电视的发展历程中，作为其重要组成部分的屏幕的发展历程同样是不可忽视的。至今电视屏幕发展史中出现的类型主要包括：CRT、PDP、LCD、OLED、QLED。

CRT

阴极射线管（CRT，Cathode Ray Tube）是德国物理学家布劳恩（Kari Ferdinand Braun）所发明，首次与世人见面是在1897年被用于一台示波器的显示屏，而CRT真正得到广泛应用则是在电视机出现以后。

基本构造

CRT显示器学名为“阴极射线显像管”，是一种使用阴极射线管（Cathode Ray Tube）的显示器。主要有五部分组成：电子枪（Electron Gun）、偏转线圈（Deflection coils）、荫罩（Shadow mask）、高压石墨电极和荧光粉涂层（Phosphor）及玻璃外壳。

工作原理

CRT显示器通过电子枪将从阴极发射出大量电子经过强度控制、聚集和加速，使其形成电子流，再经过偏转线圈的控制，快速的轰击显示器的荧光屏，从而使荧光屏上的荧光粉发光。

单色CRT显示器只有一支单独的电子枪，所以只能产生黑白图像。而彩色显示器一般有三支电子枪，分别发射红色、蓝色和绿色电子束。通过混合红、蓝、绿三种电子束，改变它们各自比例，进而产生不同的色彩。

PDP

等离子体电视（PDP，Plasma Display Panel）是在两张超薄的玻璃板之间注入混合气体，并施加电压利用荧光粉发光成像的设备。它属于CRT与LCD TV更新换代之间出现的一种具有过渡性质的TV类型。与CRT显像管显示器相比，具有分辨率高，屏幕大，超薄，色彩丰富、鲜艳的特点。但是由于等离子的使用寿命问题，该类型产品现今已全球停产，退出了TV历史舞台。

基本构造

PDP通常采用的显示屏为表面放电型AC-PDP，由前、后两层基板构成。前层基板包括：前玻璃、扫描电极、维持电极、绝缘层；后层基板包括：障壁、荧光粉、反射层、寻址电极、后玻璃。

工作原理

等离子体状态是物质存在的基本形态之一，与固态，液态和气态并列，称为物质第四态。等离子体是由大量带电粒子组成的非凝聚系统，其主要特征为：粒子间存在长期的相互作用，受电磁场影响强烈，具有丰富的集体效应和集体运动模式。

等离子体技术通过玻璃层间的充电电极将内置气体转换为等离子体状态，产生紫外光，进而激发每个像素点上的红、绿、蓝荧光粉，生成不同颜色的可见光。

LCD

LCD（液晶显示器，Liquid CrystalDisplay）是当前TV市场中的主流屏幕配备。

基本构造

液晶显示器的构造组成主要包括：极化滤光片、电极、液晶体、反射片。

在两片平行的玻璃基板中放置液晶盒，下基板玻璃上设置TFT（薄膜晶体管），上基板玻璃上设置CF（彩色滤光片），通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示的目的。

工作原理

液晶在不同电压的作用之下会呈现出不同的光学特性，通过不同的电场作用，使液晶分子进行规制的旋转，从而产生不同的透光度。

由于液晶作为一种介于固态与液态之间的物质，其本身并不能够主动发光，必须要借助于其它光源才可以正常呈现画面，因此背光源的设计是液晶屏幕好坏的决定性因素之一。

按照背光源的不同，LCD可以分为CCFL（冷阴极荧光灯管）和LED（发光二极管）两种。

OLED

OLED（OrganicLight-Emitting Diode，有机发光二极管），亦可称为有机EL显示屏，是业界公认的下一代革命性的显示技术。

基本构造

由一层薄而透明的具有半导体特性的铟锡氧化物（ITO），与正极相连，再加上另一个金属阴极形成三明治结构，包括：空穴传输层（HTL）、发光层（EL）、电子传输层（ETL）。

工作原理

OLED具有自发光的特性，当电力供应至适当电压时，正极空穴与阴极电荷在发光层中结合，产生光亮，并且依据其配方的不同，分别产生红、绿、蓝光，从而构成基本色彩。具体流程如下：

1）当元件受到直流电（DirectCurrent，DC）所衍生的顺向偏压时，外加之电压能量将驱动电子（Electron）与空穴（Hole）分别由阴极与阳极注入元件，当两者在传导中相遇、结合，即形成所谓的电子-空穴复合（Electron-Hole Capture）。而当化学分子受到外来能量激发後，若电子自旋（Electron Spin）和基态电子成对，则为单重态（Singlet），其所释放的光为所谓的荧光（Fluorescence）；反之，若激发态电子和基态电子自旋不成对且平行，则称为三重态（Triplet），其所释放的光为所谓的磷光（Phosphorescence）。

2）当电子的状态位置由激态高能阶回到稳态低能阶时，其能量将分别以光子（Light Emission）或热能（Heat Dissipation）的方式放出，其中光子的部分可被利用当做显示功能；然有机荧光材料在室温下并无法观测到三重态的磷光，故PM-OLED元件发光效率之理论极限值仅25%。

3）PM-OLED发光原理是利用材料能阶差，将释放出来的能量转换成光子，所以我们可以选择适当的材料当做发光层或是在发光层中掺杂染料以得到我们所需要的发光颜色。此外，一般电子与电洞的结合反应均在数十纳秒（ns）内，故PM-OLED的应答速度非常快。

