KR101800934B1 - 광원 모듈 - Google Patents

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KR101800934B1 KR1020150088184A KR20150088184A KR101800934B1 KR 101800934 B1 KR101800934 B1 KR 101800934B1 KR 1020150088184 A KR1020150088184 A KR 1020150088184A KR 20150088184 A KR20150088184 A KR 20150088184A KR 101800934 B1 KR101800934 B1 KR 101800934B1
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윤상훈
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강원석
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Abstract

일 실시예에 따른 광원 모듈은, 광원으로부터 빛이 입력되는 광 입력부; 상기 광 입력부에 연결되어 상기 빛이 저장되는 광 저장부; 상기 광 저장부에 연결되어 상기 광 저장부에 저장된 빛이 출력되는 광 출력부; 및 상기 광 입력부, 상기 광 저장부 또는 상기 광 출력부의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부에 의해 상기 빛은 상기 광 저장부에 저장되거나 상기 광 출력부에서 출력될 수 있다.

Description

광원 모듈{LIGHT SOURCE MODULE}
본 발명은 광원 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빛을 활용하는 장치에 결합되어 충분한 광량을 제공할 수 있는 광원 모듈에 관한 것이다.
휴대용 기기가 일반화됨에 따라 그러한 휴대용 기기에 구비된 조명 수단에 빛을 제공하는 다양한 광원 모듈이 개발되고 있다.
예를 들어, 휴대용 기기는 인체 혹은 기계, 건물 내부 등의 육안으로 직접 확인할 수 없는 공간을 영상으로 촬영하여 관찰할 수 있도록 하는 내시경 장치를 포함할 수 있다.
일반적으로 잘 알려진 내시경 장치는 영상을 촬영하기 위해 빛을 조사하는 조명 수단과 이 조명에서 조사된 빛을 이용하여 특정 영역을 촬영하는 촬영 수단, 촬영된 영상 신호를 모니터와 같은 장치를 이용하여 사용자에게 보여주기 위한 출력 수단 등으로 구성된다.
한편, 조명 수단은 전기를 사용하여 램프 등에서 발생하는 발광 현상으로 발생하는 빛을 광섬유를 통하여 빛을 전달하고 있다. 그러나 이러한 조명 장치는 외부에 별도의 광원을 구비하여야 한다.
최근에는 내시경 장치에서는 광원으로 LED를 이용하여 제작된 휴대용 광원을 사용 경우가 증가하고 있다. 휴대용 광원은 사용에 편의성은 있으나, 밝기가 부족하여 영상이 어둡게 촬영되며 부족한 조명으로 영상이 실제 모습과 달라 보이는 현상이 나타난다.
따라서 내시경 장치에서 효율적인 조명을 위한 광원 장치에 대하여 개발되고 있으며, 예를 들어, 2002년 12월 5일에 출원된 KR2002-0036398에는 '램프를 갖는 내시경 카메라'에 대하여 개시되어 있다.
일 실시예에 따른 목적은 빛을 활용하는 휴대용 장치에 결합되어 충분한 광량을 제공할 수 있는 광원 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 빛을 저장하였다가 추후 필요한 경우에 저장된 빛을 활용할 수 있는 광원 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 기존 장치의 광원을 활용하여 광원 모듈을 충전하고 충전된 광원 모듈을 다른 장치에 결합하여 사용할 수 있는 광원 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 제어부에 의해 유지 모드, 저장 모드 및 출력 모드로 구동이 제어될 수 있는 광원 모듈을 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 휴대용 내시경 장치에 적용되어 선명하고 깨끗한 영상을 출력할 수 있고, 광원의 구동에 전력을 소비할 필요가 없으므로 휴대용 내시경 장치의 구동 시간을 연장시킬 수 있는 광원 모듈을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 광원 모듈은, 광원으로부터 빛이 입력되는 광 입력부; 상기 광 입력부에 연결되어 상기 빛이 저장되는 광 저장부; 상기 광 저장부에 연결되어 상기 광 저장부에 저장된 빛이 출력되는 광 출력부; 및 상기 광 입력부, 상기 광 저장부 또는 상기 광 출력부의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부에 