KR101631712B1 - Lighting module with led - Google Patents

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Abstract

본 발명은 예정된 파장의 빛을 신뢰성 있게 방출하는 LED 조명 모듈을 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따르면, LED 광원; 및 상기 LED 광원 상에 배치되어 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 선택적으로 방출하여 상기 LED 광원에서 방출되는 빛의 스펙트럼을 변화시키기 위한 픽셀 어레이를 구비하며, 상기 LED 광원과 상기 픽셀 어레이에서 출력되는 빛이 조합되어 외부로 출력되는 LED 조명 모듈을 제공한다.The present invention provides an LED lighting module that reliably emits light of a predetermined wavelength. According to an embodiment of the present invention, an LED light source; And a pixel array disposed on the LED light source for selectively emitting light emitted from the LED light source to change a spectrum of light emitted from the LED light source, wherein the LED light source and the light output from the pixel array And the LED lighting module is output to the outside.

LED 광원, LED 조명 모듈, 스위치, 픽셀, 포스포. LED light source, LED lighting module, switch, pixel, POS.

Description

LED 조명 모듈{LIGHTING MODULE WITH LED}LED lighting module {LIGHTING MODULE WITH LED}

본 발명은 LED(Light Emitti ng Diode, 이하 LED) 모듈에 관한 것으로, 특히 LED 조명 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to an LED (Light Emitting Diode) module, and more particularly to an LED lighting module.

LED 소자는 반도체 제조공정을 이용하여 제조된 PN 접합 구조를 가진 다이오드로서, PN 접합에서 전자와 홀이 결합할 때 여분의 에너지가 빛으로 방출되어 나오는 소자이다. LED 소자를 구성하는 물질의 종류와 제조공정에서 첨가된 불순물에 따라 LED 소자에서 출력되는 빛의 파장이 달라진다. 예를 들어, 아연 및 산소 원자에 의해서는 파장이 700 nm 인 적색 빛이 LED 소자로부터 나오게 되며, 질소 원자에 의해서는 파장 550 nm 인 초록빛이 LED 소자로부터 나오게 된다.An LED device is a diode having a PN junction structure fabricated using a semiconductor manufacturing process. When an electron and a hole are combined in a PN junction, extra energy is emitted as light. The wavelength of the light output from the LED element varies depending on the kind of the material constituting the LED element and the impurity added in the manufacturing process. For example, a red light with a wavelength of 700 nm is emitted from the LED element by the zinc and oxygen atoms, and a green light with a wavelength of 550 nm is emitted from the LED element by the nitrogen atom.

LED 소자는 기존의 광원에 비하여 소형이고, 수명이 길고, 효율이 좋으며 고속 응답 특성이 있다. 이러한 장점 때문에, LED 소자는 최근에 액정표시소자를 구비한 평판디스플레이 장치의 백라이트 광원으로 이용되고 있다. LED 소자를 백라이트 광원으로 사용하는 평판디스플레이 장치는 이전의 형광램프를 백라이트 광원으 로 사용하는 경우보다 색 재현성, 수명 등에서 보다 유리한 장점이 있다.The LED device is smaller than the conventional light source, has a long life, is efficient, and has a high-speed response characteristic. Because of these advantages, LED devices have recently been used as backlight light sources for flat panel display devices having liquid crystal display devices. A flat panel display device using an LED device as a backlight source is more advantageous in terms of color reproducibility and lifetime than the case of using a conventional fluorescent lamp as a backlight source.

최근에는 LED 소자의 발광 효율이 증가하면서 밝기의 제한으로 사용되지 않던 광원 분야에서 LED 소자가 적용되기 시작했다. LED 소자가 조명 인프라를 바꾸는 신성장 기술로 급부상하고 있다. LED 조명은 백열전등에 비하여 전기 절감 효과가 높고, 형광등에 비하여 수은을 사용하지 않아 친환경적이다.In recent years, LED devices have begun to be applied in the light source field, which is not used due to the limitation of brightness, as the luminous efficiency of LED devices increases. LED devices are emerging as new growth technologies that change the lighting infrastructure. LED lighting has a higher electricity saving effect than incandescent lamps, and is environmentally friendly because mercury is not used compared to fluorescent lamps.

본 발명은 예정된 파장의 빛을 방출할 수 있는 LED 조명 모듈을 제공한다.The present invention provides an LED lighting module capable of emitting light of a predetermined wavelength.

본 발명의 일실시예에 따르면, LED 광원; 및 상기 LED 광원 상에 배치되어 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 선택적으로 방출하여 상기 LED 광원에서 방출되는 빛의 스펙트럼을 변화시키기 위한 픽셀 어레이를 구비하며, 상기 LED 광원과 상기 픽셀 어레이에서 출력되는 빛이 조합되어 외부로 출력되는 LED 조명 모듈을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, an LED light source; And a pixel array disposed on the LED light source for selectively emitting light emitted from the LED light source to change a spectrum of light emitted from the LED light source, wherein the LED light source and the light output from the pixel array And the LED lighting module is output to the outside.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 빛을 통과시키기 위한 도광층; 상기 도광층의 일측면에 배치된 LED 광원; 및 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시켜 상기 도광층을 통해 반사시키기 위한 스위칭 반사체를 포함하는 LED 조명 모듈을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a light guiding plate comprising: a light guiding layer for passing light therethrough; An LED light source disposed on one side of the light guide layer; And a switching reflector for changing a spectrum of light emitted from the LED light source and reflecting the light through the light guide layer.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, LED 광원; 및 위치 가변 미러와, 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시키기 위한 파장 변화막과, 상기 파장 변화막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러를 구비한 스위치를 포함하는 LED 조명 모듈을 제공한다.According to another embodiment of the present invention, there is also provided an LED light source; And a switch having a position variable mirror, a wavelength change film for changing a spectrum of light emitted from the LED light source, and a position variable mirror for selectively shielding the wavelength change film.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 광원; 및 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부를 포함하는 LED 조명 모듈을 제공한다. Also, an LED light source according to another embodiment of the present invention; And a wavelength controller for receiving the light emitted from the LED light source and outputting the changed wavelength by changing the wavelength so that light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside regardless of the rank of the LED light source, .

본 발명에 의해서 예정된 특성으로 빛을 방출하는 LED 조명 모듈을 쉽게 만들 수 있다. 본 발명에서 제시하는 스위치와 픽셀 어레이를 이용하면, LED 광원에서 출력하는 빛의 스펙트럼을 변화시킬 수 있기 때문에, 제조공정상의 문제로 LED 광원의 특성이 변하더라도, LED 조명 모듈은 예정된 특성의 빛을 방출할 수 있다.특히, 특정한 파장의 빛을 위해 제조된 LED 광원이 서로 다른 랭크로 분류되더라도 일정한 상태의 파장을 가지는 빛을 신뢰성 있게 방출할 수 있는 LED 조명 모듈을 제조할 수 있다. The LED lighting module that emits light with the predetermined characteristics by the present invention can be easily made. Since the spectrum of the light output from the LED light source can be changed by using the switch and the pixel array proposed in the present invention, even if the characteristics of the LED light source are changed due to the manufacturing problem, In particular, it is possible to manufacture an LED lighting module which can reliably emit light having a predetermined wavelength even if LED light sources manufactured for light of a specific wavelength are classified into different ranks.

또한, 본 발명에서 제시하는 스위치와 픽셀 어레이를 이용하면, 일반적인 LED 소자 제조공정으로는 구현하기가 어려운 스펙트럼 파장을 가지는 LED 조명 모듈을 쉽게 제조할 수 있다.Also, by using the switch and the pixel array of the present invention, it is possible to easily manufacture an LED lighting module having a spectral wavelength that is difficult to implement in a general LED device manufacturing process.

또한, 본 발명에서 제시하는 다양한 형태의 스위칭 반사체를 이용하게 되면, LED 광원에서 출력되는 빛의 스펙트럼 특성을 변화시킬 수 있기 때문에, 같은 제조공정으로 제조된 LED 광원이 서로 다른 랭크로 분류되더라도, 그 LED 광원을 구비한 LED 조명 모듈은 예정된 파장의 빛을 방출하도록 할 수 있다.In addition, since the spectral characteristics of light output from the LED light source can be changed by using the various types of switching reflectors of the present invention, even if the LED light sources manufactured in the same manufacturing process are classified into different ranks, An LED lighting module with an LED light source can cause light of a predetermined wavelength to be emitted.

