KR100743254B1 - 적외선 조광장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 적외선 발광 다이오드에 의한 적외선이 피사체에 의해 반사되어 CCD로 다량 입사되는 경우, 발광 다이오드의 발광 강도를 낮춤으로써, 영상을 적절한 밝기로 촬영할 수 있도록 한다.
또한, 적외선 조광 장치의 조사 한계 거리를 연장하는 수단으로 적외선 발광 다이오드를 직렬로 연결하고 이를 다수열의 병렬 연결 형태로 수를 늘려 사용하는 경우, 직렬 연결된 각 열의 적외선 발광 다이오드들의 자체 발열이나 주변 온도 상승에 의한 다이오드 순방향 전압 변화에 따라 발광 다이오드를 통해 흐르는 전류의 증가를 억제하여 적외선 발광 다이오드의 수명을 연장할 수 있도록 한다.
적외선 조광장치, 반사, 발광 다이오드, 궤환 전압

Description

적외선 조광장치{IR LIGHTING APPRATUS}
도 1은 발광 다이오드만을 배열한 무궤환 형태로 사용하는 종래의 적외선 조광장치를 나타낸 도면.
도 2는 직렬 연결된 발광 다이오드를 다수열로 병렬 연결하여 사용하는 종래의 적외선 조광장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 조광장치를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 적외선 조광장치를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 조광장치를 블록으로 나타낸 도면.
본 발명은 적외선 조광장치에 관한 것으로서, 특히, 다수의 적외선 발광 다이오드를 직렬로 연결하고 이를 다수의 열로 병렬 배치하여 적외선의 발광량을 증가시킨 적외선 조광장치에 있어서 적외선 발광 다이오드에서 출력되어 피사체에 의해 반사된 적외선 또는 태양광이나 조명에 의한 주변의 가시광선이 촬상소자(CCD)로 입사되는 광량에 기초하여, 적외선 발광 다이오드의 발광 강도를 능동적으로 제 어할 수 있는 적외선 조광장치에 관한 것이다.
일반적으로, 감시용 카메라는 피사체 주변의 가시광의 조도가 충분한 경우에는 밝고 선명한 컬러 영상을 제공하지만, 주변이 어두운 야간에는 카메라의 영상에서 피사체를 구분할 수 없을 정도로 영상이 어두워 감시의 기능을 상실하게 된다.
한편, 감시용 카메라에 사용되는 CCD는 가시광선뿐만 아니라 적외선에도 반응하여 영상을 생성할 수 있어서, 주간인 경우 가시광선 및 적외선이 동시에 촬영되어 인간의 눈과는 상이한 색채로 촬영된다. 따라서, 감시용 컬러 카메라에서는 주간에는 가시광선 만에 의해 인간의 눈에 인식되는 색채와 동일한 색채를 재현하기 위해 CCD 전면에 적외선 차단용 광학필터를 삽입한다. 그러나 이러한 적외선 차단용 광학필터의 사용으로 인해 CCD의 광 이용 효율이 저하되어 일반적인 감시용 컬러 카메라에서의 저조도 성능(주변 조도가 낮은 상태에서의 촬영 성능)은 적외선 차단용 광학필터가 없는 흑백 카메라에 비해 약 1/10 수준이다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하고자, 감시용 컬러 카메라의 저조도 성능의 개선 방법으로서 CCD 전면에 위치한 적외선 차단용 광학 필터를 주간과 야간을 구분하여 소형 모터를 이용하여 적절히 삽입/제거하는 방법이 이용되고 있다. 즉, 주간에는 적외선 차단용 광학필터를 삽입하여 가시광선만을 촬영하여 선명한 컬러 카메라로 동작하고, 야간에는 이 적외선 차단용 광학필터를 제거하여 적외선을 촬영할 수 있도록 함으로써 저조도 성능이 개선된 흑백 카메라로 동작하도록 하는 '주야 감시용 카메라(Day/Night Camera)'가 보편화 되어 있다.
