화창한 날 밖에 나가서 휴대폰을 꺼냈는데 갑자기 화면에 아무것도 보이지 않는 짜증나는 순간을 아시나요? 당신은 눈을 가늘게 뜨고 밝기 슬라이더를 최대치까지 올리고 배터리 비율이 실시간으로 급락하는 것을 지켜보고 있습니다. 그것은 우리 모두가 겪는 투쟁입니다. 글쎄요, 한국의 한 연구팀이 그 문제를 영원히 고쳤을 수도 있고, 그들은 우리의 세련된 휴대폰을 큰 벽돌로 바꾸지 않고도 그 일을 해낼 수 있었습니다.
유승협 교수가 이끄는 KAIST의 한 그룹은 방금 Nature Communications에 꽤 방대한 연구 결과를 발표했습니다. 기본적으로 그들은 요즘 대부분의 고급 휴대폰과 TV에서 볼 수 있는 OLED 화면을 훨씬 더 밝게 만드는 방법을 찾아냈습니다. 그리고 가장 좋은 점은? 우리 모두가 좋아하는 매우 얇고 플랫한 디자인을 희생할 필요가 없었습니다.
그들은 실제로 일종의 비효율적입니다. 색상이 톡톡 튀고 검정색이 매우 깊기 때문에 우리는 이 제품을 좋아하지만 숨겨진 결함이 있습니다. 분명히 이 스크린에서 생성되는 빛의 거의 80%는 실제로 눈에 도달하지 않습니다. 그것은 디스플레이 층 내부에 갇혀서 이리저리 튀다가 결국 열로 변합니다. 그렇기 때문에 고해상도 동영상을 볼 때 휴대폰이 뜨거워지고 배터리 소모가 엄청납니다.
과거에 엔지니어들은 빛이 빠져나가는 것을 돕기 위해 픽셀 위에 작은 렌즈를 두드리는 방법으로 이 문제를 해결하려고 했습니다. 전구 위에 돋보기를 놓는 것과 같다고 생각하세요. 작동하지만 문제가 있습니다. 렌즈는 화면을 너무 두껍게 만들었거나(아무도 울퉁불퉁한 TV를 원하지 않음) 픽셀을 함께 흐려 화질을 망쳤습니다.
KAIST 팀은 완전히 다른 접근 방식을 취했습니다. 광원을 무한하고 이론적인 것처럼 취급하는 대신 실제 픽셀의 유한한 크기를 기반으로 화면 구조를 재설계했습니다. 그들은 오래된 부피가 큰 렌즈처럼 작동하지만 믿을 수 없을 만큼 얇은 새로운 "거의 평면" 구조를 만들었습니다. 빛이 옆으로 퍼지거나 사진이 흐려지지 않고 사용자를 향해 똑바로 효과적으로 빛을 안내합니다.
이는 미래의 휴대폰이 추가 배터리 전원을 사용하지 않고도 두 배 더 밝아질 수 있음을 의미합니다. 또는 이를 뒤집어서, 현재와 동일한 밝기를 유지하면서 훨씬 적은 에너지를 사용할 수 있습니다. 즉, 휴대폰을 실제로 하루 종일 많이 사용해도 지속될 수 있다는 의미입니다. 또한, 갇혀 있는 빛은 열을 발생시키고 열은 전자 제품을 죽이기 때문에 이러한 새 스크린은 성능이 저하되거나 무서운 "번인"이 발생하기 전에 더 오래 지속되어야 합니다.
연구원들은 또한 이 기술이 오늘날의 OLED만을 위한 것이 아니라고 말하고 있습니다. 퀀텀닷과 같은 차세대 기술에서도 작동할 수 있습니다. 오래가는 배터리와 실제로 볼 수 있는 화면 중 하나를 선택해야 하는 시대가 마침내 지나간 것 같습니다.