Was ist QD-OLED? Die neueste TV-Technologie vollständig erklärt

Fans von TV-Geräten diskutieren gerne über die Vorzüge der Flachbildschirmtechnologie. In der Vergangenheit bedeutete dies, Quantum Dot LED (bzw QLED-Fernseher wie es am häufigsten genannt wird) und Organic LED, auch bekannt als OLED-Fernseher. Aber 2022 war das Jahr, in dem eine neue Display-Technologie namens Quantum Dot OLED oder QD-OLED ihr offizielles Debüt feierte und dank neuer Modelle von bereits begonnen hat, die TV-Landschaft neu zu gestalten Sony Und Samsungund Computermonitore von Dell Marke Alienware.

Aber was genau ist QD-OLED, wie unterscheidet es sich von QLED und OLED und warum glauben Experten, dass es die beste Bildqualität darstellt, die man bekommen kann? Lassen Sie uns tief in die Details von QD-OLED eintauchen und es herausfinden.

Was ist QD-OLED?

Einfach ausgedrückt handelt es sich bei QD-OLED um eine Hybrid-Display-Technologie, die die bereits sehr beeindruckenden Eigenschaften von OLED-Fernsehern nutzt und deren Helligkeit und Farbe durch den Einsatz von Quantenpunkten verbessert.

Das Ergebnis ist ein Fernseher, der die atemberaubenden Kontraste und perfekten Schwarztöne von OLED aufweist und gleichzeitig Helligkeitswerte liefert, die alles übertreffen, was wir bisher von OLED gesehen haben.

Dieser „Beste aus beiden Welten“-Vorteil war bis zu uns weitgehend theoretisch hatten die Gelegenheit, es selbst zu sehen auf der CES 2022. Diese Eindrücke blieben auch dann erhalten, als wir die ersten beiden QD-OLED-Fernseher zum Testen mitbrachten. Zuerst mit dem Sony A95K, und dann noch einmal mit dem Samsung S95B. Beide Fernseher erhielten von unserem Rezensenten die seltene Bewertung 10/10.

Abgesehen von den Bildverbesserungen ist es auch möglich, dass QD-OLED-Fernseher mit der Zeit in der Anschaffung günstiger werden als OLED-Fernseher ähnlicher Größe. Wir werden später ausführlicher darauf eingehen. Da QD-OLED-Fernseher im Wesentlichen eine Weiterentwicklung von OLED sind, wird erwartet, dass einige der cleveren Dinge, die LG mit seinen OLED-Panels gemacht hat, wie z transparente Displays Und rollbare Displays, wird bald sein möglich mit QD-OLED, zu.

Wie funktioniert QD-OLED?

Um das Innenleben von QD-OLED zu verstehen, müssen wir kurz die Unterschiede zwischen ihnen erklären QLED und OLED.

QLED-Fernseher

QLED TV verwendet vier Hauptelemente zur Erzeugung seiner Bilder: An LED-Hintergrundbeleuchtung, eine Schicht aus Quantenpunkte, einer LCD-Matrix und einem Farbfilter.

Die LED-Hintergrundbeleuchtung erzeugt die gesamte Helligkeit, die Sie sehen – und moderne LED-Hintergrundbeleuchtungen können sie erzeugen eine Menge von Helligkeit, weit mehr als OLED-Lichtquellen. Es ist jedoch schwierig, diese Helligkeit zu erreichen und gleichzeitig ein Vollspektrum-Weiß beizubehalten.

Die Lösung: Beginnen Sie mit einer wirklich hellen blauen LED-Lichtquelle und verwenden Sie dann rote und grüne Quantenpunkte, um das Blau in ein vollständiges Weißspektrum auszugleichen. Da Quantenpunkte so eingestellt werden können, dass sie bestimmte Farben emittieren, und dies erstaunlicherweise mit einem Wirkungsgrad von nahezu 100 % gelingt, QLED-Fernseher erhalten eine dringend benötigte Verbesserung ihrer Farbgenauigkeit, ohne dass sie auf Helligkeit verzichten müssen oder mehr verbrauchen müssen Energie.