그러나 상기와 같은 개선에도 불구하고 조명이 거의 없는 야간에는 CCD의 감 도 한계로 인해 암흑에 가까운 영상만이 생성되기 때문에 피사체의 조명이 필수적으로 요구되며, 이를 위한 수단으로 카메라 외부에 가시광선 조광 장치나 적외선 조광 장치가 사용되기도 한다. 이 중에서 감시용 카메라에 있어서는, 적외선 발광 다이오드(IR LED)를 이용한 적외선 조광장치를 카메라와 병용하여, 피감시자가 피감시 상태를 인식하지 못하도록 하는 비노출 조광 장치가 사용된다.
한편, 종래의 적외선 조광장치는, CdS나 포토 다이오드 또는 포토 트랜지스터 등과 같은 수광 소자를 이용하여 카메라 주변의 가시광선 또는 적외선의 광량을 측정하고, 이 광량이 특정 기준값 이하인 경우 조광장치를 온(ON)으로 하고, 특정 광량 이상인 경우 단순히 조광장치를 오프(OFF)하는 제어를 수행하도록 하였다.
그러나 상기와 같은 단순한 온/오프 방식의 경우에는 다음과 같은 두 가지의 문제점이 발생할 수 있다. 첫째는 조광장치가 온되어 있는 동안에는 가시광선을 포함한 주변의 광량의 많고 적음에 관계없이 일정한 출력(일반적으로 최대출력)으로만 적외선을 발광하게 된다는 것이다. 적외선 발광 다이오드는 인가되는 전류의 양 또는 인가되는 시간에 반비례하여 그 동작 수명이 현저하게 짧아진다는 특성이 있기 때문에, 단순한 온/오프의 제어에 의하면 적외선 발광 다이오드의 수명이 매우 짧아지게 된다. 둘째로는 종래의 적외선 조광장치가 상기한 적외선 차단용 광학필터가 장착된 주야 감시용 카메라에 사용될 경우, 피사체가 조광장치에 근접할 경우 피사체로부터 반사되는 적외선이 과다하게 감시 카메라(더욱 상세하게는 CCD)에 입사되어 카메라 영상이 포화 되는 경우, 카메라가 입사 광량이 충분한 주간 상황으로 오판하여 적외선 차단용 광학필터를 삽입하게 하고, 이후 적외선 차단용 광학필 터에 의해 CCD에 입사되는 적외선 차단되면 카메라에 입사되는 적외선 반사광이 없어져 카메라는 다시 광량이 적은 야간 상황으로 판단하여 적외선 차단용 광학필터를 제거하는, 반복적인 삽입/제거 동작이 발생할 수도 있다.
또한, 종래의 적외선 조광장치에서는, 적외선의 조사 한계 거리를 연장하기 위한 방법으로, 적외선 발광 다이오드를 직렬로 연결하고 이를 다수의 열로 병렬 연결함으로써 발광 다이오드의 개수를 증가시켜 왔다. 이러한 경우, 도 1과 같이 단순히 발광 다이오드만을 배열한 무궤환 형태로 사용하거나 도 2와 같이 발광 다이오드 열의 접지와의 사이에 설치된 각각의 고정저항들 중의 어느 하나의 전압을 전원부로 궤환시켜 궤환 전압으로 이용함으로써 발광 다이오드들에 인가되는 전압을 제어하기도 하였다.
적외선 발광 다이오드는 다이오드 내부 발열 등에 의해 주변 온도가 상승하면 발광 다이오드의 순방향 전압(VF; 다이오드에 순방향으로 전류를 흐르게 했을 때 다이오드의 양단에서 발생하는 전압 강하)이 감소하게 되는데, 도 1과 같이 궤환이 없는 전원부에 의해 출력되는 구동 전압(V+)이 항상 일정하다면, 발광 다이오드가 장시간 사용에 의해 온도가 상승할 경우 직렬로 연결된 발광 다이오드 각각의 순방향 전압이 감소하게 되고, 이에 각 발광 다이오드에 흐르는 전류가 증가하게 되고, 결과적으로 발광 다이오드의 발열량이 더욱 심화되어 마침내는 발광 다이오드가 파손되거나 수명이 급격히 짧아지게 된다.
