京东方55英寸AMQLED显示屏来了.....

OLEDindustry · 2020-11-13

京东方55英寸AMQLED显示屏来了.....

近日,BOE(京东方)推出55英寸4K主动矩阵量子点发光二极管(AMQLED)显示屏,这是继今年年初发布高分辨率QLED技术后,京东方在电致发光量子点领域取得的又一重大进展。

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京东方此次推出的55英寸4K AMQLED显示产品采用电致发光量子点技术,分辨率为3840×2160,色域高达119% NTSC,对比度可达1000000:1。

虽然京东方最近几年在AMQLED上发布了5寸、14寸和现在的55寸产品,但是AMQLED离我们的路还有点远,为啥这么说呢?

据悉,当前各大厂家借助品牌商不遗余力的宣传,QLED(量子点)概念得到了极大的推广,尤其是在选购平板电视的时候,大多数消费者已经产生了量子点电视更加先进的认知。而他们中的大多数可能不太清楚,同称QLED电视,其实差别还是很大的。

市售QLED电视是借助无机量子点材料光致发光的特性,对液晶面板的背光源进行改善的一种应用,准确的描述应该是QD-BLU(量子点背光源技术)。

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“达文西”无厘头的发明“光致发光”原理手电筒,竟然神贴合的解释了QD-BLU技术(影片《国产凌凌漆》剧照)

真正的QLED电视则是依据无机量子点发光二极管电致发光的原理,使QLED材质主动进行发光,并通过控制无机物成分和颗粒尺寸等性状来显示不同的颜色,从而实现画面显示功能的一种应用,也就是这里的AMQLED。

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无机量子点材料

目前将QLED总共有三个阶段,而现在QLED屏幕最大的生产厂商三星也只是刚刚踏进第二个阶段,之前也只是宣布了2021年可能会有基于第二阶段QLED的产品面世而已。

这是因为QLED要做到上述超越OLED的效果难度很大,因此各家厂商只能先用一些可以比较容易实现QLED工作方式的方法来把QLED这个东西撑起来先。

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图片来源:Nanosys

那么,QLED的三个阶段到底是哪几个呢?我们可以来看看QLED龙头老大Nanosys的这份QLED路线图。虽然图里总共有六种的演示方案,其实总结起来无非就是三种:量子点强化膜、量子点彩色滤光片以及AMQLED。

新手村:量子点增强膜

量子点增强膜(Quantum dot Enhancement Film)是QLED的第一个阶段,现在所有市面上QLED显示器或者电视都是用这种技术。这个技术对于实现QLED是这样的:既然要实现QLED依靠电流完全自发光还是有点难度,而量子点在电流或者光能的刺激下都可以发光,那么何不依靠一个外部的光源来为量子点提供能量?而传统的LED背光源似乎就是目前来说最便捷的方案了。

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图片来源:Spill

因此各QLED厂家在这个阶段的做法就是在LED背光源前加上一层量子点强化膜,然后通过LED背光来给膜上的量子点拖加能量,让它们呈现出红绿色彩。

但是如果是使用传统的白光作为背光源的话,由于会有颜色串扰的问题,所以色彩会没那么好。因此量子点增强膜后面会是一个蓝光的LED背光源,这样可以确保量子点产出的红蓝绿色不会被白光所干扰,以及保证蓝光的纯净,从而给出更佳的色域。

最先运用量子点增强膜技术的是索尼在2013年推出市面的TRILUMINOS电视。及后三星、LG以及TCL都推出了自家的量子点增强电视。再之后在2017年时,三星、TCL、海信以及Nanosys成立了QLED联盟来推动QLED的发展。

不过,虽然说Nanosys对于量子点增强膜的期望值是大于百分之90的BT.2020色域,但是目前哪怕是目前最为高端的QLED电视也只能做到百分之80多一点的BT.2020色域。

进阶版:量子点彩色滤光片

量子点彩色滤光片(Quantum dot Color Converter)目前仍然处于实验阶段,而三星去年开始投资110亿美元研发经费以及升级生产线为的也就是这个。

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简单来说,这项技术就是以量子点彩色滤光片来取代传统的彩色滤光片,继续使用蓝光光源来获得更好的色彩表现以及更高的亮度。传统的彩色滤光片由于会过滤掉2/3的光,因此最高亮度以及能耗比都不是最好的。而如果换用量子点彩色滤光片的话,这个问题就会得到很大改善,因为是以量子点发光的形式而非依靠过滤掉其他光谱的光来来显示出颜色。另外由于使用了量子点彩色滤光片后偏光片需要后移至前者后面,因此也有助于改善屏幕的可视角度。

而这项技术不仅仅可以应用在LED屏幕上,这也是为什么笔者上面会说蓝光光源而非背光源的原因,因为像OLED以及或是许会在不久后到来的Micro LED这些自发光的光源也可以用来为量子点色滤光片提供光能,也就是QD-OLED以及QD-Micro LED。

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图片来源:Sisa Journal

三星想在2021年推出的就是这里面的QD-OLED屏幕。OLED本身的色彩也是很不错的,不过OLED屏幕的造价一直较贵,以及寿命比起LCD短不少。而QD-OLED则是以蓝光OLED作光源,让蓝色以自发光方式产生,并且以此让量子点彩色滤光片产生红绿光。

这样结合出来的结果就是理论上来说相比起纯OLED屏幕造价可以降低不少之余又可以保留OLED的超高对比度度特性,但同时间也保留了OLED的缺点,那就是最高亮度不会很高。

至于QD-Micro LED,这个嘛……先等Micro LED量产了再说吧。

终极体:AMQLED

最后就是QLED的最终形态,也是真正的QLED,那就是AMQLED(Active-Matrix Quantum dot Light Emitting Diodes),因为上面的两个阶段量子点都需要借助光能来实现色彩。

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正如这个阶段的名称以及Nanosys的路线图所示,AMQLED是透过给量子点压加电流来使其自发光从而制造颜色的,不需要依靠外部的光能来提供能量,因此色彩可以显示得更加纯净,这也是为什么在AMQLED理论上可以达到百分百的BT.2020色域的原因。

对于AMQLED,笔者只想到两个字:神器。因为理论上AMQLED有着比OLED更广的色域、更加长久的寿命、不会有影像残留的问题以及更重要的一点:以更低的成本来达成上述的优势。

其实AMQLED与AMOLED两者在结构上面可以说是差不多的,最主要的不同在于两者的材料。因此AMQLED屏幕可以做得像OLED屏幕一样薄,并且同样具有快速响应时间的特点。换言之,用AMQLED来打游戏的体验也会是很好的。

至于实际应用方面,早在2017年时京东方就表示他们研发出了5寸以及14寸的AMQLED屏幕,直到最近才发布55寸产品,但是目前仍然没有实际的产品应用,可见AMQLED的实现难度之大。

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5寸AMQLED

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14寸AMQLED

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55寸AMQLED

不过随着科技的进步,在未来的几年内可能会出现真正用上京东方AMQLED的产品。

来源:OLEDindustry、京东方