Oroa dig inte, det är vad vi är här för. Vilken pseudonym du än hör används för att referera till dem, i slutet av dagen, vad kvantprickar verkligen betyder för dig är: bättre färg.
Relaterad
- Bästa 75-tums TV Black Friday-erbjudanden för 2022
- LG TV-apparater på CES 2021: OLED får en ljusstyrkeökning
- 5 tv-erbjudanden som du inte har råd att missa den 4 juli
Enkelt uttryckt är kvantprickar små partiklar som lyser när du lyser på dem. Stoppa ett gäng av dem på ett filmark, lysa upp den filmen och filmen lyser! Låter inte så magiskt, eller hur? Naturligtvis är det inte riktigt så enkelt som det, och hur komplicerad vetenskapen bakom kvantprickar än kan vara, hur de fungerar för att få LCD-TV: ar att se bättre ut är verkligen fascinerande saker. Med det i åtanke, här är en förklarande av hur kvantprickar fungerar i tv-apparater som det kan berättas av din gymnasielärare i naturvetenskap (för tro oss, förklararen på högskolenivå kommer att sätta dig till sova).
Rekommenderade videor
Först börjar du med en LCD
Kvantpunkter, eller i vetenskapligt språkbruk, nanokristallhalvledare, motsvarar inte en ny skärmtyp eller upplösning. Quantum dots är bara en ny komponent i en LCD-skärm. Mer specifikt, kvantprickar fungerar genom åtgärda ett uppenbart problem inneboende för LED-bakgrundsbelyst LCD-TV.
Det betyder att vi måste förklara hur grundläggande LCD-skärmar fungerar innan vi går vidare, så behandla detta som en uppfriskande om du redan vet.
Din grundläggande LCD-TV har tre huvuddelar: en vit bakgrundsbelysning som genererar ljuset du ser, färgfilter som delar upp ljuset i nålstick av rött, grönt och blått ljus och en flytande kristallmodul som fungerar som ett rutnät av små fönster (pixlar) för att blanda dessa färger till en bild. Varje pixel har sina egna röda, gröna och blå subpixlar – dessa nålstick av ljus – som kan blinka upp och stängas med flytande kristaller, nästan som fönsterluckor. När vitt ljus från lysdioderna passerar genom en pixel med dess röda och gröna subpixlar helt stängda och den blå subpixeln helt öppen, verkar den blå för ditt öga. Om alla tre underpixlarna är öppna kombineras de röda, gröna och blåa för att se vita ut. Att stänga dem alla ger svart. Genom att blanda mängden ljus som kommer från olika subpixlar kan TV: n skapa många olika färger i olika nyanser och nyanser. Det du ser i andra änden är en bild.
Vad det betyder för dig är: bättre färg.
Dagens TV-apparater använder lysdioder för att ge den "vita" bakgrundsbelysningen, men här är problemet med denna inställning: lysdioder suger på att producera vitt ljus. Som alla som gjort övergången från glödlampor till kompaktlysrör eller LED-lampor vet, ser saker och ting i ditt hem inte likadant ut efter att du gjort bytet. Färger ser ut och ljuset i sig verkar kallt och sterilt. Glödlampstillverkare har arbetat hårt för att ändra "temperaturen" på dessa lampor med olika metoder för att få dem att kännas varmare och mer naturliga för våra ögon, och idag är de lättare att leva med. På ett sätt gör kvantprickar något liknande genom att hjälpa LED-bakgrundsbelysningen i LCD-tv-apparater att vara mer gynnsamma för att skapa exakta färger.
Det roliga med LED-lampor är att de inte lyser vita naturligt. De "vita" lysdioderna i din TV är faktiskt blå lysdioder belagda med en gul fosfor, som producerar ett "slags" vitt ljus. Men detta kvasi-vita ljus faller kort från det ideala. Om du matade in det i ett prisma (minns du dem från naturvetenskapsklassen?) skulle det inte producera en regnbåge av ljus lika starkt i alla nyanser. Till exempel är det bedrövligt kort på intensiteten i de röda våglängderna, så rött skulle se mörkare ut än grönt och blått efter filtrering, vilket påverkar varannan färg som TV: n försöker göra. Ingenjörer kan kompensera för denna ojämna färgintensitet genom att balansera den med lösningar (du skulle kunna slå ner grönt och blått för att matcha, till exempel), men intensiteten på den slutliga bilden lider som en resultat.
