KR102105755B1 - Head lamp - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수의 광원에서 출력된 광을 디스플레이 패널과 복합 렌즈를 이용하여 다양하고 정밀한 빔 패턴을 제공할 수 있는 헤드램프를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해, 본 발명은 빛을 출력하는 한 쌍의 광원부; 상기 한 쌍의 광원부에서 입력되는 빛을 디스플레이 패널로 반사하는 한 쌍의 빔 스플리터; 상기 빔 스플리터에서 반사되는 빛을 투사하는 한 쌍의 디스플레이 패널; 상기 광원부의 온/오프 동작과, 상기 빔 스플리터에서 반사된 빛이 임의의 배광 패턴으로 투사되도록 상기 디스플레이 패널의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 디스플레이 패널에서 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 제어하는 광학계를 포함한다. 따라서 본 발명은 복수의 광원에서 출력된 광을 별도의 에이밍(Aiming) 조정 없이 균일한 빔 패턴을 형성하여 제공할 수 있는 장점이 있다.An object of the present invention is to provide a headlamp capable of providing various and precise beam patterns using a display panel and a composite lens for light output from a plurality of light sources. To this end, the present invention is a pair of light source unit for outputting light; A pair of beam splitters reflecting light input from the pair of light source units to a display panel; A pair of display panels projecting light reflected from the beam splitter; A control unit for controlling the on / off operation of the light source unit and the operation of the display panel such that light reflected from the beam splitter is projected in an arbitrary light distribution pattern; And an optical system that controls light output from the display panel to be output at an arbitrary light distribution angle. Therefore, the present invention has an advantage in that light output from a plurality of light sources can be provided by forming a uniform beam pattern without additional aiming adjustment.

Description

헤드램프{HEAD LAMP}Head lamp {HEAD LAMP}

본 발명은 헤드램프에 관한 발명으로서, 더욱 상세하게는 복수의 광원에서 출력된 광을 디스플레이 패널과 복합 렌즈를 이용하여 다양하고 정밀한 빔 패턴을 제공할 수 있는 헤드램프에 관한 것이다.The present invention relates to a headlamp, and more particularly, to a headlamp capable of providing various and precise beam patterns using a display panel and a composite lens for light output from a plurality of light sources.

일반적으로 차량은 야간 주행 시 주행방향의 사물을 잘 볼 수 있도록 조명기능 및 다른 차량이나 기타 도로 사용자에게 자기 차량의 주행상태를 알리기 위한 용도의 등화장치를 구비한다. In general, a vehicle is provided with a lighting function and a lighting device for notifying other vehicles or other road users of the driving state of their vehicle so that objects in the driving direction can be seen well at night.

여기서, 전조등이라고도 하는 헤드램프(Head lamp)는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 하는 조명등이다.Here, a head lamp, also called a headlight, is an illumination lamp that functions to illuminate a path ahead of the vehicle.

상기 헤드램프에서 조사되는 빔(beam)은 중앙선에 인접한 쪽에 더욱 약하게 조사되도록 조정되는 것이다. The beam irradiated from the headlamp is adjusted to be irradiated more weakly to the side adjacent to the center line.

이렇게 헤드램프의 빔 조사 방향을 조정함으로써 대향 방향으로 주행하는 운전자에게 조사되는 빔의 양을 줄임으로써 운전자의 눈부심을 방지하도록 법규화되어 있다.By adjusting the beam irradiation direction of the head lamp in this way, it is legalized to prevent glare of the driver by reducing the amount of beam irradiated to the driver traveling in the opposite direction.

그에 따라, ADB(Advanced Driving Beam) 헤드램프는 운전자와 상대 운전자의 전방 인식을 개선하고자 하는 시도에 의하여 도입되었고, 이러한 ADB 헤드램프는 램프의 조명 각도, 밝기, 폭 및 길이 등을 변경하여 조사하는 광 조사 장치이다.Accordingly, the ADB (Advanced Driving Beam) headlamp was introduced by an attempt to improve the forward perception of the driver and the other driver, and the ADB headlamp changes the illumination angle, brightness, width and length of the lamp to investigate. It is a light irradiation device.

또한, ADB 헤드램프는 반대 차선에서 접근하는 자동차(이하, '대항차(對向車)'라 함)의 운전자가 눈이 부시지 않도록 헤드램프의 밝기 및 빔 패턴을 조절할 수 있다.In addition, the ADB headlamp can adjust the brightness and beam pattern of the headlamp so that the driver of a vehicle approaching from the opposite lane (hereinafter referred to as a 'anti-vehicle') is not dazzling.

도 1은 일반적인 차량의 헤드램프의 동작 상태를 나타낸 예시도이로서, 주행차량(10)의 헤드램프(11)에서 조사되는 빔 패턴(12)은 대항차(20)가 없는 경우, 주행차량(10)의 헤드램프(11)는 하이 빔(high beam)으로 주행하다가, 대항차(20)가 보일 경우 상기 대항차(20)의 운전자 주변 영역은 어두워지게 하게나 또는 로우 빔 패턴이 되도록 변경한다.1 is an exemplary view showing an operating state of a headlamp of a general vehicle, when the beam pattern 12 irradiated from the headlamp 11 of the traveling vehicle 10 has no opposing vehicle 20, the traveling vehicle 10 ), The headlamp 11 travels in a high beam, and when the countercar 20 is visible, the driver's surrounding area of the countercar 20 is darkened or changed to a low beam pattern.

