KR102566497B1 - 발광 장치 및 이를 포함하는 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예의 발광 장치는 적어도 하나의 광 가이드 부재와, 광 가이드 부재의 단부에 배치된 적어도 하나의 광원부와, 광 가이드 부재의 제1 내측부에 형성된 제1 반사부 및 광 가이드 부재의 제1 내측부와 마주하는 제2 내측부에 서로 이격되어 배치된 복수의 광 출사부를 포함한다.

Description

발광 장치 및 이를 포함하는 조명 장치{Light Emitting apparatus and illumination apparatus including the apparatus}
실시 예는 발광 장치 및 이를 포함하는 조명 장치에 관한 것이다.
발광 장치는 가정용, 산업용 또는 차량용으로 널리 사용되고 있다. 예를 들어, 차량용 헤드 램프에 사용되는 발광 장치의 광원으로서, 할로겐, HID(High Intensity Discharge), 제논, 발광 다이오드(LED:Light Emitting Diode) 등이 있다. 또한, 발광 장치의 차세대의 광원으로서 레이져 다이오드(LD:Laser Diode)에 대한 관심이 증가하고 있다. 차량용으로서 LD가 사용될 경우, 원거리 조사, 서치 라이트 등 기능적인 요구 사항과, 디자인과, 효율 등을 만족시킬 수 있다. 이는 LD가 기존의 광원에 비해 고휘도를 제공하고 차지하는 면적이 작고 직진성이나 편광 등 그의 고유한 특징을 갖기 때문이다. 따라서, 향후 LD가 기존의 어떠한 광원보다도 높은 관심을 받을 것으로 예상된다.
예를 들어, 발광 장치는 주간 전조등(또는, 주간 주행등)(DRL:Day Running Light)등과 같이 차량의 전면부에 장착된 조명 장치에도 적용될 수 있다. DRL은 교통사고 발생률을 낮추기 위한 목적으로 적용된다. 즉, DRL은 낮 시간 중 비 또는 어두운 날씨 등의 상황에서 운전 중인 자동차의 위치나 존재를 보행자에게 인지하도록 하여, 보행자와 차량간에 발생하는 사고로부터 보행자를 보호할 수 있다.
DRL은 자동차 전면의 좌 및 우측에 각각 한 개씩 배치되며, 백색의 광을 방출할 것이 요구될 수 있다. DRL을 위해 대부분을 차량이 발광 소자(LED:Light Emitting Diode)를 사용하고 있으며, 유기 발광 다이오드(OLED)에 대한 요구도 있다. 그러나, 신뢰성 측면에서 DRL로서 OLED의 사용은 사용화되지 않고 있는 실정이다. 또한, DRL은 자동차 브랜드의 정체성(identity)을 표현하는 강력한 수단이기도 하다.
DRL을 위한 기존의 경우 발광 장치는 LED를 사용하므로, 자동차의 디자인에 맞추기 위해 복잡한 구조를 갖는다. 왜냐하면, 자동차의 조명 장치 특히 DRL을 위한 조명 장치의 경우 직선보다는 곡선이 많기 때문이다. 또한, 기존의 DRL을 위한 조명 장치는 광원을 구동하는 부분이 차지하는 면적과 방열을 위한 부분이 차지하는 면적이 크기 때문에, 큰 부피를 갖는다.
실시 예는 높은 디자인 자유도와 간단한 구조와 작은 부피를 갖는 발광 장치 및 이를 포함하는 조명 장치를 제공한다.
일 실시 예에 의한 발광 장치는, 적어도 하나의 광 가이드 부재; 상기 광 가이드 부재의 단부에 배치된 적어도 하나의 광원부; 상기 광 가이드 부재의 제1 내측부에 형성된 제1 반사부; 및 상기 광 가이드 부재의 상기 제1 내측부와 마주하는 제2 내측부에 서로 이격되어 배치된 복수의 광 출사부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 광 출사부 각각은 상기 제1 반사부와 마주하는 제2 반사부; 및 상기 제2 반사부 위에 배치되며, 광의 파장을 변환시켜 변환광으로서 출사하는 파장 변환부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 반사부의 반사율은 상기 광 출사부의 위치에 따라 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 광 출사부 각각에 포함된 상기 제2 반사부의 반사율은 상기 제1 또는 제2 광원부로부터 멀어질수록 감소할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 반사부의 투과율은 아래와 같을 수 있다.
여기서, Tn은 상기 적어도 하나의 광원부로부터 n번째 이격된 상기 제2 반사부의 투과율을 나타내고, A는 균일도 유지용 최소 광량으로서 I0/n이고, I0는 초기 입사 광량을 나타낸다. 또는, 상기 제2 반사부의 투과율은 아래와 같을 수 있다.
,
여기서, 2≤ m ≤ N이고, N은 상기 복수의 광 출사부의 개수를 나타내고, RB는 상기 제1 반사부의 반사율을 나타내고, L은 프레즈널 손실을 나타낸다.
예를 들어, 상기 제2 반사부는 상기 광 가이드 부재의 내부에 배치되고, 상기 파장 변환부는 상기 광 가이드 부재의 외측에 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 광 가이드 부재 및 상기 제2 반사부 각각은 탄성을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 광 출사부가 서로 이격된 거리는 일정할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광 가이드 부재는 복수의 광 가이드 부재를 포함하고, 상기 발광 장치는 상기 복수의 광 가이드 부재 사이에 배치된 중간 부재를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광원부는 상기 광 가이드 부재의 양단부 중 하나인 제1 단부 측에 배치된 제1 광원부; 및 상기 광 가이드 부재의 양단부 중 다른 하나인 제2 단부 측에 배치된 제2 광원부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 중간 부재는 인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 하나인 제1 광 가이드 부재의 상기 제2 광원부로부터의 광을 반사하여 상기 제1 광 가이드 부재의 상기 제2 단부로 제공하는 제1 중간 반사부; 및 상기 인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 다른 하나인 제2 광 가이드 부재의 상기 제1 광원부로부터의 광을 반사하여 상기 제2 광 가이드 부재의 상기 제1 단부로 제공하는 제2 중간 반사부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 광 가이드 부재가 이격된 거리는 각 광 가이드 부재에 배치된 상기 복수의 광 출사부가 서로 이격된 거리와 동일할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광원부는 레이져 광을 방출하는 적어도 하나의 광원; 및 상기 레이져 광을 평행하게 변환시켜 평행광으로서 출사하는 적어도 하나의 콜리메이션 렌즈를 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광원은 복수의 광원을 포함하고, 상기 적어도 하나의 콜리메이션 렌즈는 상기 복수의 광원으로부터 방출되는 광을 평행하게 변환시키는 복수의 콜리메이션 렌즈를 포함하고, 상기 적어도 하나의 광원부는 상기 복수의 평행광을 단일광으로 모으는 광 경로 변환부를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광원부는 상기 적어도 하나의 광원에 연결된 방열부를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 광원부는 방출된 광을 상기 제1 반사부를 향해 출사시키거나 복수의 광 출사부 중에서 자신에게 가장 가깝게 위치한 광 출사부로 출사시킬 수 있다.
