KR100903090B1 - 적외선 레이저 조명장치 - Google Patents

적외선 레이저 조명장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100903090B1
KR100903090B1 KR1020070004700A KR20070004700A KR100903090B1 KR 100903090 B1 KR100903090 B1 KR 100903090B1 KR 1020070004700 A KR1020070004700 A KR 1020070004700A KR 20070004700 A KR20070004700 A KR 20070004700A KR 100903090 B1 KR100903090 B1 KR 100903090B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
output
laser diode
microprocessor
voltage
control signal
Prior art date
Application number
KR1020070004700A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080067431A (ko
Inventor
김현규
김두환
서동균
이경주
Original Assignee
주식회사 레이닉스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 레이닉스 filed Critical 주식회사 레이닉스
Priority to KR1020070004700A priority Critical patent/KR100903090B1/ko
Publication of KR20080067431A publication Critical patent/KR20080067431A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100903090B1 publication Critical patent/KR100903090B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
    • H01S5/042—Electrical excitation ; Circuits therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/30—Semiconductor lasers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

본 발명은 적외선 레이저 조명장치에 관한 것으로, 본 발명은 외부와의 통신이 가능하도록 하는 통신부를 통해 입력되는 출력제어명령에 따라 다단계로 구분된 출력제어신호를 선택 출력함과 아울러 아날로그/디지털 변환 포트에 인가되는 피드백전압에 따라 그 출력제어신호의 전압 값을 보정하여 적외선 레이저 빔의 밝기를 제어하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 출력제어신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부의 출력을 증폭하여 구동신호를 출력하는 증폭부와, 상기 증폭부의 구동신호에 따라 구동되어 레이저 다이오드의 밝기를 조절하는 구동부와, 상기 레이저 다이오드 출력을 수광하여 그에 따른 전압을 증폭하여, 피드백전압으로 상기 마이크로 프로세서에 입력하는 광검출부를 포함한다. 이와 같은 구성의 본 발명은 레이저 다이오드의 최대 출력 범위 내에서 자동으로 광출력을 조절할 수 있는 효과와 아울러 자동으로 출력 레이저 빔의 크기를 확인하지 않고도, 자동으로 그 레이저 빔의 크기를 원하는 크기로 조정할 수 있게 되어, 사용의 편의성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

적외선 레이저 조명장치{Infrared laser illuminator}
도 1은 종래 적외선 레이저 조명장치의 구동회로도이다.
도 2는 종래 적외선 레이저 조명장치의 빔 크기 조절 구조이다.
도 3은 본 발명 적외선 레이저 조명장치의 바람직한 실시예에 따른 구동회로도이다.
도 4a 내지 도 4c는 상기 마이크로 프로세서의 입력전압에 대한 상기 구동부 제어전압의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 상기 빔 크기 조정부의 일실시 구성도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10:통신부 20:모드선택부
30:마이크로 프로세서 40:디지털/아날로그 변환부
50:증폭부 60:구동부
70:가변저항부 80:광검출부
90:빔 크기 조정부
본 발명은 적외선 레이저 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저 조명의 출력을 안정화/가변시킬 수 있으며, 육안 확인 없이도 레이저 빔의 크기를 조정할 수 있는 적외선 레이저 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로, 적외선 레이저 조명장치는 아날로그 방식으로 적외선 레이저 다이오드를 구동하여, 촬상의 대상물에 적외선 레이저를 조사하는 것이다. 적외선 레이저는 사람의 눈으로는 볼 수 없으며, 적외선 카메라 등을 이용하여 조사된 적외선 레이저 조명에 의해 1km 정도의 원거리까지 감시가 가능하여, 경비, 레저 및 군사용 등으로 이용할 수 있다.
