未来显示器究竟是什么样子？抛开科幻电影里那些天马行空的幻想不谈，今年的CES 2012展会，或许是我们能找到的最现实、最确切的答案。在刚刚过去的CES 2012上，多年来波澜不惊的民用显示器领域似乎被打了一针兴奋剂，显示巨头们都拿出了自己的“杀手锏”：三星、LG选择了有机发光材料（OLED）；东芝和夏普演示了超高清液晶；松下则依然钟情于自己的等离子电视，唯有索尼，这位曾经的失意巨头，拿出了令人耳目一新的Crystal LED Display。
什么是Crystal LED Display？相比传统显示技术，Crystal LED Display有何优势？索尼为了它放弃了自家的民用OLED产品线，会是一个明智的抉择吗？带着诸多疑问，日本媒体Impress Watch今日采访了索尼半导体技术开发本部的工程师，获得了不少有价值的信息。我们对其采访内容进行了摘要翻译，以飨读者。
右边那位是石田武，索尼集团电子渠道管理第一副总裁，不过，他并非本次接受专访的工程师
【注】能和索尼技术开发本部的工程师对话的机会并不多，由于种种原因，这篇报道的原文中省略了接受采访的工程师的名字。
- 问题集一：什么是Crystal LED Display？
Q：能为我们简单介绍一下吗？什么是Crystal LED Display？
A：正如之前所提到的，Crystal LED Display是由极小的LED（半导体发光二极管）在玻璃表面排列做成的，你可以把它理解成一个“许多半导体发光二极管构成的阵列”。开发本品的是索尼厚木技术中心的半导体事业部（说来有趣，索尼厚木技术中心原本的研究方向和显示技术关系不大，它是一个专门研究半导体的部门）。
以许多自主发光的LED单元作为像素排列的显示面板，是非常简单的，这种事情世界各地的工程师都考虑过。实际上，索尼也从老早开始就有把LED排成阵列做成显示器的想法，但一直没想出“很便宜就做出来的方法”。
如大家所知，液晶，等离子，OLED，不论是什么显示面板，都要对大快的玻璃基板进行重复的、均等的、多样的操作，才能生成像素。如何让这个过程更稳定才是让成本降低的关键，也是Crystal LED Display的重点。
- 问题集二：Crystal LED Display里面真的有600万个LED？不是骗我们的吧？
Q：已经大致了解了制作的LED单元排列的情况了，在CES 2012上，索尼告诉大家的数字是（展出的原型Crystal LED Display显示器里）内藏大约600万个LED发光二极管，真的是一个个LED分别制作再排列起来？还是说，LED阵列只是一个概念，实际上是在平面上经过处理制作出面板来的呢？
A：就是一般使用的LED单元。把尺寸缩小，规整的排列到玻璃表面而已。这不只是概念，实际上就是这么制作生产的。早在3年前，索尼就以LED能规整高速的排列为目标，以投入实际生产作为基点，以产业化为前提进行正式的开发了。在CES 2012上见到的Crystal LED Display显示器原型是我们研究了很久的东西。
具体的来说，在原型Crystal LED Display显示器上，有1920*1080个LED发光二极管，而每个LED又由R、G、B三个LED子像素点阵构成，它们之间的间距为0.210毫米（210μm）。换句话说，原型Crystal LED Display显示器拥有大约600万个LED驱动。
Crystal LED Display显示器原型的特写，每一个小颗粒就是由RGB LED点阵组成的子像素
Q：“刷新率”是液晶显示器一个很重要的指标，那么，排列LED的速度大约为多少？所谓的“概念机”就是无视将来的量产所制造出来的吧？能否实现和OLED面板类似的成本？
A：一秒就有数百数千的话（重排列速度）很不现实，因此，就把数字当成大概的量吧，目前对外界保密的机密情报还很多，不能回答太多。有一点需要提到的是，Crystal LED Display显示器的生产技术研发与显示技术本身的研发是同步进行的，这个过程在3年前就开始了，索尼不可能停留在概念演示阶段，而是要制作出真正能量产的下一代显示技术。
Q：Crystal LED Display显示器里面有600万个LED单元，逐个排列的话，岂不是要为每一个LED准备连接线？关于这点有遇到过什么问题吗？
A：你问的确实是一个难点问题，但我们用现存的成熟技术就解决掉了。Crystal LED Display能实现的最大原因就是高速规整的排列极小LED单元的组装技术，这个组装技术本身不是很难，因此就确定了可量产化。
- 问题集三：Crystal LED Display是如何制作出来的？
Q：诸位在前面前面反复提到“生产”一词，想必让Crystal LED Display从实验室走向生产线是各位非常关注的问题，能为我们介绍下Crystal LED Display是如何制作出来的吗？
A：具体的制作过程当然是机密（笑），不过可以透露的是，和一般液晶面板的“玻璃”属性不同，Crystal LED Display的面板更加类似于“半导体”——和我们手机、平板电脑里的中央处理器是同一种东西。
Crystal LED Display的每一个子像素都由R、G、B三色LED管构成
用来制作Crystal LED Display的无机晶体材料在500℃下会变得相当的“顺服”（顺便一提，Crystal LED里的“Crystal”也是来源于此，有“晶体”的含义），方便在基板上进行各种排列安装，制作一块Crystal LED Display面板，形象的比喻就是把无数发光的小灯“安插”到一块基板上，制造的过程的后半段非常类似于制造一块等离子显示屏。
由于是无机材料，因此Crystal LED Display的寿命非常长，目前的试制样品已经有数万小时寿命，领先于一般的OLED有机发光材料。
- 问题集四：好了...能不能告诉我们，Crystal LED Display相比传统显示技术到底有什么优势？
