شرح النقاط الكمومية: ما هي ولماذا هي رائعة
كل ما تحتاج لمعرفته حول... النقاط الكمية
النقاط الكمومية. يبدو رائعًا ، أليس كذلك؟ ولكن هذه تقنية جيدة كما تبدو. النقاط الكمومية ، من بين أشياء أخرى ، لديها القدرة على تنشيط شاشات LCD في الهواتف والأجهزة اللوحية وأجهزة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر المحمولة.
كان هناك ميل كبير إلى أن Apple ستستخدم النقاط الكمومية في أيفون 6 طريق العودة في عام 2014. لم يتم الأمر بهذه الطريقة في النهاية ، بالطبع ، لكننا رأينا التكنولوجيا تظهر في منطقة الأمازون Kindle Fire HDX 7 و HDX 8.9 أجهزة لوحية.
لكن أبرز استخدام لهذه التقنية حتى الآن كان في أجهزة التلفزيون. أصدرت LG و Sony و Samsung جميعًا أجهزة تلفزيون ذات نقاط كمومية في السنوات الأخيرة ، حيث قام الأخير بتحويل انتباهها ومواردها تمامًا بعيدًا عن تطوير تلفزيون OLED لصالح شاشات LCD ذات النقاط الكمومية.
في الواقع ، في CES 2016، كشفت سامسونج عن مجموعة رائدة جديدة ومثيرة من أجهزة تلفزيون SUHD، وكلها تحتوي على عروض النقاط الكمومية.
وهي مهمة لأن النقاط الكمومية هي إحدى التقنيات التي تدفع إلى إنشاء أجهزة تلفزيون ذات نطاق ديناميكي عالٍ (HDR) وإنشاء أجهزة تلفزيون جديدة الترا اتش دي بريميوم اساسي.
بدون النقاط الكمومية ، من المحتمل ألا تكون أجهزة التلفزيون ساطعة بما يكفي لعمل HDR ، ولكن ما يجعلها ضرورية للغاية. تابع القراءة لمعرفة ذلك.
ما هي النقاط الكمومية؟
تبسيط الأشياء بشكل كبير (كما يهدف هذا الدليل في الغالب) ، فإن النقاط الكمومية هي جزيئات صغيرة بشكل لا يصدق. يتراوح قطرها بين 2 إلى 10 نانومتر ، أي ما يعادل 50 ذرة. نعم الذرات. لا يمكنك قياس هذه الأشياء باستخدام مسطرة مدرستك القديمة المقاومة للكسر. هذا الحجم الصغير هو الذي يمنح النقاط الكمومية الخصائص الفريدة لتحسين تقنيتنا.
يرتبط ضوء اللون الذي تبعثه النقطة الكمومية ارتباطًا مباشرًا بحجمها ؛ تظهر النقاط الأصغر باللون الأزرق ، بينما تظهر النقاط الأكبر باللون الأحمر. في شاشات LCD ، يتم تطبيقها كطريقة للتخلص من الحاجة إلى مصابيح LED الخلفية البيضاء وفلاتر الألوان.
كما قال د. ريموند م. سونيرا ، رئيس DisplayMate ، يشرح: "بدلاً من استخدام مصابيح LED البيضاء الحالية (التي تحتوي على الفوسفور الأصفر) التي تنتج طيفًا ضوئيًا واسعًا يجعل من الصعب تنتج ألوانًا مشبعة ، تقوم Quantum Dots بتحويل الضوء مباشرةً من مصابيح LED الزرقاء إلى ألوان أساسية ضيقة النطاق عالية التشبع لشاشات LCD. "
ما هي فوائد النقاط الكمومية؟
بالنسبة لشاشات LCD ، فإن الفوائد عديدة. إنها نوع من الفوائد التي لا تحتاج إلى تفكير.
ذروة سطوع أعلى - أحد الأسباب التي تجعل مصنعي أجهزة التلفزيون يحبون النقاط الكمومية هو أنهم يسمحون لهم بإنتاج أجهزة تلفزيون ذات سطوع أعلى بكثير. يفتح هذا بعض الاحتمالات المثيرة للاهتمام ، مثل تمكين دعم أجهزة التلفزيون ذات "النطاق الديناميكي العالي" التي تدعم معايير مثل Dolby Vision.
