KR20050100688A - Light guide system - Google Patents

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KR20050100688A
KR20050100688A KR1020057015018A KR20057015018A KR20050100688A KR 20050100688 A KR20050100688 A KR 20050100688A KR 1020057015018 A KR1020057015018 A KR 1020057015018A KR 20057015018 A KR20057015018 A KR 20057015018A KR 20050100688 A KR20050100688 A KR 20050100688A
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KR
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light
light guide
guide
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KR1020057015018A
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Korean (ko)
Inventor
마르셀라 엠. 페센티
루이기 타소니
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

The invention relates to a light guide system (1) comprising a hollow light guide (2) and a light source (3) positioned to direct light into the light guide (2) from one end (4), the light guide (2) having light-guiding walls that cause the light to travel in the space within the light guide (2) towards the other end (5) thereof; and, in the space within the light guide (2), at least one light- extracting element (650, 660) having at least one curved surface that functions as a non-transmissive specular or narrow- or wide-scattering reflector, the curved reflecting surface(s) being shaped so that light from the source that is reflected therefrom will inpinge on a light- guiding wall of the light guide (2) at such an angle as to emerge from the light guide (2).

Description

광 안내 시스템{LIGHT GUIDE SYSTEM}Light guidance system {LIGHT GUIDE SYSTEM}

본 발명은 광 안내 시스템에 관한 것으로, 특히 특정 추출 기구를 갖는 중공식 광 안내 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide system, and more particularly to a hollow light guide system having a specific extraction mechanism.

광 안내 시스템은 공지되어 있고, 실질적으로는 전체적으로 내부 반사하는 내부면으로 구성된 튜브형 중공을 포함한다.(미국 특허 4,260,220 참조) 제1 단부에서 상기 중공식 광 안내 시스템으로 진입하는 광선은 일련의 연속적인 반사를 통해 튜브형 구조 내에서 전파하고 타단부에 도착한다.The light guidance system is known and comprises a tubular hollow consisting essentially of an internally reflective internal surface (see US Pat. No. 4,260,220). The light entering the hollow light guidance system at the first end is a series of continuous The reflection propagates within the tubular structure and arrives at the other end.

전체적으로 내부 반사식 필름(또는 TIR 필름, Total Internal Reflection)을 사용하여 얻어진 중공식 광 안내 시스템이 특히 효과적이다. Particularly effective are hollow light guiding systems obtained using an overall reflective film (or TIR film, Total Internal Reflection).

이러한 TIR 필름은, 예로서 상표명이 3M 옵티컬 라이팅 필름(Optical Lighting Film)으로 미국 미네소타주 세인트 폴에 소재한 3M 컴퍼니로부터 입수가능한 TIR 필름의 특성은 그 특성을 상세하기 설명하고 있는 EP 0 225 123에 공지되어 있다. 이들은 이하에서 마이크로-프리즘으로서 언급된 본질적으로 삼각형 단면의 일련의 평행 마이크로-구조체를 갖는 표면을 구비한 가요성 시트 또는 웨브의 형태이며, 이러한 필름은 튜브로 형성될 수 있고, 상기 마이크로-프리즘은, 예컨대 미국 특허 4,805,984호에서 설명된 바와 같이 효과적인 광 안내 시스템을 생성하도록 상기 튜브에 대해 축방향으로 지향되고 외향에 대면한다.Such TIR films are, for example, trademarked 3M Optical Lighting Films, the properties of TIR films available from 3M Company, St. Paul, Minn., USA, as disclosed in EP 0 225 123, which details their properties. It is. These are in the form of flexible sheets or webs having surfaces having a series of parallel micro-structures of essentially triangular cross-section, referred to as micro-prisms in the following, such films can be formed into tubes, which micro-prisms Axially oriented and facing outward with respect to the tube to produce an effective light guiding system as described, for example, in US Pat. No. 4,805,984.

광 추출기로 언급되는 적절한 요소는 광 안내부 내에서 전파되는 광의 일부를 제어식으로 확산시키도록 중공식 광 안내 시스템 내에 삽입되거나 또는 그 벽에 인가될 수 있어 광선의 일부는 편향되고 광 안내부로부터 방출되는 각도로 광 안내 시스템의 벽에 입사하게 된다. 광 안내 시스템의 벽을 통해 방사되는 광은 보다 균일하게 분산될 수 있고, 즉 광 안내부는 조사될 때 비교적 균일한 전체 외관을 얻을 수 있다.Suitable elements, referred to as light extractors, can be inserted into or applied to the hollow light guiding system to controllably diffuse some of the light propagating within the light guide so that a portion of the light beam is deflected and emitted from the light guide. At an angle to the wall of the light guide system. Light emitted through the wall of the light guide system can be more uniformly dispersed, ie, the light guide can achieve a relatively uniform overall appearance when irradiated.

예를 들어, WO 02/23084에는 유용한 표면 - 즉, 광 추출기의 사용에서 광 안내 램프의 방사면(emission surface)에 대면하는 표면 - 이 확산 지점의 소정의 분산 및 반사 지점의 보완식 분산을 포함하는 광 안내 램프용 광 추출기가 개시되어 있다. 광 안내 램프는 특히 직사각형 단면이고, 추출기는 광 안내부의 벽에 인접된 본질적으로는 평평하다.For example, WO 02/23084 includes useful surfaces-that is, surfaces facing the emission surface of a light guiding lamp in the use of a light extractor-with some dispersion of this diffusion point and complementary dispersion of reflection points. A light extractor for a light guide lamp is disclosed. The light guide lamp is in particular of rectangular cross section and the extractor is essentially flat adjacent to the wall of the light guide.

EP 1 180 640에는 확산면(diffusing surface)을 갖고 광 안내 램프의 광 안내부 안으로 동축식으로 삽입되는 광 안내 램프용 광 추출기가 개시되어 있으며, 확산면은 종방향에 대해 적어도 부분적으로 경사지고, 광 입구로부터 발산한다. 종축에 대한 추출기의 경사는 로그, 포물선, 타원형 또는 원형 곡선을 따른다.EP 1 180 640 discloses a light extractor for a light guide lamp having a diffusing surface and coaxially inserted into the light guide of the light guide lamp, the diffusion surface being at least partially inclined with respect to the longitudinal direction, Emitted from the light inlet. The inclination of the extractor with respect to the longitudinal axis follows a log, parabolic, elliptical or circular curve.

미국 특허 6,285,814호에는 광 안내부를 형성하는 광학적 조사 필름의 내부면에 고정된 확산 반사 재료의 형태로 또는 광을 산란시키기 위한 하우징의 내부면으로부터 반경방향으로 내향 연장되는 분리식 요소의 형태로 추출기 요소를 포함할 수 있는 광 안내 조사 기구가 개시되어 있다. 상기 문헌에서는, 후자 형태의 추출기 요소가 사용되는 경우, 광 안내부 내측의 광량이 조사 기구를 따르는 거리의 함수로서 변함에도 불구하고, 추출기 요소의 반경 치수(즉, 높이) 또는 폭은 조사 기구의 길이를 따라 적절하게 균일한 광 출력을 생성하도록 조사 기구를 따르는 거리의 함수로서 다양해질 수 있다는 점을 교시한다.U. S. Patent No. 6,285, 814 discloses an extractor element in the form of a diffuse reflective material fixed to an inner surface of an optically irradiating film forming a light guide or in the form of a detachable element extending radially inwardly from an inner surface of the housing for scattering light. Disclosed is a light guide irradiation apparatus that may include. In this document, when the latter type of extractor element is used, the radial dimension (i.e., height) or width of the extractor element is determined by the fact that the light amount inside the light guide varies as a function of the distance along the irradiation mechanism. It is taught that it can vary as a function of distance along the irradiation instrument to produce a properly uniform light output along the length.

미국 특허 4,615,579호에는 프리즘 광 안내 시스템용 조사 기구를 개시하고 있으며, 볼록 거울 또는 보다 일반적으로 광이 반사되는 조사 기구의 단부에 도달하고 동시에 발산 각이 증가되게 하도록 조사 기구의 단부에서 평면이며 안내부의 축에 수직하지 않는 거울을 채용하여 조사 기구의 길이를 따라 해제된 광의 휘도는 일정하게 되는 점을 교시하고 있다.U.S. Patent 4,615,579 discloses an irradiating device for a prism light guiding system, which is planar at the end of the irradiating device so as to reach the end of the convex mirror or, more generally, the light reflecting device, and at the same time increase the divergence angle. It teaches that the brightness of the light released along the length of the irradiation mechanism is constant by employing a mirror that is not perpendicular to the axis.

미국 특허 4,850,665호에는 광 안내부로부터 광의 제어식 방사를 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 목적은 내부 조사 적용을 위한 최소의 섬광의 최적 계수를 얻도록 안내부에 대해 선택된 각도 지향 및 (안내부의 주어진 표면의 길이에 따라 연속적으로 대향하는) 선택 영역에서 안내부로부터 광을 누출시키기 위한 것이다. 미국 특허 4,850,665호는 평면식 내부와 "옥태츄어(octature)"인 외부면을 갖는 광 안내 시스템에 관한 것으로, 특히 광이 누출 광이 이를 통해 굴절되는 안내부 섹션의 내부 평면에 대해 90도 각도로 안내부로부터 누출되는 바람직한 경우에 관한 것이다. 미국 특허 4,850,665호에는 (i) 광의 소정의 일부는 광 안내부를 따르는 영역에서의 처리를 위해 비감쇠식으로 통과하고 (ii) 나머지 광은 선택된 광 안내 벽 센션을 향해 반사되어, 상기 벽을 통해 굴절될 때, 안내부에 대해 선택된 각도 지향으로 안내부로부터 광이 누출되도록 광 안내부 내에 정밀하게 위치된 평면식 광 반사 요소의 사용이 설명되어 있다. 설명된 바와 같이, 광은 조사될 표면 상에 비교적 국부적인 조사를 발생시키는 사실상의 시준빔으로서 광 안내부로부터 방사된다.US Pat. No. 4,850,665 relates to a method and apparatus for controlled emission of light from a light guide, the object of which is to select an angular orientation selected for the guide so as to obtain an optimal coefficient of minimum glare for internal irradiation applications and the given surface of the guide. Light leakage from the guide in a selected region (continuously opposed along the length of). U.S. Patent 4,850,665 relates to a light guide system having a planar interior and an outer surface that is "octature", in particular light at an angle of 90 degrees to the interior plane of the guide section through which the leaked light is refracted. A preferred case of leaking out of a guide. U.S. Patent 4,850,665 discloses that (i) some of the light passes undamped for processing in the area along the light guide, and (ii) the remaining light is reflected toward the selected light guide wall section, refracting through the wall. When used, the use of planar light reflecting elements precisely positioned within the light guides is described such that light leaks from the guides in an angular orientation selected for the guides. As described, the light is emitted from the light guide as a virtual collimated beam that produces a relatively local irradiation on the surface to be irradiated.

도1은 발명에 따른 단일 방향성의 광 안내 시스템의 사시도이다.1 is a perspective view of a unidirectional light guiding system according to the invention.

도2는 본 발명에 따른 이중 방향성 광 안내 시스템에 따른 개략적인 단면을 도시한 도면이다.2 is a schematic cross-sectional view of a bidirectional light guiding system according to the present invention.

도3은 및 도4는 본 발명에 따른 광 안내 시스템의 2개의 실시예를 도시한다.3 and 4 show two embodiments of a light guidance system according to the invention.

도5는 본 발명에 따른 광 안내 시스템을 따라 2개의 상이한 위치에서의 광의 극성 분산을 도시한 도면이다.FIG. 5 illustrates polar dispersion of light at two different locations along a light guidance system according to the present invention. FIG.

도6은 본 발명에 따른 광 안내 시스템용 추출 기구의 추출기를 도시한 개략적인 정면도이다.Fig. 6 is a schematic front view showing the extractor of the extraction mechanism for the light guide system according to the present invention.

도7은 수직 중간 평면의 좌측에서 취한 도6의 추출기의 측면도이다.7 is a side view of the extractor of FIG. 6 taken from the left side of the vertical intermediate plane.

도8은 도6의 추출기의 저면도이다.8 is a bottom view of the extractor of FIG.

도9는 도6의 추출기의 정면도이다.9 is a front view of the extractor of FIG.

도10은 도6의 추출기의 2개의 곡선면이 어떻게 얻어졌는 지를 도시한 도면이다.Fig. 10 shows how two curved surfaces of the extractor of Fig. 6 were obtained.

도11은 어떻게 이에 의해 광이 반사되는 지를 도시한 도6의 추출기의 정면도이다.FIG. 11 is a front view of the extractor of FIG. 6 showing how light is thereby reflected. FIG.

도12는 이에 의해 조사되는 영역을 도시하는 도6의 추출기의 단면도이다.12 is a cross-sectional view of the extractor of FIG. 6 showing the area irradiated thereby.

도13은 도6의 추출기의 후방 사시도이다.Figure 13 is a rear perspective view of the extractor of Figure 6;

도14a 내지 도14f는 본 발명에 따른 광 추출 기구의 다른 추출기가 어떻게 도6의 추출기로부터 얻어졌는지를 도시한 도면이다.14A-14F show how another extractor of the light extraction mechanism according to the present invention was obtained from the extractor of FIG.

도15는 본 발명에 따른 추출 기구의 다른 실시예의 사시도이다.Figure 15 is a perspective view of another embodiment of an extraction mechanism according to the present invention.

광 안내부는 개선된 광 추출 기구를 갖고, 광 안내 시스템에 의해 제공된 조사의 보다 정밀한 제어와 보다 큰 광 추출 효과를 허용한다.The light guide has an improved light extraction mechanism and allows for more precise control of the illumination provided by the light guide system and greater light extraction effect.

