באמצעות נקודות קוונטיות כדי לשפר את ביצועי טלוויזיה LCD

גלה מה שאתה צריך לדעת על נקודות קוונטיות (aka QLED)

נקודות קוונטיות וטלוויזיות LCD

תמונה מראה מבנה נקודה קוונטית וכיצד הם עשויים. תמונה באדיבות חזון QD

אין ספק כי למרות כמה חסרונות , טלוויזיות LCD הם הדומיננטי סוג של טלוויזיה שנמכרו לצרכנים כמרכז החוויה הבידור הביתי שלהם. קבלה מהירה של טלוויזיה LCD בהחלט האיץ את מותו של CRT ו היטל הקרנת טלוויזיות ו גם הסיבה העיקרית כי פלזמה טלוויזיות כבר לא איתנו .

עם זאת, OLED טלוויזיה להיות להיות Touted על ידי רבים, עם ביצועים "משופר" שלה בתור יורש החוקי LCD. למעשה, LG יש להציב את ההימור על טכנולוגיה זו על ידי ייצור פעיל בקידום OLED טלוויזיות.

עם זאת, ככל proponents אולי רוצה לחשוב כי OLED מייצג צעד למעלה בטכנולוגיה טלוויזיה, טלוויזיות LCD עדיין יכול לקחת את זה חריץ עם שילוב של נקודות קוונטיות.

מהי נקודה קוונטית?

לצורך היישום של טלוויזיות מציג וידאו, נקודה קוונטית הוא מעשה ידי אדם nanocrystal עם תכונות מוליכים למחצה, שניתן להשתמש בהם כדי לשפר את בהירות וביצועים צבע המוצג בתמונות סטילס ווידאו על מסך LCD.

נקודות קוונטיות הן חלקיקים אמיסיביים (כמו פוספורים בטלוויזיית פלזמה), אבל במקרה זה, כאשר הם פוגעים בפוטונים ממקור אור חיצוני (במקרה של יישום טלוויזיה LCD אור LED כחול), כל נקודה פולטת צבע של רוחב פס ספציפי, אשר נקבע על פי גודלו.

נקודות גדולות יותר פולטות אור מוטה לעבר אדום, וככל שהנקודות מתמעטות, הן פולטות אור שהולך לכיוון ירוק יותר. כאשר נקודות קוונטיות של גדלים ייעודיים מקובצים יחד במבנה (יותר על זה בעמוד הבא) ומשולבים עם מקור אור כחול LED, הם יכולים לפלוט אור על פני רוחב הפס צבע כולו הנדרש לצפייה בטלוויזיה. ניצול היתרונות של קוונטית נקודות, מקבלי טלוויזיה יכול לשפר את בהירות ואת הביצועים של צבע טלוויזיות LCD מעל היכולות הנוכחיות.

התמונה לעיל מראה הן את המבנה נקודה קוונטית (מימין), דוגמה היפותטית את הקשר של קוונטית נקודה נקודות צבע הפליטה לפי גודל (בצד שמאל), ואת השיטה שבה נקודות קוונטית מיוצרים בפועל (נראה כמו משהו מתוך המעבדה של ד"ר פרנקנשטיין או מעבדת הכימיה של הקולג ').

כיצד נקודות קוונטיות ניתן להשתמש טלוויזיות LCD

תמונה של תרשים יישום קוונטי דוט. תמונה באדיבות חזון QD

לאחר ביצוע נקודות קוונטיות, ניתן למקם את נקודות הגודל השונות באופן אקראי או בצורה מסודרת במארז שניתן להציב בתוך טלוויזיית LCD (עם טלוויזיית LCD הנקודות הן בדרך כלל שתי גודל, אחת מהן מותאמת לירוק השני אופטימיזציה עבור אדום).

התמונה המוצגת בדף זה ממחישה כיצד ניתן להשתמש בטכנולוגיית LCD בטכנולוגיית LCD, בהתאם למארז הסוג המשמש.