또한, LED 광원으로는 구현하기 힘든 스펙트럼 특성을 가지는 LED 조명 모듈을 본 발명에서 제시하는 다양한 형태의 스위칭 반사체를 이용하여 구현할 수 있 다.In addition, an LED lighting module having spectral characteristics that are difficult to implement as an LED light source can be implemented using various types of switching reflectors proposed in the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. do.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 조명 모듈에 대한 블럭도이다.1 is a block diagram of an LED lighting module according to a preferred embodiment of the present invention.

도1에 도시된 바와 같이, LED 조명 모듈은 LED 광원(10), 픽셀 어레이(20), 스위치부(30), 및 스위치 구동부(40)를 포함한다. 여기서 LED 광원(10)은 다양한 형태의 모든 LED 소자를 포함할 수 있다. 1, the LED lighting module includes an LED light source 10, a pixel array 20, a switch portion 30, and a switch driving portion 40. As shown in Fig. Here, the LED light source 10 may include all LED elements of various types.

픽셀 어레이(20)는 LED 광원에서 방출된 광을 흡수하고 이를 재방출할 수 있는 물질들을 포함하고 있으면서, 각 픽셀과 픽셀이 구분되어 있는 구조로 구성된다. 픽셀 어레이(20)에 흡수되지 않고 남은 광은 외부로 출력된다. 픽셀 어레이(20)에 흡수된 광과 재방출되는 광은 스펙트럼에서 차이가 나게 되고, 그로 인해 LED 조명 모듈의 외부로는 LED 광원(10)에서 최초에 방출된 빛과 다른 형태의 빛이 방출된다. 픽셀 어레이(20)를 구성하는 각 단위 픽셀에는 입사된 빛의 파장에 변화를 줄 수 있는 물질로 채워 넣는다. 도1에서 처럼, 픽셀 어레이(20)의 각 픽셀에는 서로 다른 포스포(phosphor, 21,22,23) 물질을 채워넣는 수도 있고, 같은 물질로 채워 넣을 수도 있다. LED 조명 모듈(10)이 최종적으로 예정된 특성을 가질 수 있도록 그에 필요한 물질을 픽셀 어레이의 각 픽셀에 채워넣는 것이다. The pixel array 20 has a structure in which pixels and pixels are separated while containing materials capable of absorbing and releasing light emitted from the LED light source. The light remaining unabsorbed in the pixel array 20 is output to the outside. The light absorbed by the pixel array 20 and the light emitted again differs in the spectrum so that light emitted from the LED light source 10 is emitted to the outside of the LED lighting module . Each unit pixel constituting the pixel array 20 is filled with a substance capable of changing the wavelength of the incident light. As shown in FIG. 1, each pixel of the pixel array 20 may be filled with different phosphors 21, 22 and 23, or may be filled with the same material. Is to fill each pixel of the pixel array with the necessary material so that the LED lighting module 10 can finally have the predetermined characteristics.

스위치부(30)는 LED 광원(10)에서 방출된 광이 입사되어 외부로 출력되는 것을 조절할 수 있도록 온/오프 기능을 갖추고 있다. 온의 의미는 광원소자에서 방출된 광이 광변환 픽셀 어레이로 모두 입사되는 것을 의미하며, 오프의 의미는 광원소자에서 방출된 광이 광변환 픽셀 어레이로 모두 입사되지 않는 것을 의미한다. 스위치부(30)는 픽셀 어레이(20)에 있는 각 픽셀에 1:1 대응하는 다수의 단위 스위치를 구비하고 있다. 경우에 따라서는 픽셀 어레이에 있는 모든 픽셀이 아니라 선택된 일부의 픽셀 어레이(20)에만 단위스위치를 배치될 수도 있다. 스위치 제어부(40)는 스위부(30)에 배치된 각 스위치의 온/오프를 제어하기 위한 것으로 스위치부(30)에 배치된 스위치의 수에 대응하는 수의 단위 스위치 제어부를 포함한다.The switch unit 30 has an ON / OFF function for controlling the light emitted from the LED light source 10 to be incident on the LED light source 10 and output to the outside. The meaning of "on" means that light emitted from the light source device is incident on the light conversion pixel array, and "off" means that light emitted from the light source device is not incident on the light conversion pixel array. The switch unit 30 has a plurality of unit switches corresponding one to one to each pixel in the pixel array 20. [ In some cases, the unit switch may be disposed only in a selected portion of the pixel array 20, rather than all of the pixels in the pixel array. The switch control unit 40 is for controlling ON / OFF of each switch disposed in the switch unit 30 and includes a number of unit switch control units corresponding to the number of switches arranged in the switch unit 30. [

도2는 도1에 도시된 LED 조명 모듈의 동작을 보여주는 도면이다. 2 is a view showing the operation of the LED lighting module shown in FIG.

도2에 도시된 바와 같이, LED 광원(10)에서 방출된 광이 스위치부(30)의 각 스위치에 의해서 픽셀 어레이(20)에 선별적으로 입사된다. 또한, 각 스위치는 완전히 온 될 수도 있고, 부분적으로 온 되어 LED 광원(10)에서 출력되는 빛을 부분적으로 전달할 수도 있다. 도2에서는 첫번째 스위치는 오프 상태(off), 두번째 스위치와 세번째 스위치는 온 상태(on), 네번째와 다섯번째 스위치는 오프상태를 유지하고 있고, 여섯번째 스위치는 부분적으로 온 상태(partially on)를 유지하고 있는 것을 도시하고 있다. 스위치 제어부(20)는 구동신호를 입력받아 스위치부(30)에 포함된 각 스위치의 온상태와 오프상태를 제어한다.2, the light emitted from the LED light source 10 is selectively incident on the pixel array 20 by the respective switches of the switch unit 30. As shown in FIG. In addition, each switch may be fully on, partially on, and partially transmitting light output from the LED light source 10. In Figure 2, the first switch is off, the second and third switches are on, the fourth and fifth switches are off, and the sixth switch is partially on. As shown in Fig. The switch control unit 20 receives the drive signal and controls the ON and OFF states of the switches included in the switch unit 30. [

도3에는 도1에 도시된 픽셀 어레이중에서 하나의 픽셀과 그에 대응하는 스위치 및 스위치 제어부를 도시하고 있다. FIG. 3 shows one of the pixel arrays shown in FIG. 1 and its corresponding switch and switch control section.

스위치 제어부(41)는 도3에 도시된 바와 같이, 스위치(31)의 일측면에 부착될 수도 있다. 경우에 따라서는 반대편에 부착되거나 스위치(31)의 측면에 부착될 수도 있다. 픽셀(21)은 LED 광원(10)에서 입사된 광이 투과되는 과정에서 스펙트럼의 변화를 발생시킨다. The switch control section 41 may be attached to one side of the switch 31, as shown in Fig. It may be attached to the opposite side or attached to the side surface of the switch 31 in some cases. The pixel 21 generates a spectrum change in the process of transmitting the light incident from the LED light source 10.

도4와 도5는 도2와 같이 스위치부의 각 스위치가 선택적으로 온 상태일 때 광원에서 빛이 출력되는 것을 도시한 도면이다.FIGS. 4 and 5 are diagrams illustrating light output from a light source when each switch of the switch unit is selectively turned on, as shown in FIG.

도4는 도3에 도시된 스위치부의 상태를 나타낸 것으로, 도시된 바와 같이 첫번째 스위치는 오프 상태이고, 두번째 및 세번째 스위치는 온 상태이고, 네번째 및 다섯번째 스위치는 오프 상태이고, 여섯번째 스위치는 부분적으로 온상태인 경우, LED 광원(10)에서 출력된 빛은 두번째, 세번째, 및 여섯번째 스위치가 있는 픽셀을 통해 외부로 출력된다. 여섯번째 스위치는 부분적으로 온 되어 출력되는 빛의 일정부분만 출력시킨다.FIG. 4 shows the state of the switch portion shown in FIG. 3, in which the first switch is off, the second and third switches are on, the fourth and fifth switches are off, The light output from the LED light source 10 is output to the outside through the pixels having the second, third, and sixth switches. The sixth switch outputs only a portion of the light that is partially turned on.

도5는 첫번째 스위치부터 여섯번째 스위치까지 모두 온 상태를 유지하고, 특히 두번째 스위치와 여섯번째 스위치는 부분적으로 온 상태를 유지하는 경우를 나타낸 것이다. FIG. 5 shows the case where the first switch to the sixth switch are all turned on, and in particular, the second switch and the sixth switch partially remain on.