Von dort aus gelangt das gereinigte weiße Licht durch die LCD-Matrix (die dafür verantwortlich ist, welche Bilder Sie sehen und wie hell oder dunkel die Bereiche des Bildschirms sind). sind) und schließlich durch den Farbfilter, der das weiße Licht in die richtigen Mengen an Rot, Grün und Blau umwandelt, sodass wir echte Farbbilder sehen.

Es ist ein gutes System, das helle und sehr farbenfrohe Bilder erzeugt. Außerdem ist die Herstellung recht erschwinglich, da alle Komponenten bis auf die Quantenpunkte schon seit Jahrzehnten existieren und nun „billig“ in der Herstellung sind.

Aber es hat auch Nachteile. Ganz gleich, wie sehr sich die LCD-Matrix auch anstrengt, sie kann in dunklen Szenen nicht 100 % des Lichts blockieren, sodass Sie nie das perfekte, tiefe Schwarz erhalten, das Sie auf einem OLED-Fernseher sehen. Die LCD-Matrix verursacht auch Probleme bei der Betrachtung außerhalb des Betrachtungswinkels, da sie dazu neigt, das Licht direkt vom Bildschirm nach außen zu „tunneln“.

QLED muss außerdem mehr Energie verbrauchen, um die sichtbare Helligkeit zu erzeugen, da die Kombination aus LCD-Matrix und Farbfilter das von der LED-Hintergrundbeleuchtung erzeugte Licht verringert. Dadurch sind QLED-Fernseher weniger energieeffizient als OLED-Fernseher.

Letztendlich, und das dürfte nur für dekororientierte TV-Käufer von Bedeutung sein, summieren sich alle diese Elemente zu einem insgesamt dickeren TV-Panel.

OLED-Fernseher

Ein OLED-Fernseher verwendet eine OLED-Lichtquelle und einen Farbfilter, um sein Bild zu erzeugen.

Das klingt im Vergleich zu QLED-Fernsehern bemerkenswert einfach und ist es auch. Dank der emittierenden Natur des Grundelements von OLED-Fernsehern – des OLED-Pixels – kann diese eine Zutat dafür sorgen Helligkeit und Bilderzeugung, die im Wesentlichen die Rollen sowohl der LED-Hintergrundbeleuchtung als auch der LCD-Matrix in QLED erfüllen FERNSEHER.

Ohne LCD-Matrix sind die Betrachtungswinkel mit OLED-Fernsehern so nahezu perfekt wie nie zuvor. Sie können sitzen, wo immer Sie möchten, und trotzdem die gleiche Helligkeit, den gleichen Kontrast und die gleiche Farbe sehen.

Und wie wir bereits angedeutet haben: Da OLED-Pixel vollständig ausgeschaltet werden können, wenn ein Bild eine perfekte Schwärze erfordert, erhalten Sie genau das: Es wird überhaupt kein Licht emittiert.

Aber auch OLED-Fernseher sind nicht perfekt. Sie können aus einem OLED-Pixel nur eine bestimmte Helligkeit herausholen. Es funktioniert hervorragend bei schlechten Lichtverhältnissen, kann aber in helleren Umgebungen einfach nicht mit der speziellen LED-Hintergrundbeleuchtung von QLED mithalten. Wenn Sie jemals einen QLED- und einen OLED-Fernseher nebeneinander in einem hell erleuchteten Costco-Lagerhaus betrachtet haben und den QLED-Fernseher ansprechender fanden, liegt das wahrscheinlich an seiner überlegenen Helligkeit.

