Kvantpunkti ekraan
Ultraviolettvalgusega kiiritatud kvantpunktid. Erineva suurusega kvantpunktid kiirgavad erinevaid värve.
Prototüübi loomiseks kantakse räniplaadile kiht kvantpunktilahust ja pihustatakse lahustit. Kammpinnaga kummitempel pressitakse seejärel ettevaatlikult kvantpunktide kihti, eraldatakse ja tembeldatakse klaasile või elastsele plastikule. Nii kantakse substraadile kvantpunktide triibud. Värvilistel kuvadel sisaldab iga piksel punast, rohelist või sinist alampikslit. Neid värve kombineeritakse erineva intensiivsusega, et luua miljoneid toone. Teadlased suutsid korduvalt stantsimistehnoloogiat kasutades luua korduvaid punaste, roheliste ja siniste triipude mustreid. Triibud kantakse otse õhukese kilega transistoride maatriksile. Transistorid on valmistatud amorfsest hafnium-indium-tsinkoksiidist, mis suudab kanda suuremaid voolusid ja on stabiilsem kui tavalised amorfse räni (a-Si) transistorid. Saadud ekraanil on umbes 50 mikromeetri laiused ja 10 mikromeetri pikkused alampikslid, mis on piisavalt väikesed telefoniekraanidel kasutamiseks.
QD Visioni asutaja ja tegevjuhi Seth Coe-Sullivani sõnul on paljud probleemid Samsungi teadlaste ja inseneride poolt lahendatud, kuid parimad kvantpunktiseadmed pole nii tõhusad kui OLED-ekraanid. Samuti on vaja pikendada kasutusiga, kuna QLED-ekraanide heledus hakkab langema 10 000 tunni pärast.
Lugu
Idee kasutada kvantpunkte valgusallikana töötati esmakordselt välja 1990. aastatel. 2000. aastate alguses hakkasid teadlased mõistma kvantpunktide kogu potentsiaali järgmise põlvkonna kuvaritena.
Märkmed
Wikimedia sihtasutus. 2010. aasta.
Vaadake, mis on "quantum dot display" teistes sõnaraamatutes:
Sellel terminil on muid tähendusi, vt Kuva (tähendused). Ühevärviline telefoni ekraan ... Wikipedia
LCD-ekraaniga kell ... Wikipedia
Transflektiivne vedelkristallekraan (monitor) on vedelkristallkuvar, mis nii peegeldab valgust kui ka kiirgab seda (helendab ise). Mõiste on tuletatud ingliskeelsetest sõnadest “pass” ja “reflect” (transflective ... Wikipedia
- (inglise keeles: Surface Conduction elektronide emitter display) ekraan elektronide emissiooniga pinnajuhtivuse tõttu. Nime SED kasutavad Canon ja Toshiba. Sarnased kuvad, mille on loonud Sony ja AU... ... Wikipedia
- (ELD) on teatud tüüpi ekraan, mis on loodud elektroluminestseeruva materjali kihist, mis koosneb spetsiaalselt töödeldud fosfori või GaAs kristallidest kahe juhi kihi vahel (õhukese alumiiniumelektroodi ja läbipaistva elektroodi vahel). Kell…… Vikipeedia Vikipeedia
- "Swinging" stereoskoopia. GIF-animatsioonitehnoloogia võimaldab luua helitugevuse tunde ka monokulaarse nägemisega. Sarnast helitugevuse tajumise mehhanismi rakendab loodus, näiteks kanad, raputades pead, pakuvad kvaliteetset ... ... Wikipedia
Selle materjaliga avame just artiklite sarja 2016. aasta Samsungi telerite tipprea kohta - ja igas neist paljastame veidi üksikasjalikumalt võtmetehnoloogiate olemuse ja neile omased funktsioonid: kvantpunktid, HDR. 1000, Smart TV, kumer ekraan koos patenteeritud 360-kraadise disainiga °. Täna räägime pere praegusest tippmudelist - KS9000.
