플렉시블 디스플레이하면 누구나 OLED를 떠올린다. 그만큼 유연성 있는 디스플레이로 알려져 있다. 기술적으로 LCD에 비해 응답속도가 1,000배 이상 빠르고 동영상을 완벽하게 구현해내는 등 탁월한 성능을 가지고 있다. 스스로 빛을 내기 때문에 광원이 뒤에서 빛을 쏴주어야 하는 LCD보다 두께와 무게가 3분의 1수준이며, 백라이트유닛과 같은 별도의 광원이 필요하지 않아 LCD에 비해 원가를 25% 정도 원가를 줄일 수 있다. 무엇보다도 OLED가 각광받는 이유는 휘어지는 특성 때문이다. 자유자재로 구부러지는 특성은 새로운 디스플레이로의 가능성을 열어주고 있다.
일명‘유기발광다이오드’로 불리는 OLED(Organ Light Emitting Diode)는 유리 기판에 형광물질의 역할을 하는 유가화합물을 바르고 전류를 흐르게 하여 빛을 내는 디스플레이다. LCD의 경우 빛을 내기 위해 백라이트 광원이 필요하지만 OLED는 전류구동방식으로 구동된다. 전류구동방식은 유기물질에 전류를 흘리는 강도를 조절함으로써 유기물질내 전자의 움직임을 조절하여 빛을 내는 방식이다. 쉽게 원리를 살펴보면, 고무줄 끝에 달린 공을 돌린다고 가정해보자. 고무줄에 달린 공을 돌리면 처음에는 고무줄이 늘어나지 않지만 어느 정도 힘이 가해지면 원심력에 의해 고무줄이 늘어나면서 공은 더 큰 원을 그리게 된다. 하지만 더 이상 힘을 가하지 않으면 고무줄의 인장력에 의해서 공은 제자리로 돌아와 원래의 궤도를 돌게 된다. 이처럼 힘에 의해 고무줄이 늘어난 들뜬 상태의 공을 ‘여기자’라고 하는데 이‘여기자’는 힘에 의해 고무줄이 늘어나면서 발광층까지 이동했다가 제 궤도로 돌아오고자 하는 희회성 때문에 자신이 받은 에너지에 비례하는 빛에너지를 발광층에서 토해내고 제자리로 돌아온다. 이것이 OLED가 빛을 내는 원리이다.
다시말해서 전원이 공급되면 전자가 이동하면서 전류가 흐르게 되는데 음극에서는 전자(-)가 전자수송층의 도움으로 발광층으로 이동하고, 상대적으로 양극에서는 Hole(+개념,전자가 빠져나간 상태)이 Hole 수송층의 도움으로 발광층으로 이동하게 된다. 유기물질인 발광층에서 만난 전자와 홀은 높은 에너지를 갖는 여기자를 생성하게 되는데 이때 여기자가 낮은 에너지로 떨어지면서 빛을 발생하게 된다. 발광층을 구성하고 있는 물질이 어떤것이냐에 따라 빛의 색깔이 달라지게 되며 R,G,B를 내는 각각의 유기물질을 이용하여 Full Color를 구현할 수 있다.
남 태 현
SBS 편집위원
