KR101098638B1 - 레이저광을 이용한 시각 자극 고글 - Google Patents

Abstract

소형화하여 휴대할 수 있고, 사용자의 안면의 구조와 일치시키면서 레이저광이 사용자의 눈을 손상하지 않도록 하여 사용자의 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하여 눈을 보호하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글을 제시한다. 그 고글은 사용자의 눈이 정면으로 바라보는 전면부와 사용자의 안면 양측에 밀착되는 측면부로 이루어진 본체와, 레이저 다이오드에 의해 레이저광을 발생시키고 제어하는 광발생부 및 레이저광을 산란시키고 반사시키는 확산격자, 반사판을 포함하는 비젼부로 구성된다.

레이저광, 휴대, 확산격자, 반사판, 레이저 다이오드

Description

레이저광을 이용한 시각 자극 고글{Vision stimulating google using laser}

본 발명은 눈을 보호하는 고글에 관한 것으로, 특히 레이저광을 이용하여 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하여 눈을 보호하며, 이를 휴대하여 사용자의 안면에 착용할 수 있는 시각 자극 고글에 관한 것이다.

빛을 이용한 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하는 기술은 태양광을 이용하여 시도한 이래 최근에는 레이저광을 이용하는 방법이 시행되고 있다. 즉, 균일하게 산란되는 가시광선 또는 원적외선에 의해 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하는 데 의학적으로 많이 활용되고 있다. 가시광선이 눈에 미치는 영향을 근거로 하여 시각 능력 향상하는 방법에 대한 보고가 있어 왔다. 구체적으로, 첫 번째 눈은 0.06~1.0Hz의 주파수로 진동(pulsation)하는 빛에 영향을 받고, 동시에 두 번째 눈은 연속적인 빛에 영향을 받는다. 두 눈은 5~100럭스(lux)의 조명, 그리고 400~700nm의 파장 영역에 영향을 받는 것으로 알려지고 있다.

상기 방법은 동일한 환자의 각각의 눈의 서로 다른 색상 인지(perception)를 의미하는 것은 아니다. 또한 상기 방법은 가시광선뿐만 아니라 적외선과 조합된 분광 영역의 빛이 의학적으로 응용된다는 것을 의미하는 것은 아니다. 게다가, 높은 진동의 고주파수 영역, 예를 들어 30Hz의 빛은 위의 방법에 사용될 수 없다. 그러나 1~30Hz의 진동 주파수는 현재 가능성이 있는 것으로 여겨지고 있다.

최근에 레이저광의 산란 방사 유도(canalization scattered radiation)를 이용한 레이저 시각 자극기(stimulator)가 개발되었다. 상기 자극기는 먼저 레이저광을 산란시키고 이어서 레이저광을 전파 경로를 따라 확산 표면(diffuse surface)에 포획(capturing)하여 이루어진 반사에 의하여 유도하는 원리를 이용한다. 또한, 앞에서 설명한 시각 자극기 이외에도 여러 가지 형태의 시각 자극기가 개발되어 왔다.

하지만, 종래의 시각 자극기는 레이저광을 발생하는 장치가 복잡하여 소형으로 만들기 어렵기 때문에 사용자가 이를 휴대하여 원하는 때에 사용할 수 없다. 또한 상기 시각 자극기는 사용자의 안면과 완전히 밀착되어 있지 않아 시각 자극의 효율이 떨어진다. 나아가, 레이저광이 사용자의 눈에 직접 도달하여 사용자의 눈을 손상하지 않도록 하는 방법이 미흡한 실정이다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 소형화하여 휴대할 수 있고, 사용자의 안면의 구조와 일치시키면서 레이저광이 사용자의 눈을 손상하지 않도록 하여 사용자의 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하여 눈을 보호하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글을 제공하는 데 있다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 시각 자극 고글은 사용자의 눈이 정면으로 바라보는 전면부와 사용자의 안면 양측에 밀착되는 측면부로 이루어진 본체와, 상기 측면부의 일측 또는 양측에 위치하며, 레이저광을 발생시키는 광발생부 및 상기 전면부에 설치되며 상기 레이저광을 산란시키고 반사시켜 사용자의 눈으로 전달하는 비젼부를 포함한다.