Die Helligkeit von OLED-Fernsehern ist aus zwei Hauptgründen geringer als die von QLED. Erstens und am wichtigsten: Jedes OLED-Pixel erzeugt sein eigenes Licht. Aber je mehr Leistung Sie durch ein OLED-Pixel leiten, desto mehr verkürzt sich seine Lebensdauer. OLED-Fernseher könnten also wahrscheinlich heller werden als heute, aber nur wenige Käufer würden mit einem Fernseher zufrieden sein, der nur halb so lange hält. Die in der Hintergrundbeleuchtung eines QLED-Fernsehers verwendeten LEDs sind dieser Art der Alterung weitaus weniger ausgesetzt und können noch lange Zeit viel Licht erzeugen.

Zweitens: Unabhängig davon, wie viel Licht ein OLED-Pixel erzeugen kann, wird ein Teil dieses Lichts vom Farbfilter absorbiert.

OLED-Panels sind auch anfällig für das sogenannte Einbrennen. Wenn Sie unzählige Stunden hintereinander dieselben Inhalte auf einem OLED-Fernseher anzeigen – beispielsweise ein unteres Info-Banner auf einem Nachrichtensender oder ein anderes Bedienfeld in einem Videospiel – es kann dazu führen, dass diese Pixel schneller altern als die Pixel, die ständig anders angezeigt werden Bilder.

Der verbleibende „Schatten“ dieses statischen Inhalts wird als Einbrennen bezeichnet und ist, sobald er auftritt, normalerweise dauerhaft.

Schließlich ist der Markt für großformatige OLED-Panels praktisch ein Monopol, da nur ein Unternehmen – LG Display – sie herstellt und an Unternehmen wie verkauft LG, Sony, Philips, Und Vizio, wird es noch einige Zeit teurer bleiben als QLED.

QD-OLED: Die Helligkeitsbarriere überwinden

Die Frage, mit der sich die Fernsehwelt konfrontiert sieht, lautet also: Wie kann man alle Vorteile von OLED nutzen und gleichzeitig seine Schwächen verbessern?

Die Lösung heißt QD-OLED, von einigen Unternehmen auch als „QD Display“ bezeichnet.

Quantum Dot OLED erhöht die Gesamthelligkeit von OLED erheblich – und verbessert sie sogar noch Hervorragende Farben – indem optimiert wird, wie viel Licht ein einzelnes OLED-Pixel abgeben kann, und die Farbe eliminiert wird Filter.

So funktioniert das.

Warum mit Weiß beginnen?

Derzeit erzeugen OLED-Fernseher ihren Licht- und Farbausgangspunkt mit weißem Licht. Dazu kombinieren sie blaues und gelbes OLED-Material zu einer Mischung, die reinem Weiß sehr nahe kommt. Warum dies tun, anstatt rotes, grünes und blaues OLED-Material zu verwenden? Die Antwort liegt in der Komplexität der Herstellung von OLED-Panels in den Größen 50 bis 88 Zoll heutiger Fernseher bei gleichzeitig möglichst niedrigen Kosten.

Um Ihnen einen Eindruck davon zu vermitteln, wie teuer ein echtes RGB-OLED-Panel ist, stellt Sony eins her 4K, 55-Zoll-Monitor für die Rundfunk- und Filmindustrie, die diese Technologie nutzt. Es kostet fast 28.000 US-Dollar.

Wenn Sie jedoch mit weißem Licht beginnen, benötigen Sie eine Möglichkeit, die einzelnen roten, grünen und blauen Anteile des Spektrums zu trennen. Ein Farbfilter leistet dies hervorragend, aber Farbfilter verringern, wie oben erwähnt, die Helligkeit.

Die Technik von LG, einen Teil der durch den Farbfilter verlorenen Helligkeit zurückzugewinnen, beinhaltet die Verwendung eines weißen Subpixels, das den Farbfilter umgeht.

Wenn Sie SDR-Inhalte (Standard Dynamic Range) ansehen, ist die Nutzung dieses weißen Subpixels moderat. OLED-Fernseher können problemlos hell genug werden, um die vollständige Spezifikation für SDR zu erfüllen, ohne sich stark auf die Helligkeit des weißen Subpixels verlassen zu müssen.