이렇게 픽셀 어레이를 구성하는 각 픽셀을 예정된 특성을 가진 물질로 구성하고, 각 픽셀에 대응하는 스위치를 선택적으로 온(부분적으로 온 상태를 유지하는 것을 포함) 또는 오프시킴으로서, 최종적으로 LED 조명 모듈에서 출력되는 빛은 원하는 특성을 유지할 수 있다. 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈은 LED 광원(10)과 픽셀 어레이(40)에서 출력되는 빛이 조합되어 외부로 출력되는 것이다.By constituting each pixel constituting the pixel array with a material having a predetermined characteristic and selectively turning on the switch corresponding to each pixel (including maintaining the partially on state) or turning off the switch, finally, The light can maintain the desired characteristics. The LED lighting module according to the present embodiment is a combination of the LED light source 10 and the light output from the pixel array 40 and is output to the outside.

픽셀 어레이(40)를 구성하는 각 픽셀에서 출력되는 광들의 합이 색채를 결정하게 된다. 예를 들어 흑체복사(black body radiation) 6500K 와 동일한 색온도로 맞추려고 한다면, 그에 맞게 각 픽셀의 물질들을 선정하여 광변환 픽셀 어레이를 구성하고, 배치된 LED 광원의 특성에 맞추어 스위치부의 각 스위치를 제어하면 되는 것이다. The sum of the lights output from the pixels constituting the pixel array 40 determines the color. For example, if the color temperature is set to the same color temperature as that of the black body radiation (6500K), the materials of each pixel are selected according to the selected color temperature to form a photo-conversion pixel array, and each switch of the switch unit is controlled according to the characteristics of the LED light source .

LED 광원을 이용하여 조명을 제조하는데 있어서 가장 큰 어려움은 같은 제조공정을 유지하더라도 조금씩 달라질 수 있다는 것이다. LED 광원의 특성상 같은 제조공정으로 제조되어 동일한 색의 고휘도 LED 라 하더라도 분광에너지 특성과 휘도 특성의 산포가 매우 큰 단점이 있다. 동일한 색의 고휘도 LED 광원이라 하더라도 분광에너지 특성이 피크파장을 기준으로 레드 LED 광원은 대략 629[nm] ~ 641[nm] 정도 편차가 존재하며, 그린 LED 광원은 514[nm] ~ 529[nm], 블루 LED 광원은 452[nm] ~ 461[nm] 까지 산포가 존재할 수 있다. 휘도 역시 레드 LED 광원은 1161[lm] ~ 1639[lm], 그린 LED 광원은 2732[lm] ~ 4098[lm], 블루 LED 광원은 478[lm] ~ 819[lm] 정도 산포가 존재한다. The biggest difficulty in fabricating an LED light source is that it can vary slightly even if the same manufacturing process is maintained. It is disadvantageous in that dispersion of spectral energy characteristic and luminance characteristic is very large even in a high-brightness LED of the same color. The red LED light source has a deviation of about 629 [nm] to 641 [nm] from the peak wavelength, and the green LED light source has the range of 514 [nm] to 529 [nm] , And blue LED light sources may have scattering from 452 [nm] to 461 [nm]. The luminance is also in the range of 1161 [lm] to 1639 [lm] for the red LED light source, 2732 [lm] to 4098 [lm] for the green LED light source and 478 [lm] to 819 [lm] for the blue LED light source.

따라서 LED 광원의 생산에서부터 많은 편차가 존재하는데, 원하는 파장특성을 가진 LED 광원만을 선별하여 조명을 제조하게 되면, 수율이 매우 낮아지고 LED 생산 단가가 상승하여 전체적인 조명의 제조비용이 크게 증가하게 된다. 같은 레드 LED 광원이라 하더라도, 파장특성별로 랭크 또는 빈으로 불리는 그룹으로 그룹화된다. 표1은 각각 레드, 그린, 블루 LED 광원의 랭크 분류를 나타낸 일예이다.Therefore, there are many variations from the production of the LED light source. If the LED light source having the desired wavelength characteristics is selected to produce the illumination, the yield is very low and the manufacturing cost of the LED is increased. Even with the same red LED light source, they are grouped into groups called ranks or beans by wavelength characteristics. Table 1 shows an example of rank classification of red, green, and blue LED light sources, respectively.

레드:629nm ~ 641nmRed: 629 nm to 641 nm 629~630629 to 630 631~632631 to 632 633~634633 to 634 635~636635 to 636 637~639637-639 640~641640 to 641 Rank1Rank1 Rank2Rank2 Rank3Rank3 Rank4Rank4 Rank5Rank5 Rank6Rank6 그린:514nm ~ 529nmGreen: 514 nm to 529 nm 514~515514-515 516~517516-517 518~519518-519 520~522520 ~ 522 523~524523-524 525~527525-527 528~529528-529 Rank1Rank1 Rank2Rank2 Rank3Rank3 Rank4Rank4 Rank5Rank5 Rank6Rank6 Rank7Rank7 블루:452nm ~ 461nmBlue: 452 nm to 461 nm 452~543452-543 454~455454 to 455 456~457456 to 457 458~459458 to 459 460~461460 to 461 Rank1Rank1 Rank2Rank2 Rank3Rank3 Rank4Rank4 Rank5Rank5

본 실시예에 따른 LED 조명모듈은 픽셀 어레이에 구비된 스위치부를 적절히 제어하여, 특정한 파장의 빛을 위해 제조된 LED 광원이 전술한 바와 같이 서로 다른 랭크로 분류되더라도 LED 광원(10)이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이 예정된 파장의 빛이 LED 조명 모듈의 외부로 방출되도록 할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈을 이용하면, LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이 일정한 상태의 파장을 가지는 빛을 신뢰성 있게 방출할 수 있는 LED 조명을 제조할 수 있다. The LED lighting module according to the present embodiment appropriately controls the switch portion provided in the pixel array so that the LED light source 10 can be classified into any rank even if the LED light source manufactured for the light of a specific wavelength is classified into different ranks as described above The light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside of the LED lighting module irrespective of being classified. Therefore, by using the LED lighting module according to the present embodiment, it is possible to manufacture an LED lighting that can reliably emit light having a certain wavelength regardless of the rank of the LED light source.

도6은 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈의 평면도이다.6 is a plan view of the LED lighting module according to the present embodiment.

도6에 도시된 바와 같이, 스위치부의 각 스위치를 픽셀 어레이의 각 픽셀에 배치하고, 각 스위치를 제어하기 위한 단위 스위치 제어부는 각 스위치가 배치된 영역의 일측면에 배치시킨다. 여기서는 6 * 6 매트릭스 형태로 픽셀 어레이를 배치시켰지만, 적용되는 상황에 따라 다양한 형태로 배치할 수 있다. 예를 들면, 픽셀 어레이는 2 * 2 또는 10 * 10 매트릭스 형태로 구현할 수 있다. 또한, 도6과 다르게, N * M (M과 N은 자연수) 형태로 직사각형 형태로 구현할 수도 있으면, 또한 기존에 사용되고 있는 형광등 및 그와 관련된 조명을 대체할 수 있도록 라인 형태로 구현할 수도 있다.As shown in Fig. 6, each switch of the switch unit is disposed in each pixel of the pixel array, and a unit switch control unit for controlling each switch is disposed on one side of the area where each switch is disposed. Although the pixel array is arranged in the form of a 6 * 6 matrix, it can be arranged in various forms according to the application. For example, a pixel array can be implemented in the form of a 2 * 2 or 10 * 10 matrix. Also, unlike FIG. 6, it may be implemented in a rectangular shape in the form of N * M (M and N are natural numbers), or may be implemented in a line form so as to replace a conventional fluorescent lamp and its related illumination.

도7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 LED 조명 모듈을 도시한 블럭도이다.7 is a block diagram showing an LED lighting module according to a second preferred embodiment of the present invention.

도7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈은 LED 광원(10)에서 방출된 빛이 스위치부(30)와 반사시트(50)에 의해 반사되어 재활용하는 것이 특징이다. 특히, 스위치부(30)의 각 스위치가 오프시에는 LED 조명 모듈에서 방출된 빛을 반사하는 역할을 한다. 이때 반사된 빛은 반사시트(50)에서 반사되어 픽셀 어레이로 전달되어 외부로 출력된다. 따라서, 이 경우 반사광을 이용하고 있기 때문에 LED 조명 모듈의 광효율을 효과적으로 높일 수 있다.7, the LED lighting module according to the present embodiment is characterized in that the light emitted from the LED light source 10 is reflected by the switch unit 30 and the reflective sheet 50 to be recycled. Particularly, when each switch of the switch unit 30 is off, it reflects the light emitted from the LED lighting module. At this time, the reflected light is reflected by the reflective sheet 50, and is transmitted to the pixel array and is output to the outside. Therefore, in this case, since the reflected light is used, the light efficiency of the LED lighting module can be effectively increased.