בכל שיטה, LED כחול שולח אור דרך נקודות הקוונטים, כי הם נרגשים אז כך שהם פולטים אור אדום וירוק (אשר גם בשילוב עם כחול מגיע ממקור אור LED). האור בצבע שונה ואז עובר דרך שבבי LCD, מסנני צבע, על המסך לתצוגה התמונה. תוספת קוונטית דוט emissive שכבת מאפשר לטלוויזיה LCD כדי להציג רווי יותר צבע סולם רחב יותר מאשר טלוויזיות LCD ללא תוספת קוונטית שכבת נקודה.

בדוק הדגמת וידאו של יישום נקודה קוונטית ב LCD צג (הבית תיאטרון Geeks / QD Vision)

השפעת הוספת נקודות קוונטיות טלוויזיות LCD

תרשים מציג אפקט של חזון QD צבע IQ קוונטית נקודה צבע Gamut שפר עבור טלוויזיות. תרשים באדיבות חזון QD

המוצג לעיל הוא גם תרשים וגם דוגמה כיצד הוספת נקודות קוונטיות לטלוויזיות LCD יכול לשפר את ביצועי הצבע.

בתרשים בחלק העליון הוא ייצוג גרפי סטנדרטי המדגים את ספקטרום צבע גלוי מלא. עם זאת, טלוויזיות וטכנולוגיות וידאו אינן יכולות להציג את כל ספקטרום הצבעים, ולכן עם זאת, המשולשים המוצגים בתוך ספקטרום זה מראים עד כמה קרוב לטכנולוגיות צבע שונות המשמשות להתקני תצוגה בווידאו.

כפי שניתן לראות מן משולשים הפניה, טלוויזיות LCD באמצעות LED לבן מסורתי בחזרה או תאורה בקצה להציג הרבה פחות מאשר תקן צבע NTSC שאומצה בשנת 1953 עבור שידור צבע. עם זאת, כפי שאתה רואה גם, כאשר נקודות קוונטיות מתווספים לתערובת, צבע על טלוויזיה LCD יש את היכולת להאריך רחוק מספיק כדי לענות על דרישות תקן צבע NTSC.

האפקט המעשי: הצבעים רוויים וטבעיים יותר, כפי שמוצג בהשוואות מתחת לתרשים.

כמו כן חשוב לציין כי נקודות קוונטיות יכול לשמש גם כדי למלא את הצרכים של שניהם HD (rec.709) ו Ultra HD (rec.2020 / BT.2020) צבע סטנדרטים, כפי שנדון במאמר נקודות קוונטית עבור Ultra צבע גבוהה Gamuts ב LCDs פורסם על ידי האגודה הבינלאומית עבור אופטיקה Photonics.

LCD לעומת OLED

תרשים השוואת טלוויזיה LCD עם צבע IQ נקודות קוונטיות לעומת טלוויזיה OLED. תרשים באדיבות חזון QD

כאמור בהקדמה שלי במאמר זה, טלוויזיות LCD הם הסוג הנפוץ ביותר המשמש משקי בית ברחבי העולם. עם זאת, כי נאמר, טלוויזיות LCD יש חסרונות, הכוללים רוויית צבע וביצועים ברמה השחור, במיוחד בהשוואה טלוויזיות פלזמה. שילוב של מערכות LED שחור- and-edge תאורה סייעה במקצת, אבל זה לא היה די מספיק.

כתגובה חסרונות אלה, תעשיית הטלוויזיה (בעיקר LG) כבר רודף OLED כמו הפתרון, כמו טלוויזיות המשלבת טכנולוגיית OLED יכול לייצר הן צבע רחב יותר gamut שחור מוחלט.

עם זאת, למרות OLED הוא ברך כחלופה טובה יותר LED / LCD, לאחר שנים של הבטחות וניסיונות כושלים להגיע לשוק, בשנת 2014 רק LG וסמסונג נכנסו לשוק הטלוויזיה עם טלוויזיות OLED מסך גדול שהוצגו ב CES 2013 באמצעות שני גישות שונות במקצת.

