사진 프레임 글라스

그림 프레임 글라스("유리", "보존 글라스", "뮤지엄 퀄리티 글라스")는 일반적으로 예술작품을 프레임화하거나 전시함에 미술품을 전시하는 데 사용되는 평면 유리 또는 아크릴("플렉스")을 말한다("보존 프레임화").

목적

예술 프레임에서 유리창의 주된 목적은 작품을 명확하게 전시하면서 가벼운 습도, 열, 오염과 같은 해로운 요소로부터 물리적으로 보호하는 것이다. 유리 파손으로 인한 물리적 손상으로부터 보호하고 악의적인 공격으로부터 보호하기 위해 적층 유리와 일부 아크릴을 사용할 수 있다. 일부 유리 표면 처리뿐만 아니라 일반 유리도 손상된 자외선(UV)과 열(NIR) 중 일부를 걸러낼 수 있다. 보호 유리가 필요한 예술품은 종이 또는 직물에 렌더링한 작품(사진 포함)으로 자외선을 흡수하고 변색되기 쉬운 색소와 염료를 함유하고 있다.^[1] 프레임 오브젝트나 아트워크가 UV에 내성이 있는 경우, UV 보호는 매트 보드(파스 부분아웃)와 같이 UV 손상에 취약한 비보존 등급 프레임 재료의 무결성과 색상을 보존하는 목적을 여전히 제공할 수 있다.

비록 보호가 유리의 주요 목적이지만, 예술작품을 전시하는 것은 유리를 구성하는 주요 목적이다. 따라서 가장 눈에 띄지 않는 유리창은 그 뒤에 있는 예술작품을 가장 잘 보여준다. 가시광선 전송은 유리의 투명성을 측정하는 주된 척도인데, 관람자는 작품에서 반사된 빛을 실제로 보기 때문이다. 유리의 빛 전달은 예술 프레임에서 특히 중요하다. 왜냐하면 빛이 유리를 통해 두 번 통과하기 때문이다. 한 번은 작품을 비추고, 또 한 번은 색으로서 미술 작품에서 반사되기 때문이다.

유리를 통한 광 전달(본 글에서는 390 nm에서 750 nm 사이의 가시 스펙트럼을 고려함)은 유리 물질의 광 반사 또는 광 흡수에 의해 감소된다. 유리 재료(광 투과)를 통해 전달되는 총 빛은 반사 및/또는 흡수에 의해 감소된다. 예술 프레임에서, 빛 반사는 눈부심을 유발하는 반면, 빛 흡수는 또한 전달된 색상이 둔해지거나 왜곡되는 원인이 될 수 있다. 유리 기질 유형은 유리의 광 흡수에 영향을 미치지만 표면 처리 방식은 광 산란, 광 반사 및 어떤 경우에는 광 흡수에 영향을 미칠 수 있다. 그림 프레임 유리의 종류에 대한 다음 절에서 설명한 바와 같이 이 목표를 달성하기 위한 다양한 유리 옵션이 있다.

그림 프레임 글라스의 유형

일반(또는 "지우기")

광범위한 가용성과 저렴한 비용으로 인해 소다 라임 글라스는 사진 프레임 유리에 가장 많이 사용된다. 유리 두께는 일반적으로 2.0~2.5밀리미터(0.079~0.098인치)이다. 투명 유리는 약 90%의 광 전달, 약 2%의 흡수, 약 8%의 반사율을 가진다. 저철 유리를 사용함으로써 흡수를 줄일 수 있는 반면, 반사 방지 표면 처리를 통해서만 반사를 줄일 수 있다.

로우 아이언(또는 "Extra-Clear", "Water White" 등)

저철 또는 워터 화이트 글라스는 특수 철 프리 실리카를 사용하여 만들어지며 일반적으로 사진 프레임 적용 시 2.0밀리미터(0.079인치) 두께로만 사용할 수 있다. 철유리 광 흡수율이 낮은 것은 투명 유리의 경우 약 2%에 비해 0.5%까지 낮을 수 있기 때문에 투명 유리에 비해 광 전달 성능이 현저히 좋아질 것이다. 저철 유리는 약 91.5%의 광전송과 8%의 반사율을 가진다.

