結合高畫質節目與內容的數位電視產業,在各國政府的主導推動之下,已成為後PC時代中的目光集中焦點。而在數位電視時代來臨之際,與目前主流發展尺寸相近的電漿與背投影顯示器,由於具有高畫質、輕薄、低輻射等特性,未來會在數位電視時代扮演重要的角色。
至於數位電視的發展,會對我們的生活有何種影響?由於傳送至電視的訊號將會從現行類比式訊號換成數位式訊號,在改用數位訊號播送之後,將會讓整個消費習慣有所改變,未來消費者將面臨兩種選擇,一是不需要更新現有的家用電視,直接購買機上盒(Set Top Box;STB),直接將數位訊號轉換成類比訊號,這種方式的優點是可以以最低的成本讓原本的機器直接讀取數位訊號﹔缺點則是經由這種方式播送的訊號是無法享受數位電視所帶來的高畫質節目品質。二是更新新的設備,未來可供消費者選擇的產品將會有映像管電視CRT TV(Cathode Ray Tube)、液晶電視LCD TV、背投影電視Rear Projection TV以及電漿顯示器PDP(Plasma Display Panel)。
本文將從數位電視出發,探討數位電視的影響以及電漿顯示器技術原理與發展分析。
數位電視發展
數位電視目前有數個積極發展的地區,美國是目前數位電視最大的市場,同時,美規ATSC在畫質要求上是以高解析度為主,強調收訊的畫面品質。另外,從播送系統來看,美國目前以有線電視為主,未來將逐步轉移至衛星以及無線播放。另外,值得一提的是,美國將在2006年時終止類比訊號,是發展數位電視的各國當中進度最快的;歐洲各國在不同的國家有不同的發展,以總體來看,衛星傳送是主要的播送系統,歐洲國家的數位電視標準主要強調能夠與移動接收相結合,並不十分強調畫質的表現。
日本具有一套獨特的數位電視標準ISDB-T,強調的是在高解析度下的畫質表現,日本和美國市場一樣是目前大家最關心的數位電視市場,特別是日本可以由小耳朵(衛星天線)收看到NHK傳送的高畫質電視節目,在數位電視的銷售上也屢傳捷報,因此未來數位電視在日本市場的發展,的確也十分令人期待;大陸市場是一塊全新未開發的處女地,大陸當局在目前的規格尚未確立之下,只能夠用推論來評估這塊市場未來的技術發展為何。值得注意的是,未來大陸將會先以上海、深圳與北京三地試播,這三地的發展也將是整個大陸未來在數位電視發展上的觀察指標。
《表一 數位電視主要發展國家與對顯示器需求〈資料來源:資策會MIC ,2002年2月〉》 |
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至於台灣部分,原地面廣播選用ATSC標準,原本預計於2000年7月試播。在2001年政府公聽會後決定對傳輸標準採取技術中立,在經由電視學會討論後決定採用DVB-T廣播標準。目前五大MSO已經成形,法規尚待修訂中。
在最大的數位電視市場部分,根據美國消費性電子產品協會CEA(Consumer Electronics Association)調查指出,未來消費者在數位電視上的購買金額將高達4.7億美金以上,如(圖一)所示,甚至高於PC的金額。可以預期數位電視相關產業必定會成為未來的明星產業,在此以北美市場為例,因為目前北美是數位電視發展最快,也是最大的市場,具有一定的觀察指標效果。目前可以確知的是,在這樣龐大的商機下,勢必有相當多廠商積極分食這塊市場大餅。
《圖一 2001~2005北美消費者在主要數位產品上花費金額〈單位:百萬美元 資料來源:CEA,2002年1月〉》 |
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電漿顯示器
未來顯示器市場當中,電漿電視因為相較於傳統電視更為輕薄,加上電漿顯示器具有數位電視所需的高畫質特性,因此是眾所矚目的焦點。而了解該產品的市場發展趨勢,將有助於廠商在商機湧現時作為重要的參考依據。
產品市場發展趨勢
然而,因為將電漿產品大量商品化的製造計劃,需要客觀環境的配合才會實現,如產品是否夠真正的物美價廉,其它競爭性技術是否能快速發展,以及各國政府是否能按照既定計畫開播數位電視等都會影響電漿顯示器未來發展。
以目前的發展,如(圖二)所示,還有相當多待克服的技術,至於廠商是否能在技術上突破限制、順利量產,則有待觀察。
《圖二 電漿顯示器技術藍圖〈資料來源:資策會MIC ,2002年8月〉》 |
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可以發現到未來電漿顯示器在尺寸上是往高階大尺寸發展;解析度部分,往高解析度發展有助於讓電漿顯示器保有在數位電視時代的地位,當然其也有助於電漿顯示器在大尺寸顯像時的畫面清晰度。至於電漿顯示器耗電量部分是一直為人所詬病的部分,廠商預計在2006年時能達到250W的耗電量。
電漿顯示器技術原理
PDP在發光原理上,和日光燈有異曲同工之處,兩者皆是在真空槽內注入惰性氣體和水銀,以瞬間施加電壓的方式讓氣體產生UV光,以UV光刺激塗佈在玻璃槽內壁的的螢光體發出可見光,所不同的是日光燈發出的是單色光,PDP因塗佈R、G、B三種不同的螢光體,發光之後藉由驅動電路截取所需的色彩,以形成影像,如(圖三)所示。
