WO2022244990A1 - 프로젝터용 스크린 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 개시의 일 측면에 따르는 프로젝터용 스크린은, 서로 평행한 전면과 후면을 포함하는 평판 형상으로 형성되며, 광이 투과하는 투명 베이스와, 투명 베이스의 전면에 일정 간격으로 마련되고, 광을 반사하도록 투명 베이스의 전면에 대해 경사지게 형성되는 반사면을 포함하는 복수의 반사돌기, 및 투명 베이스의 전면과 후면 중 한 곳에 설치되며, 복수의 반사돌기 사이로 입사된 광을 흡수하는 광 흡수층을 포함한다.
Description
본 개시는 프로젝터용 스크린 및 프로젝터용 스크린의 제조방법에 관한 것이다.
프로젝터가 스크린에 이미지 광을 투사하면, 스크린의 앞에 위치한 시청자는 스크린에 반사된 이미지 광을 통해 이미지를 볼 수 있다.
이미지 광의 입사각과 반사각은 대칭이므로, 먼 거리에서 스크린에 이미지 광을 투사하는 일반적인 프로젝터의 경우에는 프로젝터에서 투사된 이미지 광이 스크린에 반사되어 시청자에게 전달될 수 있다.
그러나 투사비율(throw ratio)이 작은 단초점 프로젝터의 경우에는, 스크린에 가까운 위치에서 스크린에 이미지 광을 투사하므로, 스크린에 입사되는 이미지 광의 입사각이 일반적인 프로젝터에 비해 크다.
이미지 광의 입사각이 크면 반사각도 크게 되므로, 대부분의 이미지 광이 시청자를 향해 반사되는 것이 아니라 천장 쪽으로 반사되게 된다. 따라서, 시청자는 어두운 이미지를 시청하게 된다는 문제점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 단초점 프로젝터용 스크린이 개발되어 사용되고 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 의한 프로젝터용 스크린(100)은 흡수 패턴층(101), 복수의 반사면(103), 및 투명층(105)을 포함한다.
흡수 패턴층(101)은 천장에서 오는 외광(G)을 흡수하여 외광(G)이 시청자를 향하여 반사되지 않도록 형성된다. 흡수 패턴층(101)의 전면은 이등변 삼각형 형상의 단면을 갖는 복수의 돌기(102)가 연속하여 형성된다. 따라서, 외광(G)은 복수의 돌기(102)의 상부 경사면을 통해 흡수 패턴층(101)으로 입사되며, 외부로 반사되지 않는다.
복수의 반사면(103)은 프로젝터용 스크린(100)의 아래쪽에 설치된 프로젝터에서 나오는 이미지 광(L)을 시청자를 향해 반사할 수 있도록 형성된다. 복수의 반사면(103)은 흡수 패턴층(101)의 복수의 돌기(102)의 하부 경사면에 형성된다.
복수의 반사면(103)은 복수의 돌기(102)의 하부 경사면에 반사 물질을 스퍼터(sputter)로 증착하거나 흰색 잉크(white ink)를 코팅하여 형성할 수 있다.
투명층(105)은 흡수 패턴층(101)과 복수의 반사면(103) 앞에 설치되어 스크린(100)의 전면을 형성하며, 외광(G)과 이미지 광(L)을 투과시킨다.
따라서, 도 1과 같은 구조를 갖는 종래 기술에 의한 프로젝터용 스크린(100)은 하부에서 입사되는 이미지 광(L)은 시청자를 향해 반사하고, 천장에서 입사되는 외광(G)은 흡수할 수 있다.
그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 프로젝터용 스크린(100)은 흡수 패턴층(101)의 복수의 돌기(102)의 하부 경사면에 반사 물질을 스퍼터로 증착하거나 흰색 잉크를 코팅하여 형성하므로 제조 원가가 높다는 문제점이 있다.
또한, 흡수 패턴층(101)의 복수의 돌기(102)의 하부 경사면에 형성하는 복수의 반사면(103)의 정밀도에 따라 외광(G)에 의한 블랙 레벨(black level)이 높아 질 수 있다. 블랙 레벨이 높으면, 명실 명암비가 감소하게 되어 화질이 저하된다는 문제점이 있다.
본 개시는 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 제조 원가가 낮으며 명실 명암비를 향상시킬 수 있는 프로젝터용 스크린을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 개시의 다른 목적은 제조 원가가 낮으며 명실 명암비를 향상시킬 수 있는 프로젝터용 스크린의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 개시의 일 측면에 따르는 프로젝터용 스크린은, 서로 평행한 전면과 후면을 포함하는 평판 형상으로 형성되며, 광이 투과하는 투명 베이스; 상기 투명 베이스의 전면에 일정 간격으로 마련되고, 광을 반사하도록 상기 투명 베이스의 전면에 대해 경사지게 형성되는 반사면을 포함하는 복수의 반사돌기; 및 상기 투명 베이스의 전면과 후면 중 한 곳에 설치되며, 상기 복수의 반사돌기 사이로 입사된 광을 흡수하는 광 흡수층;을 포함할 수 있다.
이때, 상기 광 흡수층은 상기 투명 베이스의 후면에 설치되며, 서로 평행한 전면과 후면을 포함하고 상기 투명 베이스에 대응하는 크기를 갖는 평판 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 본 개시의 일 측면에 따르는 프로젝터용 스크린은 상기 광 흡수층과 상기 투명 베이스 사이에 마련되는 접착층;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 광 흡수층은 검은색 수지 필름으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 광 흡수층은 상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 설치되는 복수의 광 흡수부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 광 흡수부는 상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 도포된 검은색 수지를 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 반사돌기 각각의 단면은 삼각형으로 형성되며, 상기 복수의 반사돌기 각각의 하면과 상기 반사면 사이의 각도는 30도 내지 60도일 수 있다.
또한, 상기 복수의 반사돌기 사이의 간격은 상기 복수의 반사돌기 각각의 폭의 한배 내지 두배의 범위에서 정해질 수 있다.
또한, 상기 투명 베이스의 두께는 상기 복수의 반사돌기 각각의 높이보다 클 수 있다.
또한, 본 개시의 일 측면에 따르는 프로젝터용 스크린은 상기 복수의 반사돌기를 덮도록 상기 투명 베이스의 전면에 마련되는 투명층, 및 상기 투명층의 전면에 설치되는 저반사층을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 반사돌기는 흰색 수지(white resin)로 형성될 수 있다.
