KR101800573B1 - 2차원 및 3차원 영화를 디스플레이하기 위한 영사 스크린 및 이를 이용하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현재 및 차세대의 2D 및 3D 영화 영사기로부터의 이미지를 신뢰할만하고, 정확하게 디스플레이하도록 설계된 반사성 전면 영사 스크린(가령, 대규모 공공 영화관, 홈 시어터, 사무실, 및 소비자 및 상업적 적용을 위한 휴대용 영사 시스템을 이용하는 경우에서 발견되는 영사 스크린)을 개시한다. 특히, 본 발명은, 전면 마이크로구조물과 80 내지 130도의 수평 시야각을 갖는 시네마 크기의 광학 편광 유지 광 성형 3D 영사 스크린을 개시한다.

Description

2차원 및 3차원 영화를 디스플레이하기 위한 영사 스크린 및 이를 이용하는 방법{PROJECTION SCREEN FOR DISPLAYING TWO-DIMENSIONAL AND THREE- DIMENSIONAL MOTION PICTURES AND METHOD OF USE THEREOF}

본 출원은 2009년12월01일자 미국 특허 가출원 제61/265,608호 "Projection Screen for Displaying Two-Dimensional and Three-Dimensional Motion Pictures and Method of Use Thereof"를 기초로 우선권 주장한다.

본 발명은 광학 분야에 관련되어 있다. 더 구체적으로, 본원은 전면 영사 시네마 스크린에 관한 것이다.

영화관 산업 표준에 의하면, 영화가 영사될 때, 스크린 높이의 1 내지 1.5배의 시거리(viewing distance)에서, 조립된 스크린의 솔기(seam)가 육안으로 보이지 않아야 한다(이를 "투명도(invisibility)" 요건이라고 한다). "투명도" 요건을 충족하기 위해, 영화가 상영 중일 때 집중할만한 콘텐츠 전달 및 시청 경험을 제공하며 솔기가 관람객에게 띄지 않도록 하기 위해, 각각의 이음부(splice)에서의 솔기 간격은 약 50미크론(micron) 내지 약 70미크론일 수 있다.

영상의 경우 대형 포맷 반사성 전면 영사 시네마 스크린의 제작에서, 최종적으로 제작된 스크린 물질에 있는 변동을 최소화 또는 제거하는 것은 어려운 공정이며, 스크린의 광학적 무결성(optical integrity)뿐 아니라 눈에 보이는 불균일한 부분이 없는 것 역시 중요하다. 또한, 전면 영사 시네마 스크린에 대한 최소한의 산업적 표준을 만족하도록 스크린의 솔기가 스크린의 중량으로 인한 일정한 스트레칭 하중(constant stretching load)을 견딜 수 있어야 한다.

현재 생산되는 상업적 영화관 크기(10'×20', 20'×40' 및 40'×85'(IMAX)가 일반적인 크기임)의 대형 전면 영사 시네마 스크린은, 일반적인 잇기 기법(seaming technique)(가령, 후면 지지 물질로의 초음파 용접, 열 용접, 또는 라미네이션(lamination))을 이용해, 만들어진다. 이러한 후면 보조판(backing aid)은 바람직하지 않다. 왜냐하면, 중량을 추가하고 음향 청공(acoustic perforation)을 어렵게 만들기 때문이다.

영사 스크린은 극장에 앉아 있는 관객에게 시야면(viewing surface)을 제공하도록 수직으로 걸려 있을 수 있다. 해당업계 종사자라면 필요에 따라 다음의 방향을 변경시킬 수 있지만, 예시적 실시예에서 수직으로 걸리고 치수 안정적인 시야면과 관련된 구조와 공정이 기재된다. 영화관에서 상업적으로 사용되는 경우, 본 발명의 수직으로 걸린 시야면은, 인치(inch)당 4 내지 6파운드의 일정한 수직 및 수평방향 인장 하중의 영향 하에서, 사용 수명(10+ 년) 동안, 휨, 찌그러짐, 주름짐 없이 편평하게 유지될 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 하나의 형태인, 이들 대형 포맷에서 구조적 무결성을 보존하는 것이, 시야 스크린 조각들 간의 이음부의 솔기에서 발생할 영상 이미지의 왜곡을 최소화할 수 있다.

본 발명은 현재 및 차세대의 2D 및 3D 영화 영사기로부터의 이미지를 신뢰할만하고, 정확하게 디스플레이하도록 설계된 반사성 전면 영사 스크린(가령, 대규모 공공 영화관, 홈 시어터, 사무실, 및 소비자 및 상업적 적용을 위한 휴대용 영사 시스템을 이용하는 경우에서 발견되는 영사 스크린)을 개시한다. 특히, 본 발명은, 전면 마이크로구조물과 80 내지 130도의 수평 시야각을 갖는 시네마 크기의 광학 편광 유지 광 성형 3D 영사 스크린을 개시한다.

본 발명의 전면 영사 스크린은, 배타적으로 또는 비배타적으로든 다 함께 다양한 조합을 이루는 몇 가지 서브시스템을 포함한다. 이들 서브시스템은, 광학 마이크로구조물의 "원본"을 만드는 무-솔기(seamless) 마스터링 및 툴링 공정, 기판에 전면 영사 스크린 광학 마이크로구조물을 제공하는 공정, 광학 마이크로구조물의 대량생산 시 사용되는 엠보싱 가공 공정, 반산율을 강화하고 보호되는 광의 편광을 유지하기 위해, 대량 생산된 광학 마이크로구조물에 적용되는 금속화 공정, 산화와 핸들링 손상(가령, 세정) 등의 환경 조건에 의해 초래되는 마모와 파열로부터 보호하는 하드-코팅 공정, 및 최종 제품의 최종적인 조립을 위해 필요한 "스크린 제작" 공정(잇기(seaming), 천공제작, 프레이밍(framing), 및 전면 영사 스크린에 손상을 입히거나, 그 밖의 다른 방식으로 영사 스크린의 광학적, 기계적, 또는 음향적 성능을 열화시키지 않고, 시네마 스크린을 대형 영화관(또는 그 밖의 다른 관련 장소)에서 전개하기에 적합하도록 포장하기)이다.

도 1은 본 발명의 영사 스크린을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 일부분의 단면도이다.
도 3은 광학 마이크로구조물의 상부 층과 연속인 롤의 평면도이다.
도 4는 수지와 함께 이어지려는 2개의 스트립을 도시한다.
도 5는 이어지고 장력을 받는 2개의 스트립을 도시한다.
도 6은 천공 가공된 스크린 물질을 도시한다.
도 7, 8, 9 및 10은 음향 투과성의 그래프이다.
도 11은 진공 테이블 상에 배열된 스크린 물질을 도시한다.
도 12는 전자 테이프 공급기이다.
도 13은 서로 다른 잇기 기법의 결과의 비교를 보여준다.
도 14A 및 14B는 스크린 물질 스트립의 서브-조립체의 개략도이다.
도 15는 본 발명의 솔기의 확대도이다.
도 16은 극장에서 조립된 작업 표면을 도시한다.
도 17은 본 발명의 오메가 채널의 단면도이다.
도 18은 스크린 물질 섹션들 상에 수지를 주입하는 방식을 도시한다.
도 19는 본 발명의 채널의 평면도이다.
도 20은 본 발명의 스크린의 제조 시 폴리머 기판상에 마이크로구조체를 배치할 때 사용되기 위한 고온 엠보싱 기계를 개략적으로 도시한다.

본 발명은 다양한 형태의 실시예를 가질 수 있지만, 도면에 도시된 것과 이하에서 기재될 바람직한 실시예는 본 발명의 예시를 들기 위한 것이며, 본 발명을 특정 실시예로 한정하려는 의도는 아니다.

명세서의 이 섹션의 제목, 즉, "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용"은 미국 특허상표청의 규칙에 따른 것이며, 여기에 기재된 사항으로 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다.

개시된 실시예들은 예를 들기 위한 것이며, 해당업계 종사자라면, 제안된 전면 영사 시스템(front-projection system)은 수정될 수 있고, 다양한 적용 분야에 추가될 수 있음을 알 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 이들 실시예로 제한되지 않는다.

몇 가지 다양한 분야의 제조 공정 및 기법의 적용에 의해, 영상 산업의 수요를 충족하기 위해 본 발명의 제작이 촉진된다. 본 발명은, 영화 산업 분야에서, 종종, 영화 스크린(movie screen) 또는 시네마 스크린(cinema screen)이라고 지칭되는 개시된 전면 영사 스크린을 만들기 위해 특정하게 개발되거나 채용된 공정과 기법을 포함한다. 이를 위해, 중력의 당기는 힘(the pull of gravity)의 라인을 따르며, 보호 스크린의 평면에 있는 수직으로 걸린 스크린(vertically hung screen)의 축이 Y-축이며, 중력의 당기는 힘에 일반적으로 수직이며 스크린의 평면에 있는 축은 X-축이고, 스크린의 평면과 중력의 당기는 힘에 수직인 축이 Z-축이다. 또한, 상대적 위치설정을 위해, 용어, 전면, 후면, 상부, 및 하부는 반사 스크린의 관람객의 관점에 따른 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 영사 스크린(100)의 바람직한 실시예는, 광학 마이크로구조물(103)의 연속 어레이로 코팅되는 광학 스크린 물질 시트(101)의 세트를 포함한다. 다 같이 이어진 시트(102)들은 연속의 전면 영사 시네마(영화) 영사 스크린을 형성한다. 본 발명의 예시적 스크린은, 영화 산업의 높은 표준을 충족시키는 2D와 3D 영사 모두를 위해 사용될 수 있다. 더 소형 포맷의 홈 시어터(home theater) 및 사무용 영사 2D/3D 스크린이, 영화관 영사 스크린용으로 설명된 기법들 중 몇 가지 서로 다른 제조 기법을 이용해 제작될 수 있다.

