První, plně digitální show spotřební elektroniky CES 2021 byla největší událostí v oblasti digitálních technologií za poslední, atypický rok. Téměř 2 000 společností představilo inovace nové generace pro lepší budoucnost, uvedlo na trh nové produkty od startupů až po technologické giganty.
Podívejme se trochu podrobněji na nejdůležitější část TV přijímače. Jednoznačným trendem jsou stále větší obrazovky, což souvisí s nástupem Ultra HD displejů v rozlišení 8K s pokročilým zobrazením barev (HDR, WCG) a skutečné černé, často softwarově řízené umělou inteligencí (AI) podle rozpoznaného obsahu a preferencí diváka. Právě AI nahrazuje chybějící nativní obsah v rozlišení 7680 x 4320 a softwarové řízení umožňuje zvyšovat i snímkovou frekvenci na 120, v některých případech 144 Hz a nahrazovat HFR, které je pro UHD (8K) podmínkou. Zvuk se v současnosti zaměřuje na bezdrátový přenos a technologie s potlačením šumu. Zajímavostí je projekční plátno Sonic Screen Laser TV firmy Hisense, kde zvuk vychází přímo z plátna a je spjat přímo s místem děje pomocí 100 000 bionických akustických buněk, které pracují v rozptýleném módu reproduktorů (DML).
Většinu nových řad televizorů a jejich obrazovky jsme představili v sérii článků o největších výrobcích: Samsung ještě před oficiálním zahájením CES, SONY, LG, Hisense, nebo Panasonic. Inovace zobrazovačů pokračují k dalšímu zdokonalování a vyznačují se tím, že i když se jedná o stejnou technologii, firmy se snaží jim dát své vlastní proprietární názvy.
V současné době jsou displeje s tekutými krystaly (LCD) a displeje s aktivními organickými světelnými diodami (OLED) dvě dominantní technologie plochých displejů. V poslední době se objevily anorganické mini-LED (mLED) a mikro-LED (μLED), které významně zvyšují dynamický rozsah nebo jako emisní displeje čitelné na slunci. Všechny tyto technologie podporují rychlou reakční dobu, vysoké rozlišení vysoký kontrastní poměr, vysokou bitovou hloubku, vynikající černou, široký barevný rozsah, široký zobrazovací úhel, vysoký rozsah provozních teplot a flexibilní tvarový faktor.
Technologie MINI-LED (miniLED-LCD)
Tato technologie je pouze další, byť významnou inovací, klasických LCD displejů s tekutými krystaly. Byla zastoupena firmou TCL zejména s využitím pro displeje mobilních telefonů. Mini-LED je klasická technologie LCD na bázi řízených krystalů, při níž se pro podsvícení používá desetitisíců malý světelných zdrojů, které tak zjemňují detaily a zvyšují možnosti pozorování i za denního světla. Diody technologie Mini-LED jsou mnohem menší než diody standardního podsvícení. Mají 0,1 mm nebo i méně. Za účelem zvýšení kontrastu se pak celé pole těchto podsvětlovacích diod může rozdělit na menší zóny (Dimming Array), které je možno softwarovými úpravami vypínat, aby se dosáhlo co nejtmavší černé barvy. Díky tomu mohou kopírovat obraz přesněji než méně vyspělé varianty podsvícení. Jedná se o nejlepší variantu lokálního stmívání, jakou dnes můžeme v televizorech najít. Její výhodou je zásadní vylepšení kvality podsvícení, tedy kontrastu a z něj plynoucí hloubky obrazu.
2000 nitů zářící mini-LED ohebný displej korejské firmy LUMENS s nízkou vahou a spotřebou může být umístěn i na dronech.
Společnost TCL North America, která se veletrhu zúčastnila a o níž jsme psali v článku o TCL., používá tuto technologii u šesté a osmé série televizorů Roku TV, které jsou dodávány na americký trh. Současně představila i televizor X 915, jako svůj první 8K QLED TV, který je vybaven vysouvací kamerou.