„Displays aller Art, die diese Architektur verwenden, können eine Farbgenauigkeit bei relativ geringer Leuchtdichte erreichen.“ sagte Jeff Yurek, Direktor für Marketing und Investor Relations bei Nanosys, einem Unternehmen, das Quantenpunkte entwickelt Technologie. Aber HDR-Material ist etwas kniffliger.

Beim Betrachten von HDR-Inhalten laden die Panels diese weißen Subpixel auf, um die höhere Helligkeit von HDR zu liefern. Es gibt jedoch eine Grenze dafür, wie stark Sie diese weißen Subpixel ansteuern können. Wenn Sie sie zu weit drücken, verringert sich nicht nur die Lebensdauer des Panels, sondern diese zusätzliche Helligkeit kann auch dazu führen, dass die Farbe des Panels verwaschen wird andere Subpixel, was besonders auffällt, wenn kleine Elemente wie Text angezeigt werden, die oft weniger aussehen knackig.

Zurück zu Blau

Um die technischen Hürden der OLED-Helligkeit zu bewältigen, greifen QD-OLED-Fernseher auf das Handbuch von QLED-Fernsehern zurück. Nach dem gleichen Prinzip, mit dem ein QLED-Fernseher eine blaue Hintergrundbeleuchtung mithilfe roter und grüner Quantenpunkte in reines weißes Licht umwandelt, verwendet ein QD-OLED-Panel nur blaues OLED-Material als Basis für jedes Pixel.

Dieses blaue OLED-Pixel wird dann in drei Subpixel unterteilt: Ein blaues Subpixel, das das ursprüngliche blaue OLED-Material darstellt, bleibt unverändert; ein rotes Subpixel, das rot abgestimmte Quantenpunkte über einer blauen OLED schichtet; und ein grünes Subpixel, das grün abgestimmte Quantenpunkte über blaue OLED schichtet.

Da Quantenpunkte so energieeffizient sind, geht bei diesen beiden Farbtransformationen praktisch keine Helligkeit verloren. Das Ergebnis ist ein echtes RGB-OLED-Display ohne die Kosten und Komplexität eines diskreten RGB-OLED-Ausgangspunkts, den Helligkeitsaufwand eines Farbfilters oder die Notwendigkeit eines farbraubenden weißen Subpixels.

„Das Spannende an QD-OLED-Displays ist, dass sie kein weißes Subpixel benötigen, um die maximale Leuchtdichte zu erreichen“, sagte Yurek. QD-OLED wird in der Lage sein, das volle Farbvolumen von nahezu Schwarz bis hin zur vollen Spitzenleuchtdichte ohne Kompromisse auszudrücken.“

Klein anfangen

Wenn QD-OLED in seinem aktuellen Entwicklungsstand einen Nachteil hat, dann ist es, dass es nicht in einer großen Auswahl an Bildschirmgrößen erhältlich ist. Mit Stand Dezember 2022 ist der größte QD-OLED-Fernseher, den Sie kaufen können, ein 65-Zoll-4K-Fernseher. Es gibt (noch) keine 8K-QD-OLED-Fernseher.

Das wird sich ändern, da immer mehr Menschen die Produkte der ersten Generation kaufen und die Arbeit auf der Fertigungsseite weiter verbessert wird, aber vorerst QLED und OLED haben hinsichtlich Größe und Auflösung einen großen Vorteil: Beide gibt es mittlerweile in Bildschirmdiagonalen bis 98 Zoll, in bis zu 8K Auflösung.

QD-OLED: günstiger?

Es kann mehrere Jahre dauern, aber es ist möglich, dass die Herstellung von QD-OLED-Fernsehern am Ende weniger kostet als die von OLED-Fernsehern. Der Verzicht auf den Farbfilter ist eine großartige Möglichkeit, die Material- und Herstellungskomplexität zu reduzieren, was zu einem geringeren Geldaufwand führen dürfte.

