SED是什么？能不能举几个生活中的例子？

谈到平板显示技术，多数人可能只知道液晶和等离子，有人可能还知道有机发光二极管（OLED）显示技术、电致发光EL显示技术和电子纸，但对SED这种显示技术，知道的人可能就不多了。在画质上，SED全面胜过了液晶和等离子电视，而且功耗也比同尺寸的液晶和等离子电视低得多。SED的横空出世，让人们又多了一个选择。那么，SED究竟是个什么样的技术呢？让我们先来了解一下吧。 SED结构 SED显示原理 SED中文名称是“表面传导电子发射显示（Surface-conduction Electron-emitter Display）”，其发光原理与传统的CRT显示器有相似之处，也是利用阴极发射电子，然后通过电场加速，使电子轰击荧光粉发出亮光。但SED在结构上与CRT完全不同，是一种平板式显示器，厚度比液晶和等离子显示器都要薄。 SED工作原理 SED的工作过程 同样是利用带电粒子轰击荧光粉，但SED产生电子的原理与CRT显示器有很大的不同。CRT的电子q通过加热金属阴极，使它具有表面活性，生成活泼电子，然后利用阳极把电子从阴极上拉出来，并利用偏转线圈让电子束在荧光屏的水平和垂直两个方向上同时进行扫描，生成一幅完整的画面。 相比之下，SED不仅没有扫描装置，而且产生电子的方式也不同。SED屏幕上的每个像素内都有一个属于自己的电子发射装置（阴极），这个电子发射装置其实就是一个宽度约为5nm（纳米）的碳纳米间隙。由于间隙宽度极小，只要在间隙两端施加10伏特左右的电压便能产生电子流（这与闪存芯片中存储元的充放电原理相同，被称作“F-N隧道效应”）。此时，如果给金属背板（阳极）施加一个正电压，与阴极之间形成一个电场，电子流便会在电场力的作用下逃离间隙，奔向阳极，轰击荧光粉，发出荧光。 SED的电子源可靠吗 前面我们已经提到，SED通过碳纳米间隙中的隧道效应产生电流，然后利用阳极和阴极之间的电场改变电子的运动轨迹。我们知道，闪存也是利用隧道效应进行数据存取的，由于其充放电过程会导致浮置栅极介质的氧化降解，因此NAND型闪存的读写寿命为100万次左右，而NOR型闪存因为通过热电子注入方式写入数据，寿命更短，只有10万次。SED中的碳纳米间隙在放电瞬间是否会产生电火花，从而导致介质氧化降解，从而缩短SED面板的寿命，这是最让人放心不下的地方。 SED像素剖面图 为了延长电子源的寿命，佳能的工程师们在SED介质材料的选择上可谓挖空心思，甚至将铂金（铂，Pt）都给用上了。让我们看看图3，这是SED面板单一像素的剖面图。SED像素中的电极材料是铂，而碳纳米间隙两端的材料则是钯。铂在1800℃的高温下也不会氧化，钢铁厂、玻璃厂常用它作为热电偶套管或辅助加热电极。碳纳米间隙是利用氧化钯（PdO）分解得到的。作为一种性能非常稳定的导电材料，氧化钯常被用作厚膜电阻中的导电相，温度超过820℃时，氧化钯分解为金属钯。碳纳米间隙正是利用了氧化钯的这种特性，以电脉冲形成的热量加工出来的。加工过程中氧化钯被分解为金属钯，冷却后因收缩而产生裂隙，形成放电间隙。这样就让碳纳米间隙的寿命达到了60000小时。 特殊的制作工艺，加上性能稳定的材料，保证了常温下SED面板的工作稳定性。 比液晶、等离子优势更明显 在显示器、电视机市场上，这些年来CRT技术虽然十分成熟，但因体积和功耗方面的问题，市场表现已显出疲态，取而代之的是液晶和等离子这两种平板显示器。但是，这两种平板显示技术也并非完美的显示技术，特别在显示质量、功耗和价格方面都还远没有达到令人满意的地步。SED的出现，其卓越的表现无疑让人们产生了对这种新型显示产品的期待。