Vad är QD-OLED och varför är det bättre än OLED- eller LCD-TV?

Om du har handlat efter en TV, hittar du ett antal skärmtekniker att välja mellan. De två mest populära TV-märkena, Samsung och LG, använder QLED- och OLED-skärmar.

Men vid CES 2022 tillkännagav Sony en ny toppmodern TV-modell med Samsungs nya banbrytande teknologi – QD-OLED-skärmen. Men vad är egentligen QD-OLED-teknik, och hur är den bättre än OLED- eller LCD-TV? Du kommer att lära dig allt detta nedan, men låt oss börja med den aktuella skörden av TV-skärmar.

LCD: Den första plattskärmstekniken

LCD-teknik användes först på 1960-talet och är fortfarande aktuell idag. Faktum är att LED-, QLED- och Mini-LED-TV-apparater förlitar sig på samma princip som de första LCD-TV-apparaterna. Dessa skärmar använder flytande kristalllagret för att kontrollera vilka delar av skärmen som får ljus och hur mycket. Skärmen måste dock ha en ljuskälla (kallad bakgrundsbelysning) för att se bilden tydligt.

Det är här skillnaderna mellan LCD, LED, QLED och Mini-LED kommer in. Traditionella LCD-skärmar använder kompaktlysrör som bakgrundsbelysningskälla, medan nyare teknologier använder lysdioder. QLED lägger till ett quantum-dot lager för att förbättra färgutdata, medan Mini-LED använder mindre ljuskällor för mer exakt kontrollera.

Inkrementella förbättringar av LCD-teknik

Varje LCD-teknikutveckling tog upp problem som dessa TV-apparater hade. LCD-skärmar är kantbelysta, vilket innebär att ljuskällan bara kommer från toppen eller botten av skärmen. Dessutom använder de bara kompaktlysrör, vilket gör dem långt ifrån energieffektiva.

Å andra sidan tillåter LED-skärmar att hela skärmen lyser direkt bakifrån, vilket innebär att LED-lampor är precis bakom det flytande kristallskiktet som ger belysning. Denna teknik levererade ljusare skärmar och introducerade lokal dimning, vilket sänkte intensiteten eller stängde av bakgrundsbelysningen på skärmens svarta områden.

QLED lägger till en kvantprickslager mellan bakgrundsbelysningen och subpixeln. Detta lager omvandlar det vita bakgrundsbelysningen till antingen rött, grönt eller blått genom att ändra ljuskällans frekvens. Om du gör det kan TV: ns färgutdata bli mer levande.

Till sist, Mini-LED förbättrar TV: ns kontrast genom att minska storleken på bakgrundsbelysningens LED-lampor, vilket möjliggör mer granulär kontroll för varje dimningszon.

Ljusläckagefrågan

Hur LCD/LED-teknik fungerar gör att skärmen inte kan visa äkta svart. Det beror på att det alltid kommer att finnas en del av TV: n som lyser upp av bakgrundsbelysningen. Även med lokal nedbländning kommer det fortfarande att finnas mörka pixlar som påverkas av sektionsbakgrundsbelysningen.

För att motverka detta problem utvecklade LG OLED-skärmar där varje pixel lyser individuellt. Det betyder att den skärmen kan producera äkta svärta och ha de bästa kontrastförhållandena bland TV-apparater.

OLED: Den nuvarande guldstandarden för TV-skärmar

OLED-skärmar fungerar som det bästa av det bästa när det kommer till TV-skärmar. Det beror på att den här skärmtypen kan ge djupare svärta och högre kontrastförhållanden jämfört med andra skärmtekniker.

Med OLED-skärmar får du också de bästa betraktningsvinklarna. Detta gör att användare kan njuta av överlägsen bildkvalitet oavsett om de sitter framför TV: n eller runt dess kanter. Och slutligen, OLED-skärmar är mycket tunnare än andra skärmteknologier.

Men varför är det så?

Hur OLED-skärmar fungerar

Istället för att kräva ett flytande kristallskikt för att styra vilka pixlar som lyser, använder dessa skärmar organiska lysdioder, som aktiveras när en ström passerar genom den. Varje pixel har också en röd, grön och blå (och vit, i vissa fall) subpixel för färg.