Q：现在的液晶显示技术也获得了极大发展，早已不是当年阿斗，Crystal LED Display在显示品质上会带来什么样的优势？
A：简单的说，Crystal LED Display能以更高的对比度、更低的能耗实现更强大的动态解析力。
CES展会现场的Crystal LED Display和高端液晶显示器比较
从对比度这个指标来说，LED发光二极管是一个个的“点”，在表现全黑画面时，完全能将显示黑色部分的LED关闭，从而实现更高的对比度；而液晶显示器的背光灯管是“块”，即使关闭部分背光，效果也会相当粗糙。
通过对每个像素的精确控制，Crystal LED Display能实现极高的对比度（图片点击放大）
与同尺寸的液晶电视进行比较的话，局部的对比度差会导致画面整体对比度有很大差异。Crystal LED Display精确到单个像素级别的对比度控制能表现出一尘不染、具有透明感的画面。
极端的明暗对比场景非常适宜表现Crystal LED Display的优势
黑的更黑、亮的更亮，且不会丢失一丝细节
从动态解析度方面来说，Crystal LED Display也有自己的独特优势。
我们通常所说的“显示器解析度”，例如1920*1080，在液晶显示器上是指显示静态画面的解析度。众所周知，液晶显示器的背光灯管并没有对应到每一个液晶像素，而是成块分布，一旦动起来解析就会降低。等离子显示器利用脉冲发光反复调节色调，实现了较高的动态解析度高。而Crystal LED Display的动态解析度比等离子显示器还要好——因为它的画面控制是精确到单个像素点的，在高动态场景时，画面颜色激烈变化，Crystal LED Display可以精确控制每个LED像素点的颜色，这样就能实现完全一致的静态、动态解析度。
动态解析度比较：1/60秒的高速摄影，左边是Crystal LED Display，右边是高端液晶显示器，可以看到两者画面解析度的巨大差别
Crystal LED Display最大的不同在于，它依靠半导体自己发光；等离子的显示原理是用放电来激活荧光体；液晶则是用背光灯光照亮液晶材料实现发光，只有OLED是依靠有机材料自己主动发光。Crystal LED Display所有优势的源泉，都因为它是一种主动显示技术，“让半导体自己发光”就能产生高画质。
Q：Crystal LED Display是如何调节LED管的发光频率来实现不同色彩的呢？
A：Crystal LED Display使用了一块可编程的数字芯片来控制LED管的变化，数字驱动可以快速的确保高协调性。具体的转换频率数字现在还不能告诉你，当然，是让人无法察觉到的色彩转换，就是这么快。
1/60秒的高速摄影下，Crystal LED Display的画面细节依然和静态显示一摸一样
利用数字芯片来控制发光这点，别的显示面板都一样，但对于芯片发出的控制信号，液晶单元的应答较慢，OLED的应答速度虽然很快，但它的有机材料反应也有一定的延迟，只有Crystal LED Display是不存在“驱动后的应答延迟时间”这个概念的。Crystal LED Display能实现超高速的发光控制，比液晶也OLED显示器都要快得多。
Q：LED阵列量产时会出现色彩不均或亮度不均问题吗？或者说，生产时有没有很好的调整办法呢？
A：演示用的Crystal LED Display，亮度和色彩都让人感觉不到不均匀。并不是因为是演示用所以特别做了调整，而是生产出来就是这个样子，（索尼有特别的工艺流程）不用担心不均匀的问题。
需要强调的是，Crystal LED Display是一种禁得住时间考验的显示器。它本身的发热就很小，55英寸的Crystal LED Display原型电力消耗只有70W，比起同尺寸等离子电视的250~300W，液晶电视的140~150W有层次上的不同，部件寿命控制起来容易得多。
- 最后一个问题：我们什么时候才能用上Crystal LED Display？价格会是什么水平？
Q：Crystal LED Display研发有没有比较具体的时间表？
A：要以“约定”的形式来保证一定会实用化的日期是哪一天，显然不太现实，所以我们的回答是：不知道。当然，既然在CES上已经展出了样品，那么距实际产品面世也不会太遥远了。
【后记】Crystal LED Display：索尼拿你赌明天
世界上第一台晶体管收音机，世界首台量产的专业级民用彩色显像管，世界上第一台能塞进口袋的录音机......过去的荣耀背后，我们已经记不清索尼有多久没有拾起“第一”这个词汇了。
变卖合资液晶工厂，关闭民用OLED生产线，面对韩系、台系厂商的步步紧逼，索尼的对策几乎让人摸不着头脑。现在，我们知道了问题背后的答案，它就是Crystal LED Display。在液晶显示器浪潮前驻足不前错失良机的索尼，终于有机会再一次站在显示技术之巅。
CES 2012上的Crystal LED Display样机厚度约为4-5厘米，还有较大的优化空间
依托飞速进步的半导体科技，在可以预见的将来，LED照明技术的产能和成本都将是乐观的。如果索尼能成功解决Crystal LED Display在制造过程中的工艺问题，并控制成本，它将成为液晶、OLED、等离子之外另一种极有前途的显示技术。而Crystal LED vs OLED也很有可能会成为未来数年民用显示领域里人们最津津乐道的话题。
当然，无论Crystal LED Display的未来会变得如何，能出现一种挑战液晶、OLED的新显示技术都是值得高兴的事情，不是么？
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狗仔卡
发表于 2016-12-22 10:21
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