KR101650935B1 - 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치 - Google Patents

광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101650935B1
KR101650935B1 KR1020150177400A KR20150177400A KR101650935B1 KR 101650935 B1 KR101650935 B1 KR 101650935B1 KR 1020150177400 A KR1020150177400 A KR 1020150177400A KR 20150177400 A KR20150177400 A KR 20150177400A KR 101650935 B1 KR101650935 B1 KR 101650935B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ultraviolet rays
light
incident
total reflection
reflection rod
Prior art date
Application number
KR1020150177400A
Other languages
English (en)
Inventor
원상희
Original Assignee
(주)세명백트론
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 (주)세명백트론 filed Critical (주)세명백트론
Priority to KR1020150177400A priority Critical patent/KR101650935B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101650935B1 publication Critical patent/KR101650935B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • G02B19/0061—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED
    • G02B19/0066—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED in the form of an LED array
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/02—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system
    • G02B17/06—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror
    • G02B17/0668—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror having non-imaging properties
    • G02B17/0673—Catoptric systems, e.g. image erecting and reversing system using mirrors only, i.e. having only one curved mirror having non-imaging properties for light condensing, e.g. for use with a light emitter
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08—Catadioptric systems
    • G02B17/0864—Catadioptric systems having non-imaging properties
    • G02B17/0868—Catadioptric systems having non-imaging properties for light condensing, e.g. for use with a light emitter
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/009—Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with infrared radiation

Abstract

본 발명은 직렬구조로 배치된 LED모듈들에서 조사되는 자외선을 연속적으로 중첩시켜서 증폭된 고에너지의 광을 얻을 수 있는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치는 후방으로 입사되는 자외선을 내부에서 전반사시켜 전방으로 방사시키는 전반사로드와, 상기 전반사로드의 후방으로 자외선을 조사하는 LED모듈과, 상기 전반사로드의 전방으로 방사되는 자외선을 집광시키는 집광 렌즈모듈을 포함하는 증폭유닛; 복수개를 포함하여 이루어지고, 증폭유닛들은 어느 한 증폭유닛의 집광 렌즈모듈에서 출력되는 자외선이 다음의 증폭유닛 전반사로드 전방으로 입사되도록 배치되어서 LED모듈들의 자외선이 연속적으로 중첩되어 증폭되는 것을 특징으로 한다.

