I display QD-OLED saranno la prossima parola d'ordine per TV e monitor. Facciamo un tuffo in cos'è la tecnologia e perché dovrebbe interessarti!
Quando si tratta di qualità dell’immagine pura, niente può eguagliare i neri profondi e nitidi di un TV OLED montato in uno showroom poco illuminato. L'espressione "scarsamente illuminata" è importante, perché tirandola fuori in salotto il contrasto stellare di un OLED potrebbe essere soffocato dai riflessi. In queste condizioni, l'OLED è probabilmente surclassato dai tipi di display concorrenti che diventano più luminosi. Vale a dire, i televisori OLED non sono inequivocabilmente superiori sotto tutti gli aspetti: la tecnologia ha i suoi svantaggi e viene costantemente modificata per combattere i suoi difetti.
Prendendo CES2022 d'assalto, la prossima grande novità nel progresso degli OLED è ciò che Samsung chiama Display QD-OLEDo OLED Quantum Dot. L’azienda produttrice di display afferma che i nuovi televisori che utilizzano questa tecnologia saranno più luminosi, più colorati e avranno angoli di visione migliori rispetto ai tradizionali televisori OLED. Un altro Uno sviluppo entusiasmante è che questa tecnologia non sarà limitata solo ai televisori, ma si farà strada anche verso i monitor dei PC: una novità assoluta per gli OLED consumer di dimensioni
Questa nuova variante di OLED aggiunge uno strato di punti quantici allo stack del display, una tecnica che in precedenza era stata utilizzata solo sui pannelli LCD (tramite QLED). Lo scopo di questi punti quantici è quello di produrre subpixel altamente saturi senza utilizzare una sorgente luminosa organica ad elevata purezza dello stesso colore, che spesso è costosa o inefficiente. Un altro metodo per raggiungere questo obiettivo è utilizzare i filtri colorati, che è quello utilizzato finora dai televisori OLED.
Qual è la differenza tra QD-OLED e i vecchi OLED?
Per spiegare questo dobbiamo prima capire come sono strutturati i precedenti televisori OLED. OLED è un termine generico che può ospitare vari sottoinsiemi di tecnologie al suo interno. Ma quando il marketing utilizza il termine "OLED" per i televisori, il più delle volte si riferisce a W-OLED.
Negli ultimi dieci anni, LG Display ha detenuto il monopolio dei pannelli utilizzati per i televisori OLED. Questi pannelli erano tutti display W-OLED utilizzano una struttura di pixel RGBW, il che significa che ogni pixel è composto da quattro subpixel di colore diverso: rosso, verde, blu e bianco. Tuttavia, nella sua essenza, ogni subpixel è in realtà un subpixel bianco (da cui il termine W-OLED) e subpixel colorati si ottengono con un filtro colorato che blocca parti dello spettro della luce bianca per produrre rosso, verde o blu. Poiché la luce viene sottratta dalla sorgente luminosa per i tre subpixel colorati, questa struttura dei pixel non è la più efficiente ed è il motivo per cui è necessario un subpixel bianco extra. Il quarto subpixel bianco non ha alcun filtro colorato e il suo scopo è migliorare l'efficienza e la luminosità.
I punti quantici, invece, convertire una sorgente luminosa da un colore a un altro e quasi nulla della sorgente luminosa originale viene sprecata in questa conversione. Invece di iniziare con un ampio spettro bianco per ciascun subpixel ed eliminarne alcune parti con filtri colorati, QD-OLED inizia con una semplice sorgente di luce blu e la converte in subpixel rossi e verdi ad alta purezza lasciando intatti i subpixel blu.
Con questo metodo efficiente non è necessario un quarto subpixel bianco e QD-OLED può utilizzare una normale struttura di pixel RGB. Uno degli svantaggi degli attuali televisori W-OLED è che fare affidamento sul subpixel bianco extra per una luminosità aggiuntiva riduce la saturazione massima del colore quando il display si avvicina alla luminosità di picco; il volume del colore viene ulteriormente ridotto poiché i filtri colorati perdono efficacia ad alta luminosità. QD-OLED, invece, può mantenere la piena saturazione fino al livello massimo di bianco del display. Inoltre, senza un quarto subpixel, i subpixel RGB possono essere ingranditi per riempire lo spazio extra, aumentando la loro emissione luminosa.
Perché utilizzare una fonte di luce blu?
Nello spettro della luce visibile, la luce blu ha la lunghezza d'onda più corta tra rossa, verde e blu; quindi ha l'energia normalizzata più alta. Lo strato di punti quantici può essenzialmente confinare l’energia superiore della luce blu al rosso o al verde luce, ma il contrario non è possibile: non è possibile utilizzare la luce rossa o verde a bassa energia per creare il blu leggero.
Perché non utilizzare semplicemente sorgenti di luce rossa, verde e blu? Perché affrontare tutti questi problemi?
Il motivo principale è aumentare l'aspettativa di vita del pannello del display. Quando paghi un dollaro per una TV, probabilmente vuoi che duri a lungo. Le sorgenti luminose organiche inevitabilmente si affievoliscono nel tempo e materiali diversi si decompongono a velocità diverse. Quando viene utilizzata una combinazione di sorgenti luminose, ad esempio con un OLED che utilizza singoli colori rosso/verde/blu emettitori, i tassi variabili di decadimento dell'emettitore alla fine causano una riduzione della resa cromatica del display deriva. Ad esempio, molti display inizieranno a mostrare i bianchi che virano al giallo nel tempo. Sia W-OLED che QD-OLED sono design di display orientati a ridurre al minimo questo effetto.
