LCD怎樣應(yīng)對(duì)OLED挑戰(zhàn)：量子點(diǎn)是最佳選擇。盡管存在一些缺陷，液晶電視依然是消費(fèi)者家庭娛樂體驗(yàn)中心的主要電視類型。人們對(duì)液晶電視的快速接受也加快了CRT和背投電視的消亡，同時(shí)也是等離子電視逐漸淡出大眾視線的主要原因。

隨著技術(shù)的發(fā)展，OLED電視開始被許多人吹捧，認(rèn)為其“增強(qiáng)”的性能是LCD電視的完美替代方案。事實(shí)上，LG已經(jīng)通過生產(chǎn)和積極推廣OLED電視來押注這項(xiàng)技術(shù)。

盡管支持者可能會(huì)認(rèn)為OLED代表了電視技術(shù)的升級(jí)，但是通過接入量子點(diǎn)技術(shù)，液晶電視仍然可以占據(jù)一席之地。

一、什么是量子點(diǎn)？

量子點(diǎn)是指具有半導(dǎo)體特性的人造納米晶體，可以用于增強(qiáng)LCD屏幕上靜止和視頻圖像中顯示的亮度和色彩性能。

量子點(diǎn)通過發(fā)射粒子（類似等離子體電視上的磷光體）實(shí)現(xiàn)圖像顯示。當(dāng)它們被來自外部光源的光子撞擊時(shí)，每個(gè)量子點(diǎn)會(huì)發(fā)射具有特定帶寬的顏色（由量子點(diǎn)尺寸決定）。

尺寸較大的量子點(diǎn)發(fā)射偏向紅色的光，隨著量子點(diǎn)尺寸變小，它們發(fā)出的光線偏向綠色。當(dāng)指定尺寸的量子點(diǎn)在一個(gè)結(jié)構(gòu)中組合在一起并與藍(lán)色LED光源組合時(shí)，它們可以發(fā)出電視觀看所需的整個(gè)色彩帶寬。利用量子點(diǎn)的特性，電視廠商可以提高液晶電視的亮度和色彩表現(xiàn)，從而超出目前的性能。 

  （圖片來源：QD Vision）

上圖顯示了量子點(diǎn)的結(jié)構(gòu)（右側(cè)），根據(jù)量子點(diǎn)尺寸（左側(cè)）觀測的量子點(diǎn)色彩發(fā)射特性關(guān)系的虛構(gòu)例子，以及實(shí)際制造量子點(diǎn)的方法。

二、液晶電視如何使用量子點(diǎn)技術(shù)

（圖片來源：QD Vision）

一旦量子點(diǎn)制成，不同大小的點(diǎn)可以隨機(jī)或以大小有序的方式置于LCD電視機(jī)中（主要針對(duì)綠色和紅色優(yōu)化）。該圖說明了量子點(diǎn)在液晶電視的不同應(yīng)用。

（一）沿著藍(lán)色LED邊緣光源和LCD面板（用于側(cè)光式LED /液晶電視）之間的LCD面板邊緣，放置在外殼（稱為邊緣光學(xué)器件）的內(nèi)部。

（二）位于藍(lán)色LED光源和LCD面板（用于全陣列或直接發(fā)光LED /液晶電視）之間的“薄膜增強(qiáng)層”上。

（三）沿著LCD面板（用于側(cè)光式LED /液晶電視）邊緣放置在藍(lán)色LED光源上的芯片上。

在每種方法中，藍(lán)色LED通過量子點(diǎn)發(fā)光，然后通過激發(fā)發(fā)射出紅色和綠色光（也可與來自LED光源的藍(lán)色光融合）。然后，不同顏色的光線依次通過LCD芯片、濾色器，最終在屏幕上成像。相比沒有添加層的液晶電視，添加了量子點(diǎn)發(fā)射層的液晶電視能顯示更飽和、更寬的色域。