Description

광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치{Optical device series amplifing and mixing sources of light}
본 발명은 직렬구조로 배치된 LED모듈들에서 조사되는 자외선을 연속적으로 중첩시켜서 증폭된 고에너지의 광을 얻을 수 있는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치에 관한 것이다.
자외선(UV; UltraViolet)의 응용분야는 전 산업분야에 걸쳐서 무궁무진하며, 여러분야에 걸쳐서 다양하게 사용되고 있다. 자외선을 이용하는 대표적인 광학장치로 UV 경화기와 노광기다.
UV 경화기를 사용해 제품에 도포된 UV 도료에 UV를 조사하면 제품의 건조 및 경화속도가 1~2초 이내에서 순간 경화가 이루어지므로 생산성을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 더불어, 건조나 경화시에 발생하는 유해한 가스의 발생을 줄임으로서, 작업자의 건강을 보호할 수 있으며, 환경오염을 줄일 수 있다.
UV 노광기는 평판 디스플레이(Flat Panel Display: FPD, Touch Screen Panel; TSP) 및 인쇄 회로기판(Printed Circuit Board: PCB) 상에 전극(electrodes) 또는 도트(dots) 등과 같은 여러 개의 동일 또는 상이한 패턴들을 형성하거나, PCB 상의 회로를 구성하는 패턴들을 형성하는데 사용된다.
경화기와 노광기 같은 광학장치의 품질은 UV도료나 감광물질로 조사되는 자외선의 광량(에너지 세기)과 균일도가 중요한 역할을 한다.
즉, 제품 품질을 높이기 위해서는 자외선을 조사하는 용도와, UV도료나 감광물질의 성분에 적합한 에너지의 세기를 갖는 자외선을 제품 표면의 UV도료나 감광물질로 조사하고, 제품 표면의 조사영역 전체에 걸쳐 자외선의 세기가 일정해야 한다.
하나의 광원이 발산하는 자외선의 광량은 수W/cm^2를 넘지 않기 때문에 수십W/cm^2 이상의 고에너지를 필요로 하는 광학장치는 여러 광원에서 발산되는 자외선을 집광시켜서 필요한 광량의 자외선이 제품이 조사되도록 한다.
도1은 등록특허 제10-1313514호 "노광 장치 및 광원 장치"를 도시한 도면으로서,
복수의 광원(LED; 411a), 제품으로 집광된 자외선을 조사하는 광학계(416, 417), 복수의 광원에서 발산되는 광학계로 집광하여 전달하는 전달렌즈들(413, 414)과 미러(415)로 구성되어서,
복수의 광원에서 각각 조사되는 자외선이 전달렌즈들(413, 414)과 미러(415)를 통해 동시에 광학계(416, 417)로 입사되어 집광되도록 하여 필요한 광량이 되도록 한다.
여러 광원의 자외선이 순차적으로 집광되어 증폭되는 본원발명의 '광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치'에 대비되어서 위처럼 여러 광원에서 발산되는 자외선이 동시에 집광되어 증폭되는 종래기술을 '병렬증폭형 광학장치'라고 할 수 있다.
종래기술에 따른 '병렬증폭형 광학장치'는 증폭시킬 수 있는 광량의 한계가 있고, 제품으로 조사되는 자외선의 균일도가 높기 어렵다.
보다 구체적으로 설명하면, 광학계(416, 417)에서 자외선을 받아들여 집광할 수 있는 자외선의 입사 방향(각도)에는 제한이 있어서, 전달렌즈들(413, 414)과 미러(415)은 제한된 입사 방향의 범위 내에 배치되어야 하고, 제한된 범위 내에 배치할 수 있는 전달렌즈들(413, 414)과 미러(415)의 부피와 수량 등에 한계가 있기 때문에 종래기술에 따른 '병렬증폭형 광학장치'는 증폭시킬 수 있는 광량에는 제한이 있다.
그리고 종래기술에 따른 '병렬증폭형 광학장치'는 제품으로 조사되는 자외선의 균일도가 떨어지는 문제가 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 광원으로 LED는 자체 광각 내에서도 광량이 다르고(광각 중심에 광량이 많고 가장자리로 갈수록 광량이 적어짐), 수많은 LED(411a)가 각기 다른 방향에서 자외선을 발산하기 때문에 광학계(417)에서 외부로 조사되는 자외선의 균일도가 낮다.
그래서 종래기술에 따른 '병렬증폭형 광학장치'는 조사되는 광량을 가능한 범위 내에서 높이는 때에 전달렌즈들(413, 414)과 미러(415)의 수량과 구조는 기하 급수적으로 늘고 복잡해 지고, 광학계(417)에서 외부로 조사되는 자외선의 균일도를 높이기 위해 고가의 고사양 렌즈들을 사용해야 한다.
자외선(UV)를 발산하는 UV LED모듈은 복수개의 칩LED로 구성되는데, 칩LED는 각기 수명이 다르고, 전류의 쏠림이나 냉각 불균일 등의 원인으로 수명이 짧아진다. 즉, 사용 기간이 늘어나면서 UV LED모듈을 구성하는 복수개의 칩LED이 하나씩 고장나 점등이 되지 않게 된다.
UV LED모듈을 구성하는 복수개의 칩LED에서 한두개라고 점등이 되지 않으면 제품에 조사되는 자외선의 Beam Uniformity가 저하된다. Beam Uniformity가 제품 생산을 불가능하게하는 조건이 되면 고장난 LED 또는 LED모듈 전체를 교체해야 한다.
