TV TEST testy telewizorów
Quantum dots (QD) czyli po polsku kropki kwantowe, są rozwiązaniem technicznym, które szturmem zdobyło świat elektroniki. Można je znaleźć nie tylko w telewizorach, lecz także w laptopach i niektórych tabletach. W tym roku do sprzedaży wchodzi kolejna generacja QD. Przeanalizujmy zatem jak działają kropki kwantowe i czego się można spodziewać po ich najnowszym wcieleniu.
Zanim przejdziemy do tego, czym są kropki kwantowe, warto zaznaczyć, że technologia ta nie jest celem samym w sobie, lecz służy wyższemu celowi – poprawie jakości odwzorowania kolorów na ekranach LCD. Tak jak turbosprężarka nie zastępuje silnika, lecz go wspomaga, tak kropki kwantowe pomagają uzyskać zupełnie nową jakość kolorów, choć samodzielnie ich nie tworzą. Nowa jakość kolorów określana bywa mianem „szerokiej palety barw” (ang. wide color gamut, WCG).
Po co szeroka paleta barw?
Można by zapytać, czy w tradycyjnych telewizorach mamy do czynienia z wąską paletą kolorów, skoro mówimy o szerokiej palecie barw w najnowszych modelach. Tak, to prawda. Z powodu ograniczeń technicznych standardowe telewizory były w stanie pokryć jedynie 33,5% przestrzeni kolorów widzianych przez ludzkie oko. Z kolei w telewizorach z szeroką paletą barw przestrzeń odwzorowywanych barw jest większa i pokrywa od 42% do nawet 57% przestrzeni barw widzianej przez człowieka. A większe pokrycie tej przestrzeni oznacza lepsze, bardziej nasycone, a tym samym bardziej naturalne kolory. Rozszerzona paleta barw naprawdę czyni dużą różnicę, a osoby, które widziały już materiały zrealizowane w szerszej palecie barw i odtwarzane na najnowszych telewizorach Quantum Dot nie chcą już oglądać „starych” kolorów, bowiem wyglądają one na stłumione, zszarzałe, mało naturalne i po prostu mało atrakcyjne.
Jak osiągnąć szeroką paletę barw?
Technika telewizyjna zna wiele sposobów uzyskania poszerzonej palety barw, jak na przykład diody RGB, LED-y pokryte specjalnym fosforem (ang. wide color phosphor), czy robiące ostatnio karierę peroskwity. Pomimo tego, żadna z ww. technik nie odniosła takiego sukcesu i rozgłosu jak kropki kwantowe.
Sukces kropek kwantowych wynika z ich licznych zalet, jak na przykład jakość odwzorowywanych barw, stabilność tego rozwiązania w czasie, wysoka powtarzalność produkcji, a także względna łatwość zastosowania kropek kwantowych i to zarówno w telewizorach z pełnym, jak i krawędziowym podświetleniem LED.
Trochę historii
Kropki kwantowe pojawiły się na dużą skalę w telewizorach po raz pierwszy w 2013 roku. Była to pionierska implementacja, ale cierpiała na choroby wieku dziecięcego. Nic więc dziwnego, że producent, który je zastosował wkrótce porzucił to rozwiązanie. Dopiero w 2015 roku udoskonalone kropki kwantowe zyskały na uznaniu – wtedy to właśnie na szeroką skalę zastosowali je najważniejsi producenci telewizorów, w tym lider rynku Samsung. Aktualnie producent ten wprowadza na rynek najnowszą gamę telewizorów na rok 2016 wyposażoną w drugą generację technologii kropek kwantowych. Telewizory te Samsung określa mianem „Quantum Dot TV”.
Jak działają telewizory Quantum Dot?
Kropki kwantowe to mikroskopijne cząsteczki (zwane też „nanokryształami”). Są tak małe, że ich średnica jest kilkadziesiąt tysięcy razy mniejsza od grubości ludzkiego włosa. Kropki kwantowe umieszcza się pomiędzy diodami LED podświetlenia telewizora, a filtrami kolorów. Na kropki kwantowe pada niebieskie światło z diod LED, a kropki te przepuszczają część tego światła w niezmienionej postaci, a część światła konwertują na inną długość fal, a następnie re-emitują. Najczęściej stosuje się jednocześnie kropki kwantowe o dwóch średnicach: te o wielkości rzędu 3nm emitują światło w kolorze zielonym, a większe, o średnicy około 7 nm, w kolorze czerwonym.
Tak więc, po przejściu przez warstwę kropek kwantowych dostajemy fale świetlne o trzech długościach: światło niebieskie (niezmodyfikowane), światło zielone oraz czerwone, a każde z nich ma bardzo wąski zakres widmowy. Inaczej mówiąc, dużo łatwiej je odfiltrować za pomocą wąskopasmowych filtrów RGB.
