Quantum Dots dan Nanorods: Inilah Masa Depan TV yang Aneh dan Liar

Dahulu kala, ada dua pilihan untuk TV layar lebar. TV LED (TV LCD dengan lampu latar LED) menawarkan opsi kecerahan terbaik dan resolusi, sedangkan proyektor video adalah jawaban yang jelas bagi mereka yang menghargai ukuran gambar yang sangat besar dan kemampuan untuk mengontrol lingkungan sekitar lampu. Tapi itu sudah terjadi lebih dari satu dekade yang lalu dan zaman sudah berubah. Saat ini, kami memiliki TV QLED, TV OLED, dan TV mini-LED, (belum lagi proyektor short-throw bertenaga laser baru). Dalam beberapa bulan, Anda dapat menambahkan TV MicroLED ke daftar tersebut.

Tapi itu baru permulaan. Tidak lama lagi ada tiga teknologi lagi yang tampaknya siap untuk mengubah lanskap TV lebih jauh lagi: Bekerja pada QNED, Layar QD-OLED dan QDEL sedang dalam berbagai tahap pengembangan dan kita mungkin akan melihat inovasi pertama dalam 12 tahun ke depan. bulan. Apa arti semua akronim ini, dan yang lebih penting, bagaimana pengaruhnya terhadap keputusan pembelian TV Anda? Mari kita analisis sup alfabet ini dan temukan beberapa jawabannya.

Saat ini: TV LED, TV QLED, TV mini-LED, dan OLED

TV LED

Teknologi TV tertua dan paling terjangkau yang kita miliki saat ini adalah TV LED. Ini adalah istilah yang keliru: Secara teknis, TV LED sebenarnya akan menggunakan LED untuk semua aspek gambar yang Anda lihat, tapi bukan itu yang terjadi di sini. TV LED sebenarnya adalah TV LCD yang menggunakan LED sebagai sumber cahayanya, namun tidak menggunakannya untuk menghasilkan gambar akhir. Tugas itu jatuh ke panel LCD dan filter warna berikutnya.

Anda dapat menemukan TV LED hanya dengan $85 selama promosi khusus seperti Black Friday, yang membuatnya sangat menarik, namun TV LED juga memiliki kekurangan. Lampu latarnya menghabiskan cukup banyak energi. Panel LCD mereka bagus dalam membiarkan cahaya masuk, tapi tidak begitu bagus dalam memblokirnya, yang berarti warna hitam tidak sedalam atau segelap yang seharusnya. Terakhir, cahaya putih yang dihasilkan oleh lampu latar bukanlah putih berspektrum penuh, sehingga beberapa warna tidak memungkinkan dan warna lainnya tidak selalu akurat.

• TV LED vs. TV LCD

TV QLED

Pada awal tahun 2010-an, Sony, Samsung dan beberapa perusahaan lain mulai bereksperimen dengan material yang dikenal sebagai titik kuantum. Semikonduktor nanopartikel ini ditemukan memiliki kualitas menarik karena mampu memancarkan frekuensi cahaya yang sangat tepat ketika distimulasi dengan sumber energi. Mereka juga terbukti sangat efisien dalam mengubah energi tersebut menjadi cahaya.

Para pembuat TV menyadari bahwa dengan menggunakan lapisan titik-titik kuantum yang disetel dengan baik di atas lampu latar LED, mereka dapat melakukannya mengisi bagian spektrum warna yang hilang dari LED, sehingga menghasilkan warna putih yang sangat lengkap dan murni lampu. Yang terbaik dari semuanya, hal ini hampir tidak memerlukan energi ekstra, dan hasilnya adalah kecerahan, volume warna, dan akurasi warna yang luar biasa. Inilah lahirnya quantum dot LED (QLED), dan telah menjadi teknologi tampilan pilihan untuk berbagai macam TV, mulai dari TV 4K 50 inci yang murah hingga TV 4K 50 inci yang terjangkau. TV 8K 98 inci. TV QLED saat ini menawarkan rasio harga terhadap ukuran layar terbaik dari semua teknologi TV berbasis panel (proyektor masih merupakan cara termurah untuk mendapatkan TV ultra-besar. gambar).

