KR100497143B1

KR100497143B1 - 카메라 조명용 발광 다이오드 소자

Info

Publication number: KR100497143B1
Application number: KR10-2002-0062057A
Authority: KR
Inventors: 이정훈
Original assignee: 서울반도체 주식회사
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2005-06-28
Also published as: KR20040033144A

Abstract

본 발명의 카메라 조명용 발광 다이오드 소자는 가시 광선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 백색 발광 다이오드 칩과, 적외선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 적외선 발광 다이오드 칩을 구비하여 이루어진다. 각각의 백색 발광 다이오드 칩은 청색 영역(파장 범위 430~480 nm) 또는 자외선 영역(파장 범위 250~410 nm)의 빛을 방출하는 발광 다이오드 칩 위에 형광체를 도포하여 백색광을 방출하도록 이루어진다. 또한, 카메라 조명 장치는 발광 카메라 조명용 발광 다이오드 소자를 하나 이상 구비하여 이루어진다.

Description

카메라 조명용 발광 다이오드 소자 {Light Emitting Diode Device for Night Shot}

본 발명은 카메라 조명용 발광 다이오드 소자 및 이를 이용한 카메라 조명 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 초소형 카메라의 조명 장치에 사용될 수 있는 발광 다이오드 소자 및 이를 이용한 카메라 조명 장치에 관한 것이다.

일반적으로 카메라의 조명 장치는 야간이나 실내에서 사진촬영 시 부족한 채광을 보충하기 위해 사용되며, 플래시 전구를 사용한 조명 장치가 사용되고 있다. 그러나 종래의 조명 장치는 발광 시에 높은 전력을 필요로 할 뿐 아니라 조명 장치자체의 크기가 커서 이를 부착 또는 내장하는 카메라 자체의 크기도 커지게 된다.

따라서, 종래의 조명 장치를 사용하여 소형 카메라를 설계하기에는 여러가지 제약이 따르며, 특히 휴대 전화나 개인용 휴대 단말기(PDA)에 장착되는 초소형 카메라의 경우에는 조명 장치를 카메라에 설치하기가 어려운 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 조명 장치에 발광 다이오드를 사용하는 경우가 있었으나 광도가 낮아 카메라 조명으로 사용하기에 어려웠다.

따라서, 본 발명의 목적은 카메라의 야간 또는 실내 촬영용 조명 장치에 사용할 수 있는 발광 다이오드 소자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 하나 이상의 백색 발광 다이오드 칩과 하나 이상의 적외선 발광 다이오드 칩을 구비하는 발광 다이오드 소자를 이용한 카메라 조명 장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 카메라 조명용 발광 다이오드 소자는

가시 광선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 백색 발광 다이오드 칩과;

적외선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 적외선 발광 다이오드 칩을 구비하여 이루어진다.

각각의 백색 발광 다이오드 칩은 청색 영역(파장 범위 430~480 nm) 또는 자외선 영역(파장 범위 250~410 nm)의 빛을 방출하는 발광 다이오드 칩 위에 형광체를 도포하여 백색광을 방출하도록 이루어진다.

본 발명의 다른 양태에 따른 카메라 조명장치는 적어도 하나의 복합 발광 다이오드 소자를 포함하되, 상기 복합 발광 다이오드 소자가

가시광선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 백색 발광 다이오드 칩과;

적외선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 적외선 발광 다이오드 칩을 구비하여 이루어진다. 이때, 백색 발광 다이오드 칩이 청색 또는 자외선 영역의 파장 범위를 가지는 발광 다이오드 칩과, 상기 청색 또는 자외선 발광 다이오드 칩 위에 도포되어 상기 청색광 또는 자외선을 백색광으로 변환시키는 형광체를 포함하도록 형성된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 조명용 발광 다이오드소자를 설명한다. 제1 실시예의 카메라 조명용 발광 다이오드 소자는 2개의 백색 발광 다이오드 칩과 1개의 적외선 발광 다이오드 칩(120)을 포함하는 구성이다. 백색 발광 다이오드 칩은 청색 영역(파장 범위 430~480 nm) 또는 자외선 영역(파장 범위 250~410 nm)의 빛을 방출하는 발광 다이오드 칩(110) 위에 형광체(130)를 도포하여 백색광을 방출하도록 구성된다.

