Що таке QD-OLED? Новітня (і найкраща) телевізійна технологія повністю пояснена

Шанувальники телевізійного обладнання люблять обговорювати переваги двох провідних технологій плоских панелей: Quantum Dot LED (або QLED TV, як її найчастіше називають) і Organic LED, інакше відомої як OLED TV. Кожна з них має свої переваги, але також і свої недоліки. Але нова технологія дисплеїв під назвою Quantum Dot OLED або QD-OLED офіційно дебютувала на виставці CES 2022 і зараз використовується в телевізорах від Sony і Samsung, а також в комп’ютерних моніторах від бренду Alienware компанії Dell. Ми очікуємо, що QD-OLED з часом з’явиться і в інших форм-факторах, наприклад, в автомобільних дисплеях.

• Що таке QD-OLED?
• Як працює QD-OLED?
• QD-OLED: Подолання бар’єру яскравості
• QD-OLED: Більш доступний?
• Мати свій (OLED) пиріг і з’їсти його теж
• Хто виробляє QD-OLED телевізори?
• Коли QD-OLED телевізори можна буде купити?
• Скільки вони будуть коштувати?
• Чи є QD-OLED останнім словом в телевізійних технологіях? Показати ще 4 пункти

Але що саме являє собою QD-OLED, чому вона має потенціал стати величезною подією для якості зображення, і коли ви зможете придбати дисплеї, які використовують її? Давайте зануримося в деталі QD-OLED і дізнаємося.

Що таке QD-OLED?

Простіше кажучи, QD-OLED – це гібридна технологія дисплеїв, яка має на меті взяти і без того дуже вражаючі якості OLED-телевізорів і поліпшити яскравість і колір за рахунок використання квантових точок.

• Кращі пропозиції по телевізорам: Заощаджуємо на LG, Samsung, Sony та Vizio
• Кращі пропозиції Samsung за грудень 2022 року
• Кращі пропозиції на сабвуфери за грудень 2022 року

Результатом, на думку експертів, повинен стати телевізор, який демонструє приголомшливий рівень контрастності і ідеальний чорний колір OLED, забезпечуючи при цьому рівні яскравості, які ми традиційно бачили тільки в QLED-телевізорах. Коротше кажучи, він повинен дати нам найкраще з обох світів. До CES 2022 це було чисто теоретично. Але старший редактор Digital Trends Калеб Денісон був одним з небагатьох журналістів, які змогли побачити QD-OLED-дисплей в реальному житті на виставковому стенді Samsung Display, і був глибоко вражений.

Цілком можливо, що з часом QD-OLED-телевізори можуть виявитися дешевшими в покупці, ніж OLED-телевізори аналогічного розміру. Про це ми поговоримо більш детально пізніше.

Як працює QD-OLED?

Щоб зрозуміти внутрішню роботу QD-OLED, нам потрібно швидко пояснити відмінності між QLED і OLED.

QLED-ТЕЛЕВІЗОР

QLED телевізор використовує чотири основні елементи для створення свого зображення: Світлодіодне підсвічування, шар квантових точок, РК-матриця і колірний фільтр.

Світлодіодне підсвічування створює всю яскравість, яку ви бачите – і сучасні світлодіодні підсвічування можуть створювати велику яскравість, набагато більшу, ніж OLED-джерела світла. Але досягти такої яскравості при збереженні повного спектру білого кольору досить складно.

Рішення: Почніть з дійсно яскравого синього світлодіодного джерела світла, а потім використовуйте червоні та зелені квантові точки, щоб збалансувати синій колір до повного спектру білого. Оскільки квантові точки можуть бути налаштовані на випромінювання певних кольорів і, що дивно, можуть робити це з майже 100% ефективністю, QLED-телевізори отримують вкрай необхідне поліпшення точності передачі кольору без втрати яскравості або необхідності використовувати більше енергії.

Звідти очищене біле світло проходить через РК-матрицю (яка відповідає за зображення, які ви бачите, і за те, наскільки яскравими або темними є ділянки екрану) і, нарешті, через кольоровий фільтр, який перетворює біле світло в потрібну кількість червоного, зеленого і синього, щоб ми бачили справжні кольорові зображення.

