Công nghệ chấm lượng tử trên TV Samsung. ⇡ Chấm lượng tử. Chấm lượng tử là gì

TRONG Gần đây Cùng với đó, công nghệ đang trở nên phổ biến, điều mà chúng tôi đã đề cập gần đây trên các trang Mediasat. Lần này chúng tôi muốn giới thiệu với độc giả về công nghệ chấm lượng tử.

Khi các nhà báo từ The Conversation UK viết, nhà sản xuất thiết bị điện tử Hàn Quốc LG đã tạo tiếng vang cho mọi người bằng cách thông báo tại triển lãm CES 2015 tháng 1 về việc tung ra thị trường dòng siêu TV sắp ra mắt. độ nét cao(Ultra HD) với màn hình sử dụng công nghệ chấm lượng tử, một phương pháp cải tiến để tạo ra màn hình màu.

Chính xác thì “chấm lượng tử” là gì?

Công nghệ này đã trở thành một bước tiến mới quan trọng trong việc sản xuất màn hình sau năm 2012, là truyền tia sáng xanh qua các tinh thể nano có kích thước từ hai đến mười nanomet (nm), hấp thụ ánh sáng có một bước sóng và phát ra ánh sáng có bước sóng bước sóng cụ thể khác. Mỗi điểm tùy thuộc vào kích thước của nó mà phát ra ánh sáng một màu nhất định. Một màng bao gồm các chấm lượng tử có kích thước cần thiết để phát ra màu đỏ và đèn xanh. Việc đạt được hiệu ứng phát sáng bằng cách sử dụng các chấm lượng tử sẽ thu hẹp bước sóng của ánh sáng đỏ và Màu xanh lá, có nghĩa là giảm lượng ánh sáng bị chặn bởi bộ lọc LCD. Điều này có nghĩa là chúng ta có được khả năng tái tạo màu sắc rõ ràng hơn và màu sắc rực rỡ hơn.

Các chấm lượng tử cadmium tạo ra màu xanh lục đặc biệt tinh khiết. NASA

Với thông báo của mình, LG đã đi trước các nhà sản xuất khác muốn giành vị trí dẫn đầu bằng cách cải thiện độ tương phản, độ bão hòa và khả năng mở rộng dải màu(phạm vi màu sắc mà màn hình có thể tái tạo) - tức là mọi thứ mà việc sử dụng chấm lượng tử có thể cung cấp. Tất cả điều này làm cho những màn hình này trở nên lý tưởng để xem nội dung có độ phân giải cao và độ phân giải cực cao cũng như cho tất cả những người làm việc trong lĩnh vực này. thiết kế đồ họa, sản xuất hình ảnh và video.

Chuyển sang một tầm cao mới về chất lượng truyền hình

Việc chuyển sang truyền hình Ultra HD không chỉ có nghĩa là tăng số lượng điểm ảnh và tạo ra màn hình có độ phân giải cao hơn. Các nhà sản xuất và đài truyền hình mong muốn cung cấp một môi trường trong đó video và hình ảnh được cung cấp cho người xem có chất lượng cao nhất có thể. phạm vi năng độngđồng thời duy trì lợi nhuận kinh tế cho nhà sản xuất.

Và đây không phải là thứ gì đó trong loạt phim “tương lai xa”. Trên thực tế, các tiêu chuẩn mới - tức là những gì cần thiết để triển khai bất kỳ công nghệ mới nào - đã được xác định rõ ràng. Tiêu chuẩn ITU-rec 2020 dành cho truyền hình độ phân giải cực cao cung cấp khả năng phát sóng các chương trình truyền hình với tốc độ lên tới 120 khung hình mỗi giây, với tốc độ bit cao hơn cũng như gam màu mở rộng và độ tương phản được cải thiện.

Hiện tại, nội dung được gọi là "lập trình độ nét cao" được phát sóng ở độ phân giải 1920 x 1080 pixel, với tần số nhất định khung hình, dải màu sắc và độ tương phản, cho phép tái tạo nó mà không gặp vấn đề gì trên bất kỳ màn hình tương thích nào. Tuy nhiên, cả ngành phát thanh và điện ảnh đều có khả năng sản xuất tài liệu có chất lượng vượt tiêu chuẩn được phê duyệt. Vấn đề hiện nay là trên thị trường không có đủ thiết bị có thể hiển thị nội dung video với chất lượng cao như vậy - và do đó, việc sản xuất một lượng lớn nội dung không đặc biệt đáng xem cũng chẳng ích gì.

Do đó, việc sử dụng chấm lượng tử sẽ mở rộng khả năng của màn hình độ phân giải cực cao, cho phép truyền nội dung có dải động cao đến người xem trong tương lai. Cũng có lợi ích bổ sung: Chấm lượng tử rẻ hơn nhiều so với tất cả các công nghệ cạnh tranh khác được sử dụng để sản xuất màn hình chất lượng cao - chẳng hạn như OLED, điốt phát sáng hữu cơ. Tại CES vừa qua, công nghệ này đã được quảng cáo rầm rộ là công nghệ tuyệt vời tiếp theo của tương lai, nhưng có vẻ như ngôi sao của nó đã bắt đầu lặn trước khi nó kịp bay lên bầu trời.