이때, 상기 광발생부는 적색 또는 적외선 파장의 레이저광을 발생하는 레이저 다이오드와, 상기 레이저 다이오드의 동작을 제어하는 제어부 및 상기 레이저 다이오드에서 발생한 레이저광을 상기 비젼부를 향하여 방사시키는 방사부를 포함할 수 있다.

본 발명의 고글에 있어서, 상기 비젼부는 상기 사용자가 레이저광을 볼 수 있는 시야를 제한하는 리미터와, 상기 레이저광의 흐름을 유도하는 가이드로와, 상기 사용자 방향으로 레이저광을 등방향으로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자 및 상기 확산격자를 거친 레이저광이 산란되면서 반사시키는 반사판이 순차적으로 배열되면서 이루어질 수 있다.

상기 비젼부에 있어서, 상기 리미터는 레이저광이 투과되는 투과창과 상기 투과창의 양측에 배치되어 레이저광을 차단하는 차폐부로 이루어질 수 있다. 상기 확산격자는 격자 형태를 가지며, 상기 가이드로에서 방출되는 레이저광이 통과하여 상기 반사판에 다다르게 하고 상기 반사판에서 반사된 레이저광이 통과하기 위하여 투과구멍이 설치되어 있다.

또한 상기 확산격자는 투명한 고분자 물질로 이루어질 수 있으며, 상기 반사 판은 상기 고글의 형태에 맞추어 양측이 상기 가이드로 방향으로 굽어 있는 것이 바람직하고, 상기 반사판의 내부에 돌기가 형성되어 있어 레이저광을 산란시키고 반사시킬 수 있다.

본 발명의 비젼부는 속이 비어 있는 구의 내부에 난반사 공간을 형성하는 적분구 및 상기 적분구에 의해 산란된 상기 레이저광을 상기 사용자 방향으로 등방향으로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자를 포함할 수 있다. 이때, 상기 적분구의 내벽에는 상기 난반사의 효과를 증가시키기 위한 광산란입자를 부착시킬 수 있다.

또한 본 발명에 따른 고글의 상기 비젼부는 상기 레이저 다이오드가 일측에 부착되어, 상기 레이저 다이오드에 의해 발생한 레이저광이 흐르도록 하는 광도파로와, 상기 광도파로 내부에 설치되며 상기 레이저광을 균일하게 산란시키는 확산층과, 상기 레이저광이 상기 광도파로에 제한되도록 상기 광도파로의 측면에 부분적으로 형성된 반사층 및 상기 광도파로를 통하여 방출된 상기 레이저광을 상기 사용자 방향으로 등방향으로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자를 포함할 수 있다.

본 발명의 레이저광을 이용한 시각 자극 고글은 착용하는 사용자의 안면 형상에 대응하여 제작함으로써, 레이저광을 효율적으로 사용할 수 있다. 또한 레이저 다이오드에 의하여 레이저광을 발생시키고 고글 내에 충분하게 구현할 수 있는 리미터, 가이드로, 확산격자 및 반사판을 설치함으로써, 사용자가 휴대가 가능하게 되어 레이저광으로 시각 능력의 손상을 예방하고 치유할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다음에서 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예들은 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

본 발명의 실시예는 종래에 시도되고 있는 레이저광을 이용한 시각 자극 기술을 사용자가 휴대할 수 있는 고글로 제시한다. 빛을 이용한 시각 능력의 손상을 예방하고 치유하는 방법은 처음에는 태양광으로 시도하였으나 최근에는 레이저광으로 시행하는 것이 효과적인 것으로 알려지고 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 레이저광을 이용하는 시각 자극을 중심으로 설명할 것이다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 의한 레이저광을 이용한 제1 시각 자극 고글(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 고글(10)은 주된 형상을 이루는 본체(100), 본체(100)를 사용자의 안면에 고정시키는 고정부(130) 및 본체(100)에 전원을 공급하는 전원부(140)를 포함하여 이루어진다. 본체(100)는 레이저광을 유도하여 시각을 자극하는 비젼부(110)와 비젼부(110)에 흐르는 레이저광을 발생하고 제어하는 광발생부(120)로 구성된다. 이때, 비젼부(110)와 광발생부(120)는 본체(100)의 일측에만 설치될 수도 있고, 도시된 바와 같이 양측에도 설치될 수도 있다. 또한 본체(100)에는 MP3과 같은 부가적인 기능을 추가할 수 있다.

