KR100621808B1 - 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진관찰기 - Google Patents

면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진관찰기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 방사선 투과사진 관찰기의 면광원 제공을 위한 백라이트 구조에 관한 것으로, 광원과, 광원으로부터 발생된 빛을 전반사를 이용하여 면광원의 빛으로 발생시키기 위해 반사판, 프리즘도광판, 보호유리, 프리즘시트, 보호시트, 확산시트, 커튼테이프로 구성된 백라이트(Back Light Unit)에서 음극선관(CCFL)에서 발생되는 빛의 효율을 향상시킬 수 있는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기에 관한 것으로,
상기 프리즘시트 상부에 위치한 확산판과 상기의 프리즘도광판에 냉음극관(CCFL)의 빛의 손실을 최소화하고, 양질의 빛을 발생하기 위해 상기 프리즘 도광판 및 확산판의 각 전면에 판독시 인위적 손상을 방지하는 전면유리와, 각 후면에 열, 먼지로 손상을 방지하는 후면유리로 구성된 보호유리가 전.후면에 구성되고,
상기 프리즘시트 위에 위치하여 프리즘시트의 흠집을 방지하고, 수직, 수평 한 세트의 프리즘시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지하기 하고, 프리즘시트에 의해 좁아진 시야각을 넓혀 주기 위해 보호시트를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기{RADIOGRAPH VIEWER FOR PROVIDING A SUFRACE LIGHT SOURCE A STRUCTURE OF BLU(Back Light Unit)}
도 1은 방사선 투과사진 관찰기의 전체 구성을 나타낸 도면
도 2는 방사선 투과사진 관찰기의 내부를 분리한 분리사시도
도 3은 도 2의 분리사시도의 백라이트의 사시도
도 4는 본 발명에 따른 방사선 투과사진 관찰기의 면광원 제공을 위한 백라이트 구조도
도 5는 도 4의 확산시트의 구조도
도 6은 도 4의 프리즘시트의 구조도
도 7은 도 4의 보호유리, 보호시트 적층을 나타내는 구조도
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 케이스 2 : 광원
3 : 투명유리 4 : 백라이트(BLU)
5 : 투명유리 6 : 크기조절용마스크
8 : 인버터 9 : 휘도조절기
10 : 각도 조절용 다리 13 : 전원스위치
14 : 전원코드 15 : 냉각팬
16 : 프레임 21 : 냉음극관
22 : 모듈 40 : 확산판
42, 44 : 보호유리 50 : 반사판
60 : 프리즘도광판 62, 64 : 보호유리
63 : 반사시트 65 : 프리즘시트
66 : 보호시트
본 발명은 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기에 관한 것으로, 광원과, 광원으로부터 발생된 빛을 전반사를 이용하여 면광원의 빛으로 발생시키기 위해 반사판, 프리즘도광판, 보호유리, 프리즘시트, 보호시트, 확산시트, 커튼테이프로 구성된 백라이트(Back Light Unit)에서 음극선관(CCFL)에서 발생되는 빛의 효율을 향상시킬 수 있는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기에 관한 것이다.
본 발명은 방사선 투과사진을 관찰하기 위한 공업용 방사선 투과사진 관찰기 에 관한 것으로, 특히 비파괴검사(방사선 투과검사)에 사용되는 방사선 투과사진을 관찰하여 결함유무를 판독하는 공업용 방사선 투과사진 관찰기에 관한 것이다.
종래의 공업용 방사선 투과사진 관찰기는 광원으로 사용되는 램프로서 형광등을 이용하며, 주로 통 안에 2개의 형광등을 끼우고 간유리로 덮어 적당한 밝기로 조정하여 사용되고 있다.
이러한 일반적인 공업용 방사선 투과사진 관찰기는 부피가 크고 무겁기 때문에 이동사용이 불편하며, 110/220V등의 교류전원이 필요하고, 전격위험이 있으며, 램프가 쉽게 흐려져서 수명이 짧게 되는 등의 문제점이 있었다.
