KR101301878B1 - Visible Laser which can controlling nominal ocular hazard distance - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 가시광 레이저 조명은, 가시광 레이저(11)를 출력하는 레이저 출력장치(10); 레이저 출력장치(10)에서 출력되는 가시광 레이저(11)가 통과되도록 레이저 출력장치(10) 쪽에서부터 순차적으로 설치되는 제1광학렌즈(51)와 제2광학렌즈(52); 제1광학렌즈(51)와 제2광학렌즈(52)와의 간격이 변할 수 있도록 제1광학렌즈(51)를 이동시키도록 설치되는 렌즈구동수단(30); 렌즈구동수단(30) 및 레이저 출력장치(10)의 동작을 제어하도록 설치되는 메인 컨트롤러(20); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 발산각 제어 및 레이저 모듈레이션을 통하여 타겟의 안전을 담보하는 안전거리(NOHD)를 조절할 수 있게 된다. Visible light laser illumination according to the present invention, the laser output device 10 for outputting a visible light laser (11); A first optical lens 51 and a second optical lens 52 which are sequentially installed from the laser output device 10 so that the visible light laser 11 output from the laser output device 10 passes; Lens driving means (30) installed to move the first optical lens (51) so that the distance between the first optical lens (51) and the second optical lens (52) can be changed; A main controller 20 installed to control the operation of the lens driving means 30 and the laser output device 10; And a control unit. According to the present invention, it is possible to adjust the safety distance (NOHD) to ensure the safety of the target through divergence angle control and laser modulation.
Description
본 발명은 가시광 레이저 조명에 관한 것으로서, 특히 안전거리(NOHD, nominal ocular hazard distance) 조절이 가능한 가시광 레이저 조명에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to visible light laser lighting, and more particularly, to visible light laser lighting capable of adjusting a nominal ocular hazard distance (NOHD).
최근 원거리 조명으로 LED 조명과 레이저 조명이 많이 사용되고 있다. 특히, LED의 경우는 싼 가격과 기술의 향상으로 많은 부분에 적용되며 사용되고 있다. 하지만 0.2°정도의 좁은 빔을 갖는 레이저의 경우와 달리 LED는 수°이하의 각도를 갖는 빔(beam)을 구현하는 것이 불가능 하여 500m 이내는 쉽게 조명으로 적용이 가능하지만, 1Km 이상의 원거리에는 사용이 힘들다. 따라서 원거리 조명을 위하여 레이저 조명의 필요성이 요구되고 있다. Recently, LED lighting and laser lighting have been widely used as remote lighting. In particular, the LED is applied and used in many parts due to the low price and improved technology. However, unlike lasers with narrow beams of about 0.2 °, LEDs cannot implement beams with angles of several degrees or less, so they can be easily applied within 500m. Hard. Therefore, there is a need for laser lighting for long distance lighting.
레이저 중에서는 녹색 레이저(532nm)와 적색 레이저(635nm 또는 660nm)가 가시광 영역에서 가장 시각효과가 좋기 때문에 많이 사용되고 있다. 이러한 레이저 조명은 산업현장에서 절단용으로 사용하는 레이저와는 달리 위협용 또는 비위협용 조명의 용도로 사용할 것이기 때문에 타겟에 조사된 레이저 광의 세기를 조절할 수 있는 것이 바람직하다. Among lasers, green lasers (532 nm) and red lasers (635 nm or 660 nm) are widely used because they have the best visual effect in the visible region. Since the laser light will be used for the threat or non-threatening light, unlike the laser used for cutting in the industrial field, it is preferable to adjust the intensity of the laser light irradiated to the target.
예컨대 레이저 사용에 있어 사람에게 위해(危害)를 주지 않고자 하는 경우에는 빔 방사조도 또는 방사노광이 눈에 대한 최대 허용 노광량보다 작아지도록 하고, 사람에게 위해(危害)를 가하고자 하는 경우에는 빔 방사조도 또는 방사노광이 눈에 대한 최대 허용 노광량보다 크도록 할 필요가 있다. For example, the beam irradiance or radiation exposure should be less than the maximum allowable exposure to the eye if you do not want to harm the person in the use of the laser, and if you want to do harm to the person, It is necessary to make the illuminance or radiation exposure larger than the maximum allowable exposure amount for the eye.