본체(100)는 고글을 착용하는 사용자의 안면 형상에 대응하여 제작되어 있 다. 즉, 사용자의 눈이 정면으로 바라보는 전면부와 사용자의 안면 양측에 밀착되는 측면부로 이루어진다. 사용자의 안면 형상으로 제작하면, 본 발명에서 이용하는 레이저광을 효율적으로 사용할 수 있다. 즉, 비젼부(110)에서 유도되는 레이저광이 사용자의 눈이 전달되는 비율을 높여, 시각 능력을 향상하는 데 유리하다.

광발생부(120)는 광발생부(120) 전체를 지지하는 지지부(121), 적색 또는 적외선 파장의 레이저광을 발생하는 레이저 다이오드(123), 레이저 다이오드(123)의 동작을 제어하는 제어부(122) 및 레이저 다이오드(123)에서 발생한 레이저광을 비젼부(110)를 향하여 방사시키는 방사부(124)를 구비한다. 이때, 제어부(122)는 전원부(140)의 전력이 전원선(142)을 통하여 공급된다. 전원부(140)는 본체(100)의 내부 또는 외부에 설치할 수 있으며, 아답터(143)에 의해 충방전이 가능한 충전기(141)가 바람직하다.

비젼부(110)와 광발생부(120)의 본체(100)의 양측에 설치된 경우는 전원선(142)이 연장되어 대응되는 광발생부(120)의 제어부(122)에 전기적으로 연결된다. 제어부(122)는 레이저 다이오드(123)의 동작에 필요한 문턱전압(threshold voltage) 영역을 정할 수 있고, 레이저 다이오드(123)에서 발생하는 빛이 연속적으로 발생하게 하거나 단속적으로 발생하게 할 수 있다. 또한 제어부(122)는 레이저 다이오드(123)의 출력, 예컨대 톱니파, 구형파 등의 형태를 조절할 수 있다.

레이저 다이오드(123)는 통상의 반도체 레이저가 바람직하며, 과잉 운반자를 대량으로 주입하였을 경우 전자와 양공(陽孔)이 에너지 갭을 넘어서 재결합할 때 발광하는 효과를 이용한다. 잘 알려진 바와 같이, 레이저 다이오드(123)는 종래의 루비(ruby) 레이저나 아르곤(Argon) 레이저 등과는 달리 구조가 간단하고 소형이며 가격이 상대적으로 저렴하다는 장점이 있으면서, 본 발명에 적용할 만한 충분한 레이저광을 방출할 수 있다.

비젼부(110)는 방사부(124)에서 방사된 레이저광의 흐름을 유도하는 가이드로(111), 사용자가 레이저광을 볼 수 있는 시야를 제한하는 리미터(limiter; 112), 사용자 방향으로 레이저광을 등방향(isogonal)으로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자(113) 및 사용자 방향으로 레이저광이 산란되면서 반사시키는 반사판(114)을 포함하여 구성된다. 여기서, 리미터(112)는 레이저광이 투과되는 투과창(112b)과 투과창(112b)의 양측에 배치되어 레이저광을 차단하는 차폐부(112a)로 이루어진다. 또한 가이드로(111)는 광발생부(120)의 방사부(124)에 양측이 연결되어 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 사용자의 눈을 중심으로 비젼부(110)는 리미터(112), 가이드로(111), 확산격자(113) 및 반사판(114)의 순서로 배열된다.

