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大屏來襲,“清亮省”成技術創新風向標

中國視聽網資訊 更新時間:2013-9-2 16:15:14  編輯:溫情  [ ]     手機訪問
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“大屏幕顯示技術必須創新了!”在越來越多的人開始抱怨電影院的屏幕亮度不夠,顯示效果不佳的時候,在越來越多的家電企業從去年開始將電視屏幕推向100英寸及以上的時候,以高檔家庭影院、大型會議中心、廣電傳媒領域為主的市場需求與日俱增,大屏趨勢愈加明顯。與此同時,它對顯示技術也提出了更高的要求。尤其當下最主流的液晶顯示技術很難在100英寸以上有大的發展空間,而且尺寸越往上走,成本呈幾何倍數增長,已經無法滿足未來大屏顯示的需求。從目前的市場動向和技術走勢來看,下一代的顯示技術必須具備更大尺寸、更好畫質和更高亮度等特征。基于這些特征,業內部分專家看好LED(發光二極管)和激光顯示技術將在大屏幕高端電視市場逐步取代現在的液晶電視成為電視機歷史上的新一代主流顯示技術。

圖為利亞德推出的全球最大288英寸4K超高清LED電視

大尺寸,但便攜

未來大屏電視必須解決“大與小”的矛盾,在大尺寸的基礎上做到體積小、便攜易裝。

“目前液晶確實沒辦法做到超大尺寸,因為玻璃面板的尺寸是有限的,而且受現在的技術和生產工藝的限制,尺寸越大,成本越高。”DisplaySearch研究總監張兵接受《中國電子報》記者采訪時表示。與之相反的是,LED屏幕具備無縫拼接的優勢,“要多大就能做多大”,而且屏幕越大,單位面積的成本越低。對此利亞德光電股份有限公司董事長李軍舉了這樣一個例子:“以120英寸電視為例,液晶面板的成本是80萬~120萬元,而用LED來做屏幕,只需要50萬~60萬元,成本大大降低。”

實際上,LED顯示屏在戶外大屏幕顯示技術領域幾乎是唯一的選擇,霸主地位至今無人能夠撼動。比較而言,室內大屏幕顯示技術可謂是層出不窮:從最初的CRT電視墻到DLP背投拼接的全面替代;其間也曾經出現過LCOS顯示技術的曇花一現;近年來,液晶屏幕拼接也有一定市場,但是拼接縫殘留黑線,容易出現信息遺漏等問題,而LED顯示屏則可以實現無縫拼接。

“這得益于我們在小間距LED顯示屏技術上取得的突破,一塊LED屏幕由幾十萬、幾百萬的微小發光二極管按照點陣組成,點與點之間的縫隙現在能夠做到1.6毫米,站在2米以外基本上看不出來。”李軍認為未來的大屏幕電視必須解決“大與小”的矛盾,即電視尺寸很大,但是在送貨上門、安裝上必須做到體積小、便攜易裝,“所以我們生產的電視完全可以分成好幾塊送上門,再通過任意方向、任意尺寸、任意造型進行無縫拼接,滿足不同的用戶需求。”

此外,LED顯示屏屏體較薄,需要較小的后維護空間,提高了用戶的空間利用率。因此,小間距LED電視將有望取代液晶、PDP等離子產品成為主流顯示技術。隨著LED顯示技術的進一步發展,小間距LED電視未來逐步走進大尺寸(100英寸以上)電視市場指日可待。

另一項被看好的技術是激光顯示,它是繼液晶、OLED技術之后電視產業的又一項新型技術。作為第四代顯示技術的代表,它采用三基色激光作為光源,通過激光器、激光引擎和投影儀(或屏幕)組成,具有色域范圍廣(2倍于CRT、液晶的色彩再現能力)、壽命長(數萬小時)、節能環保(耗電可達平板電視的1/4)等優點,具有十分廣闊的市場前景。

“由于激光顯示技術的特殊顯示原理,它的屏幕尺寸可大可小,所實現的屏幕對屏幕材料要求不嚴而且無邊界,多幅投影圖像可實現無縫對接,因而其市場應用領域比傳統平板顯示擴大很多,可以覆蓋大屏幕/超大屏幕、電視/家庭影院、計算機/游戲機顯示、微型投影/手機投影及個性化頭盔顯示等廣大市場,特別是在超大屏幕投影顯示和微型投影/手機投影顯示方面屬開拓性新市場。” 南京長青激光科技有限公司董事長徐長青告訴《中國電子報》記者,“不過,目前激光顯示要應用到電影院等成熟市場還需要解決一些技術難題,像低成本、小體積的綠光激光器就是其中的一大瓶頸。因為影院需要的激光器必須達到幾百瓦,而目前的綠光激光器只有1瓦。”

高亮度,但節能

未來幾年,必須依托電視技術的進步大幅降低電視機耗電量。

很多用戶有這樣一個擔憂:屏幕越大,耗電量會不會越多?有數據顯示,電視機耗電量占全球家用耗電量的3%~8%。目前的液晶電視大部分采用了LED背光源,還有一部分采用了激光光源作為背光源。然而在液晶電視的總耗電量中,LED背光組件的耗電量占其中的30%~70%。“因為采用LED背光源的液晶電視的發光二極管是在滿額狀態下發光,光能利用率較低。”李軍告訴記者。

