量子点(Quantum Dots,简称 QDs)是尺寸仅为 2-10 纳米的无机半导体纳米晶体,核心特性是量子尺寸效应—— 即通过改变晶体的直径大小,可精准调控其发出的光的波长。
其在显示领域的应用主要分为两类,对应不同的技术路径:
-光致发光量子点(QD-LCD)
最主流的应用形式,将量子点材料制成 “量子点膜” 或 “量子点玻璃”,放在传统 LCD 显示屏的背光层与液晶面板之间。
工作原理:背光层发出的蓝光照射量子点,量子点被激发后分别发出纯红光和纯绿光,再与未被吸收的蓝光混合,形成高纯度的三原色光,最终通过液晶面板成像。
特点:无需改变 LCD 的基本结构,成本相对可控,是目前车载显示中量子点技术的主要落地形式。
-电致发光量子点(QLED)
更先进的 “自发光” 技术,无需背光层,直接通过电流驱动量子点发光(类似 OLED,但发光材料为量子点)。
工作原理:量子点作为发光层,通电后直接发出红、绿、蓝三色光,无需依赖背光和液晶分子的偏转。
特点:色彩更纯净、响应速度更快、功耗更低,但目前技术成熟度较低(尤其是大尺寸和长寿命稳定性),车载领域仍处于研发或小范围试点阶段。
量子点技术在车载显示应用中的优势
车载显示的使用场景远比手机、电视苛刻——需面对强光直射(如正午阳光)、高低温循环(-40℃~85℃)、振动冲击,且需兼顾信息清晰易读保障驾驶的安全和色彩真实保证较好的乘坐体验。量子点技术恰好能针对性解决传统车载显示的痛点。
1. 广色域高色准 + 高亮度强抗光:兼顾视觉体验与驾驶安全
传统车载 LCD 色域多为 70%-80% NTSC(或 60%-70% DCI-P3),色彩偏淡且强光下易泛白,而量子点技术通过发出 “窄带宽”纯三原色光(红光、绿光波长更集中),既能实现 95%-110% NTSC(或 90% 以上 DCI-P3)的广色域,部分产品甚至突破 110% NTSC,让导航标识、影音画面、中控图标更真实细腻,提升座舱高端感;同时其光转化效率超 90%,配合 Mini-LED 背光可实现 1000-2000 尼特峰值亮度,叠加多分区控光提升对比度,即便正午阳光直射,驾驶者也能清晰读取车速、导航等信息,无需低头眯眼,兼顾视觉体验与驾驶安全。
2. 低功耗长寿命:适配车载高可靠性需求
车载显示需长期通电且整车生命周期达 5-10 年,量子点技术在功耗与寿命上优势显著:光转化效率比传统荧光粉高 30% 以上,相同亮度下 QD-LCD 背光功耗降低 20%-30%(如奔驰 MBUX 量子点系统功耗比传统屏幕低 60%),减少电瓶电量消耗;且无机量子点材料稳定性远超有机 OLED,色彩衰减寿命超 6 万小时(按每天使用 4 小时计算可用 40 年以上),耐高低温、抗振动性能更强,完全适配车载恶劣环境与长期使用需求。
3. 高兼容性:适配车载显示创新形态与合规要求
当前车载显示向 “大尺寸、多屏融合、异形化” 发展,量子点技术兼容性极强,量子点膜 / 玻璃可制成柔性、曲面形态,适配车载曲面中控屏,还能与 Mini-LED、Micro-LED 等技术结合,形成 “量子点 + Mini-LED” 的高效组合,满足大尺寸、多屏融合、异形化等车载显示创新需求,同时无镉量子点材料可符合全球环保法规,助力车企合规布局。如今,量子点技术已从高端车型向中端车型渗透,成为推动车载显示高端化、提升智能座舱体验的核心力量。
主要技术参与者
另众多显示面板企业以及集成商也在积极布局量子点技术在车载显示方面的应用,推出了一系列相关产品。
海微科技是专注于智能座舱类零部件设计、研发、制造和交付的创新型Tier1企业。其QD量子点膜Mini LED车载显示屏创新性地将Mini LED技术与蓝光COB光源及QD量子点膜技术相结合,实现了110% NTSC以上的广色域表现。
极氪 7X 携手海微 HIWAY,率先在该车型上应用了集成蓝光 COB+QD 量子点膜技术的 16 寸 Mini LED 中控屏。该技术采用先进的量子点材料替代了传统的荧光粉材料,显著提升了显示屏的色域范围与色彩表现力,使极氪 7X 中控屏的色域达到了 110% NTSC 以上,远超行业标准。同时,极氪 7X 搭载的是全球首款 16 英寸车规级量子点膜 Mini-LED 中控屏,同级唯一。
2023年,现代摩比斯(Hyundai Mobis)宣布开发出全球首款车载量子点和局部调光显示器(Quantum Dot and Local Dimming Display,QL显示器)。
