OLED, LCD 디스플레이 차이점 및 장단점 LED 디스플레이란?


OLED, LCD 디스플레이의 차이점과 장단점 그리고 LED 디스플레이에 대해 간단하게 소개합니다.



LCD 디스플레이의 구조, 원리 간단한 소개


 LCD 디스플레이의 구조 원리 소개용 이미지

LCD 디스플레이의 구조, 원리를 인터넷에서 검색하면 이와 같은 이미지를 자주 볼 수 있습니다.
복잡해 보이지만 쉽고 간단하게 소개하면

맨 뒤의 백라이트(Backlight)
그리고 백라이트 앞의 여섯 개의 겹쳐진 층을 패널(Panel)

이렇게 크게 두 가지로 보시면 되겠습니다.


패널이란?


여러 장의 얇은 필름과 특수 물질을 층층이 겹쳐 하나로 합친 것을 ‘패널’이라 부릅니다.
이 패널이 디스플레이의 색상과 밝기 등을 조절하는 역할을 하게 됩니다.

하지만 패널은 스스로 빛을 낼 수 없어 별도의 광원을 필요로 하는데
그 역할을 해주는 것이 패널 만큼 중요한 LCD 디스플레이의 주요 부품, 백라이트 입니다.


백라이트란? LED와 LCD 디스플레이의 차이


백라이트는 스스로 빛을 낼 수 없는 LCD 디스플레이의 패널 대신 빛을 내는 ‘광원’역할을 합니다.

패널 가장 뒤에 붙게되는 백라이트


LED 디스플레이는 백라이트로 어떤 부품을 사용 하나에 따라 LED와 LCD 디스플레이로 구분 짓는데
LCD 디스플레이는 얇은 두께를 가진 형광등(CCFL)을 백라이트 부품으로 사용하고
LED 디스플레이는 이름 그대로 LED를 백라이트를 광원으로 사용합니다.

현재는 두께가 훨씬 얇고, 뛰어난 전력 효율과 밝기 등등 여러 이점을 가진 LED를 백라이트로 많이 사용하여
LCD, LED 디스플레이 하면 따로 구분하지 않고

모두 LED를 백라이트로 사용한다 보시면 되겠습니다.


LCD 디스플레이, 액정 디스플레이?


LCD 디스플레이는 패널에 들어있는 여러 층 중 하나인
Liquid Crystal 번역하면 액정, 액체결정으로 인해 LCD, Liquid Crystal Display로 불립니다.

이 물질은 고체와 액체 상태를 모두 가지고 있는 특수 물질로 외부에서 들어오는 전압에 따라 상태가 변하여
백라이트의 빛을 조절하는 역할을 합니다. 카메라 부품에 비유하면 ‘조리개’라 볼 수 있습니다.



LCD 디스플레이가 파손되면 검은색의 액체가 흐르는 것과 같이 보이기도 하는데
이는 액정 층 일부가 파손되어 일어나는 현상입니다.





OLED 디스플레이의 구조 원리 간단한 소개


OLED 디스플레이 구조
출처: Displaymodule.com
OLED 패널, 디스플레이의 구성

OLED 디스플레이는 OLED(Organic Light Emitting Diode), 번역하면 유기발광 다이오드라는
스스로 빛을 내고 밝기 조절 가능한 새로운 기술을 사용해 패널을 만드는데
LCD 디스플레이와는 다르게 백라이트를 필요로 않는 점이 가장 큰 특징입니다.



LED 디스플레이와 OLED 디스플레이는 이름이 매우 비슷한데
앞서, ‘백라이트란? LED와 LCD 디스플레이의 차이’ 소개했던 것과 같이
LED 디스플레이는 백라이트 종류에 의한 차이 빼고는 LCD 디스플레이와 거의 같다 볼 수 있으며

OLED는 백라이트 없이 동작해 LCD, LED 디스플레이와는 다른
약간은 더 특별한 디스플레이라는 점을 잊지 않고 기억해주시면
앞으로 디스플레이 스펙을 볼 때 도움이 됩니다.






LCD(LED), OLED 디스플레이의 장단점


LCD(LED) 디스플레이의 장점 및 특징


LCD 디스플레이는 상용화가 이루어진지 오랜 시간이 흐른 만큼 상당한 기술력이 축적되어 있습니다
덕분에 대량 생산과 저렴한 가격으로 공급이 가능하며 부품의 수명이 길
디스플레이가 필요한 다양한 제품들에 가장 많이 선택된다는 특징 및 장점을 가지고 있습니다.



OLED 디스플레이의 장점 및 특징


OLED 디스플레이는 LCD 디스플레이 보다는 조금 늦게 상용화가 이루어졌지만
백라이트 없이 패널 자체가 광원을 만들어 여러 장점을 가지고 있습니다.

OLED 디스플레이는 패널 자체가 백라이트 없이 색과 빛의 세기(밝기)를 조절 가능해
명암비가 매우 높다는 특징을 가지고 있습니다.

명암비가 높으면 암부표현 능력이 좋아져 그림자의 깊이감을 더욱 세밀하게 표현(선명함) 가능하며
색 재현율 또한 높아지게 돼 매우 뛰어난 화질을 보여주는 게
OLED 디스플레이가 가진 가장 큰 특징 입니다.


