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LED 라이트패널 광원 시장으로 질주
2007-06-01 |   지면 발행 ( 2007년 6월호 - 전체 보기 )

LED, 라이트패널 광원 시장으로 질주

라이트패널 중 에지(Edge) 방식은 테두리에 광원을 접목시켜 표면을 밝히는 것으로써 CCFL, EEFL 등 관경이 가는 광원이 등장함에 따라 활성화하기 시작해 현재는 사인, 디스플레이 시장에서 빼놓을 수 없는 키워드다. 더욱이 몇 해 전부터 사인시장에서 LED가 에지라이트패널 시장에 합세해 적용영역과 전체 라이트시장의 시장성을 업그레이드시키고 있다. 라이트패널 시장에서는 후발주자로 나섰지만 무서운 속도로 영역을 확장시키고 있는 LED 에지라이트패널의 구조와 효과적인 사용방법을 살펴봤다.

글: 서정운  사진: 서정운/ 루미스페이스(LumiSpace) 제공




천정형, 벽걸이형, 스탠드형 등 다양한 적용방식
더욱 감각적이고 슬림한 사인을 요구하는 사회분위기와 이를 선호하는 소비자들의 욕구에 따라 라이트박스에서 한층 발전한 라이트패널이 이제는 도심 곳곳에서 그 모습을 드러내고 있다. 비단 지하보도뿐만 아니라 편의점, 백화점 등 다양한 업소에서 자사의 상품과 브랜드를 세련되게 표현하고자 P.O.P. 형식을 띤 라이트패널의 수요가 갈수록 늘어나고 있는 요즘이다.
라이트패널은 LCD 모니터처럼 제한된 공간에 방향지시 형이나 포인트 위주인 패널식 광고로써 가장 널리 사용되고 있는데 천장형, 벽걸이형, 스탠드형 등 다양한 방식을 소화할 수 있어 사용자에게 더욱 폭 넓은 디자인을 제공할 수 있다.
한편, 라이트패널을 이용해 가로, 세로 2m가 넘는 대형 사인을 제작할 수는 있지만 이는 경제적인 측면에서도 무리가 따를 것이고 시각적으로도 변형된 멀티비젼으로 보일 가능성이 농후하다. 이러한 비주얼은 문자나 이미지간 간격이 대형 바둑판식으로 보여 효과적인 연출이 어려울 뿐만 아니라 전체적인 조도를 맞추기도 힘든 문제점이 따를 것이다.
따라서 라이트패널은 대형 사인보다는 중소형 사인을 더욱 효과적으로 표현하는데 적합하다.
라이트패널에 사용하는 광원은 CCFL과 EEFL이 라이트패널 초창기부터 지배적이었다. 라이트패널에 사용하는 CCFL은 그 모태가 노트북 등에서 사용해온 광원으로써 관경이 상당히 가늘기 때문에 초박형이 가능하고 방식은 대부분 에지방식을 사용한다. 반면, EEFL도 관경이 가늘긴 하지만 CCFL에 비해선 굵기 때문에 에지방식 대신 직하방식을 주로 사용한다. 따라서 에지라이트를 이용한 라이트패널은 약 2년 전까지만 해도 CCFL을 사용한 사례가 대부분이었다 해도 과언이 아니다.



