施麗釵 | 特約編輯 (臺灣大學化學系碩士生)
目前市面上的量子點電視又稱量子點顯示器 (QLED),本質上是一種背光模組經過改良的液晶顯示器 (LCD)。不過量子點優異的光學性質,使其相較於傳統的液晶顯示器有更好的色彩表現。量子點是顆粒半徑為奈米等級的半導體材料結晶。根據量子侷限效應,半徑越大的量子點中的電子能階差越小,因此不同大小與形狀的量子點對應到的電子態能階差不同,各自能夠吸收與發射特定波長的光。若將量子點製作成量子點薄層,並將該層置入於液晶顯示器之背光模組,即可以用於顯示設備。
量子點顯示器成色的原理,基本與液晶顯示器相同。例如:在模組中放置紅色 (R) 與綠色 (G) 的量子點薄膜,並配合背面的藍色 (B) 照明,便可以組成特定的 RGB 顏色。不過,傳統液晶顯示器藉由白光來產生特定色光,造成了背光的浪費,而量子點藉著充分利用量子侷限效應,讓發出的光有很窄的顏色範圍,達到非常鮮明的影像,除了能降低背光亮度的浪費,同時也提升了顏色的飽和度,讓色彩看起來更加純淨。
如今消費者考慮購買高階的新電視時,主要會在量子點顯示器 (QLED) 與有機發光二極體顯示器 (OLED) 兩者中做選擇。這兩種顯示器的運作原理不同,量子點顯示器除了價格相對便宜外,通常也擁有比 OLED 較高的色彩精準度以及更長的壽命,然而因為還是使用背光技術,當需要展示全黑的畫面時,量子點顯示器有較差的表現。目前已有公司投入開發直接利用量子點的電致發光 (electroluminescent) 來製作顯示器,有機會消除目前量子點顯示器的缺點。
楊允中 | 特約編輯
「量子雜訊」指的是環境對量子電腦造成的干擾。當量子電腦中的量子位元暴露於這種雜訊時,其中的資訊就會降低,就像通話干擾導致音質降低一樣…
孫欣|特約編輯
韋格納晶體是1934年量子論先驅之一的尤金 韋格納(Eugene Wigner)提出的假想物質狀態,它是一種由電子構成的固態結晶具有許多特別的量子特性。
量子點 (Quantum Dots) 是一種奈米等級的半導體材料,粒徑尺寸約2nm~10nm。其特色是,會隨著粒子大小發出高純度的單色光,通常粒子越大顏色越紅、粒子越小顏色越藍。究竟量子點發光的原理為何?
趙軒磊 | 特約編輯
陰極射線管顯示器 (CRT) 起源於 1890 年代。德國物理學家卡爾‧費迪南德‧布勞恩 (Karl Ferdinand Braun) 以威廉‧克魯克斯爵士…
今年的諾貝爾化學獎,頒給了三位研究量子點 (Quantum Dots) 的科學家:Aleksey Yekimov、Louis E. Brus 及 Moungi G. Bawendi…
王泰洲|特約編輯
在量子電腦的發展歷程中,生產優良的量子位元(基本計算單元)是一個重要的焦點,其中半導體量子位元 — 或稱為自旋量子位元 — 是由稱為量子點的半導體奈米結構中的電子自旋態所組成…