본 발명은, 광 안내 시스템에서, 추출되기 전에 광 안내부 내에서 광이 겪게 되는 충분치 못한 반사의 수를 감소시키고 광 안내부의 표면의 균일한 조사를 생성하는 대신 조사될 표면에서 바람직한 조사 패턴을 생성하도록 구성되는 광 추출기 요소를 구비함으로써 달성될 수 있는 목표의 실현을 근본으로 하고 있다. In the light guidance system, the present invention reduces the number of insufficient reflections that light undergoes in the light guide before extraction and produces a desired irradiation pattern at the surface to be irradiated instead of producing uniform illumination of the surface of the light guide. It is based on the realization of a goal that can be achieved by having a light extractor element configured to

본 발명은 중공 광 안내부와, 일단부로부터 광 안내부로 광을 지향시키도록 위치된 광원을 포함하고, 상기 광 안내부는 광 안내부 내의 공간에서 광을 그 타단부 방향으로 이동시키는 광 안내 벽을 갖고, 상기 광 안내부 내의 공간에서 적어도 하나의 광 추출 요소는 비투과성 스펙큘러(specular) 또는 협소 또는 광폭 산란성 반사기(scattering reflector)로서 기능하는 적어도 하나의 만곡면을 갖고, 만곡 반사면은 이로부터 반사된 광원으로부터의 광이 소정 각도로 광 안내부의 광 안내 벽 상에 충돌되어 광 안내부로부터 나타나도록 형상화된 광 안내 시스템을 제공한다.The present invention includes a hollow light guide portion and a light source positioned to direct light from one end to the light guide portion, wherein the light guide portion includes a light guide wall for moving the light in the direction of the other end in the space within the light guide portion. Wherein at least one light extraction element in space within the light guide has at least one curved surface that functions as a non-transparent specular or narrow or wide scatter reflecting reflector, from which the curved reflective surface is A light guide system is provided that is shaped such that light from the reflected light source impinges on the light guide wall of the light guide at an angle and emerges from the light guide.

본 발명에 따른 광 안내 시스템에서, 만곡 광-반사면의 형상은 그 위에서의 입사광이 추출되고 가능한 한 다른 곳에서 광 안내부 내에 잔류하지 않는 것을 보장하도록 선택된다.In the light guiding system according to the invention, the shape of the curved light-reflective surface is selected to ensure that incident light thereon is extracted and does not remain in the light guide as far as possible.

바람직하게, 광 안내부 내의 공간에 위치되고 안내부의 길이를 따라 서로 이격된 복수의 광 추출 요소가 구비되고, 각각의 광 추출 요소는 비투과성 스펙큘러 또는 협소 또는 광폭 산란성 반사기로서 기능하는 적어도 하나의 만곡 광 반사면을 갖고, 만곡 반사면은 이로부터 반사된 광원으로부터의 광이 소정 각도로 광 안내부의 광 안내 벽 상에 충돌되어 광 안내부로부터 나타나도록 형상화된다.Preferably, there is a plurality of light extraction elements located in the space within the light guide and spaced apart from each other along the length of the guide, each light extraction element having at least one functioning as a non-transparent specular or narrow or wide scatter scattering reflector. It has a curved light reflecting surface, and the curved reflecting surface is shaped so that light from the light source reflected therefrom impinges on the light guide wall of the light guide portion at an angle and appears from the light guide portion.

각각의 광 추출 요소의 만곡 광 반사면의 개수, 형상 및 위치의 선택은 광 안내 시스템이 조사될 표면에서 바람직한 조사 패턴을 생성할 수 있게 한다. 특히, 각각의 광 추출 요소는 표면 상의 추출 요소의 "풋프린트(footprint)"(즉, 광 안내부의 축에 수직한 평면에 놓여진 라인을 따라 표면 상에 추출 요소의 돌출부)의 외측에 놓여진 조사될 표면의 영역에 광을 지향시키게 될 수 있어, 예로서 일련의 이격식 광 추출 요소는 추출 요소들 사이의 영역에서도 광 안내 시스템의 길이를 따르는 표면의 연속적인 균일한 조사를 제공할 수 있다.The selection of the number, shape and location of the curved light reflecting surfaces of each light extraction element allows the light guiding system to produce the desired irradiation pattern at the surface to be irradiated. In particular, each light extraction element is irradiated to be placed outside of the "footprint" of the extraction element on the surface (i.e. the projection of the extraction element on the surface along a line lying in a plane perpendicular to the axis of the light guide). Light may be directed to an area of the surface such that, for example, a series of spaced light extraction elements may provide continuous uniform illumination of the surface along the length of the light guiding system even in the area between the extraction elements.

각각의 만곡 반사면의 적어도 일부는 광원으로부터 직접적으로 광을 수용하도록 형상화 및/또는 위치된다.At least a portion of each curved reflective surface is shaped and / or positioned to receive light directly from the light source.

또한, 적어도 하나의 만곡 반사면은 광 안내부의 벽으로부터의 반사에 후속하는 광을 추가로 수용하도록 형상화 및/또는 위치된다.In addition, the at least one curved reflecting surface is shaped and / or positioned to further receive light following reflection from the wall of the light guide.

실시예에서, 광 추출 요소는 서로 거울상인 적어도 2개의 만곡 반사면을 포함하고, 평면 내에 놓여진 상기 2개의 면들 사이의 접합부는 광 안내부의 종축을 포함한다.In an embodiment, the light extraction elements comprise at least two curved reflective surfaces that are mirror images of one another, and the junction between the two faces lying in the plane comprises the longitudinal axis of the light guide.

바람직하게는, 상기 광 추출 요소는 안내부의 길이를 따라 서로로부터 광원으로부터 멀어지는 방향으로 비증가식으로 이격된다.Preferably, the light extraction elements are spaced apart non-incrementally in a direction away from the light source from each other along the length of the guide.

또는 대안적으로, 광 추출 요소는 광 안내부의 단면에서 광원으로부터 멀어지는 방향으로 비감소식의 크기를 갖는다.Or alternatively, the light extracting element has an unreduced magnitude in a direction away from the light source in the cross section of the light guide.

바람직하게는 상기/각각의 만곡 반사면은 광 안내부의 종축에 대해 비대칭이다.Preferably said / each curved reflecting surface is asymmetrical with respect to the longitudinal axis of the light guide.

상기/각각의 만곡 반사면은 일반적으로 광원과 대면하는 방향으로 오목할 수 있다.The / each curved reflective surface may generally be concave in the direction facing the light source.

상기/각각의 만곡 반사면은 그 축을 중심으로 로그(logarithmus) 또는 2차원 곡선의 회전에 의해 얻어진 3차원 면의 일부일 수 있다.The / each curved reflective surface may be part of a three-dimensional surface obtained by rotation of a logarithmus or two-dimensional curve about its axis.

바람직한 실시예에서, 상기/각각의 만곡 반사면은 그 축을 중심으로 포물선의 회전에 의해 얻어진 3차원 면의 일부이다.In a preferred embodiment, the / each curved reflective surface is part of a three-dimensional surface obtained by the rotation of a parabola about its axis.

상기/각각의 만곡 반사면의 축은 광 안내부에 의해 조사될 표면을 향해 이격되는, 광 안내 시스템 축에 평행한 것이 바람직하다.The axis of said / each curved reflecting surface is preferably parallel to the axis of light guide system, spaced towards the surface to be irradiated by the light guide.

일 실시예에서, 상기/각각의 광 추출 요소는 복수 쌍의 광 반사면을 포함하고, 평면 내에 놓여진 상기 쌍들 사이의 접합부는 광 안내부의 종축에 평행하고, 광 안내부에 의해 조사될 표면에 평행하다.In one embodiment, the / each light extraction element comprises a plurality of pairs of light reflecting surfaces, the junction between the pairs lying in a plane parallel to the longitudinal axis of the light guide and parallel to the surface to be irradiated by the light guide Do.

이러한 경우, 광 반사면 쌍의 축은 광 안내부의 축을 통과하는 평면으로부터 외향으로 변위되고 조사될 표면으로 감소하는 거리에서 광 안내부에 의해 조사될 표면에 수직이고, 동일 쌍의 광 반사면의 축은 평면의 양 측 상에서 동일한 거리로 변위된다.In this case, the axis of the pair of light reflecting surfaces is perpendicular to the surface to be irradiated by the light guide at a distance displaced outwardly from the plane passing through the axis of the light guide and decreasing to the surface to be irradiated, and the axes of the same pair of light reflecting surfaces are planar Are displaced by the same distance on both sides of.

또한, 광 반사면의 쌍의 축은 광 안내부의 축을 통과하는 평면으로부터 변위되고 조사될 표면을 향해 증가하는 거리에서 광 안내부에 의해 조사될 표면에 평행하고, 동일 쌍의 광 반사면의 축은 상기 평면으로부터 동일한 거리로 변위된다.Also, the axes of the pair of light reflecting surfaces are parallel to the surface to be irradiated by the light guides at a distance that is displaced from the plane passing through the axis of the light guides and increases toward the surface to be irradiated, and the axes of the same pair of light reflecting surfaces are said planes. From the same distance from the.

또한, 상기 쌍의 광 반사면의 초첨 길이는 광 안내부에 의해 조사될 표면을 향해 감소한다.In addition, the focusing length of the pair of light reflecting surfaces decreases towards the surface to be irradiated by the light guide portion.

각각의 광 반사면은 조사될 표면에 대향하는 포물선의 회전으로부터 얻어진 3차원 면의 절반의 비중심부로서 취해진다.Each light reflecting surface is taken as the non-centre portion of half of the three-dimensional surface resulting from the rotation of the parabola opposite the surface to be irradiated.

일 실시예에서, 상기/각각의 광 추출 요소는 광 안내부의 벽에 인접하게 그 일측면 상에 위치되어 다른 측면 상에서 광 안내부의 외부로 광을 지향시킨다.In one embodiment, the / each light extraction element is located on one side thereof adjacent the wall of the light guide and directs light out of the light guide on the other side.

전형적으로, 상기/각각의 광 안내부의 광 안내 벽은 상기 안내부의 길이방향으로 프리즘이 연장하도록 배열된 프리즘 필름을 포함한다.Typically, the light guide wall of the / each light guide comprises a prism film arranged such that the prism extends in the longitudinal direction of the guide.

또한, 전형적으로, 상기 광 안내 시스템은 원통형이다.Also, typically, the light guide system is cylindrical.

바람직하게, 단일 불연속 빔이 안내부의 길이에 횡방향으로 연장되는 단면을 가질 때, 상기/각각의 광 추출 요소로부터 반사된 광원으로부터의 광은 광 안내부로부터 나타난다.Preferably, when a single discontinuous beam has a cross section extending transversely to the length of the guide, light from the light source reflected from the / each light extracting element appears from the light guide.

특히, 상기 단일 불연속 빔은 타원형 단면을 갖는 원뿔형 빔이고, 주축은 광 안내부의 길이에 횡방향으로 연장된다.In particular, the single discontinuous beam is a conical beam having an elliptical cross section, the major axis extending transverse to the length of the light guide.

상기 광 안내 시스템은 광 안내부로부터 광에 의해 조사되도록 위치된 표면을 포함하며, 조사될 표면에서, 상기/각각의 추출 요소에 의해 광 안내부로부터 나타나게 되는 광의 빔의 단면은 광 안내부의 길이방향으로 각각의 추출 요소보다 큰 거리로 연장된다.The light guiding system comprises a surface positioned to be irradiated by light from the light guide, wherein at the surface to be irradiated, the cross section of the beam of light that emerges from the light guide by the / each extraction element is in the longitudinal direction of the light guide Extends a greater distance than each extraction element.

바람직하게는 광의 빔의 단면은 광 안내부의 길이를 가로지르는 방향으로 각각의 추출 요소보다 큰 거리로 연장된다.Preferably the cross section of the beam of light extends a greater distance than each extraction element in the direction transverse to the length of the light guide.

광 안내 시스템은 광 안내부로부터의 광으로 조사되도록 위치된 표면을 포함하고, 광 추출 요소는 상기 표면의 조사가 광 안내부의 길이방향으로 비교적 균일하도록 배치될 수 있다.The light guide system includes a surface positioned to irradiate with light from the light guide, and the light extraction element can be arranged such that the irradiation of the surface is relatively uniform in the longitudinal direction of the light guide.

본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면에서 비제한적인 예를 통해 나타내는 실시예를 참조하여 설명한다.The features and advantages of the invention will be described with reference to the embodiments shown by way of non-limiting example in the accompanying drawings.

도1은 빌딩, 책상, 테이블, 작업면 등과 같은 광 안내부 아래 그리고 광 안내부에 평행한 면(조사면)을 조사하기 위해 수평으로 배열된 본 발명에 따른 원통형 광 안내부(1)를 도시한다.1 shows a cylindrical light guide 1 according to the invention arranged horizontally to irradiate a plane (irradiation surface) below and under a light guide such as a building, desk, table, work surface, etc. do.

