KR100394170B1 - An Lighting Device Using Cable Optics - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광 케이블을 이용한 조명장치에 관한 것으로, 특히 광원에서 발생되는 빛은 광 케이블을 통해 확산로드로 분사되고, 상기 확산로드의 표면에 형성된 회절구멍 및/또는 회절격자를 통해 빛이 회절되어 방사 방향으로 확산 방출되도록 적용함으로서, 상기 확산로드에 들어온 빛은 주기적인 변화로 확산 방출하여 광원의 손실, 열에 의한 변형 및 화재를 줄이고자 하는 광 케이블을 이용한 조명장치에 관한 것이다. 이를 위해, 소정량의 광을 발생하는 광 발생기와; 일단에 결합된 상기 광 발생기에 의해 발생된 광을 타단으로 전송하는 소정길이의 광 케이블과; 상기 광 케이블의 타단에 결합되어 출력되는 광을 분사하는 분사부와; 일단이 상기 분사부에 고정 결합되어 분사되는 광이 표면에 형성된 다수의 회절격자를 통해, 방사 방향으로 확산 방출되는 확산로드를 포함하는 것이 특징이다.The present invention relates to a lighting apparatus using an optical cable, in particular, the light generated from the light source is injected into the diffusion rod through the optical cable, the light is diffracted through the diffraction hole and / or diffraction grating formed on the surface of the diffusion rod By applying the diffused emission in the radial direction, the light entering the diffusion rod relates to a lighting device using an optical cable to diffuse the emission in a periodic change to reduce the loss of light source, deformation by heat and fire. To this end, the light generator for generating a predetermined amount of light; An optical cable having a predetermined length for transmitting the light generated by the light generator coupled to one end to the other end; An injection unit coupled to the other end of the optical cable and injecting the output light; One end is fixedly coupled to the injection unit is characterized in that it comprises a diffusion rod that is diffused and emitted in the radial direction through a plurality of diffraction gratings formed on the surface.
Description
본 발명은 광 케이블을 이용한 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원에서 발생되는 빛은 광 케이블을 통해 확산로드로 분사되고, 상기 확산로드의 표면에 형성된 회절구멍 및/또는 회절격자를 통해 빛이 회절되어 방사 방향으로 확산 방출되도록 적용함으로서, 상기 확산로드에 들어온 빛은 주기적인 변화로 확산 방출하여 광원의 손실, 열에 의한 변형 및 화재를 줄이고자 하는 광 케이블을 이용한 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting apparatus using an optical cable, and more particularly, the light generated from the light source is injected into the diffusion rod through the optical cable, the light through the diffraction hole and / or diffraction grating formed on the surface of the diffusion rod. By applying the diffraction and diffused emission in the radial direction, the light entering the diffusion rod is diffused and emitted in a periodic change to reduce the loss of light source, deformation due to heat, and a lighting device using an optical cable to reduce the fire.
현재의 광(Optic) 기술은 전자 기술과 결합하여, 광통신, 광계측, 광 정보 처리, 광 에너지 응용의 각 분야에서 새로운 광산업이라는 하나의 큰 시장을 형성하여 가고 있다.Current optical technology, combined with electronic technology, is forming one big market, a new optical industry, in the fields of optical communications, photometry, optical information processing, and optical energy applications.
또한, 전력, 철강, 기계, 화확, 교통 등 기존 산업에서도 널리 도입되어 산업의 고도화, FA화를 촉진하고 있다. 특히, 공업 플랜트의 전자동화나 산업로보트의 계측 제어 계통에 광기술를 도입하려고 하는 움직임이 급속히 증가되고 있다.In addition, it is widely adopted in existing industries such as power, steel, machinery, chemicals, and transportation to promote industrial advancement and FA. In particular, there is a rapid increase in the movement to introduce optical technology into the fully automated automation of industrial plants and the measurement control system of industrial robots.
