Qu'est-ce que le QD-OLED? La nouvelle technologie TV entièrement expliquée

Les fans de matériel TV adorent débattre des mérites des technologies à écran plat. Auparavant, cela signifiait comparer les Quantum Dot LED (ou Téléviseur QLED comme on l'appelle le plus souvent) et la LED organique, autrement connue sous le nom de Téléviseur OLED. Mais 2022 a été l'année où une nouvelle technologie d'affichage appelée Quantum Dot OLED ou QD-OLED, a fait ses débuts officiels, et elle a déjà commencé à remodeler le paysage télévisuel grâce aux nouveaux modèles de Sony et Samsung, et les moniteurs d'ordinateur de Dell Marque Alienware.

Mais qu'est-ce que QD-OLED exactement, en quoi est-il différent à la fois de QLED et d'OLED, et pourquoi les experts pensent-ils qu'il représente la meilleure qualité d'image que vous puissiez obtenir? Plongeons en profondeur dans les détails de QD-OLED et découvrons-le.

Qu'est-ce que le QD-OLED ?

En termes simples, QD-OLED est une technologie d'affichage hybride qui reprend les qualités déjà très impressionnantes du téléviseur OLED et améliore sa luminosité et sa couleur grâce à l'utilisation de points quantiques.

Le résultat est un téléviseur qui présente les niveaux de contraste époustouflants et les noirs parfaits d'OLED tout en offrant des niveaux de luminosité qui dépassent tout ce que nous avons vu d'OLED jusqu'à présent.

Cet avantage du « meilleur des deux mondes » était en grande partie théorique jusqu'à ce que nous avons eu la chance de le voir par nous-mêmes au CES 2022. Ces impressions ont survécu même une fois que nous avons apporté les deux premiers téléviseurs QD-OLED pour les tests. D'abord avec le Sony A95K, puis à nouveau avec le Samsung S95B. Les deux téléviseurs ont obtenu une note rare de 10/10 de la part de notre critique.

Mis à part les améliorations d'image, il est également possible qu'au fil du temps, les téléviseurs QD-OLED s'avèrent moins chers à l'achat que les téléviseurs OLED de taille similaire. Nous en discuterons plus en détail plus tard. Étant donné que les téléviseurs QD-OLED sont essentiellement une évolution de l'OLED, on s'attend à ce que certaines des choses intelligentes que nous avons vues LG faire avec ses panneaux OLED, comme écrans transparents et présentoirs enroulables, sera bientôt possible avec QD-OLED, aussi.

Comment fonctionne QD-OLED ?

Pour comprendre le fonctionnement interne de QD-OLED, nous devons expliquer rapidement les différences entre QLED et OLED.

Téléviseur QLED

QLED TV utilise quatre éléments principaux pour produire ses images: Un Rétro-éclairage LED, une couche de points quantiques, une matrice LCD et un filtre couleur.

Le rétroéclairage LED produit toute la luminosité que vous voyez - et les rétroéclairages LED modernes peuvent produire beaucoup de luminosité, bien plus que les sources lumineuses OLED. Mais atteindre cette luminosité tout en conservant un blanc à spectre complet est difficile.

La solution: Commencez avec une source de lumière LED bleue très brillante, puis utilisez des points quantiques rouges et verts pour équilibrer le bleu en un spectre complet de blanc. Parce que les points quantiques peuvent être réglés pour émettre des couleurs spécifiques et, étonnamment, peuvent le faire à un niveau d'efficacité de près de 100 %, Les téléviseurs QLED bénéficient d'une amélioration indispensable de la précision des couleurs sans sacrifier la luminosité ni avoir besoin d'en utiliser plus énergie.

De là, la lumière blanche purifiée traverse la matrice LCD (qui est responsable des images que vous voyez et de la façon dont les zones lumineuses ou sombres de l'écran sont) et, enfin, à travers le filtre de couleur, qui convertit la lumière blanche en les bonnes quantités de rouge, de vert et de bleu afin que nous voyions des images en vraies couleurs.

C'est un bon système qui produit des images lumineuses et très colorées. Il est également assez abordable à produire car, à l'exception des points quantiques, tous les composants existent depuis des décennies et sont désormais "bon marché" à fabriquer.