이에 대한 개선 수단으로서, 도 2와 같이 직렬 연결된 발광 다이오드가 다수열로 병렬 연결된 경우에, 어느 하나의 열에 연결된 고정저항 양단의 전압을 전원 부로 궤환시킴으로써, 주변 온도 상승에 따라 변화하는 각 발광 다이오드마다 순방향 전압에 의해 적외선 발광 다이오드열 양단에서 강하되는 전압이 변화되더라도, 전원부에서 출력하는 구동 전압(V+)의 크기를 조절함으로써 적외선 발광 다이오드에 흐르는 전류가 증가하는 것을 제한할 수 있도록 하였다.
그러나 이러한 구조에서도, 궤환 전압을 발생하는 발광 다이오드열의 회로가 단선되거나 동 열의 발광 다이오드 중의 적어도 하나가 비정상 동작하는 경우 등 궤환 전압이 정상적으로 궤환되지 못하게 된 경우에는, 전원부가 출력하는 구동 전압을 정확히 제어할 수 없게 되고, 결과적으로 다른 열의 발광 다이오드들에게까지도 악영향을 미칠 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 적외선 발광 다이오드에 의한 적외선이 피사체에 의해 반사되어 CCD로 다량 입사되는 경우, 발광 다이오드의 발광 강도를 낮춤으로써, 영상을 적절한 밝기로 촬영할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은, 조석의 일광량 변화와 피사체 주변의 광량에 따라 적외선 발광 다이오드에 인가되는 구동 전압을 조절함으로써 적외선 발광 다이오드의 수명을 연장할 수 있도록 한다.
또한, 적외선 조광 장치의 조사 한계 거리를 연장하는 수단으로 적외선 발광 다이오드를 직렬로 연결하고 이를 다수열의 병렬 연결 형태로 수를 늘려 사용하는 경우, 직렬 연결된 각 열의 적외선 발광 다이오드들의 자체 발열이나 주변 온도 상승에 의한 다이오드 순방향 전압 변화에 따라 발광 다이오드를 통해 흐르는 전류 의 증가를 억제하여 적외선 발광 다이오드의 수명을 연장할 수 있도록 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 인가되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 방출하는 다수의 직렬 연결된 적외선 발광 다이오드로 이루어지는 적외선 발광부, 상기 적외선 발광부에서 방출되고 소정의 피사체에 의해 반사되어 촬상 소자로 입사되는 상기 적외선의 광량을 조절하기 위하여, 상기 입사되는 적외선의 광량을 지속적으로 감지하고 상기 광량에 대응하는 크기의 수광 전압을 출력하는 수광 회로부, 전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를 상기 수광 전압의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부를 포함하는 적외선 조광장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 공급되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 발광하는 다수의 적외선 발광 다이오드로 이루어지는 적외선 발광부, 상기 적외선 발광부와 접지 사이에 설치되는 고정저항을 구비하며, 상기 공급되는 구동 전압의 크기를 조절하기 위하여, 상기 고정저항의 양단에 걸리는 전압을 궤환 전압으로서 출력하는 궤환 전압 출력부, 전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를 상기 궤환 전압의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부를 포함하는 적외선 조광장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 공급되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 발광하는 다수의 적외선 발광 다이오드로 이루어지는 적외선 발광부, 소정의 피사체에 의해 반사되어 촬상 소자로 입사되는 상기 적외선의 광량을 조절하기 위하여, 상기 입사되는 적외선의 광량을 감지하고 상기 광량에 대응하는 크기의 수광 전압을 출력하는 수광 회로부, 상기 적외선 발광부와 접지 사이에 설치되는 고정저항을 구비하며, 상기 공급되는 구동 전압의 크기를 조절하기 위하여, 상기 고정저항의 양단에 걸리는 전압을 궤환 전압으로서 출력하는 궤환 전압 출력부; 및 전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를, 상기 수광 전압 및 궤환 전압 중의 적어도 하나의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부를 포함하는 적외선 조광장치를 제공한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
(제1 실시예)
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적외선 조광장치를 나타낸 도면이다. 본 도면에 따른 적외선 조광장치는, 전원부(10), 구동전압 출력부(12), 적외선 발광부(20), 수광 회로부(30)를 포함한다.