의해 상기 빛은 상기 광 저장부에 저장되거나 상기 광 출력부에서 출력될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어부는 복수 개의 모드에 의해 작동되고, 상기 복수 개의 모드는, 상기 광 저장부 또는 상기 광 출력부의 구동이 유지되는 유지 모드; 상기 광 저장부에 빛이 저장되는 저장 모드; 및 상기 광 출력부에서 빛이 출력되는 출력 모드;를 포함할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 광 입력부에는 제1 광량 측정 센서가 구비되고, 상기 제1 광량 측정 센서에서 임계치 이상의 광량이 검출되는 경우 상기 유지 모드에서 상기 저장 모드로 전환되고, 상기 제1 광량 측정 센서에 의해 임계치 미만의 광량이 검출되는 경우 상기 저장 모드에서 상기 유지 모드로 전환될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 광 출력부에는 제2 광량 측정 센서가 구비되고, 상기 제2 광량 측정 센서에 의해 상기 출력 모드에서 상기 광 출력부로부터 출력되는 광량을 일정하게 유지시킬 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성부를 더 포함하고, 상기 제어부에 의해 상기 제1 광 생성부의 구동이 제어될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성부를 더 포함하고, 상기 광 생성부는, 상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성 요소; 및 상기 광 생성 요소의 구동을 제어하는 제어 요소;를 포함할 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 제어 요소는 전원 스위치 또는 결합 감지 센서로 마련될 수 있다.
일 실시예에 따른 광원 모듈에 의하면 빛을 활용하는 휴대용 장치에 결합되어 충분한 광량을 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 광원 모듈에 의하면 빛을 저장하였다가 추후 필요한 경우에 저장된 빛을 활용할 수 있다.
일 실시예에 따른 광원 모듈에 의하면 기존 장치의 광원을 활용하여 광원 모듈을 충전하고 충전된 광원 모듈을 다른 장치에 결합하여 사용할 수 있다.
일 실시예에 따른 광원 모듈에 의하면 제어부에 의해 유지 모드, 저장 모드 및 출력 모드로 구동이 제어될 수 있다.
일 실시예에 따른 광원 모듈에 의하면 휴대용 내시경 장치에 적용되어 선명하고 깨끗한 영상을 출력할 수 있고, 광원의 구동에 전력을 소비할 필요가 없으므로 휴대용 내시경 장치의 구동 시간을 연장시킬 수 있다.
도 1은 제1 실시예에 따른 광원 모듈을 도시한다.
도 2는 제어부의 모드 전환을 도시한다.
도 3은 제2 실시예에 따른 광원 모듈을 도시한다.
도 4는 제3 실시예에 따른 광원 모듈을 도시한다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 제1 실시예에 따른 광원 모듈을 도시하고, 도 2는 제어부의 모드 전환을 도시한다.
도 1을 참조하여, 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)은 광원(100), 광 입력부(110), 광 저장부(120), 광 출력부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
상기 광원(100)은 빛을 발생시키는 것으로서, 예를 들어 광원 모듈(10)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다.
구체적으로, 광원(100)이 광원 모듈(10) 내부에 배치되는 경우, 상기 광원(100)은 예를 들어 고휘도 발광다이오드(LED)와 같은 발광 소자로 마련될 수 있다. 또는 광원(100)이 광원 모듈(10) 외부에 배치되는 경우, 상기 광원(100)은 예를 들어 휴대용 내시경 장치에서 활용되는 광원 시스템이 될 수 있다.
그러나 광원(100)은 전술된 것에 국한되지 아니하며, 빛을 발생시켜 광 입력부(110)에 빛을 입력할 수 있다면 어느 것이든지 가능하다.
전술된 광원(100)에는 광 입력부(110)가 연결될 수 있다.
상기 광 입력부(110)는 광원(100)으로부터의 빛을 입력 또는 차단하거나 광 입력부(110)에 입력되는 광량을 조절하는 역할을 할 수 있다.
또한, 예를 들어 광 입력부(110)에 광 필터를 적용함으로써 특정 파장의 빛만이 선택적으로 광 입력부(110)에 입력되게 할 수 있다.
상기 광 입력부(110)에는 광 저장부(120)가 연결될 수 있다.
상기 광 저장부(120)는 광 입력부(110)에 입력된 빛을 저장할 수 있다.
