Dzięki tej folii zwykły ekran wyświetli kolory jak OLED. Fizyki moc!

Dlaczego wyświetlacze OLED są lepsze od większości LCD? Bo odwzorowują więcej kolorów i pobierają mniej energii. Firmy 3M i Nanosys mają jednak rozwiązanie, dzięki któremu z ekranów ciekłokrystalicznych będzie można wycisnąć równie dużo barw jak z organicznych. Dużo taniej.

3M i Nanosys pracują od jakiegoś czasu nad wykorzystaniem kropek kwantowych w poprawieniu parametrów wyświetlanego obrazu. Niedawno poinformowały, że efekt ich pracy - folia QDEF (Quantum Dot Enhancement Film) - niebawem trafi do producentów sprzętu, co oznacza, że w niedalekiej przyszłości mogą pojawić się pierwsze wyświetlacze, w których będzie ona wykorzystana.

Technologia jest kosmiczna i może mieć spore znaczenie dla rynku mobilnego (i nie tylko), więc warto się jej przyjrzeć. Trzeba jednak zacząć od podstaw.

W dużym uproszczeniu każdy panel LCD zbudowany jest ze źródła światła (zwykle LED) i ciekłokrystalicznego modułu. Elementem modułu odpowiedzialnym za wyświetlanie kolorów jest warstwa złożona z milionów pikseli, które tworzą subpiksele w kolorach: czerwonym, zielonym i niebieskim (RGB). Subpiksele "otwierają się", filtrując białe światło z panelu LED, dzięki czemu ludzkie oko może zobaczyć każdy kolor, jaki powstaje ze zmieszania czerwonego, zielonego i niebieskiego. Barwa pikseli zależy od intensywności podświetlenia subpikseli, tak więc żeby ekran świecił na fioletowo, subpiksele czerwone i niebieskie muszą przepuszczać przez siebie więcej światła niż zielone.

Gdyby białe światło emitowane przez diody składało się w równych proporcjach z barw: czerwonej, zielonej i niebieskiej, a subpiksele precyzyjnie je filtrowały, kolory na ekranie byłyby idealnie odwzorowane. Tak niestety nie jest. Zwykle światło emitowane przez diody - choć wygląda na białe - jest chłodniejsze od światła naturalnego; jest bardziej niebieskie. Jego jakość można poprawić, ale trzeba zaprząc do tego fizykę kwantową.

Dla nas ważne jest to, że ekipy z 3M i Nanosys wykombinowały, jak dzięki kropkom kwantowym poprawić jakość wyświetlaczy.

Potraktowane niebieskim światłem kropki kwantowe mogą je zmienić na światło w niemal dowolnej innej barwie (o długości fali dłuższej niż światło źródłowe). Folia QDEF bazuje właśnie na tej właściwości.

Folia QDEF jest cienka i przeźroczysta. Absurdalne ilości kropek kwantowych, które się na niej znajdują, emitują czerwoną i zieloną barwę, gdy zostaną pobudzone niebieskim światłem. Tworzą więc R (red) i G (green) z palety RGB. B (blue) jest emitowane przez samo podświetlenie, które jest przepuszczane przez folię. W efekcie powstaje białe światło o zdecydowanie bardziej zrównoważonym spektrum niż to, które emitują niby-białe LED-y. Wystarczy zestroić podświetlenie z filtrami barw w matrycy i voilà! Uzyskamy o 40% lepsze pokrycie spektrum barw rozróżnianych przez ludzkie oko niż w wypadku przeciętnych paneli LCD.

Po co jednak zaprzęgać kwantowe technologie, skoro już teraz w sprzedaży są wyświetlacze OLED, które mają równie duże pokrycie widzialnego spektrum barw i mnóstwo innych zalet? Odpowiedź jest bardzo prosta: chodzi o pieniądze. OLED-y są drogie, a żeby skorzystać z technologii 3M i Nanosys, wystarczy w dowolnym panelu LCD wymienić podświetlenie na niebieskie i przykryć je folią (oczywiście w etapie produkcji).

Czy więc niezwykła folia może spowolnić rozwój rozwiązań bazujących na diodach organicznych? Nie. To do nich należy przyszłość.

Folia QDEF - jeśli będzie powszechnie stosowana - może jednak przedłużyć żywotność paneli LCD, poprawić jakość obrazu w mid-endowych urządzeniach mobilnych oraz produktach firm, które nie stosują OLED-ów. Znajdzie także (a może przede wszystkim?) zastosowanie w segmencie RTV. OLED-y na rynku telewizorów jeszcze długo nie będą konkurencją dla paneli LCD, bo są za drogie.

Na koniec ciekawostka - Samsung, lider na rynku wyświetlaczy OLED, w 2010 roku zainwestował w firmę Nanosys 31 mln dol. Koreańczycy naprawdę trzymają rękę na pulsie.