作者 | 胡琪
来源 | OFweek
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尽管存在一些缺陷，液晶电视依然是消费者家庭娱乐体验中心的主要电视类型。人们对液晶电视的快速接受也加快了CRT和背投电视的消亡，同时也是等离子电视逐渐淡出大众视线的主要原因。
随着技术的发展，OLED电视开始被许多人吹捧，认为其“增强”的性能是LCD电视的完美替代方案。事实上，LG已经通过生产和积极推广OLED电视来押注这项技术。
尽管支持者可能会认为OLED代表了电视技术的升级，但是通过接入量子点技术，液晶电视仍然可以占据一席之地。
量子点是指具有半导体特性的人造纳米晶体，可以用于增强LCD屏幕上静止和视频图像中显示的亮度和色彩性能。
量子点通过发射粒子（类似等离子体电视上的磷光体）实现图像显示。当它们被来自外部光源的光子撞击时，每个量子点会发射具有特定带宽的颜色（由量子点尺寸决定）。
尺寸较大的量子点发射偏向红色的光，随着量子点尺寸变小，它们发出的光线偏向绿色。当指定尺寸的量子点在一个结构中组合在一起并与蓝色LED光源组合时，它们可以发出电视观看所需的整个色彩带宽。利用量子点的特性，电视厂商可以提高液晶电视的亮度和色彩表现，从而超出目前的性能。
图片来源：QD Vision
上图显示了量子点的结构（右侧），根据量子点尺寸（左侧）观测的量子点色彩发射特性关系的虚构例子，以及实际制造量子点的方法。
液晶电视如何使用量子点技术
图片来源：QD Vision
一旦量子点制成，不同大小的点可以随机或以大小有序的方式置于LCD电视机中（主要针对绿色和红色优化）。该图说明了量子点在液晶电视的不同应用。
（一）沿着蓝色LED边缘光源和LCD面板（用于侧光式LED /液晶电视）之间的LCD面板边缘，放置在外壳（称为边缘光学器件）的内部。
（二）位于蓝色LED光源和LCD面板（用于全阵列或直接发光LED /液晶电视）之间的“薄膜增强层”上。
（三）沿着LCD面板（用于侧光式LED /液晶电视）边缘放置在蓝色LED光源上的芯片上。
在每种方法中，蓝色LED通过量子点发光，然后通过激发发射出红色和绿色光（也可与来自LED光源的蓝色光融合）。然后，不同颜色的光线依次通过LCD芯片、滤色器，最终在屏幕上成像。相比没有添加层的液晶电视，添加了量子点发射层的液晶电视能显示更饱和、更宽的色域。
向液晶电视添加量子点的效果
图片来源：QD Vision
上图是向液晶电视添加量子点之后颜色性能改善的图示。
靠上的图表是一个标准图形表示，显示了完整的可见色谱。然而，电视和视频技术无法显示整个色谱。
从参考三角区域可以看出，使用传统白色LED背光或边缘照明的液晶电视远远低于1953年采用的彩色传输的NTSC色域标准。然而，正如你所看到的，当量子点（在这种情况下，通过QD Vision的Color IQ系统）被添加到这一组合中时，液晶电视上的颜色就具有了足够的扩展能力以满足NTSC色域标准要求。
实际效果：颜色更饱和也更自然，从上面靠下图可以看出对比效果。
同时，量子点也可以用来满足HD （rec.709）和Ultra HD （rec.2020 / BT.2020）色彩标准的需求。
LCD vs OLED
图片来源：QD Vision
正如上文所述，液晶电视是世界各地家庭中最普遍的电视类型。不过话虽如此，液晶电视确实有缺点，其中包括色彩饱和度以及黑色级别的性能，尤其是与等离子电视相比时差距明显。LED黑色和边缘照明系统的接入虽然有所帮助，但这还不够。
为了应对这些缺点，电视行业（主要是LG）一直在追求OLED技术作为解决方案，因为采用OLED技术的电视可以产生更宽的色域和纯黑色。
然而，OLED作为LED / LCD更好的替代品的想法并没有取得多大进展。经过了多年的尝试很多企业都没能成功进入市场，到2014年，也只有LG和三星于2013年通过使用两种略微不同的方法使得大屏幕OLED电视进入市场。
LG利用了被称为WRGB的系统，这种系统利用了白光OLED子像素和滤色器的组合以产生图像；而三星则结合了真正的红色、绿色和蓝色OLED子像素。
