KR102063234B1 - Light control apparatus using laser diode and method thereof - Google Patents

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KR102063234B1
KR102063234B1 KR1020190086241A KR20190086241A KR102063234B1 KR 102063234 B1 KR102063234 B1 KR 102063234B1 KR 1020190086241 A KR1020190086241 A KR 1020190086241A KR 20190086241 A KR20190086241 A KR 20190086241A KR 102063234 B1 KR102063234 B1 KR 102063234B1
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신원영
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한화시스템(주)
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Abstract

The present invention relates to a lighting control apparatus using a laser diode, which facilitates the analysis of a defect cause and repair by reducing module volume and greatly decreasing power consumption compared to that of an LED light source when a light is designed by using a laser diode, which is a single light source, and a method thereof. The lighting control apparatus comprises: a light source unit generating a light source; a plurality of phosphors converting the generated light source into light sources of different colors; a lens unit allowing the light source generated by the light source unit to be incident onto one among the plurality of phosphors, corresponding to an illumination color selected by a user; a driving unit adjusting the position of the lens unit so that the light source is incident onto the phosphor generating the selected illumination color according to a driving illumination color selection signal of the user; a fluorescent induction tube of which the inside is coated with a fluorescent material so that the light source converted by the phosphor passes through the fluorescent material so as to perform the function of a light of a color desired by the user; and a control unit controlling driving of the light source unit and the driving unit according to the driving illumination color selection signal of the user.

Description

레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치 및 그 방법{Light control apparatus using laser diode and method thereof}Light control apparatus using laser diode and method thereof

본 발명은 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 특히 항공기용 내부 조명, 자동차 내부 조명, 선박 조명, 가정용 조명, 비상 발전 조명 시스템의 조명에 적용 가능한 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a lighting control device and method using a laser diode, and more particularly, to a lighting control device using a laser diode applicable to the lighting of aircraft interior lighting, automobile interior lighting, ship lighting, home lighting, emergency power lighting system and It's about how.

종래 백열전구를 이용한 전구식 조명기는 전구 교환기라는 기계적 구조물을 이용하여 다수의 백열전구가 설치된 소켓 부재를 회전 구동시켜 현재 작동 중인 백열전구가 고장나는 경우 전구 교환기에 장착되어 있는 모터를 구동시켜 예비 전구로 자동 절체하도록 구성되어 있다.Conventional light bulbs using incandescent bulbs by using a mechanical structure called a bulb exchanger to rotate the socket member is installed a plurality of incandescent bulbs in the event that the current incandescent bulb is broken by driving a motor mounted on the bulb exchanger spare bulb It is configured to switch automatically.

그러나, 이러한 전구식 조명기는 전원의 비효율적인 사용으로 인해 전원부의 잦은 점검과 보수를 요하고 있으며, 배터리 내구연한의 단축으로 관리자 측에서는 잦은 점검을 요하는 단점이 있다.However, the bulb-type lighting fixtures require frequent checks and maintenance of the power supply unit due to inefficient use of the power supply, and has a disadvantage of requiring frequent checks on the manager side due to shortening of battery life.

이에 따라, 최근에는 백열전구보다 휘도가 높은 LED를 응용한 조명기가 개발되어 사용되고 있다. 이러한 LED 조명기는 광을 방사하는 LED 모듈이 조명기 몸체의 상부에 다수로 적층되어 있으며, 각각의 LED 모듈은 제어 모듈의 전원 공급부와 전기적으로 연결되어 배터리로부터 공급되는 전원에 의해 작동되도록 설계되어 있다.Accordingly, recently, an illuminator in which LEDs having higher luminance than incandescent bulbs has been developed and used. The LED illuminator is designed to stack a plurality of LED modules emitting light on the upper part of the illuminator body, and each LED module is electrically connected to the power supply of the control module and operated by a power source supplied from a battery.

또한, 현재 항공기 내부 조명에 쓰이는 광원은 형광램프 및 LED가 있으며 대부분의 항공기가 형광램프에서 LED로 전환되고 있는 시점이다. 형광램프 대비 LED 광원은 수명이 길고, 전력소모가 적으며, 광 효율이 좋아 차세대 광원으로 각광받고 있는 상황이다.In addition, the light source used for the interior lighting of the aircraft currently has a fluorescent lamp and LED, and most of the aircraft is the time to switch from the fluorescent lamp to the LED. Compared to fluorescent lamps, LED light sources have a long life, low power consumption, and good light efficiency.

LED를 이용한 종래의 조명기는, LED 모듈 자체의 광도는 백열전구에 비하여 상대적으로 높지만, 이 LED 모듈을 적층하여 사용하는 경우 LED 모듈의 렌즈부를 상, 하에서 눌러주는 상, 하부 커버판에 의해 LED에서 외부로 방사되는 광의 발광 범위가 좁아지게 되므로, 이 부분의 광도가 LED 모듈의 렌즈부보다 상대적으로 낮게 되어 조명기 전체의 광도가 저하되는 문제점이 있다.Conventional illuminators using LEDs, although the brightness of the LED module itself is relatively higher than that of incandescent bulbs, when the LED modules are stacked, the LEDs are pressed by the upper and lower cover plates that press the lens part of the LED module up and down. Since the emission range of the light emitted to the outside becomes narrow, the brightness of this portion is relatively lower than the lens portion of the LED module, there is a problem that the brightness of the entire illuminator is reduced.

한편, LED 조명기는 대부분 해상이나 해수가 인접한 곳에 설치되어 사용되는데, LED를 이용한 종래의 조명기의 경우, LED 모듈의 부식으로 인해 고장이 빈번하게 일어나고 있다.On the other hand, most of the LED illuminators are installed in the sea or near the sea water is used, in the case of the conventional illuminator using the LED, the failure occurs frequently due to corrosion of the LED module.

