KR101111032B1 - 집중형 조명장치 - Google Patents

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KR101111032B1 KR1020100028549A KR20100028549A KR101111032B1 KR 101111032 B1 KR101111032 B1 KR 101111032B1 KR 1020100028549 A KR1020100028549 A KR 1020100028549A KR 20100028549 A KR20100028549 A KR 20100028549A KR 101111032 B1 KR101111032 B1 KR 101111032B1
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노명재
현동훈
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    • Y10S362/00—Illumination
    • Y10S362/80—Light emitting diode

Abstract

렌즈가 불필요한 집중형 조명장치가 개시된다. 본 집중형 조명장치는 광원; 상기 광원으로부터 소정거리 이격된 위치의 중앙에 배치되고, 상기 광원과 마주보는 영역에 반사형 제 1광학면이 구비되고, 상기 제 1광학면의 반대측에는 반사형 제 2광학면이 구비되며, 중앙에는 전방측으로 점차 확장되고 그 내면에는 반사형 제 3광학면을 갖는 방출공이 형성된 중앙 반사부재; 상기 광원으로부터 생성되어 상기 중앙 반사부재의 제 1광학면에서 반사된 광을 전방측으로 반사하기 위한 반사형 제 4광학면을 구비하여 상기 광원을 중심으로 광원의 주변 후방측에 배치되는 후방 반사부재; 및 상기 광원으로부터 방출되는 광의 일부 및 상기 제 4광학면에서 반사된 광을 상기 제 2광학면으로 반사하는 반사형 제 5반사면을 구비하여 상기 중앙 반사부재의 전방 주변에 배치되는 전방 반사부재; 를 포함하고, 상기 광원으로부터 생성된 광 중에서 중앙광은 상기 방출공을 통하여 방출되고, 주변광은 제 1광학면 내지 제5광학면에 반사되면서 집광되어 방출되는 것이다. 이러한 집중형 조명장치에 의하면, 각각의 반사부재에 의해 광원의 빛이 집광되므로 별도의 집광용 렌즈가 불필요하게 되고, 이로 인하여 전방부가 개방되어 있으므로 높은 강도의 광에 의한 열이 용이하게 방열될 수 있다. 또한, 렌즈가 불필요하게 되므로 방열 일체화 구조가 가능하게 된다.

Description

집중형 조명장치{a spot lighting device}
본 발명은 집중형 조명장치에 관한 것으로, 특히 별도의 집중을 위한 렌즈를 사용하지 않고도 광을 집중시킬 수 있고, 방열이 효율적으로 이루어질 수 있는 집중형 조명장치에 관한 것이다.
일반적으로 LED(발광 다이오드)는 낮은 전력 소모, 긴 수명, 낮은 발열량, 빠른 응답성 및 공간 절약과 같은 특징을 갖는다. 따라서, LED는 광원으로서 LED가 사용되는 조명 분야에 폭 넓게 이용되어 왔으며, 조명등, 교통 신호등에서 자동차의 헤드라이트의 용도에서 찾아볼 수 있다.
한편, LED로부터의 광은 광 강도가 광 방출 각에 따라 변경된다는 특징을 갖는다. 따라서, 전구를 사용한 경우와 비교해 볼 때, 반사체를 사용하여 광 분배를 제어하는 것은 곤란하다.
이를 위해서, 다수의 선행기술들은 렌즈를 이용하여 방출되는 광의 방향을 제어하고자 한다.
일 예로서, 스폿 광은 등대, 집어등, 자동차 헤드라이트 등에 활용되는 것으로, 긴수명과 저전력의 이점을 활용하는 하이파워의 LED 모듈이 이용된다. 그러나, 이러한 조명장치에서 스폿 광을 만들기 위해서는 집광을 위한 렌즈가 필수적으로 구비되어야 하는 문제점이 있었다. 즉, LED 스폿 광을 만들기 위해서 LED 전방에 2차 렌즈를 장착하여 광을 모아주는 방식이 주로 개시되어 있는 것이다.