즉 주행차량(10)의 헤드램프(11)로 인한 대항차의 눈부심이 없도록 다크 존(dark zone, 13)을 형성하고, 대항차(20)가 지나가면 상기 헤드램프(11)는 하이 빔으로 복귀되도록 제어한다.That is, the dark zone (13) is formed so that there is no glare of the counter vehicle caused by the head lamp (11) of the traveling vehicle (10), and when the counter vehicle (20) passes, the head lamp (11) is a high beam Control to return.

한국 등록특허공보 등록번호 제10-1664710호(발명의 명칭: 차량용 헤드램프의 빔패턴 제어방법)에는 ADB 모드 구현이 가능한 차량이 주행할 때에 선행차량과의 거리변화에 따라 좌측 헤드램프와 우측 헤드램프의 빔패턴이 서로 다른 빔패턴으로 구현되도록 제어하는 구성이 개시되어 있다.In Korean Patent Registration No. 10-1664710 (invention name: a method for controlling the beam pattern of a vehicle headlamp), when a vehicle capable of implementing ADB mode is driven, the left headlamp and the right head change according to the distance change with the preceding vehicle. Disclosed is a configuration for controlling a beam pattern of a lamp to be implemented with different beam patterns.

그러나 이러한 종래 기술은 빔 패턴을 제어하기 위해 기구적인 구성이 복잡하게 구성되어야 하는 문제점이 있다.However, such a conventional technique has a problem that a mechanical configuration must be complicatedly configured to control a beam pattern.

또한, 한국 등록특허공보 제10-1491283호(발명의 명칭: 글래어프리하이빔 구현을 위한 차량용 헤드램프)에는 개별적으로 점등/소등의 제어가 가능한 다수개의 개별 LED 칩을 광원으로 사용하면서 세로방향 단면 굴절률과 가로방향 단면의 굴절률이 상이한 다중 복합 렌즈를 사용해서 하이빔을 구현할 수 있는 구성이 개시되어 있다.In addition, in Korean Patent Registration No. 10-1491283 (invention name: vehicle head lamp for realizing glare-free high beams), a vertical cross-section while using a plurality of individual LED chips capable of individually controlling lighting / lighting as a light source Disclosed is a configuration capable of realizing a high beam using multiple composite lenses having different indices of refraction and transverse cross-section.

그러나 이러한 종래 기술은 개별 LED 칩을 점등 또는 소등 제어하고, 헤드램프의 공간적 제약으로 인해 설치되는 LED 칩의 개수가 제한되어 낮은 해상도로 인한 정밀한 눈부심 제어를 제공할 수 없는 문제점이 있다.However, this prior art has a problem in that it is impossible to provide precise glare control due to low resolution because the number of installed LED chips is limited due to spatial limitations of the headlamps and controlling individual LED chips.

문헌 1. 한국 등록특허공보 등록번호 제10-1664710호(발명의 명칭: 차량용 헤드램프의 빔패턴 제어방법)Literature 1. Korean Patent Registration No. 10-1664710 (Name of invention: Method for controlling beam pattern of vehicle headlamp) 문헌 2. 한국 등록특허공보 제10-1491283호(발명의 명칭: 글래어프리하이빔 구현을 위한 차량용 헤드램프)Document 2. Korean Registered Patent Publication No. 10-1491283 (Invention name: Vehicle headlamp for realizing glare-free high beam)

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 복수의 광원에서 출력된 광을 디스플레이 패널과 복합 렌즈를 이용하여 다양하고 정밀한 빔 패턴을 제공할 수 있는 헤드램프를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve this problem, the present invention aims to provide a headlamp capable of providing various and precise beam patterns using a display panel and a composite lens for light output from a plurality of light sources.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 헤드램프로서, 빛을 출력하는 한 쌍의 광원부; 상기 한 쌍의 광원부에서 입력되는 빛을 디스플레이 패널로 반사하는 한 쌍의 빔 스플리터; 상기 빔 스플리터에서 반사되는 빛을 투사하는 한 쌍의 디스플레이 패널; 상기 광원부의 온/오프 동작과, 상기 빔 스플리터에서 반사된 빛이 임의의 배광 패턴으로 투사되도록 상기 디스플레이 패널의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 디스플레이 패널에서 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 제어하는 광학계를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention is a head lamp, a pair of light source units for outputting light; A pair of beam splitters reflecting light input from the pair of light source units to a display panel; A pair of display panels projecting light reflected from the beam splitter; A control unit for controlling the on / off operation of the light source unit and the operation of the display panel such that light reflected from the beam splitter is projected in an arbitrary light distribution pattern; And an optical system that controls light output from the display panel to be output at an arbitrary light distribution angle.

또한, 본 발명은 헤드램프로서, 빛을 출력하는 한 쌍의 광원부; 상기 한 쌍의 광원부에서 입력되는 빛을 디스플레이 패널로 반사하는 한 쌍의 반사부; 상기 반사부에서 반사되는 빛을 투사하는 한 쌍의 디스플레이 패널; 상기 광원부의 온/오프 동작과, 상기 반사부에서 반사된 빛이 임의의 배광 패턴으로 투사되도록 상기 디스플레이 패널의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 디스플레이 패널에서 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 제어하는 광학계를 포함한다.In addition, the present invention is a head lamp, a pair of light source units for outputting light; A pair of reflectors for reflecting light input from the pair of light source parts to a display panel; A pair of display panels projecting light reflected from the reflector; A control unit that controls the on / off operation of the light source unit and the operation of the display panel such that light reflected from the reflection unit is projected in an arbitrary light distribution pattern; And an optical system that controls light output from the display panel to be output at an arbitrary light distribution angle.

