Kuantum noktalarında Ldzhi televizyonları. QD TV nedir, "kuantum noktaları" nerede aranır ve neden daha iyi gösterilir? SUHD Quantum Dot QLED TV'ler

  • 31.10.2019

QLED kısaltması ne anlama geliyor?

Çok basit: Q, "kuantum noktaları" veya "kuantum noktaları" anlamına gelir ve LED, "ışık yayan diyot" veya başka bir deyişle, hepimizin aşina olduğu LED arka aydınlatmalı sıvı kristal ekrandır.

Bu makaleyi 2010'dan sonra piyasaya sürülen bir monitör veya dizüstü bilgisayar ekranından okuyorsanız, büyük olasılıkla bir LED ekrana bakıyorsunuzdur. Size QLED denildiğinde, bunun LCD ekranların üretimi için yeni bir teknoloji olduğu ortaya çıkıyor.

İndirme sırasında bir hata oluştu.

Hypnotoad olarak QLED TV.

Kuantum noktaları nedir?

Kuantum noktaları, boyutlarına bağlı olarak belirli bir renkte parlayabilen nanokristallerdir. Matrislerin üretiminde elbette kırmızı, yeşil ve mavi noktalara ihtiyaç vardır. Diğer tüm renklerin RGB aralığındaki (Kırmızı, Yeşil, Mavi) bu üç bileşenden eklendiğini hatırlıyor musunuz?

"Kuantum" kelimesi, açıklanan yayıcıların sadece çok güçlü bir mikroskop altında görülebilecek kadar küçük olduğu gerçeğine açıkça işaret ediyor. Karşılaştırma için, bir DNA molekülünün boyutu 2 nanometre iken mavi, yeşil ve kırmızı kuantum noktalarının boyutları 6 nanometreyi geçmez. Bunu kabaca gözlemlenebilir değerle karşılaştırabilirsiniz: ortalama olarak, bir insan saçının kalınlığı 60-80 bin nanometre veya 0,06-0,08 mm'dir.

Kuantum noktalarının ışıma rengi, fiziksel boyutlarına bağlıdır. Modern endüstri, üretimde onu en yakın atoma kadar kontrol edebilir.

Bu arada, kuantum noktaları 1981'de icat edildi ve Sovyet fizikçi Aleksey Yekimov onları aldı. Daha sonra 1985'te Amerikalı bilim adamı Louis Bras, bu elementlerin radyasyona maruz kaldıklarında parlayabildiğini ve parıltının renginin nanokristalin fiziksel boyutuna bağlı olduğunu keşfetti.

Peki neden şimdi kuantum noktalarından bahsediyoruz? Çünkü teknoloji ancak son zamanlarda endüstrinin bir atomun hassasiyetiyle istenilen boyutta kristaller üretebileceği bir seviyeye ulaştı. QLED ekranın ilk prototipi Samsung tarafından sunuldu ve bu önemli olay 2011 yılında gerçekleşti.

Kuantum noktaları olan bir TV matrisi nasıl çalışır?

Kuantum noktaları, mavi LED arka aydınlatmadan gelen radyasyonu emerek, onu iyi tanımlanmış bir dalga boyunda yeniden yayar. Bu şekilde, geleneksel LED matrislerinden daha saf temel (aynı mavi, yeşil ve kırmızı) renkler elde edilir.

Aynı zamanda LED TV'lerde kullanılan filtreler gereksiz olduğu için tasarımdan çıkarılmıştır. Orada renklerin doğruluğunu iyileştirmeleri gerekiyor, ancak görüntünün parlaklığını azaltıyorlar. Filtrelerden geçen arka ışık radyasyonu kırılır ve yoğunluğunu kaybeder. Aynı zamanda renk doygunluğu da azalır.

Samsung'un amiral gemisi QLED TV.

QLED ekranlar neden bu kadar iyi?

QLED ekranlar, bir görüntü oluştururken ışığın yapısında minimum bozulma olacak şekilde tasarlanmıştır. Sonuç olarak, çok doğru renk üretimi elde etmek mümkündür: resim parlak, doygun, gölgeler eşit ve renk gamı ​​çok, çok geniş.