이와 같이 스폿 광을 만들기 위해서 렌즈를 이용할 경우 LED 전방 측으로 열 방출이 일어나지 않게 되어 하이파워 LED에 적합하지 않고, 이 경우에는 후면에 복잡한 방열장치를 구비해야 하는 문제점이 있는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 별도의 렌즈가 없어도 반사판만으로 광을 집중시킬 수 있는 수단을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위해, 본 발명은,
광원;
상기 광원과 중심이 일치하는 중앙 영역에 방출공이 관통 형성되고, 상기 방출공의 내주면에는 상기 광원으로부터 발생된 광이 방출되는 방향으로 점차 확장되어 광을 전방으로 반사하기 위한 반사형 제3광학면이 형성되며, 상기 광원과 마주보는 방출공의 입구 주변영역에는 반사형 제 1광학면이 구비되고, 상기 제 1광학면과 반대되는 방향에 해당하는 방출공의 출구 주변영역에는 반사형 제 2광학면이 구비되어 상기 광원으로부터 소정거리 이격된 위치에 배치되는 중앙 반사부재;
상기 광원으로부터 생성되어 상기 중앙 반사부재의 제 1광학면에서 반사된 광을 전방측으로 반사하기 위한 반사형 제 4광학면을 구비하여 상기 광원을 중심으로 광원의 주변 후방측에 배치되는 후방 반사부재; 및
상기 광원으로부터 방출되는 광의 일부 및 상기 제 4광학면에서 반사된 광을 상기 제 2광학면으로 반사하는 반사형 제 5반사면을 구비하여 상기 중앙 반사부재의 전방 주변에 배치되는 전방 반사부재; 를 포함하고,
상기 광원으로부터 생성된 광 중에서 중앙광은 상기 방출공을 통하여 방출되고, 주변광은 제 1광학면 내지 제5광학면에 반사되면서 집광되어 방출되는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치를 제공한다.
이때, 상기 제 1광학면, 제 4광학면 및 제 5광학면은 정(+)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 제 2광학면은 부(-)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 제 6광학면은 정(+)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 후방 반사부재의 전방 양측에는 상기 광원의 주변광 일부를 전방측으로 반사하여 방출하기 위한 반사형 제 6광학면을 갖는 중간 반사부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 광원의 배면 영역에는 방열핀을 갖는 후방 방열부재가 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 전방 반사부재의 전면 영역에는 광 방출을 위한 관통공이 중앙에 형성되고 방열핀을 갖는 전방 방열부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 광원은 엘이디로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 광원과 상기 제 3광학면 입구 사이의 이격거리(H)와, 상기 제 1광학면의 직경(D1)는 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 한다.
Figure 112010020257696-pat00001
상기 제 1광학면의 직경(D1)과 상기 전방 반사부재의 전방부에 형성되어 광이 방출되도록 형성된 출구의 직경(D2)은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 한다.
Figure 112010020257696-pat00002
상기 제 5광학면의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 한다.
-0.03 < k < 0.03
상기 제 2광학면의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 한다.
-1.0 < k < 1.0
한편, 상기 제 1광학면 내지 제 6광학면은 일정한 곡률을 갖는 구면 또는 비구면으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 집중형 조명장치는 각각의 반사부재에 의해 광원의 빛이 집광되므로 별도의 집광용 렌즈가 불필요하게 되고, 이로 인하여 전방부가 개방되어 있으므로 높은 강도의 광에 의한 열이 용이하게 방열될 수 있으며, 렌즈가 불필요하게 되므로 방열 일체화 구조가 가능하게 된다. 즉, 반사부재의 전방부와 광원의 배면에 방열부재가 설치될 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 집중형 조명장치가 조립되기 전 상태를 도시한 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 집중형 조명장치를 도시한 결합상태 단면도.
도 3a 내지 3e는 도 1에 도시된 집중형 조명장치의 방사패턴을 도시한 개략도.
도 4a,4b는 도 1에 도시된 집중형 조명장치의 방사패턴을 도시한 그래프로, 4a는 직교좌표 방사패턴이 표시된 그래프이고, 4b는 구좌표 방사패턴이 표시된 그래프.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 집중형 조명장치는 광원(10)과, 이 광원(10)과 이격되게 설치되는 중앙 반사부재(20), 광원(10)의 후방측에 설치되는 후방 반사부재(30), 중앙 반사부재(20)와 후방 반사부재(30) 사이에 위치하도록 후방 반사부재(30)의 전방 양측에 배치되는 중간 반사부재(50), 그리고 최 전방측에 배치되는 전방 반사부재(40)로 이루어진다.
