TV Mini-LED : Samsung Neo QLED, LG QNED, TCL OD Zero… tout savoir sur cette technologie

Entre les téléviseurs LCD LED ordinaires et les OLED se trouve désormais le Mini-LED. Dernière nouveauté télévisuelle, cette technologie de rétro-éclairage utilise des milliers de minuscules diodes
électroluminescentes réparties sur de nombreuses zones de contrôle indépendantes. TCL a été le
premier à lancer des TV Mini-LED pour le grand public, comme le X10 que nous avons testé, mais au CES 2021 d’autres grands noms ont rejoint la mêlée, comme Samsung qui a baptisé ses Mini-LED Neo
QLED
 et LG qui a opté pour l’appellation QNED.

Avant d’entrer dans le détail de ces acronymes, commençons par ce qui rend
la technologie Mini-LED intéressante. En utilisant un plus grand nombre de LED de plus
petite taille et en divisant l’éclairage de l’écran en plus de zones, un téléviseur peut exercer un contrôle plus précis de son rétro-éclairage : éteindre les LED sur les zones de l’image censées afficher du noir par exemple, afin d’obtenir un contraste et une qualité
d’image bien meilleurs puisque le phénomène de blooming ou effet de halo, l’un des grands défauts des LCD, s’en trouve réduit.

Un halo bleu clair entoure la coulée de miel en bas de l’image, c’est ce phénomène que l’on appelle Blooming. Cette photo provient de notre test du Samsung Q95t de 2020.

L’avantage du Mini-LED par rapport à l’OLED est sa luminosité supérieure ce qui donne de meilleures performances en plein jour ou en HDR. Maintenant que TCL a été rejoint par
Samsung et LG sur ce créneau, vous allez beaucoup entendre parler de
télévision Mini-LED.

La différence entre Mini-LED et Micro-LED

En réalité, le Mini-LED n’est qu’une étape sur la route du Micro-LED mais ces deux technologies sont très différentes. La technologie Micro-LED est pour
le moment réservée aux écrans gigantesques car les LED sont difficiles à miniaturiser et aux personnes très fortunées. Les écrans Micro-LED, comme le Crystal LED de Sony et le

The Wall de Samsung, utilisent des millions de LED rouges, vertes et bleues afin que chaque sous-pixel de l’image puisse s’allumer ou s’éteindre complètement. On dit alors qu’ils sont auto-émissifs, comme les écrans OLED.

 

La technologie Micro-LED présentée ici dans un format massif de 219
pouces que Samsung appelle The Wall

Les TV Mini-LED n’ont pas besoin d’être énormes, les LED elles-mêmes sont beaucoup plus grandes que celles des écrans Micro-LED et moins nombreuses. Tout
comme les LED que l’on trouve dans les téléviseurs actuels, elles composent le rétro-éclairage du téléviseur. Une couche de cristaux
liquides, le LCD lui-même, module la lumière pour créer l’image. Les
Micro-LED n’ont plus besoin de la couche LCD et se passent également de rétro-éclairage puisque chaque pixel se compose de trois LED, une rouge, une verte et une bleue pour former l’image. 

Comprendre le rétro-éclairage des TV

Pour comprendre le Mini-LED, il faut d’abord saisir le fonctionnement de
base des téléviseurs LED. Dans les TV LCD modernes, on trouve un nombre plus ou moins grand de diodes lumineuses. Elles émettent
de la lumière lorsqu’elles sont alimentées. Leur taille varie :
généralement, elles mesurent environ 1 millimètre, mais elles peuvent être
inférieures à 0,2 millimètre. Ces LED forment collectivement le rétro-éclairage.

Sur certains téléviseurs, les LED sont situées sur les bords, orientées
vers l’intérieur, on appelle ces systèmes Edge LED. Sur d’autres, elles se trouvent derrière l’écran,
dirigées vers le spectateur, on les appelle Direct LED ou Full LED. Pour améliorer la qualité de l’image, limiter le blooming ou doper le contraste, on pratique ce que l’on appelle le local dimming. Dans le cas d’un Full LED, les LED sont divisées en petits groupes qu’on appelle des zones. Plus il y a de zones de dimming, plus le TV pourra contrôler finement son rétro-éclairage. Il pourra réduire l’intensité des LED derrière les zones sombres de l’image
et concentrer sa puissance sur les zones claires par exemple, ce qui améliorera le contraste (différence entre le noir le plus sombre et le blanc le plus intense).

 

À gauche, l’image telle qu’on la verrait sur un téléviseur Full LED avec local
dimming. À droite, une illustration du rétroéclairage
tel que vous le verriez si vous pouviez retirer la couche LCD. Disposées à
l’arrière du téléviseur, les LED couvrent des portions assez importantes de
l’écran (c’est-à-dire qu’elles créent la lumière pour plusieurs milliers de
pixels). Un éclairage précis ou par pixel est impossible avec les LCD classiques. © Geoffrey
Morrison/CNET

L’idéal serait de pouvoir piloter la lumière de chaque pixel pour produire un excellent rapport de
contraste. C’est par exemple ainsi que
fonctionne l’OLED. Avec l’écran LCD, en revanche, c’est beaucoup plus
difficile. Toute la lumière ne peut pas être
bloquée, il y a des fuites et le rendu peut s’avérer grisâtre ou présenter du blooming. Un phénomène inexistant avec l’OLED.

