용어 사전 2014.12.19

[디스플레이 상식] 감마에 대해 알아봅시다!

TV나 모니터에 있는 화질 설정 중 ‘감마(Gamma)’ 항목이 있습니다. 디스플레이에서 감마가 무엇을 의미하는지, 화질과 어떤 관계가 있는지 알아보도록 하겠습니다. 감마는 디스플레이에 입력되는 신호의 밝기(Gray Level)와 화면상에 나타나는 영상의 휘도 간 상관 관계를 결정하는 수치인데요. 감마값에 따라 같은 화면이라도 표현되는 밝기 톤의 차이가 느껴집니다. 감마값이 1인 경우는 입력과 출력의 밝기가 같지만, 1보다 크면 중·저계조 영역에서 화면이 좀 더 어둡게 표현이 되고, 반대로 1보다 작으면 밝게 표현이 됩니다. 위의 그림들을 비교해보면 감마값이 작을수록 밝게 번져 보이는 듯하고, 반대로 감마값이 클수록 어둡게 깔려 있는 것을 보실 수 있습니다. 아래 그래프는 입력되는 신호의 밝기(Gray Level)와 출력되는 휘도의 관계에 따른 감마를 보여 주는 그래프입니다. X축이 입력되는 Gray Level, Y축이 출력되는 휘도(%), 그리고 기울기가 바로 감마값이지요. Gray Level은 디스플레이의 bit에 따라(주로 8 bit이며, 이 경우 256 단계의 Gray로 표현이 가능함), Black에서 White까지 균등한 간격으로 나눈 명암 표현 수치입니다. 예를 들면, 256 Gray의 경우는 0 Gray(Black) ~ 255 Gray(White)의 총 256개로 명암 변화를 표현할 수 있는 것이지요. 0 Gray부터 255 Gray까지 단계별로 한 칸씩 각각의 밝기를 지정하고, Gray가 올라갈수록 해당되는 Gray의 휘도가 점점 높아지게 설정을 합니다. 만약, 감마값이 1이라면 Gray Level에 따른 휘도 값이 정비례하게 나타나게 되겠지요.…
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용어 사전 2012.02.01

꿈의 신소재 그래핀은 정말 단단하고 전기가 잘 흐를까?

실리콘의 능력이 한계에 도달했다? 최근 그래핀에 대한 연구가 산·학계를 중심으로 활발하게 진행되고 있는데요~ 그래핀은 ‘꿈의 나노물질’이라 불리우며 현재 디스플레이, 반도체 등에 사용 가능한 차세대 신소재로 평가받고 있습니다.
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용어 사전 2010.12.03

자원전쟁의 중심에 선 희토류 <1편>

요즘 뉴스와 신문을 통해 ‘희토류’라는 단어가 심심치 않게 들리는데요. 최근에 센카쿠열도를 둘러싼 中-日간 다툼에서 중국이 일본에 자원수출 압력을 가하는 바람에 일본이 한발 물러선 상황이죠. (※ 참고로 센카쿠열도에는 석유가 매장되어 있어서 다툼이 일어났는데 아래 위치입니다. 서로 주장하는 배타적 경제수역 EEZ가 다르다는 게 문제였죠.) 사건의 핵심은 바로 ‘희토류를 수출하지 않겠다’라는 중국의 압박이 통했다는 겁니다. 도대체 왜???!!!! 희토류라는 것 때문에 일본은 자원싸움을 중단해야 했을까요? 희토류. 한번 알아봐야겠죠? ^^   #1. 희토류란? 정의 : 원자번호 57에서 71인 란타넘계열의 15원소를 합친 17원소의 총칭 (보시면 아시겠지만 란타넘족과 희귀금속이라고 아래쪽에 따로 빠져 있는 거랍니다) 즉 매장량이 적은 17종의 희귀 광물(금속) 종류를 한자로 쓴 것이 희토류(稀土類)라는 거죠.   [희토류 및 희귀금속 17종] ▲란탄(lanthanum) ▲세륨(cerium) ▲프라세오디움(praseodymium) ▲네오다늄(neodymium) ▲프로메튬(promethium) ▲사마륨(samarium) ▲유로퓸(europium) ▲가돌리늄(gadolinium) ▲테르븀(terbium) ▲홀뮴(holmium) ▲에르븀(erbium) ▲툴륨(thulium) ▲이테르븀(ytterbium) ▲디스프로슘(dysprosium) ▲루테튬(lutetium) ▲스칸듐(scandium) ▲이트륨(yttrium) 참고로 요렇게 생겼어요. (출처: 美 농무부 USDA 홈페이지  http://www.usda.gov/ )   #2. 희토류는 어디에 쓰일까? 전 세계 희토류 소비의 30%는 일단 영구자석을 만드는 데 쓰입니다. 80년대 일본 기술진이 희토류의 하나인 네오디뮴을 이용해 영구자석을 만들기 시작했죠. 기존에 철로 만든 영구자석보다 2배 이상 강해 자기장을 만들기에 엄청 좋았고 결국 현재는 자석시장의 80%를 차지하기에 이릅니다. 모터에 자석이 들어가죠? 전기모터를 사용하는 모든 기계에 희토류로 만든 자석이 쓰이니.. 그 사용량이 어마어마 할거라는 게 상상이 되실 거에요. 특히 핫…
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용어 사전 2010.11.24