위치(103)의 단면의 예가 도 2의 현미경사진(200)으로 나타난다. Z-축이 위로 향하고, X-축 및 Y-축은 이미지의 표면으로 출입하거나 나란히 위치하도록 현미경사진(200)이 배향된다. 상기 현미경사진은, 관객들에게 보이는 영사 표면 상에 에폭시 수지(202)의 층을 갖는 투명한 폴리머 필름 기판(201)을 나타낸다. 개별 마이크로구조물(203)이 에폭시로 형성된다. 금속화(metallization) 전에, 도 2의 마이크로구조물은, 광학 마이크로구조물을 투과성에서 반사성의 본 발명에 따르는 기능적 마이크로구조물로 변화시키는 전면 표면 금속화 전에, 광을 14°의 각도(반값전폭(FWHM)의 투과 모드(transmission mode)에서 측정된 각도)로 스크린의 전면에서 스크린의 후면으로 확산시킨다. 본 발명은 14°의 확산 각도로 한정되지 않으며, 8° 내지 22°FWHM, 바람직하게는, 12° 내지 17°일 수도 있다. 광학 마이크로구조물(203)은 특정 관찰 영역(viewing zone)에서 영화 영사기 또는 이와 유사한 기기에 의해 방출된 광을 관찰자(viewer)에게로 반사시킨다. 현미경사진(200)의 예시적 구조에서, 에폭시 수지(202)가 경계부 영역(interface region)(205)에서 종료된다. 상기 경계부 영역(205)은, 현미경사진으로 분석되기에는 너무 얇은 이중 층(bi-layer)(207)을 가진다. 마이크로구조물(203)의 벌크와 접촉하는 제 1 층은 매우 얇은(약 700 내지 약 1200 옹스트롬) 반사 층을 포함하며, 상기 반사 층은 에폭시 층에 등각 코팅(conformal coating)된다. 이 층은 알루미늄, 은, 또는 은/금 합금을 포함할 수 있다. 이중 층의 제 1 층은 경계부 영역(205)의 가시적인 물결선(wavy line) 중 거의 모두를 포함한다. 제 2 층은, 반사 광학 마이크로구조물이 손상되는 것을 막기 위한, 등각 코팅된 매우 얇은 보호 물질 층(이따금, 하드-코팅(hard-coat)이라고 알려짐)이다. 보호만 원하는지 여부, 또는 시야각(viewing angle)의 튜닝도 원하는지 여부에 따라 서로 다른 두께를 가질 수 있다. 하나 이상의 보호 층의 두께는 25 내지 250옹스트롬일 수 있다. 도 2에서, 이 하드 코트는 SiO₂, SiO_x, TiO₂, 또는 TiN을 포함할 수 있다. 영역(208)은, 현미경사진 연구에 따라 수정가능해지는 구조물에 추가된 알루미늄이다.

도 3을 참조하면, 연속 롤이 제작되면, 상기 롤의 변부가 직각으로 절단(303)되어(비교를 위해 통상적으로 바람직하지 않은 베벨 절단부(304)가 도시됨), 광학 마이크로구조물(302)에 최대 지지와 최소 손상을 제공할 수 있다. 도 4를 참조하면, 정렬된 후(400), 광학 마이크로 구조물(401)을 형성하기 위해 사용됐던 것과 동일한 에폭시 수지(402)를 도포함으로써, 광학 마이크로구조물(401)의 반대 측부 상에 2개의 스트립(405)이 서로 이어진다(접합된다). 화학적 용접 공정(chemical welding process)도 사용될 수 있다. 압력, 열, 및 UV 복사(404)에 의해, 베어 폴리머 필름 기판의 스트립(403)이 에폭시 수지에 도포되어, 2개의 스트립(405)이 함께 이어진다.

이어진(연결된) 후, 하위부품(500)이 점(504 및 505)에서 장력을 받고, 대상이 시트(501)와 시트(502) 간의 간격이, 이어진(즉, 테이핑된) 영역(503)의 변형(늘어남) 때문에 신장되는지 여부에 대해 테스트된다. 이상적으로, 이 간격은 본래 형태(약 50 내지 약 70미크론, 바람직하게는 60미크론)보다 증가되지 않아야 한다. 본원의 맥락에서 용어 "무-솔기(seamless)"는, 개별적으로 이어지는 스크린 물질들 사이에서 발견되는 수직방향 "솔기"가 아닌, 전통적인 롤-투-롤 제조 공정 동안 형성되는 짧은 수평방향 "반복적인 솔기(repeat seam)"가 없는 것을 일컬으며, 스크린을 형성하는 물질의 롤에 영향을 미칠 수 있다.

마이크로구조물의 특징부 크기는 반사 스크린의 평면에서 약 1 내지 약 30마이크로미터일 수 있고, 스크린에 수직인 방향에서 약 5마이크로미터 미만의 변형이 있을 수 있다. 특징부는 20 내지 60미크론의 평균 특징부 피치를 가질 수 있는데, 특징부 높이는 10 내지 15미크론이며, 평균 특징부 길이 및 폭은 20 내지 30미크론이다.

시네마 스크린용으로, 마이크로-복제(micro-replicate)되고 금속화되는 폴리머 기판 필름의 표면은 정교한 복제로 인해 우수한 관람 경험을 제공한다. 레이저 스페클 발생 광학 마이크로구조물이 초기에 형성되는 무-솔기 마스터 드럼의 생성이, 미국 특허 출원 제11/879,327호에 개시된 장치 및 방법을 이용해 이뤄지며, 상기 미국 특허 출원의 전체 내용은 본원에서 참조로서 포함된다.

현미경사진에 나타난 광학 마이크로구조물(203)은 매끄럽게 변하는 형태와, 불규칙한 크기 및 위치를 가진다. 이미징되는 마이크로구조물(203)의 형태, 크기 및 위치는 제어되는 레이저 스페클(laser speckle)과 동일한 방식으로 무작위적일 수 있다. 미국 특허 제5,365,354호는 형태, 크기, 및 위치에 대해 설명하며, 이러한 스페클의 속성을 제어하기 위한 방법에 대해 언급하고 있고, 상기 미국 특허는 본원에서 참조로서 포함된다. 광학 마이크로구조물은 다양한 유형일 수 있으며, 본원의 구체적인 예시가 광 성형 확산체 구조물(light shaping diffuser structure)을 이용한다. 이하의 구체적 실시예는 특정 광 성형 확산체 마이크로구조물, 특징 광 성형 확산체 마이크로구조물(40 내지 60미크론의 평균 특징부 피치, 10 내지 15미크론의 특징부 높이, 및 20 내지 30미크론의 평균 특징부 길이/폭)을 기초로 하지만, 본원에 기재된 마이크로구조물과 다른 이점을 가질 그 밖의 다른 마이크로구조물도 사용된다.

본원에서, 기판은 물질의 연속 롤(continuous roll)로 시작될 것이다. 그럼에도, 기판은 다양한 형태로, 가령, 편평한 시트(그러나 이에 제한되지 않음)로 제공될 수 있다.

광학 스크린 물질 시트가 약 0밀(mil) 내지 약 20밀의 폴리카보네이트(PC) 필름의 기판을 포함할 수 있다. 예시적 특정 실시예에서, 15밀의 필름이 사용되어, 엄청나게 무거울 수 있는 스크린을 도출한다. 대안적 기판 물질로는, 투명성, 또는 불투명성 PET, PETG, PVC, PVDF, 및 폴리이미드(가령, Dupont사의 Kapton® 브랜드 폴리이미드 필름)가 있다.

무-솔기 마스터 드럼 상의 마이크로구조물의 연속 필름 기판으로의 롤-투-롤 복제는, 미국 특허 출원 제11/649,428에 기재된 장치 및 방법에 의해 이뤄지며, 상기 미국 특허 출원의 전체 내용은 본원에서 참조로서 인용된다.

고온 엠보싱법의 대안예로서, 광학 물질 시트로서 에폭시 층이 기판 위에 놓이고, 도 2에 도시된 마이크로구조물(203)로 성형될 수 있다. 미국 특허 제5,365,354호에 따르면, 기록 매체(recording medium)(가령, 중크롬산 젤라틴(DCG)), 또는 또 다른 볼륨 기록 물질을 안정한 기판(가령, 유리)상에 제공함으로써, 마스터 패턴이 만들어질 수 있다. 그 후 마스크 확산체 개구(mask diffuser aperture)가 기록 매체와 가간섭 광원(source of coherent light) 사이에 배치될 수 있다. 그 후, 마스크 확산체에 의해 산란되는 가간섭 광을, 기록 매체가 위상 정보를 유지하지 않는 방식으로, 기록 매체의 표면상에 발산함으로써, 무작위적이며, 무질서하고, 비-평면(non-planar) 스페클이 비-홀로그래픽 방식으로(non-holographically) 기록 매체상에 기록된다. 무작위적이며, 무질서하고, 비-평면 스페클이, 기록 매체에 기록된 도 2에 도시된 유형의 패턴을 구성한다. 그 후, 이러한 기록 매체에 따른 절차에 따라 기록 매체가 처리된다. 기록 동안, 스페클이 비-불연속적으로 매끄럽게 변하는 기록 매체에서의 변화를 정의하도록, 광이 제어되어, 제 1 표면에서 제 2 표면으로 이동하는 광의 비-불연속적으로 반사되는 산란을 제공하도록 한다. 기록된 스페클의 통계적 평균 크기는, 확산체의 중심에서 관찰되는 개구부의 각 크기(angular size)에 반비례한다.