한편, 광원(10)의 배면에는 후방 방열부재(60)가 설치될 수 있고, 전방 반사부재(40)의 전면에는 전방 방열부재(70)가 설치될 수 있으며, 전방 방열부재(70)의 중앙에는 출구(44) 보다 큰 관통공이 형성되어 광의 방사시 간섭이 일어나지 않도록 하게 된다.
이와 같은 조명장치의 각 구성을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
이에 앞서, 본 실시 예에 적용되는 각 반사부재들은 중앙에 관통공이 형성되어 전체적으로 특정한 구조의 도넛 형상을 갖으나, 이에 국한되는 것은 아니다.
광원(10)은 하이파워 엘이디로 구성되는 것이 바람직하나, 이에 국한되는 것은 아니다.
그리고, 중앙 반사부재(20)는 광원(10)으로부터 생성된 광 중에서 중앙광(중앙 영역에서 발생된 광)은 그대로 통과시키고, 나머지 중앙광의 외곽 및 주변광을 다중 반사시켜 집광하도록 구성된다. 즉, 중앙부에는 중앙광이 통과되기 위한 방출공(28)이 형성되고, 이 방출공(28)을 기준으로 외측에는 주변광이 통과되기 위한 통과공이 형성되고, 이를 위해서 중앙에 위치한 제 1광학면(22)이 형성된 영역은 적어도 2개 이상의 리브에 의해 외측 테두리에 연결된다. 다시 설명하면, 중앙 반사부재(20)에는 두 개의 관통공, 즉 방출공(28)과 통과공이 동심으로 구비되고, 중앙 영역은 리브에 의해 외측과 연결되어 지지되는 것이다. 한편, 방출공(28)은 그 입구측(광원과 마주보는 영역)에서 전방측(광이 방출되거나 반사되어 나아가는 방향)으로 갈수록 확장되는 구조로 이루어지며, 그 내주면에는 광을 반사하여 전방으로 방출하기 위한 제 3광학면이 형성된다. 이 제 3광학면은 구면 또는 비구면으로 이루어질 수 있다. 한편, 이 방출공(28)의 입구(광원과 마주 보는 영역) 주변 영역에는 제 1광학면(22)이 형성되는데, 이 제 1광학면(22)은 광원(10)으로부터 방사되는 광을 광원(10)의 주변에 구비된 후방 반사부재(30)로 반사하도록 구성된다. 이에 따라 정(+)의 굴절력을 갖을 수도 있으며, 비구면으로 구성될 수 있다.
이러한 제 1광학면(22)은 중앙부가 빈 도넛 형태를 갖는다. 그리고, 방출공(28)의 출구에는 부(-)의 굴절력을 갖는 제 2광학면(24)이 중앙부가 빈 도넛 형태로 형성된다. 이 제 2광학면(24)도 비구면으로 구성될 수 있으며, 후술할 제 5광학면(42)으로부터 반사된 광을 전방 외부측으로 반사하여 방출하는 기능을 갖는다. 이와 같은 중앙 반사부재(20)는 제 1광학면(22) 내지 제 3광학면(26)이 각각 형성되는 것이며, 광원(10)으로부터 소정거리 이격된 위치의 중앙에 배치된다.
이때, 광원(10)과 중앙 반사부재(20)의 이격거리(H)와 제 1광학면의 직경(D1)는 아래의 수학식을 만족한다.
Figure 112010020257696-pat00003
만약, 이격거리(H)와 제 1광학면의 직경(D1)이 상기 수학식을 만족하지 못하면 효과적인 반사가 이루어지지 않아 집광이 곤란하게 될 것이다.
그리고, 제 2광학면(24)의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하도록 구성된다.
-1.0 < k < 1.0
한편, 후방 반사부재(30)는 제 1광학면(22)로부터 반사된 광을 다시 전방측으로 반사하기 위한 것으로, 중앙이 빈 도넛 형태의 제 4광학면(32)이 중앙부에 형성된 구조를 갖는다. 이때, 제 4광학면(32)은 정(+)의 굴절력을 갖으며, 비구면으로 이루어질 수 있다. 이와 같은 후방 반사부재(30)는 그 중앙에 형성된 관통공에 광원(10)이 끼워진 상태로 광원(10)과 결합된다. 따라서, 제 4광학면(32)은 광원(10) 보다 후방에 위치하게 되며, 광원(10)을 감싸듯이 배치되는 구조가 된다.
