视觉的进化：浅析显示技术的种类和发展

等离子显示器又称为电浆显示屏，是一种平面显示屏幕，光线由两块玻璃之间的离子，射向磷质而发出。与液晶显示器不同，放出的气体并无水银成分，而是使用惰性气体氖及氙混合而成，这种气体是无害气体。

等离子显示屏甚为光亮，可显示更多种颜色，也可制造出较大面积的显示屏，最大对角可达381厘米。等离子显示屏的对比度亦高，可制造出全黑效果，对观看电影尤其适合。显示屏厚度只有6厘米，连同其他电路板，厚度亦只有10厘米。

等离子显示器色在彩还原度、可视视角、无拖尾等各项画质指标均优于液晶，这么好的产品，但是为什么市面上的等离子电视怎么会越来越少了呢？

PDP技术有以下几个缺点：

1、生产精度高，成本高。

2、无法做小尺寸，一般都是40英寸已上的大电视机。

3、有“烧屏现象”。

其实PDP综合来看效果要优于LCD。曾经以40英寸为分界线，“大屏看等离子、小屏看液晶”的差异化定位一度使两者分野，但大尺寸的液晶电视量产后，等离子的优势荡然无存。

好的技术与好的市场不是等号关系，液晶能一统江湖关键还在于生产成本适应了大众需求。更重要的是，获得了主导市场的众多彩电企业的认可。所有的技术都在不停地寻找突破口，而等离子只是停留在了原地，然后被淹没，如昙花一现。

在CRT时代，英国无线电研究员Henry Joseph Round率先发现电场发光，奠定了之后LED技术发展的基础。随后的1961年，德州仪器为红外线LED（首个发光二极管）申请了专利。然而，该产品是人眼不可见的。1962年，Nick Holonyack发明了首个人眼可见的LED灯，并被称为“LED之父”。

1987，伊士曼·柯达公司发明了OLED有机发光二极管技术，为柔软显示设备的出现铺垫了道路。因其具备面板结构简单、厚度薄、对比度高、响应速度快、温度适应范围广等液晶电视不可比拟的优势，被业内称为未来最具竞争力的显示器，被公认为新一代的显示技术。

OLED是一种由有机分子薄片组成的固态设备，施加电压之后就能发光。OLED能让电子设备产生更明亮、更清晰的图像，其耗电量小于传统的发光二极管（LED），也小于当今人们使用的液晶显示器（LCD）。

OLED是一种固态半导体设备，其厚度为100-500纳米，比头发丝还要细200倍。OLED由两层或三层有机材料构成；依照最新的OLED设计，第三层可协助电子从阴极转移到发射层。

• OLED的结构

OLED由以下各部分组成：

基层--基层用来支撑整个OLED。

阳极--阳极在电流流过设备时消除电子。

有机层--有机层由有机物分子或有机聚合物构成。

导电层--该层由有机塑料分子构成，这些分子传输由阳极而来的“空穴”.可采用聚苯胺作为OLED的导电聚合物。

发射层--该层由有机塑料分子（不同于导电层）构成，这些分子传输从阴极而来的电子；发光过程在这一层进行。可采用聚芴作为发射层聚合物。

阴极--当设备内有电流流通时，阴极会将电子注入电路。

相对于传统显示器及照明领域的设备， OLED具有以下优点。

1、超薄。厚度可以小于1毫米，仅为LCD屏幕的1/3，并且重量也更轻；

2、抗震耐用。固态机构，没有液体物质，因此抗震性能更好，不怕摔；

3、可视角度大。几乎没有可视角度的问题，很大的视角下观看，画面仍然不失真；

4、成本低。制造工艺简单，成本更低；

5、响应速度快。响应时间为μs量级，显示运动画面绝对不会有拖影的现

6、工作温度范围宽。可工作于-40～75℃；

7、可弯曲。能够在不同材质的基板上制造，可以做成能弯曲的柔软显示器。

• OLED的分类

OLED 以驱动方式可分为无源驱动PMOLED)与有源驱动(AMOLED)两种，OLED的驱动方式是属于电流驱动。

PMOLED具有阴极带、有机层以及阳极带。阳极带与阴极带相互垂直。阴极与阳极的交叉点形成像素，也就是发光的部位。外部电路向选取的阴极带与阳极带施加电流，从而决定哪些像素发光，哪些不发光。此外，每个像素的亮度与施加电流的大小成正比。

PMOLED易于制造，但其耗电量大于其他类型的OLED,这主要是因为它需要外部电路的缘故。PMOLED用来显示文本和图标时效率最高，适于制作小屏幕，例如人们在移动电话、掌上型电脑以及MP3播放器上经常能见到的那种。即便存在一个外部电路，被动矩阵OLED的耗电量还是要小于这些设备当前采用的LCD。

而AMOLED在技术上的优势几乎是传统LCD难以企及的。

1、对比传统LCD，AMOLED屏幕非常薄，并且可以在屏幕中集成触摸层，做超薄机更有优势。

2、高分辨率AMOLED采用pentile排列，不像传统LCD那样一个像素点等于红绿蓝三个亚像素的合集，而是一个像素=1绿0.5（蓝 红） ，大幅强调绿色，使画面看起来更鲜艳。

3、AMOLED自发光，单个像素在显示黑色时下不工作，显示深色时低功耗。所以AMOLED在深色下省电，并且具有传统LCD几百倍的对比度，还不会漏光。

4、AMOLED具有一定的柔韧性，比起玻璃基板的LCD屏幕不宜损坏。

5、AMOLED和SUPER AMOLED的色域都非常广。

OLED显示技术具体LCD及LED无可比拟的优势，但是依然存在相当多的问题。由于平面电视已进入成熟期，价格竞争激烈，不管是消费者或电视品牌业者，对于产品价格都非常敏感，然而OLED有机材料寿命不长，加上制程复杂，导致生产成本相当高，良率也不容易提升。短期内，业界人士认为OLED面板仍会先以小尺寸的行动装置市场为主力，导入电视、照明等应用，还需要时间发酵。

量子是现代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。量子点是极小的半导体晶体，大小约为3到12纳米，仅由少数原子构成，所以其活动局限于有限范围之内，而丧失原有的半导体特性。

也正因为其只能活动于狭小的空间，因此影响其能量状态就容易促使其发光（目前一般通过电子或光子激发量子点，产生带色彩的光子），科学家实验的结果是，可依据其内部结构与大小的不同，发出不同颜色的光，量子点尺寸越大越偏向光谱中的紫色域、越小则越偏向红色，如果计算足够精确，就可如图所指示发出鲜艳的红绿蓝光，正好用作显示器的RGB原色光源。

• 量子点技术如何应用于液晶面板

量子点材料需要在短波长光线下才能激发发光，目前的做法是将量子点材料涂布在有机薄膜上，形成量子点光学薄膜应用在背光模组中，再搭配液晶面板使用。与传统背光不同的是，白光LED需更换为蓝光LED，从成本上来看，蓝光LED不要封装荧光粉，所以其价格会更低。

由于传统白光LED采用的是蓝光LED外加黄色荧光粉的方式，所以其光谱分布上，蓝光部分相对比较纯正，而绿光和红光部分没有明显的峰值，导致在搭配彩膜时，液晶模组的红色和绿色的饱和度不高。而使用量子点背光红绿蓝三色光峰值明显，经过彩膜后颜色的饱和度也较高。使用量子点技术的液晶显示器在颜色表现上不输于OLED显示器。