본 개시의 다른 측면에 따르는 프로젝터용 스크린의 제조방법은, 투명 베이스의 전면에 임프린트(imprint) 공정으로 복수의 반사돌기를 형성하는 단계; 및 상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 복수의 반사돌기는 상기 투명 베이스의 전면에 일정 간격으로 이격되며, 상기 투명 베이스의 전면에 대해 경사지게 형성되어 광을 반사하는 반사면을 포함할 수 있다.
이때, 상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계는, 상기 투명 베이스의 후면에 접착층을 형성하는 단계; 및 상기 접착층에 검은색 수지 필름을 부착하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계는, 상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 검은색 수지를 코팅하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 투명 베이스의 전면에 임프린트 공정으로 복수의 반사돌기를 형성하는 단계는, 상기 투명 베이스의 전면에 흰색 수지를 균일하게 도포하는 단계; 상기 복수의 반사돌기 각각에 대응하는 복수의 홈이 형성된 롤러 스탬프를 상기 투명 베이스의 전면에 접촉시켜 상기 흰색 수지의 일부가 상기 롤러 스탬프의 홈에 채워지도록 하는 단계; 상기 투명 베이스의 아래에서 상기 롤러 스탬프를 향해 자외선을 조사하여 상기 롤러 스탬프의 홈에 채워진 상기 흰색 수지를 경화하여 반사돌기를 형성하는 단계; 및 상기 롤러 스탬프를 상기 반사돌기로부터 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 흰색 수지는 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 이산화 규소(SiO2)를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 다른 측면에 따르는 프로젝터용 스크린의 제조방법은, 상기 투명 베이스의 전면에 상기 복수의 반사돌기를 덮도록 투명층을 형성하는 단계; 상기 투명 베이스의 전면과 접하는 상기 투명층의 일면의 반대쪽 면에 저반사층을 형성하는 단계; 및 상기 투명층과 접하는 상기 저반사층의 일면의 반대쪽 면에 색흡수층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린은 명실에서의 블랙 레벨을 낮추고 프로젝터에서 투사되는 이미지 광을 최대한 반사할 수 있으므로, 명실 명암비가 개선되는 효과가 있다.
또한, 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린은 롤러 스탬프를 이용하여 복수의 반사돌기를 형성할 수 있으므로, 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도;
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 포함하는 디스플레이 장치를 나타내는 도면;
도 3은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;
도 4는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 반사돌기를 나타내는 부분 확대 단면도;
도 5는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린에 입사되는 이미지 광과 외광의 경로를 나타내는 도면;
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;
도 7a 내지 도 7e는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법을 설명하기 위한 도면;
도 8은 투명 베이스의 전면에 복수의 반사돌기를 형성하는 임프린트 공정의 다른 예를 나타내는 도면;
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;
도 10은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;
도 11은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 반사돌기를 나타내는 부분 확대 단면도;
도 12는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린에 입사되는 이미지 광과 외광의 경로를 나타내는 도면;
도 13은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;
도 14a 내지 도 14e는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법을 설명하기 위한 도면;
도 15는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도;이다.
이하에서 설명되는 실시예는 본 개시의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 개시는 여기서 설명되는 실시예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 개시의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 개시의 실시예들에서 사용되는 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
또한, 본 개시에서 사용한 '선단', '후단', '상부', '하부', '상단', '하단' 등의 용어는 도면을 기준으로 정의한 것이며, 이 용어에 의해 각 구성요소의 형상 및 위치가 제한되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 포함하는 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 장치(200)는 프로젝터(201)와 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)을 포함할 수 있다.
프로젝터(201)는 프로젝터용 스크린(1)을 향해 이미지 광, 예를 들면 동영상 또는 정지영상을 투사한다. 프로젝터(201)는 투사비율이 일반적인 프로젝터의 투사비율보다 작은 단초점 프로젝터이다.
프로젝터(201)는 프로젝터용 스크린(1)의 세로방향으로 중심보다 아래쪽에 위치할 수 있다.
프로젝터용 스크린(1)은 프로젝터(201)에서 투사된 이미지 광을 반사하는 것으로서, 상부에서 입사되는 외광은 흡수하고, 하부에 설치된 프로젝터(201)에서 투사된 이미지 광은 시청자를 향하여 반사할 수 있도록 형성된다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)에 대해 상세하게 설명한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 부분 확대 단면도이다. 도 4는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 반사돌기를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)은 투명 베이스(10), 복수의 반사돌기(20), 광 흡수층(30)을 포함할 수 있다.
투명 베이스(10)는 서로 평행한 전면(10a)과 후면(10b)을 포함하는 평판 형상으로 형성될 수 있다. 투명 베이스(10)는 광이 투과할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 자외선(UV, utraviolet light)은 투명 베이스(10)를 투과할 수 있다.
따라서, 투명 베이스(10)는 광을 투과하는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투명 베이스(10)는 투명 필름으로 형성될 수 있다. 투명 필름은 폴리 우레탄(poly urethane) 등과 같은 투명한 수지로 형성될 수 있다. 또는, 투명 베이스(10)는 투명 수지 필름, 즉 투명한 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, PC(Polycarbonate) 필름, PE(Polyethylene) 필름, PMMA(Polymethylmethacrylate) 필름 등으로 형성할 수 있다.
예를 들면, 투명 베이스(10)는 약 100 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 입사된 광을 시청자를 향하여 반사할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20)는 프로젝터용 스크린(1)의 하부에서 입사된 광을 프로젝터용 스크린(1)의 전면(前面), 즉 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 수직한 방향으로 반사할 수 있도록 형성될 수 있다. 여기서, 프로젝터용 스크린(1)의 하부는 프로젝터용 스크린(1)의 세로 방향으로 중심보다 아래를 말한다.
복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 일정 간격으로 마련될 수 있다. 즉, 복수의 반사돌기(20)는 스크린(1)의 세로 방향으로 등 간격 이격되도록 마련되며, 복수의 반사돌기(20) 사이에는 투명 베이스(10)의 전면(10a)이 노출될 수 있다. 다시 말하면, 복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면(10a)에서 등 간격으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 복수의 동심원을 따라 형성될 수 있다. 다른 예로는, 복수의 반사돌기(20)는 수평한 복수의 직선들을 따라 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20) 사이의 간격(d), 즉 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 거리는 프로젝터(201)에서 입사되는 이미지 광이 노출된 투명 베이스(10)의 전면(10a)의 부분, 즉 반사돌기(20)가 형성되지 않은 부분으로 직접 입사되지 않고 반사돌기(20)에 의해 반사되도록 정해질 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20) 사이의 간격(d)은 복수의 반사돌기(20) 각각의 폭의 한배 내지 두배의 범위에서 정해질 수 있다.
