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量子显示技术 iPhone 6屏幕初窥
  • 2014-4-23 10:04:27
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:陈小豆
  • 作者:
【电脑报在线】要说今年最受期待的旗舰手机非苹果iPhone 6莫属,随着该机发布时间的临近,关于它的传闻也越来越多。iPhone 6将配备更大的屏幕基本已经是板上钉钉的事

       要说今年最受期待的旗舰手机非苹果iPhone 6莫属,随着该机发布时间的临近,关于它的传闻也越来越多。iPhone 6将配备更大的屏幕基本已经是板上钉钉的事,而最近,关于这块屏幕将要采用的显示技术也浮出水面——量子点(Quantum Dot)。实际上,量子点显示技术已经存在很久,只是实用化问题迟迟未能解决,如今为什么会被苹果关注呢?我们来做一个解读。

 

什么是量子点显示技术

       所谓量子点,是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体,晶体中的颗粒直径不足10纳米,形态上一般为球形或类球形,由锌、镉、硒和硫原子组合而成。当受到电或者光的刺激时就会发光,产生亮光和纯色,其发出的光线颜色由量子点的组成材料和大小、形状所决定。

       量子点显示技术没有尺寸的限制,可以用到80英寸以上的电视屏幕上,也可以用在小尺寸屏幕上。多年来人们一直想把它制成显示设备,但是因为寿命、工艺和成本等问题,过去十多年来,这种技术一直在实验室里面没有大规模商用,亚马逊Kindle Fire HDX 7是第一款真正商用的产品。

       测试表明,采用量子点技术的Kindle Fire HDX 7与采用IGZO显示屏的iPad mini 2相比在色彩饱和度方面的表现确实优秀不少。专业的DisplayMate显示屏测试公司更预言这项技术在2014年将得到更广泛的应用。


不同大小的量子点暴露在紫外光下会发出不同颜色的荧光

 

量子点显示技术的优势

       液晶屏幕的色域和能耗在很大程度上都取决于光源部分,量子点技术就是针对液晶显示中光源部分的改进。目前液晶显示屏的一个重要问题就是,广谱白光LED很难做到准确的色彩饱和度,而量子点显示技术所采用的蓝色LED相比而言却能够产生高饱和度的原色,这一点和三星主打的AMOLED显示屏有些相似。

       量子点显示技术的液晶屏幕所发出来的光线有很高的纯度,可以呈现出非常好的显示效果和更宽广的色域(现在主流液晶屏幕色域大约在NTSC标准的72%左右,前几年是40%-50%,三星OLED因为原理不同可以达到100%左右)。不仅如此,采用量子点技术的屏幕在生产时更容易校准,拥有更准确的色彩表现,并且在色彩饱和度方面拥有明显的优势。

       量子点看上去与灯泡没什么区别,但是一方面它可以做得很小,另外一方面它有很高的光电转换效率,意味着更加节能。这也是在KindleFire HDX 7上已经验证过的。 

苹果的任务

       不久前,美国专利商标局(USPTO)公布,苹果提出了4项量子显示技术相关专利权申请,这意味着早在18个月前苹果便已提出申请,在此之前苹果已经开始研发量子显示技术应用。

       美国硅谷的Nanosys公司拥有300多项量子点技术专利,苹果提交的量子点专利正是基于Nanosys研发的量子点技术而进行的变体。根据专利文件中的信息显示,其产品中的一个液晶显示屏背光灯上有很多量子点,以提升苹果众多产品设备显示屏的色彩精度和图像质量。

       去年12月便有消息传出苹果正在研究这项技术,Nanosys公司CEO杰森•哈特拉夫此前受访时,不愿证实苹果是否会使用这项技术,因与客户签订保密条款。而当被问到以现有技术量子点是否已可用于智能手机屏幕时,他则证实首款采用量子显示技术屏幕的智能手机将在今年年中问世。(会是iPhone 6吗?)

       可以肯定的是,苹果任何量子点显示技术应用都会以Nanosys持有的专利为基础,如同Retina屏幕一样,苹果也会创造出独家设计的量子点显示屏幕,而不致落入专利权圈套。另外,Kindle Fire HDX 7为了实现色准和其他考虑,而对色域做了妥协,没有完全发挥出量子点高色域的优势,苹果的任务就是同时解决掉屏幕色域和准确度两方面的问题。传言苹果会采用高色域模式,作为色彩管理行家,苹果应有能力在保持色准的同时使用高色域。

       至于苹果会将量子点显示技术率先用在iPhone还是iPad上,或许要等到9月份才能见分晓。考虑到iPhone 6将采用更大尺寸屏幕,如果没有更好的显示技术,恐怕也无法明显突出于三星的Galaxy旗舰手机。此外,量子点显示技术明显的功耗降低也有利于新一代iPhone延长续航时间,从产业链看,LG是量子点显示屏的生产商,传统上也是iPhone和iPad的供应商,所以下一代iPhone使用量子点技术没有太大的障碍。


苹果提交的量子点技术专利用图,一个液晶显示屏背光灯上有很多量子点,以提高能效和色质

 

总结

2014年量子点技术有望更广泛应用

       在2014年手机显示屏将会向什么方向发展呢?除了2560×1440像素的QHD超高分辨率以外,量子点技术也是不可忽视的一个方向。这让我们回想起苹果推出视网膜屏幕iPhone 4时候的惊讶,如今三年过去,苹果势必会在屏幕显示这一块更进一步,蓝宝石触摸屏和量子点便在于此。

       量子点屏幕的提升是跨越式的,该技术使得LCD屏幕带来OLED屏幕般的饱和度以及还原能力,同时增强40-50%的色域。最重要的是,它的功耗降低了15-20%,绝对质的飞跃。更大尺寸的屏幕,更坚固耐刮透光性更好的蓝宝石触摸屏,再加上显示效果提升的量子点LCD屏幕。总之,在2014年智能手机显示屏将很可能会有革命性进步,值得我们满心期待。 
本文出自2014-04-21出版的《电脑报》2014年第15期 D.智能手机
(网站编辑:pcw2013)


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