驱动方式

有源驱动（AM OLED，主动式）：为每个像素配备具有开关功能的低温多晶硅薄膜晶体管（Low Temperature Poly-Si Thin Film Transistor，LTP-Si TFT），同时配备一个电荷存储电容，外围驱动电路和显示阵列整个系统集成在同一块玻璃基板上。LCD採用电压驱动，而OLED依赖电流驱动。

无源驱动（PM OLED，被动式）

优势

采用OLED技术，无需背光源

先进的面板工艺，机身厚度薄如纸片

更为广阔的可视角度，极端视角画面清晰可见

零延时的响应速度

适用于不同材质的基板，具有曲面弯曲显示特性

主要研究历史

1947年，美籍华裔教授邓青云在实验室中发现有机发光二极体，也就是OLED，开始对OLED的研究。

1987年，邓青云教授和Van Slyke 採用超薄膜技术，使用透明导电膜作为阳极，Alq3作为发光层，三芳胺作为空穴传输层，Mg/Ag合金作为阴极，制成双层有机电致发光器件。

1990年，Burroughes等人发现以共轭高分子PPV（聚苯乙炔，发光聚合物）作为发光层的OLED，从此在全世界范围内掀起OLED的研究热潮，邓教授也因此被称为“OLED之父”。

发展趋势

Sony、Samsung、LG和Panasonic最先涉及OLED显示技术的研发，随著4K电视的爆发以及QLED低成本的诱惑， Sony、Samsung和Panasonic纷纷改变策略以降低研发风险，其中Samsung暂缓了OLED TV的发展策略，将目标定位与UHD TV，同时与Sony一样选择QLED作为未来的发展方向，唯有LG仍坚守OLED TV的研发。

2013年，LG推出55EA9800-CA新型TV，这是一款55英吋的1080P OLED曲面电视，是全球首款OLEDTV产品。

2014年，LG推出型号为65EC9700的4K OLED TV产品。

2015年，LG上市一款77英吋4K OLED TV。同时，利用LGDisplay面板厂无与伦比的影响力，积极影响长虹、海信等国内品牌的OLED TV的合作研发。

2016年，OLED TV取得阶跃式的发展，OLEDTV广泛出现在TV市场中。

QLED

量子点技术

量子点（Quantum Dots）：极其微小的无机纳米晶体。

原理：每当受到光或者电的刺激时，量子点便会发出纯淨的有色光线，光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定。

技术原理

QLED：“Quantum Dot lightEmitting Diode”，量子点发光二极管，亦可称为量子屏显示技术，是一项介于液晶和OLED之间的新型技术。

其技术核心为“Quantum Dot”，由锌、镉、硒和硫原子构成。

通过将量子点的光学材料放入背照灯与液晶面板之间，采用蓝色LED光源照射量子点来激发红光及绿光，可以使色域达到或超过OLED的水平，甚至可以省去光源侧的偏光片，有效降低液晶显示产品（适用于液晶电视和液晶显示器）的制造成本。

工作原理

QLED TV所采用的技术包括：量子点发光二极管显示技术（QLED）和量子点背光源技术（QD-BLU）。

量子点薄膜（QDEF）中的量子点在蓝色LED背光照射下生成红光和绿光，并同其馀透过薄膜的蓝光一起混合得到白光，从而提升整个背光系统的发光效果。

与传统高色域技术相比，量子点技术可以在不增加CF（Color Filter）膜厚度的情况下，将LCD色域提升30%左右。

特性

每当受到光或电的刺激，量子点便会发出有色光线，光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定，量子点能够将LED光源发出的蓝光完全转化为白光（传统YAG荧光体只能吸收一部分），这意味着在同样的亮度下，量子点QLED所需的蓝光更少，在电光转化中需要的电力亦更少，能够有效降低背光系统的总功耗。

优势

採用量子点技术背光源

更好的画面质量和节能环保性能

全色域显示

窄频带连续光谱，色彩纯度高

95%接近于自然光，色彩还原能力强，显色性卓越

无机材料，稳定性强，寿命长，不易老化

精准色彩控制

超越OLED的市场前景，LCD电视的新发展方向

主要研究历史

1983年，美国贝尔实验室的科学家就对其进行深入研究，数年后美国耶鲁大学的物理学家马克•里德正式将其命名为“量子点”。

2005年，毕业于麻省理工大学的科尔•苏利文创建了QDVision公司，随后QDVision联手韩国LGDisplay和比利时化学品公司Solvay，研究并制造了QLED有源矩阵显示屏，其中QD Vision负责提供量子点核心技术，LG Display负责产品生产。

发展趋势

TCL依托旗下的华星光电面板厂，长期以来一直致力于QLED电视产品的研究，已于2014年12月15日正式发佈QLED电视产品，一款55英寸的4K量子点电视产品，打响了QLED电视进军市场的第一枪。

Samsung在CES2015上正式发布了旗下的高端QLED电视产品，2016 & 2017年度亦在不断地加大对于QLED研发的投入，QLED电视很有可能会成为未来若干年TV市场的新宠。

4K技术的成熟是液晶电视大屏化的必然结果，而分辨率提升后，画质的进一步提升再次成为关注焦点，使得LCD的升级进化又被行业拾起，LCD在成熟期依然有广阔的进化前景。

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【TV Picture Quality - 03】TV屏幕解读

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