В этом году компания Samsung планирует начать продажи в Украине новых флагманских линеек телевизоров, основанных на дисплеях нового поколения с использованием матриц MicroLED и Neo QLED (Mini LED). Новые модели обещают разительное повышение качества изображения, поэтому я решил разобраться за счёт чего это будет реализовано.
Samsung MicroLED
С 2018 года компания Samsung начала использовать дисплеи на основе технологии MicroLED для бизнеса, а через год в продажу поступила модель The Wall – очень дорогой модульный телевизор с диагональю до 146 дюймов. Но развитие технологии не стояло на месте и в этом году Samsung представила свою первую потребительскую линейку телевизоров MicroLED, которая будет представлена тремя моделями с диагональю 88, 99 и 110 дюймов.
Перед тем, как перейти к особенностям технологии MicroLED, стоит вспомнить, как работают светодиоды и подсветка в большинстве современных телевизоров, а также при чём здесь OLED.
Светодиоды (LED) построены на основе электронного полупроводникового компонента, который излучает свет при прохождении тока. Это реализовано на принципах электролюминесценции, когда электроны проходят через переход полупроводника, высвобождаются фотоны, которые и дают нам свет. Благодаря этому использование светодиодов позволяет реализовать подсветку в матрицах экранов.
В жидкокристаллических дисплеях (LCD) в основном используются «белые» светодиоды (на самом деле синие, но с использованием желтого фосфорного фильтра становятся белыми). Они могут располагаться за LCD панелью или по её краям, используя линзу или фильтр для рассеивания света и светофильтр для формирования основных цветов RGB (красный, зелёный, синий).
Из этого выплывают основные недостатки дисплеев с LED-подсветкой: она может быть неравномерной, с ней сложнее добиться высокой контрастности и глубокого чёрного цвета. Что связано с отсутствием возможности отключать подсветку в каждом пикселе, а также с использованием фильтров для рассеивания света, которые не позволяют точно сфокусировать его в одной точке. То есть переход между белым и чёрным изображением будет скорее серым, так как избавиться от ореола свечения вокруг белых участков картинки в стандартных матрицах со светодиодной подсветкой не выйдет, а из-за этого страдает контрастность.
При этом существует кардинально другая технология производства экранов, которая решает большинство проблем LCD-дисплеев, она называется OLED. В её основе лежат органические светодиоды, которые сами по себе излучают свет и содержат субпиксели, формирующие цветовую модель RGB для отображения картинки на экране. Благодаря тому, что каждый пиксель в OLED матрице может полностью выключаться, экраны на основе этой технологии обеспечивают эталонный чёрный цвет и высокие значения контрастности. Но у неё есть другие проблемы: органические светодиоды не могут обеспечить высокую максимальную яркость на всей площади дисплея и со временем выгорают.
Согласитесь, было бы хорошо получить матрицу с характеристиками как у OLED, но с долговечностью LCD и высоким запасом яркости? Ответом для этих ожиданий стала разработка технологии MicroLED – светодиодов с неорганическим нитридом галлия (GaN), который не выгорает (заявленное время работы больше 100 тыс. часов), а также размером меньше 100 микрон, то есть всего одну сотую размера LED в современных LCD телевизорах. В Samsung, например, используют светодиоды с размером 24 микрона.
И в отличие от традиционных жидкокристаллических матриц, в MicroLED каждый пиксель набирается сразу из RGB-светодиодов, ему не нужны фильтры. То есть каждый пиксель – это яркий светодиод, который в нужный момент может выключаться. Это позволяет добиться отличной цветопередачи, очень высокой контрастности и эталонного чёрного цвета, но при этом не страдает и максимальная яркость, которая в MicroLED может достигать 5000 нит. Сегодня данная технология экранов – это лучшее, что может получить покупатель. Впрочем, она пока довольно сложная в производстве и поэтому дорогая, так что действительно массовой может стать только в будущем. Но появление первых коммерческих телевизоров Samsung с MicroLED является отличным сигналом к тому, что это будущее не за горами.
Интересно, что при более сложном производстве у MicroLED структура проще, чем у LCD и даже OLED, что позволяет создавать более тонкие экраны с минимальными рамками.
С одной стороны, у дизайнеров остаётся не так много простора для творчества, но с другой, пользователь получает фактически один дисплей на стене, что выглядит очень футуристично. Для крепления MicroLED телевизоров на стену в Samsung предусмотрели систему монтажа без зазора, это только подчёркивает тонкий дизайн панели.
Как уже отмечалось выше, MicroLED телевизоры от Samsung будут представлены в диагоналях 88, 99 и 110 дюймов, самых крупных в потребительской линейке производителя. К сожалению, пока компания не огласила стоимость моделей, а также сроки их поставок. Зато в Украине уже стартовал предварительный заказ на новые телевизоры Samsung Neo QLED, о которых я расскажу ниже.
Neo QLED
Это новая флагманская линейка телевизоров компании Samsung с 4К и 8К экранами, которая также построена на основе матриц нового поколения, но не MicroLED, а Mini LED, получивших коммерческое название Neo QLED. Несмотря на схожее название технологий, они абсолютно разные.
Выше мы, надеюсь, разобрались как работает светодиодная подсветка в большинстве LCD телевизоров, что важно для понимания того, как устроен Mini LED, а в случае Samsung – Neo QLED. Но и здесь стоит вспомнить, что такое QLED, ведь отчасти новые экраны являются развитием этой технологии.
