Was Quantenpunkte für Ihren nächsten UHD-Fernseher bedeuten

Was Quantenpunkte für Ihren nächsten UHD-Fernseher bedeuten

Quantum-Dots-thumb.jpgSeit der Einführung der 4K Ultra HD-Fernseher der ersten Generation haben Sie gehört, dass die erhöhte Auflösung allein möglicherweise nicht den Wow-Faktor bietet, den Hersteller benötigen, um Verbraucher zum Aufrüsten ihrer Fernseher zu inspirieren. Bei den typischen Fernsehbildschirmgrößen und dem typischen Betrachtungsabstand kann der typische Verbraucher die zusätzlichen Details möglicherweise nicht sehen. Andere potenzielle Elemente der UHD - nämlich bessere Farbe und Kontrast - können eine offensichtlichere Verbesserung bewirken. Nun, 2015 ist das Jahr, in dem diese anderen potenziellen Elemente sowohl bei UHD-Fernsehern als auch bei UHD-Inhalten Realität werden. Auf der Internationalen CES 2015 haben TV-Hersteller zwei neue Technologien hervorgehoben: Quantenpunkte und hoher Dynamikbereich. In den nächsten Wochen werden wir diese Technologien zusammen mit dem aktuellen Stand von HDMI diskutieren, um Ihnen eine Vorstellung davon zu geben, wohin Ultra HD führt.





Wir beginnen heute mit Quantenpunkten. Was sind sie und was machen sie in einem Fernseher? Ein Quantenpunkt ist ein künstlicher Halbleiter-Nanokristall, der einfallendes Licht in Farbe umwandelt. Die Größe des Quantenpunkts bestimmt genau die Farbe, die er emittieren wird (siehe die unten stehende Grafik des QD-Herstellers Nanosys). In Bezug auf Fernseher beeinflussen Quantenpunkte die Farbleistung eines LED / LCD-Fernsehers. Richtig, wir sprechen hier nicht von einer neuen Anzeigetechnologie. Wir sprechen über eine neue Art des Aufbaus eines LED / LCD-Fernsehers. Um zu verstehen, wie Quantenpunkte funktionieren, sollten Sie zuerst zuschauen diese Auffrischung wie ein LCD-Fernseher funktioniert.





Nanosys-QD-color.jpgBei diesen neuen QD-konstruierten Fernsehgeräten wird eine Quantenpunktschicht (entweder ein Filmblatt oder eine Röhre) vor dem Lichtleiterfeld platziert. Anstelle von weißen LEDs für die Hintergrund- / Kantenbeleuchtung (oder genauer gesagt blauen LEDs mit gelbem Leuchtstoff, um sie weiß zu machen) verwenden diese Fernseher rein blaue LEDs, was zwei Zwecken dient. Erstens liefern die blauen LEDs das blaue Element des Lichts. Zweitens passiert das blaue Licht die Quantenpunktschicht, um Rot und Grün zu erzeugen. Diese Kombination aus reinem Blau, Rot und Grün erzeugt ein 'saubereres' weißes Licht, das sich durch den Rest der LED / LCD-TV-Kette bewegt. Da das weiße Licht so sauber ist, müssen die blauen, roten und grünen Farbfilter des Fernsehgeräts nicht so ausgelegt sein, dass so viele unerwünschte Farben herausgefiltert werden, wodurch die Helligkeit erhalten bleibt.





Zu den Vorteilen der Verwendung von Quantenpunkten gehören eine reinere Farbe, eine erhöhte Farbsättigung, eine bessere Helligkeit und eine verbesserte Effizienz. Dadurch kann die LED / LCD-Farbleistung mit der OLED-Farbleistung konkurrenzfähiger werden, die Implementierung ist jedoch für TV-Hersteller weitaus günstiger. Wie Sie wissen, ist LG derzeit das einzige Unternehmen, das neue OLED-Fernseher auf den Markt bringt. Die Herstellung dieser Technologie ist jedoch teuer, weshalb der Kauf der Fernseher teuer ist. Im Vergleich zu vorhandenen LED / LCD-Fernsehern können QD-basierte LED / LCDs eine Steigerung der Farbleistung bieten, ohne dass ein so großer Preisanstieg erforderlich ist.

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Auf der CES zeigten verschiedene Hersteller QD LED / LCD-Fernseher, darunter LG, TCL, Hisense und Samsung. (Samsung hat den Ausdruck Quantenpunkte, den sie für Nanokristalle verwendet haben, nicht verwendet ... nur um anders zu sein, denke ich.) Verschiedene Displayhersteller haben sich mit verschiedenen Quantenpunktherstellern zusammengetan, darunter Nanosys , QD Vision , und DOW Chemical . Sony war 2013 der erste LCD-Hersteller, der mit seinen Triluminos-Fernsehgeräten in Zusammenarbeit mit QD Vision Quantenpunkte verwendete. Obwohl der Name Triluminos in Sony-Fernsehgeräten weiterhin verwendet wird, tun dies die Quantenpunkte derzeit nicht.



