액정의 탄생과 역사는 어디서부터 인가

액정의 탄생과 역사를 알아보자

1888년, 오스트리아의 식물학자 F.Reinitza는 프라하의 식물 생리학 연구소에서 일하던 중 우연히 콜레스테롤과 안식향산의 에스테르 화합물을 가열하면 두 번 해동된다는 것을 발견했습니다. 

 

물질은 처음에 물체에서 가열되면 탁한 액체이고 온도가 더 올라가면 다시 투명해집니다. 원리 해명을 맡은 독일의 물리학자는 이 물질이 암흑 상태에서 일반 결정과 동일한 광학적 특성을 갖는다는 것을 반결했습니다. 액체이지만 결정 구조를 가지고 있어 유동 결정으로 평가됩니다. 이것은 이제 LCD와 같은 디스플레이에서 널리 사용되기 시작합니다. 

액정 광학 셔터 개발과 역할 

액정은 분자 운동과 빛이 전압과 자기력에 의해 통과하는 방식을 쉽게 변화시킵니다. 이 속성을 통해 전기적으로 제어 가능한 광학 셔터를 만들 수 있습니다. Twisted Nematic Liquid Crystal,를 줄여서 TN 액정이라고 합니다. 

편광 필터와 LCD의 조합으로 휘어진 특성을 가지지만 일반적으로 빛은 통과시키고 전압을 가해도 왜곡이 없고 빛은 통과하지 않아 광학 셔터 역할을 합니다. 이렇게 개발된 디스플레이 TN 방식의 개선된 버전은 한때 랩톱에서 많이 사용되었습니다. 그러나 시야각이 좁고 색재현성이 좋지 않다는 단점이 문제로 대두되었습니다. 트래지스터를 제어하여 성능을 향상키는 방법이 고안되었습니다. 

액정의 발전

1975년 WE Spear et al에 의해 비정질 실리콘이 발견되었습니다. 원래 다이아몬드 구조를 가지고 있던 실리콘의 구조가 무너지고 실리콘 원자가 무작위로 결합하기 때문입니다. 제조 방법과 조성에 따라 전기적, 광학적 특성이 크게 달라질 수 있어 이를 이용한 박막 트랜지스터가 개발되고 있습니다. 이 박막 트랜지스터는 비교적 낮은 온도에서 형성될 수 있기 때문에 일반 금속이나 유리에 직접 LSI를 만드는 것이 가능하게 되었습니다. 결국 이를 이용한 능동형 액정 표시장치가 개발되었습니다. TET 방식으로 액정 셔터 응답 속도를 획기적으로 높이고 명암비와 시야각을 크게 개선했습니다. 현재 이 TFT 방식은 액정 디스플레이의 주류입니다. 

액정 개발 

한때 공상 과학 세계의 헛된 꿈에 불과했던 벽걸이 TV는 이제 일상적인 장면이 되었습니다. 다양한 평면 디스플레이가 이를 실현했습니다. 액정 디스플레이의 선구자로서 기체 방전에 의해 발생하는 자외선으로 형광체를 빛나게 하는 플라스마 디스플레이와 추가적인 발광을 수반하는 물리적 현상을 유기 EEL 디스플레이와 FED가 탄생했습니다. CRT의 원리를 이용하여 등장하여 치열한 경쟁을 펼쳤습니다. 그중에서도 특히 주목을 받고 있는 유기 EL 디스플레이는 양산을 위해 개발하고 있습니다.