Eftersom varje pixels luminans styrs direkt, kan displayen stänga av ljuset med mycket exakta nivåer. På grund av detta finns det absolut inget ljus i områden som skärmen visar som svarta. Detta resulterar i utmärkta kontrastförhållanden oöverträffade av LCD/LED-teknik.

Dessutom, eftersom OLED: er avger ljus direkt från varje pixel, behöver dessa skärmar ingen bakgrundsbelysning, vilket resulterar i färre lager. Som ett resultat är ljuskällan närmare TV-skärmens yta. Dessa egenskaper möjliggör större betraktningsvinklar och tunnare formfaktorer.

OLED-nackdelen

Trots sin förstklassiga kontrast och betraktningsvinklar har OLED-skärmar en betydande nackdel - den är inte lika ljusstark som de andra alternativen. Det beror på att OLED-pixlar är känsliga för inbränning, särskilt vid högre strömmar som krävs för högre ljusstyrka. Därför, för att förlänga skärmens livslängd, är OLED-TV inte lika ljusstarka som deras LCD/LED-motsvarigheter.

Så om du planerar att installera en TV i ett ljust vardagsrum omgivet av öppna fönster, kanske du vill undvika OLED-TV.

Hur QD-OLED ger det bästa av två världar

Baserat på vad vi diskuterat hittills begränsar nuvarande skärmteknik dig till två val: antingen har du en ljusstark TV som inte leverera kontrast i toppklass, eller så har du en skärm som ger äkta svarta och levande färger, men du kan inte se den under ljus ljus.

Det är här QD-OLED kliver in. Genom att lägga till ett kvantpunktsskikt till en blå OLED-källa, minskade Samsung energiförlusterna, vilket resulterade i en ljusare uteffekt jämfört med nuvarande OLED-teknik. Låt oss utforska detta i detalj nedan.

Quantum Dots och blå OLED

Innan vi tittar på hur QD-OLED är bättre än traditionell OLED-teknik, låt oss först titta på vad som gör vitt ljus. Vitt ljus består av rött, grönt och blått. Genom att kombinera varje färg kan vi få fram färgen vit. Alternativt, om vi vill visa färgen grönt från en vit ljuskälla, måste vi filtrera blått och rött, vilket orsakar en minskning av källans ljusstyrka.

Låt oss nu titta på en vit OLED-skärm med fyra färgsubpixlar – röd, grön, blå och vit. De röda, gröna och blå subpixlarna filtrerar bort cirka 66 % av källans luminans. Så om du vill visa färgen vit på denna OLED-skärm ser du bara cirka 50% av den underliggande OLED: s ursprungliga ljusstyrka.

Samsungs QD-OLED fixar detta genom att istället använda blått som färg på bas-OLED. Samsung använde sedan ett quantum-dot (QD) lager för varje subpixel för att leverera röda och gröna färger. Eftersom blått har den kortaste våglängden bland de primära färgerna, ökar QD-skiktet den genom att absorbera lite energi för att översätta blått till antingen rött eller grönt.

Relaterad: Vad är en Quantum Dot Monitor?

Detta är mer effektivt eftersom energin (därav ljusstyrkan) som går förlorad under omvandlingsprocessen från blått till rött eller grönt uppskattas till endast cirka 10 %. Å andra sidan behöver blått ingen konvertering för att få den totala ljusstyrkan för OLED: n.

Så, om du tittar på färgen vit med en QD-OLED-pixel, kommer du att se ungefär 90 % av den ursprungliga luminansen för den underliggande blå OLED. Detta gör inte bara att skärmen ser ljusare ut, utan det gör den också mer energieffektiv.

QD-OLED ger bättre färger, bättre tittarupplevelse

Denna utveckling förbättrar den redan utmärkta färgkvaliteten hos OLED-skärmar ytterligare. Mer än så kan den nu erbjuda ljusstyrka som kan konkurrera med LCD/LED-skärmar samtidigt som den behåller förmågan att leverera djupa, äkta svärta.

Med sin förbättrade ljusstyrka och förbättrade färger säkerställer denna nya OLED-teknik att vi kan konsumera HDR-innehåll i all ära. På så sätt kan vi se filmerna och videorna på det sätt som skaparen vill att vi ska se dem.

Vad är HDR och hur förbättrar det TV-apparater och skärmar?

HDR har blivit vanligare inom fotografering, videor med mera. Här är en sammanfattning av hur det förbättrar visuella upplevelser.

Läs Nästa

Om författaren