AppleInsiderによると、Appleは米国特許を申請した。この特許は、従来のディスプレイよりも優れた色再現性を実現する二色性フィルターを備えた量子ドット強化液晶ディスプレイに関するものだ。同様の技術は現在、AmazonのKindle Fire HDX 7に採用されており、色域と色再現性においてRetina iPad miniを大幅に上回っている。
この特許では、量子ドットは一般的なディスプレイに見られる従来のナノ結晶と形状が似ているものの、サイズを変えることでより効率的に異なる色の光を発することができると説明されています。例えば、より大きな量子ドットは赤色などの長波長の光を発し、より小さな量子ドットは青色や紫色などの短波長の光を発します。これにより、量子ドットは、固定されたスペクトルしか発しない現在のLEDと比較して、より広範で多様な色スペクトルをカバーできるようになります。
一例として、量子ドット（QD）はナノ結晶の形状を持つ半導体であり、代替ディスプレイとして機能します。QDの電子特性は、一般的にナノ結晶のサイズと形状によって決まります。同じ材料であっても、サイズが異なる量子ドットは、励起時に異なる色の光を発します。より具体的には、QDの発光波長は量子ドットのサイズと形状によって異なります。例えば、大きなドットは赤色などの長波長の光を発し、小さなドットは青色や紫色などの短波長の光を発します。
Appleはさらに、量子ドットの課題の一つとして、その含有物質の毒性を挙げ、この問題を軽減するためにカドミウムフリーまたは重金属フリーの量子ドットを使用できる可能性を示唆しています。また、特許では、量子ドットを活用したディスプレイを一般向けに販売できるようになるまでには、毒性の低減、性能向上、製造コストの削減など、さらなるブレークスルーを達成するための設計が「依然として必要」であると示唆しています。
一方、量子ドットディスプレイに採用される二色性フィルターは、量子ドットの密度と毒性物質の含有量を低減し、色と輝度のレベルを向上させることで、より鮮やかで正確なディスプレイを実現します。フィルター自体は赤色光と緑色光を透過し、青色光の大部分を反射することで白色光を生成するため、最終的には全体的な色精度の向上につながります。
Appleが量子ドットディスプレイを自社製品に搭載する予定があるかどうか、またいつ搭載する予定なのかは正確には不明ですが、iPad miniのRetinaディスプレイがGoogleやAmazonの7インチタブレットと比べて批判されていることを考えると、同社には搭載する動機があると考えられます。モバイルデバイス以外にも、量子ドットディスプレイはノートパソコン、テレビ、その他の民生用電子機器にも徐々に搭載される可能性があります。
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