Kvantumpontok és nanorodák: Ez a tévé furcsa, vad jövője

Valamikor régen két lehetőség volt a nagyképernyős tévékre. A LED TV-k (LED háttérvilágítású LCD TV) kínálták a legjobb lehetőséget a fényerő tekintetében és a felbontást, míg a videoprojektor volt az egyértelmű válasz azok számára, akik értékelték a valóban nagy képméretet és a környezet szabályozásának képességét. fény. De ez több mint egy évtizede volt, és, fiú, megváltoztak az idők. Ma már QLED TV-vel, OLED TV-vel és mini-LED TV-vel rendelkezünk (nem beszélve az új, lézeres meghajtású, rövid vetítési távolságú projektorokról). Néhány hónapon belül felveheti a MicroLED TV-t a listára.

De ez még csak a kezdet. Nem messze a láthatáron van még három olyan technológia, amelyek készen állnak arra, hogy még tovább változtassák a tévés környezetet: Munka a QNED-en, A QD-OLED és QDEL kijelzők a fejlesztés különböző szakaszaiban vannak, és ezek közül az újítások közül az elsőt a következő 12 évben láthatjuk hónapok. Mi a fenét jelentenek ezek a rövidítések, és ami még fontosabb, hogyan befolyásolják a TV-vásárlási döntéseit? Elemezzük ezt az ábécé levest, és adjunk néhány választ.

Ma: LED TV, QLED TV, mini-LED és OLED TV

LED TV

A TV-technológiáink közül jelenleg a legrégebbi és legkedvezőbb árú a LED TV. Ez egy téves elnevezés: Technikailag egy valódi LED-tévé LED-eket használna a látott kép minden aspektusához, de itt nem egészen erről van szó. A LED TV valójában egy LCD TV, amely LED-eket használ fényforrásként, de nem használja őket a végső kép előállításához. Ez a feladat az LCD-panelre és az azt követő színszűrőre hárul.

Már 85 dollárért is találhat LED TV-ket az olyan speciális promóciók során, mint a Black Friday, ami rendkívül vonzóvá teszi őket, de a LED TV-nek vannak hátrányai is. Háttérvilágításuk elég sok energiát fogyaszt. Az LCD-paneleik jól áteresztik a fényt, de nem olyan jól blokkolják azt, ami azt jelenti, hogy a feketék nem olyan mélyek vagy sötétek, mint amilyenek lehetnek. Végül, a háttérvilágítás által keltett fehér fény nem teljes spektrumú fehér, így egyes színek nem lehetségesek, mások pedig nem mindig pontosak.

• LED TV vs. LCD TV

QLED TV

A 2010-es évek elején a Sony, a Samsung és számos más cég kísérletezni kezdett egy kvantumpontként ismert anyaggal. Felfedezték, hogy ezek a nanorészecskés félvezetők rendelkeznek azzal az érdekes tulajdonsággal, hogy nagyon precíz frekvenciájú fényt bocsátanak ki, ha energiaforrással stimulálják őket. Rendkívül hatékonynak bizonyultak az energia fénnyé alakításában is.

A tévégyártók rájöttek, hogy a LED-es háttérvilágítás tetején finoman hangolt kvantumpontok rétegének használatával töltse ki a színspektrum azon részeit, amelyek hiányoznak a LED-ből, ezáltal nagyon teljes és tiszta fehéret hozva létre fény. A legjobb az egészben, hogy ez gyakorlatilag nem igényelt többletenergiát, és az eredmény kiváló fényerő, színtérfogat és színpontosság lett. Ez volt a kvantumpontos LED (QLED) születése, és ez vált a választott megjelenítési technológiává a tévék széles skálájához, az olcsó 50 hüvelykes 4K-tévéktől egészen a 98 hüvelykes 8K tévék. A QLED TV-k jelenleg a legjobb ár/képernyő-méret arányt kínálják az összes panel alapú TV-technológia közül (a kivetítők még mindig a legolcsóbb módja annak, hogy ultra nagy méretű tévét kapjunk kép).