도8는 본 발명의 제3 실시예에 따른 LED 조명 모듈을 나타내는 블럭도이다.8 is a block diagram showing an LED lighting module according to a third embodiment of the present invention.

도8을 참조하여 살펴보면, 제3 실시예에 따른 LED 조명 모듈은 측면형과 직하형이 있다. 측면형은 LED 광원(11)이 측면에 위치하는 것이며, 도광층(60)의 하단에 포스포(phosphor)로 구현된 스위칭 반사체(41,42,43,..)가 다수 배치되어 있다. 측면형 LED 조명 모듈은 그 하단에 있는 도면처럼, LED 광원(11)에서 출력되는 빛이 도파되면서 도광층 하단에 있는 스위칭 반사체(41,42,43,..)에 만나게 된다. 각 스위칭반사체를 구성하는 포스포 마다 LED 소자에서 발광된 자외선 또는 가시광선을 흡수하여 빛을 출력한다. 따라서 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈은 LED 광원(11)에서 출력하는 빛과 스위칭 반사체를 구성하는 각 포스포의 빛이 합해진 결과가 최종적인 빛이 된다. Referring to FIG. 8, the LED lighting module according to the third embodiment is of a side type and a direct type. The side surface type LED light source 11 is located on the side surface and a plurality of switching reflectors 41, 42, 43, .. implemented as a phosphor are arranged at the lower end of the light guide layer 60. As shown in the lower portion of the side-view LED lighting module, light output from the LED light source 11 is guided to the switching reflectors 41, 42, 43, .. located at the lower end of the light guide layer. Each of the phosphors constituting each switching reflector absorbs ultraviolet light or visible light emitted from the LED element and outputs light. Therefore, in the LED lighting module according to the present embodiment, the resultant light of the light output from the LED light source 11 and the light of each phosphors constituting the switching reflector becomes final light.

여기서 각 스위칭 반사체(41,42,43,..)는 발광 파장이 서로 다른 포스포로 구성될 수도 있으며, 또한 같은 포스포로 구성될 수 있다. 또한 포스포가 아닌 다른 물질을 이용하여 구현할 수도 있다. 각 스위칭 반사체 구성하는 포스포는 LED 조명 모듈이 가지는 특성에 따라 정해진다. 여기서 LED 광원(11)은 다양한 형태의 모든 LED 소자를 포함할 수 있다. 여기서 스위칭 반사체라고 하는 것을 LED 광원에서 방사된 빛을 선택적으로 반사시키기 때문에 명명된 것이다.Here, each of the switching reflectors 41, 42, 43,... May be constituted by phosphors having different emission wavelengths, or may be constituted by the same phosphors. It may also be implemented using a material other than a phospho. The phosphors constituting each switching reflector are determined according to the characteristics of the LED lighting module. Here, the LED light source 11 may include all LED elements of various types. What is called a switching reflector is named because it selectively reflects light emitted from an LED light source.

직하형 LED 조명 모듈은 LED 광원(12)이 하단에 배치되며, 그 상부에 투명층(70)이 배치되고, 그 상부에는 포스포로 구현된 스위칭 반사체(44)가 배치된다. 스위칭 반사체(44)는 다수의 단위 반사체로 구성되어 있으며, LED 조명 모듈의 특성에 맞게 배치된다. 투명층(70)은 공기, 플라스틱 또는 글래스를 이용하여 구현될 수 있다. 플라스틱은 PMMA(poly methyl methacrylate)막, 또는 PC( poly carbonate)막을 이용하여 구현될 수 있다. 직하형 LED 조명 모듈은 그 하단에 도시된 것처럼 LED 광원(12)에서 출력되는 빛이 투명층(70)을 통과하고, 포스포로 구성된 스위치(44)를 통과하여 외부려 출력된다. 스위칭 반사체(44)는 LED 광원에서 발광된 자외선 또는 가시광선을 흡수하여 빛을 내보낸다. 직하형 LED 조명 모듈도 결국은 스위치(44)를 통과한 빛과 LED 광원에서 출력된 빛이 합해져 최종 외부로 출력되는 빛이 된다. In the direct type LED lighting module, the LED light source 12 is disposed at the lower end, a transparent layer 70 is disposed on the LED light source 12, and a switching reflector 44 implemented as a phosphor is disposed on the LED light source 12. The switching reflector 44 is composed of a plurality of unit reflectors and is arranged according to the characteristics of the LED lighting module. The transparent layer 70 may be implemented using air, plastic, or glass. The plastic may be implemented using a PMMA (poly methyl methacrylate) film, or a PC (poly carbonate) film. As shown in the lower part of the direct-type LED lighting module, light output from the LED light source 12 passes through the transparent layer 70 and passes through the switch 44 composed of a phosphor and is output to the outside. The switching reflector 44 absorbs ultraviolet light or visible light emitted from the LED light source and emits light. The direct-type LED lighting module is finally combined with the light emitted from the LED light source and the light passing through the switch 44, and finally, is outputted to the outside.

도9는 본 발명에서 제시하는 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체의 제1 일실시예가 도시되어 있다.FIG. 9 shows a first embodiment of a switching reflector of a side-view LED lighting module according to the present invention.

도9의 <c>에 도시된 바와 같이, 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체는 2개의 글래스(41a) 사이에 형광체 물질 파우더(powder)와, 반사용 물질 파우더(powder)가 포함된 형태로 구성된다. 도9의 <d>에 도시된 바와 같이, 양 글래스(41a)에 전압을 인가하는 정도에 따라 반사용 물질과 형광용 물질의 배치가 조절된다. LED 광원에서 출력된 빛이 스위칭 반사체의 형광체 물질 파우더로 입사되어 파장이 변화되고, 그 변화된 빛 중 일부가 외부로 출력된다. 여기서 반사용 물질 파우더는 포스포를 포함할 수 있으며, 다른 물질로도 구현할 수 있다.As shown in <c> of FIG. 9, the switching reflector of the side-view LED lighting module is composed of two glass pieces 41a in the form of a phosphor material powder and a reflection material powder do. As shown in < d > in Fig. 9, the arrangement of the antireflection material and the fluorescent material is adjusted depending on the degree of application of voltage to both glasses 41a. The light output from the LED light source is incident on the phosphor material powder of the switching reflector to change the wavelength, and a part of the changed light is output to the outside. Here, the antireflective material powder may include phosphores, and may be implemented with other materials.

도9의 <e> 내지 <g>는 각각 서로 다른 전압이 인가되는 경우에 스위칭 반사체(41) 안의 물질 배치가 변화됨으로써, LED 광원에서 방출되는 빛이 반사되거나 일부가 흡수되는 경우를 나타낸 것이다. 도9의 <e>는 제1 전압(V1)의 레벨에 따라 스위치 상단에 있는 글래스에 반사용 물질 파우더가 배치되어, LED 광원(11)으로부터 출력된 빛이 전부 반사되는 경우를 도시한 것이다. 도9의 <f>는 제2 전압(V2)으로 인해, 스위칭 반사체(41) 상단에 있는 글래스에 형광체 물질 파우더가 배치되고, 그 형광체 물질로 인해 LED 광원(11)에서 방출된 빛이 흡수되고, 흡수된 빛중 일부는 다시 방출된다. 도9의 <g>는 제3 전압(V3)으로 인해 스위치 상단에 일부분은 형광체 물질 피우더가 배치되고, 일부분은 반사용 물질 파우더가 배치된 상태를 나타내고 있다. 이 경우에는 반사용 물질 파우더에 의해 입사된 빛 중 일부는 반사되고, 형광용 물질 파우더로 인해 흡수되고, 흡수된 빛중 일부는 다시 방출된다.<E> to <g> of FIG. 9 show a case where light emitted from the LED light source is reflected or partially absorbed by changing the arrangement of materials in the switching reflector 41 when different voltages are applied. In FIG. 9, e <e> shows a case where a reflective material powder is disposed on the glass at the top of the switch according to the level of the first voltage V1 so that light output from the LED light source 11 is completely reflected. 9, due to the second voltage V2, the phosphor material powder is disposed in the glass on the top of the switching reflector 41, and the light emitted from the LED light source 11 is absorbed by the phosphor material , Some of the absorbed light is re-emitted. 9 shows a state in which the phosphor material muffler is partially disposed at the upper end of the switch due to the third voltage V3 and partly the anti-use material powder is disposed. In this case, some of the light incident by the reflective material powder is reflected, absorbed by the fluorescent material powder, and part of the absorbed light is emitted again.