또한, LED 내부조명의 장점은 많지만, 내부 조명의 광량을 위해 광원을 어레이 형태로 배열할 수밖에 없어 고장 시 모듈 단위로 교체해야 하는 번거로움이 발생한다. 이는 조명의 치명적인 문제점을 야기할 수 있다. In addition, although there are many advantages of LED internal lighting, it is necessary to arrange the light sources in an array form for the light quantity of the internal lighting, which causes the trouble of replacing the module unit in case of failure. This can cause a fatal problem of lighting.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은, 단일 광원인 레이저 다이오드를 사용하여 조명을 설계 시, 모듈 부피가 작고 전력소비 또한 LED 광원 대비 매우 낮도록 하여 고장 시 불량 원인 분석 및 수리가 용이하도록 한 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치 및 그 방법을 제공함에 있다. Therefore, the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention, when designing a light using a laser diode as a single light source, the module volume is small and the power consumption is also very low compared to the LED light source cause failure failure The present invention provides a lighting control apparatus using a laser diode and a method for facilitating analysis and repair.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 조명 제어장치는, 청색 광원을 발생하는 광원부; 상기 발생된 청색 광원을 서로 다른 컬러의 광원으로 변환하는 복수의 형광체; 상기 광원부에서 발생된 청색 광원을 사용자가 선택한 조명 컬러에 대응하는 복수의 형광체 중 일 형광체로 입사하는 렌즈부; 사용자의 구동 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 광원이 선택된 조명 컬러를 발생하는 형광체로 입사되도록 상기 렌즈부의 위치를 조절하는 구동부; 내부에 형광물질이 도포되어, 상기 형광체에서 변환된 광원이 상기 형광물질을 투과하여 사용자가 원하는 컬러의 조명등의 기능을 수행하는 형광 유도관; 및 사용자의 구동 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 광원부 및 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. Lighting control device according to a preferred embodiment of the present invention for achieving the above object, a light source for generating a blue light source; A plurality of phosphors for converting the generated blue light sources into light sources of different colors; A lens unit for injecting the blue light source generated by the light source unit into one of a plurality of phosphors corresponding to an illumination color selected by a user; A driver configured to adjust the position of the lens unit such that the light source is incident on a phosphor that generates a selected illumination color according to a driving illumination color selection signal of a user; A fluorescent induction tube having a fluorescent material applied therein, the light source converted from the fluorescent material passing through the fluorescent material to perform a function such as a lighting of a user's desired color; And a control unit controlling driving of the light source unit and the driving unit according to a driving illumination color selection signal of a user.

상기 광원부는, 적어도 하나 이상의 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈일 수 있다. The light source unit may be a laser module composed of at least one laser diode.

상기 렌즈부는, 상기 광원부에서 발생된 광원을 1차 반사하는 제1 반사렌즈; 및 상기 제1 반사렌즈에서 반사된 광원을 상기 선택된 형광체로 입사하기 위하여 2차 반사하는 제2 반사렌즈를 포함할 수 있다. The lens unit may include: a first reflective lens that primarily reflects the light source generated by the light source unit; And a second reflecting lens that secondly reflects the light source reflected by the first reflecting lens to the selected phosphor.

상기 구동부는, 사용자가 선택한 조명 컬러를 발생하는 형광체로 상기 광원부에서 발생된 광원이 입사되도록 상기 제1, 2 반사렌즈의 위치를 조절하는 모터일 수 있다. The driving unit may be a motor that adjusts positions of the first and second reflective lenses such that a light source generated by the light source unit is incident on a phosphor that generates an illumination color selected by a user.

상기 형광체는, 백색 컬러의 광을 발생하는 YAG 형광체; 및 RGB 컬러의 광을 발생하는 RGB 형광체를 포함할 수 있다. The phosphor, YAG phosphor for generating light of a white color; And an RGB phosphor for generating light of RGB color.

상기 조명등 제어장치는, 상기 복수의 형광체에서 변환된 광을 집광시켜 상기 형광 유도관으로 입사하는 집광렌즈를 더 포함할 수 있다. The lamp control apparatus may further include a condenser lens for condensing the light converted by the plurality of phosphors and incident on the fluorescent induction tube.

또한, 상기 조명등 제어장치는, 전원을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 전원 공급부에서 공급되는 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환하여 상기 광원부, 구동부 및 제어부에 공급하는 전압 변환부를 더 포함할 수 있다. In addition, the lamp control apparatus, the power supply for supplying power; And a voltage converter configured to convert AC / DC or DC / DC power supplied from the power supply unit to the light source unit, the driver, and the controller.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 조명등 제어방법은, 사용자로부터 조명등 구동 및 조명 컬러 선택신호가 입력된 경우, 청색 광원을 발생하는 단계; 사용자의 조명등 구동 및 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 청색 광원이 선택된 조명 컬러를 발생하는 형광체로 입사되도록 상기 렌즈의 위치를 조절하는 단계; 상기 발생된 청색 광원을 상기 위치 조절된 렌즈를 통해 사용자가 선택한 컬러의 광을 발생하는 형광체로 여기시키는 단계; 상기 여기된 광원을 사용자가 선택한 컬러의 광원으로 형광체를 통해 변환하는 단계; 상기 변환된 광원을 형광물질이 도포된 형광 유도관으로 입사시키는 단계; 및 상기 입사된 광원이 형광 유도관 내부에 도포된 형광물질을 투과하여 사용자가 원하는 컬러의 조명등의 기능을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. On the other hand, the lamp control method according to an embodiment of the present invention, the step of generating a blue light source, when the lamp driving and illumination color selection signal input from the user; Adjusting the position of the lens such that the blue light source is incident on a phosphor that generates a selected illumination color according to a user's driving of a lamp and an illumination color selection signal; Exciting the generated blue light source with a phosphor that generates light of a color selected by a user through the positioned lens; Converting the excited light source through a phosphor into a light source of a color selected by a user; Injecting the converted light source into a fluorescent induction tube coated with a fluorescent material; And the incident light source may pass through the fluorescent material applied in the fluorescent induction tube to perform a function of a lighting lamp of the user's desired color.

상기 청색 광원은, 적어도 하나 이상의 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈일 수 있다. The blue light source may be a laser module composed of at least one laser diode.

상기 형광체로 여기시키는 단계는, 상기 광원을 상기 위치 조절된 제1차 반사렌즈를 통해 반사하고, 상기 제1 반사렌즈에서 반사된 광원을 위치 조절된 제2차 반사렌즈를 통해 상기 선택된 형광체로 여기시킬 수 있다. The excitation of the phosphor may include: reflecting the light source through the positionally adjusted primary reflection lens, and excitation of the light source reflected by the first reflection lens to the selected phosphor through the positionally adjusted second reflection lens. You can.

상기 렌즈의 위치를 조절하는 단계는, 사용자가 선택한 조명 컬러를 발생하는 형광체로 상기 발생된 광원이 입사되도록 상기 제1, 2 반사렌즈의 위치를 모터에 의해 조절할 수 있다. In the adjusting of the position of the lens, the position of the first and second reflecting lenses may be adjusted by a motor such that the generated light source is incident on the phosphor generating the illumination color selected by the user.

상기 형광체는, 백색 컬러의 광을 발생하는 YAG 형광체; 및 RGB 컬러의 광을 발생하는 RGB 형광체를 포함할 수 있다. The phosphor, YAG phosphor for generating light of a white color; And an RGB phosphor for generating light of RGB color.