A QLED TV rendkívül kiváló színei ellenére azonban továbbra is két változótól függenek a kontraszt szabályozásához és fekete szintek: a háttérvilágítás szelektív elsötétítése és a fennmaradó fény blokkolása az LCD-n mátrix. Nem tökéletes: sok QLED TV még mindig feketével végződik, ami valójában nagyon-nagyon sötétszürke, és olyan jelenetekben, ahol nagyon sötét és nagyon a fényes elemek egyszerre vannak a képernyőn, akkor „virágzik” – egy enyhe fényglória, amely beszivárog a képernyő sötét területeibe. kép.

Mini-LED TV

A QLED kontrasztprobléma megoldásának egyik módja a LED háttérvilágítás még nagyobb vezérlése. Egy tipikus QLED TV-háttérvilágítás több száz egyedi LED-ből áll, amelyek több tucat zónára vannak felosztva. Egy adott zónában minden LED kikapcsolása szép, mélyfeketét eredményez, de gyakran a zónák túl nagyok ahhoz, hogy ez ne befolyásolja negatívan a kép egyes részeit.

A mini-LED TV-k ezt a problémát próbálják megoldani a háttérvilágításban lévő LED-ek számának drasztikus növelésével – több száz nagyobb LED helyett több ezer apró LED-del. Az egyre kisebb LED-ek egyre kisebb zónákat jelentenek, ami, ahogy valószínűleg sejtette, még jobban szabályozza a fényerőt (vagy a sötétséget) a képernyőn. Eddig csak néhány Mini-LED tévét láttunk, de már bebizonyították, hogy a stratégia működik. Ezek a tévék a legmélyebb fekete színeket produkálják, amelyeket valaha LED-háttérvilágítású TV-ken láttunk.

Jelenleg a TCL az egyetlen TV-márka, amely Mini-LED tévéket árul, de arra számítunk, hogy 2021-ben gyakorlatilag minden QLED-alapú tévét gyártó márka elad majd mini-LED modelleket.

• Mini-LED vs. QLED TV
• TCL 6-Series Mini-LED TV áttekintése
• TCL 8-Series Mini-LED TV áttekintése

OLED TV

Mi lenne, ha teljesen megszabadulna a háttérvilágítástól, és a TV képernyőjén minden pixel saját fényt és színt állítana elő? Az organikus LED (OLED) tévék pontosan így működnek. Minden OLED pixel egy önálló fény- és színgyár, amely két külön előnyt biztosít az OLED TV-knek. Külön háttérvilágítás nélkül hihetetlenül vékonyak, és akár rugalmas, tekercselő lapokká is készíthetők. A háttérvilágítás hiánya tökéletes feketét is jelent. Ha egy OLED pixel ki van kapcsolva, az egyáltalán nem bocsát ki fényt. Egyszerűen nem lesz sötétebb, mint az OLED jelenleg.

Bármilyen látványosak is az OLED tévék, nem tudnak olyan fényerős lenni, mint a QLED TV-k, és bizonyos helyzetekben mindkét kép megsérülhet. visszatartás (az előző kép egyes részei átmenetileg árnyékként megtapadnak) és beégés (amikor a kép visszamaradása állandó). Ez az OLED-ek szerencsétlen mellékhatása: minél fényesebbé teszed őket (ha több áramot vezetsz át rajtuk), annál rövidebb az élettartamuk. Az OLED tévék általában drágábbak is, mint a QLED tévék. Ennek részben az az oka, hogy kevesebb és kevesebb cég gyárt OLED paneleket OLED tévéket árusító cégek, de ez azért is van, mert az OLED gyártási folyamat újabb és drágább, mint a QLED gyártása megjeleníti.

• OLED TV vs. LED TV
• OLED TV vs. QLED TV

Holnap: MicroLED TV

A Samsung most jelentette be, hogy elkezdi árusítani a az első fogyasztókat célzó, MicroLED-ből készült tévék technológiát, amelyet korábban csak a csúcskategóriás kereskedelmi létesítményekben alkalmazott. A MicroLED TV-k ugyanazt az elvet használják, mint az OLED, mivel minden MicroLED pixel fényt és színt is termel, de háttérvilágítás nélkül.

