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玻璃材料導光板將掀起新一波電視產業革命?

2015-01-19
關鍵詞: 壓克力 薄型 側光式

    平面顯示器市場研究機構 IHS DisplaySearch 觀察指出,在2015年的國際消費性電子展()上,玻璃基板制造商(Corning)發表了命名為“Iris”的最新玻璃產品,其主要應用于薄型化電視專屬的側光式背光(edge-lit)液晶電視(LCD TV)的導光板(light-guide plate,LGP)。

  目前LCD背光板的導光板主要材料是丙烯酸(acrylic)、也就是壓克力的最新LCD導光板方案則是采用了一種革命性新材料──玻璃。玻璃制成的背光板能否在LCD電視和電視中掀起一場革命?根據表示,Iris玻璃的硬度比塑膠壓克力LGP強36倍,而且可使電視機變得更薄。

  因為側光式LCD電視主要使用的壓克力(acryl) LGP厚度一般為3~5 mm,這使得設計者很難再減少電視機厚度;但Iris玻璃可使LCD電視變得更薄,可以充分發揮電視的纖薄優勢。IHS DisplaySearch預估玻璃LGP的厚度約為1~2 mm;與壓克力LGP相比,1 mm的玻璃LGP可以減少電視機75%的厚度,32%的重量。換言之,玻璃導光板的采用將可使液晶電視機身厚度降低在5 mm以下。

  而同樣在2015 中, 索尼(Sony)展示了一款4.9 mm超薄LCD電視;新款XBR X900C (55和65寸)和X901C (75寸)的4K Bravia電視被稱為“懸浮式設計(floating design)”,機身幾乎沒有邊框;IHS DisplaySearch 相信這款超薄液晶電視就是使用玻璃導光板。夏普(Sharp)也在康寧的攤位展出了一臺70寸超薄LCD電視,導光板采用的是康寧Iris玻璃。

  IHS DisplaySearch 分析師在CES所展示的這些超薄液晶電視前,直接使用自己身上的 iPhone 6手機做比較;如下圖所示,可以發現液晶電視的厚度竟可以跟智慧型手機一樣薄;這對許多消費者將具有十分吸引力。

  事實上,LCD電視和其零組件(如背光板和光學膜)發展已經逐漸成熟,目前的主流其實為較厚的直下式(direct-lit) LED背光液晶電視,由于直下式不需要導光板,其實導光板市場已逐漸面臨成長瓶頸。那么像康寧這樣的大品牌廠商為何還愿意進入導光板和背光板市場 呢?IHS DisplaySearch認為其原因是玻璃制造商和電視制造商的需求已經逐漸邁向一致。

  玻璃廠商想在LCD基板業務外拓展其他玻璃業務,而在電視中應用玻璃導光板是一種很好的方法。從電視廠商方面來看,一旦電 視開始供應更薄機型,甚至是曲面的平板電視;電視產業的競爭將轉變為薄型電視的競爭。事實上,LG和Samsung也發表了薄型OLED電視,而根據 IHS DisplaySearch了解,LG將在2015年積極宣傳其OLED電視系列,該系列電視號稱厚度僅4.3 mm,而一般直下式背光的LCD電視的厚度均在30 mm以上。

  為了在高階市場與OLED電視抗衡,LCD電視廠商需要超薄型外觀的解決方案,尤其是一些不具備OLED電視面板資源的一級廠商。因此,當韓國 品牌廠商繼續重點開發OLED電視和其他特性時,日本液晶電視品牌廠商開始開發玻璃導光板就變得可以理解了。不過IHS DisplaySearch也指出玻璃導光板有以下幾項缺點:

  透光率較低──壓克力樹脂(Acrylic resin)的透光率為92%,而硼矽酸鹽(Borosilicate)和鋁矽酸鹽(aluminosilicate)玻璃的透光率比它低1~2%。

  制程上處理較困難──為了獲得平均的亮度,導光板需要在其中一面印上黑點涂層;而在玻璃基板上打點比在樹脂上難得多。

  成本高──由于玻璃導光板技術尚不成熟,很難將其成本與壓克力導光板作比較。不過,壓克力導光板的成品價格約為每平方公尺20美元,而一張0.55mm的鋁矽酸鹽玻璃每平方公尺價格約30美元;因此可以推斷,玻璃導光板的價格或成本有可能比丙烯酸LGP高2~3倍。

  雖然玻璃導光板有以上缺點,但4K和8K解析度的OLED電視也在材料壽命和生產良率上存在挑戰;而玻璃導光板的超薄型LCD電視有可能總價不會太高,因為玻璃導光板重量輕且堅固,這就可以節約電視機底盤和機械元件方面的成本。

  同時液晶電視不斷的技術增進,在亮度、色彩飽和度、動態對比上一直進步;進而逐步抵銷OLED 電視的在色彩與對比上的優勢;現在如果玻璃導光板也成熟量產;也會對標榜超薄的OLED電視造成威脅;OLED 電視能否長期而言取代液晶電視將會有更多不確定性。IHS DisplaySearch相信玻璃導光板不僅將在LCD電視和OLED電視市場掀起一場革命,也將持續推動平面電視的演進。

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