QLED – co to jest? Czym wyróżnia się technologia QLED?

Technologia QLED jest na rynku od dobrych kilku lat. Niestety, nie wszyscy wiedzą, czym jest naprawdę. Zdarzają się też przypadki, w których QLED mylony jest nawet z technologią OLED. W związku z tym, aby rozwiać wszelkie wątpliwości, wyjaśniamy, czym jest QLED, jak działa i czego można się spodziewać po telewizorach, które noszą miano QLED-ów.

Co to jest QLED?

QLED jest zastrzeżonym znakiem towarowym firmy Samsung Electronics i dotyczy wyświetlaczy wykorzystujących technologię kropek kwantowych. W języku angielskim QLED oznacza Quantum dot LED, czyli wyświetlacz LCD wykorzystujący podświetlenie LED oraz kropki kwantowe.

napis QLED TV
Źródło: Samsung

Czym są kropki kwantowe?

Kropki kwantowe to malutkie cząsteczki (nanocząstki), które potrafią modyfikować padające na nie światło. Modyfikacja polega na konwersji na światło o innej długości fali, jak to pokazuje schemat poniżej.
tak wyglądają kropki kwantowe
Źródło: Nanosys

Większe kropki kwantowe emitują fale o większej długości, podczas gdy mniejsze kropki kwantowe – fale o mniejszej długości. Dobierając wielkość kropek, można precyzyjnie kontrolować właściwości emitowanej fali światła.

Jak działają kropki kwantowe w telewizorach?

W telewizorach stosuje się kombinację zielonych i czerwonych kropek kwantowych, tj. takich, które zamieniają (konwertują) niebieskie światło ze źródła (podświetlenia) na światło zielone i czerwone.

Mieszaninę obu ww. rodzajów kropek kwantowych umieszcza się w specjalnej folii, która stanowi część wyświetlacza telewizora. Folia ta nosi nazwę QDEF (ang. Quantum Dot Enhancement Film) i umieszcza się ją przed (patrząc od przodu ekranu) prowadnicą światła (na schemacie: Plastic LGP), której zadaniem jest równomierne rozprowadzanie światła z niebieskich diod LED.

grafika przedstawiająca budowę telewizora QLED
Źródło: Nanosys

Warto zaznaczyć, że gęstość kropek kwantowych jest dobrana tak, aby nie konwertowały one całego światła, lecz aby otrzymywać na wyjściu zarówno promieniowanie czerwone, zielone, jak i niezmienioną część promieniowania niebieskiego. Po przejściu przez QDEF otrzymujemy zatem światło białe o specyficznym widmie emisyjnym, które następnie jest filtrowane na poziomie subpiksela przez tradycyjne, znane z telewizorów LCD, filtry kolorów (na schemacie: Color Filter).

Kropki kwantowe pozwalają uzyskać bardzo czyste (tj. o wąskiej linii widmowej) kolory podstawowe RGB (czerwony, zielony, niebieski) o dużym nasyceniu, a tym samym szeroką paletę barw.

Czy to kropki kwantowe tworzą kolory w telewizorach QLED?

Nie. Wbrew powszechnej opinii ostateczne kolory podstawowe RGB powstają w filtrach koloru, natomiast kropki kwantowe pozwalają optymalnie dopasować widmo światła białego do tych filtrów.

jak reprodukowane są kolory w telewizorach qled
Źródło: Nanosys

Czy to prawda, że kropki kwantowe zawierają substancje szkodliwe dla zdrowia?

Pierwsze generacje kropek kwantowych zawierały kadm. Obecnie kadm został zastąpiony przez związki nieszkodliwe dla zdrowia.

Która firma zastosowała kropki kwantowe po raz pierwszy?

Pierwszymi seryjnymi telewizorami z kropkami kwantowymi dostępnymi w sprzedaży były modele Sony Bravia z serii X9 i W9 z roku 2013.

Kto produkuje kropki kwantowe?