Namun meskipun warna QLED TV jauh lebih unggul, keduanya masih bergantung pada dua variabel untuk mengontrol kontras dan tingkat hitam: Peredupan selektif pada lampu latar dan pemblokiran sisa cahaya dengan LCD matriks. Ini tidak sempurna: Banyak TV QLED yang masih memiliki warna hitam yang sebenarnya abu-abu sangat, sangat gelap, dan dalam pemandangan yang sangat gelap dan sangat gelap. elemen terang ada di layar pada saat yang sama, Anda mendapatkan "mekar" - sedikit lingkaran kecerahan yang merembes ke area gelap pada layar. gambar.

TV Mini-LED

Salah satu cara untuk mengatasi masalah kontras QLED adalah dengan memberikan kontrol yang lebih besar terhadap lampu latar LED. Lampu latar TV QLED pada umumnya terdiri dari ratusan LED individual, dibagi lagi menjadi lusinan zona. Mematikan setiap LED di zona tertentu menghasilkan warna hitam pekat yang bagus, namun sering kali zona tersebut terlalu besar untuk melakukan hal ini tanpa berdampak negatif pada bagian gambar.

TV Mini-LED merupakan upaya untuk mengatasi masalah ini dengan meningkatkan jumlah LED di lampu latar secara drastis — dengan ribuan LED kecil, bukan ratusan LED yang lebih besar. Semakin banyak LED yang lebih kecil berarti semakin banyak zona yang lebih kecil, yang seperti yang mungkin sudah Anda duga, menghasilkan kontrol yang lebih besar terhadap kecerahan (atau kegelapan) di seluruh layar. Kami hanya melihat beberapa TV Mini-LED sejauh ini, namun mereka telah membuktikan bahwa strategi tersebut berhasil. TV ini menghasilkan warna hitam pekat yang pernah kami lihat di TV dengan lampu latar LED.

Saat ini, TCL merupakan satu-satunya merek TV yang menjual TV Mini-LED, namun kami memperkirakan hampir semua merek yang masih memproduksi TV berbasis QLED akan menjual model mini-LED pada tahun 2021.

• Mini-LED vs. TV QLED
• Ulasan TV Mini-LED Seri TCL 6
• Ulasan TV Mini-LED Seri TCL 8

TV OLED

Bagaimana jika Anda bisa menghilangkan cahaya latar sepenuhnya, dan membuat setiap piksel pada layar TV menghasilkan cahaya dan warnanya sendiri? Begitulah cara kerja TV LED organik (OLED). Setiap piksel OLED merupakan pabrik cahaya dan warna mandiri, yang memberikan dua keunggulan berbeda pada TV OLED. Tanpa lampu latar terpisah, lembaran ini sangat tipis dan bahkan dapat dibuat menjadi lembaran yang fleksibel dan dapat digulung. Tidak adanya lampu latar juga berarti warna hitam sempurna. Saat satu piksel OLED dimatikan, piksel tersebut tidak memancarkan cahaya sama sekali. Saat ini tidak ada yang lebih gelap dari OLED.

Meskipun TV OLED spektakuler, namun kualitas gambarnya tidak secemerlang TV QLED dan, dalam beberapa situasi, kualitas gambarnya menurun. retensi (melihat bagian dari gambar sebelumnya menempel sementara seperti bayangan) dan burn-in (saat retensi gambar menjadi permanen). Ini adalah efek samping yang disayangkan dari OLED: Semakin terang Anda membuatnya (dengan mengalirkan lebih banyak arus melaluinya), semakin pendek masa pakainya. TV OLED juga cenderung lebih mahal dibandingkan TV QLED. Hal ini sebagian disebabkan oleh semakin sedikitnya perusahaan yang membuat panel OLED perusahaan yang menjual TV OLED, tetapi juga karena proses pembuatan OLED lebih baru dan lebih mahal dibandingkan pembuatan QLED ditampilkan.

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

Besok: TV MicroLED

Samsung baru saja mengumumkan akan mulai menjualnya TV pertama yang ditargetkan konsumen yang terbuat dari MicroLED teknologi, yang sebelumnya hanya digunakan pada instalasi komersial kelas atas. TV MicroLED menggunakan prinsip yang sama seperti OLED, karena setiap piksel MicroLED menghasilkan cahaya dan warna, namun tanpa memerlukan lampu latar.