다른 실시 예에 의한 조명 장치는 상기 발광 장치를 포함할 수 있다.
실시 예에 따른 발광 장치 및 이를 포함하는 조명 장치는 레이져 광원을 이용하여 그 구조가 간단하고, 광 출사부의 개수만큼 방열부가 존재하는 기존과 달리 광 출사부의 개수보다 작은 개수의 광원을 사용함으로써 방열부가 차지하는 면적을 줄여 작은 부피를 갖고, 광원의 개수가 기존보다 작기 때문에, 구조가 간단하여 생산성이 향상되고 제조 비용을 절감시킬 수 있고, 광 가이드 부재를 자유롭게 변형 가능하여 디자인 자유도가 높아 DRL과 같이 곡선이나 다양한 디자인을 요구하는 조명 장치에 적용될 수 있어, 정체성을 부각시킬 수 있다.
도 1a는 일 실시 예에 의한 발광 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 1b는 다른 실시 예에 의한 발광 장치의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 2는 도 1a 및 도 1b에 도시된 제1 및 제2 광원부 각각의 일 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1a 및 도 1b에 도시된 제1 및 제2 광원부 각각의 다른 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 광 경로 변환부의 다양한 실시 예의 단면도를 나타낸다.
도 5는 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치의 단면도를 나타낸다.
도 6은 도 5에 도시된 'A' 부분을 확대 도시한 단면도이다.
도 7은 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치의 단면도를 나타낸다.
도 8은 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치의 단면도를 나타낸다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시 예를 들어 설명하고, 발명에 대한 이해를 돕기 위해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시 예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시 예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명에 따른 실시 예의 설명에 있어서, 각 element의 " 상(위)" 또는 "하(아래)"(on or under)에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 “상(위)" 또는 "하(아래)"(on or under)로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
또한, 이하에서 이용되는 "제1" 및 "제2," "상/상부/위" 및 "하/하부/아래" 등과 같은 관계적 용어들은, 그런 실체 또는 요소들 간의 어떠한 물리적 또는 논리적 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 내포하지는 않으면서, 어느 한 실체 또는 요소를 다른 실체 또는 요소와 구별하기 위해서 이용될 수도 있다.
도 1a는 일 실시 예에 의한 발광 장치(100A)의 개략적인 단면도를 나타내고, 도 1b는 다른 실시 예에 의한 발광 장치(100B)의 개략적인 단면도를 나타낸다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 발광 장치(100A, 100B)는 광 가이드 부재(110), 적어도 하나의 광원부(120), 제1 반사부(130) 및 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)를 포함할 수 있다. 여기서, N은 2 이상의 양의 정수이다.
적어도 하나의 광 가이드 부재(110)는 양단부(112, 114)를 갖고, 제1 내측부(110IP1) 및 제2 내측부(110IP2)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 및 제2 내측부(110IP1, 110IP2)는 서로 마주할 수 있다. 편의상, 양단부(112, 114) 중 하나를 '제1 단부'(112)라 칭하고, 다른 하나를 '제2 단부'(114)라 칭한다.
도 1a의 경우, 광 가이드 부재(110)의 제1 길이(TL1)는 제1 광원부(120-1)에서 방출된 광이 제2 단부(114)까지 진행하면서도 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)로부터 원하는 세기의 광이 방출될 수 있을 정도면 족하다. 또는, 도 1b의 경우, 광 가이드 부재(110)의 길이(TL2)는 제1 광원부(120-1)에서 방출된 광이 제2 단부(114)까지 진행하고 제2 광원부(120-2)에서 방출된 광이 제1 단부(112)까지 진행하면서도 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)로부터 원하는 세기의 광이 방출될 수 있을 정도면 족하다.
한편, 적어도 하나의 광원부(120)는 도 1a에 도시된 바와 같이 하나의 광원부(120-1)만을 포함할 수도 있고, 도 1b에 도시된 바와 같이 2개의 광원부(120-1, 120-2)를 포함할 수도 있다. 이와 같이 광원부(120)의 개수가 다름을 제외하면, 도 1a 및 도 1b에 도시된 발광 장치(100A, 100B)는 동일하므로, 다음과 같이 이들(100A, 100B)을 함께 설명한다.
제1 광원부(120-1)는 광 가이드 부재(110)의 제1 단부(112) 측에 배치되고, 제2 광원부(120-2)는 광 가이드 부재(110)의 제2 단부(114) 측에 배치될 수 있다.
만일, 적어도 하나의 광원부(120)가 하나의 광원부 만을 포함할 경우, 도 1a에 예시된 바와 같이 제1 단부(112)에 광원부(120-1)가 배치될 수도 있고, 도 1a에 도시된 바와 달리 제2 단부(114)에 광원부(120-2)가 배치될 수도 있으며, 실시 예는 하나의 광원부가 배치된 단부의 종류에 국한되지 않는다.
또한, 도 1a 및 도 1b의 경우 이해를 돕기 위해, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2)가 광 가이드 부재(110)의 제1 및 제2 단부(112, 114)와 각각 접하는 것으로 예시되어 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2)는 광 가이드 부재(110)의 제1 및 제2 단부(112, 114)로부터 각각 이격되어 배치될 수도 있다.