KS9000 on aga haaranud endasse kogu Samsungi viimaste saavutuste kompleksi LCD-telerite loomise vallas, see on omamoodi tipp, selle tehnoloogia standard. Esiteks saavutatakse efekt tänu uusimale LED-taustvalgustuse tehnoloogiale, kasutades kvantpunkte. Räägime sellest üksikasjalikumalt.
⇡ Videoülevaade Samsungi 2016. aasta SUHD liinist
⇡ Kvantpunktid
Pooljuhtide nanokristalltehnoloogia on juba ammu meelitanud pildindusinsenere. Täpsemalt meelitab see kiirgava valguse lainepikkuse (ja vastavalt ka värvi) füüsilist sõltuvust kristalli suurusest. See on väga mugav, pead lihtsalt vajalikud kristallid kasvatama ja voilaa! - meil on puhas värvikiirguse allikas ilma filtriteta.
Ja õppisime, kuidas kasvatada vaid mõne nanomeetri suurusi kristalle! 2011. aastal esitles Samsung esimest korda teleri prototüüpi, mis kuvas pilte ainult tänu iseluminestseeruvatele kvantpunktidele. Tõsi, see jäi kontseptsiooniks, vihjeks tulevastele suurtele saavutustele. Ja praegu näeme üleminekuetappi.
2016. mudeliaasta Samsungi SUHD-teleris on kasutatud klassikalist vedelkristalltehnoloogiat, kasutades VA-tüüpi maatrikseid – ja kvantpunktid täidavad vaid vedelkristallide ja LED-taustvalgustuse vahelise kihi rolli. Viimane paneb 3–7 nanomeetri suurused kristallid helendama – ja jah, nad teevad seda erinevates värvides.
Valgusfiltrite asemel Quantum Doti kasutamise teine efekt on nende heleduse vähenemine. Lisaks sellele töötab dioodide ja "kvant" hajuti vahel spetsiaalne kiht, mis tekitab lisavalgust. Selle tulemusel väidab Samsung oma KS-seeria telerite eest ausat 1000 niti – ja seda numbrit võite usaldada. Kvantpunktidega telerid näitavad samaaegselt rohkem toone, järgivad täpsemalt autori ideed värviedastusest ja osutuvad samal ajal heledamaks - ja viimasel juhul eraldatakse OLED-mudelitest, millel on omased heleduse probleemid. , on eriti märgatav.
Liigume edasi Samsungi KS9000 enda loo juurde.
⇡ Disain ja liidesed
Televiisorid on samasugused vidinad nagu näiteks nutitelefonid. Ja trendid nende disainis on täpselt samad: väiksemad raamid, õhemad servad, disainis rohkem metalli. 2016. aasta sarja stiil sai nimeks “360° Design” – mitte sellepärast, et teleri tagaküljel oleks sama ekraan nagu esiküljel (kuigi selliseid katseid on), vaid pindade visuaalse “voolu” tõttu üksteisesse, justkui ilma liigesteta . Me ei kirjelda kontseptsiooni üksikasjalikult, tunnistame lihtsalt, et Samsung KS9000 on ilus: esipaneel on täielikult hõivatud ekraaniga, tagakülg on elegantselt poleeritud ja paksus on paar millimeetrit.
|
|
|
See on muutunud varasemast oluliselt väiksemaks, kuid sisaldab täiskomplekti vajalikke liideseid: 4 × HDMI, 2 × USB, optiline helipesa, antenni pistikud. Teleris endas näeme lisaks One Connecti pordile veel ühte USB-liidest, Etherneti ja ühisliidese laienduspesa.
Teine omadus on nähtavate nuppude puudumine. Need on peidetud alumisse serva, otse tootja nimega helendava tahvli alla.
Märkigem ära ka elegantne metalljalg: kui tavaliselt see detail emotsioone ei tekita - nagunii on lameekraantelerid mõeldud seinale riputamiseks, siis kumera mudeli puhul tundub kapile paigutamine asjakohasem.
