KR102154644B1 - 발광장치 - Google Patents

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Abstract

발광장치는 투광성부재로부터 높은 방열성을 가질 수 있고 상기 투광성부재의 정렬을 쉽게 하며 상기 투광성부재에 광의 입사홀을 정렬시키기 쉽게 할 수 있다.
발광장치는 베이스; 상기 베이스에 보유된 발광소자; 상기 베이스에 보유되고 발광소자 위에 배치되고 발광소자로부터 방출된 광을 모으도록 구성된 렌즈; 상기 베이스에 배치된 제 1 관부재; 상기 제 1 관부재에 끼워진 제 2 관부재; 상기 제 2 관부재에 삽입되게 하고 이로써 상기 제 2 관부재에 끼워지고 렌즈가 모은 빛이 지나는 관통홀을 갖는 홀더; 및 상기 관통홀을 가로막도록 상기 홀더에 형성된 투광성부재를 포함할 수 있다.

Description

발광장치{LIGHT-EMITTING DEVICE}
본 발명의 주제는 발광장치에 관한 것이다.
최근, 광원으로서 레이저 광원을 각각 이용하는 발광장치들이 있다. 이런 발광장치들 가운데, 가령, 레이저 광원으로부터 방출된 광이 렌즈에 의해 모이고 모아진 광이 여기 광으로서 형광체를 포함한 파장변환부재에 입사해 레이저 광원으로부터 여기광의 일부와 여기된 형광체로부터의 형광을 함께 섞어 소정 컬러의 광을 얻을 수 있는 발광장치가 있다(예컨대, 일본특허공개공보 No. 2010-165834 참조).
광원으로부터 나온 광이 형광체를 포함한 파장변환부재에 입사하게 되는 발광장치에서, 상기 형광제가 여기광에 의해 여기될 경우에 열이 발생한다. 일본특허공개공보 No. 2010-165834에 개시된 바와 같은 발광장치에서, 파장변환재료를 포함한 투광성부재를 지지하도록 구성된 지지구조는 복수의 부재들로 구성된다. 따라서, 투광성부재로부터 발광장치 외부로 열경로를 따라 부재들 간에 경계면들이 다수 있다. 따라서, 경로내 열저항이 높아진다. 그러므로, 투광성부재로부터의 방열성이 떨어지고 상기 투광성부재의 온도 증가로 인해 형광체의 여기 효율이 저하된다. 더욱이, 레이저 광원에 대해 투광성부재를 정렬시키고 광의 입사홀을 투광성부재에 정렬시키기가 어려워지는 점에서 문제가 또한 있다.
본 발명의 주제는 종래 기술과 관련한 이들 및 다른 문제들과 특징들을 고려해 고안되었다.
본 발명의 주제의 일태양에 따르면, 투광성부재로부터 방열성이 크고 상기 투광성부재의 정렬을 쉽게 하며 상기 투광성부재에 광의 입사홀을 정렬시키기 쉽게 할 수 있는 발광장치가 제공된다.
본 발명의 주제의 일태양에 따르면, 발광장치는 베이스; 상기 베이스에 보유된 발광소자; 상기 베이스에 보유되고 발광소자 위에 배치되며 발광소자로부터 방출된 광을 모으도록 구성된 렌즈; 상기 베이스에 배치된 제 1 관부재; 상기 제 1 관부재에 끼워진 제 2 관부재; 상기 제 2 관부재에 삽입되게 하고 이로써 상기 제 2 관부재에 끼워지고 렌즈가 모은 빛이 통과하는 관통홀을 갖는 홀더; 및 상기 관통홀을 가로막도록 상기 홀더에 형성된 투광성부재를 포함할 수 있다.
상기 구성을 갖는 발광장치에서, 관통홀은 (발광소자의 일측에) 발광소자에 더 가까운 하나의 횡단면 형태에 비해 상기 하나의 횡단면 형태 맞은편의 다른 횡단면 형태가 더 작도록 원추대 형태를 가질 수 있다.
상기 구성을 갖는 발광장치에서, 제 2 관부재는 외측면에 형성된 방열부를 가질 수 있고, 홀더는 상기 방열부가 형성된 외측면과 일치하는 제 2 관부재의 내측면과 접촉한 외측면을 가질 수 있다.
본 발명의 내용에 포함됨.
