כמה גדול, ככה שטוח

כבני אדם, החוויה החושית שלנו נשלטת במידה רבה על ידי מה שאנו רואים - ונכון להיום, העיניים האנושיות רואות במציאות טוב יותר ממה שהטכנולוגיה המתקדמת ביותר יכולה להציג על המסך. למעט אולמות הקרנה מיוחדים, העיניים רואות יותר מרוחב ומגובה המסך, כך שהסרט לא ממלא את שדה הראייה שלנו ומשאיר שוליים של מציאות בנאלית מסביב לדרמה המתרחשת על המסך. העיניים גם יודעות להבחין בפרטים רבים יותר מאלה שהתמונה המוקרנת מסוגלת לשדר, בעיקר ניואנסים של אור וצל, מה שמתואר במינוחים המקצועיים "טווח דינמי" ו"אבחנה".
אבל מכל החסרונות של אמצעי תצוגה קונבנציונליים הבולט ביותר הוא הגודל. צגים בעלי איכות גבוהה מאוד, כמו אלה המשמשים לתצוגות מחשב, הם קטנים מדי לכל הדעות עבור חוויה חושית סוחפת. בצגים גדולים יותר, כמו של טלוויזיה, מקרנים וקולנוע, משלמים באיכות התמונה עבור ההגדלה. התמונה רועדת, רוטטת, לא חדה ולא עשירה בגוונים כמו בצגים הקטנים, לכן אי-אפשר לשבת קרוב לטלוויזיה או למסך הקולנוע בלי לחוש בחסרונות הנ"ל. וכאשר יושבים רחוק היתרונות של גודל די מתבזבזים.
עד לא מזמן היצרנים ניסו לספק את תשוקתנו לצגים גדולים על ידי הגדלת שפופרת המסך המסורתית, ה-CRT, שמבוססת על טכנולוגיה בת יותר ממאה שנה. אומנם יצרנים מסוימים הצליחו לשפר בצורה משמעותית את איכות התמונה תוך כדי הגדלת הצג - למשל בטכנולוגית "טריניטרון" של סוני ובטכנולוגיות "100 הרץ" שהרבה יצרנים כבר מציעים בטלוויזיות החדשות יותר - אך המגבלות היסודיות של שפופרת מסך לא נעלמו.
כדי ליצור תמונה על המרקע של CRT צריך ל"כוון עליו אש" מסוללה של "תותחים אלקטרונים" הקבועים בעורף השפופרת. כדי לפגוע בנקודות הנכונות התותחים חייבים להיות רחוקים מהמרקע ולכן השפופרת צריכה להיות עמוקה, ומאחר ואלומות האלקטרונים מתפזרות כתוצאה מפגיעה באוויר, הנפח הפנימי צריך להיות ריק (וואקום). שפופרת ענקית ריקה מאוויר צריכה להיות בנויה מזכוכית עבה ולכן המשקל עולה ואיתו כל קשיי הייצור והשינוע של הטלוויזיה. הגבול המעשי הוא בסביבות 48-46 אינטש, כלומר שטח מרקע אפקטיבי של 95x75 עד ס"מ בערך. זה די והותר עבור צג מחשב, אבל לא למצגות בפני ציבור ואף לא לקולנוע ביתי. וכצגי מחשב, השפופרות הגדולות אינן טובות, משום שהמרחק הגדול בין תותחי האלקטרונים למרקע גורם לאובדן חדות ואבחנה. במילים אחרות, טכנולוגית CRT הקלאסית קרובה לסוף דרכה כחלוצת שיטות התצוגה על מסך גדול.