이렇게 스위치(41)에 있는 반사용 물질과 형광용 물질의 조성비를 조절하고, 전압을 적절하게 인가함으로써, LED 광원(11)에서 출력되는 빛 중 반사되고 흡수되는 정도를 정할 수 있다. 따라서, LED 조명 모듈에서 최종적으로 출력되는 빛은 LED 광원에서 출력되는 빛과 스위칭 반사체(41)에서 반사되는 빛이 합해져서 외부로 출력되기 때문에, 스위칭 반사체(41)의 숫자와 배치상태, 그 내부를 적절하게 구성하고 적절한 전압을 인가함으로써, LED 조명 모듈이 원하는 특성을 가질 수 있도록 할 수 있다. 특히, 특정한 파장의 빛을 위해 제조된 LED 광원이 서로 다른 랭크로 분류되더라도 각각 달라지는 특성에 맞게 스위칭 반사체(41)를 제어하게 되면, 일정한 상태의 파장을 가지는 빛을 신뢰성 있게 방출할 수 있는 LED 조명 모듈을 제조할 수 있다. In this way, by controlling the composition ratio of the light-emitting material and the fluorescent material in the switch 41 and applying the voltage appropriately, the degree of reflection and absorption of light output from the LED light source 11 can be determined. Therefore, since the light finally output from the LED lighting module is combined with the light output from the LED light source and the light reflected from the switching reflector 41 and outputted to the outside, the number and arrangement state of the switching reflector 41, And by applying an appropriate voltage, the LED lighting module can have the desired characteristics. In particular, even if the LED light sources fabricated for light of a specific wavelength are classified into different ranks, if the switching reflector 41 is controlled in accordance with the characteristics that are different from each other, the LED light source can reliably emit light having a predetermined wavelength The module can be manufactured.

도10은 본 발명에서 제시하는 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체에 관한 제2 일실시예가 도시되어 있다.Fig. 10 shows a second embodiment of the switching reflector of the side-view LED lighting module proposed in the present invention.

도10에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체(90)는 지지대(91), 포스포막(92), 위치 가변 미러(93a, 93b), 광투과층(94), 반사형 상부 미러(95)를 포함한다. 위치 가변 미러(93a, 93b)는 기계적 셔터(mechanical shutter)에 의해 구현되며, 포스포막(92)을 선택적으로 가릴 수 있도록 한다. 광투과층(94)은 글래스나 공기처럼 광투과가 가능한 층이다. 전술한 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체(99)는 상부에 반사형 상부 미러(95)를 구비한 상부 미러 LED 광 반사타입이다.10, the switching reflector 90 of the side-view LED lighting module according to the present embodiment includes a support 91, a phosphor film 92, positionable mirrors 93a and 93b, a light-transmitting layer 94 And a reflection-type upper mirror 95. The position-variable mirrors 93a and 93b are implemented by a mechanical shutter, and selectively cover the phosphor film 92. [ The light-transmitting layer 94 is a light-transmittable layer such as glass or air. The switching reflector 99 of the LED lighting module according to the present embodiment is an upper mirror LED light reflection type having a reflection type upper mirror 95 on the upper side.

도10의 <e> 내지 <g> 는 상부 미러 LED 광 반사타입의 동작이 도시되어 있다. 만약, 도10의 <e> 처럼 위치 가변 미러(93a)가 오프된 상태에서는 LED 광원(11)으로부터 포스포막(92)에 입사된 빛은 일정부분 포스포막(92)에 흡수되고, 흡수된 빛중 일부는 다시 방사된다. LED 광원(11)으로부터 반사형 상부 미러(95)에 입사된 빛은 반사된다. 만약, 도10의 <f> 처럼 위치 가변 미러(93a)가 일부분 오프된 상태에서는 LED 광원(11)으로부터 포스포막(92)에 입사된 빛이 일정부분 포스포막(92)에 흡수된다. 이때에는 도10의 <e> 와는 다른 양이 흡수되고, 흡수된 양중 일부분이 다시 방사된다. 만약, 도10의 <g>처럼 위치 가변 미러(93a)가 닫힌 상태, 즉 포스포막(92)을 완전히 가린 상태에서는 LED 광원으로부터 입사된 빛은 단순히 반사되어 버린다. 스위칭 반사체(90)는 이렇게 위치 가변 미러(93a)의 상태에 따라 LED 광원(11)에서 방출되는 빛의 스펙트럼을 변화시켜 출력하게 되고, 그로 인해 스위칭 반사체(90)를 구비한 LED 조명 모듈에서 출력되는 빛의 상태를 원하는 형태로 조절할 수 있다. &Lt; e > to < g > in FIG. 10 show the operation of the upper mirror LED light reflection type. 10, the light incident on the phosphor film 92 from the LED light source 11 is absorbed by the certain portion of the phosphor film 92, Some are emitted again. The light incident on the reflection type upper mirror 95 from the LED light source 11 is reflected. 10, the light incident on the phosphor film 92 from the LED light source 11 is partially absorbed by the phosphor film 92 in a state where the position variable mirror 93a is partly turned off. At this time, an amount different from < e > in Fig. 10 is absorbed, and a portion of the absorbed amount is again emitted. If the position variable mirror 93a is closed as shown in < g > of FIG. 10, that is, the phosphor film 92 is completely covered, the light incident from the LED light source is simply reflected. The switching reflector 90 changes the spectrum of the light emitted from the LED light source 11 according to the state of the position variable mirror 93a and outputs the light thus changing the output of the LED lighting module with the switching reflector 90. [ The state of the light can be adjusted to a desired shape.

또한, 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈의 스위치(90)는 반사형 상부 미러(95) 대신에 포스포막(96)을 구비할 수 있는 데, 이 타입을 상부 미러 포스포 타입이라고 한다. 상부 미러 포스포 타입은 상부에 포스포막(96)이 있기 때문에, 항상 LED 광원으로 방사되는 빛의 일부를 흡수하고, 흡수된 일부를 다시 외부로 방출한다. 나머지 동작은 도10의 <e> 내지 <g> 에 도시된 상부 미러 LED 광반사 타입과 같은 동작을 수행한다. 여기서 스위칭 반사체 구조에 빛을 반사시키는 막의 재료는 금속과 플라스틱 계열의 막을 이용하여 구성할 수 있다. 금속으로 하는 경우에는 알루미늄 또는 은 등으로 구현하고, 플라스틱 계열로 하는 경우는 MCPET막(polyethylene terephtalate) 또는 폴리시터 필름(Polyseter film)으로 구현한다. 또한, 도11에서 제시한 스위칭 반사체는 직하형 LED 조명 모듈에서 적용할 수 있다.In addition, the switch 90 of the LED lighting module according to the present embodiment may include a phosphor film 96 instead of the reflection type upper mirror 95, which is referred to as an upper mirror phosphor type. Since the upper mirror phosphor type has the phosphor film 96 on the upper side, it always absorbs a part of the light emitted to the LED light source and emits the absorbed part back to the outside. The remaining operations perform the same operation as the upper mirror LED light reflection type shown in <e> to <g> of FIG. Here, the material of the film that reflects light to the switching reflector structure can be formed by using a metal-based film and a plastic-based film. In case of metal, aluminum or silver may be used. In case of plastic, MCPET film (polyethylene terephthalate) or polisher film may be used. In addition, the switching reflector shown in Fig. 11 can be applied to a direct-type LED lighting module.

지금까지 살펴본 바와 같이, 측면형 LED 조명 모듈의 스위치(11)를 구현함으로서, LED 광원에서 출력되는 빛의 특성을 다양하게 제어할 수 있다. 특히, 제조된 LED 광원(11)의 특성이 변하더라도, 본 실시예에서 제시하는 스위칭 반사체의 동작특성을 조절하여 예정된 특성의 빛을 방출하는 LED 조명 모듈을 용이하게 만들 수 있다. 특히, 특정한 파장의 빛을 위해 제조된 LED 광원이 서로 다른 랭크로 분류되더라도 각각 달라지는 특성에 맞게 스위칭 반사체를 제어하게 되면, 일정한 상태의 파장을 가지는 빛을 신뢰성 있게 방출할 수 있는 LED 조명 모듈을 제조할 수 있다. As described above, by implementing the switch 11 of the side-view LED lighting module, the characteristics of light output from the LED light source can be variously controlled. In particular, even if the characteristics of the manufactured LED light source 11 are changed, an LED lighting module that emits light with predetermined characteristics by adjusting the operating characteristics of the switching reflector shown in this embodiment can be easily made. In particular, even if LED light sources manufactured for light of a specific wavelength are classified into different ranks, an LED lighting module capable of reliably emitting light having a predetermined wavelength can be manufactured by controlling the switching reflector can do.