본 발명은 이처럼 종래기술에 따른 병렬증폭형 광학장치가 갖는 문제를 해결하기 위해 안출된 발명으로서 확보된 설치공간의 제약 외에 다른 특별한 제약 없이 자외선의 광량(에어지 세기)를 수백W 이상으로 높일 수 있고, 제품 표면으로 조사되는 조사영역 전체에 걸쳐 자외선의 균일도가 높고, 전체적인 구조가 단순하여 제조원가가 저렴하고 생산성이 높은 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치를 제공함을 목적으로 한다.
또한, LED모듈을 구성하는 복수의 LED 중에서 한두개의 LED가 점등되지 않더라도 제품으로 조사되는 자외선의 Beam Uniformity에 변화가 없는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치는
후방으로 입사되는 자외선을 내부에서 전반사시켜 전방으로 방사시키는 전반사로드와,
상기 전반사로드의 후방으로 자외선을 조사하는 LED모듈과,
상기 전반사로드의 전방으로 방사되는 자외선을 집광시키는 집광 렌즈모듈을 포함하는 증폭유닛; 복수개를 포함하여 이루어지고,
증폭유닛들은 어느 한 증폭유닛의 집광 렌즈모듈에서 출력되는 자외선이 다음의 증폭유닛 전반사로드 전방으로 입사되도록 배치되어서 LED모듈들의 자외선이 연속적으로 중첩되어 증폭되는 것을 특징으로 한다.
그리고 입사되는 자외선의 광경로를 변환시켜 인접하는 상기 두 증폭유닛의 배치위치를 조절하는 광경로변환부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하고,
상기 전반사로드의 후면은 다른 증폭유닛의 자외선이 입사되는 입사면과, 상기 입사면의 주변 전방으로 단턱지게 형성되며 해당 증폭유닛의 상기 LED모듈의 자외선이 입사되는 단턱면으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치는 LED에서 발산되는 자외선이 증폭유닛을 순차적으로 거치면서 연속적으로 중첩되어 증폭되는 직렬증폭형 구조를 가져서 확보된 설치공간의 제약 외에 다른 특별한 제약 없이 자외선의 광도(에어지 세기)를 수십W에서 수백W 이상으로 높일 수 있고, 내부에서 자외선이 전반사되는 전바사로드를 통과하면서 자외선의 균일도가 계속해서 높아지고, 일부의 광원이 문제가 되어 Off 되어도 제품 품질에 영향을 줄 수 있는 Uniformity 변화에 영향을 주지 않고(영향을 최소화 하고),
기존의 LCD, OLED의 Photo 공정 장비의 Short Arc 램프를 대체하여 기존 광학계의 변화없이 광원 교체로만으로 장비 성능을 향상하여 사용할 수 있고, Short Arc Lamp의 한계인 30kW이상인 수백kW를 구현하여 제품 생산성을 획기적으로 높일 수 있고,
증폭유닛 자체의 구조가 단순하며 증폭유닛들은 순차적으로 배치되는 구조 이외에 특별하게 추가되는 구조가 없어서 제조원가가 저렴하고 생산성이 높은 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치로서 산업발전에 매우 유용한 발명이다.
도 1 은 종래기술에 따른 병렬증폭형 광학장치의 일례를 도시한 도면.
도 2 는 본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치의 일례를 도시한 도면.
도 3 은 본 발명의 일례에 따른 증폭유닛의 단면 구조도와 분해 사시도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 앞서,
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도2에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치는 증폭유닛(10)이 필요한 수량(필요한 광량) 만큼 구비되고, 증폭유닛(10)의 배치방향이 바뀌는 부위에서 앞의 증폭유닛(10)에서 출력되는 자외선이 뒤의 증폭유닛(10)으로 입사되도록 광경로를 변환하는 광경로변환부재(20)가 배치되는 단순한 구조로 이루어진다.
물론, 외부광의 유입을 차단하며 외부충격 등으로부터 보호하는 케이스, LED모듈 등에서의 발열을 냉각시키는 냉각기 등이 광학장치의 구성요소로 더 구비될 것이지만, 이들은 본원발명에 따른 '광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치'의 본질과 관련이 없고 광학장치에서 기본적으로 요구하는 구성요소이므로, 도면에 특별히 도시하지 아니 하였으며 설명도 생략한다.
도2에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치는
첫 번째 증폭유닛(10)의 LED모듈(13)에서 발산되어 출력되는 자외선은 두 번째 증폭유닛(10)으로 입사되어서 두 번째 증폭유닛(10)의 LED모듈(13)에서 발산되는 자외선과 중첩되어 증폭되고, 두 번째 증폭유닛(10)에서 중첩으로 증폭된 후 출력되는 자외선은 세 번째 증폭유닛(10)으로 입사되어 세 번째 증폭유닛(10)의 LED모듈(13)에서 발산되는 자외선과 다시 중첩되어 증폭되는 방식으로 마지막 증폭유닛(10)까지 연속적으로 자외선이 중첩되어 증폭된 후에 가공대상 제품(1)으로 조사된다.