LG משתמשת במערכת המכונה WRGB, שהוא שילוב לבן אור פולט subpixels OLED ומסננים צבע כדי לייצר תמונות, בעוד סמסונג משלבת נכון אדום, ירוק, אור כחול פולט subpixels OLED.

טלוויזיות OLED באמת נראה נהדר, אבל יש בעיה אחת גדולה היא לעצור את שאר תעשיית הטלוויזיה מלהביא OLED טלוויזיות לשוק בקנה מידה המוני, עלות.

כמו כן, יש לציין כי סמסונג נשרו הצרכן OLED טלוויזיה הייצור בשנת 2015, עוזב LG ו, ועכשיו סוני, כמקורות הבלעדיות של טלוויזיות OLED ממוקד לשוק הצרכנים.

למרות הטענה כי טלוויזיות LCD הם יותר מסובכים במבנה מאשר טלוויזיות OLED, העובדה האמיתית היא כי OLEDs יש, עד כה, היה יקר יותר לייצר בגדלים מסך גדול הנדרש עבור טלוויזיות. זאת בשל פגמים שמופיעים בתהליך הייצור כי התוצאה אחוז גדול של מסכי OLED להיות דחה משימוש בגדלים מסך גדול. כתוצאה מכך, רוב היתרונות לכאורה של OLED (כגון היכולת להציג צבע רחב יותר סולם ורמה עמוקה יותר שחור) מעל LED / טלוויזיות LCD הם חנוק.

ניצול של בעיות הייצור של OLED ואת היכולת לשלב נקודות קוונטית לתוך להורג כרגע LED / LCD TV עיצוב (וגם שינוי קטן מאוד הנדרש בקו הייצור), נקודות קוונטיות עשוי להיות כרטיס להביא LED / LCD טלוויזיה ביצועים קרוב יותר לזה של מה מקבלי טלוויזיה קיוו עם OLED - ובמחיר נמוך בהרבה.

LCD עם נקודות קוונטיות לעומת OLED

תרשים השוואה סוני טלוויזיות LCD עם צבע IQ נקודות קוונטיות לעומת LG ו Samsung טלוויזיות OLED. תרשים באדיבות חזון QD

מוצג בדף זה הוא תרשים השוואת בהירות, כיסוי צבע, צריכת החשמל דרישות של שני Sony LED / LCD טלוויזיות המשלבים נקודות קוונטיות עם הדור הראשון OLED טלוויזיות שפורסמו על ידי Samsung ו LG.

בלי להיכנס הרבה פרטים טכניים, כאשר אתה משווה את כל ארבע קבוצות, אתה מוצא כי כיסוי צבעי שתי סוני קוונטית נקודה - מצויד LED / LCD קבוצות משמש להשוואה, ואת המקורי סמסונג OLED להגדיר קרובים מאוד, בעוד OLED LG סט למעשה נראה תחת ביצועים.

מצד שני, בעוד להגדיר סמסונג מסוגל פלט בהירות גבוהה, הן סוני קוונטום LED LED / LCD ו LG OLED קובע קרובים מאוד.

עם זאת, ההבדל הבולט ביותר הוא צריכת החשמל. כפי שאתה יכול לראות, הן טלוויזיות OLED צורכים יותר כוח מאשר להגדיר סוני המשמשים השוואה זו, במיוחד כאשר אתה עוד לשקול כי 65 אינץ 'סוני 4K להגדיר צורכת פחות כוח מאשר גם 55 אינץ' טלוויזיה OLED. משמעות הדבר היא, חסימת כל ההתקדמות ההנדסית בדורות הבאים של טלוויזיות OLED, כי 65 אינץ 'טלוויזיה OLED עשוי לצרוך יותר כוח מאשר הקוונטים שלה מאופשר LED / LCD טלוויזיה שווה ערך.