리미터(112)의 투과창(112b)의 폭(ℓ)은 확산격자(113)의 길이에 비해 작은 것이 바람직하다. 왜냐하면, 확산격자(113)와 반사판(114)을 거쳐 산란되도록 유도된 레이저광이 투과창(112b)으로 유입되도록 하기 위함이다. 만일 투과창(112b)의 폭보다 확산격자(113)의 길이가 작으면 부분적으로 확산격자(113)를 거치지 않은 레이저광이 사용자의 눈에 도달하여 사용자의 눈을 손상시킬 수 있다.

레이저광이 산란하는 정도는 확산격자(113)와 반사판(114)의 구조에 크게 의존한다. 확산격자(113)는 0.01의 비례계수를 가진 입력광에서 0으로부터 구조에 따라 달라지는 특별한 매개변수를 가진다. 상기 매개변수는 굴절률을 변화하기 위한 확산격자(113)의 두께 및 격자의 폭에 따라 달라진다. 나아가, 반사판(114)에 뿌려진 산란 구조의 밀도 및 형태 등에 따라 달라진다. 이하에서는 확산격자(113)와 반사판(114)에 대하여 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 제1 고글(10)은 사람의 귀 등에 착용시켜 사용하는 것이 바람직하며, 이를 위해 고정부(130)는 본체(100)와 연결하는 연결부(133)와 사람의 귀 등에 착용하게 하는 고정기구(132)와 고정을 용이하게 하는 결착부(131)를 포함할 수 있다. 결착부(131)는 마찰력을 부여하여 고정을 쉽게 하는 것이다.

도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 의한 확산격자(113)를 설명하기 위한 사시도이다. 여기서, 도시된 확산격자(113)는 다양한 형태가 가능하나, 설명의 편의를 위하여 평탄한 형태를 가정하여 표현하였다.

도 2에 도시된 바와 같이, 확산격자(113)는 메쉬(mesh)와 같은 격자 형태를 가지며, 가이드로(111)에서 방출되는 레이저광이 통과하여 반사판(114)에 다다르고 반사판(114)에서 반사된 레이저광이 통과하기 위하여 투과구멍(113a)이 설치되어 있다. 확산격자(113)는 공기와는 굴절률이 다른 투명한 물질, 예컨대 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 폴리스틸렌(polystyrene), 폴리에스터(polyester)와 같은 고분자 물질이 바람직하다.

확산격자(113)의 두께와 형태는 사용하는 물질의 굴절률과 투과구멍의 직경 등을 고려하여 다양하게 설정할 수 있다. 왜냐하면, 확산격자(113)에 의한 레이저광의 산란은 기본적으로 공기와 확산격자(113)와의 굴절률의 차이에 의해 일어나기 때문에, 이러한 굴절률의 차이가 두께와 연관이 될 수 있다. 형태로 살펴보면 도 1 에서 도시된 바와 같이 전체적으로 꾸불꾸불한 형태를 취하여 레이저광의 산란을 도울 수도 있다.

투과구멍(113a)의 직경, 투과구멍(113a)의 형상, 예컨대 직사각형 또는 타원형 등은 가이드로(111)를 거친 레이저광이 투과구멍(113a)에 의해 회절로 인한 굴절률이 변화되어 레이저광을 확산시키는 역할을 한다. 다시 말해, 확산격자(113)의 두께와 형태에 따른 굴절률의 변화, 투과구멍(113a)에 의한 굴절률의 변화가 본 발명에서 요구되는 일정한 방향이 없고 등방성인 레이저광의 산란을 구현할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 투과구멍(113a)의 직경은 0.5~2.0㎜가 바람직하다. 또한 확산판(113)의 두께는 1.0~3.0㎜가 바람직하다. 본 발명에 의한 시각 자극 고글에 사용되는 레이저광은 0.06~1.0Hz의 주파수, 5~100럭스(lux)의 조명 그리고 400~700nm의 파장이다. 따라서 상기 투과구멍(113a)의 직경과 확산격자(113)의 두께 및 형태는 상기 파장이 굴절률의 변화를 일으켜 사용자의 눈에 시각적인 자극을 주기 위한 최적으로 요건이다.

