미래 기술, 웨어러블 디바이스 – 웨어러블 디바이스와 디스플레이

1. 웨어러블 디바이스의 정의와 종류
2. 웨어러블 디바이스의 부품 ‘웨어러블 디스플레이’ 소개

2.1 웨어러블 디바이스의 부품 ‘웨어러블 디스플레이’ 소개 (구글글래스)
2.2 웨어러블 디바이스의 부품 ‘웨어러블 디스플레이’ 소개 (오큘러스리프트DK2)
2.3 웨어러블 디바이스의 부품 ‘웨어러블 디스플레이’ 소개 (스마트워치)

3. 웨어러블 디바이스 별 디스플레이 특징
4. 웨어러블 디바이스의 향후 전망

지난 포스팅에서는 웨어러블 디바이스의 정의와 종류에 대해 간략히 살펴보았는데요, 오늘은 현재 출시된 제품에 채용된 디스플레이에 대해 소개해 드리고자 합니다. 웨어러블 디바이스는 특성상 기본적으로 얇고, 가볍고, 투명하고, 작은 디스플레이들이 채용되는 경향을 보입니다. 그 중 구글 글래스에 적용된 디스플레이의 유형과 특징을 먼저 살펴보겠습니다.

웨어러블 디바이스의 디스플레이

구글 글래스에 적용된 디스플레이는 전면 글래스에 영상이 투영되는 형태입니다. 분해된 사진을 보면 아래와 같은 디스플레이 부품이 들어가 있는데요. 본 디스플레이의 종류는 LCoS(Liquid crystal on silicon)라는 마이크로 기술을 적용한 디스플레이입니다.

위키피디아에서는 LCoS에 대해서 “최초 프로젝션 텔레비전에 적용된 기술로써, 현재는 파장 선택 스위치, 구조화된 조명, 근안(近眼) 디스플레이에 적용되고 있다”고 설명하고 있습니다.

“Liquid crystal on silicon (LCoS or LCOS) is a “micro-display” technology developed initially for projection televisions but now used also in Wavelength Selective Switches, structured illumination and Near-eye displays.”

출처 : 위키피디아

LCoS 디스플레이의 구동 원리

위의 이미지를 보시면 LED 광원을 반도체 기판에 반사시켜 컬러필터와 액정을 거쳐 원하는 고해상도 영상을 글래스에 투영시키게 되는데요. 기존 LCD와의 차이는 백라이트가 없다는 점과 화소 표시를 위한 전극이 TFT 유리 기판에 형성되는 것이 아니라, 반도체 공정을 이용한 실리콘 기판 위에 형성된다는 점, 크게 두 가지로 정리될 수 있을 것 같습니다. 이를 통해 보다 작은 사이즈, 높은 해상도, 적은 소비전력, 글래스 투영을 통한 증강현실(Augmented Reality) 구현이 가능해지죠.

좀 더 쉽게 LCD와 차이점을 비교하기 위해 아래 표를 참조해 주시기 바랍니다.

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출처 : 아큐픽스 홈페이지

웨어러블 디스플레이를 만드는 회사들

마지막으로 디스플레이를 개발한 회사에 대해 알아볼까요.

아쉽지만 LG디스플레이에서는 LCoS 방식의 디스플레이는 개발하지 않고 있습니다. 상기 설명한 디스플레이를 납품한 회사는 대만의 Himax Display Inc.로 모회사인 Himax Technology로부터 2004년 분사하여 현재까지 LCoS 전문회사로 성장해 왔습니다. 구글과 수년간 글래스 프로젝트와 협업하여 관계를 형성하였고, 구글 글래스가 상용화되자 ‘13년 7월 구글이 Himax Display 지분 6.3%를 취득하였습니다. 목적은 안정적인 LCoS의 공급과 양산을 위한 시설자금 모집으로 밝혔는데요, 추가적으로 연 내 14.8%까지 지분을 획득할 수 있는 옵션 계약까지 맺었다고 Himax측에서 발표하였죠.

웨어러블 디바이스에 필요한 핵심 기술에 대해서는 구글과 같은 S/W 업체도 지분을 획득할 정도로 디스플레이 부품에 대한 중요성은 크다고 할 수 있습니다. LG디스플레이 역시 향후 웨어러블 디바이스를 주도할 LCD 및 OLED 기반의 플렉시블, 투명 디스플레이를 개발 중에 있습니다. 머지않아 고객과 소비자에게 보다 나은 성능과 적절한 가격으로 공급할 수 있을 것이라고 생각됩니다.