아이패드 OLED 탑재. 탠덤 OLED란?

 

 

 

 OLED와 LCD의 차이

 

 디스플레이를 확대하면 픽셀이 모인 걸 알 수가 있다. 그리고 이 픽셀은 RGB로 구성돼 있다. R, G, B는 각각의 서브픽셀이다. 서브픽셀이 모여서 픽셀이 되고, 픽셀이 모여 우리가 보는 화면이 되는 것이다.

삼성디스플레이

✅OLED

✔OLED는 이러한 서브픽셀이 하나씩 빛을 낸다. 이는 전류를 가했을 때 빛을 내는 발광물질을 이용한 것이고, 이 물질들로 이루어진 층을 '발광층(EML)'이라고 한다.

 

✔덕분에 OLED는 빛을 내는 서브픽셀을 꺼버릴 수 있기 때문에 완전한 블랙을 구현할 수 있다. 이 때문에 높은 명암비가 장점이다.

 

✅LCD(LED) 

✔반면, LCD(LED) TV는 서브픽셀이 빛을 내는 것이 아니라, 뒤에서 빛을 쏘면서 밝기를 조절한다. 이 때문에 완전한 블랙을 구현하기가 어렵다. *과거 액정을 이용한 TV가 처음 나왔을 때는 LCD TV라고 불렸으며, 뒤에서 빛을 쏘는 백라이트는 기다란 형광등 같은 것이었다. 그러나 LED가 개발되고 나서 백라이트에 LED가 쓰이면서 LED TV라고 부르기 시작했다.

 

 이러한 낮은 명암비를 극복하기 위해 나온 기술이 미니 LED를 이용한 '로컬디밍'이다.

 

'로컬디밍' - 여러 개의 작은 LED를 사용하여 백라이트의 구역을 나누고, 구역마다 밝기를 조절하는 것이다. 필요하다면 아예 검은색을 표현하는 구역의 백라이트를 꺼버릴 수가 있다.

 

다만, 그래도 서브픽셀보다 크기가 크기 때문에 빛 번짐(=블루밍) 현상이 발생할 수 있다. 로컬디밍의 구역이 많을수록 이 현상을 줄일 수가 있다.​

오른쪽처럼 달 주변이 조금 희게 보이는 것이 빛번짐(블루밍) 현상 : In Layman's Terms

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 애플이 자랑하는 Tandem OLED : 탠덤 OLED는?

 

 OLED는 높은 명암비를 가지고 있지만, 단점은 번인과 수명이다. 빨주노초파남보에서 뒤로 갈수록 빛의 파장이 짧고, 이에 따라 빛이 가지고 있는 에너지가 올라간다. *E(에너지) = hc/λ(파장)

 

 그래서 그런지 파란빛을 내는 OLED 소자의 수명도 제일 짧다. OLED의 번인 현상 역시 발광물질의 수명으로 밝기와 재현력이 떨어져 발생한다.

 

이 때문에 OLED가 더욱 밝은 빛을 낼 수 있음에도 번인 현상이 빨리 오는 것을 방지하기 위해 이를 제한하는 경우가 많다. 그러나 Tandem(탠덤) OLED는 화면 밝기를 더 높게 내는 것이 가능하다.

애플 탠덤 OLED

 

 탠덤 OLED가 더 밝은 빛을 낼 수 있고, 내구도를 개선할 수 있던 이유

 

1) 수명이 가장 낮은 파란색 픽셀 면적을 증가시켜서 적은 힘으로 휘도를 올림 *위로 쌓아서 올림

2) 직렬로 연결해서 전력을 나눠서 써 효율적으로 더 오래 밝게 쓸 수가 있음 *탠덤 뜻도 '나란히'라는 뜻이기도 하다.

 

✅픽셀 면적의 증가

 

 이는 발광하는 면적의 비율과 화면 밝기와 관련이 있는데, 발광 면적이 넓어질수록 적은 양의 빛을 내더라도 동일한 휘도를 만들 수 있다. 

 

 예를 들어 발광 면적이 25일 때 10이라는 힘을 써야 휘도를 10으로 만들 수 있었다면, 이 발광 면적이 50으로 두 배 증가했을 때는 5라는 힘만 써도 휘도를 10으로 만들 수 있는 것이다.

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 이는 반대로 발광 면적을 늘리고, 힘을 줄이지 않는다면 더 큰 휘도를 낼 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 이유로 탠덤 OLED에서는 파란색 픽셀을 더 크게 만들어놨다.

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 그러나 문제는 공간이 제한적이기 때문에 픽셀을 계속 옆으로 크게 늘리는 데는 한계가 있다.

 

✅그래서 2층으로 쌓아 직렬로 연결한다.

 

 옆으로 픽셀을 늘리는 데에는 한계가 있으니, 이를 위로 쌓게 된다. 물리적으로 OLED를 두 개의 층을 얹는 것처럼 소개하는데 실제론 발광층만 두 번 쌓아서 만든 것이다. *직렬연결

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 햄버거에 비유하자면 맥도날드 쿼터파운드치즈 버거를 두 개 쌓은 것이 아니라, 더블쿼터파운드치즈 버거처럼 만들었다고 보면 된다.

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 직렬로 연결한 OLED는 같은 발광층이 두 개로 전력을 나눠서 써서 효율적이라 더 오래, 밝게 쓸 수가 있는 것이다.

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