즉, w : d = 1 : 1~2
여기서, w는 복수의 반사돌기(20) 사이의 간격이고, d는 반사돌기(20)의 폭이다. 도 4를 참조하면, 반사돌기(20)의 폭(w)은 투명 베이스(10)에 접촉하는 반사돌기(20)의 하면(22)의 길이를 말한다.
예를 들면, 반사돌기(20)의 폭(w)이 90 ㎛일 때, 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 간격(d)은 130 ㎛로 할 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 일정 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 다시 말하면, 복수의 반사돌기(20)는 광을 반사하는 반사면(21)이 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 일정 각도로 경사지도록 형성될 수 있다.
반사면(21)의 경사각(θ1), 즉 반사돌기(20)의 후면(22)과 반사면(21) 사이의 각도는 스크린(1)의 하부에서 입사된 광을 스크린(1)의 전면(2)에 수직한 방향으로 반사할 수 있도록 정해질 수 있다. 예를 들면, 반사면(21)의 경사각(θ1)은 30도 내지 60도의 범위 내에서 정해질 수 있다.
복수의 반사돌기(20) 각각은 삼각형의 단면을 갖도록 형성될 수 있다. 반사돌기(20)의 경사면이 프로젝터(201)(도 2 참조)에서 투사되는 이미지 광을 반사하는 반사면(21)을 형성하고, 반사돌기(20)의 후면(22)은 투명 베이스(10)에 부착될 수 있다.
반사면(21)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 반사면(21)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 둔각을 이루도록 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 높이(h)는 투명 베이스(10)의 두께(t) 이하로 형성할 수 있다. 즉, 투명 베이스(10)의 두께(t)는 반사돌기(20)의 높이(h)와 동일하거나, 크게 형성할 수 있다. 도 4를 참조하면, 반사돌기(20)의 높이(h)는 투명 베이스(10)로부터 반사면(21)의 최고점까지의 높이를 말한다.
예를 들면, 투명 베이스(10)의 두께(t)가 100 ㎛일 때, 반사돌기(20)의 높이(h)는 50 ㎛으로 할 수 있다.
반사돌기(20)의 측면(23)과 반사돌기(20)의 하면(22) 사이의 각도(θ2)는 90도 이하로 형성될 수 있다. 따라서, 반사돌기(20)의 측면(23)과 투명 베이스(10)의 전면(10a) 사이의 각도는 90도 이상으로 형성될 수 있다. 반사돌기(20)의 측면(23)과 투명 베이스(10) 사이의 각도는 임프린트 공정에 사용되는 몰드에 의해 정해질 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 광을 반사하는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20)는 흰색 수지(white resin)로 형성될 수 있다. 또는, 복수의 반사돌기(20)는 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 이산화 규소(SiO2)를 포함하는 흰색 수지로 형성될 수 있다.
광 흡수층(30)은 투명 베이스(10)의 후면(10b)에 설치되며, 복수의 반사돌기(20) 사이로 입사된 광을 흡수할 수 있도록 형성될 수 있다. 즉, 광 흡수층(30)은 복수의 반사돌기(20) 사이의 투명 베이스(10)의 부분을 통과한 광을 흡수할 수 있도록 형성될 수 있다.
광 흡수층(30)은 서로 평행한 전면(30a)과 후면(30b)을 포함하고, 투명 베이스(10)에 대응하는 크기를 갖는 평판 형상으로 형성될 수 있다. 광 흡수층(30)의 전면(30a)은 투명 베이스(10)의 후면(10b)에 부착된다.
광 흡수층(30)은 입사되는 광을 흡수하는 층으로서, 검은색의 수지 필름으로 형성할 수 있다. 예를 들면, 광 흡수층(30)으로 검은색의 폴리 우레탄(poly urethane) 등과 같은 검은색 수지로 형성될 수 있다. 또는, 광 흡수층(30)은 검은색 수지 필름, 예를 들면, 검은색 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, PC(Polycarbonate) 필름, PE(Polyethylene) 필름, PMMA(Polymethylmethacrylate) 필름 등으로 형성할 수 있다.
예를 들면, 광 흡수층(30)은 약 100 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
광 흡수층(30)의 후면(30b)은 프로젝터용 스크린(1)의 후면을 형성할 수 있다.
광 흡수층(30)은 투명 베이스(10)의 후면(10b)에 도포된 접착층(31)에 의해 부착될 수 있다. 즉, 광 흡수층(30)과 투명 베이스(10) 사이에는 투명한 접착층(31)이 마련될 수 있다. 접착층(31)으로는 광학용 투명 접착 필름(Optical clear adhesive film)이 사용될 수 있다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)에 의한 광 경로를 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린에 입사되는 이미지 광과 외광의 경로를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 외광(G)은 프로젝터용 스크린(1)의 상측에서 스크린(1)의 전면(前面)을 향해 입사된다. 외광(G)은 실내의 천장에 설치된 조명에서 방출된 광을 말한다.
외광(G)은 투명 베이스(10) 및 접착층(31)을 통과하여, 광 흡수층(30)으로 입사된다. 광 흡수층(30)은 광을 흡수할 수 있도록 검은색의 수지 필름으로 형성되므로, 광 흡수층(30)에 입사된 외광(G)은 광 흡수층(30)에 의해 흡수되며, 프로젝터용 스크린(1)에 의해 반사되지 않는다.
프로젝터용 스크린(1)의 하부에 설치된 프로젝터(201)(도 2 참조)에서 투사된 이미지 광(L)은 프로젝터용 스크린(1)의 전면을 향해 입사된다.
프로젝터(201)에서 투사된 이미지 광(L)은 복수의 반사돌기(20) 각각의 반사면(21)에 입사된다. 반사면(21)에 입사된 이미지 광(L)은 반사면(21)에 의해 반사되어, 프로젝터용 스크린(1)의 전면, 즉 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 수직한 방향으로 방출된다. 시청자는 복수의 반사돌기(20)의 반사면(21)에 의해 반사된 이미지 광(L)을 볼 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)은 명실에서의 블랙 레벨을 낮추고 프로젝터(201)에서 투사되는 이미지 광(L)을 최대한 반사할 수 있으므로, 명실 명암비가 개선된다. 따라서, 시청자가 느끼는 화질이 좋아질 수 있다.
본 개시의 다른 예에 의한 프로젝터용 스크린(1)은 전면을 평평하게 하기 위해 도 6에 도시된 바와 같이 복수의 반사돌기(20) 위에 투명층(40)을 형성할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도이다.