본 발명의 주제의 이들 및 다른 특징, 특성, 및 이점들은 첨부도면을 참조로 하기의 설명으로부터 더 명백해진다:
도 1a는 본 발명의 주제의 원리에 따라 만들어진 제 1 예시적인 실시예의 발광장치의 정면도이다.
도 1b는 도 1a에서 선 1B-1B을 따라 취한 발광장치의 횡단면도이다.
도 2a는 제 1 예시적인 실시예의 발광장치의 조립단계를 도시한 횡단면도이다.
도 2b는 제 1 예시적인 실시예의 발광장치의 조립단계를 도시한 횡단면도이다.
도 3은 본 발명의 주제의 원리에 따라 만들어진 제 2 예시적인 실시예의 발광장치의 횡단면도이다.
도 4는 또 다른 예시적인 실시예의 발광장치의 일부의 횡단면도이다.
예시적인 실시예들에 따른 첨부도면을 참조로 본 발명의 주제의 발광장치를 아래에서 설명한다.
[제 1 예시적인 실시예]
도 1a 및 도 1b를 참조로 본 발명의 주제의 원리에 따라 만들어진 제 1 예시적인 실시예에 따른 발광장치(10)가 아래에 기술되어 있다. 도 1a는 발광장치(10)의 평면도이다. 도 1b는 도 1a에서 선 1B-1B을 따라 취한 발광장치(10)의 횡단면도이다. 도 1b에서, 발광장치(10)에 있는 후술된 발광소자로부터 방출되고 후술된 투광성부재에 입사하는 광의 경로가 실선 화살표(더 얇은 선)으로 표시되어 있다. 발광소자로부터 방출된 광의 광축은 "ax"로 표시되어 있다. 후술된 투광성부재에서 발생된 열에 대한 방열경로는 실선 화살표(더 굵은 선)로 표시되어 있다.
베이스(11)는 원통형 중공관형이며 스템(13)을 지지하도록 구성된 제 1 내벽부(11a); 및 상기 제 1 내벽부(11a) 위쪽 영역에 배치되고, 렌즈(15)를 지지하도록 구성된 제 2 내벽부(11b)를 포함할 수 있다.
스템(13)은 가령 용접 또는 접착에 의해 베이스(11)의 제 1 내벽부(11a)에 부착될 수 있다. 스템(13)은 디스크형 스템저부(17) 및 상기 스템저부(17)의 상부면으로부터 돌출한 주상스템실린더(19)로 구성될 수 있다. 발광소자(21)는 가령, 380에서 473nm, 바람직하게는 445nm의 파장을 갖는 레이저광을 방출할 수 있는 레이저다이오드(LD) 소자일 수 있다. 발광소자(21)는 광을 상방으로 방출하도록 스템실린더(19)의 측면에 배치될 수 있다.
렌즈(15)는 상기 스템실린더(19) 위에, 즉, 광방출 방향에 배치될 수 있다. 렌즈(15)는 제 2 내벽부(11b)에 고정될 수 있다. 렌즈(15)는 가령 발광소자(21)로부터 방출된 레이저광을 수렴시키기 위한 볼록렌즈일 수 있다.
제 1 관부재(23)는 렌즈(15) 위에 배치될 수 있고 상기 렌즈(15)에 의해 수렴된 레이저광이 통과할 수 있는 원주 중공부를 갖는 실린더 부재일 수 있다. 제 1 관부재(23)는 가령 용접 또는 접착에 의해 베이스(11)의 상부면에 고정될 수 있다.
제 2 관부재(25)는 렌즈(15)에 의해 수렴된 레이저광이 통과할 수 있는 원주 중공부를 갖는 실린더 부재일 수 있다. 제 2 관부재(25)는 외측면으로부터 돌출된 환형 방열 돌출부(25a)를 포함할 수 있다. 제 2 관부재(25)는 상기 제 1 관부재(23)의 내측면이 제 2 관부재(25)의 외측면과 접촉해 사이에 끼워질 수 있는 식으로 하부에서 제 1 관부재(23)와 결합될 수 있다. 제 2 관부재(25)는 가령 용접 또는 접착에 의해 제 1 관부재에 고정될 수 있다. 발광장치(10)가 외부 구조에 설비될 경우, 방열 돌출부(25a)는 상기 구조에 부착된 방열 지그(zig)와 같은 구조의 방열경로를 이루는 부재(미도시)와 접촉하게 되는 방열부로서 이용될 수 있다.