이외 장점으로 넓은 시야각, 빠른 응답속도,
백라이트가 없어서 얻을 수 있는 또 하나의 이점으로 디스플레이를 더욱 얇게 만들 수 있다는 것인데
이러한 특징 덕분에 스마트폰 디스플레이의 거의 대부분이 OLED 디스플레이를 사용합니다.


명암비, 암부 표현 능력이란?

OLED 디스플레이의 특징인 뛰어난 명암비 암부 표현 소개

위 이미지 1에서 63까지의 숫자가 있지만
1에 가까워 질수록 숫자의 색이 점점 어두워져 결국에는 검은색 바탕에 묻혀 구분하기 어렵습니다.

명암비가 높고, 암부 표현이 뛰어날 수록 1에 가까운 숫자가 더 뚜렷하게 보이는데
이미지나 영상의 어두운 부분을 더욱 디테일하게 표현 할 수 있다고 보시면 되겠습니다.








LCD(LED) 디스플레이의 단점


LCD 패널은 외부의 광원인 ‘백라이트’의 광원을 끌어다 쓰기 때문에
명암비가 OLED 디스플레이에 비해 떨어집니다.

명암비가 떨어지면 색재현율, 암부 표현능력과 함께 선명도 역시 떨어지게 되는데
결론적으로 OLED 디스플레이와 비교해 화질이 떨어지는 단점을 가지고 있습니다.

특히 백라이트는 세밀한 밝기 표현이 어려워
매우 어두운 연출을 보여주는 영상, 이미지에서 화질에 대한 체감을 크게 느낄 수 있습니다.

그리고 중저가 LCD 디스플레이의 경우 백라이트가 한쪽에 쏠려있거나 빛을
고루 분산 시키지 못해 화면 디스플레이 끝, 모서리 쪽이 색이 다르거나 멍이 생긴 것 처럼 보이기도 하고
, 백라이트의 빛이 새어 나오는 빛 샘 현상이 나타나기도 합니다.

이러한 현상은 주변이 어두운 상태로 디스플레이만 켜서 확인이 가능한데
자세한 테스트 방법이 궁금하시다면 아래 버튼을 눌러 확인하세요.



OLED 디스플레이의 단점


LCD 다음의 차세대 디스플레이 기술로 상용화가 비교적 최근에 이루어져
LCD 디스플레이 수준의 대량 생산이 어렵고 제조 단가가 높아
OLED 디스플레이를 사용한 제품의 가격은 대체로 비싼 편입니다.

그리고 OLED 디스플레이 사용자가 많이들 걱정하는 문제인 ‘번인 현상’
가장 큰 단점이라 볼 수 있겠습니다.

OLED 디스플레이의 단점인 번인 현상 소개
(이해를 돕기 위한 이미지 예시 입니다.)
스마트폰을 기본 바탕 화면만 킨 상태로 장시간 두면
번인 현상이 발생해 다른 화면으로 전환해도 바탕화면의 아이콘과 일부 UI 창이
희미하게 잔상으로 남아 보일 수 있습니다.

OLED 소자는 머리카락 두께의 35~70분의 1의 크기로 매우 작은 크기를 가지고 있습니다.
이 작은 소자들은 일정한 밝기로 지속적으로 빛을 내면 자신이 내뿜는 빛의 열로 인해
소자 자체의 변형이 일어나기 쉬운 매우 작고 섬세한 물질 입니다.

이렇게 변형된 소자는 색과 빛의 세기를 조절하지 못하게 되면서
위 이미지와 같이 화면에 잔상, 자국이 남게 됩니다.

번인으로 인한 잔상이 나타나면 수리가 거의 불가능하고
패널 전체를 교체하는 방법 밖에 없어 A/S 비용 부담이 상당합니다.


최근에는 OLED 기술의 발전으로 자체 수명이 늘고 번인 현상을 예방하기 위해
소프트웨어(예 OLED 케어 시스템)로 많은 보완을 했기 때문에 이와 같은 현상이 적어졌지만

사용자가 지속적으로 높은 밝기, 동일한 이미지를 화면에 장시간 띄워두면
높은 확률로 번인 현상이 발생 할 수 있어 여전히 사용에 주의가 필요합니다.

또 하나의 단점으로는 화면의 밝기가 LCD디스플레이에 비해 상대적으로 낮습니다.
화면의 밝기가 밝을 수록 소자의 수명이 빠르게 줄고, 앞서 소개한 단점인 번인 현상이 일어 나기 쉽기 때문에
밝기를 제한이 LCD 디스플레이에 비해 훨씬 제한적인 편입니다.

이 단점 역시 OLED 디스플레이의 발전으로 점차 줄여나가고 있는데
예로 OLED 디스플레이를 사용하는 최신 스마트폰, S24 시리즈의 경우
최대 밝기가 약 2500 니트, 4년 전 출시한 S20 시리즈가 약 1200 니트로 약 두 배 가까이 밝기가 향상되었습니다.


지금까지 LCD와 LED 디스플레이의 구분 방법
LCD와 OLED 디스플레이의 차이점과 장단점에 대해 알아보았습니다.
감사합니다.