Hva er QD-OLED? Den nyeste TV-teknologien er fullstendig forklart

Fans av TV-utstyr elsker å diskutere fordelene med flatskjerm-teknologier. Tidligere betydde dette å sammenligne Quantum Dot LED (eller QLED TV som det er mest kjent) og Organic LED, ellers kjent som OLED TV. Men 2022 var året en ny skjermteknologi kalt Quantum Dot OLED eller QD-OLED, gjorde sin offisielle debut, og den har allerede begynt å omforme TV-landskapet takket være nye modeller fra Sony og Samsung, og dataskjermer fra Dell's Alienware merke.

Men hva er egentlig QD-OLED, hvordan er det forskjellig fra både QLED og OLED, og ​​hvorfor tror eksperter at det representerer den beste bildekvaliteten du kan få? La oss ta et dypdykk i detaljene til QD-OLED og finne ut av det.

Hva er QD-OLED?

Enkelt sagt er QD-OLED en hybrid skjermteknologi som tar de allerede svært imponerende kvalitetene til OLED TV og forbedrer lysstyrken og fargen ved bruk av kvanteprikker.

Resultatet er en TV som viser de forbløffende nivåene av kontrast og perfekte svarte til OLED, samtidig som den leverer lysstyrkenivåer som overgår alt vi har sett fra OLED så langt.

Denne fordelen med «det beste fra begge verdener» var stort sett teoretisk inntil vi fikk en sjanse til å se det selv på CES 2022. Disse inntrykkene overlevde selv når vi tok med de to første QD-OLED-TV-ene for testing. Først med Sony A95K, og så igjen med Samsung S95B. Begge TV-ene fikk en sjelden 10/10-vurdering fra vår anmelder.

Bortsett fra bildeforbedringer, er det også mulig at QD-OLED-TV-er over tid kan vise seg å være rimeligere å kjøpe enn OLED-TV-er av samme størrelse. Vi vil diskutere dette mer detaljert senere. Siden QD-OLED TV-er i hovedsak er en utvikling av OLED, forventes det at noen av de smarte tingene vi har sett LG gjøre med OLED-panelene, som transparente skjermer og rullbare skjermer, vil snart være mulig med QD-OLEDogså.

Hvordan fungerer QD-OLED?

For å forstå den indre funksjonen til QD-OLED, må vi raskt forklare forskjellene mellom QLED og OLED.

QLED TV

QLED TV bruker fire hovedelementer for å produsere bildene sine: An LED bakgrunnsbelysning, et lag med kvanteprikker, en LCD-matrise og et fargefilter.

LED-bakgrunnsbelysningen produserer all lysstyrken du ser - og moderne LED-bakgrunnsbelysning kan produsere mye av lysstyrke, langt mer enn OLED-lyskilder. Men det er vanskelig å oppnå den lysstyrken mens du opprettholder en fullspektret hvit.

Løsningen: Start med en virkelig knallblå LED-lyskilde, og bruk deretter røde og grønne kvanteprikker for å balansere det blå til et fullt spekter av hvitt. Fordi kvanteprikker kan stilles inn til å avgi spesifikke farger og, utrolig nok, kan gjøre dette på et nesten 100 % effektivitetsnivå, QLED-TV-er får en sårt tiltrengt forbedring av fargenøyaktigheten uten å ofre lysstyrke eller trenger å bruke mer energi.

Derfra går det rensede hvite lyset gjennom LCD-matrisen (som er ansvarlig for bildene du ser, og hvor lyse eller mørke områder på skjermen are) og til slutt gjennom fargefilteret, som konverterer det hvite lyset til riktige mengder rødt, grønt og blått slik at vi ser ekte fargebilder.

Det er et godt system som produserer lyse og veldig fargerike bilder. Det er også ganske rimelig å produsere fordi, bortsett fra kvanteprikkene, har alle komponentene eksistert i flere tiår, og er nå "billige" å lage.