Hiện tại, chấm lượng tử chỉ được sử dụng kết hợp với các công nghệ chiếu sáng khác, nhưng có thể phát triển các phương pháp cho phép sử dụng chúng như một công nghệ riêng biệt. Trong mọi trường hợp, kể từ năm 2015 và trong tương lai gần, nội dung hình ảnh và video có chất lượng tốt nhất thế giới được phát lại ở độ phân giải cao sẽ được liên kết bằng cách sử dụng các chấm lượng tử.

Nhìn chung, màn hình SUHD 10 bit của TV mang lại hình ảnh sống động như thật nhất và khả năng tái tạo màu sắc chính xác đến kinh ngạc. TV LCD lượng tử vượt trội hơn màn hình LED thế hệ trước về mọi mặt và không hề thua kém các giải pháp công nghệ OLED.

Trong bài viết trước chúng tôi đã xem xét lý do tại sao. Bây giờ, đáng để xem xét kỹ hơn từng phần trong số bốn phần được trình bày mô hình samsung SUHD để đánh giá các tính năng của chúng.

Đã xảy ra lỗi khi tải.

Đường cong duyên dáng của màn hình KS9000 và KS7500

Các mẫu này được kết hợp bởi một màn hình TV cong đẹp mắt với độ phân giải 4K và hiệu ứng sống động, lý tưởng để xem phim khổ lớn và trò chơi điện tử.

Flagship KS9000 có đường chéo tối đa 78 inch - đây là đường chéo lớn nhất có thể Tấm nền Samsung SUHD. Ngoài ra còn có các đường chéo 65, 55 và 49 inch với yếu tố thiết kế chung cho mọi kích cỡ - chân kim loại trang nhã. Màn hình cong được liên kết chặt chẽ với các đường chéo lớn, vì vậy nếu bạn muốn tạo ra một màn hình thực sự rạp chiếu phim tại nhà, rồi các mẫu tivi Samsung SUHD với màn hình TV cong sẽ là một khám phá thực sự dành cho bạn. Bạn sẽ được trải nghiệm sự đắm chìm trong những gì đang diễn ra trên màn hình không tệ hơn trong một rạp chiếu phim, nơi mọi thứ đều được chăm chút đến từng chi tiết nhỏ nhất.

Điều tương tự cũng áp dụng cho các mẫu đẹp nhất của dòng KS7500, trong đó bạn có thể tìm thấy các đường chéo 65, 55 và 49 inch. Yếu tố thiết kế tổng thể chính của KS7500 có thể coi là những chiếc chân đẹp nằm gần hai bên của TV hơn. Sự độc đáo của chân đế nằm ở chỗ không có bất kỳ ốc vít nào - chân chỉ cần gắn vào chân đế.

Model Samsung SUHD K7500

Bên cạnh đó sự khác biệt bên ngoài Ngoài ra còn có một điều quan trọng - công nghệ UHD Dimming tối cao đã được cấp bằng sáng chế. UHD Dimming tối cao là hệ thống làm mờ cục bộ dành cho TV SUHD giúp màu đen trông đặc biệt tự nhiên. Mẫu KS9000 cũ hơn có 1152 khối nâng cao nội dung video cục bộ và KS7500 trẻ hơn có 576 khối.

Giữa đặc điểm chung có thể phân biệt:

  • Hình ảnh chân thực tối đa với màn hình Quantum Dot
  • HDR dải động cao với độ sáng 1000 nits
  • Lớp phủ màn hình chống chói Ultra Black
  • Thiết kế 360° hoàn hảo
  • Màn hình TV cong đắm chìm
  • Bảng điều khiển UHD 4K 10 bit cung cấp tới một tỷ màu
  • Phổ quát Điều khiển từ xa Samsung Một điều khiển từ xa
  • Trung tâm thông minh– bây giờ nội dung yêu thích của bạn được thu thập ở một nơi
  • Viền màn hình siêu mỏng

Bên trái là mẫu K9000, bên phải là mẫu K8000.

Chủ nghĩa tối giản thanh mảnh KS8000 và KS7000

Những người hâm mộ màn hình LCD phẳng cổ điển sẽ vô cùng ngạc nhiên trước sự hiện diện của các mẫu Samsung SUHD KS8000 và KS7000, vì đối với một số nội thất, TV màn hình phẳng hoặc TV treo tường là không thể thiếu. Ngoài ra, TV Samsung SUHD còn giảm phản xạ Ánh sáng mặt trời, bạn có thể thưởng thức hình ảnh cực kỳ rõ ràng từ mọi góc độ.