《圖三 電漿顯示器發光原理〈資料來源:Plasmapeople網站,2002年2月〉》 |
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一般提到電漿顯示器,就不能不提到其主要的分野,PDP根據電流驅動方式來區分,可分為交流型(AC type)與直流型(DC type)兩種,Fujitsu與NHK為其中的主要領導廠商,交流型用到相當多半導體製程技術,價格高;直流型所需要的設備投資較低,但是由於直流型量產不易,加上放電穩定性等因素,因此在1992年後,可以說幾乎都是由交流型的電漿顯示器主導整個市場。
(圖四)是交流型電漿顯示器的主要構造,依照結構上來區分,可分為前玻璃基板/後玻璃基板、ITO透明電極、Data電極、金屬輔助電極、阻隔壁、透明導電層、螢光層、對合層以及MgO保護層等。
《圖四 交流型電漿顯示器(AC type Plasma Display Panel)的主要構造〈資料來源:Plasmapeople網站,2002年〉》 |
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廠商發展分析
觀察電漿顯示器的主要發展廠商,可以發現目前仍以FHP為最主要的廠商,NEC、Pioneer與Matsushita等次之,LG與Samsung嘗試以大尺寸打開市場。2001年電漿顯示器的面板廠商分佈,如(圖五)所示。
《圖五 2001電漿顯示器面板廠商市場佔有率〈資料來源:資策會MIC,2002年3月〉》 |
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目前發展電漿顯示器的廠商,主要為日、韓商,台灣在台塑購買FHP生產線以及與友達合併後,華映也積極發展46吋新的電漿顯示器面板。
市場發展分析
在未來產品的尺寸變化方面,毫無疑問的,42吋仍然會是最主要的市場,但是40吋以下市場未來發展潛力也十分驚人,但是隨著LCD TV對此的競爭加劇,未來LCD TV與PDP在此一市場的競爭勢不可免。
《圖六 電漿顯示器產品尺寸發展趨勢圖〈資料來源:資策會MIC整理,2002年3月〉》 |
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至於在市場發展趨勢部分,MIC認為目前主要市場還是在歐洲部分,但是根據新興資訊產品發展的經驗來看,在美國市場沒有打開之前,該項產品的出貨量便不容易得到大幅度成長的機會,以現在炙手可熱的LCD Monitor發展為例,也是在北美的PC大廠主推之下,以LCD監視器搭配PC出貨,才能夠有如此快速的成長。因此,觀察北美市場家電大廠的動向,將會是一件十分重要的觀察指標,只要這些大廠開始將電視機產品的主力從CRT TV轉移至PDP,就可以迅速的帶動整個PDP市場的發展。根據MIC的估計指出,在北美的PDP市場要到2005年才能夠超越西歐市場,成為全球第二大的PDP市場。
《圖七 電漿顯示器市場發展趨勢圖〈資料來源:資策會MIC ,2002年3月〉》 |
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儘管PDP擁有輕薄、大尺寸的優點,但是價格過於昂貴是致命傷。根據上游廠商對於未來價格的估計,2003年時能夠達到每吋一萬日圓是一項重要的里程碑(部份廠商已經於2002年時達成),如(圖八)。
《圖八 電漿顯示器產品價格趨勢〈單位:美元 資料來源:資策會MIC,2002年3月〉》 |
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而只要PDP產品的目標客戶鎖定消費者,產品的價格將會是一個重要的參考指標。根據美國消費性電子協會CEA針對北美市場所做的調查指出,北美消費者願意接受的數位電視價格在US$2500左右,換算成日幣大約是33萬元左右,以每吋一萬日幣的電漿電視來說,42吋大約是42萬日幣左右價格,並不是北美大部分消費者所期望的價格,因此PDP要能夠大量的進入消費市場,成為家用顯示器的主流,特別是能夠有效的攻入北美市場,恐怕還有一段路要走。
最後,在整個PDP市場部分,從(圖九)當中可以觀察到2001至2006年的年複合成長率達到74.1%,根據資策會MIC估計,到2006年時,PDP佔整個電視的出貨比例將可達到3.9%。
《圖九 電漿顯示器市場發展趨勢圖〈單位:千台 資料來源:資策會MIC,2001年12月〉》 |
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結論
PDP所處的大尺寸顯示器市場,目前在亮度、體積與重量和Video性能部分具有一定的優勢,不過價格、耗電量與使用壽命等缺點,也造成了部份市場發展上的阻礙,未來在數位電視的時代中,PDP是否能在多種不同顯示產品的競爭中佔有一席之地,絕對會是相關廠商關注的焦點與市場談論的重心。