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中國安防展覽網 企業關注】聽多了顯示行業各種拼接、4K、大屏等的技術,今天我們來講點新鮮的。不知道大家是否聽說過廣色域這個詞,在顯示領域,廣色域的說法應該在很早之前就有了,只是因為其價格的昂貴,以及對于普通用戶沒有太大的必要,所以在大家眼中,廣色域早已退出市場,但其實在專業領域,廣色域顯示器的應用其實還是挺多的。而近,量子點技術的應用讓廣色域顯示有了新的突破,市場上又掀起了光色域顯示浪潮。
一種能使液晶顯示器輕松實現廣色域的技術亮相,這種技術就是采用半導體微顆粒物“量子點”的技術。廣色域之戰正式打響,索尼和亞馬遜相續推出廣色域顯示器產品,這似乎也是量子點勢不可擋的主要原因。在近期的SID2014上,除了這兩家公司的產品外,其他企業也紛紛發布了采用量子點技術的產品或展示試制品。
廣色域顯示(左)與普通顯示對比
什么是廣色域
色域的范圍是人為規定的,因為要表現人眼觀看到的色彩世界,需要一個數學公式來表述千變萬化的色彩,所以1931年,CIE(發光照明委員會,InternationalCommissiononIllumination,CIE是其法語名稱首字母的縮寫)在RGB三原色模型的基礎上,用數學方法從真實的基色推導出理論的三基色,創建了一個新的顏色系統,這就是CIE1931標準。此后由于各行各業的不斷發展,對色彩要求的不同,于是出現了NTSC色域以及sRGB色域和Adobe色域,其本質就是三個不同的數學公式,用來描述不同領域對色彩的要求。
這三個色域標準是在不同的時代發展起來的,在CIE1931標準之后,電視開始發展起來,于是美國國家電視系統委員會制定NTSC色域,規定了彩色電視的色彩標準。隨后由于數字設備的快速發展,sRGB色域被制定出來,主要針對數字顯示領域,而Adobe色域多應用于打印出版行業,是后起之秀。
由于電視的受眾面更加的寬廣,所以有很多廠商喜歡用NTSC色域來描述廣色域,但是由于這個標準過于的久遠,很難把握如今的用戶色彩需求,所以用NTSC色域來描述廣色域并不合適。一般來說,覆蓋100%sRGB色域和100%的Adobe色域是更加準確的描述廣色域的方法,當然NTSC也可以作為一個參考。
廣色域是怎么實現的?
廣色域是怎么實現的呢?很多人不太了解原理,以為其和面板有關系,其實這是大錯特錯的,不管是TN面板還是IPS面板,亦或者MVA面板,都和廣色域沒有太大的關系。因為顯示面板本身并不產生顏色(不發光),其只是可以控制顏色的數量,而控制色域范圍的根本是背光和濾色膜(又叫彩色濾光片)。
所以為了實現廣色域,只能在濾色膜和背光上下工夫。那么濾色膜是什么呢?熟悉DLP投影機的朋友都知道,DLP投影機有色輪,就是一個圓形的膜片,上面有紅綠藍三色,白光透過色輪之后,就被分成了三色,這三色就可以形成五顏六色的世界。顯示器也是如此,液晶面板起著開關閉合的作用,從而實現對光線的控制,背光透過液晶面板,只能形成黑白的圖像,濾色片就是起到了“染色”的作用,也是顯示器有色彩的根本原因,濾色膜的能力關系到色彩的純度。
背光也很好理解,和投影機的汞燈一樣,液晶顯示器也有一個光源,過去是CCFL,現在多是采用LED背光,也就是用LED實現白光的發射(藍光LED加上黃色熒光粉實現白光)。現有產品一般采用側面放置LED模塊,其成條狀配置。LED模塊的光線經過導光板以及濾色膜,形成終看到的圖像,所以LED模塊直接關系到色域的范圍。
廣色域顯示器并不神秘,其是為了改進一般液晶顯示器色域不夠,而推出的一種概念,說不上是什么革命性的變化,只不過是優化了背光和濾色膜,所以拓展了色域的范圍,而一款顯示器色彩的終效果,還和色彩的準確性以及色溫的優化都有著密不可分的關系。從以上分析中我們可以看出要實現廣色域,需要同時對背光和濾色膜下手,背光就是純度的問題,形成的白光越純越好,而濾色膜方面,怎么樣實現更加純正的三原色效果,一直是優化的主要方向。
量子點顯示膜成新利器
過去工程師會采用三色LED背光的模式來提高色域的效果。我們都知道陽光其實可以分為7種常見的可見光,所以色域高,因此三色LED背光,自然要比單色的強不少,但是三色LED背光不僅提高成本,電路配置也復雜,需要的空間也更大,這些對顯示器都有影響,所以廣色域不僅價格貴,而是體積大,因此在普通消費者中并不歡迎。
如今顯示器實現廣色域則是有了新的解決方案,這次的思路是在原有的LED背光燈前加入一層特殊的薄膜,從而實現廣色域的效果。這樣就避免了體積增大的煩惱,對于成本的降低,也是很有利的。這層薄膜就是QLED薄膜,中文稱為量子點顯示薄膜。QLED是一種半導體發光器件,體積非常的小,其本身可以成像,像OLED一樣能做成面板,其另外一種作用就是用在背光系統,由于有廣色域的優勢,所以可以提升傳統液晶顯示器的色域。
新的提升色域的方式是把混有量子點的樹脂制成片狀材料(量子點薄膜),然后嵌入背照燈與液晶面板之間,因此手段并不復雜,目前已經有很多顯示設備開始采用這樣的技術,比如亞馬遜的KindleFireHDX,以及華碩的ZENBOOKNX500等都是采用這樣的技術來提高色域,優派甚至還專門推出具有量子點顯示技術的系列顯示器,因此可以看出這種技術未來的前景明亮,廣色域顯示器在沉寂一段時間后,終于迎來新的爆發。
總結:
過去廣色域顯示器猶豫價格的掣肘,一直沒能發展起來,對于背光的改造,成本太高,方式也較為的復雜,終讓廠商放棄了廣色域顯示的推廣,如今隨著QLED技術的發展,采用薄膜的嵌入方式來改善顯示器的廣色域效果,成為了新的趨勢。這樣的方式不僅可以減低成本,還可以應用在多種顯示設備之上,不僅僅是顯示器,平板。手機、筆記本都可以輕松實現廣色域效果,這才是廣色域的真正的潛力。在量子點技術的支持下,廣色域顯示器在未來來市場被看好。