Përdorimi i pikave kuantike për të përmirësuar performancën e televizorit LCD

Gjeni se çfarë ju duhet të dini për Dotat kuantike (aka QLED)

Pikat kuantike dhe televizorët LCD

Imazhi që tregon strukturën kuotash kuantike dhe si janë bërë. Image mirësjellje e QD Vision

Nuk ka dyshim se përkundër disa mangësive , televizorët LCD janë lloji dominues i TV shitur konsumatorëve si qendër e përvojës së tyre argëtuese në shtëpi. Pranimi i shpejtë i televizorit LCD patjetër përshpejton vdekjen e televizorëve CRT dhe Rear Projection dhe është gjithashtu arsyeja kryesore që TV plazma nuk janë më me ne .

Megjithatë, OLED TV është duke u mbrojtur nga shumë njerëz, me performancën e saj "të përmirësuar" si pasues i ligjshëm i LCD. Në fakt, LG ka vënë bastin e saj në këtë teknologji duke prodhuar dhe promovuar në mënyrë aktive televizorët OLED.

Sidoqoftë, aq sa propozuesit mund të dëshirojnë të mendojnë se OLED paraqet një hap më të madh në teknologjinë televizive, televizorët LCD ende mund ta marrin atë një nivel me inkorporimin e Quantum Dots.

Cila është një pikë kuantike?

Për qëllime të aplikimit në televizorë dhe video tregon, një Dot Quantum është një nanokristal i bërë nga njeriu me vetitë gjysmëpërçuese që mund të përdoren për të rritur ndriçimin dhe performancën e ngjyrave të shfaqura në imazhe ende dhe video në një ekran LCD.

Dotat kuantike janë grimca emissive (disi si fosforët në një plazma TV), por, në këtë rast, kur ata goditen me fotone nga një burim i jashtëm (në rastin e aplikacionit LCD TV një dritë Blue LED), çdo pikë lëshon ngjyrë e një bandwidth specifike, e cila përcaktohet nga madhësia e saj.

Dotat më të mëdha lëshojnë dritë që është e shtrembëruar drejt së kuqes, dhe ndërsa pikat bëhen më të vogla, ato lëshojnë dritë që është më e shtrembëruar drejt gjelbërimit. Kur pikët kuantike të madhësive të caktuara janë grupuar së bashku në një strukturë (më shumë në këtë në faqen tjetër) dhe kombinohen me një burim drite Blue LED, ata mund të lëshojnë dritë përgjatë gjithë gjerësisë së ngjyrës që kërkohet për shikimin e televizorit. Duke përfituar nga pronat Quantum Dot, krijuesit e televizorit mund të rrisin shkëlqimin dhe performancën e ngjyrave të televizorëve LCD mbi aftësitë aktuale.

Imazhi i mësipërm tregon si strukturë një pikë kuantike (në të djathtë), një shembull hipotetik marrëdhënia e sasisë së ngjyrave të Quantum Dot sipas madhësisë (në të majtë) dhe metodën me të cilën prodhohen Quantum Dots (duket si diçka nga laboratori i laboratorit të laboratorit të Kolegjit Dr. Frankenstein).

Si mund të përdoren pikat kuantike në TV LCD

Imazhi i Grafikun Kuadsor të Vlerësimit të Dotës. Image mirësjellje e QD Vision

Pasi të bëhen pikat kuantike, pikat e ndryshme të madhësisë mund të vendosen rastësisht ose në mënyrë të organizuar në madhësi në një shtresë të jashtme që mund të vendoset brenda një televizori LCD (me një televizor LCD dots zakonisht janë dy madhësi, një optimizuar për Green dhe tjetri i optimizuar për Red).

Imazhi i paraqitur në këtë faqe ilustron se si mund të përdoren pikat kuantike në një televizor LCD, sipas llojit të zorrës së përdorur.

