Saznajte šta treba da znate o Quantum Dots-u (aka QLED)
Kvantne tačke i LCD televizori
Nema sumnje da su, uprkos nekim nedostacima , LCD televizori dominantni tip televizije prodavani potrošačima kao centar svoje kućne zabave. Brzo prihvatanje LCD TV-a definitivno je ubrzalo smrt CRT i Rear Projection televizora i takođe je glavni razlog zbog koga Plasma televizori više nisu sa nama .
Međutim, OLED TV oglašavaju mnogi, sa svojim "poboljšanim" performansama kao pravim naslednikom LCD-a. U stvari, LG je stavio svoju opkladu na ovu tehnologiju produkcijom i aktivnim promovisanjem OLED televizora.
Međutim, koliko god bi zagovornici želeli da misle da OLED predstavlja korak napred u TV tehnologiji, LCD televizori još uvijek mogu uzeti u obzir uz ugradnju Quantum Dots-a.
Šta je Quantum Dot?
U svrhu primene na televizorima i video displejima, Quantum Dot je umjetni nanokristal sa poluprovodničkim svojstvima koji se mogu koristiti za poboljšanje osvetljenosti i performansi boja prikazanih u mirnim i video snimcima na LCD ekranu.
Kvantne tačke su emisivne čestice (donekle poput fosfora na plazma televizorima), ali u ovom slučaju kada su udarene fotonima iz vanjskog izvora svjetlosti (u slučaju primjene LCD televizora plava LED svjetla), svaka tačka emituje boju specifičnog propusnog opsega, koji je određen njegovom veličinom.
Veće tačke emituju svetlost koja je iskrivljena prema crvenom, a dok se tačke smanjuju, emituju svetlost koja je više nagnuta ka zelenoj boji. Kada su kvantne tačke određenih veličina grupisane zajedno u strukturi (više o ovome na sledećoj stranici) i kombinovane su sa plavim LED indikatorom svjetlosti, oni mogu emitiraju svjetlost preko cijele širine protoka potrebne za gledanje televizije. Uzimajući u obzir osobine Quantum Dot, proizvođači televizora mogu poboljšati osvetljenost i performanse boja LCD TV-a iznad trenutnih mogućnosti.
Slika iznad prikazuje strukturu kvantnu tačku (na desnoj strani), hipotetički primjer odnos odnosa emisija kvadratnih dota u boji prema veličini (s lijeve strane), i način na koji se Quantum Dots stvarno proizvode (izgleda kao nešto van dr Frankensteinove laboratorije ili laboratorije za hemiju u koledžu).
Kako se kvantne tačke mogu koristiti na LCD televizorima
Kada se napravi kvantna tačka, različite tačke veličine se mogu postaviti bilo slučajno ili na organizovan način u kućište koje se može postaviti na LCD TV (sa LCD televizorom tačke su obično dvije veličine, jedna je optimizirana za Green i drugi optimizovan za Crveni).
Slika prikazana na ovoj stranici ilustruje kako se Quantum Dots mogu koristiti na LCD televizoru, u skladu sa upotrebljenim kućištem tipa.
- Postavljena je unutar kućišta (nazvanog Edge Optic) duž ivica LCD ploče između plavog LED-izvora svetlosti i LCD panela ( za LED-LCD televizore sa LED ekranom ).
- Na sloju "sloja za poboljšanje filma" postavljenog između plavog LED svetla i LCD panela (za Full Array ili Direct-Lit LED / LCD televizore).
- Na čipu koji se nalazi preko plavih LED izvora svjetlosti duž ivice LCD panela (za LED-LCD televizore sa LED ekranom).
U svakoj metodi, plava LED dioda pruži svjetlost kroz Quantum Dots, a zatim se uzbuđuju tako što emituju crveno i zeleno svjetlo (koje je kombinovano i sa Blue koji dolazi iz izvora svjetlosti LED-a). Različite boje svetlosti potom prolaze kroz LCD čipove, filtere u boji, a zatim na ekran za prikaz slike. Dodati Quantum Dot emisijski sloj omogućava LCD televizoru da prikaže više zasićenije i šire gamere u boji od LCD televizora bez dodatnog sloja Quantum Dot.