빛의 밝기를 나타내는 기준에 대해 알아봅시다~!

우리는 실내가 어두울 때 조명의 밝기에 대해 이야기하곤 합니다~. 휴대폰이나 모니터 화면을 볼때는 화면의 밝기를 조정하기도 하는데요. 조명이나 모니터, TV화면의 밝고 어두움을 나타내는 밝기를 표현하는 방법에는 여러가지가 있습니다. 제품에 따라 광원의 밝기와 방향, 투사된 빛의 밝기, 반사되어 빛나는 물체의 밝기에 대한 서로 다른 기준이 필요하기 때문입니다. 광속(Luminous Flux)은 광원으로부터 나오는 모든 빛의 총량을 나타냅니다. 광원이 발할 때 발생하는 모든 방향의 빛을 합한 값으로 단위는 루멘(lm)을 사용합니다. 형광등의 경우 70 lm/W, 백열등은 10 lm/W의 효율을 지니고 있습니다. 전력량 대비 광속이 큰 형광등은 백열등에 비해 효율이 좋은만큼 많이 사용되고 있지요. 광도(Luminous Intensity)는 빛의 방향에 수직한 면을 통과하는 빛의 양을 말하는 것으로 단위면적을 일정 시간동안 통과하는 광속의 크기에 따라 광도를 결정합니다. 광도의 단위는 칸델라(cd)로 1스테라디안 당 나오는 빛의 세기를 의미합니다. (스테라디안: 2차원에서의 각은 라디안, 3차원의 입체각은 스테라디안 이라함) 촛불을 켜 놓으면 사방으로 빛이 퍼져갑니다. 이렇게 퍼져나간 전체 빛을 루멘(lm)으로 표현한다면 그 중 1스테라디안당 발생되는 빛의 밝기를 칸델라(cd)로 표현할 수 있습니다. 조도(Illuminance)는 일정 면적당 들어오는 광속의 밀도를 의미합니다. 단위는 룩스(lx)를 사용하며 m2당 광원이 비추어야할 빛의 양을 의미합니다. (lx=lm/m2) 장소 및 상황에 따라 필요한 조도가 다르며 조도가 적당하면 눈의 피로가 적고 일의 능률이 오른다고 합니다. 휘도(Luminance)는…
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용어 사전 2010.10.06

그래핀을 아시나요?