여기서, 상기 광산업에 이용되는 광섬유(Fiber Optics)의 기본적인 구조는 광이 전파 운송하는 코어와, 코어보다 조금 굴절률이 작은 클래드로 된다. 석영유리계 광화이버의 경우에는 그 외측에 얇은 변성 실리콘의 1차 피복과 실리콘 수지의 완충층과 나이론 자켓의 2차 피복을 입힌것인데, 직경이 약 0.9㎜의 광화이버 심선이다. 그리고, 심선의 나이론 피복에는 백,적,청,황 등의 수종의 착색이 되어 있다.Here, the basic structure of the optical fiber (Fiber Optics) used in the optical industry consists of a core through which light propagates and a cladding having a smaller refractive index than the core. In the case of a quartz glass optical fiber, a thin primary film of modified silicon, a buffer layer of a silicone resin, and a secondary jacket of a nylon jacket are coated on the outer side thereof, and the optical fiber core wire has a diameter of about 0.9 mm. The nylon coating of the core wire is colored with several species such as white, red, blue and yellow.
이를 기반으로한 종래의 광 케이블은 광통신, 광계측, 광 정보 처리, 광에너지 응용 및 발광 장식품에 적용하여 다양한 모델로 사용되었으나, 특히 어떤 물체를 조명하기 위해 포함되어 사용되지는 못하였다.Conventional optical cable based on this has been used in various models applied to optical communication, optical measurement, optical information processing, optical energy applications and light-emitting ornaments, but was not included in particular to illuminate an object.
이는, 상기 광 케이블에 입력된 빛으로는 전구 대신으로 조명하기에 어려울 뿐만 아니라, 상기 광 케이블에 출력되는 빛의 직진성으로 인해 빛이 확산되지 못하는 어려운 문제점이 발생되었다.This is not only difficult to illuminate with light bulbs instead of light input to the optical cable, but also has a difficult problem that light cannot be diffused due to the straightness of the light output to the optical cable.
또한, 종래의 일반적인 전구를 이용하여 물체를 조명시, 이에 발생되는 광원의 손실과 열에 의한 변형 및 화재가 발생되는 문제점이 초래되었다.In addition, when illuminating an object using a conventional general light bulb, there is a problem that the loss of the light source and the deformation and fire caused by heat occurs.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결코자 하는 것으로, 본 발명의 목적은, 광원에서 발생되는 빛은 광 케이블을 통해 확산로드로 분사되고, 상기 확산로드의 표면에 형성된 회절구멍 및/또는 회절격자를 통해 빛이 회절되어 방사 방향으로 확산 방출되도록 적용함으로서, 상기 확산로드에 들어온 빛은 주기적인 변화로 확산 방출하여 광원의 손실, 열에 의한 변형 및 화재를 줄이고자 하는 광 케이블을 이용한 조명장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention, the light generated from the light source is injected into the diffusion rod through the optical cable, the diffraction hole and / or diffraction grating formed on the surface of the diffusion rod By applying the light diffracted through the diffusing emission in the radial direction, the light entering the diffusion rod is diffused and emitted in a periodic change to provide a lighting device using an optical cable to reduce the loss of light source, deformation by heat and fire will be.
상기 목적을 달성하기 위한 구성으로, 소정량의 광을 발생하는 광 발생기(100)와; 일단에 결합된 상기 광 발생기(100)에 의해 발생된 광을 타단으로 전송하는 소정길이의 광 케이블(200)과; 상기 광 케이블(200)의 타단에 결합되어 출력되는 광을 분사하는 분사부(300)와; 일단이 상기 분사부(300)에 고정 결합되어 분사되는 광이 표면에 형성된 다수의 회절격자(420)를 통해, 방사 방향으로 확산 방출되는 확산로드(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광 케이블을 이용한 조명장치에 의하여 달성된다.A light generator (100) for generating a predetermined amount of light in a configuration for achieving the above object; An optical cable 200 having a predetermined length for transmitting the light generated by the light generator 100 coupled to one end to the other end; An injection unit 300 coupled to the other end of the optical cable 200 and injecting the output light; An optical cable comprising a diffusion rod 400 having one end fixedly coupled to the injection unit 300 and diffused and discharged in a radial direction through a plurality of diffraction gratings 420 formed on a surface thereof. It is achieved by the lighting device used.
여기서, 상기 확산로드(400)의 단면은 다면체(예를 들어, 팔면체 또는 육면체 또는 사면체 또는 삼면체) 및 원형인 것이 바람직하다.Here, the cross-section of the diffusion rod 400 is preferably polyhedron (eg, octahedron or hexahedron or tetrahedron or trihedron) and circular.
그리고, 상기 다수의 회절격자(420)는 삼각 및/또는 반원 형상인 것이 바람직하다.In addition, the plurality of diffraction gratings 420 may be triangular and / or semicircular.