또한, 방사선투과사진의 특정부분을 관찰하기 위해서는 그 부분에 대응하는 패턴의 마스크가 필요하며, 필요한 마스크를 여러 장 미리 준비해야 하며, 준비되지 않은 패턴의 마스크가 필요할 때에는, 그 마스크의 준비를 위해 적지 않은 시간과 노력이 필요하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 음극선관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하는 프리즘판과, 음극선관(CCFL)에서 발생하는 빛의 확산성과 균일성을 최대가 유지되도록 하는 확산판에 판독시 인위적 손상을 방지하는 전면유리, 열, 먼지 등으로부터 각 판을 보호하는 후면유리를 각 프리즘판, 확산판에 보호유리로 구성하여 확산판, 프리즘판을 보호하고 안정된 집광유도, 빛이 최대가 유지할 수 있는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기를 제공하는데 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 프리즘시트 위에 보호시트를 구비하여 프리즘시트의 흠집을 방지하고 프리즘시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지할 수 있고, 프리즘시트의 좁아진 시야각을 넓혀 줄 수 있는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기를 제공하는데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 광원과, 광원으로부터 발생된 빛을 전반사를 이용하여 면광원의 빛으로 발생시키는 백라이트(Back Light Unit), 발생된 면광원의 빛을 방사선 투과사진 관찰용 마스크의 패턴에 따라, 선택적으로 투과하거나 차단하는 액정광스위칭장치로 구성된 방사선 투과사진 관찰기에 있어서, 상기 백라이트(Back Light Unit)는 냉음극관(CCFL)에서 발생된 후면 빛의 양의 손실을 방지하고 전면 빛을 증가시키기 위해 냉음극관(CCFL) 후면에 반사막을 설치한 반사판과, 상기 반사판의 상부에 위치하여 냉음극관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하여 휘도를 증가 시키는 프리즘도광판과, 상기 프리즘도광판을 통해서 나온 빛을 확산하여 프리즘시트와 패널 방향으로 전달해 휘도를 균일하게 하고, 시야각을 넓히며 프리즘도광판의 패턴을 숨기는 역할하는 확산시트와, 상기 확산시트의 하부에 위치하여 그 단면이 산모양의 단면을 갖는 미세한 골을 가지고 있어 상기 확산시트를 지나면서, 수평, 수직 양방향으로 확산이 일어나 휘도가 급격히 떨어지게 되는 빛을 굴절, 집광시켜 휘도를 높혀 주는 프리즘시트와, 상기 프리즘시트 상부에 위치하여 반사판, 프리즘도광판, 프리즘시트, 확산시트를 통해 나오는 유효한 빛 이외의 빛을 차단하기 위해 차 단성이 좋은 검정색 테이트로 구성된 커튼테이프;로 구성된 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기를 제공한다.
이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 프리즘도광판은 냉음극관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하고 휘도를 증가시키기 위해 프리즘도광판 2장을 엇갈리게 설치하여 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 프리즘시트 상부에 위치한 확산판과 상기의 프리즘도광판에 냉음극관(CCFL)의 빛의 손실을 최소화하고, 양질의 빛을 발생하기 위해 상기 프리즘도광판 및 확산판의 각 전면에 판독시 인위적 손상을 방지하는 전면유리와, 각 후면에 열, 먼지로 손상을 방지하는 후면유리로 구성된 보호유리가 전.후면에 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 프리즘시트 위에 위치하여 프리즘시트의 흠집을 방지하고, 수직, 수평 한 세트의 프리즘시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지하기 하고, 프리즘시트에 의해 좁아진 시야각을 넓혀 주기 위해 보호시트가 더 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 방사선 투과사진 관찰기의 전체 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 방사선 투과사진 관찰기의 내부를 분리한 분리사시도를 나타내며, 도 3은 도 2의 분리사시도의 백라이트의 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 따른 방사선 투과사진 관찰기의 면광원 제공을 위한 백라이트 구조도이고, 도 5는 도 4의 확산시트의 구조도이고, 도 6은 도 4의 프리즘시트의 구조를 나타내며, 도 7은 도 4의 보호유리, 보호시트 적층 상태를 나타내는 구조도이다.
