量子ドット(別名QD QLED)テレビとは何ですか?

いくつかの欠点にもかかわらず、 液晶テレビ (含む LED / LCD TV)は、消費者が購入する主なタイプのテレビです。 液晶テレビの受け入れは、ブラウン管の終焉を加速し、 リアプロジェクションテレビ そしてそれが主な理由です プラズマテレビはご利用いただけなくなりました.

近年では、 OLEDテレビ, LGが率いる、LCDの後継として宣伝されています。 OLEDはTVテクノロジーのステップアップを表していますが、LCD TVは、量子ドット(別名QLED)を組み込んだことでそれを一段と高めています。

量子ドットとQLEDは同じ技術を指します。 QLEDは、SamsungとTCLが量子ドットTVのブランディングに使用するマーケティング用語です。 これらのセットは、色を強調するために、一部のLCDTVでLEDバックライトと量子ドットを組み合わせています。

量子ドットとは

量子ドットは、半導体特性を備えた製造されたナノ結晶であり、静止画およびビデオ画像に表示される輝度と色のパフォーマンスを向上させることができます。 液晶画面.

量子ドットの構造とその作り方

量子ドットは発光粒子です(プラズマTVのリン光物質のようなものです)。 粒子が外部光源からの光子に当たったとき(液晶テレビの場合) アプリケーション、青色LEDライト)、各ドットは特定の帯域幅の色を発します。 その大きさ。 大きなドットは、赤に向かって歪んだ光を発します。 ドットが小さくなると、ドットは緑色に傾いた光を発します。

指定されたサイズの量子ドットが構造にグループ化され、青色LED光源と組み合わされると、量子ドットはテレビ視聴に必要な色帯域幅全体にわたって発光します。

上の画像は、量子ドットの構造(右側)を示しています。これは、 サイズに応じた量子ドットの発光特性(左側)、および量子ドットの方法 製造。

液晶テレビで量子ドットを使用する方法

量子ドットが作成されると、LCD TV内に配置できるケーシング内に、さまざまなサイズのドットをランダムに、またはサイズを整理して配置できます。 液晶テレビの場合、ドットは通常2つのサイズで、1つは緑に最適化され、もう1つは赤に最適化されています。

LEDLCDTVの量子ドットアプリケーション
QDビジョン

上の画像は、量子ドットを液晶テレビに配置する方法を示しています。

  • 青色LEDエッジ光源とLCDパネル(エッジライトLED / LCDTV用).
  • 青色LED光源とLCDパネルの間に配置されたフィルムエンハンスメントレイヤー(QDEF)(フルアレイまたは直接点灯LED / LCD TVの場合)。
  • LCDパネルの端に沿って青色LED光源の上に配置されたチップ上(端が点灯するLED / LCD TVの場合)。
サムスン量子ドット
サムスン

すべての方法で、青色LEDは、励起された量子ドットを介して光を送り、量子 ドットは赤と緑の光を発します(これはLEDライトからの青とも組み合わされます ソース)。

異なる色の光は、LCDチップとカラーフィルターを通過してから、画像表示用の画面に到達します。 追加された量子ドット発光層により、LCDTVはより飽和したより広い表示が可能になります 色域 量子ドット層が追加されていない液晶テレビよりも。

LCDTVに量子ドットを追加する効果

以下に示すのは、液晶テレビに量子ドットを追加することでカラーパフォーマンスを向上させる方法のチャートと例です。

テレビ用の量子ドット色域ブースト
QDビジョン

上部のグラフは、可視色の全スペクトルを示す標準的なグラフィック表現です。 テレビやビデオ技術では、カラースペクトル全体を表示することはできません。 そのことを念頭に置いて、そのスペクトル内に表示される三角形は、ビデオディスプレイデバイスで使用されるさまざまなカラーテクノロジーがその目標にどれだけ近づいているかを示しています。

参照されている三角形からわかるように、従来の白色LEDの背面またはエッジ照明を使用するLCD TVは、より狭い色範囲を表示します。 量子ドットを搭載したテレビよりも。 量子ドットは、以下の比較に示すように、より飽和した自然な色を表示します。 グラフ。

量子ドットは両方のHDのニーズを満たすことができます(rec.709)およびUltra HD(rec.2020 / BT.2020)色の基準。

標準のLED / LCDと OLED

液晶テレビは、特にプラズマテレビと比較した場合、彩度と黒レベルのパフォーマンスに欠点があります。 LEDの黒とエッジの照明システムを組み込むことは、いくらか助けになりましたが、それだけでは十分ではありません。

LCD対OLED構造
LGディスプレイ

それに応えて、テレビ業界(主にLG)は、より広い色域と絶対的な黒を生成できるため、ソリューションとしてOLEDテクノロジーを追求しました。

LGは、白色発光OLEDサブピクセルとカラーフィルターを組み合わせて画像を生成するWRGBと呼ばれるシステムを利用しています。 Samsungは、真の赤、緑、青の発光OLEDサブピクセルを組み込んでいます。

サムスンは2015年に消費者向けOLEDTVの生産をやめ、LGと ソニー 米国市場におけるOLEDテレビの唯一の供給源として。 サムスンは、VizioやTCLとともに、量子ドット(QLED)TVを市場に投入することにリソースを費やしてきました。