그리고, 상기 확산로드(400)는 투명 또는 반 투명체인 유리 및 수지재인 것이 바람직하다.In addition, the diffusion rod 400 is preferably a glass or resin material that is transparent or semi-transparent.
아울러, 상기 분사부(300)는, 상기 광 케이블(200)의 타단에 결합되어 광을 분사하는 분사구(320)와; 상기 확산로드(400)의 일단에 상기 분사구(320)를 소정간격 만큼 이격시켜 고정 결합되는 고정 프래임(340)을 포함하는 것이 가장 바람직하다.In addition, the injection unit 300, the injection port 320 is coupled to the other end of the optical cable 200 and injects light; Most preferably, one end of the diffusion rod 400 includes a fixing frame 340 fixedly spaced apart from the injection hole 320 by a predetermined interval.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로 부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing a lighting device using an optical cable according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 정면도,2 is a front view showing a lighting apparatus using an optical cable according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 사용 상태도이다.3 is a state diagram showing a lighting apparatus using an optical cable according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100: 광 발생기 200: 광 케이블100: light generator 200: optical cable
300: 분사부 320: 분사구300: jetting unit 320: jetting
340: 고정 프래임 400: 확산로드340: fixed frame 400: diffusion rod
420: 회절격자420: diffraction grating
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 정면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 광 발생기(100)로부터 발생된 광이 광 케이블(200)을 통해 확산로드(400)로 분사되면, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 회절구멍(미도시) 및/또는 회절격자(420)에 의해 방사 방향으로 빛이 확산 방출된다.1 is a perspective view showing a lighting apparatus using an optical cable according to the present invention, Figure 2 is a front view showing a lighting apparatus using an optical cable according to the present invention. 1 and 2, when the light generated from the light generator 100 is injected into the diffusion rod 400 through the optical cable 200, the present invention is formed on the surface of the diffusion rod 400 Light is diffused and emitted in the radial direction by the plurality of diffraction holes (not shown) and / or the diffraction grating 420.
이를 위한, 상기 본 발명은 광 케이블(200), 분사부(300), 확산로드(400) 및 광 발생기(100)로 구성되어, 일반 전구와는 달리 광원의 손실과 열에 의한 변형 및화재를 방지할 수 있는 것이다.To this end, the present invention is composed of the optical cable 200, the injection unit 300, the diffusion rod 400 and the light generator 100, unlike the general light bulb to prevent deformation and fire due to loss of heat and heat You can do it.
상기 광 발생기(100)는 소정량의 광(Optical)을 발생하여 물체를 빛추기 위한 장치로써, 특히 텅스텐 광원, 수은램프, 제논램프 및 D2 램프 등이 사용되며, 그 외에도 자연광 및 다른 종류의 광 발생기(100)를 결합시켜 사용 가능할 것이다.The light generator 100 is a device for lightening an object by generating a predetermined amount of optical, in particular a tungsten light source, a mercury lamp, a xenon lamp and a D2 lamp, etc., in addition to natural light and other types of light The generator 100 may be used in combination.
상기 광 케이블(200)은 상기 광 발생기(100)에 의해 발생된 광을 상기 분사부(300)로 전송된다. 상기 광 케이블(200)은 보호피복의 내부에 광 화이버(미도시)가 형성되어 광 전송이 이루어지는 것이다.The optical cable 200 transmits the light generated by the light generator 100 to the injection unit 300. The optical cable 200 is an optical fiber (not shown) is formed inside the protective coating is to transmit the light.
그리고, 상기 광 케이블(200)을 통하여 타단에 결합된 상기 분사부(300)로 광신호가 전송되면, 상기 분사부(300)는 상기 확산로드(400)의 일단에 빛을 분사한다. 여기서, 상기 분사부(300)는 상기 광 케이블(200)의 타단에 결합되어 광을 분사하는 분사구(320)와, 상기 확산로드(400)의 일단에 상기 분사구(320)를 소정간격 만큼 이격시켜 고정 결합되는 고정 프래임(340)으로 구성된다.When the optical signal is transmitted to the spraying unit 300 coupled to the other end via the optical cable 200, the spraying unit 300 injects light to one end of the diffusion rod 400. Here, the injection unit 300 is coupled to the other end of the optical cable 200 and the injection hole 320 for injecting light, and the injection hole 320 is spaced apart from one end of the diffusion rod 400 by a predetermined interval It is composed of a fixed frame 340 is fixedly coupled.