또한, LED 광원(11)으로는 구현하기 힘든 스펙트럼 특성을 가지는 LED 조명 모듈을 본 실시예에서 제시하는 스위칭 반사체를 이용하여 용이하게 구현할 수 있다.In addition, an LED lighting module having spectral characteristics that are difficult to realize as the LED light source 11 can be easily implemented using the switching reflector shown in this embodiment.

도11은 본 발명에서 제시하는 직하형 LED 조명 모듈에 관한 스위치의 일실시예가 도시되어 있다.Fig. 11 shows an embodiment of a switch relating to a direct-type LED lighting module proposed in the present invention.

도11에 도시된 바와 같이, 직하형 LED 조명 모듈에 관한 스위치(100)는 반사형 스크린 타입과 투과형 스크린 타입이 있다. 반사형 스크린 타입은 위치 가변 미러(110), 투명기판(120), 반사용 스크린(130A), 투명기판(140), 및 포스포막(150)을 포함한다. 여기서 반사용 스크린(130A)은 입사된 빛을 투과시키지 않고 반사시킨다. 투과형 스크린 타입도 반사형 스크린 타입과 같은 구성을 가지고 있으나, 반사용 스크린(130A) 대신에 투과용 스크린(130B)을 사용하고 있다. 도11의 투과용 스크린(130B)은 빛을 예정된 비율로 투과시키는 것이고, 반사용 스크린(130A)은 빛을 반사시키는 것이다. 여기서 LED 광원(12)은 면 광원이기 때문에, 면의 모든 영역에서 빛이 방출되며, 도시한 것은 그 일부를 표시한 것이다. 또한, 여기서 포스포막(150)이 하는 역할은 LED 광원(12)에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시켜 외부로 방출하기 위한 파장 변화막인 것이다. As shown in Fig. 11, the switch 100 relating to the direct-type LED lighting module has a reflective screen type and a transmissive screen type. The reflective screen type includes a position variable mirror 110, a transparent substrate 120, a reflection screen 130A, a transparent substrate 140, and a phosphor film 150. [ Here, the reflection screen 130A reflects the incident light without transmitting it. The transmissive screen type has the same structure as the reflective screen type, but uses the transmissive screen 130B in place of the reflective screen 130A. The transmissive screen 130B of FIG. 11 transmits light at a predetermined rate, and the reflective screen 130A reflects light. Here, since the LED light source 12 is a planar light source, light is emitted from all areas of the plane, and a part thereof is shown. Here, the role of the phosphor film 150 is to change the spectrum of the light emitted from the LED light source 12 to emit the light to the outside.

도11의 <e> 처럼 스위칭 반사체(100)의 위치 가변 미러(110)가 오픈되어 있으면, LED 광원(12)에서 입사된 빛은 포스포막(150)으로 입사되고, 스펙트럼이 일정부분 변환된 다음 외부로 출력된다. 도11의 <f> 처럼 위치 가변 미러(110)가 부분적으로 오픈되면 LED 광원(12)에서 오는 빛은 일정부분 차단되며, 위치 가변 미러(110)가 오픈된 영역을 통해 포스포막(150)으로 빛이 입사된다. 도11의 <g> 처럼 위치 가변 미러(110)가 닫혀있으면, LED 광원(12)에서 제공되는 빛이 차단된다. When the position-variable mirror 110 of the switching reflector 100 is opened as in <e> of FIG. 11, the light incident from the LED light source 12 is incident on the phosphor film 150, And is output to the outside. When the position-variable mirror 110 is partially opened as shown in <f> of FIG. 11, the light from the LED light source 12 is partially blocked, and the position variable mirror 110 is opened Light is incident. When the positionable mirror 110 is closed as shown in <g> of FIG. 11, the light provided by the LED light source 12 is blocked.

계속해서 살펴보면, 도11의 <h> 처럼 위치 가변 미러(150)가 오프되면 LED 광원(12)에서 입사된 빛은 포스포막(150)으로 입사되고, 스펙트럼이 일정부분 변환된 다음 외부로 출력된다. 도11의 <i> 처럼 위치 가변 미러(110)가 부분적으로 오픈되면 LED 광원(12)에서 오는 빛은 일정부분 차단되며, 위치 가변 미러(110)가 오픈된 영역을 통해 포스포막(150)으로 입사된다. 또한 투과형 스크린(130B)으로 인해 LED 광원(12)에서 출력되는 빛이 외부로 출력이 된다.(X 참조) 또한, 도11의 <j> 처럼 위치 가변 미러(110)가 닫혀있으면, LED 광원(1@)에서 제공되는 빛은 투과형 스크린(130B)을 통해 외부로 출력된다. 여기서 스위칭 반사체의 구조에 사용되는 빛을 반사시키는 막의 재료는 금속과 플라스틱 계열의 막을 이용하여 구성할 수 있다. 금속으로 하는 경우에는 알루미늄 또는 은 등으로 구현하고, 플라스틱 계열로 하는 경우는 MCPET막(polyethylene terephtalate) 또는 폴리시터필름(Polyseter film)으로 구현한다. When the positionable mirror 150 is turned off as shown in <h> of FIG. 11, the light incident from the LED light source 12 is incident on the phosphor film 150, the spectrum is partially converted, and then output to the outside . When the position-variable mirror 110 is partially opened as shown in FIG. 11, the light from the LED light source 12 is partially blocked, and the position variable mirror 110 is opened through the open region of the POSO film 150 . The transmissive screen 130B also externally outputs the light output from the LED light source 12 to the outside. (See X) When the position-variable mirror 110 is closed as shown in FIG. 11, 1 @ is output to the outside through the transmissive screen 130B. Here, the material of the light reflecting film used for the structure of the switching reflector can be formed by using a metal and plastic film. In case of metal, aluminum or silver may be used. In case of plastic, MCPET film (polyethylene terephthalate) or polisher film may be used.

지금까지 살펴본 바와 같이, 도11에 도시된 실시예에 따라 LED 조명 모듈을 구성하게 되면, 다양한 형태의 빛을 방출할 수 있는 직하형 LED 조명 모듈을 용이하게 제조할 수 있다. 특히, 제조된 LED 광원(12)의 특성이 변하더라도, 본 실시예에서 제시하는 스위칭 반사체의 동작특성을 조절하여 예정된 특성의 빛을 방출하는 LED 조명 모듈을 용이하게 만들 수 있다.또한, LED 광원(12)으로는 구현하기 힘든 스펙트럼 특성을 가지는 LED 조명 모듈(12)을 본 실시예에서 제시하는 스위칭 반사체를 이용하여 용이하게 구현할 수 있다.As described above, by constructing the LED lighting module according to the embodiment shown in FIG. 11, it is possible to easily manufacture a direct-type LED lighting module capable of emitting various types of light. In particular, even if the characteristics of the manufactured LED light source 12 change, it is possible to easily make an LED lighting module that emits light of a predetermined characteristic by adjusting the operating characteristics of the switching reflector shown in this embodiment. The LED lighting module 12 having spectral characteristics that are difficult to implement as the light source 12 can be easily implemented using the switching reflector shown in this embodiment.

도12는 LED 광원에서 출력되는 빛의 스펙트럼과, 3가지 포스포(phosphor A,phosphor B,phosphor C) 물질에 대한 형광 스펙트럼을 나타낸 그래프이다. 도13은 도12에 도시된 3가지 포스포물질과 LED 광원을 이용하여 전술한 실시예에 따른 스위칭 반사체를 구현하고, 스위칭 반사체를 조절하였을 때에 최총 출력되는 빛의 파장분포와 그에 대응하는 색온도와 색좌표에 대한 시뮬레이션 그래프이다. 12 is a graph showing a spectrum of light output from an LED light source and a fluorescence spectrum of three phosphors (phosphor A, phosphor B, and phosphor C) materials. FIG. 13 is a schematic diagram of a switching reflector according to an embodiment of the present invention using the three phospho materials and the LED light source shown in FIG. 12, and shows the wavelength distribution of light output at the time of adjusting the switching reflector, It is a simulation graph for color coordinates.