한편, 전방 반사부재(40)는 중앙이 빈 도넛 형태로 형성되며, 광원(10)의 주변광 일부 및 제 4광학면(32)으로부터 반사된 광을 제 2광학면(24)으로 반사하여 집광하기 제 5광학면(42)을 구비한다. 이 제 5광학면(42)은 정(+)의 굴절력을 가지며 비구면으로 이루어질 수도 있다. 그리고, 전방 반사부재(40)의 전방에는 광이 방출되기 위한 출구(44)가 형성된다. 이러한 전방 반사부재(40)는 중앙 반사부재(20)의 전방측에 배치된다.
이때, 제 1광학면(22)의 직경(D1)과 전방 반사부재(40)의 출구(44)의 직경(D2)은 다음 수학식을 만족하여 구성된다.
Figure 112010020257696-pat00004
만약, 제 1광학면(22)의 직경(D1)과 전방 반사부재(40)의 출구(44)의 직경(D2)이 상기의 수학식을 만족하지 못할 경우 집광된 광의 방출이 간섭받을 수도 있고, 효과적인 집광이 이루어지지 않을 수도 있다.
또한, 제 5광학면(42)의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하는 구조로 형성된다.
-0.03 < k < 0.03
그리고, 중앙 반사부재(20)와 후방 반사부재(30) 사이에는 중간 반사부재(50)가 배치될 수 있다. 이 중간 반사부재(50)는 광원(10)에 발생되어 조사되는 광의 일부를 직접 전방 측으로 방출하기 위한 제 6광학면(52)을 구비한다. 이러한 제 6광학면(52)은 정(+)의 굴절력을 갖으며 비구면으로 이루어질 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 광원(10)이 돌출되게 설치된 광원부재에 후방 반사부재(30)를 결합한다. 이때, 후방 반사부재(30)의 중앙에 형성된 관통공에 광원(10)이 끼워지도록 하여 결합한다.
이어서, 중간 반사부재(50)를 후방 반사부재(30)의 전방에 배치하여 결합하고, 후방 반사부재(30)의 전방에 중앙 반사부재(20)를 배치하여 결합한다. 그리고, 중앙 반사부재(20)의 전방에 전방 반사부재(40)를 배치하여 결합한다.
이와 같이 후방 반사부재(30), 중간 반사부재(50), 중앙 반사부재(20), 전방 반사부재(40)가 순차적으로 배치되어 결합되면, 각각의 관통공과 방출공(28) 및 출구(44)는 중심선을 기준으로 일치되는 상태가 된다.
한편, 광이 방출되고 반사되는 반사부재들의 공간에서 발생되는 열은 출구(44)를 통하여 방열될 수 있다. 그러나, 보다 효과적인 방열을 위해서 광원(10)의 후방측에는 방열핀을 구비한 후방 방열부재(60)를 밀착시켜 설치하고, 전방 반사부재(40)의 전면에는 전방 방열부재(70)를 밀착시켜 설치한다.
이러한 상태에서 광원(10)에서 광이 발생되면, 먼저 중앙광은 도 2 및 3b에 도시된 바와 같이 곧바로 중앙 반사부재(20)의 중앙에 관통 형성된 방출공(28)을 통하여 전방으로 방사된다. 이때, 중앙광 중에서 방출공(28)의 내벽에 형성된 제 3광학면(26)에 도달하는 광은 반사되어 전방으로 방사된다. 이는 방출공(28)이 입구는 좁고 출구(전방측) 측은 넓게 형성되어 있기 때문에 가능하게 된다.
한편, 광원(10)에서 발생된 광 중에서 중앙광을 제외한 주변광의 일부는 도 3c에 도시된 바와 같이 제 1광학면(22)에 도달한 후 제 4광학면(32)으로 반사된다.
이어서, 제 4광학면(32)에 도달한 광의 직접 전방측으로 방사된다. 이때, 제 4광학면(32)에서 반사된 광의 일부는 제 5광학면(42)로 반사되어 다시 제 2광학면(24)으로 반사되고, 제 2광학면(24)에 도달한 광은 전방측으로 방사될 수도 있다.
한편, 광원(10)으로부터 제 5광학면(42)에 도달한 주변광 일부도 도 3d에 도시된 바와 같이 제 2광학면(24)으로 반사되어 제 2광학면(24)에 의해 전방측으로 방사된다.