상기 확산로드(400)는 상기 분사부(300)의 일단에 고정 결합되어, 상기 분사부(300)로부터 분사되는 광은 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 회절격자(420)를 통해 회절되어 방사 방향으로 확산 방출된다.The diffusion rod 400 is fixedly coupled to one end of the injection unit 300, and the light emitted from the injection unit 300 passes through a plurality of diffraction gratings 420 formed on the surface of the diffusion rod 400. Diffracted and diffused in the radial direction.
여기서, 다면체인 상기 확산로드(400)의 단면은 팔면체 외에 육면체, 사면체, 삼면체 및 원형에서 임의로 선택 사용될 수 있다. 그리고, 상기 확산로드(400)의 색상은 단일색 및 각 색상의 비율은 적절히 혼합 선택될 수 있으며, 상기 확산로드(400)의 재질은 투명 또는 반 투명체인 유리 및 수지재인 것이 특징이다.Here, the cross section of the diffusion rod 400, which is a polyhedron, may be arbitrarily selected from hexahedron, tetrahedron, trihedron and circular in addition to the octahedron. In addition, the color of the diffusion rod 400 may be selected as a single color and the ratio of each color is appropriately mixed, the material of the diffusion rod 400 is characterized in that the glass or resin material which is transparent or semi-transparent.
그리고, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 상기 회절격자(420)는삼각 및/또는 반원 형상으로 이루어져, 상기 회절격자(420)를 통과하는 빛은 회절되어 방사 방향으로 확산 방출되는 것이다.In addition, the plurality of diffraction gratings 420 formed on the surface of the diffusion rod 400 have a triangular and / or semicircular shape, and the light passing through the diffraction grating 420 is diffracted and diffused in the radial direction. .
따라서, 상기 본 발명은 상기 광 발생기(100)에 의해 발생되는 광이 상기 광 케이블(200)을 통해 상기 확산로드(400)로 분사되면, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 회절격자(420)를 통해 빛을 회절시켜 방사 방향으로 확산 방출시킨다.Therefore, when the light generated by the light generator 100 is injected into the diffusion rod 400 through the optical cable 200, the plurality of diffraction gratings formed on the surface of the diffusion rod 400 Light is diffracted through 420 to diffuse out in the radial direction.
이는, 상기 확산로드(400)에 들어온 빛이 상기 회절격자(420)를 통해 주기적인 변화로 확산 방출되어, 일반 전구와 달리 광원의 손실, 열에 의한 변형 및 화재를 줄일 수 있는 것이다.This is because light entering the diffusion rod 400 is diffused and discharged at regular intervals through the diffraction grating 420, so as to reduce loss of light source, deformation due to heat, and fire unlike general light bulbs.
도 3은 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치를 나타내는 사용 상태도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 광 발생기(100)에 의해 발생된 빛이 광 케이블(200)을 통해 확산로드(400)로 분사되면, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 회절구멍(미도시) 및/또는 회절격자(420)에 의해 빛이 방사 방향으로 확산 방출되는 것이다.3 is a state diagram showing a lighting apparatus using an optical cable according to the present invention. As shown in FIG. 3, when the light generated by the light generator 100 is injected into the diffusion rod 400 through the optical cable 200, a diffraction hole formed in the surface of the diffusion rod 400 is provided. (Not shown) and / or the diffraction grating 420 emits light in the radial direction.
상기 회절격자(420)를 통해 빛이 확산 방출되는 광원은 상기 광 발생기(100)에 의해 발생되는 것으로써, 상기 광 발생기(100)는 텅스텐 광원, 수은램프, 제논램프, D2 램프가 사용되면, 그 외에 자연광 및 다른 종류의 광 발생기(100)를 광원으로 사용할 수 있다.The light source in which light is diffused and emitted through the diffraction grating 420 is generated by the light generator 100. When the light generator 100 is a tungsten light source, a mercury lamp, a xenon lamp, or a D2 lamp, In addition, natural light and other types of light generators 100 may be used as the light source.
상기 광 발생기(100)에 의해 발생된 광은 상기 광 케이블(200)을 통해 타단에 결합된 상기 분사부(300)로 전송되면, 상기 분사부(300)는 상기 확산로드(400)의 일단에 빛을 분사한다.When the light generated by the light generator 100 is transmitted to the injector 300 coupled to the other end through the optical cable 200, the injector 300 is provided at one end of the diffusion rod 400. Sprays light.