日本静冈大学纳米视觉研究中心先进纳米机械实验室主任中本正幸教授指出，SED将在未来自发光型显示器以及纳米技术时代，具有广泛的产品应用空间。他认为，SED将是全彩高画质电视产品的极佳选择。与传统的平板显示技术相比，SED在性能和成本方面具有优势。 从显示质量上来说，SED采用与普通电视显像管同样的荧光粉，亮度可达400cd/m2，在色彩饱和度及锐利度方面，都是液晶和等离子电视所难以匹敌的。而且SED由电子轰击荧光粉发光，属于自发光器件，不存在液晶显示的可视角不够和响应时间过长的问题。SED发光完全可控，不存在液晶显示的背光泄漏或等离子显示的预放电问题，黑亮度只有0.04cd/㎡，暗处对比度高达10000∶1，黑色表现力极强。 在功耗方面，SED的发光效率可达5lm/W，耗电量只有同尺寸等离子或液晶显示器的一半左右。 在成本方面，SED的结构基本上是平面结构，不同于液晶和等离子的立体化结构，因此可以采用先进的印刷工艺进行批量制造，从而提高生产效率并降低成本。来自TRI（拓璞产研）的研究报告指出，40英寸的SED面板成本可以控制在600美元，而同尺寸液晶和等离子面板的成本则在700美元左右（2008年）。不过，考虑前期研发费用投入的因素，SED目前的成本还比较高，不过到了2010年就能够与液晶和等离子持平。随着生产规模的扩大，SED的成本优势会愈发显著。 好东西为何迟迟不上市 看到这里，有人可能要问了：既然SED这么好，为什么市场上见不到呢？我可以告诉你，作为SED的发明者，佳能公司早在1986年就开始SED相关技术的研发，但当时缺乏半导体芯片和其他电路技术的支持，SED一直没有走出实验室。 1999年，东芝公司与佳能就SED显示技术签署了合作协议，双方共同将该技术推向实用化。佳能经历过喷墨打印机漫长而艰辛的独立研发，在微细加工技术上积累了雄厚的实力，而东芝在电视技术上有很强的研发实力，两家合作开发SED显示技术，可谓珠联璧合，对推进SED的产业化极为有利。又经过几年的联合攻关，SED终于到了成熟阶段。2004年9月14日，东芝与佳能联合宣布将成立集研发、生产和销售SED面板及电视设备、显示设备于一体的合资公司SED Inc.（双方各占50％股份）。 SED公司借助于佳能和东芝双方强大的研发力量，SED产品眼看就要推出了。可是就在这个节骨眼上，美国Nano-Proprietary公司与佳能公司在SED面板制造工艺的专利授权方面产生了意见分歧，一纸诉状将佳能告上法庭。2007年5月3日，美国法院做出裁定，“佳能公司将Nano-Proprietary公司的受权范围扩大到了东芝等其他日本厂商，违反了协议，Nano-Proprietary公司有权终止与佳能的协议。”佳能在输掉官司之后，只好让东芝退出SED有限公司的股份。在发生了这样的变故之后，原定于2007年第四季度SED产品上市的计划泡了汤。 业内人士认为，SED发展道路之所以一波三折，为官司所困只是问题的冰山一角，国际利益集团想方设法阻止下一代显示技术的上市，才是深层次的原因。有消息称，早在两三年前，就有电视制造商打算购买SED技术并将其封存，因为SED电视一旦投产，对液晶和等离子制造商来说无疑是致命的打击。假如说SED的某些关键技术专利被其他公司拥有，而这些公司从自身利益考虑，抱有打死也不卖的想法，将给SED的未来蒙上阴影。不过，近期有一条好消息传来，说佳能公司已经开发出一种非碳制造工艺以避免采用Nano-Proprietary公司的专利技术。即便在关键技术上取得了突破性进展，佳能公司也并未公布SED电视的上市时间，可能其中仍有变数吧。 面对来自OLED、EL等新型显示技术的挑战，SED的命运会怎样？佳能会采取哪些战略突出重围？让我们拭目以待。