Le local dimming atténue ce problème mais il n’y a
pas une LED pour chacun des 8 millions de pixels d’un téléviseur
4K et encore moins 24 millions pour éclairer chaque sous-pixel. Il y a plutôt des milliers, voire des centaines de milliers de pixels
pour chaque LED ou chaque zone). Il y a une limite au nombre de LED que l’on peut grouper sur la dalle
d’un téléviseur avant que la consommation d’énergie, la production de
chaleur et le coût ne deviennent des freins. C’est là
qu’intervient le Mini-LED.

 

Voici la même image (à gauche), cette fois avec un rétro-éclairage à
matrice 
Mini-LED (à droite). Notez que vous pouvez
distinguer beaucoup plus de détails par rapport aux LED de taille normale sur la première image plus haut. Avec beaucoup plus de LED, le
rétro-éclairage a une plus grande « résolution ». L’idéal, comme
sur l’OLED et le Micro-LED, serait un éclairage par sous-pixel. Le 
Mini-LED s’en
rapproche un peu plus sans le coût des deux autres technologies. © Geoffrey
Morrison/CNET

Des petites LED pour voir grand

Bien qu’il n’y ait pas de seuil officiel, les LED de moins de 0,2 millimètre
sont généralement appelées Mini-LED. Elles mesurent souvent 0,1 millimètre
ou moins. Lorsqu’elles sont plus petites, environ 0,01 millimètre, on les
appelle des Micro-LED, même si le micron qui a donné son nom à cette technologie est en réalité à 0,001 millimètre.

Plus une LED est petite, plus sa capacité d’émission est faible car il y a
moins de matière pour créer la lumière. On peut compenser un peu ce
phénomène en leur apportant plus d’électricité (en les « pilotant »
davantage), mais il y a là aussi des limites : la consommation d’énergie,
la chaleur et la longévité.

Dans le même temps, la technologie des LED ne cesse de progresser pour les
rendre plus efficaces. De nouvelles méthodes de fabrication et d’autres
facteurs permettent de créer la même quantité de lumière en utilisant moins
d’énergie, ou plus de lumière en utilisant la même énergie.

L’un des premiers téléviseurs à Mini-LED était le Série 8 de TCL. Il
comportait plus de 25 000 Mini-LED qui étaient réparties sur environ 1 000
zones. Aucun fabricant, à part TCL, n’indique officiellement le nombre de
LED dans ses téléviseurs, mais on peut supposer qu’aucun n’en compte autant
que 25 000 pour le moment.

Il ne faut pas s’attendre à ce que tous les téléviseurs Mini-LED comportent
autant de LED. D’une part en raison de la taille du TV (un plus petit écran peut logiquement embarquer moins de LED) et d’autre part parce que les modèles bas de gamme en auront également moins, mais
probablement plus que les TV LED ordinaires. Par exemple, la Série 6 de TCL
de 2019 comptait 1 000 Mini-LED et 240 zones.

Le risque de blooming étant moindre avec le Mini LED, les diodes peuvent être plus intenses
sans crainte. Le rapport de contraste à l’écran peut donc être
plus élevé dans une plus grande variété de scènes. Les parties claires de
l’image peuvent être vraiment lumineuses tandis que les parties sombres de
l’image peuvent être totalement sombres ou presque.

Samsung Neo QLED, LG QNED et TCL OD Zero : kesako ?

Bien que l’appellation générique soit Mini-LED, certains fabricants comme
LG et Samsung préfèrent utiliser leur propre terminologie.

Samsung a opté pour le Neo QLED, qui s’appuie sur des années de
commercialisation de TV QLED, c’est-à-dire dotés de filtres à points quantiques qui améliorent les couleurs et le contraste notamment. LG parle de QNED,
un terme extrapolé de sa technologie Neo-LED. Dans les faits, il s’agit de la même technologie bien qu’il y ait forcément des
différences dans la façon dont ces entreprises mettent en œuvre le Mini-LED.

 

TCL a présenté cette année ses TV Mini-LED de troisième génération appelés
OD Zero, les X92 et X92 Pro. Par rapport aux modèles actuels, TCL affirme
que les téléviseurs OD Zero seront beaucoup plus fins grâce à une réduction drastique de la distance entre la couche de rétroéclairage et la couche d’affichage
LCD.

Maintenant que nous en sommes à la 4K et à la 8K pour les plus grandes tailles, la définition d’image n’est plus vraiment au centre de la bataille entre les constructeurs. Actuellement, le nerf de la guerre de la
qualité d’image, c’est d’avoir les noirs les plus profonds et les blancs les plus éclatants. Ajoutez à cela de belles couleurs vives et riches en nuances et vous obtenez la recette du téléviseur idéal.

Le fait qu’LG, Samsung, TCL ou Hisense aient tous lancé des téléviseurs Mini-LED cette année en dit long sur leur enthousiasme pour cette technologie. Il sera
intéressant de voir comment elle se débrouillera face à l’OLED à court terme
et, à terme, face aux Micro-LED et aux technologies futures comme l’OLED à
points quantiques que Samsung développe actuellement. 

Article de CNET.com adapté par CNETFrance


Image : Sarah Tew/CNET

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