Karena piksel ini menggunakan LED kecil, bukan OLED, piksel ini dapat mencapai tingkat kecerahan yang mengesankan, tingkat hitam yang sempurna, dan tidak pernah terbakar karena LED tidak terpengaruh oleh hal ini masalah. Kedengarannya seperti yang terbaik dari kedua dunia, dan memang demikianlah adanya. Namun, layar MicroLED saat ini memiliki beberapa kelemahan.

Sekecil apa pun LED ini, ukurannya tidak bisa sekecil OLED. Artinya, untuk ukuran TV apa pun, Anda dapat menyesuaikannya lebih banyak OLED daripada MicroLED, itulah sebabnya MicroLED pertama Samsung mungkin berukuran 110 inci, tetapi masih hanya 4K TELEVISI. Semakin besar layarnya, semakin terlihat pikselnya pada resolusi yang sama.

Ada juga beberapa pertanyaan mengenai konsumsi energi MicroLED. Saat kami diizinkan untuk mendekati TV MicroLED di tempat-tempat seperti CES 2020, panas yang dihasilkan oleh layar ini sangat terasa. Kami tidak tahu apakah Samsung versi 110 inci mengalami masalah yang sama. Terakhir, ada harganya: Sebagai teknologi layar TV terbaru saat ini, harga MicroLED diperkirakan akan sangat mahal hingga permintaan menurunkan harga.

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

Dalam 12-24 bulan ke depan: QD-OLED TV dan QNED TV

TV QD-OLED

Meskipun teknologi MicroLED sangat menarik untuk TV berukuran ultra besar, kebanyakan orang akan kesulitan menemukan tempat untuk salah satu TV raksasa ini — yaitu, jika mereka mampu membelinya. Oleh karena itu, kecil kemungkinan kita akan melihat MicroLED mengambil alih TV berukuran 75 inci atau lebih kecil. Tapi itu tidak berarti kita terjebak dengan teknologi yang ada.

Quantum dot OLED (QD-OLED) adalah cara baru pembuatan panel layar OLED yang membantu mengatasi dua masalah tersebut potensi kelemahan TV OLED saat ini: Kecerahan maksimum serta volume dan akurasi warnanya.

Dengan merekayasa ulang cara piksel OLED menghasilkan warna — dengan sedikit bantuan titik kuantum — TV QD-OLED menghilangkan kebutuhan akan filter warna, yang dapat menyerap sebanyak 70% cahaya yang melewatinya. Perubahan yang satu ini berpotensi meningkatkan jumlah cahaya yang dapat menjangkau pemirsa secara signifikan, tanpa mengurangi warna. Hal ini mungkin juga membantu mengurangi atau menghilangkan ancaman luka bakar.

Sebagian besar dari hal ini belum terbukti karena kami belum melihat TV QD-OLED pertama beraksi, namun seperti yang kami bahas di artikel kami, Penjelasan QD-OLED, ada banyak alasan untuk optimis. Kita tahu bahwa divisi layar Samsung (Samsung Display) sedang mengerjakan manufaktur QD-OLED, dan kami berharap TV QD-OLED pertama diumumkan oleh merek besar – mungkin TCL – pada tahun 2021.

TV QNED

Apakah mungkin untuk mendapatkan warna hitam sempurna yang sama seperti TV OLED, tanpa kecerahan bawaan apa pun keterbatasan OLED, dan tanpa menggunakan MicroLED yang mahal, atau bahkan mungkin tanpa menggunakan OLED di semua?

Itulah janjinya dioda pemancar nano kuantum (QNED). Saat ini, sebagian besar TV OLED menggunakan bahan OLED biru sebagai sumber cahaya utamanya. Cahaya biru tersebut dapat diayunkan ke arah putih dengan menggunakan bahan OLED kuning, dan kemudian diubah menjadi semua warna pelangi dengan a filter warna, namun ini bukan solusi yang bagus untuk kecerahan atau akurasi warna, meskipun keseluruhan gambar TV OLED mengesankan kualitas.

TV QD-OLED, seperti yang kami sebutkan di atas, menghilangkan filter warna, tetapi tidak mengubah mesin dasar kecerahan, yang masih berupa bahan OLED biru.

