Op CES 2022 werden de talrijke geruchten van 2021 dan toch bevestigd, Samsung Display maakt een nieuwe schermtechnologie beschikbaar die quantum dots en OLED combineert. In dit achtergrondartikel vertellen we je alles wat je er over moet weten. Hoe werkt het? Voor- en nadelen? En wat moet dat kosten?
Waarom een nieuwe technologie?
Zowel OLED als quantum dots zijn ondertussen al ruim 10 jaar op de markt (we reviewden de eerste modellen in 2013). WOLED-tv’s leveren perfect zwart, een ruime kijkhoek en uitstekende kleuren, maar waren tot 2021 wat beperkt op vlak van maximale helderheid. Ze dragen ook een risico op inbranden. Quantum dots leveren een groter kleurvolume en meer helderheid, maar QLED-tv’s blijven in essentie LCD-tv’s met beperkter contrast en kijkhoek. Kortom, deze tv’s mogen dan wel fantastische beelden geven, dat betekent niet dat het niet nog beter kan.
Wat belooft QD-OLED ons te brengen? Een hogere piekhelderheid maar toch dezelfde contrastprestaties als WOLED en een nog breder kleurpalet, met rijkere tinten in de allerhelderste kleuren. Een uitstekende kijkhoek, zonder kleurshifts of minder heldere beelden. En tot slot ook nog een zeer snelle reactietijd zodat dubbele of wazige raden tot een minimum herleid worden.
De nieuwe QD-OLED schermen worden momenteel exclusief door Samsung Display gemaakt. TCL onderzoekt de technologie onder de naam H-QLED, maar daar horen we weinig nieuws over. TCL lijkt wel verder in te zetten op een inkjet printed RGB OLED-scherm, zij het dan in de eerste plaats voor IT-toepassingen.
Hoe werkt QD-OLED?
De werking van een QD-OLED tv ziet er relatief eenvoudig uit. Een blauwe OLED-laag doet dienst als lichtbron. Net zoals bij de WOLED-tv’s die we vandaag kennen, wordt die OLED-laag over het volledige oppervlak van het scherm aangebracht, en kan elke pixel individueel aangestuurd worden. Voor de rode en groene subpixels wordt het blauwe licht naar rood en groen omgezet met behulp van quantum dots. Voor de blauwe pixel mag het licht gewoon doorgaan.
Bron: displaysupplychain.com
Het belangrijkste verschil met zowel WOLED-tv’s als LCD-tv’s is dat de subpixels geen kleur creëren door licht weg te filteren maar door het om te zetten naar de juiste kleur. Dat is net de unieke eigenschap van quantum dots. Die laag is dus geen kleurfilter meer, we spreken eerder over een kleurconversielaag (QDCC, ofwel Quantum Dot Color Converter). Net dat verschil ligt aan de basis van een aantal belangrijke voordelen.
De voordelen van QD-OLED
- Uitmuntend contrast: dat heeft QD-OLED gemeen met WOLED. Elke pixel genereert zelf licht en is nagenoeg perfect zwart als hij uitstaat. Je mag daarom perfect zwart en zeer hoog contrast binnen elk beeld verwachten, zonder ‘blooming’ of zonegrenzen.
- Een nog breder kleurbereik. De unieke combinatie van OLED en quantum dots zonder kleurfilter maakt zeer rijke en intense basiskleuren (rood, groen en blauw) mogelijk. Daarmee kan de tv dan een zeer groot kleurbereik In onze testen van de voorbije jaren halen QD-OLED-modellen gemiddeld 99,5% P3 (tegenover 96,5% voor de WOLED-modellen) en 83% Rec.2020 (tegenover 70% voor de WOLED-modellen). Die cijferverschillen zijn groot, maar wegen minder hard door dan je misschien verwacht. Het overgrote deel van de huidige content is gemasterd op P3 en dat zal vermoedelijk nog geruime tijd zo blijven.
Rode en groene quantum dots onder blauw licht (bron: cnet.com)
- Een groter kleurvolume. Of concreter: meer kleur in heldere delen. De huidige WOLED-tv’s gebruiken een witte subpixel om de helderheid een zetje te geven (vandaar de term WOLED), maar in de allerhelderste kleuren verwatert dat de kleurweergave wat, die tinten zijn dan minder intens. Omdat QD-OLED schermen een echte RGB-subpixelstructuur gebruiken, en starten met een zeer groot kleurbereik kunnen ze die zeer heldere kleuren veel rijker weergeven. In de donkerste tinten worstelden de eerste modellen (2021) met minder gesatureerde kleuren in de allerdonkerste tinten. Sinds de 2022-modellen lijkt dat aanzienlijk verbeterd te zijn.