상기 유도관으로 입사하는 단계는, 상기 형광체에서 변환된 광을 집광렌즈를 이용하여 집광시켜 상기 형광 유도관으로 입사할 수 있다. In the incident of the induction tube, the light converted by the phosphor may be collected by using a condenser lens to enter the fluorescent induction tube.

상기 조명등 제어방법은, 항공기 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환하여 상기 광원부, 구동부 및 제어부에 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다. The lighting control method may further include supplying the aircraft power to the light source unit, the driver and the control unit by converting the AC / DC or DC / DC power.

본 발명에 따르면, 단일 광원인 레이저 다이오드를 사용함으로써, 모든 전원 시스템 고장 시 배터리 전원만으로도 조명용으로 충분히 활용이 가능하고, 약 2W의 출력으로 비상 조명 확보가 가능(초 저전력)한 것이다. According to the present invention, by using a laser diode as a single light source, it is possible to fully utilize for lighting only when the battery power supply in case of any power system failure, and to secure emergency lighting with an output of about 2W (ultra low power).

또한, 단일 모듈로 여러 색 시현이 가능하고, 기체 설계 시 공간 확보 및 배치가 우수하며, 고장 시 불량 원인 분석 및 수리가 용이한 효과가 있다. In addition, multiple colors can be displayed with a single module, space is secured and arranged in the design of the aircraft, and failure causes can be easily analyzed and repaired.

이하에 첨부되는 도면들은 본 실시 예에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 실시 예의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치에 대한 블록 구성을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 제1 렌즈부와 형광체간 광원 잔달 과정을 설명하기 위한 상세 블록 구성을 나타낸 도면.
도 3은 도 1에 도시된 형광체와 형광 유도관 사이의 광원 조사 과정을 구체적으로 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어 방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are provided to assist in understanding the present embodiment, and provide embodiments with a detailed description. However, technical features of the present embodiment are not limited to the specific drawings, and the features disclosed in the drawings may be combined with each other to constitute a new embodiment.
1 is a block diagram showing a lighting control device using a laser diode according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a detailed block diagram illustrating a light source remaining process between the first lens unit and the phosphor shown in FIG. 1; FIG.
3 is a view for explaining a light source irradiation process between the phosphor and the fluorescent induction tube shown in FIG. 1 in detail.
4 is a flowchart illustrating an operation of a lighting control method using a laser diode according to an exemplary embodiment of the present invention.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural to functional descriptions are merely illustrated for the purpose of describing the embodiments of the present invention, embodiments of the present invention may be implemented in various forms and It should not be construed as limited to the embodiments described.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific form disclosed, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that another component may be present in the middle. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 개시된 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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a disclosed feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof, one or more other features or numbers, It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.

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.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

한편, 어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 순서도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.On the other hand, when an embodiment is otherwise implemented, a function or operation specified in a specific block may occur differently from the order specified in the flowchart. For example, two consecutive blocks may actually be performed substantially simultaneously, and the blocks may be performed upside down depending on the function or operation involved.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치 및 그 방법에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.Hereinafter, a lighting control apparatus using a laser diode and a method thereof according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used to refer to the same components, even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the following will describe a preferred embodiment of the present invention, but the technical idea of the present invention is not limited thereto and may be variously modified by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치에 대한 블록 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a block diagram of a lighting control apparatus using a laser diode according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치는, 전원 공급부(100), AC/DC or DC/DC 변환부(110), 제어부(120), 광원부(130), 구동부(140), 제1 렌즈부(150), 형광체(160), 제2 렌즈부(170) 및 형광 유도관(180)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the lighting control apparatus using the laser diode according to the present invention includes a power supply unit 100, an AC / DC or DC / DC conversion unit 110, a control unit 120, a light source unit 130, and a driving unit ( 140, the first lens unit 150, the phosphor 160, the second lens unit 170, and the fluorescent induction tube 180 may be included.

전원 공급부(110)는 항공기내 전원을 공급하는 전원 장치로서, 해당 전원을 AC/DC or DC/DC 변환부(110)로 공급한다. 여기서, 전원 공급부(110)에서 공급되는 전원은 AC 115V 또는 DC 28V일 수 있다. The power supply unit 110 is a power supply unit for supplying power in the aircraft, and supplies the corresponding power to the AC / DC or DC / DC converter 110. Here, the power supplied from the power supply 110 may be AC 115V or DC 28V.

AC/DC or DC/DC 변환부(110)는 전원 공급부(100)로부터 공급되는 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환하여 제어부(120)로 제공한다. 여기서, AC/DC or DC/DC 변환부(110)는 전원 공급부(100)에서 공급되는 전원이 AC 전원일 경우 DC로 변환하고, DC 일 경우 장치 내 구동 DC 전원으로 변환하여 제어부(120)로 제공할 수 있다. The AC / DC or DC / DC converter 110 converts the power supplied from the power supply unit 100 to AC / DC or DC / DC and provides the control unit 120. In this case, the AC / DC or DC / DC converter 110 converts the power from the power supply unit 100 to DC when the power is supplied to the AC power, and converts the power to the drive DC power in the device to the controller 120. Can provide.

제어부(120)는 사용자로부터 조명 구동 선택신호 및 조명에 대한 컬러 선택신호가 입력되는 경우, 광원부(130)로 구동 제어신호를 제공하고, 구동부(140)로 선택된 컬러 선택 제어신호를 각각 제공한다. When the illumination driving selection signal and the color selection signal for the illumination are input from the user, the controller 120 provides the driving control signal to the light source unit 130 and provides the color selection control signal selected to the driving unit 140, respectively.

광원부(130)는 제어부(120)에서 제공되는 구동 제어신호에 따라 광원을 발생하고, 발생된 광원을 제1 렌즈부(150)로 제공한다. 여기서, 광원부(130)는 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈일 수 있다. 여기서, 광원부(130)에서의 광원 발생은 제어부(120)에서 PWM(Pulse Width Modulation)제어를 통해 수행될 수 있으며, 이러한 제어는 이미 공지된 기술적 사상으로서 상세 설명은 생략한다. 또한, 상기 광원부(130)에서 발생되는 광원은 청색 광원일 수 있다. The light source unit 130 generates a light source according to the driving control signal provided from the controller 120, and provides the generated light source to the first lens unit 150. Here, the light source unit 130 may be a laser module made of a laser diode. Here, the light source generation in the light source unit 130 may be performed by the PWM (Pulse Width Modulation) control in the control unit 120, the control is already known in the art and will not be described in detail. In addition, the light source generated by the light source unit 130 may be a blue light source.

