Při hledání nového televizoru a studiu popisů modelů v internetových obchodech nebo hypermarketech s elektronikou se stále častěji můžete setkat s označením QLED. Co to znamená a jak se liší od trochu známějších LED a OLED?
QLED: o jaký druh technologie se jedná a s čím přichází?
QLED nebo QD-LED (zkratka pro quantum dot light-emitting diode, což se doslova překládá jako „quantum dot + LED“) je technologie podání barev založená na kvantových tečkách s vlastnostmi LED [1].
Kvantové tečky na takových televizních obrazovkách jsou polovodičové koloidní nanokrystaly (ultramalé krystaly o velikosti od 2 do 10 nm) [2], které byly podrobeny speciální úpravě ultrafialovým zářením, díky které jsou schopny reprodukovat různé barvy při vystavení elektrickému proud nebo světlo.
TV s moderním designem
Moderní design televizoru Samsung The Frame QE43LS03AAUXRU se svým minimalistickým designem harmonicky zapadne do vašeho interiéru. Díky tenkému designu a zapuštěné montáži na stěnu vypadá televizor skvěle z jakéhokoli úhlu.
QLED displej je v podstatě vrstvený dort, kde první vrstvou (nejblíže stěně) je podsvícení, pak následuje kvantové vrstvení a dort doplňuje LCD matice, na které se vysílaný televizní signál transformuje do obrazu. Kvantová „náplň“ je nejtenčí světelný filtr. Skládá se z opakovaně se opakujících mikroproužků červených, zelených a modrých kvantových bodů – tří základních barev palety RGB, jejichž kombinací lze vytvořit jakoukoli jinou barvu. Požadované odstíny se „vyrobí“ na subpixely matice QLED vlivem dopadu na odpovídající úseky kvantového proužku, přibližně podle stejného principu, jako umělec míchá barvy v paletě. Ve skutečnosti se jedná o vylepšenou LED obrazovku, kde díky dodatečnému filmu z kvantových bodů, které filtrují světlo, vypadají barvy jasnější a sytější a je dosaženo větší variability odstínů. Jak ale vývojáři slibují, v budoucnu budou moci samotné kvantové tečky fungovat jako LED a displeje založené na nich nebudou vyžadovat podsvícení LED třetích stran. To znamená neuvěřitelný kontrast obrazu a dokonalou modro-černou.
Je zajímavé,
Základ technologie QLED TV byl položen v roce 2011, kdy americká společnost Nanosys (specializující se na vývoj související s používáním kvantových teček v digitální elektronice) představila světu QDEF – film s kvantovými tečkami pro vylepšení obrazu na obrazovce [3]. Vytvoření prototypu vyžadovalo od vědců pečlivou a monotónní práci na opakované reprodukci a ražení kvantových pásů, ale výsledek se jednoznačně vyplatil.
Přítomnost filmu s kvantovými tečkami na displeji QLED má za následek obrovský rozdíl v reprodukci barev mezi tímto displejem a dřívější technologií LED. LED využívá podsvícení modrými LED diodami, jejichž světlo, promítané na matricový substrát přes jednoduché světelné filtry, vytváří barevný obraz dobré, ale ne nejvyšší kvality. Lom stejné modré záře přes ultramoderní filtry s kvantovými tečkami desetkrát zlepšuje barevné charakteristiky výsledných snímků.
Televize, která zapadne do každého interiéru
Samsung QE50Q60TAUXRU je QLED TV, která se může stát stylovým prvkem každého interiéru. Díky bezrámovému provedení (na třech stranách) je dosaženo zcela pohlcujícího efektu. A pomocí režimu Ambient interiéru se televizor může stát téměř neviditelným: přizpůsobí se struktuře a barvě stěny.
Další technologie – OLED – je postavena na úplně jiném principu.
Důležitým mezníkem ve vývoji osvětlovací techniky a zejména předpokladem pro vznik OLED obrazovek byl v roce 1987 objev vlastností organické diody emitující světlo [4] společností Kodak. Další dvě desetiletí technologie dozrávala, aby se z každého pixelu panelu OLED stal samostatný, nastavitelný zdroj světla. Moderní technologie organických diod TV jednoduše vypadá jako organický uhlíkový film umístěný mezi dvěma vodiči. Když je na určité oblasti filmu aplikován elektrický proud, vyzařují světlo. Sony jako první vyrobila OLED displeje (2007) [5], později následovali další asijští výrobci.