본 발명은 증폭유닛(10)의 수량이 늘어날수록 그에 해당하는 자외선의 광량이 중첩되어 증폭되는 직렬증폭 구조이어서, 제품(1)에 수백 W 이상의 자외선을 조사할 수 있다.
물론, 광량이 중첩되어 점진적으로 증폭되기에 뒤쪽에 배치되는 증폭유닛(10)이 늘어난 자외선의 광량에 따른 높은 에너지에 파손되지 않아야 하고, 높아진 광량만큼 고온의 발열을 신속히 냉각시킬 수 있어야 하는 등의 외적인 제약이 따른다.
상기 증폭유닛(10)은 전반사로드(11), LED모듈(13), 렌즈모듈(15)을 포함하여 구성된다.
상기 전반사로드(11)는 입사되는 자외선을 투과시킬 수 있도록 투명한 재질로 이루어지고, 후방에서 입사된 자외선을 손실을 최소화하면서 전방으로 방사시킬 수 있도록 내부에서 입사된 자외선을 전반사시킨다. 이처럼 투명하면서 전반사율이 우수한 재질로는 석영이 있다.
상기 전반사로드(11)는 도면과 같은 원기둥 이외에도 사각형이나 오각형 등의 각기둥을 형상이 사용될 수 있고, 전면의 모양은 원, 정사각형, 정오각형, 나아가 기다란 직사각형 등으로 다양할 수 있다.
상기 전반사로드(11)는 통과하는 자외선을 내부에서 전반사시킴으로써 외부로 방사되는 자외선의 균일도를 높인다.
보다 구체적으로 설명하면, 내부 측면으로 입사되는 자외선을 전반사시키는 전반사로드(11)를 전체적으로 보면 입사되는 자외선을 쪼개서 전반사로드(11) 내부 여기저기로 분배하는 방식으로 전반사로드 전체의 자외선 균일도를 높인다. 그래서 전반사로드(11)를 여러개(즉, 증폭유닛의 수량이 많을수록) 통과하면 균일도는 더 높아진다.
상기 LED모듈(13)은 자외선을 발산하여 상기 전반사로드(11)의 후방으로 자외선을 입사시킨다.
상기 LED모듈(13)은 PCB(133)와 상기 PCB(133)에 실장되며 자외선을 발산하는 다수의 LED(131)를 포함한다.
PCB(133)에 실장되는 LED(131)들로 모두 같은 파장의 빛을 발산하는 것을 사용하여 그 파장의 단색광이 강력하게 증폭되어 제품에 조사되도록 할 수 있고, 각기(또는 그룹별로) 다른 파장의 빛을 발산하는 것을 사용하여 다른 파장의 빛들이 믹싱되어 자연의 태양광처럼 파장이 연속된 연색광이 제품에 조사되도록 할 수 있다.
이때, PCB(133)에 실장되는 LED(131)들로 각기 또는 그룹별로 다른 파장의 빛을 발산하는 것을 사용하면서 LED(131)들의 점소등을 개별적으로 제어하면, 특정 파장만의 빛이 제품에 조사되도록 할 수 있고, 몇몇 파장의 빛이 믹싱되어 제품에 조사되도록 할 수도 있고, 여러 파장의 빛이 믹싱되어 연속된 파장의 빛이 제품에 조사되도록 할 수도 있다.
그리고 일반적인 광학장치에서는 LED모듈의 LED들 중에서 한두개의 LED가 고장으로 점등되지 않더라도 점등되지 않은 LED가 담당하는 영역의 광도가 낮아지게 되어서, 빛의 조사 영역 전체에 대한 균일도가 낮아지게(불량하게) 되지만,
본원발명은 증폭유닛(10)들이 직렬로 배치되어서 각 증폭유닛(10)의 LED모듈(13)의 LED(131)들에서 발산되는 빛이 계속해서 반복적으로 믹싱되기에 한두개의 LED가 고장나더라도 제품에 조사되는 빛의 균일도는 낮아지지 않게 된다.
첫 번째로 배치되는 증폭유닛(10)은 해당 LED모듈(13)에서 발산되는 자외선만이 이용되므로, 보다 많은 광량이 자외선이 발산될 수 있도록, PCB(133)는 전반사로드(11)의 후면에 상응하는 모양을 갖고, LED(131)는 PCB(133)의 전면 전체에 실장된다.
두 번째 이후로 배치되는 증폭유닛(10)의 전반사로드(11)는 앞의 증폭유닛(10)이 출력하는 자외선을 입사 받고, 또한 해당 LED모듈(13)이 발산하는 자외선을 입사 받게 되므로, 전반사로드(11)의 후면 중앙부에는 먼저 배치된 다른 증폭유닛(10)이 출력하는 자외선이 입사되는 입사면(111)이 형성되고, 입사면(111)의 주변에는 단턱지게 형성되며 해당 LED모듈(13)이 발산하는 자외선이 입사되는 단턱면(113)이 형성된다.
그리고 여기의 LED모듈(13)은 입사면(111)의 주변으로 삽입되어서 흔들림 없이 제자리에서 단턱면(113)으로 자외선을 조사할 수 있도록 전반사로드(11)의 후면 모양에 상응하는 링형 모양을 갖는다.
상기 집광 렌즈모듈(15)은 해당 전반사로드(11)에서 방사되는 자외선을 집광하여 다음 증폭유닛(10)의 전반사로드(11)로 입사시킨다.
상기 집광 렌즈모듈(15)은 전반사로드(11)에서 방사되는 자외선의 발산각을 줄여주는 제1렌즈(151), 상기 제1렌즈(151)에서 출력되어 입사되는 자외선을 평행광으로 변환하여 출력하는 제2렌즈(153)와, 상기 제2렌즈에서 출력되어 입사되는 자외선을 수렴하여 집광된 자외선을 다음 증폭유닛(10) 전반사로드(11)의 입사면으로 입사시키는 제3렌즈(155)를 포함한다.
상기 광경로변환부재(20)는 증폭유닛(10)의 배열방향이 바뀌는 위치에 배치되어서, 앞에 배치된 증폭유닛(10)에서 출력되는 자외선이 뒤에 배치되는 증폭유닛(10)으로 입사되도록 한다.
상기 광경로변환부재(20)로는 콜드미러가 대표적이고, 기타 다른 종류의 미러도 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
10 : 증폭유닛 11 : 전반사로드
13 : LED모듈 15 : 렌즈모듈
20 : 광경로변환부재

