自06年開始,我國的平板電視市場逐漸進入普及期,伴隨著人民生活水平的提高和奧運的刺激,國民對平板電視的需求也是越來越大。特別是07年、高清晰數字電視標準實施之后,高清平板電視的需求量更是突飛猛進,與此同時,背投電視和CRT電視的產量也是呈現了一定的下降趨勢。
在平板電視市場上,液晶和等離子的競爭由來已久,從當前的銷售總量來看,液晶電視有著明顯的優勢,隨著全球經濟衰退和32英寸液晶電視面板價格大幅下跌,等離子電視承受著更大的競爭壓力,它也在08年跌入了低谷。
雖說當前等離子企業越來越少,但08年的等離子面板的出貨狀況卻并不算悲觀,根據displaysearch統計,去年全球等離子面板出貨量達1510萬片,還有民族廠商長虹還在力挺。不過越來越多商家退出對等離子電視在國內的發展倒不一定是壞事,特別是長虹宣布致力于上游等離子面板的研發和量產,在09年,等離子電視或是會出現拐點。
不管怎么說,由于廣大國民對高清的需求越來越大,平板電視市場上各品牌間的競爭還將是非常激烈的,大屏的平板這股浪潮也將會愈卷愈勁。
不過我們也應當冷靜思索一個問題,因為不論是等離子,還是液晶,都有這樣或那樣的缺陷,而且當前的平板市場上,還有OLED、SED、BSD、FED等多種面向未來的技術,雖說它們尚不足以對液晶和等離子構成大的威脅,卻也會隨著技術的不斷成熟在平板電視市場上形成氣候,甚至可以在未來挑起大梁。這不嘛,繼在北美市場推出一年之后,索尼又宣布其全球首款OLED電視——11英寸的XEL-1將在4月中旬將進入澳洲市場,從這里我們也能看出很多廠商都在致力于這些新型顯示技術的研發,也在不懈地使其實現商業化。這篇文章里,筆者就同大家伙兒一道探討一下,看看到底有誰能在未來接過平板電視的大旗。
我們知道,當前有眾多面向未來高清平板電視的技術,包括OLED、SED、BSD、FED等等,眾多新技術相比較,還是SED和OLED最有希望。
SED是表面傳導電子發射顯示的縮寫,當初由佳能和東芝聯合開發,主要用于50英寸以上的大屏幕電視。在這些年的CES等會展上,我們通過SED電視的樣機可以發現,它有著非常驚人的畫面質量,一旦有SED電視真正面市,那將會給平板市場帶來極大的沖擊。東芝在06年的時候就推出了幾款SED電視,但是由于液晶和等離子的迅速降價,使得東芝不得不暫時修改機會,原本承諾的在07年底實現量產的機會也落空了。不過東芝還是宣布沒有放棄SED,希望能通過技術進步實現SED電視的商業化,讓更多的人享受到高達100000:1的高對比度畫面。
OLED則是有機光發射二極管顯示技術,它本身就以LCD的替代身份被推出的。實際上,小屏幕的OLED在這會兒已經得到廣泛的應用,像數碼相機、數碼攝錄機、MP3、MP4、手機和PDA等不少產品都選擇它作顯示屏。索尼在兩年前就推出了一款13英寸電腦顯示器,在08年的CES上,三星和愛普生也都展出了獨立研發的OLED HDTV樣機;在08年還傳出了東芝要和索尼聯合開發高清OLED電視的消息,可目前二者的合作還僅限于商業化小尺寸的OLED顯示上,也就是主要應用在手機、數碼相機等手持產品上,由于生產成本的原因,大尺寸的OLED電視在近期應該不會有量產的可能。
很多人都稱OLED為繼CRT、LCD、PDP 之后的新一代顯示技術,甚至說它代表了未來顯示技術的發展方向,與前兩代顯示技術相比,OLED 在技術上擁有很多優勢。
構成的OLED關鍵部件實際上就是銦錫氧化物(ITO),也就是我們經常提到的透明導電薄膜。它與電力之正極相連,再加上另一個金屬陰極,還包括了電洞傳輸層(HTL)、發光層(EL)與電子傳輸層(ETL)等。當電力供應至適當電壓時,正極電洞與陰極電荷就會在發光層中結合,產生光亮,依其配方不同產生紅、綠和藍RGB三原色,構成基本色彩。
實際上,OLED電視可實現的方案還是很多,最著名的就是有源矩陣有機光發射二極管,也簡稱AMOLED,它由陰極、有機有源層、TFT陣列和基板等部分組成,有機聚合物堆中包括有發射層和導電層,沉積在有薄膜晶體管的基板上。實施有機材料的技術也可以是多種多樣的,其中常用的有將像素陣列直接打印在TFT 上的噴墨法,將電荷通過底部電極和顯示器表面附加透明層之間的空間以激發有機層轉而產生光線,也就平常我們所說的主動式OLED,主要被應用于大屏、高分辨率的顯示設備。
索尼OLED電視
