아주대, 고효율 대형 디스플레이 패널 기술 개발

美 일리노이주립대 공동 연구, '사이언스 어드밴시스' 논문 게재

[수원=뉴시스] 박종대 기자 = 한·미 공동연구팀이 다채롭게 변화하는 유연한 디스플레이 기술 개발에 성공했다.

19일 아주대에 따르면 하종현 아주대 기계공학과 교수와 샘 터픽 미국 일리노이주립대 교수 연구팀이 새로운 디스플레이 패널 기술을 개발했다.

이번 연구는 '모세관 현상을 이용한 다중형태 질감 변형 디스플레이 시스템'이라는 논문으로 사이언스 자매지인 '사이언스 어드밴시스' 6월호에 게재됐다.

현재 널리 사용되고 있는 LED와 OLED 디스플레이는 선명한 색상 표현과 빠른 응답 속도를 통해 고품질의 시청 경험을 제공한다. 하지만 대체로 유연성이 부족하다는 한계를 지니고 있다.

또 대부분의 기존 디스플레이는 강하고 고정된 형태를 가지고 있기 때문에 기기가 유연하게 변형되거나 움직이도록 만드는 게 어렵다. 이로 인해 웨어러블 기기나 소프트 로봇과 같이 유연한 디스플레이가 필요한 기술 분야에서 장애로 작용해왔다.

연구팀은 이러한 점에 착안해 유연한 고분자로 만들어진 얇고 유연한 판 형태의 구조와 미세 유체를 이용해 물리적 형태를 바꿀 수 있는 새로운 디스플레이를 연구했다.

이를 통해 지느러미와 같은 핀 구조와 액체 방울 사이에서 생기는 유체 및 고체 간 상호작용의 역학을 파악해 신개념의 유연한 디스플레이 시스템을 개발하는 데 성공했다.

연구팀이 개발한 시스템을 활용하면 핀 구조의 색상과 물성치에 따라 디스플레이가 출력하는 이미지 색상과 패턴을 바꿀 수 있다. 기존의 시스템에 비해서도 현저히 적은 에너지로 사용이 가능하다.

연구팀의 새로운 디스플레이 시스템을 응용하면 옥외 전광판이나 야외 경기장에 사용되는 대형 디스플레이에 적용할 수 있다.

통상 대형 디스플레이는 화면 크기 및 밝기를 유지하기 위해 많은 양의 전력을 필요로 한다. 이번 연구에서 제안한 미세유체 기반의 반사형 디스플레이 패널은 빛을 발생시키는 소자를 사용하지 않기에 전력 소모를 크게 줄일 수 있다.

이번에 개발된 새로운 시스템은 또 사람이 볼 수 있는 신호와 적외선 카메라로만 볼 수 있는 신호를 동시에 보낼 수 있다.

이 때문에 적외선 카메라로만 볼 수 있는 신호를 사용해 국방 빛 보안 분야에 적용할 수 있고, 광고나 엔터테인먼트 산업에도 응용이 가능하다.

아주대 연구팀은 이번 연구 후속으로 디스플레이 및 픽셀의 소형화와 멀티 픽셀의 액체 공급을 위한 통합 시스템을 연구 중이다.

하종현 아주대 교수는 “이번에 개발한 기술을 활용하면 같은 화면에서 여러 종류의 정보를 전달할 수 있다”며 "이를 통해 기존 미디어 기술과 다른 패러다임이 적용된 새로운 문화 콘텐츠를 체험할 수 있을 것으로 보인다”고 말였다.

☞공감언론 뉴시스 pjd@newsis.com

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