Und da QD-OLEDs theoretisch heller als OLEDs sind, ohne dass mehr Strom verbraucht wird, könnte es möglich sein, QD-OLEDs zu entwickeln, die die gleiche Helligkeit wie OLEDs haben und dabei weniger Energie verbrauchen. Ein geringerer Energieverbrauch senkt die Kosten vieler Komponenten, die für die Bewältigung höherer Energielasten konstruiert werden müssen.

Dies alles setzt voraus, dass sich die Investitionen, die zur Verwirklichung der QD-OLED-Fertigung erforderlich sind, schnell amortisieren werden, aber das ist zum jetzigen Zeitpunkt alles andere als sicher.

Haben Sie Ihren (OLED-)Kuchen und essen Sie ihn auch

Blaues OLED-Material – die Lichtquelle von QD-OLED-Displays – ist eine bekanntermaßen schwierig zu verarbeitende Substanz.

Ähnlich wie bei anderen OLED-Materialien gibt es einen dreiseitigen Kompromiss zwischen Lebensdauer, Helligkeit und Effizienz. Im Allgemeinen leiden jedes Mal, wenn Sie einem dieser Attribute Priorität einräumen, die anderen beiden. Treiben Sie ein OLED-Pixel stark genug an, um die gewünschte Helligkeit zu erzeugen, verringern Sie nicht nur seine Lebenserwartung, sondern auch seine Effizienz.

Doch QD-OLED-Displays könnten sich als Ausnahme von dieser Regel erweisen. Durch die Verwendung von drei Schichten blauem OLED-Material pro Pixel kann jede Schicht die Helligkeitslast teilen.

„Die Energiemenge, die das blaue OLED-Pixel im QD-OLED benötigt, um eine bestimmte Helligkeit auf der Vorderseite des Bildschirms zu erzeugen, wird geringer sein“, sagte Jason Hartlove, CEO und Präsident von Nanosys.

Wer stellt QD-OLED-Fernseher her?

Derzeit ist Samsung Display – eine Abteilung von Samsung, die Display-Technologien entwickelt, aber keine Endprodukte wie Fernseher oder Monitore verkauft – das einzige Unternehmen, das QD-OLED-Panels herstellt. Es verkauft diese Panels an Unternehmen wie Sony, Dells Alienware-Abteilung, und Samsung Electronics (die Samsung-Abteilung, die Fernseher herstellt und verkauft). Wir gehen davon aus, dass weitere Unternehmen zu den QD-OLED-Kunden von Samsung Display gehören werden, nachdem die ersten äußerst positiven Bewertungen vorliegen.

Wir sind zuversichtlich, dass es irgendwann viele Unternehmen geben wird, die QD-OLED-Fernseher verkaufen, aber im Moment sieht es so aus, als wären Sony und Samsung in diesem neuen Bereich allein.

Wann wird es QD-OLED-Fernseher zu kaufen geben?

QD-OLED-Fernseher können Sie ab sofort bei kaufen Samsung und Sony, aber Sie merken es vielleicht nicht, weil jedes Unternehmen seine Produkte so benennt.

Sonys QD-OLED heißt Sony Bravia XR A95K 4K HDR OLED-Fernseher – keine Erwähnung von „QD“ oder Quantenpunkten. Seltsamerweise macht Samsung dasselbe mit seinem QD-OLED-Fernseher, bekannt als Samsung OLED 4K Smart TV S95B.

Jedes Modell ist derzeit in den Bildschirmgrößen 55 und 65 Zoll erhältlich.

Wie viel kosten die?

Die QD-OLED-Fernseher von Samsung kosten deutlich weniger als die von Sony, doch wie Chefredakteur Caleb Denison betont, würden die meisten Menschen die subtilen Verbesserungen, die Sony bietet, nicht zu schätzen wissen. Dies macht es schwierig, den Preisaufschlag von Sony zu rationalisieren.