OLED monitory tedy nemají podsvícení, protože jsou zbytečné. Každý pixel matice obsahuje organickou LED, která se rozsvítí nebo deaktivuje v závislosti na přijatém příkazu. Záře nebo zhasnutí diod ve zlomku sekundy je regulováno vlivem proudu. Tímto způsobem je možné dosáhnout referenčního lokálního ztmavení ploch libovolné velikosti až na jeden off (a tedy černý) pixel. Všechny ostatní barvy, kromě černé, jsou smíchány z modrého a žlutého světla procházejícího červeným a zeleným filtrem, jako je tomu u LED. Ale na pozadí bohaté černé vypadají mnohem kontrastněji a jasněji.
TV s umělou inteligencí
Výkonný procesor Quantum 4K optimalizuje kvalitu a zvuk obsahu, který sledujete. Díky upscaling technologii můžete sledovat svůj oblíbený obsah v rozlišení 4K.
Pokud porovnáme barvu organických diod a kvantových teček, ty první jsou v jasu a přirozenosti zobrazovaných barev horší než kvanta. Na druhou stranu funkce on-off pro jednotlivé pixely, což jsou pro QLED „plány na zítřek“, je v OLED implementována již dnes.
Níže zvážíme, jaké jsou výhody a nevýhody technologie QLED, která ovlivňuje výběr kupujících.
Výhody QLED v televizorech
Hlavní výhodou, o které výrobci QLED-TV hrdě mluví, je to, že kovový nanofiltr vyrobený z kvantových bodů umožňuje získat jasné a syté barvy, což zvyšuje realističnost a umocňuje speciální efekty při sledování vysoce kvalitního videa ve formátu 4K HDR. Podle testovací a certifikační asociace Verband Deutscher Elektrotechniker (VDE) má tato technologie 100% barevnou přesnost [6] . Barevný výkon QLED je o 4 % vyšší než u jeho nejbližšího konkurenta, OLED, a v průměru o 10 % vyšší než u většiny LED panelů [7] .
QLED obraz vypadá čistěji a přirozeněji než LED, a to i díky poloviční době odezvy (response time) – době, za kterou pixel stihne změnit barvu při vysílání pohybujících se objektů. Tím se eliminuje rozmazání obrazu a světelné stopy, například když dojde k prudké změně barev v záběru.
TV pro milovníky her
Televizor Samsung QE65Q70TAUXRU s obrazovkou QLED zajišťuje úplné ponoření do hry. Obraz je čistý i v těch nejdynamičtějších herních scénách. Zvuk je synchronizován s akcemi postav na obrazovce.
Úroveň jasu u prémiových QLED modelů dosahuje až 2000 nitů, zatímco limit organických diodových displejů je v současnosti kolem 800 nitů [8].
Kromě toho se zdokonaluje technologie vytváření filmu s kvantovými tečkami, což by mělo vést k levnější výrobě QLED televizorů a jejich vytlačení LED předchůdců.
Technologické nevýhody
Ve své současné kapacitě je QLED TV jen předzvěstí nadcházející digitální revoluce. Dnes pouze filtrují světlo, ale jejich potenciál se neomezuje pouze na toto – v budoucnu by se z nich měl stát nezávislý zdroj světla.
Kvantové tečky v moderních modelech QLED jsou tedy bez LED podsvícení stále bezmocné a takové televizory jsou spíše pokročilou verzí běžných LED LCD než něčím radikálně novým.
Z toho plynou zřejmé problémy s QLED. Například televizory s kvantovými tečkami jsou horší než OLED v reprodukci hlubokých úrovní černé. Například při pečlivém zkoumání malých světlých znaků na černém pozadí si můžete všimnout rozmazaných obrysů a černé pruhy v horní a spodní části obrazovky při sledování širokoúhlého filmu nebudou tak kontrastní jako v případě OLED . To je způsobeno rozptýleným světlem dopadajícím na černý pixel ze sousedních pixelů osvětlených diodami. Pokusy bojovat s nedokonalým lokálním stmíváním se zatím nesetkaly s výraznějším úspěchem. Pokud jde o dobu odezvy (barevná odezva pixelů) diskutovanou výše, OLED také mírně předbíhá „kvanta“. Díky fyzikálně-chemickým vlastnostem organických LED je jejich reakce na změnu barvy pixelu nejen rychlá, ale okamžitá.
