올해 전 세계 TV판매량은 지난해에 비해 줄어들 것이지만, 고가의 프리미엄TV 판매성장에 힘입어 전체 판매액은 오히려 증가할 것이라고 예상되고 있다. 프리미엄TV 시장 중심에 있는 UHD TV의 디스플레이에 대한 관심도 높아지고 있다. OLED(유기 발광 다이오드)를 적용했는지 아니면 퀀텀닷(Quantum dot)을 적용한 것인지에 따라서 소비자들의 마음이 흔들리고 있기 때문이다. (관련링크)

사실 일반인들의 입장에서는 OLED와 퀀텀닷은 큰 차이가 없어 보인다. 하지만 기술적으로 들어가 본다면 미세한 차이가 있다. 차세대 디스플레이 시장에서 누가 선두에 설 것인가를 두고 기업들은 촉각을 곤두세우고 있다.

가장 먼저 OLED(Organic Light-Emitting Diode)는 빛을 내는 층이 유기 화합물로 이루어진 '박막 발광 다이오드'이다. 음극과 양극에 전압을 걸면 각각의 극에서 전자와 정공을 주입하게 된다. 주입된 전자와 정공이 각각의 전자수송층, 정공수송층을 통과하여 발광층에서 결합하게 된다.

OLED 픽셀은 직접 빛을 내기 때문에 백라이트가 필요 없다. 빛의 표현 범위는 LCD보다 더 넓고 검정 수준도 뛰어나다. LCD에 비교하여 1000배 빠른 응답 속도를 가지고 있으며, 휠 수도 있다. 커브형 TV가 나올 수 있는 이유가 여기에 있다.

또한 15V 이하의 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 제품을 초박형으로 설계할 수 있다는 장점도 있다. 그래서 PDP와 함께 초박막액정표시장치(TFT-LCD)를 이을 차세대 평판 디스플레이로 부상하고 있다. 무엇보다 시야각이 170도로 넓어 어느 방향에서나 동일한 화질을 느낄 수 있다는 장점도 있다.

이론적으로 생산비용도 30% 이상 낮출 수 있다. 더불어 차세대 평판디스플레이의 필요조건인 전력소모량도 다른 디스플레이에 비하면 훨씬 적다. 그래서 현재 삼성SDI와 일본의 소니, 산요, 파이오니어 등 여러 그룹이 치열한 선두경쟁을 벌이면서 사업화에 박차를 가하고 있다.

OLED와 함께 이야기 나오는 것이 바로 퀀텀닷(Quantum dot) TV이다. 퀀텀닷은 말 그대로 양자점을 말하는데, 빛을 받으면 각각 다른 색을 내는 양자를 나노미터 단위로 주입한 반도체 결정을 말한다. 그래서 크기에 따라 방출되는 빛의 색깔이 변하게 된다.

이를 필름 형태로 부착하거나 진공유리튜브에 증착하여 디스플레이로 만든 것이 퀀텀닷 TV 이다. 퀀텀닷 TV는 색 재현력이 100%에 가깝기 때문에 OLED TV 못지않은 화질을 구현하는 것으로 평가받고 있다. 기본적으로 LED백라이트를 장착한 LCD 기반 TV이기 때문에 현재 LCD 라인을 활용한다는 장점도 있다.

LCD는 스스로 빛을 낼 수 없기 때문에 광원 역할을 하는 백라이트가 필수적이다. 기존의 LED 백라이트를 탑재한 LCD의 경우에는 흰색을 내기 위해서 적색(R)과 녹색(G) 대비 청색(B) 각각의 색상을 내는 3가지 LED 조합을 사용해왔다.

여기서 조금 발전하면 가장 효율이 좋은 Blue LED에 Yellow 형광체를 덧발라 흰색을 구현하게 된다. 퀀텀닷 LCD는 여기서 더 발전했다. Yellow 형광체 대신 퀀텀닷 입자를 덧대어 흰색을 구현하게 된다. 퀀텀닷이 청색 빛의 일부를 빨간색과 녹색으로 변환시켜 백색을 만들고 색 재현율을 높이는 것이다.

OLED와 퀀텀닷, 어떻게 다른 것일까?

그렇다면 OLED와 퀀텀닷은 어떻게 다른 것일까. 가장 큰 차이는 바로 백라이트의 유무이다. 퀀텀닷 TV는 백라이트의 효율을 높이는 구조로 되어 있고, OLED TV는 백라이트 없이 TFT 기판 위에 유기물질을 올려놓는 구조이다.

구현하는 방식도 다르다. OLED의 경우, 자발광 하는 OLED 소자를 이용하여 백라이트 없이 선명한 화질을 구현한다. 반면 퀀텀닷의 경우, 기존 LCD TV의 백라이트에 퀀텀닷 필름과 튜브를 적용하여 고화질을 구현해낸다.

그렇다고 해서 어떤 것이 더 화질이 좋다고 단정 지을 수는 없다. 왜냐하면 화질 구성 요소에는 여러 요소가 복합적으로 작용하기 때문이다. OLED는 퀀텀닷에 비해 응답속도가 빠르고, 시야각이 더 넓으며 명암비가 더 우수하다. 반면 퀀텀닷은 색 재현율이 조금 더 우수하다. 현재 OLED와 퀀텀닷 중 어떤 것이 더 좋다고 이야기 할 수 없는 이유가 여기에 있다.