KS8000 cũ hơn hỗ trợ công nghệ UHD Dimming tối cao với cùng số lượng khối nâng cao nội dung video cục bộ như KS9000. KS7000 sao chép các tính năng UHD Dimming của KS7500. Cùng với đường chéo tối đa hiện có là 75 inch, mẫu cũ hơn có thể cung cấp các kích thước lần lượt là 65, 55, 49 inch, mẫu trẻ hơn - 60, 55 và 49 tương ứng.

Thiết kế liền mạch, bóng bẩy của TV Samsung SUHD được gọi là “Thiết kế 360”. Các đường nét rõ ràng chạy xuyên suốt toàn bộ màn hình – ngay cả ở phía sau. Không có một con ốc vít nào xuất hiện và kết cấu mờ phong phú làm tăng thêm yếu tố sang trọng tinh tế. Cảm ơn sự chu đáo giải pháp thiết kế mọi tivi dòng Samsung SUHD bổ sung hài hòa cho mọi nội thất.

Model Samsung SUHD K7000

Trong số các đặc điểm chung, chúng ta có thể nhấn mạnh:

Với tài liệu này, chúng tôi chỉ mở đầu một loạt bài viết về dòng TV Samsung hàng đầu năm 2016 - và trong mỗi bài, chúng tôi sẽ tiết lộ chi tiết hơn một chút về bản chất vốn có của chúng. công nghệ chủ chốt và các tính năng: chấm lượng tử, HDR 1000, Smart TV, màn hình cong cùng với công ty thiết kế 360°. Hôm nay Chúng ta đang nói về về model hàng đầu hiện nay trong gia đình - KS9000.

Tuy nhiên, KS9000 đã tiếp thu toàn bộ những thành tựu mới nhất của Samsung trong lĩnh vực tạo ra TV LCD; nó là một loại đỉnh cao, một tiêu chuẩn của công nghệ này. Trước hết, hiệu quả đạt được là do công nghệ mới nhấtĐèn nền LED sử dụng chấm lượng tử. Hãy nói về nó chi tiết hơn.

⇡ Video đánh giá dòng Samsung SUHD 2016

Chấm lượng tử

Công nghệ tinh thể nano bán dẫn từ lâu đã thu hút các kỹ sư hình ảnh. Chính xác hơn, nó thu hút sự phụ thuộc vật lý của độ dài của sóng ánh sáng phát ra (và theo đó là màu sắc) vào kích thước của tinh thể. Điều này rất thuận tiện, bạn chỉ cần phát triển các tinh thể cần thiết và thì đấy! - chúng ta có nguồn bức xạ màu thuần khiết không cần bộ lọc.

Và chúng tôi đã học được cách phát triển các tinh thể có kích thước chỉ vài nanomet! Trong năm 2011 năm Samsung lần đầu tiên giới thiệu nguyên mẫu của một chiếc tivi hiển thị hình ảnh chỉ nhờ các chấm lượng tử tự phát quang. Đúng, nó vẫn là một khái niệm, một gợi ý về những thành tựu to lớn trong tương lai. Và bây giờ chúng ta thấy một giai đoạn chuyển tiếp.

TV Samsung SUHD của mẫu 2016 sử dụng công nghệ tinh thể lỏng cổ điển sử dụng ma trận loại VA - và các chấm lượng tử chỉ được giao vai trò là lớp giữa tinh thể lỏng và Đèn nền LED. Loại thứ hai tạo ra các tinh thể có kích thước phát quang từ 3 đến 7 nanomet - và vâng, chúng có nhiều màu sắc khác nhau.

Một tác dụng khác của việc sử dụng Chấm lượng tử thay vì các bộ lọc ánh sáng là chúng không bị mất độ sáng. Ngoài ra, một lớp đặc biệt hoạt động giữa các điốt và bộ khuếch tán “lượng tử”, tạo ra ánh sáng bổ sung. Do đó, Samsung tuyên bố mức trung thực là 1000 nit cho TV dòng KS của mình - và bạn có thể tin tưởng vào con số này. TV có chấm lượng tử đồng thời hiển thị nhiều sắc thái hơn, tuân thủ chính xác hơn ý tưởng của tác giả về khả năng hiển thị màu sắc, đồng thời sáng hơn - và trong trường hợp sau, sự tách biệt khỏi các mẫu OLED vốn có vấn đề về độ sáng , đặc biệt đáng chú ý.

Chúng ta hãy chuyển sang câu chuyện về chính chiếc Samsung KS9000.

Thiết kế và giao diện

Ti vi là những thiết bị tương tự như điện thoại thông minh chẳng hạn. Và xu hướng thiết kế của chúng hoàn toàn giống nhau: khung nhỏ hơn, viền mỏng hơn, thiết kế nhiều kim loại hơn. Phong cách của dòng năm 2016 được đặt tên là “Thiết kế 360°” - không phải vì mặt sau của TV có cùng màn hình với mặt trước (mặc dù có những thử nghiệm như vậy), mà vì “dòng chảy” trực quan của các bề mặt này với nhau, như thể không có khớp. Chúng tôi sẽ không mô tả chi tiết về ý tưởng này mà chỉ thừa nhận rằng Samsung KS9000 rất đẹp: mặt trước chiếm hoàn toàn bởi màn hình, mặt sau được đánh bóng sang trọng và độ dày vài mm.