Claims (4)

  1. 후방의 중앙부로 입사되는 자외선을 내부에서 전반사시켜 전방으로 방사시키는 전반사로드와,
    인쇄 회로기판(Printed Circuit Board: PCB)와 상기 인쇄 회로기판(Printed Circuit Board: PCB)에 실장되는 복수의 LED를 포함하고, 상기 전반사로드의 후방의 주변으로 자외선을 조사하는 LED모듈과,
    상기 전반사로드의 전방으로 방사되는 자외선을 집광시키는 집광 렌즈모듈을 포함하는 증폭유닛; 복수개를 포함하여 이루어지고,
    증폭유닛들은 어느 한 증폭유닛의 집광 렌즈모듈에서 출력되는 자외선이 다음의 증폭유닛 전반사로드 전방으로 입사되도록 배치되어서 LED모듈들의 자외선이 연속적으로 중첩되어 증폭되는 것을 특징으로 하는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    입사되는 자외선의 광경로를 변환시켜 인접하는 상기 증폭유닛 두개의 배치위치를 조절하는 광경로변환부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 전반사로드의 후면은 다른 증폭유닛의 자외선이 입사되는 입사면과, 상기 입사면의 주변 전방으로 단턱지게 형성되며 해당 증폭유닛의 상기 LED모듈의 자외선이 입사되는 단턱면으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 LED모듈은 각기 다른 파장의 자외선을 발산하는 LED들을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치.
KR1020150177400A 2015-12-11 2015-12-11 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치 KR101650935B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150177400A KR101650935B1 (ko) 2015-12-11 2015-12-11 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150177400A KR101650935B1 (ko) 2015-12-11 2015-12-11 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101650935B1 true KR101650935B1 (ko) 2016-09-05