이렇게 빔 방사조도 또는 방사노광이 눈에 대한 최대 허용 노광량과 같아지는 곳의 레이저 광원으로부터의 거리를 공치 안장해 거리(nominal ocular hazard distance, NOHD)라 하며, 이하에서는 이를 안전거리(NOHD)라 칭하고자 한다. The distance from the laser light source where the beam irradiance or exposure is equal to the maximum permissible exposure to the eye is called the nominal ocular hazard distance (NOHD), hereinafter referred to as the safety distance (NOHD). I would like to.
안전거리(NOHD)에 대한 최대 허용 노광량을 기준으로 하여 레이저 빔의 방사조도 또는 방사노광을 자유롭게 조절할 수 있다면 위해용 및 비위해용의 다양한 용도로서 가시광 레이저 조명을 활용할 수 있어 바람직할 것이다.
If the irradiance or radiation exposure of the laser beam can be freely adjusted based on the maximum allowable exposure to the safety distance (NOHD), it may be desirable to use visible light laser lighting as a variety of uses for hazards and dangers.
따라서 본 발명이 해결하려는 과제는, 안전거리(NOHD)에 대한 최대 허용 노광량을 조절함으로써 비위해용 뿐만 아니라 위해용으로 다양하게 활용할 수 있는 가시광 레이저 조명을 제공하는 데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a visible light laser light that can be utilized in various ways for risk as well as risk by adjusting a maximum allowable exposure amount for a safety distance (NOHD).
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 가시광 레이저 조명은, Visible light laser lighting according to the present invention for achieving the above object,
가시광 레이저를 출력하는 레이저 출력장치;A laser output device for outputting a visible light laser;
상기 레이저 출력장치에서 출력되는 가시광 레이저가 통과되도록 상기 레이저 출력장치 쪽에서부터 순차적으로 설치되는 제1광학렌즈와 제2광학렌즈;A first optical lens and a second optical lens which are sequentially installed from the laser output device to pass the visible light laser output from the laser output device;
상기 제1광학렌즈와 상기 제2광학렌즈와의 간격이 변할 수 있도록 상기 제1광학렌즈를 이동시키도록 설치되는 렌즈 구동수단; 및Lens driving means arranged to move the first optical lens so that a distance between the first optical lens and the second optical lens can be changed; And
상기 렌즈 구동수단 및 상기 레이저 출력장치의 동작을 제어하도록 설치되는 메인 컨트롤러; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. A main controller installed to control operations of the lens driving means and the laser output device; And a control unit.
여기서, 상기 메인 컨트롤러는,Here, the main controller,
타겟거리가 입력되는 타겟거리 입력부;A target distance input unit for inputting a target distance;
레이저빔의 방사조도 또는 방사노광이 눈에 대한 최대 허용 노광량과 같아지는 곳의 레이저 광원으로부터의 거리를 안전거리(NOHD)라고 할 때에, 각 거리에 대하여 레이저 출력별로 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 발산각이 NOHD 데이터로서 입력저장되는 NOHD 데이터 입력저장부; When the distance from the laser light source where the irradiance or the exposure of the laser beam is equal to the maximum allowable exposure amount to the eye is referred to as the safety distance (NOHD), the corresponding distance for each distance is the safety distance (NOHD). A NOHD data input storage unit for storing divergence angles to be input as NOHD data;
상기 타겟거리 입력부에서 입력되는 타겟거리가 안전거리(NOHD)에 해당될 수 있도록 상기 NOHD 데이터 입력저장부에서 해당 NOHD 데이터를 추출해내는 NOHD 데이터 추출부; A NOHD data extracting unit extracting the corresponding NOHD data from the NOHD data input storage unit so that the target distance input from the target distance input unit corresponds to a safe distance (NOHD);
타겟에 부여되는 위해성 정도가 입력되는 위해성 정도 입력부; 및A risk level input unit for inputting a risk level to the target; And
상기 위해성 정도 입력부를 통해서 입력되는 위해성 정도를 상기 NOHD 데이터 추출부에서 추출되는 NOHD 데이터에 반영하여 상기 위해성 정도에 해당되도록 상기 렌즈 구동수단을 구동시켜 상기 발산각을 조절하는 발산각 조절부; 를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. A divergence angle adjusting unit configured to adjust the divergence angle by driving the lens driving means to correspond to the degree of risk by reflecting the degree of risk input through the risk level input unit to the NOHD data extracted by the NOHD data extraction unit; And the like.