Nó đã trở nên nhỏ hơn đáng kể so với trước đây, nhưng bao gồm trọn bộ giao diện cần thiết: 4 × HDMI, 2 × USB, giắc âm thanh quang, đầu nối ăng-ten. Trên bản thân TV, ngoài cổng One Connect, chúng ta còn thấy một cổng USB, Ethernet và một khe cắm mở rộng Common Interface khác.

Một tính năng khác là thiếu các nút hiển thị. Chúng được giấu ở cạnh dưới, ngay dưới tấm bảng dạ quang có tên nhà sản xuất.

Chúng ta cũng hãy lưu ý đến phần chân kim loại trang nhã: nếu thông thường chi tiết này không gợi lên bất kỳ cảm xúc nào - dù sao thì TV màn hình phẳng được thiết kế để treo trên tường, thì đối với kiểu máy cong, việc đặt trên tủ có vẻ phù hợp hơn.

Điểm hấp dẫn đặc biệt là cách các kỹ sư có thể đặt đầu ra loa vào khoảng trống giữa chân/thanh gắn tường và thân loa. Một giải pháp rất thanh lịch.

Không có ích gì khi viết về kích thước - chúng chủ yếu phụ thuộc vào đường chéo. KS9000 có bốn kích cỡ: 49, 55, 65 và 78 inch.

Thông minhTV và điều khiển từ xa

TV đã học cách kết nối Internet và cung cấp quyền truy cập trực tiếp vào nhiều dịch vụ trò chơi và Video theo yêu cầu khác nhau hơn bảy năm trước - suốt thời gian này hệ thống chỉ đang được hoàn thiện, cuối cùng đã chuyển thiết bị từ cách đơn giản phát lại hình ảnh đến trung tâm giải trí gia đình của bạn.

Để điều khiển, một điều khiển từ xa được sử dụng có hình dạng khác thường nhưng nội dung khá truyền thống - với số lượng phím tối thiểu nhưng có khả năng điều khiển nhiều thiết bị cùng một lúc.

Điều thứ hai đạt được thông qua khái niệm Smart Hub - TV nhận dạng chính xác những gì được kết nối với các cổng của nó và cho phép bạn điều khiển đầu thu, đầu phát Blu-ray, v.v. mà không cần thay đổi điều khiển từ xa. Nó rất thoải mái.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết thêm về Smart TV của Samsung năm 2016 tại một trong những bài viết tiếp theo, ở đây chúng ta sẽ tập trung vào những điểm chính.

Trọng tâm của mọi thứ là bộ xử lý lõi tứ, không chỉ cung cấp tốc độ shell và khả năng đa nhiệm mà còn cực kỳ hiệu quả. xử lý chất lượng cao tín hiệu đến từ nguồn lực bên ngoài. Có tính đến nhu cầu làm việc với tín hiệu HDR phức tạp nhất và khả năng nâng cấp HDR (sẽ nói thêm về điều đó sau), có quá đủ công việc cho nó.

Trong số những tính năng khác, KS9000 có một trình phát đa phương tiện hoàn chỉnh được tích hợp sẵn có thể phát các tập tin ở container MKV, MP4 và M2TS, và với hỗ trợ đầy đủ Video HDR - tất cả những gì còn lại là tìm video này theo cách nào đó. Một khoản dự trữ lớn cho tương lai.

Lúc đầu bật Samsung KS9000 yêu cầu quyền kết nối với bất kỳ mạng Wi-Fi có sẵn- đương nhiên, có một mô-đun không dây. Tiếp theo chúng ta có quyền truy cập vào một số nghiêm trọng ứng dụng đã cài đặt, số lượng trong số đó sẽ chỉ tăng lên khi cập nhật hệ thống. Smart TV mang thương hiệu này được dựa trên thương hiệu riêng của nó hệ điều hành Tizen, trước đây đã được lên kế hoạch triển khai tích cực ở điện thoại thông minh Samsung- bây giờ nó chủ yếu phục vụ TV. Tính năng đa nhiệm, tốc độ và nguy cơ nhiễm vi-rút thấp khi lướt web đã được đề cập (do mức độ phổ biến của hệ điều hành thấp nên thực tế chúng không được viết cho nó) là những ưu điểm của nó. Nhưng để đề phòng, Samsung cũng sử dụng phần mềm diệt virus - vấn đề với phần mềm độc hại không nên có từ “ở tất cả”.

Giao diện của cả Smart TV và menu cài đặt đều cực kỳ ngắn gọn và đơn giản. Trong số các tính năng độc quyền, chúng tôi nêu bật khả năng xem trước các video phổ biến/được đề xuất từ ​​các ứng dụng khác trên bất kỳ màn hình nào. Phạm vi dịch vụ rất phong phú: Netflix, ivi, OKKO, Megogo và nhiều dịch vụ khác.