Provjerite video demonstraciju aplikacije Quantum Dot na LCD monitoru (Geometri za kućni bioskop / QD Vision)
Efekat dodavanja kvantnih tačaka na LCD televizore
Prikazano gore je i grafikon i primer kako dodavanje Quantum Dots na LCD televizore može poboljšati performanse boja.
Na grafikonu na vrhu je standardna grafička reprezentacija koja ilustruje puni vidljivi spektar boja. Međutim, televizori i video tehnologije ne mogu prikazati ceo spektar boja, pa imajući u vidu da trokutovi koji se prikazuju unutar tog spektra pokazuju koliko se bliske tehnologije boja koriste u uređajima za video prikaz približavaju tom cilju.
Kao što možete vidjeti iz referentnih trouglova, LCD televizori koji koriste tradicionalno belo LED pozadinsko osvetljenje ili ekran osvjetljenja pokazuju znatno manje od NTSC standarda boje koji je usvojen 1953 za prenošenje boja. Međutim, kao što vidite, kada se dodaju Quantum Dots u mešavinu, boja na LCD televizoru ima mogućnost da se proširi dovoljno daleko da zadovolji standardne zahteve NTSC u boji.
Praktični efekat: Boje su više zasićene i prirodne, što je prikazano u upoređenjima ispod grafikona.
Takođe je važno naglasiti da se Quantum Dots također može koristiti za ispunjavanje potreba HD i reciklata (rec.2020 / BT.2020) u boji, kao što je navedeno u članku Quantum Dots For Ultra - visoke gamene boje na LCD ekranima koje je objavio Međunarodno društvo za optiku i fotoniku.
LCD protiv OLED-a
Kao što je pomenuto u mom uvodu ovog članka, LCD televizori su najčešći tipovi koji se koriste u domaćinstvima širom svijeta. Međutim, što se tiče toga, LCD televizori imaju nedostatke, što uključuje zasićenje boje i performanse crnog nivoa, posebno u poređenju sa plazma televizorima. Uključivanje LED sistema crnog i ivičnog osvetljenja donekle je pomoglo, ali to nije bilo dovoljno.
Kao odgovor na ove nedostatke, TV industrija (uglavnom LG) je OLED rešavala kao rješenje, jer televizori koji uključuju OLED tehnologiju mogu proizvesti i širu gamu boja i apsolutno crnu.
Ipak, iako je OLED pozdravljen kao bolja alternativa LED / LCD-u, nakon godina obećanja i neuspelih pokušaja da se dođe do tržišta, samo 2014 godine LG i Samsung su ušli na tržište televizora sa OLED televizorima velikih ekrana koji su predstavljeni na CES 2013 koristeći dva blago različiti pristupi.
LG koristi sistem koji se naziva WRGB, što je kombinacija bijelih OLED subpixela i filtera u boji za proizvodnju slika, dok Samsung uključuje prave crvene, zelene i plave svetlosti koji emituju OLED podpiksele.
OLED televizori stvarno izgledaju sjajno, ali postoji jedno veliko pitanje koje sprečava ostatak televizijske industrije da dovede OLED televizore na tržište u masovnom, trošku.
Takođe, mora se naglasiti da je Samsung ispustio potrošačku proizvodnju OLED TV-a u 2015. godini, ostavljajući LG i sada Sony, kao jedine izvore za OLED televizore namenjene potrošačkom tržištu.
Uprkos tvrdnji da su LCD televizori komplikovanije u strukturi od OLED televizora, stvarna činjenica je da su OLED-i do sada bili skuplji za proizvodnju u velikim veličinama ekrana potrebnih za televizore. To je zbog nedostataka koji se pojavljuju u proizvodnom procesu, što dovodi do toga da veliki procenat OLED ekrana bude odbijen od upotrebe za velike veličine ekrana. Kao rezultat, većina OLED-ovih predviđenih prednosti (kao što je mogućnost prikazivanja šireg boja i dubokih crnih nivoa) preko LED / LCD televizora su ugušene.
Uzimajući u obzir OLED proizvodne probleme i mogućnost ugradnje kvantnih tačaka u trenutno izveden LED / LCD TV dizajn (i veoma male izmjene potrebne u montažnoj liniji), Quantum Dots može biti karta kako bi se LED / LCD TV performans približio onom na koji se televizijski proizvođači nadali sa OLED-om - i po mnogo nižoj ceni.