Це хороша система, яка дає яскраві і дуже барвисті зображення. Вона також досить доступна у виробництві, тому що, за винятком квантових точок, усі компоненти відомі вже десятки років і зараз “дешеві” у виготовленні.

Але є у нього і недоліки. Незалежно від того, наскільки сильно РК-матриця намагається, вона не може заблокувати 100% світла в темних сценах, тому ви ніколи не отримаєте той ідеальний, чорнильно-чорний колір, який ви бачите на OLED-телевізорах. РК-матриця також створює проблеми для перегляду під кутом, оскільки вона має тенденцію “тунелювати” світло прямо від екрану.

QLED також повинен використовувати більше енергії для створення яскравості, яку ви бачите, оскільки поєднання РК-матриці та кольорового фільтра зменшує світло, яке генерує світлодіодне підсвічування. Це робить QLED-телевізори менш енергоефективними, ніж OLED-телевізори.

Нарешті, і це може мати значення лише для покупців телевізорів, орієнтованих на декор, всі ці елементи складаються в більш товсту загальну телевізійну панель.

OLED-ТЕЛЕВІЗОР

OLED-телевізор використовує OLED-джерело світла та кольоровий фільтр для створення зображення.

Це звучить напрочуд просто у порівнянні з QLED-телевізорами, і так воно і є. Завдяки випромінювальній природі основного елемента OLED-телевізора – OLED-пікселя – цей єдиний компонент може подбати про яскравість і створення зображення, по суті, виконуючи роль як світлодіодного підсвічування, так і РК-матриці в QLED-телевізорі.

Без РК-матриці кути огляду в OLED-телевізорах близькі до ідеальних, які ми коли-небудь бачили. Ви можете сидіти де завгодно і бачити однакові рівні яскравості, контрастності та кольору.

І, як ми вже натякали, оскільки пікселі OLED можна повністю вимкнути, коли зображення вимагає ідеальної чорноти, ви отримуєте саме її: Світло не випромінюється взагалі.

Але OLED-телевізор теж не ідеальний. Ви можете отримати стільки яскравості лише від одного OLED-пікселя. Це чудово в умовах низької освітленості, але він просто не може конкурувати зі спеціальним світлодіодним підсвічуванням QLED у більш яскравому середовищі. Якщо ви коли-небудь дивилися на QLED і OLED-телевізори поруч на яскраво освітленому складі Costco і знаходили QLED-телевізор більш привабливим, це, ймовірно, пов’язано з його чудовою яскравістю.

Яскравість OLED-телевізорів нижче, ніж у QLED з двох основних причин. По-перше, і це найголовніше, кожен OLED-піксель створює своє власне світло. Але чим більше енергії ви пропускаєте через OLED-піксель, тим більше ви скорочуєте термін його служби. Таким чином, OLED-телевізори, ймовірно, можуть стати яскравішими, ніж вони є сьогодні, але мало хто з покупців буде задоволений телевізором, який працює вдвічі менше. Світлодіоди, що використовуються в підсвічуванні QLED-телевізорів, набагато менш схильні до такого старіння і можуть продовжувати виробляти багато світла протягом тривалого часу.

По-друге, незалежно від того, скільки світла може створити OLED-піксель, частина цього світла буде поглинатися колірним фільтром.

OLED-панелі також схильні до так званого вигорання. Якщо ви відображаєте один і той же вміст на OLED-телевізорі протягом багатьох годин поспіль – скажімо, нижній інформаційний банер на каналі новин або панель управління у відеогрі – це може призвести до того, що ці пікселі старітимуть швидше, ніж пікселі, які постійно відображають різні зображення.

Залишкова “тінь” цього статичного контенту називається вигорянням, і якщо воно відбувається, то, як правило, назавжди.

Нарешті, оскільки ринок широкоформатних OLED-панелей є фактично монопольним, лише одна компанія – LG Display – виробляє та продає їх таким компаніям, як LG, Sony, Philips та Vizio, вони ще деякий час залишатимуться дорожчими, ніж QLED.