Men det har også ulemper. Uansett hvor hardt LCD-matrisen prøver, kan den ikke blokkere 100 % av lyset fra å komme gjennom i mørke scener, så du får aldri det perfekte, blekksorte som du ser på en OLED-TV. LCD-matrisen skaper også problemer for visning utenfor vinkler fordi den har en tendens til å "tunnelere" lys rett ut fra skjermen.

QLED må også bruke mer energi for å skape lysstyrken du ser fordi kombinasjonen av LCD-matrisen og fargefilteret reduserer lyset LED-bakgrunnsbelysningen genererer. Dette gjør QLED-TV-er mindre energieffektive enn OLED-TV-er.

Til slutt, og dette betyr kanskje bare for dekororienterte TV-kjøpere, alle disse elementene utgjør et tykkere samlet TV-panel.

OLED TV

OLED TV bruker en OLED-lyskilde og et fargefilter for å produsere bildet.

Det høres bemerkelsesverdig enkelt ut sammenlignet med QLED TV, og det er det. Takket være den emissive naturen til grunnelementet til OLED TV - OLED-pikselen - kan denne ene ingrediensen ta vare på lysstyrke og bildeoppretting, som i hovedsak oppfyller rollene til både LED-bakgrunnsbelysningen og LCD-matrisen i QLED TV.

Uten en LCD-matrise er visningsvinkler med OLED-TV så nær perfekt som vi noen gang har sett. Du kan sitte hvor du vil og fortsatt se de samme nivåene av lysstyrke, kontrast og farge.

Og som vi allerede har antydet, fordi OLED-piksler kan slås helt av når et bilde krever perfekt svarthet, er det akkurat det du får: Ingen lys sendes ut i det hele tatt.

Men OLED-TV er heller ikke perfekt. Du kan bare hente så mye lysstyrke fra en OLED-piksel. Den er utmerket under dårlige lysforhold, men den kan rett og slett ikke konkurrere med QLEDs dedikerte LED-bakgrunnsbelysning i lysere omgivelser. Hvis du noen gang har sett på en QLED- og OLED-TV side ved side i et sterkt opplyst Costco-lager og funnet QLED-TVen mer tiltalende, er det sannsynligvis på grunn av dens overlegne lysstyrke.

OLED TV-lysstyrken er lavere enn QLED av to hovedårsaker. Først, og viktigst av alt, skaper hver OLED-piksel sitt eget lys. Men jo mer kraft du kjører gjennom en OLED-piksel, jo mer forkorter du levetiden. Så OLED-TVer kan sannsynligvis bli lysere enn de gjør i dag, men få kjøpere ville vært OK med en TV som bare varte halvparten så lenge. LED-ene som brukes i bakgrunnsbelysningen til en QLED-TV er langt mindre utsatt for denne typen aldring og kan fortsette å produsere mye lys i lang tid.

For det andre, uansett hvor mye lys en OLED-piksel kan skape, vil noe av lyset bli absorbert av fargefilteret.

OLED-paneler er også utsatt for noe som kalles innbrenning. Hvis du viser samme type innhold på en OLED-TV i tonnevis av sammenhengende timer – si et lavere infobanner på en nyhetskanal, eller en kontrollpanel i et videospill - det kan føre til at disse pikslene eldes raskere enn pikslene som hele tiden viser forskjellige Bilder.

Den gjenværende "skyggen" av det statiske innholdet kalles innbrenning, og når det først skjer, er det vanligvis permanent.

Til slutt, fordi markedet for OLED-paneler i storformat faktisk er et monopol, med bare ett selskap – LG Display – som produserer og selger dem til selskaper som LG, Sony, Philips, og Vizio, vil den forbli dyrere enn QLED i en stund fremover.

QD-OLED: Bryter lysstyrkebarrieren

Så spørsmålet som står overfor TV-verdenen er, hvordan kan du holde på alle OLEDs mange fordeler og forbedre svakhetene?