بعبارات بسيطة ، يعد Dolby Vision معيارًا للأفلام ينتج عنه ، عند استخدامه ، محتوى يحتفظ بمزيد من معلومات الألوان والتباين أكثر من المعايير الحالية. والنتيجة هي الصور التي تحتوي على اختلافات أكبر في أكثر أجزاء الصورة سطوعًا وظلامًا وتبدو أكثر "ديناميكية" وواقعية نتيجة لذلك.
تخيل اللقطات التي يبدو فيها النظر إلى الشمس وكأنك تنظر إلى الشمس بشكل حقيقي وستحصل على فكرة. للقيام بذلك ، تحتاج إلى أجهزة تلفزيون أكثر سطوعًا ونقاط كمومية توفر ذلك بالضبط.
بعد قبول دقة 4K ، يعد HDR بشكل عام الميزة الكبيرة التالية لأجهزة التلفزيون وجميع قدمت أفضل أجهزة التلفزيون التي تم الإعلان عنها في CES 2016 هذا العام ادعاءات جريئة حول "النطاق الديناميكي العالي" قدرات. تسير تقنية Quantum Dot ، مثل OLED ، جنبًا إلى جنب مع هذا التقدم.
متعلق ب: هل يجب أن يحتوي تلفزيونك القادم على Dolby Vision؟
دقة ألوان أفضل - فائدة كبيرة أخرى للنقاط الكمومية هي تحسين دقة الألوان. يرتبط الضوء الناتج عن النقاط الكمومية ارتباطًا وثيقًا بحجمها بحيث يمكن ضبطه بدقة شديدة لإصدار النوع الدقيق من الضوء المطلوب. وهذا يعني بياضًا أنقى وأنظف وألوانًا أكثر دقة.
ألوان سلسلة Kindle HDX ممتازة
ارتفاع تشبع اللون - إحدى الميزات ، على الرغم من أن البعض قد يسميها عيبًا في بعض السياقات ، لشاشات OLED عبر شاشات LCD هي تشبع اللون. الألوان على شاشات OLED "تظهر" أكثر بسبب التدرج اللوني الضخم الذي يمكن لشاشات OLED تحقيقه. يمكن للنقاط الكمومية ، وفقًا للدكتور سونيرا ، زيادة التدرج اللوني على شاشات LCD بنسبة 40 إلى 50 في المائة.
هذا شيء رائع ، لكنه مزيج من التدرج اللوني العالي والدقة الكبيرة هو أمر مثير حقًا. تبدو شاشات OLED رائعة للعين غير المدربة ، ولكن العديد من تلك الموجودة في الهواتف ليست دقيقة للغاية أو "وفية" للألوان الفعلية التي تقدمها. يمكن أن يؤدي ذلك إلى حدوث اختلالات ، مثل الألوان المشعة ودرجات لون البشرة غير اللطيفة في مقاطع الفيديو والصور.
من خلال النظر إلى المدى الطويل ، قد يعني تأثير المزيد من الأجهزة ذات التدرجات اللونية الكبيرة زيادة كبيرة في جودة الفيديو والمحتويات الأخرى. على وجه التحديد ، في مستوى التفاصيل الذي يمكنك رؤيته بسبب توفر عدد أكبر من الألوان.
هذا التحسن في إنتاج الألوان هو ما يقود التحرك نحو HDR ، مما يعني اعتماد معايير جديدة للألوان تغطي المزيد من الألوان التي يمكننا رؤيتها في العالم الحقيقي. المعايير الحالية ، مثل sRGB و Rec.709 ، تغطي 80٪ فقط من الألوان المتوفرة في مساحة ألوان P3 المستخدمة بواسطة تلفزيونات HDR والمحتوى المخصص لـ HDR.
لن يكون أي من هذا ممكنًا ، على تلفزيون LCD على الأقل ، بدون النقاط الكمومية.
متعلق ب: تلفزيون HDR: ما هو وهل يجب أن تهتم؟
عمر محسّن للبطارية في الأدوات المحمولة - من تناقضات التكنولوجيا الحديثة أن الناس يقولون إنهم يريدون عمر بطارية أفضل ، ولكن عندما يحدث ذلك فيما يتعلق بذلك ، سيختارون هاتفًا أكثر نحافة وأناقة و "أكثر جاذبية" على هاتف مكتنزة مع بطارية أفضل الحياة. البعض منكم يقرأ هذا سوف يقفز لأعلى ولأسفل قائلاً إن هذا ليس أنت ، ولكن معظم الناس. لم تصبح الهواتف أقل نحافة وأخف وزناً عن طريق الصدفة. الشركات تصنعها بهذه الطريقة لأن هذا هو ما يبيع.
