LED 디스플레이

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1. 개요
2. 역사
3. 주요 특징
4. 한국의 LED 디스플레이 산업
참조

1. 개요

LED 디스플레이는 발광 다이오드(LED)를 사용하여 이미지를 표시하는 기술이다. 1962년 닉 홀로니아크가 최초의 LED를 발명했으며, 1968년 휴렛 팩커드(HP)에서 최초의 실용적인 LED 디스플레이를 개발했다. 초기에는 단색이었으나, 1980년대 후반 청색 LED 개발로 풀 컬러 구현이 가능해졌다. U2의 팝마트 투어에서 대형 LED 디스플레이가 사용되었으며, 현재는 고휘도 다이오드를 통해 다양한 색상을 표현한다. 3D LED 디스플레이 기술도 개발되었으며, 마이크로 LED 디스플레이는 소니, 애플, 삼성, LG 등에서 개발 중이다.

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LED 디스플레이
개요
유형	디스플레이 장치
발명가	제임스 P. 미첼
발명 연도	1977년
기술
주요 구성 요소	LED 제어 회로
작동 원리	LED의 발광 현상을 이용하여 화상을 표시
해상도	LED의 배열 밀도에 따라 다양함
색 표현	LED 소자의 색 조합을 통해 다양한 색 표현 가능
밝기	높음 (직사광선 아래에서도 시인성 확보)
명암비	높음
시야각	넓음
응답 속도	매우 빠름
수명	김 (일반적으로 수만 시간 이상)
전력 소비	LCD에 비해 높지만, 효율적인 구동 방식 개발로 개선되고 있음
종류
표면 실장 다이오드 (SMD)	LED 칩을 기판에 실장하는 방식, 소형화 및 고밀도 구현에 용이
칩 온 보드 (COB)	LED 칩을 기판에 직접 접착하는 방식, 방열 성능이 우수하고 고휘도 구현에 적합
마이크로 LED	초소형 LED를 사용한 디스플레이, 높은 명암비와 넓은 색 영역 구현 가능
투명 LED	투명 기판 위에 LED를 배치하여 배경이 보이는 디스플레이, 상업 공간이나 건축물 등에 활용
장점 및 단점
장점	높은 밝기와 명암비 넓은 시야각 빠른 응답 속도 긴 수명 다양한 형태로 제작 가능
단점	높은 가격 발열 문제 소형화의 어려움 (마이크로 LED 제외)
응용 분야
옥외 광고	전광판, 빌보드 등
실내 디스플레이	대형 스크린, 정보 표시 장치 등
특수 목적 디스플레이	의료 영상 장비, 군사 장비, 항공 장비 등
기타	스마트폰, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 자동차 계기판, 가전 제품 등
역사
초기 개발	1960년대 초, 닉 홀로니악이 최초의 가시광선 LED 개발
상용화	1970년대, 계산기 및 시계에 7세그먼트 LED 디스플레이 사용
발전	1990년대, 고휘도 청색 LED 개발로 풀 컬러 LED 디스플레이 가능 2000년대 이후, LED 디스플레이 기술의 급격한 발전과 함께 다양한 응용 분야 확대
최근 동향	마이크로 LED, 미니 LED 등 차세대 LED 디스플레이 기술 개발 투명 LED 디스플레이, 플렉서블 LED 디스플레이 등 새로운 형태의 디스플레이 개발 LED 영화 스크린 등장
참고 자료
관련 표준	국제전기기술위원회 (IEC), 한국산업표준 (KS) 등
관련 학회	전기전자공학자협회 (IEEE), 한국정보디스플레이학회 (KIDS) 등

2. 역사

발광 다이오드(LED)는 1962년에 등장하여 초기에는 주로 빨간색이었다. 최초의 실용적인 LED 디스플레이는 휴렛 팩커드(HP)에서 1968년에 출시했다.^[6] 초기 모델은 단색이었으나, 1980년대 후반 청색 LED가 상용화되면서 색 표현이 다양해졌다.^[1]

나카무라 슈지가 니치아 화학에서 인듐 갈륨 질화물을 기반으로 한 청색(그리고 나중에는 녹색) LED를 개발하면서 대형 LED 비디오 디스플레이의 가능성이 열렸다. 1997년 U2의 팝마트 투어에서는 넓은 픽셀 간격을 활용하여 매우 큰 이미지를 구현한 LED 디스플레이가 사용되었다.

