[디스플레이 공학 개론] LCD, OLED

1. LCD의 구조

 

Liquid Crystal Display 구성 

 

1. LCD 패널 : 컬러 및 광량 조절

 

2. 구동부 : 전기적인 신호 공급 및 제어

- PCB 전기적인 구동 신호를 생성하거나 제어

- TCP(Tape Carrier Package) : PCB와 LCD 패널 연결 

- LDI (LCD Driver IC) :  구동 신호 분배  

 

3. BLU(Back Light Filter) : 광원 제공 

- 램프, 반사판, 도광판, 확산판, 프리즘으로 구성 

- 램프로는 CCFL을 사용하며, 최근에는 색순도 향상 및 두께 슬림화를 위해 LED 사용 

- 램프로부터 나온 빛의 이동 과정 : 도광판 -> 면광원 -> 확산판 -> 프리즘 

 

 

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1. OLED ( Organic Light Emitting Diode)

 

 

양극과 음극 사이에 유기 박막이 적층되어있는 구조. 

전압을 인사하면 양극과 음극에서 정공과 전자가 유기물 내로 주입되고, 주입된 전자와 정공이 유기박막 내에서 재결합하여 빛이 생성된다. 

 

Backlight가 필요 없는 Self-emissive display

 

신호가 및으로 변환되는 시간이 짧고 발생된 빛은 방향성이 없고 균일하게 퍼져나간다. 

 

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2. OLED 분류 

2.1 유기물의 분자량에 따른 분류 

- 저분자 OLED

- 고분자 OLED : PLED 라고도 한다. 

 

 

2.2 발광 방식에 따른 분류 

- 형광 OLED : 단일항 여기자에 의해 빛이 발생

- 인광 OLED : 삼중항 여기자에 의해 빛이 발생

 

 

2.3 구동방식에따른 분류 

- 수동 구동 OLED (Passive Matrix OLED (PMOLED)) : 버스선이 교차되는 부분이 OLED 화소가 된다. 

- 능동 구동 OLED (Active Matrix OLED (AMOLED)) :버스선이 교차되는 부분에 TFT가 놓여있어, TFT에 의해 OLED 소자의 구동이 조절된다. 

 

 

2.4 빛이 방출되는 방향에 따른 분류 

- 배면 발광 : 빛이 기판(backplane, 주로 유리 또는 플라스틱) 쪽으로 방출됨 (즉, TFT가 있는 쪽으로 방출)

- 전면 발광 : 빛이 기판의 반대쪽, 즉 상부로 방출됨 (TFT가 위치한 하부를 통과하지 않음)

- 양면 발광 : 빛이 앞면과 뒷면 모두에서 방출되는 구조

 

	빛 방출 방향	상부 전극	하부 전극	사용처
배면 발광	아래쪽 (기판 방향)	금속	유리/투명기판	스마트폰
전면 발광	위쪽 (기판 반대 방향)	투명	금속	고해상도 AMOLED
양면 발광	위/아래 모두	투명	투명	조명, 특수 디스플레이

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3. OLED 소자에서의 빛의 방출 ( 발광 과정)

1. 전하 주입 (Anode/Cathode)   → 2. 전하 이동 (HTL/ETL)   → 3. 재결합 (Exciton 생성)   → 4. 방사 (빛 생성)   → 5. 추출 (외부로 빛 방출)

 

 

 

 

 

 

 

 

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참고문헌 : 

https://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?itemid=38208252&srsltid=afmbooqnd2zqxcdhq3j2aggpcigyf70rtlom5-ejoqempo9k0ejvpmvm

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