도 6을 참조하면, 투명층(40)은 복수의 반사돌기(20)를 덮도록 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 마련될 수 있다. 투명층(40)의 전면(40a)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)과 평행하게 형성되며, 투명층(40)의 후면에는 복수의 반사돌기(20)가 수용되는 복수의 홈이 마련될 수 있다. 투명층(40)의 후면은 복수의 반사돌기(20) 사이의 투명 베이스(10)의 전면(10a) 부분들에 접촉할 수 있다.
투명층(40)은 투명 베이스(10)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투명층(40)은 투명 폴리 우레탄(poly urethane)과 같은 투명 수지로 형성될 수 있다.
또한, 투명층(40)의 전면(40a)에는 저반사층(low reflection layer)(50)이 더 설치될 수 있다. 저반사층(50)은 프로젝터용 스크린(1)의 전면(前面)에서 광의 반사율을 줄일 수 있도록 형성된다. 따라서, 프로젝터용 스크린(1)의 전면에 저반사층(50)을 설치하면, 시청자가 느끼는 외광 반사를 줄일 수 있다.
저반사층(50)은 광이 투과할 수 있는 투명한 재질로 형성되며, 얇은 필름 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 저반사층(50)은 투명층(40)과 일체로 형성될 수 있다.
도 6에 도시된 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)은 투명층(40)의 전면에 저반사층(50)이 설치되어 있으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 저반사층(50)은 프로젝터용 스크린(1)에 선택적으로 설치할 수 있다. 즉, 다른 예에 의한 프로젝터용 스크린(1)은 투명층(40)의 전면에 저반사층(50)이 설치되지 않을 수 있다.
이하, 상기와 같은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)을 제조하는 방법에 대해 도 7a 내지 도 7e를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 7a 내지 도 7e는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 투명 베이스(10)를 준비한다. 투명 베이스(10)는 얇은 두께를 갖는 직사각형 형상의 투명 시트로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투명 베이스(10)는 투명한 폴리 우레탄 필름으로 형성할 수 있다.
다음으로, 도 7a에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면에 복수의 반사돌기(20)를 형성할 흰색 수지(20')를 일정 두께로 도포하여 수지층을 형성한다.
이어서, 투명 베이스(10)의 흰색 수지(20')를 이용하여 복수의 반사돌기(20)를 형성한다.
예를 들면, 도 7b에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면에 임프린트(imprint) 공정으로 복수의 반사돌기(20)를 형성한다. 구체적으로, 투명 베이스(10)의 일면에 롤러 스탬프(300)를 접촉시켜 흰색 수지(20')가 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워지도록 한다.
롤러 스탬프(300)는 롤러 형상으로 형성되며, 외주면에 복수의 반사돌기(20)에 대응하는 복수의 홈(301)이 형성된다. 즉, 롤러 스탬프(300)의 한 개의 홈(301)의 단면은 한 개의 반사돌기(20)의 단면에 대응한다. 따라서, 롤러 스탬프(300)의 한 개의 홈(301)이 투명 베이스(10)의 일면을 마주하면, 흰색 수지(20')가 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워지게 된다.
이 상태에서, 투명 베이스(10)의 아래에서 롤러 스탬프(300)를 향해 자외선(UV)을 조사한다. 구체적으로, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')에 자외선(UV)이 도달하도록 투명 베이스(10)의 아래에서 자외선(UV)을 조사한다.
그러면, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')가 자외선(UV)에 의해 경화되어 투명 베이스(10)의 일면에 반사돌기(20)가 형성된다.
다음으로, 롤러 스탬프(300)를 투명 베이스(10)의 일면을 따라 일방향으로 회전시켜 반사돌기(20)로부터 롤러 스탬프(300)를 분리시킨다.
그러면, 투명 베이스(10)의 일면에 마주하는 롤러 스탬프(300)의 다음 홈(301)에 흰색 수지(20')가 채워지게 된다. 그 후, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')에 자외선(UV)을 조사하면 투명 베이스(10)의 일면에 반사돌기(20)가 형성된다.
상술한 임프린트 공정을 통해, 도 7c에 도시된 바와 같이 투명 베이스(10)의 일면 전체에 걸쳐 복수의 반사돌기(20)를 형성한다.
그러면, 복수의 반사돌기(20)가 투명 베이스(10)의 일면에 일정 간격으로 형성된다. 복수의 반사돌기(33)는 삼각형의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 경사면은 이미지 광을 반사하는 반사면(21)을 형성한다. 반사돌기(20)의 하면(22)과 경사면 사이의 각도는 약 30도 내지 60도 내의 범위로 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 높이(h)는 투명 베이스(10)의 두께(t) 이하로 형성할 수 있다.
반사돌기(20)의 측면(23)은 반사돌기(20)의 하면(22)에 대해 90도 이하로 형성될 수 있다. 즉, 반사돌기(20)의 측면(23)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 90도 이상이 되도록 형성될 수 있다.
롤러 스탬프(300)의 복수의 홈(301) 각각은 상술한 형상의 반사돌기(20)를 형성할 수 있도록 외주면에 형성된다.
복수의 반사돌기(20)는 등 간격으로 형성될 수 있다. 구체적으로. 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 거리(d)는 반사돌기(20)의 폭(w)의 한배 내지 두배의 범위로 형성될 수 있다. 즉, 복수의 반사돌기(20)의 간격(d)은 w : d = 1 : 1~2로 형성될 수 있다.
본 실시예의 경우에는 롤러 스탬프(300)를 이용하여 투명 베이스(10)에 복수의 반사돌기(20)를 형성하는 경우에 대해 설명하였으나, 복수의 반사돌기(20)를 형성하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8은 투명 베이스의 전면에 복수의 반사돌기를 형성하는 임프린트 공정의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이 복수의 반사돌기(20)는 평판 스탬프(310)를 이용하여 형성할 수 있다.
평판 스탬프(310)는 평판 형상으로 형성되며, 하면에는 복수의 반사돌기(20)의 단면에 대응하는 단면을 갖는 복수의 홈(311)이 형성되어 있다. 따라서, 평판 스탬프(310)를 흰색 수지(20')가 도포된 투명 베이스(10)의 상면에 접촉시키면, 흰색 수지(20')가 평판 스탬프(310)의 복수의 홈(311)에 채워지게 된다. 그후, 투명 베이스(10)의 아래에서 자외선(UV)을 조사하면, 투명 베이스(10)의 상면에 복수의 반사돌기(20)를 형성할 수 있다.
다음으로, 도 7d에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 타면, 즉 복수의 반사돌기(20)가 형성되지 않은 면에 광 흡수층(30)을 설치한다. 광 흡수층(30)은 투명 베이스(10)의 전체 면을 덮을 수 있도록 설치된다.