그러나 종래 적외선 레이저 조명장치는 하나의 기준 광 출력 값을 가지기 때문에 촬상 환경에 따라 광 출력을 변화시키기 위해서는 입력측의 전류 제한 저항의 값을 일일이 변경해야 한다. 즉, 광 출력을 가변하기 위해 포토다이오드의 전류 제한 저항값을 계산하고 그 저항값에 따른 저항을 물리적으로 교체해야하기 때문에 하나의 회로에서는 오직 하나의 광 출력만을 가질 수 있게 된다.
따라서 적외선 레이저 조명장치의 동작 중에는 광 출력, 즉 광의 밝기를 조절할 수 없어 촬상시 백화 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있었으며, 이와 같은 종래 적외선 레이저 조명장치의 구동회로를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 적외선 레이저 조명장치의 구동회로도이다.
도 1을 참조하면, 종래 적외선 레이저 조명장치 구동회로는, 오류증폭신호에 따라 펄스 폭 변조를 수행하여 특정한 펄스 폭을 가지는 펄스를 출력하는 펄스 폭 변조부(1)와, 상기 펄스 폭 변조부(1)의 출력펄스를 저항(R1)을 통해 인가 받아 고속으로 스위칭되는 트랜지스터(Q1)와, 상기 트랜지스터(Q1)의 도통상태에 따라 구동되는 레이저 다이오드(LD)와, 상기 레이저 다이오드(LD)의 광출력을 전류로 변환하여, 상기 펄스 폭 변조부(1)에 피드백 제공하는 포토 다이오드(PD)와, 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력을 조절하는 가변저항(VR1)을 포함하여 구성된다.
미설명부호 R2는 저항이다.
이하, 상기와 같이 구성된 종래 적외선 레이저 조명장치 구동회로의 구성과 작용을 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 펄스 폭 변조부(1)의 출력펄스는 저항(R1)을 통해 트랜지스터(Q1)에 공급되고, 이에 따라 상기 트랜지스터(Q1)는 스위칭 제어되어 전원전압(VCC)에 의한 전류를 펄스형태로 공급한다.
상기 공급된 전류에 의해 상기 레이저 다이오드(LD)가 구동되어 적외선 레이저를 발산하게 된다.
이와 같은 적외선 레이저의 광량은 포토 다이오드(PD)에서 수광 되어 전류로 변환되며, 가변저항(VR1)에 인가된 전압이 상기 펄스 폭 변조부(1)에 오류증폭신호로 공급되어 그 펄스 폭 변조부(1)의 출력이 일정하게 유지된다.
상기와 같은 구성에서 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력을 높이기 위해서는 상기 펄스 폭 변조부(1)의 출력 펄스의 주파수를 보다 높여야 하며, 이를 위해서는 상기 가변저항(VR1)의 값을 적당한 것으로 변경해야 한다.
상기 가변저항(VR1)은 불안정한 기계적인 가변저항을 사용하기 보다는 레이저 다이오드(LD)의 목표 출력과 상기 펄스 폭 변조부(1)의 출력 펄스의 관계를 계산하여 정확한 저항의 값을 산출하고, 그 값에 부합하는 가변저항(VR1)으로 교체하는 것이 바람직하다.
상기 가변저항(VR1)을 변경하는 경우는 동일한 레이저 다이오드(LD)의 출력 조정뿐만 아니라 레이저 다이오드(LD)를 다른 특성의 것으로 교체한 경우에도 적당한 값의 것으로 변경해야 한다.
즉, 종래 적외선 레이저 조명장치의 구동회로는 밝기의 변경이 수동으로 이루어지기 때문에 사용이 불편하며, 하나의 시스템에서 여러 밝기의 특성을 나타낼 수 없는 문제점이 있었다.
또한, 종래 적외선 레이저 조명장치는 상기 레이저 다이오드(LD)에서 출력되는 적외선 레이저의 크기를 조절하기 위하여 수동으로 렌즈의 위치를 변경하였으며, 이와 같은 종래 적외선 레이저 조명장치의 빔 크기 조절 구조를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 종래 적외선 레이저 조명장치의 빔 크기 조절 구조이다.