또한, 본 발명에 따른 상기 헤드램프는 상기 광원부에서 입력되는 빛을 집광하여 출력하는 한 쌍의 집광렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the head lamp according to the present invention is characterized in that it further comprises a pair of condensing lenses for collecting and outputting light input from the light source unit.

또한, 본 발명에 따른 상기 헤드램프는 상기 광원부 또는 집광렌즈에서 출력되는 빛을 균일하게 확산시켜 출력하는 한 쌍의 확산부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the head lamp according to the present invention is characterized in that it further comprises a pair of diffusers for uniformly diffusing and outputting the light output from the light source unit or the condensing lens.

또한, 본 발명에 따른 상기 광원부는 서로 대향하여 배치하거나 또는 서로 평행하게 배치한 것을 특징으로 한다.In addition, the light source according to the present invention is characterized in that they are disposed to face each other or to be arranged parallel to each other.

또한, 본 발명에 따른 상기 디스플레이 패널은 LCOS(Liquid Crystal on Silicon) 패널인 것을 특징으로 한다.In addition, the display panel according to the present invention is characterized in that the liquid crystal on silicon (LCOS) panel.

또한, 본 발명에 따른 상기 디스플레이 패널은 LCD (Liquid Crystal Display)패널인 것을 특징으로 한다.In addition, the display panel according to the present invention is characterized in that the LCD (Liquid Crystal Display) panel.

또한, 본 발명에 따른 상기 광학계는 상기 광원부에서 발생된 빛이 관통하는 적어도 두 개의 곡면을 포함하고, 상기 두 개의 곡면은 경계선에 의해 구획되며, 상기 두 개의 곡면은 광학계의 폭 방향 곡률과 길이 방향 곡률이 서로 다르게 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the optical system according to the present invention includes at least two curved surfaces through which the light generated by the light source passes, the two curved surfaces are divided by a boundary line, and the two curved surfaces are in the width direction curvature and the longitudinal direction of the optical system. Characterized in that the curvature is made different.

또한, 본 발명에 따른 상기 헤드램프는 상기 광학계로 빛이 입사되는 빛이 교차하여 입사되는 것을 방지하는 광 차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the head lamp according to the present invention is characterized in that it further comprises a light blocking unit that prevents light incident on the optical system from intersecting.

또한, 본 발명에 따른 상기 광 차단부는 상기 광학계와 일체로 형성하거나 또는 상기 광학계와 분리하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the light blocking unit according to the present invention is characterized in that formed integrally with the optical system or separated from the optical system.

본 발명은 복수의 광원에서 출력된 광을 별도의 에이밍(Aiming) 조정 없이 균일한 빔 패턴을 형성하여 제공할 수 있는 장점이 있다.The present invention has an advantage in that light output from a plurality of light sources can be provided by forming a uniform beam pattern without additional aiming adjustment.

도 1은 일반적인 차량의 헤드램프의 동작 상태를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 제1 실시예를 나타낸 블록도.
도 3은 도 2에 따른 헤드램프의 광 조사방향을 나타낸 예시도.
도 4는 도 3에 따른 헤드램프의 배광 패턴을 나타낸 예시도.
도 5는 도 2에 따른 헤드램프에서 광 차단부를 제거한 상태의 광 조사방향을 나타낸 예시도.
도 6은 도 5에 따른 헤드램프의 배광 패턴을 나타낸 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 헤드램프의 제2 실시예를 나타낸 블록도. 1 is an exemplary view showing an operating state of a headlamp of a general vehicle.
Figure 2 is a block diagram showing a first embodiment of the head lamp according to the present invention.
Figure 3 is an exemplary view showing the direction of light irradiation of the head lamp according to Figure 2;
4 is an exemplary view showing a light distribution pattern of the head lamp according to FIG. 3.
5 is an exemplary view showing a light irradiation direction in a state in which the light blocking unit is removed from the head lamp according to FIG. 2.
6 is an exemplary view showing a light distribution pattern of the head lamp according to FIG. 5;
7 is a block diagram showing a second embodiment of the headlamp according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 헤드램프의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the headlamp according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다는 표현은 다른 구성요소를 배제하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In the present specification, the expression that a part “includes” a certain component does not exclude other components, but means that other components may be further included.

또한, "‥부", "‥기", "‥모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는 그 둘의 결합으로 구분될 수 있다.In addition, terms such as "‥ unit", "‥ group", "‥ module" mean a unit that processes at least one function or operation, which can be divided into hardware or software, or a combination of the two.

(제1 실시예)(First Example)

도 2는 본 발명에 따른 헤드램프의 제1 실시예를 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 2에 따른 헤드램프의 광 조사방향을 나타낸 예시도이며, 도 4는 도 3에 따른 헤드램프의 배광 패턴을 나타낸 예시도이다.2 is a block diagram showing a first embodiment of a headlamp according to the present invention, FIG. 3 is an exemplary view showing a light irradiation direction of the headlamp according to FIG. 2, and FIG. 4 is light distribution of the headlamp according to FIG. 3 It is an example showing the pattern.

도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 실시예에 따른 헤드램프(100)는 광원부(110, 110a)와, 집광렌즈(120, 120a)와, 빔 스플리터(130, 130a)와, 디스플레이 패널(140, 140a)과, 제어부(150)와, 광학계(160)와, 확산부(170, 170a)를 포함하여 구성된다.2 to 4, the head lamp 100 according to the first embodiment includes a light source unit 110, 110a, condensing lenses 120, 120a, a beam splitter 130, 130a, and a display panel. It is configured to include (140, 140a), a control unit 150, an optical system 160, and diffusion units 170, 170a.

