Vad är en Micro Lens Array och hur gör den OLED-TV-apparater ljusare?

Se vår fullständiga täckning av CES 2023 här

Både LG och Panasonic tillkännagav nya OLED-TV med betydligt ljusare skärmar än deras tidigare generationer CES 2023. Faktum är att de är upp till 150 % ljusare i vissa fall, med maximal ljusstyrka på 2 100 nits. Det är ett stort hopp, och mycket av äran går till en ny ingrediens i OLED-paneler som kallas Micro Lens Array (eller MLA). Hur fungerar det och vilka TV-apparater kommer att erbjuda det? Här är allt du behöver veta.

En panel som styr dem alla

Du kan se MLA hänvisat till med namn, som är fallet med Panasonics nya MZ2000. Det står att den använder en Master OLED Ultimate-modul med en Micro Lens Array. Eller så kanske du ser ett företag hänvisa till det på ett mindre direkt sätt: LG säger att dess nya G3 OLED får sin ljusstyrka från sin Brightness Booster Max-teknik.

Oavsett vilka modeord som används för att sälja den, tillverkas OLED-paneler med MLA för närvarande endast av LG Display. LG Electronics och Panasonic (och i stort sett alla andra företag som säljer OLED-TV) får sin OLED paneler från LG Display, en dedikerad division inom LG: s jätteföretag som utvecklar och tillverkar visas. Och även om det finns gott om utrymme för dessa företag att göra sina egna unika justeringar - vilket förklarar varför det kan finnas märkbara skillnader i bildkvalitet från en tillverkares OLED-TV till en annan - de arbetar alla från samma start punkt.

Men gör dig redo – vi är inte klara med modeorden än. Även LG Display använder proprietärt språk när de diskuterar sin tredje generationens MLA-baserade OLED-paneler, som den säger är byggda med "META"-teknik.

Vad är META?

Ja, det är lite förvirrande. "Meta" är nu namnet på en ny displayteknik samt namnet på företaget tidigare känd som Facebook. För att hålla dem åtskilda, kommer vi att hålla fast vid LG Displays formatering med alla kepsar när vi hänvisar till dess OLED-teknik.

META, enligt LG Display, är faktiskt kombinationen av två diskreta teknologier. Det finns en hårdvarukomponent - Micro Lens Array - och en mjukvarukomponent, den ljusstyrkehöjande algoritmen känd som META Booster. I samverkan hävdar LG Display att de ger sina nya paneler bättre ljusstyrka, bättre betraktningsvinklar och ännu bättre energieffektivitet.

Varför mikrolinser?

OLED: s självemitterande pixlar är anledningen till att OLED-TV ser så bra ut. Deras djupa svärta och otroliga kontrast är fantastiska. Men OLED har svårt att konkurrera med sin rival, QLED, när det gäller ljusstyrka. Det finns flera anledningar till detta: Den använder ett färgfilter, som tar bort en del av ljuset. OLED-materialet måste hanteras noggrant – pumpa in för mycket energi i det för extra ljusstyrka och du minskar dess livslängd dramatiskt. Och på grund av de lager av glas som är involverade i dess tillverkning, fångas en del av ljuset som den producerar via intern reflektion – den studsar i huvudsak tillbaka mot panelen istället för att sändas ut mot den visare.

Samsung Display valde att attackera färgfilterproblemet genom att utveckla en version av OLED som använder kvantprickar (QD-OLED), och vi kan se dess imponerande resultat i TV-apparater som Samsung S95B och den Sony A95K. Men LG Display har valt att ta itu med det interna reflektionsproblemet, och lösningen är Micro Lens Array: miljarder små konvexa linser skiktade ovanpå dess OLED-pixlar.

Linserna i en Micro Lens Array mäts i mikrometer. De är så svindlande små att LG Display kan passa drygt 5 000 av dem över en enda pixel eller 42,4 miljarder på en 77-tums OLED-panel.

Enligt företaget omdirigerar alla dessa små linser framgångsrikt ljuset som normalt skulle gå förlorat till intern reflektion. Den "sparade" ljusstyrkan är så betydande att LG Display hävdar att MLA ökar panelens effektivitet med 22 %. Det krävs med andra ord mindre energi för att producera samma mängd ljusstyrka som föregående generation.