Это довольно просто, так как если в традиционном жидкокристаллическом экране за формирование цвета отвечает цветовой фильтр, то в QLED эту работу берут на себя полупроводниковые нанокристаллы вещества, размещённые перед LED подсветкой. Этот слой состоит из крошечных частиц, каждая из которых излучает свой индивидуальный цвет в зависимости от своего размера (от 2 до 10 нанометров). По сути, размер частицы определяет длину волны света, самые маленькие отображаю чистый монохроматический синий, более крупные – зелёный, и самые крупные – красный цвет. И так как сами нанокристаллы под воздействием фотолюминесценции излучают свет, то в комбинации со светодиодной подсветкой это позволяет отображать эти базовые цвета с очень высокой яркостью, которая может достигать 4000 нит.
То есть QLED – это в первую очередь улучшение цветопередачи и яркости изображения. Но, как и в других LCD-дисплеях, остаётся вопрос глубины чёрного цвета. В топовых QLED телевизорах это решается с помощью использования локального затемнения, когда дисплей делится на множество отдельных блоков, в каждом из которых в зависимости от изображения подсветка может полностью отключаться. Но эти блоки всё равно довольно крупные, так как зависят от размеров LED.
Собственно, на идее уменьшения светодиодов и строится технология Neo QLED, при этом они крупнее, чем в MicroLED и всё ещё требуют цветового фильтра для отображения цветов, но всё же в 40 раз меньше стандартных для LCD «белых» светодиодов.
Кроме этого, в стандартном LED используется пластиковая линза для рассеивания света, но Samsung удалось от неё избавиться, заменив специальным микрослоем, который к тому же уменьшает рассеивание света и его оптический путь. Но самое главное, что использование миллионов светодиодов позволяет разбить их на меньшее количество блоков и в нужный момент отключать подсветку. То есть функция локального затемнения здесь работает намного эффективнее, обеспечивая более высокую контрастность и более глубокий чёрный цвет. При этом поддерживается 12-битовая шкала яркости с 4096 градациями для улучшения передачи тёмных деталей изображения.
И, конечно же, матрицы Neo QLED получили своё название, так как в качестве цветового фильтра используются всё те же полупроводниковые нанокристаллы, что позволяет добиться красочной картинки при максимальной яркости до 4000 нит. А это выходит далеко за пределы стандартного HDR, поэтому есть поддержка относительно нового стандарта HDR10+.
Телевизоры Samsung 2021: Neo QLED
Как видно, Neo QLED – это довольно большой шаг вперёд даже по сравнению с QLED, хотя ещё недавно эта технология казалась вершиной для жидкокристаллических экранов. Тем не менее, новые матрицы лучше по контрастности и обеспечивают более глубокий чёрный цвет, и при этом не теряют яркость, а также красочность изображения. Даже на фоне MicroLED характеристики Neo QLED не выглядят хуже, судя по всему, обе технологии будут довольно долго существовать и развиваться параллельно, пока первая окончательно не подешевеет. На данный момент и Neo QLED нельзя назвать очень доступной, но телевизоры с этим типом экрана, по крайней мере, уже поступают в продажу.
К слову, компания Samsung представила в Украине четыре линейки телевизоров Neo QLED:
- QN85A – с 4К разрешением и диагоналями 55, 65, 75 и 85 дюймов;
- QN90A – с 4К разрешением и диагоналями 50, 55, 65, 75 и 85 дюймов;
- QN800A – с 8К разрешением и диагоналями 65, 75 и 85 дюймов;
- QN900A – флагман линейки с разрешением 8К и диагоналями 65, 75 и 85 дюймов.
Их цена стартует от 47 999 грн за самую маленькую диагональ и до 379 999 грн за самую крупную у флагманской версии. Все цены можно посмотреть на сайте производителя.
Все модели получили практически безрамочный дизайн с довольно тонкой панелью, в старших моделях с 8К разрешением она ещё тоньше за счёт использования модуля One Connect с электроникой и разъёмами, который может как крепиться к подставке, так и устанавливаться отдельно.
Все модели линейки поддерживают частоту обновления дисплея 120 Гц, игровой режим с временем отклика 5,8 мс и технологию Freesync Premium Pro для ПК и консольных игр с HDR.
За обработку изображения в телевизорах Neo QLED отвечает новый чип Neo Quantum Processor, который не только эффективно управляет возросшим количеством светодиодов, но и поддерживает обработку изображения с использованием сразу 16 нейросетей. Последние обучаются на разных типах контента и по заявлению Samsung могут более эффективно апскейлить видео в реальном времени и в целом улучшать качество картинки.
Телевизоры Neo QLED также оснащаются новой аудиосистемой с динамиками, которые расположены на тыльной стороне их корпуса, поддержкой пространственного звука Object Tracking Sound, технологию SpaceFit Sound для работы с внешним саундбаром, анализа акустических характеристик помещения за счёт микрофонов и подстройки звука под его особенности. Кроме этого, с некоторыми моделями саундбаров поддерживается функция Q-Symphony, которая синхронизирует звук встроенных динамиков с внешними.
В качестве пульта во всех моделях Neo QLED используется новый Solar Cell Remote. Его главным нововведением стала солнечная панель, которая может подзаряжать встроенный аккумулятор, увеличивая время автономной работы. Но при необходимости всегда можно воспользоваться зарядкой от смартфона, благо, на пульте для этого есть разъём USB Type-C.
В итоге
Телевизоры Samsung 2021 года пока только начали переход на MicroLED и Neo QLED экраны, но уже можно констатировать, что именно эти технологии станут основными для производителя на следующие 5-6 лет. При этом компания однозначно будет их развивать, улучшая работу подсветки, локального затемнения и качества изображения в целом. Но уже сейчас характеристики и возможности новых матриц подталкивают к мысли, что за ними будущее не только для Samsung, но и для всего рынка телевизоров.