虽然LG和三星推出的OLED电视看起来很棒，但是成本依然是阻止电视行业其他企业将OLED电视推入市场的主要原因。
此外，必须指出的是，截至2015年，三星已经淘汰了消费者OLED电视（至少在现在）；剩下LG成为消费市场OLED电视的唯一供应商。
尽管液晶电视在结构上比OLED电视更为复杂，但实际上，迄今为止，在制造电视机所需的大屏幕尺寸方面，OLED要贵得多。这是由于在制造过程中出现的缺陷导致大部分OLED屏幕无法用于大尺寸屏幕。因此，大多数OLED对于LED /液晶电视的优势（例如能够显示更宽的色域和更深的黑色级别）被抹杀。
利用OLED的生产问题和将量子点纳入目前执行的LED / LCD电视设计（在装配线上所需的变化很少）的能力，量子点可能成为使得LED / LCD电视性能更接近电视制造商对OLED所期望的性能的砝码。
量子点LCD vs OLED
图片来源：QD Vision
上图显示了索尼量子点电视与三星和LG推出的第一代OLED电视亮度、颜色范围和功耗要求的对比。
无需通过更多技术细节就能看出，通过比较这四个图，就会发现，配备了LED /液晶显示器的两个索尼量子点（QD Vision）设备，与三星OLED参数非常接近，而LG OLED设备实际上表现不佳。
另一方面，虽然三星设备可以实现高亮度输出，但是索尼QD Vision LED / LCD和LG OLED设备都非常接近。
然而，最明显的区别在于功耗。可以看到，OLED电视消耗的功率要比在此图中所示索尼设备的消耗功率大，尤其是65英寸的Sony 4K设备比55英寸的OLED电视消耗的功率更少。这意味着，除了未来几代OLED电视实现技术进展之外，65英寸OLED电视可能比其QD Vision LED /液晶同类电视消耗更多的电力。
另外需要注意的是，虽然LED /液晶电视无论亮度输出如何，都能在更稳定的水平上消耗电力（尽管电视在接入其他功能，如智能电视等时可能会影响其功耗），OLED电视功耗随着产生图像所需的亮度水平而变化。所以，显示内容亮度越高，消耗的功率就越大；当然，引入智能电视和其他功能也会对功耗有影响。
因此，如图所示，生产和购买OLED电视的额外成本因素可能不会超过量子点阵LED /液晶电视的技术改进所带来的改观。
量子点 – 现状和未来趋势
图片来源：QD Vision
用于电视的量子点技术有三个主要提供商，QD Vision（为边缘LED /液晶电视提供边缘光学解决方案），Nanosys和3M（提供用于全阵列背光LED /液晶电视的QDEF选项）。
采用了QD Vision技术的电视机贴有Color IQ标志。
如上图所示，最左边的电视是三星4K LED /液晶电视，右侧底部是LG 4K OLED电视，位于LG OLED电视机上方的是配有QD Vision量子点技术的飞利浦4K LED /液晶电视。
上图的右侧是配有QD Vision的TCL和海信电视机。
由于包括三星、TCL、海信/夏普、Vizio和飞利浦在内的电视制造商在2016 CES上展示了量子点电视，量子点的使用已经实现了较大飞跃。
然而，奇怪的是，在2015年展示了某些量子点电视原型之后，LG毅然决定退出该行业，并将更多的资源投入到更昂贵的OLED电视技术中。
另一方面，截至2017年，LG和索尼（索尼OLED电视使用了LG OLED面板）是唯一两家OLED电视制造商，QD Vision、Nanosys以及3M提供的用于色彩增强的量子点替代品实际上可以使LCD能够持续保持市场统治地位，未来几十年也会是如此。
那么，在下次购买电视时，检查一下该设备或者用户指南中是否出现了“Color IQ”或者类似的标签，这样就能知道这款电视使用的是否是量子点技术了。
小结：
根据相关数据显示，中国市场量子点电视年增长率预计将达到100%，将从2016年的60万台增长到2017年的120万台；同时全球范围量子点电视数量也将翻番，预计将从300万台增长到600万台。在此市场背景下，量子点电视势必将成为未来电视主流显示技术，未来前景广阔！