Se diamo uno sguardo più approfondito all'interno di un pannello W-OLED esistente, scopriremmo che i subpixel bianchi sono in realtà costituiti da più sorgenti luminose. Inizialmente, questi subpixel erano costituiti da LED blu insieme a un fosforo giallo, ma LG Display è passato a utilizzare una combinazione di emettitori rossi, verdi e blu per creare i subpixel bianchi. Questi vari emettitori sono mescolati e dimensionati in proporzioni che garantiscono che decadano tutti a una velocità costante, portando a uno spostamento di colore minimo nel tempo.
E il burn-in dell'OLED?
Con QD-OLED, tutti i subpixel sono supportati dalla stessa fonte di luce blu, quindi lo spostamento del colore dovrebbe essere quasi inesistente. Tuttavia, i materiali organici blu hanno generalmente una durata di vita più breve rispetto ai materiali rossi e verdi, quindi i subpixel in QD-OLED potrebbero effettivamente oscurarsi più velocemente di W-OLED nel tempo✝. Ciò potrebbe anche significare che il QD-OLED potrebbe essere più incline al burn-in, che si verifica quando parti del display sono invecchiate notevolmente di più (o di meno) rispetto all’ambiente circostante. Naturalmente, dovremo solo aspettare e vedere se questo diventa un problema.
✝ Una sfumatura qui è che i subpixel RGB di QD-OLED possono essere ingranditi rispetto alla struttura RGBW di W-OLED. Aree subpixel più grandi migliorano la durata dell'emettitore.
Un altro design OLED fondamentale è la matrice subpixel PenTile che si trova più comunemente nei display degli smartphone. In linea di principio, funziona in modo simile al modo in cui W-OLED impacchetta i suoi subpixel bianchi: con una combinazione di emettitori rossi, verdi e blu in vari numeri e dimensioni in modo che decadano in modo più uniforme. Più specificamente, il design PenTile è più ricco di subpixel verdi più piccoli poiché sono i più efficienti, mentre i subpixel blu sono molto più grandi per allungare la loro durata di vita più breve.
Quindi, QD-OLED è migliore di W-OLED?
Ora che abbiamo trattato alcuni concetti fondamentali, possiamo sfidare la domanda ovvia:
QD-OLED sarà migliore dei nostri W-OLED esistenti?
E la risposta è... più probabilmente! Senza limitarci a ripetere il materiale di marketing rilasciato da Samsung Display, riteniamo che QD-OLED offra un chiaro vantaggio in termini di illuminazione l'efficienza rispetto a W-OLED e la struttura dei pixel standard che consente consente un volume di colore più elevato per HDR e un'elevata luminosità utenti. La precisione dei punti quantici consente inoltre colori più saturi rispetto all'uso di filtri colorati, portando a una maggiore copertura della gamma di colori Rec.2020.
Inoltre, QD-OLED omette lo strato polarizzatore, che viene convenzionalmente utilizzato per ridurre i riflessi al costo di bloccare parte della luce del display. Samsung Display ci dice che la struttura del pannello del suo QD-OLED presenta un vantaggio intrinseco nella maneggevolezza riflessi, quindi è sicuro di poter rimuovere il polarizzatore, il che dovrebbe produrre un display extra luminosità.
Samsung Display ci dice anche che la conversione del punto quantico emette luce in modo omnidirezionale, con conseguente minore perdita di luminosità quando si guardano i televisori da un'angolazione. I pannelli W-OLED esistenti hanno già angoli di visione sorprendentemente uniformi, ma l'azienda di display sta pubblicizzando il suo QD-OLED per prestazioni ancora migliori
Ok, ne voglio uno. Quale display QD-OLED posso acquistare in questo momento?
Al momento, solo Samsung, Sony e Alienware hanno qualcosa da mostrare per questa nuova tecnologia. Al CES 2022, Sony ha presentato il suo Bravia XR A95K, un televisore QD-OLED 4K che sarà inizialmente disponibile nelle dimensioni da 55" e 65" entro la fine del 2022. Per i giocatori PC, Alienware ha lanciato un monitor da gioco OLED consumer, il primo nel suo genere, e con questo non intendo una TV mascherata da monitor. Questo display ultrawide da 34 pollici è stata una rivelazione tanto attesa che porta finalmente la tecnologia OLED nel mondo dei PC in una dimensione pratica e popolare. Entrambi questi schermi utilizzeranno QD-OLED fornito da Samsung Display, che dovrebbe dare filo da torcere a LG Display.
La cosa più importante è che Samsung Display, pioniere di questa nuova tecnologia, presenta l’azienda come un nuovo principale concorrente nel mercato OLED insieme a LG Display. Inizialmente, QD-OLED non sarà economico: questi nuovi display probabilmente saranno molto più costosi di W-OLED. Ma si spera che, una volta che la tecnologia inizierà a maturare, dovremmo vedere questa concorrenza far scendere i prezzi degli OLED su tutta la linea. Potremmo anche vedere QD-OLED diventare più economico di W-OLED in futuro, poiché si basa solo su materiale organico blu invece della miriade che LG Display deve procurarsi per il suo W-OLED.
Guardando al futuro, la prossima progressione naturale dell’OLED sarà quella di eliminare completamente i materiali organici, lasciandoci con un display LED di tipo diverso. L’OLED è fortemente limitato dall’efficacia del materiale organico blu, quindi sintetizzare una fonte di luce alternativa apre le porte a una generazione completamente nuova di schermi. Nell'orizzonte visibile, Samsung Display ha lavorato su un'altra tecnologia di visualizzazione chiamata QNED, che sta per Quantum Nano Espiring Diode. Questo design è simile a QD-OLED, ma invece di utilizzare materiali blu organici, QNED utilizza LED Nanorod al nitruro di gallio come sorgente luminosa pur utilizzando punti quantici per modellarlo. Avremo una spiegazione anche per questo, una volta che sarà realizzato.