[Xu hướng] Công nghệ màn hình chấm lượng tử sẽ còn vươn xa tới đâu?

Phan Huy Thái Nguyên

09/07/15

Tại hội chợ công nghệ CES 2015, LG lần đầu ra mắt công nghệ màn hình chấm lượng tử. Gần đây nhất, LG G4 đã trở thành chiếc smartphone đầu tiên được ứng dụng công nghệ hiển thị mới này. Kết hợp với màn hình 4K độ phân giải siêu cao, công nghệ chấm lượng tử giúp cải thiện nhiều nhược điểm có trên các công nghệ hiển thị trước đây.

Chấm lượng tử (Quantum dot) là gì?

Các loại màn hình hiện tại đều đang sử dụng công nghệ hiển thị LCD hoặc LED. Tuy nhiên, thay vì sử dụng bóng LED hay các tinh thể để phản xạ ánh sáng, công nghệ chấm điện tử hoạt động với phương pháp mới được cải tiến hơn hai công nghệ truyền thống.

Thực chất, chấm lượng tử không phải là phát minh hoàn toàn mới. Nó đã được tìm ra vào đầu những năm 1980 bởi hai nhà khoa học người Nga là Alexander Efros và Aleksey Ekimov. Ngoài ra, còn có các nghiên cứu độc lập khác được thực hiện bởi Louis Brus trong một dự án nhằm cải thiện các bóng bán dẫn tại Bell Labs. Brus phát hiện rằng phản ứng hóa học trong dung môi sẽ tạo ra các hạt có kích thước khác nhau và tùy vào kích thước sẽ phát ra ánh sáng có màu sắc tương ứng. Việc áp dụng công nghệ này vào các mẫu màn hình LCD/LED sẽ giúp tạo ra hình ảnh chất lượng tốt hơn.

Công nghệ chấm lượng tử hiện bắt đầu được áp dụng phổ biến trên các sản phẩm TV và dần được phổ biến cho các thiết bị di động.

Chấm lượng tử - độ lớn và phổ màu

Nguyên lý hoạt động

Phương pháp này hoạt động bằng cách chiếu ánh sáng xanh qua các tinh thể nano có kích cỡ khác nhau để lọc các bước sóng ánh sáng đồng thời phát xạ các bước sóng cần thiết. Mỗi tinh thể như vậy khi được chiếu qua sẽ hiển thị màu sắc khác nhau tùy thuộc vào cấu trúc của tinh thể đó.

Một tấm film lượng tử chứa những tinh thể nano cho phép hiển thị ánh sáng đỏ và xanh lá cây sẽ được đặt lên trên tấm đèn nền vốn có màu lục sẵn. Điểm mạnh của công nghệ này là các bước sóng sẽ được phát xạ hẹp hơn và chính xác hơn, đồng nghĩa với ít ánh sáng bị hấp thụ bởi tấm lọc hơn, Như thế, màn hình sẽ đem lại hình ảnh tươi sáng hơn và hiển thị màu tốt hơn.

Ưu điểm và so sánh

Bản chất của các mẫu màn hình LCD hiện nay là màn hình sử dụng đèn LED với ưu điểm là thiết kế mỏng, tiết kiệm điện năng và tỏa nhiệt thấp. Tuy nhiên, so với công nghệ cũ là Plasma (được coi là đã bị khai tử) hay công nghệ mới OLED thì màn hình LCD thua kém ở khả năng tái tạo màu sắc, đặc biệt là màu đen không sâu. Công nghệ chấm lượng tử với lợi thế là cải thiện khả năng hiển thị so với màn hình LED thông thường mà vẫn cạnh tranh về giá .

Công nghệ chấm lượng tử hứa hẹn giải quyết vấn đề cơ bản trên của các mẫu màn hình LED hiện nay. Bằng việc thêm vào các tinh thể nhỏ ở trên lớp nền của màn hình LED, nó sẽ giúp biến ánh sáng xanh của đèn LED thành ánh sáng trắng chứa tất cả màu sắc trong quang phổ. Ánh sáng này không chỉ tái tạo toàn bộ dải màu mà mắt người nhìn thấy mà còn tạo ra những điểm đen đậm và sâu hơn.

Màn hình LCD chấm lượng tử cho hình ảnh sắc nét hơn trên màn hình LCD thông thường

So với màn hình OLED, màn hình sử dụng công nghệ chấm lượng tử được cho là có chất lượng hình ảnh không hề thua kém. Tuy nhiên, các sản phẩm công nghệ sử dụng màn hình OLED thường có giá thành cao nên phần lớn các nhà sản xuất đặt nhiều hy vọng hơn vào màn hình LED chấm lượng tử. Ông Michael Edelman, chuyên gia trong lĩnh vực chấm lượng tử cho biết: "Điểm hấp dẫn với các nhà sản xuất là chấm lượng tử rất dễ áp dụng. Về cơ bản, dây chuyền sản xuất màn hình LED hiện tại không phải điều chỉnh nhiều. Như vậy, người dùng có thể sở hữu những sản phẩm có màn hình với chất lượng tốt hơn cùng giá thành thấp".