상기 광원부(110, 110a)는 한 쌍의 제1 광원부(110)와 제2 광원부(110a)가 서로 대향하여 배치되거나 또는 서로 평행하게 배치되어 빛을 출력하는 구성으로서, 단일 LED 칩으로 이루어지거나 복수의 LED 칩이 M×N 매트릭스 구조로 배열되어 이루어진다.The light source units 110 and 110a are a configuration in which a pair of first light source units 110 and second light source units 110a are disposed to face each other or are disposed in parallel with each other to output light, and are made of a single LED chip or a plurality of light sources. The LED chips are made of M × N matrix structures.

또한, 상기 광원부(110, 110a)는 제어부(150)에서 출력되는 온/오프 동작 제어신호에 따라 점등 또는 소등된다.Further, the light source units 110 and 110a are turned on or off according to an on / off operation control signal output from the control unit 150.

상기 집광렌즈(120, 120a)는 한 쌍의 제1 집광렌즈(120)와 제2 집광렌즈(120a)로 이루어지고, 제1 광원부(110)와 제2 광원부(110a)의 출력측에 각각 설치되며, 상기 제1 및 제2 광원부(110, 110a)에서 출력된 빛이 입력되면, 상기 입력된 빛을 집광하여 빔 스플리터(130)로 출력하는 구성으로서, 바람직하게는 전반사 렌즈로 이루어진다.The condensing lenses 120 and 120a are composed of a pair of first condensing lenses 120 and a second condensing lens 120a, and are respectively installed on the output side of the first light source unit 110 and the second light source unit 110a. , When the light output from the first and second light source units 110 and 110a is input, the light is condensed and output to the beam splitter 130, preferably made of a total reflection lens.

상기 빔 스플리터(130, 130a)는 한 쌍의 제1 빔 스플리터(130)와 제2 빔 스플리터(130a)로 이루어지고, 제1 집광렌즈(120)와 제2 집광렌즈(120a)의 출력측에 각각 설치되며, 상기 제1 및 제2 광원부(110, 110a)에서 발광된 빛이 디스플레이 패널(140, 140a)로 반사되도록 한다.The beam splitters 130 and 130a are composed of a pair of first beam splitters 130 and second beam splitters 130a, respectively, on the output side of the first condensing lens 120 and the second condensing lens 120a. The light emitted from the first and second light source units 110 and 110a is reflected to the display panels 140 and 140a.

또한, 상기 제1 및 제2 빔 스플리터(130, 130a)는 제1 디스플레이 패널(140)과 제2 디스플레이 패널(140a) 상에 각각 배치되어 상기 제1 및 제2 디스플레이 패널(140, 140a)에서 투사되는 빛을 투과시켜 광학계(160)로 조사될 수 있도록 한다.In addition, the first and second beam splitters 130 and 130a are disposed on the first display panel 140 and the second display panel 140a, respectively, in the first and second display panels 140 and 140a. The projected light is transmitted so that it can be irradiated to the optical system 160.

상기 디스플레이 패널(140, 140a)은 한 쌍의 제1 디스플레이 패널(140)과 제2 디스플레이 패널(140a)로 이루어지고, 상기 제1 빔 스플리터(130)와 제2 빔 스플리터(130a)에서 각각 반사된 빛을 광학계(160) 방향으로 투사하는 구성으로서, 바람직하게는 LCOS(Liquid Crystal on Silicon) 패널로 이루어진다.The display panels 140 and 140a are composed of a pair of first display panels 140 and second display panels 140a, and are reflected by the first beam splitter 130 and the second beam splitter 130a, respectively. As a configuration for projecting the emitted light in the direction of the optical system 160, it is preferably made of a liquid crystal on silicon (LCOS) panel.

상기 LCOS 패널은 반사 칩을 이용하여 상기 제1 및 제2 빔 스플리터(130, 130a)에서 반사된 빛을 제어부(150)의 동작 제어에 따라 선택적으로 반사하여 투사되도록 하는 구성으로서, 상기 LCOS 패널은 픽셀 간의 간격이 좁아 높은 해상도를 제공할 수 있어서 다양하고, 정밀한 배광 패턴을 형성할 수 있다.The LCOS panel is configured to selectively reflect and project light reflected from the first and second beam splitters 130 and 130a using a reflective chip according to the operation control of the controller 150, wherein the LCOS panel is Since the spacing between pixels is narrow, it is possible to provide a high resolution, thereby forming various and precise light distribution patterns.

즉 상기 제1 및 제2 디스플레이 패널(140, 140a)은 종래의 M×N 매트릭스 구조로 배열된 광원의 구조적 한계로 인한 낮은 해상도를 LCOS 패널을 이용하여 고해상도로 확대시켜 정밀하고 다양한 배광 패턴을 제공할 수 있도록 한다. That is, the first and second display panels 140 and 140a provide a precise and various light distribution pattern by expanding a low resolution due to the structural limitation of a light source arranged in a conventional M × N matrix structure to a high resolution using an LCOS panel. Make it possible.