QLED TV'lerin üretimi için fabrikalardaki hatları tamamen yeniden donatmanıza gerek yoktur, çünkü LED ekranların üretimi için sadece daha pahalı ve mükemmel bir teknolojidir.

QLED matrislerinin zamanla solmadığı belirtiliyor çünkü OLED gibi organik malzemelere dayanmazlar.

QLED ve OLED aynı şey mi?

Hayır, bunlar temelde farklı teknolojilerdir.

OLED ekranlar karbon organik malzemelere dayanmaktadır. Bu matrislerdeki pikseller, akımın etkisinden dolayı belirli bir renkte yanar. Sonuç olarak, sadece ışık filtreleri değil, aynı zamanda genel olarak arka ışık da vardır. Aslında, tüm incelemelerde yazılan “koyu siyah renk” bu şekilde elde edilir. Piksel yanmazsa, tam olarak siyah olacaktır.

Büyük köşegenlere sahip OLED ekranların üretim teknolojisi karmaşık ve pahalıdır ve "çok daha ucuza gelmek üzere" şeklindeki olağan konuşma hiçbir şey tarafından desteklenmiyor. Kuantum noktalı ekranlar artık biraz daha ucuz ve gelecek için de bir rezerv var.

OLED ekranlarla ilgili ana şikayetlerden biri, zamanla solmalarıdır. Bu doğrudur, ancak endişeye mahal yoktur: eksikliğin kendini göstermesi için yıllar geçmesi gerekir. Örneğin LG, günde 8 saat açık oldukları takdirde OLED TV'lerinin 10 yıllık bir kullanım ömrü olduğunu iddia ediyor.

Samsung'un sunumlarından birinde QLED ve OLED teknolojilerinin karşılaştırılması. Bu kareyi göz önünde bulundurarak, fotoğrafın gerçek renk kalitesini temsil etmediğini ve her iki TV'nin ayarlarının bilinmediğini unutmayın.

Samsung'un QLED ekranları şu anda LG'nin OLED'lerinden daha parlak. İlk durumda, beyan edilen tepe parlaklığı, ikinci - sadece 1000 nit'te 1500-2000 nit'tir. Tabii ki, 2017'nin başındaki diziden bahsediyoruz.

Ancak karşılaştırıldığında renksel geriverimin kalitesi açık bir sorudur. Elbette Samsung, kuantum noktalarının AMOLED'den daha soğuk olduğunu söylerken LG tam tersini söylüyor ancak henüz kimse bağımsız testler yapmadı.

Bu arada, birisi için aniden önemliyse, QLED TV'ler AMOLED'li "kutulardan" belirgin şekilde daha kalındır.

QLED TV'lerin maliyeti nedir?

Kısacası çok pahalı.

En "bütçe" Samsung QLED TV 140.000 rubleye mal oluyor - bu, "daha genç" Q7 hattından 49 inçlik bir model. 55 inçlik kavisli bir Q8C için 220.000 ruble istiyorlar ve bugün Rusya'daki en pahalı aynı modelin 65 inç versiyonu, 330.000 rubleye mal olacak.

kuantum noktaları tam olarak kontrol edilen bir renk değerine sahip ışık yayan küçük kristallerdir. Quantum dot LED teknolojisi, teorik olarak cihazların nihai maliyetini etkilemeden görüntü kalitesini önemli ölçüde artırır :).

Geleneksel LCD TV'ler, insan gözünün algılayabildiği renk aralığının sadece %20-30'unu kapsayabilir. Görüntü çok gerçekçi değil, ancak bu teknoloji büyük diyagonal ekranların seri üretimine odaklanmıyor. TV pazarını takip edenler, Sony'nin 2013'ün başlarında ilk Kuantum nokta LED TV (QLED)... Büyük TV üreticileri bu yıl kuantum nokta TV modellerini piyasaya sürecekler, Samsung bunları zaten Rusya'da SUHD adı altında sundu, ancak daha fazlası makalenin sonunda. QLED teknolojisi kullanılarak üretilen ekranların geleneksel LCD TV'lerden nasıl farklı olduğunu öğrenelim.