美國勞倫斯伯克利國家實驗室的分析表明,未來幾年,必須依托電視技術的進步(如LED驅動效率提高等)大幅降低電視機耗電量。

李軍告訴記者:“而在同等亮度下,LED背光電視只有5%的光能變成了液晶圖像,95%的光能損耗掉了。LED屏幕能根據環境亮度來設定屏幕亮度高低,一般只有20%的燈泡在發光,所以它能耗低,比其他屏幕省電高達60%。這也是為什么LED屏幕即使在戶外強光下依然明亮,畫面清晰。”

而激光電視在相同屏幕尺寸、相同圖像效果條件下更節能。由于激光器的電光效率很高,激光微型投影儀一般可用電池驅動,而大屏幕激光顯示的用電量也較其他顯示器大大減少,比如65英寸激光顯示的用電量僅為液晶顯示器的1/2。同時,激光顯示能達到更高亮度。激光顯示的亮度可簡單地通過提高激光光源的功率實現,甚至可實現在陽光下高亮度背景光下的顯示。

此外,與傳統放映機中的鹵化物燈相比,激光是一種非常高效的光源。在傳統放映機中,鹵化物燈只將光線能量的一小部分(2%~3%)進行轉化,其余的都浪費了。而且鹵化物燈價格昂貴,易損耗,亮度衰減迅速,對震動非常敏感。研究人員預測在未來幾年內,激光投影電視有望進入家庭。

高畫質,且壽命長

液晶面板在使用兩三年后衰減得很厲害,導致電視的使用壽命大打折扣。

人類從未停止在顯示技術上對高畫質追逐的腳步。從黑白到彩色,再到數字;從標清到高清,再到4K超高清,大屏顯示不止對分辨率有更高要求,而且也要求更高的色域、更明亮的色彩程度。

日前,利亞德光電有限公司推出了全球最大的超高清LED電視,規格為288英寸,這款超高清LED電視尺寸為3.6米×6.4米,擁有4K分辨率,采用自發光LED燈,具體售價和上市時間未知,這也是首次商用大屏進入民用家庭嘗試。

據介紹,利亞德光電288英寸4K超高清屏幕由830萬個LED燈組成,采用全新研發的超靜音散熱技術,在每一個LED燈背后都貼上一個金屬撒熱板,極大保證散熱需求。同時利亞德還首創了單點校正技術,對每一顆LED發光點進行單點顏色和亮度校正,保證畫面顯示均勻。

業內人士稱,真正LED電視是采用RGB三色LED燈自發光屏幕,對比度、色域、響應速度以及可視角度等更具優勢,而并非目前市面上的LED背光液晶電視。

在此之前,很多專家并不看好LED進入家庭市場,最大的原因是“LED屏幕像素差”。張兵告訴記者:“點間距是阻礙LED屏幕進軍室內市場的主要因素,由于其整個電視屏幕由成千上萬個超小型LED組成,所以不適合近距離觀看,否則容易產生‘顆粒感’。”對此,李軍表示:“小間距LED顯示產品的點間距在短短的數年間實現了三級跳,從3.0mm縮小至2.5mm、1.9mm和1.6mm。目前全球首臺最小1.2mm微間距LED電視面板也研發成功,為高分辨率大尺寸LED顯示屏的大規模商業化應用創造了條件。”

不過,屏幕分辨率還是受尺寸和成本的限制,在利亞德推出的幾款超大尺寸電視中,110英寸采用標清分辨率、144英寸為高清分辨率、288英寸才是4K超高清分辨率。也就是說,屏幕尺寸越往上走,高分辨率越容易實現;越往下走,對點間距的要求越高,高分辨率的實現難度也越高。這是LED大尺寸電視進入民用家庭不得不解決的難題。但是“液晶面板在使用兩三年后衰減得很厲害,導致電視的使用壽命大打折扣”,李軍表示與液晶電視相比,LED屏幕使用壽命長,維護成本低。

與之相同的是,激光顯示不僅繼承了大屏幕、高分辨率等數字顯示的優點,而且突破了現有顯示技術的一系列瓶頸。在今年5月份舉辦的北京科博會上,紅綠藍三色簡單的光束,在曲折的線纜內不停變幻,然后像變魔術一樣在100英寸的巨大屏幕上展現出逼真的運動畫面,其色飽和度比液晶、等離子電視機高出上百倍;與LED、液晶、燈投影系統、等離子技術為基礎的顯示器相比,激光顯示還可以提供兩倍以上的色域。這臺足足有2米長,厚度卻只有10毫米的激光電視,它的室溫壽命一般可達10萬小時,經高溫老化試驗推算出的室溫壽命可達百萬小時,因此它是一種長奉命高可靠性的產品。

另外,激光顯示還有一大特點,就是很容易實現三維立體顯示,這將為三維立體顯示的推廣和普及起到積極的推動作用。

不過,目前激光顯示在畫質上還存在散斑的問題,而且對眼睛的安全性也有待完善。

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