日本诺贝尔奖获得者名单：

1、汤川秀树：毕业于京都大学，1949年获诺贝尔物理学奖，在阳质子和中性子之间作为媒介作用的核力，他预言了中子的存在。

2、朝永振一郎：毕业于京都大学，1965获诺贝尔物理学奖，他以“超多时间理论”和“鱼贯而入的理论”闻名，在量子电磁力学领域的基础研究方面做出重大贡献。

3、川端康成：毕业于东京帝国大学，1968年获诺贝尔文学奖，《雪国》一书生动的描写了人生哀伤的幻想和美，从而被称作现代日本抒情文学的经典。另外《伊豆舞女》《千羽鹤》《山之音》等。

4、江崎玲於奈，毕业于东京大学，1973年获诺贝尔物理学奖，他研究关于半导体，超导体隧道式效果，创始了隧道二极管。

5、佐藤栄作（毕业于东京帝国大学，1974年获诺贝尔和平奖），他作为日本第61任、62任、63任首相，代表国家自始至终反对持有核武器，对太平洋的和平安定做出了贡献。

6、福井谦一（毕业于京都大学，1981年获诺贝尔化学奖），他开拓了“新领域的电子轨道理论”，对有关化学反应过程理论的发展做出了贡献。

7、利根川进（毕业于京都大学，1988年获诺贝尔医学生理学奖），任麻省理工工学院教授。他获奖的原因是阐明了“多种抗体培养的遗传原理”，此项成果受到高度评价。

8、大江健三郎，毕业于东京大学，获1994年文学奖，日本当代著名的存在主义作家，以个人魅力来写人物以实现小说的现实性。

9、白川英树，毕业于东京工业大学，获2000年化学奖，开辟高分子电子学的先河。

10、野依良治，毕业于京都大学，获2001年化学奖，为“有机化合物的合成”的发展作出贡献。

11、小柴昌俊，毕业于东京大学，获2002年物理学奖，他的“神冈中微子观测”获得高度评价。对查找宇宙中微子作出贡献。

12．田中耕一，毕业于日本东北大学，获2002年化学奖，得奖成果“蛋白质解析技术开发”，是诺贝尔化学奖创设以来最年轻得主。他的研究使癌症的早期诊断成为可能。

13、南部阳一郎毕业于东京大学，美国籍，与益川敏英和小林诚共同分享了2008年的诺贝尔物理学奖。

14、小林诚毕业于名古屋大学，与益川敏英和南部阳一郎共同分享了2008年的诺贝尔物理学奖。

15、下村修，有机化学家、海洋生物学家，因为发现和研究绿色荧光蛋白而获得了2008年的诺贝尔化学奖。他的儿子下村努是资讯安全及计算物理学方面的专家。

16、益川敏英，毕业于名古屋大学，同时被瑞典皇家科学院授予2008年度诺贝尔物理学奖。使日本获得该奖项的人数上升至七人。获得诺贝尔各个奖项的人数上升至十五人。

17、根岸英一，毕业于东京大学1935年7月14日－），2010年诺贝尔化学家得主，普渡大学教授。

18、铃木章，毕业于北海道大学，1930年9月12日－），2010年诺贝尔化学奖得主，北海大学荣誉教授。

19、山中伸弥，1962年出生于日本大阪府，日本医学家，京都大学再生医科研究所干细胞生物系教授，大阪市立大学医学博士，美国加利福尼亚州旧金山心血管疾病研究所高级研究员。2012年获得诺贝尔生理或医学奖。

20、中村修二，1954年5月22日出生于日本伊方町，日裔美籍电子工程学家，加州大学圣塔芭芭拉分校（UCSB）工程学院材料系教授。2014年10月7日赤崎勇、天野弘和中村修二因发明“高效蓝色发光二极管”获得2014年诺贝尔物理学奖。

21、赤崎勇，1929年1月30日出生于鹿儿岛县知览町，毕业于京都大学，是日本半导体科学家。2014年10月7日，赤崎勇与天野浩、中村修二共同获得了2014年诺贝尔物理学奖，以表彰他们“发明了高效的蓝色发光二极管”，让明亮且节能的白色光源成为可能。

22、天野浩，1960年9月11日出生于日本滨松，毕业于名古屋大学，是日本电子工程学专家。因“发明高亮度蓝色发光二极管”，他与赤崎勇和中村修二共同获得了2014年诺贝尔物理学奖。

23、大村智，1935年7月12日出生于日本，有机化学家，中国工程院外籍院士，北里大学荣誉教授。2015年获得诺贝尔生理学或医学奖；2016年获上海交通大学名誉博士学位。

24、梶田隆章，1959年出生，日本物理学家、天文学家。日本埼玉县出身，埼玉大学理学部物理学科毕业。理学博士（东京大学）。现任东京大学宇宙线研究所所长、同研究所附属宇宙中微子观测信息融合中心负责人。2015年获得诺贝尔物理学奖。

25、大隅良典，1945年2月9日出生于日本福冈县福冈市。日本分子细胞生物学家，日本东京大学理学博士。现任日本东京工业大学前沿研究中心特聘教授与荣誉教授。2016年，因在细胞自噬机制方面的发现而获得诺贝尔生理学或医学奖。

26、本庶佑，1942年1月27日出生于日本京都府京都市，免疫学家，美国国家科学院外籍院士，日本学士院会员。现任京都大学高等研究院特别教授、静冈县公立大学法人理事长。2018年诺贝尔生理学或医学奖获得者。

迄2018年，已有26名日本人获得了诺贝尔奖（包括2名美籍日裔诺贝尔奖获得者）。除欧美诸国之外，日本是获奖人数最多的国家。日本七所旧帝国大学的毕业生或教职人员占据了亚洲地区超半数的诺贝尔奖获得者。其中，东京大学、京都大学和名古屋大学诞生了日本乃至亚洲最多的诺贝尔奖得主。

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