量子点电视技术探析

牟淑贤

摘 要：随着量子点技术逐渐成熟以及液晶背光的广泛应用，量子点电视技术应运而生，其性能更加优越，色域更高，画面色彩更加多样，并且符合环保要求。本文针对量子点电视技术进行探讨，希望能够为相关技术发展提供参考依据。

关键词：量子点;电视技术;应用

中图分类号：TN949.1文献标识码：A文章编号：1003-5168（2018）31-0032-02

Analysis of Quantum Dot TV Technology

MOU Shuxian

（Suzhou Industrial Park Vocational College，Suzhou Jiangsu 215000）

Abstract： With the gradual maturity of quantum dot technology and the wide application of liquid crystal backlights， quantum dot television technology has emerged as the times require， with superior performance， higher color gamut， more diverse picture colors， and environmental protection requirements. This paper discussed the quantum dot TV technology and hoped to provide reference for the development of related technologies.

Keywords： quantum dots;television technology;application

随着量子点技术的不断发展，量子点发光二极管QLED有源矩阵显示屏技术与量子点背光技术被充分运用到电视生产之中，不仅提高了电视屏幕亮度与画面鲜艳度，而且降低了能耗，收到了消费者的青睐，在未来电视技术发展中，量子点技术将拥有良好的应用前景。

1 量子点涵义

量子点属于高科技纳米晶体，由少量原子构成，直径为2～5nm。量子点肉眼无法识别，在电流与强光刺激下，量子点会根据自身组成材料、形状和大小发出不同颜色的光，量子点尺寸越小，发光光谱越偏向红色;尺寸越大，光谱越偏向紫色域，所以控制量子点尺寸能改变光源发出光线颜色。量子点由于具备发光峰窄、发光颜色随自身尺寸可调以及发光效率高等特点，非常适合用做显示器发光材料。另外，量子点自身拥有红绿两种高质量单色光，成为了电视与显示器的最佳背光源，通过LED照射能发出全光谱颜色的光，精确调节背光能提升色域强度，显示最大色彩数，制造出令人满意的量子点电视。

2 量子点发光原理及其技术分析

2.1 量子点发光原理

量子点是由锌、镉、硒和硫原子组合而成，包括IIB-VIB族以及IIIB-VB族元素，如CdTe、CdS、CdSe、PbS、InP和InAs等，量子点作为纳米级别的半导体材料，带隙宽度较大，有电致与光致发光两种形式。量子点能带结构、颗粒大小以及空间实际分布都存在一定关联度，当前技术可对色域和量子点发射光谱进行精准控制。光致发光技术，价带和导带都是相对独立的。常温时电子会占据价带空间，导带上没有电子，一旦受到光刺激，量子点材料价带中的电子会吸收光能，并从价带逐渐过渡到导带。在导带中电子为游离状态，能很快返回价带中，完全释放吸收的光能。经过相关理论研究表明，量子点增大，其发光波长也会逐渐增大，反之发光波长会相应缩短。量子点电视，通过蓝光LED发出的光来对量子点材料进行刺激后发出红光与绿光，再与蓝光相互混合形成白光背光光源[1]。

2.2 量子点背光技术

液晶显示器量子点背光技术，可突破传统电视功率效率以及性能，成为最具价值的新兴技术。在量子点中，氧化锌和硒化镉作为主要材料，通过蓝光LED发光直接照射在两种量子点上，发出红光与绿光。目前，实现量子点液晶面板原理主要有两种：第一，利用量子点材料来替代黄色荧光粉，再与蓝色LED封装在一起，进入导光板;第二，当真空容器经过处理后，将量子点材料放入其中，放在导光板边缘，在蓝光LED灯照射下，呈现出红绿两种颜色光，然后同蓝光相互混合形成白光进入导光板，最后蓝光LED发出的光通过导光板形成白光。

总之，通过波长效率的合理利用，可让导光板发挥其自身价值，量子点背光原理如图1所示。有关科研机构对量子点增强膜进行了研究，并在量子点电视制造中加以应用，有效提升了市场量子点电视的竞争力[2]。

2.3 量子点电视

量子点液晶电视是背光源应用量子点发光技术的一种液晶电视，通过对量子点大小以及分布情况进行控制，调整量子点发出光的颜色与纯度，达到控制量子点电视色域的目的。通过精准控制量子点颗粒大小，可实现控制RGB三基色坐标，使得其包围的区域进一步扩大，满足110%的色域。CIE1931颜色系统在量子点技术电视实现色域都有所提高和改进;RGB三基色坐标颜色体系还需与液晶面板CF膜片光学特性进行匹配，从而提升液晶面板透光率和背光转换率;WLED电视因荧光粉光谱难以得到精准控制，无法实现与CF膜片相互匹配，导致液晶面板透光率降低，不同技术下的色域对比情况如图2所示[3]。

3 量子点电视的发展

根据目前个别品牌电视技术发展现状，可预测未来量子点电视主要具有以下两点技术优势。

第一，具有完美的色彩表现力。视觉效果是电视评价的第一标准，量子点电视拥有色彩纯、色域值高、性能稳定持久等诸多特色，能够100%还原显色空间，明亮和昏暗场景都能得到很好的体现，拥有与真实世界接近的视觉体验。

第二，拥有体验感的智能操控功能。随着人工智能技术的不断发展，电视成为人工智能技术的主要发展领域。用户通过遥控器就可对所有连接到电视上的设备进行操控，量子点电视进一步强化了语音搜索功能，用户可随意搜索自己想看内容。另外，通过手机APP也可实现电视无缝观赏，享受视频点播服务，满足电视与手机互联互通要求。

4 結语

根据相关资料显示，到2020年量子点电子技术将得到全面发展，其在电视领域液晶面板、智能手机液晶面板方面将得到更加广泛的应用。总之，量子点技术无论是做背光，还是直接做显示屏，都有待于继续完善，如何提升其产能、无镉化、延长寿命等多方面均需各方的努力。未来量子点显示会有更加出色的表现，一旦技术成熟，将迎来一场显示产业的大变革。

参考文献

[1]苏亮.量子点嘉年华掀岁末狂欢，三星助推全民量子点时代[J].家用电器，2018（1）：81.

[2]蓝色.量子点技术再进化 TCL XESS X3电视[J].个人电脑，2017（7）：8-12.

[3]技术宅.触摸未来科技 量子点显示技术[J].电脑爱好者，2015（21）：58-59.