라미네이트 글라스

적층 유리는 내파괴 방지 및 악의적인 파손으로부터 예술 유리까지 보호해 준다. 가장 일반적으로 사용되는 구성은 글라스 + 폴리비닐 부티랄(PVB) 포일 + 글라스다. 일부 다른 종류의 포일과 유리 두께는 파손 및 파손 저항성 또는 탄환 저항성을 제공할 수 있다. 라미네이트 유리의 흡수는 라미네이트 공정에서 사용되는 유리 기판과 포일에 따라 달라진다. 적층 유리의 반사율은 반사 감소를 위해 표면 처리를 하지 않는 한 단일 유리와 유사하다.

아크릴

어떤 종류의 아크릴 유리는 높은 광전달과 광학 품질을 가질 수 있다. 아크릴도 유리에 비해 가벼운 무게에 내성이 있고, 내성이 있어 크고 큰 크기의 예술 작품을 골조하는 데 아크릴이 매력적인 선택이다. 일반적으로 아크릴 시트는 긁히기가 쉽고 정적인 전하를 유지하는데, 파스텔이나 샤르코를 골조할 때 문제가 될 수 있다. 일부 제조업체는 자외선 투과도를 필터링하기 위해 아크릴 유리에 염료를 첨가하고 표면도 정전기 방지 코팅과 반반사 코팅으로 처리할 수 있다.^[2]

유리 표면 처리 및 코팅

굴절률의 변화로 인해, 빛 빔이 공기에서 유리나 아크릴(약 1.5의 굴절률)로 이동한 후 다시 공기로 이동하면서 이러한 전환은 빛의 일부를 반사하게 한다. "안티 글래어"(예: "비 글래어" 또는 무광 마감) 유리 처리는 빛을 산란시키는 데 초점을 맞추는 반면, "반사성" 코팅은 실제로 각 유리 표면에서 반사되는 빛의 양을 감소시켜 유리를 통해 전달되는 빛의 양을 증가시키는 이점이 있다.

매트(에칭됨, "비 글래어" 또는 "안티 글래어")

무광 유리의 주요 목적은 반사된 아지랑이로 반사하는 것이다. 반사광 렌더들의 이른바 '스캐터링(scattering)'은 흐릿하게 반사된 이미지를 반사시켜 뚜렷한 반사 모양과 빛의 원천이 예술 관람 경험에서 흐트러지지 않도록 했다. 빛을 흩뿌려도 반사나 흡수를 줄이지 않아 유리 기질 수준에 머물러 있다. 유리 표면을 무광으로 만드는 방법에는 여러 가지가 있는데, 유리가 아직 부드러워졌을 때의 패턴을 누르는 것에서부터 유리 표면을 산성으로 미세하게 에칭하는 것까지 있다. 무광 유리의 품질은 보통 광택계수나 연무계수에 의해 결정된다.

반반사 코팅

단층

단층반사 코팅은 1.25(공기와 유리의 절반)의 굴절률 달성을 목표로 하며, 예술 프레임에 적합한 대형 면적 코팅 생산에 적합한 에칭,^[3] 하이브리드 재료^[4] 및 기타 공정에 의해 달성되는 단층 마이크로 거푸집 구조물에 의해 만들어질 수 있다. 단층 코팅은 다층 반반사 코팅의 저비용 대안으로 사용되어 왔다. 단층 반반사 코팅은 빛 반사를 1.^[4]5%까지 낮출 수 있다.

멀티 레이어

가장 낮은 반사율은 다층반사 코팅으로 얻을 수 있는데, 이 코팅은 자석론 스퍼터링, 증발 또는 솔겔 공정(또는 나노미터 스케일의 침전 균일성을 제어할 수 있는 다른 공정)으로 적용할 수 있으며, 빛반사를 면당 0.25%(총 0.5%) 이하로 낮출 수 있다.^[5]