QD-OLED: Подолання бар’єру яскравості

Отже, питання, яке стоїть перед телевізійним світом, полягає в тому, як можна утримати всі численні переваги OLED і поліпшити його слабкі сторони?

Рішенням є QD-OLED, який деякі компанії також називають “QD Display”.

Quantum Dot OLED значно збільшує загальну яскравість OLED – і навіть покращує його і без того чудові кольори – за рахунок оптимізації кількості світла, яке може випромінювати один OLED-піксель, і усунення колірного фільтра.

Ось як це працює.

Навіщо починати з білого?

На даний момент OLED-телевізори створюють свою світлову і колірну відправну точку з білого світла. Вони роблять це, поєднуючи синій і жовтий OLED-матеріали для створення суміші, яка дуже близька до чистого білого. Навіщо робити це замість того, щоб використовувати червоний, зелений і синій OLED-матеріал? Відповідь пов’язана зі складністю виробництва OLED-панелей з діагоналлю від 50 до 88 дюймів для сучасних телевізорів при мінімально можливих витратах.

Щоб дати вам уявлення про те, наскільки дорогою є справжня RGB OLED-панель, Sony випускає 4K 55-дюймовий монітор для теле- та кіноіндустрії, який використовує цю технологію. Він коштує майже 28 000 доларів.

Але коли ви починаєте з білого світла, вам потрібен спосіб відокремити окремі червоні, зелені та сині частини спектру. Кольоровий фільтр робить це чудово, але кольорові фільтри, як ми вже згадували вище, зменшують яскравість.

Техніка LG для відновлення частини яскравості, втраченої кольоровим фільтром, передбачає використання білого субпікселя, який обходить кольоровий фільтр.

Коли ви переглядаєте вміст стандартного динамічного діапазону (SDR), використання цього білого субпікселя є помірним. OLED-телевізори можуть легко отримати достатню яскравість, щоб відповідати повній специфікації SDR, не сильно покладаючись на яскравість білого субпікселя.

“Дисплеї всіх типів, які використовують цю архітектуру, здатні досягти точності передачі кольору при відносно меншій яскравості”, – сказав Джефф Юрек, директор з маркетингу та зв’язків з інвесторами в Nanosys, компанії, яка розробляє технологію квантових точок. Але з HDR-матеріалом все трохи складніше.

При перегляді HDR-контенту панелі турбулізують ці білі субпікселі, щоб забезпечити більш високу яскравість HDR. Але є межа тому, наскільки сильно ви можете розганяти ці білі субпікселі. Якщо перенапружити їх занадто сильно, ви не тільки скоротите термін служби панелі, але й додаткова яскравість може змити колір інших субпікселів, що особливо помітно при відображенні дрібних елементів, таких як текст, які часто виглядають менш чіткими.

Назад до синього

Для подолання технічних перешкод, пов’язаних з яскравістю OLED, телевізори QD-OLED беруть сторінку з довідника QLED-телевізорів. Використовуючи той самий принцип, який дозволяє QLED-телевізору перетворювати синє підсвічування на чисте біле світло за допомогою червоних і зелених квантових точок, панель QD-OLED використовує лише синій OLED-матеріал як основу кожного пікселя.

Потім цей синій OLED-піксель ділиться на три субпікселі: Синій субпіксель, який є оригінальним синім OLED-матеріалом, залишеним без змін; червоний субпіксель, який використовує квантові точки з червоним налаштуванням; і зелений субпіксель, який використовує квантові точки з зеленим налаштуванням.

Оскільки квантові точки настільки енергоефективні, практично не втрачається яскравість при цих двох колірних перетвореннях. В результаті виходить справжній RGB OLED-дисплей без витрат і складності дискретної RGB OLED-відправної точки, податку на яскравість колірного фільтра або необхідності в білому субпікселі, що поглинає колір.

“Що так захоплює в дисплеях QD-OLED, – сказав Юрек, – так це те, що їм не потрібен білий субпіксель для досягнення пікової яскравості. QD-OLED зможе без компромісів передавати повний об’єм кольору від майже чорного аж до повної пікової яскравості”.

QD-OLED: Більш доступний?