Van links naar rechts LG G1 OLED, Samsung QD-Display, LG QNED90 mini LED TV (bron: uk.pcmag.com)
- Meer piekhelderheid. Piekhelderheid is de eigenschap waar OLED het meest terrein moet prijsgeven ten opzichte van top LCD-tv’s. De 2022 QD-OLED-tv’s haalden een piekhelderheid van ongeveer 1.000 nits op een 10% venster en 200 nits op een volledig wit scherm. (top WOLED-modellen zoals de LG G2 leverde 1.000/170 nits, mainstream WOLED-tv’s zoals de LG C3 750/170 nits). In 2023 zette QD-OLED nog een flinke stap vooruit, met 1.400 nits op een 10% venster en 275 nits op een volledig wit scherm. Maar met de komst van MLA-techniek in 2022 heeft ook WOLED flinke stappen gezet op vlak van helderheid. Top LCD-tv’s blijven hier echter de kampioen (2.000 nits op 10% venster en 600-800 op een volledig wit scherm).
- Een zeer brede kijkhoek, waarbij het beeld niet dimmer wordt of kleurshifts toont, zelfs vanuit een vrij extreme hoek. De reden? QD-OLED is een top-emissie technologie (het licht wordt gegenereerd aan de bovenzijde van de stack, lees aan de kant dichtst bij de kijker) en moet niet door allerlei lagen vooraleer het de kijker bereikt. Er is bijvoorbeeld geen kleurfilter zoals bij WOLED. Bovendien gedragen de quantum dots zich als een Lambertiaanse lichtbron, wat betekent dat de lichtbron even helder lijkt onafhankelijk van de richting van waaruit je kijkt.
- Om dezelfde reden als voor de kijkhoek heeft top-emissie technologie ook minder last van reflecties.
- Een zeer snelle pixelreactietijd. Net zoals WOLED zal QD-OLED een grey-to-grey (GtG) responstijd hebben van 0,1ms. In actiescenes hebben snel bewegende voorwerpen daardoor heel weinig last van wazige of dubbele randen. Dat is een belangrijk voordeel voor sport en vooral games. Bovendien kunnen de schermen refreshrates van 144Hz tot zelfs 175Hz leveren. Dat is vooral belangrijk voor PC-gamers, maar het garandeert wel een zeer vloeiende en haarscherpe spelervaring.
LCD vs QD-OLED betere responstijd, minder ghosting (bron: flatpanelshd.com)
- De nieuwe schermtechnologie zal net zoals WOLED ook bijzonder dunne schermen mogelijk maken.
Bedenkingen bij QD-OLED
Samsung Display heeft, niet onverwacht, geen echte nadelen van de nieuwe technologie toegelicht. Bij die eerste generaties hebben we sinds de introductie toch een aantal bedenkingen gemaakt.
- Burn-in: Omdat QD-OLED een blauwe OLED-laag gebruikt zijn er uiteraard vragen rond levensduur en burn-in. Samsung Display claimde dat QD-OLED-schermen de prestaties van WOLED zullen evenaren of zelfs overtreffen. Het gebruikt daarvoor ‘Real Time Image Sticking Compensation’, een techniek die de prestaties van elke pixel continu monitort. In de praktijk bleek dat toch iets minder efficiënt. Uit de levensduurtest van RTINGS komt duidelijk naar voor dat de eerste reeks QD-OLED-tv’s (2021: Samsung S95B en Sony A95K) sneller onderhavig zijn aan burn-in dan de WOLED-modellen. De 2022-modellen (Samsung S95C en Sony A95L) zijn op dat vlak al een flink stuk verbeterd. Maar burn-in blijft voor OLED-kijkers wel een aandachtspunt.
- Invallend licht: Samsung Display heeft bevestigd dat het scherm vooraan wel een filter gebruikt, maar die dient om contrast te bewaren door te beletten dat invallend omgevingslicht de quantum dots activeert, niet om licht van dat van het scherm komt te filteren. Dat hebben we ook gemerkt tijdens onze testen. QD-OLED-schermen verliezen onder sterk invallend licht een beetje contrast, zwart wordt dan eerder donkergrijs. Kijk je overwegend in die omstandigheden, dan wijk je beter uit naar LCD-model of eventueel toch een WOLED-model.
- Energie-efficiëntie: Omdat er geen licht gefilterd wordt en de quantum dots erg efficiënt zijn in de kleurconversie hoopten we dat deze schermen minder zouden verbruiken. Helaas is dat niet het geval, QD-OLED-tv’s lijken eerder meer te verbruiken dan WOLED-modellen.
