Компания Samsung Electronics объявила, что ее новая линейка телевизоров QLED получила сертификацию Real Quantum Dot Display^[1] международной сертификационной организации TÜV Rheinland^[2], находящейся в Германии. Документ подтверждает соответствие телевизоров Samsung QLED мировым стандартам структуры дисплеев на квантовых точках и укрепляет технологическое лидерство компании в сегменте премиальных ТВ.

Сертификация отмечает соответствие телевизоров Samsung QLED стандарту Международной электротехнической комиссии (IEC) 62595-1-6, описывающего технологию использования квантовых точек в сочетании с источниками синего света в стандартных QLED-дисплеях.

В рамках процесса сертификации TÜV Rheinland проанализировала световой спектр, излучаемый телевизорами Samsung QLED, и подтвердила четкое разделение красного, зеленого и синего цветов. Это важный показатель точности цветопередачи. Достижение стало возможным благодаря использованию квантовых точек, тогда как в дисплеях на альтернативных материалах возможны смешение цветов и снижение четкости. Результаты демонстрируют, как технология квантовых точек Samsung способствует созданию яркого и точного цветного изображения.

Сертификация признает телевизоры Samsung QLED настоящими дисплеями на квантовых точках, что еще больше выделяет продукцию Samsung на фоне конкурентов и укрепляет доверие потребителей к передовым телевизионным технологиям.

«Эта сертификация объективно подтверждает, что телевизоры Samsung QLED обеспечивают подлинную производительность квантовых точек в соответствии с международными стандартами, — отметил Таён Сон (Taeyong Son), исполнительный вице-президент подразделения дисплейных решений компании Samsung Electronics. — Мы продолжим внедрять инновации и укреплять доверие потребителей, лидируя на рынке премиальных ТВ».

Сертификацию получили серии Neo QLED 8K (QN990F, QN950F), Neo QLED 4K (QN90F, QN85F, QN80F, QN70F) и QLED 4K (Q8F, Q7F, Q6F).

Квантовые точки — это ультратонкий наноматериал, в десятки тысяч раз тоньше человеческого волоса. Он известен своей способностью точно и ярко воспроизводить цвета в зависимости от длины световой волны. Метод их интеграции в дисплейные панели стал важным показателем технологического прогресса в сегменте премиальных телевизоров.

Кроме того, квантовые точки Samsung были отмечены международной испытательной организацией SGS (Société Générale de Surveillance) за исключительные экологические характеристики — в частности, за отсутствие в составе кадмия — токсичного тяжелого металла, опасного для здоровья человека и окружающей среды.

^[1] «Реал Квантум Дот Дисплэй»

^[2] Международный концерн, один из ведущих в мире по предоставлению независимых аудиторских услуг.

— ТхэкВан Хён, Сеульский национальный университет (SNU)

Квантовые точки в течение последнего десятилетия находились в авангарде инноваций в области дисплеев — они обеспечивают одну из самых точных цветопередач среди всех существующих материалов. В 2015 году компания Samsung Electronics проложила путь к коммерциализации квантовых точек, выпустив телевизоры SUHD — прорыв, который положил конец использованию кадмия (Cd), тяжелого металла, традиционно применяемого при синтезе квантовых точек, и представил миру первую безкадмиевую технологию квантовых точек.

Академическое сообщество обратило на это внимание. Успешная коммерциализация телевизоров с квантовыми точками без кадмия не только задала новое направление научно-исследовательской деятельности, но и сыграла важную роль в присуждении Нобелевской премии по химии в 2023 году за открытие и синтез квантовых точек.

В продолжение серии интервью о настоящих квантовых точках, пресс-служба Samsung раскрывает, как компания внесла вклад в науку благодаря революционным достижениям в области материаловедения.

▲ (Слева направо) ТхэкВан Хён, До Чанг Ли и СангXён Сон

Почему кадмий стал отправной точкой для исследований квантовых точек

«Я был искренне впечатлен тем, что Samsung удалось коммерциализировать дисплей с квантовыми точками без кадмия»,

— ТхэкВан Хён, Сеульский национальный университет (SNU)

Интерес научного сообщества к квантовым точкам возник в 1980-х годах, когда Алексей Екимов, бывший главный научный сотрудник компании Nanocrystals Technology Inc., и Луис Е. Брус, профессор-эмеритус кафедры химии Колумбийского университета, опубликовали свои исследования о квантовом ограничении и зависящих от размера оптических свойствах квантовых точек.

Импульс усилился в 1993 году, когда Муонджи Бавенди, профессор кафедры химии Массачусетского технологического института (MIT), разработал надежный метод синтеза квантовых точек. В 2001 году ТхэкВан Хён, профессор кафедры химической и биологической инженерии Сеульского национального университета (SNU), изобрел метод «heat–up process» — способ получения однородных наночастиц без необходимости селективного разделения по размеру. В 2004 году Хён опубликовал масштабируемый метод производства в журнале Nature Materials — открытие, признанное поворотным моментом в индустрии.

▲ ТхэкВан Хён

Однако эти усилия не сразу привели к коммерческому успеху. В то время квантовые точки сильно зависели от кадмия (Cd) как основного материала — вещества, вредного для человека и признанного опасным в соответствии с директивой Европейского Союза по ограничению опасных веществ (RoHS).

