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디스플레이 공학

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LCD 의 역사 및 분류 복원력의 크기는 변형의 정도에 비례하며, 이와 같은 비례상수를 탄성계수라고 한다. 액정방향의 변형은 단축방향으로 벌어짐, 장축 방향으로의 꼬임 및 장축 방향으로의 휨 등 3가지로 구분한다. 액정 내에서 액정방향의 배열이 불연속적으로 변하는 부분이 있는데, 액정방향이 일정하고 또한 연속적인 부분을 영역이라고 한다. LCD에 사용하는 이상적인 액정은 전체가 하나인 영역으로 이루어져야 한다. 두 영역의 경계를 영역 격벽이라 하며, 이러한 영역 격벽에서는 액정 배향이 비연속적으로 변하는 전경선이 생긴다. 이와 같은 전경선에서는 액정배열을 조절할 수 없기 때문에 BM을 배치하게 되는데 전경선은 LCD의 배선과 배선 사이의 간격을 결정하게 되고, BM의 폭을 설계하는 중요한 변수이기도 하다. 외부에서는 자극이 없을..
LCD 액정의 정의 액정이란 액체와 고체의 성질을 함께 가지고 있는 물질로서, 즉 고체의 결정이 갖고 있는 규칙성과 액체의 성질인 유동성을 모두 지닌 액체와 고체의 중간상태에 있는 물질이라는 뜻에서 액정이라 부른다. 액정은 1854년 Virchow가 농도 전이형 액정을 처음 발견한 이래 액정이라는 용어를 사용하게 된 유래는 1888년 오스트리아의 생물학자인 Reinitzer가 콜레스테롤과 관련된 유기물질을 녹이는 과정에서 두 단계로 바뀌는 과정을 발견함으로써 시작되었다. Reinitzer는 이러한 사실을 독일의 물리학자인 Lehmann에게 알렸고, 많은 연구를 거쳐 혼탁한 액체가 다른 액체의 특성과는 달리 고체와 유사한 다소 규칙적인 분자 배열을 갖는다는 것을 알게 되었다. Lehmann은 액체와 같이 유동성을 가지면서 고..
디지털 TV 및 CRT 특징과 개선 TV 수신기는 특정한 채널을 선택하고, 영상과 음성 신호를 검파하며, 영상편향 신호를 만들거나 색 정보를 해독하기 위해 아날로그 기술을 이용하였다. 사실상 TV 수신기의 회로 대부분은 아날로그이다. 하지만 아날로그 회로는 비싼 편이고 디지털 회로가 제공하는 공정상의 능력을 결여할 수 있다. 이러한 이유와 혁신적인 특성에서의 가능성 때문에 TV 수신기에서 디지털 회로의 이용에 대해 흥미를 가져왔다. VHF와 UHF의 TV 방송 채널은 각 채널이 단지 6MHz의 폭을 가지면서 54MHz에서부터 거의 900 MHz까지의 주파수를 담당한다. 이와 같은 대역의 주파수는 너무 높기 때문에 수신된 RF신호를 바로 디지털로 변환하기가 쉽지 않다. 아마도 수신된 RF 신호는 검파될 것이고, 기본 대역의 영상 및 신호를 ..
동기신호 및 TV의 전파 이제 화소를 전기신호로 변환하는 영상신호에 대해 기술하기로 한다. TV 카메라에 의해 만들어진 화면의 다양한 빛의 크기에 대한 정보를 휘도 정보라고 한다. 이러한 휘도 정보는 TV 화면에서 보이기 위해 전송되며, 스크린의 화면은 카메라에서 수행한 주사과정과 동일한 방식으로 주사한다. 확실하게 말하면, 카메라에서 주사한 화상과 정확히 동시에 스크린에서도 주사하여야 한다. 흑색,회색 및 회색으로 구성된 화면에서 A-A'를 주사하였을 때, 영상신호의 진폭변화를 보인다. 촬영관에서 얻은 영상신호의 전류는 매우 작으므로 이를 증폭하여 크게 할 필요가 있으며, 일반적으로 증폭단에 따라 영상신호는 정 혹은 부가된다. 간단한 영상신호로서 화면의 윗부분 반은 백색이고 아래는 흑색의 영상신호를 나타내는데, 확면의 상단은 ..
