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Can BLUE OLED be used for OLED TV?

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Samsung Display selected blue OLED + QDCF (blue OLED) as next generation display technology following LCD TV, and started the necessary development.

Blue OLED is a technology, in which blue light emitted from blue OLED passes through a quantum dot color filter to represent red and green colors (b). The WRGB OLED used in OLED TV is a method in which white light passes through a color filter and implements RGB colors (a).

The ‘2018 OLED Materials Industry Report’ published by UBI Research on April 18 describes whether blue OLED, which Samsung Display has started to develop, can become TV OLED panels. The expected development direction and performance (efficiency and lifetime) of blue OLED + QDCF are analyzed. In particular, current status and development trends (fluorescence, phosphorescence, TADF) of blue emitting material, which is the core material of blue OLED, are covered.

Since blue OLED of Samsung Display is top emission type, the aperture ratio is increased by about 70% compared to the bottom emission, which emits light in the TFT direction, so that 8K resolution and high brightness are realized better than the conventional WRGB OLED. In addition, it is expected to reach BT. 2020, the UHD color standard, which was established by the International Telecommunication Union (ITU) in 2012, using QD material with high color reproduction rate as color filter.

In the future premium TV market, 8K and BT. 2020 are necessary conditions for display. WRGB OLED is also being actively developed to implement 8K and BT2020. Attention is focused on the impact of the development of blue OLED in the premium TV market led by WRGB OLED.

In addition, the report analyzes the market status and development trends of the related companies, including overall technology development directions and key issues for new materials such as soluble OLED materials and near IR materials.

BLUE OLED가 OLED TV에 사용될 수 있을까?

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삼성디스플레이가 LCD TV를 이을 차세대 디스플레이 기술로서 blue OLED + QDCF(이하 blue OLED)를 선정하고 개발에 착수 했다.

Blue OLED는 OLED에서 발광 된 청색광이 quantum dot층과 color filter를 통과해 red와 green 색을 나타내는 기술이다(b). OLED TV에 사용중인 WRGB OLED는 백색광이 칼라필터를 통과해 RGB 색상을 구현하는 방식이다(a).

유비리서치가 지난 18일 발간한 ‘2018 OLED 발광재료 산업 보고서’는 삼성디스플레이가 개발에 착수한 blue OLED가 TV용 OLED 패널이 될 수 있는지를 분석하였다. blue OLED+QDCF의 예상 개발 방향과 기대되는 성능(효율과 수명)을 분석하였으며, 특히 blue OLED의 핵심 재료인 blue 발광재료의 현재 동향과 개발 상황(형광, 인광, TADF)을 다루고 있다.

삼성디스플레이의 blue OLED는 top emission 방식이기 때문에 TFT 방향으로 빛이 방출되는 bottom emission 대비 개구율이 약 70% 증가되어 8K 해상도와 고휘도 구현이 기존 WRGB OLED보다 유리하다. 또한, 색재현율이 높은 QD 재료를 color filter로 사용하여 2012년 국제 전기 통신 연합인 International Telecommunication Union(ITU)가 제정한 UHD 색 규격인 BT. 2020에 도달이 가능할 것으로 예상된다.

추후 프리미엄 TV 시장에서 8K와 BT2020은 display가 갖추어야할 필수조건으로 WRGB OLED도 8K와 BT2020을 구현하기 위해 적극적으로 개발 중에 있다. Blue OLED의 개발이 WRGB OLED가 주도하고 있는 프리미엄 TV시장에서 앞으로 어떤 영향을 미칠지 기대된다.

그 밖에도 soluble OLED 재료와 near IR 재료 등 신규 재료들에 대한 전반적인 기술 개발 동향과 핵심 이슈를 다루었다.

LG디스플레이 OLED TV, 전문가 화질 평가서 ‘全분야 최고’

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LG디스플레이의 OLED TV가 미국 디스플레이 전문가 그룹 디스플레이메이트(DisplayMate)로 부터 최고 화질이라는 극찬을 받았다.

4일(미국 동부시간 기준), 디스플레이메이트는 자사 홈페이지에 ‘최신 LG 올레드 TV 화질 평가(2016 LG OLED TV Display Technology Shoot-Out)’이라는 제목의 포스팅을 통해 UHD 해상도의 65인치 올레드 TV와 최신의 LCD TV 화질 비교 평가결과를 공개했다.