Eriline võlu on see, kuidas insenerid suutsid asetada kõlari väljundi jala/seinakinnitusvarda ja korpuse vahele. Väga elegantne lahendus.
Mõõtmetest pole mõtet kirjutada – need sõltuvad eelkõige diagonaalist. KS9000 on saadaval neljas suuruses: 49, 55, 65 ja 78 tolli.
⇡ NutikasTV ja pult
Telerid õppisid Interneti-ühendust looma ja pakkuma otsejuurdepääsu erinevatele mängu- ja videoteenustele rohkem kui seitse aastat tagasi – kogu selle aja oli süsteemi alles täiustamisel, muutes seadme lõpuks lihtsast piltide esitamise viisist kodune meelelahutuskeskus.
|
|
|
|
Juhtimiseks kasutatakse ebatavalise kujuga, kuid sisult üsna traditsioonilist kaugjuhtimispulti - minimaalsete klahvidega, kuid suudab juhtida paljusid seadmeid korraga.
Viimane saavutatakse Smart Hubi kontseptsiooni kaudu – teler tunneb ära, mis täpselt selle portidega ühendatud on, ja võimaldab juhtida vastuvõtjat, Blu-ray-mängijat ja nii edasi, ilma kaugjuhtimispulti vahetamata. See on väga mugav.
2016. aasta Samsungi Smart TV kohta räägime teile lähemalt ühes järgmistest artiklitest, kuid siin keskendume põhipunktidele.
Kõige keskmes on neljatuumaline protsessor, mis ei taga ainult kesta kiirust ja multitegumtöötlust, vaid ka välistest allikatest tulevate signaalide ülikvaliteetset töötlemist. Võttes arvesse vajadust töötada kõige keerulisema HDR-signaaliga ja HDR-i ülesskaleerimise võimalust (sellest pikemalt hiljem), on selle jaoks tööd enam kui küll.
Muuhulgas on KS9000-l sisseehitatud täisväärtuslik meediumipleier, mis on võimeline esitama faile MKV, MP4 ja M2TS konteinerites, täieliku HDR-video toega – jääb üle vaid see video kuidagi üles leida. Tohutu reserv tulevikuks.
Kui lülitate selle esimest korda sisse, küsib Samsung KS9000 luba ühenduse loomiseks mis tahes saadaoleva Wi-Fi võrguga – loomulikult on olemas juhtmevaba moodul. Järgmisena saame ligipääsu märkimisväärsele hulgale installitud rakendustele, mille arv süsteemiuuendustega ainult suureneb. Patenteeritud Smart TV põhineb oma Tizeni operatsioonisüsteemil, mida varem plaaniti aktiivselt Samsungi nutitelefonides juurutada – kuid nüüd teenindab see eelkõige telereid. Juba mainitud multitegumtöö, kiirus ja vähene oht veebis surfates viirust püüda (OS-i vähese levimuse tõttu pole neid sellele praktiliselt kirjutatud) on selle eelised. Aga igaks juhuks kasutab Samsung ka viirusetõrjet – pahavaraga ei tohiks üldse probleeme tekkida.
|
|
|
|
|
|
Nii Smart TV kui ka seadete menüü liides on ülimalt sisutihe ja lihtne. Omandatud funktsioonide hulgas tõstame esile võimaluse vaadata populaarseid/soovitatud videoid muudest rakendustest mis tahes ekraanil. Teenuste valik on lai: Netflix, ivi, OKKO, Megogo ja paljud teised.
|
|
|
|
Samuti on võimalik mängida ilma välist seadet ühendamata – kahel viisil. Või lihtsate arkaadmängude jaoks standardrakenduses „Mängud” või PS4 ja Xboxi tasemel mängudele GameFly teenuse voogesituse kaudu. Selle kasutamiseks peate looma Samsungi konto.