טכנולוגיות הקרנה דיגיטליות

הטכנולוגיה הראשונה שיצאה להתמודד עם דרישות התצוגה הגדולה בתוך מגבלות פיזיות וכלכליות הגיוניות והמתאימה לשימוש בבית, בחדרי דיונים ובאולמות הרצאות, היא הקרנה. בעבר מקרנים לוידיאו ותצוגות מחשב היו גם הם מבוססים על שפופרות CRT מיוחדות, אך בשנים האחרונות הטכנולוגיות הרלוונטיות הן LCD ("גביש נוזלי") ו-DLP ("מעבד אור ספרתי"). שתיהן מהוות פיתוח של מקרן השקופיות הוותיק, אלא שבמקום שקופית עשויה פילם מותקן רכיב ספרתי, שיוצר תמונה קטנה המוגדלת על ידי אופטיקת ההקרנה. במקרן LCD הרכיב הזה "מסנן" את האור, שמגיע ממנורת הקרנה חזקה, עובר דרכו ויוצא דרך עדשה המקרינה אותו על המסך - בדיוק כפי שעושה שקופית או סרט קולנוע על פילם.
במקרן DLP הרכיב מבוסס על מראות זעירות וגלגל צבעים, כך שהתמונה לא נוצרת על ידי סינון צבעים אלא על ידי החזרה סלקטיבית של אור צבעוני. בלי להיכנס לפרטים הטכניים אפשר לאומר כי הטכנולוגיות האלה פותרות לא רע את בעיית הגודל. מקרני LCD מגיעים היום לעוצמות המאפשרות הקרנה של תמונה בגודל 4x3 מטר ללא החשכה טוטלית של האולם. מקרני DLP מיוחדים לבתי קולנוע מגיעים לגודל מסך עד 9x5 מטר באולם חשוך. המקרנים האלה עולים מאות אלפי דולרים, אך הם גם מאפשרים להפיץ סרט קולנוע דיגיטלי בתקשורת או על דיסק, ללא העלויות והזמן הכרוכים בהפצה של סלילי פילם וללא הירידה הרצופה באיכות הפילם כתוצאה משחיקה במכונות ההקרנה הקונבנציונליות.
החסרון העיקרי של מקרנים הוא חוסר הנוחות בהתקנה ובהקרנה. צריך לארגן את חדר ההקרנה כך שהצופים לא יחסמו את האור בין המקרן למסך ובהרבה מקרים צריך גם להחשיך את החדר, לפחות חלקית. אפשר להגיע לאבחנה גבוהה יחסית אבל בשום מקרה לא נגיע לאיכות תמונה של צג מחשב טוב. המקרנים לא יקרים במיוחד, בארה"ב מקרן פשוט המתאים לקולנוע ביתי או חדר ישיבות ממוצע יכול לעלות בין 2000 ל-4000 דולר בהתאם לעוצמה שהוא מפיק ולאבחנה של התמונה. בישראל המחירים גבוהים כפליים ויותר, הודות להגדרת המקרנים כמוצרי צריכה בקטגורית המכס של טלוויזיות. ואכן, יצרני טלוויזיות משתמשים מזה זמן במקרנים כאלה כדי ליצור את התמונה במכשירים מסוג "הקרנה אחורית", שנראים מלפנים כמו טלוויזיות ענק (50 - 60 אינטש בדרך כלל) אך מאחורי המסך החלבי מסתתרים מקרן ומראות.
כך אפשר להקרין על מסך בגודל בינוני בלי להפריע לצופים ובלי לגרום לעודף משקל. אלא שהקרנה אחורית היא פחות חדה וניגודית מהקרנה חזיתית, משום שהמסך החלבי מפזר את האור, ובכל מקרה מכשיר הטלוויזיה נשאר די גדול בממדיו - ולמען האמת גם די מכוער כרהיט סלוני.