광 저장부(120)의 구성은 다양하게 이루어질 수 있으며, 빛을 저장할 수 있다면 어느 것이든지 가능하다.
결국 광원(100)으로부터 발생된 빛은 광 입력부(110)를 통하여 광 저장부(120)에 저장될 수 있다.
또한, 광 저장부(120)는 추후 빛이 필요한 경우, 예를 들어 제어부(140)로부터 빛을 출력하라는 신호가 수신되는 경우, 광 저장부(120)에 저장되어 있는 빛을 제공할 수 있다.
이와 같이, 광 저장부(120)는 광을 저장 및 제공하는 역할을 할 수 있다.
전술된 광 저장부(120)에는 광 출력부(130)가 연결될 수 있다.
상기 광 출력부(130)는 광 저장부(120)에 저장된 빛을 외부로 출력할 수 있다.
이때, 광 출력부(130)는 출력되는 광량을 조절할 수 있으며, 예를 들어 광 필터 등을 이용하여 특정 파장의 빛만을 선택적으로 출력시킬 수 있다.
전술된 광원(100), 광 입력부(110), 광 저장부(120) 및 광 출력부(130)의 구동은 제어부(140)에 의하여 제어될 수 있다.
상기 제어부(140)는 광원 모듈(10) 내에서 빛을 저장하고 저장된 빛을 활용하는 일련의 기능들이 원활하게 동작할 수 있도록 제어할 수 있다.
예를 들어, 광원 모듈(10)의 내부 또는 외부에 배치된 광원(100)으로부터의 빛의 입력을 제어할 수 있으며, 광 저장부(120)에 저장된 빛을 유지하기 위한 동작을 수행할 수 있으며, 광 출력부(130)에서의 빛의 출력을 제어할 수 있다. 그 외에도 빛의 필터링 또는 안전화 등 광원 모듈(10)에서 필요한 다양한 기능들을 제어할 수 있다.
구체적으로, 제어부(140)는 복수 개의 모드에 의해 작동될 수 있다.
특히, 도 2를 참조하여, 복수 개의 모드는 유지 모드(A), 저장 모드(B) 및 출력 모드(C)를 포함할 수 있다.
상기 유지 모드(A)는 광원 모듈(10)의 기본 모드에 해당되며, 유지 모드(A)에서는 광원(100), 광 입력부(110), 광 저장부(120) 또는 광 출력부(130)의 구동이 유지될 수 있다.
상기 저장 모드(B)는 광 저장부(120)에 빛이 저장되는 모드로서, 유지 모드(A)에서 저장 모드(B)로 전환되거나, 저장 모드(B)에서 유지 모드(A)로 전환될 수 있다.
구체적으로, 광 입력부(110)에는 제1 광량 측정 센서가 구비될 수 있으며, 상기 제1 광량 측정 센서에서 임계치 이상의 광량이 검출되는 경우 유지 모드(A)에서 저장 모드(B)로 전환되고, 제1 광량 측정 센서에서 임계치 미만의 광량이 검출되는 경우 저장 모드(B)에서 유지 모드(A)로 전환될 수 있다.
또한, 상기 출력 모드(C)는 광 출력부(130)에서 빛이 출력되는 모드로서, 유지 모드(A)에서 출력 모드(C)로 전환되거나, 출력 모드(C)에서 유지 모드(A)로 전환될 수 있다.
구체적으로, 외부에서 광 출력이 요청되는 경우, 유지 모드(A)에서 출력 모드(C)로 전환되고, 광 출력부(130)를 통하여 빛이 출력될 수 있다. 반면, 외부에서 광 출력이 요청되지 않는 경우, 출력 모드(C)에서 유지 모드(A)로 전환되거나 유지 모드(A)에서 출력 모드(C)로 전환되지 않고, 광 출력부(130)를 통하여 빛이 출력되지 않을 수 있다.
상기 출력 모드(C)에서 광 출력부(130)로부터 출력되는 광량은 사용자 요청에 따라 설정 가능할 수 있다.
또한, 광 출력부(130)에는 제2 광량 측정 센서가 구비되어, 출력 모드(C)에서 광 출력부(130)로부터 출력되는 광량을 일정하게 유지시킬 수 있다.