Smartphone v televizi
Samsung QE55Q80TAUXRU s QLED displejem je vybaven funkcí Multi View, která rozděluje obrazovku na dvě části: jedna obsahuje obsah ze smartphonu a druhá obsah z televizoru. Díky funkci Tap View se na obrazovce televizoru zobrazí videa, hudba nebo fotografie, stačí se smartphonem dotknout zařízení.
Televizory QLED jsou také méně energeticky účinné než modely LED a OLED stejné velikosti [9] . Úspory však nejsou tak markantní, všechny tři technologie jsou energeticky úsporné.
Další nevýhoda: QLED nemůže plně poskytnout uživatelsky přívětivou funkci 360° viditelnosti. Obloukově zakřivené displeje jsou v současnosti možné pouze pomocí organických diod. V kombinaci s nejtenčí možnou tloušťkou displeje je to zelená pro technologii OLED k vytvoření flexibilních obrazovek, které lze snadno rozšířit a složit bez ztráty dat (například pro nošení na zápěstí). Zní to fantasticky, ale možná by se v budoucnu OLED TV panel dal jednoduše srolovat a vzít si ho na road show nebo přestěhovat při stěhování.
Poznámka
Zpočátku používala technologie QLED kadmium, které je vysoce toxické. To si vyžádalo zvýšená bezpečnostní opatření při výrobě a montáži komponent a také vyvolalo obavy o zdraví uživatelů. V současné době bylo kadmium v QLED televizorech nahrazeno neškodnými chemickými prvky [10].
Celkově výčet nevýhod QLED není tak dlouhý. Tato technologie má rozhodně budoucnost za předpokladu, že kvantové tečky mohou fungovat v plném rozsahu svého fotooptického potenciálu: nejen že slouží jako světelný filtr, ale také samy o sobě vyzařují světlo.
Maximální kvalita založená na pokročilých technologiích nemůže být ze své podstaty levná. Televizory QLED s úhlopříčkou 55 palců nebo více tak stojí od 50 000 do 70 000 rublů, u 75palcových modelů začínají ceny přibližně od 138 000 rublů.
Kde koupit QLED TV?
Na moderním trhu není mnoho možností pro QLED obrazovky, alespoň ve srovnání s běžnými LED. Kromě toho jsou kvantové modely dražší, a proto nejsou určeny pro každého, takže je nepravděpodobné, že budete moci najít QLED TV v malém obchodě s elektronikou. Progresivní dodavatelé však nemohou omezit svůj sortiment pouze na levné LED televizory. Například online hypermarket „Holodilnik.Ru“ nabízí televizory LED, OLED, QLED, NEO QLED a NanoCell.
„Holodilnik.Ru“ je pohodlná platforma, kde je prezentováno více než 700 televizních možností: rozpočet (asi 10 000 rublů) a prémiové modely (více než 600 000 rublů), malé (24 palců) a velké (86 palců), od malých -známé značky (POLARLINE, Olto) a od známých výrobců (Sony, Samsung, LG).
Pokud jde konkrétně o kvantové televizory, katalog Kholodilnik.Ru obsahuje více než 30 modelů. Minimální cena je asi 50 000 rublů (TV od značek Harper a Samsung). Nejdražší (přibližně 350 000 rublů) model QLED patří společnosti Samsung: je to 70palcový televizor, který produkuje vysoce kvalitní obraz.
Nákup televizoru nebo jiného zařízení na Kholodilnik.Ru je jednoduchý a ziskový. Za prvé, stránka je organizována co nejpohodlněji: vyhledávací filtr vybere nejvhodnější modely pro uživatele a rozhraní zdrojů je intuitivní. Za druhé, katalog obsahuje obrovské množství modelů. Za třetí, objednávku můžete zadat téměř několika kliknutími. Za čtvrté, společnost nabízí několik možností platby (online, kartou nebo hotově kurýrovi) a doručení (poštou, prostřednictvím vlastní nebo soukromé kurýrní služby, zboží si můžete vyzvednout i na výdejním místě). A za páté, můžete ušetřit další peníze na nákup vybavení na Kholodilnik.Ru: k tomu se musíte stát účastníkem slevového programu. To vám umožní ušetřit 5 až 10 % nákladů na zboží.