전원부(10)는, 본 발명에 따른 적외선 조광 장치를 구동하기 위한 소정 크기의 직류 전압을 출력한다.
구동전압 출력부(12)는 전원부(10)로부터 출력되는 직류 전압을, 입력되는 소정의 제어 신호(예를 들면, 후술할 수광 전압(VL))에 기초하여 원하는 크기를 갖는 전압으로 변환한 후, 후술할 적외선 발광부(20)를 구동하기 위한 구동 전압(V+) 으로서 출력한다. 구동전압 출력부(12)에서 출력하는 구동 전압(V+)은, 전원부(10)에서 출력하는 전압을 펄스폭 변조 방식에 의해 그 크기를 제어하는 것이 바람직하다.
적외선 발광부(20)는 다수의 적외선 발광 다이오드(21)가 직렬로 연결되어 이루어진다. 이들 적외선 발광 다이오드(21)는 전원부(10)로부터 접지를 향하는 방향을 순방향으로 하며, 인가되는 구동 전압의 크기에 비례하는 강도의 적외선을 방출한다.
한편, 적외선 발광부(20)를 구성하는 직렬 연결된 적외선 발광 다이오드와 접지 사이에는 미리 설정된 고정된 저항값을 갖는 고정저항(45)이 설치된다. 그리고 다시, 이 고정저항(45)과 적외선 발광 다이오드(21)와의 접점은 구동전압 출력부(12)에 입력으로 연결된다.
따라서, 고정저항(45)에 걸리는 전압을 궤환 전압(VR)으로 하여 구동전압 출력부(12)로 궤환시킨다. 이 궤환 전압은 구동 전압(V+)에서 적외선 발광부(20)를 구성하는 적외선 발광 다이오드(21)들에 의한 순방향 전압(VF)을 뺀 값과 동일하다. 구동전압 출력부(12)는 궤환 전압의 크기에 기초하여 출력하는 구동 전압의 크기를 제어하게 된다.
즉, 궤환 전압을 이용하여 구동 전압의 크기를 적절히 변경함으로써, 고정저항(45)에 걸리는 전압을 일정하게 유지할 수 있으며, 결과적으로 적외선 발광부(20)를 흐르는 전류의 크기 및 이에 의한 적외선 발광부(20)의 적외선 발광량을 제어할 수 있게 된다.
이러한 제어의 원리를 더욱 상세히 설명한다. 적외선 조광 장치가 구동하여, 발광 다이오드(21)들의 발열 또는 주변 온도의 상승함으로써 발광 다이오드(21)의 온도가 상승하면, 각각의 발광 다이오드(21)들의 순방향 전압이 감소하게 되고 상대적으로 고정저항(45)에 걸리는 전압(즉, 궤환 전압)이 증가하게 된다.
한편, 고정저항(45)에 걸리는 전압과 이 고정 저항(45)의 저항값을 이용하면 적외선 발광부 및 고정저항(45)을 흐르는 전류의 값을 구할 수 있게 되는데, 이 전류의 값을 제어하기 위해서 고정저항(45)에 걸리는 전압의 크기를 제어한다. 즉, 고정저항(45)에 걸리는 전압이 미리 정해진 값을 초과하는 경우 구동 전압(V+)의 크기를 줄이는 제어를 수행하도록 한다. 이에 의해 적외선 발광 다이오드(21)들의 순방향 전압이 변화하는 경우에, 적외선 발광 다이오드(21)들에 흐르는 전류의 상한치를 제어할 수 있게 되는 것이다.
수광 회로부(30)는 수광 소자(31) 및 증폭기를 포함하여 이루어지며, 주변의 광량, 즉 적외선 조광장치 또는 카메라 주변의 적외선 및 가시광선의 광량을 측정하고, 그 광량에 대응하는 크기의 수광 전압(VL)을 출력한다. 이때 이용될 수 있는 수광 소자(31)로는, CdS, 포토 다이오드, 또는 포토 트랜지스터 등이 있으며, 이외에도 상용화된 다양한 소자들을 이용할 수 있다. 한편, 본 실시예에서의 수광 소자(31)는 가시광선 및 적외선을 동시에 검출할 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 이에 의해 주간의 가시광선 및 야간의 적외선의 광량에 대응하여 수광 전압을 출력할 수 있게 된다.