제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각은 레이져 광을 방출할 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
이하, 도 1a 및 도 1b에 도시된 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각의 실시 예(120A, 120B)를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.
도 2는 도 1a 및 도 1b에 도시된 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각의 일 실시 예(120A)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각(120A)은 하나의 광원(122) 및 하나의 콜리메이션(collimation) 렌즈(124)를 포함할 수 있다.
광원(122)은 광(이하, '여기광' 이라 함)을 방출하는 역할을 하며, 발광 다이오드(LED:Light Emitting Diode) 또는 레이져 다이오드(LD:Laser Diode) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히, 실시 예에 의한 발광 장치(100A, 100B)의 경우 광원(122)으로서 레이져 다이오드를 이용할 수 있다.
광원(122)에서 방출되는 여기광은 400 ㎚ 내지 500 ㎚의 파장 대역에서 임의의 피크(peak) 파장을 가질 수 있으나, 실시 예는 여기광의 파장 대역에 국한되지 않는다. 광원(122)은 10 ㎚ 이하의 스펙트럴 반치폭(SFWHM:Spectral Full Width at Half Maximum)을 갖는 여기광을 방출할 수 있다. 이는 파장별 강도(intensity)에서의 파장 폭에 해당한다. 그러나, 실시 예는 SFWHM의 특정값에 국한되지 않는다. 그리고, 광원(122)에서 방출되는 여기광의 반치폭(FWHM) 즉, 빔의 크기는 1 ㎚ 이하일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
콜리메이션 렌즈(124)는 광원(122)으로부터 방출되는 광을 포커싱(focusing) 및/또는 콜리메이팅하는 역할을 한다. 이를 위해, 콜리메이센 렌즈(124)는 광원(122)과 광 가이드 부재(110) 사이에 배치될 수 있다. 콜리메이션 렌즈(124)는 레이져 광을 평행하게 변환시켜 평행광(L)으로서 광 가이드 부재(110)의 제1 또는 제2 단부(112, 114)로 출사할 수 있다.
이를 위해, 콜리메이션 렌즈(124)는 1매 또는 복수 매 예를 들어 2매의 비구면, 실린더 렌즈(cylinder lens) 또는 회절 광학 소자(DOE:Diffractive Optical Element) 등을 포함할 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
또한, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각(120A)은 방열부(128)를 더 포함할 수 있다. 방열부(128)는 광원(122)에서 방출되는 열을 외부로 배출하는 역할을 하며. 이를 위해 방열 재질을 포함할 수 있다.
도 2의 경우, 하나의 광원(122)과 하나의 콜리메이션 렌즈(124)만이 예시되어 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
도 3은 도 1a 및 도 1b에 도시된 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각의 다른 실시 예(120B)를 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 경우, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각(120B)은 제1 및 제2 광원(122-1, 122-2), 제1 및 제2 콜리메이션 렌즈(124-1, 124-2) 및 광 경로 변환부(126)를 포함할 수 있으나, 실시 예는 광원의 개수와 콜리메이션 렌즈의 개수에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2) 각각은 2개보다 많은 광원과 2개보다 많은 콜리메이션 렌즈를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 광원(122-1, 122-2) 각각은 도 2에 도시된 광원(122)과 마찬가지로, 광(예를 들어, 레이져 광)을 방출하는 역할을 한다. 또한, 비록 도 3에 도시되지는 않았지만, 도 2에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 광원(122-1, 122-2)에 방열부(미도시)가 배치될 수도 있다.
제1 콜레메이션 렌즈(124-1)는 제1 광원(122-1)으로부터 방출되는 광을 평행하고 변환시키고, 변환된 제1 평행광(L1)을 출사한다. 이와 마찬가지로, 제2 콜리메이션 렌즈(124-2)는 제2 광원(122-2)으로부터 방출되는 광을 평행하게 변환시키고, 변환된 제2 평행광(L2)을 출사한다. 이와 같이, 광원의 개수와 콜리메이션 렌즈의 개수는 동일할 수 있다.
광 경로 변환부(126)는 복수의 평행광을 단일광으로 모으는 역할을 한다. 도 3의 경우, 광 경로 변환부(126)는 제1 및 제2 콜리메이션 렌즈(124-1, 124-2)로부터 각각 출사되는 제1 및 제2 평행광(L1, L2)을 단일광(L)으로 모으는 역할을 한다.
도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 광 경로 변환부(126)의 다양한 실시 예(126A 내지 126C)의 단면도를 나타낸다.
만일, 제1 및 제2 광원(122-1, 122-2)이 수직으로 배열되거나 수평으로 배열될 경우, 도 4a 또는 도 4b에 각각 도시된 광 경로 변환부(126A, 126B)는 광 투과 및 반사부(126AA, 126BA) 및 프리즘(126AB, 126BB)을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 광원(122-1, 122-2)이 수직으로 배열될 경우, 도 4a를 참조하면, 제1 콜리메이션 렌즈(124-1)로부터 출사된 제1 평행광(L1)은 제1 방향(예를 들어, z축 방향)으로 광 경로 변환부(126)로 입사되고, 제2 콜리메이션 렌즈(124-2)로부터 출사된 제2 평행광(L2)은 제1 방향과 나란한 방향으로 프리즘(126AB)으로 입사된다. 이때, 프리즘(126AB)은 제2 평행광(L2)을 제1 방향과 직각인 제2 방향(예를 들어, y축 방향)으로 반사시키다. 그리고, 광 투과 및 반사부(126AA)는 제1 평행광(L1)을 제1 방향으로 투과시키고 프리즘(126AB)에서 반사된 제2 평행광(L2)을 제1 방향으로 다시 반사시킴으로써, 제1 방향의 단일광(L)이 광 경로 변환부(126A)로부터 출사될 수 있다. 여기서, 제1 평행광(L1)은 TM 모드로 진행하고, 제2 평행광(L2)은 TE 모드로 진행할 수 있고, 제1 평행광(L1)의 투과율은 95% 이상이고 제2 평행광(L2)의 반사율은 95%이상일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
또는, 제1 및 제2 광원(212, 214)이 수평으로 배열될 경우, 도 4b를 참조하면, 프리즘(126BB)은 제1 평행광(L1)이 입사된 제1 방향과 나란한 방향으로 입사된 제2 광(L2)을 제1 및 제2 방향 각각과 직각인 방향(예를 들어, x축 방향으로서 이하 '제3 방향'이라 함)으로 반사시킨다. 이때, 광 투과 및 반사부(126BA)는 제1 평행광(L1)을 제1 방향으로 투과시키고, 프리즘(126BB)에서 제3 방향으로 반사된 제2 평행광을 제1 방향으로 다시 반사시켜 단일광(L)을 출사시킨다.