미국 특허 제6,158,245호에서처럼, 마스터로부터 서브마스터(submaster)가 만들어질 수 있다. 프레임이 마스터의 변부에 고정된다. 마스터는 마스터의 상부 표면 위로 약간 상승된 변부를 가져야 한다. 그 후, 포토레지스트 층 위에서 실리콘 고무가 프레임 내로 부어지고, 경화될 수 있다. 실리콘 고무는 반전 서브마스터(inverse submaster)를 구성하고, 상기 반전 서브마스터는 포토레지스트/유리 마스터로부터 분리된다. 실리콘 고무를 이용함으로써, 마스터에 손상을 주지 않으면서, 서브마스터의 분리가 가능하다. 폴리프로필렌 시트 또는 또 다른 바람직한 필름 매체에 의해 지원되는 에폭시를 이용함으로써, 서브마스터로부터, 뒤 따르는 필름과 정합되는 마스터가 만들어질 수 있다.

도 2의 구조는 폴리카보네이트 위의 에폭시 층을 도시한다. 미국 특허 제6,110,401호는 비교적 강성의 기판의 박판 표면 상에서 광 성형 표면 구조물을 복제하기 위한 단순하고, 신속하며, 신뢰할만한 방법 및 장치를 개시한다. 기판이 테이블 상에 장착되고, 적층된 구조물을 형성하기 위해, 에폭시 층이 기판과 반전 서브마스터 사이에 증착된 후, 상기 적층된 구조물은, 테이블과 회전 압인 롤러(rotating impression roller)의 외부 표면 사이에 형성된 닙(nip)으로 자동으로 압축되어, 표면 구조물을 에폭시 층에 복제할 수 있다. 서브마스터는 폴리카보네이트 시트, 또는 패터닝된 표면의 반전된 것을 포함하는 그 밖의 다른 물질일 수 있다. 그 후, 에폭시가 경화되고, 서브마스터가 기판으로부터 분리되어, 표면에 마이크로렌즈 어레이 구조물을 갖는 박판 구조물이 남겨 진다. 서브마스터가 압인 롤러 주변을 감쌀 수 있고, 닙에서 적층 구조물을 압축하도록 테이블이 선형으로 왕복 운동하는 동안 압인 롤러는 회전한다. 서브마스터와 기판 간의 슬리피지(slippage)를 방지하기 위해, 바람직하게는, 롤러가 테이블 움직임에 따라 회전하도록 구동시키기 위한 구동 벨트로서 서브마스터를 이용함으로써, 압축 동작 동안 압인 롤러의 회전 속도가 테이블의 병진운동 속도에 정합된다. 압축 동작 후에, 복제기(replicator)가 에폭시를 자동으로 경화하고, 그 후, 기판으로부터 서브마스터를 자동으로 분리하는 것이 바람직하다.

기판을 적합한 광학 물질 시트로 만들기 위한 한 가지 방법은 고온 엠보싱(hot embossing)이라고도 일컬어지는 직접 열 복제를 이용한다. 폴리머의 고온 엠보싱은 제품 품질을 개선하고, LSD 마이크로구조물을 형성하기 위해 수지계 코팅을 기판에 추가할 필요가 없도록 함으로써, 스크린의 적층 구조물을 단순화하기 위해 도입된다. 고온 엠보싱 공정 동안 폴리머는 소성 변형을 겪는다. 이러한 영역에서 흐름 거동(flow behavior)을 이해하는 것이, 유리 전이 온도, T_g보다 약간 높을 때 이들 폴리머의 고체/액체형 흐름 거동을 고려한 성공적인 제조 공정을 촉진할 수 있다.

마이크로구조물의 형성의 역학을 이해하기 위해, 제품 품질에 대해, 기존 고온-엠보싱 기법의 엠보싱 단계, 냉각 단계, 및 탈형 단계(demolding step)를 분석하기 위해 유한 요소 법(FEM: finite element method)이 사용될 수 있다. 해당업계 종사자라면, 다양한 방법(가령, 몰드 흐름 분석)에 의해, 폴리머 흐름의 유한 요소 분석을 실시할 수 있다. 프로필 정확도는 엠보싱 단계 동안 몰드의 위상 구조(topological structure)에 의해 크게 영향받는다.

부적절한 유지 시간(holding time)이 낮은 패턴 충실도(pattern fidelity)를 초래할 것이다. 부적절한 탈형 온도가 마이크로 패턴의 바닥에 큰 열 응력을 유도하며, 냉각 단계 동안 압인 압력을 유지하는 것이 이러한 현상을 악화시킬 것이다. 높은 종횡비 패턴이 재몰딩(remold)될 때 폴리머와 몰드 간의 접착에 의해, 파괴(fracture), 네킹(necking), 및 패턴 왜곡이 쉽게 초래될 수 있다. 문제 제품 및 통상의 기술자에 의해 선택된 설비의 동작 파라미터에 의해 유한 요소 분석의 결과가 달라질 것이다.

해당업계 종사자에게 잘 알려져 있는 고온 엠보싱 방법에서, 패터닝된 표면을 갖는 니켈 심(shim)이 몰드 또는 툴로서 사용될 수 있다. 열 복제(thermal replication) 동안, (이형 필름의 유리 전이 온도 이상으로) 상승된 온도 및 균일한 압력 하에서, 니켈 표면상의 패턴이 적절한 물질의 필름의 표면으로 전사될 수 있다.

유한 요소 분석 모델링을 이용하여, 높은 종횡비(가령, 2:1)의 미세한 패턴의 성공적인 제작이 검증되었다. 고온 엠보싱은, 각인 리소그래피 및 실온에서의 포토레지스트 리플로우에 의해 형성되는 LSD 마이크로구조물의 대량 생산을 위한 효과적인 방법이다. 그 후, 마스터용 Ni 몰드 인서트를 제작하기 위해 전기주조가 적용되고, 그 후, 마이크로렌즈 어레이를 복제하기 위한 가스 보조 고온 엠보싱이 뒤 따른다. Ni 몰드에 대한 플라스틱 필름 상의 등방성 가스 압력이 고품질의 균일한 플라스틱 마이크로렌즈 어레이를 생성한다. 마이크로렌즈 어레이의 복제 품질에 미치는 공정 온도, 압력, 및 시간 등의 공정 파라미터의 효과가 연구되었다. 실험 결과에 의하면, 공정 온도 및 압력이 증가함에 따라 몰딩되는 확산체의 충전률(filling)이 증가함이 나타난다. 몰드의 위상에 대한 복제된 마이크로렌즈의 위상(topology)의 편차는 0.25% 미만이다. 종래의 고온 엠보싱 공정과 비교하면, 이러한 새로운 복제법은 더 균일한 엠보싱 압력 분포를 제공한다. 고온 엠보싱은, 높은 생산성과 낮은 비용으로, 대형 플라스틱 필름상에 LSD 어레이를 복제할 수 있는 많은 가능성을 가진다.

도 20을 참조하면, 본 발명의 한 가지 양태는 개선된 고온 엠보싱 기계(2000)이며, 상기 기계(2000)는, 롤-투-롤(roll-to-roll) 장착된 폴리머 기판이, 다이아몬드상 탄소(DLC: diamond like carbon) 코팅(2005)을 갖는 엠보싱 드럼(embossing drum) 아래를 (화살표(2009)가 가리키는 방향으로) 통과할 수 있도록 상기 기판을 지지하는 공정 테이블(2001)을 포함하며, 상기 코팅(2005)의 표면 형상은 광 성형 확산체(LSD: light shaping diffuser) 또는 그 밖의 다른 마이크로구조물 어레이의 음화 복사본(negative copy)을 포함한다. 이동하는 폴리머 기판이, 열 소자(들)(2008)에 의해 가열되는 엠보싱 드럼에 접근할 때, 폴리머 기판의 유리 전이 온도, T_g 보다 약간 높게, 깊이 제어 영역(2007)에서, 폴리머 기판의 상부 표면이 마이크로파 에너지 가열 소자(2003)에 의해 예열된다. 이러한 예열은, T_g보다 약간 높게 가열되는 영역의 온도를 정교하게 제어하는 것을 돕는데, 예열되지 않은 영역은 건드리지 않고, 사실상 왜곡 없는 마이크로구조물(2006)이 상기 예열된 영역으로만 엠보싱되는 것을 촉진한다. 영역에서 필요에 따라 20㎐ 내지 200㎑로 진동하는 압전기 트랜스듀서 요소(2004)를 통해 전달되는 기계적 충격에 의해 몰드 이형이 개선된다.

그 후, 마이크로구조물로 엠보싱처리된 기판에 반사 층이 도포될 수 있다. 얇은(약 700-1200㎚; 2의 OD, 최소치) 금속성 반사 코팅의 제어된 증착 속도가 코팅 후 마이크로구조물의 충실도를 유지하는 것을 용이하게 한다.

층 두께 조절은 스크린을 포함하는 모든 스트립에 대해 전역적으로(globally) 이뤄지거나, 개별 스트립에 대해 차등적으로 이뤄져서, N 내지 S, 그리고 W 내지 E 방향으로 커스텀 위치-특정 패턴을 생성해, "실질적으로 곡면"인 스크린을 생성할 수 있다. 이는, N/S(즉, 상부에서 하부로(수직방향)) 커스텀화의 경우, 개별 스트립이 코팅 기계를 통과하여 이동하는 동안 상부 투과성(투명) 코팅의 증착 속도를 변화시키고, E/W(즉, 좌측에서 우측으로(수평방향)) 커스텀화의 경우, 스트립별 코팅 증착 속도를 변화시킴으로써, 이뤄진다. 증착 공정에 대한 제어의 유연성과 높은 정확도에 의해, 수평방향과 수직방향에서, 준-연속 변화(quasi-continuously variable) 반사 속성을 갖는 대형 물품(가령, 영화 스크린의 조각)의 제조가 가능해진다.