상기 광원부(110, 110a)의 온/오프 동작과, 상기 빔 스플리터(130, 130a)에서 반사된 빛이 임의의 배광 패턴(211)으로 투사되도록 상기 디스플레이 패널(140, 140a)의 동작을 제어하는 제어부(150); 및Controlling the on / off operation of the light source units 110 and 110a and the operation of the display panels 140 and 140a such that light reflected from the beam splitters 130 and 130a is projected in an arbitrary light distribution pattern 211. Control unit 150; And

상기 제어부(150)는 제1 광원부(110)와 제2 광원부(110a)의 온/오프 동작 제어와, 제1 빔 스플리터(130) 및 제2 빔 스플리터(130a)에서 반사된 빛이 임의의 배광 패턴으로 투사되도록 제1 디스플레이 패널(140)과 제2 디스플레이 패널(140a)의 동작을 제어하는 구성으로서, 상기 제1 광원부(110)와 제2 광원부(110a)에서 발광된 빛이 제1 디스플레이 패널(140)과 제2 디스플레이 패널(140a)에 각각 입사되면, 상기 제1 및 제2 디스플레이 패널(140, 140a)이 배광 패턴을 형성하도록 상기 제1 및 제2 디스플레이 패널(140, 140a)에 내재된 반사 칩의 온/오프 동작을 제어하여 스크린 영역(200)에 일정 형상의 배광 패턴(211)이 형성될 수 있도록 한다.The control unit 150 controls on / off operation of the first light source unit 110 and the second light source unit 110a, and the light reflected from the first beam splitter 130 and the second beam splitter 130a is randomly distributed. As a configuration to control the operation of the first display panel 140 and the second display panel 140a to be projected in a pattern, the light emitted from the first light source unit 110 and the second light source unit 110a is the first display panel When incident on the 140 and the second display panel 140a, respectively, the first and second display panels 140 and 140a are embedded in the first and second display panels 140 and 140a to form a light distribution pattern. By controlling the on / off operation of the reflected chip, a light distribution pattern 211 having a predetermined shape may be formed in the screen area 200.

상기 광학계(160)는 제1 디스플레이 패널(140)과, 제2 디스플레이 패널(140a)에서 각각 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 제어하는 구성으로서, 바람직하게는 렌즈로 이루어진다.The optical system 160 is configured to control light output from the first display panel 140 and the second display panel 140a to be output at an arbitrary light distribution angle, and is preferably made of a lens.

즉 상기 광학계(160)는 제1 광원부(110)와, 제2 광원부(110a)에서 발광된 빛이 관통하는 두 개의 곡면을 포함하여 구성되고, 상기 두 개의 곡면은 광학계(160)의 폭 방향 중앙에 형성되는 경계선에 의해 구획된다.That is, the optical system 160 includes a first light source unit 110 and two curved surfaces through which light emitted from the second light source unit 110a passes, and the two curved surfaces are centered in the width direction of the optical system 160 It is divided by a boundary line formed on.

또한, 상기 광학계(160)는 상기 두 개의 곡면이 광학계(160)의 폭 방향 곡률과 길이 방향 곡률을 서로 다르게 구성하여 이루어진다.In addition, the optical system 160 is formed by configuring the two curved surfaces to be different from each other in the width direction curvature and the length direction curvature of the optical system 160.

또한, 상기 광학계(160)는 제1 광원부(110)와, 제2 광원부(110a)에서 발광된 빛이 입사하는 입사면에 광 차단부(161)를 설치하여 상기 제1 및 제2 광원부(110, 110a)에서 발광된 빛이 교차하여 입사되는 것을 방지하는 광 차단부(161)를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the optical system 160 is provided with a light blocking unit 161 on the incident surface where the light emitted from the first light source unit 110 and the second light source unit 110a enters the first and second light source units 110. , 110a) may include a light blocking unit 161 to prevent cross light incident.

상기 광 차단부(161)는 제1 광원부(110)에 의해 형성된 배광(L1)과, 제2 광원부(110a)에 의해 형성된 배광이 각각 광학계(160)에 입사되는 과정에서 불필요하게 입사하는 것을 차단하여 요구되는 배광 패턴(P1) 이외에 불필요한 배광 패턴이 형성되는 것을 방지한다.The light blocking unit 161 blocks unnecessary light from being incident on the light distribution L1 formed by the first light source unit 110 and the light distribution formed by the second light source unit 110a in the process of entering the optical system 160, respectively. This prevents unnecessary light distribution patterns from being formed in addition to the required light distribution pattern P1.

즉 도 5에 나타낸 바와 같이, 광 차단부가 없는 광학계(160')의 배광 상태를 살펴보면, 제1 광원부(110)에 의해 형성된 배광(L1)과 제2 광원부(110a)에 의해 형성된 배광이 각각 광학계(160')에 입사되고, 상기 제1 광원부(110)에 의해 형성된 배광(L1)의 일부는 상기 제2 광원부(110a)에 의해 형성된 배광측으로 입사되어 광학계(160')가 불필요한 배광(L11)을 형성하게 된다.That is, as shown in FIG. 5, when looking at the light distribution state of the optical system 160 ′ without the light blocking unit, the light distribution L1 formed by the first light source unit 110 and the light distribution formed by the second light source unit 110a are respectively optical systems. A portion of the light distribution L1 formed by the first light source unit 110 is incident on the 160 ', and is incident on the light distribution side formed by the second light source unit 110a, so that the optical system 160' unnecessary light distribution L11 To form.

또한, 상기 제2 광원부(110a)에 의해 형성된 배광(L2)의 일부는 제1 광원부(110)에 의해 형성된 배광측으로 입사되어 광학계(160')가 불필요한 배광(L21)을 형성하게 된다.In addition, a portion of the light distribution L2 formed by the second light source unit 110a is incident on the light distribution side formed by the first light source unit 110 to form a light distribution L21 in which the optical system 160 'is unnecessary.

