06 Mar 2015
Article

OLED TV คืออะไร ? เทียบกับ LED TV อย่างไหนดีกว่ากัน ?


  • lcdtvthailand

โลกไม่เคยหยุดนิ่ง เพราะเมื่อไหร่ที่เราหยุดพัฒนาก็เท่ากับเดินถอยหลังแล้ว ที่ผ่านมา Plasma TV รับใช้เราในฐานะเป็นเครื่องมือนำเสนอความบันเทิงด้านภาพอย่างดีมายาวนาน แต่ทุกสรรพสิ่งล้วนไม่จีรัง Plasma TV ได้ถูกปิดสายการผลิตลงไปแล้ว ในขณะที่มีเทคโนโลยีใหม่ “OLED TV” ถือกำเนิดขึ้นมาทดแทน Plasma TV และคาดว่าอาจจะรวมถึง LED TV ได้อย่างเบ็ดเสร็จในไม่ช้า!

OLED (Organic Light-Emitting Diode)

มิใช่เทคโนโลยีที่เพิ่งเกิดใหม่สดๆ ร้อนๆ เสียทีเดียว หากสืบประวัติกลับไปจะพบว่าจุดเริ่มต้นนั้นมีที่มาย้อนกลับไปตั้งแต่ปี 1950 เมื่อ André Bernanose ค้นพบวิธีผ่านกระแสไฟฟ้าไปยังอินทรีย์วัตถุจนเปล่งแสงได้

ภาพประกอบจาก The Hong Kong University of Science and Technology

จากนั้นในปี 1987 เทคโนโลยี OLED ก็เริ่มเป็นรูปเป็นร่างขึ้นด้วยน้ำมือของ Ching W. Tang และ Steven Van Slyke จาก Kodak แต่กว่าจะได้รับการพัฒนาจนออกมาเป็นรูปเป็นร่างจอทีวีสีสวยสดให้เห็นกันตัวเป็นๆ ก็เมื่อไม่กี่ปีมานี้เอง… ว่าแต่ OLED มีดีอย่างไร จึงถูกวางตัวให้เข้ามาแทนที่เทคโนโลยีทีวีในอนาคต?

ภาพประกอบจาก dansdata.com

เทคโนโลยีจอภาพไม่ว่าแบบใด ล้วนมีพื้นฐานที่เกิดจากการจัดวางแหล่งกำเนิดแสงขนาดเล็กที่เรียกว่า พิกเซล (Pixel) เรียงต่อๆ กัน โดย 1 หน่วยพิกเซล จะประกอบไปด้วย Sub-pixel 3 แม่สี คือ R G และ B ผลรวมของทั้ง 3 สี จะได้เป็นแสงขาว ส่วนเฉดสีต่างๆ เกิดจากการผสมแสงสีทั้ง 3 ตามอัตราส่วน

หลักการพื้นฐานของ OLED TV ก็เป็นดังเช่นที่กล่าวไปข้างต้น ทว่าความต่างจะอยู่ที่ “เทคนิค” ที่ทำให้เกิดแหล่งกำเนิดแสงสีขึ้นมา เพื่อให้เห็นภาพความโดดเด่นของเทคโนโลยี OLED TV อย่างชัดเจน คงต้องขอเกริ่นเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีทีวียุคก่อนที่คาบเกี่ยวมาถึงปัจจุบัน…

Plasma TV

การที่จอภาพจะแสดงภาพให้เห็นได้กระจ่างชัดเจนนั้น เซลสร้างภาพจะต้องให้ความสว่างได้ระดับหนึ่ง เทคโนโลยีจอภาพที่เซลสร้างภาพสามารถเรืองแสงได้ด้วยตัวเอง เช่น Plasma TV

