Qu’est-ce que le QD-OLED ? La technologie de la télévision hybride expliquée en détail
Il est difficile de battre les couleurs éclatantes et la luminosité de l’écran qu’offrent les meilleurs téléviseurs QLED . Là encore, il est tout aussi difficile de reproduire les niveaux de noir insensés, les couleurs ultra riches et le contraste incroyable d' un ensemble OLED . Mais que se passerait-il si les fabricants de téléviseurs décidaient de combiner ces deux technologies d’image étonnantes ? Un tel acte de foi a déjà été fait, mes amis, et le résultat est le QD-OLED.
Introduits il y a quelques années, les QD-OLED sont disponibles auprès de marques comme Samsung et Sony, ainsi que Alienware (si vous achetez un écran d'ordinateur QLED). Sur le papier, cette technologie d'affichage combine les meilleurs éléments des modèles QLED et OLED, ce qui signifie que ces ensembles devraient être capables d'être beaux et lumineux, tout en offrant des niveaux de contraste incroyables et une large gamme de couleurs. Mais cette brillante fusion est-elle réellement efficace ? Examinons de plus près le monde des QD-OLED pour le découvrir.
Qu’est-ce que le QD-OLED ?
En termes simples, QD-OLED est une technologie d'affichage hybride qui reprend les qualités déjà très impressionnantes des téléviseurs OLED et améliore sa luminosité et ses couleurs grâce à l'utilisation de points quantiques.
Le résultat est un téléviseur qui présente les niveaux de contraste époustouflants et les noirs parfaits de l'OLED tout en offrant des niveaux de luminosité qui dépassent tout ce que nous avons vu jusqu'à présent avec l'OLED.
Cet avantage du « meilleur des deux mondes » était en grande partie théorique jusqu'à ce que nous ayons la chance de le constater par nous-mêmes au CES 2022. Ces impressions ont survécu même une fois que nous avons testé les deux premiers téléviseurs QD-OLED : d'abord avec le Sony A95K , et puis encore avec le Samsung S95B . Les deux téléviseurs ont obtenu une rare note de 10/10 de la part de notre gourou de la télévision, Caleb Denison. Et maintenant, chacun de ces QD-OLED est passé à la génération suivante, Samsung livrant le modèle S95C pour 2023 et Sony nous proposant le A95L en tête des charts . En 2022, nous avons également eu la chance de tester l'un des formidables moniteurs QD-OLED d'Alienware .
Mis à part les améliorations de l'image, il est également possible qu'au fil du temps, les téléviseurs QD-OLED s'avèrent moins chers à l'achat que les téléviseurs OLED de taille similaire. Nous en discuterons plus en détail plus tard. Étant donné que les téléviseurs QD-OLED sont essentiellement une évolution de l'OLED, on s'attend à ce que certaines des choses intelligentes que LG a faites avec ses panneaux OLED, comme les écrans transparents et les écrans enroulables, soient également possibles avec les modèles QD-OLED .
Comment fonctionne le QD-OLED ?
Pour comprendre le fonctionnement interne du QD-OLED, nous devons expliquer rapidement les différences entre QLED et OLED.
Téléviseur QLED
QLED TV utilise quatre éléments principaux pour produire ses images : un rétroéclairage LED , une couche de points quantiques, une matrice LCD et un filtre couleur.
Le rétroéclairage LED produit toute la luminosité que vous voyez – et les rétroéclairages LED modernes peuvent produire beaucoup de luminosité, bien plus que les sources lumineuses OLED. Mais atteindre cette luminosité tout en conservant un blanc à spectre complet est difficile.
La solution : commencez avec une source de lumière LED bleue très brillante, puis utilisez des points quantiques rouges et verts pour équilibrer le bleu en un spectre complet de blanc. Étant donné que les points quantiques peuvent être réglés pour émettre des couleurs spécifiques et, étonnamment, peuvent le faire à un niveau d'efficacité proche de 100 %, les téléviseurs QLED bénéficient d'une amélioration indispensable de la précision des couleurs sans sacrifier la luminosité ni avoir besoin de consommer plus d'énergie.
De là, la lumière blanche purifiée passe à travers la matrice LCD (qui est responsable des images que vous voyez et de la luminosité ou de l'obscurité des zones de l'écran) et, enfin, à travers le filtre de couleur, qui convertit la lumière blanche en lumière blanche. quantités de rouge, de vert et de bleu afin que nous puissions voir des images en vraies couleurs.
C'est un bon système qui produit des images lumineuses et très colorées. Il est également assez abordable à produire car, à l'exception des points quantiques, tous les composants existent depuis des décennies et sont désormais « bon marché » à fabriquer.