SMD 타입으로 무장해 대기업, 프랜차이즈 등에서 수요급증
그러나 지난 몇 년부터 사인용 LED 보급이 본격화하면서 라이트패널 시장에도 초기 LED모델인 램프타입 LED가 서서히 자리를 잡아가기 시작했는데 수명이 길고 제작, 설치 시 한결 다루기가 쉽다는 장점이 돋보였기 때문이다. 그렇지만 램프타입은 곧 한계를 보이기 시작했는데 한 램프에 칩을 1개 이상 탑재할 수 없어 밝기가 제한됐기 때문이다. 또 기판에 램프를 일일이 수작업으로 심어야 했기에 생산율에서도 더딘 현상을 보이기도 했다. 이런 한계점들을 극복한 사양으로 나온 것이 SMD타입 LED다. 이는 자동화 시스템으로 생산이 가능하고 빛의 확산성이 뛰어나기 때문에 라이트패널의 도광판에 적절한 빛 전달이 가능해 램프타입에서 발생했던 도트현상을 극복하고 효과적인 이미지 연출이 가능해졌다.
LED 전문업체인 비나텍(주)의 김재혁 대리는 2006년부터 SMD타입 LED가 본격적으로 상용화함에 따라 CCFL, EEFL이 주를 이뤘던 라이트패널 시장에서 조금씩 입지를 굳혀나갔으며 현재는 전체 중 약 10%를 차지하고 있다. LED 라이트패널의 주 수요층은 규모가 작은 업체보다는 대기업 등에서 이뤄지고 있다. 타 광원에 비해 상대적으로 높은 가격이긴 하지만 많은 매장을 확보하고 있는 편의점이나 수많은 역에 그보다 많은 수의 라이트패널을 설치할 수 있는 지하철 등에서는 높은 초기비용은 간과하고 장기적인 안목으로 경제성을 살피기 때문이다. 그리고 초박형으로 슬림하게 제작할 수 있다는 장점도 빼놓을 수 없는데 이는 시각적인 아름다움을 줌과 동시에 행인의 안전에도 기여하기 때문에 기업 이미지를 더욱 높일 수 있기 때문이다.
비나텍(주)에서도 지난 2006년부터 KT&G, 던힐 등 대기업에 P.O.P. 형태 LED 라이트패널을 공급해오고 있다. 그렇지만 LED가 점차 보급화가 되어감에 따라 대기업 등에 편중된 사용이 아닌 일반 영세업체에서도 대중적으로 사용할 수 있을 정도로 경제성을 띨 것으로 예상한다라며 LED 라이트패널의 장점과 현 시장상황을 언급했다.



열 방출위해 전자회로기판과 방열시트 그리고 프레임까지 삼박자가 두루 갖춰져야
앞서 언급한 바 있듯이 현 라이트패널 시장에서 CCFL과 EEFL이 LED 라이트패널 비율보다  많지만 이는 사인시장 내에서 국한된 비율일 뿐 LED 라이트패널을 적용할 수 있는 건축, 실내리어 분야에서는 반대적인 비율 차이를 보이고 있는 추세다. 따라서 라이트패널 생산, 제조업체들은 사인분야에만 국한하는 것이 아니라 건축, 인테리어까지 감안하는 대처방안이 필요할 듯 보인다. 현 사인시장의 흐름이 각 분야의 경계가 모호해지면서 통합적인 시스템을 갖춘 멀티시스템을 표방하는 것처럼 건축과 인테리어도 사인의 큰 고리 안에서 생각할 필요가 있기 때문이다.
LED 에지라이트패널에 사용하는 전자회로기판(PCB)의 소재는 수지에 따라 타입을 구분하고 있는데 에폭시 수지형 타입인 FR4가 있으며 최근에는 메탈베이스 타입인 알루미늄과 플렉시블(Flexsible) 타입을 많이 사용하고 있다. LED를 사용하는 라이트패널은 LED에서 발생하는 열 처리가 중요한데 이 열을 PCB에서 빼줘야 적정 밝기를 유지할 수 있다. FR4는 제작이 쉽고 비용도 저렴하지만 AL에 비해 열 처리 능력이 다소 떨어져 LED 빛 저하율이 상대적으로 높은데 반해 알루미늄은 메탈 특유의 열 처리성이 뛰어나기 때문에 LED 빛 저하율이 낮아서 밝기 유지에 뛰어나다. 플렉시블 타입은 열 방출률이 FR4, 알루미늄보다 상대적으로 낮지만 번외적으로 입력 전류 값을 낮춰서 생산하기 때문에 저비용으로 밝기 유지를 가능하게 해준다. LED에서 발생하는 열은 PCB와 방열시트 그리고 프레임까지 삼박자가 두루 갖춰져야 공기 중으로 원활하게 방출이 가능하다.

