Uprkos nekim nedostacima, LCD televizori (uključujući LED/LCD televizore) su dominantan tip televizora koji kupuju potrošači. Prihvatanje LCD televizora ubrzalo je odumiranje CRT televizora i televizora sa stražnjom projekcijom i glavni je razlog zašto plazma televizori više nisu dostupni.
Posljednjih godina, OLED TV, na čelu sa LG-om, reklamirao se kao nasljednik LCD-a. Iako OLED predstavlja korak na putu u TV tehnologiji, LCD televizori su ga uzdigli u korak sa ugradnjom kvantnih tačaka (aka QLED).
Kvantne tačke i QLED se odnose na istu tehnologiju. QLED je marketinški termin koji Samsung i TCL koriste u brendiranju svojih televizora s kvantnim tačkama. Ovi setovi kombinuju LED pozadinsko osvetljenje sa kvantnim tačkama na odabranim LCD televizorima za poboljšanje boja.
Šta je kvantna tačka
Kvantna tačka je proizvedeni nanokristal sa poluprovodničkim svojstvima koji mogu poboljšati performanse svjetline i boje prikazane u fotografijama i video snimcima na LCD ekranu.
Kvantne tačke su emitivne čestice (nešto poput fosfora na plazma TV-u). Kada su čestice pogođene fotonima iz vanjskog izvora svjetlosti (u slučaju LCD TV aplikacije, plavo LED svjetlo), svaka tačka emituje boju određene širine pojasa, koja je određena njenom veličinom. Veće tačke emituju svetlost koja je nagnuta prema crvenoj boji. Kako se tačke smanjuju, tačke emituju svjetlost koja je nagnuta prema zelenoj.
Kada su kvantne tačke određenih veličina grupisane u strukturu i kombinovane sa plavim LED izvorom svetlosti, kvantne tačke emituju svetlost kroz čitav opseg boja potreban za gledanje TV-a.
Slika iznad prikazuje strukturu kvantne tačke (desno), hipotetički primjer odnosa svojstava emisije boje kvantnih tačaka prema veličini (na lijevoj strani), i metodu pomoću koje se kvantne tačke su proizvedeni.
Kako se kvantne tačke mogu koristiti u LCD televizorima
Kada su kvantne tačke napravljene, tačke različite veličine mogu se postaviti nasumično ili na način organizovan po veličini u kućište koje se može postaviti unutar LCD TV-a. Kod LCD TV-a, tačke su obično dvije veličine, jedna optimizirana za zelenu, a druga za crvenu.
Slika iznad ilustruje načine na koje se kvantne tačke mogu postaviti u LCD TV.
- Unutar kućišta (koji se naziva ivična optika) duž ivica LCD panela između plavog LED ivičnog izvora svetlosti i LCD panela (za LED/LCD televizore sa ivicama osvetljenja).
- Na sloju za poboljšanje filma (QDEF) postavljenom između plavog LED izvora svjetlosti i LCD panela (za full-array ili direktno osvijetljene LED/LCD televizore).
- Na čipu koji je postavljen preko plavih LED izvora svjetlosti duž ivice LCD panela (za LED/LCD televizore sa ivicama).
U svim metodama, plava LED dioda šalje svjetlost kroz kvantne tačke koje su pobuđene tako da kvantne tačke emituju crvenu i zelenu svjetlost (koja je također u kombinaciji sa plavom koja dolazi iz LED izvora svjetlosti).
Svjetlo različitih boja prolazi kroz LCD čipove i filtere u boji, a zatim na ekran za prikaz slike. Dodati sloj emisije kvantnih tačaka omogućava LCD TV-u da prikaže zasićeniji i širi raspon boja od LCD televizora bez dodanog sloja kvantnih tačaka.
Efekat dodavanja kvantnih tačaka na LCD televizore
U nastavku je prikazan grafikon i primjer kako dodavanje kvantnih tačaka na LCD televizore može poboljšati performanse boja.