«На данный момент только два материала могут эффективно использоваться для производства квантовых точек — селенид кадмия (CdSe) и фосфид индия (InP), — объясняет Хён. — Селенид кадмия, традиционный материал, — это соединение элементов из II и VI групп, в то время как фосфид индия состоит из элементов III и V групп. Синтез квантовых точек из элементов II и VI групп относительно прост, а вот из III и V — химически куда более сложен».

▲ Сравнение квантовых точек на основе кадмия (ионные связи) и индия (ковалентные связи)

Кадмий, элемент с двумя валентными электронами, формирует прочные ионные связи^[1] с такими элементами, как селен (Se), сера (S) и теллур (Te), каждый из которых имеет шесть валентных электронов. Эти соединения дают стабильные полупроводники (II–VI полупроводники) — они долгое время использовались в исследованиях из-за их способности формировать качественные нанокристаллы даже при относительно низких температурах. Поэтому кадмий в течение многих лет считался научным стандартом в синтезе квантовых точек.

В то же время индий (In) — альтернатива кадмию с тремя валентными электронами — формирует ковалентные связи^[2] с такими элементами, как фосфор (P), у которого пять валентных электронов. Ковалентные связи, как правило, менее стабильны и обладают направленной природой, что увеличивает вероятность дефектов при синтезе. Эти особенности делают индий сложным материалом как для исследований, так и для массового производства.

«Трудно добиться высокой кристалличности квантовых точек из фосфида индия, — отмечает Ли. — Необходим сложный и трудоемкий синтез, чтобы достичь качества, пригодного для коммерциализации».

Без компромиссов — от прорыва к массовому производству

«В вопросах безопасности для потребителя компромиссов быть не может»,

— СангХен Сон, Samsung Electronics

Samsung выбрала другой путь.

«Мы начали исследования и разработку квантовых точек в 2001 году, — говорит СангХен Сон, глава Лаборатории передовых дисплеев (Advanced Display Lab), подразделения дисплейных решений (VD) в Samsung Electronics. — С самого начала было ясно: кадмий — вредный элемент и он непригоден для коммерческих продуктов. Хотя в некоторых странах допускается до 100 долей кадмия на миллион (ppm) в электронике, мы с самого начала приняли политику полного отказа от кадмия. Без кадмия, без компромиссов — вот наш подход. В вопросах безопасности компромиссы недопустимы».

▲ СангХён Сон

Приверженность Samsung принципу «никаких компромиссов в безопасности» проявилась в 2014 году, когда компания разработала первый в мире материал квантовых точек без кадмия. Чтобы обеспечить долговечность и качество изображения, Samsung внедрила технологию трехслойного защитного покрытия, которое защищает наночастицы фосфида индия от воздействия кислорода и света. В следующем году Samsung выпустила первый в мире коммерческий SUHD телевизор с квантовыми точками без содержания кадмия — настоящий прорыв в индустрии дисплеев, завершивший многолетние научные усилия.

«Квантовые точки на основе фосфида индия нестабильны и сложнее в синтезе по сравнению с аналогами на основе кадмия, изначально они достигали лишь около 80% их производительности, — рассказывает Сон. — Но благодаря усилиям в Исследовательском институте Samsung (SAIT) мы достигли 100% производительности и обеспечили надежность на срок более 10 лет».

▲ Три компонента квантовых точек

Квантовые точки в QLED-телевизорах Samsung состоят из трех элементов: ядра, в котором испускается свет; оболочки, защищающей и стабилизирующей ядро, и лиганда — полимерного покрытия, обеспечивающего устойчивость к окислению. Суть технологии квантовых точек заключается в безупречной интеграции этих трех компонентов. Это сложный промышленный процесс, который охватывает весь цикл — от добычи материалов до массового производства и патентования.

«Нельзя упускать из виду ни один из трех компонентов — ядро, оболочку и лиганд, — добавляет Ли. — Технология синтеза фосфида индия у Samsung действительно выдающаяся».

«Разработка технологии в лаборатории — это само по себе вызов. Но ее коммерциализация требует совершенно иных усилий для обеспечения стабильности и качества, — говорит Хён. — Я был искренне впечатлен тем, что Samsung удалось это сделать».

Новый стандарт квантовых точек

«Исследовательские тренды в академической среде заметно изменились после выхода телевизора с квантовыми точками Samsung»,

— До Чанг Ли, Корейский институт перспективных научных исследований и технологий (KAIST)

Оптические свойства квантовых точек находят применение во многих сферах: солнечных батареях, медицине и квантовых вычислениях. Но именно дисплеи стали наиболее широко изученной и коммерчески реализованной областью — с Samsung в роли пионера.

Основываясь на многолетнем опыте исследований и выпуске SUHD, Samsung в 2017 году представила QLED-телевизоры, установив новый стандарт премиальных дисплеев. В 2022 году компания продвинулась дальше, представив QD–OLED — первый в мире дисплей, сочетающий квантовые точки и OLED-структуру.

