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液晶背光源成熱點 節能是等離子突圍焦點

發布時間:2014年4月9日 來源:中國電子報

從目前來看,TFT-LCD產業整體仍處于初級的起步階段,背光源將是液晶技術下一步發展的突破點。而等離子技術目前最大的看點則在節能方面。我們說平板顯示產業是信息社....

從目前來看,TFT-LCD產業整體仍處于初級的起步階段,背光源將是液晶技術下一步發展的突破點。而等離子技術目前最大的看點則在節能方面。

我們說平板顯示產業是信息社會的基礎產業,平板顯示器材是信息產業的核心器件。因為將來電視、電腦、電信都要歸到平板顯示的麾下。20世紀之前,科學技術主要是解決人類肢體能力的延伸問題,有了計算機、網絡和平板顯示技術,人類進入了信息社會,現在要解決的是人類智力的延伸問題。從這個意義來說,平板顯示是一個戰略的產業。

從目前來看,雖然TFT-LCD(液晶平板顯示器)第十代生產線都在規劃當中了,但從發展史來看,TFT-LCD產業整體仍處于初級的起步階段,平板顯示技術的大門剛剛打開。非晶硅液晶面板只是告訴我們平板顯示可以這樣做,它的功能和作用還遠遠沒有發揮出來。材料技術、器件技術、工藝技術、設備技術都有大量技術研發的工作要做。技術將在應用和市場的推動下,不斷升級。而等離子技術目前最大的看點則在節能方面。

液晶突破點在背光源

其實平板顯示技術的大門才剛剛打開,其技術發展的空間非常廣闊,它還是一個神秘的未知領域。平板顯示絕不僅僅是做電視,電視只是其中一部分,而且不是最重要的部分。但是目前對于中國來說,平板電視的面板制造是最重要也是最緊迫的一塊。

過去我們一直說平板顯示,特別是TFT-LCD產業是高風險、高投資、高回報的“三高”行業,其實TFT-LCD并不是高技術風險的行業。TFT-LCD的技術已經非常成熟,從技術的角度來說,一點風險也沒有。而TFT-LCD真正的風險在于經營的能力上,如何經營,經營得不好肯定是有風險的。從產業技術的角度說,TFT-LCD是真正的高新技術產業,中國通過TFT-LCD產業的建設,將把我國的制造業帶上一個新的發展臺階。

液晶技術下一步的突破點在背光源方面,液晶顯示器的一個發展趨勢是打造基于LED(發光二極管)背光源-場序技術的大尺寸的產品。因為LED背光源的采用使顯示亮度、色域、色彩品質等都有較大的提高,與場序技術結合將使能耗大幅減少、空間分辨率大幅提高。LED背光源即以RGB三色LED形成背光源系統,場序技術即將一幀(frame)彩色圖像依次分解為R、G、B三色的三基色子場(field),通過時間次序依次高速切換RGB子場,利用人眼的視覺暫留特性,獲得彩色顯示。

在液晶顯示向大屏幕、高清發展的大趨勢下,此項技術因為高亮度與高分辨率兩大特點意義重大。現在世界上還沒有商品化的LED產品出現,但隨著液晶快速響應技術和具有納秒級開關速度LED背光源技術的成熟與發展,場序驅動液晶顯示器研發有了快速發展。國外知名公司如三星、LG、Philips、NEC、Fujitsu等均在此領域有注冊專利。

發光材料成平板技術關鍵

關注液晶技術,更要關心的是技術的雜交,不管是PDP(等離子)還是液晶,最頭痛的就是發光材料的問題。液晶避開了這個問題,用了聰明的技術,將大規模的繼承材料和背光技術集合起來,現在看來,雜交技術是未來很重要的一點。可以毫不客氣地說,有機電路會作為未來的發展主流,因為白色的發光電路生命力短,而且成本低、可以更新換代,我們要抓住技術主流。特別是廣東省,我認為要集中資源重點扶持,打造FPD(平板顯示)核心產業的領袖產業,前不久在廣州參加9億元評審的時候,給我們強烈的感覺是這些錢不可能在很多方面使用,資金應該集中起來,政府主導,支持一兩個企業重點發展。