적외선 발광 다이오드 칩(120)은 700 ~ 900 nm 정도의 파장 범위를 갖는 적외선을 방출한다. 본 발명의 발광 다이오드 소자가 적외선을 발광하는 적외선 발광 다이오드 칩(120)을 구비함으로써, 가시광선에 민감한 일반 은염 필름을 사용하는 카메라 뿐 아니라 CCD나 CMOS 등 적외선에 민감한 촬상 소자를 사용하는 디지털 카메라 등의 조명 장치에도 적합하게 된다.

각각의 발광 다이오드 칩(110, 120)은 전도성 은수지에 의하여 인쇄 회로 기판(170)에 고정되고, 칩이 전기적으로 연결되도록 와이어(160)로 리이드 단자(180)에 연결된다. 다음으로 형광체(130)를 청색 또는 자외선 발광 다이오드(110) 위에 각각 도포하여 백색 발광 다이오드를 형성한다. 형광체(130)로는 YAG계, 비 YAG계 형광체, 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 이 때, 형광체를 적외선 발광 다이오드 칩(120) 위에까지 도포하는 경우 형광체가 적외선 발광 다이오드 칩(120)의 복사 강도를 저하시키게 되므로, 형광체가 청색 또는 자외선 발광 다이오드 칩(110) 위에만 도포되도록 한다.

마지막으로 액상 또는 분말상의 투명 및 반투명 에폭시 수지로 몰딩부(140)를 형성하며, 이 때 바람직하게는 광출사면을 렌즈 형태(150)로 형성한다.

다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 제2 실시예를 설명한다. 제2 실시예의 카메라 조명용 발광 다이오드 소자는 제1 실시예의 소자와 유사하나 인쇄회로기판이 아닌 리이드 프레임(180) 위에 발광 다이오드 칩(110, 120)이 고정된다는 점이 다르다.

즉, 각각의 발광 다이오드 칩(110, 120)은 전도성 은수지에 의하여 리이드 프레임(180) 위에 고정되고 칩이 전기적으로 연결되도록 와이어(160)로 리이드 단자(180)에 연결된다. 다음으로 형광체(130)를 청색 또는 자외선 발광 다이오드(110) 위에 각각 도포하여 백색 발광 다이오드를 형성하며, 형광체(130)로는 YAG계, 비 YAG계 형광체, 또는 이들의 혼합물 등이 사용될 수 있다. 이 때, 형광체를 적외선 발광 다이오드 칩(120) 위에까지 도포하는 경우 형광체가 적외선 발광 다이오드 칩(120)의 복사 강도를 저하시키게 되므로, 형광체가 청색 또는 자외선 발광 다이오드 칩(110) 위에만 도포되도록 한다.

마지막으로 액상 또는 분말상의 투명 및 반투명 에폭시 수지로 몰딩부(140)를 반구형으로 형성하여 광출사면을 렌즈 형태(150)로 형성한다.

도 4는 발광 다이오드 칩의 다른 배치예를 도시한 평면도이다.

이상의 실시예에서는 2개의 백색 발광 다이오드 칩과 1개의 적외선 발광 다이오드 칩을 사용한 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다. 즉, 백색 발광 다이오드 칩의 개수와 적외선 발광 다이오드 칩의 개수를 필요에 따라 변경할 수 있고 이들의 배치 또한 적절하게 변화시킬 수 있다. 도 5및 도 6은 각각 백색 발광 다이오드 칩의 개수와 광도의 관계 및 적외선 발광 다이오드 개수와 복사 강도의 관계를 나타내는 그래프이다.

또한, 발광 다이오드 소자를 카메라용 조명 장치에 사용하는 경우, 필요한 광도에 따라 1개 또는 2개 이상의 발광 다이오드 소자를 하나의 조명 장치에 설치할 수도 있다.