광 흡수층(30)은 입사되는 광을 흡수할 수 있도록 검은색의 수지 필름으로 형성할 수 있다. 예를 들면, 광 흡수층(30)은 검은색의 폴리 우레탄 필름으로 형성할 수 있다. 이러한 광 흡수층(30)이 프로젝터용 스크린(1)의 후면(3)을 형성한다.
투명 베이스(10)의 타면과 광 흡수층(30) 사이에는 접착층(31)이 마련되어 투명 베이스(10)의 타면에 광 흡수층(30)을 고정할 수 있다. 접착층(31)으로는 광학용 투명 접착 필름(Optical clear adhesive film)이 사용될 수 있다.
끝으로, 도 7e에 도시된 바와 같이, 복수의 반사돌기(20)가 형성된 투명 베이스(10)의 일면에 투명층(40)을 형성한다. 투명층(40)은 투명 베이스(10)의 일면에 복수의 반사돌기(20)를 덮도록 형성된다. 투명층(40)의 일면은 투명 베이스(10)의 일면과 평행한 평면으로 형성될 수 있다.
또한, 투명 베이스(10)의 일면과 접하는 투명층(40)의 일면의 반대쪽 면에 저반사층(50)을 형성한다. 즉, 저반사층(50)은 복수의 반사돌기(20)와 접하지 않는 투명층(40)의 반대쪽 면에 형성될 수 있다. 저반사층(50)의 양면은 투명층(40)의 일면과 평행한 평면으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 최종 단계에서 투명 베이스(10)의 일면에 투명층과 저반사층(50)을 형성하였으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로서, 투명층의 일면에 저반사층(50)을 형성하지 않을 수 있다. 이 경우, 프로젝터용 스크린(1)이 저반사층(50)을 포함하지 않을 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법에 의하면, 종래 기술에 의한 스크린과 달리 반사면을 형성하기 위해 미세한 삼각형의 패턴에 반사면을 스퍼터링으로 형성하거나 흰색 잉크를 코팅할 필요가 없으므로 제조 원가를 줄일 수 있다.
다른 실시예로, 프로젝터용 스크린(1)에 색흡수층(60)을 설치할 수 있다. 예를 들면, 도 9에 도시된 바와 같이 프로젝터용 스크린(1)의 저반사층(50)의 전면에 색흡수층(60)을 마련할 수 있다.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도이다.
도 9에 도시된 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1)의 투명 베이스(10), 복수의 반사돌기(20), 광 흡수층(30), 투명층(40), 및 저반사층(50)은 도 6에 도시한 프로젝터용 스크린(1)과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
색흡수층(60)은 저반사층(50)의 전면(前面)에 일정 두께로 저반사층(50)의 전면(前面) 전체에 걸쳐 형성할 수 있다.
색흡수층(60)은 일정 파장의 광을 흡수할 수 있도록 형성된다. 색흡수층(60)은 색흡수 염료를 사용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 색흡수 염료는 TAP(Tetra-Aza-Porphyrin)으로 형성할 수 있다. 색흡수 염료는 광에 포함된 다양한 색광 중의 특정한 색광을 흡수할 수 있도록 형성할 수 있다. 즉, 색흡수 염료는 가시 광선 중 특정 범위의 파장을 갖는 광을 흡수할 수 있도록 형성할 수 있다.
예를 들어, 프로젝터용 스크린(1)의 색흡수층(60)은 노란색 광을 흡수할 수 있는 색흡수 염료로 형성할 수 있다. 그러면 색흡수층은 프로젝터용 스크린(1)에 입사되는 외광에 포함된 노란색 광을 흡수할 수 있다.
이하, 도 10 및 도 11을 참조하여 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')에 대해 상세하게 설명한다.
도 10은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 확대 부분 단면도이다. 도 11은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 반사돌기를 나타내는 부분 확대 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')은 투명 베이스(10), 복수의 반사돌기(20), 광 흡수층(30')을 포함할 수 있다.
투명 베이스(10)는 서로 평행한 전면과 후면을 포함하는 평판 형상으로 형성될 수 있다. 투명 베이스(10)는 광이 투과할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 자외선(UV, utraviolet light)은 투명 베이스(10)를 투과할 수 있다.
따라서, 투명 베이스(10)는 광을 투과하는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투명 베이스(10)는 투명 필름으로 형성될 수 있다. 투명 필름은 폴리 우레탄(poly urethane) 등과 같은 투명한 수지로 형성될 수 있다. 또는, 투명 베이스(10)는 투명 수지 필름, 즉 투명한 PET(Polyethylene terephthalate) 필름, PC(Polycarbonate) 필름, PE(Polyethylene) 필름, PMMA(Polymethylmethacrylate) 필름 등으로 형성할 수 있다.
예를 들면, 투명 베이스(10)는 약 100 ㎛의 두께로 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 입사된 광을 시청자를 향하여 반사할 수 있도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20)는 프로젝터용 스크린(1')의 하부에서 입사된 광을 프로젝터용 스크린(1')의 전면(2)에 대해 수직한 방향으로 반사할 수 있도록 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면에 일정 간격으로 마련될 수 있다. 즉, 복수의 반사돌기(20)는 스크린(1')의 세로 방향으로 등 간격 이격되도록 마련되며, 복수의 반사돌기(20) 사이의 공간에는 투명 베이스(10)가 노출될 수 있다. 다시 말하면, 복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면에서 등 간격으로 돌출된 형상으로 형성될 수 있다.
복수의 반사돌기(20) 사이의 간격(d), 즉 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 거리는 프로젝터(201)에서 입사되는 이미지 광이 노출된 투명 베이스(10)의 전면(10a)의 일 부분으로 직접 입사되지 않고 반사돌기(20)에 의해 반사되도록 정해질 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20)의 간격(d)은 복수의 반사돌기(20) 각각의 폭(w)의 한배 내지 두배의 범위에서 정해질 수 있다.
예를 들면, 반사돌기(20)의 폭(w)이 90 ㎛일 때, 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 간격(d)은 130 ㎛로 할 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 일정 각도로 경사지게 형성될 수 있다. 다시 말하면, 복수의 반사돌기(20)는 광을 반사하는 반사면(21)이 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 일정 각도로 경사지도록 형성될 수 있다.
반사면(21)의 경사각(θ1), 즉 반사돌기(20)의 후면(22)과 반사면(21) 사이의 각도(θ1)는 스크린(1')의 하부에서 입사된 광을 스크린(1')의 전면, 즉 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 수직한 방향으로 반사할 수 있도록 정해질 수 있다. 예를 들면, 반사면(21)의 경사각(θ1)은 30도 내지 60도의 범위 내에서 정해질 수 있다.
