最近,iphone6毋庸置疑成為大家關注的焦點,有關iphone6的傳聞一直沒有消停過,從屏幕大小預測到搭載的技術的爭執(zhí),在這些沸沸揚揚中,量子點技術走進了大眾的視線,受到極大關注,下面OFweek顯示網(wǎng)編輯將帶大家一起詳細的了解該項觸控新技術。
iphone6將搭載量子點技術
之前,有消息稱下一代iPhone的屏幕尺寸必定會增大,達到4.5英寸或者更大。但蘋果圍繞屏幕所做的文章遠不止這些,其中包括藍寶石觸摸屏技術,以及量子點屏幕技術(QuantumDot)。
根據(jù)福布斯的報道,蘋果將在下一代iPhone上全面升級屏幕部分。藍寶石玻璃觸摸屏和量子點LCD是重中之重。亞馬遜之前推出的KindleFireHDX7已經(jīng)采用過量子點技術。相比KindleFire,蘋果稱他們的量子點LCD屏幕將擁有更加寬廣的色域,超越目前所有的智能手機。
蘋果采用量子點屏幕并不是無稽之談,他們早已在這方面做足了功課。首先蘋果已經(jīng)和一家擁有量子點LCD屏幕技術的公司展開了深度合作,其次,從PC時代就開始,蘋果就特別重視屏幕顯示這一塊。蘋果產(chǎn)品屏幕的色彩還原能力、飽和度一直走在行業(yè)的前列。
這讓我們回想起蘋果推出視網(wǎng)膜屏幕iPhone4時候的驚訝,現(xiàn)在覺得一切都是理所當然。如今三年已過,蘋果勢必會在屏幕顯示這一塊更進一步,藍寶石觸摸屏和量子點LCD便在于此。量子點LCD屏幕的提升是跨越式的,該技術使得LCD屏幕帶來OLED屏幕般的飽和度以及還原能力,同時增強40-50%的色域。最重要的是,它的功耗降低了15-20%,絕對質的飛躍??梢哉f蘋果若青睞量子點技術不是沒有道理的,下面我們就來詳細地了解下到底什么是量子點技術。
量子點技術詳解
量子點是粒徑為數(shù)納米~數(shù)十納米的化合物半導體或氧化物半導體微粒子。量子點的概念誕生于1980年代初期,原本是指在三維方向上均受到束縛、被封閉在狹小空間內(nèi)的電子狀態(tài)。后來也把可實現(xiàn)這種電子狀態(tài)的直徑為數(shù)納米~數(shù)十納米的半導體微粒子稱作量子點。
量子點作為一項既可讓液晶屏的色彩變得鮮艷,還能降低功耗的技術而備受關注。繼索尼在2013年6月推出了在背照燈中采用量子點技術的液晶電視的高端機型之后,亞馬遜也于2013年10月推出了液晶屏背照燈采用量子點的平板電腦(11月在日本上市)。蘋果公司對量子點技術也頗感興趣,從2014年2月美國專利商標局(USPTO)公開的專利申請信息可以看出,該公司申請了三項關于采用量子點的顯示屏的專利。
量子點在液晶顯示屏背照燈上發(fā)揮作用是,對藍色LED發(fā)出的光波長進行轉換,從而獲得希望的光色。其特點是,可以通過量子點的粒子(晶體)大小來控制發(fā)光顏色,只要是波長較長的光,就能自由控制。由于粒子大小決定帶隙,因此,只要有大小一致的量子點,便可獲得光譜峰形尖銳、色純度高的發(fā)光。這樣,就能提高顯示屏的色彩表現(xiàn)性及降低功耗。
這種特點似還可用于液晶屏背照燈以外的用途。比如,用于投影儀的光源,可有助于提高投影儀的亮度、色彩表現(xiàn)性以及對比度等。而且,量子點還設想用于可彎曲照明及自發(fā)光顯示器等用途。