Vad TV-tillverkare behöver är en "renare" källa av vitt ljus som är mer jämnt balanserad över det röda, gröna och blåa färgspektrumet. Det är där kvantprickarna kommer in.
Ange kvantpunkten
Som en påminnelse är kvantprickar små fosforescerande kristaller som lyser när du lyser ljus på dem. De kan lysa i en mängd färger, och vilken färg de lyser bestäms av deras storlek. Eftersom storleken på en kvantpunkt nu kan kontrolleras exakt (baserat på hur många atomer som finns i den – dessa saker är mindre än ett virus) det resulterande ljuset de släcker kan slås in på samma sätt exakt. De är också anmärkningsvärt stabila, vilket innebär att effekten inte slits ut eller förändras över tiden. En kvantprick tillverkad för att lysa en specifik nyans av rött kommer alltid att lysa den nyansen av rött. Ser du vart detta tar vägen?
Vad TV-tillverkare nu gör är att ta ett ark film och mätta det med ett gäng kvantprickar som har konstruerats för att lysa i mycket exakta nyanser av rött och grönt. De lämnar sedan den gula fosfortäckta lysdioden de har använt och använder istället en ren blå lysdiod.
Nu, vid det här laget kanske du tänker: Eureka! Vi har nu ett blått ljus, med rött och grönt som kommer från kvantprickarna! RGB = klart!” Men det är inte så det faktiskt fungerar. Kom ihåg att kvantprickarna är på ett gigantiskt, enhetligt ark, inte ordnade prydligt i mikroskopiska subpixlar. Så alla de färgerna går i en mixer.
När den blå lysdioden lyser på det kvantprickmättade filmarket och prickarna börjar lysa rött och grönt, kombineras alla tre för att skapa det perfekta vita ljuset. Nu har färgfiltren i LCD-skärmen en bättre ljuskälla att arbeta med och kan mer exakt och effektivt filtrera bort rött, grönt och blått. Eftersom det finns färre oönskade "toppar" i vitt ljus, behöver färgfiltren inte pressa ut dem. Till exempel finns det liten intensitet i de orangea och gula våglängderna att ta ut när du skapar rött, så att du får ljusare, mer exakta röda. Och när de röda, gröna och blå färgerna är ljusare och mer exakta, kommer varje resulterande färg som kommer från färgblandningsprocessen att bli mer exakt och ljusare.
Voila. Du har nu en LCD-TV med mycket bättre färgmöjligheter. Och det här bredare färgomfånget kommer att vara särskilt bra för 4K UHD-tv-apparater, som kan hantera mycket mer färginformation än 1080p HD-tv-apparater.
Det finns bara en hake.
Det är fortfarande en LCD-TV
De flesta LCD-baserade TV-apparater kämpar för att producera svarta färger som inte ser gråa ut, eftersom flytande kristallmodulerna - de "luckor" som kan blockera ljus - inte är perfekta. Även när de är helt stängda sipprar lite ljus från bakgrundsbelysningen igenom. Det är därför det ser lite grått ut att visa en "svart" skärm på din TV, men när du stänger av den blir den kolsvart. Det där gråa du ser är en minimal mängd ljus som sipprar igenom.
Quantum dots syftar till att förbättra prestandan inom vissa av dessa områden, men i slutändan har en LCD-panel sina begränsningar – den kommer aldrig att helt kunna stänga ute allt ljus bakom den. Av den anledningen kommer bildkvaliteten alltid att äventyras i förhållande till OLED-tekniken, som har pixlar som kan sluta producera ljus helt när den ges rätt signal, vilket ger en bläckig, becksvart bild kvalitet.
Ändå, med plasma-tv-apparater som nu är pensionerade och OLED-tv-apparater (LG är det enda företaget som tillverkar dem) fortfarande oöverkomligt dyrt för de flesta, det är trevligt att veta att LCD-tv kommer att få en hjälpande hand från kvantprickar.
Redaktörens rekommendationer
- Vad är PHOLED? Dina ögon (och din elräkning) kommer att älska det
- Detta OLED TV-erbjudande är anledningen till att uppgradering är värt dina pengar
- Vill du titta på Disney+ på din TV? Du behöver detta billiga tillbehör
- Spelmonitor vs. TV: Varför en TV kan bli din nästa spelmonitor
- Roku TV Ready låter dig styra hela din soundbar från en Roku TV-fjärrkontroll