이와 같이 광 입력부(110) 및 광 출력부(130)에 구비된 광량 측정 센서는 서로 다른 기능을 수행할 수 있으며, 예를 들어 광 입력부(110)에 구비된 제1 광량 측정 센서는 제어부(140)의 모드 전환에 영향을 미치고 광 출력부(130)에 구비된 제2 광량 측정 센서는 광 출력부(130)로부터 출력되는 광량을 효율적으로 제어하는 데 도움이 될 수 있다.
전술된 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)은 예를 들어 휴대용 내시경 장치와 같이 빛을 활용하는 모든 시스템에 적용될 수 있다.
구체적으로, 휴대용 내시경 장치의 경우, 장치의 운용을 위해서 광원이 필수적으로 요구될 수 있다. 이때, 휴대용 내시경 장치의 광원은 사용자의 편의성을 위해 배터리를 이용하여 운용될 수 있으며, 특히 휴대용 내시경 장치와 광원은 동일한 배터리를 이용하여 운용될 수 있다. 따라서, 휴대용 내시경 장치의 광원은 휴대용 내시경 장치를 활용하는 경우 광량이 부족하게 될 수 있다.
이때, 전술된 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)이 휴대용 내시경 장치에 탈부착할 수 있도록 제작됨으로써, 휴대용 내시경 장치는 충분한 광량을 확보할 수 있다.
다시 말해서, 기존의 휴대용 내시경 장치의 광원 시스템을 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)의 광원(100)으로 활용하여 광 저장부(120)에 저장하고, 필요한 경우 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)을 휴대용 내시경 장치에 결합하여 사용할 수 있다. 이는 휴대용 내시경 장치를 사용하면서 광원 시스템으로부터 빛을 발생시키지 않아도 되므로 배터리 소비를 줄일 수 있으며, 휴대용 내시경 장치의 구동 시간을 연장할 수 있다.
한편, 이하에서는 제2 실시예에 따른 광원 모듈(20) 및 제3 실시예에 따른 광원 모듈(30)에 대하여 설명하되 전술한 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)과 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 3은 제2 실시예에 따른 광원 모듈을 도시한다.
도 3을 참조하여, 제2 실시예에 따른 광원 모듈(20)은 광원(200), 광 입력부(210), 광 저장부(220), 광 출력부(230), 제어부(240) 및 광 생성부(250)를 포함할 수 있다.
상기 광원(200), 광 입력부(210), 광 저장부(220), 광 출력부(230) 및 제어부(240)는 제1 실시예에 따른 광원 모듈(10)의 광원(100), 광 입력부(110), 광 저장부(120), 광 출력부(130) 및 제어부(140)에 대응된다.
상기 광 생성부(250)는 빛을 생성하고 생성된 빛을 광 입력부(210)에 입력할 수 있다.
이때, 광 생성부(250)는 광원(200)과 별개로 빛을 생성하는 것으로서, 예를 들어 발광 다이오드(LED) 또는 고휘도 발광 다이오드로 마련될 수 있다.
또한, 광 생성부(250)는 광원 모듈(20)의 내부 또는 외부에 구성될 수 있다. 예를 들어, 광 생성부(250)가 광원 모듈(20)의 내부에 구성된 경우, 광 생성부(250)는 광원 모듈(20)과 분리가 불가능한 상태로 될 수 있다. 반면, 광 생성부(250)가 광원 모듈(20)의 외부에 별개로 구성된 경우, 광 생성부(250)는 광원 모듈(20)에 결합되어 활용될 수 있다.
상기 광 생성부(250)는 광원 모듈(20)에 결합되어 제어부(240)와 연동되어 구동될 수 있다. 다시 말해서, 제어부(240)는 광원(200), 광 입력부(210), 광 저장부(220), 광 출력부(230) 및 광 생성부(250)의 구동을 제어할 수 있다.
이와 같이 추가적인 광 생성부(250)를 구비함으로써 광원 모듈(20)은 충분한 광량을 확보할 수 있다.
도 4는 제3 실시예에 따른 광원 모듈을 도시한다.
도 4를 참조하여, 제3 실시예에 따른 광원 모듈(30)은 광 생성부(300), 광 입력부(310), 광 저장부(320), 광 출력부(330) 및 제어부(340)를 포함할 수 있다.