Mais il a aussi des inconvénients. Peu importe à quel point la matrice LCD essaie, elle ne peut pas empêcher 100 % de la lumière de passer dans les scènes sombres, de sorte que vous n'obtenez jamais ce noir d'encre parfait que vous voyez sur un téléviseur OLED. La matrice LCD crée également des problèmes pour la visualisation hors angle car elle a tendance à « tunneliser » la lumière directement vers l'extérieur de l'écran.

QLED doit également utiliser plus d'énergie pour créer la luminosité que vous voyez car la combinaison de la matrice LCD et du filtre de couleur diminue la lumière générée par le rétroéclairage LED. Cela rend les téléviseurs QLED moins écoénergétiques que les téléviseurs OLED.

Enfin, et cela n'a d'importance que pour les acheteurs de téléviseurs axés sur la décoration, tous ces éléments s'ajoutent à un panneau de télévision global plus épais.

Téléviseur OLED

Le téléviseur OLED utilise une source de lumière OLED et un filtre de couleur pour produire son image.

Cela semble remarquablement simple par rapport à QLED TV, et ça l'est. Grâce à la nature émissive de l'élément de base du téléviseur OLED - le pixel OLED - cet ingrédient peut prendre soin de luminosité et création d'image, remplissant essentiellement les rôles du rétroéclairage LED et de la matrice LCD dans QLED LA TÉLÉ.

Sans matrice LCD, les angles de vision avec les téléviseurs OLED sont aussi proches de la perfection que nous ne l'avons jamais vu. Vous pouvez vous asseoir où vous voulez et toujours voir les mêmes niveaux de luminosité, de contraste et de couleur.

Et comme nous l'avons déjà laissé entendre, parce que les pixels OLED peuvent être complètement éteints lorsqu'une image nécessite une noirceur parfaite, c'est exactement ce que vous obtenez: aucune lumière n'est émise du tout.

Mais la télévision OLED n'est pas parfaite non plus. Vous ne pouvez dériver qu'une quantité de luminosité d'un pixel OLED. Il est excellent dans des conditions de faible luminosité, mais il ne peut tout simplement pas rivaliser avec le rétroéclairage LED dédié de QLED dans des environnements plus lumineux. Si vous avez déjà regardé un téléviseur QLED et OLED côte à côte dans un entrepôt Costco très éclairé et que vous avez trouvé le téléviseur QLED plus attrayant, c'est probablement en raison de sa luminosité supérieure.

La luminosité du téléviseur OLED est inférieure à celle du QLED pour deux raisons principales. Premièrement, et surtout, chaque pixel OLED crée sa propre lumière. Mais plus vous conduisez de puissance à travers un pixel OLED, plus vous raccourcissez sa durée de vie. Ainsi, les téléviseurs OLED pourraient probablement devenir plus lumineux qu'ils ne le font aujourd'hui, mais peu d'acheteurs seraient d'accord avec un téléviseur qui n'a duré que moitié moins longtemps. Les LED utilisées dans le rétroéclairage d'un téléviseur QLED sont beaucoup moins sensibles à ce type de vieillissement et peuvent continuer à produire beaucoup de lumière pendant longtemps.

Deuxièmement, quelle que soit la quantité de lumière qu'un pixel OLED peut créer, une partie de cette lumière sera absorbée par le filtre de couleur.

Les panneaux OLED sont également sensibles à ce que l'on appelle le burn-in. Si vous affichez le même type de contenu sur un téléviseur OLED pendant des tonnes d'heures consécutives, par exemple une bannière d'informations plus basse sur une chaîne d'information ou un panneau de contrôle dans un jeu vidéo - cela peut faire vieillir ces pixels à un rythme plus rapide que les pixels qui affichent constamment différents images.

L'"ombre" résiduelle de ce contenu statique est appelée burn-in, et une fois que cela se produit, elle est généralement permanente.

Enfin, parce que le marché des panneaux OLED grand format est en fait un monopole, avec une seule entreprise - LG Display - qui les fabrique et les vend à des entreprises comme LG, Sony, Philips, et Vizio, il restera plus cher que QLED pendant un certain temps encore.