Mivel ezek a pixelek apró LED-eket használnak, nem OLED-eket, lenyűgöző fényerőt tudnak elérni, a fekete tökéletes szintje, és soha nem szenvednek beégést, mert ez nem érinti a LED-eket probléma. Mindkét világ legjobbjának hangzik, és majdnem az is. A jelenlegi MicroLED kijelzőknek azonban vannak hátrányai.

Amilyen kicsik ezek a LED-ek, nem lehetnek olyan kicsik, mint az OLED-ek. Ez azt jelenti, hogy bármilyen méretű TV-hez elfér több OLED, mint MicroLED, ezért a Samsung első MicroLED-je hatalmas 110 hüvelykes lehet, de még mindig csak 4K TÉVÉ. Minél nagyobb a képernyő, annál jobban láthatóak a pixelek azonos felbontás mellett.

A MicroLED energiafogyasztása is kérdéses. Amikor olyan helyeken, mint például a CES 2020-on megengedték, hogy közel kerülhessünk a MicroLED TV-khez, érezhető volt a hő, amit ezek a kijelzők termeltek. Nem tudjuk, hogy a Samsung 110 hüvelykes verziója szenved-e ugyanezt a problémát. Végezetül az ár: a jelenlegi TV-megjelenítési technológia legújabb verziójaként számíthat arra, hogy a MicroLED nagyon drága lesz, amíg a kereslet le nem hajtja az árat.

• MicroLED TV vs. Mini-LED TV
• MicroLED TV vs. OLED TV

A következő 12-24 hónapban: QD-OLED TV és QNED TV

QD-OLED TV

Bármennyire is érdekes a MicroLED technológia az ultranagy méretű tévék esetében, a legtöbb embernek gondot okoz, hogy helyet találjon egy ilyen behemót számára – mármint ha megengedhetne magának egyet. Mint ilyen, nem valószínű, hogy a 75 hüvelykes vagy annál kisebb tévék MicroLED átvételét látjuk. De ez nem jelenti azt, hogy megragadunk a meglévő technológiáinknál.

A Quantum dot OLED (QD-OLED) az OLED kijelzőpanelek gyártásának új módja, amely segít két A jelenlegi OLED TV-k lehetséges gyengeségei: Maximális fényerejük, színerősségük és pontosságuk.

Az OLED pixelek színalkotási módjának újratervezésével – kis segítséggel a kvantumpontok segítségével – a QD-OLED TV-knél nincs szükség színszűrőre, ami akár a fény 70%-át is elnyeli hogy átmegy rajta. Ez az egyetlen változtatás jelentős mértékben növelheti a nézőket elérő fény mennyiségét a színek veszélyeztetése nélkül. Segíthet csökkenteni vagy megszüntetni a beégés veszélyét.

Ennek nagy része nem bizonyított, mert még nem láttuk működés közben az első QD-OLED TV-ket, de amint azt a QD-OLED magyarázó, bőven van okuk az optimizmusra. Tudjuk, hogy a Samsung kijelző részlege (Samsung Display) a QD-OLED gyártáson dolgozik, és várhatóan 2021-ben láthatjuk az első QD-OLED tévéket egy jelentős márka – esetleg a TCL – által.

QNED TV

Elérhető-e ugyanolyan tökéletes fekete szín, mint egy OLED TV-nél, a benne rejlő fényerő nélkül? az OLED korlátaival, és drága MicroLED-ek használata nélkül, vagy esetleg OLED használata nélkül minden?

Ez az ígéret kvantum nano kibocsátó diódák (QNED). Jelenleg a legtöbb OLED TV kék OLED anyagot használ elsődleges fényforrásként. Ezt a kék fényt sárga OLED anyag felhasználásával fehér felé lehet fordítani, majd a szivárvány összes színévé alakítani. színszűrő, de ez nem jó megoldás sem a fényerő, sem a színpontosság szempontjából, az OLED TV lenyűgöző összképe ellenére minőség.

A QD-OLED TV-k, amint azt fentebb említettük, megszüntetik a színszűrőt, de nem változtatnak a fényerő alapvető motorján, amely továbbra is kék OLED anyag.