被動式OLED 則不采用TFT 基板,一般適用小尺寸的顯示設備(手機、MP3 等),,因為其瞬間亮度與陰極掃描列數成正比,所以需要在高脈沖電流下操作,卻會使像素的壽命縮短。不過,相比于成本昂貴的主動式OLED,被動式的成本低廉,制作也比較簡單。
與傳統的LCD顯示方式不同,OLED無需背光燈,采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發光。而且OLED還具有以下眾多優勢,特別是與LCD顯示技術做對比:
無輻射,因為OLED的厚度僅為幾毫米,僅是普通LCD 顯示屏的1/3,它還可以在不
同材質的基板上制造,令它在外形設計上可以做出各種各樣的彎曲形狀,配合柔軟顯示設備的需要;
薄輕軟,OLED可以做得很薄,甚至可以制作厚度為3厘米以下的電視屏;它很柔軟很輕,能夠安裝在柔軟的基質材料,可用于制作電子報紙,或被嵌入衣物之上;
成本較低,與LCD復雜和精密的結構相比,OLED只有一個底層,制造工藝簡單,對材料和工藝的要求都比LCD低,因此制造成本相對較低,據稱,如果OLED若能真正實現量產,其成本要比LCD至少節省20%;
適應性強,我們知道LCD液晶電視對環境的要求是比較高的,一點兒不適就會出現這樣或那樣的毛病,我們使用起來也是要操心不少。而OLED則能在-40至+85度的條件下正常顯示,不論嚴寒還是酷暑,都能輕松完成影像顯示;
無需背光、耗電量小,因為OLED 采用有機發光材料,自己就可以發光,不像LCD 采用背光源發光,因此OLED比LCD 屏幕的亮度要更好高,彩色還原性也會更好;OLED驅動電壓更是低到2~10 伏特,其顯示屏的耗電量比同尺寸的液晶顯示屏要少40%以上;
可視角度大,OLED具有160度以上的寬視角,基本上和CRT 相同,而傳統的LCD則存在視角小的問題,隨著可視角的增大,圖像色彩會發生失真;
反應速度快,OLED 響應時間在微秒級,可以達到LCD成百上千倍,甚至能與CRT的響應速度相媲美,播放快速運動畫面人眼不會察覺到拖尾的現象。
雖然OLED 技術相比于LCD有多方面的優勢,但它要想真正實現產業化還必須要克服幾大技術難題:
有機膜的不均勻性將導致發光亮度和色彩的不均勻性,顯示面板尺寸增大,則意味著顯示器件必須有很高的瞬間亮度和較高的發光效率,并在高亮度下有良好的穩定性;
亮度高了,還要求透明電極ITO的面板阻抗變小,但更小阻抗的ITO基板的開發生產
目前比較困難,因此將影響亮度的進一步提高。
目前很多OLED還都是單色,從單色顯示到全彩色,OLED需要將三種不同的發光材料分別鍍在同一像素的非常接近的三個小區域上,這也是一大難題;
而且,OLED面板目前的使用壽命相比于其理想值(3萬小時)還差得很遠,目前擁有手機顯示屏的OLED壽命大概也只在1萬小時左右。
是的,OLED的發展是受到以上一系列技術瓶頸的制約,可有哪個新事物的誕生和成熟是一帆風順的呢?以索尼、東芝、三星為代表的很多大型IT商家都加大了投資,致力于OLED的開發,這些年來也取得了一系列可喜的進展。
像索尼聯合了東芝,就一直在努力,希望可以通過“Super Top Emission”技術,提高亮度和色彩再現能力;通過采用模擬脈沖驅動的方式,以實現接近CRT 的圖像性能等等。從新型索尼11英寸XEL-1將要上市,我們就可以看出以索尼為代表的廠商都在不懈努力致力于OLED技術的研發和改進。
在大屏OLED顯示方面,我們還可以對其TFT板進行改善,通過選擇性地提升像素隨時間變化的驅動強度來補償顯示器亮度的逐漸變弱,相信隨著越來越多廠商加入這一行列,OLED的發展前景還是比較樂觀的,我們也希望在不久的將來,能夠看到OLED電視為我們提供更為持久、穩定的優質大畫面。
實際上,SED誕生的時間比OLED技術還要早,是英文名Surface Conduction Electron Emitter Display的縮寫,它最大的特色就是畫質好,其解析力像液晶電視,而灰度表現力、可視角度、色域范圍、動態畫面表現和暗部細節表現力則堪比高級的CRT電視。
SED的工作原理
我們先來看看SED的工作原理,它采用了類似于CRT的顯示原理,利用電子撞擊紅、綠、藍熒光粉材料而發光的。它和CRT最大的不同在在于,CRT是利用行、場偏轉線圈產生的強大的磁場,進而使電子槍中產生的運動著的電子產生受到洛侖茲力產生偏轉,偏離原來方向,依次去轟擊熒光粉。