Це може зайняти кілька років, але цілком можливо, що виробництво QD-OLED-телевізорів в кінцевому підсумку буде коштувати дешевше, ніж OLED-телевізорів. Позбавлення від кольорового фільтра – це відмінний спосіб зменшити кількість матеріалів і складність виробництва, що повинно означати менші витрати грошей.

І оскільки QD-OLED теоретично буде яскравіше OLED без використання більшої кількості електроенергії, можливо, вдасться створити QD-OLED, які мають таку ж яскравість, як OLED, використовуючи при цьому менше енергії. Менше споживання енергії знижує вартість багатьох компонентів, які повинні бути спроектовані для роботи з більш високими енергетичними навантаженнями.

Все це передбачає, що інвестиції, необхідні для того, щоб зробити виробництво QD-OLED реальністю, швидко окупляться, але на даний момент це далеко не так.

Мати свій (OLED) пиріг і з’їсти його теж

Синій OLED-матеріал – джерело світла для QD-OLED-дисплеїв – є сумнозвісною речовиною, з якою складно працювати.

Подібно до інших OLED-матеріалів, існує тристоронній компроміс між тривалістю життя, яскравістю та ефективністю. Взагалі кажучи, кожен раз, коли ви віддаєте перевагу одному з цих атрибутів, страждають два інших. Якщо ви будете керувати OLED-пікселем досить сильно, щоб отримати бажану яскравість, ви не тільки зменшите його тривалість життя, але і його ефективність.

Але QD-OLED-дисплеї можуть виявитися винятком з цього правила. Завдяки використанню трьох шарів синього OLED-матеріалу на піксель, кожен шар може розділити навантаження по яскравості.

“Кількість енергії, необхідної від синього OLED-пікселя в QD-OLED для створення заданої яскравості перед екраном, буде менше”, – сказав Джейсон Хартлав (Jason Hartlove), генеральний директор і президент компанії Nanosys.

Хто виробляє QD-OLED телевізори?

• 1. QD-OLED телевізор Samsung.
• 2. QD-OLED A95K від Sony.

На даний момент Samsung Display – підрозділ Samsung, який розробляє технології дисплеїв, але не продає кінцеву продукцію, таку як телевізори або монітори – є єдиною компанією, що виробляє QD-OLED панелі. Вона продає ці панелі таким компаніям, як Sony, підрозділ Alienware компанії Dell та Samsung Electronics (підрозділ Samsung, який виробляє та продає телевізори). Ми очікуємо, що інші компанії приєднаються до лав покупців QD-OLED панелей Samsung Display тепер, коли з’явилися перші дуже позитивні відгуки.

Digital Trends отримав можливість провести трохи часу з телевізором Sony Master Series A95K Bravia XR перед його загальним випуском. Ми були настільки вражені, що отримали дуже рідкісну оцінку 10/10. Samsung Electronics також анонсувала свій перший QD-OLED телевізор, який називається Samsung OLED. Як і A95K, він буде доступний у 55- та 65-дюймових розмірах.

Ми впевнені, що з часом з’явиться багато компаній, що продають QD-OLED телевізори, але поки що, схоже, що Sony і Samsung самотні в цій новій області.

Коли QD-OLED телевізори можна буде купити?

Хоча Sony першою оголосила про свій QD-OLED A95K і першою розмістила його на своєму сайті, OLED-телевізор Samsung, схоже, буде першим, який ви зможете купити. Ви можете оформити попереднє замовлення на OLED-телевізор Samsung (55-, 65-дюймів) прямо зараз, а згідно зі сторінкою продукту компанії, поставки почнуться в квітні.

Водночас, модель Sony A95K (55-, 65-дюймів) є на сайті компанії, але передзамовити її поки що не можна, і немає жодної інформації про те, коли почнуться поставки. Замість цього є посилання для реєстрації по електронній пошті для отримання оновлень. Ігровий монітор Alienware QD-OLED від Dell також доступний для попереднього замовлення, але поставки вже заплановані на червень 2022 року, і можуть легко зміститися пізніше, якщо попит виявиться більшим, ніж очікувалося.

Скільки вони будуть коштувати?

