Was ist ein Quantum Dot (auch bekannt als QD QLED) Fernseher?
Trotz einiger Mängel, LCD-Fernseher (einschließlich LED-/LCD-Fernseher) sind die vorherrschende Art von Fernsehgeräten, die von den Verbrauchern gekauft werden. Die Akzeptanz von LCD-Fernsehern beschleunigte den Niedergang von CRT und Rückprojektionsfernseher und ist der Hauptgrund dafür Plasmafernseher sind nicht mehr verfügbar.
In den vergangenen Jahren, OLED-Fernseher, geführt von LG, wurde als Nachfolger von LCD angepriesen. Obwohl OLED einen Schritt nach oben in der TV-Technologie darstellt, haben LCD-Fernseher mit der Integration von Quantenpunkten (auch bekannt als QLED) eine Stufe höher gelegt.
Quantum Dots und QLED beziehen sich auf dieselbe Technologie. QLED ist ein Marketingbegriff, den Samsung und TCL beim Branding ihrer Quantenpunkt-Fernseher verwenden. Diese Sets kombinieren LED-Hintergrundbeleuchtung mit Quantenpunkten in ausgewählten LCD-TVs zur Farbverstärkung.
Was ein Quantenpunkt ist
Ein Quantenpunkt ist ein hergestellter Nanokristall mit Halbleitereigenschaften, der die Helligkeit und Farbleistung verbessern kann, die in Stand- und Videobildern auf einem
Quantenpunkte sind emittierende Partikel (ähnlich wie Phosphor auf einem Plasmafernseher). Wenn die Partikel mit Photonen von einer äußeren Lichtquelle getroffen werden (im Fall eines LCD-Fernsehers Anwendung, ein blaues LED-Licht), strahlt jeder Punkt die Farbe einer bestimmten Bandbreite aus, die durch seine Größe. Größere Punkte emittieren Licht, das in Richtung Rot verzerrt ist. Wenn die Punkte kleiner werden, emittieren die Punkte Licht, das in Richtung Grün verzerrt ist.
Wenn Quantenpunkte bestimmter Größen in einer Struktur gruppiert und mit einer blauen LED-Lichtquelle kombiniert werden, emittieren die Quantenpunkte Licht über die gesamte für das Fernsehen erforderliche Farbbandbreite.
Das obige Bild zeigt die Struktur eines Quantenpunktes (rechts), ein hypothetisches Beispiel für die Beziehung von Quantenpunkt-Farbemissionseigenschaften nach Größe (links) und die Methode, mit der Quantenpunkte sind hergestellt.
Wie Quantum Dots in LCD-Fernsehern verwendet werden können
Sobald Quantenpunkte hergestellt sind, können die Punkte unterschiedlicher Größe zufällig oder in größengeordneter Weise in einem Gehäuse platziert werden, das in einem LCD-Fernseher platziert werden kann. Bei einem LCD-Fernseher haben die Punkte normalerweise zwei Größen, eine für Grün und die andere für Rot optimiert.
Das obige Bild zeigt, wie Quantenpunkte in einem LCD-Fernseher platziert werden können.
- In einem Gehäuse (als Kantenoptik bezeichnet) entlang der Kanten des LCD-Panels zwischen einer blauen LED-Randlichtquelle und dem LCD-Panel (für randbeleuchtete LED/LCD-Fernseher).
- Auf einer Film Enhancement Layer (QDEF) zwischen einer blauen LED-Lichtquelle und dem LCD-Panel (für Full-Array- oder direkt beleuchtete LED/LCD-Fernseher).
- Auf einem Chip, der über blauen LED-Lichtquellen entlang der Kante eines LCD-Panels platziert wird (für kantenbeleuchtete LED/LCD-Fernseher).
Bei allen Methoden sendet eine blaue LED Licht durch die angeregten Quantenpunkte, sodass das Quanten Punkte emittieren rotes und grünes Licht (das auch mit dem Blau des LED-Lichts kombiniert wird) Quelle).
Das verschiedenfarbige Licht durchläuft die LCD-Chips und Farbfilter und gelangt dann zur Bildanzeige auf den Bildschirm. Die hinzugefügte Quantenpunkt-Emissionsschicht ermöglicht es dem LCD-Fernseher, ein gesättigteres und breiteres anzuzeigen Farbskala als LCD-Fernseher ohne die zusätzliche Quantenpunktschicht.
Der Effekt des Hinzufügens von Quantum Dots zu LCD-Fernsehern
Unten sehen Sie ein Diagramm und ein Beispiel dafür, wie das Hinzufügen von Quantenpunkten zu LCD-Fernsehern die Farbleistung verbessern kann.