SED則由二塊玻璃板組成夾層結構,玻璃板之間是真空環境。其中一塊玻璃板上涂有熒光材料,并不滿透明電極,另一塊上面則排布著微型電子發射器。首先為微型電子發射器輸入電流脈沖,使之裂開,周遭環境中的碳氫化合物就電離成了碳和氫,而碳覆蓋在裂開的發射器上,形成納米級的間隙。于是,微型發射器就可以起到低壓電子槍的效果,發射出電子流,使熒光粉發光,而且使發射器產生電流的電壓還不用太大,在玻璃杯間加上幾百伏的電壓就可以讓電子順利抵達熒光粉,形成圖像。
我們可以把微型電子發射器當作LCD或PDP像素一樣,我們若想要加大顯示的面積,只需增加相應的微型電予發射器數目即可。而且,增加顯示面格還不需要付出太多的成本,這也成為SED未來的一大優勢。
我們再來看SED電視的優勢在哪兒:
首先是高對比度,一般的SED電視都具有高達100000:1的對比度,這是由它的發光原理所決定的。這樣的對比度是LCD和PDP所不能及的,也就是說SED顯示畫面上黑到白的變化層次很大,色彩表現也就更加豐富,細節表現能力也更強。
其次是耗電量低,據有效數據顯示,SED電視的功耗僅僅是傳統LCD功耗的2/3、PDP的1/3,這是由于SED電視基本沒有使用十分耗電的等離子顯示元件。即便是成千上萬個微型電子發射器,它們在使氣體電離時所需的電壓也是非常低的,比之PDP電視的高能耗,SED還是更符合可持續發展的戰略的。
最后,SED電視屏幕的響應速度也非常快,而且其不需要發射很強的電子束,所需電壓和電流都很低,這也決定了SED電視能被做得非常薄,這個優勢和OLED是非常相近的。
SED電視的發展
早在1986年,佳能就開始著手研發SED技術,從1999年則開始與東芝合作,并于04年宣布將投資約2000億日元(約17億美元)設立合資公司,并設立SED電視研發據點和生產線,還計劃在06年實現量產,然而人們萬眾期待的SED電視至今還沒有實現真正的商業化。
這是因為,現階段的SED電視還存在良品率難以提升、成本居高不下這兩大瓶頸。其基礎面板的產量有限,佳能與東芝自用尚嫌不足,外售SED面板給其他商家的幾率也是不高的。
另外,那場持續了3年的官司嚴重地阻礙了佳能和東芝研制SED的步伐。不過面對外界關于東芝、佳能將放棄SED電視的傳言,東芝再三重申絕不放棄SED電視,并計劃在很長的一段的時期內堅持研發SED技術,并希望能更好的控制SED電視的生產成本。與此同時,PDP電視在08年也受到了巨大的沖擊,甚至是陷入了低潮,實際上這也是SED電視發展的一個契機。
因為SED和CRT的顯示原理相似,可以提供參考級質量的黑電平圖像,而像素生成光線的強度則要取決于其相應發射極電子的驅動強度,也就是說在關斷狀態下,SED就沒有電子轟擊熒光粉點,進而黑屏;而PDP在斷電的狀態下,每個小單元仍需要用低電流對其進行激勵,使得原本應該全黑的地方卻成為深灰,功耗問題就顯得尤為突出了。所以說,SED電視還是有著很好的發展的前景的,如果東芝和佳能可以在控制成本、提升良品率上做得更好,其取代PDP也并非空談。
看完了上述解釋,不知道大家對OLED和SED這兩大未來顯示技術,是否有了一定的認識,不管咋說,這兩大未來技術相比于現在較為成熟的LCD和PDP還是有著很多優勢的。
不過,筆者還是得這樣說,如果您近期打算購買平板電視的話,最好選擇液晶或等離子,最主要便是因為價格,如今的SED和OLED都還未實現量產,商業化程度不高,價格也就會在很長一段時期內維持高價,我們沒必要在這一時期去充這個“頭兒”,干嘛呀,咱又不是錢多得沒出燒了。
不過,SED雖說是價格奇高,但其極為優質的圖像質量還是有很大的說服力的,也不乏有錢多的主兒來做一個提前的消費,超大屏和高端的視聽享受的確還是有很強的吸引力的。
至于OLED,盡管當前它在大屏顯示上還落后于SED,可它畢竟是一項面向未來的顯示技術。不光可以應用于大屏顯示,OLED技術還在其它很多方面擁有別的顯示無法比擬的優點,特別是它又柔又薄,或許在未來,就會出現利用了OLED電子報紙或者是鑲嵌在T恤上的電視。
當然了,這都是設想,但從OLED和SED的基本原理上看,它們都擁有著很多面向未來的優勢和特點,只要廣大廠商不斷地致力于它們的開發和研究,OLED和SED在未來接過平板電視的大旗,還是有希望的。不過相對于OLED而言,SED在目前技術的研發和產業鏈的成熟程度方面無法與OLED相比,因此OLED也更加被人們所看好。