도 1에서 도시된 바와 같이 각종 산업현장에서 촬영한 방사선 투과사진을 가지고 결함여부를 판독하기 위한 방사선 투과 사진 관찰기(100)는 관찰기(100)의 배면에 형성된 각도 조절기(10)로 관찰자가 방사선투과사진을 판독하기 쉽도록 하기 위한 관찰기(100)의 각도를 조절하여 고정시킨다. 그리고 관찰기(100)에 형성된 관찰창(11)의 위로 방사선 투과사진을 안착시킨 후, 투과사진 크기에 맞도록 크기 조절용 마스크(6)로 조절함과 동시에, 또 상기 투과사진의 농도 및 휘도에 맞추어 케이스(1)의 전면에 형성된 휘도조절기(9)를 이용하여 휘도를 조절하도록 구성되어 있다.
상기와 같은 구성에서 방사선 투과사진 관찰기(100)의 구성을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같은 것이다.
일반적으로 방사선투과사진 관찰기(100)는 케이스(1)의 내부에 빛을 발산할 수 있는 광원(2)과, 상기 광원(2)에서 발생되는 빛을 전면으로 발산할 수 있도록 배면에 빛반사판(미도시)을 형성하는 것이다. 그리고 상기 광원(2)의 전면으로는 광원을 보호하기 위한 보호용 투명유리(3)와 상기 광원(2)에서 발산되는 빛의 밝기가 일정한 밝기를 유지하도록 하는 백라이트(Back Light Unit)(4)와, 상기 백라이 트(Back Light Unit)(4)의 상부로 다시 보호용 투명유리(5)가 적층 구성되어 있는 것이다. 또 상기 보호용 투명유리(5)의 상부로는 판독할 방사선 투과사진의 크기와 같은 부분창 크기 조절용 마스크(6)가 형성되어 있는 것이다. 또한 상기 광원(2)을 점등하기 위해서는 전원코드(14)와 연결되어 전원스위치(14)에 의해 전원이 온오프되도록 구성되어 있다.
일반적으로 산업현장에서 촬영한 방사선 투과사진 관찰기(100)는 농도 변화에 맞추어 판독이 가능하도록 여러형으로 이루어져 판독이 가능하도록 하고, 또 관찰기(100)의 케이스(1) 전면에 휘도조절기(9)가 장착되어 있고, 상기 케이스(1)의 배면에 형성된 관찰창 고정 및 각도 조절용 다리(10)는 관찰자가 방사선투과사진을 판독하기 좋게 관찰기(100)의 각도를 조절할 수 있도록 구성되어 있다.
그리고 상기 전원스위치(14)를 온시키면 전원은 인버터(8)를 통해 냉음극관고휘도 램프(21)가 다수 형성된 반사판(7)이 부착된 프레임(16)에 장착된 모듈(22)화 된 광원(2)이 점등하게 되는 것이다. 점등된 빛은 빛반사판(7)에 반사됨은 물론 전방의 투명유리(3) 및 백라이트(Back Light Unit)(4)를 투과하여 관찰창(11)에 도달하게 되는 것이다. 따라서 방사선투과 사진을 판독하여 결함여부를 정확하게 판독할 수 있으므로 판독의 신뢰성을 얻을 수 있도록 구성되어 있다.
상기와 같이 구성된 방사선 투과사진 관찰기(100)에서 상기 광원(2)에서 발산되는 빛의 밝기가 일정한 밝기를 유지하도록 하는 백라이트(Back Light Unit)(4)의 세부 구성을 첨부된 도면 4를 참조하여 살펴보면, 백라이트(Back Light Unit)(4)는 실제 광원이 되는 형광 램프로부터 밝기가 균일한 평면광을 만드는 것 이다. 광원으로 사용되는 형광램프가 면광원이 아니기 때문에 이를 전체가 균일하면서도 밝게 만드는 것이 가장 중요하며, 전면이 일정한 밝기를 유지하도록 해야 한다. 따라서, 백라이트의 단면은 확산판, 보호시트, 프리즘시트(수평/수직), 확산시트, 도광판, 반사시트, 반사판 등 여러 부품이 모여서 하나의 백라이트(Back Light Unit :BLU)를 구성한다.
반사판(50)은 냉음극관(CCFL)에서 발생된 후면 빛의 양의 손실을 방지하고 전면 빛을 증가시키기 위해 냉음극관(CCFL) 후면에 반사막을 설치하고, 프리즘 도광판(60)은 냉음극관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하여 휘도를 약 30% 증가 시킬 수 있다. 이때, 프리즘도광판(60)을 엇갈림으로 2장 설치하면 50%까지 증가 된다.