한편, 상기 NOHD 데이터 입력저장부에는 각 거리에 대하여 레이저 출력별로 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 모듈레이션 듀티가 상기 NOHD 데이터로서 더 입력저장될 수 있다. Meanwhile, in the NOHD data input storage unit, a modulation duty for allowing the corresponding distance to be a safety distance (NOHD) for each laser output for each distance may be further input and stored as the NOHD data.
이 경우, 상기 메인 컨트롤러는,In this case, the main controller,
레이저 깜빡임 정도가 입력되는 깜빡임 정도 입력부; 및 A blinking degree input unit for inputting a laser blinking degree; And
상기 깜빡임 정도 입력부를 통해서 입력되는 깜빡임 정도를 상기 NOHD 데이터 추출부에서 추출되는 NOHD 데이터에 반영하여 상기 깜빡임 정도에 해당되도록 레이저 모듈레이션 듀티를 조절하는 모듈레이션 듀티 조절부; 를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. A modulation duty adjuster configured to adjust a laser modulation duty to correspond to the blinking degree by reflecting the blinking amount input through the blinking degree input unit to the NOHD data extracted by the NOHD data extracting unit; And the like.
그리고, 상기 NOHD 데이터 입력저장부에는 각 거리에 대하여 동일 레이저 출력에서 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 발산각별 모듈레이션 듀티가 상기 NOHD 데이터로서 더 입력저장될 수 있다. The NOHD data input storage unit may further store and store, as the NOHD data, a modulation duty for each divergence angle such that the corresponding distance becomes the safety distance NOHD at the same laser output for each distance.
상기 NOHD 데이터 입력저장부는 각 거리 중 일부 거리에 대한 NOHD 데이터만 입력받고 나머지는 외삽법(extrapolation) 등의 방법으로 연산하여 추론하는 연산부를 포함하여 이루어질 수 있다. The NOHD data input storage unit may include an operation unit that inputs only NOHD data for some distances of each distance and calculates and calculates the rest by extrapolation or the like.
본 발명에 따른 가시광 레이저 조명은 상기 가시광 레이저가 도달하는 타겟까지의 거리인 타겟거리를 측정하도록 레이저 거리측정기가 더 설치되는 것이 바람직하며, 이 경우 상기 타겟거리 입력부는 상기 레이저 거리측정기로부터 상기 타겟거리를 입력받는다. In the visible light laser illumination according to the present invention, it is preferable that a laser range finder is further provided to measure a target distance which is a distance to the target that the visible light laser reaches. In this case, the target distance input unit is the target distance from the laser range finder. Get input.
본 발명에 따른 가시광 레이저 조명은 상기 가시광 레이저와는 다른 파장을 가지는 포인터용 레이저를 동일한 타겟에 출력하는 하는 빔포인터 수단을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. The visible light laser illumination according to the present invention preferably comprises beam pointer means for outputting a pointer laser having a wavelength different from that of the visible light laser to the same target.
본 발명에 의하면, 안전거리(NOHD)에 대한 최대 허용 노광량을 기준으로 하여 레이저 빔의 방사조도 또는 방사노광을 발산각 제어 및 레이저 모듈레이션을 통하여 자유롭게 조절함으로써 위해용 및 비위해용의 다양한 용도로서 가시광 레이저 조명을 활용할 수 있게 된다.
According to the present invention, the visible light laser is used as a versatile use for harm and danger by freely adjusting the irradiance or radiation exposure of the laser beam based on the divergence angle control and laser modulation based on the maximum allowable exposure amount to the safety distance NOHD. Lighting can be utilized.
도 1은 본 발명에 따른 가시광 레이저 조명(100)을 설명하기 위한 도면;
도 2는 레이저 모듈레이션(modulation)을 설명하기 위한 도면;
도 3은 발산각 자동잠금 기능(divergence limit lock)을 설명하기 위한 도면;
도 4는 빔 포인터 수단(70)을 설명하기 위한 도면;
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 가시광 레이저 조명이 위치 추적 레이더 시스템에 적용되는 예를 설명하기 위한 도면들;
도 7 및 도 8은 거리 확인 자동 레이저 포커싱 시스템이 구비된 위치 추적 레이더 시스템을 설명하기 위한 도면;
도 9는 도 3의 메인 컨트롤러(20)를 설명한기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the visible
2 is a diagram for explaining laser modulation;
3 is a view for explaining a divergence limit lock function;
4 is a view for explaining the beam pointer means 70;
5 and 6 are views for explaining an example in which the visible light laser illumination according to the present invention is applied to the position tracking radar system;
7 and 8 are views for explaining a position tracking radar system equipped with a distance checking automatic laser focusing system;
FIG. 9 is a diagram for describing the
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 한정되는 것으로 해석돼서는 안 된다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are merely provided to understand the contents of the present invention, and those skilled in the art will be able to make many modifications within the technical scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited to these embodiments.
