Что такое QD-OLED? Гибридная технология телевизоров нового поколения

Что получится, если скрестить QLED-телевизор с OLED-телевизором? Получиться QD-OLED. Эта аббревиатура расшифровывается как «светоизлучающие диоды с квантовыми точками» и именно благодаря QD-OLED телевизоры стали одними из лучших телевизоров, которые можно купить за последние несколько лет.

Такое качество изображения действительно нужно увидеть, чтобы поверить. Благодаря слою квантовых точек, встроенных в самоэмиссионный OLED-экран, QD-OLED способен обеспечить широкую цветовую гамму и интенсивный уровень яркости, особенно при просмотре фильмов и передач в формате HDR. Но поскольку QD-OLED фактически не содержит подсветки (как в традиционных QLED-телевизорах), миллионы самоэмиссионных пикселей позволяют QD-OLED достичь такого уровня черноты, который вы ожидаете увидеть в любом OLED-телевизоре.

QD-OLED телевизоры и мониторы все еще относительно новые, хотя такие бренды, как Samsung и Sony, уже несколько лет используют эту фантастическую технологию изображения. Поэтому мы решили рассказать вам обо всех тонкостях технологии QD-OLED.

Что такое QD-OLED?

Проще говоря, QD-OLED – это гибридная технология производства дисплеев, которая использует и без того очень впечатляющие качества OLED-телевизоров и улучшает их яркость и цветопередачу за счет использования квантовых точек.

В результате получается телевизор, который демонстрирует потрясающий уровень контрастности и идеальный черный цвет OLED, а уровень яркости превосходит все, что мы видели у OLED до сих пор.

После успеха Samsung S95B QD-OLED компания выпустила в 2023 году S95C и модель этого года Samsung S95D. Компания Sony также выпустила версию 2-го поколения своей технологии QD-OLED, получившую название Sony Bravia Series XR A95L. Нам удалось протестировать оба этих QD-OLED телевизора, и мы остались в полном восторге от того, что каждый бренд решил предложить в 2024 году.

Кроме улучшения изображения, возможно, со временем QD-OLED-телевизоры окажутся дешевле, чем OLED-телевизоры аналогичного размера. Мы обсудим это более подробно позже. Поскольку QD-OLED-телевизоры – это, по сути, эволюция OLED, ожидается, что некоторые из тех умных вещей, которые LG делала со своими OLED-панелями, например прозрачные и сворачиваемые дисплеи, могут быть возможны и в моделях QD-OLED.

Как работает QD-OLED?

Чтобы понять внутреннюю суть работы QD-OLED, необходимо быстро объяснить различия между QLED и OLED.

QLED-телевизор

QLED TV использует четыре основных элемента для создания изображения:

  1. светодиодная подсветка,
  2. слой квантовых точек,
  3. ЖК-матрица,
  4. цветовой фильтр.

Светодиодная подсветка создает всю яркость, которую вы видите – и современные светодиодные подсветки могут производить очень много яркости, гораздо больше, чем OLED. Но добиться такой яркости, сохраняя при этом полный спектр белого цвета, довольно сложно.

Решение: Начните с яркого синего светодиода, а затем используйте красные и зеленые квантовые точки, чтобы сбалансировать синий цвет в полный спектр белого. Поскольку квантовые точки можно настроить на излучение определенных цветов и, что удивительно, сделать это почти со 100-процентной эффективностью, QLED-телевизоры получают столь необходимое улучшение точности цветопередачи, не жертвуя при этом яркостью и не потребляя больше энергии.

Далее белый свет проходит через ЖК-матрицу (которая отвечает за изображение, которое вы видите, и за то, насколько яркими или темными являются участки экрана) и, наконец, через цветовой фильтр, который преобразует белый свет в нужное количество красного, зеленого и синего, чтобы мы видели настоящие цветные изображения.

Это хорошая система, которая позволяет получать яркие и очень красочные изображения. Кроме того, ее производство вполне доступно, потому что, за исключением квантовых точек, все компоненты существуют уже несколько десятилетий, и теперь их производство стало «дешевым».

Но есть у него и недостатки. Как бы ни старалась ЖК-матрица, она не может блокировать 100% света, проходящего через темные сцены, поэтому вы никогда не получите тот идеальный, чернильный черный цвет, который вы видите на OLED-телевизорах. ЖК-матрица также создает проблемы при просмотре под углом, так как имеет тенденцию «туннелировать» свет прямо наружу от экрана.

