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세상에는 획기적인 아이디어로 탄생하는 발명품들이 무수히 존재합니다. 기술 발전의 산물은 우리의 생활을 더욱 윤택하게 만들고 혁신적인 변화를 이뤄내지요. 오늘은 위대한 발명품 중에서도 전류를 넣으면 빛을 발산하는 반도체에 대해 이야기해볼까 합니다. 바로 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 LED (Light Emitting Diode)입니다. 그 어떤 광원보다 전력 효율이 높고, 반영구적인 수명을 가진 LED는 여러 방면에서 다양하게 쓰이고 있는데요. 흔히 떠올리는 전등이나 전자기기의 백라이트가 아닌 색다른 방식으로 LED를 적용한 제품에 대해 알아보도록 하겠습니다.
LED 혁명으로 세상에 나온 혁신적인 제품들
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2014년 노벨물리학상은 청색 LED를 개발한 아카사키 이사무, 아마노 히로시, 나카무라 슈지에게 돌아갔습니다. 반도체가 빛을 낼 수 있다는 사실이 처음 밝혀진 것은 1907년이고, 1950년대 말엔 적색 LED가 세상에 나왔지만, 청색과 녹색 LED의 등장은 한참을 더 기다려야 했죠. 1990년대 녹색과 청색 LED가 상용화 되면서 우리가 지금 쓰고 있는 LED TV, 스마트폰 등이 세상에 나오게 됐습니다. 다른 색을 조합하는데 필요한 최소한의 색깔이 이 세 가지니까요.
이렇듯 청색 LED의 등장으로 우리는 편리함을 누리게 되었습니다. LED는 전기 에너지를 빛 에너지로 변환하는 발광기기 중 가장 뛰어난 효율을 보여줍니다. 일반적인 LED는 300루멘퍼와트로, 백열구 16개, 형광등 70개의 밝기효율과 맞먹습니다. 또한 백열등과 형광등의 수명이 각각 1천, 1만 시간인데 비해 LED는 10만 시간을 쓸 수 있습니다. 2013년 체결된 국제수은협약에 따라, 수은이 함유된 형광등이 세계 140여개국에서 2020년까지 퇴출될 예정인데요. 경제적으로도 환경면에서도 LED는 혁명이었습니다. LED 혁명에 힘입어 제품 분야에서는 끊임없이 창의적인 시도가 이뤄지고 있는 중이지요. 이번 시간에는 LED 혁명이 있었기에 가능했던, TV나 스마트폰 이외에 잘 알려지지 않은 분야의 신제품을 살펴보고자 합니다.
하나. 버튼을 없앤 새로운 키보드 레노버 요가북
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일견 레노버 요가북에는 키보드가 없다고 생각할 지도 모르겠습니다. 태블릿 아니냐고요? 태블릿이긴 한데, 그렇다고 노트북이라는 분류에서 빠진다 해도 꽤 이상합니다. 화면과 마주한 알루미늄 판이 있는데요. 이 부분이 ‘크리에이티브 패드’이자 ‘사일런트 키보드’거든요. 키보드 기능을 활성화하면 풀사이즈의 LED 백라이트 키보드가 나타납니다. 크기와 무게, 터치 LCD의 장점을 바라고 노트북이 아닌 태블릿을 선택했겠지만 정교한 문서, 디자인 작업 등에서는 불편했던 것이 사실입니다. 태블릿의 터치 키보드는 크기도 작고 물리적인 키보드와 키감도 다르니까요.
'사일런트 키보드’는 햅틱 반응 기능을 내장했습니다. 물리적인 키보드와 동일한 크기로 태블릿의 터치 키보드보다 훨씬 나은 조작감과 키감을 누릴 수 있습니다. 그 이름처럼 조용하기 때문에 도서관 등의 공공장소에서 사용할 때 좋습니다. LED는 매우 작고 밝아서 LED 백라이트 키보드로 활용될 수 있었을 뿐만 아니라 그것이 기능하지 않을 때의 효율까지 실현했습니다. 키보드 기능을 비활성화하면 LED 백라이트 키보드가 꺼집니다. 전용 스타일러스 펜 ‘리얼 펜’을 사용해 이 부분을 최대 2048단계의 압력과 100도의 기울기를 감지하는 패드로 쓸 수 있습니다. 와콤의 필압 기술이 적용된 전문가급 패드입니다. 유연하게 또 안정적으로 지지하는 시곗줄 힌지는 태블릿으로 변신하기 위한 것입니다. 이 알루미늄판을 거꾸로 접으면 그야말로 태블릿입니다. 키보드 부분이 180도 접히는 태블릿은 이전에도 있었지만, 먼지와 오염에 취약한 키보드를 그대로 바닥에 깔고 사용해야한다는 의미였습니다. 레노버 요가북에 이르러 온전한 3 In 1 노트북이 완성되었네요.