그러나, 본 발명에 따른 광 안내 시스템은 빌딩의 한 쌍의 인접벽 또는 빌딩의 벽과 같은 평면을 조사하기 위해 수직으로 배치되어 사용될 수 있음을 다음의 설명으로부터 알 수 있다. 따라서, "수평 중간면", "수직 중간면"등의 표면에서와 같이 이러한 수평 배치의 기준은 제한적이지 않다. 본 발명은 원통형 광 안내 시스템을 제한되는 것은 아니고, 예로서 직사각형 단면을 갖는 광 안내부와 만곡 경로를 따르는 광 안내부를 채용하는 시스템으로 확장될 수 있음을 다음의 설명으로부터 알 수 있다. 또한, 본 발명은 광 안내부와 조사될 표면 사이의 거리가 광 안내부의 길이를 따라 일정하게 유지되는 시스템으로 제한되는 것은 아니다.However, it can be seen from the following description that the light guiding system according to the invention can be used vertically arranged to irradiate a plane such as a pair of adjacent walls of a building or a wall of a building. Thus, as with surfaces such as "horizontal midplane", "vertical midplane", etc., the criteria for such horizontal placement are not limited. It will be appreciated from the following description that the present invention is not limited to a cylindrical light guide system, but can be extended to a system employing, for example, a light guide having a rectangular cross section and a light guide along a curved path. Furthermore, the invention is not limited to systems in which the distance between the light guide and the surface to be irradiated is kept constant along the length of the light guide.

도1의 광 안내 시스템(1)은 일반적으로 그리고 공지된 방법에 따라 제1(또는 광 진입) 단부로부터 중공 광 안내부(2) 안으로 광을 지향시키기에 적절한 광원 조립체(3) 및 중공 광 안내부(2)를 포함한다. 광 안내부(2)는 제2 단부(5)를 향해 광 진입 단부(4)로부터 광 안내부(2) 내의 공간에서 이동하도록 광의 일부를 강요하고 지향시키는 벽을 갖는 튜브형이고 충분한 강성의 구조체를 포함한다. 일반적으로 이하에 보다 상세하게 설명하고 6으로 표시하는 광 추출 기구는 광 안내부(2)를 따라 배출되는 것이 허용된 광량을 제어식으로 증가시키기 위해 광 안내부(2) 내에 구비된다. 따라서, 비방향성 광 안내부(1)는 광 안내부(2)에 평행하고 외측의 표면을 조사하면서 제1 단부(4)로부터 제2 단부(5)로 광을 전달할 수 있다.The light guiding system 1 of FIG. 1 is a light source assembly 3 and hollow light guiding suitable for directing light into the hollow light guide 2 from a first (or light entry) end, generally and in accordance with known methods. Part 2 is included. The light guide 2 has a tubular and sufficient rigid structure with walls forcing and directing a portion of the light to move in space within the light guide 2 from the light entry end 4 towards the second end 5. Include. In general, a light extraction mechanism, which will be described in more detail below and indicated by 6, is provided in the light guide 2 to controllably increase the amount of light allowed to be emitted along the light guide 2. Thus, the non-directional light guide 1 can transmit light from the first end 4 to the second end 5 while irradiating an outer surface parallel to the light guide 2.

시스템(1)과 같은 광 안내 시스템의 주요 이점은 실제 광원 및 그 전기 접속부는 조립체(3)에 위치될 수 있고, 조사는 몇 미터, 심지어는 40 미터를 초과하여 연장될 수 있다는 것이다. 광원 조립체(3)의 보수 및 냉각은 용이하고, 특히 도로 조사에 큰 이점이 있다. 또한, 쿨 라이트(cool light)를 방사하는 광 안내부의 길이는, 예로서 예술 작품 및 보석에 유용할 수 있고, 극장, TV 및 영화관, 제조 라인 등과 같이 전형적인 조사으로 많은 양의 광을 필요로 하는 곳에 위치된 작품은 매우 뜨거워진다.The main advantage of a light guiding system, such as system 1, is that the actual light source and its electrical connections can be located in the assembly 3, and the irradiation can extend several meters or even more than 40 meters. The repair and cooling of the light source assembly 3 is easy, in particular a great advantage for road illumination. In addition, the length of the light guide emitting the cool light may be useful, for example, for works of art and jewelry, and requires a large amount of light with typical irradiation, such as theaters, TV and cinemas, manufacturing lines, and the like. The work located here becomes very hot.

도2에 개략적으로 도시된 바와 같이 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 경우, 2개의 광원 조립체(3, 3a)는 중공식 광 안내부(2)의 각각의 단부(4, 4a)에 하나씩 제공되며, 각각은 각각의 단부(4, 4a)로부터 광 안내부(2)로 광을 지향시키기에 적절하다. 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)은 각각의 광원 조립체(3, 3a)로부터 도2에 5로 표시한 광 안내부(2)의 길이에 대략 절반으로 광을 안내하는 미러 방식으로 배치된 2개의 비방향성 광 안내 시스템(1)에 효과적으로 대응한다. 이러한 이중 방향성 광 안내부는 매우 긴 간격에 대한 조사에 적절하다.In the case of the bidirectional light guiding system 1a as schematically shown in FIG. 2, two light source assemblies 3, 3a are provided, one at each end 4, 4a of the hollow light guide 2. Each of which is suitable for directing light from each end 4, 4a to the light guide 2. The bidirectional light guiding system 1a comprises two ratios arranged in a mirror manner to guide light from each light source assembly 3, 3a approximately half the length of the light guide 2, shown in FIG. 2. Corresponds effectively to the directional light guiding system 1. Such bidirectional light guides are suitable for irradiation over very long distances.

특히, 광 안내부(2)는 부드러운 면 및 대향 측 상의 마이크로 구조면을 갖는 아크릴 플라스틱과 같은 광학적으로 청결한 재료의 폴리머 시트인 토탈 인터널 리플랙션(Total Internal Reflection) 또는 TIR 필름(8)으로 내부적으로 코팅된, 예컨대 폴리카보네이트 실린더인 강성 튜브형 재료(7)로 제조되는 것이 전형적이다. 상기 마이크로 구조면은 마이크로미터 정도의 크기를 갖는 평행한 프리즘 어레이 또는 나란하게 배치된 마이크로 프리즘을 포함한다. 마이크로 프리즘은 전형적으로 직각 프리즘이며, 수직 측면들은 필름의 매끄러운 면의 접선과 대략 45°의 각도로 이루어질 수 있다.In particular, the light guide 2 is internally integrated with Total Internal Reflection or TIR film 8 which is a polymer sheet of optically clean material such as acrylic plastic having a soft side and a micro structured side on the opposite side. It is typically made of a rigid tubular material 7 which is coated with, for example, a polycarbonate cylinder. The microstructured surface includes parallel prism arrays or microprisms arranged side by side with a size on the order of micrometers. The micro prisms are typically rectangular prisms and the vertical sides can be at an angle of approximately 45 ° to the tangent of the smooth side of the film.

TIR 필름(8)은 그 매끄러운 면이 광 안내부(2)의 내향으로 인접하고 그 마이크로-프리즘이 광 안내부(2)의 외향에 인접하게, 즉 광 안내부(2)의 종축(A)에 평행하게 배치된다. 공지된 바와 같이, 광 안내부(2)의 내부면을 충돌하는 조립체(3)로부터의 광은 입사 각에 따라 광 안내부로 역으로 반사될 수 있거나 필름(8) 및 튜브형 재료(7)를 통과할 수 있어 광 안내부로부터 빠져나갈 수 있다.The TIR film 8 has its smooth side adjoined inwardly of the light guide 2 and its micro-prism is adjacent to the outward of the light guide 2, ie the longitudinal axis A of the light guide 2. Are arranged parallel to. As is known, light from the assembly 3 impinging the inner surface of the light guide 2 can be reflected back to the light guide depending on the angle of incidence or through the film 8 and the tubular material 7. It is possible to escape from the light guide.

공지된 TIR 필름들 중에, 광 안내부에 특히 적절한 필름은 3M 옵티컬 라이팅 필름(901) 상표명으로 미국 미네소타주 세인트 폴 3M 컴퍼니에 의해 판매되는 것이다.Among the known TIR films, a film that is particularly suitable for light guides is that sold by St. Paul 3M Company, Minnesota, USA, under the trade name of 3M Optical Lighting Film 901.

커버(13)는 광이 광 안내부(2)로부터 방출되는 곳이 아닌 광 안내부(2)의 벽부에서 TIR 필름(8) 주위에 연장되어 광 방출 윈도우(14; 도1에서 14 부분 참조)를 한정한다. 커버(13)는 광 안내 시스템의 필수 구성요소는 아니며, 광 안내 시스템으로부터 광의 누출을 감소시키거나 또는 제거시키기 위해서만 제공된다는 점을 아래의 설명으로부터 알 수 있다. 아래 설명한 바와 같이, 광 안내부 내의 광 추출 기구(6)은 광원 조립체(3)로부터의 대부분의 광이 커버(13)가 없는 경우에도 광 방출 윈도우(14)의 영역을 통해 광 안내부를 벗어나는 것을 보장한다.The cover 13 extends around the TIR film 8 at the wall of the light guide 2 and not where light is emitted from the light guide 2 so that the light emitting window 14 (see part 14 in FIG. 1) To qualify. It can be seen from the description below that the cover 13 is not an essential component of the light guiding system and is provided only to reduce or eliminate the leakage of light from the light guiding system. As described below, the light extraction mechanism 6 in the light guide is such that most of the light from the light source assembly 3 leaves the light guide through the area of the light emitting window 14 even in the absence of the cover 13. To ensure.

도1에서는 광 안내부의 내부를 볼 수 있도록 광 안내부(2)가 매우 짧은 길이로 연장되는 것을 도시하였지만, 실제 커버(13)는 광 안내부(2)의 전체 길이를 따라 연장되는 것을 알 수 있다. 몇몇의 경우, 커버(13)는 광 안내부(2)를 따라 간격을 두고 광 안내부 주위에서 완전하게 연장될 수 있어, 안내부의 길이를 따른 일련의 불연속 이격식 광 방출 윈도우를 한정할 수 있다.Although FIG. 1 shows that the light guide 2 extends to a very short length so that the inside of the light guide can be seen, it can be seen that the actual cover 13 extends along the entire length of the light guide 2. have. In some cases, the cover 13 may extend completely around the light guide at intervals along the light guide 2, thereby defining a series of discrete spaced light emitting windows along the length of the guide. .

커버(13)는 전형적으로 광 반사 및/또는 확산 재료로 제조되며, 바람직하게는 반사식 확산 재료, 즉 높은 반사성이지만 평평한 스펙큘러 반사기는 아닌 재료로 제조되어, 입사선은 넓은 반사빔으로 전개될 수 있고 이로써 반사되고 이로부터 빠져나가는 각도로 광 방출 윈도우(14)를 충돌할 높은 확률을 획득한다.The cover 13 is typically made of a light reflecting and / or diffusing material, preferably made of a reflective diffusing material, i.e. a material that is not a highly reflective but flat specular reflector, so that the incident line can develop into a broad reflected beam. And a high probability of impinging the light emitting window 14 at an angle that can be reflected and exited therefrom.

또한, 도1에서 커버(13)는 강성 튜브형 재료 또는 지지부(7)와 TIR 필름(8) 사이에 개재된 분리층으로 도시되었지만, 커버(13)의 다른 실시예에서는 이 기술 분야에서 통상적이고, 지지부(7)의 외측에 배치된 분리층 또는 지지부(7)의 내부 또는 외부에 코팅된 페인트 또는 니스와 같은 본 발명에서의 적절한 작업일 수 있다. 강성 지지부(7) 자체는 커버(13)의 범위로 반사 및/또는 확산 재료로 제조될 수도 있다.In addition, although the cover 13 is shown in FIG. 1 as a separation layer sandwiched between a rigid tubular material or support 7 and the TIR film 8, other embodiments of the cover 13 are conventional in the art, It may be a suitable operation in the present invention, such as a separation layer disposed on the outside of the support 7 or paint or varnish coated on the inside or outside of the support 7. The rigid support 7 itself may be made of reflective and / or diffusing material in the range of the cover 13.

광 방출 윈도우(14)의 각도 범위는 광 안내 시스템(1)의 실제 광 적용예에 따라 선택될 수 있고, 전형적으로는 90° 내지 180°이다.The angular range of the light emitting window 14 can be selected according to the actual light application of the light guiding system 1 and is typically 90 ° to 180 °.

또한, 조사될 표면에 대한 광 방출 윈도우(14)의 방향성은 의도된 실제 광 적용예에 따라 선택된다.In addition, the orientation of the light emitting window 14 relative to the surface to be irradiated is selected according to the intended actual light application.

예를 들면, 도로면의 단일 차선, 제조 라인 또는 보다 일반적으로 빌딩 내의 임의의 방과 같이 조사될 표면 상에 중심적으로 위치되는 광 안내 시스템(1)의 경우, 광 방출 윈도우(14)는 전형적으로 광 안내 시스템(1)의 수직 중간 평면에 대해 대칭식으로 연장될 수 있다.(도3 참조)For example, in the case of a light guiding system 1 located centrally on a surface to be irradiated, such as a single lane on a road surface, a manufacturing line, or more generally any room in a building, the light emitting window 14 is typically a light It can extend symmetrically with respect to the vertical intermediate plane of the guidance system 1 (see FIG. 3).

이와 달리, 광 안내 시스템(1)이 조사될 표면 상에 비대칭식으로 배치되는 경우, 광 방출 윈도우(14)는 광 안내 시스템(1)의 수직 중간 평면에 대해 대응적으로 비대칭식으로 위치될 수 있다. 비대칭식으로 위치된 광 안내 시스템(1)이 도4에 도시된 바와 같이 2차선 도로면을 조사하는 데 사용되는 경우 광 안내 시스템(1)의 교체 또는 보수는 차량이 광 안내부 아래에서 직접적으로 차선 상에만 정지될 필요가 있는 이점을 제공한다.Alternatively, if the light guide system 1 is arranged asymmetrically on the surface to be irradiated, the light emitting window 14 may be correspondingly asymmetrically positioned with respect to the vertical intermediate plane of the light guide system 1. have. If an asymmetrically positioned light guide system 1 is used to illuminate the two-lane road surface as shown in FIG. 4, the replacement or repair of the light guide system 1 is a result of the vehicle being directly under the light guide. This provides the advantage of only having to stop on the lane.

