遇見科學

最近有一則有趣的廣告引起大家注意：一台兩側車身分別架設著錄影機和LED看板的汽車奔馳在德國市區，其沿路所拍攝到的即時影像傳至看板播放，車身頓時便成了街景的轉播螢幕。在廣告中，除驚歎車子彷彿隱形的創意外，其實還顯示出了LED 顯示器的技術成熟；而日前甫剛落幕的美國消費電子展（Consumer Electronics Show, 簡稱CES）更揭曉LED即將由過去只是取代日光燈源的配角，躍升為顯示器的主角。

我們都知道光有不同波長因此顯示出不同顏色，電視的成像即是利用此原理而來。過去的電視是利用在陰極射線管內設置電子槍、磁場與電場等裝置，由游離出的電子撞擊玻璃內的螢光物質，進而激發紅、綠或藍光而成色，但因設備所致，體積龐大成了發展大型電視的限制。因此，不需要複雜裝置的液晶電視便趁勢而起了。傳統LCD 電視是以冷陰極射線管（CCFL）作為背景光源，LED 電視則是改用LED點光源當作背光模組，這可有效節能及減少背光體積。但不論是哪一種，皆需一背光模組當作顯像光源來源，才可使液晶面板成像。

那為何這次LED能再次在CES展覽引起話題呢？那是因為LED晶片可直接作為「顯示器發光兼成像」：亦即透過電路可直接控制每個二極體的明滅和RGB（光的三原色）混色，這意味著不再需要透過液晶成像，同時省去只發光不顯色的背光模組等物件，體積上將更輕薄；另一方面，由於透過RGB點光源的陣列直接顯示畫面，除了訊號反應更快外，解析、色彩飽和與對比度亦都將更佳。

台北市立大同高中物理科教師陳文楠比喻，當我們拿著玻璃紙看日光燈時，不論我們疊再多層都還是可依稀察覺到光源，這是因為「光」本身是持續存在的，並未被關掉，所以無法達到「完全黑暗」的效果，那該怎麼辦呢？聰明的你或許已經想到答案了! 沒錯，便是將電源切斷即可。現今電視利用液晶分子過濾背景光源的原理就如同玻璃紙的遮光現象，所以要達到完全對比，亦即全亮／全黑的程度是有困難的；反之，若是透過直接控制每個光源的開與關，便可輕易達到完全對比的效果，而這正是LED作為顯示器令人驚艷的新突破。

陳文楠亦表示，近日科技的許多發展，呈現了向過往人類發展歷史學習的有趣現象。例如LED直接成像的技術，其概念等同過往陰極射線撞擊螢光物質的點光源成像概念。

高雄第一科技大學太陽能光電技術研發中心主任沈志隆表示，相較於目前常見的LCD電視， LED電視可以展現多樣化光源，除了光源更明亮、色彩更鮮豔外，LED壽命也比LCD長。不過，他也談到，雖然LED電視發光效率比較高，但卻有散熱不易的問題，因此若要讓LED電視普及化，還得借助科技之力來改善。

除LED電視可望成為視覺新主流外，隨著時代變遷與科技進步，近年不少國際大廠也積極研發有機發光二極體（Organic Light-Emitting Diode，簡稱OLED）相關產品。沈志隆表示，OLED具有對比高、耗電低、高反應全彩等優點，除此之外，最大特點在於電子廠商可利用OLED研發出可彎曲的顯示螢幕，不但更薄、更輕巧，也能應用於不同視聽環境。

「未來電視不見得要固定在牆壁上，也可以捲起來帶著走，」沈志隆笑著說，隨著電子科技的日新月異，也為電視機等家電掀起一股新革命，或許在不久將來，我們就能看到可彎式電視機量產上市。

此外，近來當紅的雲端科技發展，精神也類似五十年前電腦發展初期，大型主機負責運算與儲存資料，個人只能使用終端機操作的概念。將來新的科技應用與發展，有沒有可能是過往文明要素的復活與再應用，值得注意與觀察。