그러나, 제1 및 제2 광원(122-1, 122-2)이 수직이나 수평으로 배열되지 않고 서로 교차하여 배열될 경우, 도 4c에 도시된 바와 같이, 광 경로 변환부(126C)는 광 투과 및 반사부(126CA)만을 포함할 수 있다. 도 4c를 참조하면, 광 투과 및 반사부(126CA)는 제1 평행광(L1)을 제1 방향으로 투과시키고, 제3 방향으로 입사된 제2 평행광(L2)을 제1 방향으로 반사시켜 단일광(L)을 출사한다.
전술한 동작을 위해, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 광 투과 및 반사부(126AA, 126BA, 126CA)는 편광 빔 스플리터(PBS:Polarization Beam Splitter) 또는 방해석과 같은 복굴절 물질로 구현될 수 있다. 그러나, 복수의 광을 하나로 모을 수 있다면, 실시 예는 광 투과 및 반사부(126AA, 126BA, 126CA)의 물질에 국한되지 않는다.
만일, 도 4a 내지 도 4c에 도시된 광 투과 및 반사부(126AA, 126BA, 126CA)가 PBS로 구현될 경우, PBS의 입사면(126AA-1)과 출사면(126AA-2)과 프리즘(126AB)의 입사면(126AB-1) 각각은 반사 방지막(AR:Anti Reflector)으로 코팅될 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 반사 방지막의 반사율은 0.5%이하일 수 있다.
또한, 도 4a 및 도 4b에 도시된 PBS(126AA, 126BA)의 입사면(예를 들어, 도 4a에 도시된 126AA-1)의 y축 방향 길이와 프리즘(126AB, 126BB)의 입사면(예를 들어, 도 4a에 도시된 126AB-1)의 y축 방향 길이는 서로 동일할 수 있다. 또한, PBS(126AA, 126BA, 126CA)의 y축 방향의 세로 길이과 z축 방향의 가로 길이는 서로 동일할 수 있다.
또한, 제1 또는 제2 광원부(120-1, 120-2) 중 적어도 하나는 방출된 광을 광 출사부로 바로 출사하지 않고 제1 반사부(130)를 통해 출사시킬 수 있다. 예를 들어, 도 1a 및 도 1b에 예시된 바와 같이, 제1 광원부(120-1)는 방출된 광을 제1 광 출사부(LO1)로 바로 출사시키기 않고 제1 반사부(130)를 통해 제1 광 출사부(LO1)로 출사시킬 수 있다. 또한, 제2 광원부(120-2)는 방출된 광을 제N 광 출사부(LON)로 바로 출사시키지 않고 제1 반사부(130)를 통해 제N 광 출사부(LON)로 출사시킬 수 있다.
한편, 제1 반사부(130)는 광 가이드 부재(110)의 제1 내측부(110IP1)에 형성될 수 있다. 도 1a 및 도 1b에서 화살표로 예시한 바와 같이, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2)로부터 방출되어 광 가이드 부재(110)로 입사된 광은 제1 반사부(130)에서 반사되면서 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)로 진행할 수 있다.
제1 반사부(130)는 98% 이상의 반사도를 갖는 반사성 재질을 포함할 수 있으나, 실시 예는 제1 반사부(130)의 특정한 반사도 또는 특정한 재질에 국한되지 않는다. 제1 반사부(130)는 광 가이드 부재(110)의 제1 내측부(110IP1)에 코팅되거나 접착제에 의해 접착된 형태로 배치될 수 있다. 또한, 제1 반사부(130)의 반사율은 제1 반사부(130)의 두께 또는 재료 등을 적어도 하나 조절하여 결정될 수 있다.
한편, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)는 광 가이드 부재(110)의 제1 내측부(110IP1)와 마주하는 제2 내측부(110IP2)에서 서로 이격되어 배치될 수 있다. 제1 내지 제N 광 출사부(L01 ~ LON)가 서로 이격된 거리(S1, S2, S3)는 일정할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다.
이하, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각에 대해 도 1a 및 도 1b를 참조하여 다음과 같이 살펴본다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 일 실시 예에 의하면, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각은 제2 반사부(142) 및 파장 변환부(144)를 포함할 수 있다.
제2 반사부(142)는 제1 반사부(130)와 마주하는 부분으로서, 제1 반사부(130)에서 반사된 광이나 제1 반사부(130)를 거치지 않고 제1 또는 제2 광원부(120-1, 120-2)로부터 출사된 광을 반사시키고 파장 변환부(144)를 향해 투과시키는 역할을 한다. 즉, 제1 광 출사부(LO1)의 제2 반사부(142)는 제1 광원부(120-1)에서 출사된 후 제1 반사부(130)에서 반사된 광이나, 제1 반사부(130)를 거치지 않고 제1 광원부(120-1)로부터 직접 제공된 광을 반사시키는 역할을 한다. 또한, 제N 광 출사부(LON)의 제2 반사부(142)는 제2 광원부(120-2)에서 출사된 후 제1 반사부(130)에서 반사된 광 또는 제1 반사부(130)를 거치지 않고 제2 광원부(120-2)로부터 직접 제공된 광을 반사시키는 역할을 한다. 또한, 제2 내지 제N-1 광 출사부(LO2 ~ LO(N-1)) 각각의 제2 반사부(142)는 제1 반사부(130)에서 반사된 광을 반사시키는 역할을 한다.