من الحقائق البديهية الأخرى أن الطريقة الأكثر فاعلية ، إلى حد بعيد ، لتحسين عمر بطارية الهاتف أو الجهاز اللوحي أو الكمبيوتر المحمول هي تقليل السطوع ببساطة. يمكنك العبث بالإعدادات بقدر ما تريد ، ولكن الشاشة هي التي تمتص أكبر قدر من الطاقة. وهذا هو السبب في أن توفير الطاقة المحتمل للنقاط الكمومية ، الذي يُعتقد أنه يصل إلى 20 في المائة ، جذاب للغاية.
ما تعد به النقاط الكمومية ، على الورق ، هو جودة الصورة الفائقة وتقليل استخدام الطاقة. هذا مزيج قوي ، خاصة بالنسبة لشركة مثل Apple التي لا ترغب في التنازل عن التصميم من أجل أشياء عملية مثل البطاريات الأكبر حجمًا.
(هذا أيضًا تذكير آخر بأن الوتيرة البطيئة لتطوير تكنولوجيا البطاريات تعيق تقنيتنا. نظرًا لأنه لم يتحسن بشكل ملحوظ ، تضطر الشركات إلى توفير الطاقة في مكان آخر.)
ما هي سلبيات النقاط الكمومية؟
بينما يوجد بلا شك الكثير من التعقيدات في دمج النقاط الكمومية في الشاشات ، من النهاية منظور المستخدم فإن الجانب السلبي الوحيد الذي رأيناه حتى الآن هو نزيف خفيف (خطير جدًا في الواقع) القضية. شوهد هذا على أقراص Kindle HDX المذكورة أعلاه ، والتي كانت أول أقراص نقطية.
في حين أنه غير مرئي في ظل العديد من الظروف ، فإن أي خلفية بيضاء (أي عند قراءة كتاب) تعرض نزيفًا مزعجًا للغاية من الحواف. بدلاً من الضوء الأبيض ، كان النزيف في حرائق الأمازون أزرق. لماذا؟ لأن مصابيح LED الخلفية زرقاء.
هنا يمكنك أن ترى أن مشكلة الإضاءة الخلفية على Kindle Fire HDX شديدة
هذه ليست مشكلة تافهة. عندما استعرضنا كلا الجهازين اللوحيين من Amazon في عام 2014 ، أعجبنا بالألوان والتباين والسطوع ، لكن النزيف كان مزعجًا للغاية - بما يكفي لتقليل قيمة الخير القطع. يعد حل هذه المشكلة أمرًا حيويًا لمعرفة ما إذا كنا نرى الهواتف والأجهزة اللوحية ذات النقاط الكمية ، ولكننا سنخصص أموالنا في حل هذه المشكلة قريبًا إلى حد ما. يقال إن شركة Apple لديها براءات اختراع تصف كيف تخطط لحل هذه المشكلة بالذات.
ولكن منذ ذلك الحين ، أصبح من الواضح أن مصنعي أجهزة التلفزيون لديهم هذه المشكلة الجزئية تحت السيطرة ، لذلك لم نعد قلقين بشأن هذه المشكلة بعد الآن.
هل يجب أن تكون متحمسًا لتكنولوجيا النقاط الكمومية؟
قطعا نعم. في الواقع ، قد نجادل في أن النقاط الكمومية هي تطور مثير للاهتمام أكثر من تلفزيونات 4K في بعض النواحي. في حين أن الصورة الأكثر وضوحًا رائعة ، فإن التباين الديناميكي - الفرق بين الجزء الأكثر سطوعًا والأكثر قتامة من الصورة - له تأثير كبير على تجربة المشاهدة. تمنح النقاط الكمية لأجهزة تلفزيون LCD عمق الألوان والتباين لتحريك تجربة المشاهدة إلى الأمام. لذلك في المرة القادمة التي تشتري فيها جهاز تلفزيون LCD ، ستحتاج إلى جهاز به نقاط كمومية.