Løsningen er QD-OLED, også referert til av noen selskaper som "QD Display."

Quantum Dot OLED øker den generelle lysstyrken til OLED betydelig - og forbedrer den allerede suveren farge — ved å optimalisere hvor mye lys en enkelt OLED-piksel kan sende ut og eliminere fargen filter.

Slik fungerer det.

Hvorfor begynne med hvitt?

For øyeblikket skaper OLED-TV-er sitt lys- og fargeutgangspunkt med hvitt lys. De gjør dette ved å kombinere blått og gult OLED-materiale for å skape en blanding som kommer veldig nær rent hvitt. Hvorfor gjøre dette i stedet for å bruke rødt, grønt og blått OLED-materiale? Svaret har å gjøre med kompleksiteten ved å produsere OLED-paneler i 50-tommers til 88-tommers størrelser på dagens TV-er, samtidig som kostnadene holdes så lave som mulig.

For å gi deg en følelse av hvor dyrt et ekte RGB OLED-panel er, lager Sony et 4K, 55-tommers skjerm for kringkastings- og filmindustrien som bruker denne teknologien. Det koster nesten $28.000.

Men når du starter med hvitt lys, trenger du en måte å skille de individuelle røde, grønne og blå delene av spekteret på. Et fargefilter gjør dette beundringsverdig, men fargefiltre, som vi nevnte ovenfor, reduserer lysstyrken.

LGs teknikk for å gjenvinne noe av lysstyrken tapt til fargefilteret innebærer bruk av en hvit subpiksel som omgår fargefilteret.

Når du ser på innhold med standard dynamisk område (SDR), er bruken av den hvite underpikselen moderat. OLED-TV-er kan lett bli lyse nok til å oppfylle hele spesifikasjonen for SDR uten å stole sterkt på lysstyrken til den hvite underpikselen.

"Skjermer av alle typer som bruker denne arkitekturen er i stand til å oppnå fargenøyaktighet ved relativt lavere luminans," sa Jeff Yurek, direktør for markedsføring og investorrelasjoner i Nanosys, et selskap som utvikler quantum dot teknologi. Men HDR-materiale er litt vanskeligere.

Når du ser på HDR-innhold, turbolader panelene disse hvite underpikslene for å levere HDRs høyere lysstyrke. Men det er en grense for hvor hardt du kan kjøre de hvite underpikslene. Skyv dem for langt og ikke bare reduserer du panelets levetid, men den ekstra lysstyrken kan også vaske ut fargen på andre underpiksler, noe som er spesielt merkbart når du viser små funksjoner som tekst, som ofte kan se mindre ut sprø.

Tilbake til blått

For å håndtere de tekniske hindringene for OLED-lysstyrke, tar QD-OLED TV-er en side ut av QLED TVs håndbok. Ved å bruke det samme prinsippet som lar en QLED-TV gjøre et blått bakgrunnslys til et rent hvitt lys ved hjelp av røde og grønne kvanteprikker, bruker et QD-OLED-panel kun blått OLED-materiale som grunnlag for hver piksel.

Den blå OLED-pikselen deles deretter inn i tre underpiksler: En blå underpiksel, som er det originale blå OLED-materialet, forblir uendret; en rød underpiksel som legger rødjusterte kvanteprikker over blå OLED; og en grønn underpiksel som legger grønnjusterte kvanteprikker over blå OLED.

Siden kvanteprikker er så energieffektive, går nesten ingen lysstyrke tapt i disse to fargetransformasjonene. Resultatet er en ekte RGB OLED-skjerm uten kostnadene og kompleksiteten til et diskret RGB OLED-utgangspunkt, lysstyrkeavgiften til et fargefilter eller behovet for en fargedempende hvit subpiksel.

"Det som er så spennende med QD-OLED-skjermer," sa Yurek, "er at de ikke krever en hvit underpiksel for å nå toppluminans. QD-OLED vil være i stand til å uttrykke fullfargevolumet fra nesten svart helt opp til full luminans uten kompromiss.»