* Materiál není veřejnou nabídkou. Informace jsou poskytovány pouze pro informační účely a jsou aktuální k červenci 2021.
QLED je jedním z relativně nových témat v televizní technologii, aktivně propagované a inzerované společností Samsung. Podle obchodníků se jedná o novou technologii, která poskytuje „100% objem barev měřený v souladu se standardem DCI-P3“. Je to marketingový trik nebo vlastně užitečná věc pro získání kvalitního obrazu? A proč je horší například NanoCell, který propaguje LG?
Pro začátek, tvrzení, že QLED je „nová technologie“, je poněkud marketingový trik. Ve skutečnosti se jedná o vyvinutou a vylepšenou technologii stejných LCD obrazovek. A celkově jsou NanoCell od LG nebo Triluminos od Sony podobné technologie podsvícení LCD. Ale přesto, když obchodníci mluví o zlepšení barevného rozsahu, jasu a celkové kvality obrazu, mají také pravdu. QLED podsvícení obrazovky pro běžného kupujícího je skutečně zajímavé a atraktivní s bohatým, barevným obrazem. Jak se nám to podaří získat, nyní zjistíme.
Jak funguje běžné LED podsvícení LCD obrazovky?
Abyste pochopili, co je na QLED skvělé, musíte nejprve pochopit, jak funguje běžná obrazovka LCD.
Konvenční LCD obrazovka (LCD obrazovka) je vrstvená struktura, jejíž hlavní složkou jsou tekuté krystaly. Samotné tekuté krystaly nemohou svítit. Světlo jim musí být dáno. Na starých obrazovkách se to dělá takto. Na zadní straně je LED matice, která svítí konstantní bílou barvou konstantního jasu. Světlo z ní dopadá na rozptylovou vrstvu a procházející skrz ni na matrici tekutých krystalů.
Tyto krystaly jsou malé velikosti: jeden prvek – jeden pixel. Každý pixelový prvek má navíc tři subpixely s různými světelnými filtry – červený, modrý a zelený. Každý světelný filtr je řízen vlastním tranzistorem, zajišťujícím přenos světelného toku s určitým jasem. Kombinace tří světelných proudů různého jasu a barvy tvoří barvu každého konkrétního pixelu.
Jak funguje podsvícení QLED
Při vytváření nového osvětlovacího systému inženýři změnili způsob přenosu světla ze zdroje (LED) do tekutých krystalů. Spolu s novou metodou se objevila i zkratka QLED – marketingový název pro novou technologii podsvícení. První písmeno v novém názvu, který vymysleli marketéři Samsungu, pochází z fráze „Quantum Dot“ („kvantová tečka“). To jsou hlavní rysy nového designu. Zavedlo dalšího „prostředníka“ v přenosu světla ze zdroje do matice LCD. Navíc tento „prostředník“ – kvantové tečky – také vyzařuje světlo.
Podsvícení QLED funguje na následujícím principu:
LED podsvícení umístěné na zadní straně obrazovky vydává konstantní světelný tok. Tento proud má obvykle modrou barvu.
Světelný tok vstupuje do vrstvy obsahující kvantové tečky. Zvláštností kvantových teček je, že při vystavení světlu jsou excitovány a také začnou vyzařovat světlo určité vlnové délky (barvy). Barva světla vyzařovaného kvantovou tečkou závisí na její velikosti. Například 2 nm tečka svítí modře, 3 nm tečka zeleně a 6 nm tečka červeně. Vrstva kvantové tečky využívá prvky, které vyzařují zelené a červené barvy.
Světelné proudy jsou polarizovány a smíchány a tvoří bílou z modré, zelené a červené, která vstupuje do matrice LCD.
Dále, v matici LCD, stejně jako v LED obrazovce, je barva každého pixelu tvořena pomocí tří subpixelů a řídicích tranzistorů. A divák vidí jasnější a bohatší obraz.
Zdálo by se, že rozdíly oproti klasické technologii nejsou tak velké – princip obrazovky zůstává stejný. Je tu však důležitý rozdíl – bílé světlo podsvícení neprochází filtry, a proto neztrácí intenzitu. Místo toho se přidává další světelný tok. To má pozitivní vliv na rozsah nastavení jasu a kvalitu podání barev. Obraz bude mnohem jasnější.
