LED 백라이트 LCD, 기존 LCD와 어떻게 다른가? Page 2:: 보드나라

2. LED 백라이트 LCD도 기존 LCD와 동일한 원리

LED 백라이트 LCD도 기존 LCD와 동일한 원리

출처 : 사이언스타임즈(www.sciencetimes.co.kr)

2000년대 초, 전자총에서 발생된 전자빔이 발광물질인 삼색 형광체(R,G,B)에 부딪쳐서 빛이 발광하는 방식의 CRT 디스플레이가 대부분이었지만 최근 몇해 사이에 LCD 디스플레이가 빠른 속도로 CRT 디스플레이를 밀어내며 현재는 대부분 LCD 디스플레이가 사용되고 있다.

이러한 LCD(Liquid Crystal Display)의 동작원리를 살펴보면 LCD는 2개의 얇은 유리판 사이에 고체와 액체의 중간물질인 액정을 주입하게 되며, 상하 유리판 위 전극의 전압 차로 액정분자의 배열을 변화시킴으로써 명암을 발생킨다.

LCD는 자체발광을 할 수 없어 빛을 투과해야만 하기 때문에 백라이트유닛(BLU:Back Light Unit)가 필요하게 되는데 어떤 백라이트가 사용되었느냐에 따라 LCD의 종류가 구분되게 되며, 현재 사용되는 백라이트의 종류는 고전압을 사용하는 형광등의 동작원리와 흡사한 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)과 발광 다이오드를 사용하는 LED(Light Emitting Diode) 방식이 존재한다.

따라서 흔히 말하는 LED TV, LED 모니터는 기존 LCD 모니터와 백라이트의 방식을 제외한 동작 구조는 동일하다고 할 수 있다.

LED 백라이트의 종류

출처 : LG전자

LED 백라이트 LCD는 기존 CCFL 백라이트 LCD에서 백라이트유닛(BLU)만 White LED로 바꿔서 사용하는 방식으로 엣지형과 다이렉트형 두가지로 구분된다.

엣지형은 패널의 테두리에만 White LED를 사용한 것으로 가장자리에만 광원을 넣기 때문에 얇은 두께를 실현 할 수 있으며, 다이렉트형보다 성능면에서는 불리하지만 소비전력이 상대적으로 낮다.

다이렉트형은 LED를 패널 전체에 사용한 것으로 광원이 패널의 사이즈만큼 들어차게 되어 테두리에만 LED를 장착하는 엣지형에 비해 슬림해지기 어렵고 소비전력이 엣지형보다 늘어나게 되지만 성능이 뛰어나다고 알려져 있다.

LG전자는 다이렉트형 LED 백라이트 LCD TV를 가장 먼저 선보였으며, 삼성이 뒤를 이어 엣지형 LED 백라이트 LCD TV를 내놓았다. 이로인해 초기에는 삼성전자와 LG전자 사이에 다이렉트형과 엣지형의 기술 논쟁이 벌어지기도 했다.

하지만 최근에는 삼성전자와 LG전자가 서로 상대방의 방식을 채용한 LED 백라이트 LCD TV를 선보이며 다이렉트형과 엣지형 각각의 기술에 대한 강점을 채용하고 있다.

LED 백라이트를 장착하면 무엇이 좋은가?

LED 백라이트는 여러 가지 장점이 있는데 휘도가 50%이하로 저하되었을 때를 기준으로 일반적으로 3만~5만시간정도의 수명을 가지는 CCFL 백라이트에 비해 10만시간에 가까운 수명을 가지고 있으며, 소비전력 또한 CCFL 방식에비해 낮다.

또한 CCFL 백라이트 방식에 비해 초박형화가 가능하며, 월등한 색재현성과 연색성, 높은 명암비를 얻을 수 있다. 이밖에 LED의 빠른 응답성을 이용하면 보다 효과적인 화질제어가 가능하다.

이밖에 세계 시장은 가능한 한 에너지를 절약하고 공해를 줄이는 쪽으로 점점 더 친환경화 되어가고 있는 것을 볼때 수은을 사용하는 CCFL 백라이트에 비해 LED 백라이트는 환경적인 측면해서도 유리함을 갖는다.

하지만 LED 백라이트를 채택한 LCD는 전면적에 걸쳐 휘도와 색의 균일성을 얻어내야하는 광학설계상의 어려움, 색의 조합을 위한 LED 인가전류의 순간적인 제어를 위해 고도의 기술을 요하기 때문에 CCFL 백라이트를 사용한 LCD보다 높은 가격을 형성하고 있다.