โครงสร้างของ Plasma TV

หลักการของ Plasma คือ การประจุไฟฟ้าความต่างศักย์สูงผ่านขั้วไฟฟ้าจนอิเล็กตรอนเคลื่อนตัวกระทบกับอานุภาคของก๊าซที่บรรจุไว้ ก่อเกิดเป็นพลังงานที่ทำให้สารเรืองแสง (phosphor) ที่ฉาบไว้บนผิวของเซลแม่สี (Sub-pixel) ทั้งสามสี (RGB) เรืองแสงขึ้นมา หากต้องการให้สว่างมากน้อยหรือเปลี่ยนแปลงเฉดสีก็ควบคุมจากการกระตุ้นแต่ละเซลแม่สีด้วยไฟฟ้าในกระบวนการข้างต้น

ด้วยลักษณะการทำงานของเซลสร้างภาพดังกล่าวที่เสมือนเปิด-ปิดการเรืองแสงได้เอง การควบคุมระดับสีดำ (สถานะที่พยายามให้พิกเซลไม่เกิดการเรืองแสง) ของ Plasma TV จึงโดดเด่นกว่าเทคโนโลยีจอภาพในช่วงเวลาเดียวกันอย่าง LCD/LED TV ที่เซลสร้างภาพไม่สามารถเรืองแสงได้เอง (อ่านรายละเอียดเพิ่มเติม หัวข้อ LCD/LED TV ถัดไป)

ทว่าหลักการของ Plasma TV ยังมีข้อจำกัด อัตราความสว่างที่ได้จะไม่สูงมากนัก เพราะนอกจากต้องใช้พลังงานสูงแล้ว (จอพลาสมาขนาดใหญ่มากๆ ใช้ไฟฟ้าเท่ากับบ้านทั่วไป 1 หลังเลยทีเดียว) ยังเพิ่มโอกาสให้เกิด Burn-in (Image Retention หรือภาพติดค้าง) ได้ง่าย อีกทั้งผลลัพธ์ส่วนหนึ่งของกระบวนการก่อกำเนิดแสงของ Plasma ข้างต้น จะก่อเกิดเป็นรังสีอินฟราเรดขึ้นตามมาจึงสามารถสัมผัสได้ถึงไอร้อนที่แผ่ออกมาจากจอ Plasma TV ด้วยเหตุนี้ศักยภาพของ Plasma TV ที่ไม่สู้แสงนัก จึงเหมาะใช้งานในพื้นที่ที่คุมแสงรบกวนได้ หรือปิดไฟรับชมเหมือนในห้องโฮมเธียเตอร์มากกว่าที่จะนำมาตั้งสู้แสงในห้องรับแขกที่สว่างเปิดโล่ง

LCD/LED TV

LCD TV และ LED TV แม้จะต่างชื่อ แต่โดยพื้นฐานนั้นเหมือนกัน เพราะยังอิงโครงสร้างผลึกเหลว (Liquid Crystal) เพื่อใช้ในการแสดงภาพเหมือนกัน จะต่างกันก็ตรงส่วนประกอบสำคัญ คือ แหล่งกำเนิดแสงที่มาจากไฟส่องด้านหลัง (Backlight Unit) เดิม LCD TV ใช้ CCFL (Cold-Cathode Fluorescent Lamp) ส่วน LED TV ใช้ LED (Light-Emitting Diode)

โครงสร้างของ LCD/LED TV
ภาพประกอบจาก lgdnewsroom.com

เทคโนโลยี LCD/LED TV นั้นต่างจาก Plasma TV ตรงที่เซลสร้างภาพไม่สามารถเรืองแสงได้เอง ต้องอาศัยแสงสว่างจากไฟส่องด้านหลัง (Back Light) ซึ่งมี 2 ชนิด ดังที่เกริ่นไปแล้ว หลักการของ LCD/LED TV คือ ผลึกเหลวที่สามารถเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเมื่อกระตุ้นด้วยไฟฟ้าจะเปลี่ยนสถานะไปมาจากทึบให้เป็นโปร่งแสงได้ หลักการนี้ถูกใช้เป็นตัวควบคุมปริมาณแสงที่จะส่งผ่านไปยังฟิลเตอร์แม่สีของแต่ละ Sub-pixel (ฟิลเตอร์แม่สี RGB และอาจมีเพิ่ม Y ใน LED TV บางรุ่น) อยากได้สีอะไรก็ปรับเปลี่ยนโครงสร้างผลึกเหลวให้ทึบหรือโปร่งแสงเพื่อกำหนดปริมาณแสงที่ผ่านฟิลเตอร์แต่ละแม่สีตามอัตราส่วน