베이스(11), 제 1 관부재(23) 및 제 2 관부재(25)는 가령 니켈, 코발트, 철, 황동, 스테인레스강, 니켈-철 합금, 철-니켈-코발트 합금, 알루미늄, 구리, 또는 탄소와 같은 열전도성이 우수한 재료로 제조될 수 있다.
홀더(27)는 상부면에 오목부(29)가 있는 실린더 부재일 수 있다. 렌즈(15)에 의해 수렴된 레이저광이 통과할 수 있는 타원형 원주형태를 띠는 입사홀(31)이 오목부(29)의 하단면 가운데에 형성될 수 있다. 입사홀(31)과 함께 관통홀(33)을 형성할 수 있는 광가이드홀(35)이 입사홀(31) 아래에 형성될 수 있다. 다시 말하면, 홀더(27)는 상부에 플랜지(27a)와 하부에 삽입부로 구성된 단일부재의 구조체로 만들어진 중공 실린더 구조일 수 있다. 홀더(27)는 상기 홀더(27)의 외측면이 제 2 관부재(25)의 내측면과 접촉할 수 있는 식으로 사이에 끼워질 수 있게 제 2 관부재(25)와 결합될 수 있다. 홀더(27)는 외측면의 상부에 플랜지(27a)를 포함할 수 있다. 플랜지(27a)는 홀더(27)를 제 2 관부재(25)에 삽입해 끼울 때 멈추개로서 역할할 수 있다. 홀더(27)는 가령, 니켈, 코발트, 철, 황동, 스테인레스강, 니켈-철 합금, 철-니켈-코발트 합금, 알루미늄, 구리, 또는 탄소와 같은 열전도성이 우수한 재료로 일체로 성형될 수 있음에 유의하라. 베이스(11), 제 1 관부재(23), 제 2 관부재(25), 및 홀더(27)가 용접에 의해 함께 연결되는 경우, 이들 부분들은 동일한 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
입사홀(31)을 가로막도록 투광성부재(41)가 오목부(29)의 하단면의 중앙부에 배치될 수 있고 직사각형 주상형태, 즉, 직사각형 하단면을 갖는 직육면체 부재일 수 있다. 투광성부재(41)는 가령, 유리, 산화알루미늄, 실리콘 수지, 또는 파장변환재료로서 YAG(Yttrium Aluminum Garnet: Y3Al5O12)에 활성제로서 Ce(세륨)을 도입해 얻은 YAG:Ce 형광체의 황색 형광입자들을 포함한 에폭시 수지 등과 같은 투광성재료로 제조될 수 있다. 투광성부재(41)를 오목부(29)의 하단면에 고정시키기 위해, 가령, 실리콘 수지 접착재 또는 유리 접착재와 같은 투명 접착재가 이용될 수 있다.
황색 형광체는 발광소자(21)로부터 방출된 레이저광, 가령, 약 460nm의 파장을 갖는 청색 여기광을 흡수하고 그런 후 약 560nm의 방출피크 파장을 갖는 황색광을 방출할 수 있다. 따라서, 발광소자(21)로부터 방출되었으나 형광체에 의해 흡수되지 않은 청색광과 여기된 형광체로부터 함께 방출된 황색광을 혼합한 결과 백색광을 얻을 수 있다. 상술한 YAG:Ce와 같은 황색 형광체에 국한됨이 없이, 필요하다면, 다른 컬러를 방출할 수 있는 형광체가 사용될 수 있는 것에 유의하라. 예컨대, 레이저광과 형광을 함께 섞기 위해 투광성부재(41)에 적색 형광체와 녹색 형광체의 혼합물을 포함하고 이들 형광체들이 청색 레이저광에 의해 여기되게 함으로써 백색광을 얻을 수 있다. 약 380에서 400nm의 파장을 갖는 근자외선 광을 방출할 수 있는 레이저 소자가 발광소자(21)로서 이용될 때, 투광성부재(41)에 이 파장의 광을 수용하고 이들 형광체들이 레이저광에 의해 여기 될 경우, 청색 형광, 녹색 형광, 및 적색 형광을 각각 방출하는 3종류의 형광체들의 혼합물을 포함함으로써 백색광을 얻을 수 있다. 더욱이, 백색광에 국한됨이 없이, 적절히 사용되어질 형광체의 선택에 따라 백색과는 다른 컬러, 가령, 호박색 또는 적색의 발광을 얻을 수 있다.