오늘날 대형 디스플레이는 고휘도 다이오드를 사용하여 넓은 스펙트럼의 색상을 생성한다. 소니는 2009년에 OLED TV인 소니 XEL-1을 출시했으며, CES 2012에서는 실제 LED로 이미지를 생성하는 크리스탈 LED를 선보였다.

2. 1. 초기 개발

발광 다이오드(LED)는 1962년 닉 홀로니아크가 제너럴 일렉트릭(GE)에서 근무할 당시 발명한 최초의 실용적인 LED였다.^[5]

최초의 실용적인 LED 디스플레이는 휴렛 팩커드(HP)에서 개발되어 1968년에 출시되었다.^[6] 하워드 C. 보든과 제럴드 P. 피기니는 1962년부터 1968년까지 HP Associates와 HP 연구소에서 실용적인 LED에 대한 연구 개발(R&D)을 수행하였고, 1969년 2월에 HP 모델 5082-7000 숫자 표시기를 출시했다.^[7] 이 제품은 집적 회로(집적 LED 회로) 기술을 사용한 최초의 LED 장치이자,^[7] 최초의 지능형 LED 디스플레이로, 디지털 디스플레이 기술에 혁명을 일으켰으며, 니키 튜브를 대체하고 이후 LED 디스플레이의 기초가 되었다.^[8]

초기 모델은 단색으로 설계되었다.

2. 2. 색상 발전

발광 다이오드(LED)는 1962년에 등장했으며, 초기에는 주로 빨간색이었다. 최초의 실용적인 LED는 같은 해 닉 홀로니아크가 제너럴 일렉트릭(GE)에서 개발했다.^[5]

휴렛 팩커드(HP)는 1968년에 최초의 실용적인 LED 디스플레이를 출시했다.^[6] 이는 1962년부터 1968년까지 HP Associates와 HP 연구소의 하워드 C. 보든과 제럴드 P. 피기니가 주도한 연구 개발(R&D)의 결과였다. 1969년 2월, 이들은 집적 회로(집적 LED 회로) 기술을 사용한 최초의 LED 장치이자 최초의 지능형 LED 디스플레이인 HP 모델 5082-7000 숫자 표시기를 출시했다.^[7] 이 제품은 디지털 디스플레이 기술에 혁명을 일으켜 니키 튜브를 대체하고 이후 LED 디스플레이의 기초가 되었다.^[8]

초기 LED 디스플레이는 단색이었다. 1980년대 후반에 이르러서야 색상 삼원색을 완성하는 효율적인 청색 LED가 상용화되었다.^[1]

1980년대 후반, 인듐 갈륨 인산 알루미늄 LED가 등장하여 빨간색과 호박색의 효율적인 광원을 제공하며 정보 디스플레이에 사용되었다. 그러나 풀 컬러 구현은 여전히 불가능했다. 당시 사용 가능했던 "녹색"은 실제 녹색에 가깝지 않고 대부분 노란색이었으며, 초기 청색 LED는 전력 소비가 매우 높았다. 나카무라 슈지가 니치아 화학에서 인듐 갈륨 질화물을 기반으로 한 청색 (그리고 나중에는 녹색) LED를 개발하면서 대형 LED 비디오 디스플레이의 가능성이 열렸다.

2. 3. 대형 디스플레이의 등장

1980년대 후반, 나카무라 슈지가 니치아 화학에서 인듐, 갈륨, 질화물을 기반으로 한 청색 (그리고 나중에는 녹색) 발광 다이오드(LED) 개발을 발표하면서 대형 LED 비디오 디스플레이의 가능성이 열렸다.^[1]

1997년 U2의 팝마트 투어는 LED로 무엇을 할 수 있는지에 대한 초기 아이디어를 제시했다. 마크 피셔는 긴 시청 거리를 고려할 때, 특히 밤에 볼 경우 넓은 픽셀 간격을 사용하여 매우 큰 이미지를 얻을 수 있다는 것을 깨달았다. 이 시스템은 투어에 적합해야 했으므로 운송을 위해 롤업할 수 있는 열린 메시 배열이 사용되었다. 전체 디스플레이는 너비 52m, 높이 17m였다. 총 150,000개의 픽셀이 있었다. LED 픽셀과 구동 시스템을 공급한 몬트리올의 SACO Technologies는 이전에 발전소 제어실용 모니터 패널을 제작한 적이 있었지만, 이전에는 비디오 시스템을 설계한 적이 없었다.

