摘 要:2013年各大電視廠商相繼發(fā)布曲面電視,宣告了曲面時代的來臨。文章介紹了曲面電視的技術原理及其發(fā)展,并對兩種主流類型OLED和LED曲面電視進行對比。
關鍵詞:曲面電視,OLED,LED
中圖分類號:N04;TN3 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8578(2014)S1-0095-02
The Concept and Development of Curved Surface TV
LI Wenfei
Abstract: In 2013, the major TV manufacturers released curved surface TV, which declared the emergence of curved age. This paper introduces the technology principle and development of curved surface TV, and a comparison is made between two main types of OLED and LED curved surface TV.
Keywords: curved surface TV, OLED, LED
收稿日期:2014-06-21
作者簡介:李文斐(1985—),男,江蘇人,國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心光電部自動控制一室審查員,主要審查液晶顯示控制方面的專利。通信方式:liwenfei@sipo.gov.cn。
一 曲面電視的技術原理
通常人的視網(wǎng)膜都是弧形的,當光線進入人的眼睛后,依次通過角膜、房水,接著到達晶狀體和玻璃體,最終到達視網(wǎng)膜。視網(wǎng)膜屬于一種感光組織,光線在視網(wǎng)膜中經(jīng)過復雜的化學反應形成多個電子脈沖。電子脈沖被不斷地傳到視神經(jīng),所有視神經(jīng)在視交叉處聚集。當光線遇到不同物質(zhì)時,由于這些物質(zhì)具有不同棱角的表面,光線朝不同的方向彎曲。光線穿過不同的表面后,就能夠清晰地在視網(wǎng)膜上成像。因此,由于眼睛本身具有不同的表面,導致光線折射,平面圖像經(jīng)過視網(wǎng)膜在大腦中所形成的影像其實是扭曲的。
曲面電視就是依據(jù)視網(wǎng)膜的成像原理,通過科學算法,按照視網(wǎng)膜彎曲的弧度來設計電視屏幕,使得電視屏幕完全與視網(wǎng)膜平行,這樣可以讓最真實的畫面?zhèn)鬟f至大腦。簡而言之,曲面電視的整片屏幕朝觀賞者方向形成包圍的弧形設計,屏幕的曲率使畫面近似于人感知的現(xiàn)實世界,這就是人們所說的身臨其境,用戶可以真切感受到曲面電視所帶來的影院級的視聽感受。
二 曲面電視的兩大陣營
目前的曲面電視兩大陣營分為:使用有機發(fā)光二極管(organic light emitting diode,OLED)面板彎曲實現(xiàn)曲面顯示;使用傳統(tǒng)發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)液晶面板進行彎曲實現(xiàn)曲面顯示。由于OLED屏幕輕薄,并且具有很好的柔韌性,相對于普通平面電視而言更適合做曲面電視。而LED顯示屏則由于其結(jié)構(gòu)比較復雜,柔韌性也較差,因此想要做成出色的曲面并不容易,但是LED電視技術已經(jīng)比較成熟,廠商更容易實現(xiàn)量產(chǎn)。
1OLED工作原理及應用
OLED一般包括:基體、陽極、有機層、陰極。有機層又包括發(fā)射層、位于陽極與發(fā)射層之間的空穴注入層、位于發(fā)射層與陰極之間的電子傳輸層和位于發(fā)射層與電子傳輸層之間的空穴阻擋層。當在陽極和陰極之間施加電壓時,空穴從陽極通過空穴注入層和空穴傳輸層注入發(fā)射層中,與此同時電子從陰極通過電子注入層和電子傳輸層注入發(fā)射層中,空穴和電子在發(fā)射層復合,從而產(chǎn)生激子,在從激發(fā)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶓B(tài)的同時,這些激子發(fā)光。
OLED電視的特點是自身發(fā)光,不需要液晶顯示屏那樣的背光源,低電壓直流驅(qū)動,功率低,并且響應速度快。由于OLED顯示屏非常薄,當采用塑料基板時具有很強的柔韌性,非常適合做曲面電視。
LG公司在2013年9月推出一款55寸的OLED曲面電視,并宣布實現(xiàn)量產(chǎn),這是全世界首個實現(xiàn)量產(chǎn)的曲面電視[1]。三星緊隨LG推出了一款同樣是55寸的曲面電視KA55S9C,這款三星曲面OLED電視號稱是全球第一臺具備“多視圖功能”的55寸曲面OLED電視,觀眾能夠站在電視的不同角度,可以實現(xiàn)音畫互不干擾[2]。
2LED工作原理及應用
LED電視由液晶顯示屏和背光源組成,液晶是介于固體和液體之間狀態(tài)的有機化合物,其具有各向異性的光學特性,但是自身不具備發(fā)光功能,需要借助其他背光源來實現(xiàn)發(fā)光,背光源包括冷陰極熒光燈、發(fā)光二極管等。完整的LED電視由液晶面板及LED背光源組成:液晶顯示面板具有兩片玻璃面板,其上分別有像素電極和共同電極,其間夾有液晶層。LED電視產(chǎn)生畫面的原理是由提供電壓給像素電極與共同電極,在液晶層中產(chǎn)生電場,進而決定液晶分子的軸向,以調(diào)整入射光的偏振方向。
LED電視的特點是相對于OLED而言,制造成本更低,使用壽命更長。LED雖有一定韌性,但很容易破碎。LED由很多零部件組成,而這些零部件并不能實現(xiàn)彎曲,因此LED曲面電視機身較厚,甚至背部依舊采用平面設計。
索尼公司在2013年8月推出了一款曲面LED電視,這款曲面電視屏幕弧度與人的眼球弧度保持一致,同時該產(chǎn)品配備索尼獨有的前置虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng),搭配弧面屏幕,讓人們在家中就可以享受巨幕影院的震撼效果[3]。與其他曲面電視不同的是,索尼的這款曲面電視的背部仍然采用平面設計,并且機身相對較厚,這也是LED顯示屏向曲面發(fā)展的一個問題。
三 曲面電視的發(fā)展阻礙
通過上面的對比可以看出,無論是技術難度還是顯示效果,OLED比LED更適合做曲面電視,并且索尼公司也在2013年宣布開始建立OLED生產(chǎn)線,因此OLED才是曲面電視的最佳配置,但目前還存在多種問題:OLED技術目前還不成熟,面板的良品率低,使用壽命比較短,制造成本比較高。雖然三星和LG都表示今后會提高技術以降低制造成本,但在短時間內(nèi),OLED的制造成本還是無法與LED相抗衡,因此OLED電視產(chǎn)品的價格也不會有太大競爭力。
四 結(jié) 語
隨著各大電視廠商的不斷研發(fā),OLED電視已經(jīng)慢慢進入市場,而曲面電視可能會成為電視發(fā)展的下一個里程碑。不久的將來,電視顯示標配或許就是曲面OLED。
參考文獻
[1] 年度消費電子展IFA2013 編輯嚴選10款最新科技產(chǎn)品[J]. 家庭影院技術,2013(10):96-97.
[2] 于璇. 兩大新品齊發(fā) 三星強勢布局高端電視市場[J]. 電器,2013(10):68.
[3] 2014CES視頻產(chǎn)品精彩回顧[J]. 實用影音技術,2014(02):89-106.