현재, 본 발명의 LSD-포함 필름(LSD-bearing film)의 편광-유지(polarization-preserving) 전면-금속화된 층에 보호 코팅을 도포하기 위해 두 가지 기법, 즉, PVD(물리 기상 증착), 및 저 휘발성 유기 등각 코팅(LVOC: low volatile organic conformal coating)이 사용된다. 또한, 마이크로구조물을 보존하고, 더 강력한 반사를 통해 이미지의 이득을 향상시키기 위해, 최종적이며 이용가능한 스크린의 생성은, 지정된(바람직하게는 잘 제어된) 증착 속도를 갖는 보호성 하드 코팅(가령, 실리콘 다이옥사이드)의 덕을 본다. 마스터 확산체의 각을 변화시키지 않고 반사각을 제어할 수 있음으로써, 평면 지오메트리를 갖는 곡면 스크린 성능을 제공하여 추후 곡면 스크린 구성이 불필요해질 수 있다(곡면 스크린 프레임을 구축하는 것은 종종 어렵고, 및/또는 비싸다).

물리 기상 증착(PVD)의 경우, SiO₂ 또는 또 다른 투명한 보호성 코팅의 두께가 증착 속도에 의해 제어될 수 있다. 투명한 보호성 코팅의 두께를 증가, 또는 감소시킴으로써, 밝기, 시야각, 및 특정 파장, 또는 영사 시스템의 설계에 대한 최종 사용자의 구체적 요건에 따라 광자 보존(photon conservation)을 최대화하도록 영화관의 영사기로부터 시작되는 반사광의 각도가 조정되고, 튜닝되며, 최적화될 수 있다. 본 발명의 광 성형 스크린은, 마이크로구조물 설계를 이용해 시야각을 제어하는 능력에 가짐에 추가로, 금속화된(가령, 알루미늄으로 금속화된) 층의 상면의 투명한 코팅의 두께를 변경함으로써, 시야각을 추가로 제어할 수 있다. 매우 얇은 금속 층(약 25옹스트롬)이 "하드 코팅" 스크래치 및 마모 보호를 위해 필수이다. 추가적인 두께를 더함으로써, 기저 반사성 LSD 마이크로구조물에 의해 기본 각이 설정된 후 시야각을 미세-튜닝(fine-tune)할 수 있다.

이하에서, 상부-코팅 두께에 비례하는 시야각의 변화를 기록하는 실험적 데이터를 뒷받침한다. 표의 셋째 열에서 나타나다시피, 50Å(옹스트롬)의 실리콘 다이옥사이드를 추가함으로써, 각이 ~16% 증가했다. 동시에, 이러한 스크린의 경우, 이득(gain)과 명암대비(contrast)가 최소 산업 표준(즉, 1.5의 이득, 200:1의 명암대비 비)보다 상당히 높다.

표 1 - 관찰 파라미터에 미치는 보호성 코팅 두께의 영향

샘플	이득	명암대비	각(단위: 도)
샘플 C (대조군, SiO2 없음)	1.74	610	82
샘플 A (50옹스트롬의 SiO2)	1.68 (-3.2%)	546 (-10.6%)	96 (+16.0%)
샘플 B (100옹스트롬의 SiO2)	1.66 (-4.6%)	479 (-21.6%)	98 (+19.5%)

언급한 바와 같이, 영화관의 영화 스크린은 대형 스크린이며, 보통 10'×20', 20'×40', 또는 40'×85'이다. 하나의 대형 조각의 물질로 만들기보다는, 도 1과 관련하여 앞서 언급한 바와 같이, 더 작은 크기의 스크린 조각들을 제작 또는 획득하여, 상기 스크린 조각들을 조립하는 것이 실용적일 수 있다. 스크린 물질의 연속 롤이 제작된 후, 상기 연속 롤은 개별 스트립으로 절단되고, 스크린 물질상의 광학 마이크로구조물에 최대의 지지와 최소의 손상을 제공하도록 정렬될 수 있다. 정렬되면, 광학 마이크로구조물을 형성하기 위해 사용된 것과 동일한 또는 유사한 에폭시 수지를, 서로 접하는 변부에 인접한 영역에 도포함으로써, 광학 마이크로구조물의 반대 측부에서 스트립 쌍이 연결될(이어질) 수 있다. 그 후, 이음 장치(seaming device)에 의한 압력, 열, 및 UV 복사 중 하나 이상에 의해 폴리머 필름 기판의 스트립이 에폭시 수지에 도포되어, 이웃하는 스트립들을 서로 이을 수 있다.

공정의 개요는 도 4와 관련하여 앞 부분에 기재되어 있다. 광학 스크린 물질의 2개의 스트립이 서로 이격되어 배치된다. 광학 스크린 물질의 각각의 조각은, 광학 마이크로구조물을 갖는 제 1 면, 제 2 면, 및 이음 종단부(splice end)를 가진다. 일반적인 영화관에 배치되는 스크린과 관련해 60밀(mil)의 솔기가 언급되지만, 해당업계 종사자라면 특정 적용예의 관람 품질 요건에 적합할 솔기의 크기를 계산할 수 있다. 본 발명의 범위는 솔기의 특정 크기로 한정되지 않는다.

이어진 이음부의 Z-축 스텝 차이는 5미크론 이하일 수 있는데, 왜냐하면, z 스텝이 이보다 더 큰 경우, 솔기가 관찰자에게 보이게 될 것이기 때문이다. 이러한 불연속부(discontinuity)는 관찰자로부터 5미크론 이상 가까운 표면에 그림자가 생기게 하거나(이로 인해 어두운 선이 나타남), 관찰자 쪽으로 5미크론 이상 돌출되어 있는 표면의 레이저-절단 변부(laser-trimmed edge)로부터 눈에 띄는 정반사가 발생할 것(이로 인해 밝은 선이 나타남)이기 때문에, 육안으로 검출될 것이다. 실험에 의해, 영화관(시네마) 크기 스크린에 대해 15밀의 폴리카보네이트(PC) 필름의 기판이 영화관용 영사 스크린용으로 적합한 것으로 발견되었다. 더 두꺼운 유연한 기판(20 내지 30밀)은 매우 무거울 수 있는 스크린을 도출한다. 대안적 기판 물질은 투명하거나, 불투명한 PET, PETG, PVC, PVDF, 및 폴리이미드(가령, Dupont사의 Kapton® 브랜드 폴리이미드 필름)이다. 필름의 폴리카보네이트 스트립으로 만들어진 2개의 주요 시네마 크기(20'×40' 및 40'×80')의 스크린은 핸들링 및 배치, 그리고 그들의 장착 프레임상에서의 스트레치로부터 구조적 하중(structural load)을 겪는다. 평균적으로, 필요한 장력을 유지하기 위해, 스크린은 5 lbs/in의 연속적인 정적 하중의 대상이 될 것이다.

15밀 두께의 폴리카보네이트 스트립을 40피트 길이로 잇는 것은 적절한 기구를 이용하여 이뤄진다. 마이크로구조물을 갖는 시트의 이음 제작을 위해, 용접(가령, 표준 영화 스크린의 경우 이뤄지는 용접)을 이용하는 것은, 마이크로구조물이 손상되고, 솔기가 넓다(>200미크론)는 두 가지 문제점을 야기한다.

본원의 예시적 실시예를 만드는 것과 관련된 핸들링에 대한 다소 상세한 기재가 이하에서 제공된다. 공정의 한 부분이, 진공 테이블(vacuum table)과 레이저 절단을 통해 이뤄질 수 있다. 복수의 스크린 물질 시트의 핸들링과 가공을 위해, 갠트리 장착형 레이저 절단 헤드(gantry-mounted laser cutting head)를 갖는 진공 테이블을 이용하는 것이 이하에서 설명된다.

하나의 스트립 폭의 1.5배인 물질을 핸들링하기 위한 적절한 여백(margin)을 갖고 전체 스크린이 진공 테이블에 평평하게 놓일 수 있도록 상기 진공 테이블은 충분히 커야 한다. "거버(Gerber)" 유형의 허니콤 패널(honeycomb panel)을 상부 섹션으로서 이용하는 진공 테이블이 적절하며, Newport Corporation(전세계 본사 소재지: 미국, 캘리포니아, 어빈, 디어 애비뉴 1791) 및 그 밖의 다른 전세계 제조업체로부터 주문 가능하다. 테이블의 지지 구조물/기반은 표준 구조적 압출 섹션으로 만들어진다. 테이블의 면/상부는, 마이크로-천공(micro-perforation)의 패턴을 갖는 알루미늄 양극산화된 시트(aluminum anodized sheet)를 가진다. 진공 채널(vacuum channel)에 부착되어 있는 진공 펌프에 의해, 마이크로-천공을 통해 진공 상태가 야기된다. 진공 채널이 테이블의 후면 측에 부착된다. 테이블 구조에 의해, 도포 헤드(applicator head)가 부착된 갠트리 시스템을 이용하는 것이 가능해진다. 또한 진공 테이블은, 공기 쿠션 상에 물질을 띄우기 위해 표면으로부터 외부로의 공기 흐름을 제공하여, 물질이 테이블 표면을 건드리지 않고 이동할 수 있다. 테이블의 크기는, 테이블상에서 만들어질 가장 큰 스크린의 크기에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, IMAX 크기 스크린 제작을 위해 50'×80' 테이블이 사용될 수 있다. 품질 관리를 목적으로, 정밀 레이저 절단이, 정밀 갠트리 유도 레일(precision gantry guide rail)에 추가로 레이저 유도 병진운동 스테이지(laser guided translation stage)를 갖는 레이저 헤드에 의해 이뤄졌다. 필요한 속도 및 기판 두께에 따라, 2㎾ 내지 20㎾ 전력을 갖는 CO2 레이저가 사용될 수 있다. 알파렉스(Alpharex)가, 복수의 분배기(distributor)를 통해 갠트리 장착된 고정밀 절단 레이저 절단 헤드를 제공한다. 그 밖의 다른 회사도 이러한 시스템을 제작한다. 일반적으로, 고품질 결과를 얻기 위해, 모든 물질이 깨끗한 환경에서 주의 깊게 핸들링될 필요가 있다. 적절한 방책이 해당업계 종사자에게 알려져 있다.