도광판의 두께와 크기에 따라 유동적인 광고효과
라이트패널의 패널 소재로 사용하는 것은 아크릴과 도광판을 들 수 있다. 아크릴은 CCFL, EEFL을 광원으로 사용한 초창기부터 사용해온 일반적인 소재로써 패널의 크기에 구애받지 않고 저렴한 비용으로 제작이 가능하다. 최근에 등장한 도광판은 아크릴에 비해 고가이지만 빛의 전도율을 높여주기 때문에 더 밝은 조도와 세련된 디자인을 원하는 소비자에게 적합한 사양이다.
LED&조명 인테리어 전문업체인 루미스페이스 이종수 대표는 최근에는 라이트패널의 패널소재로 대부분 도광판을 이용한다. 이는 제품에 대한 소비자들의 안목이 과거에 비해 높아진 것이 큰 이유로 작용한다. 도광판은 그 두께에 따라 제품의 결과에 상당한 영향을 미친다. 일반적으로 사용하는 도광판은 두께가 최소 2mm에서 최대 10mm까지인데 가장 많이 선호하는 두께는 8mm다. 두께 8mm 도광판은 CCFL의 경우 관경 2mm 짜리가 두 줄 사용되고 LED의 경우 1칩 혹은 3칩 짜리가 12~15mm 이격거리로 한 줄 짜리가 사용되는데 기본적으로 사용하는 중, 소형 라이트패널을 운영하는데 가장 효과적인 빛을 낼 수 있기 때문이다. 여기서 소비자들은 1칩도 마찬가지지만 3칩 LED를 사용하는 경우 과열이 발생할 수 있기 때문에 반드시 방열판 등을 이용해 열 문제를 해결한 제품을 선택하는 것이 중요하다고 말한다.
두께 4mm 도광판은 주로 A4 사이즈 라이트패널에 사용되는데 이 때는 CCFL은 한 줄, LED는 대체적으로 1칩을 사용한다. 이 대표는 LED 라이트패널의 LED 소자 이격거리는 앞서 언급했듯이 대부분 15mm를 두고 있는데 이 이상, 이하로 설정했을 경우에는 음영 문제가 발생해 도광판에 빛을 고르게 분포할 수 없기 때문이다라며 두께에 따른 도광판 효과에 대해 밝히면서 한편, LED 에지라이트패널의 경우 기술적으로는 가로 3m, 세로 1.4m까지 제작이 가능하나 효과적인 품질을 보장할 경우 가로 2.5m, 세로 1m 이하 제품을 사용하는 것이 바람직할 것이다라고 크기에 따른 LED 에지라이트패널 실효성을 말했다.
도광판을 살펴보면 표면에 빛 전달율을 높여주는 격자무늬가 있는데 이를 패턴이라 하고 3가지 패턴제작방식이 있다. 고전적으로 사용하고 있는 인쇄방식은 아크릴 위에 시트 등을 이용해 무늬를 인쇄하는 것으로써 현재는 그 사용이 거의 없다. 많이 이용하는 것으로는 커팅방식과 레이저도팅방식을 들 수 있는데 커팅의 경우 조각기 등 장비를 이용해 도광판 표면에 격자무늬를 스크래치하는 것으로 가장 보편적으로 사용하고 레이저도팅의 경우 LCD, 휴대폰 BLU 등에 사용하는 방식으로써 도광판 표면에 홈을 파는 것인데 효율을 좋으나 고가이기 때문에 전문적인 분야에서 주로 사용이 이뤄지고 있다고 한다. 이 패턴들은 한 가지 공통점이 있는데 격자무늬 간격이 도광판 중앙으로 갈수록 좁아지는데 그래야 빛 투과율이 좋기 때문이다.