三、向液晶電視添加量子點(diǎn)的效果 

（圖片來源：QD Vision）

上圖是向液晶電視添加量子點(diǎn)之后顏色性能改善的圖示。

靠上的圖表是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)圖形表示，顯示了完整的可見色譜。然而，電視和視頻技術(shù)無法顯示整個(gè)色譜。

從參考三角區(qū)域可以看出，使用傳統(tǒng)白色LED背光或邊緣照明的液晶電視遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于1953年采用的彩色傳輸?shù)腘TSC色域標(biāo)準(zhǔn)。然而，正如你所看到的，當(dāng)量子點(diǎn)（在這種情況下，通過QD Vision的Color IQ系統(tǒng)）被添加到這一組合中時(shí)，液晶電視上的顏色就具有了足夠的擴(kuò)展能力以滿足NTSC色域標(biāo)準(zhǔn)要求。

實(shí)際效果：顏色更飽和也更自然，從上面靠下圖可以看出對(duì)比效果。

同時(shí)，量子點(diǎn)也可以用來滿足HD （rec.709）和Ultra HD （rec.2020 / BT.2020）色彩標(biāo)準(zhǔn)的需求。

四、LCD vs OLED 

（圖片來源：QD Vision）

正如上文所述，液晶電視是世界各地家庭中最普遍的電視類型。不過話雖如此，液晶電視確實(shí)有缺點(diǎn)，其中包括色彩飽和度以及黑色級(jí)別的性能，尤其是與等離子電視相比時(shí)差距明顯。LED黑色和邊緣照明系統(tǒng)的接入雖然有所幫助，但這還不夠。

為了應(yīng)對(duì)這些缺點(diǎn)，電視行業(yè)（主要是LG）一直在追求OLED技術(shù)作為解決方案，因?yàn)椴捎肙LED技術(shù)的電視可以產(chǎn)生更寬的色域和純黑色。

然而，OLED作為LED / LCD更好的替代品的想法并沒有取得多大進(jìn)展。經(jīng)過了多年的嘗試很多企業(yè)都沒能成功進(jìn)入市場，到2014年，也只有LG和三星于2013年通過使用兩種略微不同的方法使得大屏幕OLED電視進(jìn)入市場。

LG利用了被稱為WRGB的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)利用了白光OLED子像素和濾色器的組合以產(chǎn)生圖像；而三星則結(jié)合了真正的紅色、綠色和藍(lán)色OLED子像素。

雖然LG和三星推出的OLED電視看起來很棒，但是成本依然是阻止電視行業(yè)其他企業(yè)將OLED電視推入市場的主要原因。

此外，必須指出的是，截至2015年，三星已經(jīng)淘汰了消費(fèi)者OLED電視（至少在現(xiàn)在）；剩下LG成為消費(fèi)市場OLED電視的唯一供應(yīng)商。

盡管液晶電視在結(jié)構(gòu)上比OLED電視更為復(fù)雜，但實(shí)際上，迄今為止，在制造電視機(jī)所需的大屏幕尺寸方面，OLED要貴得多。這是由于在制造過程中出現(xiàn)的缺陷導(dǎo)致大部分OLED屏幕無法用于大尺寸屏幕。因此，大多數(shù)OLED對(duì)于LED /液晶電視的優(yōu)勢（例如能夠顯示更寬的色域和更深的黑色級(jí)別）被抹殺。

利用OLED的生產(chǎn)問題和將量子點(diǎn)納入目前執(zhí)行的LED / LCD電視設(shè)計(jì)（在裝配線上所需的變化很少）的能力，量子點(diǎn)可能成為使得LED / LCD電視性能更接近電視制造商對(duì)OLED所期望的性能的砝碼。

五、量子點(diǎn)LCD vs OLED 

（圖片來源：QD Vision）

上圖顯示了索尼量子點(diǎn)電視與三星和LG推出的第一代OLED電視亮度、顏色范圍和功耗要求的對(duì)比。

無需通過更多技術(shù)細(xì)節(jié)就能看出，通過比較這四個(gè)圖，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，配備了LED /液晶顯示器的兩個(gè)索尼量子點(diǎn)（QD Vision）設(shè)備，與三星OLED參數(shù)非常接近，而LG OLED設(shè)備實(shí)際上表現(xiàn)不佳。