QD-OLED: briser la barrière de la luminosité

La question qui se pose au monde de la télévision est donc de savoir comment conserver tous les avantages de l'OLED et améliorer ses faiblesses ?

La solution est QD-OLED, également appelée par certaines entreprises « QD Display ».

Quantum Dot OLED augmente considérablement la luminosité globale de l'OLED - et améliore même son déjà superbe couleur - en optimisant la quantité de lumière qu'un seul pixel OLED peut émettre et en éliminant la couleur filtre.

Voici comment cela fonctionne.

Pourquoi commencer par le blanc ?

À l'heure actuelle, les téléviseurs OLED créent leur point de départ de lumière et de couleur avec de la lumière blanche. Pour ce faire, ils combinent des matériaux OLED bleus et jaunes pour créer un mélange très proche du blanc pur. Pourquoi faire cela au lieu d'utiliser du matériel OLED rouge, vert et bleu? La réponse a à voir avec la complexité de la fabrication de panneaux OLED aux tailles de 50 pouces à 88 pouces des téléviseurs d'aujourd'hui tout en maintenant les coûts aussi bas que possible.

Pour vous donner une idée du prix d'un véritable panneau OLED RVB, Sony propose une Moniteur 4K de 55 pouces pour les industries de la diffusion et du cinéma qui utilisent cette technologie. Il en coûte près de 28 000 $.

Mais lorsque vous commencez avec la lumière blanche, vous avez besoin d'un moyen de séparer les parties individuelles rouge, verte et bleue du spectre. Un filtre de couleur le fait admirablement, mais les filtres de couleur, comme nous l'avons mentionné ci-dessus, réduisent la luminosité.

La technique de LG pour récupérer une partie de la luminosité perdue par le filtre de couleur implique l'utilisation d'un sous-pixel blanc qui contourne le filtre de couleur.

Lorsque vous regardez du contenu à plage dynamique standard (SDR), l'utilisation de ce sous-pixel blanc est modérée. Les téléviseurs OLED peuvent facilement devenir suffisamment lumineux pour répondre à toutes les spécifications du SDR sans dépendre fortement de la luminosité du sous-pixel blanc.

"Les écrans de tous types qui utilisent cette architecture sont capables d'atteindre une précision des couleurs à une luminance relativement plus faible", a déclaré Jeff Yurek, directeur du marketing et des relations avec les investisseurs chez Nanosys, une société qui développe des points quantiques technologie. Mais le matériel HDR est un peu plus délicat.

Lors de la visualisation de contenu HDR, les panneaux turbocompressent ces sous-pixels blancs pour offrir une luminosité plus élevée du HDR. Mais il y a une limite à la force avec laquelle vous pouvez piloter ces sous-pixels blancs. Poussez-les trop loin et non seulement vous réduisez la durée de vie du panneau, mais cette luminosité supplémentaire peut également délaver la couleur du d'autres sous-pixels, ce qui est particulièrement visible lors de l'affichage de petites fonctionnalités comme du texte, qui peuvent souvent sembler moins croustillant.

Retour au bleu

Pour faire face aux obstacles techniques de la luminosité OLED, les téléviseurs QD-OLED retirent une page du manuel de QLED TV. Utilisant le même principe qui permet à un téléviseur QLED de transformer un rétroéclairage bleu en une lumière blanche pure à l'aide de points quantiques rouges et verts, un panneau QD-OLED utilise uniquement un matériau OLED bleu comme base de chaque pixel.

Ce pixel OLED bleu est ensuite divisé en trois sous-pixels: un sous-pixel bleu, qui est le matériau OLED bleu d'origine, laissé inchangé; un sous-pixel rouge qui superpose des points quantiques réglés en rouge sur une OLED bleue; et un sous-pixel vert qui superpose des points quantiques accordés en vert sur une OLED bleue.

Étant donné que les points quantiques sont si économes en énergie, pratiquement aucune luminosité n'est perdue dans ces deux transformations de couleur. Le résultat est un véritable écran OLED RVB sans le coût et la complexité d'un point de départ OLED RVB discret, la taxe de luminosité d'un filtre de couleur ou la nécessité d'un sous-pixel blanc sapant les couleurs.