▲ Сравнение структур LCD, QLED и QD-OLED

QD–OLED — это дисплей нового поколения, в котором квантовые точки интегрированы в самосветящуюся структуру OLED. Такая архитектура обеспечивает более быстрый отклик, глубокий черный цвет и высокий контраст. QD–OLED от Samsung был признан «Дисплеем года» в 2023 году по версии SID — крупнейшей в мире организации в области дисплейных технологий.

«Samsung не только возглавила рынок с телевизорами на базе фосфида индия, но и стала единственной компанией, которой удалось интегрировать и коммерциализировать квантовые точки в OLED-дисплеях, — говорит Сон. — Используя наше лидерство в области квантовых точек, мы продолжим двигать индустрию вперед».

▲ До Чанг Ли

«Тенденции в научных исследованиях заметно изменились после выхода телевизоров Samsung с квантовыми точками, — сказал До Чанг Ли, профессор KAIST. — С момента их появления обсуждения все больше сосредотачиваются на практическом применении, а не только на самих материалах. Это отражает потенциал технологий дисплеев для реального мира».

«Были и попытки применения квантовых точек в таких направлениях, как фотокатализ, — добавляет он. — Но они все еще находятся на ранней стадии по сравнению с дисплеями».

Хён также подчеркнул, что коммерциализация телевизоров Samsung с квантовыми точками сыграла ключевую роль в присуждении Нобелевской премии Бавенди, Брусу и Екимову.

«Один из важнейших критериев вручения Нобелевской премии — это вклад технологии в человечество через коммерциализацию, — отметил он. — QLED от Samsung — одно из важнейших достижений нанотехнологий. Без коммерциализации квантовые точки вряд ли были бы удостоены Нобелевской премии».

Взгляд Samsung на дисплеи будущего

С момента запуска QLED-телевизоров Samsung ускорила развитие технологий квантовых точек в промышленности и науке. На вопрос о будущем дисплеев эксперты поделились своими взглядами:

«Мы исследуем самоизлучающие квантовые точки как технологию следующего поколения, — говорит Сон. — До сих пор для отображения красного и зеленого требовался внешний источник света. В будущем мы планируем создать квантовые точки, которые будут светиться сами за счет электролюминесценции, создавая три основных цвета путем подачи электрической энергии. Мы также работаем над разработкой синих квантовых точек».

«Электролюминесцентные материалы позволяют уменьшать размеры компонентов устройств, что дает возможность достигать высокой плотности пикселей, яркости и энергоэффективности, необходимых для виртуальной и дополненной реальности», — добавляет Ли, предсказывая масштабную трансформацию дисплеев.

«Хороший дисплей — это тот, который зритель не воспринимает как дисплей, — говорит Сон. — Наша конечная цель — добиться ощущения, неотличимого от реальности. Мы гордимся тем, что лидируем в инновациях квантовых точек, и продолжим двигаться вперед».

Сохраняя лидерство и следуя смелому технологическому видению, Samsung формирует будущее дисплеев, расширяя границы возможного с помощью квантовых точек.

^[1] Ионная связь — это химическая связь, при которой электроны передаются между атомами, образуя ионы, притягивающиеся за счет электростатических сил.

^[2] Ковалентная связь — это химическая связь, при которой два атома делят между собой электроны.

— СангХён Сон, Samsung Electronics

В 2023 году Нобелевская премия по химии была присуждена за открытие и синтез квантовых точек. Нобелевский комитет отметил выдающиеся достижения ученых в этой области и подчеркнул, что квантовые точки уже внесли значительный вклад в развитие дисплейных и медицинских технологий, а их широкое применение ожидается также в электронике, квантовой связи и солнечных батареях.

Квантовые точки — ультрамелкие полупроводниковые частицы — в зависимости от размера излучают свет разных цветов, создавая исключительно чистые и яркие оттенки. Samsung Electronics, мировой лидер в производстве телевизоров, использует этот передовой материал для повышения производительности дисплеев.

Samsung Newsroom пообщался с ТхэкВаном Хёном, заслуженным профессором кафедры химического и биологического инжиниринга Сеульского национального университета (SNU), До Чанг Ли (Doh Chang Lee), профессором кафедры химического и биомолекулярного инжиниринга Корейского института перспективных научных исследований (KAIST), и СангХёном Соном, главой Лаборатории передовых дисплеев (Advanced Display Lab), подразделения дисплейных решений (VD) в Samsung Electronics, чтобы обсудить, как квантовые точки открывают новую эру дисплейных технологий.

Понятие энергетической щели

«Чтобы понять квантовые точки, нужно сначала разобраться в понятии энергетической щели»,

— ТхэкВан Хён, Сеульский национальный университет

Движение электронов вызывает электрический ток. Обычно в этом участвуют внешние электроны — так называемые валентные. Энергетический диапазон, в котором они находятся, называется валентной зоной. Более высокая, незанятая зона, способная принять электроны, называется зоной проводимости.

Электрон может поглотить энергию и перейти из валентной зоны в зону проводимости. При возвращении в валентную зону электрон высвобождает энергию. Разница между этими зонами — это энергетическая щель — та энергия, которую электрон должен получить или потерять при переходе между ними.

