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优势明显自发光才是显示技术的未来方向

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-02-12  浏览次数:164
核心提示:随着显示技术的进步,彩电行业一直在不断创新。从CRT时代到LCD时代,产品越来越薄,画面的效果也越来越好。当OLED和QLED出现后,显示行业终于可以摆脱背光源,实现自发光,这让电视产品在画质和设计方面的优势都得到了质的提升。对于自发光的OLED来说,很多消费者都已耳熟能详。

随着显示技术的进步,彩电行业一直在不断创新。从CRT时代到LCD时代,产品越来越薄,画面的效果也越来越好。当OLED和QLED出现后,显示行业终于可以摆脱背光源,实现自发光,这让电视产品在画质和设计方面的优势都得到了质的提升。对于自发光的OLED来说,很多消费者都已耳熟能详。而对于刚刚踏入彩电行业的QLED,却鲜有人知。那么,QLED到底为何物?

结构与OLED相似,QLED也是自发光

QLED是Quantum Dot Light Emitting Diodes的缩写,也称为“量子点发光二极管”(QD-LED或QLED),是不需要额外光源的自发光技术。它可以呈现出非常纯净、饱和的颜色,其带宽较窄,发射波长容易通过改变量子点的尺寸大小来调整。此外,QLED可以提供很高的颜色纯度和耐久性,结合有机发光器件的效率、灵活性和低处理成本,可呈现更加优秀的显示效果。QLED的结构可以在460nm(蓝色)到650nm(红色)的整个可见波长范围内调整(人眼可以检测380到750nm的光)。通过调整量子点和器件结构的化学组成,发射波长已被连续地扩展到紫外和近红外范围。

QLED的结构与OLED技术非常相似,主要区别在于QLED的发光中心是量子点,例如硒化镉(CdSe)纳米晶体。量子点层夹在电子传输和空穴传输有机材料层之间,外加电场使电子和空穴移动到量子点层中,它们在这里被捕获到量子点层并且重组,从而发射光子。



QLED元件结构及发光原理

 

优势和劣势并存,短时间内QLED还无法商用

同样是自发光技术,QLED也具有画质和设计上的诸多优势。国际知名显示和照明解决方案公司QD Vision声称,其研发的印刷式QLED薄膜,符合或超过NSTC颜色标准,无需使用彩色滤光片。QLED优异的颜色性可以最终转化成相对于其它显示技术更高的发光效率优势,而且QLED还具有较低的工作电压,在材料的带隙电压处呈现导通电压,这使得QLED具有更高的能效。

但是,QLED的量子点因其容易受热量和水分影响的缺点,无法实现与自发光OLED相同的蒸镀方式,只能研发喷墨印刷制程。目前,QLED技术还处于刚刚起步阶段,存在可靠性/效率低、蓝色元件寿命不稳定、溶液制程研发困难等制约因素,因此业内认为现阶段离商用化至少需要10年以上。

显示市场乱象横生,不是所有量子点都是QLED

如今,电视市场已经充斥着不少被命名为“量子点电视”的产品,但实际上,目前所有销售的量子点电视还都是液晶电视的优化产品,也就是QD-LCD电视,无法做到自发光。这些“量子点电视”都使用了光致发光量子点技术,当光致发光的量子被光击中时,它们可以发射出自己本身颜色的光,这些量子与蓝色发光二极管协同工作,为电视背光供电。

蓝色发光二极管产生蓝色光,并且为量子点提供两种不同方法供应光子能量,以产生红色和绿色的光。一种方法是沿着电视屏幕的边缘,设置一个用红色和绿色量子点包裹的蓝色发光二极管。另一种方法是三星SUHD电视所使用的,在液晶电视的发光二极管夹层中添加一个完整的量子点层。这些方法都能使液晶电视呈现出广色域(WCG)。但是,仍然存在一个问题,采用光致发光技术的量子点电视,仍然是液晶电视,只是在液晶电视背光源上增加了量子点薄膜发光,液晶显示产品固有的漏光、对比度低、可视角度差、响应速度慢等现象依然不可避免。


当前市场上的量子点电视只是在液晶上覆盖一层量子点膜


相较于光致发光量子点来说,电致发光技术的量子点才是可以实现自发光的真正的QLED技术。

对于良好的图像而言,对比度非常重要。虽然液晶显示器背光的调节功能可使其接近OLED或等离子显示器的对比度,但是其效果有限。为了获得更高水平的图像质量和更高的对比度,就需要每个像素都进行精准控制,也就是逐像素控制。

不同于光致发光量子点,电致发光量子点直接通过电子发光。如果需要一个暗像素来表现黑暗场景,可以直接关闭该像素,这样的话光就不会有多余的光线产生,也就不会出现漏光现象,这是液晶显示器根本无法实现的,即使进行局部调光(“局部”是一个相对术语)也做不到。逐像素控制是优化图像质量的关键所在,而目前已上市的OLED电视凭借每个像素自发光的特点, 所以能达到令人惊叹的黑色显示效果,并通过每个像素的细节表现提升色彩的深度,使画面灵活灵现。

目前上市的QLED电视并不是电视技术所最终指向的自发光技术。正如前面所述,不过是利用量子点膜的一种液晶电视罢了。在今后,未来显示发展的核心将会是自发光技术,而OLED作为已经商用化的自发光技术,在画质及设计层面上都是完美的。非自发光的液晶显示产品,绝对无法实现源自自发光结构的画质优势和革命性设计。目前,唯一的下一代显示技术是OLED,而它必将引领自发光阵营以及未来显示市场。

 
 
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