Grafikon na vrhu je standardni grafički prikaz koji ilustruje puni vidljivi spektar boja. Televizori i video tehnologije ne mogu prikazati cijeli spektar boja. Imajući to na umu, trouglovi prikazani unutar tog spektra pokazuju koliko blisko različite tehnologije boja koje se koriste u uređajima za prikaz videa približavaju tom cilju.
Kao što možete vidjeti iz navedenih trouglova, LCD televizori koji koriste tradicionalno bijelo LED stražnje ili rubno osvjetljenje prikazuju uži raspon boja od televizora opremljenih kvantnim tačkama. Kvantne tačke prikazuju boje koje su zasićenije i prirodnije, kao što je prikazano u poređenju ispod grafikona.
Kvantne tačke mogu ispuniti potrebe i HD (rec.709) i Ultra HD (rec.2020/BT.2020) standarda boja.
Standardni LED/LCD u odnosu na OLED
LCD televizori imaju nedostatke u pogledu zasićenosti boja i performansi nivoa crne, posebno u poređenju sa plazma televizorima, koji više nisu dostupni. Ugradnja LED sistema crnog i ivica osvetljenja donekle je pomogla, ali to nije bilo sasvim dovoljno.
Kao odgovor, TV industrija (uglavnom LG) tražila je OLED tehnologiju kao rješenje jer može proizvesti širi raspon boja i apsolutnu crnu.
LG koristi sistem koji se naziva WRGB, koji je kombinacija OLED podpiksela koji emituju belo svetlo i filtera u boji za proizvodnju slika. Samsung je ugradio prave crvene, zelene i plave OLED podpiksele koji emituju svjetlost.
Samsung je napustio proizvodnju OLED TV-a za potrošače 2015. godine, ostavljajući LG i Sony kao jedini izvor za OLED televizore na američkom tržištu. Samsung je posvetio svoje resurse izvođenju televizora s kvantnim tačkama (QLED) na tržište, zajedno sa Viziom i TCL.
OLED televizori izgledaju sjajno, ali glavni problem koji usporava mnoge TV brendove da masovno plasiraju OLED televizore na tržište je cijena.
Uprkos tvrdnji da su LCD televizori složenije strukture od OLED televizora, OLED TV je skuplji za proizvodnju u velikim veličinama ekrana. To je zbog nedostataka koji se pojavljuju u procesu proizvodnje koji rezultiraju velikim postotkom OLED panela koji se odbijaju od upotrebe za velike veličine ekrana. Kao rezultat toga, većina prednosti OLED-a (kao što je prikazivanje šire palete boja i dubljeg nivoa crne) u odnosu na LED/LCD televizore nije rezultirala širokim prihvatanjem proizvođača.
Iskoristivši OLED-ova proizvodna ograničenja i mogućnost inkorporiranja kvantnih tačaka u trenutno izveden LED/LCD TV dizajn (sa malim promjenama koje su potrebne u montažnoj liniji), kvantne tačke se vide kao ulaznica za LED/LCD TV performanse bliže onima kod OLED-a, ali po nižoj cijeni.
Samsung predvodi potez koji kombinuje kvantne tačke sa OLED-om (nazvan QD-OLED) za bolje performanse boja i osvetljenost bez nedostataka trenutnih QLED i OLED televizora. Nema riječi o tome kada i hoće li takvi setovi doći na tržište.
LCD sa kvantnim tačkama (QLED) u odnosu na OLED
Dodavanje kvantnih tačaka na LCD televizor približava njegove performanse performansama OLED TV-a. Ipak, postoje oblasti u kojima svako ima prednosti i nedostatke. Evo primjera nekih od tih razlika.
- Performanse boje na nivou OLED-a.
- Održava odličnu zasićenost boja jer se svjetlina mijenja bolje od OLED-a.
- Ne može se prikazati apsolutno crno.