Cũng có thể chơi mà không cần kết nối thiết bị bên ngoài- và theo hai cách. Hoặc đến những mái vòm đơn giản ở ứng dụng tiêu chuẩn“Trò chơi” hoặc trò chơi ở cấp độ PS4 và Xbox thông qua phân phối nội dung trực tuyến trong dịch vụ GameFly. Để sử dụng nó bạn cần phải có tài khoản SAMSUNG.

Hình ảnh

Samsung đã không tiết lộ thông số kỹ thuật của TV trong một thời gian dài và từ chối nói về độ tương phản hoặc độ sáng trường đen tối thiểu. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là họ đang trốn tránh chúng ta. sự thật khủng khiếp, - chỉ là có một thời, cuộc đua vô tận của các con số đã dẫn đến những kết quả khá nực cười, khi các công ty được đo lường bằng tỷ lệ tương phản được đo bằng hàng triệu trên một. Xác nhận hoặc bác bỏ những con số này liên quan đến cái gọi là độ tương phản động, là không thể, và độ tương phản tĩnh thực sự là vài nghìn trên một. Và đây là một kết quả rất tốt.

Với sự ra đời của tiêu chuẩn HDR (chúng ta sẽ nói về nó chi tiết hơn trong một trong các bài viết sau), độ phân giải tăng lên cũng có ý nghĩa - khi, ngoài việc tăng số lượng pixel hiển thị, còn tăng đáng kể độ chi tiết trong phần bóng tối và vùng sáng của hình ảnh đã được thêm vào (nghĩa là dải động mở rộng), hình ảnh trông thực sự ấn tượng.

Độ phân giải gốc của bảng điều khiển KS9000 đương nhiên là 3840 × 2160. Bằng cách sử dụng 1152 đơn vị đèn nền, chúng tôi nhận được cấp độ caođộ tương phản động với độ lóa tối thiểu cho màn hình LCD. Độ tương phản, tùy thuộc vào chế độ người dùng, là khoảng 4000:1 - 5000:1. Và không làm mất đi độ sáng, điều mà ngay cả trong rạp chiếu phim và chế độ chơi, quyết tâm chủ yếu để đạt được độ sâu tối đađen, đạt 500 cd/m2. Ngoài ra, tấm nền còn được trang bị lớp chống chói Ultra Black. Theo nhà sản xuất, nó hấp thụ 99,7% ánh sáng bên ngoài. Không dễ tin nhưng thực tế là thực tế không có ánh sáng chói, bạn có thể thoải mái xem TV vào ban ngày, ngay cả khi đèn nền không bật đến mức giới hạn.

Hai ưu điểm quan trọng hơn của KS9000 là độ mượt cao nhất khi hiển thị chuyển động và thời gian phản hồi. Đây chỉ là những ấn tượng trực quan, chủ quan, nhưng không có hiện vật, vết mờ hoặc vệt nào đáng chú ý. Sẽ không có vấn đề gì trong chế độ chơi game - trên thực tế, màn hình LCD luôn có thời gian phản hồi khá tốt và VA này cũng không ngoại lệ.

Và tất nhiên, phù hợp với một chiếc TV cao cấp của năm 2016, có một tấm nền cong, một số thích, một số thì không, nhưng khả năng triển khai của nó rất tốt. Nhờ công nghệ Auto Depth Enhancer, độ sâu của từng sơ đồ được xử lý riêng biệt, độ biến dạng quang học được giảm đến mức tối thiểu.

Phần kết luận

Samsung KS 9000 nếu không phải là giới hạn logic của công nghệ LCD thì ít nhất cũng là đỉnh cao rõ ràng khoảnh khắc này. Trên nền bảng điều khiển 10 bit, sử dụng bộ lọc duy nhất trên chấm lượng tử và công nghệ HDR 1000, cung cấp dải động cao chưa từng có trước đây, các ưu điểm công nghệ khác, chẳng hạn như 4K gốc, độ tương phản cao, xử lý chuyển động gần như hoàn hảo và Smart TV được triển khai đẹp mắt của năm 2016, thậm chí mờ dần ở chế độ nền. Một chiếc TV xuất sắc về mọi mặt.

Chúng tôi bày tỏ lòng biết ơn đến cửa hàng thương hiệu Samsung ở GUM vì đã có cơ hội chụp ảnh

TRÊN triển lãm quốc tế Nhiều công nghệ màn hình mới đang được thử nghiệm nhưng không phải tất cả chúng đều khả thi hoặc có tiềm năng thương mại hóa thành công. Một trong những trường hợp ngoại lệ thú vị là công nghệ chấm lượng tử, vốn đã được sử dụng trong đèn nền của màn hình LCD. Điều đáng nói về sự đổi mới kỹ thuật này một cách chi tiết hơn.