Der Samsung OLED 4K Smart TV S95B beginnt bei 2.100 US-Dollar 55-Zoll-Modell, während 65-Zoll-Version kostet 2.800 $. Allerdings haben wir im Jahr 2022 Rabatte von bis zu 800 $ auf diese Preise gesehen, es gibt also definitiv Angebote.

Sony wiederum verkauft das 55-Zoll Bravia XR A95K 4K HDR OLED-Fernseher für 2.800 $ und das 65 Zoll für 3.500 US-Dollar. Diese regulären Preise sind nicht nur viel höher als die von Samsung, sondern die Rabatte, die wir gesehen haben, sind auch weniger aufregend – nur etwa 200 US-Dollar.

Ist QD-OLED das letzte Wort in der TV-Technologie?

Nö!

Nichts kann den technologischen Fortschritt aufhalten, und die Unternehmen, die Quantenpunkte herstellen, haben es fest auf die spätere Vorherrschaft in der Fernsehlandschaft abgesehen.

Erinnern Sie sich, als wir sagten, dass Quantenpunkte Lichtenergie mit einer Effizienz von fast 100 % nutzen, um ihr eigenes Licht zu erzeugen? Nun, es stellt sich heraus, dass Quantenpunkte bei ihrer Ernährung nicht wählerisch sind. Sie können auch mit Strom für die sogenannte Quantenpunkt-Elektrolumineszenz (QDEL) mit Energie versorgt werden. Unserer Meinung nach sollten QDEL-Panels als „QD-Displays“ bezeichnet werden, nicht aber QD-OLED-Panels Dies ist nicht das erste Mal, dass die Branche einen verwirrenden Technologienamen wählt, und das wird es sicherlich auch nicht sein zuletzt.

Letztendlich bedeutet dies, dass wir auf OLED- und LED-Lichtquellen verzichten und lächerlich dünne, flexible, farbenfrohe, helle und energieeffiziente Displays, deren Helligkeit oder Farbgenauigkeit nie nachlässt im Laufe der Zeit.

QDEL klingt nach dem heiligen Gral der TV-Technologie, nicht wahr? Aber wir sind noch nicht ganz am Ziel. Derzeit verfügen blaue Quantenpunkte über die notwendigen Eigenschaften, um als elektrolumineszierende Subpixel zu fungieren; An roten und grünen Quantenpunkten muss jedoch noch gearbeitet werden.

MicroLED Fernseher werden auch zu leistungsstarken, wenn auch teuren Alternativen für den Home-Display-Markt. Ihr modularer Aufbau bedeutet, dass ihre größte Stärke darin besteht, dass sie von nur 76 Zoll auf weit über 16 Fuß skaliert werden können, aber sie sind dabei auch unglaublich hell Schwarzwerte und Farbgenauigkeit passend zu QD-OLED-Fernsehern. Aber vorerst sind sie noch sperriger, teurer und bieten eine geringere Auflösung pro Zoll als alle anderen Displays Technologie.

Samsung stellt derzeit einen 110-Zoll-4K-MicroLED-Fernseher her, verkauft das Produkt jedoch nicht direkt an Käufer oder über Einzelhandelsgeschäfte wie Best Buy. Stattdessen müssen Sie sich an einen von Samsung lizenzierten AV-Installer wenden. Und wenn Sie fragen müssen, wie viel es kostet, wissen Sie, wie das geht.

Dennoch wird erwartet, dass microLED, genau wie QD-OLED, OLED und Plasma, bald erschwinglicher, anpassungsfähiger und in Größen erhältlich sein wird, die sich der Durchschnittskäufer wünschen könnte. Halten Sie die Augen offen und konzentrieren Sie sich auf alle Neuigkeiten, die aus uns herauskommen CES 2023 für einen Vorgeschmack auf das, was noch kommt.

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