이러한, 불필요한 배광(L11, L21)은 도 6과 같이, 요구되는 배광 패턴(P1) 이외에 불필요한 배광 패턴(P2, P3)을 형성하게 된다.The unnecessary light distributions L11 and L21 form unnecessary light distribution patterns P2 and P3 in addition to the required light distribution pattern P1, as shown in FIG. 6.

다시 도 2 내지 도 4를 참조하면, 상기 광 차단부(161)는 광학계(160)와 일체로 형성하거나 또는 상기 광학계(160)와 분리된 구성으로 이루어질 수 있다.Referring to FIGS. 2 to 4 again, the light blocking unit 161 may be formed integrally with the optical system 160 or may be configured to be separated from the optical system 160.

즉 상기 광 차단부(161)를 광학계(160)의 입사면 측에 상기 광학계(160)의 폭방향을 따라 일체형으로 구성할 수도 있고, 상기 광학계(160)와 구분된 별도의 기구물로 구성할 수도 있으며, 바람직하게는 상기 광학계(160)와 일체형으로 구성된다.That is, the light blocking unit 161 may be integrally formed along the width direction of the optical system 160 on the incident surface side of the optical system 160, or may be configured as a separate mechanism separate from the optical system 160. And, preferably, is integrally formed with the optical system 160.

상기 확산부(170, 170a)는 한 쌍의 제1 확산부(170)와, 제2 확산부(170a)로 이루어지고, 제1 광원부(110) 및 제2 광원부(110a)의 출력측 또는 제1 집광렌즈(120) 및 제2 집광렌즈(120a)의 출력측에 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 광원부(110, 110a) 또는 상기 제1 및 제2 집광렌즈(120, 120a)에서 출력되는 빛을 균일하게 확산시켜 제1 빔 스플리터(130)와 제2 빔 스플리터(130a)에 입력되도록 한다.The diffusion units 170 and 170a are composed of a pair of first diffusion units 170 and second diffusion units 170a, and the output side or first of the first light source unit 110 and the second light source unit 110a is formed. The light emitted from the first and second light source units 110 and 110a or the first and second light collecting lenses 120 and 120a is installed on the output side of the light collecting lens 120 and the second light collecting lens 120a, respectively. It spreads uniformly so that it is input to the first beam splitter 130 and the second beam splitter 130a.

따라서, 대항차(210)에 대한 배광 패턴(211)을 형성하는 경우, 스크린 영역(200)에서 대항차(210)가 나타나는 영역은 헤드램프의 조명이 오프되는 배광 패턴(211)을 형성할 수 있도록 제1 및 제2 디스플레이 패널(140, 140a)의 동작을 제어함으로써, 효과적인 조명 제어가 이루어질 수 있게 된다.Accordingly, when forming the light distribution pattern 211 for the opposing vehicle 210, the area where the opposing vehicle 210 appears in the screen area 200 may form the light distribution pattern 211 in which the illumination of the headlamp is turned off. By controlling the operation of the first and second display panels 140 and 140a so that effective lighting control can be achieved.

또한, 복수의 광원에서 출력된 광을 개별 광학계를 이용한 별도의 에이밍(Aiming) 조정 없이 균일한 빔 패턴을 형성하여 제공할 수 있게 된다.In addition, it is possible to form a uniform beam pattern and provide the light output from a plurality of light sources without separate aiming adjustment using individual optical systems.

(제2 실시예)(Second example)

도 7은 본 발명에 따른 헤드램프의 제2 실시예를 나타낸 블록도로서, 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 헤드램프(100')의 제2 실시예를 설명한다.FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of a headlamp according to the present invention, and a second embodiment of the headlamp 100 'according to the present invention will be described with reference to FIG.

우선 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 반복적인 설명은 생략하고, 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면부호를 사용한다.First, repeated description of the same components as in the first embodiment is omitted, and the same reference numerals are used for the same components.

도 7을 참조하면, 제2 실시예에 따른 헤드램프(100')는 광원부(110, 110a)와, 집광렌즈(120, 120a)와, 반사부(130', 130'a)와, 디스플레이 패널(140', 140'a)과, 제어부(150)와, 광학계(160)와, 확산부(170, 170a)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 7, the headlamp 100 'according to the second embodiment includes a light source unit 110, 110a, a condenser lens 120, 120a, a reflection unit 130', 130'a, and a display panel. It comprises 140 (140 ', 140'a), a control unit 150, an optical system 160, and diffusion units 170, 170a.

즉 제2 실시예에 따른 헤드램프(100')는 반사부(130', 130'a)와 디스플레이 패널(140', 140'a)의 구성에서 제1 실시예에 따른 헤드램프(100)와 차이점이 있다.In other words, the headlamp 100 'according to the second embodiment is the headlamp 100 according to the first embodiment in the configuration of the reflectors 130', 130'a and the display panels 140 ', 140'a. There is a difference.

상기 반사부(130', 130'a)는 한 쌍의 제1 반사부(130')와, 제2 반사부(130'a)로 이루어지고, 제1 광원부(110) 및 제2 광원부(110a)의 출력측 또는 제1 집광렌즈(120) 및 제2 집광렌즈(120a)의 출력측에 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 광원부(110, 110a)에서 출력되는 빛이 각각 디스플레이 패널(140', 140'a)에 입력되도록 반사한다.The reflectors 130 'and 130'a are made up of a pair of first reflectors 130' and second reflectors 130'a, and the first light source unit 110 and the second light source unit 110a ) Is installed on the output side or the output side of the first condenser lens 120 and the second condenser lens 120a, respectively, and the light output from the first and second light source units 110 and 110a is displayed on the display panels 140 'and 140, respectively. Reflect to input to 'a).

