[발언] 듀얼 레이어 LCD TV, OLED TV를 넘어설 수 있을까?

[이군배]

<순서>

1.Dual Layer LCD란?

2.과제 & 이점

   ①과제-두께와 가격

   ②이점-기존 LCD패널 생산설비 활용/100"내외 대형 화면까지 가능

3.상용화 현황 및 향후 전망

  1)상용 출시 제품

    ①소니 31" 4K 업무용 모니터(4K+4K LCD)

    ②하이센스 65 4K Dual Layer LCD TV(2K+4K LCD)

  2)출시 예정 제품

    ①파나소닉 55" 4K Dual 디스플레이(4K+4K LCD)

    ②하이센스 85" 4K Dual Layer LCD TV(4K+8K LCD)

  3)2020년 출시 업체

    ①삼성 Dual LED

    ②기타 업체

  4)Dual Layer LCD의 향후 전망-OLED를 대처

1.Dual Layer LCD란?

2016년 파나소닉에 의해 처음 공개된, 듀얼 레이어(Dual Layer) LCD는, 말 그대로 2장의 LCD패널을 겹쳐서 TV를 만드는 것이다. 1장의 LCD패널은 기존 LCD TV처럼 동작하고, 다른 1장의 LCD패널(흑백)은, 마치 자체 발광하는 OLED처럼 화소별(RGB컬러 필터)로 LCD가 구동하여, 백라이트 같은 역할을 함으로서, OLED TV보다 저렴한 비용에, OLED TV이상의 화질을 구현해 내는 것이다.

즉, LCD의 약점인 빛샘과 시야각 문제를 해소하고, OLED의 약점인 번인에서도 자유롭다. 그리고 무엇보다 OLED의 장점인 암부 표현도 OLED수준이면서, OLED의 약점인 HDR밝기 구현의 한계(~500nit)를 넘어, 1,000nit~을 구현함으로서, OLED의 화질을 넘어선다는 평가다. 해서 많은 전문가들은, Dual Layer LCD가 OLED를 넘어 설 것이라고 전망하고 있다.

2.과제 & 이점

①과제-두께와 가격

Dual Layer LCD의 약점은, 2장의 LCD패널을 사용하기 때문에, 두께가 두껍다는 단점과 일반 LCD보다는 가격이 다소 비싸다는 단점이 있다. 그리고 2장의 LCD패널을 가지고 8K로 만드는 것도 아직 기술적으로 극복해야 할 부분이지만, 1~2년 내로 충분히 극복이 가능할 것으로 보인다.

그리고 현재 파나소닉이 출시(소니 4K 모니터)한 Dual Layer LCD패널은, 4K+4K LCD패널 2장을 사용한 4K Dual Layer LCD패널이다. 사이즈도 31"와 55"로 아직 가야할 길이 남아 있다. 즉, 100" 내외의 8K+8K LCD패널 2장을 사용한 8K Dual Layer LCD패널에 대한 개발이 뒤따라져야 한다.

하이센스는 85 "8K Dual Layer LCD까지 선을 보이긴 하였으나, 먼저 상용화한 65" 4K Dual Layer LCD TV는, 2장의 4K+2K LCD패널을 사용하였고, 85" 8K Dual Layer LCD패널은 2장의 8K+4K LCD패널을 사용하여, 진정한 8K Dual Layer LCD패널이 되기 위한 기술적 보완이 있어야 할 것으로 보인다.

②이점-기존 LCD패널 생산설비 활용/100"내외 대형 화면까지 가능

Dual Layer LCD의 가장 큰 이점은, LCD패널이기 때문에, LCD생산 라인을 그대로 활용할 수 있다는 것이 가장 큰 이점이라면 이점일 것이다. 해서 8K 화질을 최적화 해서 보여줄수 있는 100"내외의 크기까지도 가능하다는 것이다.

