고화질 3D, 스마트, 4K 디스플레이 중 LCD와 LED는 어떻게 다를까요? 액정과 LED 백라이트의 차이를 통해 이미지 품질과 게임, 그래픽 디자인 선호도를 분석합니다. LCD 및 LED의 기술적 특징과 성능을 깊이 있게 비교하여 최적의 모니터 선택을 돕습니다.
LCD 디스플레이와 LED 디스플레이 차이점 정리
요즘 시장에는 다양한 디스플레이가 존재합니다. 고화질, 3D, 스마트, 4K, 4K 울트라 등 수많은 라벨이 붙는 이 제품들 중에서도 특히 LCD와 LED 디스플레이는 가장 널리 사용됩니다. 두 기술의 주된 차이는 백라이트 시스템에서 비롯됩니다.
일반적인 LCD는 형광 백라이트를 사용하는 반면, LED는 더 진보된 발광 다이오드를 사용하여 백라이트로 활용됩니다.
이 두 기술의 차이가 게임이나 그래픽 디자인 등 다양한 분야에서 어떤 영향을 미치는지 살펴보며, 각각의 장단점을 비교하고 최고의 디스플레이를 선택하는 데 필요한 정보를 제공합니다.
같지만 다른 LED와 LCD
모든 LED 모니터는 LCD 모니터입니다. 그러나 모든 LCD 모니터가 LED는 아닙니다. 마치 모든 리트리버가 개라고 할 수 있지만, 모든 개가 리트리버는 아닌 것처럼 말이죠. 최고의 모니터를 찾기 위해 스펙을 살펴보고 있는 사람들에게는 이름이 헷갈릴 수도 있지만, 이것을 분석해보면 생각보다 이해하기 쉽습니다.
LCD는 액정 표시장치를 의미합니다. LED는 액체 결정도 사용하므로 다소 잘못된 명칭입니다. 기술적으로 “LED 모니터”는 “LED LCD 모니터”라는 이름으로 불려야 합니다. 이렇게 하면 모든 LED는 LCD라는 말이 더 직관적으로 와 닿을 것입니다.
두 종류의 디스플레이 모두 이미지를 만드는 데 도움이 되는 액정을 사용하지만, 그 큰 차이점은 백라이트에 있습니다. 표준 LCD 모니터는 형광 백라이트를 사용하는 반면, LED 모니터는 백라이트로 발광 다이오드를 사용합니다. LED 모니터는 일반적으로 화질이 우수하지만, 백라이트 구성이 다양합니다. 어떤 백라이트 구성은 다른 것보다 더 좋은 이미지를 만들어냅니다.
LCD 기술 작동 방식
LCD와 LED 모니터의 작동 방식을 이해하기 위해서는 액정을 어떻게 활용하는지 살펴볼 필요가 있습니다. 이러한 원리는 광학, 전기 공학, 화학 등의 복잡한 과학 분야의 조합으로 이루어져 있지만, 간단하게 이해할 수 있습니다.
액정
“액정”이라는 용어는 여기서 가장 중요합니다. 일반적으로 우리는 물질이 고체, 액체, 또는 기체 세 가지 상태 중 하나에 속한다고 배웠지만, 실제로는 그보다 더 복잡한 상태가 있습니다.
액정은 고체와 액체의 특성을 모두 가지고 있는 물질입니다. 보통 상태에서, 액정 내의 분자들은 매우 밀도 있고 비정형적인 액체와 비슷한 배열로 존재합니다. 그러나 전기가 인가되면 분자들은 갑자기 정렬되어 고체와 같은 구조를 형성합니다.
픽셀
픽셀은 디지털 이미지를 구성하는 기본 단위로, 색상과 빛을 발산할 수 있는 작은 점으로 생각할 수 있습니다.
