플라즈마 디스플레이는 PLATO 교육용 컴퓨터 시스템의 화면 문제를 해결하기 위해 개발됐고, 얇고 큰 화면을 만들 수 있어 한때 대형 고화질 TV 시장에서 LCD와 경쟁했다. 하지만 제조 비용과 전력 소비 등에서 불리해지면서 2010년대 말 생산이 사실상 중단됐다.

1960년 일리노이대학교 연구진이 PLATO의 첫 버전을 내놓았을 때 단말기에는 브라운관(CRT) 화면이 쓰였다. CRT는 화면 전체를 초당 30회 다시 그려야 해 단말기마다 많은 영상 데이터를 보내고 저장해야 했다. 당시 메모리는 비쌌고, PLATO가 수천 대에서 수백만 대의 단말기로 확장되려면 데이터를 덜 주고받는 화면 기술이 필요했다.

PLATO 설계자 중 한 명인 도널드 비처는 저압 기체에 전류를 흘려 빛을 내는 플라즈마를 화면에 활용하는 방안을 검토했다. 대학원생 로버트 윌슨은 1962년 아르곤 기체를 이용한 단일 픽셀 모형을 만들었다. 초기 모형은 밝기가 일정하지 않고 부품이 빨리 고장 났으며, 누출과 전극 오염도 문제였다. 각 픽셀에 저항기를 따로 달아야 한다는 점도 대형 화면 제조를 어렵게 했다.

1964년 연구진은 전극을 유리판 바깥쪽에 배치해 개별 저항기가 필요 없도록 했다. 시험 중 셀 안에 우연히 들어간 소량의 공기는 전압을 낮춘 뒤에도 기체가 빛을 내는 ‘메모리 효과’를 만들어냈다. 연구진은 1967년 16×16 픽셀 화면을 만들었지만, 누출과 오염이 잦고 얇은 유리가 쉽게 깨지는 시제품 수준에 머물렀다.

유리 제조업체 Owens-Illinois는 1967년 플라즈마 디스플레이 기술을 라이선스하고 제품화를 추진했다. 회사는 가운데 유리판과 개별 기체 셀을 없애고 두 유리판 사이 공간을 기체로 채웠다. 전극이 교차하는 부분만 빛나도록 해 픽셀을 제어했다. 1968년에는 128×128 픽셀 화면을 공개했고, 1971년에는 ‘Digivue’라는 512×512 화면을 상업 출하했다. PLATO 시스템이 첫 고객이었다.

그러나 CRT의 메모리 부담은 오래가지 않았다. IBM 연구진이 1960년대 후반 개발한 동적 램(DRAM)은 빠르게 작아지고 저렴해졌고, CRT 화면에 필요한 메모리도 더는 큰 제약이 아니었다. 플라즈마 화면은 CRT보다 얇고 잠재적으로 더 튼튼했지만, 전력 소비가 많고 밝기가 낮으며 비용이 높았다. 상용화할 만큼 튼튼한 컬러 플라즈마 화면을 만드는 데도 시간이 걸렸다.

액정 디스플레이(LCD)는 1970년대 계산기 등 소형 기기에 등장했고, 1980년대에는 휴대용 TV에도 쓰였다. 플라즈마 기술도 발전해 전력 소비를 줄이고 회색조와 컬러 화면을 구현했다. 은행용 전자기기와 군용 장비, 1980년대 노트북·휴대용 컴퓨터 등에서 틈새시장을 확보했지만, 1990년대에는 고품질 컬러 LCD가 노트북 시장에서 플라즈마를 밀어냈다.

플라즈마는 이후 대형 고화질 TV에서 새 시장을 찾았다. 40인치가 넘는 CRT TV는 부피와 무게를 키우기 어려웠지만, 얇은 플라즈마 화면은 대형화에 유리했다. 후지쓰는 1990년 31인치, 1995년 42인치 플라즈마 TV를 선보였고, Plasmaco는 1999년 60인치 화면을 공개했다. 삼성은 2005년 102인치 화면을 전시했다.

LCD도 같은 시기에 대형 TV 시장으로 진입했다. 플라즈마는 더 풍부한 색상과 높은 주사율을 제공할 수 있었지만, 전력을 더 쓰고 열을 더 내며 LCD보다 어두웠다. 같은 크기라면 LCD의 해상도가 더 높을 수도 있었다. 제조 측면에서도 플라즈마는 수율을 높이고 비용을 낮추기 어려웠다. 원문은 LCD 제조에 플라즈마보다 훨씬 더 많은 투자가 이뤄진 점도 영향을 줬을 가능성을 제시한다.

2006년 무렵에는 리뷰어들이 두 기술의 화질을 대체로 비슷하게 평가했고, LCD 판매량이 플라즈마를 크게 앞섰다. 두 기술은 2010년대 초까지 TV 시장에서 경쟁했지만, 플라즈마는 2013년 거의 모든 시장 점유율을 잃었다. 2010년대 말에는 생산이 사실상 중단됐다.

플라즈마의 부침은 기술이 특정 장점으로 틈새시장을 만들고, 경쟁 기술이 그 장점을 따라잡거나 비용에서 앞서면 점차 밀려날 수 있음을 보여준다. 일부 영화 애호가는 플라즈마 화면의 표현을 선호하지만, 그 선호만으로는 생산을 유지하기에 충분하지 않았다.

이미지 설명: PLATO V 단말기, Wikipedia. Toshiba T3100 플라즈마 화면 노트북, Wikipedia.

Brian Potter가 2026년 10월 8일 게재했다. 관련 자료: 브라운관의 놀랄 만큼 긴 수명, DRAM의 역사, TV 가격은 어떻게 저렴해졌나, Western Electric, 영화 애호가들이 플라즈마 TV를 선호하는 이유.