Das Diagramm oben ist eine standardmäßige grafische Darstellung, die das gesamte sichtbare Farbspektrum veranschaulicht. Fernseher und Videotechnologien können nicht das gesamte Farbspektrum darstellen. Vor diesem Hintergrund zeigen die in diesem Spektrum angezeigten Dreiecke, wie nahe verschiedene Farbtechnologien, die in Videoanzeigegeräten verwendet werden, diesem Ziel näher kommen.
Wie Sie an den genannten Dreiecken sehen können, zeigen LCD-Fernseher mit traditioneller weißer LED-Hintergrund- oder Kantenbeleuchtung einen engeren Farbbereich als Fernseher mit Quantenpunkten. Quantenpunkte zeigen sattere und natürlichere Farben, wie in den Vergleichen unten gezeigt Graph.
Quantum Dots können die Anforderungen sowohl von HD (rec.709) und Ultra-HD (rec.2020/BT.2020) Farbstandards.
Standard-LED/LCD vs. OLED
LCD-Fernseher haben Nachteile bei der Farbsättigung und der Schwarzwertleistung, insbesondere im Vergleich zu Plasma-Fernsehern, die nicht mehr erhältlich sind. Der Einbau von LED-Black-and-Edge-Lighting-Systemen hat etwas geholfen, aber das hat nicht ganz gereicht.
Als Reaktion darauf verfolgte die TV-Industrie (hauptsächlich LG) die OLED-Technologie als Lösung, da sie einen größeren Farbraum und absolutes Schwarz erzeugen kann.
LG verwendet ein als WRGB bezeichnetes System, das eine Kombination aus weißlichtemittierenden OLED-Subpixeln und Farbfiltern ist, um Bilder zu erzeugen. Samsung hat echte rote, grüne und blaue Licht emittierende OLED-Subpixel integriert.
Samsung stieg 2015 aus der Produktion von OLED-Fernsehern für Verbraucher aus und verließ LG und Sony als einzige Quelle für OLED-Fernseher auf dem US-Markt. Samsung hat seine Ressourcen darauf verwendet, zusammen mit Vizio und TCL Quantenpunkt-Fernseher (QLED) auf den Markt zu bringen.
OLED-Fernseher sehen toll aus, aber das Hauptproblem, das viele Fernsehmarken davon abhält, OLED-Fernseher in Massen auf den Markt zu bringen, sind die Kosten.
Trotz der Behauptung, dass LCD-Fernseher komplizierter aufgebaut sind als OLED-Fernseher, ist die Herstellung von OLED-Fernsehern in großen Bildschirmgrößen teurer. Dies ist auf Mängel im Herstellungsprozess zurückzuführen, die dazu führen, dass ein Großteil der OLED-Panels für große Bildschirmgrößen nicht mehr verwendet wird. Infolgedessen haben die meisten Vorteile von OLED (z. B. die Anzeige eines größeren Farbraums und eines tieferen Schwarzwerts) gegenüber LED/LCD-Fernsehern nicht zu einer breiten Akzeptanz durch die Hersteller geführt.
Unter Ausnutzung der Produktionsbeschränkungen von OLED und der Möglichkeit, Quantenpunkte in das derzeit ausgeführte LED/LCD-TV-Design (mit wenig Änderung am Fließband) werden Quantenpunkte als das Ticket angesehen, um die Leistung von LED/LCD-Fernsehern der von OLED anzunähern, aber zu geringeren Kosten.
Samsung führt einen Schritt an, der Quantenpunkte mit OLED kombiniert (genannt QD-OLED) für eine bessere Farbleistung und Helligkeit ohne die Nachteile aktueller QLED- und OLED-Fernseher. Kein Wort darüber, wann oder ob solche Sets auf den Markt kommen würden.
LCD mit Quantum Dots (QLED) vs. OLED
Das Hinzufügen von Quantenpunkten zu einem LCD-Fernseher bringt seine Leistung näher an die eines OLED-Fernsehers. Immer noch, Es gibt Bereiche, in denen jeder Vor- und Nachteile hat. Hier sind Beispiele für einige dieser Unterschiede.
Quantum Dot/QLED-Fernseher
Farbleistung auf OLED-Niveau.
Behält eine hervorragende Farbsättigung bei, da sich die Helligkeit besser ändert als bei OLED.
Kann kein absolutes Schwarz anzeigen.
Ungleichmäßige Bildschirmeinheitlichkeit. Schwarz- und Weißtöne sind nicht einmal über die gesamte Bildschirmfläche verteilt.