Компанія Samsung встановила ціну на свій (QD-)OLED-телевізор на рівні $3,000 за 65-дюймову модель і $2,200 за 55-дюймову модель. Хоча це все ще значно більше, ніж ви заплатите за OLED-телевізори порівнянного розміру від LG або Vizio, це не та цінова надбавка, яку ми очікували за те, що по суті є абсолютно новою технологією.

Sony ще не встановила ціну на свій QD-OLED A95K, але ми провели деякі підрахунки на основі балів Sony Rewards, які ви отримаєте за кожну модель. Якщо ми маємо рацію, Sony в кінцевому підсумку буде стягувати 4000 доларів за 65-дюймову модель і 3000 доларів за 55-дюймовий екран. Само собою зрозуміло, що це набагато більше, ніж у Samsung, але Sony, можливо, зможе виправдати свою більш високу ціну за рахунок додаткових опцій (кожен A95K поставляється з камерою Sony Bravia Cam), кращої обробки зображення і більш гнучкого дизайну (підставка A95K має два положення, одне з яких дозволяє розмістити її майже впритул до стіни). Щоб розмістити OLED-телевізор Samsung так близько, його доведеться кріпити на стіну.

Чи є QD-OLED останнім словом в телевізійних технологіях?

Ніщо не зупиняє прогрес технологій, і компанії, які виробляють квантові точки, твердо націлені на остаточне домінування на телевізійному ландшафті.

QDEL звучить як святий Грааль телевізійних технологій, чи не так?

Пам’ятаєте, ми говорили, що квантові точки використовують світлову енергію майже зі 100% ефективністю для виробництва власного світла? Виявляється, квантові точки не вибагливі до харчування. Вони також можуть отримувати енергію за допомогою електрики для так званої електролюмінесценції квантових точок, або QDEL (quantum dot electroluminescence). На нашу думку, саме QDEL-панелі слід називати “QD-дисплеями”, а не QD-OLED-панелями.

Зрештою, це означає, що ми зможемо відмовитися від OLED і світлодіодних джерел світла і створити сміховинно тонкі, гнучкі, барвисті, яскраві та енергоефективні дисплеї, які ніколи не зменшують яскравість або точність передачі кольору з часом.

QDEL звучить як Святий Грааль телевізійних технологій, чи не так? Але ми ще не зовсім там. На даний момент сині квантові точки володіють необхідними атрибутами, щоб діяти як електролюмінесцентні субпікселі; однак, червоні та зелені квантові точки все ще потребують доопрацювання.

Мікросвітлодіодні телевізори також стають потужною, хоча і дорогою, альтернативою для ринку домашніх дисплеїв. Їх модульна конструкція означає, що їх ключовою перевагою є можливість масштабування від 76 дюймів до більш ніж 16 футів, але вони також неймовірно яскраві, при цьому мають рівні чорного і точність передачі кольору, що відповідають OLED-телевізорам. Але поки що вони залишаються більш громіздкими, дорожчими і мають нижчу роздільну здатність на дюйм, ніж будь-яка інша технологія відображення.

У 2021 році компанія Samsung пообіцяла, а потім провалила випуск 76-дюймової версії 4K-телевізора The Wall (суббренд Samsung для MicroLED-телевізорів). На CES 2022 були дані нові обіцянки щодо 89-, 101- та 110-дюймових моделей, які можуть коштувати до $150 000. Чи є сенс платити такі гроші (якщо припустити, що вони вам навіть по кишені) за 110-дюймовий MicroLED-телевізор? Напевно, ні, але з іншого боку, більшість нових телевізійних технологій, таких як плазма і OLED, були недоступні для більшості людей, коли вони дебютували, тільки щоб стати набагато більш доступними в міру розвитку технології.

Рекомендації редакції

• Найкращі пропозиції на телевізори Samsung у грудні 2022 року
• Кращі пропозиції Amazon Echo в грудні: Отримайте Echo Show за $40
• Кращі пропозиції на телевізори Walmart в грудні 2022 року
• Кращі пропозиції на QLED-телевізори в грудні: Придбайте 55-дюймовий за $430
• Кращі пропозиції на OLED-телевізори за грудень: Отримайте телевізор Sony 4K за $800

Source: digitaltrends.com