도 2를 참조하면, 종래 적외선 레이저 조명장치의 빔 크기 조절 구조는 상기 레이저 다이오드(LD)를 내측에 고정하며, 외주면에 나사산이 마련된 고정부(2)와, 상기 고정부(2)의 나사산에 치합되며, 내측에 렌즈(4)를 고정하여, 사용자의 조작에 따라 회전하면서 상기 렌즈(4)와 레이저 다이오드(LD)의 거리를 조정하는 홀더(3)를 포함하여 구성된다.
이와 같은 구성에서는 상기 고정부(2)가 고정된 상태에서 상기 홀더(3)의 회전에 따라 상기 레이저 다이오드(LD)와 렌즈(40)의 거리를 조정함으로써, 출력 적외선 레이저의 빔 사이즈를 조절한다.
이때 상기 홀더(3)의 조작은 적외선 레이저 빔의 크기를 확인하면서 이루어지기 때문에 조작이 불편하며, 정확한 크기의 적외선 레이저 빔의 크기로 조절하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은, 레이저의 밝기를 자동으로 용이하게 조절할 수 있는 적외선 레이저 조명장치구를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 출력 레이저 빔의 크기를 원하는 정도로 자유롭게 자동 조정할 수 있는 적외선 레이저 조명장치구를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부와의 통신이 가능하도록 하는 통신부를 통해 입력되는 출력제어명령에 따라 다단계로 구분된 출력제어신호를 선택 출력함과 아울러 아날로그/디지털 변환 포트에 인가되는 피드백전압에 따라 그 출력제어신호의 전압 값을 보정하여 적외선 레이저 빔의 밝기를 제어하는 마이크로 프로세서와, 상기 마이크로 프로세서의 출력제어신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부의 출력을 증폭하여 구동신호를 출력하는 증폭부와, 상기 증폭부의 구동신호에 따라 구동되어 레이저 다이오드의 밝기를 조절하는 구동부와, 상기 레이저 다이오드 출력을 수광하여 그에 따른 전압을 증폭하여, 피드백전압으로 상기 마이크로 프로세서에 입력하는 광검출부를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 3은 본 발명 적외선 레이저 조명장치의 바람직한 실시예에 따른 구동회로도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명 적외선 레이저 조명장치의 바람직한 실시예에 따른 구동회로는, 외부와의 통신이 가능하도록 하는 통신부(10)와, 수동 또는 자동 모드를 선택하는 모드선택부(20)와, 상기 통신부(10)를 통해 수신된 외부 제어신호에 따라 출력데이터를 출력하는 마이크로 프로세서(30)와, 상기 마이크로 프로세서(30)의 출력신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부(40)와, 상기 디지털/아날로그 변환부(40)의 출력을 증폭하는 증폭부(50)와, 상기 증폭부(50)의 출력에 따라 레이저 다이오드(LD)를 구동하는 구동부(60)와, 상기 모드선택부(20)가 수동 모드로 설정된 상태에서 상기 적외선 레이저(LD)의 밝기를 조정하는 가변저항부(70)와, 자동 모드에서 상기 적외선 레이저(LD)의 밝기를 조정하는 광검출부(80)와, 상기 마이크로 프로세서(30)의 제어신호에 따라 모터(91)를 구동하여 렌즈(92)와 상기 적외선 레이저(LD)의 거리를 조정하는 빔 크기 조정부(90)를 포함하여 구성된다.
상기 도 3에서 회로소자의 부호는 R은 저항, C는 커패시터, Q는 트랜지스터를 의미하며, 아래에서 각 회로소자의 부호의 기재가 누락된 것은, 도 3에 도시한 회로구성은 당업자가 용이하게 다른 회로소자를 응용하여 변경이 가능하기 때문이 며, 상기 언급한 각부의 기능에 부합하는 것이면, 그 회로의 구체적인 구성은 본 발명을 제한하지 않는다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 적외선 레이저 조명장치 바람직한 실시예의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.
