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LCD 패널 기술
Q:
LCD(Liquid Crystal Display)가 무엇입니까?
A: LCD 즉 액화 결정 디스플레이란 ASCII 문자나 그림을 시계, 계산기, 포켓 게임기
등에서 표시하기 위해서 흔히 사용되는 광학 기기입니다. LCD는 또한 노트북 등의 소
형 컴퓨터용 디스플레이로도 자주 사용됩니다. 발광 다이오드나 가스-플라즈마 기술
처럼, LCD는 음극관(CRT)를 사용하는 디스플레이 장치보다 훨씬 얇습니다. LCD는
LED나 가스-디스플레이보다 훨씬 작은 전력을 소모합니다. 이는 LCD의 원리가 빛
을 발하는 것이 아니라 빛을 막는 것이기 때문입니다.
Q:
수동 매트릭스 LCD와 능동 매트릭스 LCD는 어떻게 다릅니까?
A: LCD는 수동 매트릭스나 능동 매트릭스 디스플레이 그리드로 제작됩니다. 능동 매
트릭스란 각 픽셀의 사이에 트랜지스터가 있어서 픽셀을 빛나게 하는데 전력 소모량
이 작습니다. 따라서, 능동 매트릭스 디스플레이의 전류는 좀더 빠른 속도로 껏다 켤
수 있으므로 화면의 재생 속도가 빨라집니다 (예를 들어, 마우스의 움직임이 좀더 부
드러워 집니다). 수동 매트릭스 LCD는 픽셀들이 그리드의 사이에 있는 컨덕터 그리드
를 가지고 있습니다.
Q:
CRT와 비교시 TFT LCD의 장점은 무엇입니까?
A: CRT 모니터에서는 전자총이 전자를 발사하여 편광 전자가 형광 유리에 충돌함으
로써 빛을 냅니다. 따라서, CRT 모니터는 기본적으로 아나로그 RGB 신호로 동작합니
다. TFT LCD 모니터는 입력된 이미지를 액화 크리스탈 패널을 이용하여 출력하는 장
치입니다. TFT는 근본적으로 CRT와 다른 구조를 지니고 있습니다: 각 셀은 액티브
매트릭스 구조와 독립된 액티브 요소들을 가지고 있습니다. TFT LCD는 두개의 유리
패널과 패널의 사이를 액화 크리스탈로 채운 구조입니다. 각 셀이 전극과 연결되어 전
류가 통하면, 액화 크리스탈의 분자 구조가 변하여 투과되는 빛을 조종함으로써 화면
을 표시합니다. TFT LCD는 CRT에 비하여 여러가지 장점이 있습니다. TFT LCD는
매우 얇으며 스캐닝을 하지 않으므로 깜박임이 없습니다.
Q:
LCD 모니터에 수직 주파수 60Hz가 최적인 까닭은 무엇입니까?
A: CRT 모니터와는 달리, TFT LCD 패널은 해상도가 고정되어 있습니다. 예를 들
어, 1024x3(R,G,B)x768 픽셀의 XGA 모니터는 소프트웨어로 추가적인 프로세싱을
해주지 않으면 더이상의 해상도를 낼 수 없습니다. XGA 디스플레이의 표준에 맞추어
패널은 65Mhz의 도트 클럭에 최적화되도록 설계되었습니다. 이 도트 클럭에 대한 수
직/수평 주파수는 60Hz/48kHz이므로, 모니터의 최적 주파수는 60Hz가 됩니다.
Q:
어떤 종류의 광각(wide-angle) 기술이 개발되어 있습니까? 그리고 그 원리는 무엇입니까?
A: TFT LCD 패널은 액화 크리스탈의 이중 편향을 이용하여 후방 조명의 유입을 막
거나 통과시킴으로써 화면을 표시합니다. 입사광이 액화 크리스탈의 주축을 향하여
편향되는 성질을 이용하여, TFT LCD는 빛의 방향을 조절하고 표시합니다. 액화 크리
스탈의 입사광 편향율은 빛의 입사각에 따라 변하므로, TFT를 볼 수 있는 각도는
CDT에 비하여 매우 좁습니다. 일반적으로, 가시 각도(viewing angle)는 콘트라스트
율이 10이 되는 지점을 의미합니다. 이 각도를 늘이는 방법이 다양하게 개발되고 있으
며, 가장 흔히 사용되는 방법은 광 가시 각도(wide viewing angle) 필름을 이용하는
것입니다. 이는 편향율을 다양하게 하여 가시 각도를 늘이는 기술입니다. 또한 IPS(In
Plane Switching)이나 MVA(Multi Vertical Aligned)도 광 가시 각도를 위해 사용됩
니다.
Q:
LCD 모니터에는 왜 깜박임이 없습니까?
A: 기술적으로 말하자면, LCD에도 깜박임이 있습니다. 하지만 LCD 모니터에서 깜박
임의 원인은 CRT 모니터와는 틀리며, 모니터를 보는데 불편을 끼치지 않습니다.
LCD 모니터에서의 깜박임은 양극과 음극 전압의 차이에 의해 눈으로 확인할 수 없는
밝기의 변화가 생기는 것입니다. 반면에, CRT에서의 깜박임은 형광 물질이 켜졌다 꺼
지는 것이 눈에 띄어 눈에 불편을 주는 것입니다. LCD 패널에 있는 액화 크리스탈의
반응 속도가 훨씬 느리므로, LCD 디스플레이에서는 이같은 골치아픈 깜박임이 생기
지 않습니다.
Q:
LCD 모니터에서 실제로 전자기 간섭이 낮은 이유가 무엇입니까?