반사부재(43)가 투광성부재(41)의 측면을 덮도록 오목부(29)에 형성될 수 있다. 반사부재(43)는 실리카, 알루미나, 티타니아 등의 광산란 입자들을 포함한 실리콘 수지, 에폭시 수지 등으로 제조될 수 있다. 반사부재(43)가 실리콘 수지와 같은 수지 재료로 형성될 경우, 반사부재(43)는 오목부(29)의 내측면 및 투광성부재(41)가 오목부(29)에 배치된 후 투광성부재(41)의 측면 사이에 광산란 입자들을 포함한 반사부재(43)를 이루기 위한 수지 재료를 담는 단계; 및 상기 수지 재료를 열적으로 경화시키는 단계에 의해 형성될 수 있다. 반사부재(43)를 이루는 재료의 굴절률은 투광성부재(41)로부터 상기 반사부재(43)를 향해 이동하는 빛이 투광성부재(41)와 반사부재(43) 사이 경계면에서 전반사되게 하기 위해 투광성부재(41)를 이루는 재료의 굴절률보다 더 낮게 하고 이로써 가능한 한 많이 반사부재(43)로 빛이 새는 것을 막는 것이 바람직한 것에 유의하라.
발광장치(10)에서, 발광소자(21)로부터 방출되고 렌즈에 의해 수렴된 레이저광이 투광성부재(41)에 있는 형광체를 여기시킬 경우에 열이 발생될 수 있다. 이 열은 특히 투광성부재(41)의 하부에, 즉, 레이저광이 입사하는 면(하부면) 부근에 더 많이 발생된다. 발광장치(10)는 투광성부재(41)를 보유하기 위한 홀더(27)가 제 2 관부재(25)의 내부면에 고정되는 구조를 가질 수 있다. 그 결과, 열전달경로일 수 있는 고정(끼움) 구조로서 또한 역할하는 열전달구조가 투광성부재(41) 아래의 큰 면적에 제공될 수 있다. 주요한 열발생원인 투광성부재(41)의 하부면으로부터 방열부인 방열 돌출부(25a)까지의 열전달경로(도면에서 두꺼운 화살표)를 단축시킴으로써, 방열경로의 열저항이 줄어들 수 있다. 방열경로의 열저항은 단일부재로 투광성부재(41)를 보유하는 홀더(27)를 형성하고 방열경로를 따라 존재하는 부재들 간의 경계면들의 개수를 줄임으로써 또한 줄어들 수 있다. 상술한 바와 같이, 발광장치(10)에서 투광성부재(41)로부터의 방열성이 우수해질 수 있다. 따라서, 투광성부재(41)의 온도가 낮게 유지될 수 있고 온도 증가로 인한 형광체의 여기효율의 감소가 방지될 수 있다.
열발생부인 투광성부재(41)로부터 방열부인 방열 돌출부(25a)까지 열전달경로를 지키기 위해, 홀더(27)가 제 2 관부재(25)의 방열 돌출부(25a)가 형성되는 영역까지 확장되고 홀더(27)의 외측면이 제 2 관부재(25)의 방열 돌출부(25a)가 형성되는 영역의 내측면과 접촉하는 것이 바람직하다.
도 2a 및 도 2b를 참조로 발광장치(10)의 조립을 설명한다. 발광장치(10)의 조립시, 먼저, 발광소자(21)가 설비된 스템(13)이 용접 등에 의해 렌즈(15)가 부착된 베이스(11)에 고정될 수 있다(도 2a).
다음, 제 1 관부재(23)가 베이스(11)의 상부면에 배치될 수 있고, 제 2 관부재(25)가 제 1 관부재(23)에 삽입되고 끼워질 수 있다. 홀더(27)가 그런 후 제 2 관부재(25)에 삽입되고 끼워질 수 있다. 이때, 제 1 관부재(23)는 베이스(11)에 고정되지 않고 광축(ax)에 수직한 면내 방향(도면에서 흰색 화살표 방향)으로 움직일 수 있다. 제 2 관부재는 제 1 관부재(23)에 고정되어 있지 않다. 제 2 관부재는 광축(ax)을 따르는 방향(도면에서 빗금친 화살표 방향)으로 움직일 수 있고 광축(ax) 주위로 회전할 수 있다. 또한, 홀더(27)는 광축(ax) 주위로 회전할 수 있다(도 2b).