Producentów kropek kwantowych jest wielu, a najważniejsi to Nanosys oraz Nanoco. Z kolei producentem kropek kwantowych zastosowanych w ww. telewizorach Sony była nieistniejąca już firma QD Vision.

Mówią, że QLED-y to elcedeki na sterydach. Czy to prawda?

Jeżeli uznać, że, w potocznym rozumieniu, sterydy powiększają niektóre rzeczy, to przy takim założeniu, QLED-y, które mają powiększoną paletę barw w stosunku do zwykłych elcedeków, z pewnością można określać tym mianem.

W jakiej rozdzielczości dostępne są telewizory QLED?

Telewizory QLED są dostępne z ekranami o rozdzielczości 4K lub 8K.

napis QLED 8K

Którzy producenci mają w swojej ofercie telewizory QLED?

Znak towarowy QLED był początkowo zastrzeżony dla jego pomysłodawcy, czyli firmy Samsung Electronics. Koreański producent postanowił jednakże szerzej promować to rozwiązanie i udostępnić prawo do tego znaku towarowego tym producentom, którzy wprowadzają na rynek telewizory wykorzystujące kropki kwantowe. W tym celu w kwietniu 2017 roku powołano do życia QLED Alliance (ang. dosł. QLED-owe Przymierze). Jego założycielami byli:

  • Samsung (Korea)
  • TCL (Chiny)
  • Hisense (Chiny)

Aktualnie w naszym kraju dostępne są następujące telewizory QLED:

  • telewizory Samsung 4K z serii Q60R, Q70R, Q80, Q85, Q90;
  • telewizory Samsung 8K z serii Q950R;
  • telewizor TCL 55X9006.
Źródło: TCL; konkurs już zakończony

Co jest lepsze: OLED czy QLED?

Przed odpowiedzią na to, wbrew pozorom, niełatwe pytanie warto zaznaczyć, że nie ma czegoś takiego jak jeden telewizor OLED, czy jeden telewizor QLED. Określenia te dotyczą różnych telewizorów z różnych półek cenowych. Najtańszy 55-calowy telewizor QLED 4K (Samsung 55Q60R) jest dostępny obecnie w cenie poniżej 4000 złotych, natomiast najdroższy model 4K (Samsung 55Q90R) kosztuje niemal dwa razy tyle. Taka różnica w cenie wynika z zastosowania m.in.:

  • wyższej klasy diod LED dających większą jasność w trybie HDR,
  • bardziej zaawansowanego podświetlenia wielostrefowego, które poprawia czerń i kontrast.

Wyżej wymieniony tańszy QLED ustępuje telewizorom OLED, natomiast droższy model przewyższa je pod względem niektórych parametrów technicznych (np. jasności w trybie HDR czy ostrości obrazów ruchomych).

Aktualnie w sprzedaży jest trzecia generacja telewizorów QLED. Od wejścia na rynek w 2017 roku firma Samsung zmieniała nie tylko specyfikację, parametry czy funkcjonalność telewizorów QLED, lecz także ich pozycjonowanie rynkowe. Obecnie da się zauważyć tendencję producenta do oferowania jak najszerszej gamy QLED-ów, w tym także bardziej przystępnych modeli, których parametry odbiegają znacznie od najbardziej zaawansowanych QLED-ów. Jest to nieco inna strategia niż ta przyjęta dla QLED-ów w 2017 roku.

Źródło: Samsung

Czym różnią się dostępne telewizory QLED między sobą?