한편, 확산시트(67)는 프리즘도광판(60)을 통해서 나온 빛을 균일하게 해주는 역할을 하도록 아무리 패턴처리를 잘 했다고 하여도 그것만으론 부족하기 때문에 확산시트를 사용하게 된다. 첨부된 도 5에서 도시된 바와 같이 이 확산시트(67)를 통하게 되면 프리즘도광판(60)을 통해 나온 빛을 확산하여 프리즘시트(65)와 패널 방향으로 전달해 휘도를 균일하게 하고, 시야각을 넓히며 프리즘도광판(60)의 패턴을 숨기는 역할을 한다. 확산시트를 사용하지 않으면, 프리즘도광판에 인쇄된 패턴 모양이 비치게 되어 LCD 패널 장착 후 에도 격자무늬 패턴이 보일 수 있다.
상기 확산시트(67)의 하부에 위치한 프리즘시트(65)는 상기 확산시트(67)를 지나면서, 수평, 수직 양방향으로 확산이 일어나 휘도가 급격히 떨어지게 되는 빛을 굴절, 집광시켜 휘도를 높이기 위해서 사용하는데, 도 6에서 도시된 바와 같이 상기 프리즘시트(65)의 단면은 산모양의 단면을 갖는 미세한 골을 갖고 있다. 보통 프리즘시트(65)는 수형, 수직 두장을 한 세트로 사용하지만 한 장의 프리즘시트(65)만으로 처리하기도 한다. 이제 프리즘시트(65)를 통과한 빛은 약 70도의 시야각을 가지면서 휘도 개선효과를 얻을 수 있다.
상기와 같이 구성된 백라이트(Back Light Unit)(4)는 커튼테이프(69)을 통해 유효한 빛 이외의 빛을 차단하기 위해 차단성이 좋은 검정색 테이프를 사용한다.
한편, 확산판(40)은 상기 냉음극관(CCFL)에서 발생하는 빛은 특정부분을 높고 낮음의 빛의 양이 고르지 못하므로 확산판(40)을 전면에 설치하여 빛의 확산성과 균일성이 가능한 최대가 되도록 한다.
상기와 같은 특징을 같은 확산판(40), 반사판(50), 프리즘도광판(60)에서 냉음극관(CCFL)의 빛의 손실을 최소화하고, 양질의 빛을 발생하기 위해 도 7에서 되시된 바와 같이 상기 프리즘도광판(60)이 손상되지 않도록 전.후면에 보호유리(62, 64)를 설치한다. 전면유리(62)는 판독시 인위적 손상을 방지하고, 후면유리(64)는 열, 먼지 등으로부터 프리즘도광판을 보호하도록 구성된다.
그리고, 프리즘시트(65)는 확산시트(67)를 지나면서, 수평, 수직 양방향으로 확산이 일어나 휘도가 급격히 떨어지게 되는 빛을 굴절, 집광시켜 휘도를 높이기 위해서 사용되는 이때, 프리즘 시트(65) 위에 위치하여 프리즘 시트(65)의 흠집을 방지하고, 수직, 수평 한 세트의 프리즘 시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지하기 위해 보호시트(66)를 사용하며, 이는 프리즘 시트(65)에 의해 좁아진 시야각을 넓혀주는 기능을 한다.
상기 프리즘시트(65) 상부에 있는 상기 확산판(40)은 상기의 프리즘도광판(60)과 같이 확산판(40)이 손상되지 않도록 전.후면에 보호유리(62, 64)를 설치한다. 전면유리(42)는 판독시 인위적 손상을 방지하고, 후면유리(44)는 열, 먼지 등으로부터 확산판을 보호하도록 구성된다.
또한, 상기 프리즘도광판(60)의 뒤쪽에 반사시트(Reflector Sheet)(63)을 위치하여 CCFL로부터 오는 빛을 전면으로 반사시켜 반사율을 높여 안정된 휘도를 제공한다.
상기 반사시트(63)는 SUS, Brass, 알루미늄, PET 등으로 구성된 기본 재질 위에 은(silver)을 입히고, 상기 기본재질과 은의 적층구조로 된 곳에 열이 미세하게 발생한다 해도 장시간 흡열로 인한 변형을 막기 위해 티타늄 코팅을 하여 CCFL로부터 오는 빛을 전면으로 반사율을 높이기 된다.
