[MT리포트]자발광 시대 연 LED·OLED..차이점은?

[발광반도체 LED의 재발견]④LED와 OLED 모두 스스로 빛을 낸다는 점에서 동일

[편집자주] 전구의 발명은 인류를 어둠에서 해방시켰다. 1892년 '발명왕' 토마스 에디슨의 백열전구의 대량생산은 인류에게 밤을 사라지게 했다.
이제는 백열전구가 한세기 넘어 LED(발광다이오드)로 진화했고, 이 LED는 다시 조명을 넘어 농업, 의료, 헬스케어 등 변화의 영역을 확장하고 있다.

LED와 OLED는 전기적 신호를 받아서 스스로 빛을 낸다는 측면에서는 서로 비슷하다.

LED(Lighting Emitting Diode)를 직역하면 발광다이오드, OLED(Organic Light Emitting Diode)를 직역하면 유기발광다이오드다. 전류를 빛으로 변환시키는 반도체 소자를 발광다이오드, 즉 LED라고 부르는데 이 반도체 소자가 '유기화합물'로 대체된 것이 유기발광다이오드다.

LED는 1962년 GE(제너럴일렉트릭)에서 근무하던 닉 홀로냑이 최초로 발명한 것인데 비해 OLED는 1950년대 처음 개발된 것으로 알려졌다. 소재 자체의 발명은 LED보다 앞선 셈이다. 다만 OLED가 디스플레이로서 본격적으로 개발·발전한 것은 1987년 당시 코닥에서 근무하던 칭탕(C.W Tang) 박사가 2층 구조의 유기박막 OLED 소자를 개발해 세계 최초로 특허를 출원한 시점부터인 것으로 여겨진다.

LED나 OLED가 일반 대중들에게 보다 친숙하게 다가오기 시작한 것은 디스플레이 패널 등 TV의 주요 부품으로 사용되면서부터다.

기존 LCD(액정표시장치) TV가 패널 자체가 빛을 내지 못해 후면부에 CCFL(냉음극 형광램프)과 같은 별도 발광체(백라이트)가 필요한 반면 OLED TV는 패널을 구성하는 유기물 입자 자체가 빛을 내기 때문에 백라이트가 필요 없다.

즉 두께가 LCD TV에 비해 더 얇아질 수 있을뿐더러 화소 하나하나가 빛을 내 보다 정확한 색을 낼 수 있다는 장점이 있다.

2010년을 전후해 출시돼 소비자들의 관심을 끌었던 LED TV는 사실, 발광 원리 측면에서 보자면 LCD TV에 가깝다.

패널에 LED를 사용한 게 아닌, 패널 뒤 발광체를 CCFL 대신 LED로 쓴 TV였기 때문이다. CCFL 대신 LED를 발광원으로 쓸 경우 순수한 RGB(적색·녹색·청색)를 내보내 더 선명한 화질을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 고화질뿐만 아니라 당시 LCD TV 대비 저전력, 친환경의 장점이 각광 받았다.

LED를 패널로서 차용한 '자발광 TV'를 꼽자면 최근에 선보이기 시작한 마이크로 LED가 대표적이다. 삼성전자는 올해 1월 미국에서 개최된 'CES 2018'에서 마이크로 LED TV '더 월'을 선보였다.

마이크로 LED TV는 마이크로미터(㎛·10만분의 1㎝) 단위의 초소형 LED 입자를 디스플레이 자체에 이식해 별도 광원 없이 색깔을 낼 수 있는 제품이다.

OLED보다 대형으로 만들기 쉽고, 기존 LCD(액정표시장치)보다 디스플레이 형태를 곡면 등으로 변형시키는 데 적합하기 때문에 차세대 디스플레이로 평가된다. 또 OLED가 유기물을 사용하기 때문에 색깔을 내는 입자의 수명이 다하는 문제가 남아있는 반면 LED는 무기물로서 수명에 제한이 없다는 장점도 있다.

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김성은 기자 gttsw@mt.co.kr

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