이때, 제2 반사부(142)는 입사된 광을 100% 반사시키지 않는다. 즉, 제2 반사부(142)는 입사된 광의 일부를 반사시키고 타부는 투과시킬 수 있다.
또한, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각의 파장 변환부(144)는 제2 반사부(142) 위에 배치된다. 파장 변환부(144)는 제2 반사부(142)를 투과한 광의 파장을 변환하고, 변환된 파장을 갖는 광(이하, '변환광'이라 한다)(CL)을 출사한다. 이때, 파장 변환부(144)는 모든 여기광의 파장을 변환시킬 수 있는 것은 아니다, 즉, 파장 변환부(144)로부터 출사되는 광의 일부는 파장 변환된 변환광에 해당하고, 파장 변환부(144)로부터 출사되는 광의 다른 부분은 파장 변환되지 않은 광일 수도 있다.
제2 반사부(142)를 투과한 광의 파장이 파장 변환부(144)에서 변환됨으로써, 백색광이나 원하는 색 온도의 광이 발광 장치(100A)로부터 출사될 수 있다. 이를 위해, 파장 변환부(142)는 인광 물질(phosphor) 예를 들어 세라믹 인광 물질(ceramic phosphor), 루미포(lumphors) 또는 YAG 단결정(sigle-crystal) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 루미포란, 발광 물질(luminescent materials) 또는 발광 물질을 포함하는 구조를 의미할 수 있다.
또한, 파장 변환부(144)에 포함되는 다양한 물질의 농도, 입도 크기, 입도 크기 분포, 파장 변환부(144)의 두께, 파장 변환부(144)의 표면 거칠기, 기포 등을 조절함으로써, 원하는 색온도를 갖는 광이 발광 장치(100A)로부터 출사될 수 있다. 예를 들어, 파장 변환부(144)는 색 온도 기준으로 3000K 내지 9000K까지 광의 파장 대역을 변환할 수 있다. 즉, 파장 변환부(144)에서 변환된 파장을 갖는 변환광의 색 온도 범위는 3000K 내지 9000K일 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
파장 변환부(144)는 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 파장 변환부(144)는 3가지의 형태 즉, PIG(Phosphor In Glass)형, 다결정 라인(poly crystal-line)형(또는 세라믹(ceramic)형) 또는 단결정 라인(single crystal-line)형일 수 있다.
또한, 제2 반사부(142)의 반사율은 자신(142)이 속하는 광 출사부(LO1 ~ LON)의 위치에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각에 포함된 제2 반사부(142)의 반사율은 자신(142)이 속한 광 출사부(L01 ~ LON)가 제1 또는 제2 광원부(120-1, 120-2)로부터 멀리 배치됨에 따라 감소할 수 있다. 즉, 제1 또는 제2 광원부(120-1, 120-2)에 가깝게 위치한 광 출사부(예를 들어, LO1, LON)에 속하는 제2 반사부(142)의 반사율은 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2)로부터 멀리 위치한 광 출사부(예를 들어, LO(N/2))에 속하는 제2 반사부(142)의 반사율보다 높다. 이는, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)의 제2 반사부(142)를 투과하는 광의 세기가 모든 광 출사부(LO1 ~ LON)에서 일정하도록 하여, 발광 장치(100A) 전체의 광 균일도를 실현하기 위함이다.
또한, 제2 반사부(142)의 반사율은 제2 반사부(142)의 두께 또는 재료 등을 적어도 하나 조절하여 달리할 수 있다.
제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각에 속하는 제2 반사부(142)의 투과율은 다음 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112016035976236-pat00005
여기서, Tn은 적어도 하나의 광원부(120) 예를 들어, 도 1a에 도시된 제1 광원부(120-1) 또는 도 1b에 도시된 제1 또는 제2 광원부(120-1, 120-2))로부터 n(1≤n≤N)번째 이격된 제2 반사부(142)의 투과율을 나타내고, A는 균일도 유지용 최소 광량으로서 다음 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112016035976236-pat00006
여기서, I0는 초기 입사 광량을 나타낸다. 균일도 유지용 최소 광량(A)이란, 발광 장치(100A)에서 방출되는 광의 균일도를 유지하기 위해 요구되는 최소 광량을 의미할 수 있다.
만일, 도 1a 및 도 1b에서 화살표로 예시한 바와 같이, 제1 및 제2 광원부(120-1, 120-2)로부터 방출되어 광 가이드 부재(110)로 입사된 광이 광 출사부(LO1)로 직접 진행하지 않고 제1 반사부(130)에서 반사된 후 광 출사부(LO1)로 진행할 경우, I0는 다음 수학식 3과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112016035976236-pat00007
여기서, RB는 제1 반사부(130)의 반사율을 나타낸다.
전술한 수학식 1에 표현된 제2 반사부(142)의 투과율은 제1 반사부(130)의 반사율(RB)과 프레즈널(Fresnel) 손실(L)을 고려하지 않은 경우이다. 그러나, 반사율(RB)과 프레즈널 손실(L)을 고려할 경우, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각에 포함되는 제2 반사부(142)의 투과율은 다음 수학식 4와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112016035976236-pat00008
여기서, 2 ≤ m ≤ N이며, I(m-1)은 다음 수학식 5와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112016035976236-pat00009
전술한 수학식 1 내지 5에 표현된 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 각각의 제2 반사층(142)의 투과율에 대한 관계식은 제1 광원부(120-1)를 기준으로 할 때와 제2 광원부(120-2)를 기준으로 할 때 모두 동일하게 적용된다.
제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)에 포함된 제2 반사층(142)의 투과율에 따라 발광 장치(100A) 전체에서 방출되는 광의 조도가 결정될 수 있다. 즉, 투과율이 작을 경우, 발광 장치(100A) 전체에서 방출되는 광의 세기가 약해질 수 있다. 따라서, 투과율을 기준으로, 광 가이드 부재(110)의 z축 방향의 길이(TL1, TL2), 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON) 간의 이격 거리(또는, 피치(pitch))(S1, S2, S3), 또는 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)의 총 개수(N) 중 적어도 하나가 결정될 수 있다.