도 1은 본 발명에 따른 가시광 레이저 조명(100)을 설명하기 위한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 레이저 출력장치(10)에서 출력되는 가시광 레이저(11)는 제1광학렌즈(51)와 제2광학렌즈(52)를 순차적으로 거쳐서 외부로 출력된다. 제1광학렌즈(51)와 제2광학렌즈(52)의 간격이 변할 수 있도록 제1광학렌즈(51)는 렌즈 구동수단(30), 예컨대 스텝모터를 통해서 이동가능하게 설치된다. 1 is a view for explaining the visible
이렇게 제1광학렌즈(51)를 이동가능하게 설치하는 이유는 레이저의 발산각(divergency)을 조절하기 위한 것이다. 이러한 발산각은 타겟에 과도한 빛을 방사하지 않도록 결정하는 주요한 인자가 되므로 안전거리(NOHD)에 결정적인 역할을 한다. 레이저빔의 출력이 같은데 발산각이 크면 타겟에 조사되는 단위면적당의 노광량이 작아져서 안전거리(NOHD)가 가까워질 것이고, 발산각이 작으면 단위면적당 노광량이 커져서 안전거리(NOHD)가 멀어질 것이다.The reason why the first
한편, 제2광학렌즈(52)를 이동가능하게 설치할 수도 있지만, 제2광학렌즈(52)는 레이저 조명장치(100)의 케이스에 외부와 접하도록 설치될 것이기 때문에 고정시키는 것이 바람직하다. 따라서 제2광학렌즈(52)보다는 제1광학렌즈(51)를 이동가능하게 설치하는 것이 바람직하다. On the other hand, although the second
메인 컨트롤러(20)는 렌즈구동수단(30) 및 레이저 출력장치(10)의 동작을 제어한다. 메인 컨트롤러(20)는 통신포트를 통하여 외부 컨트롤러(40)에 연결되어 외부에서 원격 제어될 수 있도록 설치될 수도 있다. The
도 2는 레이저 모듈레이션(modulation)을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a에서와 같이 연속 레이저(CW laser)를 모듈레이션 듀티(modulation duty)를 1:1하여 모듈레이션(modulation) 하면 타겟에 조사되는 레이저의 시간당 광량이 1/2로 줄어들게 되어 위해성이 줄어들게 된다. 따라서 안전거리(NOHD)도 1/2로 줄어들게 된다. 이렇게 깜빡거림이 있게 되면 적은 광출력일지라도 시각적 효과를 높일 수 있게 된다. 도 2b에서와 같이 모듈레이션 듀티를 1:4로 하면 이러한 효과들은 더욱 커질 것이다. 이러한 원리를 이용하면 안전거리(NOHD)를 필요에 따라 멀거나 가깝게 할 수 있다. 다른 표현을 빌리자면, 안전거리(NOHD)에 대한 최대 허용 노광량을 출력하는 레이저를 모듈레이션함으로써 안전거리(NOHD)에 도달하는 광량을 1/2로 줄어들게 하였다면, 해당 안전거리(NOHD)에서의 위해성이 1/2로 줄어들었다고 표현할 수 있다. 레이저 출력장치(10)의 출력 모듈레이션은 메인 컨트롤러(20)의 제어를 통해서 이루어질 수 있다. FIG. 2 is a diagram for explaining laser modulation. As shown in FIG. 2A, when a CW laser modulates a modulation duty of 1: 1, the amount of light emitted per hour of the laser is reduced to 1/2, thereby reducing risk. Therefore, the safety distance (NOHD) is also reduced to 1/2. This flickering can enhance the visual effect even with low light output. These effects will be greater if the modulation duty is 1: 4 as in FIG. 2B. Using this principle, the safety distance (NOHD) can be as far or as close as necessary. In other words, if the amount of light reaching the safe distance (NOHD) is reduced by half by modulating the laser outputting the maximum allowable exposure dose to the safe distance (NOHD), the risk at that safe distance (NOHD) It can be expressed as being reduced to 1/2. The output modulation of the
안전거리(NOHD)에 해당하는 최대 허용 노광량은 각 거리별로 공인기관에서 측정하여 결정해야 할 것이기 때문에 이를 수치적으로 정확히 규정할 수는 없다.Since the maximum allowable exposure dose corresponding to the safety distance (NOHD) will have to be determined and determined by the authorized agency for each distance, it cannot be specified numerically accurately.