2. 4. 3D LED 디스플레이

2011년 UEFA 챔피언스 리그 결승전 경기인 맨체스터 유나이티드와 바르셀로나 간의 경기는 예테보리(스웨덴)에서 3D 형식으로 EKTA 스크린을 통해 생중계되었다. 이 스크린은 주사율 100Hz, 대각선 7.11m, 디스플레이 면적 6.192×3.483m였으며, 기네스 세계 기록에 세계 최대 LED 3D TV로 등재되었다.^[9]^[10]

2. 5. 최근 발전

마이크로 LED 디스플레이는 현재 소니(Sony), 애플(Apple), 삼성(Samsung), LG 등 여러 주요 기업에서 개발 중이다.

이러한 디스플레이는 쉽게 확장 가능하며, 보다 간소화된 생산 공정을 제공한다. 그러나 생산 비용이 여전히 제한적인 요인으로 남아 있다.^[23]

2008년 4월 야르부르스 위트레흐트(Jaarbeurs Utrecht)에서 열린 아민 반 뷰렌의 Armin Only 행사에서 사용된 크기의 LED 디스플레이

3. 주요 특징

(이전 출력이 없으므로, 수정할 내용이 없습니다. 원본 소스를 제공해주시면 작업을 진행할 수 있습니다.)

4. 한국의 LED 디스플레이 산업

(이전 출력이 없으므로 수정할 내용이 없습니다. 원문 소스를 제공해주시면 위키텍스트 형식으로 작성해드리겠습니다.)

참조

_[1] 웹사이트 An Introductory Guide to LED Display Technology and its Uses & Benefits https://dynamo-led-d[...] 2021-10-28
_[2] 웹사이트 LG and Odeon Multicines Open World's First 100% LED Cinema with Dolby Atmos in Madrid - Boxoffice https://www.boxoffic[...] 2024-08-01
_[3] 웹사이트 LED Screens for Theaters: Is the Buzzy Tech Worth the Cost? https://www.hollywoo[...] 2024-08-01
_[4] 웹사이트 'Word-first' acoustic transparent LED cinema screen debuts https://www.avintera[...] 2024-08-01
_[5] 뉴스 Inventor of Long-Lasting, Low-Heat Light Source Awarded $500,000 Lemelson-MIT Prize for Invention http://web.mit.edu/i[...] 2004-04-21
_[6] 서적 Advances in Solid State Physics https://books.google[...] Springer Science & Business Media 2003
_[7] 간행물 Solid-State Displays http://hparchive.com[...] 1969-02
_[8] 웹사이트 Hewlett-Packard 5082-7000 http://www.decadecou[...] 2019-08-15
_[9] 웹사이트 EKTA’s Ukrainian produced 3D Led TV makes The Guinness Book of World Records http://www.ekta-led.[...]
_[10] 웹사이트 Largest LED 3D TV http://www.guinnessw[...]
_[11] 웹사이트 Science Service 1719 N Street N.W. Washington, D.C. 20036 https://student.soci[...] 2016-05-03
_[12] 문서
_[13] 문서
_[14] 문서
_[15] 웹사이트 EISEF - Web - Home Page http://www.eisef.org[...] 2024-08-01
_[16] 웹사이트 EISEF - Web - Senior Champions by Year http://www.eisef.org[...] 2024-08-01
_[17] 문서
_[18] 문서
_[19] 문서
_[20] 문서
_[21] 문서
_[22] 문서
_[23] 웹사이트 MicroLEDs: The Next Revolution In Displays? https://semiengineer[...] 2019-06-27

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