Mais cela présente aussi des inconvénients. Quels que soient les efforts déployés par la matrice LCD, elle ne peut pas empêcher 100 % de la lumière de passer dans les scènes sombres, vous n'obtiendrez donc jamais le noir d'encre parfait que vous voyez sur un téléviseur OLED. La matrice LCD crée également des problèmes de visualisation hors angle car elle a tendance à « canaliser » la lumière directement vers l’extérieur de l’écran.
QLED doit également utiliser plus d'énergie pour créer la luminosité que vous voyez, car la combinaison de la matrice LCD et du filtre de couleur diminue la lumière générée par le rétroéclairage LED. Cela rend les téléviseurs QLED moins économes en énergie que les téléviseurs OLED.
Enfin, et cela n’a d’importance que pour les acheteurs de téléviseurs axés sur la décoration, tous ces éléments s’ajoutent à un panneau TV global plus épais.
Téléviseur OLED
OLED TV utilise une source de lumière OLED et un filtre de couleur pour produire son image.
Cela semble remarquablement simple par rapport au téléviseur QLED, et ça l’est. Grâce à la nature émissive de l'élément de base du téléviseur OLED – le pixel OLED – cet ingrédient peut prendre en charge la luminosité et la création d'image, remplissant essentiellement les rôles de rétroéclairage LED et de matrice LCD dans le téléviseur QLED.
Sans matrice LCD, les angles de vision des téléviseurs OLED sont aussi proches de la perfection que jamais. Vous pouvez vous asseoir où vous le souhaitez et toujours voir les mêmes niveaux de luminosité, de contraste et de couleur.
Et comme nous l'avons déjà laissé entendre, comme les pixels OLED peuvent être complètement désactivés lorsqu'une image nécessite une noirceur parfaite, c'est exactement ce que vous obtenez : aucune lumière n'est émise.
Mais la télévision OLED n’est pas parfaite non plus. Vous ne pouvez tirer qu’une quantité limitée de luminosité d’un pixel OLED. Il est excellent dans des conditions de faible luminosité, mais il ne peut tout simplement pas rivaliser avec le rétroéclairage LED dédié de QLED dans des environnements plus lumineux. Si vous avez déjà regardé côte à côte un téléviseur QLED et OLED dans un entrepôt Costco bien éclairé et que vous avez trouvé le téléviseur QLED plus attrayant, c'est probablement en raison de sa luminosité supérieure.
La luminosité des téléviseurs OLED est inférieure à celle des QLED pour deux raisons principales. Premièrement et surtout, chaque pixel OLED crée sa propre lumière. Mais plus vous transmettez de puissance à un pixel OLED, plus vous réduisez sa durée de vie. Les téléviseurs OLED pourraient donc probablement devenir plus lumineux qu’aujourd’hui, mais peu d’acheteurs seraient d’accord avec un téléviseur qui ne durerait que deux fois moins longtemps. Les LED utilisées dans le rétroéclairage d'un téléviseur QLED sont beaucoup moins sensibles à ce type de vieillissement et peuvent continuer à produire beaucoup de lumière pendant longtemps.
Deuxièmement, quelle que soit la quantité de lumière qu’un pixel OLED peut créer, une partie de cette lumière sera absorbée par le filtre couleur.
Les panneaux OLED sont également sensibles à ce que l’on appelle le burn-in. Si vous affichez le même type de contenu sur un téléviseur OLED pendant des tonnes d'heures consécutives – par exemple une bannière d'information plus basse sur une chaîne d'information ou un panneau de contrôle dans un jeu vidéo – cela peut faire vieillir ces pixels plus rapidement que les pixels. qui affichent constamment des images différentes.
L'« ombre » résiduelle de ce contenu statique est appelée rémanence, et une fois qu'elle se produit, elle est généralement permanente.
Enfin, étant donné que le marché des panneaux OLED grand format est en fait un monopole, avec une seule entreprise – LG Display – qui les fabrique et les vend à des sociétés comme LG, Sony, Philips et Vizio, il restera plus cher que les QLED pendant un certain temps. viens.
QD-OLED : briser la barrière de la luminosité
La question qui se pose au monde de la télévision est donc la suivante : comment conserver tous les nombreux avantages de l'OLED et améliorer ses faiblesses ?
La solution est QD-OLED, également appelée par certaines entreprises « QD Display ».
Quantum Dot OLED augmente considérablement la luminosité globale de l'OLED – et améliore même sa couleur déjà superbe – en optimisant la quantité de lumière qu'un seul pixel OLED peut émettre et en éliminant le filtre de couleur.
Voici comment cela fonctionne.