반반사 코팅의 특징

• 빛 반사 - 반반사 코팅의 주요 목표는 소위 눈부심을 유발하는 빛 반사를 줄이는 것이다. 따라서 빛 반사가 낮을수록 눈부심이 시청자에게 덜 전달된다. 사진 프레임 시장에서 사용할 수 있는 최고의 반반사 제품들은 ^[6][7][8][9]0.5%의 가벼운 반사를 가지고 있다. 겉으로 보기에 작은 빛 반사의 차이는 사실 신호 강도(베버의 법칙)에 대한 인간의 눈의 로그 반응 때문에 매우 중요하다. 즉, 정상적인 조명 조건에서 반사 유리 표면의 1% 반사 광원 강도에 대한 인간의 눈 인식은 반사 유리 0.5%에서 동일한 광원의 2배 이상으로 인식된다.
• 광 흡수 - 유리의 광 흡수는 유리에 의해 전달되거나 반사되지 않는 빛이다. 빛이 반드시 균일하게 흡수되는 것은 아니기 때문에 어떤 파장은 다른 파장보다 더 많이 전달되어 전달된 색이 왜곡될 수도 있다. 유리창의 광 흡수를 감지하는 좋은 방법은 소위 백서 시험이다. 유리창의 투과 색상을 검출하는 데 사용되는 이 테스트는 백지에 유리조각을 놓고 유리와 유리의 색상을 비교하는 것이다. 약간의 녹색을 띠는 틴트는 투명한 플로트 유리를 생산하는 데 사용되는 원재료에 산화철의 존재를 나타낼 것이다.^[10] 도포된 코팅의 흡수로 인해 추가로 전송된 색상이 발생할 수 있다.
• 광 트랜스미션 - 광 반사 및 광 흡수가 낮을수록 광 트랜스미션이 높아 유리 뒤에 표시된 물체의 가시성이 높아진다.
• 반사된 색상 - 코팅되지 않은 유리는 빛을 균일하게 반사하며 반사된 빛이 왜곡되지 않도록 한다(비코팅된 유리창에 반사된 흰색 광원은 여전히 흰색으로 나타난다). 그러나 반반사 코팅은 일반적으로 일부 파장의 빛이 다른 파장보다 더 많이 반사되어 반사 색상의 변화를 일으킨다. 이렇게 하면 반반사 유리 표면에 반사되는 흰색 광원은 특정 반반사 코팅 설계가 선호하는 파장에 따라 녹색 또는 파란색 또는 빨간색으로 나타날 수 있다.
• 반사된 색의 강도 - 반사된 색의 강도는 색상 중립 영역(즉, 흰색)과의 상대적인 거리로 측정할 수 있다. 산업 공정의 가변성 때문에, 일부 생산자는 결과의 통계적 편차가 특정 색상(녹색 또는 청색 등) 안에 들어가도록 반반사 코팅의 색상이 더 강렬하도록 설계한다. 제조자가 공정을 엄격하게 제어할수록 설계는 지정된 색상에서 교차하지 않고 색상 중립 구역에 가까워질 수 있다.
• 각도에서 반사된 색상 - 반사된 광원이 유리창에서 얕은 각도로 반사되기 때문에 일부 반사 방지 코팅은 반사된 색상을 변화시킬 수 있다. 따라서 사진 프레임에서는 넓은 시야각 아래 안정된 색상이 바람직하다.
• 세척 - 반반사 코팅으로 유리 표면이 사실상 보이지 않게 되므로 표면의 먼지나 얼룩이 반반사 표면에서 훨씬 더 잘 보인다. 표면 얼룩의 가시성이 향상되어 최종 사용자가 AR 코팅 글라스를 청소하기가 어려워진다. 따라서 일부 반사성 코팅은 청결성을 개선하기 위한 특수 표면 처리를 하는 반면 다른 코팅은 코팅 손상을 방지하기 위해 특수 세척 지침을 제공한다.^[11]
• 취급 - 일부 코팅은 다른 코팅보다 내구성이 강하다. 또한 긁힌 표면의 반사율 차이(유리의 경우 약 8%)와 긁힌 부분 주변의 반사반사 표면의 반사율 차이(약 0.5%) 때문에 코팅되지 않은 유리의 표면을 통한 긁힘보다 반사 코팅에 의한 긁힘이 훨씬 더 잘 보인다. 따라서 아트 글레이징에서는 스크래치 저항성이 높은 반반사 코팅이 선호된다. 마그네트론 스퍼트(magnetron-sputed)와 솔겔 반반사 코팅은 일반적으로 다른 적용 방법에 비해 경도가 우수한 금속 산화물이다.

UV 필터링 코팅

유리를 통해 전달되는 손상 광선의 양을 줄이기 위해 일부 유리 코팅은 자외선(UV) 스펙트럼을 반사하거나 흡수하도록 설계됐다. 예술작품에 도달하는 UV의 양을 줄이기 위해 다음과 같은 기술이 사용된다.