상기 구동부(140)는 제어부(120)의 컬러 선택 제어신호에 따라 사용자가 선택한 컬러 발생을 위한 해당 형광체(160) 방향으로 광원이 반사되도록 상기 제1 렌즈부(150)의 위치를 제어한다. 여기서, 구동부(140)는 모터로 구성될 수 있으며, 모터 이외의 움직임을 제어할 수 있는 다양한 구동 장치를 이용할 수도 있음을 이해해야 할 것이다. The driving unit 140 controls the position of the first lens unit 150 to reflect the light source toward the corresponding phosphor 160 for generating the color selected by the user according to the color selection control signal of the controller 120. Here, it will be understood that the driving unit 140 may be configured as a motor, and may use various driving devices capable of controlling movements other than the motor.

제1 렌즈부(150)는 광원부(130)에서 제공되는 광원의 반사 방향을 변환시키기 위한 렌즈로서, 구동부(140)의 구동에 따라 사용자가 선택한 컬러의 광을 발생하기 위한 형광체(160)로 상기 광원을 여기시킨다. 여기서, 제1 렌즈부(150)는 복수의 반사 렌즈(또는 반사경)로 구성될 수 있는 것으로 구체적인 동작에 대해서는 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. The first lens unit 150 is a lens for converting the reflection direction of the light source provided from the light source unit 130. The first lens unit 150 is a phosphor 160 for generating light of a color selected by a user according to the driving of the driving unit 140. Excite the light source. Here, the first lens unit 150 may be composed of a plurality of reflective lenses (or reflecting mirrors), which will be described in detail with reference to FIG. 2.

상기 형광체(160)는 White, Red, Blue, Green의 광을 발생하는 것으로, 제1 렌즈부(150)에서 반사되어 입사되는 광원을 사용자가 선택한 컬러로 변이시켜 제2 렌즈부(170)로 제공한다. 상기 형광체 구성 및 구체적인 동작 역시 도 2를 참조하여 상세하게 후술하도록 한다. The phosphor 160 generates white, red, blue, and green light, and converts a light source reflected by the first lens unit 150 into a color selected by a user and provided to the second lens unit 170. do. The configuration and specific operation of the phosphor will also be described in detail later with reference to FIG. 2.

제2 렌즈부(170)는 상기 형광체(160)에서 변이된 광원(사용자가 선택한 컬ㄹ러을 집광시켜 형광 유도관(180)으로 입사시킨다. 여기서, 제2 렌즈부(170)는 집광 렌즈로 구성될 수 있다. The second lens unit 170 collects the light source (color selected by the user) that is mutated from the phosphor 160 and enters the fluorescent induction tube 180. Here, the second lens unit 170 is configured as a condenser lens. Can be.

상기 형광 유도관(180)은 내부에 형광 물질을 도포한 관으로서, 상기 제2 렌즈부(170)를 통해 집광되어 입사된 광원이 내부의 형광물질에 투과되어 사용자가 원하는 컬러 및 세기의 광을 발생하는 것이다. 여기서, 상기 형광물질은 이미 공지된 어떠한 형광물질을 이용하여도 무방할 것이므로 구체적인 내용에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. The fluorescent induction tube 180 is a tube coated with a fluorescent material therein, and the light source collected by the second lens unit 170 is transmitted through the fluorescent material therein to emit light having a color and intensity desired by the user. It happens. Here, since the fluorescent material may use any known fluorescent material, detailed description thereof will be omitted.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치의 구체적인 구성 및 동작에 대하여 도 2 및 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. A detailed configuration and operation of the lighting control apparatus using the laser diode according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

도 2는 도 1에 도시된 제1 렌즈부와 형광체간 광원 전달 과정을 설명하기 위한 상세 블록 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1에 도시된 형광체와 형광 유도관 사이의 광원 조사 과정을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다. FIG. 2 is a block diagram illustrating a light source transmission process between a first lens unit and a phosphor illustrated in FIG. 1, and FIG. 3 illustrates a light source irradiation process between a phosphor and a fluorescent induction tube illustrated in FIG. 1. It is a figure for explaining.

도 2를 참조하면, 제1 렌즈부(150)는 제1 반사렌즈(151)와 제2 반사렌즈(152)를 포함할 수 있다. 여기서, 도 2에서는 반사렌즈가 제1,2 반사렌즈(151, 152) 2개로 구성됨을 도시하였으나, 이에 한정되는 것이 아니며, 그 수는 다양하게 변경될 수 있음을 이해해야 할 것이다. Referring to FIG. 2, the first lens unit 150 may include a first reflective lens 151 and a second reflective lens 152. Here, although FIG. 2 illustrates that the reflective lenses are composed of two first and second reflective lenses 151 and 152, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the number thereof may be variously changed.

그리고, 형광체(160)는 백색(White) 광을 발생시키기 위한 YAG 형광체(161)와, 적/녹색/청색(Red/Green/Blue)광을 발생시키기 위한 RGB 형광체(162)를 포함할 수 있다. The phosphor 160 may include a YAG phosphor 161 for generating white light and an RGB phosphor 162 for generating red / green / blue light. .

먼저, 전원 공급부(100)로부터 공급되는 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환부(110)에서 변환하고, 변환된 DC 전원은 제어부(120)로 공급된다. First, the power supplied from the power supply unit 100 is converted by the AC / DC or DC / DC converter 110, and the converted DC power is supplied to the controller 120.

사용자로부터 조명등 구동을 위한 선택신호와, 조명등의 조명 컬러 선택신호가 입력되는 경우, 제어부(120)는 광원부(130)로 구동 제어신호를 제공한다. When a selection signal for driving the lamp and an illumination color selection signal of the lamp are input from the user, the controller 120 provides a driving control signal to the light source unit 130.

한편, 제어부(120)는 구동부(140) 즉, 모터를 구동하기 위한 구동 제어신호 및 컬러 선택신호를 구동부(140)로 제공한다. Meanwhile, the controller 120 provides the driving unit 140, that is, a driving control signal and a color selection signal for driving the motor to the driving unit 140.

상기 구동부(140) 즉, 모터는 사용자가 선택한 컬러에 대응하는 광을 발생하기 위한 형광체(160) 즉, 제1 형광체(161) 또는 제2 형광체(162)로 광원이 반사되어 제공될 수 있도록 제1 반사 렌즈(151) 및 제2 반사렌즈(152)의 위치를 조절한다. The driving unit 140, that is, the motor, may be configured to reflect the light source to the phosphor 160 for generating light corresponding to the color selected by the user, that is, the first phosphor 161 or the second phosphor 162. The positions of the first reflective lens 151 and the second reflective lens 152 are adjusted.

상기 광원부(130)는 제어부(120)로부터 제공되는 구동 제어신호에 따라 레이저 다이오드를 구동하여 레이저 청색광원을 발생하고, 발생된 청색광원을 제1 렌즈부(150)의 제1 반사렌즈(151)로 제공한다. The light source unit 130 generates a laser blue light source by driving a laser diode according to a driving control signal provided from the control unit 120, and the generated blue light source is the first reflective lens 151 of the first lens unit 150. To provide.