Chấm lượng tử

Chấm lượng tử là các hạt nano của vật liệu bán dẫn. Các thông số của chúng được xác định bởi kích thước của chúng: khi kích thước của tinh thể giảm, khoảng cách giữa các mức năng lượng sẽ tăng lên. Khi một electron chuyển động tới nhiều hơn cấp thấp, một photon được phát ra. Bằng cách thay đổi kích thước của dấu chấm, bạn có thể điều chỉnh năng lượng photon và từ đó điều chỉnh màu sắc của ánh sáng.

Đây không phải là một khám phá mới; trên thực tế, các chấm lượng tử đã được tạo ra cách đây hơn ba mươi năm. Nhưng cho đến gần đây chúng chỉ được sử dụng trong các dụng cụ khoa học đặc biệt trong phòng thí nghiệm. Nói một cách chính xác, chấm lượng tử là những phần tử cực nhỏ có khả năng phát ra ánh sáng trong phạm vi bước sóng hẹp. Hơn nữa, tùy thuộc vào kích thước của chúng, ánh sáng có thể có màu xanh lá cây, đỏ hoặc xanh lam.

Bằng cách thay đổi kích thước của chúng, bạn có thể điều chỉnh chính xác bước sóng của ánh sáng phát ra. Công nghệ này, được sử dụng trong mô hình hiện đại tivi, có từ năm 2004, khi công ty QD Vision được thành lập. Ban đầu, các nhân viên của phòng thí nghiệm nghiên cứu này cố gắng sử dụng chấm lượng tử để thay thế thuốc nhuộm hữu cơ khi đánh dấu các hệ thống sinh học khác nhau, nhưng sau đó họ quyết định thử nghiệm công nghệ này trên tivi.

Ý tưởng này đã sớm được tham gia các công ty nổi tiếng. Đặc biệt, vào năm 2010, các nhà nghiên cứu đã hợp tác với LG trong dự án QLED. Tuy nhiên, khái niệm về công nghệ liên quan đến TV LCD liên tục thay đổi. chức danh làm việc cũng đã thay đổi nhiều lần. Một năm sau, với sự hợp tác của Samsung, nguyên mẫu màn hình màu dựa trên chấm lượng tử đã được tạo ra. Tuy nhiên, anh ấy đã không tham gia vào bộ truyện. Triển khai mới nhất của khái niệm này là một phần của công nghệ Color IQ của Sony, giới thiệu màn hình có đèn nền Triluminos.

Như bạn đã biết, tất cả các TV LCD đều tạo ra hình ảnh bằng cách trộn màu sắc cơ bản– đỏ, lục và lam ( mô hình RGB). Tuy nhiên, đôi khi màu vàng được thêm vào, tuy nhiên, điều này không ảnh hưởng đáng kể đến hệ thống tạo hình ảnh trên màn hình LCD. Trộn Màu RGB trong TV LCD được thực hiện bằng cách sử dụng các bộ lọc màu và trong tấm plasma- nhờ có phốt pho.

Trong các mẫu LCD cổ điển, đèn LED “trắng” được sử dụng làm đèn nền. Màu trong quang phổ màu trắng, đi qua các bộ lọc màu, sẽ tạo ra một sắc thái nhất định. Các mẫu cao cấp hơn sử dụng đèn LED phốt pho phát ra ánh sáng ở vùng màu xanh lam. Ánh sáng này sau đó trộn với màu vàng để trở thành màu trắng về mặt thị giác. Để tạo nội dung tương tự trên màn hình từ một nội dung tương tự trắng, tương ứng, các bộ lọc màu đỏ, xanh lam và xanh lục được sử dụng. Điều này khá hiệu quả nhưng vẫn lãng phí rất nhiều năng lượng. Ngoài ra, ở đây các kỹ sư phải tìm kiếm sự cân bằng nhất định giữa chất lượng hiển thị màu sắc và độ sáng của đèn nền.

Ưu điểm của TV chấm lượng tử

Hai năm trước, Sony lần đầu tiên giới thiệu model sản xuất hàng loạt thiết bị truyền hình với đèn nền Triluminos, trong đó các chấm lượng tử được triển khai. Đặc biệt, đây là KD-65X9000A. Đèn nền sử dụng điốt màu xanh lam nhưng không có phốt pho màu vàng. Kết quả là, ánh sáng xanh, không bị trộn lẫn, trực tiếp đi qua một phần tử IQ đặc biệt có chứa các chấm lượng tử màu đỏ và xanh lục. Nhà sản xuất gọi những ưu điểm chính của công nghệ là khả năng hiển thị màu sắc sâu hơn và giảm thiểu tổn thất về độ sáng.

Người ta hy vọng rằng, so với đèn nền LED, chấm lượng tử sẽ giúp tăng gam màu lên gần 50%. Gam màu trong TV Sony mới có đèn nền Triluminos gần đạt 100% NTSC, trong khi các mẫu có đèn nền thông thường có khoảng 70% NTSC. Như vậy, có thể khẳng định, TV có đèn nền chấm lượng tử thực sự có thể cải thiện chất lượng hình ảnh, giúp tái tạo màu sắc chân thực hơn.