OLED TVは見栄えがしますが、多くのTVブランドがOLEDTVを大規模に市場に投入するのを遅らせる大きな問題はコストです。

LCDTVはOLEDTVよりも構造が複雑であるという主張にもかかわらず、OLEDTVは大画面サイズでの製造に費用がかかります。 これは、製造プロセスに現れる欠陥が原因で、OLEDパネルの大部分が大画面サイズでの使用を拒否されます。 その結果、LED / LCD TVに対するOLEDの利点(より広い色域やより深い黒レベルの表示など)のほとんどは、メーカーに広く採用されることにはなりませんでした。

OLEDの生産制限と、現在実行されているLED / LCD TV設計に量子ドットを組み込む機能を活用する(ほとんど使用しない) 組立ラインで必要な変更)、量子ドットは、LED / LCD TVの性能をOLEDの性能に近づけるためのチケットと見なされていますが、コストは低くなります。

サムスンは、量子ドットとOLEDを組み合わせた動きを先導しています(吹き替えQD-OLED)現在のQLEDおよびOLED TVの欠点なしに、より良い色性能と明るさを実現します。 そのようなセットがいつ市場に出るか、または市場に出るかどうかについては何も言われていません。

量子ドット付きLCD(QLED)と OLED

LCD TVに量子ドットを追加すると、その性能はOLEDTVの性能に近づきます。 まだ、 それぞれに長所と短所がある領域があります. これらの違いのいくつかの例を次に示します。

Samsung QLEDTVとLGOLED TV
サムスンとLG

量子ドット/ QLEDTV

  • OLEDと同等のカラー性能。

  • OLEDよりも明るさが変化するため、優れた彩度を維持します。

  • 絶対黒は表示できません。

  • 画面の不均一性。 黒と白は画面全体にさえありません。

  • 有機ELテレビに比べて視野角が狭い。

  • 高光出力機能は、より多くの電力を消費します。

OLEDテレビ

  • 優れた色精度。

  • 明るさが変化しても彩度を維持するには、QLEDほど良くありません。

  • アブソリュートブラックを表示できます。

  • QLEDテレビほど明るくはありません。 薄暗い部屋に最適です。

  • QLED TVよりも優れた画面均一性(黒と白は画面表面全体に均一です)。

  • ほとんどのQLEDテレビよりも消費電力が少ない。

  • QLEDテレビよりも高価です。

量子ドット:カラフルな現在と未来

テレビで使用するための量子ドット技術の主なプロバイダーは次のとおりです。 Nanosys3M、フルアレイバックライト付きLED / LCD TVで使用するための量子ドットフィルム(QDEF)オプションを提供します。

量子ドット技術デモとQDビジョンモデル-CES2016

上の写真では、左端のテレビはSamsung 4K LED / LCDTVです。 右下にはLG4K OLEDTVがあります。 LG OLED TVの上には、量子ドット技術を搭載したPhilips 4K LED / LCDTVがあります。 赤はSamsungセットよりもPhilipsでより多く飛び出し、LGOLEDセットで表示される赤よりもわずかに飽和しています。

写真の右側は、TCLとHisense社の量子ドット搭載テレビの例です。

量子ドットの使用は、Samsung、TCL、Hisense / Sharp、Vizio、Philipsなど、いくつかのテレビメーカーがトレードショーで量子ドット対応テレビを披露したことで飛躍的に進歩しました。 そのうち、SamsungとVizioはモデルを米国で市場に投入し、TCLも参入しています。 サムスンとTCLはクォンタムドットTVをQLEDTVとしてブランド化していますが、ビジオはクォンタムという用語を使用しています。

LGは2015年にいくつかの量子ドットTVプロトタイプを展示しましたが、これらを市場に出すことをやめ、より多くのものを投入しました 一部の液晶テレビのナノセル技術へのリソースと、OLEDを使用したより高価なテレビの製造 テクノロジー。

LGとソニー(2020年現在)が米国市場向けのOLED TV(Sony OLEDTVはLGOLEDパネルを使用)の唯一のメーカーである Nanosysと3Mが提供するカラーエンハンスメントのドット代替品により、LCDは何年にもわたって市場での優位性を維持できる可能性があります。 来て。

次回テレビを購入するときは、セットまたはユーザーガイドにColor IQ、QLED、QD、QDT、Quantum、または同様のラベルが付いているかどうかを確認してください。 これは、テレビが量子ドット技術を使用していることを示しています。

よくある質問

  • QLEDTVはOLEDTVよりも優れていますか?

    これは、 比較している特定のテレビ、しかしハイエンドでは、テクノロジーとしてのOLEDはより多くの費用がかかり、お金で買える最高の写真を提供します。 ただし、応答時間や明るさなど、QLEDTVの適合性を高めるTVの購入には他にも多くの要因があります。

  • IPSテレビはQLEDテレビよりも優れていますか?

    これは、比較している特定のモデルにも依存しますが、IPSはほとんどの場合テクノロジーです 従来のLCD / LED TVに比べて利点があり、応答が速いため、モニターで使用されます 時間。 ただし、純粋な画質の観点から、ハイエンドのQLEDTVはIPSTVよりも優れた画像を提供する傾向があります。