• 유기 UV 흡수제는 유리의 한쪽 면에 자외선을 흡수하기 위해 불활성 무기 실리카 기반 코팅에 첨가된다. 유기 UV 흡수제는 300nm에서 380nm 사이의 자외선을 거의 100% 차단할 수 있지만, 산업 환경에서는 가시 스펙트럼에 영향을 주지 않으면 급격한 자외선 차단이 어렵기 때문에 자외선 흡수제 역시 가시광선의 흡수를 증가시키는 경향이 있다. 화학적으로 퇴적된 UV 흡수제는 또한 UV 코팅 면과의 환경 및 기타 접촉을 피하라는 제조업체의 권고에 의해 입증되었듯이 자석 분쇄 또는 솔겔 UV 차단층보다 긁힘 방지 표면이 덜 생기게 된다.^[12]
• 간섭 UV 차단기는 대개 반반사 간섭 박막 스택에 내장되며 가시광선 경계 아래의 UV 반사를 최대화하는 데 초점을 맞춘다. 산업적으로 이용 가능한 솔겔 공정은 최대 84%의 UV 블록을 제공하는 반면,^[13] 자석 분쇄형 AR/UV-블록화 층은 가시광선의 전달이나 흡수에 악영향을 주지 않으면서 92%^[14][15]까지 블록할 수 있다.
• 기판 UV 필터링은 기판 제작 시 UV 여과제를 첨가하여 가능하다. 일반적인 투명 플로트 글라스는 UV 방사선의 약 45%를 차단하지만, CeOx를 유리에^[16] 추가하면 아크릴 기판 생산에 유기 UV 차단 염료의 광범위한 사용뿐만 아니라 UV 전달을 더욱 감소시키는 것으로 나타났다.^[17] 대부분의 소다-라임 유리는 300nm 이하의 단파장 UV-B 방사선을 완전히 흡수한다. 저철 유리는 일반적으로 300~380nm 사이의 자외선의 약 12%를 차단한다.^[18]

아트 글레이징의 자외선 차단

아트프레임에서의 UV 정의

프레임 산업에서 가장 널리 사용되는 "UV 빛"의 정의는 300nm에서 380nm 사이의 비가중 평균 투과율로 정의되었으며, 조사 분산을 결정하기 위한 ISO-DIS-21348^[19] 표준은 다양한 UV 광 범위를 정의한다.

이름	약어	파장 범위(나노미터)	광자당 에너지
자외선 A, 긴 파도 또는 검은 빛	UVA	400nm–315nm	3.10–3.94 eV
근처	뉴브	400nm–300nm	3.10–4.13 eV
자외선 B 또는 중파	UVB	315 nm–310 nm	3.94–4.43 eV

프레임 산업에 의한 380 nm의 자외선 차단 상한의 정의는 위의 허용 기준과 일치하지 않는다.

의회도서관 보존부에 따르면 미술품 피해는 380nm에서 멈추지 않으며 ^[20]모든 방사선(UV, 가시광선, IR)은 미술품을 훼손할 가능성이 있다. 따라서 300nm에서 380nm 사이의 모든 파장의 단순 평균을 계산하는 것은 파장마다 예술작품의 손상 가능성이 다르다는 사실을 설명하지 못한다. 자외선 및 스펙트럼의 가시적 부분 모두에서 방사선 손상에 대한 보다 전체적인 측정을 제공하는 최소 두 가지 다른 방법이 존재한다.

• Krochmann Damage Function(KDF)은 유리창의 소멸 전위를 제한하는 능력을 평가하는 데 사용된다. 창을 통과하는 300nm ~ 600nm의^[21] 가시 스펙트럼 중 UV와 해당 부분의 비율을 표현하고, 일반적인 물질에 야기할 수 있는 잠재적 손상에 대해 각 파장의 가중치를 부여한다. 숫자가 적을수록 좋다.^[22]
• ISO-CIE 데미지-가중전송(ISO)은 국제조명위원회(CIE)가 권장하는 가중 기능을 사용한다. 스펙트럼 범위도 가중되며 300nm에서 700nm까지 확장된다.^[23]

그림 프레임의 경우, "더 나은" 등급은 낮은 가시광 투과로 획득되기 때문에, 프레임 유리에서는 미적으로 바람직하지 않기 때문에, 절대 등급에 이 방법을 사용하는 것은 적절하지 않다. 그러나, 300 nm에서 380 nm 사이의 자외선 복사보다 더 많은 예술적 손상 요소를 포함시킴으로써, 이러한 방법은 보다 전체적인 상대적 순위 결정 도구를 제공한다. 예를 들어, 99%와 92%의 UV 차단 유리를 비교하면 KDF 하에서는 각각 44%와 41%로 해석된다.