상기 광 입력부(310), 광 저장부(320), 광 출력부(330) 및 제어부(340)는 제2 실시예에 따른 광원 모듈(20)의 광 입력부(210), 광 저장부(220), 광 출력부(230) 및 제어부(240)에 대응된다.
반면 제3 실시예에 따른 광원 모듈(30)의 광 생성부(300)가 제어부(340)와 별개로 제어된다는 점에서 제2 실시예에 따른 광원 모듈(20)의 광 생성부(250)와 차이점이 있다.
상기 광 생성부(300)는 빛을 생성하는 광 생성 요소(302)의 구동을 제어하는 제어 요소(304)를 포함할 수 있다.
상기 광 생성 요소(302)는 예를 들어 발광 다이오드 또는 고휘도 발광 다이오드로 마련될 수 있으며, 빛을 생성할 수 있는 것이라면 어느 것이든지 가능하다.
이때, 광 생성 요소(302)에서 생성된 빛은 광 입력부(310)에 입력될 수 있다.
또한, 상기 제어 요소(304)는 예를 들어 전원 스위치 또는 결합 감지 센서로 마련될 수 있다.
상기 전원 스위치는 광 생성부(300)의 개별적인 구동이 가능한 경우에 활용될 수 있다. 예를 들어, 광 생성부(300)가 별개의 모듈로서 마련되어 전원 스위치에 의해 별개로 구동될 수 있다.
상기 결합 감지 센서는 두 개의 서로 다른 모듈의 결합을 감지하는 센서로서, 결합 감지 센서에 의해 결합을 감지함으로써 광 생성부(300)가 구동될 수 있다.
이와 같이 광원 모듈은 빛을 활용하는 휴대용 장치에 결합되어 충분한 광량을 제공할 수 있도록 다양하게 구성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10, 20, 30: 광원 모듈
100, 200: 광원
110, 210, 310: 광 입력부
120, 220, 320: 광 저장부
130, 230, 330: 광 출력부
140, 240, 340: 제어부
250: 광 생성부
300: 광 생성부
302: 광 생성 요소
304: 제어 요소

Claims (7)

  1. 광원으로부터 빛이 입력되는 광 입력부;
    상기 광 입력부에 연결되어 상기 빛이 저장되는 광 저장부;
    상기 광 저장부에 연결되어 상기 광 저장부에 저장된 빛이 출력되는 광 출력부; 및
    상기 광 입력부, 상기 광 저장부 또는 상기 광 출력부의 구동을 제어하는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부에 의해 상기 빛은 상기 광 저장부에 저장되거나 상기 광 출력부에서 출력되며,
    상기 제어부는 복수 개의 모드에 의해 작동되고,
    상기 복수 개의 모드는,
    상기 광 저장부 또는 상기 광 출력부의 구동이 유지되는 유지 모드; 및
    상기 광 저장부에 빛이 저장되는 저장 모드;
    를 포함하고,
    상기 광 입력부에는 제1 광량 측정 센서가 구비되고,
    상기 제1 광량 측정 센서에서 임계치 이상의 광량이 검출되는 경우 상기 유지 모드에서 상기 저장 모드로 전환되고, 상기 제1 광량 측정 센서에서 임계치 미만의 광량이 검출되는 경우 상기 저장 모드에서 상기 유지 모드로 전환되는 광원 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 모드는,
    상기 광 출력부에서 빛이 출력되는 출력 모드;
    를 더 포함하는 광원 모듈.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광 출력부에는 제2 광량 측정 센서가 구비되고,
    상기 제2 광량 측정 센서에 의해 상기 출력 모드에서 상기 광 출력부로부터 출력되는 광량을 일정하게 유지시키는 광원 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성부를 더 포함하고,
    상기 제어부에 의해 상기 광 생성부의 구동이 제어되는 광원 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성부를 더 포함하고,
    상기 광 생성부는,
    상기 광 입력부에 연결되어 빛을 생성하는 광 생성 요소; 및
    상기 광 생성 요소의 구동을 제어하는 제어 요소;
    를 포함하는 광원 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어 요소는 전원 스위치 또는 결합 감지 센서로 마련되는 광원 모듈.
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