Idzie stare!

Czyżby duże i ciężkie lampy wracały do łask? Nie, ich czas bezwzględnie się kończy, ale pomysł wykonania kineskopu ery nanotechnologicznej dał zaskakująco dobre wyniki.

Idealny wyświetlacz współczesnego telewizora musi charakteryzować się trwałością, wysokim kontrastem i nasyceniem kolorów oraz dużą jasnością wyświetlanego obrazu. Powinien także umożliwiać oglądanie obrazu pod dowolnym kątem i mieć bardzo małą głębokość, a obraz nie może smużyć, zakłócając przyjemność oglądania dynamicznych pościgów lub zawodów sportowych. Żeby być w zgodzie z ekologicznymi trendami, powinien pobierać niewiele energii.

Jeżeli do tego wyświetlacz będzie miał dużą – powyżej 30 cali – przekątną i rozdzielczość pozwalającą oglądać obrazy w standardzie HDTV (High Definition TV – telewizji wysokiej rozdzielczości), czyli 1920x1080 pikseli, wypada go uznać za atrakcyjny.

Pozostaje jeszcze jeden istotny parametr: cena. Nowe wyświetlacze nie powinny kosztować znacząco więcej niż te dostępne na rynku. Czy jest nadzieja na szybkie spełnienie tak wyśrubowanych wymagań?

Udoskonalanie technologii płaskich wyświetlaczy ciekłokrystalicznych LCD – zwłaszcza dla większych przekątnych ekranu – staje się zbyt kosztowne. Producenci nie mogą sobie też poradzić z usunięciem najpoważniejszych wad telewizorów plazmowych. Podczas pracy wydzielają one spore ilości ciepła – to z tego powodu powstają trudne do usunięcia zabrudzenia ścian nad wylotami ciepłego powietrza, a w tańszych modelach hałasują wentylatory wspomagające chłodzenie wyświetlacza. Kolejny problem to zaskakująco krótka rzeczywista żywotność wyświetlaczy plazmowych. Podawane w materiałach reklamowych dziesiątki tysięcy godzin określają wyłącznie szacowany całkowity czas pracy, jaki upłynie do ich śmierci technicznej. Jednak jakość obrazu pogarsza się przez cały czas eksploatacji telewizora, co powoduje obniżenie maksymalnej jasności wyświetlanego obrazu o połowę zazwyczaj po 6–10 tys. godzin.

Z kolei kolorowe wyświetlacze wykorzystujące polimerowe i organiczne LED (świecące diody), nowatorskie wyświetlacze ferroelektryczne oraz laserowe nadal nie wyszły poza laboratoria. A niektóre pomysły oparte na nanotechnologii (jak choćby wyświetlacze NED – Nano Emissive Display – wykonane na bazie węglowych nanorurek, opracowane przez Motorola Advanced Technology Center) mają przed sobą świetlaną przyszłość, ale też lata rynkowego i technologicznego dojrzewania.

Pośród wielu futurystycznych pomysłów pojawiła się także idea pozbawienia klasycznych kineskopów ich wad i zbudowania płaskich wyświetlaczy łączących dobre cechy technologii kineskopowej, LCD oraz plazmowej. Prekursor tego pomysłu – japońska firma Canon – prowadzi badania nad wyświetlaczami SED (Surface-conduction Electron-emitter Display) już od 1986 r. Wyniki prac, przedstawione niedawno przez firmy Canon i Toshiba (połączyły one siły w konsorcjum o nazwie SED Inc., które rozpoczęło działalność w styczniu 2005 r.), powinny zadowolić nawet wybrednych użytkowników. Wyświetlacze SED, dzięki swojej zasadzie działania w podstawach praktycznie identycznej z klasycznym kineskopem, mają jego zalety: wysoki kontrast i dużą jasność wyświetlanego obrazu, doskonałą i stabilną ostrość, szybkie wygaszanie punktów. Są przy tym pozbawione jego wad: dużego poboru mocy, trudnej do zaakceptowania grubości urządzenia i dużego ciężaru.

I jeszcze jedna kwestia. Podawany w katalogach dopuszczalny szeroki kąt patrzenia na wyświetlacze LCD i plazmowe (130–170?) wiąże się z poważnym obniżeniem jasności widzianego obrazu (nawet do 60 proc.). Wady tej nie mają wyświetlacze SED – zgodnie z zapowiedziami jakość obrazu jest niezależna od kąta patrzenia.

Z szacunkowych obliczeń producenta wynika, że cena wyświetlacza SED produkowanego masowo wynosiłaby mniej więcej tyle samo, ile kosztuje dziś 50-calowy wyświetlacz LCD (ok. 10 tys. zł). Ponieważ jednak technologia masowej produkcji tych urządzeń jest prostsza i tańsza niż telewizorów LCD i plazmowych, ich ceny będą z czasem bardzo spadać. Poprawie mają ulec także parametry seryjnych wyświetlaczy.

Według firm Toshiba i Canon, masowa produkcja wyświetlaczy SED rozpocznie się równo za rok. Obecnie dostępne są pilotażowe partie wyświetlaczy o przekątnej 50 cali, produkowane przez firmę Canon. Wykorzystuje się je przede wszystkim do badań nad tym, jak potanić technologię produkcji.

Masowa produkcja wyświetlaczy o przekątnych dochodzących do 55 cali zostanie uruchomiona w przebudowanej, kosztem niemal 1,7 mld dol., fabryce w Himeji w Japonii. Zakład ten działa od 45 lat i dotychczas zajmował się wytwarzaniem klasycznych kineskopów, których produkcji nie zlikwidowano, lecz przeniesiono do Chin. Seryjne telewizory wyposażone w 55-calowe wyświetlacze SED pojawią się na rynku w czwartym kwartale 2007 r. Producenci liczą, że duży popyt na tego rodzaju urządzenia wywoła olimpiada w Pekinie w 2008 r. Ma ona być transmitowana przez powstające sieci HDTV, co może skłonić wielu użytkowników do wymiany odbiornika na nowocześniejszy.

To jednak nie koniec technologicznych zmian czekających nas w niedalekiej przyszłości. Poważnym konkurentem technologii SED są wyświetlacze FED (Field Emission Display), których zasada działania jest także zbliżona do klasycznego kineskopu i bliźniaczo podobna do SED. Żeby wdrożyć je do masowej produkcji, trzeba jeszcze uporać się z kłopotami natury technologicznej. Mimo to wyświetlaczami FED interesują się rynkowi potentaci – w ich rozwój inwestują m.in. Motorola, LG Electronics i Sony.

Obiecująco wyglądają także wyniki eksperymentów z wyświetlaczami TOLED (Transparent Organic Light Emission Display) oraz PHOLED (Phosphorescent OLED), które oprócz wysokiej jakości obrazu charakteryzują się również mechaniczną elastycznością pozwalającą nadawać tym urządzeniom różne kształty. Na rynkowe konkrety musimy jednak jeszcze poczekać.

Piotr Zbysiński