본 발명에 따른 카메라용 발광 다이오드 소자는 종래의 조명 장치에 사용되었던 플래시 전구에 비하여 소모 전력을 줄일 수 있을 뿐 아니라 조명 장치 자체의 크기도 줄일 수 있어서 일반 카메라 뿐 아니라 휴대 전화나 PDA 등에 사용되는 초소형 카메라에 적합하다.

본 발명에 따른 카메라용 발광 다이오드 소자는 백색광뿐 아니라 적외선까지도 방출하기 때문에, 특히 CCD나 CMOS 등 적외선에 민감한 촬상 소자를 사용하는 디지털 카메라 등에도 효율적으로 사용할 수 있다.

또한, 필요에 따라 하나의 발광 다이오드 소자에 사용되는 다이오드 칩의 개수나 배치를 변경하여 소망하는 형태의 발광 다이오드 소자를 제작할 수 있을 뿐 아니라, 카메라용 조명 장치에 사용되는 발광 다이오드 소자의 개수도 적절히 설계할 수 있다.

이상에서 본원 발명의 기술적 특징을 특정한 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본원 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위 내에서도 여러 가지 변형 및 수정을 가할 수 있음은 명백하다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 카메라 조명용 발광 다이오드 소자를 개략적으로 도시한 측면도이고,

도 2는 도 1의 카메라 조명용 발광 다이오드 소자의 평면도이고,

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 카메라 조명용 발광 다이오드 소자를 개략적으로 도시한 측면도이고,

도 4는 발광 다이오드 칩의 다른 배치예를 도시한 평면도이고,

도 5는 백색 발광 다이오드 칩의 개수와 광도의 관계를 도시한 도면이며,

도 6은 적외선 발광 다이오드 칩의 개수와 복사 강도의 관계를 도시한 도면이다.

Claims

카메라 조명용 복합 발광 다이오드 소자에 있어서,

백색광을 발광하는 적어도 하나의 백색 발광 다이오드 칩과;

적외선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 적외선 발광 다이오드 칩

을 포함하여, 백색광 및 적외선 영역의 빛을 발광하는 카메라 조명용 발광 다이오드 소자.
제1항에 있어서,

상기 각각의 백색 발광 다이오드 칩은

파장 범위 430~480 nm 또는 250~410 nm의 제1 파장 대역의 빛을 발광하는 제1 파장 대역 발광 다이오드 칩과,

상기 제1 파장 대역 발광 다이오드 칩 위에 도포되어, 상기 제1 파장 대역의 빛을 백색광으로 변환시키는 형광체

를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 조명용 발광 다이오드 소자.
제1항에 있어서,

상기 적외선 발광 다이오드 칩의 파장 범위가 700 ~ 900 nm인 것을 특징으로 하는 카메라 조명용 발광 다이오드 소자.
제1항에 있어서,

투명 또는 반투명의 몰딩부

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 조명용 발광 다이오드 소자.
제4항에 있어서,

상기 몰딩부의 광출사면이 렌즈 형태로 형성되어 상기 발광 다이오드 소자의 광도 및 복사 광도를 증가시키는 것을 특징으로 하는 카메라 조명용 발광 다이오드 소자.
카메라 조명장치에 있어서,

적어도 하나의 복합 발광 다이오드 소자를 포함하되,

상기 복합 발광 다이오드 소자가

백색광을 발광하는 적어도 하나의 백색 발광 다이오드 칩과;

적외선 영역의 빛을 발광하는 적어도 하나의 적외선 발광 다이오드 칩

을 포함하여 백색광 및 적외선 영역의 빛을 발광하는 것을 특징으로 하는 카메라 조명 장치.
제6항에 있어서,

상기 각각의 백색 발광 다이오드 칩이

청색 또는 자외선 영역의 파장 범위를 가지는 발광 다이오드 칩과,

상기 청색 또는 자외선 발광 다이오드 칩 위에 도포되어, 상기 청색광 또는 자외선을 백색광으로 변환시키는 형광체

를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 조명 장치.