- Neujednačena uniformnost ekrana. Crno-bijeli nisu ni na cijeloj površini ekrana.
- Uži ugao gledanja u poređenju sa OLED televizorima.
- Mogućnost visokog svjetlosnog izlaza troši više energije.
- Odlična tačnost boja.
- Nije tako dobar kao QLED u održavanju zasićenosti boja kako se svjetlina mijenja.
- Može prikazati apsolutno crno.
- Nije tako sjajan kao QLED TV. Najbolje u slabo osvijetljenoj prostoriji.
- Bolja uniformnost ekrana (crno-bijele su ujednačene preko površine ekrana) od QLED televizora.
- Manja potrošnja energije od većine QLED televizora.
- Skuplje od QLED televizora.
Kvantne tačke: šarena sadašnjost i budućnost
Glavni dobavljači tehnologije kvantnih tačaka za upotrebu u televizorima su Nanosys i 3M, koji obezbeđuju opciju filma kvantnih tačaka (QDEF) za upotrebu sa LED/LCD televizorima sa punim pozadinskim osvetljenjem.
Na gornjoj fotografiji, televizor krajnje lijevo je Samsung 4K LED/LCD TV. Sa desne i donje strane nalazi se LG 4K OLED TV. Iznad LG OLED TV-a nalazi se Philips 4K LED/LCD TV opremljen tehnologijom kvantnih tačaka. Crvene boje više iskaču na Philipsu nego na Samsung setu i nešto su zasićenije od crvenih prikazanih na LG OLED setu.
Na desnoj strani fotografije su primjeri TV-a opremljenih kvantnim tačkama iz TCL-a i Hisense-a.
Upotreba kvantnih tačaka je napravila iskorak jer je nekoliko proizvođača televizora na sajmovima prikazalo televizore sa kvantnim tačkama, uključujući Samsung, TCL, Hisense/Sharp, Vizio i Philips. Od toga, Samsung i Vizio su izveli modele na tržište u SAD-u, a TCL je također uskočio. Samsung i TCL brendiraju svoje televizore s kvantnim tačkama kao QLED televizore, dok Vizio koristi izraz Quantum.
LG je 2015. godine prikazao neke TV prototipe s kvantnim tačkama, ali je odustao od njihovog iznošenja na tržište kako bi uložio više resursa u svoju Nano Cell tehnologiju u odabranim LCD televizorima, kao i napravio skuplje televizore koristeći OLED tehnologiju.
S LG i Sony (od 2020.) kao jedinim proizvođačima OLED televizora (Sony OLED televizori koriste LG OLED panele) za američko tržište, alternativa kvantne tačke za poboljšanje boje koju nude Nanosys i 3M mogla bi omogućiti LCD nastaviti dominaciju na tržištu u godinama koje dolaze.
Sljedeći put kada budete išli u kupovinu televizora, provjerite da li ima Color IQ, QLED, QD, QDT, Quantum ili sličnu oznaku na setu ili u korisničkom vodiču. To vam govori da TV koristi tehnologiju kvantnih tačaka.
FAQ
Jesu li QLED televizori bolji od OLED televizora?
Ovo će zavisiti od konkretnih televizora koje upoređujete, ali na visokom nivou, OLED kao tehnologija će koštati više i dati vam najbolju sliku koju novac može da kupite. Međutim, postoje mnogi drugi faktori, poput vremena odziva ili svjetline, koji ulaze u kupovinu TV-a koji bi QLED TV mogao bolje pristajati.
Jesu li IPS televizori bolji od QLED televizora?
Ovo će takođe zavisiti od konkretnih modela koje upoređujete, ali IPS je tehnologija koja se najčešće koristi u monitorima zbog svojih prednosti u odnosu na tradicionalne LCD/LED televizore zajedno sa brzim vremenom odziva. Međutim, u smislu čistog kvaliteta slike, QLED televizori visoke klase obično nude bolju sliku od IPS televizora.
