nano IPS와 QLED 정리

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14 nano IPS와 QLED 정리 여객 22 21644 2021.07.12 13:04

먼저 IPS냐 VA냐 하는 패널은 제쳐두고 nanoIPS에 쓰이는 나노기술과 QLED에 쓰이는 퀀텀닷, 두가지만 놓고 보자면 퀀텀닷이 훨씬 더 뛰어나고 색재현율을 획기적으로 높여줄수있는 기술입니다. 근본적인 방식부터 살펴보죠. 사람의 눈은 RGB이 세가지 색상밖에 받아들이지 못합니다. 그리고 우리는 이 세가지 색의 조화로 세상의 모든 색을 인식합니다. 즉, 노란색은 빨간색과 초록색이 합쳐져서, 자주색(마젠타)는 빨간색과 파란색이 합쳐져서 생기죠. 주황색의 경우에는 노란색과 빨간색의 중간이니, 빨간색을 더 많이 초록색을 조금 적게 섞으면 주황색을 만들 수 있습니다. <img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/b6a1a5a456106193ed38adcb4971c380.png" alt="퀘이사존"> 이런 세가지 색의 조화라는 심플한 방식을 이용해 우리는 모니터에 다양한 색을 표현할 수 있게됩니다. 이 방식의 가장 직관적인 예가 바로 RGB 색상코드입니다. (RGB 색상 코드: <a href="https://www.rapidtables.org/ko/web/color/RGB_Color.html" target="_blank">https://www.rapidtables.org/ko/web/color/RGB_Color.html</a>)여기서 빨,초,파는 0부터 255의 단계로 나눠져있고 각각의 색상에 힘을 얼마나 주느냐에 따라 색이 바뀝니다. 이미 아시는 분들도 많을테고, 모르신다면 직접 해보시면 쉽게 이해가 되실겁니다. 물론 사람의 눈은 겨우 256단계로만 나눠져있지 않습니다. 나노 IPS 이야기에 앞서 LCD에 관해 간단하게 짚고 넘어가면, 앞서 말한 것 처럼 색상은 RGB로 구분이 가능하기에 LCD는 흰색 광원 앞에 RGB 필름을 붙여서 RGB를 각각 표현하여 색상을 만듭니다.<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/84fce0147c8becd93f456d5fc43677d0.png" alt="퀘이사존">그림은 백라이트가 RGB 필터를 통과해 RGB로 나오는 방법을 보여줍니다. 그럼 나노 IPS가 무엇이냐? 그냥 LCD의 백라이트 앞에 1nm의 나노입자가 들어간 필름하나 붙인게 전부입니다. 그런데 이 필름이 RGB 색 재현에 방해가 되는 R-G 사이의 색상과 G-B 사이의 색상을 흡수하여 기존의 Red를 더 Red답게, Green을 더 Green답게, Blue를 더 Blue답게 만들어줍니다.<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/31229dc91abe9794b9af9d5545ba0ced.png" alt="퀘이사존" style="width: 100%;">왼쪽의 그래프는 컬러필터의 파장영역을 보여주는데, B-G사이와 G-R사이의 겹치는 부분이 많아 오른쪽의 그래프에 있는 부분을 제거해주면 각각의 RGB의 컬러필터를 통과한 색이 더 RGB처럼 보여줄 수 있게 만듭니다. 여기서 가장 중요한건 600nm 근처의 파장을 억제해준다는 것인데, 흰색 백라이트가 B-G 사이의 파장을 가진 빛은 거의 방출하지 않고 R과 G는 구분이 없는 것처럼 빛을 방출하기 때문에 그렇습니다. 즉, 백라이트에서 나오는 광원에서 600nm 근처의 영역을 제거하면 R-G 필터의 겹치는 부분도 제거해줄 수 있다는 것이죠. 