Pourquoi commencer par le blanc ?
À l’heure actuelle, les téléviseurs OLED créent leur point de départ de lumière et de couleur avec la lumière blanche. Pour ce faire, ils combinent des matériaux OLED bleus et jaunes pour créer un mélange très proche du blanc pur. Pourquoi faire cela au lieu d'utiliser du matériau OLED rouge, vert et bleu ? La réponse réside dans la complexité de fabriquer des panneaux OLED dans les tailles de 50 à 88 pouces des téléviseurs actuels tout en maintenant les coûts aussi bas que possible.
Pour vous donner une idée du prix d'un véritable panneau OLED RVB, Sony fabriquait un moniteur 4K de 55 pouces pour les industries de la diffusion et du cinéma qui utilisaient cette technologie. Il a coûté près de 28 000 dollars, bien que le modèle ait depuis été abandonné, et il ne semble pas que Sony ait l'intention d'introduire un successeur de nouvelle génération dans un avenir proche.
Mais lorsque vous commencez avec la lumière blanche, vous avez besoin d’un moyen de séparer les parties individuelles rouge, verte et bleue du spectre. Un filtre de couleur le fait admirablement, mais les filtres de couleur, comme nous l'avons mentionné ci-dessus, réduisent la luminosité.
La technique de LG pour récupérer une partie de la luminosité perdue à cause du filtre couleur implique l'utilisation d'un sous-pixel blanc qui contourne le filtre couleur.
Lorsque vous regardez du contenu à plage dynamique standard (SDR), l'utilisation de ce sous-pixel blanc est modérée. Les téléviseurs OLED peuvent facilement devenir suffisamment lumineux pour répondre à toutes les spécifications du SDR sans trop dépendre de la luminosité du sous-pixel blanc.
"Les écrans de tous types qui utilisent cette architecture sont capables d'obtenir des couleurs précises avec une luminance relativement faible", a déclaré Jeff Yurek, directeur du marketing et des relations avec les investisseurs chez Nanosys, une société qui développe la technologie des points quantiques. Mais le matériel HDR est un peu plus délicat.
Lors de la visualisation de contenu HDR, les panneaux turbocompressent ces sous-pixels blancs pour offrir la luminosité plus élevée du HDR. Mais il y a une limite à la force avec laquelle vous pouvez piloter ces sous-pixels blancs. Poussez-les trop loin et non seulement vous réduisez la durée de vie du panneau, mais cette luminosité supplémentaire peut également effacer la couleur des autres sous-pixels, ce qui est particulièrement visible lors de l'affichage de petites fonctionnalités comme le texte, qui peut souvent paraître moins net.
Retour au bleu
Pour surmonter les obstacles techniques liés à la luminosité OLED, les téléviseurs QD-OLED s'inspirent d'une page du manuel des téléviseurs QLED. Utilisant le même principe qui permet à un téléviseur QLED de transformer un rétroéclairage bleu en une lumière blanche pure à l'aide de points quantiques rouges et verts, un panneau QD-OLED utilise uniquement un matériau OLED bleu comme base de chaque pixel.
Ce pixel OLED bleu est ensuite divisé en trois sous-pixels : un sous-pixel bleu, qui est le matériau OLED bleu d'origine, laissé inchangé ; un sous-pixel rouge qui superpose des points quantiques accordés en rouge sur un OLED bleu ; et un sous-pixel vert qui superpose des points quantiques verts sur un OLED bleu.
Étant donné que les points quantiques sont très économes en énergie, pratiquement aucune luminosité n’est perdue lors de ces deux transformations de couleurs. Le résultat est un véritable écran OLED RVB sans le coût et la complexité d'un point de départ OLED RVB discret, la taxe de luminosité d'un filtre de couleur ou la nécessité d'un sous-pixel blanc qui sape les couleurs.
« Ce qui est si intéressant avec les écrans QD-OLED », a déclaré Yurek, « c'est qu'ils ne nécessitent pas de sous-pixel blanc pour atteindre une luminance maximale. QD-OLED sera capable d’exprimer le volume complet des couleurs, du presque noir jusqu’à la luminance maximale, sans compromis.
Développements inattendus
Lorsque les QD-OLED sont arrivés sur le marché en 2022, on ne pouvait les trouver que jusqu’à 65 pouces. Maintenant que nous sommes bien dans la deuxième vague de cette technologie TV, la taille maximale de ces téléviseurs a augmenté. Les modèles S90C et S95C de Samsung sont disponibles dans des tailles d'écran de 77 pouces, tout comme l'A95L QD-OLED de Sony.