哈曼作为汽车科技领域的知名企业,推出了搭载三星Neo QLED技术的车载显示屏产品。其Ready Display系列采用三星专利的无镉量子点膜结合纯蓝光Mini LED技术,并在局部调光算法的优化下,实现了卓越的显示效果与能耗控制的平衡。首款量产产品已应用于塔塔汽车全新Harrier.ev电动SUV,具备1200尼特的峰值亮度和95% NTSC的宽色域表现。
京东方精电与哈曼在 2018 年开启合作,双方致力于在显示方案上开展深入的合作共研,共同推动QLED(Quantum Dots Light Emitting Diode Display)及早地由消规转为车规级应用技术。QLED使用量子点技术来提高关键图像的显示质量,类似于Mini LED的技术原理达到Local dimming实现区域调光,QLED显示不再使用白色LED背光,而是在背光和LCD层之间放置一个量子点层,量子点层接收了LED背光发出的部分蓝光,然后将其转换为红色和绿色,与普通的LED显示相比,QLED色彩更加鲜艳、饱满,提升显示画面的色域,使用LTPS的玻璃基板加QLED膜色域最高可达157%,对比度能够达到百万级,更重要的是能够延长LED的使用寿命。京东方精电已与哈曼有着多个中大尺寸QLED项目,产品卓越的显示效果也收到了市场端一致认可。
深天马在车载量子点技术方面取得了显著进展。其创新推出的量子点膜 + 蓝光架构的 Mini-LED 技术,实现了更低的功耗、更高的色域(NTSC≥110%)、更优的显示画面对比度和更友好的光晕设计,有效填补了车载量子点蓝光 Mini LED 国内商业化空白。深天马已经同车载客户开展蓝光架构的 Mini-LED 技术商业化应用合作。
以及一些材料厂也有相关布局:
华引芯科技自主研发了耐高温车载量子点膜Mini-LED背光产品。该技术已成功应用于华星光电的车载中控屏方案,并已实现量产上市。其技术重点解决了量子点材料在车载高温高湿环境下的可靠性问题。
激智科技作为光学膜材料供应商,激智科技具备量子点薄膜的生产能力。其量子点膜产品可应用于车载显示屏领域,为下游显示模组厂商提供核心光学材料。
未来展望
从当前落地情况来看,量子点车载显示技术已在部分高端车型中实现应用: 从当前落地情况来看,量子点车载显示已在部分高端车型中实现应用:奔驰部分车型,如EQS等,凭借搭载的量子点显示屏,实现了高达95% DCI - P3的色域覆盖,即便是在强光直射下,屏幕画面依旧清晰锐利,同时功耗相较于传统屏幕大幅降低了60%,为驾驶者带来了出色的视觉体验。其MBUX量子点显示系统更是运用了前沿技术,实现了200%的色域覆盖与百万比一的超高对比度,配合 “视觉焦点追踪” 功能,通过微型摄像头精准捕捉驾驶者眼球运动,将关键行车信息始终投射在驾驶者自然视线范围内,极大提升了驾驶过程中的信息获取便捷性与安全性。 极氪7X的16英寸中控屏采用车规级量子点膜Mini LED显示屏,成为中端车型技术升级的代表;塔塔汽车全新Harrier.ev电动SUV则配备哈曼Neo QLED车载屏,将无镉量子点技术与Mini LED结合,进一步拓展了应用场景。 然而,量子点技术在车载显示的规模化渗透仍面临多重制约:一是成本门槛较高,量子点膜及其配套的Mini LED背光模组可能推高显示产品的整体成本,对成本敏感的中低端车型构成挑战。二是技术成熟度有待提升,特别是电致发光QLED技术目前仍处于发展阶段,光致发光方案则通常需要与背光技术结合。三是车规级适配挑战,量子点材料在车载环境下的长期可靠性(如耐高温高湿、抗振动等)仍需经过更广泛的验证,部分核心专利与供应链资源也相对集中。 长远来看,随着显示面板企业持续推动技术迭代、材料成本下降,以及车企对智能座舱体验需求的升级,量子点技术有望逐步从高端车型向更广泛的市场渗透,成为满足车载显示“广色域+高可靠性”需求的重要技术路径之一。 值得关注的是,行业对车载显示前沿技术的探索已进入关键阶段。随着智能汽车竞争进入“座舱体验”决胜阶段,车载投影显示技术正成为重塑人车交互体验的核心驱动力。为探讨Micro LED光效与可靠性突破、量子点广色域显示创新、光场显示沉浸式体验等前沿技术,破解复杂光路设计、车规级可靠性测试、全链路降本等量产难题,推动从智能座舱交互、车外交接到AR-HUD安全娱乐等全景应用创新,2025深圳国际车载投影显示技术高峰论坛将于12月4日在深圳举办。本届论坛将汇聚主机厂、零部件供应商与技术企业,共同绘制车载投影显示的技术路线图与商业化蓝图,助力产业驶向智能座舱新未来。