디스플레이메이트의 비교평가는 현재 시판되고 있는 UHD해상도의 65인치 올레드 TV(모델명: 65E6)와 최신의 LCD TV를 대상으로 ‘블랙 표현’, ‘HDR 구현’, ‘시야각’, ‘색/휘도 정확도’, ‘응답속도’ 및 ‘반사율’ 등 화질 평가 전부분에 걸쳐 이뤄졌다.

우선 ‘블랙 표현’ 평가에서 디스플레이메이트는 올레드 TV는 LCD TV와는 달리 픽셀 하나하나를 제어하기 때문에 빛샘 현상이 없어 완벽한 블랙을 표현해 냈다고 분석했다.

특히, ‘HDR(High Dynamic Range) 구현’ 항목에서 디스플레이메이트는 최신 LCD TV가 광원(Backlight)의 부분제어(Local Dimming) 기술을 적용했음에도 불구하고 인접한 광원에서 나오는 빛 때문에 블랙과 흰색을 동시에 만족시키지 못하는 한계를 가진 반면, 올레드 TV는 높음(High)을 넘어 극한(Infinite) 수준의 HDR을 구현한다고 극찬했다.

시야각 평가에서 디스플레이메이트는 LCD TV가 측면 시청 시 색재현율 저하, 색변화(Color Shift) 및 명암비 감소 현상이 일어나는 반면에, 올레드 TV는 측면에서 보더라도 색과 명암의 변화가 전혀 발생하지 않는다고 분석했다.

색과 휘도의 정확도 측면에서도 올레드 TV는 국제전기통신연합(ITU, International Telecommunication Union)이 정한 HDTV 기준(BT.709)과 디지털 시네마 표준(DCI, Digital Cinema Initiatives)으로 분석했을 때, 입력 데이터와 출력 영상에서 보여지는 색상 오차가 거의 없어, 최신 LCD TV 대비 확실한 비교우위가 있다고 분석했다.

응답속도의 경우, 역동적인 동영상(초당 2,544픽셀 이동)을 1/320초로 촬영한 이미지에서 최신 LCD TV에서는 겹침 화면(Ghost Image)이 나타난 반면, 올레드 TV는 잔영(Blur)이 전혀 없는 완벽한 영상을 보여줬다고 분석했다.

아울러 반사율(Reflection) 평가에서도 디스플레이메이트는 올레드 TV가 외부 조명에 대한 반사율이 1.1%에 불과해 조명과 태양광의 영향이 큰 가정환경에서도 빛 반사가 없는 선명한 화질을 구현하는 것으로 분석했다. 이는 반사율이 2.2%인 LCD TV 에 비해 2배 가량 우수한 결과다.

디스플레이메이트의 평가 결과로 LG디플레이의 올레드 TV는 ① 자발광으로 완벽한 블랙을 구현하고, ② HDR 구현에 있어 최적의 TV이며, ③ 어느 각도에서도 색 바램이 없는 동일한 컬러를 표현하고, ④ 정확한 색 표현으로 왜곡 없는 완벽한 화질을 자랑하며, ⑤ 빠른 응답속도로 끌림 없는 선명한 화면을 보여주며, ⑥ 반사율이 낮아 가정 TV 환경에 최적이라는 측면에서, LCD를 넘어선 차원이 다른 기술이라는 점이 다시 한번 입증되었다.

디스플레이메이트의 레이몬드 소네이라(Raymond M. Soneira)박사는 테스트 총평에서 “LG디스플레이의 OLED 패널을 채택한 UHD해상도의 65인치 OLED TV는 화질 측면에서 완벽에 가깝다((In terms of picture quality, the LG OLED TV is visually indistinguishable from perfect)”며,

“LG OLED TV는 지금까지 테스트한 TV 중 최고의 성능이라는 데에 의심의 여지가 없다(It is unquestionably the best performing TV that we have ever tested or watched)”고 극찬했다.

한편, 디스플레이메이트는 미국 디스플레이 전문가 집단이 운영하는 디스플레이 전문 미디어로, 테크 관련 기사 인용 횟수가 전세계 미디어 중 60위인 USA Today에 이어 61번째로 많을 정도로 그 영향력이 지대하며, 금번 평가를 진행한 소네이라 박사는 미 프린스톤 대학에서 이론물리학을 전공했으며, AT&T 벨(Bell) 연구소와 CBS 방송국 등을 거친 디스플레이 전문가로 현재 디스플레이메이트 대표를 맡고 있다.

사진제공, LG Display