여기서, 상기 분사부(300)는 상기 광 케이블(200)의 타단에 결합되어 광을 분사하는 분사구(320)와, 상기 확산로드(400)의 일단에 상기 분사구(320)를 소정간격 만큼 이격되어 고정 결합되는 고정 프래임(340)으로 구성된다. 상기 고정 프래임(340)은 상기 분사부(300)로부터 분사되는 광이 외부로 누출되지 못하도록 불투명체이다.Here, the injection unit 300 is coupled to the other end of the optical cable 200 and the injection hole 320 for injecting light, and the injection hole 320 is spaced apart from one end of the diffusion rod 400 by a predetermined interval It is composed of a fixed frame 340 is fixedly coupled. The fixed frame 340 is an opaque body so that light emitted from the spraying unit 300 does not leak to the outside.
상기 분사부(300)가 고정 결합된 상기 확산로드(400)에 광이 입사되면, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 회절격자(420)를 통해 회절되어 방사 방향으로 확산 방출한다. 이때, 상기 확산로드(400)의 단면은 팔면체 외에 육면체, 사면체, 삼면체 및 원형형태로 사용자가 임의로 선택 사용할 수 있다.When light is incident on the diffusion rod 400 to which the injection unit 300 is fixedly coupled, the light is diffracted through a plurality of diffraction gratings 420 formed on the surface of the diffusion rod 400 to diffuse and emit in a radial direction. At this time, the cross section of the diffusion rod 400 may be arbitrarily selected by the user in the form of hexahedron, tetrahedron, trihedron and circular in addition to the octahedron.
그리고, 상기 확산로드(400)의 색상은 단일색 및 각 색상의 비율은 적절히 혼합 선택될 수 있으며, 상기 확산로드(400)의 재질은 투명 또는 반 투명체인 유리 및 수지재인 것이 특징이다. 또한, 상기 다수의 회절격자(420)는 삼각 및/또는 반원 형상으로 이루어져 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된다.In addition, the color of the diffusion rod 400 may be selected as a single color and the ratio of each color is appropriately mixed, the material of the diffusion rod 400 is characterized in that the glass or resin material which is transparent or semi-transparent. In addition, the plurality of diffraction gratings 420 are formed in a triangular and / or semi-circular shape is formed on the surface of the diffusion rod 400.
따라서, 상기 본 발명은 상기 광 발생기(100)에 의해 발생되는 광이 상기 광 케이블(200)을 통해 상기 확산로드(400)로 분사되면, 상기 확산로드(400)의 표면에 형성된 다수의 회절격자(420)를 통해 빛이 회절되어 방사 방향으로 확산 방출된다.Therefore, when the light generated by the light generator 100 is injected into the diffusion rod 400 through the optical cable 200, the plurality of diffraction gratings formed on the surface of the diffusion rod 400 Through 420, light is diffracted and diffused and emitted in the radial direction.
이상에서 상술한 바와같이 본 발명에 따른 광 케이블을 이용한 조명장치에 의하면, 광원의 빛이 광 케이블을 통해 확산로드로 전달되면 상기 확산로드의 표면에 형성된 회절구멍 및/또는 회절격자를 통해 방사 방향으로 확산 방출된다.As described above, according to the lighting apparatus using the optical cable according to the present invention, when the light of the light source is transmitted to the diffusion rod through the optical cable, the radiation direction through the diffraction hole and / or diffraction grating formed on the surface of the diffusion rod Diffused and released.
이러한, 본 발명에 의한 광 케이블을 이용한 조명장치는 빛을 주기적인 변화로 확산 방출시키는 것으로써, 광원의 손실과 열에 의한 변형 및 화재를 방지하는 효과를 얻을 수 있다.Such a lighting apparatus using the optical cable according to the present invention by diffusing and emitting light in a periodic change, it is possible to obtain the effect of preventing the loss of light source, deformation due to heat and fire.
또한, 상기 확산로드를 다양한 형태로 변형 제작 가능하여 일반 전구에 비해 인테리어 면에서 좋은 효과를 가질 수 있다.In addition, the diffusion rod may be manufactured in various forms to have a good effect in terms of interior compared to general light bulbs.
비록, 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로 부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, various other modifications and variations may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is intended that the appended claims cover such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.
Claims (5)
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