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 의한 반사판(114)을 나타내는 단면도이다.

도 3에 의하면, 반사판(114)은 가이드로(111)에서 방사되는 레이저광이 외부로 방출되지 않고 고글 내부에 반사되도록 고글의 형태에 맞추어 양측이 가이드로(111) 방향으로 굽어 있다. 바람직하게는 반사판(114)은 확산격자(113)를 충분하게 감싸 확산격자(113)를 거친 레이저광이 반사판(114)에 의해서 반사되도록 한다. 가이드로(111)를 바라보는 반사판(114)의 내부에는 돌기(114a)가 형성되어 반사 판(114)과 충돌하는 레이저광이 산란되도록 하고 있다. 돌기(114a)의 형태와 밀도는 반사판(114)에 의해 반사되어 레이저광이 상호 간섭을 일으키는 정도를 좌우한다.

본 발명의 제1 시각 자극 고글(10)에 의하면, 사용자가 고정부(130)를 이용하여 고글을 착용한 다음에 전원을 온(ON)시키면, 레이저 다이오드(123)에서 발생한 레이저광은 가이드로(111)를 따라 전달된다. 가이드로(111)에서 방사되는 레이저광은 확산격자(113)와 반사판(114)을 거쳐 사용자의 눈에 도달한다. 확산격자(113)와 반사판(114)을 거친 레이저광은 일정한 방향이 없는 등방성으로 산란된 빛이다. 상기 빛은 리미터(112)에 의해 광축 영역에 제한받고, 결국 산란된 상기 빛은 사용자의 눈에 도달하게 된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 레이저광을 이용한 제2 시각 자극 고글(20)을 개략적으로 나타낸 도면이다. 여기서, 비젼부(210)를 제외한 광발생부(220)를 이루는 제어부(221) 및 레이저 다이오드(223)는 제1 고글(10)의 제어부(122) 및 레이저 다이오드(123)와 그 기능과 역할이 동일하고, 고정부(230)를 이루는 연결부(233), 고정기구(232) 및 결착부(231)는 제1 고글(10)의 연결부(133), 고정기구(132) 및 결착부(131)와 그 기능과 역할이 동일하고, 전원부(240)를 이루는 충전기(241), 전원선(242) 및 아답터(243)는 제1 고글(10)의 충전기(141), 전원선(142) 및 아답터(143)와 그 기능과 역할이 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다. 다만, 제2 고글(20)의 광발생부는 제1 고글(10)과는 달리 제어부(221)의 동작을 레이저 다이오드(223)에 연결시키는 연결기(222)를 별도로 둔다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 고글(20)은 주된 형상을 이루는 본체(200), 레이저광을 유도하여 시각을 자극하는 비젼부(210)와, 비젼부(210)에 흐르는 레이저광을 발생하고 제어하는 광발생부(220)와, 본체(200)를 사용자의 안면에 고정시키는 고정부(230) 및 본체(200)에 전원을 공급하는 전원부(240)를 포함하여 이루어진다. 이때, 제2 고글(20)은 제1 고글(10)과 달리 비젼부(210)에 적분구(211)를 이용한다.

적분구(211)는 잘 알려진 바와 같이 속이 빈 구의 내벽(213)에 반사율이 높은 물질을 코팅하고 내부에는 차광막이 설치되어 적분구(211)의 내부에 난반사 공간(S)을 형성시킨다. 필요에 따라, 난반사의 효과를 증가시키기 위해 내벽(213)에 광산란입자(212)를 부착시킬 수도 있다.

레이저 다이오드(223)를 통하여 발생한 레이저광은 적분구(211)에 의해 산란광이 되며, 산란광은 부분적으로 확산격자(214)를 통하여 적분구(211)의 외부로 유출된다. 여기서, 확산격자(214)는 제1 고글(10)에서 설명한 바와 동일한 역할을 하며, 다만 적분구(211)의 형상에 맞추어 그 형태를 달리한다. 확산격자(214)를 통과한 산란광은 앞에서 설명한 시각 자극 효과를 부여한다.