제1 렌즈부(150)의 제1 반사렌즈(151)는 광원부(130)로부터 제공되는 광원을 제2 반사렌즈(152)로 반사하고, 제2 반사렌즈(152)는 제1 반사 렌즈(151)로부터 반사되어 제공되는 광원을 다시 반사하여 사용자가 선택한 컬러의 광을 발생하는 해당 형광체(160)로 제공된다. The first reflective lens 151 of the first lens unit 150 reflects the light source provided from the light source unit 130 to the second reflective lens 152, and the second reflective lens 152 is the first reflective lens 151. ) Is provided to the corresponding phosphor 160 which reflects the light source reflected back from the light source and generates light of the color selected by the user.

예를 들어, 사용자가 조명등의 컬러를 백색(White)으로 선택한 경우, 제2 반사 렌즈(152)에서 반사되는 광원은 제1 형광체(161)로 제공되고, 사용자가 선택한 조명등의 컬러가 적색 또는 녹색 또는 청색인 경우, 제2 반사렌즈(152)는 제1 반사렌즈(151)에서 반사된 광원을 제2 형광체(162)로 반사하여 제공한다. For example, when the user selects the color of the lamp as white, the light source reflected by the second reflective lens 152 is provided to the first phosphor 161, and the color of the lamp selected by the user is red or green. Alternatively, in the case of blue, the second reflective lens 152 reflects and provides the light source reflected by the first reflective lens 151 to the second phosphor 162.

형광체(160)의 제1 형광체(161)는 YAG 형광체로서, 제2 반사 렌즈(152)로부터 반사되어 제공되는 광원을 이용하여 백색 광원으로 변환하고, 형광체(160)의 제2 형광체(162)는 RGB 형광체로서, 제2 반사 렌즈(152)로부터 반사되어 제공되는 광원을 이용하여 RGB 광원으로 변환한다. The first phosphor 161 of the phosphor 160 is a YAG phosphor and is converted into a white light source using a light source reflected from the second reflective lens 152, and the second phosphor 162 of the phosphor 160 is As an RGB fluorescent substance, it converts into an RGB light source using the light source provided reflected from the 2nd reflective lens 152. FIG.

이와 같이 형광체(160)를 통해 변환된 광원을 형광 유도관(180)으로 제공하는 동작을 도 3을 참조하여 살펴보자. 이하의 설명에서는 사용자가 조명 컬러를 White로 선택한 경우와, RGB로 선택한 경우를 각각 구분하여 설명해보자. The operation of providing the light source converted through the phosphor 160 to the fluorescent induction tube 180 will be described with reference to FIG. 3. In the following description, the case where the user selects the lighting color as white and the case where the user selects the RGB will be described separately.

도 3을 참조하면, 먼저 사용자가 조명 컬러를 White로 선택한 경우, 도 2에 도시된 제2 반사렌즈(152)를 통해 반사된 광은 제1 형광체(161)로 입사된다. 여기서, 제1 형광체(161)로 광이 입사되도록 구동부(140)에서 제1 및 제2 반사렌즈(151, 152)의 반사 각도를 조절한다. Referring to FIG. 3, when the user first selects the illumination color as white, the light reflected through the second reflective lens 152 illustrated in FIG. 2 is incident on the first phosphor 161. Here, the reflection angles of the first and second reflective lenses 151 and 152 are adjusted by the driver 140 so that light is incident on the first phosphor 161.

제1 형광체(161)는 제2 반사렌즈(151)를 통해 입사된 광을 White 광원으로 변환하고, 변환된 White 광원을 제2 렌즈부(170) 즉, 집광렌즈로 제공한다. The first phosphor 161 converts the light incident through the second reflective lens 151 into a white light source, and provides the converted white light source to the second lens unit 170, that is, the condenser lens.

제2 렌즈부(170)는 제1 형광체(161)에서 변환된 White 광원을 집광하여 형광 유도관(180)으로 입사시킨다. The second lens unit 170 collects the white light source converted from the first phosphor 161 and enters the fluorescent induction tube 180.

이에, 형광 유도관(180)은 제2 렌즈부(170)를 통해 입사된 White광이 내부 도포된 형광 물질에 투과되어 입사광 보다 더 밝은 White 광으로 변환됨으로써, White 조명의 구동이 이루어지는 것이다. Accordingly, the fluorescent induction tube 180 is driven by the white light incident through the second lens unit 170 is converted into white light which is transmitted through the internally applied fluorescent material and is brighter than the incident light, thereby driving white illumination.

한편, 사용자가 RGB 컬러를 선택한 경우, 도 2에 도시된 제2 반사렌즈(152)를 통해 반사된 광은 제2 형광체(162)로 입사된다. 여기서, 제2 형광체(162)로의 광이 입사되도록 구동부(140)에서 제1 및 제2 반사렌즈(151, 152)의 반사 각도를 조절할 수 있다. On the other hand, when the user selects the RGB color, the light reflected through the second reflective lens 152 shown in FIG. 2 is incident on the second phosphor 162. Here, the reflection angles of the first and second reflective lenses 151 and 152 may be adjusted by the driving unit 140 so that light is incident on the second phosphor 162.

제2 형광체(162)는 제2 반사렌즈(151)를 통해 입사된 광을 RGB 광원으로 변환하고, 변환된 RGB 광원을 제2 렌즈부(170)로 제공한다. The second phosphor 162 converts light incident through the second reflective lens 151 into an RGB light source, and provides the converted RGB light source to the second lens unit 170.

제2 렌즈부(170)는 제2 형광체(162)에서 변환된 RGB 광원을 집광하여 형광 유도관(180)으로 입사시킨다. The second lens unit 170 collects the RGB light source converted by the second phosphor 162 and enters the fluorescent induction tube 180.

이에, 형광 유도관(180)은 제2 렌즈부(170)를 통해 입사된 RGB광이 내부 도포된 형광 물질에 투과되어 입사광 보다 더 밝은 RGB 광으로 변환시킴으로서, RGB 조명의 구동이 이루어지게 되는 것이다. Accordingly, the fluorescent induction tube 180 converts the RGB light incident through the second lens unit 170 into the fluorescent material applied therein and converts the RGB light into brighter RGB light than the incident light, thereby driving the RGB illumination. .