도광판 내부에 LED를 삽입해 효율성 배가
LED 라이트패널의 제작방식은 최근 크게 두 방식으로 나뉘었다. 첫 번째는 도광판과 맞부딪히는 면에 전자회로기판(PCB)위에 설치한 LED를 접목시켜 빛을 쏘아주는 프레임 방식으로써 기존 CCFL과 EEFL 방식에 사용했던 것과 동일하다. 두 번째는 화우테크놀러지(주)에서 국내외 최초로 개발한 것으로써 도광판 내에 LED를 삽입한 방식인데 직접 도광판에 빛을 쏘아주기 때문에 이는 빛 전달율과 바로 비례하다는 것을 짚어볼 수 있고 내부로 광원이 들어갔기 때문에 부피 역시 줄었음을 확인할 수 있다. 도광판 내부에 광원을 삽입했기 때문에 해당 부분 사이드 마감처리에 의혹을 품을 수 있는데 이는 반사테이프와 방열판으로 빛의 새나감을 차단함과 동시에 도광판에 전달되는 빛의 파장을 더욱 배가시켰다.
LED 라이트패널은 단순 사각형으로만 제작되는 것이 아니라 원형 등 다양한 형태와 색상이 가능하다. 원형일 경우 사각 도광판을 원으로 커팅하는 비용과 테두리 전체에 LED를 감싸야 하기 때문에 더 많은 LED가 필요해 비용이 다소 높아지는 것은 사실이지만 그 만큼 효과적인 디스플레이를 얻을 수 있기 때문에 비용 대비 효과에 대한 무리수는 발생하지 않는 것으로 관계자들은 말한다. 한편, 루미스페이스 이종수 대표는 원형 LED 라이트패널은 필름없이 도광판 자체만으로 디스플레이를 하는 경우에는 테두리 전체를 LED로 감아야 하지만 표면에 필름을 붙이는 경우 패널 테두리전체에 굳이 LED를 빙 두를 필요는 없다. 일정부분에 LED를 넣지 않아도 필름에 의해 빛이 전반사가 되기 때문에 표현하고자 하는 필름 전체에 빛이 고루 퍼지기 때문이다라고 말한다.
액자, P.O.P., 인테리어용 등 다양한 수단으로 이용할 수 있는 LED 라이트패널의 장점 중 하나는 '슬림'인데 타 광원과는 달리 안정기를 사용하지 않는 LED는 라이트패널 내에도 안정기가 들어갈 부분만큼 부피를 줄일 수 있기 때문이다. 슬림한 라이트패널을 요하는 소비자에게 적절한데 한 가지 알아두어야 할 사항은 액자형으로 사용할 경우 달력처럼 고리 등을 이용해 프레임을 걸어야한다는 것. 이는 프레임이 슬림해진 대신 프레임 내부에 피스 구멍을 내기가 어렵기 때문이다. 한편, CCFL, EEFL을 사용하는 라이트패널은 프레임 내부에 피스 구멍을 낼 공간이 확보돼 붙박이형으로 설치가 가능하다. LED 라이트패널을 사용하는 주 취지가 슬림이라면 전용 프레임을 사용하는 것이 바람직할 것이고 LED 자체의 장점을 선호하는 취지라면 CCFL, EEFL 용 프레임을 사용해도 무방하다.
참고로 라이트패널은 지상에서 수중에까지 그 사용영역이 넓다. 일반적으로 사용하는 라이트패널은 습기, 빗물 등을 방지하는 생활방수처리가 기본적으로 돼있고 수중에 사용하는 라이트패널은 방수전용 전선 등 수중 방수 시스템을 갖추고 있기 때문에 소비자는 단지 선택만 하면 된다.

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이엔지(E&G), 대형 LED 에지라이트패널 시장 활성화
도광판용 전문 조각기 도입으로 대형 라이트패널 시장 질주
라이트패널 전문업체인 이엔지(E&G)에서 최근 기존에 국내 라이트패널 시장에서 찾아 볼 수 없었던 대형 LED 에지라이트패널을 생산해낼 수 있는 시스템을 마련해 업계의 비상한 관심을 끌고 있다. 일반적으로 생산, 유통되고 있는 LED 라이트패널은 도광판을 사용할 경우 1,200×2,400mm 사이즈(통상 4×8) 이상을 생산해내기 어려운 점이 있는데 이는 도광판 제작과 대형사이즈에 맞는 효율적인 조도 문제를 해결하는 것이 까다로웠기 때문이다.
한편, 일부 도광판을 이용해 대형 LED 라이트패널을 제작할 경우에는 도광판을 2개 혹은 3개를 이어 부착하는 방식을 사용했는데 이는 제작은 가능하지만 이음새 부분에 빛이 바라는 등 다소 문제점이 발생해 이 방식은 꾸준한 수요를 이루질 못했던 것이 사실이다. 그러나 이엔지에서 대형 LED 에지라이트패널 제작 시 발생하는 문제점을 검토, 연구한 끝에 모범답안을 시장에 제시한 것이다.
이엔지 조규오 부장은 지난 2006년 5월 일본 오사카에 위치한 softbank, 국내로 치면 sk-telecom 같은 대규모 이동통신사의 브랜드 홍보를 위한 2,000×3,600mm 사이즈 LED 에지라이트패널을 생산, 납품했었다. 사이즈가 크기 때문에 도광판을 2개 이어 제작한 LED 에지라이트패널은 제작에서부터 설치까지 무리 없이 진행됐고 현재까지 꾸준히 사용하고 있으나 전문가의 입장에서 봤을 때 도광판을 이어 붙인 부분에 신경이 쓰인 것은 사실이다. 이에 대형 사이즈임에도 불구하고 한층 더 만족할 만한 제품을 만들기 위해 여러 방법을 모색했다라며 연구 끝에 특별사이즈로 주문제작한 도광판용 전문 조각기를 도입했는데 최대 가공 사이즈가 2,100×3,100mm 로써 기존에 제작하기 어려웠던 크기의 라이트패널 제작이 가능해졌다. 더욱이 이 조각기는 단순 커팅에서부터 1차원 조각과 3D 입체조각까지 가능해 라이트패널의 디자인을 더욱 업그레이드 시켜줄 수 있는 발판을 마련했다라며 대형 사이즈 라이트패널 제작이 가능했던 배경을 설명했다.

