액정표시장치 ()
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정의
액정에 가한 전압에 의해 분자의 배열이 변하여 색깔이 달라지는 것을 이용하는 표시장치.
개설
액정표시장치는 보통 LCD(liquid crystal display)라고 부른다. 이 장치는 2장의 얇은 유리판 사이에 있는 액정에 전압을 가하면 액정 분자의 배열이 바뀌면서 빛을 통과시키거나 반사시킨다. 액정표시장치는 다른 표시장치에 비해 얇은 판으로 만들 수 있고 소비 전력이 적다는 장점이 있지만, 보는 각도에 따라 색깔이 다르게 보이고 응답 속도가 느린 결점이 있다.
연원 및 변천
액정을 표시장치로 사용한 것은 1968년 미국의 RCA사가 처음이다. 당시의 액정은 지금처럼 크지도 않았고 색깔을 나타낼 수도 없는 것이었다. 이전에 사용되던 표시장치에 비해 구동 전압이 낮고 소비 전력이 적었기 때문에 계산기나 시계 등에 사용되었다.
1990년대부터는 액정으로 색깔을 나타낼 수 있는 기술과 액정 판넬을 대형화할 수 있는 기술이 개발되면서 액정을 사용한 PC용 모니터가 개발되었다. 이후 액정을 사용한 벽걸이 TV가 개발되면서 점점 대형화되고 있다. 액정은 발광을 하지 않고 색깔만 변하는 것이므로 모니터나 TV로 사용할 경우 액정의 뒷면에 조명(back light)이 있어야 된다.
처음에는 가늘고 긴 형광등과 도광판(면 전체가 고르게 빛나도록 하는 판)을 사용했지만 지금은 LED(light emitting diode)를 사용한다. 지금 시판되는 LED TV는 back light로 LED를 사용한 것이다. 2014년 기준 세계 LCD 모니터, TV 시장은 한국의 기업들이 주도하고 있다.
구조 및 형태
액정표시장치는 편광판을 사용해서 광변조하는 네마틱 액정(nematic liquid crystal)과 편광판 없이 광산란을 이용하는 고분자 분산형 액정(PDLC)이 있다. 액정표시 매트릭스에는 단순 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식이 있다. 또 빛의 투과(透過)를 이용하느냐 반사를 이용하느냐에 따라 투과형 액정표시장치와 반사형 액정표시장치로 분류하기도 한다.
참고문헌
『칼라 TFT 액정 디스플레이』(대한전기학회, 인터비젼, 2007)
특허청(www.kipo.go.kr)
