Při nákupu nového televizoru nebo monitoru pro stolní počítač je pro potenciální kupující důležité zvážit, jaký typ obrazovky potřebujeme. Jak už mnozí z vás vědí, na trhu existuje celá řada zařízení, která zaručují určitý typ výkonu.
V obchodech, ať už fyzických nebo internetových, můžeme vidět televizory a monitory vybavené různými technologiemi, které se neustále vyvíjejí. Mezi tradičnějšími typy LCD, VA, IPS a TN se v posledních letech výběr značně rozšířil díky zavedení technologie Nanocell, kterou společnost LG představila na veletrhu CES 2017 v Las Vegas.
Tato technologie slibuje dosáhnout kvalit barevného podání obrazovek OLED, ale za mnohem nižší cenu, a byla záměrně představena jako protipól televizorů Quantum Dot společnosti Samsung Display, které byly vždy proslulé svou vizuální čistotou a detaily nabízenými koncovému spotřebiteli. Pojďme se tedy podrobněji podívat, co to je a proč je to lepší řešení než běžné LCD.
NanoCell: co to je a co to znamená
Jedním z nejznámějších problémů obrazovek LCD je podání barev a jejich hloubka, která ztrácí na kvalitě ve srovnání se starými obrazovkami CRT a OLED. Výrobci televizorů a monitorů se snaží tento problém překonat vývojem nových technologií, zejména NanoCell společnosti LG.
Jihokorejský gigant slibuje, že bude odrážet lepší barvy za přijatelnou cenu. Abychom pochopili, jak fungují a jaké jsou výhody obrazovek NanoCell, musíme si v krátkosti představit, jak vypadá moderní LED LCD televizor. Televizní panel se tradičně dělí na několik vrstev, a to na podsvícení, filtr RGB (červený, zelený a modrý) a panel z tekutých krystalů.
Přesněji řečeno, podsvícení se skládá z diod LED, které vyzařují bílé světlo. Toto světlo prochází červenými, zelenými a modrými filtry - tzv. subpixely - a teprve pak se dostane k tekutým krystalům, které "vytvářejí" viditelný obraz na obrazovce. Není náhodou, že barvy obrazu, který vidíme, jsou proměnlivou kombinací barev tří červených, zelených a modrých subpixelů, z nichž se skládá každý bod.
Ještě jednodušeji to vysvětlíme tak, že zatímco televizory s katodovou trubicí získávají barvu změnou napětí, televizory OLED a LCD dávají barvu každému jednotlivému pixelu. Toho dosahují pomocí různých subpixelů, které se kombinují a vytvářejí různé barvy na panelu. Věrnost reprodukce barev samozřejmě úzce souvisí s tím, jak dobře jsou subpixely schopny správně oddělit tři barvy, spolu se schopností filtrů blokovat nežádoucí část světelného spektra.
V zájmu reprodukce barevné škály co nejblíže realitě, která v žádném případě není menší než u katodových trubic a televizorů OLED, sledovali průmysloví giganti cíl jasně oddělit tři hlavní barvy a zároveň přesněji zobrazit všechny různé odstíny.
Moudrá volba, vezmeme-li v úvahu, že jedním z nejzřetelnějších problémů obrazovek LCD je skutečnost, že hustota pixelů na palec je tak velká, že subpixely jednotlivých barevných složek jsou slepeny dohromady. To znamená, že světlo, které vyzařují, dopadá na jejich okolí a zkresluje výslednou barvu, kterou zobrazují.
Jak funguje technologie NanoCell
To není vše, protože při definování fungování technologie NanoCell musíme také vzít v úvahu, že sytost barvy, kterou inženýři nazývají také čistota, závisí na intenzitě světla a spektru vlnových délek, ve kterém je rozloženo. Čisté barvy lze dosáhnout, když jsou vlnové délky světla přesné a čisté, což znamená, že nedochází k interferenci nebo fázovému posunu.
Sytost barvy tedy představuje intenzitu určitého odstínu. Podrobněji můžeme říci, že velmi sytý odstín má živou barvu, zatímco s klesající sytostí se barva stává jemnější a má tendenci k odstínům šedé. Pokud je však sytost nadměrná, má tendenci zkreslovat barvy a způsobovat problémy s obrazem, zejména u pleťových tónů. A všechny barvy obecně ztrácejí svou přirozenost.