Nhưng thực tế hơn bao nhiêu? Rốt cuộc, người ta biết rằng trong cùng một chiếc TV Sony, hình ảnh được tạo ra bằng các bộ lọc trộn màu thông thường? Khá khó để trả lời câu hỏi này; phụ thuộc rất nhiều vào nhận thức chủ quan về chất lượng hình ảnh. Trong mọi trường hợp, những người chủ sở hữu hạnh phúc của chiếc đầu tiên Tivi Sony với đèn nền mới, họ lưu ý rằng hình ảnh trên màn hình trông giống như một bức tranh được vẽ bằng sơn màu thuần khiết hơn.


Việc các công ty hàng đầu khác ngay lập tức tham gia triển khai đổi mới công nghệ này khẳng định thực tế rằng chấm lượng tử không chỉ là một chiêu trò tiếp thị. Tại CES 2015 công ty samsung giới thiệu TV SUHD, đồng thời cũng triển khai công nghệ tương tự. Cần lưu ý rằng TV mới cung cấp chất lượng hình ảnh cao hơn với mức giá thấp hơn so với các mẫu OLED. LG cũng giới thiệu TV tích hợp công nghệ chấm lượng tử (Quantum Dot) tại triển lãm ULTRA HD.

Việc so sánh với OLED không phải là ngẫu nhiên. Suy cho cùng, nhiều công ty lần đầu tiên chuyển sang sử dụng công nghệ OLED như một cách để cải thiện chất lượng hình ảnh TV hiện đại, nhưng gặp phải vấn đề trong quá trình sản xuất khi tung ra thị trường hàng loạt. Điều này đặc biệt đúng với TV OLED có đường chéo màn hình lớn và độ phân giải cực cao.

Ở dạng chấm lượng tử, một loại tùy chọn dự phòng đã được tìm thấy - gam màu trên những chiếc TV như vậy gần như tốt như trên màn hình OLED và thực tế không có vấn đề gì với sự phát triển công nghiệp của công nghệ này. Điều này cho phép các công ty sản xuất TV có chất lượng hình ảnh cạnh tranh với công nghệ OLED trong khi vẫn có giá cả phải chăng cho nhiều người tiêu dùng.

Ngày 4 tháng 12 năm 2016 lúc 10:35 chiều

Chấm lượng tử và lý do chúng được cài đặt

  • Công nghệ lượng tử,
  • Màn hình và TV

Chúc một ngày tốt lành, Habrazhiteliki! Tôi nghĩ nhiều người đã nhận thấy rằng các quảng cáo về màn hình dựa trên công nghệ chấm lượng tử, hay còn gọi là màn hình QD – LED (QLED), bắt đầu xuất hiện ngày càng thường xuyên hơn, mặc dù thực tế hiện tại đây chỉ là hoạt động tiếp thị. Tương tự như TV LED và Retina, đây là công nghệ tạo ra màn hình LCD, sử dụng đèn LED dựa trên chấm lượng tử làm đèn nền.

Người hầu khiêm tốn của bạn đã quyết định tìm ra chấm lượng tử là gì và chúng được sử dụng với mục đích gì.

Thay vì giới thiệu

Chấm lượng tử- một đoạn của dây dẫn hoặc chất bán dẫn, các hạt mang điện (electron hoặc lỗ trống) bị giới hạn trong không gian ở cả ba chiều. Kích thước của chấm lượng tử phải đủ nhỏ để các hiệu ứng lượng tử có thể xảy ra đáng kể. Điều này đạt được nếu động năng của electron lớn hơn đáng kể so với tất cả các thang năng lượng khác: trước hết nhiệt độ nhiều hơn, được biểu thị bằng đơn vị năng lượng. Các chấm lượng tử được tổng hợp lần đầu tiên vào đầu những năm 1980 bởi Alexei Ekimov trong ma trận thủy tinh và bởi Louis E. Brous trong dung dịch keo. Thuật ngữ "chấm lượng tử" được đặt ra bởi Mark Reed.

Phổ năng lượng của chấm lượng tử là rời rạc và khoảng cách giữa các mức năng lượng đứng yên của hạt mang điện phụ thuộc vào kích thước của chấm lượng tử là - ħ/(2md^2), trong đó:

  1. ħ - hằng số Planck rút gọn;
  2. d - kích thước điểm đặc trưng;
  3. m là khối lượng hiệu dụng của electron tại một điểm
Nếu chúng ta nói chuyện bằng ngôn ngữ đơn giản thì chấm lượng tử là chất bán dẫn, Đặc điểm điện từ mà phụ thuộc vào kích thước và hình dạng của nó.