먼저, 상기 마이크로 프로세서(30)는 통신부(10)를 통해 외부와 통신을 수행할 수 있어, 외부의 컴퓨터 또는 독립적인 로봇의 제어부에 의해 제어될 수 있다. 상기 통신부(10)는 비동기식 통신을 수행함이 바람직하며, 외부의 제어데이터를 마이크로 프로세서(30)로 전달하거나, 마이크로 프로세서(30)의 동작상태를 외부에서 감시할 수 있다.
상기 마이크로 프로세서(30)는 상기 레이저 다이오드(LD)에 따른 안정된 출력을 하기 위해 초기화 과정을 거치게 된다. 상기 초기화 과정에 의해 마이크로 프로세서(30)는 최소 출력에서 최대 출력까지 다단계의 출력을 설정할 수 있으며, 그 단계의 값은 256단계 등으로 자동 설정할 수 있다.
이와 같은 초기화 과정을 보다 상세히 설명하면, 상기 레이저 다이오드(LD)의 최대 광 출력량에 따른 상기 광검출부(80)의 출력을 확인하여 그 범위 내에서 상기 광검출부(80)의 출력과 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력이 대응하는 다단계의 출력으로 자동 설정하는 것이다.
상기 광검출부(80)의 구성은 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력을 전류로 검출하는 포토다이오드(PD)와, 그 포토다이오드(PD)의 출력전압을 조정하는 가변저항(VR1)과, 상기 가변저항(VR1)에 의해 조정되는 포토다이오드(PD)의 출력전압을 증폭하는 증폭부(81)를 포함한다.
상기 증폭부(81)는 상기 가변저항(VR1)에 의해 비반전단자(+)에 상기 포토다이오드(PD)의 전압을 공급받으며, 반전단자(-)와 출력단에 병렬연결되는 저항(R2) 및 커패시터(C2), 그 반전단자(-)와 접지 사이에 연결되는 저항(R1)을 포함하는 연산증폭기(U1)를 포함한다.
이와 같은 초기화 동작에 의해 동일한 사양의 레이저 다이오드(LD)라도 그 내부의 포토다이오드(PD)의 모니터링 전류에 차이가 있고, 그 레이저 다이오드(LD)를 구동하는 구동부의 트랜지스터(Q1)의 특성이 다른 것을 고려하여, 현재 레이저 다이오드(LD)의 출력을 안정된 상태로 출력할 수 있게 된다.
도 4a 내지 도 4c는 상기 마이크로 프로세서의 입력전압에 대한 상기 구동부 제어전압의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 먼저 도 4a는 상기 광검출부(80)의 출력전압인 피드백(Feedback) 전압에 대한 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력의 관계를 나타낸 그래프로서, 그 피드백 전압과 레이저 다이오드(LD)의 출력은 선형으로 비례하는 관계를 보이며, 상기 레이저 다이오드(LD)의 특성에 따른 최대출력이 제한된다.
이때, 상기 구동부(60)의 구성은 상기 증폭부(50)에서 증폭된 마이크로 프로세서(30)의 구동전압에 의해 온오프되는 트랜지스터(Q1)와, 그 트랜지스터(Q1)의 도통상태에 따라 상기 레이저 다이오드(LD)에 전원전압을 공급하는 커패시터(C3)를 포함한다. 미설명 부호 R9는 저항이다.
상기 도 4b는 상기 증폭부(50)의 출력인 트랜지스터(Q1) 구동전압(Q)과 상기 피드백 전압의 관계를 보인 것으로서, 그 피드백 전압이 증가함에 따라 상기 구동전압(Q)은 이차 함수의 형태로 완만하게 증가하는 것을 알 수 있다.
상기 QM과 Qm은 각각 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력제한에 따른 구동전압의 최대값과, 상기 트랜지스터(Q1)을 턴온시키기 위한 최소값이다.