광원 조립체(3)는 광 안내부의 축(A)과 동축인 축을 갖는 반사 포물선(16)(특히, 포물선 또는 포물면의 회전으로부터 얻어진 반사면) 및 광원(15)을 포함한다. 광원(15)은 반사 포물선(16)의 초점에 위치되어 광원(15)은 완전하게 점형태(punctiform)이며, 포물선(16) 상으로 지향된 광선은 이에 의해 반사되고 종축(A)에 평행한 광 안내부(2)로 진입하고, 반사 포물선(16)은 광원(15)이 완전하게 점형태가 되도록 크기를 갖고, 광 안내부(2)로 직접 투영되는, 즉 반사 포물선(16)에 의해 반사되지 않는 광선은 TIR 필름(8) 상에서 TIR 필름에 의해 항상 반사되고 광 안내부를 통과하지 않게 하는 각도로 광 안내부(2)의 내부면에 입사한다.The light source assembly 3 comprises a reflective parabola 16 (particularly a reflective surface resulting from the rotation of a parabolic or parabolic surface) and a light source 15 having an axis coaxial with the axis A of the light guide. The light source 15 is located at the focal point of the reflective parabola 16 such that the light source 15 is completely punctual, and the light beam directed onto the parabola 16 is reflected by it and parallel to the longitudinal axis A. Entering the light guide 2, the reflective parabola 16 is sized such that the light source 15 is completely pointed, and is projected directly onto the light guide 2, ie by the reflective parabola 16. Unreflected light rays are incident on the inner surface of the light guide 2 at an angle that is always reflected by the TIR film on the TIR film 8 and does not pass through the light guide.

제한된 치수를 갖는 광원(15)의 실제 경우에서, 광원 조립체(3)로부터 방사된 광 플럭스는 도6에서의 곡선(17)에 의해 성질상으로 도시된 바와 같이 극성 분산을 가질 수 있다. 곡선(17)은 특히 광 안내부(2)의 종축(A)에 대한 각도의 함수로서 조사를 도시한다.In the actual case of light source 15 with limited dimensions, the light flux emitted from light source assembly 3 may have polar dispersion as shown by nature by curve 17 in FIG. 6. Curve 17 shows the irradiation as a function of the angle with respect to the longitudinal axis A of the light guide 2 in particular.

실제 제한된 광원(15)의 경우, 상기 위치는 상기 설명한 것으로부터 약간 이격되며, TIR 필름에 의해 굴절되도록 상기 각도로 광원(2)에 진입하는 광선은 커버(13)에 의해 굴절되고 그리고/또는 확산되거나 또는 광 방출 윈도우(14)로부터 광 안내부(2)로 배출되어 조사에 기여한다.In the case of a practically limited light source 15, the position is slightly spaced from what is described above, and the light rays entering the light source 2 at this angle to be refracted by the TIR film are refracted and / or diffused by the cover 13. Or is emitted from the light emitting window 14 to the light guide 2 to contribute to the irradiation.

그러나, 대부분의 광은 광 안내부의 종축(A)에 대해 비교적 작은 각도로 광 안내부(2)로 계속 진입할 것이다. 이것은 대부분의 광이 광 진입 단부(4)에 인접한 광 안내부(2)를 빠져나오지 않고 (추출 기구(6)의 부재의 경우) 제2 단부(5) 방향으로 (또는 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 경우 광 안내부(2)의 종방향 중심 방향으로)의 전체 내부 반사에 의해 광 안내부(2)를 따라 안내될 수 있다. 연속적으로, 광 안내부(2)를 따라 광 진입 단부(4)로부터의 소정 거리에서, 광 플럭스는 감소식 절대값을 가질 수 있고, 광 진입 단부(4; 곡선(17))에서와 같이 도6에서의 곡선(18)으로 도시된 바와 같은 극성 분산의 성질상으로 동일한 형상을 가질 수 있다.However, most of the light will continue to enter the light guide 2 at a relatively small angle with respect to the longitudinal axis A of the light guide. This is because most of the light does not exit the light guide 2 adjacent to the light entry end 4 (in the absence of the extraction mechanism 6) in the direction of the second end 5 (or in the bidirectional light guide system ( In the case of 1a) it may be guided along the light guide 2 by total internal reflection of the light guide 2 in the longitudinal center direction thereof. Subsequently, at a predetermined distance from the light entry end 4 along the light guide 2, the light flux can have a reduced absolute value, as in the light entry end 4 (curve 17). It may have the same shape due to the nature of the polar dispersion as shown by curve 18 at 6.

추출 기구(16)는 굴절되는 각도로 광 방출 윈도우(14)에서 TIR 필름(8) 상에 충돌하는 광의 양을 제어하는 방식에서 광의 제어식 반사가 증가하는 것을 허용하여 광 안내부(2)로부터 방출되어 조사에 기여하도록 제공된다. 본 발명에 따른 추출 기구(6)의 설계는 이하에서 보다 상세히 설명한다.The extraction mechanism 16 allows the controlled reflection of the light to increase in a manner that controls the amount of light impinging on the TIR film 8 in the light emission window 14 at an angle to be refracted to emit from the light guide 2. To contribute to the investigation. The design of the extraction mechanism 6 according to the invention is described in more detail below.

광 추출 기구(6)는 광 안내부(2)를 따라 배치된 복수의 광 추출 요소 또는 간단하게 추출기를 포함한다. 각각의 추출기는 광 안내부(2)의 광 진입 단부(4) 방향으로 오목부를 갖는 만곡 반사면을 포함한다.The light extraction mechanism 6 comprises a plurality of light extraction elements or simply extractors arranged along the light guide 2. Each extractor comprises a curved reflecting surface having a recess in the direction of the light entry end 4 of the light guide 2.

상기 또는 각각의 만곡 반사면은 광 추출 기구의 기술 분야에 가장 전형적인 것과 같은 확산 반사면과 대조적으로, 성형 수지로 제조된 백색면과 같은 협소 또는 광폭 산란성 반사면 또는 크롬 또는 알루미늄으로 제조되거나 또는 코팅된 스펙큘러식 반사면일 수 있다.The or each curved reflecting surface is made of or coated with a narrow or wide scattering reflecting surface such as a white surface made of molding resin or chromium or aluminum, in contrast to a diffuse reflecting surface as most typical in the art of light extraction instruments It may be a specular reflective surface.

용어 "협소 산란성 반사 재료", "광폭 산란성 반사 재료" 및 "확산 반사 재료"의 의미는 각각 약 0°와 15° 사이, 약 15°와 45° 사이, 그리고 약 45°와 60° 사이의 분산 각도를 갖는 확장 빔으로 입사 시준 광 빔을 반사시키는 재료를 의미한다.[예로서, "건축에서의 일광-유럽 참조책"(ISBN 번호 1-873936-21-4) 참조] 용어 "분산 각도"는 반사광의 최대 강도(Imax)의 방향과 Imax/2 값을 갖는 강도의 방향 사이의 각도를 의미하며, Imax의 방향에 대해 대칭적인 반사광 분산 곡선의 강도로 가정된다. 만일, 반사광의 강도 분포 곡선이 Imax의 방향에 대해 대칭이 아닐 경우, 용어 "분산 각도"는 Imax의 방향과 Imax/2 강도 방향 사이의 각도를 의미한다. 확장 반사빔은 최대 강도의 방향으로 선언된 피크(peak)를 나타낼 수 있거나 아닐 수 있다.The terms “narrow scattering reflective material”, “broad scattering reflective material” and “diffuse reflective material” mean dispersions between about 0 ° and 15 °, between about 15 ° and 45 °, and between about 45 ° and 60 °, respectively. By means of a material that reflects an incident collimated light beam with an angled extended beam. [See, eg, "Sunlight-European Reference in Architecture" (ISBN No. 1-873936-21-4)] The term "dispersion angle" Denotes the angle between the direction of the maximum intensity I max of the reflected light and the direction of the intensity having an I max / 2 value, and is assumed to be the intensity of the reflected light dispersion curve symmetrical with respect to the direction of I max . If, when the intensity distribution curve of the reflected light is not symmetrical about the direction of I max, the term "dispersion angle" means the angle between the direction of I max / 2 strength direction of I max. The extended reflected beam may or may not exhibit a peak declared in the direction of maximum intensity.

스펙큘러식 반사면을 사용함으로써, 충돌 광선은 낮은 흡수 손실로 반사되고, 92% 만큼 매우 높은 반사 계수이다. 본 명세서에서 보다 중요하듯이, 충돌 광선은 미리 설정된 각도(입사 각도와 동등한 반사 각도)로 반사된다. 광 추출 기구(6)의 개별적인 추출기에서의 경우, 추출기로부터 반사 광선의 방향은 TIR 필름(8)에 의해 굴절되고 광 안내부로 방출되는 각도로 광 안내부(2)의 광 방출 윈도우(14) 상에 광을 반사시키기 위해 반사면의 국부적인 만곡부를 적절하게 설계함으로써 제어될 수 있다.By using the specular reflective surface, the impinging light is reflected with low absorption loss and has a very high reflection coefficient by 92%. As is more important herein, the impinging light beam is reflected at a preset angle (reflection angle equal to the incident angle). In the individual extractors of the light extraction mechanism 6, the direction of the reflected light from the extractor is on the light emitting window 14 of the light guide 2 at an angle refracted by the TIR film 8 and emitted to the light guide. It can be controlled by appropriately designing local curvatures of the reflecting surfaces to reflect light to the surface.

백색의 산란성 반사면은 제조하는 데 비용이 덜 들고 높은 광 흡수율을 갖는 이점을 갖는다. 또한, 스펙큘러식 반사면보다 반사된 광선의 방향을 제어하기 어렵고 확산 반사 재료보다는 쉽다.White scattering reflective surfaces have the advantage of being less expensive to manufacture and having high light absorption. It is also more difficult to control the direction of reflected light than specular reflective surfaces and easier than diffuse reflective materials.

예컨대, 도1에 도시된 추출 기구(6)은 2개의 개별적인 추출기(650, 660)를 포함한다.For example, the extraction mechanism 6 shown in FIG. 1 comprises two separate extractors 650, 660.

보다 전형적인 배치가 도2에 도시되며, 7개의 추출기(610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660, 이하에 설명되는 도14를 기초로 하는 추출기의 참조)는 광 전파 방향, 즉 광 진입 단부(4)로부터 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 종방향 중심으로 광 안내부(2)를 따라 배치된다. 상기 지적한 바와 같이, 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 각각의 절반은 비방향성 광 안내 시스템의 대표로서 취해질 수 있다. A more typical arrangement is shown in FIG. 2, with seven extractors 610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660, reference to extractors based on FIG. 14 described below) in the direction of light propagation, ie light entry. It is arranged along the light guide 2 from the end 4 to the longitudinal center of the bi-directional light guide system 1a. As pointed out above, each half of the bidirectional light guiding system 1a may be taken as representative of the non-directional light guiding system.

도시된 배치는 광 안내 시스템의 전체 길이를 따른 외부면의 사실상 균일한 조사를 제공하는 데에 적합하다. 결국, 도2에서 잘 알 수 있는 바와 같이, 다양한 추출기(610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660)는 (비록, 몇몇의 경우 추출기가 등방향일 수 있더라도) 인접한 추출기들 사이의 감소된 간격으로 광 전파 방향을 따라 배치된다. 또한, 광 전파 방향을 따라 인접한 추출기(610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660)는 반경 방향으로 동일한 또는 증가하는(즉, 비감소식) 표면 범위를 갖거나, 다시 말해서 인접한 추출기(610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660)는 광 안내부의 축 방향으로 그리고 이를 지나 증가식으로 연장된다. 또한, 도17을 참조하여 아래서 설명한 바와 같이, 광 전파 방향을 따라, 인접한 추출기(610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660)는 경사진 방향으로 (즉, 광 안내부의 종축을 중심으로) 증가하는 표면 범위를 갖는다.The arrangement shown is suitable for providing a substantially uniform illumination of the outer surface along the entire length of the light guide system. Finally, as can be seen in Figure 2, the various extractors 610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660 reduce the gap between adjacent extractors (although in some cases the extractor may be isotropic). At a predetermined interval along the light propagation direction. Further, adjacent extractors 610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660 along the light propagation direction have the same or increasing (ie, non-reducing) surface range in the radial direction, ie adjacent extractors 610. , 610a, 620, 620a, 640, 650, 660 extend incrementally in and beyond the axial direction of the light guide. Also, as described below with reference to FIG. 17, along the light propagation direction, adjacent extractors 610, 610a, 620, 620a, 640, 650, 660 are inclined directions (ie, about the longitudinal axis of the light guide portion). ) Has an increasing surface range.

복수의 추출기를 선택할 때 고려되어야 할 중요한 점은, 각각의 추출기의 반경방향 및/또는 각도 범위 및 이들의 광 안내부(2)를 따르는 위치는 복수개이며, 광 안내 시스템(1)의 길이 및 단면에 따라 다르고 요구되는 조사의 형태, 예컨대 전체 광 안내 시스템(1)을 따르는 외부면의 사실상 균일한 조사인지는 광 안내 시스템(1)을 따르는 외부면 상의 분리식 조사 영역인지에 따라 다르다. 일반적으로, 아래서 설명한 바와 같이, 연속적인 추출기(광 안내부의 광 진입 단부(4)로부터 진행)는 상기 안내부의 길이를 따라 분리식 영역 또는 연속 영역 내에서 표면의 균일한 조사를 제공하기 위해 안내부의 단면의 증가식 세분화를 차단하다.An important point to consider when selecting a plurality of extractors is that the radial and / or angular range of each extractor and the position along their light guide 2 are plural and the length and cross section of the light guide system 1 are The type of irradiation required and required, for example whether it is a substantially uniform irradiation of the outer surface along the entire light guide system 1 or not, depends on whether it is a separate irradiation area on the outer surface along the light guidance system 1. In general, as described below, a continuous extractor (proceeding from the light entry end 4 of the light guide) is used to provide uniform illumination of the surface in a separate or continuous area along the length of the guide. Block incremental segmentation of the cross section.

