화질 탁월하고 색감 풍부해 각광
영화속 미래 즐기는 스마트혁명

최근 연일 삼성과 LG가 대형 유기발광다이오드(OLED) TV를 개발했다는 소식이 신문 지면을 달구고 있다. 양사는 올 하반기 55인치급 OLED TV를 판매할 계획이라고 밝혔다. 발광다이오드(LED) TV와 3차원(3D) 디스플레이를 놓고 이미 두 차례 맞붙은 전력이 있는 두 회사는 이제 프리미엄 TV 시장의 주도권을 잡기 위한 세 번째 진검승부에 돌입했다. 게다가 일본의 소니와 파나소닉도 손을 잡고 OLED TV를 개발한다고 하니 말 그대로 ‘OLED TV 세계대전’이 시작된 셈이다. TV 시장에서 일본 전자회사를 멀찌감치 따돌린 우리 기업이 3차 TV 대전도 평정할지 매우 흥미로운 상황이다.

고재현 한림대 교수·물리학

그렇다면 과연 OLED TV가 무엇이기에 세계 유수의 전자회사가 사활을 걸고 달려드는 것일까. OLED는 보통 빛을 내는 반도체라 불리는 발광다이오드를 유기화합물로 만든 것이다. 다양한 층으로 구성된 유기반도체에 전류를 흘려 보내주면 양의 전극과 음의 전극으로부터 각각 (+)를 띠는 정공(hole)과 (-)를 띠는 전자가 흘러 들어와 중간에서 결합하면서 빛을 만들어낸다. 정공과 전자를 견우와 직녀처럼 사랑에 불타는 두 남녀에 비유해 보자. 사랑하는 두 사람을 억지로 떼어놓기 위해서는 상당한 에너지가 필요할 것이다. 반면 두 연인이 결합할 때에는 이들을 분리하는 데 소요된 에너지가 다시 해방된다. 이 에너지는 남녀의 경우 사랑의 열기로 나타나겠지만 전자와 정공이 만나는 유기반도체의 경우에는 아름다운 빛의 형태로 방출된다.

OLED는 빨강, 녹색, 파랑 등 빛의 삼원색을 낼 수 있는 물질을 모아 화소(픽셀)를 만들게 되면 총천연색 영상을 구현할 수 있다. 기존의 대표적 평판 TV인 액정표시장치(LCD)는 스스로 빛을 만들어 내지 못한다. LCD 화면의 뒤에 있는 백라이트라는 조명장치가 백색광을 보내주면 LCD 화면은 통과되는 빛의 양을 결정하면서 컬러 필터로 이 빛에 색깔을 입힌다. 결국 LCD를 구성하는 화소는 액정이라는 물질로 구성된 광(光) 스위치인 셈이다.

백라이트가 내는 흰색의 색감과 광스위치의 반응 속도에 따라 LCD TV의 화질이 결정된다. 반면 OLED TV는 전류만 통과시키면 화면을 구성하는 화소에서 직접 빛이 만들어지면서 영상이 구현되는 능동적인 소자이다. 뒷면에 백라이트라는 조명장치를 별도로 설치할 필요가 없으니 두께가 수㎜에 불과한 매우 얇은 TV를 구성할 수 있다. 또한 화면의 점멸에 소요되는 반응시간이 매우 짧아 동영상의 화질이 탁월하고 순수한 빛의 삼원색 덕분에 풍부한 색감의 영상을 구현하는 데에도 유리하다.

OLED는 최근 자유롭게 구부릴 수 있는 플렉서블 디스플레이나 후면이 그대로 보이는 투명 디스플레이로도 개발되고 있다. 이런 기술이 성공적으로 개발되면 아파트 거실의 유리창이 낮에는 투명한 창으로, 밤에는 은은한 빛을 내는 평판 조명등으로, 그리고 TV를 시청하고자 할 때는 창유리 크기 그대로 대형 디스플레이로 활용하는 영화 속 미래의 모습이 실생활에서 구현될 것이다. 게다가 이러한 신기술은 정보 접근과 활용에 대한 시공간적 제약을 없애는 데도 크게 기여할 것으로 기대된다.

그렇지만 새로운 디스플레이 기술이 주는 풍부한 가능성을 알아보고 이를 활용해 우리 생활을 윤택하게 만드는 것은 결국 소비자인 우리의 몫이다. 아는 만큼 보이듯이 고민하고 공부한 만큼 기술적 진보의 혜택을 누릴 수 있는 법이다. 스마트 혁명은 준비된 ‘스마트’한 소비자에게 다가온다. 앞으로 전개될 TV 대전과 기술혁명을 두 눈 부릅뜨고 지켜봐야 되는 이유가 여기에 있다.

고재현 한림대 교수·물리학