"Ce qui est si excitant avec les écrans QD-OLED", a déclaré Yurek, "c'est qu'ils n'ont pas besoin d'un sous-pixel blanc pour atteindre la luminance maximale. QD-OLED sera en mesure d'exprimer le volume de couleur complet du quasi-noir jusqu'à la luminance maximale sans compromis.

Commencer petit

S'il y a un inconvénient à QD-OLED dans son état actuel de développement, c'est qu'il n'existe pas dans une grande variété de tailles d'écran. En décembre 2022, le plus grand téléviseur QD-OLED que vous puissiez acheter est un téléviseur 4K de 65 pouces. Il n'y a pas (encore) de téléviseurs QD-OLED 8K.

Cela changera à mesure que de plus en plus de personnes achètent les produits de première génération et que le travail du côté de la fabrication continue de s'améliorer, mais pour l'instant, QLED et OLED ont un avantage majeur en termes de taille et de résolution: les deux existent désormais dans des tailles d'écran allant jusqu'à 98 pouces, jusqu'à 8K résolution.

QD-OLED: plus abordable ?

Cela peut prendre plusieurs années, mais il est possible que les téléviseurs QD-OLED coûtent moins cher à fabriquer que les téléviseurs OLED. Se débarrasser du filtre de couleur est un excellent moyen de réduire la complexité des matériaux et de la fabrication, ce qui devrait signifier une moindre dépense d'argent.

Et puisque QD-OLED sera théoriquement plus lumineux que OLED sans utiliser plus d'électricité, il pourrait être possible de créer des QD-OLED qui ont la même luminosité que les OLED tout en utilisant moins d'énergie. Une faible consommation d'énergie réduit le coût de nombreux composants qui doivent être conçus pour supporter des charges énergétiques plus élevées.

Tout cela suppose que les investissements nécessaires pour faire de la fabrication de QD-OLED une réalité seront rapidement amortis, mais c'est loin d'être certain à ce stade.

Avoir votre gâteau (OLED) et le manger aussi

Le matériau OLED bleu - la source de lumière des écrans QD-OLED - est une substance notoirement délicate à utiliser.

Tout comme les autres matériaux OLED, il existe un compromis à trois entre la durée de vie, la luminosité et l'efficacité. De manière générale, chaque fois que vous accordez la priorité à l'un de ces attributs, les deux autres en souffrent. Pilotez un pixel OLED suffisamment fort pour produire la luminosité souhaitée et vous diminuez non seulement sa durée de vie, mais également son efficacité.

Mais les écrans QD-OLED peuvent s'avérer être l'exception à cette règle. En utilisant trois couches de matériau OLED bleu par pixel, chaque couche peut partager la charge de luminosité.

"La quantité d'énergie nécessaire au pixel OLED bleu du QD-OLED pour produire une quantité donnée de luminosité à l'avant de l'écran sera moindre", a déclaré Jason Hartlove, PDG et président de Nanosys.

Qui fabrique les téléviseurs QD-OLED ?

À l'heure actuelle, Samsung Display - une division de Samsung qui développe des technologies d'affichage mais ne vend pas de produits finaux comme des téléviseurs ou des moniteurs - est la seule entreprise à fabriquer des panneaux QD-OLED. Il vend ces panneaux à des entreprises comme Sony, La division Alienware de Dell, et Samsung Electronics (la division Samsung qui fabrique et vend des téléviseurs). Nous nous attendons à ce que d'autres entreprises rejoignent les rangs des clients QD-OLED de Samsung Display maintenant que les premières critiques très positives sont arrivées.

Nous sommes convaincus qu'il y aura éventuellement de nombreuses entreprises vendant des téléviseurs QD-OLED, mais pour l'instant, il semble que Sony et Samsung soient seuls dans ce nouveau domaine.

Quand les téléviseurs QD-OLED seront-ils disponibles à l'achat ?

Vous pouvez acheter des téléviseurs QD-OLED dès maintenant, à partir de Samsung et Sony, mais vous ne vous en rendez peut-être pas compte à cause de la façon dont chaque entreprise nomme ses produits.