대형 라이트패널에 효과적으로 빛 반사를 가능케 한 LED 배열패턴 개발
그러나 단순히 대형 도광판을 생산할 수 있는 조각기의 도입으로 모든 문제점을 해결했다고 말하는 것이 아니다. 도광판 사이즈가 클수록 LED 등 광원의 빛을 효과적으로 표면에 전달하기가 어렵기 때문인데 이 과제에 대해 이엔지에서 수차례에 걸친 시행착오 끝에 작은 사이즈부터 큰 사이즈까지 도광판에 효과적으로 LED의 빛을 전달할 수 있는 시스템을 마련했다. 조규오 부장은 대형 사이즈 LED 에지라이트패널은 도광판에 전달되는 빛의 파장이 고르지 못했던 것이 가장 큰 문제점이었다. 그러나 유수 LED업체의 소자를 바탕으로 대형 도광판에 맞는 LED 배열패턴을 연구, 개발해 기존에 나타났던 문제점들을 극복했다. 예를 들어 2,000×1,400mm 사이즈 LED 에지라이트패널의 경우 2,700lux에 달하는 조도를 발할뿐만 아니라 표면에 골고루 빛이 반사돼 한 줌 도트현상이 발생하는 것도 허락지 않았다라며 대형 사이즈에 효과적인 조명시스템을 언급했다.
여기서 끝난 것이 아니다. LED 에지라이트패널이 효과적인 실효성을 발휘하기 위해서 마지막으로 갖춰져야 할 부분이 바로 프레임인데 이엔지에서는 이 문제를 기본적으로 해결하고 있었다. 이엔지의 김길홍 대표가 과거 한양프레임에서 다년간 경력과 노하우를 쌓아온 것을 바탕으로 LED 에지라이트패널에 적합한 프레임 제작이 가능하기 때문인데 그 노하우 중 하나로 LED를 프레임에 밀착해 생산하는 방식을 갖추고 있어 뛰어난 열 방출성을 실현했다는 것이다. 프레임도 이엔지에서 압출 방식을 이용해 직접 생산하기 때문에 단가절감이 가능해 소비자들에게는 더욱 희소식이 아닐 수 없다.
최근에는 지난 5월 4일 경기도 고양시에 위치한 한소망교회의 '증축공사개요현황판'을 3,000×1,400mm 사이즈 LED 에지라이트패널로 제작해 교회관계자들의 이목을 끌고 있다. 한편 이엔지는 5월 중으로 일본 동경 지하철 역사에 대형 LED 에지라이트패널을 44개 설치할 예정이다. 기술부분에서 까다로운 일본, 그 중에서도 까다로운 관공서에 이엔지의 제품이 설치된다는 것은 품질과 신뢰성을 인정받았다는 것으로 보인다.

<SignMunhwa>

위 기사와 이미지의 무단전제를 금지합니다. 

 
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분류: 기타
2007년 6월호
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