Negli ultimi anni i Quantum Dot si stanno dimostrando una delle tecnologie più promettenti del settore display. Il sostegno più attivo giunge sicuramente da Samsung, che si avvale della partnership di Nanosys, azienda all’avanguardia nel campo delle nanotecnologie. I Quantum Dot sono cristalli sferici del diametro di circa 10nm, che hanno la proprietà di emettere luce se vengono eccitati da una corrente elettrica oppure irradiandoli con una sorgente luminosa.
Questo è il principio sfruttato negli attuali LCD Quantum Dot come i QLED Samsung: la luce blu della retroilluminazione a LED attraversa un film plastico impregnato con nanocristalli di due dimensioni differenti, venendo assorbita e convertita alle lunghezze d’onda del rosso e del verde. Combinandosi con il blu residuo forma luce bianca, che attraversa quindi i cristalli liquidi e viene scomposta dai filtri RGB per generare l’immagine finale.
Questa architettura, indicata come QDEF (Quantum-Dot Enhancement Film), incrementa l’efficienza e il numero dei colori riproducibili, grazie alla superiore purezza spettrale delle sub-componenti cromatiche indotta dai nanocristalli.
La sua evoluzione assume la sigla QDOG (Quantum Dot-On Glass). Stavolta i Quantum Dot sono depositati sopra un sottile strato in vetro che agisce come “guida luce”, il componente che integra la funzione del diffusore agevolando l’irradiazione uniforme sul pannello. L’impiego del vetro ottiene l’effetto di ridurre lo spessore del display, visto che la maggiore rigidità rispetto alla convenzionale plastica consente di eliminare la struttura di supporto.
Ma il reale salto generazionale è quello prospettato dal design QDCF (Quantum Dot Color Filter). Invece di essere distribuiti casualmente sopra un film polimerico, i QD rossi/verdi vengono ordinati secondo lo schema dei filtri colore LCD tramite fotolitografia. Il ruolo di terzo subpixel lo svolge una cella trasparente dove filtra il residuo di luce blu dei LED.
Oltretutto questa struttura è applicabile potenzialmente anche ai TV WOLED e agli schermi MicroLED. L’aspetto cruciale è che i QD Color Filter siano incapsulati molto strettamente tra loro, così da assorbire quasi completamente la luce blu, che altrimenti va a contaminare i colori verde e rosso. La tecnologia QD “photo-emissive” è accreditata di una luminosità di 3000-4000 NIT a parità di consumi, una copertura al 90% del range BT.2020 e un angolo di visione più ampio. Si ritiene che la commercializzazione si avvierà passando alla produzione con tecniche di stampa. I primi display QDOG e QDCF sono attesi nella seconda metà del 2018.
Tra qualche anno arriveranno infine i QDEL elettro-emissivi, dalle proprietà dunque simili agli OLED, ma con una maggiore efficienza e longevità.