123并且,將量子點技術向二次電池領域展開也成為關注焦點。日本的MicronicsJapan和GualaTechnology兩家公司共同開發(fā)出了基于新原理的二次電池“battenice”的量產(chǎn)技術。這種電池屬于采用量子技術的物理電池而非化學電池,充電層采用了用絕緣膜包裹的n型金屬氧化物半導體微粒。據(jù)Micronics介紹,這種電池具有以下優(yōu)點:全部由固體構成,無需擔心漏液;不使用可燃性材料,無需擔心過熱起火;不使用稀有金屬和稀土材料,無需擔心資源采購等。“日經(jīng)技術在線”的相關報道也引起了巨大反響??梢?,量子點技術今后的發(fā)展不容忽視。
相關鏈接:三星開發(fā)業(yè)界首款全彩量子點顯示屏
三星研究人員宣布,他們已經(jīng)開發(fā)出了全球首款采用量子點技術的全彩色有源矩陣顯示屏。相比目前手機、MP3使用屏幕,量子點顯示屏更亮、更節(jié)能、價格也更低廉。
三星研發(fā)的4寸顯示屏使用有源矩陣技術,即使用薄膜晶體管來控制每個彩色量子點像素。研究人員目前已經(jīng)使用玻璃基板或可彎曲塑料基板實現(xiàn)了顯示屏原型機的生產(chǎn)。三星技術員研究人員金鐘民(JongMinKim)表示:“我們目前已經(jīng)將科學理論挑戰(zhàn)轉化成了實際術成就。”
量子點是一些肉眼無法看到的、極其微小的半導體納米晶體,是一種粒徑不足10納米的顆粒。通常說來,量子點是由鋅、鎘、硒和硫原子組合而成。每當受到光或電的刺激,量子點便會發(fā)出有色光線,光線的顏色由量子點的組成材料和大小形狀決定,這一特性使得量子點能夠改變光源發(fā)出的光線顏色。目前大多數(shù)顯示器和電視都使用的是功耗較大的液晶屏,雖然OLED屏能夠呈現(xiàn)更加出色的畫質,并且十分節(jié)能,但是它目前還只適用于小屏產(chǎn)品,對于電視這樣的顯示屏價格過于昂貴,而且其使用的有機材料壽命也短。
三星研究員金臺鎬(Tae-HoKim)稱,量子點屏功耗不到液晶屏的五分之一,并且比OLED屏更亮、壽命更長。更重要的是,它的生產(chǎn)成本還不到液晶屏和OLED屏的一半。
量子點屏存在的巨大潛力已經(jīng)吸引了其它主要制造商的的關注,除三星外,LG也在和美國QDVision公司合作開發(fā)量子點LED屏。
為了制造該顯示屏的原型產(chǎn)品,三星研究人員首先將量子點溶液涂在硅板上,然后蒸發(fā),再將突起部分進行壓制成量子點層,去掉表層后轉壓到玻璃基板或塑料基板上,該過程就實現(xiàn)了量子點到基板的轉移。
在全彩顯示屏中,每個像素還包含了紅、綠、藍三個子像素,這些不同顏色像素通過組合產(chǎn)生了上百萬種色彩。經(jīng)過使用反復沖壓技術后,研究人員就可以創(chuàng)造出由紅綠藍條紋組成的圖案。
當然這些條紋形成的幕后功臣就是薄膜晶體管陣列,三星使用的薄膜晶體管陣列由非結晶鉿銦鋅氧化物組成,相比傳統(tǒng)非晶硅晶體管,它們能夠提供更加穩(wěn)定的電流。其驅動的子像素寬度在50微米,長度100微米,小到足夠手機顯示屏使用。
123QDVision創(chuàng)始人和首席技術官(CTO)斯·柯伊-沙利文(SethCoe-Sullivan)稱:“這是一個令人震撼的展示,雖然從單個技術上來講并不算新,但是三星確實做了大量出色的工程研究并將這這些技術組合到了一起,給人留下了深刻的印象。”
不過他仍舊謹慎表示,還有很多研究/工程領域的問題需要解決,量子點屏距離量產(chǎn)還需要三年的時間。目前最好的量子點設備節(jié)能型還不能與OLED相媲美,而且持久性上還需要進一步提高。目前的量子點屏在10000小時后就會亮度大減。當然,研發(fā)人員的最終目的還是低成本制造、大規(guī)模量產(chǎn)。
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