닉시관
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1. 개요
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Nixie[1] tube
닉시관은 디스플레이 장치로 쓰이는 네온관의 일종이다. 언뜻 보기엔 진공관과 흡사하게 생겼지만 내부 구조부터 딴판인, 완전히 다른 물건이다.
1952년 Burroughs Corporation을 위해 Haydu 형제가 개발한 물건으로 "Numerical Indicator experimental: NIX-I"이라는 개발명칭이 제품명으로 굳어진것이다.
가스를 채운 유리관 안에 알루미늄 전극으로 숫자 형태를 만들어 차곡차곡 포개서 집어넣은 형태의 부품으로, 정확히는 흔히 생각하는 전구처럼 전극 자체에 전류를 흘려 달구는 것이 아니라, 전극 사이의 방전을 이용한다. 내부에는 네온 가스가 채워져있고, 숫자판을 둘러싸서(맨 윗 사진 속 닉시관 내부의 그물망에 해당)양극을 배치하고 각각의 숫자판을 음극으로 하여 두 전극 사이에서 방전을 일으킬 때 음극에서 발생하는 방전불꽃을 이용한다. 즉 숫자모양 전극을 가진 네온관이다.
표시하려는 숫자 수만큼의 가는 금속와이어로 된 전극을 겹쳐서 만들어야 하므로 보통 전극 10개 짜리 십진숫자 표시용이 대부분이지만 놀랍게도 알파벳 26자를 다 표시하는 알파벳 닉시튜브도 있다. 다만 전극을 표시방향으로 겹쳐야 하는 구조상 이렇게 전극이 많아지면 뒤에 배치한 전극은 앞에 배치된 (점등되지 않은) 전극에 가려져 제대로 보이지 않는 문제가 있다.
닉시관과 똑같은 원리로 빛을 내는 건 의외로 주변에서 제법 흔하게 볼 수 있는데, 멀티탭 스위치나 이따금씩 화장실 스위치에 들어있는 주황색 빛을 내는 작은 네온 전구가 그것. 220V의 가정용 전압을 강하시킬 필요 없이 그대로 흘려도 되는 장점이 있어 아직까지 LED같은 것으로 대체되지 않은 것이다. 닉시관 시계를 제작할 때도 이 조그마한 네온 전구를 콜론(:)을 표시하는 데 사용한다.
진공관 형태 말고도 수평으로 숫자를 표기하는 납작한 모델이나 원형, 그래프를 표시하는 막대 형태도 존재한다.
2. 사용처
닉시관은 활발히 쓰이던 당시에도 상당히 비싼 부품이었기 때문에 진공관 컴퓨터나 구형 연산 기기, 주파수 카운터 같은 계측장비 등의 전문 분야나 일부 아케이드 게임기의 점수 표시용의 디스플레이로만 볼 수 있었고 시계나 가정용, 사무실용 계산기 같은 대중적인 물건에 사용되지는 않았다. 참고로 일반인들이 닉시관과 많이 혼동하는 것이 형광표시관VFD인데, 겉보기는 비슷하지만 그 구조부터 많이 다르다. 택시의 요금계산기나 60~70년대 전자계산기, 시계 등의 디스플레이에 쓰였던 것이 VFD이다.
3. 장점
1. 등장한 시대에는 가장 빠른 반응속도로 명확하게 디지털 값을 표시할 수 있는 디스플레이였다.
2. 전압 변화에 둔감해서 정격 전압보다 어느 정도 높은 전압을 인계해도 수명이 짧아질지언정 전극이 타버린다거나 하지는 않고 꿋꿋이 값을 표시해준다.
3. 7-segment LED나 VFD 처럼 직선 스트로크형 발광소자를 조합해 숫자를 표시하는 것이 아니고 닉시관의 각 숫자 표시는 독립적이므로 동그라미나 곡선 사선 등 스크로크 배치가 자유로워서 아라비아 숫자의 원래 형태에 가까워 표시가 매우 미려하다. - 이게 현대에 일부 매니아들에게 장식용으로 사용되는 이유.
4. 단점
1. 생김새가 닮은 진공관이 그랬듯 부피가 크고 가는 금속선을 촘촘하게 겹쳐 만드니 충격이나 진동에 약하다.
2. 방전을 일으키는 데 140~200V 가량의 고전압이 필요하기 때문에 절연에 굉장히 신경써야 하며, LED를 쓸 때와 대비해서 쓸데없이 기판을 복잡하게 만든다.