둘. 작은 빛이 주는 편리함 리코 WG5 GPS / 테팔 에어포스 12V
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LED의 등장은 플래시 분야의 일대 사건이었습니다. 플래시 분야에서 가장 중요한 휴대성, 효율성, 경제성을 모두 만족했으니까요. 하지만 빛으로 가득한 도시에서 플래시는 점차 그 효용성을 잃어갔고 이제는 개별성마저 잃고 있습니다. 당장 스마트폰이라는 개별 플래시에 준하는 조명을 항상 들고 다니고 있으니까요. LED 조명은 스마트폰을 넘어 이제는 사람들이 미처 생각하지 못한 분야까지 뻗어나가고 있습니다. ‘아웃도어 스포츠 카메라’ WG5-GPS는 렌즈 주변에 6개의 LED를 달았습니다. 이를 바탕으로 ‘디지털 현미경 모드’가 가능해졌습니다. 매크로 촬영을 위한 것이지만, 야외활동 시 안전 장비로 쓸 수도 있고, 수중촬영이나 야간촬영 시에도 훨씬 유리합니다.
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테팔 에어포스 12V는 청소기 헤드에 LED를 부착했습니다. ‘델타헤드 LED 조명’입니다. 기본적으로 청소기는 흡입력으로 평가합니다. 강력한 모터 힘에는 진동과 소음이 뒤따르고요. LED가 아니었다면 이런 대담한 시도는 불가능했을 겁니다. ‘델타헤드 LED 조명’으로 침대 밑, 소파 밑, 가구 밑 같은 어두운 곳까지 헤드를 밀어넣어 청소할 수 있습니다. 무작정 감으로 쓱 훑는 게 아니라 마지막 남은 머리카락 하나까지 확인해 샅샅이 훔쳐낼 수 있습니다.
셋. 줄넘기의 시각화 탱그램 스마트로프
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▲ 출처: 탱그램 팩토리 홈페이지
달리기, 자전거, 수영 등 다양한 운동 기록을 표시하는 피트니스 밴드가 정복하지 못한 영역에 LED가 도달했습니다. 스마트 로프는 가만히 내려놓으면 평범한 줄넘기처럼 보이지만, 줄 부분에 LED가 들어가있습니다. 스마트 로프로 줄넘기를 하면 허공에 횟수가 실시간으로 표시됩니다. 줄넘기의 회전 속도를 계산해 LED로 숫자를 나타내는 것이죠. 바로 넘기, 2단 넘기, 3단 넘기, X자 넘기 모두 가능한데요. 단, 줄의 좌우가 바뀌는 X자 넘기에서만 숫자가 표시되지 않습니다. 로프의 LED 밝기는 3단계로 조정할 수 있습니다. 스마트 로프에서는 LED의 두 가지 장점을 확인할 수 있습니다. 줄넘기에 들어갈 만큼 작고 가볍다는 것, 주간 야외 활동에서도 쓸 수 있는 밝은 조명이라는 것!
넷. 하이엔드 게이밍 머신 레이저 블랙위도우 크로마 오버워치 에디션
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PC 게임용 장비는 LED가 가장 다양하게 활용되고 있는 분야 중 하나입니다. 게임은 읽기나 보기 라기보다 달리기에 가까운 일종의 체험이고, 그 역동성을 수식하는 PC 게임용 장비에서 LED 만큼 효과적인 장치도 없기 때문입니다. 그중에서도 요즘 PC 게임용 키보드는 1680만 색을 지원하는 LED 백라이트가 기본으로 자리잡은, 그 엄청난 색 재현력을 십분 활용하고 있는 분야입니다. 레이저 블랙위도우 크로마 시리즈는 1680만 색을 재료로, 멈춰있는 한 가지 색이든, 이동하는 세 가지 색이든, 점멸하는 37개 색이든 자유롭게 사용자가 지정할 수 있습니다. 레이저 시냅스 라는 자체제작 소프트웨어인데요. 다른 레이저 크로마 게임용 장비의 LED 색까지 키보드와 동기화할 수도 있습니다. ‘오버워치 에디션’은 2016년 가장 센세이셔널했던 그 게임을 위해 만들어졌죠. 게임 시 영웅 별로 키보드 LED 백라이트가 반응하며, 쿨타임이 있는 기술 시전 시 해당기술의 쿨타임과 동일한 간격으로 LED가 반짝입니다.
혹시 필립스의 ‘휴’ 시리즈처럼 스마트폰과 태블릿으로 조명의 전원과 밝기, 색깔까지 조종할 수 있는 스마트 조명은 알고 계시는지 모르겠네요. 이번 시간 소개해드린 제품들을 보고 LED가 아주 특수한 분야에서만 사용된다고 여길지 모르겠습니다만, LED에서 시작된 혁명은 이미 생활을 바꾸고 있습니다. 지금 LED는 당신의 생활에 첨단의 가능성을 더하는 방법입니다.
※ 본 칼럼은 반도체/ICT에 관한 인사이트를 제공하는 외부 전문가 칼럼으로, SK하이닉스의 공식 입장과는 다를 수 있습니다.