이상에서와 같은 본 발명에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치의 동작을 요약해 보면, 먼저 도 2에 도시된 바와 같이, 항공기 전원을 입력 받아 AC/DC 또는 DC/DC 컨버터(110)를 통해 레이저 모듈(130) 및 제어부(120) 동작에 필요한 전원으로 변환하고, 제어부(120)에서는 PWM 제어를 통해 레이저 모듈(130)의 출력 및 모터(140)를 제어하여 가변 렌즈(150)를 동작시켜 원하는 형광체(160)로 빛을 가변 입사하는 것이다. Summarizing the operation of the lighting control apparatus using the laser diode according to the present invention as described above, first, as shown in Figure 2, receiving the aircraft power through the AC / DC or DC / DC converter 110 The module 130 and the controller 120 are converted into power required for operation, and the controller 120 controls the output of the laser module 130 and the motor 140 through PWM control to operate the variable lens 150. Variable light is incident on the phosphor 160.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이 가변 렌즈(150)를 통해 반사된 광원을 원하는 형광체(160)에 여기시켜 원하는 광원으로 변환하고, 변환된 광원을 집광렌즈(170)에 집광하여 형광 유도관(180)으로 입사시켜 유도관 내부에 도포된 형광물질에 투과함으로써, 원하는 컬러의 광을 발산하는 조명의 역할을 수행하는 것이다. As shown in FIG. 3, the light source reflected through the variable lens 150 is excited to the desired phosphor 160 to be converted into a desired light source, and the converted light source is focused on the condenser lens 170 to fluorescence induction tube ( 180 to transmit light through the fluorescent material coated inside the induction tube to emit light of a desired color.

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치의 동작과 상응하는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어방법에 대하여 첨부한 도 4를 참조하여 단계적으로 살펴보기로 하다. 이하의 설명에서는 도 1 내지 도 3에 도시된 장치를 이용하여 설명하기로 한다. The lighting control method using the laser diode according to the preferred embodiment of the present invention corresponding to the operation of the lighting control device using the laser diode according to the preferred embodiment of the present invention will be described step by step with reference to the accompanying FIG. It is a. In the following description, description will be made using the apparatus shown in FIGS. 1 to 3.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어방법에 대한 동작 플로우챠트를 나타낸 도면이다. 4 is a flowchart illustrating an operation of a lighting control method using a laser diode according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 먼저 도 1에 도시된 항공기의 전원 공급부(100)를 통해 전원이 공급되면(S401), 공급된 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환부(110)를 통해 DC 전원으로 변환된다(S402). Referring to FIG. 4, first, when power is supplied through the power supply unit 100 of the aircraft illustrated in FIG. 1 (S401), the supplied power is converted into DC power through an AC / DC or DC / DC converter 110. It is converted (S402).

이어, 사용자로부터 조명등 구동을 위한 선택신호와, 조명등의 조명 컬러 선택신호가 입력되었는지를 제어부(120)에서 판단한다(S403). Subsequently, the controller 120 determines whether a selection signal for driving the lamp and an illumination color selection signal of the lamp are input from the user (S403).

판단 결과, 사용자로부터 조명등 구동을 위한 선택신호와, 조명등의 조명 컬러 선택신호가 입력된 경우, 제어부(120)는 광원부(130)로 구동 제어신호를 제공하여 광원부(130)로부터 광원이 발생하도록 한다(S404). 여기서, 광원부(130)는 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈일 수 있다. 여기서, 광원부(130)에서 발생되는 광원은 청색 광원일 수 있다. As a result of the determination, when a selection signal for driving the lamp and an illumination color selection signal of the lamp are input from the user, the controller 120 provides a driving control signal to the light source 130 to generate a light source from the light source 130. (S404). Here, the light source unit 130 may be a laser module made of a laser diode. Here, the light source generated by the light source unit 130 may be a blue light source.

그리고, S403 단계에서 판단 결과, 사용자로부터 조명등 구동을 위한 선택신호와, 조명등의 조명 컬러 선택신호가 입력된 경우, 제어부(120)는 구동부(140) 즉, 모터를 제어하기 위한 구동 제어신호를 구동부(140)로 제공하고, 상기 구동부(140) 즉, 모터는 사용자가 선택한 조명의 컬러를 발생하기 위한 도 2에 도시된 제1 형광체(161) 또는 제2 형광체(162)로 광원이 반사되어 제공될 수 있도록 제1 반사 렌즈(151) 및 제2 반사렌즈(152)의 위치를 조절한다. 그리고, 광원부(130)는 제어부(120)로부터 제공되는 구동 제어신호에 따라 레이저 다이오드를 구동하여 레이저 광원을 발생하고, 발생된 광원을 제1 렌즈부(150)의 제1 반사렌즈(151)로 제공한다. 또한, 렌즈부(150)의 제1 반사렌즈(151)는 광원부(130)로부터 제공되는 광원을 제2 반사렌즈(152)로 반사하고, 제2 반사렌즈(152)는 제1 반사 렌즈(151)로부터 반사되어 제공되는 광원을 다시 반사하여 사용자가 선택한 조명등 컬러를 발생하기 위한 제1 또는 제2 형광체(161, 162)로 제공된다(S405). As a result of the determination in step S403, when a selection signal for driving the lamp and an illumination color selection signal of the lamp are input from the user, the controller 120 drives the driver 140, that is, a driving control signal for controlling the motor. The light source is reflected to the first phosphor 161 or the second phosphor 162 shown in FIG. 2 for generating the color of illumination selected by the user. The position of the first reflective lens 151 and the second reflective lens 152 is adjusted to be able to be. In addition, the light source unit 130 generates a laser light source by driving a laser diode according to a driving control signal provided from the controller 120, and generates the generated light source to the first reflective lens 151 of the first lens unit 150. to provide. In addition, the first reflective lens 151 of the lens unit 150 reflects the light source provided from the light source unit 130 to the second reflective lens 152, and the second reflective lens 152 is the first reflective lens 151. The light source reflected back from the light source is reflected back and provided to the first or second phosphors 161 and 162 for generating the lamp color selected by the user (S405).

예를 들어, 상기 S405 단계에서, 사용자가 조명등의 칼라를 백색(White)으로 선택한 경우, 제2 반사 렌즈(152)에서 반사되는 광원은 제1 형광체(161)로 제공되고, 사용자가 선택한 조명 컬러가 적색 또는 녹색 또는 청색인 경우, 제2 반사렌즈(152)는 제1 반사렌즈(151)에서 반사된 광원을 제2 형광체(162)로 반사하여 제공한다. For example, in step S405, when the user selects the color of the lamp as white, the light source reflected by the second reflective lens 152 is provided to the first phosphor 161 and the illumination color selected by the user. When the color is red, green, or blue, the second reflective lens 152 reflects and provides the light source reflected by the first reflective lens 151 to the second phosphor 162.