SECAM 방식 및 TV 송수신의 이론 SECAM 방식은 화상이 안정되어 있기 때문에 전송경로에서 발생되는 왜곡이 없다는 장점이 있다. 프랑스에서 처음 채택하여 러시아 등 주로 동유럽의 여러 나라에서 채택하고 있다. 부반송파를 주사선마다 바꾸는 방식으로 R-Y 신호에 대해서는 4.40625 MHz가 쓰이고 있다. 수신기는 1라인 지연선을 사용하여 두 개의 색 신호를 뽑아내고 각각의 신호에 대해 복조하여 휘도 신호와 짜 맞추어 3원색 신호를 재개한다. SECAM 방식도 PAL 방식과 같이 NTSC의 결점을 개선한 것으로 주사 선수는 625개이다. 지금까지 설명한 3개의 칼라표준방식인 NTSC, PAL 및 SECAM은 사실 현실적인 의미는 없다. 예를 들어 PAL-B에서 PAL은 칼라 TV 방식이고, B는 흑백방송을 의미하는데 다시 말하면 흑백방..
TV 시스템의 방식 칼라 TV 시스템의 발전사와 더불어 TV의 표준방식도 세계 각국에서 많은 변화를 거듭하여 왔는데, 흑백 TV에서 칼라 TV 수상기로 보급되는 시점에서 TV 표준 방식의 채택을 놓고 TV 개발업체와 국가별로 치열한 경쟁이 진행되었다. 처음으로 표준방식을 선점한 업체는 미국의 CBS사였으며, 1950년에 기존의 흑백 TV와 차별화된 CBS 방식을 허가받아 1952년에 세계 최초로 상업용 칼라 TV 방송을 시작하였지만, 한국동란의 발발로 인한 자재 부족으로 TV 수상기 판매가 중지되었다. 그러나 경쟁사인 RCA사가 흑백 TV와 양립할 수 있는 방식인 전전자식의 칼라 TV를 개발하여 NTSC에 제안하였고, 미국의 FCC에서는 CBS방식을 취하하고, 미국의 표준방식으로 채택하였다. 따라서 1954년에 방송사들은 ..
수상기의 회로 TV 수상기의 회로는 확실한 기능적 요소로 블록화하여 조직할 수 있다. 회로도의 첫 번째 단계는 RF 신호를 검파하는 부분으로 소위 Front-end 라 부르고, 흔히 이를 튜너라고 부른다. 지역에 따라 수신 채널이 다를 수는 있지만, VHF와 UHF 채널 모두를 수신할 수 있도록 동작하는 것이 바로 튜너이다. 오디오 부분은 음성 신호를 검파하고 증폭하여 재현한다. 비디오 부분은 영상 신호를 증폭하고, 칼라 TV 수신기에서는 색을 분리하는 과정도 포함한다. 그리고 편향 부분은 화면에 수직 및 수평 편향을 할 수 있도록 신호를 만들게 된다. 여기서 튜너, 오디오 및 편향 회로부는 흑백 TV나 칼라 수신기 모두 동일하다. 송신 안테나에서는 서비스 지역 내의 전기장 강도가 0.5mV/m 이상이 되도록 전력을 ..
CRT 종류 face panel CRT의 전면, 즉 화면에 해당되는 부분으로서 진공 용기의 일부를 구성함과 동시에 전기 신호로 전송, 수신된 영상 신호가 최종적이 시각정보로 변환되는 곳이다. 패널의 안쪽에 형성된 형광면은 빛의 3원색인 R,B,G의 각 색성분으로 구성된 3원색 형광체 화소가 영상면의 구성요소로서 패널 내면에 피착된다. Shadow mask 섀도우 마스크는 전자총에서 발사된 3색의 전자빔이 영상면, 즉 패널 내부에 형성된 형광면에 정확하게 도달할 수 있도록 하는 것으로 금속판에 전자빔이 통과할 수 있는 다수의 구멍이 형성되어 있다. 섀도우 마스는 지지 스프링과 패널핀이 결합되어 패널 내에 장착된다. funnel 패널과 함께 진공 용기의 일부를 구성한다. funnel은 깔때기 모양의 콘부분과 전자총이 삽..