이에 구동전압 출력부(12)는 고정저항(45)에 의한 궤환 전압(VR) 및 수광 회 로부(30)에 의한 수광 전압(VL)을 기초로, 전원부(10)로부터 출력되는 구동 전압의 크기를 적절히 변경하여 적외선 발광부(20)에 인가하게 된다.
이러한 구성의 제1 실시예에 의하면, 적외선 조광장치는, 적외선 조광장치 주변의 가시광 또는 적외선의 광량을 수광 회로부(30)에서 측정하고 이에 대응하여 출력되는 수광 전압에 의해 그 적외선 발광량을 제어할 수 있게 된다.
이와 같은 적외선 조광장치를 카메라에 이용하는 경우에는, 피사체로부터 반사되는 적외선의 반사광 및 태양광 또는 일반 전등과 같은 조명 장치에 의한 가시광의 광량에 따라 적외선 발광부(20)의 적외선 방출 광량을 조절할 수 있게 되므로, 결과적으로 카메라로 입사되는 적외선의 광량이 조절되어 밝기가 적당한 명확한 영상을 얻을 수 있게 된다.
또한, 적외선 발광 다이오드(21)에 인가되는 전압의 크기 또는 전류의 양을 최대치가 아니라 필요한 만큼으로 적절히 제어할 수 있으므로, 항상 최대 출력으로 발광했던 종래의 적외선 발광 다이오드에 비해 사용 수명이 대폭 증가된다.
(제2 실시예)
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 적외선 조광장치를 나타낸 도면이다. 본 도면에 따른 적외선 조광장치는, 제1 실시예와 동일한 구성의 전원부(10), 구동전압 출력부(12), 적외선 발광부(20)를 포함한다. 이들 구성요소의 상세한 설명은 이미 상술한 내용을 대치한다. 다만 제2 실시예는 발광 다이오드(21)가 직렬로 연결된 열이 다수개 병렬로 배치되어 있다는 점, 또한, 각 열에 구비된 고정저항(R1, R2, R3)들의 양단의 전압을 각각의 궤환 전압(VR1, VR2, VR3)으로 하고 있다는 점 이 상이하다.
더욱, 제2 실시예의 구성에서는, 각 궤환 전압(VR1, VR2, VR3)들을 각각의 다이오드(41, 42, 43)를 통해 하나의 출력으로 통합하고 있다. 이러한 구성에 의하면, 병렬로 연결된 각각의 적외선 발광 다이오드 열에 설치된 고정저항(R1, R2, R3)마다로부터 궤환 전압(VR1, VR2, VR3)을 모두 입력받고, 이 중에서 가장 큰 값을 최대 궤환 전압(VR)으로서 구동전압 출력부(12)에 제공할 수 있게 된다. 즉, 각각의 궤환 전압(VR1, VR2, VR3)들을 다이오드(41, 42, 43)를 통과시키고 그 출력을 하나로 통합하는 것만으로도 최대 궤환 전압을 선택하여 출력하는 효과를 얻을 수 있다.
따라서, 고정저항(R1, R2, R3) 및 다이오드(41, 42, 43)는 최대 궤환 전압 출력부(40)가 된다.
물론, 최대 궤환 전압 출력부(40)는 소정의 마이콤을 이용하여 최대 궤환 전압을 검출하여 출력하는 구성을 가질 수도 있다.
이러한 구성을 포함하여 이루어지는 적외선 발광부(20)에 의하면, 다수의 열로 구성되는 적외선 발광 다이오드(21, 22, 23)의 열 중에 포함된 발광 다이오드가 비정상 동작하여 궤환 전압이 정상적으로 출력되지 않는 경우, 정상적으로 동작하는 다른 열의 궤환 전압을 이용하여 구동 전압을 제어할 수 있으므로, 보다 안정적인 제어 동작을 보장할 수 있게 된다. 즉, 하나의 열 중의 발광 다이오드의 비정상 동작에 의한 악영향이 다른 열의 발광 다이오드에 미치게 되어, 최악의 경우 모든 발광 다이오드를 파손시킬 수도 있다는 문제점의 발생을 방지할 수 있게 된다.