유리창의 UV 필터링 양

예술 프레임에서 얼마나 많은 UV 필터링이 필요한지에 대한 논의는 기업의 이해관계가 충돌하면서 복잡하고 논란이 되고 있다. 지금까지 기업 후원자에 얽매이지 않고 독립된 조직은 없었으며, 이들은 전시와 동시에 예술작품을 보호하는 데 필요한 자외선 필터링의 양에 대해 과학적으로 검증 가능하고 결정적인 증거를 제시해 왔다. 한편, 이 문제는 실내 환경(저준위 간접 공급원에서 직접 일광에 이르기까지)에 실제로 존재하는 손상 빛의 양에 따라 복잡하다. 반면에, UV뿐만 아니라 가시광선도 예술작품을 손상시킨다.^[20] 국립복음화등급위원회에 따르면 미술품 퇴색작품의 40%만이 자외선에 의한 것이라고 한다.^[24] 남은 손상은 가시광선, 열, 습도, 재료 화학에서 온다.^[24] 이는 반반사 코팅에 의한 가시광선 전송을 증가시키면 실제로 예술작품의 손상 방사선량이 증가한다는 것을 의미한다.

가장 철저하고 독립적인 연구 중 하나는 미국 의회도서관이 미국의 독립선언서를 전시하고 보존하기 위한 노력의 일환으로 수행되었다. 처음에는 눈에 보이는 스펙트럼의 푸른 끝은 물론 자외선을 모두 제거하는 특수 노란색 '플렉스글라스 UF3'를 유의하지만 허용 가능한 간섭으로 사용하기로 했다.^[25] 질소, 아르곤 또는 헬륨과 같은 화학적으로 불활성 가스로 디스플레이를 밀봉하는 것도 디스플레이 보존에 도움이 되었다.^[25] 2001년에는 문서의 가시성을 개선하기 위해 외부 표면에^[26] 솔겔 간섭 기반 다층 반사 방지 코팅으로 파쇄 저항용 다층 유리를 포함하도록 미국 독립선언서의 표시를 개정하였다.

위의 증거로부터, 만약 보존이 유리의 유일한 목표였다면, 오직 기후에 의해 통제되고 어두운 공간만이 예술작품을 가장 잘 보호할 수 있을 것이라고 결론 내릴 수 있다. 그것은 몇 년에 한 번씩 전시될 수 있는 반면,^[27] 유리는 전혀 완벽한 전시 옵션을 제공하지 않는다. 따라서 전시 대상으로 선정된 그러한 예술작품의 경우 가시광선 전달에 영향을 미치지 않고 자외선 차단의 이상적인 양이 되도록 해야 한다.

실내 UV 조명 제어

예술 유리로 얼마나 많은 자외선을 걸러야 하는지를 결정할 때, 방이나 건물 내부에 존재하는 자외선의 양을 고려하는 것도 중요할 수 있다. 일반 유리창은 태양에서 발생하는 자외선의 상당 부분을 걸러낸다는 점에 유의한다.

동일한 양의 빛에서 손상된 빛의 상대적 양:^[25]

조명	상대적 피해
수평 스카이라이트, 개방	100%
수평 스카이라이트, 윈도우 글라스	34%

위의 내용은 가로창에서 나오는 직사광선조차 일반 창유리에 의해 손상 정도가 36%로 줄어든다는 것을 나타낸다. 태양의 위치 변화로 인해, 심지어 직접적인 빛이 사이드 윈도우를 통해 들어오고 직사광선에 멀리 예술작품을 걸어놓으면 직사광선에 대한 노출이 훨씬 더 줄어들게 된다.

실내 조명, 특히 형광 조명에는 UV Light가 일부 포함되어 있는 것으로 간주된다. 아마존닷컴은 "일반적으로 하루 8시간 동안 사무실 조명의 형광등 아래 실내에 앉아 있는 것으로부터의 TV 노출은 7월의 맑은 날 워싱턴 D.C.에서 태양에 노출되는 시간이 1분을 조금 넘는 것과 같다"고 주장한다.^[28] 또한 백열등의 상대적 손상은 형광등보다 3배 적다.^[25] UV 여과 사진 프레임 유리는 모든 손상 요인으로부터 보호되지 않기 때문에 열, 습도, 가시광선 등의 영향을 줄이기 위해 잘 통제된 환경에서 프레임 아트워크를 전시하는 것이 중요하다.^[29]

참고 항목

• 프로페셔널 픽처 프레이머즈 협회

참조