- Driehoekig subpixel-patroon: De subpixels van een QD-OLED-schermen staan in een ongewone driehoekige opstelling. Daardoor is er bij witte tekst op donkere achtergronden mogelijk een kleurrand zichtbaar. Die is uiteraard kleiner dan één pixel, voor tv-gebruik is dat zelden een probleem, gezien de kijkafstand. Maar als je QD-OLED overweegt om als monitor te gebruiken kijk je beter even na of je er last van zou hebben. Je monitor staat immers een pak dichter bij je.
- Prijs: Een nieuwe technologie die een plaats inneemt aan de top van de line-up betekent forse prijzen. Maar we merken wel grote verschillen. Bij Sony zijn de prijzen inderdaad vrij hoog, in lijn met hun algemene prijsstrategie en het feit dat het een product is aan de top van de line-up. Samsung is echter duidelijk van plan een deel van de OLED-markt af te snoepen van concurrenten. Hun prijzen liggen lager, en dalen ook gevoelig in de loop van het jaar.
Wie lanceert QD-OLED-producten?
De technologie komt uit de labo’s van Samsung Display, en droeg toen de naam ‘QD Display’ zonder vermelding van het woord OLED. Dat was vermoedelijk een gevolg van de jarenlange rivaliteit tussen Samsung QLED-tv’s en LG OLED-tv’s. Ondertussen is Samsung Display wat duidelijker over QD-OLED.
QD-OLED-tv’s kan je ondertussen vinden bij zowel Samsung Electronics als Sony. De andere fabrikanten die ook WOLED-modellen hebben kijken de kat kennelijk nog wat uit de boom. Bij zowel Samsung als Sony wordt voor deze toestellen gewoon de benaming OLED gebruikt. Dat betekent met andere woorden dat je goed moet opletten als je specifiek een QD-OLED-model wenst. Voorlopig is deze technologie enkel beschikbaar in 55, 65 en 77 inch.
Sony heeft al langer WOLED-toestellen in de line-up, maar nu dus ook QD-OLED. Je herkent de QD-OLED-technologie aan de benaming XR Triluminos Max (bijvoorbeeld in de XR-55A95L), de traditionele WOLED-tv’s gebruiken XR Triluminos Pro (bijvoorbeelde de XR-55A80L).
Samsung startte in 2021 met QD-OLED-tv’s, maar vermits ze enkel QD-OLED-modellen hadden, was er geen vergissing mogelijk. Dat zal veranderen in 2024. Samsung biedt dan ook 42 inch en 48 inch-modellen en die zullen zeker WOLED-panelen gebruiken. De S85D-reeks zou mogelijk zelfs volledig uit WOLED-toestellen bestaan. Hoe Samsung dat verschil zal aanduiden is nog niet geweten.
Toekomst
Een nieuwe technologie legt in de eerste jaren vaak een sterk parcours van verbeteringen af. Dat is met QD-OLED niet anders gebleken. De tweede generatie panelen (2023) gebruiken een efficiëntere OLED-laag, en is voorzien van real-time-monitoring. Daardoor is de piekhelderheid zo’n 30% gestegen én is de resistentie tegen inbranden verbetert.
Ook in 2024 staan er verbeteringen klaar. De nieuwste generatie QD-OLED-panelen krijgen een ‘Quantum Enhancer’, een lyrische naam voor de aanstuur-electronica. Daarmee zou de helderheid nog eens flink stijgen. Samsung Display (de schermfabrikant, niet de tv-fabrikant) claimt 3.000 nits piek en 300 nits op een volledig wit scherm. Dat is mogelijk gemeten bij het native witpunt van het scherm, en in de praktijk zal dat dus vrijwel zeker lager blijken. Afwachten tot onze review met andere woorden. Samsung Display claimt verder dat de Quantum Enhancer het scherm ook beter beschermt tegen inbranden (2x beter) omdat het accurater de temperatuur van het scherm meet en daardoor ook beter kan compenseren.
Conclusie
QD-OLED is een volwaardige schermtechnologie geworden die veel van de goede eigenschappen van OLED bezit. Op sommige vlakken is het beter dan WOLED (kleurbereik, kleurvolume, helderheid, kijkhoek), maar die voorsprong is niet onoverbrugbaar. Ook WOLED maakt vooruitgang. De kinderziektes van de eerste generatie lijken voorbij, en er is flink verbeterd aan de gevoeligheid voor inbranden. Voorlopig blijft het aantal fabrikanten dat er gebruik van maakt echter beperkt, en je kan enkel 55, 65 of 77 inch tv’s krijgen.
Meer informatie
Wil je meer weten over displaytechnieken en belangrijke ontwikkelingen op het gebied van video en audio? Lees dan verder in onze uitgebreide tips en advies-sectie.
Reacties (2)