전술한 도 1a 및 도 1b에 예시된 실시 예에 의한 발광 장치(100A, 100B)는 하나의 광 가이드 부재(110)만을 포함하지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치는 복수의 광 가이드 부재를 포함할 수 있다.
이하, 2개의 광 가이드 부재를 포함하는 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치(100C, 100D, 100E)에 대해 살펴본다. 그러나, 발광 장치가 2개보다 많은 광 가이드 부재를 포함할 경우에도 아래의 설명은 적용됨을 물론이다.
도 5는 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치(100C)의 단면도를 나타낸다.
도 5에 도시된 발광 장치(100C)는 제1 광 가이드 부재(110A), 제1-1 광원부(120A-1), 제1-2 광원부(120A-2), 제1-1 반사부(130A), 제1-1 내지 제1-N 광 출사부(ALO1 ~ ALON), 제2 광 가이드 부재(110B), 제2-1 광원부(120B-1), 제2-2 광원부(120B-2), 제2-1 반사부(130B) 및 제2-1 내지 제2-N 광 출사부(BLO1 ~ BLON) 및 중간 부재(150)를 포함할 수 있다.
도 5에 도시된 제1 광 가이드 부재(110A), 제1-1 광원부(120A-1), 제1-2 광원부(120A-2), 제1-1 반사부(130A) 및 제1-1 내지 제1-N 광 출사부(ALO1 ~ ALON)는 도 1에 도시된 광 가이드 부재(110), 제1 광원부(120-1), 제2 광원부(120-2), 제1 반사부(130) 및 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)에 각각 해당하므로, 이들에 대한 중복되는 설명을 생략한다.
또한, 도 5에 도시된 제2 광 가이드 부재(110B), 제2-1 광원부(120B-1), 제2-2 광원부(120B-2), 제2-1 반사부(130B) 및 제2-1 내지 제2-N 광 출사부(BLO1 ~ BLON)는 도 1에 도시된 광 가이드 부재(110), 제1 광원부(120-1), 제2 광원부(120-2), 제1 반사부(130) 및 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON)에 각각 해당하므로 이들에 대한 중복되는 설명을 생략한다.
즉, 도 5에 도시된 발광 장치(100C)는 도 1b에 도시된 발광 장치(100B)를 2개 포함하고, 이들 2개의 발광 장치(100A) 사이에 배치된 중간 부재(150)를 더 포함함을 알 수 있다.
도 5에 도시된 중간 부재(150)는 인접하는 2개의 광 가이드 부재(110A, 110B) 사이에 배치된다.
또한, 중간 부재(150)에 의해 2개의 인접하는 제1 및 제2 광 가이드 부재(110A, 110B)는 연결될 수 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 인접하는 광 가이드 부재(110A, 110B)는 서로 이격되어 배치될 수도 있다.
도 6은 도 5에 도시된 'A' 부분을 확대 도시한 단면도이다.
도 6에 도시된 중간 부재(150A)는 도 5에 도시된 중간 부재(150)의 일 실시 예에 해당한다.
중간 부재(150A)는 제1 및 제2 중간 반사부(152, 154)를 포함할 수 있다. 제1 중간 반사부(152)는 인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 하나인 제1 광 가이드 부재(110A)의 제1-2 광원부(120A-2)로부터 방출되는 광을 반사하여 제1 광 가이드 부재(110A)의 제2 단부(114)로 제공하는 역할을 한다. 또한, 제2 중간 반사부(154)는 인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 다른 하나인 제2 광 가이드 부재(110B)의 제2-1 광원부(120B-1)로부터 방출되는 광을 반사하여 제2 광 가이드 부재(110B)의 제1 단부(112)로 제공하는 역할을 한다.
제1 중간 반사부(152)는 제1 광 가이드 부재(110A)의 제2 단부(114)와 연결되고, 제2 중간 반사부(154)는 제2 광 가이드 부재(110B)의 제1 단부(112)와 연결될 수 있다. 만일, 이들(152, 154)이 서로 연결된다면, 제1 광 가이드 부재(110A)와 제2 광 가이드 부재(110B)는 중간 부재(150A)를 매개로 하여 서로 연결될 수 있지만, 실시 예는 이에 국한되지 않는다. 즉, 다른 실시 예에 의하면, 제1 및 제2 중간 반사부(152, 154)는 서로 연결되지 않을 수도 있다.
한편, 제1 내지 제N 광 출사부(LO1 ~ LON, AL01 ~ ALON, BL01 ~ BLON)는 광 가이드 부재(110, 110A, 110B)에 걸쳐서 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 제2 반사부(142)는 광 가이드 부재(110)의 내부에 배치되고, 파장 변환부(144)는 광 가이드 부재(110)의 외측에 배치될 수 있다. 즉, 파장 변환부(144)는 광 가이드 부재(110)의 외부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 그러나, 실시 예는 이에 국한되지 않으며, 다른 실시 예에 의하면, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1-2 및 제2-2 반사부(142) 각각은 제1 및 제2 광 가이드 부재(110A, 110B)의 내부에 배치되고, 파장 변환부(144)는 제1 및 제2 광 가이드 부재(110A, 110B)의 내부와 외부에 걸쳐서 배치될 수도 있다.
또한, 제1-1 내지 제1-N 광 출사부(ALO1 ~ ALON)가 서로 이격된 거리(S4)는 제2-1 내지 제2-N 광 출사부(BLO1 ~ BLON)가 서로 이격된 거리(S5)와 동일할 수 있다. 이때, 거리(S4, S5)는 제1 반사부(130A, 130B)에서 광이 반사되는 각도(θ)에 따라 결정될 수 있다.