Một nhà máy sản xuất màn hình LCD của Sharp ở Kameyama, Nhật Bản

Cuộc đua công nghệ chấm lượng tử

CES 2015 chứng kiến sự đổ bộ của nhiều sản phẩm sử dụng công nghệ màn hình chấm lượng tử. Các nhà sản xuất đều nói rằng công nghệ này giúp nâng cao chất lượng hình ảnh, cải thiện màu sắc và còn trở thành xu hướng mới của ngành công nghiệp hình ảnh, khi cuộc đua độ phân giải đã đến chuẩn 4K.

Tại triển lãm này, nhà sản xuất Trung Quốc TCL đã giới thiệu mẫu TV sử dụng công nghệ chấm lượng tử có kích cỡ 55 inch. Trong khi đó, hai nhà sản xuất màn hình Philips và AOC cũng đều sẵn sàng chuyển tới tay người tiêu dùng các dòng sản phẩm màn hình chấm lượng tử cỡ nhỏ vào nửa đầu năm nay.

Hai "gã khổng lồ" Hàn Quốc cũng mang đến hàng loạt TV màn hình chấm lượng tử, trong đó, LG ra dòng TV Super UHD sử dụng công nghệ Color Prime, công nghệ này được tạo bởi hệ thống đèn LED mới và chấm lượng tử. Samsung giới thiệu dòng SUHD TV, nổi bật với tinh thể nano giúp mở rộng dải màu, mức độ hiển thị màu gấp 64 lần, độ sáng gấp 2,5 lần so với dòng TV UHD thông thường.

Dòng TV SUHD của Samsung sở hữu công nghệ màn hình chấm lượng tử được giới thiệu tại CES 2015

Amazon trước đây đã từng sử dụng chấm lượng tử trên chiếc máy tính bảng Kindle Fire HDX của mình. Điều này giúp cho việc hiển thị màu sắc trên thiết bị trở nên tuyệt vời hơn bao giờ hết. Tuy nhiên, nó lại gặp phải vấn đề về phổ màu hẹp. Cùng với đó, việc không phổ biến của Kindle Fire HDX cũng khiến công nghệ này ít được biết tới. Do đó, gần đây LG đã trình làng G4 - smartphone đầu tiên trang bị công nghệ màn hình chấm lượng tử đã trở thành phát súng mở màn cho cuộc đua công nghệ hiển thị trên các thiết bị di động. iPhone thế hệ tiếp theo cũng được đồn đoán sẽ tích hợp công nghệ màn hình nói trên.

LG G4 được trang bị công nghệ màn hình chấm lượng tử

Xu hướng mới cho ngành công nghiệp hình ảnh?

Xu hướng các loại màn hình độ phân giải siêu cao không chỉ dừng lại ở việc gia tăng số điểm ảnh và độ phân giải màn hình. Các nhà sản xuất vẫn muốn hướng đến việc chất lượng hình ảnh của họ được thể hiện ở chất lượng cao nhất có thể.

Thực tế, công nghệ này hiện đang có rất nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển. Các tiêu chuẩn mới nhất dành cho các nhà phát hành đều hướng tới những điều kiện về chất lượng cao hơn. Tuy nhiên, các nhà phát hành và các hãng phim đều có thể đạt đủ các yêu cầu khắt khe về chất lượng, nhưng về phía người dùng thì không phải thiết bị nào cũng có thể tận dụng tốt nhất chất lượng hình ảnh được cung cấp.

Kindle Fire HDX - thiết bị di dộng đầu tiên trang bị màn hình chấm lượng tử

Bởi vậy, việc sử dụng công nghệ chấm lượng tử mới nhất này đã lấp đầy lỗ hổng trong chuỗi cung cầu với lợi thế chất lượng hình ảnh tốt của mình. Và không chỉ dừng lại ở đó, theo LG công nghệ này còn giúp giảm giá thành, đem lại lợi thế cạnh tranh trước các công nghệ khác như OLED. Tại thời điểm này, công nghệ màn hình chấm lượng tử mới chỉ được đưa vào sử dụng trong một vài sản phẩm. Nhưng tương lai không xa, công nghệ này sẽ trở nên rất phổ biến nhờ giá cả và chất lượng mà nó đem lại.

Trong các bài viết tiếp theo ở khung giờ 18 giờ hàng ngày, chúng tôi vẫn sẽ đồng hành cùng bạn đọc để tìm hiểu về các nhân vật có sức ảnh hưởng lớn đến nền công nghệ thế giới từ trước đến nay. Hãy tiếp tục đón xem!

Thegioididong

Bạn thấy công nghệ này có triển vọng chứ? Cho chúng tôi biết ý kiến ở phần bình luận ngay phía dưới nhé!

[poll id="128"]