⇡ Pilt
Samsung pole oma telerite tehnilisi andmeid juba tükk aega avalikustanud, keeldudes rääkimast kontrastist või mustavälja minimaalsest heledusest. See aga ei tähenda, et meie eest varjataks kohutavat tõde – lihtsalt omal ajal viis lõputu võidujooks numbritega üsna naeruväärsete tulemusteni, kui ettevõtteid mõõdeti kontrastsuse suhtarvudega, mida mõõdeti miljonites ühele. Nn dünaamilise kontrasti osas oli neid numbreid võimatu kinnitada ega ümber lükata, kuid tegelik, staatiline kontrast oli mitu tuhat ühele. Ja see on väga hea tulemus.
HDR-standardi tulekuga (räägime sellest üksikasjalikumalt ühes järgmistest artiklitest) oli mõtet ka eraldusvõime suurendamine - kui lisaks kuvatavate pikslite arvu lihtsale suurendamisele suureneb ka detailide oluline suurenemine. lisati pildi varjud ja esiletõstmised (st laiendatud dünaamiline ulatus), muutus pilt tõeliselt muljetavaldavaks.
KS9000 paneeli loomulik eraldusvõime on loomulikult 3840 × 2160. Kasutades 1152 taustvalgustuse seadet, saavutame kõrge dünaamilise kontrasti ja minimaalse heledusega LCD-ekraani. Kontrastsus on olenevalt kasutajarežiimist umbes 4000:1 – 5000:1. Ja mitte heleduse arvelt, mis isegi filmi- ja mängurežiimides, mis on seadistatud eelkõige maksimaalse musta sügavuse saavutamiseks, ulatub 500 cd/m2-ni. Lisaks sellele on paneel varustatud Ultra Black pimestamisvastase kihiga. Tootja sõnul neelab see 99,7% välisvalgusest. Seda pole lihtne uskuda, kuid tõsiasi on see, et pimestamist praktiliselt pole, päevavalguses on televiisorit mugav vaadata isegi siis, kui taustvalgustus pole lõpuni sisse lülitatud.
KS9000 kaks olulisemat eelist on liikumise kuva suurim sujuvus ja reageerimisaeg. Need on vaid visuaalsed, subjektiivsed muljed, kuid mingeid artefakte, hägustumist ega jälgi pole märgata. Ka mängurežiimis probleeme ei teki – tegelikult on LCD-paneelidel alati korralik reageerimisaeg olnud ja see VA pole erand.
Ja loomulikult, nagu 2016. aasta tipptelerile kohane, on kaarjas paneel, mis mõnele meeldib, mõnele mitte, aga selle teostus on väga hea. Tänu Auto Depth Enhancer tehnoloogiale töötatakse iga plaani sügavus eraldi välja, optilised moonutused on viidud miinimumini.
⇡ Järeldus
Samsung KS 9000 on kui mitte LCD-tehnoloogia loogiline piir, siis vähemalt hetkel ilmne tipp. 10-bitise paneeli taustal kasutatakse ainulaadset kvantpunktfiltrit ja HDR 1000 tehnoloogiat, mis pakub varem kättesaamatut laiendatud dünaamilist ulatust, muid tehnoloogilisi eeliseid, nagu natiivne 4K, kõrge kontrastsuse tase, peaaegu täiuslik liikumistöötlus ja ilus rakendatud Smart TV 2016, isegi tuhmuda taustale. Suurepärane teler igas mõttes.
Täname GUM-is asuvat Samsungi brändipoodi pildistamisvõimaluse eest
2017. aastal tõi Samsung turule oma uute telerite sarja, mille ekraanid on valmistatud QLED-tehnoloogia abil. Lühendit võib lugeda kui Quantum dot () + LED (valgusdiood) = QLED, kuigi loogiliselt võttes peaks see siiski olema QDLED, kuid QLED kõlab palju ilusamalt, nii et Lõuna-Korea turundajad otsustasid jätta selle konkreetse nimevaliku kvantpunkti jaoks. ekraanid.