הופעת בכורה לחלום השטוח

החלום של כולנו הוא צג שיהיה גם גדול וגם שטוח, אותו נוכל להצמיד לקיר ולראות סרט או מצגת מחשב באיכות גבוהה ללא הפרעה לשאר תפקודי החדר. כמו תמונה גדולה או חלון פנורמי, שמזמינים התבוננות בלי לאלץ את כל הריהוט לסגנון של קולנוע. נכון להיום רק טכנולוגיה אחת כבר מספקת מוצרים מסחריים שעונים חלקית לדרישות - טכנולוגית צגי הפלסמה - וטכנולוגיה שניה כבר ממתינה "מעבר לפינה" להזדמנות שלה להתחרות בפלסמה. הטכנולוגיה הזאת היא שוב LCD, "הגביש הנוזלי" שאנו רואים בכל מחשב נישא ועל הרבה שולחנות עבודה, כשהיא מוגדלת לממדי ענק. בתערוכת CES, שנערכה החודש בלוס אנג'לס, מספר חברות הציגו צגי LCD ניסיוניים בגודל 52-54 אינטש! השטח של צג כזה (בערך 120x70 ס"מ) גדול פי 11-12 מהשטח של צג 15 אינטש שולחני מהסוג שנעשה פופולרי בשנתיים האחרונות.
למרות שמדובר במוצרים ניסיוניים להדגמת הטכנולוגיה, המכשול להפיכתם למוצרים מסחריים הוא כלכלי, לא טכנולוגי. באותו פס יצור שמשמש היום ליצור צגים של 15 עד 23 אינטש ניתן לייצר צגים שגודלם יותר מ-50 אינטש, אם מוכנים לקחת את הסיכון שאחוז גדול מהם יצא פגום ולא ראוי לשיווק. למשל, בקווי היצור בהם בנו את הצגים לתערוכה חותכים ביצור סדרתי 6 צגים בגודל 18.3 אינטש מכל לוח זכוכית. ברוב המקרים, מתוך ה-6 רק 5 מתאימים למכירה ואחד הולך לפח. אם מיצרים על כל הלוח רק צג 54 אינטש אחד, הפגמים יפסלו לא 15 אחוז מהיצור אלא 85 אחוז. המחיר לצרכן יהיה על כן גבוה פי 35 מהמחיר של צג 18.3 אינטש, כלומר בין 30,000 ל-50,000 דולר! אף אחד לא יקנה צג כל כך יקר ולכן האתגר של היצרנים הוא כלכלי בעיקר, איך להוריד את עלויות היצור. אך התשובה היא טכנולוגית - על ידי הקטנת מספר הפגמים.
היצרנים המוליכים בצגי LCD, בולטים ביניהם סמסונג והחברה המשותפת של פיליפס ו-LG, כבר מתארגנים לקראת יצור המוני של צגים גדולים מאוד. מערכות פסי הייצור שהם הזמינו למפעלים החדשים מיועדות ללוחות זכוכית בגודל שיספיק ליצור צגי 75-80 אינטש. אלה אמורים להופיע בתערוכות בשנת 2004 ובחנויות ב-2005. אם התוכניות תצאנה לפועל ללא בעיות טכניות בלתי צפויות, ספק אם יישאר תחום בו לצגי פלסמה יש יתרון על פני צגי LCD. היום צגי פלסמה הם היחידים שמכסים בצורה כמעט הגיונית את התחום שבין 40 ל-60 אינטש ובעתיד הקרוב הם בוודאי יצליחו לטפס בגודל עד 80 או 100 אינטש (שטח תצוגה של בין 160x90 ובין 200x120 ס"מ), אבל ספק גדול אם הם יהיו מעשיים בגדלים מעבר לכך.

הגבולות המעשיים של הפלסמה

הסיבה לספקות היא המשקל הגדול של צגי פלסמה יחסית לצגי LCD בגודל דומה. צג פלסמה עשוי משני לוחות זכוכית עבים, ביניהם ובתוכם יוצרים למעלה ממיליון נורות פלורוסנט זעירות (2.76 מיליון בצגים הגדולים עם אבחנת 1280x720). הצגים הכי גדולים היום, של 60 עד 63 אינטש, שוקלים כ-60 ק"ג, מתוכם 50 ק"ג של זכוכית שבירה. לוחות הזכוכית, שגודלם 140x80 ס"מ ועוביים 8-9 מ"מ בערך, מתנפצים בקלות מכל נפילה או חבטה. אי-אפשר לתקן לוח שנשבר והתוצאה היא נזק מעל 100,000 ש"ח. למרות שמחירי הצגים ממשיכים לרדת וצג 80 אינטש יעלה בעוד שנתיים כפי שצג 60 אינטש עולה ביום (בין 20,000 ל-25,000 דולר בארה"ב), האטרקטיביות שלהם פוחתת. משקל הצגים הענקיים יגיע ל-100 ק"ג פלוס ורגישותם לשבירה רק תתעצם. גם חסידי הפלסמה המושבעים ביותר לא מאמינים כי הטכנולוגיה תתאים ליותר מ-100 אינטש, למעט ביישומים מיוחדים, כמו בתי קולנוע ספרתי, כתחליף למקרנים למיניהם.
יצרני צגי הפלסמה יודעים כי הם חיים על זמן שאול ועליהם לנצל את היתרון הזמני שלהם על פני החלופות. בנוסף ליתרונות הזמניים של גודל ביחס ל-LCD, צגי פלסמה זוהרים יותר בצבעים חיים ובניגודיות חדה יותר מטכנולוגיות של הקרנה. אלה תכונות חשובות להצגת סרטים ואנימציות מחשב יותר מאשר לשימוש יומיומי בתוכנות גרפיות. מצד שני, בנוסף לחסרונות המשקל והשבירות, אפשר למנות בצד השלילה את צריכת החשמל הגדולה ואת רעש המאוורר, שמנסה לסלק את החוק הנוצר במעגלי האלקטרוניקה של צג פלסמה. לחץ הזמן יגרום להורדת מחירים מהירה, תהליך שכבר התחיל בתחום הפחות תובעני של צגים בגודל 40 אינטש בערך.
כיום אפשר להשיג אותם בארה"ב בפחות מ-5,000 דולר ובמקרים מסוימים גם בפחות מ-3,000. הצגים בגודל הזה יאלצו לפנות את מקומם בשוק לצגי LCD בשנה הקרובה, כפי שיעשו צגי פלסמה 50 אינטש בשנת 2004 וצגי 60 אינטש ב-2005. לדברי המומחים, צגי 50 אינטש ירדו במחירם במהלך 2003 למחצית הגובה הנוכחי (11,000 - 15,000 בארה"ב) ובשנת 2004 לתחום שבין 3,000 ו-4,000 דולר (30,000 - 40,000 ש"ח בישראל). צגי 60 אינטש יעקבו אחריהם בהפרש של שנה בערך, מ-20,000 - 27,000 דולר עכשיו ל-5,000 - 6,000 בשנת 2004 ולסביבות 3,000 - 3,5000 ב-2005. (קשה להעריך את התנהגות השוק הרבה שנים קדימה, אבל אפשר לנחש שצגי 70-80-90-100 אינטש יעקבו אחרי אותה מגמה בהפרש של שנה בין כל שלב.)