복수의 반사돌기(20) 각각은 삼각형의 단면을 갖도록 형성될 수 있다. 반사돌기(20)의 경사면이 프로젝터(201)(도 2 참조)에서 투사되는 이미지 광을 반사하는 반사면(21)을 형성하고, 반사돌기(20)의 후면(22)은 투명 베이스(10)에 부착될 수 있다.
반사면(21)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 상향 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 반사면(21)은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 대해 둔각을 이루도록 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 높이(h)는 투명 베이스(10)의 두께(t) 이하로 형성할 수 있다. 즉, 투명 베이스(10)의 두께(t)는 반사돌기(20)의 높이(h)와 동일하거나, 크게 형성할 수 있다. 예를 들면, 투명 베이스(10)의 두께(t)가 100 ㎛일 때, 반사돌기(20)의 높이(h)는 50 ㎛으로 할 수 있다.
반사돌기(20)의 측면(23)과 반사돌기(20)의 하면(22) 사이의 각도(θ2)는 90도 이하로 형성될 수 있다. 즉, 반사돌기(20)의 측면(23)과 투명 베이스(10)의 전면(10a) 사이의 각도는 90도 이상으로 형성될 수 있다. 반사돌기(20)의 측면(23)과 투명 베이스(10)의 전면(10a) 사이의 각도는 임프린트 공정에 사용되는 몰드에 의해 정해질 수 있다.
복수의 반사돌기(20)는 광을 반사하는 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 반사돌기(20)는 흰색 수지(white resin)로 형성될 수 있다. 또는, 복수의 반사돌기(20)는 이산화 타이타늄(TiO2) 또는 이산화 규소(SiO2)를 포함하는 흰색 수지로 형성될 수 있다.
광 흡수층(30')은 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 설치되며, 복수의 반사돌기(20) 사이로 입사되는 광을 흡수할 수 있도록 형성될 수 있다.
예를 들면, 광 흡수층(30')은 복수의 반사돌기(20) 사이의 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 설치되는 복수의 광 흡수부(30'-1)로 형성될 수 있다. 따라서, 투명 베이스(10)의 전면(10a)에는 복수의 반사돌기(20)의 사이마다 광 흡수부(30'-1)가 마련된다. 따라서, 복수의 반사돌기(20) 사이로 인입되는 광은 광 흡수부(30'-1)에 흡수될 수 있다.
복수의 광 흡수부(30'-1)는 복수의 반사돌기(20) 사이의 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 도포된 검은색 수지로 형성될 수 있다. 예를 들면, 복수의 광 흡수부(30'-1)는 검은색의 폴리 우레탄(poly urethane) 등과 같은 검은색 수지로 형성될 수 있다. 또는, 광 흡수부(30'-1)는 예를 들면, 검은색 PET(Polyethylene terephthalate), PC(Polycarbonate), PE(Polyethylene), PMMA(Polymethylmethacrylate) 등과 같은 검은색 수지로 형성할 수 있다.
복수의 광 흡수부(30'-1)는 복수의 반사돌기(20)가 형성된 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 검은색 수지를 코팅하여 형성할 수 있다.
복수의 광 흡수부(30'-1)의 두께(t')는 복수의 반사돌기(20)의 높이(h)보다 작게 형성될 수 있다. 복수의 광 흡수부(30'-1)의 두께(t')는 반사돌기(20)의 반사면(21)이 이미지 광을 충분히 반사할 수 있도록 정해질 수 있다. 예를 들면, 복수의 광 흡수부(30'-1)의 두께(t')는 10 ㎛으로 형성할 수 있다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')에 의한 광 경로를 도 12를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 12는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린에 입사되는 이미지 광과 외광의 경로를 나타내는 도면이다.
도 12를 참조하면, 외광(G)은 프로젝터용 스크린(1')의 상측에서 스크린(1')의 전면(前面)을 향해 입사된다. 외광(G)은 실내의 천장에 설치된 조명에서 방출된 광을 말한다.
외광(G)은 복수의 반사돌기(20) 사이에 마련된 광 흡수층(30'), 즉 복수의 광 흡수부(30'-1)로 입사된다. 광 흡수층(30')은 광을 흡수할 수 있도록 검은색의 수지 필름으로 형성되므로, 광 흡수층(30')에 입사된 외광(G)은 광 흡수층(30')에 의해 흡수되어 프로젝터용 스크린(1')의 전면(前面)에 의해 반사되지 않는다.
프로젝터용 스크린(1')의 하부에 설치된 프로젝터(201)(도 2 참조)에서 투사된 이미지 광(L)은 프로젝터용 스크린(1')의 전면을 향해 입사된다.
프로젝터(201)에서 투사된 이미지 광(L)은 복수의 반사돌기(20) 각각의 반사면(21)에 입사된다. 반사면(21)에 입사된 이미지 광(L)은 반사면(21)에 의해 반사되어, 프로젝터용 스크린(1')의 전면, 즉 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 수직한 방향으로 방출된다. 시청자는 복수의 반사돌기(20)의 반사면(21)에 의해 반사된 이미지 광(L)을 볼 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')은 명실에서의 블랙 레벨을 낮추고 프로젝터(201)에서 투사되는 이미지 광(L)을 최대한 반사할 수 있으므로, 명실 명암비가 개선된다. 따라서, 시청자가 느끼는 화질이 좋아질 수 있다.
본 개시의 다른 예에 의한 프로젝터용 스크린은 전면을 평평하게 하기 위해 도 13에 도시된 바와 같이 복수의 반사돌기 위에 투명층을 형성할 수 있다.
도 13은 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도이다.
도 13을 참조하면, 투명층(40)은 복수의 반사돌기(20)와 광 흡수층(30')을 덮도록 투명 베이스(10)의 전면(10a)에 마련될 수 있다. 투명층(40)의 전면은 투명 베이스(10)의 전면(10a)과 평행하게 형성되며, 투명층(40)의 후면에는 복수의 반사돌기(20)가 수용되는 복수의 홈이 마련될 수 있다. 투명층(40)의 후면은 복수의 반사돌기(20) 사이의 광 흡수층(30'), 즉 복수의 광 흡수부(30'-1)에 접촉할 수 있다.
투명층(40)은 투명 베이스(10)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들면, 투명층(40)은 투명 폴리 우레탄(poly urethane)과 같은 투명 수지로 형성될 수 있다.
또한, 투명층(40)의 전면에는 저반사층(50)이 더 설치될 수 있다. 저반사층(50)은 프로젝터용 스크린(1')의 전면(前面)에서 광의 반사율을 줄일 수 있도록 형성된다. 따라서, 프로젝터용 스크린(1')의 전면에 저반사층(50)을 설치하면, 시청자가 느끼는 외광 반사를 줄일 수 있다.