상기와 같이 방사선 투과사진 관찰기의 백라이트(Back Light Unit)(4) 구조에 따라 실제 광원이 되는 형광 램프로부터 밝기가 균일한 평면광을 만들 수 있다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기는 광원과, 광원으로부터 발생된 빛을 전반사 를 이용하여 면광원의 빛으로 발생시키기 위해 반사판, 프리즘도광판, 보호유리, 프리즘시트, 보호시트, 확산시트, 커튼테이프로 구성된 백라이트(Back Light Unit)에서 음극선관(CCFL)에서 발생되는 빛의 효율을 극대화 할 수 있는데 효과가 있다.
또한, 음극선관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하는 프리즘판과, 음극선관(CCFL)에서 발생하는 빛의 확산성과 균일성을 최대가 유지되도록 하는 확산판에 판독시 인위적 손상을 방지하는 전면유리, 열, 먼지 등으로부터 각 판을 보호하는 후면유리를 각 프리즘판, 확산판에 보호유리로 구성하여 확산판, 프리즘판을 보호하고 안정된 집광유도, 빛이 최대가 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 프리즘시트 위에 보호시트가 구비되어 프리즘시트의 흠집을 방지하고 프리즘시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지할 수 있고, 프리즘시트의 좁아진 시야각을 넓혀 줄 수 있다.
또한, 음극선관(CCFL)에 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하는 프리즘판 2장을 엇갈리게 설치함으로써 집광을 최대 50%까지 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 광원과, 광원으로부터 발생된 빛을 전반사를 이용하여 면광원의 빛으로 발생시키는 백라이트(Back Light Unit), 발생된 면광원의 빛을 방사선 투과사진 관찰용 마스크의 패턴에 따라, 선택적으로 투과하거나 차단하는 액정광스위칭장치로 구성된 방사선 투과사진 관찰기에 있어서,
    상기 백라이트(Back Light Unit)는 냉음극관(CCFL)에서 발생된 후면 빛의 양의 손실을 방지하고 전면 빛을 증가시키기 위해 냉음극관(CCFL) 후면에 반사막을 설치한 반사판과,
    상기 반사판의 상부에 위치하여 냉음극관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하여 휘도를 증가 시키는 프리즘도광판과,
    상기 프리즘도광판을 통해서 나온 빛을 확산하여 프리즘시트와 패널 방향으로 전달해 휘도를 균일하게 하고, 시야각을 넓히며 프리즘도광판의 패턴을 숨기는 역할하는 확산시트와,
    상기 확산시트의 하부에 위치하여 그 단면이 산모양의 단면을 갖는 미세한 골을 가지고 있어 상기 확산시트를 지나면서, 수평, 수직 양방향으로 확산이 일어나 휘도가 급격히 떨어지게 되는 빛을 굴절, 집광시켜 휘도를 높혀 주는 프리즘시트와,
    상기 프리즘시트 상부에 위치하여 반사판, 프리즘도광판, 프리즘시트, 확산시트를 통해 나오는 유효한 빛 이외의 빛을 차단하기 위해 차단성이 좋은 검정색 테이트로 구성된 커튼테이프;로 구성되어 이루어디는 것을 특징으로 하는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘도광판은 냉음극관(CCFL)에서 발생된 빛을 굴절시켜 필요한 방향으로 집광을 유도하고 휘도를 증가시키기 위해 프리즘도광판 2장을 엇갈리게 설치하여 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘시트 상부에 위치한 확산판과 상기의 프리즘도광판에 냉음극관(CCFL)의 빛의 손실을 최소화하고, 양질의 빛을 발생하기 위해 상기 프리즘도광판 및 확산판의 각 전면에 판독시 인위적 손상을 방지하는 전면유리와, 각 후면에 열, 먼지로 손상을 방지하는 후면유리로 구성된 보호유리가 전.후면에 구성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리즘시트 위에 위치하여 프리즘시트의 흠집을 방지하고, 수직, 수평 한 세트의 프리즘시트 사용시 발생하는 모야레 현상을 방지하기 하고, 프리즘시트에 의해 좁아진 시야각을 넓혀 주기 위해 보호시트가 더 구비된 면광원 제공을 위한 백라이트 구조를 갖는 방사선 투과사진 관찰기.
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