첫 번째 단계는, 진공 테이블의 레이저 절단 섹션에서, 마이크로구조물이 대형 진공 테이블을 바라보도록, 마이크로구조물이 포함된 광학 물질 시트의 긴(가령, 20 내지 40피트의) 섹션을 펼치는 것(unroll)이다. 두 번째 단계는, (부분) 진공 흡입기(vacuum suction)를 이용해 진공 테이블 상의 섹션의 위치를 고정하는 것이다. 장치 설정은 각각의 진공 테이블과 각각의 유형 및 조성의 마이크로구조물에 따라 변할 것이다. 설정에 대해 의문이 있는 경우, 마이크로구조물의 더 작은 샘플이 테스트되어, 큰 조각의 핸들링이 이뤄질 때 마이크로구조물이 손상되지 않을 것임을 확인해야 한다. 세 번째 단계는, 활성화된 레이저 절단 헤드를, 필름 스트립의 길이를 따라 직선으로(+/- 5 내지 10미크론) 이동시킴으로써, 제 1 홀수 번째 섹션의 오른쪽 변부를 레이저 슬리팅(즉, 레이저 절단)하는 것이다. 이는 제 1 짝수 번째 필름 스트립과 이어지기 위한 오른쪽 변부를 제조한다. 첫 번째와 마지막 스트립에서, 둘이 아니라 하나의 변부를 절단할 수 있다. 조립된 스크린의 외부 변부를 형성할 변부는 레이저로 정밀 절단될 필요가 없다. 그 밖의 다른 모든 스트립은 2개의 정말 절단부를 가져야 한다. 섹션상의 모든 절단부가 완성되면, 그 섹션은 정밀-절단 섹션이라고 지칭된다.

네 번째 단계는 제 1 홀수 번째 정밀-절단 섹션의 레이저 천공(laser perforation) 단계이다. 레이저 천공 공정의 목적은, 설치 완료된 스크린 뒤에 위치하는 스피커로부터 발산된 20㎐ 내지 20㎑의 공기-전파되는 음향파(소리)가, 허용 가능한 수준으로 감쇠 및 왜곡되어, 관찰자에게 도달할 수 있도록 하는 것이다. 도 6을 참조하면, 2D/3D 전면 영사 스크린 물질의 적합한 롤이 제작된 후, 음 투과성(acoustic transparency)을 위해, (선택사항으로) 레이저 드릴링(laser drilling)을 통해 스크린 물질(601)에 홀(602)을 정밀-펀칭(precision-punching)하고, 스크린 물질의 2-7%를 제거함으로써 상기 롤이 천공 가공되며, 이로써, 소리가 완성된 스크린을 비교적 방해 없이(undisturbed) 통과할 수 있다. 또한, 고속 레이저 천공 기법은 물질이 진공 테이블상에 있는 동안 스크린의 광학 성능을 보존하고, 스크린의 오디오 투과성(audio transparency)을 위해 제공될 수 있다. 스크린의 천공은, 스트립이 절단되고 있을 때, 절단 층이 스트립 내부의 구멍을 기화하도록 함으로써, 이뤄질 수 있다. 이는, 제 1 긴 변부를 형성하기 위해, 롤의 종단부에서부터 롤의 본체까지로의 연속적인 롤의 길이 방향을 따라 긴 절단부를 만듦으로써, 이뤄질 수 있다. 그 후, 돌아올 때, 레이저를 래스터화(rasterizing)하면서 스트립을 천공 가공하고, 그 후, 두 번째 절단에서, 제 2 긴 변부를 만들고 종단 절단부를 만들어 스트립을 자유롭게 한다.

본 발명에 따라 제작되고 천공 가공되는 스크린은, 20㎐ 내지 20㎑에서 평균 60dBA의 음압(sound pressure)에 노출될 때, 기존 2D 스크린의 것과 동등한 음 투과성을 가진다. 스크린의 반사율은 표준 시네마 스크린 물질에 비해 반사율 이점을 유지했다.

표 1: 반사율 테스트

도 7, 8, 9 및 10을 참조하면, 20㎐ 내지 20㎑에서 평균 60dBA의 음압(700)에 노출될 때, 본 발명의 음 투과성(800)이 기존 2D 스크린의 음 투과성(900)과 동등함을 알 수 있다.

도 11에 도시된 것처럼, 스크린 물질의 시트(1101)가 대형 포맷 진공 테이블(1100) 상에 정렬될 수 있다. 레이저 기반 광학 정렬 기법을 이용한 정밀 정렬 후, 도 12에 도시된 것처럼, 전자 테이프 피더(electronic tape feeder)(1200)에 의해 모든 시트가 서로 이어진다. 도포 헤드(1203)에 의해 솔기가 대략 분(minute)당 2 리니어 피트의 속도로 놓일 수 있도록, 전자 테이프 피더(1200)는 릴(reel)(1202)로부터의 스트립(1201)과 에폭시 수지를 잇는 베어(bare) "테이프(tape)" 기판을 공급한다. 도 13을 참조하여, 잇기 기법들의 비교(1300)에 의하면, 본 발명의 "일체형(all-in-one)" 잇기 장치에 의한 에폭시(접착제)의 정밀 도포, 압력, 및 복사가 균일한 이미지 보존 솔기(1301)를 촉진한다.

다섯 번째 단계는, 정압(positive pressure) 하에서, 제 1 홀수 번째 정밀-절단 섹션을 필름이 있는 진공 테이블 영역의 이음/접합 공정 섹션으로 재배치하는 것을 포함한다. 양의 기류가 빠르게 방출되어 진공 유지 상태(vacuum hold)가 되고, (에어-하키 테이블상에서 퍽(puck)이 부유하는 것과 매우 동일한 방식으로) 진공 테이블 주위에서 필름이 "부유(float)" 하며, 이는, 대기압 하에서 필름 스트립을 진공 테이블 주위로 이동시키기 위해 필름이 박리되고 슬라이딩되거나, 그 밖의 다른 방식으로 물리적으로 핸들링되어야 하는 경우, 발생할 수 있는 핸들링에 의한 손상으로부터, 광 성형 확산체 구조물이 있는 필름의 전면을 보호하는 데 도움이 된다. 움직이는 스트립과 테이블 표면 간의 마찰력이 광학 시트 물질 또는 섹션의 광학/코팅된 표면에 손상을 입힐 수 있다.

여섯 번째 단계는, 앞서 언급된 네 번째 단계에서처럼, 왼쪽 변부와 오른쪽 변부가 모두 슬리팅되고 천공 가공되는 것을 제외하곤, 세 번째 단계에서처럼 제 1 짝수 번째 필름 스트립을 슬리팅하는 것을 포함한다.

일곱 번째 단계는, 다섯 번째 단계에서처럼, 레이저 유도 로봇 포지셔닝 시스템에 의해, 홀수 번째 스트립과 짝수 번째 스트립의 제 1 쌍이 서로에 대해 수평방향과 수직방향 모두에서 정렬되는 이음/접합 테이블 섹션으로, 제 1 짝수 번째 스트립을 재배치하는 것이다. 레이저 천공의 위치를 정합하기 위해 수직방향 정렬이 수행된다. 한 쌍의 필름 스트립들 간 간격(gap)을 <60미크론으로 보장하도록 수평방향 정렬이 수행된다. 한 쌍의 스트립들이 서로에 대해 정렬되면, 앞서 두 번째 단계에서처럼 상기 스트립들은 부분 진공 압력을 통해 일시적으로 고정된다.

여덟 번째 단계는, 이음부의 길이를 따라 뒷받침 스트립(backing strip)을 접합 영역(splicing area)으로 화학적 용접(또는 이와 유사한 공정)함으로써 두 개의 필름 스트립들을 접합하는 단계를 포함한다.

원하는 수평방향 폭(가령, 40 내지 80피트)을 따라 스크린이 얻어질 때까지, (앞서 언급된) 첫 번째 내지 여덟 번째 단계가 반복되어, 스트립을 추가할 수 있다. 최종 스트립(짝수 번째이거나 홀수 번째인 것에 관계없이)은 오른쪽 변부 레이저 절단부를 갖지 않는다.

표준 크기 관찰 스크린의 경우, 제작된 솔기에서 어떠한 솔기도 관찰자에게 보이지 않도록 하는 한 가지 방법은, 스크린 높이의 1 내지 1.5배인 시거리에, 제작된 솔기가 70미크론 미만의 솔기 간격(seam gap)을 가질 수 있도록 하는 것이다. 솔기는 광학 은폐 기법(가령, 비-반사성 뒷받침 테이프(backing tape), 스크린의 전면 표면의 광학 속성과 유사한 광학 속성을 갖는 반사성 뒷받침 테이프, 스크린상으로의 은폐 패턴의 인쇄, 또는 비선형 솔기 선)에 의해 추가로 은폐될 수 있다.

