上一期本刊文章《OLED受挫?》中提到,由于受良品率、成本、規(guī)模化等問題,OLED從初始的紛紛看好到不溫不火及至一些廠商的抽身離開,讓OLED的未來發(fā)展變得撲朔迷離、不容樂觀。
如今社會科技呈幾何級速度高速發(fā)展,身在其中的AV視聽行業(yè)正不自覺的遵循著“江山代有才品出,各領(lǐng)風(fēng)騷沒幾年”的規(guī)律,一件成熟產(chǎn)品輝煌時間最多不過1~2年時間,如果沒有后續(xù)創(chuàng)新跟上,將很快面臨落后甚至淘汰的局面。百年老店可以有,但百年產(chǎn)品實在難尋。經(jīng)過多年醞釀的OLED久久不能成熟壯大,年復(fù)一年的冗長繁復(fù)消耗了太多的耐心,人們已無法等待OLED何時才能堪當(dāng)替代液晶平板的大任,急需新的創(chuàng)新產(chǎn)品來填補OLED位置的空白,這時QLED出現(xiàn)了……
QLED是什么
QLED是“Quantum Dot light Emitting Diode”的簡寫,中文譯名是量子點發(fā)光二極管,亦可稱量子屏顯示技術(shù)。量子點(Quantum Dots)是一些肉眼無法看到的、極其微小的半導(dǎo)體納米晶體,是一種粒徑不足10納米的顆粒,通常是由鋅、鎘、硒和硫原子組合而成。1983年美國貝爾實驗室的科學(xué)家首次對其進行了研究。
研究發(fā)現(xiàn),量子點一旦受到光或電的刺激,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。2005年,畢業(yè)于麻省理工大學(xué)的科爾·蘇利文創(chuàng)建了專門進行QLED研發(fā)的QD Vision公司,2010年11月,QD Vision 與LG聯(lián)手 ,雙方擬共同研發(fā)制造QLED顯示器,其中QD Vision負(fù)責(zé)提供量子點核心技術(shù),LG Display負(fù)責(zé)產(chǎn)品生產(chǎn)。鑒于LG等眾多顯示巨頭廠商當(dāng)時正對OLED充滿興趣,因此QLED進展并不快。近兩年OLED發(fā)展一再受阻、推廣坎坷不暢,煩躁的顯示巨頭們開始另尋新歡,暮然回首到QOLED這位被OLED光輝遮蓋已久的小伙伴。


QOLED與OLED不同,它不是一種區(qū)別于傳統(tǒng)的全新顯示技術(shù),而是一種基于液晶顯示上創(chuàng)新。我們知道,液晶與OLED的主動發(fā)光方式不同,其本身是不發(fā)光的,需要背光源才能顯示。早期液晶顯示采用冷陰極熒光燈管(CCFL)作為背光源,后由于不符合輕薄發(fā)展潮流及均勻度等問題,后被LED背光源所取代。LED光源有三原色RGB LED光源和白光LED光源兩種方案可選。前者色彩表現(xiàn)好,但是成本高、耗能大、體積厚重、控制系統(tǒng)繁雜,現(xiàn)已很少被采用。
目前普遍使用是可以做到超薄、節(jié)能的白色LED光源方案。這種方案主要由發(fā)藍(lán)色光的LED芯片和對應(yīng)的紅色、綠色熒光粉構(gòu)成。這種方式降低成本的方案優(yōu)勢明顯,但也有很大不足,就是熒光粉發(fā)出的光的頻譜不是單一的,除了顯像所需的紅、綠、藍(lán)光外,還有其它雜色光。而且經(jīng)過濾光片等復(fù)雜的系統(tǒng)后,背光的利用率也打了折扣,使得液晶顯示的色彩表現(xiàn)及能耗控制水平一直都不及OLED。
QLED技術(shù)將會很好的解決這些問題。QLED量子點運用到液晶面板的方式是通過藍(lán)色LED光照射到涂覆有QLED物質(zhì)薄膜上,不同種類和數(shù)量的QLED量子點物質(zhì)將藍(lán)色LED光,按比例轉(zhuǎn)化為紅綠藍(lán)三原色,之后混合得到液晶顯示所需要的白光。由于量子點激發(fā)后的光頻譜極為狹窄,因此色純度很高,可以更精準(zhǔn)的控制色彩,達到更真實的色彩還原度并產(chǎn)生豐富的色彩。QLED不需要濾光片,在節(jié)能的基礎(chǔ)上還令發(fā)光效率更高,能夠顯示出更明亮的色彩和明暗對比度,QLED成本也控制的很好,基本與白色LED光源方案差別不大。由此可見,應(yīng)用了量子點技術(shù)后液晶顯示,有了遠(yuǎn)超于之前產(chǎn)品的品質(zhì),可謂是一場大革新,在期許厚望的OLED如扶不起的阿斗讓廠商們極度失望之后,QLED風(fēng)起就顯得不足為奇了。