또한, 이격 거리(S4, S5)는 제1 및 제2 광 가이드 부재(110A, 110B)가 서로 이격된 거리(S6)와 동일할 수 있다. 만일, 복수의 광 가이드 부재가 서로 이격된 거리(S6)가 각 광 가이드 부재(110A, 110B)에 배치된 복수의 광 출사부가 서로 이격된 거리(S4, S5)와 동일할 경우, 복수의 광 출사부(ALO1 ~ ALON, BLO1 ~ BLON)는 서로 일정한 간격으로 이격될 수 있다. 이때, 제2, 제1-2, 또는 제2-2 반사부(144)의 투과율이 서로 동일할 경우, 외견상 복수의 광 가이드 부재(110A, 110B)가 마치 하나의 광 가이드 부재인 것처럼 보일 수 있다. 이는, 짧은 길이(TL2)를 갖는 광 가이드 부재를 복수 개 연결하여 하나의 긴 길이를 갖는 광 가이드 부재를 구현할 수 있도록 한다. 이와 같이, 실시 예에 의한 발광 장치(100A, 100B, 100C)의 디자인 자유도가 개선됨을 알 수 있다.
또한, 제1, 제1-1, 제2-1 광원부(120-1, 120A-1, 120B-1) 또는 제2, 제1-2, 제2-2 광원부(120-2, 120A-2, 120B-2) 중 적어도 하나에서 방출된 광이 제1, 제1-1, 제2-1 반사부(130, 130A, 130B)를 통하지 않고 복수의 광 출사부(LO1 ~ LON, ALO1 ~ ALON, BLO1 ~ BLON) 중에서 자신에게 가장 가깝게 위치한 광 출사부로 직접 출사될 수 있음은 전술한 바와 같다.
예를 들어, 도 5에 예시된 바와 같이, 제1-1 광원부(120A-1)는 방출된 광을 제1-1 반사부(130A) 대신에 자신(120A-1)에게 가장 가깝게 위치한 제1-1 광 출사부(ALO1) 쪽으로 직접 출사시킬 수 있다.
또한, 제1-2 광원부(120A-2)는 방출된 광을 제1-1 반사부(130A) 대신에 자신(120A-2)에게 가장 가깝게 위치한 제1-N 광 출사부(ALON) 쪽으로 직접 출사시킬 수 있다.
또한, 제2-1 광원부(120B-1)는 방출된 광을 제2-1 반사부(130B) 대신에 자신(120B-1)에게 가장 가깝게 위치한 제2-1 광 출사부(BLO1) 쪽으로 직접 출사시킬 수 있다.
또한, 제2-2 광원부(120B-2)는 방출된 광을 제2-1 반사부(130B) 대신에 자신(120B-2)에게 가장 가깝게 위치한 제2-N 광 출사부(BLON) 쪽으로 직접 출사시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 광이 제1-1 또는 제2-1 반사부(130A, 130B)를 거치지 않고 해당하는 광 출사부로 직접 출사될 경우, 수학식 2에 표현된 I0는 100%일 수 있다.
도 7은 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치(100D)의 단면도를 나타낸다.
도 7에 도시된 발광 장치(100D)는 도 5에 도시된 발광 장치(100C)와 달리 제1-2 광원부(120A-2) 및 제2-1 광원부(120B-1) 및 중간 부재(150)를 포함하지 않는다. 이를 제외하면, 도 7에 도시된 발광 장치(100D)는 도 5에 도시된 발광 장치(100C)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.
도 7에 도시된 발광 장치(100D)는 도 1a에 도시된 바와 같이 제1 단부(112) 측에 하나의 제1 광원부(120-1)가 배치된 발광 장치(100A) 및 도 1a에 도시된 바와 달리 제2 단부(114) 측에 하나의 제2 광원부(120-2)가 배치된 발광 장치(미도시)를 포함한다. 이 경우, 각 발광 장치에서 광원부가 배치되지 않은 단부(B)는 서로 결합, 체결될 수 있다. 이들 단부가 서로 결합 또는 체결되는 방법은 다양할 수 있다. 예를 들어, 이들 단부는 접착제(미도시) 등에 의해 서로 결합 또는 체결될 수 있으나, 실시 예는 이들의 결합 또는 체결 방법에 국한되지 않는다.
도 8은 또 다른 실시 예에 의한 발광 장치(100E)의 단면도를 나타낸다.
도 8에 도시된 발광 장치(100E)는 도 5에 도시된 발광 장치(100C)와 달리 제1-1 광원부(120A-1) 및 제2-2 광원부(120B-2)를 포함하지 않는다. 이를 제외하면, 도 8에 도시된 발광 장치(100E)는 도 5에 도시된 발광 장치(100C)와 동일하므로 동일한 참조부호를 사용하였으며 중복되는 설명을 생략한다.
도 8에 도시된 발광 장치(100E)는 도 1a에 도시된 바와 달리 제2 단부(114) 측에 하나의 제1 광원부(120-2)가 배치된 발광 장치(미도시) 및 도 1a에 도시된 바와 같이 제1 단부(112) 측에 하나의 제1 광원부(120-1)가 배치된 발광 장치(100A)를 포함한다. 이 경우, 각 발광 장치에서 광원부가 배치되지 않은 단부는 도 5에 도시된 바와 같이 중간 부재(150)에 의해 서로 연결될 수 있다.
한편, 전술한 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)는 자동차의 조명 등과 같이 다양한 분야의 조명 장치에 적용될 수 있다. 특히, 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)는 자동차의 주간 전조등과 같은 조명 장치에 사용될 수 있다. 자동차용 조명 장치의 경우, 자동차의 디자인에 의해 직선보다는 곡선이 선호되고, 얇을 것이 요구될 수 있다. 도 1a, 도 1b, 도 5, 도 7 및 도 8에 예시된 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)는 광 가이드 부재(110, 110A, 110B)를 구부리면 되므로, 높은 디자인 자유도를 갖기 때문에, 전술한 자동차용 조명 장치에 유용하게 적용될 수 있다. 이를 위해, 광 가이드 부재(110, 110A, 110B) 및 제2 반사부(142) 각각은 탄성을 갖는 재질로 구현될 수도 있으나, 실시 예는 이들(110, 110A, 110B, 142)의 재질에 국한되지 않는다. 또한, 이러한 디자인 자유도는 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)가 LED 대신에 LD를 이용할 경우 더욱 높아질 수 있다. 또한, LD를 이용할 경우, 발광 장치(100A 내지 100E)의 구조가 간단해진다.