TV QNED menggantikan material OLED tersebut dengan penemuan yang relatif baru yang disebut nanorods LED. Nanorod adalah struktur silinder yang sangat kecil yang dapat digunakan sebagai rumah LED kecil. Bentuk nanorod yang beragam meningkatkan jumlah cahaya yang dapat dipancarkan LED, dan ukurannya yang kecil dapat memberikan keuntungan untuk resolusi ultra-tinggi yang berjalan dengan baik. melampaui 8K.

Saat ini, diyakini bahwa pembuat TV masih akan mengandalkan cahaya biru dari LED nanorod sebagai sumber dasarnya pencahayaan, dengan titik-titik kuantum yang terus mengubah lampu LED biru menjadi merah dan hijau — seperti pada QD-OLED TELEVISI. Namun karena LED tidak mudah terbakar, tidak ada salahnya untuk mendorong jumlah arus semaksimal mungkin, untuk mencapai kecerahan maksimum.

Hebatnya, perbaikan ini mungkin juga disertai dengan pengurangan biaya. Bahan OLED sulit untuk dikerjakan dan bahkan teknik manufaktur paling canggih pun masih melihat panel hasil yang lebih rendah dibandingkan dengan TV QLED. Mengganti OLED dengan nanorod LED dapat menghemat biaya secara besar-besaran bekerja.

Laporan dari awal tahun 2020 menunjukkan hal itu Samsung Display sedang menyelidiki cara untuk menggantikan OLED biru pada panel QD-OLED dengan LED nanorod biru, yang akan menghasilkan TV QNED pertama yang dijual — mungkin pada awal tahun 2022.

2023 dan seterusnya: QDEL TV

TV QDEL

Titik kuantum saat ini digunakan untuk mengubah satu panjang gelombang cahaya menjadi panjang gelombang lainnya, hampir tanpa kehilangan pencahayaan. Itu sebabnya mereka muncul di layar QLED, QD-OLED, dan QNED. Namun titik kuantum tidak terbatas pada peran perantara saja. Mereka juga dapat diberi energi secara langsung dengan menggunakan listrik. Ini dikenal sebagai electroluminescence, dan ini adalah dasar dari teknologi quantum dot electroluminescent (QDEL).

Daripada menggunakan titik-titik kuantum yang disetel merah dan hijau untuk mengubah cahaya biru, layar QDEL menggunakan tiga titik kuantum per piksel – merah, hijau, dan biru – yang ditenagai langsung menggunakan listrik. Hasilnya adalah sebuah tampilan yang, di atas kertas, bisa menjadi cawan suci teknologi TV.

Setiap piksel bersifat self-emissive, jadi sama seperti layar berbasis OLED, Anda mendapatkan warna hitam sempurna. Titik kuantum memudar seiring berjalannya waktu, namun sama seperti layar berbasis LED, tidak ada risiko terbakar. Tidak ada filter warna berarti hampir semua cahaya yang dihasilkan melewati pemirsa tanpa hambatan, memberi Anda lebih banyak kecerahan per watt energi. Dan titik-titik kuantum dapat diterapkan pada lapisan yang sangat tipis, sehingga mempertahankan semua fleksibilitas OLED, sesuatu yang saat ini tidak dapat dilakukan oleh MicroLED.

Mengapa kita belum membuat tampilan QDEL padahal tampilannya sangat bagus? Ternyata meskipun titik-titik kuantum dengan warna merah dan hijau telah berhasil diproduksi dalam skala besar, titik-titik kuantum biru lebih sulit dibuat. Kemajuan telah dicapai, namun titik-titik kuantum biru saat ini masih belum memancarkan pencahayaan yang cukup untuk diandalkan dalam tampilan QDEL yang sebenarnya.

Rekomendasi Editor

• Sony merilis harga TV tahun 2023 dengan satu pengecualian besar
• Samsung secara tidak sengaja mengungkapkan harga TV QD-OLED 77 inci miliknya
• TV mini-LED TCL QM8 di CES 2023: raksasa 98 inci dengan subwoofer internal
• Samsung mengonfirmasi panel QD-OLED 77 inci ultraterang untuk CES 2023. Apakah itu akan menjadi TV?
• TV 4K lipat yang menakjubkan ini kini harganya 50% lebih murah, tetapi Anda tetap tidak mampu membelinya