אין חיסון מפני התיישנות

אחרי 2005, כך מאמינים המומחים, טכנולוגית LCD תהייה עדיפה בכל הגדרת תחום גודל/מחיר. היום צגי LCD גדולים (מעל 30 אינטש) עם יקרים יותר מצגי הפלסמה בגודל דומה. הכללה זו תהיה נכונה בשנת 2004 רק מעל 40 אינטש, ב-2005 מעל 50 אינטש וב-2006 מעל 60 אינטש. ב-2007 יצרני LCD ידעו לייצר צגים גדולים יותר וזולים יותר מכל מה שאפשר לייצר בטכנולוגית פלסמה ואז יגיע לסופו הזמן השאול של האחרונים. אבל גם טכנולוגית LCD אינה חסינה מפני התיישנות בטרם-עת ודחיקה מהבמה על ידי טכנולוגיות חדשות, יעילות וזולות יותר.
הטכנולוגיה בה תולים הכי הרבה תקוות נקראת Organic LED, או בקיצור OLED. האותיות LED פירושן "דיודה פולטת אור", הרכיב שאנו מכירים כנורה זעירה, בדרך כלל אדומה, כמעט בכל מכשיר אלקטרוני. "LED אורגני" הוא רכיב מצב מוצק פולט אור בו מולקולה פחמנית נותנת לאור צבע על פי תכונותיה הפיזיקליות. היתרון הגדול של OLED הוא ביכולת לבנות את כל הרכיב מחומרים פלסטיים ולחמוק מהקשיים של יצור רכיבים מגבישי סיליקון טהור. למעשה, אפשר לייצר את הדיודה בשיטות של הדפסה ואפילו בתהליך דומה להזרקת דיו. גם הבסיס עליו בונים את הדיודה יכול להיות פלסטי ולא זכוכית וכך משיגים שתי מטרות: אין כמעט הגבלות גודל וניתן לגלגל את הצג כמו מסך גמיש. חלק מהטענות הנשמעות לגבי OLED נשמעות כמו מדע בדיוני: אפשר יהיה לכסות קירות שלמים בצג פלסטי שיודבק כמו טפט. אפשר יהיה לשלוף מטלפון סלולרי או ממחשב כף-יד "מגילת OLED" שתשמש צג רחב לטקסט או גרפיקה. אפשר יהיה לכרוך את דפי הפלסטיק בצורת "ספר אלקטרוני" או "עיתון דיגיטלי", שתכניו מתחדשים על ידי הורדת מידע מאינטרנט. אפשר יהיה אפילו לצפות בצג OLED גופים לא שטוחים, כמו אגרטלים, ולהציג עליהם תמונות שונות.