▲ Сравнение структур энергетических зон в изоляторах, полупроводниках и проводниках

Изоляторы, такие как резина и стекло, имеют большую энергетическую щель, которая препятствует свободному движению электронов. Напротив, такие проводники, как медь и серебро c перекрывающимися валентными зонами и зонами проводимости, позволяют электронам свободно перемещаться и обеспечивает высокую электропроводность.

Электрическая щель полупроводников имеет промежуточные значения. Такие материалы не проводят ток при обычных условиях, но могут проводить электричество или излучать свет при воздействии тепла, света или электричества.

«Чтобы понять квантовые точки, сначала нужно разобраться, что такое энергетическая щель», — сказал Хён, подчеркивая, что структура энергетических зон играет ключевую роль в определении его электрических свойств.

Квантовые точки — чем меньше частица, тем шире энергетическая щель

«По мере уменьшения размеров квантовых точек длина волны испускаемого света сдвигается от красного к синему»,

— До Чанг Ли, Корейский институт перспективных научных исследований и технологий (KAIST)

Квантовые точки — это нанокристаллы полупроводника с уникальными электрическими и оптическими свойствами. Их размеры измеряются в нанометрах (нм) — миллиардных долях метра — и составляют лишь несколько тысячных толщины человеческого волоса. При уменьшении полупроводника до наномасштаба его свойства существенно изменяются.

В объемном состоянии электроны в полупроводниковом материале могут свободно перемещаться, не ограничиваясь собственной длиной волны. Это позволяет уровням энергии — состояниям, которые частицы занимают при поглощении или высвобождении энергии, — образовывать непрерывный спектр, подобный длинной горке с пологим склоном. В квантовых точках движение электронов ограничено, поскольку размер частиц меньше длины волны электрона.

▲ Размер определяет ширину квантовой ловушки в квантовых точках.

Представьте, что вы зачерпываете воду (энергию) из большой кастрюли (объемное состояние) половником (ширина энергетической зоны, соответствующая длине волны электрона). С помощью половника можно плавно регулировать количество воды в кастрюле, что эквивалентно непрерывным энергетическим уровням. Однако если уменьшить кастрюлю до размеров чашки — как в случае с квантовой точкой — половник уже не помещается. Тогда чашку можно либо налить полностью, либо оставить пустой. Это иллюстрирует понятие квантованных энергетических уровней.

«Когда полупроводниковые частицы уменьшаются до нанометрового масштаба, их энергетические уровни становятся квантованными — они могут существовать только в виде дискретных ступеней, — сказал Хён. — Этот эффект называется “квантовой ловушкой”. И на этом уровне масштабов энергетическую щель можно контролировать, изменяя размер частиц».

Чем меньше квантовая точка, тем меньше молекул в частице и тем слабее взаимодействие между молекулярными орбиталями. Это усиливает эффект квантовой ловушки и увеличивает ширину энергетической щели ^[1]. Поскольку цвет излучаемого света зависит от энергии, выделяемой при переходе электрона из зоны проводимости в валентную, он также меняется с изменением размера частицы.

«По мере уменьшения частиц длина волны испускаемого света смещается от красного к синему, — сказал Ли. — Другими словами, размер нанокристалла квантовой точки определяет его цвет».

Разработка пленок на основе квантовых точек

«Пленка из квантовых точек лежит в основе QLED-телевизоров — это свидетельство глубокой технической экспертизы Samsung»,

— До Чан Ли, Корейский институт перспективных научных исследований и технологий (KAIST)

Квантовые точки находят применение в солнечных батареях, фотокатализе, медицине и квантовых вычислениях. Однако первой областью успешной коммерциализации стало производство дисплеев.

«Одна из причин, по которой Samsung выбрала квантовые точки — это их исключительно узкий пик излучения, — сказал Сон. — Их узкий спектр и высокая яркость делают квантовые точки идеальным выбором для точной цветопередачи».

▲ Квантовые точки контролируют свет на наноуровне и формируют чистые цвета RGB (красный, зеленый, синий), обеспечивая узкий спектр и высокую яркость.

Для эффективного использования квантовых точек в дисплеях, материалы и структуры должны сохранять свои характеристики при воздействии времени и внешних факторов. В QLED для этого применяется специальная пленка на основе квантовых точек.

«Точная цветопередача в дисплее зависит от того, насколько эффективно пленка использует оптические свойства квантовых точек, — говорит Ли. — Она должна быть прозрачной и эффективно преобразовывать свет».

▲ СангХён Сон

Пленка в QLED-дисплеях Samsung создается путем добавления раствора квантовых точек в полимерную основу, нагретую до высокой температуры. Затем ее растягивают в тонкий слой с последующим отверждением. Хотя это может звучать просто, на самом деле процесс производства является крайне сложным.

«Это как пытаться равномерно размешать порошок корицы в липком меде, не создавая комков, — объясняет Сон. — Для того чтобы равномерно распределить квантовые точки, нужно тщательно подбирать материалы, конструкцию и условия обработки».

Несмотря на сложности, Samsung достигла прорыва — и разработала полимеры, специально оптимизированные для квантовых точек. Это позволяет добиться долговечности дисплеев.