Samsung fabrique également un téléviseur OLED de 83 pouces , mais dans une tournure choquante des événements, il ne s'agit en fait pas d'un véritable QD-OLED. Vous vous souvenez de notre discussion ci-dessus sur le fonctionnement des panneaux OLED et sur la façon dont ces écrans sont essentiellement monopolisés par LG Display ? Eh bien, après des années à se battre contre ses concurrents, Samsung a sorti son modèle S90C de 83 pouces l'été dernier, et comprenez ceci : ce n'est pas un QD-OLED. Il s'agit techniquement d'un écran WOLED traditionnel, fabriqué par nul autre que LG Display.
Et pour rendre les choses encore plus confuses, Samsung (et Sony, dans une certaine mesure) ne sont pas vraiment disposés à utiliser la marque QD-OLED pour ses téléviseurs QD-OLED. Par exemple, les séries S90C et S95C sont répertoriées sur le site Amazon et Best Buy en tant que téléviseurs OLED classiques. Ce n'est que lorsque vous commencerez à approfondir les spécifications et les critiques complètes que vous découvrirez la terminologie QD-OLED.
Tout cela pour dire que même si QD-OLED continue d'évoluer et de s'améliorer, c'est une bonne idée d'être très astucieux lorsque vous voyez des publicités Web et imprimées pour des modèles plus grands. Après tout, vous ne voulez pas dépenser beaucoup d'argent pour un grand écran, en pensant qu'il s'agit d'un QD-OLED, pour découvrir plus tard que vous avez acheté un ensemble OLED traditionnel.
QD-OLED : plus abordable ?
Cela peut prendre plusieurs années, mais il est possible que les téléviseurs QD-OLED finissent par coûter moins cher que les téléviseurs OLED. Se débarrasser du filtre de couleur est un excellent moyen de réduire la complexité des matériaux et de la fabrication, ce qui devrait signifier une dépense d'argent moindre.
Et puisque les QD-OLED seront théoriquement plus lumineux que les OLED sans utiliser plus d’électricité, il pourrait être possible de créer des QD-OLED ayant la même luminosité que les OLED tout en utilisant moins d’énergie. Une consommation d'énergie moindre réduit le coût de nombreux composants qui doivent être conçus pour supporter des charges énergétiques plus élevées.
Tout cela suppose que les investissements nécessaires pour faire de la fabrication des QD-OLED une réalité seront rapidement amortis, mais c'est loin d'être certain à ce stade.
Prendre son gâteau (OLED) et le manger aussi
Le matériau OLED bleu – la source de lumière des écrans QD-OLED – est une substance notoirement délicate à utiliser.
Tout comme les autres matériaux OLED, il existe un triple compromis entre durée de vie, luminosité et efficacité. De manière générale, chaque fois que vous donnez la priorité à l’un de ces attributs, les deux autres en souffrent. Pilotez un pixel OLED suffisamment fort pour produire la luminosité souhaitée et vous réduisez non seulement sa durée de vie mais également son efficacité.
Mais les écrans QD-OLED pourraient s’avérer être l’exception à cette règle. En utilisant trois couches de matériau OLED bleu par pixel, chaque couche peut partager la charge de luminosité.
« La quantité d'énergie nécessaire du pixel OLED bleu du QD-OLED pour produire une quantité donnée de luminosité à l'avant de l'écran sera moindre », a déclaré Jason Hartlove, PDG et président de Nanosys.
Qui fabrique les téléviseurs QD-OLED ?
À l'heure actuelle, Samsung Display – une division de Samsung qui développe des technologies d'affichage mais ne vend pas de produits finaux comme des téléviseurs ou des moniteurs – est la seule entreprise à fabriquer des panneaux QD-OLED. Elle vend ces panneaux à des sociétés comme Sony, la division Alienware de Dell et Samsung Electronics (la division Samsung qui fabrique et vend des téléviseurs). Nous nous attendons à ce que d'autres sociétés rejoignent les rangs des clients QD-OLED de Samsung Display, maintenant que nous sommes dans cette technologie TV depuis quelques années.
Nous sommes convaincus qu'à terme, de nombreuses entreprises vendront des téléviseurs QD-OLED, mais pour l'instant, il semble que Sony et Samsung soient seuls dans ce nouveau domaine.
Quand les téléviseurs QD-OLED seront-ils disponibles à l’achat ?
Vous pouvez acheter des téléviseurs QD-OLED dès maintenant auprès de Samsung et de Sony, mais comme nous l'avons mentionné ci-dessus, vous ne vous en rendrez peut-être pas compte en raison de la façon dont chaque entreprise nomme ses produits.