Кроме того, QLED приходится тратить больше энергии на создание видимой яркости, поскольку сочетание ЖК-матрицы и цветового фильтра уменьшает количество света, генерируемого светодиодной подсветкой. Это делает QLED-телевизоры менее энергоэффективными, чем OLED-телевизоры.

Наконец, и это может иметь значение только для покупателей телевизоров, ориентированных на декор, все эти элементы в сумме дают более толстую телевизионную панель.

OLED-телевизор

OLED-телевизор использует источник света OLED и цветовой фильтр для получения изображения.

По сравнению с QLED TV это звучит удивительно просто, и так оно и есть. Благодаря эмиссионной природе основного элемента OLED-телевизора – OLED-пикселя – этот компонент может взять на себя заботу о яркости и создании изображения, по сути выполняя роль и светодиодной подсветки, и ЖК-матрицы в QLED-телевизоре.

Без ЖК-матрицы углы обзора OLED-телевизоров близки к идеальным, как мы когда-либо видели. Вы можете сидеть где угодно и видеть те же уровни яркости, контрастности и цвета.

И, как мы уже намекали, поскольку пиксели OLED могут быть полностью отключены, когда изображение требует идеальной черноты, вы именно это и получите: свет не излучается вообще.

Но и OLED-телевизоры не идеальны. Он отлично работает в условиях низкой освещенности, но просто не может конкурировать с выделенной светодиодной подсветкой QLED в более ярких условиях. Если вы когда-нибудь смотрели на QLED и OLED телевизоры бок о бок в солнечный день и находили QLED телевизор более привлекательным, это, вероятно, связано с его превосходной яркостью.

Яркость OLED-телевизоров ниже, чем QLED, по двум основным причинам. Во-первых, и это самое главное, каждый пиксель OLED создает свой собственный свет. Но чем больше энергии вы прогоняете через OLED-пиксель, тем больше сокращается срок его службы. Поэтому OLED-телевизоры, вероятно, могут стать ярче, чем они есть сегодня, но немногие покупатели будут довольны, если телевизор прослужит в два раза меньше. Светодиоды, используемые в подсветке QLED-телевизоров, гораздо меньше подвержены такому старению и могут продолжать излучать много света в течение длительного времени.

Во-вторых, сколько бы света ни создавал OLED-пиксель, часть этого света будет поглощена цветовым фильтром.

OLED-панели также подвержены так называемому выгоранию. Если на OLED-телевизоре в течение нескольких часов подряд отображается один и тот же контент – например, нижний информационный баннер на новостном канале или панель управления в видеоигре, – это может привести к тому, что пиксели будут стареть быстрее, чем те, которые постоянно отображают разные изображения.

Остаточная «тень» от такого статичного контента называется burn-in, и, как только это происходит, она обычно остается навсегда.

Наконец, поскольку рынок широкоформатных OLED-панелей фактически является монопольным: всего одна компания – LG Display – производит и продает их таким компаниям, как LG, Sony, Philips и Vizio, они еще некоторое время будут стоить дороже, чем QLED.

QD-OLED: Преодоление барьера яркости

Итак, перед миром телевизоров встает вопрос: как сохранить все преимущества OLED и улучшить его недостатки?

Решение – QD-OLED, также называемый некоторыми компаниями «QD Display».

Квантовая точка OLED значительно повышает общую яркость OLED – и даже улучшает его и без того превосходные цвета – за счет оптимизации количества света, которое может излучать один OLED-пиксель, и отказа от цветового фильтра.

Вот как это работает.

Зачем начинать белыми?

В настоящее время телевизоры OLED создают свой свет и цвет, начиная с белого света. Для этого они комбинируют синий и желтый OLED-материалы, чтобы создать смесь, которая очень близка к чистому белому. Почему именно так, а не с помощью красного, зеленого и синего OLED-материала? Ответ связан со сложностью производства OLED-панелей для современных телевизоров размером от 50 до 88 дюймов при сохранении максимально низкой стоимости.

Чтобы вы поняли, насколько дорогостоящей является настоящая RGB OLED-панель, компания Sony выпускала 55-дюймовый монитор 4K для теле- и киноиндустрии, в котором использовалась эта технология. Он стоил почти $28000 ≈ 2 566 794 ₽, но с тех пор эта модель была снята с производства, и не похоже, что Sony планирует представить преемника нового поколения в ближайшее время.