TFT產業不是慢慢地發展,而是爆發性地發展,誰有資金,誰就可以發展起來。為什么日本人的TFT做到后來,不如中國臺灣和韓國人做得好,關鍵不是日本沒有技術和資金,有資金有技術為什么做不過中國臺灣和韓國?關鍵是,日本人在平板顯示領域的決策能力不行,他們的決策層基本上都是當年做彩電的有功之人,他們認為只要自己不出面,其他人就做不大。但是中國臺灣和韓國的決策能力很強,看準了就投資,我國臺灣1998年一下子投了巨資。對于我們來說,現在最重要的是需要利用政府的優勢,打造大型的航空母艦和領袖級的企業,還要尊重技術和產業發展的規律。

在未來的平板顯示產業中,TFT半導體平板顯示是主流產業,LCD在這個領域中只是起到了光的作用,而且還是一個偏振光的光閥,光能的利用率太低。從材料的角度來講,在不遠的將來會找到一種自然光光閥的材料取代液晶。

等離子先天優勢明顯

在節能降耗上,PDP還是大有文章可做的。在顯示夜景和低亮度背景的畫面上,PDP的能耗要比液晶電視的能耗低得多。只要TFT-LCD電視目前還是冷陰極燈,還需要彩膜,那么它還是初級產品。在技術上對PDP電視而言并沒有明顯的優勢。

在液晶顯示器巨大投資的壓力下,中國彩電企業選擇了從等離子電視切入,表現出中國技術發展的韌性,產業發展決策的理性。在激烈的市場競爭中中國企業開始成熟了。

等離子顯示(PDP)技術和液晶顯示(TFT-LCD)技術是兩個完全不同的體系。PDP是電真空技術,解決的是真空放電產生熒光的技術和熒光強度的控制問題,涉及的主要是熒光材料、真空放電等傳統工藝技術。TFT-LCD是半導體技術為主的產品。

等離子顯示是主動發光顯示,顯示屏是一個朗伯光源,通過熒光粉的選擇可以得到非常好的顯示效果。其畫面的色彩、對比度、流暢度與CRT相比毫不遜色,超薄的體積、超大的屏幕、沒有輻射,與CRT相比優勢十分明顯。

從CRT向PDP升級順理成章,為什么在后來的發展中會出現問題?就大屏幕電視領域來說,TFT-LCD只有在第七代線投產以后,才具備和PDP競爭的資格。但是TFT-LCD的發展具有很大的前瞻性和“侵略性”。TFT-LCD制造商在大規模投資后形成了較強的制造能力優勢、技術研發優勢和市場拓展優勢,加上中國企業在彩電發展中的浮躁心態,使我們一時間失去了方寸。

TFT-LCD顯然有自己的技術優勢,例如分辨率高,在表現人物容貌和肌膚的時候具有強大的吸引力,其他方面如寬視角、高對比度、快速響應時間、高彩色能力、高亮度、長壽命等方面的改進是以提高成本為代價的。而對于PDP來說,這些都是自身固有的特性。

節能是等離子突圍焦點

現代技術發展的一個關鍵指標是產品的能耗。液晶電視與等離子電視競爭的核心在節能技術上。

液晶電視的額定功耗的確比等離子電視要低一些,但PDP并不差。例如,同樣是42英寸的平板電視,LG的PDP電視42PC1RV的功耗比東芝液晶電視42A3000C的額定功耗294W還要低;長虹PDP電視PT4288的300W功耗,與東芝液晶電視42A3000C的額定功耗294W相比,也沒有很大的差距。

這說明節能指標的控制是一個技術問題,PDP的技術潛力需要加大投入,不斷發掘。與液晶電視產業的研發投入相比,PDP的投入要小得多。既然是技術競爭,就不能縮手縮腳,在節能降耗上,PDP還是大有文章可做的。

另外,從實際使用的角度來看,目前市場上同樣尺寸的PDP電視觀看電視節目的實際能耗并不比液晶電視高。因為液晶電視背光源的能耗是一個常數,而PDP的能耗是一個動態的變數,在顯示夜景和低亮度背景的畫面時,PDP的能耗要比液晶電視的能耗低得多。

我國PDP電視技術的發展進入了一個歷史的關鍵期。一方面我們不能妄自菲薄、見異思遷;另一方面,我們要殫精竭慮、精益求精,在熒光材料、分辨率工藝技術、規模化生產技術等方面繼續努力。


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