Ne nadarmo obchodníci rádi mluví o režimu HDR v televizorech QLED a vysokém stupni detailů v tmavých nebo příliš světlých scénách. To je vlastně pravda, protože když je více světla, je co upravovat a tvoří krásný obraz.
Proč jsou QLED televizory dobré pro běžného diváka
Všechny jemnosti průchodu světla běžného diváka zajímají především kvůli tomu, co získá zaplacením poměrně vysoké částky za nový televizor. Vyplatí se utrácet peníze za QLED TV?
Vlastně ano. Existují důvody, proč si vybrat televizor s obrazovkou s kvantovými body. Ony:
- Podporováno HDR. Nové modely navíc splňují standard HDR 10+, to znamená, že dokážou upravit jas a kontrast obrazu pro každou scénu bez ohledu na to, zda je tmavá nebo světlá, a zajistit tak maximální reprodukci detailů.
- Poskytněte rozšířené pozorovací úhly. Pravda, QLED podsvícení výsledky přímo neovlivňuje. Používá se ale v drahých televizorech, v jejichž obrazovkách inženýři Samsungu také používají technologie pro distribuci světelného toku různými směry se stejným výkonem.
- Poskytuje vysoce kvalitní černou barvu. Hlavní roli zde opět nehraje QLED podsvícení, ale doplňkové technologie. Konkrétně dodatečná antireflexní vrstva.
- Neztrácejí kvalitu obrazu, což je srovnatelné s OLED televizory, jejichž organické LED diody během provozu vyhoří.
- Hráče bude v takových televizorech zajímat přítomnost technologie FreeSync, která zajišťuje minimální zpoždění obrazového výstupu a plynulost v dynamických scénách.
Technologie LG NanoCell. Existují nějaké rozdíly od QLED?
Řešení pro zlepšení kvality obrazu samozřejmě nenabízí pouze Samsung. Tímto směrem pracuje i jeden z jeho hlavních konkurentů LG, který vyvíjí svou technologii NanoCell. Zpočátku se nová technologie jmenovala IPS-Nano, ale poté, když Samsung přišel s názvem QLED, LG se také rozhodlo, že by se mělo zaměřit na mikrominiaturizaci a zaměřit se na „Nano“. Tak se zrodil termín NanoCell.
LG o detailech a záludnostech své technologie příliš nemluví. Ale podle toho, co je o novém technickém procesu známo, je založen na stejném principu použití kvantových teček. Pouze tečky mají jinou vlnovou délku – asi 1 nm. Kvantové tečky s touto vlnovou délkou zabraňují šíření světelných vln v rozsahu mezi zelenou a červenou. To znamená, že „parazitní“ paprsky jsou odstraněny a zajišťují vytvoření čistého světelného toku požadovaných barev bez nečistot. To vám umožní dosáhnout jasných a jasných barevných obrázků.
LG se s NanoCell zaměřuje i na vynikající pozorovací úhly televizorů. Musíme ale pochopit, že hlavní roli v tom nehrají ani tak kvantové body, ale skutečnost, že obrazovky používají IPS matici, která přesně poskytuje velké pozorovací úhly.
Mají kvantové tečky vyhlídky?
Co bude dál s kvantovými tečkami? Bude tato technologie vyvinuta nebo už inženýři vymáčkli vše, co z ní lze získat? S největší pravděpodobností se bude dále rozvíjet.
Faktem je, že zpočátku vývojáři z americké laboratoře QD Vision, kteří jako první navrhli displej založený na kvantových tečkách, nepracovali na systému podsvícení, ale na obrazovce založené na kvantových tečkách. To znamená, že bylo plánováno vytvořit obrazovku, ve které by byly kvantové tečky použity v každém pixelu jako tři subpixely modré, červené a zelené. To připomíná technologii OLED, ve které je každý pixel organickou diodou vyzařující světlo, která vydává světlo nezávisle, bez podsvícení.
Doposud nebylo možné vytvořit takovou obrazovku pro komerční použití: objevil se problém s vypalováním kvantových teček při delším používání. Práce v tomto směru ale pokračují. Provádějí je výzkumníci z QD Vision a inženýři Samsung. Je možné, že v blízké budoucnosti nám budou nabídnuty ještě zajímavější modely televizorů s obrazovkami, ve kterých se kvantové tečky již nepoužívají k osvětlení, ale k vytvoření obrazu na obrazovce.