LCD TV'ler düz renklerden yoksundur

Sonuçta, sıvı kristal ekranlar 5 katmandan oluşur: kaynak, birkaç polarize filtreden geçen LED'ler tarafından yayılan beyaz ışıktır. Önde ve arkada bulunan filtreler, sıvı kristallerle birlikte, iletilen ışık akısını kontrol ederek parlaklığını azaltır veya arttırır. Bunun nedeni, ışık filtrelerinden (kırmızı, yeşil, mavi) geçen ışık miktarını etkileyen piksel transistörleridir. Filtrelerin uygulandığı bu üç alt pikselin oluşturduğu renk, pikselin belirli renk değerini verir. Renk karışımı oldukça “pürüzsüz”, ancak bu şekilde saf kırmızı, yeşil veya mavi elde etmek imkansız. Tökezleyen blok, belirli bir uzunlukta bir dalgayı değil, bir dizi farklı dalga boyunu ileten filtrelerdir. Örneğin, turuncu ışık da kırmızı bir filtreden geçer.

Bir LED, kendisine voltaj uygulandığında ışık yayar. Sonuç olarak, elektronlar (e) N tipi malzemeden P tipi malzemeye aktarılır. N tipi bir malzeme, fazla elektronlu atomlar içerir. P tipi malzeme elektronları olmayan atomlar içerir. Fazla elektronlar ikincisine çarptığında, ışık şeklinde enerjiden vazgeçerler. Tipik bir yarı iletken kristalde, bu genellikle birçok farklı dalga boyunda üretilen beyaz ışıktır. Bunun nedeni elektronların farklı enerji seviyelerinde olabilmesidir. Sonuç olarak, ortaya çıkan fotonlar (P), farklı radyasyon dalga boylarında ifade edilen farklı enerjilere sahiptir.

Kuantum noktalarıyla ışık stabilizasyonu

V QLED TV'ler kuantum noktaları bir ışık kaynağı görevi görür - bunlar sadece birkaç nanometre boyutunda kristallerdir. Bu durumda, ışık filtreli bir katmana gerek yoktur, çünkü onlara bir voltaj uygulandığında, kristaller her zaman açıkça tanımlanmış bir dalga boyuna ve dolayısıyla bir renk değerine sahip ışık yayar. Bu etki, bir atomda olduğu gibi bir elektronun yalnızca sınırlı bir alanda hareket edebildiği bir kuantum noktasının yetersiz boyutuyla elde edilir. Bir atomda olduğu gibi, bir kuantum noktasının elektronu yalnızca kesin olarak tanımlanmış enerji seviyelerini işgal edebilir. Bu enerji seviyelerinin malzemeye de bağlı olması nedeniyle, kuantum noktalarının optik özelliklerini kasıtlı olarak ayarlamak mümkün hale gelir. Örneğin, kırmızı elde etmek için, boyutu yaklaşık 10-12 nm olan bir kadmiyum, çinko ve selenyum (CdZnSe) alaşımının kristalleri kullanılır. Bir kadmiyum ve selenyum alaşımı sarı, yeşil ve mavi renkler için uygundur, ikincisi 2-3 nm boyutunda bir çinko ve kükürt bileşiğinden nanokristaller kullanılarak da elde edilebilir.

Mavi kristallerin seri üretimi çok zor ve maliyetlidir, bu nedenle Sony tarafından 2013'te sunulan TV "safkan" değildir. Kuantum noktalarına dayalı QLED TV... Ekranlarının arkasında, kırmızı ve yeşil nanokristallerden oluşan bir katmandan geçen bir mavi LED katmanı bulunur. Sonuç olarak, aslında şu anda yaygın olan ışık filtrelerinin yerini alıyorlar. Bu, geleneksel LCD TV'lere kıyasla renk gamını %50 artırır, ancak "saf" QLED ekran seviyesinin gerisinde kalır. İkincisi, daha geniş bir renk gamına ek olarak, başka bir avantaja sahiptir: ışık filtreli bir katmana gerek olmadığından enerji tasarrufu yapmanızı sağlar. Bu aynı zamanda QLED TV'lerde ekranın ön tarafının, ışık çıkışının yalnızca %5'ini ileten geleneksel TV'lerden daha fazla ışık almasına olanak tanır.

Samsung'un Kuantum Nokta Ekranlı QLED TV

Samsung Electronics, Rusya'da kuantum nokta teknolojisi kullanılarak yapılan birinci sınıf TV'leri sundu. 3840 × 2160 piksel çözünürlüğe sahip yeni öğelerin ucuz olmadığı ortaya çıktı ve amiral gemisi modelinin 2 milyon ruble olduğu tahmin ediliyor.

