KR20040049025A - 집합광원 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포물면경으로된 단위 광원이 여러개 모여 복합광원을 이루는데 있어 그 포물면경의 모양과 배열방법에 관한 것이다. 각 단위 광원은 발광체와 포물면경을 포함하고 있고 이 포물면경의 대물부는 서로 인접하여 배열되는데 이때 대물부를 전방에서 본 모양이 사방연속무늬 즉 정 3각형, 정 4각형, 또는 정 6각형이 되도록하여 인접한 광원과 틈이 없이 배열시킨다.

이러한 복합광원은 단일 광원에 비하여 밝기를 높일 수 있고, 광원의 부피 줄일 수 있으며, 필요한 모양과 넓이대로 평행광선을 만드는데 도움이 된다.

Description

집합광원{congregated light source}

본 발명은, 자동차의 헤드라이트와 같이 포물면경을 포함하는 조명장치에 관한 것이다. 이러한 조명장치는 보통 발광체가 포물면경의 촛점에 위치하여 빛을 발생하고 이 빛은 포물면경에 반사되어 평행광선이 되어 보다 멀리까지 빛을 비추게 된다. 이때 발광체에서 발생된 빛을 보다 효율적으로 이용하기 위하여는 첫째, 발광체가 정확하게 포물면경의 촛점 한점에 위치하여 발광체에서 발생된 빛이 포물면경에 반사된후 가능한한 완전한 평행광선이 되어야하고, 둘째, 발광체를 출발하여 포물면경에 반사되지 않고 직접 분산되는 빛의 양을 줄이기 위하여 포물면경의 대물부는 좁을 수록 좋다. 그러나 기술적인 면에서 발광체의 크기가 작으면 빛의 발광양이 줄어들어 조명장치의 밝기가 감소하게되고, 포물면경의 대물부 면적을 줄이기 위하여는 포물면경의 촛점거리가 가까워지고 또한 평행광선이 나오는 면적이 줄어들어 빛의 조사면적이 줄어들게되는 문제점이 있다. 또한 다양한 넓이와 모양의 평행광선을 만드는 것이 용이하지 않았다.

따라서 본 발명에서는 포물면경으로 구성된 단위 광원 여러개를 치밀하게 배열하여 집합광원으로 만듦으로써 이러한 문제를 해결한다. 각 단위광원의 발광체는 가능한한 작게 만들어 각 단위광원의 포물면경의 촛점에 정확하게 위치하도록 하여 가능한한 평행광선을 만들고, 필요한 모양과 넓이대로 단위광원을 연속적으로 배열하므로써 총 발광양을 증가시키고, 필요한 모양과 넓이 만큼의 평행광선을 만드는 것이 가능하다.

도 1은 7개의 단위 광원이 치밀하게 배열된 집합광원을 정면에서 본 사시도.

도 2는 도 1의 집합광원을 A-A단면으로 자른 것을 측면에서 본 단면도

도 3은 도 1의 7개의 단위광원이 전방 한지점으로 빛을 수렴시키기 위하여 서로 일정한 수렴각도를 갖는 상태로 배열된 집합광원의 단면도.

각 단위광원은 포물면경과 발광체로 구성되어있고 각 단위광원의 포물면경은 대물부가 정면에서 보았을 때 사방연속무늬 즉 정삼각형이나 정사각형 또는 정육각형이 되도록 절단되어 서로 인접하도록 치밀하게 배열된다.

이하에서는 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1은 7개의 단위 광원이 치밀하게 정렬된 집합광원을 정면에서 본 사시도이다. 각 광원의 대물부(3)는 전방에서 보았을 때 정육각형으로 되어있어서 이웃하는 단위광원과 사방연속무늬를 이루어서 필요한 만큼의 단위광원이 서로 틈이 없이 치밀하게 배열된다.

도 2는 도 1의 A-A면을 따라 절단된 집합광원의 단면도로 평행광선을 만들기위하여 각 단위 광원의 발광체(1)는 각 단위광원의 포물면경(2)의 촛점에 위치하고 있다. 발광체(1)에서 발생한 빛은 전방향으로 발산되는데 대부분은 포물면경에 반사되어 평행광선이 되어 대물부(3)을 통과하고 소량의 빛은 포물면경에 반사되지 않고 직접 대물부로 산란된다. 이렇게 산란되는 빛을 줄이기 위하여 발광체 전면에 제2의 반사경을 설치하는 것은 이미 알려진 기술이다.

도 3은 각 단위 광원으로부터 나온 평행광선을 한지점(4)으로 모으기 위하여 각 단위 광원이 어느정도의 수렴각도를 갖고 결합되어 있는 모양을 나타내는데 이러한 방법으로 전방 한지점(4)의 조도를 무한정 높일 수도 있다.

이러한 집합광원은 각 단위 광원의 발광체의 크기를 작게 하여 포물면경의 촛점에 정확하게 위치시켜 평행광선을 만들기가 쉽고, 또한 다수의 단위 광원의 광도의 총합이 집합광원의 광도가 되므로 결국 밝은 광원을 만드는 데 도움이 된다. 또한 이러한 집합광원은 전체 광원의 크기를 줄일 수 있고 원하는 모양의 평행광선을 얻을 수 있으며 전방의 한지점으로 빛을 모아 그 지점의 조도를 필요한 대로 높일 수 있는 기술이 제공된다.

Claims (1)

1. 발광체와 포물면경을 갖는 광원에서 단위 광원의 포물면경의 대물부가 전방에서 보았을 때 사방연속무늬 즉 정삼각형, 정사각형, 정육각형의 모양으로 되고, 이러한 단위 광원들이 이웃하는 단위광원들과 틈이 없이 치밀하게 배열되는 집합광원.