쉽게 말해서 빨간색 필터를 통해 나온 부분이 기존에는 주황색이 섞여 있었다면, 나노 IPS에서는 주황색을 없애고 더 빨갛게 표현할 수 있다는 것입니다.<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/7543a9601b08dbe3510e78a872b99003.png" alt="퀘이사존"> 이번엔 QLED에 대해서 알아보겠습니다. 그럼 QLED는 무엇이냐, 사실 QLED는 삼성이 OLED를 마케팅으로 잡기 위해 비슷하게 만든 이름입니다ㅋ 어쨌거나 퀀텀닷을 이용한 기존의 LED 패널이라는 뜻에서 QLED라고 한건데, 이것또한 LCD방식입니다. 근데 이제 퀀텀닷 필름을 곁들인...먼저 퀀텀닷이 뭔지 알아야겠죠. 간단하게 이야기하면 에너지를 받으면 고유의 색을 방출하는 아주 작은(2nm~10nm)의 입자를 퀀텀닷이라고 합니다. 현재 이 에너지는 더 높은 에너지의 빛을 통해서 얻으며, 그래서 퀀텀닷 디스플레이의 백라이트는 흰색이 아닌 파란색입니다.(파장이 낮을수록 에너지가 더 강함)<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/4079c6bdb31f2f0b78028e778183d8d9.png" alt="퀘이사존" style="width: 100%;"> 기존의 LCD가 흰색 백라이트를 컬러필터를 통과시켜 RGB 색을 보여줬다면 이 퀀텀닷 디스플레이의 강점은 각각의 퀀텀닷이 광원이 되어서 빨간색은 빨간색 광원이, 초록색은 초록색 광원이, 파란색은 파란색 광원이 빛을 낸다는 것이죠. 그렇기 때문에 퀀텀닷 자체는 단순히 겹치는 영역의 색을 억제하는 LG의 나노IPS 기술보다 뛰어날 수 밖에 없습니다. 아래는 현재 QLED인 QDEF-LCD의 구조입니다.<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/9ab2e3440c2700cce7404ccf05be819d.jpg" alt="퀘이사존" style="width: 100%;"> QDEF 방식에 대해 설명하자면 푸른색의 백라이트가 적색과 녹색의 퀀텀닷이 담긴 QDEF 필름을 통과하여 RGB의 색상을 담은 흰색(인간이 보기엔)의 빛을 컬러필터로 보내주고, 각각의 RGB 컬러필터에서 다시 색상을 분류하여 보내줍니다. 이렇게 하면 기존의 RGB사이의 겹치는 부분은 없어지고 모든 색이 균일하게 출발할 수 있습니다. 즉, 어찌보면 백라이트부터 다르다고 볼 수도 있는거죠.<img src="https://img2.quasarzone.com/editor/2021/07/12/02d30c46b1faaeee2eab29cdb32319fb.jpg" alt="퀘이사존" style="width: 100%;"> 하지만 QDEF방식 역시 광원이 직접 RGB를 보여주는 것이 아니라 다시 한번 컬러필터를 통과하기 때문에 어떤 색의 필터에 다른 색의 필터가 일부 섞일 수 있게됩니다. 즉, 빨간색 필터에도 초록색의 파장의 끝부분 일부가 들어갈 수도 있다는 것이죠. 물론 퀀텀닷 디스플레이의 끝은 여기가 아닙니다. 익히 들어보셨을만한 QD-OLED 혹은 QNED라는 방식의 퀀텀닷 디스플레이도 있고, 궁극적으론 QD-LED라는 전계발광 방식의 퀀텀닷 디스플레이 방식도 있습니다. 아직까지 기술도 부족하고 양산화가 어렵기때문에 QDEF방식이 대중화되어 있는것 뿐입니다. 그래서 나노 IPS가 좋냐? QLED가 좋냐? 하면 현재로썬 나노 IPS가 색 재현율은 더 좋습니다. 물론 이건 퀀텀닷이 부족해서가 아니고 삼성 QLED가 VA패널이라서 그렇습니다. 요즘 나오는 퀀텀닷 IPS들을 보면 아마 납득이 가실겁니다. 그럼 2x10^4

출처 : https://내용은내머리.그림은구글/

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