量子点电视是什么?揭秘量子点技术

2016-08-08 11:24:59     作者:Gguiying      来源:原创

标签: 量子点电视 量子点技术

科学家面对面 量子点显示科技科普大讲堂”上居然把量子点是怎么回事儿搞明白了,这要归功于国际顶尖的纳米材料学家、浙江大学化学系教授彭笑刚的耐心讲解。下面,小编就现学现卖,为您说说关于“量子点”的那些事儿。

前几年,有一本颇受好评的书叫做《上帝掷骰子吗——量子物理史话》,讲的是一些关于量子论的故事,作为学文科出身的小编,刚看了不到10页就蒙圈了。万万没想到,小编在TCL组织的“科学家面对面 量子点显示科技科普大讲堂”上居然把量子点是怎么回事儿搞明白了,这要归功于国际顶尖的纳米材料学家、浙江大学化学系教授彭笑刚的耐心讲解。下面,小编就现学现卖,为您说说关于“量子点”的那些事儿。


大讲堂现场

彭笑刚教授进行主题演讲
什么是“量子点”?

目前,由于全人类正面临着自然资源短缺的问题,无法避免的能源危机也在呼唤新材料的诞生。而真正具有科学意义的新材料需要满足三个条件:在原子和分子水平上重构物质、实现全新的或者更好的性能、改变人类生活方式。量子点充分满足这三个条件,同时更是人类有史以来发现的最优秀发光材料。


量子点的特性
简单来说,量子点是肉眼看不到的、极其微小的无机纳米晶体。每当受到光或电的刺激,量子点便会发出有色光线,我们所看到的光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定,一般来说,通过改变量子点晶体的尺寸可以改变发光颜色。

举个例子,一般量子点颗粒越小,会吸收长波,颗粒越大,会吸收短波。比如2纳米大小的量子点,可吸收长波的红色,显示出蓝色。8纳米大小的量子点,可吸收短波的蓝色,呈现出红色。

“量子点”有什么用?

我们都知道,LCD面板的成像原理可以概括为两张玻璃基板之间加入液晶分子,通入电压后分子排列发生曲折变化,屏幕通过电子群的冲撞,制造画面并通过外部光线的透视反射来形成画面。液晶本身并不发光,需要配备高质量的CCFL冷阴极背光灯形成明亮的图像。随后,背光源由CCFL改为LED背光源,便成为了我们常说的LED电视。


量子点电视的原理图
运用量子点材料的电视是以蓝色LED为背光源,将采用量子点的光学材料放入背光灯与LCD面板之间,从而可以通过拥有尖锐峰值的红、绿、蓝光获得鲜艳的色彩。如果您没明白的话,让我再换一种说法,量子点会在LCD电视的LED背光上形成一层薄膜,用蓝色LED照射就能发出全光谱的光,从而对光线进行精细调节,进而大幅提升色域表现,让色彩更加鲜明。

量子点电视是LCD的升级版,在运用了更好的背光源之后,有效提升了色彩表现力。

打个或许不恰当的比方,传统的LCD电视就像姑娘出门只化了裸妆,虽然也足够美丽但脸部总显得没那么立体,而量子点电视则像给姑娘涂上了全套彩妆,真是赏心悦目明艳动人啊。

“量子点”有什么优势?

量子点的优点一时半会儿说不完,我就为大家说几个重要的特点。

首先,量子点属于无机材料,稳定性强,寿命长,不易老化。打个比方,组成岩石的物质大部分都是无机物质,人的身体大部分则由有机物质组成,石头天天被太阳照射不会发生病变,我们要是天天站在天阳底下暴晒恐怕很容易患上皮肤癌。



量子点背光源显示屏与白光LED背光源显示屏的对比图

其次,量子点具有全色域显示优势和精准的色彩控制。传统的LCD面板色域受到滤光板性能的限制,但量子点发出光谱极为狭窄,因此色域更高,能产生更丰富的色彩。宽色域对画面的立体感和质感有明显的提升作用,就像一个姑娘脸部用修容粉打了阴影之后必然显得更加立体,更加美丽。

再次,量子点具有低功耗的特点。因为量子点屏幕的每个像素也由独立的LED光源驱动,因此功耗也更低。

“量子点”材料有没有毒?

曾经有人称量子点电视含有对人体有害的“镉”元素。但事实是,正常使用不会释放该元素,也不会对人体产生危害。以一台55寸量子点电视为例,其镉含量相当于符合世界卫生组织的1kg大米中的所有镉含量。那么,我们吃完一公斤大米会被毒死吗?答案是不会。而且,量子点电视中的新材料会被严格封装,不会泄露也不会给人体造成损害。

据小编了解,TCL量子点电视已经通过欧盟标注环保认证,因此这说明TCL量子点电视是一款符合安全环保标准的产品,消费者完全可以放心购买使用。


中间为TCL量子点电视
“量子点”有没有前途?

彭教授表示,目前,我国的量子点技术已经处于世界领先水平,各大厂商生产的量子点电视属于第一代产品,即运用光致发光原理,背光源不可或缺。预计未来五年之后,第二代量子点电视将采用电致发光原理,也就是说不再需要背光源就可拥有清晰的图像显示。


量子点电致发光器件实物图
未来,当电致发光的量子点技术投入应用后,照明和显示行业将得到颠覆。届时,运用量子点可以像打印报纸一样打印电视,能够有效减少废料,对缓解全球能源危机也将起到重要的作用。可以说,“量子点”前途一片光明。

烧脑时间结束,小编已将所学全都奉献给您,衷心希望我国的量子点技术水平能够始终走在世界前列,让我们更快体验到量子点电视带来的高端画质享受。
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