본 발명의 제2 고글(20)은 제1 고글(10)의 반사판(114)을 대신하여 적분구(211)를 사용함으로써, 레이저 광의 산란효과를 더욱 증대시켜 레이저 광에 의한 시각 자극 효과를 더욱 높일 수 있다. 즉, 레이저광이 산란이 없이 사람의 눈에 닿으면, 눈에 손상을 일으킬 수 있기 때문에, 적분구(211)를 이용하면 이와 같은 손상을 방지할 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 레이저광을 이용한 제3 시각 자극 고글(30)을 개략적으로 나타낸 도면이다. 여기서, 비젼부(310)를 제외한 광발생부(320)를 이루는 제어부(321) 및 레이저 다이오드(322)는 제1 고글(10)의 제어부(122) 및 레이저 다이오드(123)와 그 기능과 역할이 동일하고, 고정부(330)를 이루는 연결부(333), 고정기구(332) 및 결착부(331)는 제1 고글(10)의 연결부(133), 고정기구(132) 및 결착부(131)와 그 기능과 역할이 동일하고, 전원부(340)를 이루는 충전기(341), 전원선(342) 및 아답터(343)는 제1 고글(10)의 충전기(141), 전원선(142) 및 아답터(143)와 그 기능과 역할이 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 5에 의하면, 본 발명의 제3 고글(30)은 주된 형상을 이루는 본체(300), 레이저광을 유도하여 시각을 자극하는 비젼부(310)와, 비젼부(310)에 흐르는 레이저광을 발생하고 제어하는 광발생부(320)와, 본체(300)를 사용자의 안면에 고정시키는 고정부(330) 및 본체(300)에 전원을 공급하는 전원부(340)를 포함하여 이루어진다. 이때, 제3 고글(30)은 제1 고글(10)과 달리 비젼부(310)에 확산층(313)이 포함된 광확산판(311)을 이용한다.

제3 고글(30)의 비젼부(310)는 확산층(313)이 포함된 광확산판(311)과 레이저광이 외부로 유출되는 것을 막는 반사층(314)을 포함하여 이루어진다. 이때, 광확산판(311)은 레이저광이 흐르도록 PMMA와 같은 고분자 수지를 제작할 수 있다. 레이저 다이오드(322)를 통하여 발생한 레이저광은 굴절율의 차이로 대부분이 광확산판(311)의 내부를 통과한다. 하지만, 반사층(314)을 두어 레이저광을 광확산 판(311)의 내부로 제한시키면, 레이저광은 확산층(313)에 의해 산란되어 산란광을 광투과면(312)을 통하여 확산격자(315) 방향으로 방출한다.

도면에서는 광확산판(311)을 편평한 형태로 표현하였으나, 광확산판(311)은 다양한 형태, 예를 들어 굴곡진 형태로 변형할 수 있다. 이에 따라, 광확산판(311)의 내부에 포함된 확산층(313)의 형태로 달라질 수 있다. 확산층(313)은 제1 고글(10)에서 설명한 바와 동일한 역할을 하며, 다만 광확산판(311)의 형상에 맞추어 그 형태를 달리한다. 또한 확산격자(315)도 제1 고글(10)에서 설명한 바와 동일한 역할을 하며, 다만 제3 고글(30)의 형상에 맞추어 그 형태를 달리할 수 있다.

본 발명의 제3 고글(30)은 제1 고글(10)의 반사판(114)을 대신하여 확산층(313)이 포함된 광확산판(311)을 사용함으로써, 레이저 광의 산란효과를 더욱 증대시켜 레이저 광에 의한 시각 자극 효과를 더욱 높일 수 있다. 즉, 레이저광이 산란이 없이 사람의 눈에 닿으면, 눈에 손상을 일으킬 수 있기 때문에, 확산층(313)이 포함된 광확산판(311)을 이용하면 이와 같은 손상을 방지할 수 있다.