2010년 노벨 물리학상 수상자에 차세대 꿈의 신소재로 꼽히는 그래핀(Graphene)을 세계 최초로 발견한 영국 맨체스터 대학의 안드레가임 교수와 콘스탄틴 노보셀로프 박사가 선정되었습니다. 그래핀은 연필심에 쓰이는 흑연인 그래파이트와 탄소 이중결합을 가진 분자를 뜻하는 단어로 탄소가 육각형의 형태로 서로 연결된 벌집모양의 2차원 평면 구조의 물질입니다. 그래핀은 두께가 0.35nm(나노미터)로 눈으로 볼 수 없을만큼 매우 얇고 투명하지만 강도는 강철보다 200배 이상 강하며 구리보다 100배 이상 전기가 잘통한다고 합니다. 또한 반도체로 쓰이는 단결정 실리콘보다는 100배 이상 전자를 빠르게 이동시킬수 있고 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높을 뿐 아니라 탄성이 뛰어나 늘리거나 구부려도 전기적 성질을 잃지 않습니다. 그래핀은 반도체, 디스플레이, 태양전지등에 사용 될 수 있는데요. 높은 전기적 특성이 필요한 초고속 반도체나, 집적도와 처리속도 한계가 있는 실리콘으로 대체 가능하며, 휘어지고 구부러지는 성질을 이용하여 Flexible디스플레이, 높은 전도도, 이동성, 양자효과를 활용한 태양전지 개발에도 이용가능하답니다. 이런 장점 덕분에 그래핀은 종이처럼 얇은 모니터, 손목에 차는 휴대전화, 접어서 지갑에 넣고 휴대할 수 있는 컴퓨터와 같은 미래 제품 제조에 혁신적인 길을 열어주었다는 평을 받고 있습니다. 이번에 노벨 물리학상을 받은 안드레가임 교수와 노보셀로프 박사는 2004년 흑연에서 스카치테이프를 붙였다 떼는 방법으로 그래핀을 분리했는데요. 2005년에는 미국 컬럼비아대 물리학과 김필립교수가 그래핀의 독특한 물리적 특성을 세계 최초로 입증하기도 하였습니다. 또한…
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용어 사전 2010.09.28

색의 표현 방식

모든 사물에는 색(色)이 있습니다. 색은 빛에 의한 시각적 경험인데요. 색에는 색상(hue), 채도(saturation), 명도(brightness)의 세가지 속성이 있습니다. 색상(hue)은 빨강, 파랑, 녹색 과 같이 서로 구별되는 색 고유의 특성을 의미합니다. 채도(Saturation)는 색의 선명도를 의미하며 색이 진하고 엷음을 나타냅니다. 아무것도 섞이지 않은 원색일 수록 채도가 높으며 색상 중 가장 높은 채도의 색을 순색이라고 합니다. 흰색, 검은색은 채도가 없는 무채색이라고 표현합니다. 명도는 밝기를 의미합니다. 어둡고 밝은 정도를 구분해주는 것이지요~ 이렇게 색상, 밝기, 채도의 특성을 가진 색은 기기나 환경에 따라 다양한 칼라모드로 표현되어집니다. 가장 많이 보고 사용되는 RGB모드는 주로 모니터, TV와 같은 디스플레이에서 사용되는 컴퓨터 그래픽의 기본 칼라 모드입니다. 빛에 의해 혼합되는 가산혼합으로 색을 혼합할 수록 명도가 높아져서 밝아지는 특성을 갖고 있습니다. 빛의 3원색인 Red, Green, Blue를 혼합하여 모든 색상을 만들어 내는 것입니다. 우리가 주로 사용하는 그래픽툴 포토샵에서는 RGB 컬러모드일 때 RGB각각 0~255까지의 단계인 256단계의 색상표현이 가능합니다. R, G, B각각 8비트의 크기가 필요하며 이들 모두 24비트로 총 1600만가지의 색상 표현이 가능한 것입니다. 순수한 Red 컬러는 RGB(255,0,0)으로 표현되는 것인데요. Red 칼라에는 Green과 Blue가 각각 0으로 하나도 섞이지 않았음을 의미하는 것입니다. Yellow의 경우 RGB(255, 255, 0)으로 표시됩니다. 이것은 Blue를 제외한 Red와 Green의 순색이 섞였다는 것을 알 수…
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용어 사전 2010.09.15