A QNED TV ezt az OLED-anyagot egy viszonylag új találmánnyal, a nanorud LED-ekkel helyettesíti. A nanorodák hihetetlenül kicsi, hengeres szerkezetek, amelyekben egyformán elfér kis LED-ek. A nanorudak sokoldalú alakja megnöveli a LED-ek által kibocsátott fény mennyiségét, és apró méretük áldás lehet a jól működő ultranagy felbontásban 8K felett.

Jelenleg az a meggyőződés, hogy a TV-gyártók továbbra is ezeknek a nanorúd LED-eknek a kék fényére hagyatkoznak alapforrásként. fénysűrűség, és a kvantumpontok továbbra is a kék LED-fényt vörösekké és zöldekké alakítják – akárcsak a QD-OLED-ben TÉVÉ. De mivel a LED-ek nem érzékenyek a beégésre, nincs hátránya annak, ha a lehető legnagyobb áramerősséget nyomják a maximális fényerő elérése érdekében.

Figyelemre méltó, hogy ezek a fejlesztések alacsonyabb költségekkel is járhatnak. Az OLED anyagokkal nehéz dolgozni, és még a legfejlettebb gyártási technikák is látnak panelt alacsonyabb hozamok, mint a QLED TV-knél. Az OLED nanorod LED-re cserélése jelentős költségmegtakarítást jelenthet – ha igen művek.

A 2020-as korábbi jelentések erre utalnak A Samsung Display a kék OLED lecserélésének módjait vizsgálja kék nanorúd LED-ekkel ellátott QD-OLED paneleiben, ami az első QNED TV-k eladásához vezetne – valószínűleg már 2022-ben.

2023 és utána: QDEL TV

QDEL TV

A kvantumpontokat jelenleg arra használják, hogy a fény egyik hullámhosszát a másikba alakítsák, szinte fénysűrűség-veszteség nélkül. Ezért jelennek meg QLED, QD-OLED és QNED kijelzőkön. De a kvantumpontok nem korlátozódnak erre a középemberi szerepre. Közvetlenül árammal is táplálhatók. Ezt elektrolumineszcenciának nevezik, és ez a kvantumpont elektrolumineszcens (QDEL) technológia alapja.

Ahelyett, hogy vörösre és zöldre hangolt kvantumpontokat használnának a kék fény átalakítására, a QDEL-kijelzők pixelenként három kvantumpontot – pirosat, zöldet és kéket – használnak, amelyek közvetlenül árammal működnek. Az eredmény egy olyan kijelző, amely papíron a tévétechnika szent grálja lehet.

Minden pixel önkibocsátó, így az OLED-alapú kijelzőkhöz hasonlóan tökéletes fekete színt kap. A kvantumpontok idővel bomlanak, de a LED-alapú kijelzőkhöz hasonlóan nem áll fenn a beégés veszélye. A színszűrő hiánya azt jelenti, hogy gyakorlatilag az összes generált fény akadálytalanul átjut a nézőn, így több fényerőt kapsz watt energiánként. A kvantumpontok pedig rendkívül vékony rétegekben alkalmazhatók, ami megőrzi az OLED minden rugalmasságát, amire a MicroLED jelenleg nem képes.

Miért nem készítünk már QDEL kijelzőket, ha olyan nagyszerűek? Kiderült, hogy míg a vörösre és zöldre hangolt kvantumpontokat sikeresen gyártották méretben, a kék kvantumpontokat nehezebb elkészíteni. Folyamatban van az előrelépés, de a mai kék kvantumpontok még mindig nem bocsátanak ki elegendő fénysűrűséget ahhoz, hogy valódi QDEL-kijelzőre támaszkodjanak.

Szerkesztői ajánlások

• A Sony egy nagyon nagy kivétellel közzéteszi 2023-as TV-árait
• A Samsung véletlenül nyilvánosságra hozta 77 hüvelykes QD-OLED TV-je árát
• TCL QM8 mini-LED TV a CES 2023 kiállításon: 98 hüvelykes óriás beépített mélynyomóval
• A Samsung megerősítette az ultrafényes, 77 hüvelykes QD-OLED panelt a CES 2023 kiállításon. Tévé lesz?
• Ez a lenyűgöző, összecsukható 4K TV most 50%-kal olcsóbb, de még mindig nem engedheti meg magának