이상, 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

도 1은 본 발명에 의한 레이저광을 이용한 제1 시각 자극 고글을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 2는 본 발명에 적용된 확산격자를 설명하기 위한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 반사판을 나타내는 단면도이다.

도 4는 본 발명에 의한 레이저광을 이용한 제2 시각 자극 고글을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5는 본 발명에 의한 레이저광을 이용한 제3 시각 자극 고글을 개략적으로 나타낸 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10; 제1 고글 20; 제2 고글

30; 제3 고글 100, 200, 300; 본체

110, 210, 310; 비젼부 111; 가이드로

112; 리미터 113, 214, 315; 확산격자

114; 반사판 120, 220, 320; 광발생부

122, 221, 321; 제어부 123, 223, 322; 레이저 다이오드

130, 230, 330; 고정부 140, 240, 340; 전원부

211; 적분구 212; 광산란입자

311; 광확산판 313; 확산층

314; 반사층

Claims (10)

1. 사용자의 눈이 정면으로 바라보는 전면부와 사용자의 안면 양측에 밀착되는 측면부로 이루어진 본체;

   상기 측면부의 일측 또는 양측에 위치하며, 레이저광을 발생시키는 광발생부; 및

   상기 전면부에 설치되며, 상기 레이저광을 산란시키고 반사시켜 사용자의 눈으로 전달하는 비젼부를 포함하고,

   상기 광발생부는,

   적색 또는 적외선 파장의 레이저광을 발생하는 레이저 다이오드;

   상기 레이저 다이오드의 동작을 제어하는 제어부; 및

   상기 레이저 다이오드에서 발생한 레이저광을 상기 비젼부를 향하여 방사시키는 방사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는 상기 레이저 다이오드의 동작에 필요한 문턱전압(threshold voltage) 영역을 정하거나, 상기 레이저 다이오드에서 발생하는 빛이 연속적으로 또는 단속적으로 발생하게 하거나, 상기 레이저 다이오드의 출력의 형태를 조절하는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
4. 제1항에 있어서, 상기 비젼부는,

   상기 사용자가 레이저광을 볼 수 있는 시야를 제한하는 리미터;

   상기 레이저광의 흐름을 유도하는 가이드로;

   상기 사용자 방향으로 레이저광을 등방향으로 균일하게 산란되도록 하는 확 산격자; 및

   확산격자를 거친 레이저광이 산란되면서 반사시키는 반사판이 순차적으로 배열되면서 이루어지는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
5. 제4항에 있어서,

   상기 리미터는 레이저광이 투과되는 투과창과 상기 투과창의 양측에 배치되어 레이저광을 차단하는 차폐부로 이루어진 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
6. 제4항에 있어서, 상기 확산격자는 격자 형태를 가지며, 상기 가이드로에서 방출되는 레이저광이 통과하여 상기 반사판에 다다르게 하고 상기 반사판에서 반사된 레이저광이 통과하기 위하여 투과구멍이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
7. 제4항에 있어서, 상기 확산격자는 투명한 고분자 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
8. 제1항에 있어서, 상기 비젼부는,

   속이 비어 있는 구의 내부에 난반사 공간을 형성하는 적분구; 및

   상기 적분구에 의해 산란된 상기 레이저광을 상기 사용자 방향으로 등방향으 로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
9. 제8항에 있어서, 상기 적분구의 내벽에는 상기 난반사의 효과를 증가시키기 위한 광산란입자를 부착시킨 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.
10. 제1항에 있어서, 상기 비젼부는,

    상기 레이저 다이오드가 일측에 부착되어, 상기 레이저 다이오드에 의해 발생한 레이저광이 흐르도록 하는 광도파로;

    상기 광도파로 내부에 설치되며 상기 레이저광을 균일하게 산란시키는 확산층;

    상기 레이저광이 상기 광도파로에 제한되도록 상기 광도파로의 측면에 부분적으로 형성된 반사층; 및

    상기 광도파로를 통하여 방출된 상기 레이저광을 상기 사용자 방향으로 등방향으로 균일하게 산란되도록 하는 확산격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저광을 이용한 시각 자극 고글.

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