Kropki kwantowe – to malutkie nanocząsteczki, które są w stanie modyfikować padające na nie światło. Odtwarzają szeroką gamę kolorów i ułatwiają tym samym regulację natężenia światła na poziomie pikseli, pozwalając na uzyskanie głębszego poziomu czerni.
Co więcej, dają odbiorcy lepszy komfort oglądania w szeregu różnorodnych aspektów – zapewniają jednolitą luminancję, spójne kolory podczas patrzenia pod dowolnym kątem, minimalizują ekspozycję na niebieskie światło, dają wysoką jasność, wierność kolorów oraz częstotliwość odświeżania obrazu.
Emanacją tej technologii są dziś matryce QLED, Neo OLED i QD OLED – określenia te możemy odnaleźć, idąc dziś do sklepu ze sprzętem RTV.
Co należy wziąć pod uwagę kupując telewizor z kropką kwantową?
Po pierwsze, gęstość kropek.
O rzeczywistej jakości telewizora i emitowanego obrazu decyduje między innymi to, jak gęsto są w niej „upakowane” mikroskopijne półprzewodniki emitujące światło. Do uzyskania żywego, bogatego w szczegóły obrazu charakteryzującego się lepszą ekspresją kolorów – czyli cech, z których znane są wyświetlacze QLED i QD-OLED – niezbędny jest wyższy stopień upakowania kropek kwantowych w warstwie QD. By obraz był widocznie lepszy, gęstość kropek w materiale matrycy powinna wynosić co najmniej 3000 ppm (liczba punktów na milimetr powierzchni ekranu).
Po drugie, jakość matrycy
Wizualizacja kolorów musi być nie tylko żywa, ale też odporna na upływ czasu. Wyświetlacze z kropkami kwantowymi posiadają prostą i bardzo wydajną strukturę np. w porównaniu do ekranów LCD. Ekrany QLED eliminują potrzebę stosowania warstwy fosforu, ponieważ to sama warstwa QD – w połączeniu z niebieskim podświetleniem – zwiększa poziom jasności i zapewnia bardziej wyraziste kolory.
Wpływ na jakość obrazu ma też to, że matryca z kropkami kwantowymi podświetlana jest diodami organicznymi (QD-OLED), która składa się z warstwy tranzystorów cienkowarstwowych (TFT) emitujących światło niebieskie i oświetlanej przez nią warstwy kropek kwantowych.
W obydwu przypadkach – i QLED, i QD-OLED, kluczowe znaczenie dla zapewnienia najwyższej jakości obrazu i zachowania jej przez długi czas ma specjalna „folia” o odpowiednim zagęszczeniu kropek kwantowych.
Warto też tu pamiętać, że QLED-y mają tu też tę przewagę, że wykorzystują technologię kropek nieorganicznych, co chroni wyświetlacze przed wypalaniem, utrzymując tym samym wysoką jakość obrazu pomimo upływu czasu.
Po trzecie, warto uwzględnić kwestie środowiskowe.
Na wczesnych etapach opracowywania telewizorów z technologią kropek kwantowych kadm był uważany za najlepiej nadający się do tego celu materiał, ponieważ pozwalał na uzyskanie kluczowych walorów, takich jak doskonałe odwzorowanie kolorów i wysoki współczynnik kontrastu.
Jednak toksyczność kadmu i niekorzystny wpływ tego pierwiastka na środowisko naturalne stał się istotną przeszkodą w komercjalizacji tej technologii. Dziś stosowanie kadmu w elektronice użytkowej jest dozwolone, ale podlega rygorystycznym ograniczeniom na mocy prawa UE.
W odpowiedzi na te wyzwania firma Samsung, jeden z pierwszych producentów wdrażających technologię kropek kwantowych, opracowała i opatentowała w 2014 r. pierwszy na świecie pozwalający na stosowanie kropek kwantowych materiał – nanokryształy wolne od kadmu. W kolejnym roku producent skomercjalizował tę technologię, wprowadzając na rynek przełomowe telewizory SUHD (notabene Samsung do dzisiaj pozostaje jedyną liczącą się marką, która oferuje tę technologię na rynku).
Od 2014 roku firma gromadziła rozległą wiedzę specjalistyczną i nieustannie pracowała nad rozwojem technologii kropek, rejestrując w sumie ponad 150 patentów w tym zakresie. W 2017 roku wypuścił zaś pierwszą gamę telewizorów QLED, które ustanowiły zupełnie nowy standard w segmencie produktów klasy premium. W końcu zastosowanie metalicznych kropek kwantowych pozwoliło telewizorom marki Samsung spełnić wymogi opracowanej przez Digital Cinema Initiative normy DCI-P3 i po raz pierwszy osiągnąć 100-procentowe natężenie kolorów, gwarantując tym samym niezrównane wrażenia, jeżeli chodzi o możliwość ich realistycznego odwzorowania.
Te wszystkie prace rozwojowe doprowadziły do wprowadzenia na rynek telewizorów QD-OLED, które przeszły do historii na targach CES 2022, zdobywając wyróżnienie w kategorii najlepszej innowacji za integrację technologii QD w ekranach klasy OLED.
Poszukując telewizora dla siebie warto na te trzy elementy zwracać szczególną uwagę: od kwestii poziomu zagęszczenia kropek przez jakość matrycy po wykorzystanie nie szkodliwych dla środowiska materiałów.
