|
來源：pconline 原創(chuàng) 作者：晃晃悠悠 1 什么是量子點技術(shù)？ 量子（quantum）是現(xiàn)代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假設(shè)黑體輻射中的輻射能量是不連續(xù)的，只能取能量基本單位的整數(shù)倍。后來的研究表明，不但能量表現(xiàn)出這種不連續(xù)的分離化性質(zhì)，其他物理量諸如角動量、自旋、電荷等也都表現(xiàn)出這種不連續(xù)的量子化現(xiàn)象。這同以牛頓力學(xué)為代表的經(jīng)典物理有根本的區(qū)別。量子化現(xiàn)象主要表現(xiàn)在微觀物理世界。描寫微觀物理世界的物理理論是量子力學(xué)。 
說了這一大段，估計各位看官看著已經(jīng)有了睡意，好吧，我們進(jìn)入正題，從年初有消息傳出新一代iPhone將應(yīng)用量子點顯示技術(shù)后，量子點就成為了畫質(zhì)發(fā)燒友們關(guān)注的話題，昨天（2014年12月15日），筆者參加了TCL新一代頂級旗艦電視（H9700）的發(fā)布會，又再一次觸及到這個話題。那么究竟什么是量子點技術(shù)呢？希望本文能夠幫助你。 什么是量子點技術(shù)？
量子點是極小的半導(dǎo)體晶體，大小約為3到12納米（Nanometer、為10億分之一米），僅由少數(shù)原子構(gòu)成，所以其活動局限于有限范圍之內(nèi)，而喪失原有的半導(dǎo)體特性。也正因為其只能活動于狹小的空間，因此影響其能量狀態(tài)就容易促使其發(fā)光（目前一般通過電子或光子激發(fā)量子點，產(chǎn)生帶色彩的光子），科學(xué)家實驗的結(jié)果是，可依據(jù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與大小的不同，發(fā)出不同顏色的光，量子點尺寸越大越偏向光譜中的紫色域、越小則越偏向紅色，如果計算足夠精確，就可如圖所指示發(fā)出鮮艷的紅綠藍(lán)光，正好用作顯示器的RGB原色光源。 量子點技術(shù)如何應(yīng)用于液晶面板 量子點是發(fā)光材料，原則上可以鋪在平面上，然后用控制電路顯示畫面，但「鋪」卻是大技術(shù)。最初的作法是運用溶夜，將溶液涂抹到平面，溶液蒸發(fā)以后量子點便附著在基板表面，但問題是僅能用一種量子點，也就是僅能顯示一種顏色，溶液沒有辦法同時含有RGB 三色的量子點，即使可以，各色也無法均勻排列。麻省理工學(xué)院的科學(xué)家，想出了用印刷的辦法，把量子點用橡皮章的方式印到面板上。
平版印刷轉(zhuǎn)印技術(shù)是這樣的，印版先不直接與紙張接觸，先把影像轉(zhuǎn)印到橡皮滾筒，滾筒再把影像轉(zhuǎn)印到紙上，由于橡皮比較軟，印到紙上較為貼實，因此出來的效果比直接用印版印上去更好。量子點顯示屏就是這么做的，用一個刻好紋路的橡皮章，把含有一色量子點的溶夜涂抹在紋路上，溶液蒸發(fā)之后，把留在橡皮章上的量子點蓋在面板上，完成一色、如法炮制第二色、第三色，這樣就可以把RGB三色安排成彼此相鄰的規(guī)則模式，每一色精細(xì)到25微米（Micron、百萬分之一米），合乎目前高分辨率面板的要求。 2 量子點技術(shù)牛在哪？ 量子點技術(shù)的有什么特點？ 首先，量子點技術(shù)屏的色域覆蓋更寬廣。在CIE 1931色度圖上，此次展示的TCL量子點電視H9700在紅色上的x.y坐標(biāo)達(dá)到了0.6901與0.2979，綠色的x.y坐標(biāo)是0.2091與0.7415，藍(lán)色的x.y坐標(biāo)是達(dá)到0.1468及0.0708，經(jīng)過計算，H9700的成績大致為110%NTSC色域。目前普通LED背光色域為72%NTSC色域，備受關(guān)注的OLED色域原理上可達(dá)到100%NTSC色域左右。
其次，色彩控制更精確。目前業(yè)界在顯示技術(shù)上普遍采用的是光致發(fā)光（PL）原理，傳統(tǒng)的熒光粉是多級能級結(jié)構(gòu)，當(dāng)藍(lán)光激發(fā)熒光粉時，熒光粉發(fā)出的光的頻譜不是單一的，除了顯像需要的紅/綠/藍(lán)光外，還有其它雜色光，這些雜色光嚴(yán)重影響了色彩還原的純凈度與精確度；而量子點是單能級結(jié)構(gòu)，每個固定大小的量子點受激發(fā)出的光的頻譜是唯一的，也就是說色彩是唯一的，是純色的。因此，通過調(diào)節(jié)量子點晶粒尺寸，就可以方便、精確地調(diào)節(jié)其產(chǎn)生的光波波長，產(chǎn)生不同顏色的發(fā)光，從而可以更精準(zhǔn)地控制色彩，達(dá)到精確的色彩還原顯示效果。 量子點技術(shù) PK OLED及傳統(tǒng)顯示技術(shù) 麻省理工學(xué)院電機教授Vladimir Bulovic一直負(fù)責(zé)量子點的技術(shù)研究，他認(rèn)為量子技術(shù)有望讓液晶的顯示性能超過OLED，OLED還需要濾光才能生成需要的色彩，所以其色純受到濾光板性能的限制。但量子點發(fā)出光譜則極為狹窄，因此色純度更高，能產(chǎn)生更豐富的色彩。
此外，量子點晶體是非有機物，不像OLED采用有機物制作二極發(fā)光體，所以其工作時更為穩(wěn)定，壽命也更長。此外，相對于現(xiàn)有的液晶技術(shù)，量子點背光板的發(fā)光效率更高，因此也更為節(jié)能。 而除了節(jié)能、彩色艷麗以外，量子點的應(yīng)用還可以令面板增加明暗對比度與清晰度。普通液晶顯示技術(shù)采用高強度的背光板，然后通過濾光生成不同的色彩，因此很難顯示微光下的暗部細(xì)節(jié)，量子點技術(shù)的發(fā)光類似等離子電視的顯示原理，也更高效，因此，在生成黑暗環(huán)境的畫面時，其細(xì)節(jié)顯示的性能也比傳統(tǒng)電視更高。 全文小結(jié)： 綜上所述，量子點技術(shù)顯然具有不錯的應(yīng)用前景，且很有可能因此取代一直難產(chǎn)的OLED顯示技術(shù)，而或許大廠們紛紛放棄OLED技術(shù)量產(chǎn)計劃也源于此。不過目前我們看到的量子點技術(shù)僅僅是應(yīng)用在背光板上，通過背光板的性能提升帶動液晶產(chǎn)品的顯示性能，未來量子點技術(shù)直接應(yīng)用于顯示面板應(yīng)該才是完全發(fā)揮其性能的終極形態(tài)！此時，量子點顯示技術(shù)節(jié)能、色純高的特點才能得到極大的發(fā)揮�；蛟S，這就是2012年CES上我們所見識到的Crystal LED技術(shù)的真身吧。 |
