Čo spôsobuje živé farby na OLED displejoch?

Technológia sebažiariacich pixelov: základ živých farieb OLED

Ako jednotlivé červené, zelené a modré subpixely vyžarujú svetlo bez použitia podsvietenia

OLED displeje fungujú tak, že každý malý červený, zelený a modrý subpixel vyžaruje vlastné svetlo, keď cez ne prechádza elektrický prúd. Keďže nie je potrebné samostatné podsvietenie, každý pixel sa môže ovládať jednotlivo z hľadiska jasu a farby. Bežné LCD displeje sú iné, pretože používajú bielo svetlo, ktoré prechádza kvapalnými kryštálmi a farebnými filtrami. Technológia OLED umožňuje týmto subpixelom svietiť samostatne vďaka špeciálnym organickým materiálom nastaveným na konkrétne frekvencie svetla. Vezmime si napríklad červený subpixel – ten svieti približne pri vlnovej dĺžke 620 nanometrov bez toho, aby sa miešal so zeleným alebo modrým svetlom susedných pixelov. Výsledkom sú oveľa čistejšie farby v porovnaní s tradičnými displejmi s podsvietením.

Odstránenie pretiekania podsvietenia a prekrývania farieb pre čistejšie odtiene

Keďže každý OLED podpixel kontroluje vlastný výstup svetla a môže sa úplne vypnúť, táto technológia úplne eliminuje prenikanie svetla z podsvietenia a prekrývanie farieb. Skutočné čierne (0 nitov) sa dosahujú bez akéhokoľvek zvyškového žiarenia, čo poskytuje efektívne nekonečný kontrastný pomer. Toto izolovanie na úrovni jednotlivých pixelov zabezpečuje:

• Presnú nasýtenosť farieb , keďže podpixely vyžarujú len svoju určenú vlnovú dĺžku;
• Bez kontaminácie , keďže neaktívne susediace podpixely neprispievajú žiadnym rozptýleným svetlom.
  V dôsledku toho OLED displeje dosahujú farebný objem DCI-P3 v rozsahu 100–120 % – čím presahujú LCD displeje, ktorých farebný priestor je obmedzený rozptylom svetla z podsvietenia a nedokonalosťou farebných filtrov.

Širší pôvodný farebný priestor umožnený vyžarovacími materiálmi OLED

Fosforeškujúce a TADF vyžarovacie látky rozširujú čistotu spektra a pokrytie farebného priestoru

Dnešné OLED displeje využívajú fosforeškujúce materiály spolu s emitormi založenými na javu TADF, aby dosiahli čo najvyššiu vnútornú kvantovú účinnosť. Tieto novšie technológie dokážu skutočne zachytiť aj singletové, aj tripletové excitóny, čo bolo s tými staršími fluorescenčnými materiálmi z minulosti nemožné. Výrobcovia sa dnes v tejto molekulárnej inžinierstve naozaj veľmi zdokončili. Upravujú emisné spektrá až na úrovni jednotlivých subpixelov, čím minimalizujú prekrývanie medzi červeným, zeleným a modrým farebným kanálom. Keď hovoríme o spektrálnej presnosti, kľúčové je, že spoločnosti prestali používať tradičné farebné filtre. Bez týchto filtrov, ktoré by mohli kvalitu zhoršiť, displej udržiava vyššiu jasovú úroveň a zároveň zachováva farby v ich pôvodnej pravdivosti. To znamená, že vidíme oveľa živšie a čistejšie primárne farby priamo zo zdroja, namiesto toho, aby boli degradované nejakým optickým kompromisným procesom.

Referenčné výkonnostné ukazovatele DCI-P3 a Rec. 2020 vo vzťahu k LCD a QD-zlepšeným displejom

Keď ide o reprodukciu farieb, OLED panely zásadne prevyšujú LCD panely. Dosahujú ideálny rozsah pokrytia 100 % DCI-P3, ktorý sa v profesionálnej kolorimetrii filmov používa štúdiami. Väčšina najvyššie vybavených LCD displejov dosahuje len približne 80–90 % tohto rozsahu. Rovnaký obraz vykazujú aj štandardy Rec. 2020 pre Ultra HD vysielanie. OLED displeje pokrývajú približne 70–75 % tohto širšieho spektra, zatiaľ čo bežné LCD displeje sa sotva dopracujú k 50–60 % a dokonca aj tie nákladné modely s kvantovými bodkami dosahujú maximálne približne 65–70 %. V laboratóriách sa výskumníkmi dosiahli určité pokroky v oblasti hybridnej technológie kvantových bodiek a OLED, ktoré sa približujú k 90 % pokrytia Rec. 2020, avšak výrobné výťažky a dlhodobá stabilita stále predstavujú problém, čo bráni ich uvedeniu na trh v dohľadnej dobe. Čo však naozaj záleží, je spôsob, akým OLED spracováva farby bez ohľadu na pozíciu pozorovateľa alebo jas obrazovky. Pri LCD displejoch sa farby v dôsledku podsvietenia menia v závislosti od uhla pohľadu, čo v prípade technológie OLED vôbec nie je problém.

Nekonečný kontrastný pomer a pravé čierne farby zvyšujú vnímanú životosť farieb

Technológia OLED sa veľmi blíži k nekonečnému kontrastnému pomeru, pretože každý jednotlivý pixel v skutočnosti generuje vlastné svetlo a môže sa úplne vypnúť, čím vytvára skutočnú čiernu farbu (#000000) bez akéhokoľvek svetelného žiarenia. Tým sa vyrieši problém pretiekania podsvietenia, ktorý je bežný u LCD displejov, kde zvyšné svetlo spôsobuje vyblednutie tmavých oblastí a zoslabenie farieb v ich okolí. Keď toto nadbytočné svetlo nezakáže správne fungovať, farby sa jednoducho lepšie „vynikajú“. Červené farby sa stávajú nasýtenejšími, modré intenzívnejšími a zelené sa prirodzene viac vynikajú. Niektoré testy ukazujú, že nasýtenie farieb môže byť približne o 40 % vyššie bez potreby akýchkoľvek softvérových trikov na dosiahnutie tohto efektu. Preto sa profesionáli, ktorí si veľmi vážia presného farebného preberania, stále orientujú na technológiu OLED ako na svoju preferovanú voľbu – v väčšine laboratórnych podmienok dokonca prevyšuje aj tie drahé displeje s kvantovými bodkami.