[헤럴드경제=이정아 기자] 신호를 계속 보내지 않아도 화면이 유지되는 차세대 초절전 액정디스플레이가 개발됐습니다. 국내 연구팀이 전력 소모를 50% 이상 줄일 수 있는 메모리형 액정디스플레이를 내놓은 것인데요. 메모리형 광소자 개발에 적용돼 전력 소비량을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대됩니다.

영남대 물리학과 곽진석 교수와 한양대 융합전자공학부 김재훈 교수팀은 표면 액정과 그 아랫부분 액정이 특정 조건에서 서로 미끄러지는 표면 활주 현상을 이용해 데이터신호가 끊겨도 화면이 사라지지 않는 메모리형 LCD를 개발했다고 23일 밝혔습니다. 

다중 안정 메모리 상태를 구현하기 위해 제작된 액정셀 개념도. [사진=한국연구재단 제공]

일반적인 LCD는 유리 기판 표면의 액정과 표면 아랫부분 액정이 강하게 결합해 있어 영상데이터 신호가 끊기면 표면 아래 액정과 표면 액정이 차례로 원래 상태로 되돌아가면서 영상이 사라집니다. 이 때문에 전자책이나 광고판, 가격표시판 등 화면 전환이 느린 LCD의 경우 일정 화면을 수초∼수십초 간 유지하려면 데이터신호를 계속 공급해야 하는데요. 이 시간에도 전력은 계속 소모됩니다.

이에 연구진은 이 연구에서 디스플레이 기판 위에 액정을 정렬시키는 물질로 기존에 사용돼온 폴리이미드 대신 PMMA(polymethyl-methacrylate)를 사용하면 45℃ 이상에서 표면 액정과 아랫부분 액정의 결합이 약해지고 전기장에 의해 미끄러지는 현상이 일어난다는 것을 발견했습니다.

연구진은 LCD의 유리 기판 표면 액정과 표면 아랫부분 액정의 결합을 느슨하게 만들어 서로 미끄러지게 하면 데이터 신호가 끊겨도 표면 액정이 본래 상태로 돌아오지 않아 화면이 유지되는 LCD를 만들 수 있다고 설명했는데요. 곽 교수는 “이 연구 성과를 전자책, 광고판, 가격표시판, 메뉴판 등 화면 전환이 느린 LCD에 적용하면 전력 소비량을 50% 이상 줄일 수 있을 것”이라며 “차후 광통신, 동적초점변환렌즈, 카메라, 스캐너, 프린터, 편광센서, 편광소자 등에 활용되는 메모리형 광소자 개발에도 적용할 수 있을 것”이라고 덧붙였습니다.

곽 교수와 김 교수가 한국연구재단의 지원을 받아 각각 제1저자와 교신저자로 참여한 이 연구 결과는 ‘사이언티픽 리포트’ 지난달 23일자 온라인판에 게재됐습니다. 


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