액체 용매/접착제 용액을 도포하는 정밀 공정은, 진공력(vacuum force)에 의해, 필름의 스트립을 정밀 진공 테이블상에서 제 위치로 유지하는 단계로 시작한다. 높은 정적 하중 하에서, 구조 무결성과 치수 안정성이 촉진되는 것과, 완성된 스크린의 직물(fabric)형 품질이 유지되는 것이 바람직하다. 이를 이루기 위해, 화학적 용접 공정이 사용될 수 있다. 예시적 실시예에서 사용된 화학적 용접 공정은 15밀의 뒷받침/이음 테이프(backing/seaming tape)의 스트립으로 15밀의 스크린 물질을 접합한다. 스트립들이 정렬된 후, 예시적 실시예에서, 약 50밀 내지 약 70밀의 간격이, 바람직하게는, 60밀의 간격이 조작 가능하다. 올바르게 위치한 후, 진공 테이블에 의해 2개의 스트립이 제 위치로 유지되고, 화학 용접 용매 용액(가령, Home Depot에서 구매 가능한 Weld-On 16)이, 도포될 테이프의 크기에 따라, 약 1/8" 내지 약 1"의 폭으로 두 스트립 사이의 라인의 각각의 측에 이어지는 각각의 스트립 상에 도포될 수 있다. 그 후, 테이프 도포기를 이용해 뒷받침 테이프(backing tape)가 도포된다. 뒷받침 테이프는 스트립과 동일한 물질을 포함할 수 있으며, 스크린의 크기에 따라, 그리고 배치 후 인가될 힘에 따라, 약 1/4" 내지 약 2"의 폭을 가질 수 있다. 용액 분사와 테이프 도포 간 시간 간격은 5초 미만이어야 한다. 구조 무결성이 위태로워지기 시작하고, 스크린 전면의 왜곡이 발생할 수 있는 레벨보다 접착제/용매가 깊이 침투하지 않도록 상기 접착제/용매의 양을 제어하는 분사 노즐에 의해, 제어된 양의 접착제가 필름의 후면에 도포된다. 이는, (2 내지 20밀 두께의) 뒷받침 테이프 뒤에서 흐름 제어 노즐을 갖는 접착제/용매 도포기를 이용함으로써, 이뤄질 수 있다.

약 0.3psi 내지 약 1.5psi의 압력을 가하는 롤러를 이용해 두 개의 스트립들 사이의 선의 중앙에 놓인 용매 위로 테이프를 도포한다. 그 후, 용매는 실온에서 경화될 수 있다. 솔기는, 예를 들어, 스크린을 제작하기 위해 사용되는 것과 동일한 물질(PC 또는 그 밖의 다른 유사한 물질)의 1.5인치 폭의 스트립을 포함한다. 화학 용접은 이음 테이프 스트립과 스크린의 기판을 함께 "융해"하여, 용매가 증발할 때 실질적으로 하나의 일체 조각(monolithic piece)으로서 남겨 진다. 그 후, 뒷받침 테이프를 스크린 기판의 스트립에 접합하는 정밀 공정을 완료하기 위해, 원통형 롤러를 통해 압력이 가해진다. 이러한 뒷받침겸 이음 테이프는 3가지 주요 기능을 가진다, 즉, A) 적절한 간격(50 내지 70미크론, 특히, 60미크론 이하)을 유지하기 위한 이음 물질로서 기능하고, B) 전체 스크린 영역에 걸쳐 치수 안정성(dimensional stability)을 촉진하기 위한 구조적 요소로서 기능하고, C) 이어질 스트립 간의 간격을 추가로 "숨기기" 위한 광학 은폐물(optical camouflage)로서 기능한다. 사용되는 특정 스크린/뒷받침 스트립용으로 적절한 접착제/용매와 함께 자동화된 테이프 도포기가 사용될 수 있다. 용매의 정확한 양과, 이음 테이프의 폭과 동일한 폭(약 ±10미크론)의 접착제 또는 용매의 분사되는 스트라이프의 경로를 제어하는 정밀 분사 노즐에 의해, 접착제 또는 용매가 전달될 수 있다. 경화 타이밍을 주의 깊게 제어하면서 액체 용매/접착제 용액을 도포하는 정밀 공정은, 전면 표면에 어떠한 왜곡도 없이 적절하게 접합되기에 충분한 용매의 바람직한 침투 레벨을 얻을 수 있다.

완전 UV/열 경화 가능한 접착제를 갖도록 특수하게 설계된 테이프도 사용될 수 있다.

조립-미완성된 스크린 물질의 양 측부에 적층(laminate)되는 폴리머 필름의 3인치 경계부를 이어진 스크린 물질 시트의 변부(장방형 스크린의 경우 4개의 변부) 주변에 배치함으로써, 스크린의 프레이밍(framing)이 이뤄질 수 있다. 그 후, 산업 표준 기법에 따라 스크린이 걸릴 수 있도록 경계부의 둘레에서 수 인치만큼 떨어져서 그로밋(grommet)이 위치할 수 있다. 프레이밍이 사용될 경우, 이러한 배치에 국한되지 않는다. 스크린의 경계부 영역 내에서, 그리고 스크린의 프레임 상에서, 그로밋(grommet)을 대신해 "지프 락(Zip lock)" 스타일의 오메가 채널(omega channel)이 사용되어, 스크린을, 사용하기 위해 편평한 상태로 유지할 수 있다.

도 14를 참조하면, 스크린 물질 스트립(1401)의 서브-조립체가 4개의 변부 상의 그로밋(1404)의 경계부에 의해 둘러싸이고, 특수하게 설계된 캐니스터(canister)(1402) 내에 위치한다. 현장에(가령, 영화관에) 위치한 후, 레그(1403)에 의해 수직방향으로 지지되고, 수평방향으로는(1406) 각각의 그로밋(1404)에서 갈고리 스프링을 통해 팽팽한 끈(1405)에 동적으로 부착되는 캐니스터로부터 풀림으로써, 완성된 스크린이 전개된다(1400). 설치 후, 실제 영화관 조건 하에서 스크린이 테스트될 수 있다. 이러한 테스트의 결과는 표 1에서 나타나며, 여기서 본 발명에 따르는 (편광-유지 등각 금속화된 마이크로구조물을 이용하는) 2D 및 3D 스크린이 영화관의 관찰 필드에서 반사된 광 측면에서, 산업-표준 2D 전용 스크린을 능가할 수 있음이 나타난다. 이러한 능력은, (비-침입적 솔기 및 선택사항적 천공 없이) 완성된 스크린의 표면 전체에 걸쳐 좁은 각(12 내지 17도, +/-1% FWH)의 광 성형 확산체 어레이를 형성하는 광학 마이크로구조물에 의해 뒷받침된다.

전세계 많은 영화관이 대형 포맷의 완성된 영화 스크린, 가령 본 발명의 광 성형 스크린을 배달하기 어렵거나 불가능한 고층의 최상위 층이나, 벽돌 건물 등의 낡은 장소에 위치하여 스크린 영역에 접근하기 어려운 건물에 위치하고 있다.

커스텀 캐니스터와 특정 반경(24") 튜브 코어로 형성된 재사용 가능한 대규모의 2개의 껍질 구성요소가 완성되고 배달될 준비가 된 스크린을 위한 패키지를 형성할 수 있으며, 이러한 패키지는 스크린이 접힘으로써 발생할 수 있는 리스크를 피하게 한다.

현재 제작되는 대부분의 3D 스크린은, 기존의 문에 쉽게 맞을 수 있고, 엘리베이터나 계단을 통해 최종 설치 장소로 운반될 수 있는 비교적 작은 패키지로 이러한 영화관에 배달될 수 있는 폼 팩터(form factor)로 접힐 수 있다.

스크린이 접힐 때, 본 발명의 대상인 광 성형 스크린의 솔기 및 광학 마이크로구조물이 손상될 수 있다. 스크린 전면 상의 광학 구조물을 보호하기 위해 제품을 말고(roll) 대형(>24") 직경의 튜브 내로 위치시키는 경우, 접는 리스크가 피해질 수 있다. 그러나 이러한 방책은 많은 장소(가령, 배송 접근이 제한된 장소)에서 배치되도록 폼 팩터를 충분히 컴팩트하게 만들지 못할 수 있다.

스크린을 배달이 어려운 장소에 설치하는 것은, "지프 락(zip lock)" 스타일의 스크린 전개 시스템을 이용함으로써, 이뤄질 수 있다. 이러한 현장 스크린 조립 공정의 첫 번째 단계는 전개 장소에서 현장 제작 플랫폼을 전개하는 것이다. 두 번째 단계는, 앞서 기재된 배송 음향의 소형화 버전(miniature version)으로 현장으로 수송된 스크린의 사전 제작된 섹션(필름 스트립)을 플랫폼의 상면에 뒤집어 풀고(unroll), 각각의 섹션의 후면에 부착된 지프 락의 시스템을 이용해 완전한 스크린 포맷으로 이들을 조립하는 것이다. 이들 지프 락(공장-배치되고 사전 정렬된 상호체결 홈 구조물의 매칭 세트)은 다 함께 당겨질 때, 사전인장(pretension)의 협착 및 뒷받침 유도 판의 세트가, 장력 하에서, 전체 길이방향을 따라 각각의 이음부 간격이 60미크론 미만이도록 하는 홀수 번째 및 짝수 번째 스트립의 정밀한 끼워 맞춤(fit)을 보장한다. 전체 스크린이 임시 조립 비계(scaffold)상에서 조립되면, 솔기의 길이 방향을 따라 뻗어 있는 오메가 채널(Omega channel)로부터 액상 접착제가 방출되어, 스트립들을 서로 영구히 접착시켜, 완성된 광 성형 스크린 구조물을 형성할 수 있다.