디스플레이는 수천 개의 픽셀로 이루어져 있으며, 컴퓨터 인터페이스나 현재 읽고 있는 웹 페이지와 같은 다양한 색상으로 구성됩니다. 이것은 마치 모자이크와 같이 작동하지만, 각각의 조각은 너무 작아서 눈으로는 구별하기 어렵습니다.
각 픽셀은 세 가지 서브 픽셀로 구성되어 있는데, 각각 빨강, 파랑, 초록색의 색상 필터로 이루어져 있습니다.
LCD 디스플레이 작동 방식
LCD 디스플레이는 각각의 픽셀이 2개의 유리 시트로 이루어진 구조를 가지며, 가장 바깥쪽 시트에는 하위 픽셀이 위치하고, 액정은 두 유리 시트 사이에 끼어 있습니다.
이 디스플레이는 화면 뒤에 위치한 백라이트로부터 백색광을 방출합니다. 그러나 액정이 액체 상태일 때 빛은 통과하지 못합니다. 픽셀이 활성화되면 전류가 액정에 적용되어 액정을 곧게 펴서 빛이 통과하도록 합니다.
각 픽셀은 빨강, 파랑, 초록색 필터로 이루어진 개별적인 백라이트를 가지고 있습니다. 이러한 백라이트는 픽셀이 특정한 색상을 발산할 수 있게 해줍니다.
이렇게 함으로써 LCD 디스플레이는 각 픽셀을 제어하여 원하는 이미지를 생성하고 색상을 표현할 수 있습니다.
LCD 화면 구조
LCD가 후면(가장 먼 곳)에서 전면(가장 가까운 곳)까지 구조화되는 방법은 아래의 그림처럼 구성됩니다.
백라이트 유형
LCD와 LED 모니터는 모두 액정을 사용하지만, LCD 모니터와 LED 모니터를 구분짓는 결정적인 요소는 백라이트입니다.
LCD 백라이트
일반적인 LCD 모니터는 “콜드 브라운관 형광 램프”로 알려진 CCFL 백라이트를 사용합니다. 이러한 형광등은 화면 뒤쪽에 균일하게 배치되어 전체 디스플레이에 일관된 조명을 제공합니다. 이로 인해 사진의 모든 영역이 비슷한 밝기 수준을 유지합니다.
LED 백라이트
반면 LED 모니터는 형광램프 대신 극히 작은 조명인 ‘발광 다이오드(LED)’를 사용합니다. LED 백라이팅에는 주로 직하형(풀 어레이 백라이팅)과 에지형(에지 라이팅) 두 가지 방법이 있습니다. 직하형 백라이팅은 전체 화면에 LED를 고르게 분포시켜 사용하며, 에지형 백라이팅은 화면 가장자리에 LED를 배치하여 빛을 화면 전체로 전달합니다.
풀 어레이 백라이트닝 (직하형)
풀 어레이 백라이팅으로 빛을 내는 LED는 LCD 설정과 유사하게 전체 화면에 고르게 배치됩니다. 그러나 LCD와 다른 점은 LED 조명의 각 영역이 흐림을 조절할 수 있는 국소 조광(로컬 디밍) 기능이 적용된다는 것입니다.
로컬 디밍은 화질을 획기적으로 개선할 수 있는 매우 중요한 기능입니다. 최고의 이미지는 높은 대비를 가진 이미지들입니다. 다시 말해, 매우 밝은 픽셀과 매우 어두운 픽셀을 동시에 가진 이미지입니다.
예를 들어, 밤하늘과 같은 이미지를 더 어둡게 만들어야 할 때, 해당 영역에 있는 LED를 흐림 처리하여 더 사실적인 검은색을 만들 수 있습니다. 이것은 전체 이미지가 모두 백라이팅 되고 있는 표준 LCD 모니터에서는 불가능한 것입니다.
로컬 디밍을 사용하면 모니터가 더 정확한 조명을 생성하여 화질을 향상시킬 수 있습니다.
