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什么是量子点显示技术

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操作步骤:


认识量子点:

量子点(Quantum Dots,简称QD)是肉眼看不到的一种纳米材料,其晶粒直径在2纳米~10纳米之间。量子点受到电或光的刺激会根据量子点的直径大小,发出各种不同颜色的单色光。可以借助量子点发出能谱集中、非常纯正的高质量红/绿单色光。利用这个特性,电视和显示器厂商把量子点光源作为背光源,通过用蓝色LED照射就能发出全光谱的光,通过对背光进行精细调节,大幅提升色域表现,让色彩更加鲜明,从而制作出具有优越显示性能的量子点显示器和量子点电视。



优越性能的背后——量子点技术解密;

要了解量子点的显示效果为什么优秀,我们就要先来了解一下LCD显示技术的发展历史。最早的LCD(Liquid-Crystal Display)显示是通过背光源照射液晶面板,RGB三色液晶分子通过不同排布完成成像的,它的背光源是CCFL冷阴极背光灯。不过由于CCFL冷阴极背光灯不仅占用体积,而且寿命也短,因此逐渐被使用LED作为背光源的LED显示器替代,LED节能,色域范围宽,而且体积小,现在市面上的显示器大多使用LED显示。不过随着科技的进步和人们对色彩要求不断提高,逐渐出现OLED显示技术,它和LED相比具有更优越的显示性能,但是制造成本居高不下,因此OLED显示一直无法普及(见下图)。



三星曲面OLED电视:

OLED显示性能优越,但是价格一直居高不下。为了能够找到比LED更好的显示,价格也更亲民的显示技术,显示器厂商推出了量子点显示技术也称之为QLLED。它和LED的电视原理类似,只不过背光电源使用了量子点。它和其他显示技术相比具有如下的优越性:

首先是它拥有更广的色域。色域是指屏幕所能显示的色彩范围,比如在三基色的红色最红能够显示到多红,这就是显示器的色域,也叫色彩空间。我们平时在PC上的显示属性的颜色管理中经常会看到sRGB设置,这个sRGB也是一种色彩空间(见下图)。




显示属性中的sRGB参数;

不过sRGB在现代的显示标准中,它只是个很小的色彩范围。现在电视厂商经常使用NTSC色彩空间作为比较的基准。

量子点显示技术的色域则可以达到NTSC的110%,也就是NTSC色域的1.1倍(OLED在85%~100%之间)。因此它拥有比OLED更宽广的色域,色域扩大的效果是在终端显示拥有更靓丽的色彩表现,比如索尼的Xperia Z3+达到101% NTSC色域显示效果(见下图)。



采用量子点技术拥有101% NTSC色域的索尼Xperia Z3+

其次,量子点技术拥有更精准色彩控制。如上所述,量子点在蓝色光源的照射下会发出非常纯正的高质量红/绿单色光,这样显示中的红、绿、蓝三基色都非常纯净,可以组合成更丰富、纯正的各种颜色。而OLED显示屏是通过滤镜得到纯色,因为是过滤得到的纯色,因此不可避免会发生失真。量子点并不需要过滤,也就不会出现颜色失真的情况(见下图)。




量子点和OLED色光的形成对比图解;

此外,量子点可以在更低的电压下工作,因此还可以降低显示器的能耗,而且由于量子点电视使用的无机材料不易被氧化,因此其显像寿命比OLED多出两万小时。所以量子点显示技术很可能会成为未来的显
示王者。

小知识:sRGB和NTSC有什么关系?

两者都是一个色域的标准,sRGB是微软与惠普、EPSON等公司联合开发的一个彩色语言协议,PC显示器上的颜色显示就经常使用sRGB。NTSC则是美国电视标准委员会制定的一个色域空间,它的广度要比sRGB大得多,一般来说,sRGB色彩范围只有NTSC的72%。

量子点显示带来什么改变;

随着大家对显示的要求越来越高,我们都希望自己的设备(手机、电脑、电视)能够拥有更靓丽的显示。量子点技术更广的色域可以让显示的色彩更丰富,这样我们在使用量子点显示技术的手机、平板或者电视上观看照片、视频的时候就可以获得更愉悦的视觉体验。

另一方面,由于目前显示器成本在普通的手机、平板等设备中占比仍然很高(OLED居高不下的价格正是其普及的拦路虎)。而现在的量子点显示技术仍然处在LCD液晶屏的范畴内,只是换掉了背光,但其他包括光通过液晶层等主体架构未变,因此可以有效降低量子点显示设备的成本,可以让我们买到更多物美价廉的电子产品。

不过我们也应该看到,作为一项新的技术,量子点的普及目前仍然面临诸多困难。即便色域更广阔,液晶显示屏的一些顽疾仍然存在,比如说色彩均匀度、对比度等,与OLED还是无法比拟。

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