Från LG Displays beskrivning låter det som att de miljarder små linser gör det mesta av det tunga lyftet när det kommer till förbättrar ljusstyrkan, men företaget säger att dess META Booster-algoritm spelar en roll även här, särskilt när det gäller HDR. "Det förbättrar både skärmens ljusstyrka och färguttryck genom att analysera och justera ljusstyrkan för varje scen i realtid. Denna innovativa algoritm förbättrar HDR (High Dynamic Range), som representerar starkare ljus och djupare mörker, för att uttrycka mer detaljerade och levande bilder med det mest exakta färguttrycket datum."

Vidare vinklar också

Eftersom MLA använder en liknande struktur som ögonen på en trollslända - som har 360-graders syn - är en annan fördel med Micro Lens Array förbättrade betraktningsvinklar. Detta är något av en överraskning, eftersom OLED-TV redan är det språng och gränser bättre än deras QLED TV-motsvarigheter när det kommer till betraktningsvinklar. Normalt, när du flyttar till sidan av en TV, börjar ljusstyrkan sjunka och distorsion börjar smyga sig in. Flytta tillräckligt långt och ljusstyrkan kan sjunka med hälften.

LG Display säger att den har lyckats öka det avståndet med upp till 30 %, vilket resulterar i en betraktningsvinkel på 160 grader. Är det mycket? Tja, när du betänker att den första generationens OLED-paneler ansågs utmärkta med en 84-graders betraktningsvinkel, måste vi säga ja.

Vilka TV-apparater kommer att få META?

Hittills har LG Electronics sagt att de kommer att använda den nya tredje generationens META-drivna paneler i sin 55-, 65- och 77-tums G3 OLED evo-modeller, och Panasonic meddelade att de kommer att göra det på 55- och 65-tumsmodellerna av sin nya MZ2000 OLED TV. Panasonic har dock inte sålt TV-apparater i USA på många år och har inte sagt om det kommer att ta MZ2000 till Nordamerika.

Det betyder troligen att Sony kommer att vara LG: s enda verkliga konkurrens, men givet det Sony har beslutat att inte avslöja sin TV-serie 2023 på CES, det kan ta veckor eller månader innan vi med säkerhet får reda på om den planerar att använda dessa nya tredje generationens paneler.

Ändå, om tillverkarna är redo att ta till sig META OLED-paneler, säger LG Display att det är redo. Man planerar att göra de nya skärmarna i 55-, 65- och 77-tumsstorlekar med 4K-upplösning och 77- och 88-tumsstorlekar för 8K, vilket så småningom kommer med tekniken till hela sin portfölj av OLED-skärmar.

Kan META användas på QD-OLED TV?

Om META förser konventionella OLED-paneler med betydligt bättre ljusstyrka och betraktningsvinklar, skulle det kunna tillämpas på QD-OLED-paneler för att ge dessa skärmar en liknande uppsving? Möjligen, men det finns flera frågor som måste besvaras först. Det största har att göra med strukturen hos OLED vs. QD-OLED. Eftersom QD-OLED uppnår sin större ljusstyrka och färgnoggrannhet genom att eliminera färgfiltret som används av konventionell OLED (även känd som WOLED på grund av sin vita subpixel), kan den vara mindre benägen för intern reflektion och förlust av ljusstyrka WOLED. Att lägga till MLA-lagret kanske inte gör så stor skillnad.

Sedan är det frågan om tillverkning. För tillfället bildas MLA-skiktet i LG Displays paneler under tillverkningsprocessen - det är inte en produkt som företaget köper från en tredje part. Om LG Display har patenterat hur den skapar det MLA-skiktet kan det tvinga Samsung Display (den enda nuvarande tillverkaren av QD-OLED-paneler) att utveckla sina egna tekniker för att göra det. Skulle Samsung Display besluta sig för att lägga till MLA till sina QD-OLED-paneler, kommer det förmodligen att dröja några år innan vi ser de första versionerna.

Redaktörens rekommendationer

• Samsung bekräftar att deras 2023 QD-OLED TV-apparater börjar på bara $1 900, är ​​tillgängliga nu
• LG: s gigantiska 97-tums M3 OLED-TV eliminerar HDMI-kablar
• Samsung visar upp de två första 77-tums QD-OLED 4K-TV: erna på CES 2023
• Samsung bekräftar ultraljus 77-tums QD-OLED-panel för CES 2023. Blir det en tv?
• LG säger att dess G3 OLED evo TV kommer att vara 70 % ljusare, utan någon synlig vägglucka