즉, OLED TV가 사실상 ~88"까지가 한계라는 점에서, Dual Layer LCD TV는, 98"/110"/120"까지도 가능하다. 또한 Micro LED TV가 150인치 전후로 대중화가 되고 있지만, 수억원대에 판매되고 있어, 현실성이 없다는 점에서, Dual Layer LCD TV는, 둘의 한계성을 모두 수용할 수 있는 유일한 차기 디스플레이(패널)라는 것이다.

2020년부터 본격적으로 상용화가 시작 될 것으로 보이는 8K TV의 최소 사이즈는, 88"(100ppi)이고, 적정 사이즈는 120"(75ppi)이다. 방송사로고가 깨지지 않는 수준을 감안하면, 8K TV는 무려 176"(50ppi)까지도 무난하다.

해서 가격과 소비전력만 크게 문제되지 않는다면, 일반 가정에서 100"내외 크기의 8K TV도 불가능한 상황은 아니다. 그리고 무엇보다 8K TV가 120fps, 12bit 8K 화질을 온전하게, 그것도 가성비적으로 100"내외의 크기로 대중화 될 수 있는 유일한 TV는, 8K Dual Layer LCD TV밖에 없다라는 것이다.

3.상용화 현황 및 향후 전망

1)상용 출시 제품

Dual Layer LCD는, 이미 사용화가 시작 되었다. 소니는 최근 파나소닉이 생산한 31" Dual Layer(4K+4K) LCD패널을 적용한 31" 4K 업무용 모니터를 출시하였고, 중국의 하이센스 65" Dual Layer(2K+4K) LCD패널을 적용한, 65" 4K Dual Layer LCD TV를 출시하였다.

①소니 31" 4K 업무용 모니터(4K+4K LCD)

  *BVM-HX310 €30,875(40,169,301원)

  ※참조 : 소니 30" 4K 업무용 모니터(4K OLED)

  *BVM-X300 V2 €33,750(43,909,7623원)
   ※Dual Layer LCD와 OLED의 가격 차이가 거의 없다.

②하이센스 65 4K Dual Layer TV(4K+2K)

  아래사진 참조

2)출시 예정 제품

①파나소닉 55" 4K Dual Layer LCD디스플레이(4K+4K)

2019년 9월초 IFA 2019에서 선보인 파나소닉 55" '메가콘(MegaCon)' 디스플레이는, 두 장의 LCD 패널을 겹쳐서 사용했는데, 안쪽의 LCD 패널은 밝기(휘도)를 조절하는 흑백 패널이고, 바깥쪽 패널은 일반 4K LCD 패널처럼 작동한다. 백라이트 앞에 있는 패널이 픽셀 단위 미세한 밝기 조절을 해주기 때문에 자발광인 OLED처럼 픽셀단위로 제어할 수 있다.

명암비도 뛰어나고, 일반 LCD TV보다 훨씬 뛰어난 '블랙'을 구현한다. LCD 단점 중 하나인 시야각 문제도 개선했다. 또 DCI-P3 색상 표준의 99%를 구현하면서 동시에 최대 밝기가 1,000nit에 달한다. OLED보다 더 밝고, OLED에서 발생하는 번인 문제도 거의 없다. IFA 2019에서, 파나소닉 55" '메가콘(MegaCon)' 디스플레이를 감상한 많은 전문가들은, "파나소닉의 듀얼 레이어 LCD는 OLED에 이상의 강력한 인상을 남겼다"고 평가했다.

②하이센스 85" 4K Dual Layer LCD TV(4K+8K)

하이센스도 IFA 2019에서 '듀얼셀' 기술을 활용한 85" 8K Dual Layer LCD TV를 선보였다. 앞서 하이센스는 65" 제품을 공개한 바 있다. 하이센스가 개발한 듀얼셀 기술 역시 두 장의 패널을 겹쳐 사용하는 방식이다. 이 기술은 박막트랜지스터(TFT) 기판, 컬러필터, 액정을 조합한 셀(CELL) 층을 이중으로 구현했다.

