Budućnost tehnologije LCD ekrana

LCD iliti ekrani od tekućeg kristala već su dugo s nama. Iako su im neki prognozirali i propast nakon pojave plazma i OLED ekrana, do toga naravno nije došlo. U posljedičnoj evoluciji široko dostupnih LCD ekrana, široka upotreba tehnologije kvantne točke je sljedeća stepenica razvoja.

Da odmah objasnimo u startu, ekrani s tehnologijom kvantne točke su LCD ekrani, isto kao što je to slučaj s LED televizorima koji koriste LED diode za pozadinsko osvjetljenje. Gledajući na njih s proizvodno-tehnološke strane, razlike nisu uopće tako velike, no krajnji rezultat u vidu kvalitete prikaza je itekako zamjetan. Tehnologija kvantne točke je superiorna svojim prethodnicima, čak štoviše ostavlja mnogo prostora za budući napredak u odnosu na ono što se dosad smatralo (i još uvijek smatra) vrhuncem komercijalne tehnologije ekrana – OLED ekrani.

OLED ekrani u odnosu na LCD ekrane koriste fizički fenomen elektroluminiscencije za prikaz pokretne ili nepokretne slike. Ukratko, u usporedbi s LCD ekranima, OLED ekrani pružaju daleko veći omjer kontrasta, kutove gledanja i prikaz palete boja, što rezultira vrhunskom kvalitetom slike uz potrošnju iste količine energije. No najveća mana im je cijena proizvodnje i prilično zahtjevniji proces iste (manja količina ispravnih primjeraka tijekom proizvodnje), dok to nije slučaj kod LCD ekrana, što vrijedi i za tehnologiju kvantne točke, sljedeću stepenicu ove tehnologije koja se već približila tehnologiji OLED-a, dok u budućnosti ima i potencijal da nadmaši ovu tehnologiju (prema navodima iz Samsunga).

Jedan od prikaza superiornosti OLED ekrana u odnosu na starije modele LCD ekrana.

Prikaz upotrebom kvantne točke razni proizvođači nazivaju različitim imenima, Samsung ih naziva nano-kristalnim poluvodičima, Sony ima novu liniju Triluminos TV-a koje koriste istu tehnologiju, dok LG i neki drugi proizvođači ipak koriste prilično originalni termin kvantne točke. Ovakve ekrane, kako god ih netko nazivao iz marketinških razloga, zapravo su varijacija iste sheme i viđat ćemo sve češće.

No, što je ustvari tehnologija kvantne točke? Tehnologija kvantnih točaka već se koristi u nekim uređajima, tipa Amazonovi tableti Kindle Fire HDX 7 i HDX 8.9. Kvantne točke su zapravo iznimno mali nanokristali (2 do 10 nanometara) koji, između ostalog, imaju mogućnost emitiranja svjetlosti na točno određenim valnim duljinama, što u principu znači kako se boje mogu efikasnije i točnije prikazati. Boja svjetlosti koju kvantne točke emitiraju je direktno korelirana s njihovom veličinom. Manje točke se prikazuju plavima, one veće su crvene. U LCD ekranima primijenjene su na način da eliminiraju potrebu za bijelim LED pozadinskim osvjetljenjem i filtrima boja. 

