屏,其中 QD Vision負責提供量子點核心技術,LG Display負責產品生產。

除QD Vision公司之外,來自美國矽谷的Nanosys公司也在深入研究量子點QLED背光技術,側面印證量子點QLED背光技術有著光明的前 景。接下來,我們要討論的就是量子點QLED背光技術的技術特性,事實上,從行業支持的角度就可以斷定,量子點QLED顯示技術具有改變市場格局的資本, 接下來一起來了解QLED的技術特性。

QLED技術解析:LCD的「完美形態」

量子屏QLED技術解析

量子點QLED顯示技術是將量子點的光學材料放入背照燈與液晶面板之間,可以使色域達到或超過OLED的水平,甚至可以省去光源側的偏光片,有效降低液晶顯示產品(適用於液晶電視和液晶顯示器)的製造成本。

量子點QLED顯示技術主要包括量子點發光二極體顯示技術(QLED)和量子點背光源技術(QD-BLU),量子點具有發光特性,量子點薄膜 (QDEF)中的量子點在藍色LED背光照射下生成紅光和綠光,並同其餘透過薄膜的藍光一起混合得到白光,從而提升整個背光系統的發光效果。

量子點QLED顯示技術與眾不同的特性,每當受到光或電的刺激,量子點便會發出有色光線,光線的顏色由量子點的組成材料和大小形狀決定,量子點能夠將 LED光源發出的藍光完全轉化為白光(傳統YAG螢光體只能吸收一部分),這意味著在同樣的亮度下,量子點QLED所需的藍光更少,在電光轉化中需要的電 力亦更少,有效降低背光系統的功耗總成。

量子點QLED顯示技術得天獨厚的優勢令電視亮度有效提升30~40%,背光源系統色彩轉換效率大幅提升的情況下,畫面的色彩更亮麗,兼顧節能環保等特 點,畫面亮度、色彩純度均為WLED背光系統的2倍左右,性能提升十分明顯。考慮到液晶技術的物理特性先天不足,量子點QLED顯示技術能夠帶來如此多的 革命,堪稱液晶技術的「完美形態」毫不為過。

量子點QLED獲國際巨頭鼎力支持

量子點QLED顯示技術較OLED更穩定

目前來看,OLED市場吶喊聲和媒體曝光度都很高,但在電視廠商們看來,成本低性能強的量子點QLED顯示技術更符合消費市場的需 求,LG Display和Samsung Display已經正式宣布QLED量子屏將在本年度正式量產,而TCL預計於2014年年底將退出基於 QLED量子屏顯示技術的55英寸智能電視。QLED量子屏顯示技術逆襲OLED,改變電視市場格局,不只是說說而已,更多的是實際行動。

量子點QLED顯示技術將直接與OLED正面競爭,自身也有一些優勢,比如OLED製造時需要「陰罩」,而陰罩易發生熱脹冷縮,從而影響顯示精準度,而 QLED整個製造過程無需陰罩,規避了這一問題,長時間保持畫質穩定。此外,OLED色彩不易控制,需要色彩濾光片「校正」才能顯示不同純色,而QLED 從一開始就可以顯示不同純色。QLED發光效率比OLED高30~45%,相同畫質下QLED比OLED節能2倍。

QLED得到國際巨頭品牌的鼎力支持

從量子點QLED技術特性不難發現,業內人士認為量子點QLED顯示技術具備改變電視市場格局有充分的依據,量子點QLED顯示技術能夠帶來更低的成本、更長的壽命、更高的亮度、更好的色彩並實現更低的功耗,堪稱液晶技術的「完美形態」。

根據Samsung Display科學家的說法,QLED生產成本僅為OLED顯示屏的一半,更利於市場推廣。除了美國QD Vision(聯手 LG Display)公司和Nanosys公司之外,Samsung Display從2011年就開始研究QLED。TCL集團助理總裁兼品牌管理中 心總經理梁啟春曾表示:「量子點QLED顯示技術為旗下華星光電自行研發(僅指TCL品牌自身),量子點QLED顯示技術色域表現優於呼聲極高的OLED 電視,而製造成本要遠遠低於OLED電視,擁有更加廣闊的市場空間。」

實拍對比:QLED效果完勝4K電視

量子點QLED顯示技術是不是吹牛?看看國產品牌TCL的真機演示,對比的是一臺高端4K超高清液晶電視(基於WLED背光技術),一起來看看多個場景的對比效果,由於條件環境光線的緣故,很難完美展現兩種技術之間的差異,一起來看看。

儘管實拍對比圖已經「縮小」兩種顯示技術的畫質差異,但量子點QLED顯示技術已經在各個方面無懸念壓制傳統4K超高清液晶電視,無論是畫面的透亮程度、色彩純度、暗部細節等等,量子點QLED顯示技術的確在畫質表現上令人感到驚訝。事實證明,我們之前針對量子點QLED顯示技術的技術解析並沒有言過 其實。

CES2015:大量QLED電視集體發布

三星QLED電視將於CES2015亮相

本文開頭,筆者說過量子屏QLED顯示技術的引領者將會是電視領域的龍頭老大——三星,根據筆者得到的可靠消息,三星將會在2015年1月初的 CES2015美國消費電子展上正式發布旗下QLED電視產品,三星首批QLED電視主要有55英寸和65英寸兩款,解析度均為3840×2160超高 清,定位旗艦級市場,以往的WLED背光機型將徹底與「旗艦」二字說再見。

國產品牌中,TCL是量子點QLED電視產品倡導者,基於華星光電55英寸4K超高清液晶面板,採用3MQDEF引擎技術,畫面色域高達105%,此前QLED和4K電視畫質對比環節,掛壁的QLED電視正是TCL旗下的QLED電視機型。此前談到,LG電子一直與QD Vision合作開發量子點背 光技術,不過產品上市日期暫無時間表。日系方面,目前只知道索尼有計劃推出55英寸以上的QLED電視產品。

在國際面板製造企業的積極 推動下,未來5年量子點顯示技術將持續升溫。根據行業內部的數據顯示,2015年量子點QLED顯示技術在智慧型手機液晶面板中的滲透率將達3%,到 2020年迅速增至26%;平板電腦滲透率將從2015年的2%增至2020年的15%;液晶電視面板方面,2015年市場滲透率大約只有1%,到 2020年或增至9%。

筆者認為,這份行業內部的數據報導略顯保守(報告為2013年11月完成),考慮到2014年整個行業的風向標迅速導向量子點QLED顯示技術,未來量 子點QLED顯示技術的發展速率會比預想的更快,正如4K超高畫質電視普及速度遠遠超越行業預估一樣。毫無疑問,量子點QLED顯示技術擁有諸多優勢,這些 優勢足以讓液晶技術繼續存活於市場中,至於備受期待的OLED顯示技術,強大的物理特性依舊具有不可替代性,只是目前還看不到普及的希望。

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