Yenilikler. Samsung'un SUHD Quantum Dot Curved TV'leri, daha yüksek renk sunumu, kontrast ve güç tüketimi açısından ana akım LCD TV'lerden farklıdır. Entegre görüntü işlemcisi SUHD Remastering Engine, düşük tanımlı video içeriğini 4K'da yükseltmenize olanak tanır. Ek olarak, yeni TV'ler Peak Illuminator ve Precision Black akıllı arka aydınlatma, Nano Crystal Color teknolojisi (renklerin doygunluğunu ve doğallığını iyileştirir), UHD Dimming (optimum kontrastı sağlar) ve Auto Depth Enhancer (resmin belirli alanları için kontrastı otomatik olarak ayarlar) aldı. . TV'ler, güncellenmiş Samsung Smart TV platformu ile Tizen işletim sistemini temel alıyor.

Fiyat:% s. Samsung SUHD TV ailesi, fiyatın 130 bin ruble'den başladığı üç seride (JS9500, JS9000 ve JS8500) sunulmaktadır. 48 inçlik model UE48JS8500TXRU'nun Rus alıcılara maliyeti bu kadar. Kuantum noktalı bir TV için maksimum fiyat 2 milyon rubleye ulaşıyor - 88 inç kavisli ekrana sahip UE88JS9500TXRU modeli için.

QLED teknolojisini kullanan yeni nesil TV'ler, Güney Koreli Samsung Electronics ve LG Electronics, Çinli TCL ve Hisense ile Japon Sony tarafından hazırlanıyor. İkincisi, Quantum dot LED teknolojisinin açıklamasında bahsettiğim, kuantum nokta teknolojisi kullanılarak yapılan LCD TV'leri zaten piyasaya sürdü.

LED, LCD, OLED, 4K, UHD... Televizyon endüstrisinin artık ihtiyaç duyduğu son şey başka bir teknik kısaltma gibi görünüyor. Ancak ilerleme durdurulamaz, birkaç harfle daha tanışın - QD (veya Quantum Dot). Fizikte "kuantum noktaları" teriminin televizyonlar için gerekenden daha geniş bir anlama sahip olduğunu hemen not ediyorum. Ancak nanofizikle ilgili her şey için mevcut moda ışığında, büyük şirketlerin pazarlamacıları bu zor bilimsel kavramı mutlu bir şekilde uygulamaya başladılar. Ben de bu kuantum noktalarının ne olduğunu ve neden herkesin bir QD TV satın almak isteyebileceğini anlamaya karar verdim.

İlk olarak, basitleştirilmiş bir biçimde biraz bilim. "Kuantum noktası", elektriksel özellikleri boyutuna ve şekline bağlı olan bir yarı iletkendir (wiki). Kuantum boyutu etkilerinin telaffuz edilmesi için çok küçük olmalıdır. Ve bu etkiler, tam da bu noktanın boyutuna göre düzenlenir, yani. "boyutlardan", eğer bu kelime bu kadar küçük nesneler için geçerliyse, yayılan enerjiye, örneğin bir fotona - aslında renge bağlıdır.


LG'nin Quantum-Dot TV'si CES 2015'te tanıtılacak

Daha da fazla tüketici dili - bunlar, aydınlatıldıklarında belirli bir spektrumda parlamaya başlayan küçük parçacıklardır. İnce bir film üzerine uygulanır ve "ovulursa", ardından aydınlatılırsa, film parlak bir şekilde parlamaya başlayacaktır. Teknolojinin özü, bu noktaların boyutunun kontrol edilmesinin kolay olmasıdır, bu da doğru rengi elde edebileceğiniz anlamına gelir.


QD Vision'a göre QD TV'lerin renk gamı, geleneksel TV'den 1,3 kat daha yüksektir ve NTSC'yi tamamen kapsar.

Aslında büyük şirketlerin hangi ismi seçtikleri o kadar da önemli değil, asıl mesele tüketiciye ne vermesi gerektiği. Ve burada vaat oldukça basit - geliştirilmiş renksel geriverim. "Kuantum noktalarının" bunu nasıl sağlayacağını daha iyi anlamak için LCD'nin yapısını hatırlamanız gerekir.