또한, 궤환 전압(VR1, VR2, VR3)들을, 회로의 임피던스에 영향을 거의 미치지 않는 다이오드(41, 42, 43)들을 이용하여 통합할 수 있으므로, 발광 다이오드의 열을 추가하는 것을 어렵게 하는 임피던스에 의한 제약을 최소화할 수 있게 된다.
(제3 실시예)
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적외선 조광장치를 나타낸 도면이다. 본 도면에 따른 적외선 조광장치는, 제1 실시예 및 제2 실시예와 동일한 구성의 전원부(10), 구동전압 출력부(12), 적외선 발광부(20), 수광 회로부(30), 최대 궤환 전압 출력부(40)를 포함한다. 이들 구성요소의 상세한 설명은 이미 상술한 내용으로 대치한다.
이와 같은 구성을 갖는 제3 실시예에 의하면, 주변의 가시광 및 적외선 광량을 측정하는 수광 회로부(30)와 적외선 발광 다이오드(21, 22, 23)의 발열에 의한 전류량의 증가를 제어할 수 있는 최대 궤환 전압 출력부(40)를 동시에 구비함으로써, 수광 회로부(30)에 의한 효과 및 최대 궤환 전압 출력부(40)에 의한 유용한 효과를 동시에 얻을 수 있다.
즉, 적외선 조광장치로부터 방출되어 피사체로부터 반사되는 적외선의 반사광 및 태양광 또는 일반 전등과 같은 조명 장치에 의한 가시광의 광량에 대응하여 적외선 발광부(20)의 적외선 방출 광량을 조절할 수 있게 되므로, 결과적으로 카메라로 입사되는 적외선의 광량이 조절되어 밝기가 적당한 명확한 영상을 얻을 수 있으며, 적외선 발광 다이오드에 의한 순방향 전압에 대응하는 궤환 전압을 이용하여 구동 전압을 제어할 수 있으므로 발광 다이오드(21, 22, 23)의 안정적인 동작을 보장할 수 있게 된다. 또한, 직렬로 연결된 적외선 발광 다이오드의 열을 다수개 병렬로 연결하여 이용하는 경우, 하나의 열 중의 발광 다이오드의 비정상 동작에 의한 전류량의 상승이 다른 열의 발광 다이오드에 미치게 되어, 최악의 경우 발광 다이오드를 파손시킬 수도 있다는 문제점의 발생을 방지할 수 있게 된다.
상기한 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 적외선을 발광하는 다이오드의 발광 강도를 제어하여 피사체에서 반사되는 적외선의 광량을 조절함으로써, 피사체가 발광 다이오드에 근접하여 반사광이 많아지더라도 적당한 밝기의 영상으로 정확하게 촬영할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은, 일출 또는 일몰 시와 야간에 약간의 주변 광량이 있을 경우, 적외선 발광 다이오드의 발광 강도를 적절한 강도로 제어함으로써, 결과적으로 적외선 발광 다이오드의 사용 수명을 연장할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 적외선 조광장치가 주야 감시 카메라에 적용되는 경우, 적외선 조광 촬영시 피사체에서 반사되는 적외선의 광량을 제어할 수 있기 때문에, 피사체가 주야 감시 카메라에 근접한 경우에, 구비된 적외선 차단용 광학필터가 반복적으로 삽입/제거되는 오동작을 방지할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 발광 다이오드의 장시간 사용에 따른 발열에 의해 발광 다이오드에 흐르는 전류량이 증가하는 것을 억제함으로써, 결과적으로는 적외선 발광 다이오드의 사용 수명을 연장할 수 있게 된다.