표 1은 모듈레이션 정도에 따라 사람이 느끼는 눈부심 정도를 실험한 결과표로서, 100m 거리에 있는 피실험자 20명에게 5초간 레이저를 조사시켜 눈부심을 느끼는 응답자수를 체크한 것이다. 여기서 사용되는 레이저는 안전거리(NOHD)가 100m가 되도록 출력하는 레이저이다. Table 1 shows the results of experiments on the degree of glare felt by a person according to the degree of modulation. The number of respondents who felt glare by irradiating a laser for 20 seconds at a distance of 100 m for 5 seconds was checked. The laser used here is a laser that outputs a safety distance (NOHD) of 100m.
연속 레이저(CW)와 1~4Hz 레이저에 대해서는 눈부심 정도가 없다고 체크되었다. 이는 연속 레이저의 경우는 처음에 피실험자가 노출되었을 경우 눈부심이 있기는 하지만 지속적으로는 눈부심이 강하지 않았기 때문이며, 1~4Hz 레이저의 경우는 깜빡거림이 느려 눈부심이 적었기 때문이다. It was checked that there was no glare for continuous laser (CW) and 1-4Hz laser. This is because continuous lasers have glare when the subject is initially exposed, but the glare is not strong continuously. In the case of 1 ~ 4Hz lasers, the flashing is slow and the glare is small.
5~6Hz 레이저의 경우는 눈부심이 있으나 주변사물을 인식하기에 수월한 정도이며, 7~8Hz 레이저의 경우에 눈부심이 가장 심하게 나타났다. 9~10Hz 레이저의 경우는 연속 레이저보다는 눈부심 효과가 좋기는 하지만 5~6Hz 레이저의 경우와 비슷한 현상이 나타났다. In the case of 5 ~ 6Hz laser, there is glare, but it is easy to recognize the surrounding objects. In case of 7 ~ 8Hz laser, the glare is most severe. Although the 9 ~ 10Hz laser has a better glare effect than the continuous laser, it is similar to the 5 ~ 6Hz laser.
도 3은 발산각 자동잠금 기능(divergence limit lock)을 설명하기 위한 도면이다. 여기서 말하는 발산각 자동잠금 기능이라 함은 도 3a에 도시된 바와 같이 사용자가 타겟(90)까지의 거리를 측정하여 이 거리가 안전거리(NOHD)에 해당될 수 있도록 레이저빔의 발산각을 넓히거나, 그 반대로 안전거리(NOHD)에 해당되지 않도록 하여 위해(危害)를 가할 수 있게 발산각을 좁히는 자동기능을 말한다. 3 is a diagram for describing a divergence limit lock function. The automatic divergence angle locking function referred to herein means that the user measures the distance to the
이를 위해서 도 3b에서와 같이 레이저 거리측정기(60)로 레이저와 타겟(90)까지의 거리를 측정한다. 레이저 발산각 조절은 메인 컨트롤러(20)를 통해서 렌즈구동수단(30)을 제어함으로써 이루어질 수 있다. To this end, as shown in FIG. 3B, the distance between the laser and the
도 9는 도 3의 메인 컨트롤러(20)를 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참조하면, 안전거리(NOHD)에 해당하는 최대 허용 노광량은 각 거리별로 공인기관에서 측정하여 결정될 것이다. 물론 사적 기관에서 이러한 데이터를 제시할 수도 있다. NOHD 데이터 입력저장부(22)에는 (ⅰ) 각 거리에 대하여 레이저 출력별로 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 발산각 데이터와, (ⅱ) 각 거리에 대하여 레이저 출력별로 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 모듈레이션 듀티와, (ⅲ) 각 거리에 대하여 동일 레이저 출력에서 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 발산각별 모듈레이션 듀티가 입력 저장된다. FIG. 9 is a diagram for describing the