«Мы накопили большой опыт в технологии квантовых точек и создали барьерные пленки для защиты от влаги, а также полимеры, равномерно распределяющие квантовые точки, — добавил он. — Так мы достигли не только массового производства, но и снижения затрат».

Благодаря этой технологии, пленка от Samsung обеспечивает точную цветопередачу и высокую яркость — при ведущей в индустрии долговечности.

«Яркость измеряется в нитах: один нит приравнивается к яркости одной свечи, — объяснил Сон. — Обычные LED-экраны дают около 500 нит, а дисплеи на квантовых точках достигают 2000 нит и выше — эквивалент 2000 свечей, — обеспечивая потрясающее качество изображения».

▲ Сравнение цветовых пространств RGB, видимого спектра, sRGB и DCI-P3 (CIE 1931)

*CIE 1930 — широко распространенная цветовая система, предложенная Международной комиссией по освещению в 1931 году
*sRGB — стандартное цветовое пространство, разработанное Microsoft и HP в 1996 году для мониторов и принтеров
*DCI-P3 — цветовое пространство для цифрового HDR-контента; определено Digital Cinema Initiatives

С помощью квантовых точек Samsung значительно улучшила яркость и цветопередачу— это обеспечивает впечатляющее визуальный опыт, не сравнимый ни с чем до нынешнего момента. QLED-телевизоры Samsung достигают цветопередачи, превышающей 90% цветового охвата DCI-P3 — эталона точности в цифровом кино.

«Даже если вы уже создали квантовые точки, нужно обеспечить их долгосрочную стабильность, — сказал Ли. — Разработанные Samsung передовые технологии синтеза квантовых на основе фосфида индия (InP) и их интеграции в пленку подтверждают высокий уровень экспертизы компании».

Настоящие квантовые QLED

«Настоящий телевизор на квантовых точках должен использовать эффект квантовой ловушки»,

— ТхэкВан Хён, Сеульский университет (SNU)

По мере того, как в индустрии рос интерес к квантовым точкам, на рынок вышло множество продуктов. Однако не все «телевизоры с квантовыми точками» действительно используют технологию по назначению.

▲ ТхэкВан Хён

«Допустимость использования термина “телевизор на квантовых точках” зависит от того, используется ли в нем эффект квантовой ловушки, — сказал Хён. — Первое и фундаментальное требование — использовать квантовые точки для формирования цвета».

«Для того, чтобы телевизор считался по-настоящему квантовым, точки должны выступать либо в роли основного материала для преобразования света, либо как главный источник излучения, — добавил Ли. — В случае преобразующих свет квантовых точек дисплей должен содержать достаточное количество таких точек, чтобы поглощать и преобразовывать синий свет, излучаемый подсветкой».

▲ До Чанг Ли

«Пленка с квантовыми точками должна содержать достаточное количество квантовых точек для эффективной работы», — повторил Сон, подчеркивая важность содержания квантовых точек. — В Samsung QLED используется более 3000 ppm (частей на миллион) квантовых точек. 100% красного и зеленого цветов формируются с их помощью».

Samsung начала разработку технологии квантовых точек в 2001 году и в 2015 году представила первый в мире телевизор с квантовыми точками без кадмия — SUHD TV. В 2017 году компания запустила премиальную линейку QLED, еще больше укрепив лидерство в индустрии дисплеев с квантовыми точками.

Во второй части интервью Samsung Newsroom подробнее расскажет о том, как компания не только коммерциализировала технологию дисплеев с квантовыми точками, но и разработала безкадмиевый материал — инновацию, признанную лауреатами Нобелевской премии по химии.

^[1] Когда полупроводниковый материал находится в объемном состоянии, его энергетическая щель остается фиксированной и не зависит от размера частиц

Samsung Electronics объявила, что панель с квантовыми точками (QD), используемая в QLED телевизорах, прошла сертификацию на соответствие Директиве по ограничению использования опасных веществ (RoHS). Глобальный институт сертификации Société Generale de Surveillance^[1] (SGS) подтвердил отсутствие кадмия в панели.

SGS со штаб-квартирой в Женеве (Швейцария) является ведущим мировым органом по тестированию и сертификации. Институт предоставляет услуги по подтверждению соответствия организаций строгим стандартам качества и безопасности в различных отраслях, включая электронику, пищевую промышленность и охрану окружающей среды.

Помимо признания компанией SGS технологии без кадмия, используемой в слое квантовых точек Samsung, соответствие компании директиве ЕС RoHS гарантирует безопасность просмотра телевизора.

«Телевизоры Samsung с квантовыми точками разработаны с использованием безопасной технологии, которая соответствует строгим ограничениям на применение вредных веществ, что позволяет обеспечивать непревзойденное качество изображения, — заявил Таён Сон (Taeyong Son), исполнительный вице-президент подразделения дисплейных решений компании Samsung Electronics. — Получение сертификата SGS полностью подтверждает безопасность нашей продукции. Это признание мотивирует нас к дальнейшему развитию устойчивых технологий отображения информации».

В 2001 году компания Samsung начала работу над технологией квантовых точек. Постоянная приверженность исследованиям и инвестициям позволила ей занять ведущие позиции в области инноваций на мировом рынке дисплеев.

