'액정 디스플레이'를 나타냅니다. TV와 컴퓨터 모니터에서 LCD는 널리 사용되는 평면 패널 디스플레이 기술입니다. 또한 노트북, 태블릿, 스마트폰과 같은 모바일 기기의 화면에도 활용됩니다.
투박한 CRT(음극선관) 모니터와 다르게 보일 뿐만 아니라 LCD는 작동 방식도 매우 다릅니다. LCD에는 유리 화면에 전자를 쏘는 대신 직사각형 격자로 배열된 각 픽셀의 광원 역할을 하는 백라이트가 있습니다. 빨간색, 녹색, 파란색(RGB) 하위 픽셀은 모든 픽셀에 존재하며 켜거나 끌 수 있습니다. 픽셀의 하위 픽셀이 모두 꺼지면 검은색으로 나타납니다. 모든 하위 픽셀이 완전히 밝아지면 흰색으로 나타납니다. 빨간색, 녹색, 파란색 빛의 개별 수준을 변경하여 수백만 가지의 다양한 색상 조합을 만들 수 있습니다. 여기를 클릭하세요 TFT LCD 디스플레이.
LCD 화면에는 유리 기판에 두 개의 전극이 있고, 양쪽에 두 개의 편광판이 있으며, 그 사이에 얇은 액정 물질 층이 끼워져 있습니다. 편광판으로 알려진 광학 필터는 빛의 특정 편광만 통과시키고 다른 모든 편광은 차단합니다. 전극은 투명해야 하기 때문에 ITO(Indium Tin Oxide)가 가장 널리 사용되는 재료이다.
LCD 화면은 자체적으로 빛을 생성할 수 없기 때문에 일반적으로 백라이트가 어두운 곳에서도 볼 수 있도록 화면 뒤에 배치됩니다. 백라이트의 광원은 CCFL 또는 LED(냉음극 형광 램프)일 수 있습니다. 가장 널리 사용되는 백라이트는 LED이다. 물론, 컬러 디스플레이를 선호한다면 컬러 필터 층으로 LCD 셀을 만들 수도 있습니다. RGB 색상은 컬러 필터를 구성합니다. LCD 앞에 터치패널을 추가할 수도 있습니다.
Twisted Nematic(TN)은 최초로 양산된 LCD 패널 기술의 이름입니다. LCD 셀의 액정 분자는 전기장이 가해지지 않으면 90도 비틀리는데, 이것이 바로 LCD가 작동하는 방식입니다. 빛은 주변광이든 백라이트이든 첫 번째 편광판을 통과하면서 액정 분자층과 함께 편광되어 뒤틀립니다. 두 번째 편광판에 도달하면 중지됩니다. 디스플레이는 보는 사람에게 완전히 어둡습니다.
액정 분자는 전기장이 가해지면 전기장이 풀립니다. 편광된 빛이 액정 분자층에 도달하면 비틀림 현상이 발생하지 않고 그대로 통과됩니다. 시청자는 두 번째 편광판을 통과할 때 디스플레이가 밝다는 것을 알 수 있습니다. LCD 기술은 전류(전자가 통과하는 전류) 대신 전기장을 사용하기 때문에 전력 요구량이 낮습니다.
위에서 설명한 가장 기본적인 LCD인 패시브 매트릭스 LCD는 일반적으로 계산기, 유틸리티 계량기, 초기 디지털 시계, 알람 시계 등과 같은 저가형 또는 간단한 애플리케이션에 사용됩니다. 패시브 매트릭스 LCD는 작은 시야각, 느린 응답 시간, 낮은 밝기 등 많은 단점이 있지만 우수한 전력 소비 장치입니다.
과학자와 엔지니어들은 이러한 단점을 해결하기 위해 능동형 매트릭스 LCD 기술을 개발했습니다. TFT(Thin Film Transistor) LCD 기술이 가장 널리 사용됩니다. TFT LCD를 기반으로 더욱 최첨단 LCD 기술이 탄생합니다. IPS(In-Plane Switching) LCD가 가장 널리 사용되는 유형입니다. 매우 넓은 시야각, 뛰어난 화질, 빠른 응답, 탁월한 대비, 적은 번인 결함 등이 특징입니다.
IPS LCD는 LCD TV, iPhone, 패드, LCD 모니터와 같은 장치에서 자주 발견됩니다. 삼성은 빛이 필요하지 않을 때 LED를 꺼서 더 깊은 검정색을 생성하는 QLED(양자점) 기술로 LED 백라이트를 재창조했습니다.