도 4c는 상기 구동전압과 마이크로 프로세서(30)의 출력조정단계를 가시화한 그래프로서, 상기 구동전압(Q)은 상기 마이크로 프로세서(30)의 출력 조정 단계에 따라 선형으로 변화되며, 따라서 초기화 이후에는 상기 레이저 다이오드(LD) 및 트랜지스터(Q1)의 특성에 무관한 제어가 가능하게 된다.
이를 수학식으로 표현하면 아래의 수학식 1과 같다.
y=[(QM-Qm)x/255]+Qm
상기 x는 출력 조정단계로서 0에서 255까지의 정수이며, y는 상기 x에 대한 상기 구동전압(Q)의 값을 나타낸다.
이와 같은 초기화 과정 이후, 사용자는 상기 모드 선택부(20)를 사용하여 동작모드를 결정할 수 있게 된다. 상기 모드 선택부(20)는 전원전압 또는 접지를 선택적으로 마이크로 프로세서(30)에 인가할 수 있는 구성이며, 그 전압값에 따라 마이크로 프로세서(30)는 자동 또는 수동 모드로 동작할 수 있다.
상기 마이크로 프로세서(30)가 수동으로 동작하는 경우에는 상기 가변저항부(70)에 마련된 가변저항(VR2)의 가변에 따라 변화되는 입력전압을 디지털신호로 변경하고, 그 디지털신호로 변경된 전압을 다단계(그 예로 256단계)로 나누어 그 단계별로 설정된 출력디지털신호를 출력하도록 하는 것이다.
즉, 상기 가변저항(VR2)의 저항값의 변화가 직접 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력 값 변화인 밝기의 변화로 나타나게 된다.
또한, 자동으로 동작하는 경우에는 컴퓨터 등의 외부 장치에서 상기 마이크로 프로세서(30)에 통신부(10)를 통해 출력을 변경하는 제어를 수행하면, 이를 입력 받은 마이크로 프로세서(30)는 그 출력의 증가 또는 감소의 제어에 따라 다수의 단계로 분할된 출력전압의 증가 또는 감소출력을 수행한다.
이러한 출력전압은 디지털/아날로그 변환부(40)에서 아날로그 신호로 변환된 후, 증폭부(50)를 통해 증폭되어 구동신호(Q)로서 구동부(60)에 인가되어 레이저 다이오드(LD)의 밝기를 조정하게 된다.
보다 안정성이 높은 제어를 수행하기 위하여, 상기 레이저 다이오드(LD)의 출력은 광검출부(80)의 포토다이오드(PD)에서 검출되어 소정의 전류로 변환된다.
이때, 상기 포토다이오드(PD)의 전류에 따라 가변저항(VR1)에 인가된 전압의 변화는 적은 것이며, 분해능을 향상시키기 위하여 증폭부(81)에서 증폭되어 피드백 전압으로 상기 마이크로 프로세서(30)의 아날로그/디지털 변환 입력단자에 입력된다.
상기 피드백 전압을 인가받은 마이크로 프로세서(30)는 상기 레이저 다이오드(LD)의 온도 변화 등의 주변 환경 변화에 따라 원하는 출력상태를 얻지 못한 경우 재보정을 통해 원하는 밝기의 레이저 다이오드(LD)의 출력이 이루어지도록 하여 출력 변경의 안정성과 신뢰성을 확보한다.
이와 같은 수동 또는 자동 모드의 동작 중에 상기 레이저 다이오드(LD)에서 출력되는 레이저 빔의 크기의 조정이 필요한 경우에는, 상기 마이크로 프로세서(30)에 상기 통신부(10)를 통해 레이저 빔의 크기를 조정하는 제어명령을 입력한다.