또한, 적외선 조광 장치의 조사 한계 거리를 연장하는 수단으로 적외선 발광 다이오드를 직렬로 연결하고 이를 다수열의 병렬 연결 형태로 수를 늘려 사용하는 경우 직렬 연결된 각 열의 적외선 발광 다이오드들의 자체 발열이나 주변 온도 상승에 의한 다이오드 순방향 전압 변화에 따른 전류 증가를 제어하여 적외선 발광 다이오드의 수명을 연장할 수 있게 된다.
또한, 병렬로 연결된 각각의 발광 다이오드 열에 설치된 고정저항마다의 출력을 모두 입력받고, 이중에서 가장 큰 값을 출력으로 하기 때문에, 적외선 발광부의 일부의 발광 다이오드가 파손되거나 비정상 작동하는 경우에도 다른열의 고정저항에 의해 안정적으로 궤환 전압을 출력함으로써 결과적으로는 적외선 발광 다이오드를 흐르는 전류의 양을 제어할 수 있다는 장점을 갖게 된다.

Claims (6)

  1. 인가되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 방출하는 다수의 직렬 연결된 적외선 발광 다이오드의 열로 이루어지는 적외선 발광부;
    상기 적외선 발광부에서 방출되고 소정의 피사체에 의해 반사되어 촬상 소자로 입사되는 상기 적외선의 광량을 조절하기 위하여, 상기 입사되는 적외선의 광량을 지속적으로 감지하고 상기 광량에 대응하는 크기의 수광 전압을 지속적으로 출력하는 수광 회로부;
    전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를 상기 수광 전압의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부; 를 포함하는 적외선 조광장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수광 회로부는 입사되는 가시광의 광량을 더 감지하는 것을 특징으로 하는 적외선 조광장치.
  3. 인가되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 방출하는 다수의 직렬 연결된 적외선 발광 다이오드의 열로 이루어지는 적외선 발광부;
    상기 적외선 발광부와 접지 사이에 설치되는 고정저항을 구비하며, 상기 공급되는 구동 전압의 크기를 조절하기 위하여, 상기 고정저항의 양단에 걸리는 전압 을 궤환 전압으로서 출력하는 궤환 전압 출력부;
    전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를 상기 궤환 전압의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부; 를 포함하는 적외선 조광장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적외선 발광부는 다수의 적외선 발광 다이오드 및 고정저항이 직렬로 연결된 열을 다수개 포함하여 이루어지고, 상기 궤환 전압 출력부는 상기 다수의 열의 상기 고정저항들로부터 출력되는 다수의 궤환 전압들을 수집하고 이 중 가장 큰 값의 궤환 전압을 상기 구동 전압 출력부로 출력하는 것을 특징으로 하는 적외선 조광장치.
  5. 인가되는 구동 전압의 크기에 대응하는 강도로 적외선을 방출하는 다수의 직렬 연결된 적외선 발광 다이오드의 열로 이루어지는 적외선 발광부;
    소정의 피사체에 의해 반사되어 촬상 소자로 입사되는 상기 적외선의 광량을 조절하기 위하여, 상기 입사되는 적외선의 광량을 감지하고 상기 광량에 대응하는 크기의 수광 전압을 지속적으로 출력하는 수광 회로부;
    상기 적외선 발광부와 접지 사이에 설치되는 고정저항을 구비하며, 상기 공급되는 구동 전압의 크기를 조절하기 위하여, 상기 고정저항의 양단에 걸리는 전압을 궤환 전압으로서 출력하는 궤환 전압 출력부; 및
    전원부로부터 출력되는 직류 전압의 크기를, 상기 수광 전압 및 궤환 전압 중의 적어도 하나의 크기에 기초하여 지속적으로 제어한 후 이를 상기 구동 전압으로서 상기 적외선 발광부에 인가하는 구동 전압 출력부; 를 포함하는 적외선 조광장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적외선 발광부는 다수의 적외선 발광 다이오드 및 고정저항이 직렬로 연결된 열을 다수개 포함하여 이루어지고, 상기 궤환 전압 출력부는 상기 다수의 열의 상기 고정저항들로부터 출력되는 다수의 궤환 전압들을 수집하고 이 중 가장 큰 값의 궤환 전압을 상기 구동 전압 출력부로 출력하는 것을 특징으로 하는 적외선 조광장치.
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