에지 조명 (에지형)
에지 조명은 일부 LED 모니터에서 사용되며, LED가 화면의 가장자리를 따라 배치됩니다. 이 방식은 전체 화면을 통해 균일한 조명을 제공하는 풀 어레이 LED와는 다릅니다.
에지 라이트 디스플레이는 국소 조광 기능이 없기 때문에 풀 어레이 LED로 만든 것만큼 화질이 좋은 이미지를 제공하지는 않습니다. 그러나, 엣지 조명은 제조사들이 빠르게 생산하여 비용을 절감할 수 있어 더 저렴한 LED 모니터를 제공하는 데 도움이 됩니다. 특히 초슬림 디스플레이를 만들 때 더 큰 유연성을 제공합니다.
LCD 모니터와 LED 모니터 비교
일반적으로, 풀 어레이 LED 백라이트를 사용하는 LED 모니터는 LCD 모니터보다 화질이 더 우수합니다. 이는 풀 어레이 LED가 전체 화면에 균일하게 조명을 제공하고, 로컬 디밍 기능을 통해 대비를 향상시킬 수 있기 때문입니다.
반면에 엣지 라이트 LED는 LCD 모니터와 비교했을 때 화질이 항상 우수하지는 않습니다. 엣지 라이트 LED는 가장자리에 LED를 배치하여 조명을 제공하기 때문에 화면의 중앙 부분보다 가장자리가 더 밝게 나타날 수 있습니다. 또한 로컬 디밍이 없으므로 풀 어레이 LED와 비교하여 대비가 부족할 수 있습니다.
따라서 엣지 라이트 LED는 풀 어레이 LED보다 화질 면에서 항상 우수하지 않을 수 있습니다
게임할 때 LCD와 LED 중 어느 것이 더 좋은 선택일까?
게임을 할 때 LCD와 LED 중 어느 것이 더 좋은 선택인지에 대해선 몇 가지 고려해야 할 사항이 있습니다.
- 화질과 대비: 일반적으로 풀 어레이 LED 모니터는 더 좋은 화질과 대비를 제공합니다. 따라서 FPS 게임을 주로 하는 경우에는 풀 어레이 LED 모니터가 더 나은 선택일 수 있습니다.
- 에지 라이트 LED의 문제: 에지 라이트 LED 모니터는 가장자리에 LED가 배치되어 있기 때문에 시야각에서 문제가 발생할 수 있습니다. 특히 시야가 넓은 게이머들이나 다양한 각도에서 화면을 볼 때 문제가 될 수 있습니다.
- 섬광 문제: 엣지 라이트 LED는 풀 어레이 LED보다 섬광 문제가 더 자주 발생할 수 있습니다. 이는 픽셀의 조명이 균일하지 않아서 생기는 문제로, 게임하는 동안 눈에 불쾌감을 줄 수 있습니다.
- LCD 모니터의 장점: LCD 모니터는 픽셀의 조명이 균일하고 눈부심 방지에 좋습니다. 특히 장시간 게임을 하거나 다양한 각도에서 화면을 볼 때 LCD 모니터가 더 적합할 수 있습니다.
따라서 FPS 게임을 주로 하는 경우에는 풀 어레이 LED 모니터가 더 나은 선택일 수 있으나, 가장자리 조명이나 섬광 문제가 발생할 수 있으니 이를 고려하여 선택해야 합니다. 게임하는 환경과 개인의 선호도에 따라 적절한 선택을 할 필요가 있습니다.
가성비와 좁은 공간에 더 적합한 엣지 라이트 LED
에지 라이트 LED 모니터는 두 가지 큰 장점이 있습니다. 만약 거실처럼 넓은 공간에서 사용하는 것이 아니라 책상 바로 앞에 앉아서 시야각이 크게 중요하지 않고 모니터에 맞게 좁은 공간을 가지고 있다면, 에지 라이트 LED가 나쁜 선택은 아닐뿐더러 저렴한 가격으로 부담 없이 구매할 수 있습니다.