저반사층(50)은 광이 투과할 수 있는 투명한 재질로 형성되며, 얇은 필름 형태로 형성될 수 있다. 예를 들면, 저반사층(50)은 투명층(40)과 일체로 형성될 수 있다.
도 13에 도시된 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')은 투명층(40)의 전면에 저반사층(50)이 설치되어 있으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 저반사층(50)은 프로젝터용 스크린(1')에 선택적으로 설치할 수 있다. 즉, 다른 예에 의한 프로젝터용 스크린(1')은 투명층(40)의 전면에 저반사층(50)이 설치되지 않을 수 있다.
이하, 상기와 같은 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')을 제조하는 방법에 대해 도 14a 내지 도 14e를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 14a 내지 도 14e는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 투명 베이스(10)를 준비한다. 투명 베이스(10)는 얇은 두께를 갖는 직사각형 형상의 투명 시트로 형성될 수 있다. 투명 베이스(10)는 투명한 폴리 우레탄 필름으로 형성할 수 있다.
다음으로, 도 14a에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면에 복수의 반사돌기(20)를 형성할 흰색 수지(20')를 일정 두께로 도포하여 수지층을 형성한다.
이어서, 투명 베이스(10)에 도포된 흰색 수지(20')를 이용하여 복수의 반사돌기(20)를 형성한다.
예를 들면, 투명 베이스(10)의 일면에 임프린트(imprint) 공정으로 복수의 반사돌기(20)를 형성한다. 구체적으로, 도 14b에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면에 롤러 스탬프(300)를 접촉시켜 흰색 수지(20')가 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워지도록 한다.
롤러 스탬프(300)는 롤러 형상으로 형성되며, 외주면에 복수의 반사돌기(20)에 대응하는 복수의 홈(301)이 형성된다. 즉, 롤러 스탬프(300)의 한 개의 홈(301)의 단면은 한 개의 반사돌기(20)의 단면에 대응한다. 따라서, 롤러 스탬프(300)의 한 개의 홈(301)이 투명 베이스(10)의 일면을 마주하면, 흰색 수지(20')가 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워지게 된다.
이 상태에서, 투명 베이스(10)의 아래에서 롤러 스탬프(300)를 향해 자외선UV)을 조사한다. 구체적으로, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')에 자외선(UV)이 도달하도록 투명 베이스(10)의 아래에서 자외선(UV)을 조사한다.
그러면, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')가 자외선(UV)에 의해 경화되어 투명 베이스(10)의 일면에 반사돌기(20)가 형성된다.
다음으로, 롤러 스탬프(300)를 투명 베이스(10)의 일면을 따라 일방향으로 회전시켜 반사돌기(20)로부터 롤러 스탬프(300)를 분리시킨다.
그러면, 투명 베이스(10)의 일면에 인접하는 롤러 스탬프(300)의 다음 홈(301)에 흰색 수지(20')가 채워지게 된다. 그 후, 롤러 스탬프(300)의 홈(301)에 채워진 흰색 수지(20')에 자외선(UV)을 조사하면 투명 베이스(10)의 일면에 반사돌기(20)가 형성된다.
도 14c에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면 전체에 걸쳐 복수의 반사돌기(20)를 형성한다.
그러면, 복수의 반사돌기(20)가 투명 베이스(10)의 일면에 일정 간격으로 형성된다. 복수의 반사돌기(20)는 삼각형의 단면을 갖도록 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 경사면은 이미지 광을 반사하는 반사면(21)을 형성한다. 반사돌기(20)의 하면(22)과 경사면 사이의 각도는 약 30도 내지 60도 내의 범위로 형성될 수 있다.
반사돌기(20)의 높이(h)는 투명 베이스(10)의 두께(t) 이하로 형성할 수 있다.
반사돌기(20)의 측면(23)은 반사돌기(20)의 하면(22)에 대해 90도 이하로 형성될 수 있다. 즉, 반사돌기(20)의 측면(23)은 투명 베이스(10)의 일면에 대해 90도 이상이 되도록 형성될 수 있다.
롤러 스탬프(300)의 복수의 홈(301) 각각은 상술한 형상의 반사돌기(20)를 형성할 수 있도록 형성된다.
복수의 반사돌기(20)는 등 간격으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 인접한 2개의 반사돌기(20) 사이의 거리(d)는 반사돌기의 폭(w)의 한배 내지 두배의 범위로 형성될 수 있다. 즉, 복수의 반사돌기(20)의 간격은 w : d = 1 : 1~2로 형성될 수 있다.
본 실시예의 경우에는 롤러 스탬프(300)를 이용하여 복수의 반사돌기(20)를 형성하는 경우에 대해 설명하였으나, 복수의 반사돌기(20)를 형성하는 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기의 실시예에서 설명한 바와 같이, 도 8에 도시된 바와 같이, 평판 스탬프(310)를 이용하여 투명 베이스(10)의 일면에 복수의 반사돌기(20)를 형성할 수 있다.
이어서, 도 14d에 도시된 바와 같이, 투명 베이스(10)의 일면, 즉 복수의 반사돌기(20)가 형성된 투명 베이스(10)의 일면에 광 흡수층(30')을 설치한다.
광 흡수층(30')은 투명 베이스(10)의 일면에 검은색 수지를 코팅하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 광 흡수층(30')은 광을 흡수할 수 있는 검은색의 폴리 우레탄 수지로 형성할 수 있다. 이때, 광 흡수층(30')은 복수의 반사돌기(20) 사이의 투명 베이스(10)의 일면에 코팅된 복수의 광 흡수부(30'-1)로 형성될 수 있다.
끝으로, 도 14e에 도시된 바와 같이, 복수의 반사돌기(20)와 광 흡수층(30')이 형성된 투명 베이스(10)의 일면에 투명층(40)을 형성한다. 투명층(40)은 투명 베이스(10)의 일면에 복수의 반사돌기(20)와 광 흡수층(30')을 덮도록 형성된다. 투명층(40)의 일면은 투명 베이스(10)의 일면과 평행한 평면으로 형성될 수 있다.