Paljud võivad arvata, et QLED on uusarendus, kuid tegelikult on tegemist kolmanda põlvkonna kvantpunkte kasutavate Samsungi teleritega, sest selle tehnoloogiaga tehtud ekraane nägime 2015. ja 2016. aasta SUHD telerisarjades. Kuigi 2017. aastal müügile jõudnud mudelites on loomulikult palju muudatusi.
Näiteks Samsungi QLED-telerite Moth Eye filter on nüüd asendatud üliõhukese kilega, mis mitte ainult ei vähenda paneeli peegeldusi, vaid aitab luua ka tumedamat musta ja aitab säilitada värve teravamate vaatenurkade korral. Kui KS8000 (näiteks) kaotab ekstreemsemate nurkade alt vaadates aeglaselt küllastuse, toimib Samsung Q9 palju paremini.
Samsung on lõpuks saavutanud oma eesmärgi ja esitanud väärilise alternatiivi OLED-ekraanidele. Olen juba öelnud, et Samsung keeldus omal ajal investeerimast OLED-ekraanide arendamisse ja täiustamisse, “jättes” selle asja LG konkurentide hooleks ja valides LED-ekraanide arendamise kaudu teistsuguse tee. Selle tulemusena ei andnud need arendused pärast mitut aastat muud kui kvantpunktiekraanid, mis tegelikult on samad LED-ekraanid. Ja jah, jällegi on QLED orgaaniliste OLED-ekraanide peamiseks konkurendiks.
Nii et nelja viimase lõigu kokkuvõtteks võime öelda järgmist: QLED on täiustatud kvantpunkt-LED-ekraanide tehnoloogia, mille mudeleid esitleti viimastel aastatel SUHD sarjas. Nii on Samsung eraldanud QLED-lipulaevad teise astme mudelitest, milleks on nüüd SUHD. Ja uus nimi, ausalt öeldes, kõlab palju paremini ja valjemini kui eelmine, et vastata oma peamisele konkurendile - LG OLED-ile.
Kuidas see töötab
Kvantpunktitehnoloogia hõlmab kvantpunktide kihi või kile asetamist tavapärase LED-taustvalgustuse ette. Kiht koosneb pisikestest osakestest, millest igaüks, läbides väljundis LED-taustvalgustuse valgust, loob oma kindlas värvitoonis valguse, olenevalt selle punkti suurusest (2 kuni 10 nanomeetrit).
Põhimõtteliselt määrab osakese suurus selle kiirgava valguse lainepikkuse, seega ka suure värvipaleti. Samsungi sõnul annavad kvantpunktid rohkem kui miljardit värvi.
Kolmanda põlvkonna kvantpunkttelerites, mida nimetatakse QLED-iks, on osakesi täiustatud ning neil on nüüd uus metallisulamist valmistatud südamik ja kest. See täiendus parandas nii üldist värvide täpsust kui ka värvide täpsust kõrgema tippheleduse korral.
Just võime luua suure heleduse juures suurt värvimahtu annab talle pretensiooni turul olevatele OLED-ekraanidele, mis tippheleduse korral värve hästi ei säilita ning OLED-i tippheledus on, olgem ausad, palju madalam. kui QLEDis.
Kommentaarid:
|
Maksim 2017-06-15 20:32:53
[Vasta] [Tühista vastus] |
Mida tähendab lühend QLED?
See on lihtne: Q tähistab "kvantpunkte" või "kvantpunkte" ja LED tähistab "valgusdioodi" või lihtsamalt öeldes meile kõigile tuttavat LED-taustvalgustusega vedelkristallekraani.
Kui loete seda artiklit monitorilt või sülearvuti ekraanilt, mis on välja antud pärast 2010. aastat, siis tõenäoliselt vaatate LED-ekraani. Selgub, et kui nad teiega QLEDist räägivad, räägivad nad lihtsalt uuest tehnoloogiast LCD-ekraanide tootmiseks.