상기 제어명령에 따라 상기 마이크로 프로세서(30)는 빔 크기 조정부(90)의 모터(91)를 구동하여 그 렌즈(92)의 위치를 변경함으로써, 레이저 빔의 크기를 조정하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 상기 빔 크기 조정부(90)의 일실시 구성도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 빔 크기 조정부(90)의 일실시예는, 상기 레이저 다이오드(LD)를 고정하는 고정케이스부(93)와, 상기 고정케이스부(93)의 전면 및 하단부에 체결되는 구동케이스부(94)와, 상기 구동케이스부(94)의 내측 저면부에 위치하여 상기 마이크로 프로세서(30)의 제어에 따라 구동되는 모터(91)와, 상기 모터(91)의 구동에 따라 회전하는 나선형의 나사산을 가지는 회전축(96)과, 상기 회전축(96)에 치합되며, 일부가 이동가이드(95)의해 이동 가능한 상태로 고정되어, 그 회전축(96)의 회전에 따라 상부측에 고정된 렌즈(92)를 이동시켜 상기 레이저 다이오드(LD)와의 거리를 조정하는 이동부(97)를 포함하여 구성된다.
이와 같은 구성에 따라 상기 모터(91)의 회전수에 따른 렌즈(92)의 위치를 정확하게 설정할 수 있으며, 따라서 그 레이저 빔의 크기를 확인하지 않고도 정확한 크기로의 조정이 가능하게 된다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.
상기한 바와 같이 본 발명은, 레이저 다이오드의 최대 출력 범위 내에서 자동으로 광출력을 조절할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 자동으로 출력 레이저 빔의 크기를 확인하지 않고도, 자동으로 그 레이저 빔의 크기를 원하는 크기로 조정할 수 있게 되어, 사용의 편의성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 레이저 다이오드 출력을 수광하여 그에 따른 전압을 증폭하여, 피드백전압으로 출력하는 광검출부;
    상기 레이저 다이오드의 광 출력량에 따른 상기 광검출부의 출력을 확인하여, 상기 광검출부의 출력과 상기 레이저 다이오드의 출력이 대응하는 다단계의 출력제어신호를 자동 설정하고, 외부와의 통신이 가능하도록 하는 통신부를 통해 입력되는 출력제어명령에 따라 상기 다단계로 구분된 출력제어신호를 선택 출력함과 아울러 아날로그/디지털 변환 포트에 인가되는 상기 피드백전압에 따라 그 출력제어신호의 전압 값을 보정하여 적외선 레이저 빔의 밝기를 제어하는 마이크로 프로세서;
    상기 마이크로 프로세서의 출력제어신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그 변환부의 출력을 증폭하여 구동신호를 출력하는 증폭부; 및
    상기 증폭부의 구동신호에 따라 구동되어 레이저 다이오드의 밝기를 조절하는 구동부를 포함하는 적외선 레이저 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 프로세서의 아날로그/디지털 변환포트에 가변적인 전압을 공급하는 가변저항을 구비하는 가변저항부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 레이저 조명장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 마이크로 프로세서의 제어신호에 따라 구동되는 모터와, 그 모터의 구동에 따라 상기 레이저 다이오드와의 이격거리가 조정되는 적외선 레이저 출력 렌즈를 구비하는 빔 크기 조정부를 더 포함하는 적외선 레이저 조명장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 빔 크기 조정부는,
    상기 모터의 구동에 따라 회전하는 나선형 나사산이 마련된 구동축;
    상기 구동축의 회전에 따라 이동가이드를 따라 상기 레이저 다이오드에 대한 이격거리가 조정되도록 직선운동하는 이동부; 및
    상기 이동부에 고정 설치되어 그 레이저 다이오드와의 거리에 따라 레이저 다이오드의 자외선 레이저 빔의 크기를 조정하는 렌즈를 포함하는 적외선 레이저 조명장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광검출부는,
    상기 레이저 다이오드의 출력을 전류로 검출하는 포토다이오드;
    상기 포토다이오드의 출력전압을 조정하는 가변저항; 및
    상기 가변저항에 의해 조정되는 포토다이오드의 출력전압을 증폭하는 연산증폭기를 포함하는 적외선 레이저 조명장치.