형광체(160)의 제1 형광체(161)는 YAG 형광체로서, 제2 반사 렌즈(152)로부터 반사되어 제공되는 광원을 이용하여 백색 광원으로 변환하고, 형광체(160)의 제2 형광체(162)는 RGB 형광체로서, 제2 반사 렌즈(152)로부터 반사되어 제공되는 광원을 이용하여 RGB 광원으로 변환한다(S406). The first phosphor 161 of the phosphor 160 is a YAG phosphor and is converted into a white light source using a light source reflected from the second reflective lens 152, and the second phosphor 162 of the phosphor 160 is As the RGB phosphor, the light source is reflected by the second reflective lens 152 and converted into an RGB light source (S406).

이어, 상기 변환된 광원 즉, White 또는 RGB 광원은 제2 렌즈부(170) 즉, 집광렌즈를 통해 형광 유도관(180)으로 입사된다(S407).Subsequently, the converted light source, that is, the white or RGB light source, is incident to the fluorescent induction tube 180 through the second lens unit 170, that is, the condenser lens (S407).

따라서, 상기 집광렌즈(170)를 통해 입사되는 광원은 형광 유도관(180) 내부에 도포된 형광 물질로 투과되어 사용자가 선택한 컬러의 조명이 발생하게 되는 것이다(S408)Therefore, the light source incident through the condenser lens 170 is transmitted through the fluorescent material applied inside the fluorescent induction tube 180 to generate illumination of a color selected by the user (S408).

상기 S405 단계 내지 S408단계의 동작을 사용자가 선택한 조명 컬러에 따라 설명해 보기로 한다. The operations of steps S405 to S408 will be described according to the illumination color selected by the user.

먼저, 사용자가 조명 컬러를 White로 선택한 경우, S405 단계에서, 도 2에 도시된 제2 반사렌즈(152)를 통해 반사된 광은 제1 형광체(161)로 입사된다. 여기서, 제1 형광체(161)로 광이 입사되도록 구동부(140)에서 제1 및 제2 반사렌즈(151, 152)의 반사 각도를 조절한다. First, when the user selects the illumination color as white, in step S405, the light reflected through the second reflective lens 152 shown in FIG. 2 is incident on the first phosphor 161. Here, the reflection angles of the first and second reflective lenses 151 and 152 are adjusted by the driver 140 so that light is incident on the first phosphor 161.

이어, 상기 S406단계에서는, 상기 제2 반사렌즈(151)를 통해 입사된 광을 제1 형광체(161)에서 White 광원으로 변환하고, 변환된 White 광원을 제2 렌즈부(170) 즉, 집광렌즈로 제공한다. Subsequently, in step S406, the light incident through the second reflective lens 151 is converted from the first phosphor 161 into a white light source, and the converted white light source is converted into the second lens unit 170, that is, the condenser lens. To provide.

그리고, 제1 형광체(161)를 통해 변환된 White 광원을 제2 렌즈부(170)에서 집광하여 형광 유도관(180)으로 입사시킨다. In addition, the white light source converted through the first phosphor 161 is collected by the second lens unit 170 to be incident on the fluorescent induction tube 180.

따라서, 형광 유도관(180)은 제2 렌즈부(170)를 통해 입사된 White광이 내부 도포된 형광 물질로 투과되어 입사광 보다 더 밝은 White 광으로 발산되어 White 조명으로서의 구동이 이루어지는 것이다. Accordingly, the fluorescent induction tube 180 is transmitted through a fluorescent material coated inside the white light incident through the second lens unit 170 and is emitted as white light which is brighter than the incident light, thereby driving as white illumination.

한편, 사용자가 조명 컬러를 RGB로 선택한 경우, S405 단계에서, 도 2에 도시된 제2 반사렌즈(152)를 통해 반사된 광은 제2 형광체(162)로 입사된다. 여기서, 제2 형광체(162)로 광이 입사되도록 구동부(140)에서 제1 및 제2 반사렌즈(151, 152)의 반사 각도를 조절한다. Meanwhile, when the user selects the illumination color as RGB, the light reflected through the second reflective lens 152 shown in FIG. 2 is incident to the second phosphor 162 in step S405. Here, the reflection angles of the first and second reflective lenses 151 and 152 are adjusted by the driver 140 so that light is incident on the second phosphor 162.

이어, 상기 S406단계에서는, 상기 제2 반사렌즈(151)를 통해 입사된 광을 제2 형광체(162)에서 RGB 광원으로 변환하고, 변환된 RGB 광원을 제2 렌즈부(170)로 제공한다. Subsequently, in step S406, the light incident through the second reflective lens 151 is converted from the second phosphor 162 into an RGB light source, and the converted RGB light source is provided to the second lens unit 170.

그리고, 제2 형광체(162)를 통해 변환된 RGB 광원을 제2 렌즈부(170)에서 집광하여 형광 유도관(180)으로 입사시킨다. Then, the RGB light source converted through the second phosphor 162 is collected by the second lens unit 170 to be incident on the fluorescent induction tube 180.

따라서, 형광 유도관(180)은 집광렌즈(170)를 통해 입사된 RGB광이 내부 도포된 형광 물질로 투과되어 입사광 보다 더 밝은 RGB 광으로 발산되어 RGB 조명으로서의 구동이 이루어지는 것이다. Therefore, the fluorescent induction tube 180 is transmitted through the condensing lens 170, the internally applied fluorescent material is emitted into the RGB light brighter than the incident light is driven as the RGB illumination.

이상에서 설명한 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합되어 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. Although all the elements constituting the embodiments of the present invention described above are described as being combined into one operation, the present invention is not necessarily limited to these embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the components may be selectively operated in combination with one or more.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 무선 헬멧에서의 영상 디스플레이 장치 및 그 방법을 실시 예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.As described above, the image display apparatus and method thereof in the wireless helmet according to the present invention have been described in accordance with the embodiments, but the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments, and common knowledge in connection with the present invention is provided. Various alternatives, modifications, and changes may be made to the extent it is obvious to those who have it.