기존 LCD보다 블랙 표현 수준이 향상돼 명암비가 좋아지고, 색 표현력과 시야각도 개선된다. 하이센스는 2020년에 듀얼셀 기술에 퀀텀닷 필터를 결합한 제품을 선보일 예정이다. IFA 2019에서, 하이센스 85" 8K Dual Layer LCD TV를 시청한 전문가들은, OLED TV 못지않은 화질에 감탄하며, 기대감을 드러냈다.

3)2020년 출시 업체

Dual Layer LCD TV에 대한 관심은, 국내 업체보다는 해외 업체들이 더욱 큰 반응을 보이고 있다. 국내에서는 삼성이 관심을 보이고 있지만, LG는 평가 절하하는 분위기다. 최근 삼성은, "Dual LED"를 이용한 TV를 2020년에 CES 2020에서 공개하고, 출시도 할 것이라는 보도가 일부 국내언론과 해외 언론을 통해 보도가 되고 있다. 만일 삼성이 2020년에 Dual Layer LCD TV(Dual LED TV)를 출시한다면, TV시장은 상당한 변화를 맞이할 수도 있을 것으로 보고 있다.

4)Dual Layer LCD의 향후 전망-OLED를 대처

만일 삼성이 2020년에 Dual Layer LCD TV(Dual LED TV)를 출시한다면, OLED TV는 어떤 형태로든 직격탄을 맞이할 것으로 보인다. 물론 일각에서는 두께가 두껍고, 가격이 OLED TV랑 별반 차이가 없어, 한계성이 있을 거라는 지적도 있지만, 사실 TV에서 두께는 그리 중요한 요소는 되지 못한다.

중요한 것은 가격이다. 특히 8K 콘텐츠가 없는 8K TV는 가격이 생명을 좌우한다. 해서 Dual Layer LCD TV 가격만 극복 한다면, OLED TV를 충분히 대처할 수 있을 것으로 보고 있다. 특히 75"~ 8K Dual Layer LCD TV는, 75"~ 8K OLED TV에 비해 충분한 경쟁력을 가져갈 수 있을 것으로 보고 있다.

파나소닉dl 2016년에 최초로 공개한 Dual Layer LCD 디스플레이 구현 원리

하이센스(Hisense)가 7월에 출시한 65" 4K Dual Layer LCD TV

소니가 출시한 31" 4K Dual Layer LCD 디스플레이(모니터) 기술

하이센스(Hisense) 일반 4K LCD TV Vs 4K Dual Layer LCD TV 화질 비교

파나소닉이 IFA 2019에서 선보인 55" '메가콘(MegaCon)' 4K 디스플레이

[김현철(노니는곰)]

듀얼레이어 LCD TV에 대하여 잘 정리해 주셔서 감사드립니다. 향후 기술발전이 기대가 되는 형태라 생각됩니다.

[이군배]

사실 Dual Layer LCD TV 에 대한 자료도 부족하고, 국내에서는 아직 관련 TV가 없어, 글을 쓰기가 쉽지 않았습니다. 다만, 해외에는 관련 자료들이 그나 있어서, 이번에 글을 쓸수 있었지만, 이번 글을 쓰면서, 제일 아쉽게 느낀 것은, 국내 업체들이 너무 Dual Layer LCD TV를 무시하는 경향이 있는것 같습니다. 해서 정말 Dual Layer LCD TV의 화질이 우수한데, QLED나 OLED로 가기위해, 정책으로 무시하는 것이라면, 자칫 우리에겐 더 큰 위협이 될 수 있다라는 것입니다. 그래도 다행인 것이 삼성이 관심을 가지고, 2020년에 관련 TV를 출시할 수도 있다는 정보가 있어서, 기대를 해볼 필요는 있을거 같습니다.

[박상규(--)]

후면 LCD가 BL의 빛투과량을 미세하게 조정해 주니싸 블랙 표현을 유리할 거 같네요.. 마이크로 단위로 로컬디밍하는 것 처럼.
그런데 메인 패널의 구동방식이 바뀌는게 아니라서, 시야각은 관계없는거 아닌가요?