여기서, (ⅰ) 발산각 데이터, (ⅱ) 모듈레이션 듀티, (ⅲ) 발산각별 모듈레이션 듀티는 모든 거리에 대한 것이 입력되기가 사실상 불가능하므로 최소한의 몇 개의 데이터만 입력되면 나머지 거리에 대해서는 외삽법(extrapolation) 등의 방법으로 연산하여 결정되도록 할 수 있다. 또한 (ⅲ)의 발산각별 모듈레이션 듀티도 (ⅰ)의 발산각 데이터와 (ⅱ)의 모듈레이션 듀티 데이터로부터 연산해 낼 수 있다. 이를 위해서 NOHD 데이터 입력저장부(22)는 연산부(23)를 포함한다. Here, (i) divergence angle data, (ii) modulation duty, and (iii) modulation duty for each divergence angle are virtually impossible to input, so if only a few pieces of data are input, extrapolation is performed for the remaining distances. It can be determined by a calculation such as). In addition, the modulation duty of each divergence angle of (i) can also be calculated from the divergence angle data of (i) and the modulation duty data of (ii). To this end, the NOHD
타겟거리 입력부(21)에는 레이저 거리측정기(60)를 통해서 측정되는 타겟거리가 입력된다. NOHD 데이터 추출부(24)는 타겟거리 입력부(21)에서 제공되는 타겟거리가 안전거리(NOHD)에 해당될 수 있도록 NOHD 데이터 입력저장부(22)에서 해당 타겟거리에 대한 NOHD 데이터를 추출해 낸다. 예컨대, 타겟거리가 100m일 경우, NOHD가 100m인 경우에 대한 최대 허용 노광량에 해당하는 발산각, 모듈레이션 듀티, 및 발산각별 모듈레이션 듀티를 추출해 낸다. The target distance measured by the
위해성 정도 입력부(25)에는 타겟에 가해질 위해성 정도가 입력되며, 깜박임 정도 입력부(26)에는 깜박임 정도가 입력된다. 이러한 입력은 사용자에 의해 이루어질 것이다. 구동제어부(29)는 위해성 정도 입력부(25)와 깜박임 정도 입력부(26)에서 입력되는 정보를 토대로 하여 발산각 조절부(27) 및 모듈레이션 듀티 조절부(28)를 제어하여 원하는 발산각과 깜박임의 레이저가 출력되도록 한다. The degree of risk to be applied to the target is input to the degree of
예컨대 타겟거리 입력부(21)를 통해 제공되는 타겟거리가 100m일 경우, NOHD 데이터 추출부(24)는 안전거리(NOHD)가 100m인 경우에 해당하는 발산각 예컨대 10°가 추출될 것이다. 이 때 위해성 정도 입력부(25)를 통해서 위해성 정도가 1/2로 입력되면 발산각이 10°보다 더 큰 12°가 되도록 발산각 조절부(27)가 렌즈구동수단(30)을 구동시킨다. 여기서 12°라고 하는 것은 수학적으로 계산된 것이 아니라 단지 설명의 편의상 10°보다 더 커진다는 것을 설명하기 위하여 여기서 제시된 것에 불과한 것이다. For example, when the target distance provided through the target
이 때, 깜박임 정도 입력부(26)를 통해 1:1 모듈레이션 듀티의 깜빡임이 되도록 한다면 조사광량이 작아져 위해성은 1:1 모듈레이션 듀티에 의해 또 다시 1/2로 줄어들 것이므로 발산각은 다시 좁아져서 10°로 세팅되면서 모듈레이션 듀티 1:1의 깜빡임 레이저가 출력된다. 물론, 이 경우 조사광량에 상관없이 깜빡임 정도 입력부(26)를 통해서 레이저의 초당 깜빡임이 7~8Hz(표1 참조)가 되도록 하여 사람의 주위를 끌 수도 있다. At this time, if the blinking degree of the 1: 1 modulation duty is flickered through the inputting