В 2014 году Samsung создала первый в мире материал с квантовыми точками, который не содержит кадмия. Уже в следующем году эта технология была внедрена в телевизоры Samsung. С тех пор компания является лидером в области квантовых точек, постоянно совершенствуя свои разработки.

В частности, Samsung успешно создала нанокристаллический материал, не содержащий кадмия, и получила около 150 патентов на эту технологию. Благодаря своему богатому опыту и постоянному развитию, компания открыла новую эру в производстве более безопасных телевизоров на основе квантовых точек, созданных из материалов, не содержащих вредных веществ.

^[1] Швейцарская компания, предоставляющая услуги по независимой экспертизе, контролю, испытаниям и сертификации.

Квантовые точки: Новое поколение инновационных дисплеев

Квантовые точки представляют собой ультратонкие полупроводниковые частицы, которые в десятки тысяч раз тоньше человеческого волоса. С момента своего создания эти частицы стали основой для революции в технологии отображения информации. Благодаря своим уникальным физическим свойствам, они гарантируют высочайшую точность цветопередачи и яркости среди всех существующих материалов.

В дисплеях квантовые точки поддерживают широкую цветовую гамму, которая точно соответствует цветам, воспринимаемым человеческим глазом, и облегчают регулировку освещения на уровне пикселей, что позволяет добиться более точного уровня чёрного. Излучая свет во всех направлениях, квантовые точки обеспечивают равномерную яркость и однородный цвет под любым углом обзора, сводя к минимуму воздействие синего света для более комфортного просмотра.

▲ Телевизоры SUHD на выставке CES 2015

Ключевые отличия QLED: содержание, квантовая точечная пленка и технология без использования кадмия

Телевизионная индустрия активно исследует и разрабатывает способы коммерциализации квантовых точек. Этот материал является настоящим прорывом в области технологий отображения информации, что привело к появлению на рынке широкого выбора телевизоров с квантовыми точками.

Однако главные различия между телевизорами с квантовыми точками заключаются в способе реализации технологии и общем качестве дисплея. Для превосходного качества просмотра, необходимо учитывать такие факторы, как содержание квантовых точек, качество квантово-точечной пленки и использование материалов, не содержащих кадмий.

▲ Критерии, на которые следует обратить внимание при выборе качественного телевизора с поддержкой технологии квантовых точек

Содержание квантовых точек

Истинное качество телевизора с квантовыми точками определяется содержанием квантовых точек. Для достижения яркого, насыщенного качества изображения и цветовой выразительности, присущей только квантовым точкам, в пленке из квантовых точек требуется не менее 3 000 частей на миллион (ppm) материала.

Слой квантовых точек

Технология Samsung QLED избавляет от необходимости в отдельном слое люминофора, повышая эффективность освещения и энергопотребления, при этом предлагая более яркие цвета. Квантовый OLED (QD-OLED), состоящий из слоя тонкопленочного транзистора (TFT)^[1], источника самоизлучающегося света и слоя квантовых точек, который использует свет, излучаемый источником света, выводит качество изображения на новый уровень. В любом случае, специальная квантовая точечная пленка, которая содержит достаточное количество этих частиц гарантирует первоклассное качество изображения и долговечность.

▲ Сравнение QD-OLED и ЖК-дисплеев

Отсутствие кадмия

На ранних стадиях разработки телевизоров с использованием квантовых точек кадмий был необходим для реализации основных преимуществ таких устройств, как высокая цветопередача и контрастность. В то время кадмий считался наиболее подходящим материалом для изготовления квантовых точек.

Однако на пути коммерциализации технологии квантовых точек возникло серьёзное препятствие — токсичность кадмия. Этот элемент представляет большую опасность для окружающей среды, что затрудняет его широкое использование, несмотря на то, что он является наиболее подходящим материалом для внедрения технологии квантовых точек.

В 2014 году компания Samsung представила первое в мире решение на основе квантовых точек, не содержащее кадмий. В следующем году она успешно интегрировала эту технологию в свои телевизоры SUHD, открыв новую эру в развитии телевизоров с использованием квантовых точек.

10 лет инноваций и лидерства в области квантовых точек

В течение последнего десятилетия Samsung, благодаря постоянным исследованиям и инвестициям, смогла быстро осознать потенциал технологии квантовых точек и светодиодных инноваций на мировом рынке дисплеев.

▲ Хронология развития технологии квантовых точек Samsung с 2001 по 2022 год

В 2001 году компания Samsung начала исследования и разработку технологии квантовых точек. В то время исследования материалов, не содержащих кадмий, были ограничены. Для получения ярких цветов требовалось сделать наночастицы однородными, но отсутствие технологий и научных исследований делало массовое производство чрезвычайно сложным.

Несмотря на все трудности, в 2014 году Samsung удалось создать нанокристаллический материал, не содержащий кадмия. С тех пор компания накопила обширный опыт, зарегистрировав более 150 патентов, и постоянно работала над совершенствованием технологии. Давняя приверженность Samsung достигла своей кульминации в 2015 году, когда компания представила первые в мире телевизоры SUHD с технологией квантовых точек без кадмия.