Kristalin altındaki ışık

Bir LCD TV (LCD) üç ana bölümden oluşur: beyaz arka aydınlatma, renk filtreleri (parlamayı kırmızı, mavi ve yeşil renklere ayıran) ve sıvı kristal matris. İkincisi, küçük pencerelerden oluşan bir ızgaraya benziyor - sırayla üç alt pikselden (hücrelerden) oluşan pikseller. Sıvı kristaller, jaluziler gibi ışık akısını bloke edebilir veya tam tersine tamamen açabilir; ayrıca ara durumlar da vardır.


PlasmaChem GmbH, kilogram cinsinden "kuantum noktaları" üretir ve bunları şişelerde paketler

LED'ler tarafından yayılan beyaz ışık (LED, birkaç yıl önce olduğu gibi, bugün floresan lambalı bir TV bulmak zaten zor), örneğin yeşil ve kırmızı hücrelerin kaplı bir pikselden geçtiğinde, o zaman görüyoruz. Mavi. Her RGB pikselinin "katılım" derecesi değişir ve böylece renkli bir resim elde edilir.


Nanosys'e göre kuantum noktalarının boyutu ve ışık yaydıkları spektrum

Tahmin edebileceğiniz gibi, bir görüntünün renk kalitesini sağlamak için en az iki şey gereklidir: filtrelerin doğru renkleri ve tercihen geniş bir spektrumla doğru beyaz arka aydınlatma. İkincisi ile, LED'lerin bir sorunu var.

Birincisi, aslında beyaz değiller, ayrıca çok dar bir renk yelpazesine sahipler. Yani, beyaz genişliğe sahip spektrum, ek kaplamalarla elde edilir - birkaç teknoloji vardır; diğerlerinden daha sık, sarı ilaveli fosfor diyotları kullanılır. Ancak bu "yarı beyaz" renk hala idealin gerisinde kalıyor. Bir prizmadan geçirirseniz (okulda fizik dersinde olduğu gibi), güneş ışığında olduğu gibi gökkuşağının tüm renklerine aynı yoğunlukta ayrışmaz. Örneğin kırmızı, yeşil ve maviden çok daha sönük görünecektir.


Geleneksel LED arka aydınlatmanın spektrumu böyle görünüyor. Gördüğünüz gibi, mavi ton çok daha yoğun ve yeşil ve kırmızı, sıvı kristal filtreleri düzensiz bir şekilde kaplıyor (grafikteki çizgiler)

Mühendisler, elbette, durumu düzeltmeye ve geçici çözümler bulmaya çalışırlar. Örneğin, TV ayarlarında yeşil ve mavi seviyelerini düşürebilirsiniz, ancak bu genel parlaklığı etkiler - görüntü daha soluk olur. Bu nedenle tüm üreticiler, aynı doygunluktaki renklerle tek tip bir spektruma dönüşecek beyaz bir ışık kaynağı arıyorlardı. Kuantum noktalarının kurtarmaya geldiği yer burasıdır.

kuantum noktaları

Size hatırlatmama izin verin, eğer televizyonlardan bahsediyorsak, o zaman "kuantum noktaları" ışık onlara çarptığında ışıldayan mikroskobik kristallerdir. Birçok farklı renkte "yanabilirler", hepsi noktanın boyutuna bağlıdır. Ve bilim adamlarının, oluşturdukları atomların sayısını değiştirerek büyüklüklerini neredeyse mükemmel bir şekilde kontrol etmeyi öğrendiklerine göre, tam olarak ihtiyacınız olan rengin parıltısını elde edebilirsiniz. Ayrıca, kuantum noktaları çok kararlıdır - değişmezler; bu, belirli bir kırmızı tonuyla ışıldama için oluşturulan bir noktanın bu gölgeyi neredeyse sonsuza kadar koruyacağı anlamına gelir.