모니터 살 때 반드시 사양을 살펴봐야 합니다.
새로운 디스플레이를 구매할 때, 백라이트 유형뿐만 아니라 해상도와 주사율(화면 새로고침률)도 꼭 고려해야 합니다.
해상도는 모니터에 표시되는 픽셀의 수를 나타냅니다. 픽셀이 많을수록 색상 구성이 더 동적으로 나타날 수 있습니다.
주사율(새로고침 빈도)은 모니터가 컴퓨터 GPU의 새로운 정보로 디스플레이를 업데이트하는 속도를 나타냅니다. 게이머라면 화면 재생률이 빠른 144Hz 모니터를 선택하는 것이 중요합니다. PC의 사양이 얼마나 우수하더라도 모니터가 60Hz의 주사율을 갖고 있다면 FPS(프레임/초)가 200을 넘어도 모니터가 표시하는 1초당 화면 수는 60을 넘지 않습니다.
OLED와 QLED
LED 디스플레이를 더욱 우수하게 만드는 몇 가지 첨단 기술이 있습니다. OLED와 QLED 디스플레이는 이미 고사양의 스마트폰과 고가의 TV 또는 모니터에 사용되는 기술로 보편화될 것으로 예상됩니다.
OLED 모니터
“OLED”은 “유기 발광 다이오드”를 의미합니다. OLED를 특별하게 만드는 점은 각 픽셀마다 개별적으로 빛을 차단할 수 있는 광원이 있다는 것입니다.
LED 모니터에서 픽셀이 빛을 방출하지 않도록 하는 유일한 방법은 액정을 닫아 두는 것입니다. 그러나 이는 적은 양의 빛이 항상 스며들어 있어 완벽하지 않습니다.
OLED 모니터는 각 픽셀의 빛을 완전히 차단할 수 있어 액정을 통해 빛이 전혀 방출되지 않습니다. 이러한 특성은 높은 대비 비율과 우수한 이미지 품질을 소비자에게 제공할 수 있다는 것을 의미합니다.
또한 OLED 모니터는 화소 뒤에 별도의 LED 층이 없기 때문에 LED 모니터보다 더 얇게 만들 수 있습니다. 또한, 화소가 동력을 소비하는 시점에서만 전력을 사용하기 때문에 에너지 효율성이 높습니다.
그러나 단점 중 하나는 일부 픽셀이 다른 픽셀보다 더 많이 사용되어 픽셀 번인(Burn In)이 발생할 수 있다는 것입니다. 이는 화면의 일부가 오래 사용됨에 따라 잔상처럼 남을 수 있는 문제입니다.
QLED 모니터
“QLED”는 “퀀텀 점등 다이오드”를 의미합니다. QLED 모니터에서는 각 픽셀에 “퀀텀 닷(양자점)”이 있습니다. 퀀텀 닷은 빛을 방출하는 작은 입자입니다.
왜 각 픽셀 위에 빛나는 입자가 필요한지에 대해선, LED가 밝은 빛을 잘 발산하지 못하기 때문입니다. LED는 백색 빛을 방출하지 않고 푸른 빛을 냅니다. 각 LED에는 노란색 인광 코팅이 주어져 있어 하얗게 보이지만 진짜 흰색이 아닙니다. LED의 “파란색”은 LED 디스플레이의 색상에 부정적인 영향을 미칩니다. 이를 개선하기 위해 퀀텀 닷이 도입되었습니다. 픽셀은 적색 및 녹색 퀀텀 닷 시트에 오버레이 됩니다. 따라서 퀀텀 닷이 빛을 발산하면 밝고 생생하며 아름다운 RGB 색상의 스펙트럼이 만들어집니다.
QLED 모니터는 동적이고 밝으며 뛰어난 대비를 가진 이미지를 표현할 수 있습니다.
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