그나저나 하이센스는 기존 4K가 저 모양이면.. 절대 사면 안되겠네요...ㅋㅋㅋ

[이군배]

LCD TV의 시야각은 백라이트 때문에 발생을 한다고 보는게 맞습니다. 그 백라이트를 OLED처럼 다른 하나의 LCD패널이 구동을 하는 것이기 때문에, 시약각은 OLED TV랑 비슷할 것으로 보입니다. 그리고 하이센스 4K가 저 모양이라는 의미는 무슨 의미 인지요? 솔직히 사진만으로 제품에 대한 판단을 하기는 어렵다고 봅니다.

[박종봉]

세상 빠르게 변하네요. 저는 아직 hd 쓰는데요

[이군배]

사실 TV는, 스마트폰에 비하면 변화의 속도가 엄청 더딘 것입니다. 그리고 8K TV와 LCD TV의 역사를 알면 엄청 더딘 발전 속도라고 봅니다. UHDTV는, 우리가 HD방송을 시작하던 2001년 이전에 8K UHDTV에 대한 개발이 일본에서 시작 되었고, 2012년에 4K UHDTV를 추가하면서, 국제 UHDTV표준에 제정 되었습니다. 해서, UHDTV는 8K로 개발이 시작 되었고, 공개도 먼저 되었습니다. 다만, 상용화는 4K TV로 시작이 되어, 현재 8K TV의 상용화가 진행 중입니다. 해서 8K TV의 상용화는 사실상 20여년의 세월이 걸린 것입니다.

[이군배]

또한 15년 이상 된 LCD도, 아직도 그 어떤 디스플레이(패널)도 가성비적으로 넘보지 못하는 TV다 되고 있습니다. 즉, 삼성-LG에 의해 활성화 된 LCD TV가, 10년~ 승승장구하다, 빛샘과 시야각으로 한계로 OLED TV에 밀릴 것 같았는데, 일본과 중국에 의해, Dual Layer LCD가 증장을 하면서, OLED TV를 넘어고 있어, LCD는 8K TV시장은 물론, Dual Layer LCD TV로 TV시장을 계속해서 주도해 나갈 것으로 보입니다. 고로 8K TV와 LCD TV는 15~20년 된 기술이 이제야 온전하게 구현되는 것이라고 봅니다.

[황규삼]

1000nit까지 낼려면 밝기 때문에 소비전력이 일반 LCD 보다 더높지 않아요?

[이군배]

그렇진 않습니다. 소비전력은 백라이트와 관계가 있습니다. 헌데, Dual Layer LCD의 백라이트는, 일반 LCD TV의 백라이트와 같기 때문에, 대신 1개의 추가 흑백 LCD패널이 화소별로 백라이트 개폐 역활을 하여, 그에 따른 소비전력만 높아지기 때문에, 이론적으로는 소비전력 상승은 거의 없다고 보셔도 될거 같습니다.

[박상규(--)]

실물을 보고 판단할 수 있으면 좋을 듯 한데..아쉽네요.
이론적으로 패널 두장을 겹쳐서 사용하면 투과율은 무조건 반으로 줄어들기 때문에 휘도는 감소할 수밖에 없습니다.
제품의 휘도가 낮아지든, LED 숫자나 출력을 높여서 소비전력이 올라가든 해야합니다.

저는 소비전력이 동일하다고 볼 수 없다고 생각합니다.

[이군배]

동일 하다고는 하지 않았습니다. "소비전력 상승은 거의 없다고 보셔도 될것 같습니다"라고 하였습니다. / 제가 이렇게 본 이유는, 요즘은 LED백라이트 대신 MIni LED를 백라이트로 사용하는 경우도 많습니다. 해서 소비전력은 그리 문제가 되지 않다고 본 것입니다. / 말꼬리 잡아 시비 거시는 것이라면, 나중에 실물로 출시가 되면, 그떄 잡아 주시기 바랍니다.