그런 후, 발광소자(21)가 온되는 동안, 제 1 관부재(23) 및 제 2 관부재(25)는 발광소자(21)로부터 방출되고 렌즈(15)에 의해 모아진 광의 수렴점이 입사홀(31)의 상부면 중심, 즉, 오목부(29)의 하단면 중심과 일치하는 식으로 정렬하게 움직여질 수 있다. 정렬 후, 정렬된 위치관계를 유지하면서, 베이스(11)와 제 1 관형부(23)는 용접 등에 의해 함께 고정될 수 있고, 제 1 관부재(23)와 제 2 관부재(25)는 용접 등에 의해 함께 고정될 수 있다.
그런 후, 홀더(27)가 제 2 관부재(25)로부터 일단 제거되고, 투광성부재(41)가 입사홀(31)을 가로막게 오목부(29)의 하단면의 중심에 고정될 수 있다. 투광성부재(41)를 고정시키기 위해, 실리콘 수지 접착제와 같은 투명 접착제가 이용될 수있다. 그런 후, 광산란 입자들을 포함한 반사부재(43)를 형성하기 위한 수지 재료가 오목부(29)의 내측면과 투광성부재(41)의 측면 사이에 담아지고 열적으로 경화될 수 있다.
다음, 가령 은 충진제와 같이 열전도성이 높은 충진제를 포함한 실리콘 접착제 등이 끼움이 수행될 경우 제 2 관부재(25)와 접착하게 홀더(27)의 표면 영역에 도포될 수 있다. 그런 후, 홀더(27)가 제 2 관부재(25)에 삽입되고 끼워질 수 있다. 홀더(27) 및 제 2 관부재(25)는 가령 도포된 접착제를 열적으로 경화시킴으로써 함께 고정될 수 있다.
마지막으로, 홀더(27)의 플랜지(27a)의 하부면과 제 2 관부재(25)의 상부면이 가령 함께 용접되어 발광장치(10)를 완성시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 발광장치(10)에서, 홀더(27)는 제 2 관부재(25)에 나사고정되지 않고 끼워진다. 따라서, 홀더(27)와 제 2 관부재(25) 간의 상대 위치, 즉, 발광장치(10)가 완성될 경우 홀더(27)와 발광소자(21) 및 렌즈(15) 간의 상대 위치는 매우 높은 정확도로 상술한 정렬 상대 위치와 일치될 수 있다. 또한, 홀더(27)는 제 2 관부재(25)에 나사고정되지 않고 끼워지기 때문에, 특히 입사홀(31) 및/또는 투광성부재(41)가 광축(ax)을 따라 위에서 본 정면도에서 원과는 다른 형태를 가질 경우 입사홀(31) 및/또는 투광성부재(41)의 정확한 방향이 요구될 때, 홀더(27) 및 이에 따라 광축(ax)에 대한 입사홀(31) 및 투광성부재(41)의 회전 위치들이 매우 쉽게 조정될 수 있다.
상술한 바와 같이, 발광장치(10)는 투광성부재(41)를 보유하기 위한 홀더(27)가 제 2 관부재(25)의 내측에 끼워지는 구조를 가질 수 있고 열전달경로로서 역할할 수 있는 부재가 있는 면적이 이로써 투광성부재(41) 아래에서 증가된다. 그 결과, 주요 열발생원인 투광성부재(41)의 하부면으로부터 방열 돌출부(25a)까지의 열전달경로가 단축될 수 있다. 방열경로에서의 열저항도 이로써 줄어들 수 있다. 더욱이, 단일부재로 투광성부재(41)를 보유한 홀더(27)를 형성하고 이로써 방열경로를 따라 존재하는 부재들 간의 경계면들을 줄임으로써 방열경로에서 열저항이 또한 줄어들 수 있다. 그러므로, 투광성부재(41)의 온도 증가로 인한 형광체의 여기효율의 저하가 방지될 수 있다.