LED arka aydınlatmanın spektrumu, QD film kullanımı gibi görünüyor (QD Vision'dan alınan verilere göre)

Mühendisler, teknolojinin nasıl kullanılacağını şu şekilde buldular: belirli bir kırmızı ve yeşil tonuyla parlayacak şekilde oluşturulan ince bir filme bir "kuantum nokta" kaplama uygulandı. Ve LED normal mavidir. Ve sonra birisi hemen tahmin edecek: “her şey açık - bir mavi kaynağı var ve noktalar yeşil ve kırmızı verecek, bu da aynı RGB modelini alacağımız anlamına geliyor!”. Ama hayır, teknoloji farklı çalışıyor.

"Kuantum noktalarının" büyük bir sayfa üzerinde olduğu ve alt piksellere bölünmediği, sadece karıştırıldığı unutulmamalıdır. Film üzerinde mavi bir diyot parladığında, yukarıda belirtildiği gibi noktalar kırmızı ve yeşil yayar ve yalnızca bu üç rengin tümü karıştırıldığında ideal beyaz ışık kaynağı ortaya çıkar. Ve matrisin arkasındaki yüksek kaliteli beyaz ışığın aslında diğer taraftaki izleyicinin gözleri için doğal renk sunumuna eşit olduğunu hatırlatmama izin verin. En azından, çünkü spektrum kaybı veya bozulma düzeltmesi yapmak zorunda değilsiniz.

Hala bir LCD TV

Geniş renk gamı ​​özellikle yeni 4K TV'ler ve gelecek standartlarda bizi bekleyen 4:4:4 renk alt örneklemesi için kullanışlı olacaktır. Hepsi harika, ancak kuantum noktalarının diğer LCD TV sorunlarını çözmediğini unutmayın. Örneğin, mükemmel siyah elde etmek neredeyse imkansızdır, çünkü sıvı kristaller (yukarıda yazdığım aynı tür "panjurlar") ışığı tamamen engelleyemez. Sadece "örtebilirler", ancak tamamen kapanamazlar.

Kuantum noktaları, renk üretimini iyileştirmek için tasarlanmıştır ve bu, görüntü deneyimini önemli ölçüde iyileştirecektir. Ancak bu, piksellerin ışığı tamamen kesebildiği OLED teknolojisi veya plazma değildir. Bununla birlikte, plazma TV'ler kullanımdan kaldırılmıştır ve OLED'ler çoğu tüketici için hala çok pahalıdır, bu nedenle üreticilerin yakında bize daha iyi performans gösterecek yeni bir tür LED TV sunacağını bilmek güzel.

Bir "kuantum TV"nin maliyeti nedir?

Sony, Samsung ve LG'nin ilk QD TV'lerinin Ocak ayında CES 2015'te gösterileceğine söz verildi. Ancak, Çin'in TLC Multimedya'sı hepsinden önde, şimdiden 4K QD TV yayınladılar ve Çin'deki mağazalara çarpmak üzere olduğunu söylüyorlar.


IFA 2014'te Gösterilen TCL 55'' QD TV

Şu anda yeni teknolojiye sahip TV'lerin tam maliyetini söylemek mümkün değil, resmi açıklamaları bekliyoruz. QD'nin maliyetinin, işlevsellik açısından benzer OLED'den üç kat daha ucuz olacağını yazdılar. Ayrıca, bilim adamlarının dediği gibi teknoloji oldukça ucuzdur. Buna dayanarak, Quantum Dot modellerinin yaygın olarak bulunacağını ve sıradan olanların yerini alacağını umabiliriz. Ancak, ilk başta fiyatların hala abartılı olacağını düşünüyorum. Genellikle tüm yeni teknolojilerde olduğu gibi.

Ultraviyole ışıkla ışınlanmış "kuantum noktaları". Farklı boyutlardaki "kuantum noktaları" farklı renkler yayar.

Yaratıcılara göre, OLED dahil olmak üzere diğer teknolojilere göre daha düşük enerji tüketimi ve düşük üretim maliyeti (e-kağıt, OLED ekranlar (ve ayrıca bir dereceye kadar LCD gibi), esnek ekranlarda ana teknoloji olduğunu iddia ediyor. ). Aynı zamanda, rakip teknolojilerden çok daha yüksek parlaklık ve kontrast beyan edilir.

