Орбита телевидения » Статьи » Телевизоры/Мониторы » Квантовые точки в HD-телевизорах

 
Раздел форума Название темы Автор топика Ответов Посл. ответ
Транспондерные новости Horizons-2/Intelsat 85Е+Yamal90Е admin 394 (90961) 17:18, 08.07.2018
Беседка Жизнь с 4K: Цветное ТВ в красочной палит... fenix 96 (24586) 22:20, 07.07.2018
Спутниковые новости ГПКС ФГУП «Космическая связь» fenix 34 (7792) 22:19, 07.07.2018
Спутниковые новости Космические пуски с Байконура fenix 146 (28763) 22:18, 07.07.2018
НТВ Плюс Новости и акции «НТВ-ПЛЮС» fenix 132 (38274) 22:17, 07.07.2018
Телекарта ТВ Акции и новости Телекарта ТВ fenix 26 (11040) 22:17, 07.07.2018
Новости телевидения Нацсовет по вопросам телевидения и радио... fenix 148 (28904) 22:16, 07.07.2018
Новости телевидения Discovery растит прибыль fenix 13 (3549) 22:13, 07.07.2018

Квантовые точки в HD-телевизорах

Автор: admin от 27-05-2013, 15:08, посмотрело: 4706

0
Наши глаза способны видеть больше цветов, чем могут отобразить HD-телевизоры. Изменить данную ситуацию могут дисплеи на основе квантовых точек.

Квантовые точки — это крохотные кристаллы диаметром несколько нанометров, которые излучают свет с одной определенной длиной волны и всегда с одним и тем же цветовым значением. Они существенно повышают качество изображения, не влияя при этом на конечную стоимость устройств.

Квантовые точки в HD-телевизорах


Обычные ЖК-телевизоры способны передавать лишь 20–30% цветового диапазона, воспринимаемого человеческим глазом (см. схему). Изображение на OLED-экране больше соответствует реальности, однако данная технология не подходит для массового производства крупных дисплеев. Но недавно на ее место пришла новая, обеспечивающая возможность отображения точных цветовых значений. Речь идет о так называемых квантовых точках. В начале 2013 года компания Sony представила первый телевизор на основе квантовых точек (Quantum dot LED, QLED). В этом году в серийное производство будут запущены другие модели устройств, при этом стоить они будут как обычные ЖК-телевизоры и значительно меньше, чем OLED-решения. Чем же отличаются дисплеи, произведенные по новой технологии, от стандартных ЖК-экранов?

В ЖК-телевизорах нет чистых цветов

Квантовые точки в HD-телевизорах


Жидкокристаллические дисплеи состоят из пяти слоев: исходной точкой является белый свет, излучаемый светодиодами и проходящий через несколько фильтров. Поляризационные фильтры, расположенные спереди и сзади, в сочетании с жидкими кристаллами регулируют проходящий световой поток, понижая или повышая яркость. Это возможно благодаря транзисторам пикселей, которые влияют на то, сколько света пройдет через светофильтры (красный, зеленый, синий). Сочетание цветов этих трех субпикселей, на которые наложены фильтры, в итоге дает определенное цветовое значение пикселя. Смешение цветов не вызывает проблем, но получить таким образом чистый красный, зеленый или синий невозможно. Причина здесь кроется в фильтрах, которые пропускают не одну волну определенной длины, а целый пучок различных по длине волн. Например, через красный светофильтр проходит также оранжевый свет.

Квантовые точки в HD-телевизорах


Светодиод светится при подаче на него напряжения. Благодаря этому электроны переходят из материала N-типа в материал P-типа. Материал N-типа содержит атомы с избыточным количеством электронов. В материале P-типа присутствуют атомы, которым не хватает электронов. При попадании в последний избыточных электронов они отдают энергию в виде света. В обычном полупроводниковом кристалле это, как правило, белый свет, образуемый множеством волн различной длины. Причина этого заключается в том, что электроны могут находиться на различных энергетических уровнях. Поэтому и излученные фотоны имеют различную энергию, что выражается в разной длине волн излучения.

Квантовые точки — стабильный свет

В дисплеях QLED в качестве источника света выступают квантовые точки — кристаллы размером несколько нанометров. При этом необходимость в слое со светофильтрами отпадает, поскольку при подаче на них напряжения кристаллы излучают свет всегда с четко определенной длиной волны, а значит, и цветовым значением — энергетическая зона уменьшается до одного энергетического уровня. Данный эффект объясняется крохотными размерами квантовой точки, в которой электрон, как и в атоме, способен передвигаться лишь в ограниченном пространстве. Как и в атоме, электрон квантовой точки может занимать только строго определенные энергетические уровни. Благодаря тому что эти энергетические уровни зависят в том числе и от материала, появляется возможность целенаправленной настройки оптических свойств квантовых точек.

Квантовые точки в HD-телевизорах


Например, для получения красного цвета используют кристаллы из сплава кадмия, цинка и селена (CdZnSe), размеры которых составляют около 10–12 нм. Сплав кадмия и селена подходит для желтого, зеленого и синего цветов, последний можно получить также при использовании нанокристаллов из соединения цинка и серы размером 2–3 нм.

В связи с тем обстоятельством, что массовое производство синих кристаллов сопряжено с большими сложностями и затратами, представленный компанией Sony телевизор не является «чистым» QLED-телевизором на основе квантовых точек. В задней части производимых QD Vision дисплеев располагается слой синих светодиодов, свет которых проходит через слой красных и зеленых нанокристаллов. В результате они, по сути, заменяют распространенные в настоящее время светофильтры. Благодаря этому цветовой охват в сравнении с обычными ЖК-телевизорами увеличивается на 50%, однако не дотягивает до уровня «чистого» QLED-экрана.

Последние помимо более широкого цветового охвата обладают еще одним преимуществом: они позволяют экономить энергию, так как необходимость в слое со светофильтрами отпадает. Благодаря этому передняя часть экрана в QLED-телевизорах еще и получает больше света, чем в обычных телевизорах, которые пропускают лишь около 5% светового потока.
Источник - По материалам chip.ua
Загрузка...

Категория: Статьи » Телевизоры/Мониторы