量子點膜厚度誤差與色坐標范圍量化關系的研究

李鴻祝

摘 ? 要：首先，文章介紹了高色域的量子點電視、量子點膜結構及工作原理。其次，重點研究了量子點膜厚度誤差與色坐標誤差的量化關系。最后，通過設計實驗方法、數據分析，得出厚度誤差與色坐標誤差的變化關系，并在實際生產中得到驗證。

關鍵詞：量子點膜;量子點膜電視;色坐標

1 ? ?高色域的量子點電視

目前行業普遍采用全國電視系統委員會制式（National Television Systems Committee，NTSC）色域標準來衡量色彩顯示效果，覆蓋越廣顯示設備所呈現的顏色范圍也就越豐富、越接近自然色。通過國家廣播電視產品質量監督檢驗中心和中國電子商會此前聯合舉辦的權威評測結果顯示，普通LED電視的色域只有72%，第一代高色域電視只有82%，新一代高色域電視約96% ，OLED電視為100% ，而使用量子點顯示技術的量子點膜電視，色域覆蓋值則高達110% ，大幅超越市場上所有產品，是目前色域覆蓋率最廣的電視[1]。

2 ? ?量子點膜結構及工作原理

量子點是一種納米材料，晶粒直徑在2～10 nm，量子點受到電或光的刺激會根據量子點的直徑大小，發出各種不同顏色的單色光。量子點發出能譜集中、非常純正的高質量紅/綠單色光，量子點顯示技術被視為未來高效提高彩電色域值的最佳方案。

量子點膜是由上下兩層聚對苯二甲酸類塑料為基材的隔水隔氧阻隔膜加中間的紅綠量子點材料層組成，一般上下阻隔膜層厚度為100±1.0 um，量子點材料層厚度為150 um。

量子點膜電視是在液晶模組的背光中增加了一層量子點膜，純藍色光源照射到直徑不同的紅/綠量子點上，激發產生更高峰值亮度的紅/綠光，形成RGB三原色，大大改善了色彩的準確性、飽和度，提升了色域范圍[2]。

3 ? ?量子點膜厚度誤差與色坐標誤差的量化關系

3.1 ?量化關系的重要性

紅/綠光是由純藍色光源照射到紅/綠量子點上激發產生的，理論上量子點膜厚度的均勻性，是影響整個畫面色度均勻性的重要因素，因此，必須對量子點膜的厚度進行嚴格控制。一般電視機對色度均勻性的要求為：色坐標x±0.006，y±0.008，那么實際中對應的量子點膜厚度誤差要求控制在什么范圍[3]？接下來的實驗回答了這一問題。

3.2 ?測量方法及數據的取樣

把成品量子點膜裁切成寬35 mm（便于用千分尺測量膜厚度），長600 mm的長條，用美紋膠紙把長條分隔成12個35×35 mm的方塊小區域。用千分尺分別測量這些方塊小區域中心的厚度，在純藍色背光源上固定位置，蓋上量子點膜長條，用彩色分析儀測量藍光透過量子點膜方塊小區域中心點的色坐標x，y值，數據如表1所示。

3.3 ?數據分析

把這80個取樣點的厚度從小到大排列，膜厚度與色坐標的對應關系如圖1所示。

從圖1可以看出，膜片越厚，對應的色坐標值越大，與理論分析結論相符。分析這80組數據的平均值、極差，如果厚度誤差要求控制在±0.004 mm范圍內時，色坐標均勻性在x±0.006 mm，y±0.008 mm的范圍內，數據分析如表2所示。

4 ? ?結語

在實際生產中，我們不斷提高膜片涂覆設備的加工精度，改善設備的使用環境，為此還成功申請到一項專利。量子點膜厚度誤差控制在±4 um范圍內，色坐標均勻性的良品率達到98%以上。

[參考文獻]

[1]于璇.開啟新時代TCL發布量子點電視[J].電器，2015（1）：53.

[2]宣玉鳳，劉墨寧，劉曉昊，等.量子點膜技術發展現狀[J].信息記錄材料，2017（10）：15-16.

[3]梁寧.量子點電視技術淺析[J].電視技術，2015（18）：19-21.