또한, 투명 베이스(10)의 일면에 형성된 광 흡수층(30')과 접하는 투명층(40)의 일면의 반대쪽 면에 저반사층(50)을 형성한다. 즉, 저반사층(50)은 복수의 반사돌기(20)와 접하지 않는 투명층(40)의 반대쪽 면에 형성될 수 있다. 저반사층(50)은 투명층(40)의 일면과 평행한 평면으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 투명 베이스(10)의 일면에 투명층(40)과 저반사층(50)을 형성하였으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예로서, 투명층(40)의 일면에 저반사층(50)을 형성하지 않을 수 있다. 이 경우, 프로젝터용 스크린(1')이 저반사층(50)을 포함하지 않을 수 있다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 개시의 일 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 제조방법에 의하면, 종래 기술에 의한 스크린과 달리 반사면을 형성하기 위해 미세한 삼각형의 패턴에 반사면을 스퍼터링으로 형성하거나 흰색 잉크를 코팅할 필요가 없으므로 제조 원가를 줄일 수 있다.
다른 실시예로, 프로젝터용 스크린(1')에 색흡수층(60)을 설치할 수 있다. 예를 들면, 도 15에 도시된 바와 같이 프로젝터용 스크린(1')의 저반사층(50)의 전면에 색흡수층(60)을 마련할 수 있다.
도 15는 본 개시의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린을 나타내는 단면도이다.
도 15에 도시된 실시예에 의한 프로젝터용 스크린(1')의 투명 베이스(10), 복수의 반사돌기(20), 광 흡수층(30'), 투명층(40), 및 저반사층(50)은 도 13에 도시한 프로젝터용 스크린(1')과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
색흡수층(60)은 저반사층(50)의 전면(前面)에 일정 두께로 저반사층(50)의 전면(前面) 전체에 걸쳐 형성할 수 있다.
색흡수층(60)은 일정 파장의 광을 흡수할 수 있도록 형성된다. 색흡수층(60)은 색흡수 염료를 사용하여 형성할 수 있다. 예를 들면, 색흡수 염료는 TAP(Tetra-Aza-Porphyrin)으로 형성할 수 있다. 색흡수 염료는 광에 포함된 다양한 색광 중의 특정한 색광을 흡수할 수 있도록 형성할 수 있다. 즉, 색흡수 염료는 가시 광선 중 특정 범위의 파장을 갖는 광을 흡수할 수 있도록 형성할 수 있다.
예를 들어, 프로젝터용 스크린(1')의 색흡수층(60)은 노란색 광을 흡수할 수 있는 색흡수 염료로 형성할 수 있다. 그러면 색흡수층(60)은 프로젝터용 스크린(1')에 입사되는 외광에 포함된 노란색 광을 흡수할 수 있다.
상기에서 본 개시는 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 개시의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 개시는 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실시될 수 있을 것이다.
Claims (15)
- 서로 평행한 전면과 후면을 포함하는 평판 형상으로 형성되며, 광이 투과하는 투명 베이스;상기 투명 베이스의 전면에 일정 간격으로 마련되고, 광을 반사하도록 상기 투명 베이스의 전면에 대해 경사지게 형성되는 반사면을 포함하는 복수의 반사돌기; 및상기 투명 베이스의 전면과 후면 중 한 곳에 설치되며, 상기 복수의 반사돌기 사이로 입사된 광을 흡수하는 광 흡수층;을 포함하는, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 광 흡수층은 상기 투명 베이스의 후면에 설치되며, 서로 평행한 전면과 후면을 포함하고 상기 투명 베이스에 대응하는 크기를 갖는 평판 형상으로 형성되는, 프로젝터용 스크린.
- 제 2 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 투명 베이스 사이에 마련되는 접착층;을 더 포함하는, 프로젝터용 스크린.
- 제 2 항에 있어서,상기 광 흡수층은 검은색 수지 필름으로 형성되는, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 광 흡수층은 상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 설치되는 복수의 광 흡수부를 포함하는, 프로젝터용 스크린.
- 제 5 항에 있어서,상기 복수의 광 흡수부는 상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 도포된 검은색 수지를 포함하는, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 복수의 반사돌기 각각의 단면은 삼각형으로 형성되며,상기 복수의 반사돌기 각각의 하면과 상기 반사면 사이의 각도는 30도 내지 60도인, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 복수의 반사돌기 사이의 간격은 상기 복수의 반사돌기 각각의 폭의 한 배 내지 두배의 범위에서 정해지는, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 투명 베이스의 두께는 상기 복수의 반사돌기 각각의 높이보다 큰, 프로젝터용 스크린.
- 제 1 항에 있어서,상기 복수의 반사돌기를 덮도록 상기 투명 베이스의 전면에 마련되는 투명층;을 더 포함하는, 프로젝터용 스크린.
- 투명 베이스의 전면에 임프린트(imprint) 공정으로 복수의 반사돌기를 형성하는 단계; 및상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계;를 포함하며,상기 복수의 반사돌기는 상기 투명 베이스의 전면에 일정 간격으로 이격되며, 상기 투명 베이스의 전면에 대해 경사지게 형성되어 광을 반사하는 반사면을 포함하는, 프로젝터용 스크린의 제조방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계는,상기 투명 베이스의 후면에 접착층을 형성하는 단계; 및상기 접착층에 검은색 수지 필름을 부착하는 단계;를 포함하는, 프로젝터용 스크린의 제조방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 투명 베이스의 전면 또는 후면에 광 흡수층을 형성하는 단계는,상기 복수의 반사돌기 사이의 상기 투명 베이스의 전면에 검은색 수지를 코팅하는 단계;를 포함하는, 프로젝터용 스크린의 제조방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 투명 베이스의 전면에 임프린트 공정으로 복수의 반사돌기를 형성하는 단계는,상기 투명 베이스의 전면에 흰색 수지를 균일하게 도포하는 단계;상기 복수의 반사돌기 각각에 대응하는 복수의 홈이 형성된 롤러 스탬프를 상기 투명 베이스의 전면에 접촉시켜 상기 흰색 수지의 일부가 상기 롤러 스탬프의 홈에 채워지도록 하는 단계;상기 투명 베이스의 아래에서 상기 롤러 스탬프를 향해 자외선을 조사하여 상기 롤러 스탬프의 홈에 채워진 상기 흰색 수지를 경화하여 반사돌기를 형성하는 단계; 및상기 롤러 스탬프를 상기 반사돌기로부터 분리하는 단계;를 포함하는, 프로젝터용 스크린의 제조방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 투명 베이스의 전면에 상기 복수의 반사돌기를 덮도록 투명층을 형성하는 단계;상기 투명 베이스의 전면과 접하는 상기 투명층의 일면의 반대쪽 면에 저반사층을 형성하는 단계; 및상기 투명층과 접하는 상기 저반사층의 일면의 반대쪽 면에 색흡수층을 형성하는 단계;를 더 포함하는, 프로젝터용 스크린의 제조방법.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 22804845 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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| NENP | Non-entry into the national phase |
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