도13의 우측에는 3가지 포스포물질과 LED 광원을 이용하여 LED 조명 모듈에서 출력하는 빛의 스펙트럼이 다양하게 도시되어 있으며, 좌측에는 그에 따른 색온도 및 색좌표에 대한 시뮬레이션 그래프가 도시되어 있다. 이상과 같이 도12 및 도13을 참고하여 살펴보면, LED 광원과 3가지 포스포 물질을 사용하여 전술한 실시예에서 설명한 스위칭 반사체를 구현하였을 때에 광출력 스펙트럼을 튜닝할 수 있음을 알 수 있다. 즉, LED 광원에서 출력되는 빛과 3개의 포스포(phosphor A,phosphor B,phosphor C) 물질에 의해 변화하는 스펙트럼을 조절하면, 원하는 색지수를 가지는 LED 조명 모듈을 용이하게 제조할 수 있는 것이다. On the right side of FIG. 13, a spectrum of light output from the LED lighting module is shown in various fashion using three phospho materials and LED light sources, and on the left side, there is shown a simulation graph of color temperature and color coordinates. 12 and 13, it can be seen that the light output spectrum can be tuned when the switching reflector described in the above embodiment is implemented by using the LED light source and the three phospho materials. That is, the LED lighting module having a desired color index can be easily manufactured by adjusting the spectrum of light emitted from the LED light source and the phosphorus (phosphor B, phosphor B) material.

도14는 본 발명의 실시예에 따라 구현된 다양한 LED 조명 모듈에서 출력되는 빛을 나타낸 사진이다. 지금까지 살펴본 다양한 실시예를 적용하면, 도14와 같이 다양한 빛 특성을 가지는 LED 조명 모듈을 용이하게 구현할 수 있다. 14 is a photograph showing light output from various LED lighting modules implemented according to an embodiment of the present invention. According to various embodiments as described above, an LED lighting module having various light characteristics as shown in FIG. 14 can be easily implemented.

지금까지 살펴본 바와 같이, 전술한 실시예에서 설명한 픽셀 어레이나 스위칭 반사체는 모두 LED 조명 모듈에 있는 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부의 역할을 하게 되는 것이다.As described so far, the pixel array or the switching reflector described in the above embodiments are arranged such that all the LED light sources in the LED light module are classified into a certain rank, And a wavelength controller for receiving the light emitted from the light source and outputting the changed wavelength.

LED 조명 모듈은 차세대 조명으로 기대가 높지만, 극복해야 할 기술적 장벽도 있다. 그 중에서 대표적인 것이 LED 광원의 성능이 천차만별인데, 백색 LED 광원 이건 칼라 LED 광원이건 같은 공정으로 제조하더라도 그 특성이 달라져, 대량생산이 쉽지 않다. 또한, 칼라 LED 광원의 경우 LED 광원의 색채조절을 하기가 매우 어려운 점이 있고, 백색 LED 광원의 경우에는 일반적으로 연색지수가 낮아서 광원의 질이 낮고 색채 조절이 쉽지 않다. LED lighting modules are expected to be the next generation of lighting, but there are technical barriers to overcome. Among them, the performance of LED light source is a representative one. Even if it is manufactured by white LED light source or color LED light source, its characteristics are different, and mass production is not easy. In addition, in the case of a color LED light source, it is very difficult to adjust the color of the LED light source. In the case of a white LED light source, the color rendering index is generally low, so the quality of the light source is low and color adjustment is not easy.

본 발명은 이러한 LED 광원의 문제점을 픽셀 어레이 또는 스위칭 반사체를 통해 해결한 것이다. 따라서, LED 광원의 성능 편차를 최소화해서 양산성을 높이고, 정확한 백색 구현 및 CCT(Color correlated temperature) 가변이 가능한 LED 조명 모듈을 용이하게 제조할 수 있게 되었다. 또한 높은 연색지수(CRI)를 가지는 LED 조명 모듈을 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 의해서 스펙트럼 분포의 조절이 가능한 능동형 색채 변한 조명을 제조하기가 용이하다. 스펙트럼 분포의 조절이 가능해지면 단순 기능이 아닌 복합 기능을 갖는 조명을 용이하게 제조할 수 있다. 또한, 백색광을 표현하는 지표인 CCT를 조절하거나 다양한 색상을 표현할 수 있는 조명을 용이하게 제조할 수 있다. 본 발명에서 제안하는 LED 조명 모듈은 다양한 장소에서 시그널(Signal) 조명, 감성 충족형 조명등으로 활용할 수 있다. The present invention solves the problem of such an LED light source through a pixel array or a switching reflector. Accordingly, it is possible to easily manufacture an LED lighting module capable of minimizing the performance deviation of the LED light source, increasing the mass productivity, realizing accurate white color, and varying the color correlated temperature (CCT). Also, an LED lighting module having a high CRI can be easily manufactured. Further, according to the present invention, it is easy to produce an active color-changing illumination capable of adjusting the spectrum distribution. When the spectrum distribution can be adjusted, it is possible to easily manufacture a light having a complex function rather than a simple function. In addition, it is possible to easily manufacture CCT, which is an index representing white light, or illumination capable of expressing various colors. The LED lighting module proposed by the present invention can be used as signal lighting, emotion-satisfaction lighting, and the like in various places.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, I will understand. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 LED 조명 모듈에 대한 블럭도.1 is a block diagram of an LED lighting module according to a preferred embodiment of the present invention;

도2는 도1에 도시된 LED 조명 모듈의 동작을 보여주는 도면.Fig. 2 is a view showing the operation of the LED lighting module shown in Fig. 1. Fig.

도3은 도1에 도시된 픽셀 어레이중에서 하나의 픽셀과 그에 대응하는 스위치 및 스위치 제어부를 도시한 도면.FIG. 3 shows one pixel and its corresponding switch and switch control in the pixel array shown in FIG. 1; FIG.

도4와 도5는 도2와 같이 스위치부의 각 스위치가 선택적으로 온 상태일 때 광원에서 빛이 출력되는 것을 도시한 도면.FIGS. 4 and 5 are diagrams illustrating light output from a light source when each switch of the switch unit is selectively turned on, as shown in FIG.

도6은 본 실시예에 따른 LED 조명 모듈의 평면도.6 is a plan view of the LED lighting module according to the present embodiment.

도7은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 LED 조명 모듈을 도시한 블럭도.FIG. 7 is a block diagram showing an LED lighting module according to a second preferred embodiment of the present invention. FIG.

도8는 본 발명의 제3 실시예에 따른 LED 조명 모듈을 나타내는 블럭도.8 is a block diagram showing an LED lighting module according to a third embodiment of the present invention;

도9는 본 발명에서 제시하는 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체의 제1 일실시예를 나타낸 블럭도.FIG. 9 is a block diagram showing a first embodiment of a switching reflector of a side-view LED lighting module according to the present invention. FIG.

도10은 본 발명에서 제시하는 측면형 LED 조명 모듈의 스위칭 반사체에 관한 제2 일실시예를 나타낸 블럭도.10 is a block diagram illustrating a second embodiment of a switching reflector of a side-view LED lighting module according to the present invention.

도11은 본 발명에서 제시하는 직하형 LED 조명 모듈에 관한 스위칭 반사체의 일실시예를 나타낸 블럭도.FIG. 11 is a block diagram illustrating an embodiment of a switching reflector according to the present invention; FIG.

도12는 LED 광원에서 출력되는 빛의 스펙트럼과, 3가지 포스포 물질에 대한 형광 스펙트럼을 나타낸 그래프. 12 is a graph showing a spectrum of light output from an LED light source and a fluorescence spectrum of three phospho materials.

도13은 도12에 도시된 3가지 포스포물질과 LED 광원을 이용하여 구성한 본 발명의 LED 조명 모듈에 관한 시뮬레이션 그래프. 13 is a simulation graph of the LED lighting module of the present invention constructed using the three phospho materials and the LED light source shown in Fig.