예컨대, 도3은 (이미 설명한 바와 같이) 개방 공간의 작업실 또는 학교 교실에 사용된 본 발명에 따른 광 안내 시스템(1)을 도시한다. 이러한 광 안내 시스템(1)은 광 안내부(2)의 전체 길이를 따라 몇몇의 조사를 제공하고, 그 아래에 각각의 책상에 높은 조사의 별도의 영역(25, 26)을 제공한다. 도면에서 알 수 있듯이, 하나의 추출기(610, 620)는 이하에 설명된 바와 같이 이러한 경우 각각의 추출기(610, 620)는 광 안내부의 광 진입 단부(4) 방향으로 기울어진 광의 콘(cone)을 돌출시키도록 설계되었기 때문에 책상의 중심에서보다 광 진입 단부(4)로부터 각각의 책상 위에 위치된다.For example, FIG. 3 shows a light guidance system 1 according to the invention used in an open space work room or school classroom (as already described). This light guiding system 1 provides several irradiations along the entire length of the light guiding portion 2 and provides separate areas 25 and 26 of high radiation on each desk below it. As can be seen in the figure, one extractor 610, 620 is described below, in which case each extractor 610, 620 is a cone of light inclined towards the light entry end 4 of the light guide. It is designed to protrude so that it is located above each desk from the light entry end 4 rather than at the center of the desk.

유사한 형태의 조사는 제조 라인에 바람직하며, 높은 조사는 높은 조사가 각각의 시트 등에 필요로 하는 기차 또는 비행기에서의 각각의 작업 스테이션에서 필요로 한다.Similar types of irradiation are desirable for manufacturing lines, and high irradiation is required at each work station in a train or airplane where high irradiation is required on each sheet or the like.

다른 예로서, 도4는 (이미 설명한 바와 같이) 도로 터널에 사용된 본 발명에 따른 광 안내 시스템(1)을 도시한다. 이러한 광 안내 시스템(1)은 광 안내부(2)의 전체 길이를 따라 도로에서 가능한 한 균일한 조사를 제공해야 한다. 따라서, 몇몇의 추출기는 2개의 인접한 추출기에 의해 돌출된 광의 콘이 종방향으로 인접하거나 또는 약간 중첩되도록 이를 따라 배치된다. 유사한 형태의 조사는 긴 복도 또는 통로 등에서 바람직하다.As another example, FIG. 4 shows a light guiding system 1 according to the invention used in a road tunnel (as already described). This light guide system 1 should provide as uniform illumination as possible on the road along the entire length of the light guide 2. Thus, some extractors are arranged along them such that the cones of light protruding by two adjacent extractors are adjacent or slightly overlapping in the longitudinal direction. Similar types of irradiation are desirable in long corridors or passageways.

상기 양쪽 모두의 예에서, 각각의 추출기는 항상 필요로 하지는 않지만 동일한 강도의 조사를 생성해야 한다.In both examples above, each extractor does not always need to produce the same intensity of irradiation.

광 안내부(2)의 전체 길이를 따라 가능한 한 균일한 조사가 요구되는 경우, 다음의 중요한 점이 고려되어야 한다.If irradiation as uniform as possible along the entire length of the light guide 2 is required, the following important points should be considered.

제1 특징은, 광 진입 단부(4)로부터 벗어나, 조사 효율의 손실은 원형 단면의 직경에 대한 광 안내부 길이의 비(L/D)에 비례하기 때문에 유용한 조사 플럭스는 증가하고, 제2 단부(5) 방향으로 광을 안내하는 내부 반사의 개수는 이러한 비(L/D)에 비례식으로 증가하고 몇몇의 광은 자체적으로 광 안내부(1)를 따라 출력된다는 점이다.The first feature is that away from the light entry end 4, the useful irradiation flux increases because the loss of irradiation efficiency is proportional to the ratio L / D of the light guide length to the diameter of the circular cross section, and the second end The number of internal reflections guiding light in the (5) direction increases proportionally to this ratio L / D and some of the light is output along the light guide 1 by itself.

따라서, 광 진입 단부(4)로부터의 추출기는 광 진입 단부(4)에 추출기가 인접할 때 동일한 광량을 추출하기 위해 보다 큰 면을 가져야 한다.Thus, the extractor from the light entry end 4 should have a larger face to extract the same amount of light when the extractor is adjacent to the light entry end 4.

제2 특징은 광 안내 시스템(1)을 따른 소정의 위치에서의 유용한 조사 플럭스는 그 위치에서 출력되는 광과 하향 조사에 기여하기 위해 광 안내 시스템(1)을 따라 전파되는 광 사이에서 공유되어야 한다는 점이다. 다시 말해서, 많은 광이 전파 방향으로 제1 추출기에 의해 "추출"되고, 보다 적은 광이 전파 방향으로 제2 및 다른 추출기에 의해 추출될 수 있다. A second feature is that the useful irradiation flux at a location along the light guidance system 1 must be shared between the light output at that location and the light propagating along the light guidance system 1 to contribute to the downward irradiation. Is the point. In other words, more light is “extracted” by the first extractor in the propagation direction, and less light can be extracted by the second and other extractors in the propagation direction.

제3 특징은 광 진입 단부(4)에 근접한 추출기는 광원 조립체(3)에 의해 직접 방사된 몇몇의 광 및/또는 광 안내부(2)에 의해 반사된 몇몇 광이 광 진입 단부(4)로부터 가장 먼 추출기에 도달하는 것을 보장하도록 인접 추출기를 완전하게 마스크하지 않게 충분하게 커야만 한다는 점이다.The third feature is that the extractor proximate the light entry end 4 allows some light emitted directly by the light source assembly 3 and / or some light reflected by the light guide 2 from the light entry end 4. It must be large enough not to completely mask the adjacent extractor to ensure that the farthest extractor is reached.

제4 특징은, 상기 설명한 바와 같이, 인접 추출기들 사이의 간격 및 추출기들의 형상은 2개의 인접 추출기에 의해 투영된 광의 콘이 광 안내 시스템(1)의 종방향으로 인접하거나 또는 약간 중첩되게 되어야 한다는 점이다.The fourth feature is that, as described above, the spacing between adjacent extractors and the shape of the extractors should be such that the cones of light projected by the two adjacent extractors are adjacent or slightly overlapping in the longitudinal direction of the light guide system 1. Is the point.

각각의 추출기의 실제 형상 및 범위를 설계할 때 다른 특징은 다음의 설명에 의해 알 수 있다.Other features when designing the actual shape and range of each extractor can be seen by the following description.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 추출 기구(6)를 형성하는 모든 추출기는 비방향성 광 안내부의 제2 단부(5)에 근접한 추출기(660) 또는 이중 방향성 광 안내부의 중간에서의 추출기로부터 일부를 제거함으로써 얻을 수 있는 것으로 고려될 수 있다. 결국, 그 위치에서, 어떠한 광도 더 많은 전파를 위해 준비될 필요가 없으며, 상기 특징은 추출되는, 즉 광 안내부(2)의 광 방출 윈도우(14)로부터 방출되도록 반사되는 광을 최대화하기 위해 축소된다.According to a preferred embodiment of the present invention, all extractors forming the extraction mechanism 6 are partially removed from the extractor 660 proximate to the second end 5 of the non-directional light guide or from the extractor in the middle of the bidirectional light guide. It can be considered to be obtainable by removing. As a result, at that location, no light needs to be prepared for more propagation, and the feature is reduced to maximize the light that is extracted, ie reflected to be emitted from the light emitting window 14 of the light guide 2. do.

우선, 도6(전방 사시도), 도7(수직 중간면의 좌측에서 취해진 단면), 도8(저면도)을 참고하여, 광 진입 단부(4)로부터 가장 멀게 위치된 추출기(660)는 광 안내부(2)의 횡방향 평면에 대해 약간 경사진 평면에서 연장되는 디스크와 같은 구형 형상의 강성 요소이다.First, referring to Fig. 6 (front perspective view), Fig. 7 (section taken from the left side of the vertical intermediate plane), and Fig. 8 (bottom view), the extractor 660 located farthest from the light entry end 4 is a light guide. It is a spherical shaped rigid element like a disk extending in a plane slightly inclined with respect to the transverse plane of the part 2.

추출기(660)는 도1에 개략적으로 도시된 한 쌍의 레일(28)로부터 활주식으로 현수되도록 그 정상부에 인접한 한 쌍의 T형 홈(27)과 같은 광 안내 시스템(1)에 부착시키기 위한 수단을 포함한다. 레일(28)은 TIR 필름(8)의 에지에 종방향으로 접합하도록 제공된 구조(도시 생략)의 일부일 수 있고 그리고/또는 TIR 필름(8)을 고착시키기 위한 가능한 커버(13), 그리고 튜브형 지지부(7)에 대해 가능한 커버(13)일 수 있다.The extractor 660 is intended for attachment to a light guide system 1, such as a pair of T-shaped grooves 27 adjacent to its top, to slidably suspend from the pair of rails 28 shown schematically in FIG. Means; The rail 28 may be part of a structure (not shown) provided for longitudinal bonding to the edge of the TIR film 8 and / or a possible cover 13 for securing the TIR film 8, and a tubular support ( It may be a cover 13 possible for 7).

추출기(660)의 전방면, 즉 광 진입 단부(4)를 향한 면은 3쌍의 만곡면(31 내지 36)으로 구성되며, 만곡면(31 및 32, 33 및 34, 35 및 36)의 인접 쌍의 교차점은 2개의 본질적으로 수평한 평면을 따라 연장되고, 동일 쌍(31 및 32, 33 및 34, 35 및 36)이 교차점은 광 안내 시스템[1; 및 추출기(660)]의 수직 중간면(29)을 따라 연장되어, 추출기(660)는 수직 중간면(29)에 대해 거울식 대칭이다.The front face of the extractor 660, ie the face toward the light entry end 4, consists of three pairs of curved surfaces 31 to 36, adjacent to the curved surfaces 31 and 32, 33 and 34, 35 and 36. The intersection point of the pair extends along two essentially horizontal planes, and the same pair 31 and 32, 33 and 34, 35 and 36 intersect the light guide system [1; And extractor 660, extending along the vertical midplane 29, so that the extractor 660 is mirror symmetric with respect to the vertical midplane 29.

각각의 만곡면(31 내지 36)은 축을 중심으로 포물면의 회전에 의해 생성된 면의 일부인 포물면의 일부로서 형성되는 것이 가장 바람직하다. 단순화를 위해, 이러한 포물면의 일부는 포물선(31 내지 36)으로서 간단하게 언급된다.Each curved surface 31 to 36 is most preferably formed as part of a parabolic surface that is part of a surface created by rotation of the parabolic surface about an axis. For simplicity, some of these parabolas are simply referred to as parabolas 31 to 36.

포물선(31 내지 36)의 3 쌍의 축들은 광 안내 시스템(1)의 축(A)에 평행하고 [광 안내부(2)의 바닥에 광 방출 윈도우(14)가 있는 경우] 그 아래에 있다. 특히, 포물선(31 내지 36)의 축(A1 내지 A6) 및 이들의 천정부(V1 내지 V6) 및 이들의 초점(F1 내지 F6)은 [초점(F1 내지 F6)의 도면의 평면 상의 돌출부 및 천정부(V1 내지 V6)이 표시된] 도9 및 도7로부터 가장 잘 알 수 있듯이 [상부 쌍의 포물선(31, 32)으로부터 바닥 쌍의 포물선(35, 36)으로 진행하는] 증가된 거리에서 안내 시스템(1)의 축(A)으로부터 이격된다.The three pairs of axes of parabolas 31 to 36 are parallel to axis A of the light guide system 1 and below it (if there is a light emitting window 14 at the bottom of the light guide 2). . In particular, the axes A1 to A6 of parabolas 31 to 36 and their ceilings V1 to V6 and their focal points F1 to F6 are [projections and ceilings on the plane of the drawing of the focal points F1 to F6 ( V1 to V6), as best seen in FIGS. 9 and 7, the guiding system 1 at an increased distance (proceeding from the upper pair of parabolas 31 and 32 to the bottom pair of parabolas 35 and 36). Spaced apart from the axis (A).

어느 축(A1 내지 A6)도 광 안내 시스템(1)의 수직 중간면(29)에 놓여지지 않는다. 실제로, [바닥 쌍의 포물선(35, 36)으로부터 상부 쌍의 포물선(31, 32)으로 진행하는] 3 쌍의 포물선(31 내지 36)의 축(A1 내지 A6)은 수직 중간면(29)으로부터 하향으로 증가식으로 변위되고, 동일 쌍(31 및 32, 33 및 34, 35 및 36)의 포물선의 축들은 초점(F1 내지 F6) 및 천정(V1 내지 V6) 및 축(A1 내지 A6)이 표시된 추출기(660)의 저면도인 도8에 가장 잘 도시된 바와 같이 수직 중간면(29)의 양 측상에 동일한 거리로 변위된다.None of the axes A1 to A6 lie on the vertical intermediate plane 29 of the light guide system 1. In practice, the axes A1 to A6 of the three pairs of parabolas 31 to 36 (proceeding from the bottom pair of parabolas 35 and 36 to the upper pair of parabolas 31 and 32) are from the vertical intermediate plane 29. Displaced incrementally downward, the parabolic axes of the same pair 31 and 32, 33 and 34, 35 and 36 are marked with focal points F1 to F6 and ceilings V1 to V6 and axes A1 to A6. As best shown in FIG. 8, the bottom view of the extractor 660 is displaced the same distance on both sides of the vertical intermediate plane 29.