Begynner i det små

Hvis det er én ulempe med QD-OLED i den nåværende utviklingstilstanden, er det at den ikke kommer i en rekke skjermstørrelser. Fra desember 2022 er den største QD-OLED-TVen du kan kjøpe en 65-tommers 4K-TV. Det er ingen 8K QD-OLED-TVer (ennå).

Det vil endre seg etter hvert som flere kjøper førstegenerasjonsprodukter og arbeidet på produksjonssiden fortsetter å bli bedre, men foreløpig QLED og OLED har en stor fordel når det gjelder størrelse og oppløsning: begge finnes nå i skjermstørrelser på opptil 98 tommer, i opptil 8K Vedtak.

QD-OLED: rimeligere?

Det kan ta flere år, men det er mulig at QD-OLED-TV-er vil ende opp med å koste mindre enn OLED-TV-er å lage. Å kvitte seg med fargefilteret er en fin måte å redusere materialer og produksjonskompleksitet, noe som burde bety et mindre utlegg av kontanter.

Og siden QD-OLED teoretisk sett vil være lysere enn OLED uten bruk av mer strøm, kan det være mulig å lage QD-OLED-er som har samme lysstyrke som OLED-er samtidig som de bruker mindre energi. Lavere energibruk reduserer kostnadene for mange av komponentene som må konstrueres for å håndtere høyere energibelastninger.

Alt dette forutsetter at investeringene som trengs for å gjøre QD-OLED-produksjon til virkelighet vil bli betalt raskt, men det er langt fra sikkert på dette tidspunktet.

Å ha din (OLED) kake og spise den også

Blått OLED-materiale – lyskilden til QD-OLED-skjermer – er et notorisk vanskelig stoff å jobbe med.

På samme måte som andre OLED-materialer, er det en treveis avveining mellom levetid, lysstyrke og effektivitet. Generelt sett, hver gang du prioriterer en av disse egenskapene, lider de to andre. Kjør en OLED-piksel hardt nok til å produsere lysstyrken du ønsker, og du reduserer ikke bare forventet levetid, men også effektiviteten.

Men QD-OLED-skjermer kan vise seg å være unntaket fra denne regelen. Ved å bruke tre lag med blått OLED-materiale per piksel, kan hvert lag dele lysstyrken.

"Mengden strøm som trengs fra den blå OLED-pikselen i QD-OLED for å produsere en gitt mengde lysstyrke foran skjermen vil være mindre," sa Jason Hartlove, administrerende direktør og president i Nanosys.

Hvem lager QD-OLED TVer?

For øyeblikket er Samsung Display – en avdeling innen Samsung som utvikler skjermteknologier, men som ikke selger sluttprodukter som TVer eller skjermer – det eneste selskapet som produserer QD-OLED-paneler. Det selger disse panelene til selskaper som Sony, Dells Alienware-divisjon, og Samsung Electronics (Samsung-divisjonen som lager og selger TV-er). Vi forventer at andre selskaper vil slutte seg til Samsung Displays QD-OLED-kunder nå som de første svært positive anmeldelsene er inne.

Vi er sikre på at det etter hvert vil være mange selskaper som selger QD-OLED TV-er, men foreløpig ser det ut til at Sony og Samsung er alene om dette nye feltet.

Når vil QD-OLED TV-er være tilgjengelig for kjøp?

Du kan kjøpe QD-OLED TV-er akkurat nå, fra Samsung og Sony, men du er kanskje ikke klar over det på grunn av måten hvert selskap navngir produktene sine.

Sonys QD-OLED kalles Sony Bravia XR A95K 4K HDR OLED TV — ingen omtale av "QD" eller kvanteprikker. Samsung, merkelig nok, gjør det samme med sin QD-OLED TV, kjent som Samsung OLED 4K Smart TV S95B.

