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显示行业新乱战:QLED叫板LCD和OLED

     9月份,消费者将迎来两个QLED显示新品:一个是IPHONE6(苹果终于找到了抗衡三星OLED屏色彩表现的技术);另一个是TCL QLED大尺寸电视机(其实是QLED技术改良的液晶LCD电视)——这两个新产品必然会引起市场对QLED技术的关注。

QLED是什么呢

     QLED是一种新型的发光技术,也是一种新型的半导体电光、光光转化材料。传统的发光技术包括:“热发光”,就是安迪生的白炽灯,或者篝火的火焰。这种技术的好处是原理简单、光线品质最接近太阳光,观看最舒适柔和,但是也具有发光形式和设备可控性极差,能源利用效率极低的致命缺陷。

     此后人类发明了激光技术。这是一种高纯度的光源,也是一种高效率的光源。但是,更是一种成本较高、系统体积过大的光源。激光光源现在主要用于生产、科研、武器,以及特种照明领域。

     比激光光源晚一些,科学家还发明了半导体光源,就是常说的“LED”,以及有机半导体光源“OLED”产品。这两种产品可以用于照明、科研,以及点阵化制作之后的“显示器”——LED大屏幕,或者OLED显示屏OLED电视LEDOLED都是较好的、高纯度和高转换效率的光源。

      以上是常见的直接光源,除此之外还有一些间接光源。典型的技术是荧光粉技术:CRT显示设备中,荧光粉将电子枪的电子射线所携带的动能转换成光能;PDP 等离子显示中,荧光粉将紫外线的光能转化成红绿蓝等颜色的可见光光能。低成本的白光LED灯珠中,荧光粉将部分蓝光可见光转化成黄色、红色或者绿色可将光,进而合成出白色光。激光投影的荧光色轮技术中,荧光粉将其他颜色的激光转化成红绿蓝三原色的可见光。

     对于光源技术,QLED的应用性质和荧光粉类似,是一种间接光源转换物质。QLED自身是一种半导体晶体,结构尺寸在10纳米以下(一个大拇指大小的面积可以容纳数十亿、百亿的QLED晶体)。传统QLED半导体晶体的主要组成元素是锌、镉、硒和硫,目前也有无镉的QLED材料被研究出来。

     QLED的物理性质主要表现在能将电能或者光能转化成所需要波长和色彩的光线。其中基于电能的转化叫做电致发光QLED,基于光能转化的叫做光致发光QLED。两种类型的QLED,又可以根据转换出的光线目标的波长不同(例如红色或者绿色)有更细致的分类。

     在应用上,QLED物质可以取代很多传统荧光粉的功能,而且具有转换效率高、出光纯度高的显著优势。2010年以来,将QLED材料应用于光源和显示设备成为了诸多材料学、光学和显示设备企业研究的重要方向,并已经开始实用化。


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