[제 2 예시적인 실시예]
도 3을 참조로 본 발명의 주제의 제 2 예시적인 실시예에 따른 발광장치(10)를 아래에 설명한다. 제 2 예시적인 실시예의 발광장치(10)는 홀더(27)가 모양이 다른 것을 제외하고 제 1 예시적인 실시예의 발광장치(10)와 구성이 동일하다. 도 3은 본 발명의 주제의 원리에 따른 제 2 예시적인 실시예의 발광장치(10)의 횡단면도이다. 도 1b도에서와 같이 도 3에서, 발광장치(10)에서 발광소자로부터 방출되고 투광성부재로 입사하는 광경로는 실선 화살표(더 얇은 선)으로 표시되고, 발광소자로부터 방출된 광의 광축은 "ax"로 표시되어 있다. 투광성부재에서 발생된 열에 대한 방열경로는 실선 화살표(더 굵은 선)로 표시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 예시적인 실시예의 발광장치(10)에서, 관통홀(33)의 광가이드홀(35)은 입사홀(31)과 연이은 형태를 가질 수 있다. 제 2 예시적인 실시예의 발광장치(10)에서, 관통홀(33)은 렌즈(15)에 모여 투광성부재(41)에 입사되는 발광소자(21)로부터 방출된 레이저광의 경로를 차단하지 않도록 투광성부재(41)의 하부면까지 상방향으로 점차 협소해지는 원형 원뿔대 또는 타원형 원뿔대를 가질 수 있다. 다시 말하면, 관통홀(33)은 발광소자(21)측의 한 횡단면 형태에 비해 상기 한 횡단면 형태 맞은편의 다른 횡단면 형태와, 즉, 투광성부재(41)의 하부면과 접촉한 횡단면 형태가 더 작은 원뿔대 형태를 가질 수 있다. 이런 구성으로, 투광성부재(41)로 모인 레이저 광의 입사경로를 유지하면서, 상기 투광성부재(41)로부터 심지어 더 큰 방열경로가 안전해질 수 있다. 또한, 주요 열발생원인 투광성부재(41)의 하부면으로부터 방열 돌출부(25a)까지의 열전달경로가 더 단축될 수 있다. 따라서, 방열경로에서의 열저항이 줄어들 수 있다.
상술한 예시적인 실시예에서, 파장변환재료를 포함한 부재가 투광성부재(41)로 사용될 수 있다. 그러나, 파장변환재료 이외에, 투광성부재(41)는 가령, 실리카, 알루미나, 티타니아 등의 광산란 입자들과 같은 발광재료를 포함할 수 있다. 발광소자(21)로부터 방출된 레이저광의 광컬러를 변경할 필요가 없다면, 투광성부재(41)는 파장변환재료를 포함함이 없이 광산란재료만을 포함한 부재일 수 있다.
홀더(27), 투광성부재(41) 및 반사부재(43)의 횡단면도인 도 4에 예시된 바와 같이, 투광성부재(41)의 하부에 광산란영역(41a)이 제공될 수 있고 투광성부재의 상부에 파장변환영역(41b)이 제공될 수 있다. 이 경우, 광산란영역(41a)은 실리카, 알루미나, 티타니아 등의 광산란입자를 포함한 발광재료; 및 투광성 세라믹 재료(유리, 석영, 알루미나 등) 또는 실리콘 수지나 에폭시 수지로 제조될 수 있다. 파장변환영역(41b)은 유리, 알루미늄 산화물, 실리콘 수지 또는 파장변환재료로서 YAG(Yttrium Aluminum Garnet: Y3Al5O12)에 활성제로서 Ce(세륨)을 도입해 얻은 YAG:Ce 형광체의 황색 형광입자들을 포함한 에폭시 수지 등과 같은 투광성재료로 제조될 수 있다. 광산란영역(41a)은 광산란입자들을 포함한 영역으로 기술하였으나, 광산란영역(41a)은 세라믹, 투광성 수지 또는 유리와 같은 투광성 재료의 표면을 거칠게 함으로써 형성될 수 있다.
상술한 예시적인 실시예에서, 투광성부재(41)는 직사각형 주상형태를 가질 수 있다. 그러나, 투광성부재(41)는 발광장치의 방사광의 형태에 따라 발광면의 형태를 바꾸기 위한 임의의 다른 형태를 가질 수 있다. 예컨대, 원형 발광면이 형성되는 게 필요할 경우, 투광성부재(41)는 원주형태 또는 원형 원뿔대 형태를 가질 수 있다. 타원형 발광면이 형성되는 게 필요한 경우, 투광성부재(41)는 타원형 원주형태 또는 타원 원뿔대 형태를 가질 수 있다. 다각형 발광면이 형성되는 게 필요한 경우, 투광성부재(41)는 다각형 원주 형태 또는 다각형 원뿔대 형태를 가질 수 있다.