도 4는 빔 포인터 수단(70)을 설명하기 위한 도면이다. 레이저 조명 사용자의 안전을 확보하기 위하여 레이저 조명 사용자가 보호안경을 착용하는 경우가 있을 수 있는데, 이 경우 보호안경 때문에 가시광 레이저(11)가 보이지 않을 수 있다. 이러한 경우를 염두에 두어 빔 포인터 수단(70)을 더 설치한다. 4 is a diagram for explaining the beam pointer means 70. In order to ensure safety of the laser lighting user, there may be a case where the laser lighting user wears protective glasses. In this case, the
빔 포인터 수단(70)은 포인터용 레이저(12)를 가시광 레이저(11)와 동일한 위치에 출력하도록 설치된다. 이 때 포인터용 레이저(12)는 보호안경을 통하여 볼 수 있도록 가시광 레이저(11)와는 다른 파장을 가지며 타겟에 안전한 저출력급 레이저인 것이 바람직하다. The beam pointer means 70 is provided to output the
본 발명에 따른 가시광 레이저 조명은 아래와 같이 다양하게 활용될 수 있다. Visible light laser lighting according to the present invention can be utilized in various ways as follows.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 가시광 레이저 조명(100)이 위치 추적 레이더 시스템에 적용되는 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 주간은 IR 레이저 조명(200) 없이 카메라(300)에서 영상을 잡아 타겟의 위치를 추적하면서 가시광 레이저 조명(100)을 통해서 타겟을 따라 계속적으로 본 발명에 따른 가시광 레이저(11)를 조사한다. 야간에는 IR 레이저 조명(300)을 추가하여 야간에도 카메라(300)에서 영상을 잡아 타겟의 위치를 추적하면서 가시광 레이저 조명(100)을 통해서 타겟을 따라 계속적으로 본 발명에 따른 가시광 레이저(11)를 조사한다. 5 and 6 are views for explaining an example in which the visible
IR 레이저 조명(200) 및 카메라(300)를 통하여 타겟을 확인할 때 그 위험성도 함께 판단하여, 타겟이 위험한 것이면 가시광 레이저(11)의 발산각을 작게하여 타겟에 집광되도록 함으로써 타겟에 데미지(damage)를 주며, 타겟이 위험한 것이 아니라면 가시광 레이저(11)의 발산각을 크게하여 위해성을 줄이거나 상황에 따라 가시광 레이저(11)의 출사를 멈추도록 한다. When the target is identified through the
도 7 및 도 8은 거리 확인 자동 레이저 포커싱 시스템이 구비된 위치 추적 레이더 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 3에서와 같은 레이저 거리측정기(60)를 카메라(300)에 설치하여 거리에 따른 타겟팅 가시광 레이저(11)의 발산각을 조절함으로써 위해성이 높거나 낮은 가시광 레이저(11)의 출사를 제어한다. 7 and 8 are views for explaining a position tracking radar system equipped with a distance confirmation automatic laser focusing system. Specifically, the
본 발명에 의하면 안전거리(NOHD)에 대한 최대 허용 노광량을 기준으로 레이저빔의 방사조도 또는 방사노광을 발산각 및 모듈레이션을 통해 조절함으로써 레이저 조명을 위해용 및 비위해용의 다양한 용도로서 할 수 있게 된다. According to the present invention, by adjusting the irradiance or the radiation exposure of the laser beam based on the maximum allowable exposure to the safety distance (NOHD) through divergence angle and modulation, it can be used for various uses for laser lighting and non-hazardous use. .