3. 같은 숫자를 계속 표기하면 번인현상처럼 전극이 열화되어(Cathode Poisoning 이라고 불리는 현상) 수명이 급격하게 줄어드는 문제가 있다. 닉시관의 수명이 짧다고 말하는 데는 일반적으로 이러한 문제가 있기 때문으로, 적절한 수준의 전압과 전류량을 걸어 주고 표시되는 숫자가 계속 바뀌는 시계 같은 것의 디스플레이에 사용하면 100,000시간 정도로 상당히 오랜 시간 동안 버틸 수도 있다.
5. 역사 속으로
보다 장점이 많은 디스플레이 표기 방식인 VFD와 LCD, LED가 등장하면서 사장세로 들어서게 된다. 부품의 대량 생산도 1992년 이후로 완전 중단돼서 러시아나 중국의 군용 골동품 재고들만이 높은 가격이 붙은 채 시중에 돌아다닐 뿐.[2] 일부 매니아들이 이것으로 시계나 카운터를 제작하곤 한다. 진공관 매니아들보다 더 매니악하다. 국내에서는 구하기가 매우 힘드니 갖고 싶다면 이베이같은 해외 사이트를 뒤져야 한다. 진공관 형태의 기종들은 한 알에 소형이 8천원, 중형이 만원 이상 나가며 IN-18같은 대형 사이즈는 개당 5만원에 육박하는 가격을 자랑한다. 진공관 형태가 아닌 탑 뷰 형식의 기종들은 진공관형의 반 정도로 상대적으로 값이 싼 편.
6. 부활?
닉시 튜브는 이렇게 역사 속으로 사라질 예정이었지만 닉시 튜브에 빠져 몇년간 자료를 모아 직접 공방을 차리고 닉시 튜브를 만드는 제작자가 나왔다.
가격은 골동품 닉시 튜브보다 훨씬 비싸지만(최저 145$부터 시작) 제작 과정을 보면 가격에 대한 불만이 나오기 힘들다.
7. 기타
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스티브 워즈니악이 이거 매니아인 듯하다.
아이팟 나노 6세대의 시계 화면 중 닉시관 시계 화면이 있다. 손목시계처럼 차고 다닐 수 있는 모델이니 닉시관 시계가 가지고 싶은데 돈은 없다면 이것을 사서 차고 다녀도 멋은 난다.
유고슬라비아 사회주의 연방공화국의 국회에는 득표를 표시하는 장치가 이 닉시관으로 되어 있었다고 한다.
최근에는 LED와 아크릴판을 이용해서 비슷해 보이게 만든 LIXIE라는 물건도 등장했다.
8. 매체에서의 등장
- 밸브에서 개발한 게임 포탈 2의 중후반부 챕터에서 등장하는 표시기가 모양으로 보아 닉시관으로 추측된다.
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- 영화 몬스터 주식회사에서 알람 시계, 문 작동 장치, 무사고 안내판 등 곳곳에서 등장한다.
- 메트로: 라스트 라이트의 시계 텍스처를 보 면 닉시관을 사용한 것으로 보인다. 메트로 : 엑소더스 출시 기념 10개만 제작한다는 한정판 구성품 중에 현물 닉시관 시계가 들어 있는 것으로 보아 확정.
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[image]- 인크레더블 2에서 언더마이너의 폭발장치 타이머로 사용된다.
- 키노의 여행 12권 표지 배경에 쓰였다.
- 콜 오브 듀티: 블랙 옵스에서도 등장한다.
- 파이널 판타지 7에서 시간제한을 표시할 때 나오는 디지털 시계의 폰트가 닉시관과 동일하다.
- 체르노빌(드라마) 의 제어실 내부의 발전 출력을 표기 하는 데에 등장한다. 시대가 무려 80년대 중반이지만 그로부터도 더 옛날에 설계된 물건인지라 초기 달려있던 그대로 그냥 쓰는 듯하다.
- Official髭男dism의 곡 Pretender의 앨범아트에 사용되었다.
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[1] 영어사전에서 Nixie를 찾으면 '배달 불능 우편물'이란 뜻이 나온다. 그렇다고 Nixie라는 사람이 만든것도 아니다. 밑을 보면 알 수 있듯이 이 항목과는 별 관련 없다. [2] 그래도 구 소련에서 굉장히 많은 양을 생산했던 것인지 소련제는 대량 생산이 중단된지 30년이 다 되어가는 2020년 현재에도 물량을 구하기가 그렇게 어렵지만은 않다. 몇 년간 지켜보아도 가격 변동이 심하지 않은 것을 보면 아직 상당한 수량이 남아 있는 것으로 추정된다.