도14는 본 발명의 실시예에 따라 구현된 다양한 LED 조명 모듈에서 출력되는 빛을 나타낸 사진. Figure 14 is a photograph of light output from various LED lighting modules implemented in accordance with an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]

10: LED 광원 20: 픽셀 어레이10: LED light source 20: pixel array

30: 스위치부 40: 스위치 제어부30: Switch part 40: Switch control part

Claims (25)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 빛을 통과시키기 위한 도광층;A light guide layer for passing light therethrough; 상기 도광층의 일측면에 배치된 LED 광원; 및An LED light source disposed on one side of the light guide layer; And 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시켜 상기 도광층을 통해 반사시키기 위한 스위칭 반사체를 포함하고,And a switching reflector for changing a spectrum of light emitted from the LED light source and reflecting the light through the light guide layer, 상기 스위칭 반사체는 The switching reflector 2개의 판과, 상기 2개의 판의 사이에 배치된 형광체 물질 파우더와 반사용 물질 파우더를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.A phosphor material powder disposed between the two plates, and a reversible material powder. 삭제delete 제 7 항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 스위칭 반사체는 The switching reflector 상기 2개의 판에 소정의 전압을 인가하여, 상기 판 사이의 상기 형광체 물질 파우더와 상기 반사용 물질 파우더를 재배치함으로써, 상기 스위칭 반사체의 스펙트럼 변화 특성을 변화시키는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.Wherein the spectrum changing characteristic of the switching reflector is changed by applying a predetermined voltage to the two plates to relocate the fluorescent material powder between the plates and the anti-substituting material powder. 빛을 통과시키기 위한 도광층;A light guide layer for passing light therethrough; 상기 도광층의 일측면에 배치된 LED 광원; 및An LED light source disposed on one side of the light guide layer; And 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시켜 상기 도광층을 통해 반사시키기 위한 스위칭 반사체를 포함하고,And a switching reflector for changing a spectrum of light emitted from the LED light source and reflecting the light through the light guide layer, 상기 스위칭 반사체는 The switching reflector 포스포막;Phosphor membrane; 상기 포스포막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러;A position variable mirror for selectively shielding the phosphor film; 상기 위치 가변 미러 상에 배치된 광투과층; 및A light-transmitting layer disposed on the position-variable mirror; And 상기 광투과층 상에 배치된 반사형 상부 미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.And a reflection type upper mirror disposed on the light transmission layer. 빛을 통과시키기 위한 도광층;A light guide layer for passing light therethrough; 상기 도광층의 일측면에 배치된 LED 광원; 및An LED light source disposed on one side of the light guide layer; And 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시켜 상기 도광층을 통해 반사시키기 위한 스위칭 반사체를 포함하고,And a switching reflector for changing a spectrum of light emitted from the LED light source and reflecting the light through the light guide layer, 상기 스위칭 반사체는 The switching reflector 제1 포스포막;A first phosphor film; 상기 제1 포스포막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러;A position variable mirror for selectively shielding the first phosphor film; 상기 위치 가변 미러상에 배치된 광투과층; 및A light-transmitting layer disposed on the position-variable mirror; And 상기 광투과층 상에 배치된 제2 포스포막을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.And a second phosphor film disposed on the light transmitting layer. 제 7 항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 스위칭 반사체는 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이 예정된 파장의 빛이 LED 조명 모듈의 외부로 방출되도록 제어되는 것이 특징인 LED 조명 모듈.Wherein the switching reflector is controlled such that light of a predetermined wavelength is emitted to the outside of the LED lighting module regardless of the rank of the LED light source. LED 광원; 및LED light source; And 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 스펙트럼을 변화시키기 위한 파장 변화막과, 상기 파장 변화막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러를 구비하여 상기 LED 광원 상부에 배치된 스위칭 반사체A wavelength variable film for changing a spectrum of light emitted from the LED light source, and a position variable mirror for selectively shielding the wavelength change film, 를 포함하는 LED 조명 모듈.LED lighting module. 제 13 항에 있어서,14. The method of claim 13, 상기 스위칭 반사체는The switching reflector 제1 투명기판;A first transparent substrate; 상기 제1 투명기판 상에 배치되어 상기 파장 변화막을 선택적으로 가리기 위한 상기 위치 가변 미러;A variable mirror disposed on the first transparent substrate and selectively shielding the wavelength change film; 상기 위치 가변 미러상에 배치된 제2 투명기판; 및 A second transparent substrate disposed on the position-variable mirror; And 상기 제2 투명기판 상에 배치된 상기 파장 변화막을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈. And the wavelength changing film disposed on the second transparent substrate. 제 14 항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 파장 변화막은 포스포막을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.Wherein the wavelength converting film comprises a phosphor film. 제 14 항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 스위칭 반사체는The switching reflector 상기 위치 가변 미러가 상기 파장 변화막을 가리지 않는 위치에 정렬되어 배치되며, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 반사시키기 위한 반사형 스크린막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.Further comprising a reflective screen membrane disposed in alignment with the position variable mirror so as not to cover the wavelength variable film and reflecting the light emitted from the LED light source. 제 14 항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 스위칭 반사체는The switching reflector 상기 위치 가변 미러가 상기 파장 변화막을 가리지 않는 위치에 정렬되어 배치되며, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 예정된 비율로 투과시키기 위한 투과형 스크린막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.Further comprising a transmissive screen membrane disposed at a position where the position-variable mirror does not cover the wavelength-changing film and transmitting the light emitted from the LED light source at a predetermined ratio. 제 13 항에 있어서,14. The method of claim 13, 상기 스위칭 반사체는 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이 예정된 파장의 빛이 LED 조명 모듈의 외부로 방출되도록 제어되는 것이 특징인 LED 조명 모듈.Wherein the switching reflector is controlled such that light of a predetermined wavelength is emitted to the outside of the LED lighting module regardless of the rank of the LED light source. LED 광원; 및LED light source; And 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부를 포함하고, And a wavelength controller for receiving the light emitted from the LED light source and outputting the changed wavelength by changing the wavelength so that light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside regardless of the rank of the LED light source, 상기 파장 조절부는 The wavelength- 2개의 판과, 상기 2개의 판의 사이에 배치된 형광체 물질 파우더와 반사용 물질 파우더를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.A phosphor material powder disposed between the two plates, and a reversible material powder. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 파장 조절부는The wavelength- 적어도 하나 이상의 픽셀; 및At least one pixel; And 상기 픽셀에 대응하여 배치되어 상기 LED 광원에서 방출되는 빛이 대응하는 픽셀로 선택적으로 전달될 수 있도록 적어도 하나 이상의 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.And at least one switch disposed corresponding to the pixel so that light emitted from the LED light source can be selectively transmitted to a corresponding pixel. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 파장 조절부는The wavelength- 상기 LED 광원의 일측면에 배치되어, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 반사하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.Wherein the LED light source is disposed on one side of the LED light source and reflects light emitted from the LED light source. 삭제delete LED 광원; 및LED light source; And 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부를 포함하고, And a wavelength controller for receiving the light emitted from the LED light source and outputting the changed wavelength by changing the wavelength so that light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside regardless of the rank of the LED light source, 상기 파장 조절부는 The wavelength- 포스포막;Phosphor membrane; 상기 포스포막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러;A position variable mirror for selectively shielding the phosphor film; 상기 위치 가변 미러 상에 배치된 광투과층; 및A light-transmitting layer disposed on the position-variable mirror; And 상기 광투과층 상에 배치된 반사형 상부 미러를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.And a reflection type upper mirror disposed on the light transmission layer. LED 광원; 및LED light source; And 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부를 포함하고, And a wavelength controller for receiving the light emitted from the LED light source and outputting the changed wavelength by changing the wavelength so that light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside regardless of the rank of the LED light source, 상기 파장 조절부는The wavelength- 제1 포스포막;A first phosphor film; 상기 제1 포스포막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러;A position variable mirror for selectively shielding the first phosphor film; 상기 위치 가변 미러상에 배치된 광투과층; 및A light-transmitting layer disposed on the position-variable mirror; And 상기 광투과층 상에 배치된 제2 포스포막을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 모듈.And a second phosphor film disposed on the light transmitting layer. LED 광원; 및LED light source; And 상기 LED 광원이 어떤 랭크로 분류되는 것에 관계없이, 외부로 예정된 파장의 빛이 방출될 수 있도록, 상기 LED 광원에서 방출되는 빛을 입력받아 파장을 변화하여 출력하는 파장 조절부를 포함하고, And a wavelength controller for receiving the light emitted from the LED light source and outputting the changed wavelength by changing the wavelength so that light of a predetermined wavelength can be emitted to the outside regardless of the rank of the LED light source, 상기 파장 조절부는The wavelength- 상기 LED 광원에서 방출된 빛의 파장을 변화시키기 위한 파장 변화막과, 상기 파장 변화막을 선택적으로 가리기 위한 위치 가변 미러를 구비하는 LED 조명 모듈.A wavelength change film for changing a wavelength of light emitted from the LED light source; and a position variable mirror for selectively shielding the wavelength change film.
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