Dzięki kropkom kwantowym dostajemy trzy bardzo nasycone kolory podstawowe RGB (tj. czerwony, zielony i niebieski), z których telewizor składa potem wszystkie inne kolory, które może wyświetlić. Jak praktycznie działa konwersja światła przez folię zawierającą kropki kwantowe można zobaaczyć w 55 sekundzie poniższego filmu.
Dzięki kropkom kwantowym telewizory Quantum Dot mają teraz nie tylko bardziej nasycone, lecz także czystsze, bardziej precyzyjne barwy. Kropki kwantowe pozwalają na osiągnięcie niemal 100% pokrycia przestrzeni barw DCI-P3, która stosowana jest w przemyśle filmowym. W takiej też przestrzeni barw zapisywane są kolory na najnowszych płytach Blu-ray 4K UHD. Jeżeli zatem ktoś planuje w przyszłości zakup odtwarzacza Blu-ray 4K, to najpierw powinien nabyć telewizor Quantum Dot, który będzie w stanie pokazać poszerzoną paletę mocno nasyconych, lecz przy tym naturalnych barw. Barw, dodajmy, niemożliwych do osiągnięcia w telewizorach tradycyjnych.
Co wnosi druga generacja telewizorów Quantum Dot?
W bieżącym roku Samsung wprowadza na rynek drugą generację telewizorów wykorzystujących technologię kropek kwantowych. Nowe telewizory wykorzystują proekologiczne kropki kwantowe pozbawione szkodliwego kadmu. Ponadto cząsteczki te posiadają teraz specjalną warstwę ochronną , które pozwala lepiej chronić ich właściwości optyczne oraz przyczynia się do zmniejszenia liczby potencjalnych defektów. Producent dokonał też szeregu innych zmian wynikających z postępu technicznego, które mają na celu osiągnięcie jeszcze bardziej precyzyjnych kolorów, a których z oczywistych powodów nie ujawnia.
Co oglądać na telewizorze Quantum Dot?
Warto zaznaczyć, że najnowsze telewizory Quantum Dot rozpoznają rodzaj sygnału i w przypadku materiałów tradycyjnych dostosowują automatycznie paletę barw. Dzięki temu filmy standardowe (tj. takie z węższą paletą kolorów) nadal mają naturalne, tj. zgodne z zamierzeniem reżysera, barwy. W przypadku wykrycia sygnału z szeroką paletą kolorów, telewizor Quantum Dot wyświetla całą możliwą przez niego do wyświetlenia paletę barw, czyli po prostu pokazuje pełnię swoich możliwości.
No dobrze, ale jeśli kupię Quantum Dot TV, to skąd wziąć materiały z szeroką paletą barw?
Choć krajowe stacje telewizyjne jeszcze nie nadają takich materiałów (poza nielicznymi testami), filmów zarejestrowanych z szeroką paletą barw jest coraz więcej. Ich źródłem są na przykład:
- pliki z zaawansowanych kamer wideo,
- coraz liczniejsze pliki dostępne w internecie,
- płyty blu-ray 4K UHD.
W szczególności te ostatnie są najwyższej klasy źródłem materiałów z szeroką paletą wysoce nasyconych barw i to w dodatku w rozdzielczości 4K.
Jaki telewizor Quantum Dot?
Na rynku przybywa telewizorów wykorzystujących kropki kwantowe. Aktualnie tą technologię wykorzystują między innymi telewizory SUHD firmy Samsung z serii JS8500, JS9000 i JS9500. Ponadto, na nasz rynek wchodzi właśnie nowa generacja telewizorów Quantum Dot SUHD, która obejmuje następujące serie:
- telewizory z płaskim ekranem: KS7000, KS8000
- telewizory z zakrzywionym ekranem: KS7500, KS9000, KS9500
Proszę się nie martwić, jeżeli ktoś nie jest w stanie zapamiętać tych wszystkich symboli. Producenci zrzeszeni w UHD Alliance postanowili ułatwić życie klientom – wystarczy poszukać na telewizorze następującego oznaczenia:
Logo „UHD Premium” jest zastrzeżone dla sprzętu najwyższej klasy i oznacza, że dany telewizor posiada nie tylko szeroką paletę barw, lecz także ekran o rozdzielczości UHD (3840×2160), 10-bitowy wyświetlacz i HDR. Co ciekawe, to ostatnie rozwiązanie zwiastuje całkowicie nową jakość domowej rozrywki, a jak działa i czym jest HDR przeczytacie TUTAJ.
Tomasz Chmielewski
Niniejszy artykuł powstał we współpracy z firmą Samsung Electronics.