  6. 삭제
KR1020070004700A 2007-01-16 2007-01-16 적외선 레이저 조명장치 KR100903090B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070004700A KR100903090B1 (ko) 2007-01-16 2007-01-16 적외선 레이저 조명장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070004700A KR100903090B1 (ko) 2007-01-16 2007-01-16 적외선 레이저 조명장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080067431A KR20080067431A (ko) 2008-07-21
KR100903090B1 true KR100903090B1 (ko) 2009-06-15

Family

ID=39821691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070004700A KR100903090B1 (ko) 2007-01-16 2007-01-16 적외선 레이저 조명장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100903090B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101470387B1 (ko) * 2013-09-12 2014-12-08 한국광기술원 원뿔형 반사거울을 이용한 조명 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101331657B1 (ko) * 2012-05-11 2013-11-20 인하대학교 산학협력단 가변형 포화 흡수체를 이용하는 단일 종모드 광섬유 레이저 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990031797A (ko) * 1997-10-14 1999-05-06 윤종용 줌 렌즈 구동 장치
KR100202971B1 (en) 1996-04-24 1999-06-15 Fujitsu Ltd Charged electron beam exposure pparatus and charged electron beam exposure method
KR20040095027A (ko) * 2003-05-06 2004-11-12 김두근 광 발산 조정용 적외선 조명장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100202971B1 (en) 1996-04-24 1999-06-15 Fujitsu Ltd Charged electron beam exposure pparatus and charged electron beam exposure method
KR19990031797A (ko) * 1997-10-14 1999-05-06 윤종용 줌 렌즈 구동 장치
KR20040095027A (ko) * 2003-05-06 2004-11-12 김두근 광 발산 조정용 적외선 조명장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101470387B1 (ko) * 2013-09-12 2014-12-08 한국광기술원 원뿔형 반사거울을 이용한 조명 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080067431A (ko) 2008-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10784957B2 (en) Method and device for controlling wavelength of light emitting assembly
US6485301B1 (en) Photo-curing light assembly having calibratable light intensity control
US7423247B2 (en) Automatic control of laser diode current and optical power output
JP5064549B2 (ja) レーザシステムの較正
JP4773376B2 (ja) 温度補償機能を有するｌｅｄ駆動装置
TWI357190B (en) Open loop laser power control in optical navigatio
US5753903A (en) Method and system for controlling light intensity in a machine vision system
KR101203249B1 (ko) 레이저 다이오드 광원의 스펙트럼 콘텐츠 유지 장치
EP1061618A2 (en) Output power controlled wavelength stabilizing system
US20220381943A1 (en) Multi-Channel Programmable Detection Sensor
JP4857579B2 (ja) 発光素子駆動装置及び画像形成装置
KR100903090B1 (ko) 적외선 레이저 조명장치
JP2004088776A (ja) 低発熱温度補償装置及び方法
JP5007015B2 (ja) レーザシステムを制御及び較正する方法及びシステム
EP1498709B1 (en) Laser system
JP4491184B2 (ja) 発光モジュールの温度制御回路
JP3778119B2 (ja) 光ディスク記録用パワー制御装置及び方法
JP4630413B2 (ja) 距離測定機及び距離測定機の受光部調整方法
JP2021190510A (ja) 光量調整装置、光量調整システム及び光量調整方法
JP3042951B2 (ja) 画像入力装置における光量一定化装置
JPH04152582A (ja) 光送信器
JP2008241518A (ja) 電流電圧変換回路およびこれを用いた自動調光装置
KR100544204B1 (ko) 광 출력 제어장치
KR20030008725A (ko) 집적화된 칩을 사용한 광세기/파장안정화제어회로를구비한 광송신기
JPH07176065A (ja) チルトセンサ出力によるリフト制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130325

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140602

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150601

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160608

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170607

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180611

Year of fee payment: 10