Në çdo metodë, një LED Blue lëshon dritë përmes Dotave kuantike, të cilat pastaj nxiten që të lëshojnë dritën e kuqe dhe jeshile (e cila gjithashtu kombinohet me Blue që vjen nga burimi i dritës LED). Dritë e ndryshme me ngjyrë pastaj kalon nëpër patate të skuqura LCD, filtra me ngjyra dhe në ekran për shfaqjen e imazhit. Shtresa e shtuar e Quantum Dot lejon që LCD TV të shfaqë një gamë më të ngopur dhe më të gjerë sesa televizorët LCD pa shtresën e shtuar Quantum Dot.

Kontrolloni një demonstrim video të aplikacionit kuantik në një monitor LCD (Home Theater Geeks / QD Vision)

Efekti i shtimit të pikave kuantike në televizorët LCD

Grafiku që tregon efektin e QD Vision Color IQ Quantum Dot Color Gamut Boost për TV. Tabela e mirësjelljes së QD Vision

E paraqitur më lart është një tabelë dhe një shembull se si shtimi i pikave kuantike në televizorët LCD mund të përmirësojë performancën e ngjyrave.

Në tabelën në krye është një paraqitje grafike standarde që ilustron spektrin e plotë të ngjyrave të dukshme. Megjithatë, televizorët dhe teknologjitë video nuk mund të shfaqin të gjithë spektrin e ngjyrave, prandaj me këtë në mend, trekëndëshat e shfaqura brenda spektrit tregojnë se sa afër përdoren teknologjitë e ndryshme të ngjyrave të përdorura në pajisjet e shfaqjes së videove.

Siç mund ta shikoni nga trekëndëshat e referuara, televizorët LCD që përdorin ndriçimin tradicional të bardhë LED mbrapa ose buzë shfaqen shumë më pak se standardi i ngjyrave të NTSC që u adoptua në vitin 1953 për transmetimin e ngjyrës. Megjithatë, siç e shihni edhe, kur Dotat kuantike shtohen në përzierje, ngjyra në një televizor LCD ka aftësinë të shtrihet deri sa të plotësojë kërkesat standarde të ngjyrës NTSC.

Efekti praktik: Ngjyrat janë më të ngopura dhe të natyrshme, siç tregohet në krahasimet nën grafikun.

Gjithashtu është e rëndësishme të theksohet se Dotat e Quantum-it gjithashtu mund të përdoren për të përmbushur nevojat e standardeve të ngjyrave HD (rec.709) dhe Ultra HD (rec.2020 / BT.2020), siç diskutohet në artikullin Quantum Dots For Ultra - Gamuts High Color në LCD të postuara nga Shoqëria Ndërkombëtare për Optikë dhe Fotonikë.

LCD vs OLED

Grafiku i krahasimit të TV LCD me ngjyra IQ Quantum Dots vs OLED TV. Tabela e mirësjelljes së QD Vision

Siç u përmend në hyrjen time për këtë artikull, televizorët LCD janë lloji më i zakonshëm që përdoret në familje në të gjithë botën. Megjithatë, për të thënë, televizorët LCD kanë mangësi, të cilat përfshijnë mbushjen e ngjyrave dhe performancën e nivelit të zi, sidomos kur krahasohet me TV plazma. Inkorporimi i sistemeve ndriçueseZHEL-it ka ndihmuar disi, por kjo nuk është mjaft e mjaftueshme.

Si përgjigje ndaj këtyre mangësive, industria televizive (kryesisht LG) ka ndjekur OLED si zgjidhje, pasi televizorët që përfshijnë teknologjinë OLED mund të prodhojnë një gamë më të gjerë të ngjyrave dhe një zezë absolute.

Megjithatë, edhe pse OLED është përshëndetur si një alternativë më e mirë ndaj LED / LCD, pas viteve të premtimeve dhe përpjekjeve të dështuara për të arritur në treg, në vitin 2014 vetëm LG dhe Samsung hynë në tregun televiziv me televizorë OLED me ekran të madh që u prezantuan në CES 2013 duke përdorur dy qasje pak më të ndryshme.