▲ Телевизоры QLED (75Q8C и 88Q8F) на презентации Samsung First Look 2017 в рамках выставки CES 2017

В 2017 году Samsung представила линейку QLED-телевизоров, которые установили новый стандарт для устройств премиум-класса, преодолев ограничения OLED-экранов. Применив технологию металлических квантовых точек, Samsung достигла стандарта цветопередачи DCI-P3, что стало первым в мире примером 100%—ной цветопередачи. Это позволило достичь непревзойденного качества изображения. Примечательно, что использование технологии неорганических квантовых точек защитило экраны от выгорания^[2], обеспечив стабильное качество изображения на протяжении долгого времени.

▲ (Слева направо) Кван Хи Ким (Kwang-Hee Kim), доктор Тэхён Ким (Dr. Taehyung Kim), доктор Ынджу Чан (Dr. Eunjoo Jang), Сон У Ким (Sungwoo Kim) и Сон Мен Чой (Seon-Myeong Choi) из Института передовых технологий Samsung

После успеха в разработке красного светоизлучающего элемента для дисплеев в 2019 году компания повысила световую эффективность синих самоизлучающих светодиодов QLED, которые считаются самыми сложными для внедрения среди трех основных цветов QLED^[3]. Светоотдача достигла 20,2%, что стало лучшим показателем в отрасли.

«Открытие синего материала для самоизлучающихся светодиодов QLED и демонстрация лучших в отрасли характеристик на уровне устройств стали значительными достижениями этого исследования», — сказал доктор Ынджу Чанг, научный сотрудник Института передовых технологий Samsung. — Уникальная технология квантовых точек Samsung в очередной раз преодолела технические барьеры».

Эти выдающиеся достижения стали основой для создания телевизоров QD-OLED, которые произвели фурор на выставке CES 2022. Они были удостоены награды “Лучшая инновация” за успешную интеграцию технологии квантовых точек и OLED-дисплеев.

Samsung продолжает развивать технологию квантовых точек посредством непрерывных инноваций. Компания продолжает инвестировать в передовые технологии изображение высокого качества — от SUHD до Neo QLED — предлагая высокую яркость, точность цветопередачи и частоту воспроизведения. Благодаря непревзойденным разработкам Samsung в области квантовых точек будущее технологии отображения информации становится более ярким, чем когда-либо.

^[1] Электронная схема, отвечающая за регулирование и управление слоями светоизлучения.

^[2] Возникает, когда статичное изображение воспроизводится на протяжении длительного времени, в результате чего на экране происходит искажение цвета или возникновение побочных изображений

^[3] Красный, зеленый и синий

Музей Ванки, расположенный в центре Сеула, был основан в 1992 году. Культурный центр представляет обширную коллекцию работ Кима Ванки и регулярно проводит выставки современных художников. Музей придерживается концепции «искусство для всех», стремясь познакомить с работами художников всех посетителей, независимо от их социального статуса, и стать открытой площадкой для общения, основанного на «художественной энергии».

Музей Ванки

Художественное видение Кима Ванки, воплощенное на The Frame

Восприятие искусства меняется — оно все больше становится частью повседневной жизни людей. Подобные музею Ванки культурные центры разрабатывают новые способы знакомства с творчеством художников, объединяя его с цифровыми технологиями. С 2018 года музей Ванки представил десять основных работ Кима Ванки в «Магазине искусства». Это позволило пользователям интерьерных телевизоров The Frame познакомиться с работами мастера, в которых сочетаются восточная эстетика и абстракционизм.

Утренняя звезда, 1964 г.

12-V-70 # 172, 1970

Помимо картин, в «Магазине искусства» доступна подробная информация о произведениях, которая знакомит с художественным видением автора и мнениями критиков.

Ким Ванки — пионер корейской абстрактной живописи, создавший уникальные работы, основанные на корейском лиризме. Его работы представлены в центрах современного искусства по всему миру, в том числе в Париже и Нью-Йорке. Samsung Electronics сотрудничает с музеем Ванки с 2018 года. Партнерство позволяет представить произведения художника покупателям по всему миру и познакомить их с современной корейской живописью.

Недавно продажи The Frame по всему миру превысили 1 миллион устройств, подробнее об этом читайте по ссылке.

История Лувра завораживает: бывший королевский дворец был краеугольным камнем истории Франции на протяжении более восьми веков. Открытые для публики с 1793 года коллекции мировых шедевров художественного музея охватывают несколько тысяч лет и огромные географические пространства, от Америки до Азии и за ее пределами. Наследие Лувра представлено одними из самых узнаваемых произведений искусства в мире, включая картину «Мона Лиза» и скульптуры «Ника Самофракийская» и «Венера Милосская».

Янн Ле Тухер (Yann Le Touher), руководитель отдела развития, лицензирования бренда и коммерческих партнерств Лувра, рассказал, чем знаменательно сотрудничество с Samsung.

Стеклянная пирамида Лувра (2021), Никола Гирад

Лувр у вас дома

Пандемия внесла значительные изменения в повседневную жизнь  —  искусство и сфера развлечений оказались под ударом. Для того чтобы обеспечить людям возможность по-прежнему наслаждаться художественными реликвиями музея, Лувр искал инновационный способ представления своих экспозиций, в том числе и в digital-формате.