Einige Hersteller weisen schnell darauf hin, dass Quantenpunkte nicht die einzige Möglichkeit sind, einen breiteren Farbumfang in einem LCD zu erzeugen. Sowohl Sony als auch Panasonic behaupteten auf der CES, dass ihre aktuellen Farbtechnologien einen vergleichsweise breiten Farbumfang erzeugen können, und LG verwendet bei seinen ColorPrime-UHD-Fernsehern von 2015 tatsächlich zwei verschiedene Ansätze zur Farbwiedergabe: Einige Modelle verwenden Quantenpunkte, andere verwenden LGs proprietäres Wide Farbskala LED.

Was werden wir mit all dieser tollen Farbe machen, fragst du? Hier sprechen wir über Standards. Derzeit basiert unser gesamtes HD-System auf dem Farbstandard Rec 709 - von der Erstellung des Inhalts bis zur Anzeige auf Ihrem Fernseher. Wenn wir HDTVs kalibrieren, versuchen wir, die Farbpunkte so einzustellen, dass sie für eine genaue Leistung so nah wie möglich an Rec 709 liegen. Ein breiterer Farbumfang entspricht einem weniger genauen Farbumfang nach dem Rec 709-Standard. Der vorgeschlagene UHD Rec 2020-Standard fordert jedoch viel mehr Farbe. Ich meine, viel mehr. Lesen Sie unseren Artikel Die Farbe ist das, was 4K so erstaunlich macht zur weiteren Erklärung.





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Chromatizitätsdiagramm.jpgDie Sache ist, dass keiner der auf der CES ausgestellten Fernseher als Rec 2020-fähig angepriesen wurde. Tatsächlich haben die TV-Hersteller, mit denen wir gesprochen haben, behauptet, dass der Rec 2020-Standard auf der Displayseite noch nicht erreichbar ist. Stattdessen wiesen die Hersteller darauf hin, dass die Fernsehgeräte mit großem Farbumfang den DCI-P3-Farbraum, der derzeit für Kinofilminhalte verwendet wird, reproduzieren (oder zumindest sehr nahe kommen) könnten. DCI-P3 ist ein breiterer Farbraum als Rec 709, aber nicht so breit wie Rec 2020.

Wie wird sich dieser Unterschied bei kommenden UHD-Inhalten, einschließlich Ultra HD Blu-ray, auswirken, die Rec 2020 voraussichtlich unterstützen, wenn der endgültige Standard veröffentlicht wird (voraussichtlich im späten Frühjahr oder Frühsommer)? Wir haben diese Frage der Blu-ray Disc Association gestellt, und Ron Martin, der stellvertretende Vorsitzende des US Promotions Committee, antwortete: „Wir beschreiben BT2020 [auch bekannt als Rec 2020] als„ Container “, was bedeutet, dass es sich um eine Signalspezifikation handelt, die dies kann Ermöglichen Sie eine Weiterentwicklung der Farbstandards. BT2020 ist sehr breit und deckt einen großen Teil der vom Menschen sichtbaren Farben als Übertragungssignal ab. In der Anfangsphase wird dies BT709 sein, das die meisten HDTVs jetzt mit normalem Gamma tragen, das als BT1886 bezeichnet wird. Als nächstes folgt die PQ-Gamma- und HDR-Signalisierung, die Anzeigen mit hohem Dynamikbereich ermöglicht. Mit fortschreitender Technologie wird die erweiterte Farbpalette von BT2020 dann ausgereift und auf zukünftigen Fernsehgeräten verfügbar sein. ' Eine weitere bemerkenswerte Ankündigung auf der CES war die Gründung der UHD Alliance , ein Konsortium aus Herstellern, Technologieherstellern und Studios, dessen erklärtes Ziel es ist, genau herauszufinden, wie die Technologie vorankommen und eine funktionsfähige Roadmap für alle UHD-Inhalte entwickeln soll.





Auch wenn nicht alle Einzelheiten herausgearbeitet wurden, lautet die übergeordnete Botschaft, dass der Aspekt der „besseren Farbe“ von UHD in diesem Jahr auf den Markt kommt. Der breitere Farbumfang in Kombination mit einer höheren 10-Bit-Farbtiefe (mehr mögliche Schattierungen jeder Farbe) sorgt für eine Steigerung der Farbleistung, die dazu beiträgt, viele der diesjährigen UHD-Fernseher von allen bisherigen zu unterscheiden.

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Zusätzliche Ressourcen
• • CES 2015: Was zum Teufel sind Quantenpunkte? bei IEEE Spectrum.
• Besuche den Nanosys Website Weitere Informationen zur Quantenpunkttechnologie.
• • Was sind Quantenpunkte und warum möchte ich sie in meinem Fernseher haben? bei Wired.com.