QLED teknolojisi

Renkli ekranlarda her piksel kırmızı, yeşil ve mavi bir alt piksel içerir. Bu renkler, milyonlarca renk tonu üretmek için değişen yoğunluklarla birleştirilir. Araştırmacılar, litografik biriktirme tekniklerini birçok kez tekrarlayarak kırmızı, yeşil ve mavi şeritlerden tekrarlanabilir desenler oluşturabildiler. Şeritler doğrudan TFT dizisine uygulanır. Transistörler, daha yüksek elektron hareketliliğine sahip olan ve amorf hidrojene silikon (a-Si) transistörlerden daha iyi kararlılığa sahip elektronik tip bir yarı iletken olan amorf indiyum-galyum-çinko oksitten (IGZO) yapılmıştır. Sonuç olarak, ekran, telefon ekranlarında kullanılabilecek kadar küçük, yaklaşık 50 mikrometre genişliğinde ve 10 mikrometre uzunluğunda alt piksellere sahiptir.

Tarih

Işık kaynağı olarak kuantum noktaları kullanma fikri ilk olarak 1990'larda geliştirildi. ] .
2000'lerin başında, bilim adamları, yeni nesil ekranlar olarak kuantum noktalarının tüm potansiyelini anlamaya başladılar.

Şubat 2011'de Samsung Electronics'ten araştırmacılar, ilk tam renkli kuantum nokta ekranı olan QLED'in gelişimini sundular. 4 inçlik ekran, aktif bir matris tarafından çalıştırıldı; bu, her bir renkli QD pikselinin ince bir film transistörü tarafından açılıp kapatılabileceği anlamına geliyor. Araştırmacılar cam ve esnek plastik üzerine bir prototip yaptılar. Bir prototip oluşturmak için, bir silikon levhaya bir kuantum nokta çözeltisi tabakası uygulanır ve üzerine bir çözücü püskürtülür. Kuantum noktaları katmanı daha sonra dikkatlice tarak yüzeyli bir lastik damgaya bastırılır, soyulur ve cam veya esnek plastik üzerine damgalanır. Kuantum noktalarının şeritleri alt tabakaya bu şekilde uygulanır.

Haziran 2013'te Fiziksel İnceleme Mektupları, Hintli bilim adamları tarafından Bangalore'de yapılan bir keşfin sonuçlarını içeren bir makale yayınladı. Ona göre, manganez katkılı çinko, kadmiyum ve kükürt alaşımı temelinde oluşturulan kuantum noktaları, şimdiye kadar inanıldığı gibi yalnızca turuncu değil, aynı zamanda koyu yeşilden kırmızıya kadar bir aralıkta ışıldama da yapıyor. Keşfin pratik önemi, manganez katkılı alaşımlardan yapılan kuantum noktalarının daha güçlü, daha verimli olması ve esas olarak kuantum noktalarının üretiminde kullanılan oldukça toksik kadmiyum gerektirmemesi gerçeğinde yatmaktadır.

Birkaç yıl önce, insanlar için tehlikeli olan kadmiyum kullanımını gerektirdiğinden, bu teknolojiye dayalı ekranların üretimi zor kabul edildi. Ancak Samsung, kimya şirketleri ile işbirliği yaparak bu sorunun indiyum içeren malzemeler kullanılarak çözüldüğünü belirtiyor. ne zaman?] kadmiyum yerine.

Terimlerde karışıklık

QLED olarak beyan edilen mevcut tüm ekranlar aslında kuantum noktalarında LED arka aydınlatmalı bir LCD matrisidir, yani LCD'ye göre tek avantajları genişletilmiş bir renk gamıdır. Elektrolüminesans kullanan OLED TV'lerle (piksellerin kendilerinin küçük LED'ler olduğu) karşılaştırıldığında, QLED TV'ler gerçek siyahlara ve sonsuz kontrasta sahip değildir, fotolüminesans kullanırlar - ışığın farklı bir frekans aralığında yeniden yayımlanması. Benzer şekilde, LED TV'ler de OLED'ler gibi elektrominesans radyasyon değil, daha önce kullanılan soğuk katot floresan lambalar yerine ışık yayan diyot (LED) panelinin kullanıldığı bir tür arka aydınlatmadır.

"Kuantum noktaları" teknolojisi, saf spektral renk elde etmek için bir çözümdür: kırmızı ve yeşil (mavi LED'lerin emisyon spektrumundan). Görünüşe göre bu, sıvı kristal matrisler için doğala yakın renk reprodüksiyonu sağlamanın nispeten ucuz bir yoludur.