轉(zhuǎn)向
QLED與OLED雖然只相差一個字母,但卻相差很大。OLED( Organic Light Emitting Display)是有機發(fā)光顯示器,也被稱為有機發(fā)光二極管。OLED具有自發(fā)光特性,無需背光燈,采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板,當(dāng)有電流通過,有機材料就會發(fā)光。相比傳統(tǒng)液晶顯示技術(shù),OLED具有超輕薄、全固態(tài)、主動發(fā)光、高亮度、高對比度、無視角限制、工作溫度范圍寬、可實現(xiàn)彎曲柔軟顯示等諸多優(yōu)點,因此一度被業(yè)界認(rèn)為是下一代顯示技術(shù),先后有數(shù)百家企業(yè)機構(gòu)投入研發(fā)和生產(chǎn),其中三星、LG、飛利浦、索尼、三菱等巨頭公司都對此寄予厚望,投入巨資。然而愿望是美好的,結(jié)果是失望的。
盡管OLED在手機和筆記本等15英寸以下顯示設(shè)備市場已獲得不錯的市場占有率,但在更具發(fā)展空間的大尺寸方面卻一直進展不大。原因在于是隨著尺寸增大,OLED生產(chǎn)成本會陡然增加、良品率下降,此外壽命問題也一直困擾著各大技術(shù)廠商。盡管業(yè)內(nèi)給予了充足的理解,相信隨著技術(shù)的提升、市場的啟動,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的形成,價格會獲得快速的下降,壽命問題會得到解決,但時間慢慢磨平了大家的耐心,眼見不斷追加的投資沒有遲遲得不到回報,生產(chǎn)成本居高不下,維持OLED生產(chǎn)線的龐大花費壓得廠商喘不過氣來,卻仍無法預(yù)測OLED市場何時才能興起,于是廠商們開始退縮了。先是索尼被曝出將停止OLED電視研發(fā)生產(chǎn),隨后三星明確表示不會再投入過多精力到OLED產(chǎn)品上,將會把研發(fā)的重點轉(zhuǎn)移到QLED顯示技術(shù)上,作為OLED堅定的捍衛(wèi)者——LG也不再執(zhí)著,開啟了QLED的投資計劃。今年年初在具有電子產(chǎn)品國際風(fēng)向標(biāo)之稱的國際消費電子展CES 2015展會上,三星、索尼、LG、TCL、長虹、海信等國內(nèi)外企業(yè)不約而同的將展示重點放在了QLED上,吸引了眾多觀眾的目光。回想兩年前CES 2013上OLED風(fēng)頭無限的景象,還真是感慨這世界變化快。

不只是成本
三星預(yù)估QLED量子屏制造成本不足OLED的一半,而且由于結(jié)構(gòu)相對簡單,后續(xù)成本還將有更大下降空間。當(dāng)然成本是阻礙OLED發(fā)展的最大障礙,但僅靠于此,QLED是無法戰(zhàn)勝強大的OLED的,它還有不少超越OLED的特點。如OLED制造時需要“陰罩”,當(dāng)屏幕尺寸變大時,陰罩板容易發(fā)生熱脹冷縮,從而影響顯示精準(zhǔn)度,而QLED整個制造過程無需陰罩,可長時間保持畫質(zhì)穩(wěn)定。此外,OLED色彩不易控制,需要色彩濾光片“校正”才能顯示不同純色,而QLED從一開始就可以顯示不同純色,因此能效更高,制造成本更低。另外相對于OLED,QLED色彩覆蓋率更寬廣,可達到110%NTSC色域,色彩控制更為精確,且紅綠藍(lán)色更純凈。在相同畫質(zhì)下QLED比OLED節(jié)能2倍,發(fā)光效率比OLED高30~45%,同時QLED還可以達到與無機半導(dǎo)體材料一樣的穩(wěn)定性、可靠性。在壽命上,QLED曾經(jīng)與OLED差不多只有1~2小時,但浙江大學(xué)今年年初將QLED壽命一舉推進到10萬小時的實用水平。

OLED被淘汰?