다시 말해서, 상부 쌍의 포물선(31, 32)의 축(A1, A2)은 광 안내 시스템(1)의 축(A)에 그리고 서로에게 평행하고 가장 짧은 거리로 축(A) 아래에 이격되고 가장 긴 거리로 이격되며, 중간 쌍의 포물선(33, 34)의 축(A3, A4) 은 서로 평행하고 중간 거리로 축(A) 아래에 이격되고 중간 거리로 서로 이격된 광 안내 시스템(1)의 축(A)에 평행하며, 바닥 쌍의 포물선(35, 36)의 축(A)은 광 안내 시스템(1)의 축(A)에 평행하고 서로에게 평행하고, 가장 큰 거리로 축(A) 아래에 이격되고 가장 짧은 거리로 이격된다.In other words, the axes A1, A2 of the parabolic 31, 32 of the upper pair are spaced apart and below the axis A at the axis A of the light guide system 1 and parallel to each other and at the shortest distance. The axes A3 and A4 of the intermediate pair of parabolas 33 and 34 are spaced apart at long distances and are parallel to each other and spaced below the axis A at intermediate distances and spaced apart from each other at intermediate distances. Parallel to the axis A, the axes A of the parabolic 35, 36 of the bottom pair are parallel to and parallel to each other of the axis A of the light guiding system 1, with the largest distance A Spaced below and the shortest distance.

특히, 각각의 포물선(31 내지 36)이 포함된 각각의 포물면의 축(A1 내지 A6)은 아래로 하강하고, 포물선(31 내지 36)에 대해 (좌측 또는 우측으로) 오프셋되거나 또는 다시 말해서 각각의 포물선(31 내지 36)은 도10으로부터 가장 잘 알 수 있듯이 포물면의 상반부의 비중심부로서 취해지며, 간단하게 하기 위해 상부 쌍의 포물선(31, 32)만을 일부인 포물선(37, 38)을 따라 도시한다.In particular, the axes A1 to A6 of each parabolic plane including each parabola 31 to 36 are lowered and offset (left or right) relative to the parabolas 31 to 36 or in other words each Parabolas 31-36 are taken as the non-central portion of the upper half of the paraboloid, as best seen from FIG. 10, and are shown along parabola 37, 38 which are only part of the upper pair of parabolas 31, 32 for simplicity. .

결국, 도7 및 도8로부터 가장 잘 알 수 있듯이, 상부 쌍의 포물선(31, 32)의 초점 거리 (즉, 천정과 초점 사이의 거리)가 가장 크고, 중간 쌍의 포물선(33, 34)의 초점 거리는 중간이고, 바닥 쌍의 포물선(35, 36)의 초점 거리는 가장 짧다.Finally, as best seen in FIGS. 7 and 8, the focal length of the upper pair of parabolas 31, 32 (ie, the distance between the ceiling and the focal point) is the largest, and of the middle pair of parabolas 33, 34. The focal length is medium, and the focal lengths of the parabolas 35 and 36 of the bottom pair are the shortest.

주지된 바와 같이, 축과 평행한 포물선을 충돌하는 광선은 포물면의 초점을 통과하는 방향을 따라 반사된다. 상기 설명한 바와 같이, 광 안내부(2)를 따라 이동하는 광의 대부분은 TIR 필름(8)의 특징 및 광원 조립체(3)의 구성에 의해 광 안내부(2)의 축에 평행하거나 또는 거의 평행하다. 결국, 추출기(660)를 충돌하는 대부분의 광은 6개의 포물선(31 내지 36)의 6개의 초점(F1 내지 F6)으로 수렴 또는 인접하도록 반사될 수 있다. 각각의 초점 하류에서, 포물선(31 내지 36)의 초점(F1 내지 F6)에서 집중되거나 또는 이에 인접하는 광은 다시 발산될 수 있다. 광로는 개략적으로 도7 및 도11에 도시된다.As is known, light rays impinging on parabola parallel to the axis are reflected along the direction passing through the focal plane's focal point. As described above, most of the light traveling along the light guide 2 is parallel or nearly parallel to the axis of the light guide 2 by the features of the TIR film 8 and the configuration of the light source assembly 3. . As a result, most of the light striking the extractor 660 can be reflected to converge or adjoin to the six focal points F1 to F6 of the six parabolas 31 to 36. Downstream of each focus, light concentrated at or adjacent to the focal points F1 to F6 of the parabolas 31 to 36 may again diverge. The light path is schematically shown in FIGS. 7 and 11.

포물선(31 내지 36)은 상기 반사광이 반사되게 하는 각도에서 TIR 필름(8)을 충돌하도록 크기를 갖고 배치되고 이로써 광 안내부를 떠나서, 조사에 기여한다. 특히, 6개의 포물선(31 내지 36)으로부터 조사된 영역이 인접하거나 또는 부분적으로 중첩되게 하는 크기를 갖거나 배치되어 광 안내부(2) 아래에서 수평식으로 놓이는 표면에서의 조사 영역(24)은 안내부의 축(A) 방향에 수직한 주축을 갖는 타원 형상을 갖고, 도12의 평면도에서 개략적으로 도시한 바와 같이, 표면에서 조사되는 영역(24)은 광 안내 시스템(1)의 광 진입 단부(4) 방향으로 상기 풋프린트의 전방에서의 비교적 큰 거리까지 추출기(660)의 풋프린트의 약간 뒤에서부터 연장되는 소축을 갖는다. Parabolas 31 to 36 are sized and arranged to impinge the TIR film 8 at an angle at which the reflected light is reflected, thereby leaving the light guide, contributing to the irradiation. In particular, the irradiated area 24 at the surface that is sized or arranged such that the areas irradiated from the six parabolas 31 to 36 are adjacent or partially overlapped so as to lie horizontally under the light guide 2, With an elliptic shape having a major axis perpendicular to the direction of the axis A of the guide, and schematically shown in the plan view of FIG. 12, the area 24 irradiated from the surface is defined as the light entry end of the light guide system 1. In the 4) direction with a minor axis extending from slightly behind the footprint of the extractor 660 to a relatively large distance in front of the footprint.

도7 내지 도11에 도시된 초점(F1 내지 F6)의 배치에서, 종축(A)에 근접한 포물선(31 내지 36)의 몇몇의 작은 부분이 TIR 필름(8)에서 내부 반사되도록 상기 방향으로 유입 광선을 반사시키게 한다. 상기 몇몇 작은 부분의 범위 및 존재는 포물선(31 내지 36)의 초점(F1 내지 F6)의 위치를 변경시킴으로써 제어될 수 있고, 6개의 포물선(31 내지 36)으로부터의 조사 영역이 인접하거나 또는 부분적으로 중첩되는 상태를 충족시킬 수 있다. 그러나, 광 안내 시스템의 전체 성능에서의 이러한 작은 부분들의 효과는 다음의 이유로 인해 특별하게 중요하지는 않다.In the arrangement of the focal points F1 to F6 shown in Figs. 7 to 11, the incoming light beam in this direction so that some small portions of the parabolas 31 to 36 proximate the longitudinal axis A are internally reflected in the TIR film 8. To reflect. The range and presence of some of these smaller portions can be controlled by changing the position of the focal points F1 to F6 of the parabolas 31 to 36, wherein the irradiation areas from the six parabolas 31 to 36 are adjacent or partially. Can satisfy overlapping states. However, the effect of these small parts on the overall performance of the light guide system is not particularly important for the following reasons.

첫 번째, 상기 설명한 바와 같이, 추출기(660) 상에 입사하는 광선 대부분은 광 안내부의 축(A)에 평행하지만, 축(A)에 평행하지 않는 광선도 있다. 두 번째, 상기 설명한 바와 같이, 추출기(660)는 부분(41, 42, 45, 46, 49, 50)의 추출 효율이 포물선(31 내지 36)의 나머지에서의 추출 효율보다 적은 경우에도, 몇몇 추출이 그럼에도 불구하고 발생하도록 임의의 추출 기구가 없는 상태에서 (종래 기술에서 도시한 바와 같은 위치에 거울이 놓여지지 않은 경우) 모든 입사광이 손실되는 위치에서 광 안내 시스템(1)의 제2 단부(5)에 [또는 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 중간 지점에] 인접하게 배치된다. 세 번째, 아래에 보다 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 추출 기구의 다른 추출기는 추출기(660)로부터 몇몇 부분을 제거함으로써 습득되고, 상기 제거부는 광 안내부의 축(A)에 인접한 낮은 추출 효율 작은 부분의 범위를 최소화하거나 또는 이들 함께 회피시키도록 선택된다. 이러한 목적을 위해, 추출기(660)의 후면은 아래세 도16을 참조로 짧게 설명하고 일반적으로 15로 표시한 선택식 커팅 라인의 웨브를 포함하는 것이 바람직하다. 이것은 단지 하나의 몰드가 광 안내 시스템(1)의 주어진 직경에 대해 추출 기구(6)의 모든 추출기를 몰딩하기 위해 사용될 수 있는 이점을 갖는다.First, as described above, most of the light rays incident on the extractor 660 are parallel to the axis A of the light guide portion, but there are also light rays not parallel to the axis A. Second, as described above, the extractor 660 is capable of some extraction, even if the extraction efficiency of the portions 41, 42, 45, 46, 49, 50 is less than the extraction efficiency at the remainder of the parabolas 31-36. The second end 5 of the light guiding system 1 at a position where all incident light is lost (if no mirror is placed in the position as shown in the prior art) in the absence of any extraction mechanism to occur nonetheless. ) (Or to an intermediate point of the bi-directional light guiding system 1a). Third, as described in more detail below, another extractor of the extraction apparatus according to the present invention is obtained by removing some portions from the extractor 660, the removal portion having a low extraction efficiency small adjacent to the axis A of the light guide portion. It is chosen to minimize the range of parts or to avoid them together. For this purpose, the backside of the extractor 660 preferably comprises a web of optional cutting lines, briefly described with reference to Figure 16 below and generally designated 15. This has the advantage that only one mold can be used to mold all extractors of the extraction mechanism 6 for a given diameter of the light guiding system 1.

광 안내 시스템(1)의 제2 단부(5) 방향으로 또는 이중 방향성 광 안내 시스템(1a)의 중심 방향으로 인접하는 추출기(660)의 후면은 스펙큘러식 또는 협소 또는 광폭 반사식일 수 있고, 또한 광 안내 시스템(1) 내의 광의 제어에서 주요한 역할을 수행하지 않거나 전혀 역할을 수행하지 않는 임의의 재료로 제조될 수도 있다.The rear face of the extractor 660 adjacent in the direction of the second end 5 of the light guiding system 1 or in the direction of the center of the bidirectional light guiding system 1a may be specular or narrow or wide reflective. It may be made of any material that does not play a major role or plays any role in the control of light in the light guiding system 1.

도13에 도시된 바와 같이, 추출기(660)의 후면은 보강 에지(52)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 보강 에지(52)는 (도시된 바와 같이) 상반부 주연부를 따라 연장되는 것이 바람직하고 짧은 거리로 반경방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 이러한 작은 보강 에지(52)를 제조한 이유는 본 발명에 따른, 즉 광 안내부(1)의 광 진입 단부(4)에 근접하게 배치된 다른 추출기를 제조하기 위해 추출기(660)로부터 선택된 부분의 제거를 촉진시키기 위해서다.As shown in FIG. 13, the backside of the extractor 660 preferably further includes a reinforcing edge 52. The reinforcing edge 52 preferably extends along the upper half periphery (as shown) and preferably extends radially at short distances. The reason for producing such a small reinforcing edge 52 is that of a selected portion from the extractor 660 according to the invention, i.e. to produce another extractor arranged close to the light entry end 4 of the light guide 1. To facilitate removal.

추출기(660)의 후면에서 선택식 커팅 라인의 웨브(51)는 복수의 본질적으로 균일하게 이격된 동심원(53 내지 57)과, 추출기(660)의 외주연부로부터 내부 동심원(53)으로 반경방향으로 연장되고 수직 중간면(29)의 각각의 측 상에 추출기(660)의 상부로부터 약 30°에서 약 120°의 각도에서 위치된 복수의 세그먼트(58 내지 67)와, 수직 중간면(29)과, 추출기(660)의 바닥 에지로 연장되고 수평식 중간면에서 제2 최내측 동심원(54)에 접선 방향의 2개의 세그먼트(68, 69)와, 상부 반경방향 세그먼트(58, 63)를 갖는 제2 최내측 동심원(54)으로부터 수직 중간면(29)을 갖는 제4 동심원(56)의 교차점으로 연장되는 2개의 세그먼트를 포함한다.The web 51 of the optional cutting line at the rear of the extractor 660 radially radially from the outer periphery of the extractor 660 to the inner concentric circle 53 from a plurality of essentially uniformly spaced concentric circles 53. A plurality of segments 58 to 67 extending from each other and positioned at an angle of about 30 ° to about 120 ° from the top of the extractor 660 on each side of the vertical intermediate plane 29, and the vertical intermediate plane 29; A second segment 68, 69 and an upper radial segment 58, 63 extending tangentially to the second innermost concentric circle 54 at the horizontal intermediate plane and extending to the bottom edge of the extractor 660; Two segments extending from the innermost concentric circle 54 to the intersection of the fourth concentric circle 56 with the vertical intermediate plane 29.

동심원(53 내지 57)의 반경들은 본질적으로 균일하게 이격되도록 선택된다.The radii of the concentric circles 53 to 57 are chosen to be essentially uniformly spaced apart.