Но когда вы начинаете работать с белым светом, вам нужен способ разделить отдельные красную, зеленую и синюю части спектра. Цветной фильтр прекрасно справляется с этой задачей, но цветные фильтры, как мы уже говорили, снижают яркость.

Техника LG, позволяющая вернуть часть яркости, потерянной из-за цветового фильтра, включает в себя использование белого субпикселя, который обходит цветовой фильтр.

При просмотре контента со стандартным динамическим диапазоном (SDR) использование этого белого субпикселя является умеренным. OLED-телевизоры могут легко стать достаточно яркими, чтобы соответствовать полной спецификации SDR, не полагаясь в значительной степени на яркость белого субпикселя.

«Дисплеи всех типов, использующие эту архитектуру, способны достичь точности цветопередачи при относительно низкой яркости. Но с материалами HDR дело обстоит несколько сложнее.
, – говорит Джефф Юрек, директор по маркетингу и связям с инвесторами компании Nanosys, которая разрабатывает технологию квантовых точек

При просмотре HDR-контента панели турбонаддувают эти белые субпиксели, чтобы обеспечить более высокую яркость HDR. Но есть предел, до которого можно довести эти белые субпиксели. Если переборщить, то не только сократится срок службы панели, но и дополнительная яркость может размыть цвет других субпикселей, что особенно заметно при отображении мелких элементов, например текста, который часто выглядит менее четким.

Назад к синему

Чтобы справиться с техническими трудностями, связанными с яркостью OLED, QD-OLED телевизоры берут страницу из справочника QLED TV. Используя тот же принцип, который позволяет QLED-телевизору превращать синюю подсветку в чистый белый свет с помощью красных и зеленых квантовых точек, QD-OLED-панель использует только синий OLED-материал в качестве основы каждого пикселя.

Затем синий OLED-пиксель делится на три субпикселя: cиний субпиксель, который представляет собой оригинальный синий OLED-материал, оставленный без изменений; красный субпиксель, в котором красные квантовые точки накладываются на синий OLED; и зеленый субпиксель, в котором зеленые квантовые точки накладываются на синий OLED.

Поскольку квантовые точки настолько энергоэффективны, при этих двух цветовых преобразованиях практически не теряется яркость. В результате получается настоящий RGB OLED-дисплей без затрат и сложностей, связанных с дискретной исходной точкой RGB OLED, налогами на яркость цветового фильтра или необходимостью в белом субпикселе, теряющем цвет.

«Самое интересное в QD-OLED дисплеях – это то, что они не требуют белого субпикселя для достижения пиковой яркости. QD-OLED сможет выразить весь цветовой объем от почти черного до пиковой яркости без компромиссов».

QD-OLED: доступнее?

На это может уйти несколько лет, но вполне возможно, что телевизоры QD-OLED в итоге будут стоить дешевле, чем OLED-телевизоры. Избавление от цветового фильтра – отличный способ снизить сложность материалов и производства, что должно означать меньшие денежные затраты.

А поскольку QD-OLED теоретически будет ярче OLED без использования большего количества электроэнергии, возможно, удастся создать QD-OLED, которые будут иметь такую же яркость, как OLED, но при этом потреблять меньше энергии. Более низкое потребление энергии снижает стоимость многих компонентов, которые должны быть разработаны для работы с более высокими энергетическими нагрузками.

Все это предполагает, что инвестиции, необходимые для того, чтобы сделать производство QD-OLED реальностью, быстро окупятся, но на данный момент это далеко не так.

Сложности QD-OLED

Синий OLED-материал – источник света для QD-OLED-дисплеев – печально известен как сложное вещество для работы.

Как и в случае с другими OLED-материалами, существует трехсторонний компромисс между сроком службы, яркостью и эффективностью. Вообще говоря, если вы отдаете предпочтение одному из этих атрибутов, страдают два других. Если сильно надавить на OLED-пиксель, чтобы добиться нужной яркости, вы не только сократите срок его службы, но и снизите эффективность.

Но QD-OLED-дисплеи могут оказаться исключением из этого правила. Благодаря использованию трех слоев синего OLED-материала на пиксель, каждый слой может разделить нагрузку по яркости.

«Количество энергии, необходимое синему OLED-пикселю в QD-OLED для получения заданной яркости переднего плана, будет меньше»
- говорит Джейсон Хартлав, генеральный директор и президент компании Nanosys

Кто производит QD-OLED телевизоры?