อย่างไรก็ดีเมื่อต้องการแสดงสีดำ ด้วยข้อจำกัดโครงสร้างผลึกเหลวของ LCD/LED TV ที่เป็นเพียงชั้นบางๆ ไม่สามารถบดบังแสงไฟส่องหลัง (ที่สว่างมาก) ได้มิดชิด จึงอาจเกิดอาการแสงรั่ว (Backlight Leakage) ขึ้นได้ และจะส่งผลให้การแสดงสีดำ ไม่ลึกเข้มที่สุด ทว่าจะเห็นเป็นสีเทาเข้มเรืองๆ ซึ่งจะสังเกตเห็นได้ชัดเมื่อตั้งวางจอภาพในสถานที่มืดหรือสลัว แต่กลับกัน ด้วยศักยภาพของไฟส่องหลังที่สว่างมากนี่เอง ทำให้ LCD/LED TV ดูสว่างเจิดจ้า กระจ่างแจ้ง สู้แสงได้ดีมากๆ ในขณะที่ประสิทธิภาพการให้ระดับความสว่างเทียบกับอัตราการใช้พลังงานสูง จึงประหยัดไฟมากกว่าด้วย

Local Dimming LED Backlight
ภาพประกอบจาก article.wn.com

ปัญหาแสงรั่วของ LCD นี้ ผู้ผลิตจอภาพทราบดีและพยายามปรับปรุงเสมอมา เมื่อมาถึงยุคของ LED TV จึงอาศัยข้อได้เปรียบในเชิงกายภาพของหลอดไฟ LED ขนาดเล็ก ที่ให้อิสระในแง่ของการกระจายตำแหน่งการติดตั้งด้านหลังจอภาพ สามารถควบคุมการทำงาน LED แต่ละหลอดได้อิสระ จึงสามารถแบ่งส่วนพื้นที่บนจอภาพเพื่อควบคุม เปิด ปิด ไปจนถึงหรี่แสงเป็นจุดๆ (Local Dimming) อิงตามระดับแสงสว่างของภาพที่แสดงบนจอทีวีได้ ประสิทธิภาพในการควบคุมแสงไฟส่องหลังของ LED TV (with Local Dimming) จึงสูงกว่า LCD TV หรือ LED TV ยุดเริ่มแรกมาก

และในบางรุ่นอาจจะดีกว่า Plasma TV ด้วยซ้ำ (ศักยภาพในจุดนี้พัฒนาให้ดีขึ้นอีกโดยเฉพาะที่มากับ Local Dimming LED TV รุ่นใหม่ๆ ซึ่งรวมถึงรุ่นระดับสูงที่มาพร้อมเทคโนโลยีความละเอียดระดับ 4K/UHD) ผลพลอยได้ คือ อัตราการใช้พลังงานจากหลอด LED ที่มีการปรับระดับความสว่างตลอดเวลาจะมีประสิทธิภาพในแง่การใช้พลังงานที่สูงยิ่งขึ้น

แต่กระนั้นในเรื่องของเทคนิคควบคุมระดับสีดำหรือ Black Level ของ LED TV (with Local Dimming) ก็ยังสู้ OLED TV ที่ทำได้ “มืดสนิท” จากการควบคุมระดับการเรืองแสงละเอียดถึงระดับ Sub-pixel ไม่ได้

ต่อไปมาดูจุดเด่นของ OLED TV เหตุใดมันจึงถูกวางให้มาฆ่าเทคโนโลยีเก่าอย่าง Plasma TV และ LCD/LED TV