결국, 디자인 자유도를 갖고 간단한 구조를 갖는 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)는 DRL을 위한 자동차의 등화 장치의 조명 기구에 유용하게 적용될 수 있고 자동차의 정체성도 높일 수 있다.
또한, 기존의 발광 장치는 광 출사부의 개수만큼 광원부가 요구되며, 광원부의 개수만큼 방열부가 배치됨으로써, 발광 장치의 부피가 증가할 수 있다. 반면에, 실시 예에 의한 발광 장치의 경우 광 출사부의 개수와 무관하게 광 가이드 부재의 양단부 각각에 만 광원이 배치된다. 따라서, 광원으로부터 발생된 열을 방출시키는 방열부가 차지하는 면적이 줄어들어, 발광 장치(100A 내지 100E) 전체의 부피가 줄어들 수 있다. 나아가, 실시 예에 의한 발광 장치를 채택하는 조명 장치의 부피도 줄어들 수 있다.
또한, 광 가이드 부재의 양단부에만 광원부가 배치되는 실시 예에 의한 발광 장치(100A 내지 100E)는 구조가 단순화되어, 생산성이 향상되며 제조 공정 비용을 절감시킬 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100A ~ 100E: 발광 장치 110, 110A, 110B: 광 가이드 부재
120A, 120B, 120-1, 120-1, 120A-1, 120A-2, 120B-1, 120B-2: 광원부
122, 122-1, 122-2: 광원 124, 124-1, 124-2: 콜리메이션 렌즈
126AA, 126BA, 126CA: 광 투과 및 반사부
126AB, 126BB: 프리즘 130, 130A, 130B: 제1 반사부
142: 제2 반사부 144: 파장 변환부
150, 150A: 중간 부재
LO1 ~ LON, AL01 ~ ALON, BLO1 ~ BLON: 광 출사부

Claims (19)

  1. 적어도 하나의 광 가이드 부재;
    상기 광 가이드 부재의 양단부 중 일단부에 배치된 적어도 하나의 광원부;
    상기 광 가이드 부재의 제1 내측부에 형성된 제1 반사부; 및
    상기 광 가이드 부재의 상기 제1 내측부와 마주하는 제2 내측부에 서로 이격되어 배치된 복수의 광 출사부를 포함하고,
    상기 복수의 광 출사부 각각은,
    상기 광 가이드 부재의 내측에서 상기 제1 반사부와 마주하며 배치되는 제2 반사부; 및
    상기 광 가이드 부재의 외측에서 상기 제2 반사부 위에 배치되며 광의 파장을 변환시켜 변환광으로 출사하는 파장 변환부; 를 포함하며,
    상기 광 가이드 부재 및 상기 제2 반사부 각각은 탄성을 갖는 발광 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1 항에 있어서, 상기 복수의 광 출사부 각각에 포함된 상기 제2 반사부의 반사율은 상기 제1 또는 제2 광원부로부터 멀어질수록 감소하는 발광 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 제2 반사부의 투과율은 아래와 같은 발광 장치.

    (여기서, Tn(1 ≤ n ≤ N)은 상기 적어도 하나의 광원부로부터 n번째 이격된 상기 제2 반사부의 투과율을 나타내고, N은 상기 복수의 광 출사부의 개수를 나타내고, A는 균일도 유지용 최소 광량으로서 I0/n이고, I0는 초기 입사 광량을 나타낸다.)
  6. 제4 항에 있어서, 상기 제2 반사부의 투과율은 아래와 같은 발광 장치.
    ,


    (여기서, Tn(1 ≤ n ≤ N)은 상기 적어도 하나의 광원부로부터 n번째 이격된 상기 제2 반사부의 투과율을 나타내고, A는 균일도 유지용 최소 광량으로서 I0/n이고, I0는 초기 입사 광량을 나타내고, 2≤ m ≤ N이고, N은 상기 복수의 광 출사부의 개수를 나타내고, RB는 상기 제1 반사부의 반사율을 나타내고, L은 프레즈널 손실을 나타낸다.)
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1 항에 있어서, 상기 복수의 광 출사부가 서로 이격된 거리는 일정한 발광 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광 가이드 부재는 복수의 광 가이드 부재를 포함하고,
    상기 발광 장치는
    상기 복수의 광 가이드 부재 사이에 배치된 중간 부재를 더 포함하는 발광 장치.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원부는
    상기 광 가이드 부재의 양단부 중 하나인 제1 단부 측에 배치된 제1 광원부; 및
    상기 광 가이드 부재의 양단부 중 다른 하나인 제2 단부 측에 배치된 제2 광원부를 포함하는 발광 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 중간 부재는
    인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 하나인 제1 광 가이드 부재의 상기 제2 광원부로부터의 광을 반사하여 상기 제1 광 가이드 부재의 상기 제2 단부로 제공하는 제1 중간 반사부; 및
    상기 인접하는 복수의 광 가이드 부재 중 다른 하나인 제2 광 가이드 부재의 상기 제1 광원부로부터의 광을 반사하여 상기 제2 광 가이드 부재의 상기 제1 단부로 제공하는 제2 중간 반사부를 포함하는 발광 장치.
  13. 제10 항에 있어서, 상기 복수의 광 가이드 부재가 이격된 거리는 각 광 가이드 부재에 배치된 상기 복수의 광 출사부가 서로 이격된 거리와 동일한 발광 장치.
  14. 제1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원부는
    레이져 광을 방출하는 적어도 하나의 광원;
    상기 레이져 광을 평행하게 변환시켜 평행광으로서 출사하는 적어도 하나의 콜리메이션 렌즈; 및
    상기 적어도 하나의 광원에 연결된 방열부를 포함하는 발광 장치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 광원부는 방출된 광을 복수의 광 출사부 중에서 자신에게 가장 가깝게 위치한 광 출사부로 출사시키는 발광 장치.
  19. 제1 항, 제4 항 내지 제6 항, 제9 항 내지 제14 항 및 제18 항 중 어느 한 항에 기재된 발광 장치를 포함하는 조명 장치.
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