המרוץ הגדול ל-OLED

כל החברות הגדולות בעולם, ועוד מאות חברות קטנות ובינוניות, כבר נמצאות במרוץ מרתק לקראת המימוש המסחרי של טכנולוגית OLED. הבעיות המעשיות הן רבות, החל באורך החיים הקצר של חלק מהחומרים פולטי האור וכלה בקושי להדפיס מוליכים חשמליים על חומר פלסטי גמיש. אבל כל הקשיים נחשבים למחלות ילדות אופייניות של טכנולוגיה חדשה. בעוד חמש שנים, כך אומרים האופטימיים, לא יהיה דבר שיעצור את ההסתערות של OLED על כל מעוזי התצוגה. וגם הפסימיים יודעים שזה לא ייקח יותר מעשור. אי שם בסביבות 2008-2010 זו תהפוך לטכנולוגיה המועדפת לפחות ככל שמדובר בצגים גדולים מאוד, קרי מעל 100 אינטש.
היום צגי OLED קטנים כבר משובצים בטלפונים סלולריים של סמסונג לרשתות G3. ברשתות האלה אפשר להעביר תמונות וסרטי וידאו באבחנה בינונית, להשתתף במשחקי מחשב מקוונים ויישומים דומים הדורשים פס רחב. הצג הצבעוני הוא זעיר, בערך 3.5x4.5 ס"מ בסך הכל, אבל התמונה שהוא מקרין ממש זוהרת בצבעים בוהקים הודות לפליטת האור מהדיודות. ובהשוואה לצגי LCD שמותקנים בטלפונים אחרים, צריכת האנרגיה היא רק חצי ולכן הסוללות מספיקות לכפליים זמן.
צג OLED גדול יותר הוצג גם הוא בתערוכת CES על ידי שותפות של קודאק וסניו. זה צג בגודל 15 אינטש, 33x18 ס"מ שטח תצוגה, שיכול למצוא את מקומו במחשבים נישאים ובצגי טלוויזיה מסוג HDTV. האבחנה שלו מצוינת, 1280x720, התמונה מרהיבת עין מכל זווית (זווית צפייה של 165 מעלות, יותר מכל צג LCD) והעובי פחות מסנטימטר. לא נמסרו פרטים מחייבים על אורך החיים של הצג, שהוא עדיין ניסיוני, ומתי תתחיל אספקה לשוק המסחרי. קודאק וסניו פתחו חברה מיוחדת לקידום הנושא, בשם SK Display Corp ולדברי המציגים היא מקדימה מאמצים דומים שנעשים על ידי חברות מתחרות, כמו DuPont ו-Dow Chemicals.

כל צבעי הקשת

חברה קטנה יחסית שהציגה טכנולוגיה OLED מעניינת במיוחד היא Universal Display Corp שמנסה לבנות צגים בהם כל נקודה על הפנל מסוגלת להפיק את כל צבעי הקשת. בצגי OLED אחרים, כמו בצגי LCD ופלסמה, כל פיקסל בנוי למעשה משלושה אלמנטים שאחד מהם פולט אור אדום, השני אור ירוק והשלישי אור כחול. העין, שלא יכולה להפריד בין מקורות האור הצפופים, מערבת את הצבעים ויוצרת במוח אשליה של "כל צבעי הקשת". בטכנולוגית SOLED האלמנטים האלה בנויים אחד על השני - לא אחד לצד השני - וכך מתקבלת אבחנה חדה פי 3 ביחס לצגים מתחרים.
חברות אחרות הציגו משטחי OLED גמישים, שאפשר לגלול אותם לצורך העברה ממקום למקום, אך החומר הפלסטי עדיין לא מתאים להפקת תמונות באבחנה יותר מגסה. הן מתכוונות להשתמש בטכנולוגיה לאפקטים של תאורה, כמו "קירות אור" עם צבעים מתחלפים, תאורה אחורית לצגי LCD במחשבים נישאים (במקום נורות הפלורוסנט, כדי לחסוך אנרגיה ולהאריך את משך העבודה על סוללות), ושילוט חוצות זוהר. אף אחד עוד לא הצליח לחבר את היתרונות של כל הטכנולוגיות לייצר צג OLED שהוא גם גדול, גם גמיש, גם קורן בעוצמה מספקת, גם בעל אבחנה גבוהה וגם מאריך ימים. אבל כולם בטוחים שזו רק שאלה של זמן עד שכל חלקי הפאזל הטכנולוגי ישתלבו לתמונה אחת.