回顾液晶显示技术发展的50年

发布单位:博仑特科技集团公司 发布人:管理员 发布时间:2021/5/8 14:59:06 关注度:711

50年以前,瑞士实验室的两位物理学家,解开了一个多年来一直困扰着其他科学家的谜团。他们的难题是:微小的电震动能否解开一种被称为“液晶”的新物质的螺旋分子结构,使得晶体阻挡光线,然后重新扭曲它们,让光线再次通过?物理学家马丁.沙德博士和沃尔夫冈.赫尔夫里奇博士将液晶置于两个带有透明电极网格的塑料表面之间。通过这种方式,他们发现可以创造出用来成像的单独图片元素,又称为“像素”。1970年12月4日,他们为这个想法申请了瑞士专利。尽管当时这个想法没有引起多少人关注,但这个里程碑的日子却成为液晶显示技术(LCD)的诞生之日。液晶显示技术改变了消费电子产品,为人们提供了一种全新的观看世界的方式。在初期,LCD研发人员花了几年时间才发现,对于精密的LCD电路和彩色背板组件而言,最稳定的材料是特种玻璃,而不是塑料。


LCD技术迅速从“无源矩阵”模型(主要用于袖珍计算器和电子手表)转变为“有源矩阵”LCD技术,其中每一个子像素都由一个隔离的薄膜晶体管控制。有源矩阵液晶显示器(AMLCD)可以呈现宽视角、明亮、快速移动以及高分辨率的图像,而这些在之前是不可能实现的。

早期,LCD研发人员进行了一项伟大的发明,他们发现了阻挡光线的晶体是如何成像的,经过不断研究改进技术,他们相信玻璃基板可以塑造出一个明亮的、逼真的、无处不在的显示屏的未来。

这一有远见的想法,塑造出了智能手机、平板电脑和沉浸式显示设备的未来。和其他已经存在了50年的任何事物一样,LCD技术也有它独特的发展轨迹。

50年创新时间轴

20世纪70年代:计算器和手表。直到上世纪中叶,液晶显示技术才开始受到商业人士的关注。1974年,日本制造商卡西欧发布了卡西欧手表,并号称这是首款包含日历功能的电子手表。大约在同一时期,配备液晶显示屏的袖珍计算器开始流行起来。

20世纪80年代早期:用LCD实验线制作的“玩具电视机”。这款小屏幕的电视机主要为一小部分高端客户而设,其刷新率低、分辨率低、观看角度也非常有限。这款电视机成为当时众多新兴平板显示技术领域中的一个新鲜事物。尽管这款电视机有着80年代普遍存在的性能问题,但是LCD技术还是引起了很多人的兴趣,因为消费者从未见过这种平板形式的彩色视频显示器。

20世纪90年代:笔记本电脑。LCD技术是当时唯一的平板技术平台,既轻薄又可在低电压下使用电池进行供电。它的出现,使得消费者突然之间摆脱了电源线的束缚。截止1995年,笔记本电脑销量超过1000万台。

21世纪初:超薄台式显示器。由于具备了生产大于笔记本电脑显示屏的大屏幕尺寸生产能力,液晶显示器开始逐步取代商业、办公室及家庭中使用的笨重的阴极射线管(CRT)显示器。

21世纪00年代末:价格实惠的大屏液晶电视。

内地已拥有生产越来越大尺寸的玻璃基板,并满足新制程工艺和材料需求的能力,使得全球主流消费者都能买得起大屏幕液晶电视。

虽然大多数阴极射线管(CRT)被送到了回收场,其地位也被平板液晶电视和显示器所取代。那些曾经最先进的设备也开始老化,消费者也确实在不断地替换它们,但替换的速度并不快。市场规模依然巨大。液晶电视每年的销售量超过2亿台,这个数字在最近几年相当稳定,虽然短期仍会出现一些明显的波动。但随着屏幕尺寸越来越大,55英寸和65英寸的机型也很常见了。

液晶显示屏仍然是目前电视机的主导技术,随着屏幕尺寸变大,智能电视、4K和8K等新技术的出现,电视机的销售量将不断增加。这是一个了不起的故事,而这一切起源于1970年的那个突破性的发现。这个故事包含的创新,不仅体现在玻璃基板技术上,还贯穿了电子产品供应链的方方面面。我们也相信,这样经典的故事也会继续延续。

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