Jeżeli weźmiemy pod uwagę aktualną rynkową ofertę telewizorów 4Kfirmy Samsung na rok 2019 (bo właśnie ten producent ma najwięcej QLED-ów w swojej ofercie), można wysnuć następujące wnioski:

  • Q60R – podstawowa seria, podświetlenie krawędziowe, jasność w trybie HDR poniżej 400 cd/m^2 (dla modelu z ekranem 55-cali),
  • Q70R – podświetlenie wielostrefowe, wyższa jasność w trybie HDR,
  • Q80R – j.w. plus inna konstrukcja obudowy i podstawy, lepsza reprodukcja kolorów pod kątem dzięki warstwie zapewniającej „Ultra Szeroki Kąt Widzenia”, jeszcze wyższa jasność w trybie HDR,
  • Q85R – niemal jak Q80R, ale z gniazdami i złączami umieszczonymi w zewnętrznym module One Connect,
  • Q90R – najbardziej zaawansowana seria telewizorów QLED 4K na rok 2019, jasność w trybie HDR powyżej 1000 cd/m^2.

Wszystkie ww. telewizory mają wysokokontrastowe matryce LCD typu VA.

W jakich rozmiarach ekranu dostępne są telewizory QLED 2019?

Aktualnie telewizory Samsung QLED 4K dostępne są z ekranami o przekątnych od 49 do 82 cali, a telewizory QLED 8K z ekranami o przekątnych od 55 do 98 cali.

telewizor samsung qled 8k
Źródło: Samsung

Co to jest QDOG?

QDOG nie jest określeniem rasy psa, lecz oznaczeniem technologii kropek kwantowych na szkle (ang. Quantum Dot On Glass). Umieszczenie kropek kwantowych na szklanej prowadnicy światła (ang. LGP, Light Guide Plate) pozwoliłoby w istotnym stopniu zredukować grubość obudowy telewizora QLED. Niestety, ta obiecująca technologia okazała się trudniejsza do wdrożenia niż początkowo sądzono, a firma TCL, która wytrwale prowadzi związane z nią prace badawczo-rozwojowe była zmuszona przesunąć termin premiery tych telewizorów. Telewizorów, które, dodajmy, byłyby smuklejsze nawet od OLED-ów.

Jakie perspektywy mają przed sobą telewizory QLED?

Głównym propagatorem i motorem rozwoju QLED-ów jest firma Samsung. W związku z tym należy się spodziewać:

  • dalszego rozwijania telewizorów QLED w ich obecnej wersji jako zaawansowanych technicznie telewizorów LCD;
  • rozwoju nowej technologii wyświetlaczy łączących zalety kropek kwantowych i technologii OLED; wyświetlacze te noszą roboczą nazwę QD OLED, a ich debiut rynkowy przewidywany jest na rok 2021.

W związku z tym, analitycy rynku zakładają, że w przyszłości w ofercie telewizorów firmy Samsung nadal znajdą się telewizory QLED (LCD), ale będą to modele średniej klasy. W klasie wyższej mają dominować modele QD OLED (OLED).

Oczywiście to tylko prognozy i czas pokaże, jak będzie naprawdę. Choć wdrożenie całkowicie nowej technologii wyświetlaczy, jaką będzie QD OLED, wymagać będzie olbrzymich inwestycji (mówi się o kwocie ponad 10 miliardów dolarów), z powodu zwiększenia wolumenu produkcji paneli LCD przez producentów chińskich i spadku ceny tego rodzaju wyświetlaczy, producenci koreańscy nie mają innego wyjścia jak skoncentrować się na technologii OLED (WOLED i QD OLED), która zapewni im godziwe zyski oraz umocni ich pozycję na rynku wyświetlaczy.

Zamiar inwestowania w technologię QD OLED ogłoszono 10 października 2019 roku podczas uroczystej konferencji, w której udział wziął nie tylko wiceprezes Samsung Electronics Lee Jae-yong (trzeci od lewej), lecz także sam prezydent Republiki Korei Mun Jae-in (pierwszy z lewej).

spotkanie przedstawicieli marki Samsung z władzami korei południowej
Źródło: The Elec

Choć QD OLED-ów jeszcze długo nie zobaczymy w sklepach (mówi się, że realny termin to 2023-2025), ze zdjęcia widać ogromną determinację jej propagatorów, co moim zdaniem dobrze wróży na przyszłość tej arcyciekawej technologii.