Prednosti su višestruke u odnosu na klasične LCD ekrane

1. Bolja preciznost boja – svjetlo koje emitiraju kvantne točke su usko povezano s njihovom veličinom. Ovo znači čistiju bijelu boju i precizniji spektar ostalih boja.
2. Bolja zasićenost boja – bolja preciznost dolazi zajedno s proširenom paletom, odnosno spektrom boja. U odnosu na ranije modele, ovaj brojka se kreće čak od 40% do 50% vidljivog spektra boja! Puristi će prigovoriti da ovo može biti i negativno na isti način kao što su OLED ekrani prezasićeni bojama i ponekad ih neralno ili nekalibrirano reproduciraju. No ovo je samo korak bliže HDR definiciji boja, koja će pokriti čak i veći spektar boja vidljiv u stvarnom svijetu. Današnji standardi sRGB i Rec.709 pokrivaju tek oko 80% spektra koji će uskoro postati važeći standard za HDR ekrane.
3. Veća svjetlina prikaza – ekrani s tehnologijom kvantne točke su 50 do 100 puta svjetliji od CRT i klasičnih LCD ekrana, s razinom emitiranja svjetlosti čak i do 40,000 cd/m2. Upravo ovo, zajedno s većom zasićenošću boja otvara mogućnosti za širokom dostupnošću HDR TV-a i novih filmskih standarda slike poput Dolby Visiona. Najjednostavnije rečeno, ako dođete do scene na TV-u koja recimo predstavlja ekspoziciju izloženosti jarkoj sunčevoj svjetlosti, budite sigurni da će to biti jako zasljepljujuće i u prostoriji gdje gledate TV. Zajedno s 4K ekranima, upravo je HDR nešto čemu se filmoljupci imaju čemu radovati. I igrači, dakako.
4. Bolja energetska učinkovitost i trajnost – u usporedbi s ranijim modelima LCD ekrana, tehnologija kvantne točke donosi oko 30% bolju energetsku učinkovitost, upravo iz razloga jer ekrani ne trebaju pozadinsko osvjetljenje. U usporedbi s OLED ekranima, ekrani s kvantnim točkama bi trebali već u startu ponuditi i veću trajnost. Tehnologija kvante točke za uređaje jako malih dimenzija (kao što su pametni satovi) ima konkurenciju u vidu MicroLED tehnologije, no čini se da će tehnologija kvantne točke u skoroj budućnosti imati primat i na najvećem dijelu tržišta mobilnim telefonima i smartphoneima, što je izrazito bitno s obzirom da ih se na godišnjoj bazi proizvede oko 2 milijarde.

Lijevo na slici je prikaz ekrana s tehnologijom kvantne točke. Zasićenost i preciznost boja je “miljama ispred” običnog LCD-a (desno).

Što se tiče minusa i manjkavosti ove tehnologije, na ranim uređajima poput spomenutih Amazonovih Kindle tableta bio je prisutan efekt „bleeda“, odnosno pojave curenja plave svjetlosti kada bi primjerice čitali tekst koji je bio na bijeloj pozadini. Srećom, čini se da su proizvođači već doškočili problemu, s patentima i tehnologijom koja ovo rješava, poput zaštitnog optičkog premaza, boljeg kontroliranja emisije svjetlosti, varijabilne svjetline ovisno o prikazu sadržaja, poboljšanju uniformnosti prikaza i sličnim pametnim rješenjima. Nesumnjivo je kako će tehnologija napredovati u nadolazećim  godinama, i to iz sljedećeg razloga.

U ovoj cijeloj priči najznačajniju ulogu ima upravo Samsung, koji je i najveći proizvođač superiornih OLED i LCD ekrana (globalni udjel na tržištu je 20%, što je više nego dvostruko više od najvećeg drugog po redu proizvođača LCD ekrana – LG je zastupljen s „tek“ oko 12% udjela). Na globalnoj razini pričamo o tvrtki koja godišnje uprihodi oko nevjerojatnih 200 milijardi dolara.

Tehnološki div i lider industrije Samsung je iz temelja promijenio stanje na tržištu ekrana i pametnih telefona. Smjer razvoja kojim ova tvrtka “kormilari” trebao bi biti indikativan za čitavu industriju, ponajprije zbog astronomskih ulaganja u nove tehnologije.

Upravo su u Samsungu nedavno najavili kako ne vide sjajnu budućnost u OLED ekranima, te da umjesto toga ključan fokus postaju upravo LCD ekrani zasnovani na tehnologiji kvantne točke. Ako ovo nije dovoljno indikativno za budućnost globalne dostupnosti kvalitetnijih LCD ekrana po pristupačnijim cijenama, teško da nešto drugo može biti. Drugi proizvođači također mnogo ulažu u tehnologiju ekrana, dok ni konkurencija iz Kine ne miruje, pogotovo u segmentu sve pristupačnijih cijena za visokotehnološke uređaje. Najvažniji potez i izazov je trenutno upravo na njima, uvjeriti vlasnike postojećih LCD ekrana s HD i True HD rezolucijama u novu tranziciju i investiciju. Jedno je sigurno, dolazi vrijeme mnogo kvalitetnijih ekrana s većom rezolucijom i ono najvažnije – pristupačnom cijenom.