상기 디스플레이 패널(140', 140'a)은 한 쌍의 제1 디스플레이 패널(140')과 제2 디스플레이 패널(140'a)로 이루어지고, 상기 제1 반사부(130')와 제2 반사부(130'a)에서 각각 반사된 빛을 광학계(160) 방향으로 투사하는 구성으로서, 바람직하게는LCD (Liquid Crystal Display) 패널로 이루어진다.The display panels 140 'and 140'a are formed of a pair of first display panels 140' and second display panels 140'a, and the first reflector 130 'and the second reflector As a configuration for projecting the light reflected from each unit 130'a toward the optical system 160, it is preferably made of a liquid crystal display (LCD) panel.

즉 상기 제1 디스플레이 패널(140')과 제2 디스플레이 패널(140'a)은 제1 반사부(130')와 제2 반사부(130'a)를 통해 입력되는 빛이 백라이트로 동작하여 제어부(150)의 제어를 통해 다양한 배광 패턴이 형성될 수 있도록 한다.That is, in the first display panel 140 'and the second display panel 140'a, light input through the first reflector 130' and the second reflector 130'a operates as a backlight, thereby controlling Through the control of 150, various light distribution patterns can be formed.

또한, 복수의 광원에서 출력된 광을 개별 광학계를 이용한 별도의 에이밍(Aiming) 조정 없이 균일한 빔 패턴을 형성하여 제공할 수 있게 된다.In addition, it is possible to form a uniform beam pattern and provide the light output from a plurality of light sources without separate aiming adjustment using individual optical systems.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You can understand that you can.

또한, 본 발명의 특허청구범위에 기재된 도면번호는 설명의 명료성과 편의를 위해 기재한 것일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있으며, 상술된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 해석은 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, the drawing numbers described in the claims of the present invention are merely for clarity and convenience of explanation, and are not limited thereto. In the course of explaining the embodiment, the thickness of the lines or the size of components shown in the drawings, etc. May be exaggerated for clarity and convenience of description, and the above-described terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user or operator, and thus, interpretation of these terms Should be made based on the contents throughout this specification.

100, 100' : 헤드램프
110 : 제1 광원부
110a : 제2 광원부
120 : 제1 집광렌즈
120a : 제2 집광렌즈
130 : 제1 빔 스플리터
130a : 제2 빔 스플리터
130' : 제1 반사부
130'a : 제2 반사부
140, 140' : 제1 디스플레이 패널
140a, 140'a : 제2 디스플레이 패널
150 : 제어부
160 : 광학계
161 : 광 차단부
170 : 제1 확산부
170a : 제2 확산부
200 : 스크린 영역
210 : 대항차
211 : 배광 패턴100, 100 ': Head lamp
110: first light source unit
110a: second light source unit
120: first condenser lens
120a: second condenser lens
130: first beam splitter
130a: second beam splitter
130 ': 1st reflection part
130'a: Second reflector
140, 140 ': 1st display panel
140a, 140'a: second display panel
150: control unit
160: optical system
161: light blocking unit
170: first diffusion unit
170a: second diffusion unit
200: screen area
210: counter car
211: light distribution pattern

Claims (10)