상술한 예시적인 실시예에서, 입사홀(31)은 타원 원주형태 또는 원형 원뿔대 형태를 가질 수 있고 광가이드홀(35)은 원형 원주형태 또는 원형 원뿔대 형태를 가질 수 있다. 그러나, 사용된 발광소자의 타입, 발광장치의 용도 등에 따라, 입사홀(31) 및 광가이드홀(35)의 형태는 상술한 원주형태, 타원형 원주형태, 및 원형 원뿔대 형태 이외에 타원 원뿔대 형태, 다각형 원주형태, 및 다각형 원뿔대 형태와 같은 다양한 형태를 취할 수 있다.
상술한 예시적인 실시예들은 청색 발광소자 및 황색 형광체를 이용해서 백색광을 얻는 것과 같은 경우를 예시한다. 그러나, 발광소자의 방출 컬러 및 형광체의 형광 컬러는 방출된 광의 소정 컬러, 그 용도 등에 따라 자유롭게 선택될 수 있다.
반사부재(43)가 상술한 예시적인 실시예에서 투광성부재(41)의 측면을 덮도록 제공될 수 있는 반면에, 반사부재(43)는 형성되지 않을 수 있다.
상술한 예시적인 실시예들은 LD소자가 발광소자로서 사용되는 경우를 예로 들어 기술되어 있다. 그러나, LED 소자와 같은 다른 발광소자들도 사용될 수 있다.
상술한 예시적인 실시예들에서 다양한 수치값, 크기, 재료 등은 단지 예이며 용도, 사용된 발광소자 등에 따라 적절히 선택될 수 있다.
본 발명의 주제의 기술사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 본 발명의 주제에서 다양한 변형 및 변경들이 이루어질 수 있음이 당업자에 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 주제가 특허청구범위 및 그 균등물 범위 내에 있다면 본 발명의 주제는 상기 본 발명의 주제의 변형 및 변경을 포함하는 것으로 의도되어 있다. 상술한 모든 관련된 기술 참조문헌들은 전체적으로 참조로 본 명세서에 합체되어 있다.
11 베이스
13 스템
15 렌즈
17 스템저부
19 주상스템실린더
21 발광소자
23 제 1 관부재
25 제 2 관부재
25a 방열 돌출부
27 홀더
27a 플랜지
29 오목부
31 입사홀
33 관통홀
35 광가이드홀
41 투광성부재
43 반사부재

Claims (4)

  1. 베이스;
    상기 베이스에 보유된 발광소자;
    상기 베이스에 보유되고 발광소자 위에 배치되며 발광소자로부터 방출된 광을 모으도록 구성된 렌즈;
    상기 베이스에 배치된 제 1 관부재;
    상기 제 1 관부재에 끼워진 제 2 관부재;
    상기 제 2 관부재에 삽입되게 하고 이로써 상기 제 2 관부재에 끼워지고 렌즈가 모은 빛이 통과하는 관통홀을 갖는 홀더; 및
    상기 관통홀을 가로막도록 홀더에 형성된 투광성부재를 구비하고,
    상기 제 2 관부재는 그 외측면으로 돌출된 방열부를 가지며,
    상기 홀더는 상부 플랜지와 하부 삽입부로 구성된 단일부재의 구조체이고,
    상기 상부 플랜지의 하부면은 상기 제 2 관부재의 상면에 배치되며,
    상기 하부 삽입부는 적어도 상기 제 2 관부재의 방열부가 형성되어 있는 영역까지 확장되고, 그 외측면은 상기 제 2 관부재의 내측면에 접촉 끼워지는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    관통홀은 발광소자에 가까운 한 횡단면 형태에 비해 상기 한 횡단면 형태 맞은편의 다른 횡단면 형태가 더 작도록 원추대 형태를 갖는 발광장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열부는 상기 제 2 관부재의 외측면으로부터 돌출되는 환형의 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 방열부는 상기 제 2 관부재의 외측면으로부터 돌출되는 환형의 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 발광장치.
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