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默克:利用自主开发的“量子棒”技术创新显示器
2014/05/09 00:00
【日经BP社报道】有一家欲通过自主开发的量子点技术进行显示器革新的医药化工企业,那就是显示器领域最大的液晶材料厂商德国默克集团(Merck KGaA)。量子点是指尺寸为数nm~数十nm的化合物半导体微粒,拥有波长转换功能,被光照射后会发出其他颜色的光。利用这一功能,将其嵌入液晶显示器的背照灯,可以使液晶显示器的颜色更鲜艳,还能降低耗电量。普通的量子点为点状物,而默克开发的纳米晶体为棒状,因此该公司称这种材料为“量子棒”。记者围绕量子棒技术的特点及开发战略采访了该公司的量子棒技术开发负责人。(采访人:田中 直树,《日经电子》)
最新的试制样品。右边是采用量子棒的液晶显示器,左边为采用原有方式的液晶显示器。 (点击放大)
默克集团负责量子棒开发的Stephan Dertinger (点击放大)
——量子棒与普通的量子点有何不同,量子棒有哪些优势?
用于液晶显示器时,首先在亮度方面有优势。虽然还取决于液晶显示器的用法,不过,在相同的显示性能下,能够获得采用普通量子点时3倍的亮度。这一性能有助于降低耗电量,移动产品的待机时间能明显延长。另外,还有望以更低的成本制造液晶显示器。
在色彩表现性方面,已经获得了与采用普通量子点时相同的性能。可实现NTSC比为100%的广色域。
——为什么能获得高亮度?
因为向量子棒照射光时会发出其他颜色的光,此时发出的光为偏光。由于量子棒的纳米晶体为棒状,具有指向性,所以会产生偏光。因此可直接用于液晶显示。现在的液晶显示器都要使用偏光板来形成偏光。这样会使背照灯的光损失一半。利用我们的技术能消除这种损失。
我们开发出了将量子棒分散在树脂中制成薄膜的产品“ABEF”,用在背照灯的导光板上。目前ABEF的光透射率为80%。我认为,通过配合ABEF来优化液晶面板的设计,显示器整体的光透射率今后将会提高。
——计划什么时候使该技术投入实用?
ABEF方面,我相信2016年能投放市场。从中小型到大型,有对应各种屏幕尺寸的产品。为了投放市场,我们将与客户共同开发,必须根据客户的要求实施优化。这与液晶材料相同。另外,由于ABEF实现了薄膜化,因此还要与薄膜企业共同开发。
——听说贵公司还打算在液晶显示器以外的领域应用量子棒技术。
利用量子棒可实现不使用液晶的全新显示器。在显示器的各个像素使用量子棒、通过电场控制像素的亮度(色阶)。这种显示器的特点是,构成要素少,有助于降低成本、提高光利用效率,而且也不用牺牲色彩表现性,还能用于曲面显示器。预计这项技术的实用化时间为2018~2019年。
——是否会用于照明领域?
有这种可能性。用于照明时,最大的特点是红色的视觉表现。不过,对我们来说更有魅力的应用领域是显示器。
——不使用会污染环境的镉(Cd)的无镉技术方面有何举措?
我们认为必须制造无镉量子棒产品,一直在为此努力开发。不过,实际是否使用无镉产品由客户决定。我们在大力推进无镉技术开发的同时,会提供客户需要的产品。
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