Par exemple, le QD-OLED actuel de Sony s'appelle le téléviseur OLED Sony Bravia XR A95L 4K HDR sur le site Web de Best Buy, mais il est clairement étiqueté comme QD-OLED sur Amazon (allez comprendre). Du côté de Samsung, les QD-OLED S90C et S95C sont étiquetés comme des OLED simples via Amazon et Best Buy. Arrêtez de nous laisser perplexes, les gars ! Ces acronymes prêtent déjà à confusion.
Vous pouvez acheter les modèles Samsung S90C et S95C dans les tailles 55, 65 et 77 pouces. Quant à Sony, le XR A95L est également disponible en tailles 55, 65 et 77 pouces.
Combien coûtent-ils?
Les téléviseurs QD-OLED de Samsung coûtent considérablement moins cher que ceux de Sony, même si, comme le souligne Caleb Denison, rédacteur en chef, la plupart des gens ne seraient pas en mesure d'apprécier les améliorations subtiles proposées par Sony. Cela rend le surprix de Sony difficile à rationaliser.
Le Samsung OLED 4K Smart TV S95C commence à 2 200 $ pour le modèle 55 pouces , tandis que la version 65 pouces coûte 3 300 $. Ce sont cependant des prix PDSF complets, et nous avons vu les gammes S90C et S95C bénéficier de remises importantes. En fait, dans l’état actuel des choses, vous pouvez acheter le S95C de 65 pouces sur Amazon pour 2 400 $, soit 900 $ de réduction sur son prix de détail. Quant au S95C de 77 pouces , le prix de détail complet est de 4 000 $, mais nous avons parfois vu le téléviseur baisser à 3 500 $.
Si vous préférez opter pour le Samsung S90C, le prix commence à 1 900 $ pour le modèle 55 pouces , que nous avons déjà vu aussi bas que 1 300 $. La version 65 pouces se vend à 2 000 $, avec des prix aussi bas que 1 600 $, et la taille 77 pouces se vend à 3 600 $, mais est descendue à 2 500 $ !
Pour sa part, Sony vend le Bravia XR A95L de 55 pouces pour 2 800 $ , mais nous l'avons vu en vente pour aussi peu que 2 500 $. Il y a aussi le 65 pouces pour 3 500 $ , que nous avons vu aussi bas que 3 300 $. Non seulement ces prix réguliers sont beaucoup plus élevés que ceux de Samsung, mais les réductions que nous avons constatées sont également moins intéressantes – seulement environ 300 $.
QD-OLED est-il le dernier mot en matière de technologie TV ?
Non! Rien n’arrête le progrès de la technologie, et les entreprises qui fabriquent des points quantiques visent résolument la domination éventuelle du paysage télévisuel.
Vous vous souvenez quand nous avons dit que les points quantiques utilisaient l’énergie lumineuse avec une efficacité de près de 100 % pour produire leur propre lumière ? Eh bien, il s’avère que les points quantiques ne sont pas exigeants en matière de régime alimentaire. Ils peuvent également être alimentés à l’électricité pour ce que l’on appelle l’électroluminescence à points quantiques, ou QDEL. Selon nos amis de FlatPanels HD , au CES 2023, certains chanceux ont eu droit à un aperçu à huis clos d'un appareil Nanosys de six pouces alimenté par QDEL.
À l’heure actuelle, Nanosys fait référence à ce prototype révolutionnaire de points quantiques comme à un écran « NanoLED », et ces points chargés électriquement devraient donner lieu à des téléviseurs beaucoup plus fins, plus lumineux et beaucoup plus économes en énergie .
Les téléviseurs MicroLED deviennent également des alternatives puissantes, bien que coûteuses, pour le marché de l’affichage domestique. Leur conception modulaire signifie que leur principal point fort est de pouvoir évoluer d'une taille aussi petite que 76 pouces à bien plus de 16 pieds, mais ils sont également incroyablement lumineux tout en possédant des niveaux de noir et une précision des couleurs adaptés aux téléviseurs QD-OLED. Mais pour l’instant, ils restent plus volumineux, plus chers et offrent des résolutions par pouce inférieures à celles de toute autre technologie d’affichage.
Samsung fabrique actuellement un téléviseur microLED 4K de 110 pouces , mais il ne vend pas le produit directement aux acheteurs ou via des magasins de détail comme Best Buy. Au lieu de cela, vous devez contacter un installateur AV sous licence Samsung. Et si vous devez demander combien ça coûte, eh bien… vous savez comment ça se passe.
Pourtant, tout comme QD-OLED, OLED et plasma, on s'attend à ce que la microLED devienne bientôt plus abordable, plus adaptable et disponible dans les tailles que l'acheteur moyen pourrait souhaiter.