스크린

스크린(Screen)은 텔레비전이나 컴퓨터 화면, 영화의 화면 또는 환등기에서 영사해주는 화상을 보여주는 막 등과 같이 화상을 보여줄 수 있는 물체를 가리킨다. 이외 경계를 의미하는 막, 칸막이, 또는 그러한 역할을 해주는 물체들도 가리킨다.

개요

스크린은 화면을 나타낼 수 있는 전자기기나 영사되는 광을 반영하는 막 같은 물체를 가리킨다. 전자기기에 통합된 스크린은 사람과 기기사이에서 기기에서 오는 정보를 보여주는 화면으로 역할하거나 사람과 기기 사이의 인터페이스로 역할하고 영화를 돌리거나 프로젝트를 사용하는 경우에 스크린은 영사되는 광을 그대로 반영하는 피사체 막의 역할을 한다.

19세기 말엽에 음극선관이 개발되고 1923년에 러시아의 물리학자이자 전자공학 엔지니어인 Vladinir Zworykin이 텔레비전에 적용되는 음극선관을 개발하면서 스크린은 응용 분야가 넓어지게 되었다. TN-LCD가 1970년대~1980년대에 대규모로 적용되기 전에 음극선관은 전자분야의 주요한 스크린 장치였으며 1984년에 T. Scheffer가 STN-LCD를 발명하고 1988년에 일본업체들이 TFT-LCD 기술을 대규모로 적용하면서 CRT 스크린은 점차 고화질의 LCD 스크린으로 대체되기 시작하였다. 그 뒤에 TFT-LCD의 제조원가가 대 폭도로 떨어지면서 CRT 스크린은 시장에서 밀려나게 되었다. 오늘날 LCD 스크린은 디스플레이 산업에서 주도적인 역할을 하고 있다.

터치스크린은 햅틱(Haptics)기술을 적용한 스크린이며 1970년대에 벨 전화연구소의 마이클 놀이 발명하였다. 1989년에 월리엄스 일렉트로닉스(Williams Electronics)에서 진동으로 반응하는 햅틱 피드백 기능이 접목된 핀볼 게임기 '어스쉐이커(Earthshaker!)에 적용하였으며 1990년대에 대량의 콘솔 게임기들에 적용되기 시작하였다. 1993년에 IBM에서 처음으로 터치스크린을 장착한 전화 IBM 시몬(Simon)을 출시하였고 그 뒤로 2007년에 애플에서 터치스크린 기술을 사용한 iPhone을 출시하면서 터치스크린이 대량으로 사용되기 시작하였다. 오늘날 터치스크린은 스마트폰의 표준 규격으로 적용되었다.

전자기기 스크린 종류

□ CRT 스크린

CRT(cathode-ray tube, 음극선관)는 전기신호를 전자빔의 작용에 의해 영상이나 도형, 문자 등의 광학적인 영상으로 변환하여 표시하는 특수 진공관이다. 전자총에서 나온 전자가 브라운관 유리에 칠해진 형광물질을 자극해 다양한 화면을 만들어내는 원리를 이용하였다. LCD 디스플레이가 나오기 전에 사용했던 주요 스크린 장치이다.

□ 액정 스크린(LCD Display)

LCD 디스플레이라고도 한다. 인가전압에 따른 액정 투과도의 변화를 이용하여 각종 장치에서 발생하는 여러 가지 전기적인 정보를 시각정보로 변화시켜 전달하는 전기소자이다. 자기발광성이 없어 후광이 필요하지만 소비전력이 적고 휴대용으로 편리해 널리 사용하는 평판 디스플레이이다.

LCD는 구조에 따라 수동형(passive-matrix)과 능동형(active-matrix)으로 나눌 수 있다. 손목시계, 전자계산기처럼 간단하고 작은 장치에는 만들기 쉬운 수동형을 사용한다. TN-LCD를 기반으로 STN(super-twisted nematic), DSTN(double-layer STN), CSTN(color-STN) 등이 있다. 하지만 수동형은 응답속도가 느리고 높은 해상도로 만들기 어려운 단점이 있다. 따라서 LCD TV, 모니터처럼 고해상도 장치에는 능동형을 사용한다. 대표적으로 TFT(Thin-Film Transistor, 박막트랜지스터)가 있다.

□ 터치스크린(Touch Screen)

터치스크린은 사람의 손가락을 이용하여 신호를 입력하는 기능을 제공하는 스크린이다. 구현하는 원리와 동작 방법에 따라 다양한 방식이 있으며 이에는 저항막, 광학, 정전용량, 초음파, 압력 등이 들어 있다. 우리가 흔히 접하는 휴대폰이나 스마트폰, 태블릿 PC 등에 탑재된 터치스크린은 저항막 방식과 정전용량 방식으로 나눌 수 있다.

• 저항막 방식 - 입력을 감지하는 투명 전도막 2장을 이용하여 누를 때 전도막 2장이 서로 맞닿으면서 (전기적 접촉, 압력) 발생하는 전류와 저항의 변화를 감지하여 입력을 인식하는 방식이다. 이를 활용한 주요 기기들로는 닌텐도 DS 등의 휴대용 게임기나 삼성 애니콜 햅틱폰, LG 싸이언 쿠키폰 등의 휴대폰이 대표적이다.
• 정전용량 방식 - 사람의 몸에 있는 정전기를 이용하는 방식이다. 전기가 흐를수 있는 화합물을 코팅한 액정 유리의 화면에 손가락을 갖다 대면 액정 위를 흐르던 전자가 접촉 지점으로 끌려오게 되는데 그때 장착되어있는 센서가 감지하고 입력을 인식한다. 이런 방식을 활용한 기기로는 요즘 출시되는 대 부분의 스마트폰이나 휴대폰 대비 화면 치수가 큰 태블릿 PC 등이 있다.

참고자료

• 〈无"触"不在 3分钟带你看完触摸屏发展史〉, 《EEPW》, 2017-05-15

같이 보기

• 디스플레이
• 모니터
• 대시보드

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