Laadimisel ilmnes viga.
QLED-teler hüpnootina.Mis on kvantpunktid?
Kvantpunktid on nanokristallid, mis olenevalt oma suurusest võivad helenduda kindlas värvitoonis. Maatriksite valmistamisel on loomulikult vaja punaseid, rohelisi ja siniseid täppe. Kas mäletate, et kõik ülejäänud värvid koosnevad neist kolmest RGB-vahemiku komponendist (punane, roheline, sinine)?
Sõna "kvant" vihjab selgelt, et kirjeldatud emitterid on nii pisikesed, et neid saab näha vaid väga võimsa mikroskoobi all. Võrdluseks võib tuua, et DNA molekuli suurus on 2 nanomeetrit, samas kui siniste, roheliste ja punaste kvantpunktide suurus ei ületa 6 nanomeetrit. Seda saab umbkaudu võrrelda nähtava väärtusega: inimese juuksekarva paksus on keskmiselt 60–80 tuhat nanomeetrit ehk 0,06–0,08 mm.
Kvantpunktide helendav värvus sõltub nende füüsilisest suurusest. Kaasaegne tööstus suudab seda tootmise ajal aatomi täpsusega juhtida.
Muide, kvantpunktid leiutati juba 1981. aastal ja need sai Nõukogude füüsik Aleksei Ekimov. Seejärel avastas Ameerika teadlane Louis Bras 1985. aastal, et need elemendid võivad kiirgusega kokku puutudes hõõguda ning helendav värvus sõltub nanokristalli füüsilisest suurusest.
Miks me siis nüüd ainult kvantpunktidest räägime? Sest alles hiljuti on tehnoloogia jõudnud tasemele, kus tööstus suudab toota soovitud suurusega kristalle aatomilise täpsusega. Samsung esitles esimest QLED-ekraani prototüüpi ja see märkimisväärne sündmus leidis aset 2011. aastal.
Kuidas kvantpunktidega telerimaatriks töötab?
Neelates sinistest LED-taustvalgustest pärinevat kiirgust, kiirgavad kvantpunktid seda selgelt määratletud lainepikkusega. See annab puhtamad põhivärvid (sama sinine, roheline ja punane) kui tavaliste LED-maatriksite puhul.
Samas on LED-telerites kasutatavad filtrid disainist välja jäetud kui mittevajalikud. Seal on neid vaja värvikuva täpsuse parandamiseks, kuid pildi heleduse vähendamiseks, sest Filtreid läbides murdub taustvalguskiirgus, mis kaotab oma intensiivsuse. Samal ajal väheneb ka värviküllastus.
Samsungi lipulaev QLED-teler.
Miks on QLED-ekraanid nii head?
QLED-ekraanid on disainitud nii, et pildi moodustamisel tekivad valgusstruktuuri minimaalsed moonutused. Selle tulemusel on võimalik saavutada väga täpne värvide taasesitamine: pilt on hele, küllastunud, varjundid on ühtlased ja värvigamma on väga-väga lai.
QLED-telerite tootmiseks ei ole vaja tehastes liine täielikult ümber varustada, sest räägime lihtsalt kallimast ja arenenumast LED-ekraanide tootmise tehnoloogiast.
Väidetakse, et QLED-maatriksid ei tuhmu aja jooksul, sest need ei põhine orgaanilistel materjalidel, nagu OLED.
Kas QLED ja OLED on sama asi?
Ei, need on põhimõtteliselt erinevad tehnoloogiad.
OLED-ekraanid põhinevad süsinikupõhistel orgaanilistel materjalidel. Nendes maatriksites olevad pikslid süttivad voolu mõjul teatud värviga. Selle tulemusena pole mitte ainult filtreid, vaid ka taustvalgustust üldiselt. Tegelikult nii saame selle "sügava musta värvi", millest on kirjutatud kõigis arvustustes. Kui piksel ei põle, on see täiesti must.
