Alles over QD-OLED: hoe werkt het en wat zijn de voor- en nadelen?

12 januari 2022 8 Minuten 2 Reacties
Sony A95K tv 2022

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 bijna 10 jaar op de markt (we reviewden de eerste modellen in 2013). OLED-tv’s leveren perfect zwart, een ruime kijkhoek en uitstekende kleuren, maar zijn wat beperkt op maximale helderheid en dragen een risico op inbranden. Quantum dots leveren een groter kleurvolume en meer helderheid, maar in de huidige implementatie blijven deze tv’s in essentie LCD-tv’s met beperkter contrast en kijkhoek. Kortom, onze 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 OLED. Een nog breder kleurpalet, met rijkere tinten in de allerhelderste kleuren, en betere kleurweergave in donkere scènes. 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 vandaag exclusief door Samsung Display gemaakt, al weten we dat ook TCL de technologie onderzoekt onder de naam H-QLED.

TCL miniled OD Zero CES 2021 1
Lees ook

OLED vs miniLED – twee beeldtechnieken vergeleken

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 OLED-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.

QD-OLED

Bron: displaysupplychain.com

Het belangrijkste verschil met zowel OL ED-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 OLED. 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 leveren. Samsung claimt 90,3% Rec.2020, een dekking die ruimschoots die van bestaande OLEDs (70% Rec.2020) overtreft. Voor het P3-kleurbereik zou het scherm zelfs 99,8% halen (huidige OLED’s halen rond de 95%).

Rode en groene quantum dots onder blauw licht (bron: cnet.com)

  • Een groter kleurvolume. Of concreter: meer kleur in heldere delen. De huidige OLED-tv’s gebruiken een witte subpixel om de helderheid een zetje te geven, 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.

Van links naar rechts LG G1 OLED, Samsung QD-Display, LG QNED90 mini LED TV (bron: uk.pcmag.com)

Maar ook in donkere tinten lijkt het QD-OLED scherm in staat te zijn om meer kleurnuances naar voor te brengen.

  • Meer piekhelderheid. Piekhelderheid is de eigenschap waar OLED het meest terrein moet prijsgeven ten opzichte van LCD-tv’s. De nieuwe QD-OLEDs zullen volgens Samsung beter presteren dan OLEDs, maar ook niet op het niveau van de beste LCD-tv’s. Dit zijn de cijfers die Samsung claimt: op een volledig wit scherm 200 nits, op een 10% venster 1000 nits en op een 3% venster 1500 nits. Vergelijk dat met de meest courante OLED-resultaten: 150-170 op volledig wit scherm, 700-900 op een 10% venster en 800-1000 op een 2% venster. De winst is hier dus eerder bescheiden, maar ze is er wel. 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 OLED. 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 OLED-tv’s 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)

  • Mogelijk energie-efficiënter. Daarover hebben we nog geen bevestiging, maar vermits er geen licht gefilterd wordt en de quantum dots erg efficiënt zijn in de kleurconversie zouden deze schermen mogelijk minder verbruiken.
  • De nieuwe schermtechnologie zal net zoals OLED ook bijzonder dunne schermen mogelijk maken.
hifi audio banner zwart

Bedenkingen bij QD-OLED

Samsung Display heeft, niet onverwacht, geen echte nadelen van de nieuwe technologie toegelicht. Voorlopig lijken er overigens ook geen grote nadelen op te duiken. Maar er zijn wel enkele bedenkingen die we nu al kunnen maken.

  • Prijs. Het is een nieuwe technologie, die zijn plaats inneemt aan de top van de line-up. Dat betekent dan ook dat je forse prijzen mag verwachten. Allerlei factoren spelen daar in mee. Samsung Display heeft voorlopig slechts een beperkte fabricagecapaciteit. Het gebruikt een inkjetprinter om de quantum dots te printen, dat minimaliseert het verlies van quantum dot-materiaal vergeleken bij andere productieprocessen, maar we weten ook niet hoe goed de ‘yield’ is (dat is het percentage correct functionerende producten van het fabricageproces). Bij nieuwe technieken is de ‘yield’ vaak laag, dat was ook lang het geval bij OLED. Lage ‘yields’ veroorzaken uiteraard een hogere prijs voor het eindproduct. Voorlopige speculatie wijst in de richting van 5000 USD (55”) en 6000 USD (65”).
  • Omdat QD-OLED een blauwe OLED-laag gebruikt zijn er uiteraard vragen rond levensduur en burn-in. Samsung Display claimt dat QD-OLED schermen de prestaties van OLED zullen evenaren of zelfs overtreffen. Het gebruikt daarvoor ‘Real Time Image Sticking Compensation’, een techniek die de prestaties van elke pixel continu monitort. Het is uiteraard afwachten wat de praktijk zal zijn.
  • 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.

Wie zal QD-OLED producten lanceren?

Alhoewel de aangekondigde technologie uit de labo’s van Samsung Display komt, zijn er voorlopig geen aankondigingen van Samsung Electronics, noch voor een tv, noch voor een monitor. Dat is enigszins verrassend. Het is speculeren naar de reden daarvoor, alhoewel de beperkte productiecapaciteit mogelijk een reden is.

Samsung noemt de technologie overigens ‘QD Display’, er is geen vermelding van het woord OLED. Dat is vermoedelijk een gevolg van de jarenlange rivaliteit tussen Samsung QLED tv’s en LG OLED-tv’s. Maar dat betekent niet dat Samsung Electronics niet klaar is met een tv. Die is er wel degelijk, maar wordt mogelijk pas later op het jaar geïntroduceerd.

De eerste tv die effectief aangekondigd is, is de Sony XR65A95K. Die zal beschikbaar zijn in 55 en 65 inch, helaas voorlopig nog geen prijs bekend. Ook Sony koos voor een verwarrende benaming. De XR65A95J valt onder de paraplu van de OLED-modellen. Je herkent de QD-OLED technologie aan de benaming XR Triluminos Max, de traditionele OLEDs gebruiken XR Triluminos Pro.

Naast het 55 en 65 inch 4K-paneel, maakt Samsung ook een 34 inch 3440×1440 paneel voor monitoren. Dat paneel zal je terugvinden in de Dell/Alienware AW3423DW. De monitor heeft een 175Hz refreshrate. Opvallend, deze monitor komt met een 3 jaar garantie die ook OLED burn-in dekt. Ook hier is de prijs echter nog niet gekend.

Conclusie

Het lijkt er sterk op dat QD-OLED alles in huis heeft om de beeldkwaliteit nog een extra zetje te geven. De eerste berichten bevestigen in elk geval dat de nieuwe technologie de voordelen van quantum dots en OLED combineert. We wachten met spanning af tot we het eerste toestel in huis krijgen. Een volledige QD-OLED line-up, dat zal vermoedelijk nog enkele jaren duren, net zoals dat overigens ook het geval was voor OLED.

Samsung gaming 4
Lees ook

Wat is 144Hz en wat heb je er aan op je tv?

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)