LG përdor një sistem të referuar si WRGB, i cili është një kombinim i bardhë që lëshon nënvizitë OLED dhe filtra me ngjyra për të prodhuar imazhe, ndërsa Samsung përfshin dritën e vërtetë të kuqe, jeshile dhe blu që lëshon nënvizitë OLED.

Televizorët OLED me të vërtetë duken të mrekullueshëm, por ekziston një çështje e rëndësishme që po ndalon pjesën tjetër të industrisë televizive nga sjellja e TV OLED në treg në një shkallë masive, kosto.

Gjithashtu, duhet të theksohet se Samsung ka rënë nga prodhimi televiziv i konsumatorëve OLED në vitin 2015, duke lënë LG dhe, dhe tani Sony, si burimet e vetme për televizorët OLED në shënjestër të tregut të konsumit.

Përkundër pohimit se televizorët LCD janë më të komplikuar në strukturë sesa TV OLED, fakti i vërtetë është se OLEDs deri tani kanë qenë më të shtrenjtë për të prodhuar në madhësitë e ekranit të madh që kërkohen për televizorët. Kjo është për shkak të defekteve që shfaqen në procesin e prodhimit që rezultojnë në një përqindje të madhe të ekraneve OLED që do të refuzohen nga përdorimi për madhësi të ekranit të madh. Si rezultat, shumica e avantazheve të supozuara të OLED-it (të tilla si të qenit në gjendje të shfaqin një gamë më të gjerë të ngjyrave dhe nivel më të thellë të zi) mbi televizorët LED / LCD mbyten.

Duke përfituar nga problemet e prodhimit të OLED dhe aftësia e përfshirjes së pikave kuantike në ekzekutimin e projekteve televizive LED / LCD (dhe shumë pak ndryshime të nevojshme në linjën e montimit), Quantum Dots mund të jetë bileta për të sjellë performancën e LED / LCD TV më pranë asaj të atë që krijuesit e TV shpresonin me OLED-in - dhe me kosto shumë më të ulët.

LCD me Dotat kuantike vs OLED

Grafiku i krahasimit të televizorëve të Sony LCD me ngjyra IQ Quantum Dots vs LG dhe Samsung OLED TV. Tabela e mirësjelljes së QD Vision

Shfaqur në këtë faqe është një tabelë që krahason shkëlqimin, mbulimin me ngjyra dhe kërkesat e konsumit të energjisë të dy televizorëve Sony LED / LCD që përfshijnë Quantum Dots me televizorët OLED të gjeneratës së parë të lëshuar nga Samsung dhe LG.

Pa hyrë në një shumë detaje teknike, kur krahasoni të katër setet, ju gjeni mbulimin me ngjyra dy kompozimet LED / LCD të pajisura me Sony Quantum Dot, të përdorura për krahasim, dhe origjinali i vendosur i OLED Samsung janë shumë afër, ndërsa LG OLED vendosur në fakt duket të nën-kryejnë.

Nga ana tjetër, ndërkohë që pajisja Samsung është e aftë të prodhojë shkëlqim të lartë, të dyja Sony Quantum Dot LED / LCD dhe LG OLED janë shumë afër.

Megjithatë, diferenca më e thënë është në konsumin e energjisë. Siç mund ta shikoni, të dy televizorët OLED konsumojnë më shumë energji sesa që Sony përdoret në këtë krahasim, sidomos kur merret më tepër në konsideratë se televizioni Sony 4K me 65 inç konsumon më pak energji sesa televizori OLED 55 inç. Kjo do të thotë, duke ndaluar çdo përparim në inxhinieri në brezat e ardhshëm të televizorëve OLED, që një televizor OLED 65 inç mund të konsumojë më shumë energji sesa ekuivalenti i saj LED / LCD TV me kuant dot-enabled.