Tehnoloogia suurte diagonaalidega OLED-ekraanide tootmiseks on keeruline ja kallis ning tavapärast juttu, et see “läheb palju odavamaks”, ei toeta veel miski. Kvanttäppidega ekraanid on juba veidi odavamad ja ka edaspidiseks hinnaalandamiseks on alust.
Üks peamisi kaebusi OLED-ekraanide kohta on see, et sellised maatriksid põlevad aja jooksul läbi. See on tõsi, kuid muretsemiseks pole põhjust: peab mööduma aastaid, enne kui puudus avaldub. Näiteks LG väidab oma OLED-telerite kasutusiga 10 aastat, eeldusel, et need on sisse lülitatud 8 tundi päevas.
QLED- ja OLED-tehnoloogiate võrdlus ühel Samsungi esitlusel. Seda kaadrit vaadates pidage meeles, et foto ei anna tegelikku värvikvaliteeti ja mõlema teleri seaded on teadmata.
Võime kindlalt väita, et Samsungi QLED-ekraanid on hetkel heledamad kui LG OLED-ekraanid. Esimesel juhul on deklareeritud tippheledus 1500-2000 niti, teisel - ainult 1000 niti. Loomulikult räägime mudelivalikust 2017. aasta algusest.
Kuid värviedastuse kvaliteet võrreldes on lahtine küsimus. Muidugi ütleb Samsung, et kvantpunktid on lahedamad kui AMOLED ja LG väidab täpselt vastupidist, kuid sõltumatuid teste pole veel keegi läbi viinud.
Muide, kui see kellegi jaoks järsku oluline on, siis QLED-telerid on märgatavalt paksemad kui AMOLEDiga “kastid”.
Kui palju QLED-telerid maksavad?
Ühesõnaga, see on väga kallis.
Samsungi kõige "eelarvelisem" QLED-teler maksab 140 000 rubla - see on 49-tolline mudel "juunioride" Q7 sarjast. 55-tollise kumera Q8C eest küsitakse juba 220 000 rubla ja Venemaal on täna kalleim sama mudeli 65-tolline versioon, see maksab 330 000 rubla.
4. detsember 2016 kell 22:35Kvantpunktid ja miks need on paigaldatud
- Kvanttehnoloogiad,
- Monitorid ja televiisor
Tere päevast, Habrazhiteliki! Arvan, et paljud on märganud, et üha sagedamini on hakanud ilmuma reklaame kvantpunkttehnoloogial põhinevatest kuvaritest ehk nn QD – LED (QLED) ekraanidest, hoolimata sellest, et hetkel on tegemist vaid turundusega. Sarnaselt LED-telerile ja Retinale on see LCD-ekraanide loomise tehnoloogia, mis kasutab taustvalgusena kvantpunktipõhiseid LED-e.
Teie alandlik teenija otsustas välja mõelda, mis on kvantpunktid ja millega neid kasutatakse.
Selle asemel, et tutvustada
Kvantpunkt- juhi või pooljuhi fragment, mille laengukandjad (elektronid või augud) on ruumiliselt piiratud kõigis kolmes mõõtmes. Kvantpunkti suurus peab olema piisavalt väike, et kvantefektid oleksid olulised. See saavutatakse, kui elektroni kineetiline energia on märgatavalt suurem kui kõik teised energiaskaalad: esiteks suurem kui temperatuur, väljendatuna energiaühikutes. Kvantpunktid sünteesisid esmakordselt 1980. aastate alguses Aleksei Ekimov klaasmaatriksis ja Louis E. Brous kolloidsetes lahustes. Mõiste "kvantpunkt" võttis kasutusele Mark Reed.Kvantpunkti energiaspekter on diskreetne ja laengukandja statsionaarsete energiatasemete vaheline kaugus sõltub kvantpunkti enda suurusest - ħ/(2md^2), kus:
- ħ - vähendatud Plancki konstant;
- d on punkti iseloomulik suurus;
- m on elektroni efektiivne mass punktis
Näiteks kui elektron liigub madalamale energiatasemele, kiirgab footon; Kuna saate kvantpunkti suurust reguleerida, saate muuta ka kiiratava footoni energiat ja seega muuta kvantpunkti poolt kiiratava valguse värvi.