S NanoCell se pak snažíme tyto filtry optimalizovat tak, aby čistě oddělovaly barvy bez snížení jasu panelu a snažily se splnit slib mnohem lepšího podání barev. Abychom pochopili, jak to probíhá, uvědomme si, že blízkost pixelů k sobě znamená, že světlo z dílčích pixelů nakonec ovlivňuje sousední dílčí pixely a zkresluje barvu všech zúčastněných prvků.
Musíme si také uvědomit, že s rostoucím rozlišením obrazovky se vzdálenost mezi pixely zmenšuje, a tak je problém mnohem zřetelnější. Přechod z rozlišení 1080p na obrazovku 4K znamená zdvojnásobení počtu pixelů na palec, což platí i pro přechod z rozlišení 4K na výkonnější 8K.
Pro překonání tohoto problému bylo tedy nutné vyvinout novou technologii, například nanobuňky. Odpověď pomocí technologie NanoCell využívá světelný filtr v každém subpixelu, takže světlo nepřekročí hranice jednoho pixelu, takže neovlivňuje sousední pixely a jejich hodnoty se v očích diváka rušivě nemění.
Výhody (a nevýhody) nanobuněk
Technologie NanoCell je založena, jak bylo uvedeno výše, na nanobuňkách. Jedná se o drobné částice o velikosti pouhého 1 nanometru, které mají schopnost snadno vykreslovat přirozené barvy bez jakéhokoli zkreslení, a to ze všech možných úhlů pohledu. Použitá nanotechnologie zlepšuje kontrast a vykresluje věrnější barvy, čímž obohacuje trh s televizory o modely, které zobrazují všechny odstíny různých barev, a mohou tak mít velmi široký barevný rozsah.
Hlavní výhodou obrazovek NanoCell je, že nabízejí kvalitu obrazu velmi blízkou kvalitě obrazovek OLED, které jsou podstatně dražší, a daleko lepší než klasické obrazovky LCD. Pozorovací úhel je vynikající, s amplitudou 178º v obou směrech, a to bez dlouhodobého problému s vypalováním, kterým obrazovky OLED trpí.
Současně obcházejí problém blednutí obrazovek LCD. Jelikož se však stále jedná o technologii LCD, nutně potřebují podsvícení, což znamená, že čistota a barevná gradace jednotlivých barev nejsou zastoupeny stejným způsobem.
Přestože má technologie NanoCell určité nedostatky, využívá nanočástice k pohlcování vlnových délek, které jsou považovány za nadbytečné, čímž rozšiřuje barevnou škálu a zlepšuje čistotu barev. Oproti tomu běžné obrazovky LCD používají různé filtry, které mohou způsobovat zkreslení barev a neoptimální odrazy světla.
Kvalitu zvyšuje také důraz na vysoký kontrast, který je definován jako poměr mezi nejvyšší, tj. nejjasnější, a nejnižší, tj. nejtmavší, hodnotou jasu konkrétního obrazu. Televizory založené na technologii LCD nemohou ze své podstaty dosáhnout nekonečného kontrastu typického pro televizory OLED, ale některé modely televizorů s technologií NanoCell využívají tzv. FALD neboli Full Array Local Dimming, jehož cílem je snížit úroveň osvětlení v určitých oblastech obrazovky, aby bylo dosaženo lepšího podání černé.
Kombinace technologií NanoCell a FALD nabízí lepší kvalitu obrazu a umožňuje dosáhnout kvality obrazovek OLED umístěním LED diod za celý panel. Vysoký kontrast skutečně dává prostor intenzivní černé, která dodává hloubku všem barvám, aniž by bylo nutné příliš zvyšovat sytost.
Další výhodou technologie NanoCell je, že divákům nabízí široký pozorovací úhel. Aspekt, který se může zdát druhořadý, ale ve skutečnosti je nesmírně důležitý. Nejen to, ale tento konkrétní typ technologie dokáže vylepšit obsah 4K HDR, tedy obsah s vysokým rozlišením a vysokým barevným gamutem, a reprodukovat obraz věrně tak, jak jej zamýšleli tvůrci při výrobě svého filmu nebo fascinujícího televizního seriálu.
I přes mnohé výhody a nižší cenu ve srovnání s konkurenčními OLED se v praxi ukázalo, že obrazovky NanoCell trpí vyšší spotřebou energie. Jedná se tedy o řešení, které zatím nebylo standardizováno pro menší obrazovky, jako jsou notebooky, tablety a chytré telefony, čímž se jeho použití prakticky uzavírá. Stále však představuje potenciální hrozbu pro OLED a obrovskou příležitost pro spotřebitele, aby si mohli vychutnat optimální obraz za rozumnou cenu.