Gjithashtu, një tjetër gjë që duhet mbajtur parasysh është se ndërsa LED / LCD TV konsumon energji në nivel më të qëndrueshëm pavarësisht nga dalja e shkëlqimit (edhe pse karakteristika të tjera në televizor, siç është Smart TV, etj., Kur të angazhohen mund të ndikojnë në konsumimin e energjisë) , Ndryshimet e konsumit të energjisë OLED TV ndryshojnë me nivelin e ndriçimit të kërkuar për të prodhuar imazhe. Pra, sa më e ndritshme të jetë përmbajtja, aq më shumë energji që konsumohet - dhe natyrisht, angazhimi i Smart TV dhe karakteristika të tjera do ta ndryshojnë gjithashtu këtë.

Pra, siç mund ta shihni siç tregohet në tabelë, faktori shtesë i kostos në prodhimin dhe blerjen e një televizori OLED nuk mund të japë një përmirësim të madh në krahasim me një televizor LED / LCD të pajisur me Quantum Dot.

Dotat kuantike - një ngjyrë e tashme dhe e ardhme

Demonstrata e Teknologjisë së Dotës kuantike dhe Shembuj të TV-ve të Quantum Dot në 2016 CES. Foto © Robert Silva - Licencuar në About.com

Ekzistojnë tre ofruesit kryesorë të teknologjisë Quantum Dot për përdorim në televizorë, QD Vision (i cili siguron zgjidhje buzë optike për LED / LCD televizorë të ndriçuar me buzë), dhe Nanosys dhe 3M (që ofrojnë opsionin Quantum Dot film (QDEF) për përdorim me televizorë me ndriçim të plotë Array LED / LCD).

Në anën e majtë të fotos së treguar më sipër, televizori në të majtë të majtë është një televizor Samsung 4K LED / LCD, dhe vetëm në të djathtë dhe në fund është një TV LG 4K OLED. Vetëm mbi LG OLED TV është një Philips 4K LED / LCD TV pajisur me teknologjinë Quantum Dot. Siç mund ta shihni, skuqet e nxjerrin më shumë në Philips sesa në setin Samsung dhe janë pak më të ngopur se skuqet e shfaqura në setin OLED LG.

Në anën e djathtë të fotografisë janë shembuj të televizorëve të pajisur me Quantum Dot nga TCL dhe Hisense.

Përdorimi i Dot Quantum ka bërë një hap të madh përpara pasi disa prodhues të TV-ve treguan TV-të e mundshme të Quantum Dot në 2016 CES, duke përfshirë Samsung, TCL, Hisense / Sharp, Vizio dhe Philips.

Megjithatë, çuditërisht, LG, i cili shfaqi disa prototipa të Quantum Dot TV në 2015 , duket se ka vendosur të heqë dorë dhe të vendosë më shumë burime në teknologjinë më të shtrenjtë të TV OLED.

Nga ana tjetër, me LG dhe Sony (që nga 2017) duke qenë prodhuesit e vetëm të televizorëve OLED (Sony OLED TV përdorin panelet LG OLED), alternativa Quantum Dot për përmirësimin e ngjyrave të ofruara nga QD Vision, Nanosys dhe 3M, mundësojnë që LCD të vazhdojë dominimin e tregut për vitet dhe dekadat e ardhshme. Pra, herën tjetër kur të shkoni në pazar për një televizor, kontrolloni për të parë nëse ajo ka "IQ Color", "QLED" "QD", "QDT", ose etiketë të ngjashme në set, ose në udhëzuesin e përdorimit - që do të tregojë ju se TV po shfrytëzon Quantum Dot Technology.

Dotat kuantike dhe HDR: Së bashku: Kombinimi i HDR dhe pikave kuantike (QD Vision)

Dotat kuantike në ekranet mobil: Retina e Apple (Tech Radar)