Kvantpunktide tüübid
On kahte tüüpi:- epitaksiaalsed kvantpunktid;
- kolloidsed kvantpunktid.
Kvantpunkti disain
Tavaliselt on kvantpunkt pooljuhtkristall, milles realiseeritakse kvantefektid. Sellises kristallis olev elektron tunneb end olevat kolmemõõtmelises potentsiaalikas ja tal on palju statsionaarseid energiatasemeid. Sellest lähtuvalt võib kvantpunkt ühelt tasandilt teisele liikudes kiirata footoni. Kõige selle juures on üleminekuid lihtne juhtida, muutes kristalli mõõtmeid. Samuti on võimalik elektroni üle kanda kõrgele energiatasemele ja saada kiirgust üleminekust madalamate tasandite vahel ning selle tulemusena saame luminestsentsi. Tegelikult oli just selle nähtuse vaatlemine esimene kvantpunktide vaatlus.Nüüd näidikutest
Täisväärtuslike kuvarite ajalugu sai alguse 2011. aasta veebruaris, kui Samsung Electronics esitles QLED-kvantpunktidel põhineva täisvärviekraani väljatöötamist. Tegemist oli 4-tollise ekraaniga, mida juhib aktiivmaatriks, st. Iga värvi kvantpunktpikslit saab õhukese kilega transistori abil sisse ja välja lülitada.Prototüübi loomiseks kantakse ränitrükkplaadile kiht kvantpunktilahust ja pihustatakse lahustit. Seejärel surutakse kvantpunktide kihti kammipinnaga kummitempel, eraldatakse ja tembeldatakse klaasile või painduvale plastikule. Nii kantakse substraadile kvantpunktide triibud. Värvilistel kuvadel sisaldab iga piksel punast, rohelist või sinist alampikslit. Vastavalt sellele kasutatakse neid värve erineva intensiivsusega, et saada võimalikult palju toone.
Järgmine samm arenduses oli Bangalores asuva India teadusinstituudi teadlaste artikli avaldamine. Kus kirjeldati kvantpunkte, mis helendavad mitte ainult oranžina, vaid ka vahemikus tumerohelisest punaseni.
Miks LCD on halvem?
Peamine erinevus QLED-ekraani ja LCD vahel seisneb selles, et viimane suudab katta vaid 20-30% värvivahemikust. Samuti pole QLED-telerites vaja kasutada valgusfiltritega kihti, kuna kristallid kiirgavad neile pinge rakendamisel alati selgelt määratletud lainepikkusega ja sellest tulenevalt sama värviväärtusega valgust.
Samuti oli uudis Hiinas kvantpunktidel põhineva arvutiekraani müügist. Kahjuks pole mul olnud võimalust seda oma silmaga kontrollida, erinevalt telerist.
P.S. Väärib märkimist, et kvantpunktide kasutusala ei piirdu ainult LED-kuvaritega, muuhulgas saab neid kasutada väljatransistorides, fotoelementides, laserdioodides ning nende kasutamise võimalus meditsiinis ja kvantarvutuses samuti uuritakse.
P.P.S. Kui me räägime minu isiklikust arvamusest, siis ma usun, et need ei ole järgmise kümne aasta jooksul populaarsed mitte sellepärast, et neid vähe teatakse, vaid sellepärast, et nende kuvarite hinnad on kõrged, kuid ma tahan siiski loota, et kvant punktid leiavad oma rakenduse meditsiinis ja neid kasutatakse mitte ainult kasumi suurendamiseks, vaid ka headel eesmärkidel.
Sildid:
- QLED
- LED
- Kvantekraan