Hver modell kommer for tiden i både 55- og 65-tommers skjermstørrelser.

Hvor mye koster de?

Samsungs QD-OLED TV-er koster betydelig mindre enn Sonys, men som seniorredaktør, Caleb Denison, påpeker, ville de fleste ikke kunne sette pris på de subtile forbedringene som Sony tilbyr. Dette gjør Sonys prispremie vanskelig å rasjonalisere.

Samsung OLED 4K Smart TV S95B starter på $2100 for 55-tommers modell, mens 65-tommers versjon koster 2800 dollar. Vi har imidlertid sett rabatter på opptil $800 på disse prisene i 2022, så det er definitivt tilbud å få.

Sony selger på sin side 55-tommers Bravia XR A95K 4K HDR OLED-TV for $2800 og 65-tommer for $3500. Ikke bare er disse vanlige prisene mye høyere enn Samsungs, men rabattene vi har sett er også mindre spennende - bare rundt $200.

Er QD-OLED det siste ordet innen TV-teknologi?

Nei!

Ingenting stopper teknologiutviklingen, og selskapene som produserer kvanteprikker har sikte på den eventuelle dominansen av TV-landskapet.

Husker du da vi sa at kvanteprikker bruker lysenergi med nesten 100 % effektivitet for å produsere sitt eget lys? Vel, det viser seg at kvanteprikker ikke er kresne når det gjelder kostholdet deres. De kan også bli energisert ved hjelp av elektrisitet for det som er kjent som kvantepunktelektroluminescens, eller QDEL. Etter vår mening er det QDEL-paneler som bør refereres til som "QD-skjermer", ikke QD-OLED-paneler, men dette er ikke første gang industrien har valgt et forvirrende teknologinavn, og det vil absolutt ikke være siste.

Til slutt betyr dette at vi vil kunne droppe OLED- og LED-lyskilder og lage latterlig tynne, fleksible, fargerike, lyse og energieffektive skjermer som aldri reduseres i lysstyrke eller fargenøyaktighet over tid.

QDEL høres ut som TV-teknologiens hellige gral, ikke sant? Men vi er ikke helt der ennå. For øyeblikket har blå kvanteprikker de nødvendige egenskapene for å fungere som elektroluminescerende underpiksler; men røde og grønne kvanteprikker trenger fortsatt arbeid.

MicroLED TV-er blir også potente, om enn dyre, alternativer for hjemmeskjermmarkedet. Deres modulære design betyr at nøkkelstyrken deres er å kunne skalere fra så små som 76 tommer til godt over 16 fot, men de er også utrolig lyse mens de har svartnivåer og fargenøyaktighet for å matche QD-OLED TV-er. Men foreløpig forblir de større, er dyrere og har lavere oppløsninger per tomme enn noen annen skjerm teknologi.

Samsung lager for tiden en 110-tommers 4K microLED-TV, men den selger ikke produktet direkte til kjøpere eller gjennom butikker som Best Buy. I stedet må du kontakte en Samsung-lisensiert AV-installatør. Og hvis du må spørre hvor mye det koster, vel... du vet hvordan det går.

Likevel, akkurat som QD-OLED, OLED og plasma, forventes det at microLED snart vil bli rimeligere, mer tilpasningsdyktig og tilgjengelig i størrelser som den gjennomsnittlige kjøperen kanskje vil ha. Hold øynene åpne og fokusert på alle nyhetene som kommer ut av CES 2023 for en titt på hva som kommer.

Redaktørenes anbefalinger

• De beste TV-ene i 2023: fra Samsung, LG, TCL og mer
• Beste OLED TV-tilbud: 11 billige OLED-TVer du kan kjøpe i dag
• QLED vs. OLED: Hvilken TV-teknologi er best?
• Sony lanserer TV-prisene for 2023 med ett veldig stort unntak
• Best Buy TV-tilbud: spar på QLED TVer, OLED TVer og 8K TVer