另一方面，雖然三星設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高亮度輸出，但是索尼QD Vision LED / LCD和LG OLED設(shè)備都非常接近。

然而，最明顯的區(qū)別在于功耗。可以看到，OLED電視消耗的功率要比在此圖中所示索尼設(shè)備的消耗功率大，尤其是65英寸的Sony 4K設(shè)備比55英寸的OLED電視消耗的功率更少。這意味著，除了未來幾代OLED電視實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)展之外，65英寸OLED電視可能比其QD Vision LED /液晶同類電視消耗更多的電力。

另外需要注意的是，雖然LED /液晶電視無論亮度輸出如何，都能在更穩(wěn)定的水平上消耗電力（盡管電視在接入其他功能，如智能電視等時(shí)可能會(huì)影響其功耗），OLED電視功耗隨著產(chǎn)生圖像所需的亮度水平而變化。所以，顯示內(nèi)容亮度越高，消耗的功率就越大；當(dāng)然，引入智能電視和其他功能也會(huì)對(duì)功耗有影響。

因此，如圖所示，生產(chǎn)和購買OLED電視的額外成本因素可能不會(huì)超過量子點(diǎn)陣LED /液晶電視的技術(shù)改進(jìn)所帶來的改觀。

六、量子點(diǎn) – 現(xiàn)狀和未來趨勢 

（圖片來源：QD Vision）

用于電視的量子點(diǎn)技術(shù)有三個(gè)主要提供商，QD Vision（為邊緣LED /液晶電視提供邊緣光學(xué)解決方案），Nanosys和3M（提供用于全陣列背光LED /液晶電視的QDEF選項(xiàng)）。

采用了QD Vision技術(shù)的電視機(jī)貼有Color IQ標(biāo)志。

如上圖所示，最左邊的電視是三星4K LED /液晶電視，右側(cè)底部是LG 4K OLED電視，位于LG OLED電視機(jī)上方的是配有QD Vision量子點(diǎn)技術(shù)的飛利浦4K LED /液晶電視。

上圖的右側(cè)是配有QD Vision的TCL和海信電視機(jī)。

由于包括三星、TCL、海信/夏普、Vizio和飛利浦在內(nèi)的電視制造商在2016 CES上展示了量子點(diǎn)電視，量子點(diǎn)的使用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較大飛躍。

然而，奇怪的是，在2015年展示了某些量子點(diǎn)電視原型之后，LG毅然決定退出該行業(yè)，并將更多的資源投入到更昂貴的OLED電視技術(shù)中。

另一方面，截至2017年，LG和索尼（索尼OLED電視使用了LG OLED面板）是唯一兩家OLED電視制造商，QD Vision、Nanosys以及3M提供的用于色彩增強(qiáng)的量子點(diǎn)替代品實(shí)際上可以使LCD能夠持續(xù)保持市場統(tǒng)治地位，未來幾十年也會(huì)是如此。

那么，在下次購買電視時(shí)，檢查一下該設(shè)備或者用戶指南中是否出現(xiàn)了“Color IQ”或者類似的標(biāo)簽，這樣就能知道這款電視使用的是否是量子點(diǎn)技術(shù)了。

小結(jié)：

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，中國市場量子點(diǎn)電視年增長率預(yù)計(jì)將達(dá)到100%，將從2016年的60萬臺(tái)增長到2017年的120萬臺(tái)；同時(shí)全球范圍量子點(diǎn)電視數(shù)量也將翻番，預(yù)計(jì)將從300萬臺(tái)增長到600萬臺(tái)。在此市場背景下，量子點(diǎn)電視勢必將成為未來電視主流顯示技術(shù)，未來前景廣闊！