2017 yılında Samsung, ekranları QLED teknolojisi kullanılarak yapılan yeni TV serisini piyasaya sürdü. Kısaltma, Quantum dot () + LED (ışık yayan diyot) = QLED olarak ayrıştırılabilir, ancak mantıksal olarak yine de QDLED olmalıdır, ancak QLED kulağa çok daha hoş geliyor, bu nedenle Güney Koreli pazarlamacılar adın bu özel varyantını bırakmaya karar verdiler. kuantum noktalarına dayalı ekranlar için.

Birçoğu QLED'in yeni bir gelişme olduğunu düşünebilir, ancak aslında bu, kuantum noktaları kullanan üçüncü nesil Samsung TV'lerdir, çünkü bu teknoloji kullanılarak yapılan ekranlara 2015 ve 2016 SUHD TV hatlarında rastlanmıştır. Her ne kadar 2017 yılında satışa çıkan modellerde elbette birçok değişiklik olsa da.

Örneğin, Samsung QLED TV'ler, Moth's Eye filtresini yalnızca panel yansımalarını azaltmakla kalmayıp aynı zamanda daha koyu siyahlar oluşturmaya ve renkleri daha keskin görüş açılarında koruyan ultra ince filmle değiştirdi. KS8000 (örneğin) daha aşırı açılardan bakıldığında doygunluğu yavaş yavaş kaybettiğinde, Samsung Q9 çok daha iyi performans gösteriyor.


Samsung sonunda başardı ve OLED ekranlara layık bir alternatif sundu. Samsung'un bir zamanlar OLED ekranların geliştirilmesi ve iyileştirilmesine yönelik yatırımları terk ettiğini, bu işi LG'den rakiplerinin vicdanına "bıraktığını" ve LED ekranlar geliştirerek farklı bir yol izlediğini söylemiştim. Sonuç olarak, birkaç yıl sonra, bu gelişmeler aslında aynı LED ekranlar olan kuantum nokta ekranlardan başka bir şeyle sonuçlanmadı. Ve evet, yine QLED, organik OLED ekranların ana rakibi olarak konumlanıyor.

Dolayısıyla son dört paragrafı özetlersek şunları söyleyebiliriz: QLED, modelleri son yıllarda SUHD serisinde tanıtılan kuantum nokta LED ekranların ileri teknolojisidir. Böylece Samsung, QLED formundaki amiral gemilerini artık SUHD olan ikinci kademe modellerinden ayırmış oldu. Ve dürüst olmak gerekirse, yeni isim, ana rakip olan LG OLED ile eşleşmek için öncekinden çok daha iyi ve daha yüksek sesle geliyor.

Nasıl çalışır

Kuantum nokta teknolojisi, geleneksel LED arka aydınlatmanın önüne bir kuantum noktaları katmanının veya filminin yerleştirilmesidir. Katman, her biri çıkıştaki LED arka ışığından gelen ışıktan geçen, o noktanın boyutuna (2 ila 10 nanometre) bağlı olarak belirli bir renkte kendi ışığını oluşturan küçük parçacıklardan oluşur.

Temel olarak, bir parçacığın boyutu, yaydığı ışığın dalga boyunu, dolayısıyla geniş renk paletini belirler. Samsung, kuantum noktalarının bir milyardan fazla renk sağladığını söyledi.


QLED olarak adlandırılan üçüncü nesil kuantum nokta TV'lerde parçacıklar iyileştirildi ve artık metal alaşımdan yapılmış yeni bir çekirdek ve kabuğa sahipler. Bu yükseltme, daha yüksek tepe parlaklığında hem genel renk doğruluğunu hem de renk doğruluğunu iyileştirir.

Renkleri en yüksek parlaklıkta korumayan OLED ekranlar için piyasayı baypas etme iddiasını ortaya çıkaran, yüksek parlaklıkta büyük bir renk hacmi oluşturma yeteneğidir ve OLED'deki en yüksek parlaklık, kabul edelim ki, OLED ekranlarında olduğundan çok daha düşüktür. QLED.

Yorumlar:

Maksim 2017-06-15 20:32:53

[Yanıtla] [Yanıtı iptal et]