По словам Янна Ле Тухера, было важно убедиться в том, что Лувр выполняет свою главную миссию, предоставляя искусство как можно большему количеству людей.

«Важно делиться знаниями и информацией обо всех экспонатах, сохранившихся в музее, – подчеркнул Тухер. –  Мы считаем, что онлайн-платформу, предоставляющую тысячи наших произведений, оценят не только искусствоведы и исследователи, но и поклонники искусства».

«Мона Лиза» (1503-1519), Леонардо да Винчи

Телевизоры The Frame отличаются QLED-экраном с реалистичным и качественным изображением в формате 4K¹ . Дисплей на базе квантовых точек обеспечивает 100% цветовой объем и погружает зрителей в мир насыщенных и реалистичных оттенков, благодаря чему Samsung удалось сблизить фанатов скульптуры и живописи с шедеврами одного из крупнейших и самых популярных художественных музеев мира. «Нас впечатлили возможности The Frame, и мы были заинтересованы в идее привлечения искусства в дома людей, делая его более доступным,» – отметил Тухер.

В поисках вдохновения

За многовековую историю своего существования Лувр зарекомендовал себя как место, где художники вдохновлялись работами великих мастеров. «Величайшие архитекторы, художники, скульпторы и мастера не только украшали дворец своими творениями, но и жили, работали и выставляли свои работы в музее более трехсот лет», – отметил Ле Тухер.

В сентябре Лувр открыл выставку, посвященную греческому искусству. Этот проект делает акцент на культурных, исторических и художественных связях между Францией и Грецией в XIX веке и показывает, как повторное открытие греческой античности, изменило европейский взгляд на Грецию.

Так, коллекция произведений в приложении «Магазин искусства» телевизоров The Frame пополнилась 40 картинами из собрания самого посещаемого музея в мире и фотографиями его сооружений.

Коронация Наполеона (1806-1807), Жак Луи Давид

«Коллекция произведений Лувра включает в себя такие великие шедевры, как «Свобода, ведущая народ» и «Большая одалиска», – подчеркнул Ле Тухер. –  Мы также стремимся продвигать менее известные картины, имеющие ценность в истории искусства». В связи с этим, в рамках сотрудничества в приложение «Магазин искусства» была добавлена картина «Две охотничьи собаки, привязанные ко пню» (1548) Якопо да Понте Бассано как первый портрет в западной анималистике.

«Мы гордимся тем, что входим в число партнеров Samsung, имеющих отношение к развитию «Магазина искусства»,» – заявил Янн Ле Тухер.  – Благодаря технологиям и инновациям Samsung, мы можем дать людям возможность наслаждаться и вдохновляться любимыми произведениями у себя дома. Очевидно, что это не заменит очное посещение музея, но мы твердо уверенны, что это может привнести вдохновение и радость в дома».

¹ 32-дюймовая модель оснащена QLED панелью с разрешением Full HD.

▲ Бамбуковые зонтики (2019)

Взгляд сверху 

Когда Кларк впервые взял в руки фотоаппарат, он уже знал, что фотография – дело его жизни. «Я понял, что мне легче всего запечатлеть то, что я хочу, на камеру, — говорит он. — Кроме того, я могу всегда взять ее с собой!»

Любовь Томми Кларка к аэрофотосъемке позволила ему объехать весь мир, от Майами-Бич до Исландии, в поисках интересных сюжетов и сцен. «Основной вопрос, которым я обычно задаюсь, — смогу ли я пролететь над этой местностью на вертолете или самолете, — рассказывает фотограф. — Если все складывается удачно, я беру фотоаппарат и приступаю к работе».

Вместо того, чтобы заниматься постановочной съемкой, Кларк фотографирует  то, что происходит на земле. При этом он старается находиться на оптимальной высоте: так, чтобы оставалась возможность  заснять все детали, и так, чтобы люди его не заметили.  

▲ Томми Кларк (Tommy Clarke)

Красочный мир 

«Цвет, пожалуй, — самая важная часть моих фотографий. Это то, что в первую очередь бросается в глаза, и именно поэтому мои фотографии пользуются популярностью, — отмечает он. — Игра цветов, будь то песчаные косы в Австралии или красочные пляжные полотенца в Сен-Тропе придают моим работам атмосферу».

Разумеется, технологии играют огромную роль в передаче цветов, которые видит фотограф. «Я привык работать с лучшими принтерами в мире и качественной бумагой, и когда я впервые увидел свои снимки на The Frame, я был потрясен, — отмечает он. — На этом телевизоре мои работы воспроизводятся так же, как на распечатанной фотографии».

▲ Береговая линия Плайя (2015)

Переосмысление норм 

«Я бы хотел организовать цифровую выставку. Технологии The Frame, дают мне полную уверенность в том, что мои снимки будут отображаться, как я хочу, — рассказывает фотограф. — Если при подготовке выставки мне предстоит выбрать между установкой пяти экранов со сменяющимися снимками с одной стороны и печатью и обрамлением сорока работ с другой, я предпочту вариант с использованием ТВ».

Сегодня в «Магазине искусства» на телевизорах The Frame доступно восемь работ Томми Кларка.

Подробнее об интерьерных телевизорах Samsung читайте по ссылке.