提醒大家,QD 真的非常非常快

2025 年 8 月 15 日

Rasmus Larsen 为 flatpanelshd 撰稿

"......首款 500Hz OLED 显示器现已面世,速度超过了 480Hz WOLED 显示器,甚至超过了速度更快的 LCD 显示器......您不需要以 500fps 的速度渲染所有 PC 游戏,但如果您拥有首款 500Hz QD-OLED 显示器,您就可以做到这一点。

看到首款 500 Hz QD-OLED 显示器投放市场令人激动,同时也提醒我们量子点 (QD) 是超高速技术的重要组成部分。

OLED 本身速度很快。大多数 OLED 发光器中的电致发光层可在 ~10 µs 内做出反应。在实际应用中,由于像素驱动电子元件、电容和图像处理的原因,测得的灰度到灰度(GtG)转换可能会稍慢一些。即便如此,商用 OLED 电视和显示器通常仍能在远低于 1 毫秒的时间内完成完整的像素转换,从而实现近乎无模糊的性能。

 

三星 G60SF,首款 500Hz QD-OLED 显示屏。

 

Rasmus 文章中提到的三星 G60SF的响应时间为 0.03 毫秒(30 微秒)。即使 GPU 无法达到 500 帧/秒的速度,这也是运动清晰度的一大优势。在 QD-OLED 中,响应速度不仅取决于 OLED 本身,还取决于色彩转换层,也就是 "QD-OLED "中的 "QD"。

在 QD-OLED 中,红色和绿色子像素是由印在蓝色 OLED 发光体上的一薄层量子点形成的。量子点本身的发光速度极快,典型的光致发光寿命为几十纳秒,因此几乎不增加延迟。该系统在 OLED 及其驱动电子设备设定的极限下运行。

QD 颜色转换 (QDCC) 响应时间模拟器

QD 转换 OLED 响应时间模拟器

简单模型,总像素响应时间 =电子元件+蓝色 OLED 发射器+色彩转换。调整假设并比较转换器。Y 轴是固定的对数轴,因此您可以看到在使用超快 QD 时,总条形图是如何缩小的

TFT RC、超速/合成、处理。典型值:10-30 µs。
固有 µs 级开关。典型值:5-15 µs。
文献中具有代表性的中间点。
设置电子元件 + OLED,与 QDs 匹配 ≈30 µs。
总计(微秒)
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总计(毫秒)
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总计 (ns)
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最大帧频(赫兹)
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帧跨度为 500 赫兹
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电子产品 蓝色 OLED 转换器 总计
轴线固定为 10 毫微秒 → 20 毫秒(对数)。模型线性添加时间常数;对于一阶效应,这是一个合理的上限近似值。转换器值:QDs ~20 ns,β-SiAlON ~0.8 µs,KSF ~8 ms。

最大帧频是以一帧内约 99% 的沉降(≈4.6τ)计算的,这意味着像素在下一帧绘制前达到其最终值的 99%。

相比之下,如果将这些 QD 换成传统的宽色域荧光粉,速度就会发生变化。绿色 β-SiAlON 荧光粉的衰减为微秒级(约 0.6-1.2 微秒),因此速度仍然很快,但不如 QDs 那样瞬时。红色KSF/PFS 荧光粉的衰减为毫秒级(约 5-10 毫秒)。在高刷新、低持久性系统中,红色通道的余辉将主导某些过渡--将有效响应速度减慢几个数量级,并产生可见的运动轨迹。

您可以使用上面的交互式 QD 转换 OLED 响应时间模拟器亲自体验一下,该模拟器显示了像素的每个组件(包括电子元件、OLED 发射器和色彩转换)是如何增加总响应时间并限制最大帧频的。

QD 有助于 OLED 保持其速度优势,尤其是在红色通道,传统荧光粉在这里无法达到纳秒级性能。

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