На данный момент единственной компанией, производящей QD-OLED-панели, является Samsung Display – подразделение Samsung, которое разрабатывает дисплейные технологии, но не продает конечные продукты, такие как телевизоры или мониторы. Она продает эти панели таким компаниям, как Sony, подразделение Alienware компании Dell и Samsung Electronics (подразделение Samsung, которое производит и продает телевизоры). Мы ожидаем, что и другие компании пополнят ряды заказчиков QD-OLED-панелей Samsung Display, так как через пару лет мы увидим эту технологию в телевизорах.

Мы уверены, что в конечном итоге будет много компаний, продающих QD-OLED телевизоры, но пока, похоже, Sony и Samsung одни в этой новой области.

Когда QD-OLED телевизоры будут доступны для покупки?

Вы можете купить QD-OLED телевизоры прямо сейчас, от Samsung и Sony, но, как мы уже говорили выше, вы можете не заметить этого из-за того, как каждая компания называет свои продукты.

Вы можете приобрести модель Samsung S95D в 55, 65 и 77-дюймовых размерах. Samsung S90D доступен в большем количестве размеров, чем флагманский S95D, включая 42 дюйма, 48 дюймов и 83-дюймовый вариант. Что касается Sony, то модель XR A95L доступна в размерах 55, 65 и 77 дюймов.

Сколько они стоят?

QD-OLED телевизоры Samsung стоят значительно дешевле, чем телевизоры Sony, хотя большинство людей не смогут оценить те улучшения, которые есть в Sony. Поэтому ценовую политику Sony трудно объяснить.

Стоимость OLED 4K Smart TV S95D от Samsung составляет $2600 (≈ 238 345 ₽) за 55-дюймовую модель, а 65-дюймовая версия стоит $3400 (≈ 311 682 ₽).

Если вы предпочитаете Samsung S90D, цены начинаются от $2000 (≈ 183 342 ₽) за 55-дюймовую модель, которую мы уже видели по цене $1400 (≈ 128 340 ₽). 65-дюймовая версия продается по цене $2700 (≈ 247 512 ₽), а 77-дюймовая стоит $3700 (≈ 339 183 ₽)!

Sony, в свою очередь, продает «55-дюймовый Bravia XR A95L за $2700 (≈ 247 512 ₽). Также есть 65-дюймовый телевизор за $3500 (≈ 320 849 ₽).

Является ли QD-OLED последним словом в телевизионной технологии?

Нет! Ничто не останавливает технологический прогресс, и компании, производящие квантовые точки, нацелены на окончательное господство в сфере телевизоров.

QDEL звучит как святой Грааль телевизионных технологий, не так ли?

Помните, мы говорили, что квантовые точки используют световую энергию почти со 100-процентной эффективностью для производства собственного света? Оказывается, квантовые точки не привередливы в питании. Они также могут получать энергию от электричества, что называется электролюминесценцией квантовых точек, или QDEL. По словам наших друзей из FlatPanels HD, на выставке CES 2023 некоторым счастливчикам было предоставлено возможность за закрытыми дверями взглянуть на шестидюймовое устройство Nanosys, работающее на QDEL.

Сейчас Nanosys называет этот революционный прототип квантовой точки дисплеем NanoLED, и эти электрически заряженные точки должны привести к созданию гораздо более тонких, ярких и энергоэффективных телевизоров в будущем.

MicroLED-телевизоры также становятся мощной, хотя и дорогостоящей, альтернативой на рынке домашних дисплеев. Модульная конструкция означает, что их ключевым преимуществом является возможность масштабирования от 76 дюймов до более чем 16 футов, но при этом они невероятно яркие, а уровень черного и точность цветопередачи не уступают QD-OLED телевизорам. Но пока они остаются более громоздкими, дорогими и имеют меньшее разрешение на дюйм, чем любая другая технология отображения.

В настоящее время Samsung выпускает 110-дюймовый 4K-телевизор microLED, но он не продается напрямую покупателям или через розничные магазины. Вместо этого вам придется обратиться к лицензированному Samsung инсталлятору аудиовидеотехники.

Тем не менее, как и QD-OLED, OLED и плазма, ожидается, что microLED скоро станет более доступным, более адаптируемым и доступным в размерах, которые могут понадобиться среднему покупателю.

Сечинов Михаил Эксперт по компьютерному железу

Один из основателей проекта ITShaman.ru. Я люблю компьютерное железо. Люблю Intel, но дома и на работе использую AMD. Из-за этого много экспериментирую и тестирую.

Похожие статьи

Комментарии (0)

Показать еще
{{countArticleSection}} из 273 шт.