최종 조립 공정의 마지막 단계는 스크린을 장착 프레임에 (사전 배치된 상호체결 홈 구조물을 통해) 지프 락(zip lock)하거나, (사전 배치된 그로밋을 통해) 끈묶기(shoelace)하고, 프레임을 요구되는 위치로 기립시키는 것이다. 이러한 현장 조립 및 전개 공정 동안, 스크린의 전면 부분은 아래를 향하고, 보호성 라이너 필름에 의해 보호된다. 스크린이 기립되고 그 밖의 다른 모든 설치 단계들이 완료되면, 2D/3D 광 성형 시네마 스크린이 사용될 준비가 되도록, 보호성 라이너 필름이 제거될 수 있다.

접히지 않은 영화 스크린을 용이하게 받을 수 있는 배달 입구가 없을 수 있는 극장이 많이 있다. 그러나 본 발명의 스크린은 부분으로 배달되고 조립될 수 있다. 스크린 스트립들이, 앞서 기재된 바와 같이 이어져서, 하나 이상의 스트립을 포함하는 섹션을 형성할 수 있다. 도 15를 참조하면, 들러붙지 않는(non-stick) 실리콘 테이프(1503)에 의해, 제 1 섹션(1502)이, 작업 표면(1505)에서 이격된 제 2 섹션(504) 근방에 배치된다. 제 1 섹션(1502)은 자신 위에 배치되는 제 1 빔(1506)을 갖고, 제 2 섹션(1504)은 자신 위에 배치되는 제 2 빔(1508)을 가지며, 상기 빔(1506 및 1508)은 접합될 섹션(1502 및 1504)의 길이 방향을 따라 배치되어 있다.

제 1 빔(1506) 및 제 2 빔(1508) 각각은, 스트립의 기판과 동일한 물질로 만들어질 수 있다. 덧붙이자면, 도 15에 도시된 바와 같이, 각각의 빔은 I-형태인 것이 일반적이지만, 빔들이 합쳐질 때 밀봉형 중앙 공동을 제공하는 한 그 밖의 다른 형태일 수 있다. 제 1 빔(1506)과 제 2 빔(1508) 각각은, 시트(sheet)의 제 1 긴 변부(1514)와 제 2 긴 변부(1516) 근방에서, 제 1 기판(1502)과 제 2 기판(1504)에 인접한 제 1 하부 부분(1510)과 제 2 하부 부분(1512)을 가진다. 앞서 기재된 화학 용접 공정과 앞서 기재된 진공 테이블을 이용하여, 빔(1504 및 1506)의 하부 부분(1506 및 1508)은 섹션(1502 및 1504)의 긴 변부(1514 및 1516)에 정밀하게 위치할 수 있다. 빔들은 상호체결되지 않을 경우 각각의 긴 변부보다 25-35미크론만큼 돌출되도록 위치할 수 있으며, 빔이 상호체결하도록 구성되는 경우 각각 조정될 수 있다. 접합되도록 사전 결정된 두 섹션에 상호보완적 제 1 및 제 2 빔이 제공될 수 있다.

각각은 또한, 제 1 상부 부분(1518)을 제 1 하부 부분(1510)으로 연결하고, 제 2 상부 부분(1520)을 제 2 하부 부분(1512)으로 연결하는 제 1 중심 부분(1522)과 제 2 중심 부분(1504)에 의해 제 1 기판(1502)과 제 2 기판(1524)으로부터 이격된 제 1 상부 부분(1518)과 제 2 상부 부분(1520)을 가진다. 덧붙이자면, 제 1 빔(1502)과 제 2 빔(1504)은, 솔기 간격(1526)을 향해 가압되도록 배치되는 제 1 구속면(urging face)(1522)과 제 2 구속면(1524)을 가진다. 제 1 구속면(1522)과 제 2 구속면(1524) 각각은, 거기에 형성되는 제 1 채널 세트(1528)와 제 2 채널 세트(1530)를 가진다. 제 1 상부 부분(1518)과 제 2 상부 부분(1520) 각각은, 상호체결방식으로 마주보는 제 1 상부 밀봉면(1532)과 제 2 상부 밀봉면(1534)을 가진다. 또한, 제 1 하부 부분(1510)과 제 2 하부 부분(1512) 각각은, 상호체결방식으로 마주보는 제 1 하부 밀봉면(1536)과 제 2 하부 밀봉면(1538)을 가진다. 제 1 빔(1506)과 제 2 빔(1508)은 각각, 제 1 빔 오목부(1540)와 제 2 빔 오목부(1542)를 형성한다.

제 1 빔(1506) 및 제 2 빔(1508)은, 제 1 및 제 2 하부 밀봉면(1536 및 1538)과 제 1 및 제 2 상부 밀봉면(1532 및 1534)에서 친밀 접촉(intimate contact)할 때, 솔기의 길이 방향을 따라 뻗어 있는 무누출(leak-free) 채널을 형성할 수 있다. 제 1 및 제 2 상부 밀봉면(1532 및 1534)에서, 한 가지 구성의 예가 제공된다. 제 1 밀봉면(1532)은 오목부(1548)를 가지며, 상기 오목부(1548)는 볼록 영역(1550)과 상보적이다. 제 1 및 제 2 하부 밀봉면(1536 및 1538)에 대한 대안적 밀봉 구성이 나타난다. 이 경우, 제 1 하부 밀봉면은 제 1 톱니 세트를 가질 수 있다. 또한, 제 2 하부 밀봉면은 상기 제 1 톱니 세트에 상보적인 제 2 톱니 세트를 가질 수 있다. 덧붙이자면, 제 1 구속 채널 세트를 갖는 제 1 구속면과 제 2 구속 채널 세트를 갖는 제 2 구속면을 (슬라이딩 방식으로) 체결하고, 제 1 빔 및 제 2 빔의 길이 방향을 따라 오메가 채널이 슬라이딩함에 따라 각각의 밀봉면에 힘이 가해져서, 이들 전체가 체결되도록, 오메가 채널이 구성된다. 오메가 채널(1544)의 의도되는 이동 방향은 화살표(1546)로 표시된다.

도 19는 채널(900)의 평면도이다. 오메가 채널(1900)은 직선 부분(1902)과 협착 부분(narrowing portion)(1904)을 가진다. 협착 부분(1904)이 오메가 채널(1908)의 선두 종단부(leading end)(1906)에서 가장 넓고, 점차 좁아져서, 직선 부분(1902)과 일치된다. 따라서 (도 15에 도시된 바와 같이) 오메가 채널이 빔을 따라 슬라이딩할 때 빔들에 힘이 가해져서 지정된 허용 오차까지 합쳐지게 된다.

도 5를 이어서 참조하면, 제 1 스크린(1502)과 제 2 스크린(1504)이 서로에 대해 매우 가까이 접촉하도록 제 1 빔(1506)과 제 2 빔(1508)이 배치된다. 형성될 솔기의 폭은 50미크론 내지 70미크론일 수 있다. 제 1 빔(1506)과 제 2 빔(1508)은 레이저 위치설정 시스템의 도움으로 충분히 정밀하게 위치할 수 있다. 도시된 실시예(1500)에서, 오목부(1548) 및 볼록 영역(1550)뿐 아니라 제 1 톱니 세트(1552) 및 제 2 톱니 세트(1554)는 16분의 1 인치의 겹치는 부분을 갖도록 구성된다. 각각의 제 1 빔(1506)과 제 2 빔(1508)의, 제 2 섹션(1504)와 제 1 섹션(1502)으로의 확장이, 제 1 시트(1502)와 제 2 시트(1504)를 서로에 대해 정밀하게 정렬하는 데 유지하는 데 도움이 된다.

도 16에 도시된 바와 같이, 영화관(1600)에서 작업 표면(1602)이 조립될 수 있다. 종종 영화관(1600)은 영사 스크린 영역(1604), 전경(foreground)(1606), 및 복수의 좌석(1610)을 갖는 다단 섹션(1608)을 포함한다. 작업 표면(1602)은, 조립될 스크린 섹션(1616)의 무게를 지지하기에 충분한 복수의 높이 조절식 레그(leg)(1612)와 평평한 표면(1614)을 포함한다. 작업 표면(1602)은 복수의 이동형 스테이지 중 임의의 것, 가령, SICO America, Inc.(소재지: 미국, 미네소타, 미니아폴리스, 카힐 로드 7525)및 그 밖의 다른 전세계 지점에서 이용 가능한 SICO Folding 레그 스테이지 및 라이저 시스템(riser system)일 수 있다. 섹션(1618)들이 접합된 후 복수의 섹션(1618)이 작업 표면(1602) 상으로 전개될 때, 프레이밍되고 영사 스크린 영역(1604)으로 들어 올려질 수 있도록, 틀(framing)(1616)이 사전 배치될 수 있다.

선택사항으로서, 작업장으로 배송되기 전에, 또는 임의의 그 밖의 다른 희망 지점에서, 스크린 섹션 또는 스트립은, 배송과 설치 시 보호를 위해, 자신들에게 도포되는 벗겨낼 수 있는 보호성 코팅을 가질 수 있다.