LCD sa Quantum Dots vs OLED
Na ovoj stranici prikazan je grafikon upoređujući svetlinu, pokrivenost boje i potrošnju energije dva Sony LED / LCD televizora koja uključuju Quantum Dots sa OLED televizorima prve generacije koje su objavili Samsung i LG.
Bez upada u dosta tehničkih detalja, kada upoređujete sve četiri seta, pronalazite to pokrivenost bojom dva LED-LCD ekrana opremljena s Sony Quantum Dotom, koja se koriste za upoređivanje, a originalni Samsung OLED set su veoma blizu, dok LG OLED set se čini da se podrazumeva.
Sa druge strane, dok je Samsung set sposoban za izlaz visoke osvetljenosti, Sony Quantum Dot LED / LCD i LG OLED skupovi su veoma blizu.
Međutim, najveća razlika je u potrošnji energije. Kao što vidite, i OLED televizori troše više snage nego što je Sony postavio u ovom poređenju, posebno ako uzmete u obzir da 65-inčni Sony 4K set troši manje energije nego 55-inčni OLED TV. To bi značilo da, bez ikakvih inženjera inženjera u budućim generacijama OLED televizora, 65-inčni OLED TV može potrošiti više snage nego svoj ekvivalent LED / LCD ekrana sa kvantnom dotacijom.
Takođe, još jedna stvar koja treba imati na umu je da dok LED / LCD televizori troše energiju na stabilniji nivo bez obzira na izlaz osvetljenosti (iako druge funkcije na TV-u, poput Smart TV-a, itd ... kada angažovani mogu uticati na potrošnju energije) , Potrošnja energije OLED televizora se menja sa nivoom sjajnosti potrebnog za proizvodnju slika. Dakle, što je svetliji sadržaj, veća snaga koja se troši - i naravno, angažovanje Smart TV-a i drugih funkcija takođe će se promeniti.
Dakle, kao što vidite na grafikonu, faktor dodatnog troška u proizvodnji i kupovini OLED televizora možda neće pružiti toliko poboljšanja preko LED / LCD televizora opremljenog Quantum Dotom.
Kvantne tačke - šareni sadašnjost i budućnost
Postoje tri glavna provajdera Quantum Dot tehnologije za korišćenje na televizorima, QD Vision (koji pruža ivičnu rezoluciju za LED-LCD / LCD televizore), i Nanosys i 3M (koji pružaju opciju Quantum Dot film (QDEF) za upotrebu sa Full Array LED / LCD televizorom sa pozadinskim osvetljenjem).
Sa leve strane fotografije prikazane iznad, televizor na lijevoj strani je Samsung 4K LED / LCD televizor, a samo na desno i na dnu je LG 4K OLED TV. Samo iznad LG OLED televizora je Philips 4K LED / LCD televizor opremljen Quantum Dot tehnologijom. Kao što vidite, crvene boje se više pojavljuju na Philips-u nego na Samsungovom setu i malo su zasićene od crvenih slika prikazanih na LG OLED-ovom setu.
Na desnoj strani fotografije su primeri televizora opremljenih sa Quantum Dotom iz TCL i Hisense.
Korišćenje Quantum Dots-a je zauzeo veliki korak napred jer je nekoliko televizijskih proizvođača prikazalo televizore sa Quantum Dotom na 2016 CES-u, uključujući Samsung, TCL, Hisense / Sharp, Vizio i Philips.
Međutim, čudno, LG, koja je prikazala neke Quantum Dot TV prototipe u 2015. godini , očigledno je odlučila da se odrekne i stavlja više resursa u svoju skuplju OLED TV tehnologiju.
Sa druge strane, LG i Sony (od 2017. godine) su jedini proizvođači OLED televizora (Sony OLED televizori koriste LG OLED panele), Quantum Dot alternativa za poboljšanje boja koja nudi QD Vision, Nanosys i 3M omogućiti LCD-u da nastavi svoju dominaciju na tržištu godinama i narednim decenijama. Dakle, sledeći put kada kupujete televizor, proverite da li ima "Color IQ", "QLED" "QD", "QDT" ili sličnu etiketu na setu ili u korisničkom vodiču - što će vam reći da TV koristi Quantum Dot tehnologiju.
Kvantne tačke i HDR: Bolje zajedno: Kombinovanje HDR i kvantnih tačaka (QD Vision)
Kvantne tačke na mobilnim displejima: Apple Retina (Tech Radar)