Technologii mini-LED ve své tiskové zprávě pro český trh zmínila i firma Hisense, která svou prémiovou řadu 75UG9G doplní právě touto technologií. Doslova o ní uvádí „Představují to nejlepší v prémiové řadě QLED televizorů. Využívají ultra tenké LED diody, které umožňují dosud nejdetailnější řízení světelného toku a stmívání doslova s milimetrovou přesností. Mini LED TV posouvají diváckou zkušenost zase o úroveň výš.“
Technologie Micro-LED (μLED)
Pokračováním OLED technologie je technologie Mikro-LED. Taiwanská firma PlayNitrid, která vystavovala jako jedna ze 130 společností v rámci Taiwan Tech Areny, se považuje za předního výrobce dnes nejdokonalejších zobrazovačů. Na rozdíl od LCD displejů na bázi tekutých krystalů – ať se již nazývají jako Edge-LED, Direct LED nebo QLED – prosvětlené svítícími LED diodami, se displeje LED (Light emitting Diod) vyznačují tím, že diody samy na bázi řízené luminiscence v organických materiálech vyzařují světlo (známé obrazovky typu OLED), které je možno zcela vypnout a tím dosáhnout absolutní černé. Předností mikro-LED je velmi nízká spotřeba, vysoký jas, ultra vysoké rozlišení 2000 dpi (bodů/palec) spolehlivost až 100000 hodin, rychlá odezva a flexibilní displej o tloušťce pouze 30 μm, jakož i průhlednost. Pro úplnost je nutno dodat, že tato technologie používá zdrojové mikroLED diody o velikosti pod 50 μm, přičemž tradiční ledky bývají o rozměrech 1 mm a více.
Struktura jednotlivých plošných displejů
Předností těchto displejů s mnoha miniaturními světelnými diodami je i výška displeje – vzdálenost mezi miniaturními zdroji světla a rozptylovou rovinou. Ta podle výrobce TCL se blíží 0 mm. To do budoucnosti umožní použít v mobilních telefonech vysouvací displej AMOLED, který je možno roztáhnout ze 6,8“ na 7,8“. Další představenou možností byl 17“vytisknutý rolovatelný displej.
SONY představila také modulární displeje na bázi mikro-LED technologie nazvané Crystal LED-C series s vysokým kontrastem (1 000 000:1) a Crystal LED-B series s vysokým jasem (1 800 cd/m2) a využívají procesor X1 pro vynikající obrazovou kvalitu, která bude nasazena v televizorech Bravia od léta tohoto roku. Procesor displeje umožní signály HDR a HFR až 120 sn/sek. Displeje jsou navrženy tak, aby byly flexibilní, trvanlivé a snadno se instalovaly. Každý displej se skládá z modulárních, bezešvých a bezrámových dlaždic, které lze škálovat tak, aby vyhovovaly řadě velikostí, rozvržení a rozlišení. Vzhledem k nízké hmotnosti a jednoduchému designu mohou být displeje instalovány v různých konfiguracích, včetně nástěnných nebo zakřivených.
Jaká je budoucnost jednotlivých technologií?
Podle publikace autorů z Centrální University z Floridy se vysoký špičkový jas pro získání dynamického rozsahu HDR dosáhne na všech displejích mLED / μLED / OLED, ale miniLED-LCD vyžadují pečlivé řízení teploty a OLED displeje jsou zase kompromisem mezi životností a jasem. U průhledných displejů všechny emisní mLED / Typy μLED / OLED fungují dobře. Byla hodnocena i energetická účinnost a vliv okolního světla každé technologie. Mezi nimi, mLED-LCD jsou srovnatelně energeticky účinné jako OLED displeje. Emisní displeje μLED jsou sice 3 až 4 × účinnější než mLED-LCD, ale OLED displeje a mLED-LCD jsou výhodnější z pohledu výrobních nákladů a vyspělosti technologií. Předpokládá se, že technologie OLED a mLED-LCD zůstanou dominujícími na trhu společně s tradičními LCD. V ne příliš vzdálené budoucnosti se emisní displeje mlED / μLED budou cenově postupně přesouvat směrem do střední nabídky v televizních obrazovkách a monitorech.