Ví dụ, khi một electron chuyển sang mức năng lượng thấp hơn thì một photon được phát ra; Vì bạn có thể điều chỉnh kích thước của chấm lượng tử nên bạn cũng có thể thay đổi năng lượng của photon phát ra và do đó thay đổi màu sắc của ánh sáng do chấm lượng tử phát ra.

Các loại chấm lượng tử

Có hai loại:
  • chấm lượng tử epitaxy;
  • chấm lượng tử keo.
Trên thực tế, chúng được đặt tên theo các phương pháp được sử dụng để thu được chúng. Tôi sẽ không nói chi tiết về chúng vì số lượng lớn thuật ngữ hóa học (Google để trợ giúp). Tôi sẽ chỉ nói thêm rằng bằng cách sử dụng phương pháp tổng hợp keo, có thể thu được các tinh thể nano được phủ một lớp phân tử chất hoạt động bề mặt được hấp phụ. Vì vậy, chúng hòa tan trong dung môi hữu cơ và sau khi biến tính cũng có thể hòa tan trong dung môi phân cực.

Thiết kế chấm lượng tử

Thông thường, chấm lượng tử là một tinh thể bán dẫn trong đó các hiệu ứng lượng tử được thực hiện. Một electron trong tinh thể như vậy có cảm giác như nó đang ở trong giếng thế ba chiều và có nhiều mức năng lượng đứng yên. Theo đó, khi chuyển từ cấp độ này sang cấp độ khác, chấm lượng tử có thể phát ra một photon. Với tất cả những điều này, quá trình chuyển đổi có thể dễ dàng được kiểm soát bằng cách thay đổi kích thước của tinh thể. Cũng có thể chuyển một electron lên mức năng lượng cao và nhận bức xạ từ sự chuyển đổi giữa các mức năng lượng thấp hơn và kết quả là chúng ta thu được sự phát quang. Trên thực tế, việc quan sát hiện tượng này được coi là quan sát đầu tiên về chấm lượng tử.

Bây giờ về màn hình

Lịch sử của màn hình đầy đủ bắt đầu vào tháng 2 năm 2011, khi Samsung Electronics trình bày sự phát triển của màn hình đủ màu dựa trên chấm lượng tử QLED. Lúc đó là 4 màn hình hiển thị inchđược điều khiển bởi ma trận hoạt động, tức là Mỗi pixel chấm lượng tử màu có thể được bật và tắt bằng một bóng bán dẫn màng mỏng.

Để tạo ra một nguyên mẫu, một lớp dung dịch chấm lượng tử được áp dụng cho bảng mạch silicon và dung môi được phun lên. Sau đó, con dấu cao su có bề mặt lược được ép vào lớp chấm lượng tử, tách ra và dán tem lên kính hoặc nhựa dẻo. Đây là cách các sọc chấm lượng tử được áp dụng cho chất nền. Trong màn hình màu, mỗi pixel chứa một pixel phụ màu đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam. Theo đó, những màu này được sử dụng với cường độ khác nhau để đạt được hiệu quả cao nhất. hơn sắc thái.

Bước phát triển tiếp theo là việc xuất bản một bài báo của các nhà khoa học từ Viện Khoa học Ấn Độ ở Bangalore. Các chấm lượng tử được mô tả ở đâu không chỉ phát quang? quả cam, mà còn trong khoảng từ xanh đậm đến đỏ.

Tại sao LCD tệ hơn?

Sự khác biệt chính giữa màn hình QLED và màn hình LCD là màn hình LCD chỉ có thể bao phủ 20-30% dải màu. Ngoài ra, trong TV QLED không cần sử dụng lớp có bộ lọc ánh sáng, vì các tinh thể, khi đặt điện áp vào chúng, luôn phát ra ánh sáng có bước sóng xác định rõ ràng và do đó có cùng giá trị màu.


Ngoài ra còn có tin tức về việc bán màn hình máy tính về chấm lượng tử ở Trung Quốc. Thật không may, tôi chưa có cơ hội tận mắt kiểm tra nó, không giống như trên TV.

Tái bútĐiều đáng chú ý là phạm vi ứng dụng của chấm lượng tử không chỉ giới hạn ở màn hình LED; chúng còn có thể được sử dụng trong bóng bán dẫn hiệu ứng trường, tế bào quang điện, điốt laser, họ cũng đang nghiên cứu khả năng sử dụng chúng trong y học và điện toán lượng tử.

P.P.S. Nếu chúng ta nói về ý kiến ​​​​cá nhân của mình, thì tôi tin rằng chúng sẽ không phổ biến trong mười năm tới, không phải vì chúng ít được biết đến mà vì giá của những màn hình này cao ngất ngưởng, nhưng tôi vẫn muốn hy vọng rằng lượng tử những điểm này sẽ được ứng dụng trong y học và sẽ không chỉ được sử dụng để tăng lợi nhuận mà còn cho những mục đích tốt.

Thẻ:

  • QLED
  • DẪN ĐẾN
  • màn hình lượng tử
Thêm thẻ