10: 레이저 출력장치
11: 가시광 레이저
20: 메인 컨트롤러
21: 타겟거리 입력부
22: NOHD 데이터 입력저장부
23: 연산부
24: NOHD 데이터 추출부
25: 위해성 정도 입력부
26: 깜빡임 정도 입력부
27: 발산각 조절부
28: 모듈레이션 듀티 조절부
29: 구동제어부
30: 렌즈구동수단
51, 52: 광학렌즈
100: 가시광 레이저 조명10: laser output device
11: visible light laser
20: main controller
21: target distance input unit
22: NOHD data input storage
23: calculator
24: NOHD data extraction unit
25: risk level input
26: flashing degree input section
27: divergence angle control unit
28: Modulation Duty Control
29: drive control unit
30: lens driving means
51, 52: optical lens
100: visible light laser light
Claims (7)
상기 레이저 출력장치에서 출력되는 가시광 레이저가 통과되도록 상기 레이저 출력장치 쪽에서부터 순차적으로 설치되는 제1광학렌즈와 제2광학렌즈;
상기 제1광학렌즈와 상기 제2광학렌즈와의 간격이 변할 수 있도록 상기 제1광학렌즈를 이동시키도록 설치되는 렌즈 구동수단; 및
상기 렌즈 구동수단 및 상기 레이저 출력장치의 동작을 제어하도록 설치되는 메인 컨트롤러; 를 포함하여 이루어지며,
상기 메인 컨트롤러는,
타겟거리가 입력되는 타겟거리 입력부;
레이저빔의 방사조도 또는 방사노광이 눈에 대한 최대 허용 노광량과 같아지는 곳의 레이저 광원으로부터의 거리를 안전거리(NOHD)라고 할 때에, 각 거리에 대하여 레이저 출력별로 해당거리가 안전거리(NOHD)가 되도록 하는 발산각이 NOHD 데이터로서 입력저장되는 NOHD 데이터 입력저장부;
상기 타겟거리 입력부에서 입력되는 타겟거리가 안전거리(NOHD)에 해당될 수 있도록 상기 NOHD 데이터 입력저장부에서 해당 NOHD 데이터를 추출해 내는 NOHD 데이터 추출부;
타겟에 부여되는 위해성 정도가 입력되는 위해성 정도 입력부; 및
상기 위해성 정도 입력부를 통해서 입력되는 위해성 정도를 상기 NOHD 데이터 추출부에서 추출되는 NOHD 데이터에 반영하여 상기 위해성 정도에 해당되도록 상기 렌즈 구동수단을 구동시켜 상기 발산각을 조절하는 발산각 조절부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가시광 레이저 조명. A laser output device for outputting a visible light laser;
A first optical lens and a second optical lens which are sequentially installed from the laser output device to pass the visible light laser output from the laser output device;
Lens driving means arranged to move the first optical lens so that a distance between the first optical lens and the second optical lens can be changed; And
A main controller installed to control operations of the lens driving means and the laser output device; And,
The main controller includes:
A target distance input unit for inputting a target distance;
When the distance from the laser light source where the irradiance or the exposure of the laser beam is equal to the maximum allowable exposure amount to the eye is referred to as the safety distance (NOHD), the corresponding distance for each distance is the safety distance (NOHD). A NOHD data input storage unit for storing divergence angles to be input as NOHD data;
A NOHD data extracting unit extracting the corresponding NOHD data from the NOHD data input storage unit so that the target distance input from the target distance input unit corresponds to a safe distance (NOHD);
A risk level input unit for inputting a risk level to the target; And
A divergence angle adjusting unit configured to adjust the divergence angle by driving the lens driving means to correspond to the degree of risk by reflecting the degree of risk input through the risk level input unit to the NOHD data extracted by the NOHD data extraction unit; Visible laser light, characterized in that comprises a.
상기 메인 컨트롤러는,
레이저 깜빡임 정도가 입력되는 깜빡임 정도 입력부; 및
상기 깜빡임 정도 입력부를 통해서 입력되는 깜빡임 정도를 상기 NOHD 데이터 추출부에서 추출되는 NOHD 데이터에 반영하여 상기 깜빡임 정도에 해당되도록 레이저 모듈레이션 듀티를 조절하는 모듈레이션 듀티 조절부; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가시광 레이저 조명. 3. The NOHD data input storage unit of claim 2, wherein the NOHD data input storage unit further stores and stores, as the NOHD data, a modulation duty such that a corresponding distance becomes a safety distance (NOHD) for each laser output for each distance.
The main controller includes:
A blinking degree input unit for inputting a laser blinking degree; And
A modulation duty adjuster configured to adjust a laser modulation duty to correspond to the blinking degree by reflecting the blinking amount input through the blinking degree input unit to the NOHD data extracted by the NOHD data extracting unit; Visible laser light, characterized in that comprises a.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06118342A (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-28 | Sony Corp | Light beam pointer |
KR100518250B1 (en) * | 2003-05-06 | 2005-10-20 | 김두근 | lighting apparatus which diffuse infrared rays |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06118342A (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-28 | Sony Corp | Light beam pointer |
KR100518250B1 (en) * | 2003-05-06 | 2005-10-20 | 김두근 | lighting apparatus which diffuse infrared rays |
KR100981090B1 (en) * | 2007-12-11 | 2010-09-08 | 주식회사 코리아일레콤 | Laser transmitter for simulating a fire weapon and manufacturing method thereof |
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