面對QLED如此多的優(yōu)勢以及迅速成長壯大的擁躉成員規(guī)模,OLED似乎并無良方解困,難道這意味著OLED就此將被淘汰、被QLED擠出市場嗎?
事實上并沒有那么悲觀,一些業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為OLED仍會繼續(xù)發(fā)展。原因在于首先QLED目前還處于發(fā)展初期,仍存在一些問題需要解決,如QLED材料的耐熱性不好,若與發(fā)出高熱的零組件接鄰,容易引發(fā)材料劣化,這就要求設(shè)計的合理性及注重散熱;此外QLED材料在空氣中的穩(wěn)定性也不好,這就需要注重相關(guān)組件的密封性,這些都需要時間去解決去驗證。其次,基于初始成本較高和廠商市場營銷原因,QLED價格在一定時期內(nèi)還會保持高位,短期內(nèi)對市場格局、對OLED影響不大。另外,現(xiàn)在的量子點顯示技術(shù)仍然處在LCD液晶屏范疇內(nèi),雖然革新了背光,但主體架構(gòu)未變,即便色域更廣闊,液晶顯示屏的一些不足仍然存在,如色彩均勻度、對比度與OLED相比還是有差距,而且在制造曲面和更薄屏幕的問題上,OLED依然具有明顯優(yōu)勢,這是OLED與QLED抗衡的主要利器,只要這些優(yōu)勢存在,OLED就不會被淘汰,市場就會繼續(xù)給OLED留出時間來等待。
不過,市場上也有人士認(rèn)為OLED的優(yōu)勢不會一直存在,QLED同樣可以實現(xiàn)這些。QLED的物理性質(zhì)主要表現(xiàn)在能將電能或者光能轉(zhuǎn)化成所需要波長和色彩的光線,其中基于電能的轉(zhuǎn)化叫做電致發(fā)光QLED,基于光能轉(zhuǎn)化的叫做光致發(fā)光QLED。光致發(fā)光QLED材料的作用主要是改進傳統(tǒng)LED光源的品質(zhì)不同,就是本文所述的液晶顯示所用的方式。電致發(fā)光QLED材料類似于OLED材料,在電流的作用下能發(fā)出各種顏色的光來。這種顯示技術(shù),在色彩、對比度、亮度、色彩分辨率等關(guān)鍵顯示指標(biāo)上與OLED幾乎相當(dāng),最重要的是同樣可以制造曲面、超薄甚至柔性屏幕。如此說來,OLED的直接競爭對手是電致發(fā)光QLED,只有跑贏它,OLED才會生存下來,否則難逃被淘汰的結(jié)果。值得欣慰的是電致發(fā)光QLED技術(shù)發(fā)展較晚,遠(yuǎn)不如OLED投入廠商眾多,且存在問題并比OLED更多,這給OLED留下了一些發(fā)展時間。而令人擔(dān)憂的是,打開了潘多拉盒子的QLED,在受到關(guān)注后,發(fā)展和投入速度很有可能超過預(yù)期,先于OLED成熟上市,而那將會是OLED真正被淘汰之時。