복수의 LED 칩이 M×N 매트릭스 구조로 배열되고, 서로 대향하여 배치되되 양쪽 측면에 위치되어 빛을 출력하는 한 쌍의 광원부(110, 110a);
측면에 위치된 상기 한 쌍의 광원부(110, 110a)에서 입력되는 빛을 디스플레이 패널(140, 140a)로 반사하는 한 쌍의 빔 스플리터(130, 130a);
상기 빔 스플리터(130, 130a)에서 반사되는 빛을 투사하는 한 쌍의 LCOS(Liquid Crystal on Silicon) 패널로 이루어진 디스플레이 패널(140, 140a);
상기 광원부(110, 110a)의 온/오프 동작과, 상기 빔 스플리터(130, 130a)에서 반사된 빛이 각각 입사되면, 상기 디스플레이 패널(140, 140a)에 내재된 반사 칩의 온/오프 동작을 제어하여 스크린 영역(200)에 일정 형상의 배광 패턴(211)이 형성되도록 상기 디스플레이 패널(140, 140a)의 동작을 제어하는 제어부(150);
상기 디스플레이 패널(140, 140a)에서 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 하고, 상기 광원부(110, 110a)에서 발광된 빛이 관통하도록 경계선에 의해 구획된 적어도 두 개의 곡면을 포함하며, 상기 두 개의 곡면은 폭 방향 곡률과 길이 방향 곡률이 서로 다르게 구성되고, 빛이 입사되는 측에 일체로 형성되어 상기 빛이 교차하여 입사되는 것을 방지하는 광 차단부(161)를 구비한 광학계(160); 및
상기 광원부(110, 110a)의 출력측에 각각 설치되고, 상기 광원부(110, 110a)에서 출력되는 빛이 상기 빔 스플리터(130, 130a)에 균일하게 확산 입력되도록 하여 상기 디스플레이 패널(140, 140a)가 균일한 배광 패턴의 빛을 출력하도록 동작하는 확산부(170, 170a);를 포함하는 헤드램프.A plurality of LED chips are arranged in an M × N matrix structure, and are disposed to face each other, and are positioned on both sides to output light, a pair of light source units 110 and 110a;
A pair of beam splitters 130 and 130a reflecting light input from the pair of light source units 110 and 110a located on the side to the display panels 140 and 140a;
A display panel 140 and 140a made of a pair of liquid crystal on silicon (LCOS) panels that project light reflected from the beam splitters 130 and 130a;
When the on / off operation of the light source units 110 and 110a and the light reflected from the beam splitters 130 and 130a are respectively incident, the on / off operation of the reflection chip embedded in the display panels 140 and 140a is performed. A control unit 150 controlling the operation of the display panels 140 and 140a to form a light distribution pattern 211 having a predetermined shape in the screen area 200;
It includes at least two curved surfaces partitioned by boundary lines to allow light output from the display panels 140 and 140a to be output at an arbitrary light distribution angle, and to allow light emitted from the light source units 110 and 110a to pass therethrough. The two curved surfaces have different curvatures in the width direction and the curvature in the longitudinal direction, and are integrally formed on the side to which light is incident, and thus an optical system 160 having a light blocking unit 161 to prevent the light from crossing and incident. ; And
The display panels 140 and 140a are installed on the output side of the light source units 110 and 110a, respectively, so that the light output from the light source units 110 and 110a is uniformly spread and input to the beam splitters 130 and 130a. Diffusion unit (170, 170a) that operates to output a light of a uniform light distribution pattern; including a headlamp. 복수의 LED 칩이 M×N 매트릭스 구조로 배열되고, 서로 대향하여 배치되되 양쪽 측면에 위치되어 빛을 출력하는 한 쌍의 광원부(110, 110a);
측면에 위치된 상기 한 쌍의 광원부(110, 110a)에서 입력되는 빛을 디스플레이 패널(140', 140'a)로 반사하는 한 쌍의 반사부(130', 130'a);
상기 반사부(130', 130'a)에서 반사되는 빛을 투사하는 한 쌍의 LCD (Liquid Crystal Display)패널로 이우러진 디스플레이 패널(140', 140'a);
상기 광원부(110, 110a)의 온/오프 동작과, 상기 반사부(130', 130'a)에서 반사된 빛이 각각 입사되면, 상기 디스플레이 패널(140', 140'a)의 온/오프 동작을 제어하여 스크린 영역(200)에 일정 형상의 배광 패턴(211)이 형성되도록 상기 디스플레이 패널(140', 140'a)의 동작을 제어하는 제어부(150);
상기 디스플레이 패널(140', 140'a)에서 출력되는 빛이 임의의 배광각으로 출력되도록 하고, 상기 광원부(110, 110a)에서 발광된 빛이 관통하도록 경계선에 의해 구획된 적어도 두 개의 곡면을 포함하며, 상기 두 개의 곡면은 폭 방향 곡률과 길이 방향 곡률이 서로 다르게 구성되고, 빛이 입사되는 측에 일체로 형성되어 상기 빛이 교차하여 입사되는 것을 방지하는 광 차단부(161)를 구비한 광학계(160); 및
상기 광원부(110, 110a)의 출력측에 각각 설치되고, 상기 광원부(110, 110a)에서 출력되는 빛이 상기 반사부(130', 130'a)에서 균일하게 반사되도록 하여 상기 디스플레이 패널(140', 140'a)가 균일한 배광 패턴의 빛을 출력하도록 동작하는 확산부(170, 170a);를 포함하는 헤드램프.A plurality of LED chips are arranged in an M × N matrix structure, and are disposed to face each other, and are positioned on both sides to output light, a pair of light source units 110 and 110a;
A pair of reflecting units 130 'and 130'a reflecting light input from the pair of light source units 110 and 110a located on the side to the display panels 140' and 140'a;
A display panel 140 ', 140'a formed of a pair of liquid crystal display (LCD) panels projecting light reflected from the reflecting units 130', 130'a;
The on / off operation of the light source units 110 and 110a and the light reflected from the reflector 130 'and 130'a are respectively incident on and off of the display panels 140' and 140'a. A control unit 150 that controls the operation of the display panels 140 'and 140'a so that a light distribution pattern 211 having a predetermined shape is formed in the screen area 200 by controlling the;
Includes at least two curved surfaces partitioned by boundary lines so that light output from the display panels 140 'and 140'a is output at an arbitrary light distribution angle, and light emitted from the light source units 110 and 110a penetrates. In addition, the two curved surfaces have different curvatures in the width direction and the curvature in the length direction, and are integrally formed on the side to which light is incident, and thus an optical system having a light blocking unit 161 to prevent the light from crossing and entering. (160); And
The display panel 140 'is installed on the output side of the light source units 110 and 110a, and the light output from the light source units 110 and 110a is uniformly reflected by the reflection units 130' and 130'a. Diffusion unit (170, 170a) that 140'a) operates to output light of a uniform light distribution pattern; including a headlamp. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 헤드램프는 상기 광원부(110, 110a)에서 입력되는 빛을 집광하여 출력하는 한 쌍의 집광렌즈(120, 120a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드램프.The method of claim 1 or 2,
The head lamp further comprises a pair of condensing lenses (120, 120a) for collecting and outputting light input from the light source units (110, 110a). 제 3 항에 있어서,
상기 헤드램프는 상기 광원부(110, 110a) 또는 집광렌즈(120, 120a)에서 출력되는 빛을 균일하게 확산시켜 출력하는 한 쌍의 확산부(170, 170a)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 헤드램프.The method of claim 3,
The headlamp further comprises a pair of diffusers 170 and 170a for uniformly diffusing and outputting light output from the light source units 110 and 110a or the condensing lenses 120 and 120a. . 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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