Family

ID=56938991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150177400A KR101650935B1 (ko) 2015-12-11 2015-12-11 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101650935B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060245704A1 (en) * 2004-04-02 2006-11-02 Doukei Nagayasu Optical fiber amplifier and optical amplifying method employing it, laser oscillating method, laser amplifier and laser oscillator, and laser and laser machining apparatus both employing laser oscillator
KR20120106289A (ko) * 2011-03-18 2012-09-26 박흥균 Ｕｖ광원을 이용한 노광기용 광학장치
KR20150137514A (ko) * 2014-05-30 2015-12-09 주식회사 씨엘에프하이텍 발광다이오드를 이용한 자외선 경화기

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060245704A1 (en) * 2004-04-02 2006-11-02 Doukei Nagayasu Optical fiber amplifier and optical amplifying method employing it, laser oscillating method, laser amplifier and laser oscillator, and laser and laser machining apparatus both employing laser oscillator
KR20120106289A (ko) * 2011-03-18 2012-09-26 박흥균 Ｕｖ광원을 이용한 노광기용 광학장치
KR20150137514A (ko) * 2014-05-30 2015-12-09 주식회사 씨엘에프하이텍 발광다이오드를 이용한 자외선 경화기

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Transactions of the Korean Nuclear Society Spring Meeting, Jeju, Korea, May 10-11, 2007 *
Transactions of the Korean Nuclear Society Spring Meeting, Jeju, Korea, May 10-11, 2007*

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6360475B2 (ja) 光照射装置
US20100260945A1 (en) System and methods for optical curing using a reflector
JP6099212B2 (ja) 光照射装置
US8330938B2 (en) Solid-state array for lithography illumination
JP2017516141A (ja) 発光ダイオードデジタルマイクロミラーデバイスイルミネータ
US9335010B2 (en) Edge weighted spacing of LEDs for improved uniformity range
KR20100133888A (ko) 광조사 장치
JP2011060798A (ja) 紫外線照射装置
CN107787426B (zh) 用于车辆前照灯的发光模块
JP2015114633A (ja) 光照射装置
TW201442059A (zh) 光照射裝置
WO2014002312A1 (ja) パターン描画装置、パターン描画方法
KR101110516B1 (ko) 노광용 광원
KR101440874B1 (ko) 엘이디 광원을 이용한 시준 기능을 갖는 노광용 광학모듈
US9625119B2 (en) Non-uniform lens array for illumination profile modification
KR101650935B1 (ko) 광원의 직렬증폭 및 믹싱형 광학장치
EP4102298A1 (en) Uv led radiation sources for use in photopolymer exposure
US20130271994A1 (en) Light source structure of projector
JP2013210422A (ja) レンズユニット、光照射ユニット及び光照射装置
CN206573849U (zh) Uv‑led光源、系统及平行曝光机
US9250431B2 (en) Diffusing collection lens for direct coupled high power microscopy illumination systems
CN110360482B (zh) 具有扩散器和蜂窝状聚光器的光学系统和探照灯
CN111993780A (zh) 光照射装置
US20170299850A1 (en) Method and system for emission of and curing via narrow width radiation
CN211979419U (zh) 一种大功率多波段曝光光源

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190814

Year of fee payment: 4