Ein engerer Betrachtungswinkel im Vergleich zu OLED-Fernsehern.
Hohe Lichtleistung verbraucht mehr Strom.
OLED-Fernseher
Ausgezeichnete Farbgenauigkeit.
Nicht so gut wie QLED bei der Beibehaltung der Farbsättigung bei Helligkeitsänderungen.
Kann absolutes Schwarz anzeigen.
Nicht so hell wie ein QLED-Fernseher. Am besten in einem schwach beleuchteten Raum.
Bessere Bildschirmgleichmäßigkeit (Schwarz- und Weißtöne sind gleichmäßig über die Bildschirmoberfläche) als bei QLED-Fernsehern.
Geringerer Stromverbrauch als die meisten QLED-Fernseher.
Teurer als QLED-Fernseher.
Quantenpunkte: Eine bunte Gegenwart und Zukunft
Die wichtigsten Anbieter von Quantenpunkt-Technologie für den Einsatz in Fernsehern sind Nanosys und 3M, die die Quantum-Dot-Film-Option (QDEF) für die Verwendung mit LED/LCD-Fernsehern mit Full-Array-Hintergrundbeleuchtung bieten.
Auf dem Foto oben ist der Fernseher ganz links ein Samsung 4K LED/LCD-Fernseher. Rechts und unten befindet sich ein LG 4K OLED TV. Über dem LG OLED-Fernseher befindet sich ein Philips 4K LED/LCD-Fernseher, der mit Quantenpunkt-Technologie ausgestattet ist. Die Rottöne treten beim Philips stärker hervor als beim Samsung-Set und sind etwas gesättigter als die Rottöne, die beim LG OLED-Set angezeigt werden.
Auf der rechten Seite des Fotos sind Beispiele für mit Quantenpunkten ausgestattete Fernseher von TCL und Hisense.
Die Verwendung von Quantenpunkten hat einen Sprung nach vorne gemacht, da mehrere Fernsehhersteller auf Messen Quantenpunkt-fähige Fernseher präsentiert haben, darunter Samsung, TCL, Hisense/Sharp, Vizio und Philips. Von diesen haben Samsung und Vizio Modelle in den USA auf den Markt gebracht, wobei auch TCL einspringt. Samsung und TCL bezeichnen ihre Quantenpunkt-Fernseher als QLED-Fernseher, während Vizio den Begriff Quantum verwendet.
LG zeigte 2015 einige Quanten-Dot-TV-Prototypen, zog sich jedoch davon zurück, diese auf den Markt zu bringen, um mehr zu platzieren Ressourcen in ihre Nano-Cell-Technologie in ausgewählten LCD-Fernsehern sowie in die Herstellung teurerer Fernsehgeräte mit OLED Technologie.
Mit LG und Sony (ab 2020) als einzigen Herstellern von OLED-Fernsehern (Sony OLED-Fernseher verwenden LG OLED-Panels) für den US-Markt, ist das Quantum Die von Nanosys und 3M angebotene Dot-Alternative zur Farbverbesserung könnte es LCD ermöglichen, die Marktdominanz über Jahre fortzusetzen Kommen Sie.
Wenn Sie das nächste Mal einen Fernseher kaufen, überprüfen Sie, ob er das Label Color IQ, QLED, QD, QDT, Quantum oder ein ähnliches Label auf dem Gerät oder in der Bedienungsanleitung trägt. Das sagt Ihnen, dass der Fernseher die Quantenpunkt-Technologie verwendet.
FAQ
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Sind QLED-Fernseher besser als OLED-Fernseher?
Dies hängt davon ab, bestimmte Fernseher, die Sie vergleichen, aber im High-End-Bereich kostet OLED als Technologie mehr und bietet Ihnen das beste Bild, das Sie für Geld kaufen können. Es gibt jedoch viele andere Faktoren, wie Reaktionszeit oder Helligkeit, die beim Kauf eines Fernsehers eine Rolle spielen und einen QLED-Fernseher zu einer besseren Passform machen könnten.
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Sind IPS-Fernseher besser als QLED-Fernseher?
Dies hängt auch von den spezifischen Modellen ab, die Sie vergleichen, aber IPS ist eine Technologie, die am häufigsten verwendet wird wird in Monitoren aufgrund seiner Vorteile gegenüber herkömmlichen LCD/LED-Fernsehern in Verbindung mit einer schnellen Reaktion verwendet Zeit. In Bezug auf die reine Bildqualität bieten QLED-TVs im High-End-Bereich jedoch tendenziell ein besseres Bild als IPS-TVs.