1. 첫 번째는 TN(Twisted Nematic) 디스플레이입니다. 모든 산업 분야에서 LCD 생산이 가장 일반적이며 다양한 디스플레이를 사용합니다. 다른 디스플레이에 비해 가격이 저렴하고 응답 시간이 빠르기 때문에 게이머는 이 디스플레이를 가장 자주 사용합니다. 이러한 디스플레이의 가장 큰 단점은 품질이 좋지 않다는 것이며, 이는 부분 명암비, 시야각 및 색 재현에도 영향을 미칩니다. 그러나 이러한 도구는 일상적인 작업에 적합합니다.
2. IPS(In-Plane Switching) 디스플레이: IPS 디스플레이는 우수한 이미지 품질, 더 넓은 시야각, 생생한 색상 정밀도 및 차이를 제공하기 때문에 최고의 LCD로 간주됩니다. 이러한 디스플레이 사용자의 대다수는 그래픽 디자이너이며, 일부 다른 상황에서는 LCD가 이미지 및 색상 재현에 대해 가능한 가장 높은 표준을 요구합니다.
3. 수직 정렬 패널: Twisted Nematic과 In-plane 스위칭 패널 기술 사이에서 VA(수직 정렬) 패널은 중앙 어디에든 배치할 수 있습니다. TN 유형 디스플레이와 비교할 때 이러한 패널은 더 높은 품질 기능과 최고의 시야각 및 색상 재현을 제공합니다. 이 패널의 응답 시간은 빠릅니다. 그러나 이것들은 훨씬 더 실용적이고 일상적인 사용에 적합합니다.
4. 트위스트 네마틱 디스플레이에 비해 이 패널의 구조는 더 깊은 검정색과 더 나은 색상을 생성합니다. TN형 디스플레이에 비해 일부 크리스탈 정렬을 사용하면 더 나은 시야각을 얻을 수 있습니다. 다른 디스플레이보다 가격이 비싸기 때문에 이러한 디스플레이에는 비용이 따릅니다. 또한 새로 고침 빈도가 낮고 응답 시간이 느립니다.
5. AFFS(고급 프린지 필드 스위칭): IPS 디스플레이와 비교할 때 AFFS LCD는 최고의 성능과 광범위한 색 재현을 제공합니다. AFFS의 사용은 넓은 시야각을 희생하지 않고도 색상 왜곡을 줄일 수 있다는 점에서 매우 발전되었습니다. 이 디스플레이는 일반적으로 기능적인 비행기 조종석과 같이 매우 정교하고 공식적인 환경에서 사용됩니다.
6. 매트릭스 디스플레이는 수동형 또는 활성형일 수 있습니다. 패시브 매트릭스 유형 LCD는 간단한 그리드를 사용하여 특정 LCD 픽셀에 전하를 전달할 수 있습니다. 인듐-주석-산화물과 같은 투명한 전도성 물질은 한 유리 층에 기둥을 만들고 다른 층에 행을 만드는 데 사용됩니다. 패시브 매트릭스 시스템의 주요 결함에는 느린 응답, 즉 느리고 부정확한 전압 제어 시간이 포함됩니다. 현재 표시된 이미지를 업데이트하는 디스플레이 기능은 주로 디스플레이의 응답 시간으로 나타납니다.
7. TFT(박막 트랜지스터)는 액티브 매트릭스형 LCD의 주요 구성 요소입니다. 이는 유리 기판 위에 매트릭스로 배열된 작은 스위칭 트랜지스터와 커패시터입니다. 오른쪽 행이 활성화되면 열이 교차하는 다른 모든 행이 꺼지기 때문에 대상 픽셀 옆에 있는 커패시터가 전하를 받기 때문에 특정 픽셀을 처리하기 위해 정확한 열 아래로 전하가 전송될 수 있습니다.
가벼움, 얇음, 저전력이라는 LCD 기술의 큰 장점 덕분에 벽걸이 TV, 노트북, 스마트폰, 패드까지 모두 가능합니다. 이는 발전하면서 수많은 디스플레이 기술의 반대를 제거했습니다. CRT 모니터와 플라즈마 TV는 더 이상 가정과 사무실에서 흔하지 않습니다. 현재 디스플레이 산업은 LCD 기술이 지배하고 있습니다. 그러나 모든 기술에는 한계가 있습니다.
LCD 기술은 특히 저온에서 응답 시간이 느리고 시야각이 제한되어 있기 때문에 백라이트가 필요합니다. OLED(유기발광다이오드) 기술은 LCD의 단점을 보완해 탄생했다. AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diodes) 디스플레이는 현재 몇몇 고급 TV와 스마트폰에 사용되고 있습니다.
LCD 기술과 비교할 때 이 최첨단 기술은 더 나은 색 재현, 선명한 이미지 품질, 더 넓은 색 영역 및 더 낮은 전력 사용량을 제공합니다. PMOLED와 AMOLED(Passive Matrix Organic Light Emitting Diodes)는 OLED 디스플레이의 유형입니다. TV와 모바일 기기에는 PMOLED 대신 AMOLED를 선택해야 합니다.