따라서, 본 발명에 기재된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments described in the present invention and the accompanying drawings are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by the embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100 : 전원 공급부
110 : AC/DC or DC/DC 변환부
120 : 제어부
130 : 광원부
140 : 구동부
150 : 제1 렌즈부
151 : 제1 반사렌즈
152 : 제2 반사렌즈
160 : 형광체
161 : 제1 형광체
162 : 제2 형광체
170 : 제2 렌즈부
180 : 형광 유도관
100: power supply
110: AC / DC or DC / DC converter
120: control unit
130: light source
140: drive unit
150: first lens unit
151: first reflective lens
152: second reflective lens
160: phosphor
161: first phosphor
162: second phosphor
170: second lens unit
180: fluorescent induction tube

Claims (14)

조명 제어장치에 있어서,
적어도 하나 이상의 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈로서, 청색 광원을 발생하는 광원부;
상기 발생된 청색 광원을 서로 다른 컬러의 광원으로 변환하는 복수의 형광체;
상기 광원부에서 발생된 광원을 사용자가 선택한 조명 컬러에 대응하는 복수의 형광체 중 일 형광체로 입사시키는 렌즈부;
사용자의 구동 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 광원이 선택된 조명 컬러를 발생하는 형광체로 입사되도록 상기 렌즈부의 위치를 조절하는 구동부;
내부에 형광물질이 도포되어, 상기 형광체에서 변환된 광원이 상기 형광물질을 투과하여 사용자가 원하는 컬러의 조명등의 기능을 수행하는 형광 유도관;
상기 복수의 형광체에서 변환된 광을 집광시켜 상기 형광 유도관으로 입사하는 집광렌즈; 및
사용자의 구동 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 광원부 및 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 렌즈부는,
상기 광원부에서 발생된 광원을 1차 반사하는 제1 반사렌즈; 및
상기 제1 반사렌즈에서 반사된 광원을 상기 선택된 형광체로 입사하기 위하여 2차 반사하는 제2 반사렌즈를 포함하고,
상기 구동부는,
사용자가 선택한 조명 컬러를 발생하는 형광체로 상기 광원부에서 발생된 광원이 입사되도록 상기 제1, 2 반사렌즈의 위치를 조절하는 모터이며,
상기 형광체는,
백색 컬러의 광을 발생하는 YAG 형광체; 및
RGB 컬러의 광을 발생하는 RGB 형광체를 포함하고,
전원을 공급하는 전원 공급부; 및
상기 전원 공급부에서 공급되는 전원을 AC/DC 또는 DC/DC 변환하여 상기 광원부, 구동부 및 제어부에 공급하는 전압 변환부를 더 포함하는 것인 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어장치.
In the lighting control device,
A laser module comprising at least one laser diode, comprising: a light source unit generating a blue light source;
A plurality of phosphors for converting the generated blue light sources into light sources of different colors;
A lens unit for injecting the light source generated by the light source unit into one of a plurality of phosphors corresponding to an illumination color selected by a user;
A driving unit adjusting the position of the lens unit such that the light source is incident on a phosphor that generates a selected illumination color according to a driving illumination color selection signal of a user;
A fluorescent induction tube having a fluorescent material applied therein, wherein a light source converted from the fluorescent material transmits the fluorescent material to perform a function of an illumination lamp of a user's desired color;
A condenser lens for condensing the light converted by the plurality of phosphors and entering the fluorescent induction tube; And
A control unit controlling driving of the light source unit and the driving unit according to a driving illumination color selection signal of a user,
The lens unit,
A first reflective lens for first reflecting the light source generated by the light source unit; And
A second reflective lens for secondarily reflecting the light source reflected by the first reflective lens to be incident on the selected phosphor;
The drive unit,
A motor for adjusting the positions of the first and second reflective lenses such that a light source generated by the light source unit is incident on a phosphor that generates an illumination color selected by a user,
The phosphor is,
YAG phosphors that generate light of white color; And
Including RGB phosphor which emits light of RGB color,
A power supply unit supplying power; And
And a voltage converter configured to convert AC / DC or DC / DC power supplied from the power supply to the light source, the driver, and the controller.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 따른 조명등 제어장치를 이용한 조명등 제어방법에 있어서,
사용자로부터 조명등 구동 및 조명 컬러 선택신호가 입력된 경우, 적어도 하나 이상의 레이저 다이오드로 이루어진 레이저 모듈을 통해 청색 광원을 발생하는 단계;
사용자의 조명등 구동 및 조명 컬러 선택신호에 따라 상기 청색 광원을 선택된 조명 컬러를 발생하는 형광체로 입사되도록 상기 렌즈의 위치를 조절하는 단계;
상기 발생된 청색 광원을 상기 위치 조절된 렌즈를 통해 사용자가 선택한 컬러의 광을 발생하는 형광체로 여기시키는 단계;
상기 여기된 광원을 사용자가 선택한 컬러의 광원으로 형광체를 통해 변환하는 단계;
상기 형광체에서 변환된 광을 집광렌즈를 이용하여 집광시켜 형광 유도관으로 입사하는 단계; 및
상기 입사된 광원이 형광 유도관 내부에 도포된 형광물질로 투과하여 사용자가 원하는 컬러의 조명등의 기능을 수행하는 단계를 포함하고,
상기 형광체로 여기시키는 단계는,
상기 광원을 위치 조절된 제1차 반사렌즈를 통해 반사하고, 상기 제1 반사렌즈에서 반사된 광원을 위치 조절된 제2차 반사렌즈를 통해 상기 선택된 형광체로 여기시키고,
상기 렌즈의 위치를 조절하는 단계는,
사용자가 선택한 조명 컬러를 발생하는 형광체로 상기 발생된 광원이 입사되도록 상기 제1, 2 반사렌즈의 위치를 모터에 의해 조절하며,
상기 형광체는,
백색 컬러의 광을 발생하는 YAG 형광체; 및
RGB 컬러의 광을 발생하는 RGB 형광체를 포함하는 것인 레이저 다이오드를 이용한 조명 제어방법.
In the lamp control method using a lamp control device according to claim 1,
Generating a blue light source through a laser module including at least one laser diode when a lamp driving signal and an illumination color selection signal are input from a user;
Adjusting the position of the lens such that the blue light source is incident on the phosphor generating the selected illumination color according to a user driving the illumination lamp and an illumination color selection signal;
Exciting the generated blue light source with a phosphor that generates light of a color selected by a user through the positioned lens;
Converting the excited light source through a phosphor into a light source of a color selected by a user;
Condensing the light converted by the phosphor using a condenser lens and entering the fluorescent induction tube; And
The incident light source is transmitted through a fluorescent material coated inside the fluorescent induction tube to perform a function of a lighting lamp of the user desired color,
Exciting with the phosphor,
Reflecting the light source through the positionally adjusted primary reflection lens, exciting the light source reflected by the first reflection lens to the selected phosphor through the positionally adjusted second reflection lens,
Adjusting the position of the lens,
Adjusting the position of the first and second reflective lenses by a motor so that the generated light source is incident on the phosphor for generating the illumination color selected by the user,
The phosphor is,
YAG phosphors that generate light of white color; And
Lighting control method using a laser diode comprising an RGB phosphor for generating light of RGB color.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160014984A (en) * 2014-07-30 2016-02-12 한국광기술원 Light source device using semiconductor laser

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150009688A (en) * 2013-07-17 2015-01-27 에스엘 주식회사 Automotive lamp
KR20160014984A (en) * 2014-07-30 2016-02-12 한국광기술원 Light source device using semiconductor laser

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