그리고, 광원(10)에서 발생된 광이 제 6광학면(52)에 도달하면 도 3e에 도시된 바와 같이 전방으로 반사되어 방출되는 것이다.
이와 같이 광원(10)에서 발생된 광 중에서 중앙광은 중앙광대로 전방측으로 방사되고, 중앙광을 제외한 주변광 모두가 확산되지 않고 각 광학면에 의해 전방측으로 집광되어 이에 따라 도 3a에 도시된 바와 같이 방사될 수 있는 것이다. 집광을 위한 별도의 렌즈가 불필요 하게 된다.
이와 같은 조명장치의 방사패턴은 도 3에 도시된 바와 같이 집중되어 방사될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 조명장치의 방사패턴이 도 4a, 4b에 도시된 바와 같이 효과적으로 집중됨을 알 수 있다.
이와 같이 멀티 반사미러 구조이고, 반사부재와 방열이 일체형으로 이루어질 수 있기 때문에 렌즈가 없는 상태에서도 광의 확산없이 집중적으로 방사가 가능할 뿐만 아니라 면 광원에 가까운 점광원을 얻을 수 있다. 따라서, 다양한 스폿 조명장치로 사용할 수 있는 것이다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안되며, 변형된 실시 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 광원 20 : 중앙 반사부재
22 : 제 1광학면 24 : 제 2광학면
26 : 제 3광학면 28 : 방출공
30 : 후방 반사부재 32 : 제 4광학면
40 : 전방 반사부재 42 : 제 5광학면
44 : 출구 50 : 중간 반사부재
52 : 제 6광학면 60 : 후방 방열부재
70 : 전방 방열부재

Claims (14)

  1. 광원;
    상기 광원과 중심이 일치하는 중앙 영역에 방출공이 관통 형성되고, 상기 방출공의 내주면에는 상기 광원으로부터 발생된 광이 방출되는 방향으로 점차 확장되어 광을 전방으로 반사하기 위한 반사형 제3광학면이 형성되며, 상기 광원과 마주보는 방출공의 입구 주변영역에는 반사형 제 1광학면이 구비되고, 상기 제 1광학면과 반대되는 방향에 해당하는 방출공의 출구 주변영역에는 반사형 제 2광학면이 구비되어 상기 광원으로부터 소정거리 이격된 위치에 배치되는 중앙 반사부재;
    상기 광원으로부터 생성되어 상기 중앙 반사부재의 제 1광학면에서 반사된 광을 전방으로 반사하기 위한 반사형 제 4광학면을 구비하여 상기 광원을 중심으로 광원의 주변 후방 영역에 배치되는 후방 반사부재; 및
    상기 광원으로부터 방출되는 광의 일부 및 상기 제 4광학면에서 반사된 광을 상기 제 2광학면으로 반사하는 반사형 제 5반사면을 구비하여 상기 중앙 반사부재의 전방 주변에 배치되는 전방 반사부재; 를 포함하고,
    상기 광원으로부터 생성된 광 중에서 중앙광은 상기 방출공을 통하여 방출되고, 주변광은 제 1광학면 내지 제5광학면에 반사되면서 집광되어 방출되는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 1광학면, 제 4광학면 및 제 5광학면은 정(+)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2광학면은 부(-)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 후방 반사부재의 전방 양측에는 상기 광원의 주변광 일부를 전방으로 반사하여 방출하기 위한 반사형 제 6광학면을 갖는 중간 반사부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제 6광학면은 정(+)의 굴절력을 갖는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광원의 배면 영역에는 방열핀을 갖는 후방 방열부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전방 반사부재의 전면 영역에는 광 방출을 위한 관통공이 중앙에 형성되고 방열핀을 갖는 전방 방열부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 광원은 엘이디로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  9. 제4항에 있어서,
    상기 제 6광학면은 비구면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1광학면 내지 제 5광학면은 비구면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
  11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광원과 상기 제 3광학면 입구 사이의 이격거리(H)와, 상기 제 1광학면의 직경(D1)는 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
    Figure 112010020257696-pat00005
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1광학면의 직경(D1)과 상기 전방 반사부재의 전방부에 형성되어 광이 방출되도록 형성된 출구의 직경(D2)은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
    Figure 112010020257696-pat00006
  13. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 5광학면의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
    -0.03 < k < 0.03
  14. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2광학면의 곡면계수 값은 다음 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 집중형 조명장치.
    -1.0 < k < 1.0
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