Le QD-OLED de Sony est appelé le Sony Bravia XR A95K Téléviseur OLED 4K HDR - aucune mention de "QD" ou de points quantiques. Samsung, bizarrement, fait la même chose avec son téléviseur QD-OLED, connu sous le nom de Téléviseur intelligent Samsung OLED 4K S95B.

Chaque modèle est actuellement disponible dans les tailles d'écran 55 et 65 pouces.

Combien coûtent-ils?

Les téléviseurs QD-OLED de Samsung coûtent considérablement moins cher que ceux de Sony, bien que, comme le souligne Caleb Denison, rédacteur en chef, la plupart des gens ne seraient pas en mesure d'apprécier les améliorations subtiles proposées par Sony. Cela rend la prime de prix de Sony difficile à rationaliser.

Le Samsung OLED 4K Smart TV S95B commence à 2 100 $ pour le Modèle 55 pouces, tandis que le Version 65 pouces coûte 2 800 $. Cependant, nous avons vu des remises allant jusqu'à 800 $ sur ces prix en 2022, il y a donc certainement des offres à faire.

De son côté, Sony vend le Téléviseur OLED HDR 4K Bravia XR A95K de 55 pouces pour 2 800 $ et le 65 pouces pour 3 500 $. Non seulement ces prix réguliers sont beaucoup plus élevés que ceux de Samsung, mais les remises que nous avons vues sont également moins intéressantes – seulement environ 200 $.

QD-OLED est-il le nec plus ultra de la technologie TV ?

Non!

Rien n'arrête le progrès de la technologie et les entreprises qui fabriquent des points quantiques ont les yeux rivés sur la domination éventuelle du paysage télévisuel.

Vous souvenez-vous quand nous avons dit que les points quantiques utilisent l'énergie lumineuse à une efficacité de près de 100 % pour produire leur propre lumière? Eh bien, il s'avère que les points quantiques ne sont pas pointilleux sur leur alimentation. Ils peuvent également être alimentés à l'aide d'électricité pour ce qu'on appelle l'électroluminescence à points quantiques, ou QDEL. À notre avis, ce sont les panneaux QDEL qui devraient être appelés «écrans QD», pas les panneaux QD-OLED, mais ce n'est pas la première fois que l'industrie choisit un nom technologique déroutant, et ce ne sera certainement pas le dernier.

À terme, cela signifie que nous pourrons abandonner les sources lumineuses OLED et LED et créer des objets ridiculement minces, écrans flexibles, colorés, lumineux et économes en énergie qui ne diminuent jamais en termes de luminosité ou de précision des couleurs au fil du temps.

QDEL sonne comme le Saint Graal de la technologie TV, n'est-ce pas? Mais nous n'en sommes pas encore là. À l'heure actuelle, les points quantiques bleus possèdent les attributs nécessaires pour agir comme des sous-pixels électroluminescents; cependant, les points quantiques rouges et verts ont encore besoin de travail.

MicroLED Les téléviseurs deviennent également des alternatives puissantes, bien que coûteuses, pour le marché de l'affichage domestique. Leur conception modulaire signifie que leur principale force est de pouvoir évoluer d'aussi peu que 76 pouces à bien plus de 16 pieds, mais ils sont également incroyablement brillants tout en possédant niveaux de noir et précision des couleurs pour correspondre aux téléviseurs QD-OLED. Mais pour l'instant, ils restent plus volumineux, sont plus chers et offrent des résolutions par pouce inférieures à celles de tout autre écran. technologie.

Samsung fabrique actuellement un téléviseur microLED 4K de 110 pouces, mais il ne vend pas le produit directement aux acheteurs ou par l'intermédiaire de magasins de détail comme Best Buy. Au lieu de cela, vous devez contacter un installateur AV sous licence Samsung. Et si vous devez demander combien cela coûte, eh bien… vous savez comment cela se passe.

Pourtant, tout comme QD-OLED, OLED et plasma, on s'attend à ce que la microLED devienne bientôt plus abordable, plus adaptable et disponible dans des tailles que l'acheteur moyen pourrait souhaiter. Gardez les yeux ouverts et concentrés sur toutes les nouvelles qui sortent de CES 2023 pour un aperçu de ce qui s'en vient.

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