כמו כן, דבר נוסף שיש לזכור הוא כי בעוד LED / LCD טלוויזיות צורכים כוח ברמה יציבה יותר ללא קשר לפלט בהירות (אם כי תכונות אחרות בטלוויזיה, כגון טלוויזיה חכמה, וכו '..., כאשר עוסקת יכולה להשפיע על צריכת החשמל) , OLED טלוויזיה צריכת החשמל משתנה עם רמת בהירות נדרש לייצר תמונות. אז, את התוכן בהירים, את הכוח יותר הוא נצרך - וכמובן, מרתקים טלוויזיה חכמה ותכונות אחרות גם לשנות את זה גם כן.

אז, כפי שאתה יכול לראות כפי שמוצג בתרשים, גורם העלות הנוספת הן בייצור ורכישת טלוויזיה OLED לא יכול לספק את זה הרבה שיפור על קוואנטום Dot מאובזר LED / TV LCD.

נקודות קוונטיות - הווה צבעוני ועתיד

קוונטית נקודה טכנולוגיה הדגמה ודוגמאות של טלוויזיות נקודה קוונטית ב CES 2016. צילום © רוברט סילבה - מורשה ל- About.com

ישנם שלושה ספקים עיקריים של טכנולוגיה קוונטית דוט לשימוש טלוויזיות, QD חזון (המספק את הפתרון קצה אופטי עבור טלוויזיות LED LED / LCD), ו Nanosys ו 3M (המספקים את קוונטית דוט הסרט (QDEF) אפשרות - לשימוש עם מערך מלא LED backlit / טלוויזיות LCD).

בצד שמאל של התמונה המוצגת לעיל, הטלוויזיה בצד שמאל היא סמסונג 4K LED / LCD TV, ורק כדי הזכות ואת התחתון הוא LG 4K OLED טלוויזיה. רק מעל LG OLED טלוויזיה הוא פיליפס 4K LED / LCD TV מצויד בטכנולוגיה קוונטית נקודה. כפי שאתם יכולים לראות, האדומים יוצאים יותר על פיליפס מאשר על סמסונג סט והם קצת יותר רווי מאשר האדומים המוצגים על ערכת OLED LG.

בצד ימין של התמונה הן דוגמאות של טלוויזיות קוונטיות מצוידות נקודה מ TCL ו Hisense.

השימוש נקודות קוונטית לקחה קפיצה גדולה קדימה כמו כמה יצרני טלוויזיה הראה את קוונטית Dot מאופשר טלוויזיות ב CES 2016, כולל סמסונג, TCL, Hisense / Sharp, ויזיו, פיליפס.

עם זאת, למרבה הפלא, LG, אשר הציג כמה קוונטית דוט TV אב טיפוס ב 2015 , יש כנראה החליט לסגת, והכניס יותר משאבים לתוך יקר יותר שלהם OLED טלוויזיה הטכנולוגיה.

מצד שני, עם LG ו Sony (כמו של 2017) להיות רק מקבלי טלוויזיות OLED (Sony OLED טלוויזיות להשתמש LG לוחות OLED), אלטרנטיבה קוונטית דוט לשיפור צבע המוצעים על ידי QD Vision, Nanosys, ו 3M, יכול למעשה לאפשר LCD להמשיך הדומיננטיות בשוק במשך שנים, ועשורים לבוא. אז, בפעם הבאה שאתה הולך לקנות טלוויזיה, לבדוק אם יש לו את "צבע IQ", "QLED" "QD", "QDT", או תווית דומה על הסט, או במדריך למשתמש - כי יגידו אתה כי הטלוויזיה היא באמצעות טכנולוגיה קוונטית נקודה.

נקודות קוונטיות ו- HDR: טוב יותר ביחד: שילוב HDR ונקודות קוונטיות (חזון QD)

נקודות קוונטיות בתצוגות ניידות: Apple Retina (Tech Radar)