바람직한 커팅 라인의 개수 및 배치는 특정 광 안내 시스템(1)에 필요한 복수의 추출기에 따라 도시된 것과 상이할 수 있다. 도13에 도시된 특정 웨브(51)는 6개의 상이한 형상 및 크기를 갖는 추출기를 기초로 광 추출 기구에 특히 적절하다. 도14a 내지 도14f는 6개의 상이한 크기 및 형상을 갖는 추출기(610 내지 660)와, 어떻게 제1의 5개가 6개 모든 추출기(660)로부터 선택된 부분을 제거함으로써 얻어질 수 있는 지를 도시한다.The number and arrangement of preferred cutting lines may differ from that shown depending on the plurality of extractors required for the particular light guide system 1. The particular web 51 shown in Figure 13 is particularly suitable for light extraction instruments based on extractors having six different shapes and sizes. 14A-14F show extractors 610-660 having six different sizes and shapes, and how the first five can be obtained by removing selected portions from all six extractors 660. FIGS.

제5 추출기(650)와 관련하여, 제거된 부분은 최내측 동심원(53)에 의해, 최하부 반경방향 세그먼트(62, 67)의 내부에 의해, 그리고 수직 세그먼트(68, 69)의 하부에 의해 한정된다. 최하부 반경방향 세그먼트(62, 67)는 대략 90°로 이격된다는 점을 알아야 하다. 따라서, 마지막 하나의 추출기(650)는 2개의 상부 포물선(31, 32)의 모든 표면과, 2개의 중간 포물선(33, 34)의 표면 대부분과, 2개의 하부 포물선(35, 36)의 작은 부분만을 포함한다.With regard to the fifth extractor 650, the removed portion is defined by the innermost concentric circles 53, by the interior of the lowermost radial segments 62, 67 and by the lower part of the vertical segments 68, 69. do. It should be noted that the bottom radial segments 62, 67 are spaced approximately 90 ° apart. Thus, the last one extractor 650 has all the surfaces of the two upper parabolas 31, 32, most of the surface of the two middle parabolas 33, 34, and a small portion of the two lower parabolas 35, 36. Includes only.

제4 추출기(640)는 광 안내부(2), 세그먼트(68, 69)의 상부 및 2개의 최하부 반경방향 세그먼트(62, 67)의 외부의 반경의 대략 2번째 1/6의 반경을 갖는 제2 동심원(54)에 의해 한정된 제거부를 갖는다. 따라서, 제4 추출기(640)는 2개의 상부 포물선(31, 32)의 표면 대부분과, 2개의 중간 포물선(33, 34)의 표면의 대략 절반을 포함하며, 2개의 하부 포물선(35, 36)은 포함하지 않는다. 제3 추출기(630)는 대략 120 ° 만큼 이격되고 반경 방향 세그먼트(61)의 외부에 의해 그리고 광 안내부(2)의 반경의 대략 3번째 1/6의 반경을 갖는 제3 동심원(55)에 의해 한정된 제거부를 갖는다. 따라서, 제3 추출기(630)는 2개의 상부 포물선(31, 32)의 대부분의 표면과, 2개의 중간 포물선(33, 34)의 표면의 대략 절반을 포함하며, 2개의 하부 포물선(35, 36)은 포함하지 않는다.The fourth extractor 640 has a light guide 2, an upper portion of the segments 68, 69 and a radius of approximately the second 1/6 of the outer radius of the two lowest radial segments 62, 67. It has a removal portion defined by two concentric circles 54. Thus, the fourth extractor 640 comprises most of the surface of the two upper parabolas 31, 32 and approximately half of the surface of the two middle parabolas 33, 34, and the two lower parabolas 35, 36. Does not include The third extractor 630 is spaced by approximately 120 ° and by the outside of the radial segment 61 and to the third concentric circle 55 having a radius of approximately third 1/6 of the radius of the light guide 2. It has a removal part defined by. Thus, the third extractor 630 comprises most of the surface of the two upper parabolas 31, 32 and approximately half of the surface of the two middle parabolas 33, 34, and the two lower parabolas 35, 36. ) Is not included.

제2 추출기(620)는 광 안내부(2)의 반경의 대략 4번째 1/6의 반경을 갖는 제4 동심원(56)에 의해 한정된 제거부와, 반경방향으로 수평인 세그먼트(60, 65)의 외부를 갖는다. 제2 추출기(620)는 전체적으로 2개의 상부 포물선(31, 32)의 표면을 포함한다.The second extractor 620 has a remover defined by a fourth concentric circle 56 having a radius of approximately the fourth 1/6 of the radius of the light guide 2 and the segments 60, 65 that are radially horizontal. Has outside. The second extractor 620 comprises the surfaces of two upper parabolas 31, 32 as a whole.

제1 추출기(610)는 광 안내부(2)의 반경의 대략 5번째 1/6의 반경을 갖는 제5 동심원에 의해 한정된 제거부와 반경 방향 세그먼트(59, 64)의 외부를 갖는다. 제2 추출기(610)는 2개의 상부 포물선(31, 32)의 표면의 일부를 전체적으로 포함한다.The first extractor 610 has a removal defined by a fifth concentric circle having a radius of approximately the fifth 1/6 of the radius of the light guide 2 and the outside of the radial segments 59, 64. The second extractor 610 entirely comprises a portion of the surface of the two upper parabolas 31, 32.

추출기(660)와 같이, 추출기(610 내지 650)들은 TIR 필름(8)에 의해 굴절되어 외부로 전사되게 하는 각도로 광 안내부(2)의 광 방출 윈도우(14)를 충돌하도록 광을 편향시킨다. 이것은 추출기(610 내지 660)가 스페큘러 반사 재료로 제조될 경우 상기 설명한 바와 같이 협소 또는 광폭 산란성 반사를 이루는 재료가 사용되더라도 가장 효과적으로 달성된다.Like the extractor 660, the extractors 610-650 deflect the light to impinge the light emitting window 14 of the light guide 2 at an angle that is refracted by the TIR film 8 and transferred outward. . This is most effectively achieved if the extractors 610-660 are made of specular reflective material, even if a material that achieves narrow or broad scattering reflections as described above is used.

추출기(660)와 관련하여 설명한 바와 같이, 추출기(610 내지 650)에 제공되는 광 안내부(2) 아래에 위치된 표면 상의 조사 영역은 타원형이고, 상기 표면 상의 추출기(610 내지 650)의 돌출부(풋프린트)를 지나 연장된다.(도12 참조)As described in connection with the extractor 660, the irradiation area on the surface located below the light guide 2 provided to the extractors 610-650 is elliptical, and the protrusions of the extractors 610-650 on the surface ( Footprint) (see Figure 12).

도15는 (도면에서 좌측에 섹션으로 개략적으로 표시된 부분만) 원통형 광 안내부에 적절한 본 발명에 따른 추출 기구(6a)의 다른 실시예를 도시한다. 추출 기구(6a)는 도시만을 위해 도13에서와 같이 등간격으로 도시된 5개의 추출기를 포함한다. 광 진입 단부로부터 먼 우측에서의 추출기는 도12에 도시된 추출기(660)에 상응한다. 그에 선행하는 2개의 추출기(670, 670a)는 서로 동일하고 환형 링의 형상인 제4 내부원(56)에 의해 한정된 부분을 추출기(660)로부터 제거하여 얻은 형상이다. 광 진입 단부(4)에 가장 근접한 2개의 추출기(680, 680a)는 제5 내부원(57) 및 수직 세그먼트(68, 69)의 2개의 외부에 의해 한정된 부분을 추출기(660)로부터 제거하여 얻은 형상이며 서로 동일하다.Fig. 15 shows another embodiment of the extraction mechanism 6a according to the present invention suitable for the cylindrical light guide (only the portion schematically indicated by the section on the left in the figure). The extraction mechanism 6a includes five extractors shown at equal intervals as in FIG. 13 for illustration only. The extractor on the right side far from the light entry end corresponds to the extractor 660 shown in FIG. The two extractors 670, 670a preceding them are the shape obtained by removing from the extractor 660 the portion defined by the fourth inner circle 56 which is identical to each other and in the shape of an annular ring. The two extractors 680, 680a closest to the light entry end 4 are obtained by removing from the extractor 660 a portion defined by the two outer sources of the fifth inner circle 57 and the vertical segments 68, 69. The shape is the same as each other.

본 발명에 따른 추출 기구의 또 다른 실시예에서(도시 생략), 추출기는 모두 동일하고, 광원 조립체(3)로부터 멀리 선행하는 서로 증가식으로 밀접하게 이격된다. 상기 추출기는 도14a에 도시된 추출기(610)와 유사할 수 있다.In another embodiment of the extraction mechanism according to the invention (not shown), the extractors are all identical and are closely spaced apart incrementally from each other preceding the light source assembly 3. The extractor may be similar to extractor 610 shown in FIG. 14A.

도시 및 설명된 실시예는 제한적이지 않은 일례를 통해 이루어졌으며, 많은 변화 및 변경이 본 발명의 범위 내에서 가능하다는 점을 알아야 한다.It is to be understood that the illustrated and described embodiments have been made by way of non-limiting example, and that many changes and modifications are possible within the scope of the invention.

광 추출기에 대한 다른 변경 형태는 일례로 광 안내부를 가로질러 연장하는 스트립을 포함하고, 광 안내부의 광 진입 단부를 향해 지향된 적절한 형상의 광 반사 만곡면을 가질 수 있다는 점을 예상할 수 있다.Other modifications to the light extractor can be envisioned as including, for example, a strip extending across the light guide, and having an appropriately shaped light reflecting curved surface directed towards the light entry end of the light guide.

또한, 추출기는 거울식으로 대칭이어야 하거나 또는 만곡면은 광 안내부의 광 진입 단부에 오목해야만 할 필요는 없다. 몇몇 환경에서, 예컨대 추출기가 광원(을 행하지 않고)으로부터 멀리 광 안내부로부터 광을 지향시킬 필요가 있는 경우 다른 곡률이 보다 적절할 수 있다.In addition, the extractor need not be mirror symmetric or the curved surface need to be concave at the light entry end of the light guide. In some circumstances, other curvatures may be more appropriate if, for example, the extractor needs to direct light from the light guide away from the light source (without doing).

복수 쌍의 포물선은 단지 한 쌍에서 임의의 소정 개수의 쌍의 범위서 광 안내 시스템(1)의 직경 및 사용된 추출기의 개수에 따라 상이하다.The plurality of pairs of parabolas differ only in the diameter of the light guiding system 1 and in the number of extractors used in any given number of pairs in the pair.

보다 일반적으로, 도6 내지 도9 및 도14에 도시한 바와 같이, 추출기 상의 복수의 분리식 형상 표면은 본질적인 것은 아니고 단일 연속 만곡면으로 교체될 수 있다. 그러나, 도6 내지 도9 및 도14의 디스크형 추출기의 특정 형태는 단일 설계가 몇몇 상이한 위치에서 추출기에 대해 사용되게 하기 때문에 원형 단면을 갖는 광 안내부에 이점을 갖고, 제조를 용이하게 하고 제조 비용 면에서도 경제적이다.More generally, as shown in Figures 6-9 and 14, the plurality of separate shaped surfaces on the extractor are not essential and can be replaced with a single continuous curved surface. However, certain forms of the disc shaped extractors of FIGS. 6-9 and 14 have an advantage in light guides having a circular cross section, which facilitate the manufacture and manufacture because the single design allows for the extractor to be used at several different locations. It is economical in terms of cost.

이러한 추출기의 효율은 이미 높더라도 광 안내부로부터 추출에 적절한 방향으로 입사광을 재지향시키는 겨울면의 다른 형태에 의해 축(A)에 근접하게 임의의 적은 효율부를 교체함으로써 더 증가될 수 있다.The efficiency of this extractor can be further increased by replacing any small efficiency near the axis A by another form of winter surface which redirects incident light from the light guide in the direction suitable for extraction.

또한, 추출기의 다양한 만곡면은 회전식 포물선의 일부일 필요는 없고, 회전식 타원형의 일부, 구형의 일부, 그리고 로그 등과 같이 곡선의 회전을 통해 얻어진 3차원 커브의 일부일 수 있다.In addition, the various curved surfaces of the extractor need not be part of a rotary parabola, but may be part of a three-dimensional curve obtained through rotation of the curve, such as part of a rotary ellipse, part of a sphere, and a log.

도2에 도시된 바와 같은 이중 방향성 광 안내부의 경우, 양 측 상의 만곡 광 반사면을 갖는 추출기는 양 광원 모두로부터 광을 추출하는 데 채용될 수 있다. 이러한 경우, 광원으로부터의 광은 광 안내부의 중간 지점을 지나 계속하여 이동된다.In the case of the bidirectional light guide as shown in Fig. 2, an extractor having curved light reflecting surfaces on both sides may be employed to extract light from both light sources. In this case, light from the light source continues to move past the midpoint of the light guide.

광 추출기가 가요성이 되는 것을 허용하는 재료로 형성될 경우, 광 안내부에 의해 제공된 조사를 미세하게 조절하는 데 사용될 수 있다.If the light extractor is formed of a material that allows it to be flexible, it can be used to finely control the irradiation provided by the light guides.

본 발명에 따라 사용된 추출기의 가능성은 광 안내부의 길이를 따라 연장되는 균일한 조사 영역(예컨대, 도로)을 생성하도록 비교적 적은 추출기의 사용이 약간 중첩하는 조사 영역을 제공하지만 추출기의 "풋프린트"를 지나 연장되는 영역을 조사할 수 있게 한다. 이와 달리, 적절한 형상의 추출기의 사용을 통해 2개의 평행한 조사 영역(광 안내부의 각각의 측)이 생성될 수 있다.The possibility of an extractor used in accordance with the present invention provides an irradiation area where the use of a relatively small extractor slightly overlaps to create a uniform irradiation area (eg road) extending along the length of the light guide, but the "footprint" of the extractor. Allows you to examine areas that extend past them. Alternatively, two parallel irradiation regions (each side of the light guide) can be created through the use of an extractor of appropriate shape.