도 17을 참조하면, 복수의 섹션(1702)이 작업 표면(1704) 상에 배치된다. 오메가 채널이 섹션(1702)의 상부 종단부(1708)와 하부 종단부(1710) 중 하나로부터 상부 종단부(1708)와 하부 종단부(1710) 중 나머지 하나로 끌어 당겨져서, 커넥터(1712)가 형성된다. 결과는 커넥터(1712)가 상부 종단부(1708)에서 하부 종단부(1710)로 전체 길이를 연장하며, 여기서 섹션(1702)이 서로 만난다. 약 10 갤런의 크기를 갖는 수지 컨테이너(1714)가, 커넥터(1712) 각각으로 연결된 복수의 2분의1 인치 플루오로폴리머(가령, 테플론(TEFLON)) 수지 튜브(1716)로 연결된다. 커넥터(1712)가 공기 무-누출 방식으로 수지 튜브(1716)로 부착된다. 섹션(1702)의 상부 종단부(1708) 및 하부 종단부(1710) 중 나머지 하나에서, 펌프 튜브(1718)가 각각의 커넥터(1712)로부터 진공 펌프(1720) 쪽으로 뻗어 있다. 펌프 튜브(1718)를 위한 연결은 공기 무-누출일 것이다. 수지 컨테이너(1714)가 수지로 충전될 수 있고, 수지 튜브가 수지에 침지된다. 수지는 공기-경화성(air-cured) 수지이거나 열-경화성(heat-cured) 수지일 수 있지만, UV-경화성 수지가 사용되고 경화될 수 있도록 물질을 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 그 후 진공 펌프(1720)가 활성화될 수 있고, 수지 튜브(1716), 펌프 튜브(1718), 및 커넥터(1712) 내 압력이 감소할 수 있다. (수지와 커넥터 간의 높이 차이에 따라) 압력이 충분히 감소하면, 수지가 수지 컨테이터(1714)로부터, 진공 펌프(1720) 쪽으로, 수지 튜브(1716), 커넥터(1712), 및 펌프 튜브(1718)를 차례로 통과하여 흐를 것이다. 수지가 커넥터(1712)를 충전할 때, 진공 펌프는 멈출 수 있다. 선택사항으로서, 완성된 커넥터를 추가로 보강하기 위해 수지가 충전재 또는 보강재 물질을 포함할 수 있다. 수지가 경화된 후, 수지 튜브(1716) 및 펌프 튜브(1718)가 제거될 수 있고, 앞서 설명된 바와 같이 스크린을 걸기 위해 제작된다.

도 18은 완성된 커넥터(1800)의 단면도를 도시한다. 평균 약 50미크론 내지 약 70미크론의 솔기 간격(1806)만큼 제 1 섹션(1802)과 제 2 섹션(1804)이 서로 이격되어 있다. 오메가 채널(1806)이 제 1 빔(1808)과 제 2 빔(1810)을 둘러싼다. 밀봉된 제 1 빔(1808)과 제 2 빔(1810)은 경화된 수지(1812)와 접착방식으로 결합된다. 경화된 수지(1812)(선택사항으로서, 섬유 충전형 또는 섬유 보강형)가 빔(1808 및 1810)을 제 위치로 고정한다. 오메가 채널(1806), 제 1 빔(1808), 제 2 빔(1810), 및 경화된 수지(1812)가, 제 1 섹션(1802)과 제 2 섹션의 위치를 서로에 대해 유지하는 단단한 지지부를 형성한다. 또한 도 18에 도시된 바와 같이, 각도(α1)가 약 70도일 수 있고, 각도(α2)가 약 88도일 수 있도록, 빔이 그들의 공동을 형성할 수 있다.

본 발명 및 상기 발명의 사용 방법에 대한 앞서 제공된 텍스트 및 그래픽적 설명에 의해, 해당업계 종사자라면, 본 발명의 최적 모드라고 여겨지는 것을 만들고, 사용할 수 있으며, 또한 해당업계 종사자라면, 본원에 기재된 특정 방법, 실시예 및/또는 예의 변형, 그리고 상기 특정 방법, 실시예 및/또는 예에 속하는 요소들의 조합이 존재할 것임을 이해할 것이다. 따라서 본 발명은 앞서 제공된 기재나 도면에 나타난 특정 실시예, 예, 또는 방법으로 한정되지 않고, 이러한 모든 변형과 조합이 본 발명의 사상과 범위 내에서 가능할 것이다.

Claims (13)

1. 반사성 스크린에 있어서, 상기 반사성 스크린은
   면(face)과, 제 1 긴 변부 및 제 2 긴 변부와, 제 1 종단 변부 및 제 2 종단 변부를 각각 갖는 복수의 스트립으로서, 하나의 스트립의 제 2 긴 변부가 인접하는 스트립의 제 1 긴 변부에 인접하게 배치되도록 스트립들은 위치설정되고, 첫 번째 스트립과 마지막 스트립은 하나의 긴 변부만 타 스트립과 인접하며, 임의의 추가 스트립은 두 긴 변부 모두 타 스트립과 인접하도록 복수의 스트립이 배열되는 특징의, 상기 복수의 스트립,
   시야각을 제어하기 위한 제1 수단 - 상기 제1 수단은, 복수의 스트립 각각의 면 상에 위치하는, 연속된 윤곽(continuous contour)을 가지며, 매끄럽게 변하고, 불규칙한 배치와 불규칙한 크기를 갖는 레이저-스페클 발생된 마이크로구조물을 포함하되, 상기 마이크로구조물은 가시광을 굴절 및 회절시킴 - 과,
   상기 마이크로구조물의 윤곽을 따르도록 형성된 반사성 코팅,
   시야각을 제어하기 위한 제2 수단을 포함하되, 상기 제2 수단은,
   마이크로구조물의 윤곽을 따르도록 형성된 하드 코팅(hard coating)으로서, 각각의 스트립의 하드 코팅은, 반사성 코팅에 의해, 마이크로구조물로부터 이격되는 특징의, 상기 하드 코팅과,
   타 스트립과 이어지지 않는 첫 번째 스트립의 긴 변부와 마지막 스트립의 긴 변부를, 대면하는 제 1 스크린 변부와 제 2 스크린 변부로서 갖고, 상기 제 1 스크린 변부와 제 2 스크린 변부를 가로지르는 대면하는 제 3 스크린 변부와 제 4 스크린 변부를 포함하는 두 세트의 종단 변부를 갖는 스크린을 형성하기 위해, 복수의 스트립 중 하나의 스트립의 제 2 긴 변부와 복수의 스트립 중 인접한 스트립의 제 1 긴 변부를 접합하는 제 2 복수의 솔기로서, 제 1 스크린 변부와 제 2 스크린 변부 간 간격 또는 제 3 스크린 변부와 제 4 스크린 변부 간 간격이 스크린의 높이가 되는 특징의, 상기 제 2 복수의 솔기를 포함하며,
   스크린이 스크린 변부들 중 하나로부터 수직방향으로 걸릴 때 스트립은 조립된 스크린의 치수 안정성(dimensional stability)을 유지하는 두께를 가지며, 반사성 코팅 및 하드 코팅된 마이크로구조물의 조합이 스크린으로 영사되는 광의 시야각(viewing angle)을 80° 내지 130°로 제공하도록 구성되며, 하드 코팅은 반사성 코팅의 반사 속성을 보존하고, 스크린의 높이와 동일한 간격만큼 떨어져 영사되는 이미지를 관찰하는 자에게 솔기가 눈에 띄지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
2. 반사성 스크린에 있어서, 상기 반사성 스크린은
   면과, 제 1 긴 변부 및 제 2 긴 변부와, 제 1 종단 변부 및 제 2 종단 변부를 각각 갖는 복수의 스트립으로서, 하나의 스트립의 제 2 긴 변부가 인접하는 스트립의 제 1 긴 변부에 인접하게 배치되도록 스트립들이 위치설정되고, 첫 번째 스트립과 마지막 스트립은 하나의 긴 변부만 타 스트립과 인접하며, 임의의 추가 스트립은 두 긴 변부 모두 타 스트립과 인접하도록 복수의 스트립이 배열되는 특징의, 상기 복수의 스트립,
   복수의 스트립 각각의 제 1 면 상에 위치하는, 연속된 윤곽(continuous contour)을 가지며, 매끄럽게 변하고, 불규칙한 배치와 불규칙한 크기를 갖는 마이크로구조물 - 상기 마이크로구조물은 2 내지 30 마이크로미터의 특징부 크기(feature size)와 스크린에 수직으로 5 마이크로미터 미만의 변형을 가짐 - 과,
   마이크로구조물의 윤곽을 따르도록 형성된 반사성 코팅,
   복수의 스트립이 하나의 실질적으로 평면인 물체를 형성하도록, 상기 복수의 스트립 중 하나의 스트립의 제 2 긴 변부와 상기 복수의 스트립 중 인접한 스트립의 제 1 긴 변부를 접합하는 제 2 복수의 솔기
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 스트립은 약 10밀(mil) 내지 약 20밀의 두께를 갖는 것을 특징으로 반사성 스크린.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 스트립은 약 15밀의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 스트립은, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, PETG, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 및 폴리이미드 중 하나 이상으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
6. 제 2 항에 있어서, 마이크로구조물은, 관찰 측(viewing side)에서 후면 측(back side)으로 이동하는 광에 대해, 8 내지 22도 FWHM(full width at half maximum)의 입체각 반치폭(solid angle full width at half maximum)을 갖는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
7. 제 2 항에 있어서, 긴 변부들은 ±10미크론의 허용 오차를 갖고 직선으로 절단되는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
8. 제 6 항에 있어서, 긴 변부들은 ±5미크론의 허용 오차를 갖고 직선으로 절단되는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
9. 제 2 항에 있어서, 솔기는 시트의 비-솔기 섹션(unseamed section)보다 단 5미크론만큼 두꺼운 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
10. 제 2 항에 있어서, 소리가 반사성 스크린을 통과하도록 하는 레이저-절단 천공(perforation)을 반사성 스크린에 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반사성 스크린.
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