해상도(Resolution)에 관하여 알아보아요^^

우리가 좋은 디스플레이를 판단할 때는 해상도, contrast, 밝기, 야외시인성, 색상영역 등에 대한 정보를 확인하는데요~ 이 중에서 많은 사람들이 관심있게 보는 해상도에 대해 알아보도록 하겠습니다.^^ 해상도(Resolution)는 주로 모니터, TV, 휴대폰과 같은 디스플레이나 프린터에 쓰이는 단위입니다. 해상도를 표기할 때는 dpi와 ppi를 사용합니다. dpi는 인쇄시에 주로 사용되는 단위로 1인치당 나타내는 점의 수(dot per inch)를 나타내는 말입니다. 인쇄시 1인치 면적당 분사하는 잉크의 수라고 할 수 있습니다. 1인치당 점의 수가 많아지면 이미지가 좀 더 선명하고 세밀한 묘사가 가능해질텐데요 예를 들어 300dpi로 사진을 뽑는다면 1인치에 300개의 잉크점을 찍어 사진을 프린트하겠다는 의미입니다. 300개의 점을 찍는 것이 100개의 점을 찍는 것 보다 훨씬 디테일하고 선명하게 나오는 것은 당연하겠지요? 따라서 dpi가 높을수록 고해상도라고 할 수 있는 것입니다. 프린터와 유사하게 모니터와 같은 디스플레이에서는 수 많은 작은 사각형의 pixel(화소)들이 모여서 이미지를 표현해줍니다. 따라서 ppi는 pixel per inch(1인치당 나타내는 픽셀수)로 1인치 면적에 얼마나 많은 픽셀이 있는가를 의미하는 것인데요. 1인치에 표현되는 pixel(화소) 수에 따라 해상도가 결정됩니다. 인치당 픽셀수가 많을수록 이미지가 더 선명하고 세밀해지는 것은 dpi와 마찬가지입니다. 만약 4인치 화면에 800*600해상도를 가졌다고 하면 가로에 800개의 픽셀, 세로에 600개의 픽셀로 이미지를 표현할 수 있다는 의미입니다. 이 픽셀수가 많을 수록 해상도가 높다고 표현하는 것이며, 해상도가 높을수록…
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용어 사전 2010.08.11

발광(Luminescence)의 원리와 LED, OLED

TV, PC모니터, 휴대폰 등에 탑재된 디스플레이는 빛을 통해 우리에게 시각 정보를 전달합니다. 빛이 있기에 물체의 형태와 색, 광택 등 대상의 특성을 알 수 있게 되는 것이지요. 그렇다면 빛은 어떻게 만들어지는 것일까요? 모든 물체는 각기 특정한 분자구조를 가지고 있습니다. 원자핵을 중심으로 전자가 일정한 궤도를 그리며 존재하고 있는데, 그 궤도를 에너지 준위라고 합니다. 전자는 외부에서 에너지를 받으면 높은 에너지 준위로 이동했다가 낮은 에너지 준위로 내려오면서 에너지를 방출하게 됩니다. 이때의 에너지 방출은 열 혹은 빛과 같은 전자기파의 형태로 이뤄지는데요. 열의 형태로 에너지가 방출되는 것을 열복사(Thermal Radiation)라고 합니다. 태양의 열이 지구까지 도달하는 것이 열복사의 예입니다. 태양을 포함한 모든 물체는 온도에 따라 특정한 파장의 열을 방출합니다. 발생된 파장이 가시광 영역일 경우에 우리는 빛을 보게 됩니다. 보통 물체의 온도가 400℃보다 낮으면 적외선을 방출하고 물체의 온도가 높아 질수록 빛의 세기는 강해지고 파장은 짧아집니다. 일반적으로 500℃도 정도에서 붉은색, 950℃에서는 진한 주황색, 1100℃에서는 연한 노란색 빛을, 1400℃에서는 가시광선의 거의 모든 파장이 골고루 섞인 흰색의 빛을 내게 됩니다. 사람의 인체는 체온이 37℃ 정도로 파장이 긴 원적외선을 방출하기 때문에 눈으로는 그 열을 인식할 수 없습니다. 특수한 촬영기구를 통해서는 열복사 현상을 확인할 수 있지요. < 영화 ‘프레데터(Predator)’ 1편의 한 장면. 외계인 프레데터는…
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용어 사전 2010.06.30

색재현율에 대해 알아봅시다.

TV, 휴대폰, 모니터와 같은 전자제품의 화질에 대해 평가할 때는 우리가 흔히 보는 스펙인 해상도 외에도 밝기, 명암비, 색 재현율 등의 기준이 있습니다.
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용어 사전 2010.06.21

PDP에 대해 알아보아요!

PDP는 Plasma Display Panel로, 기체 방전 시에 생기는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 소자를 말합니다.
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