Claims (25)

중공 광 안내부(2)와, 일단부(4)로부터 광 안내부(2)로 광을 지향시키도록 위치된 광원(3, 3a)을 포함하고, 상기 광 안내부(2)는 광 안내부(2) 내의 공간에서 광을 그 타단부(5)를 향해 이동시키는 광 안내 벽을 갖고, 상기 광 안내부(2) 내의 공간에서 적어도 하나의 광 추출 요소(610 내지 680)는 비투과성 스펙큘러 또는 협소 또는 광폭 산란성 반사기로서 기능하는 적어도 하나의 만곡면(31 내지 36)을 갖고, 만곡 반사면(31 내지 36)은 이로부터 반사된 광원으로부터의 광이 소정 각도로 광 안내부(2)의 광 안내 벽 상에 충돌되어 광 안내부(2)로부터 나타나도록 형상화된 광 안내 시스템.A hollow light guide 2 and a light source 3, 3a positioned to direct light from one end 4 to the light guide 2, wherein the light guide 2 is a light guide. Having a light guide wall for moving light toward the other end 5 in the space in (2), wherein at least one light extracting element (610 to 680) in the space in the light guide (2) is impermeable specular Or at least one curved surface 31 to 36 which functions as a narrow or wide scattering reflector, wherein the curved reflecting surfaces 31 to 36 have a predetermined angle of light from the light source reflected therefrom. A light guide system shaped to impinge on a light guide wall and emerge from the light guide (2). 제1항에 있어서, 광 안내부(2) 내의 공간에 위치되고 안내부(2)의 길이를 따라 서로 이격된 복수의 광 추출 요소(610 내지 680)가 구비되고, 각각의 광 추출 요소(610 내지 680)는 비투과성 스펙큘러 또는 협소 또는 광폭 산란성 반사기로서 기능하는 적어도 하나의 만곡 광 반사면(31 내지 36)을 갖고, 만곡 반사면(31 내지 36)은 이로부터 반사된 광원(3, 3a)으로부터의 광이 소정 각도로 광 안내부(2)의 광 안내 벽 상에 충돌되어 광 안내부(2)로부터 나타나도록 형상화된 광 안내 시스템.2. A plurality of light extracting elements 610-680 are provided in the space within the light guide 2 and spaced apart from each other along the length of the guide 2, each light extracting element 610. 680 to 680 have at least one curved light reflecting surface 31 to 36 which function as a non-transparent specular or narrow or wide scattering reflector, wherein the curved reflecting surfaces 31 to 36 are light sources 3, 3a reflected therefrom. Light guide system shaped to impinge on the light guide wall of the light guide (2) at an angle and emerge from the light guide (2). 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)의 적어도 일부는 광원(3, 3a)으로부터 직접 광을 수용하도록 형상화 및/또는 위치된 광 안내 시스템.3. The light guiding system according to claim 1, wherein at least a portion of said / each curved reflective surface (31 to 36) is shaped and / or positioned to receive light directly from a light source (3, 3 a). 4. 제3항에 있어서, 적어도 하나의 만곡 반사면(31 내지 36)은 광 안내부(2)의 벽으로부터의 반사에 후속하는 광을 추가로 수용하도록 형상화 및/또는 위치된 광 안내 시스템.4. Light guide system according to claim 3, wherein at least one curved reflecting surface (31 to 36) is shaped and / or positioned to further receive light following reflection from the wall of the light guide (2). 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 광 추출 요소(610 내지 680)는 서로 거울상인 적어도 2개의 만곡 반사면(31 내지 36)을 포함하고, 평면(29) 내에 놓여진 상기 2개의 면들 사이의 접합부는 광 안내부(2)의 종축(A)을 포함하는 광 안내 시스템.The light extracting element (610-680) according to any one of the preceding claims, wherein the / each light extracting element (610-680) comprises at least two curved reflecting surfaces (31-36) which are mirror images of one another, and in the plane (29). The light guide system in which the junction between the two faces placed comprises the longitudinal axis (A) of the light guide (2). 제2항에 있어서, 상기 광 추출 요소(610 내지 680)는 광원(3, 3a)으로부터 멀어지는 방향으로 안내부(2)의 길이를 따라 서로로부터 비증가식으로 이격된 광 안내 시스템.3. Light guide system according to claim 2, wherein the light extraction elements (610 to 680) are non-incrementally spaced apart from each other along the length of the guide (2) in a direction away from the light source (3, 3a). 제2항에 있어서, 상기 광 추출 요소(610, 680)는 광원(3, 3a)으로부터 멀어지는 방향으로 광 안내부(2)의 단면에서 비감소식의 크기를 갖는 광 안내 시스템.3. Light guide system according to claim 2, wherein the light extraction elements (610, 680) have an unreduced magnitude in cross section of the light guide (2) in a direction away from the light source (3, 3a). 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)은 광 안내부(2)의 종축(A)에 대해 비대칭인 광 안내 시스템.8. Light guide system according to any one of the preceding claims, wherein the / each curved reflective surface (31 to 36) is asymmetrical with respect to the longitudinal axis (A) of the light guide (2). 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)은 일반적으로 광원(3, 3a)과 대면하는 방향으로 오목한 광 안내 시스템.9. Light guide system according to any one of the preceding claims, wherein the / each curved reflective surface (31 to 36) is generally concave in a direction facing the light source (3, 3a). 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)은 그 축을 중심으로 로그 또는 2차원 곡선의 회전에 의해 얻어진 3차원 면의 일부인 광 안내 시스템.10. The light guiding system according to any one of the preceding claims, wherein the / each curved reflecting surface (31 to 36) is part of a three-dimensional surface obtained by rotation of a log or a two-dimensional curve about its axis. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)은 그 축(A1 내지 A6)을 중심으로 포물선의 회전에 의해 얻어진 3차원 면(37, 38)의 일부인 광 안내 시스템.The three-dimensional planes (37, 38) according to any one of the preceding claims, wherein said / each curved reflective surfaces (31-36) are obtained by rotation of a parabola about its axes (A1-A6). Light guidance system, which is part of. 제11항에 있어서, 상기/각각의 만곡 반사면(31 내지 36)의 축(A1 내지 A6)은 광 안내부(2)에 의해 조사될 표면을 향해 이격되는, 광 안내 시스템(1, 1a)의 축(A)에 평행한 광 안내 시스템.Light guide system (1, 1a) according to claim 11, wherein the axes (A1 to A6) of the / each curved reflective surface (31 to 36) are spaced apart toward the surface to be irradiated by the light guide (2). A light guidance system parallel to the axis (A) of the. 제11항에 있어서, 상기/각각의 광 추출 요소(610 내지 680)는 복수 쌍의 만곡 반사면(31 내지 36)을 포함하고, 평면 내에 놓여진 상기 쌍들 사이의 접합부는 광 안내부(2)의 종축(A) 및 광 안내부(2)에 의해 조사될 표면에 평행한 광 안내 시스템.12. The light extracting element (610-680) according to claim 11, wherein the / each light extracting elements (610-680) comprise a plurality of pairs of curved reflecting surfaces (31-36), the junction between the pairs lying in a plane of the light guide (2). Light guidance system parallel to the surface to be irradiated by the longitudinal axis (A) and the light guide (2). 제13항에 있어서, 광 반사면(31 내지 36) 쌍의 축(A1 내지 A6)은 광 안내부(2)의 축(A)을 통과하는 평면(29)으로부터 외향으로 변위되고 조사될 표면을 향해 감소하는 거리에서 광 안내부(2)에 의해 조사될 표면에 수직이고, 동일 쌍의 광 반사면(31 내지 36)의 축(A1 내지 A6)은 평면(29)의 양 측 상에서 동일한 거리로 변위되는 광 안내 시스템.14. The axis A1 to A6 of the pair of light reflecting surfaces 31 to 36 is displaced outwardly from the plane 29 passing through the axis A of the light guide 2 and irradiating the surface to be irradiated. Perpendicular to the surface to be irradiated by the light guide 2 at a decreasing distance, the axes A1 to A6 of the same pair of light reflecting surfaces 31 to 36 are equally spaced on both sides of the plane 29. Displaced light guide system. 제13항 또는 제14항에 있어서, 광 반사면(31 내지 36)의 쌍의 축(A1 내지 A6)은 광 안내부(2)의 축(A)을 통과하는 평면으로부터 변위되고 조사될 표면을 향해 증가하는 거리에서 광 안내부(2)에 의해 조사될 표면에 평행하고, 동일 쌍의 광 반사면(31 내지 36)의 축(A1 내지 A6)은 상기 평면으로부터 동일한 거리로 변위되는 광 안내 시스템.The pair of axes A1 to A6 of the light reflecting surfaces 31 to 36 are displaced from a plane passing through the axis A of the light guide portion 2 and the surface to be irradiated. A light guiding system parallel to the surface to be irradiated by the light guide 2 at increasing distances, the axes A1 to A6 of the same pair of light reflecting surfaces 31 to 36 displaced at the same distance from the plane . 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 쌍의 광 반사면(31 내지 36)의 초첨 길이는 광 안내부(2)에 의해 조사될 표면을 향해 감소하는 광 안내 시스템.16. The light guiding system according to any one of claims 13 to 15, wherein the focusing length of the pair of light reflecting surfaces (31 to 36) decreases toward the surface to be irradiated by the light guide (2). 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 광 반사면(31 내지 36)은 조사될 표면에 대향하는 포물선의 회전으로부터 얻어진 3차원 면(37 및 38)의 절반의 비중심부로서 취해지는 광 안내 시스템.17. Each of the light reflecting surfaces 31 to 36 as a non-centre portion of half of the three-dimensional faces 37 and 38 resulting from the rotation of the parabola opposite the surface to be irradiated. Light guidance system taken. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 광 추출 요소(610 내지 680)는 광 안내부(2)의 벽에 인접하게 그 일측면 상에 위치되어 다른 측면 상에서 광 안내부(2)의 외부로 광을 지향시키는 광 안내 시스템.18. The light guide according to any one of the preceding claims, wherein the / each light extraction elements 610-680 are located on one side thereof adjacent the wall of the light guide 2 and guide light on the other side. A light guide system for directing light out of the part (2). 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기/각각의 광 안내부(2)의 광 안내 벽은 상기 안내부의 길이방향으로 프리즘이 연장하도록 배열된 프리즘 필름(8)을 포함하는 광 안내 시스템.The light guide wall according to any one of the preceding claims, wherein the light guide wall of the / each light guide portion (2) comprises a prism film (8) arranged such that the prism extends in the longitudinal direction of the guide portion. Guidance system. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광 안내 시스템(1, 1a)은 원통형인 광 안내 시스템.20. The light guidance system according to any one of the preceding claims, wherein the light guidance system (1, 1a) is cylindrical. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 단일 불연속 빔(24)이 안내부(2)의 길이에 횡방향으로 연장되는 단면을 가질 때, 상기/각각의 광 추출 요소(610 내지 680)로부터 반사된 광원(3, 3a)으로부터의 광이 광 안내부(2)로부터 나타나는 광 안내 시스템.21. The light extracting element (610-680) according to any one of the preceding claims, wherein the single discrete beam (24) has a cross section extending transversely to the length of the guide (2). The light guide system in which the light from the light source (3, 3a) reflected from the light source appears from the light guide portion (2). 제21항에 있어서, 상기 단일 불연속 빔(24)은 타원형 단면을 갖는 원뿔형 빔이고, 그 주축은 광 안내부(2)의 길이에 횡방향으로 연장되는 광 안내 시스템.22. The light guiding system according to claim 21, wherein said single discontinuous beam (24) is a conical beam having an elliptical cross section, the major axis of which extends transversely to the length of the light guide (2). 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 광 안내부(2)로부터 광에 의해 조사되도록 위치된 표면을 포함하고, 조사될 표면에서 상기/각각의 추출 요소(610 내지 680)에 의해 광 안내부(2)로부터 나타나게 되는 광의 빔(24)의 단면은 광 안내부(2)의 길이방향으로 각각의 추출 요소(610, 680)보다 큰 거리에 걸쳐 연장되는 광 안내 시스템.23. A method according to any one of the preceding claims, comprising a surface positioned to be irradiated by the light from the light guide 2, by means of said / each extraction elements 610-680 at the surface to be irradiated. A cross section of the beam of light (24) emerging from the light guide (2) extends over a distance greater than each extraction element (610, 680) in the longitudinal direction of the light guide (2). 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 광의 빔(24)의 단면은 광 안내부(2)의 길이를 가로지르는 방향으로 각각의 추출 요소(610 내지 680)보다 큰 거리에 걸쳐 연장되는 광 안내 시스템.The cross section of the beam of light 24 extends over a distance greater than each extraction element 610-680 in a direction transverse to the length of the light guide 2. Optical guidance system. 제2항에 있어서, 광 안내부(2)로부터의 광으로 조사되도록 위치된 표면을 포함하고, 광 추출 요소(610 내지 680)는 상기 표면의 조사가 광 안내부(2)의 길이방향으로 비교적 균일하도록 배치되는 광 안내 시스템.3. The light extracting element (610-680) according to claim 2, comprising a surface positioned to be irradiated with light from the light guide (2), wherein the light extraction elements (610 to 680) are irradiated with the surface relatively in the longitudinal direction of the light guide (2). Light guide system arranged to be uniform.
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