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  • 삼성전자·엘지전자 화질경쟁, 퀀텀닷(Quantum dot) 이란?
    IT 컴퓨터 2017. 1. 27. 01:24

    요즘 가전제품 매장에 가면 심심히 않게 눈에 띄는 용어 퀀텀닷’ TV! 향후 TV시장을 비롯하여 각종 가전시장에 핵심경쟁기술이 될 퀀텀닷에 대해 알아봤습니다.

    현재 퀀텀닷을 선점하기 위한 삼성전자와 엘지전자의 퀀텀닷 기술 국내 특허출원이 급등세를 타고 있습니다.

    유기발광다이오드 기술을 적용한 OLED 기술에 비해 색재현성능이 떨어지는 LCD디스플레이에 퀀텀닷 기술이 활용되면서 화질면에서는 OLED를 앞지르고 있는 상황입니다. 이후 OLED에도 퀀텀닷 기술이 적용된다면... 꿈의 화질을 경험할 수 있을 듯합니다.

    삼성전자의 65인치 SUHD TV, 미국 컨슈머리포트 LCD TV부문에서 최고점을 기록하며 찬사를 받았습니다. "색 정확도가 우수하고 높은 명암비와 로컬디밍기술"로 영상이 화면에서 튀어나올 듯 보인다. 삼성전자  65인치 SUHD TV의 색정확도의 비결은 바로, 퀸텀닷!

    세계 TV시장에서 경쟁이 가장 치열한 기술은 아무래도 화질입니다. 세계 TV시장 1위와 2위인 삼성전자와 엘지전자 역시 화질에서의 기싸움이 치열한데요, 그 화질기술의 중심에 퀸텀닷 이 변수로 떠오르고 있습니다. 삼성전자·엘지전자 화질경쟁, 퀀텀닷 이란? 주제로 퀀텀닷에 대해 살펴보겠습니다.

     

    LG전자는 삼성전자보다 먼저 퀀텀닷을 적용한 55·65형 초고화질(UHD) TV를 출시하여 기존 TV대비 30% 이상 향상된 색재현 범위를 구현하였습니다.

    하지만, 현재 퀀텀닷 분야 선두업체로 부상한, 삼성전자! 퀀텀닷 TV는 LG전자나 미국아마존, 일본소니사가 먼저 출시한 바있지만, 세계 TV분야 1위인 삼성이 퀀텀닷 TV를 출시함과 동시에 퀸텀분야에서도 선두업체 나서며 경쟁을 시작했습니다.

    퀀텀닷(QD·Quantum dot), 지름 수십 나노미터 이하의 반도체 결정물질입니다. 외부에너지를 받으면 스스로 색을 방출합니다. 입자의 크기에 따라 다양한 색상표현이 가능합니다. 방출되는 빛의 속도가 높고, 광안정성이 높아 천연색과 유사한 빛 구현이 가능합니다.

    퀀텀닷 디스플레이는 기존 LCD디스플레이에 비해 색의 재현성(디스플레이에서 색을 표현할 수 있는 능력을 수치화 한것)2배이상 향상되었습니다(밝기는 2.5배 / 색상은 64배 이상 뛰어남). 또한 소비전력은 일반 LCD에 비해 20% 적게 소비됩니다.

    퀀텀닷을 적용한 TV는 낮은 소비전력으로 밝고 선명한 화질을 구현합니다. 따라서 삼성전자를 비롯한 글로벌 가전기업들은 퀀텀닷TV 개발에 박차를 가하고 있습니다.

    퀀텀닷의 빛 흡수성질은 이미지센서의 감도 향상에도 활용됩니다. 기존 CMOS방식의 이미지 센서에비해 감도가 4배 이상 향상되었습니다. 기존 CMOS센서의 경우 빛의 25%를 흡수하는 반면에 퀀텀닷 적용센서는 빛의 90-95%까지 흡수가 가능합니다. 그만큼 더 감도가 향상됩니다.

    퀀텀닷을 이용해 적외선과 가시광선의 동시포착 연구가 진행되고 있습니다. 가시광선이 인식한 2D이미지와 적외선이 측정한 3D정보를 동시포착하여 하나의 센서로 3D구현이 가능한 3D카메라를 제작할 수 있는 가능성이 열렸습니다.

    퀀텀닷은 바이오 이미징기술에도 적용될 수 있습니다. 퀀텀닷에 바이오마커(단백질이나 DNA등을 이용해 몸안에 변화를 알아낼 수 있는 지표)를 붙여 인체 주입시 방출 빛을 이용해 타깃물질을 분석할 수 있습니다. 추후 질병진단과 치료에 발전을 가져올 퀀텀닷

    퀀텀닷1981년 러시아 물리학자 알렉세이아키모프가 발견하였습니다. 하지만 퀀텀닷의 주요성분인 카드뮴의 인체유해성이 문제가 되어 활용되지 못하였습니다. 하지만 2015년 비카드뮴 퀀텀닷 양산 성공으로 퀀텀닷의 상용화가 가속되고 있습니다.

    비카드뮴 퀀텀닷은 카드뮴 퀀텀닷의 성능대비 90-95%정도 로서 앞으로의 개발과 연구에 의해 비카드뮴 퀀텀닷의 성능이 더욱 향상된다면 퀀텀닷 시장의 더 큰 부흥을 가져올 듯합니다.

    오늘은 퀀텀닷에 대해 간략히 알아봤습니다. 지금은 다소 생소한 물질이지만, 곧 퀀텀닷은 다양한 분야에서 점점더 활용이 증가될 것으로 보입니다. "퀀텀닷 시장은 매년 63%이상 성장할 것이다"-러서치앤마켓-  읽어주셔서 감사합니다.

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