KR20070120355A - 조명 장치 및 이를 포함하는 정보 처리 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조명 장치 및 이를 포함하는 정보 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명의 조명 장치는 광을 조사하는 하나 또는 하나 이상의 광원부; 상기 광의 입사시 그 입사되는 진행방향으로 광을 전반사시키면서 포커싱하여 외부로 확산 방출하도록 서로 대향되는 광 포커싱면과 프리즘부를 형성한 광가이드부; 를 포함하여 구성하고, 상기 프리즘부는 광가이드부의 일면에서 전체 폭에 걸쳐 형성되는 구조로 다단 배열하며, 상기 배열의 폭은 광원부의 근접거리에 따라 상이하게 구성한 것을 제공한다.
조명장치, 광가이드부, 정보 처리 장치, 프리즘부, 광원

Description

조명 장치 및 이를 포함하는 정보 처리 장치{Illumination device and information processing apparatus having the same}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예로 조명장치의 개략 사시도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예로 조명장치의 정면도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예로 조명장치의 측면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예로 프리즘부의 폭 변화에 따른 조명장치의 길이 방향(z 축)에서 선행기술과 본 발명의 조도 관계를 비교한 그래프.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예로 프리즘부가 광가이드부의 길이 방향으로 그 형상이 비연속적으로 형성된 상태를 보인 조명장치의 정면도.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예로 광가이드부를 길이방향을 따라 축소시켜 경사지게 구성한 조명장치의 정면도.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예로 광가이드부의 일면에서 길이방향으로 요홈 형상의 프리즘부를 다단 배열한 조명장치의 정면도.
도 8a는 본 발명의 제 5 실시예로 사다리형 돌기로 구성되는 프리즘부의 확대도.
도 8b는 본 발명의 제 5 실시예로 광가이드부의 길이방향(z축 방향)으로 프리즘부를 멀리 분포시킬 때 그 위치와 밀도의 관계를 보인 그래프.
도 8c는 본 발명의 제 5 실시예로 도 8a의 조건에 부합하는 조명장치를 구성시의 조도 그래프.
도 9a는 본 발명의 제 6 실시예로 광원부가 광가이드부의 양단부면에 배치된 상태를 보인 조명 장치의 정면도.
도 9b는 본 발명의 제 6 실시예로 도 9a의 조건에 부합하는 조명장치를 구성시의 조도 그래프.
도 10a는 본 발명의 제 7 실시예로 삼각형상의 프리즘부가 광가이드부의 중앙에 밀집된 조명장치의 정면도.
도 10b는 본 발명의 제 7 실시예로 삼각형상의 요홈으로 구성되는 프리즘부가 광가이드부의 중앙에 밀집된 조명장치의 정면도.
도 10c는 본 발명의 제 7 실시예로 라운딩된 형상의 요홈으로 구성되는 프리즘부가 광가이드부의 중앙에 밀집된 조명장치의 정면도.
도 11은 본 발명의 제 8 실시예로 프리즘부에 코팅층을 형성한 광가이드부의 개략적인 단면도.
도 12의 a,b,c,d는 본 발명의 제 9 실시예로 광 포커싱면이 라운드진 조명 장치의 일측면 개략도.
도 13은 본 발명의 제 10 실시예로 조명장치를 포함하는 CIS 시스템의 개략도.
도 14는 본 발명의 제 11 실시예로 조명장치를 포함하는 전형적인 스캐너 장치의 개략도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1: 조명 장치 2: CIS시스템
3: 스캐너 장치 50: 렌즈 어레이
55: 글래스 60: CCD
80: 인쇄매체 100: 광가이드부
120: 광 포커싱면 200: 광원부
300,300',300": 프리즘부 320: 요홈
400: 코팅층
본 발명은 문서 판독기(document reader)가 구비된 복사기(a copying machine), 팩시밀리(facsimile), 핸드 스캐너(a handy scanner) 등의 정보 처리 장치(information processing apparatus) 및 이에 적용되는 조명장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원부에서 광 조사시 인쇄매체(판독용지)의 표면 전체에 광량이 균일하게 조사되도록 안내하고, 이를 통해 인쇄매체에 인쇄된 화상 판독이 보다 선명하고 정밀하게 이루어질 수 있도록 하는 조명장치 및 이를 포함하는 정보 처리 장치에 관한 것이다.
주지된 바와같이, 정보 처리 장치에 구비되는 문서 판독기는 형광 튜브 또는 발광다이오드(LED) 등과 같은 방전관(discharge tube)과 같은 형태로서, 광을 조사하는 조명장치(illumination device)가 필요로 하게 된다.
이때, 상기 조명장치는 미국등록특허번호 US 6,512,600 B1(이하 선행특허1 이라함)에 개시된 바와같이, 인쇄매체에 인쇄된 화상 판독을 위해 광을 조사하는 광원부, 그리고 입사되는 광을 인쇄매체의 표면으로 확산시키는 광가이드부를 포함하고, 상기 광가이드부에는 광원부로부터 조사되는 광이 입사될 때 그 입사되는 광을 전반사시켜 인쇄매체의 표면으로 안내하도록 쐐기형의 형상이 반복 배열되는 프리즘부(마이크로 프리즘)를 형성하였다.
그러나, 상기 선행특허1에서 광가이드부에 적용되는 프리즘부는 쐐기형의 돌기가 일정한 패턴의 간격(폭)을 유지하면서 연속성을 가진 배열 구조인 관계로, 광가이드부를 통해 인쇄매체의 전체 표면으로 안내되는 광은 균일하게 분포될 수 있지만, 그 분포되는 광의 광량에 있어서는 심한 편차가 발생할 수 밖에 없으며, 광 확산 영역이 좁아 광가이드부의 내부에서 광의 손실이 많은 단점이 있다.
즉, 종래 프리즘부는 쐐기형의 돌기가 좁은 간격(폭)으로 연속 배열되므로, 광가이드부내의 일단인 최초 광원 입사지점과 타단인 최종 광원 입사지점으로 광의 입사가 이루어질 때 그 입사량이 상이하게 나타날 수 밖에 없고, 이에따라 광의 최초 입사지점과 최종 입시지점에서 인쇄매체의 표면으로 전반사가 이루어지는 광의 광량은 상당한 편차가 발생되며, 이는 곧 인쇄매체에 인쇄된 화상 판독 작업시 광량이 많이 안내되는 화상 부분은 선명하게 판독되는 반면, 광량이 적게 안내되는 화상 부분은 그 판독의 선명도가 떨어질 수 밖에 없는 것이다.
이에, 상기의 선행특허1은 광량 조절을 위해 광가이드부의 일단 또는 타단에 위치하는 광원부의 위치(또는 각도)를 변경시켜야 하지만, 그 위치 변경에 따른 광량 조절이 정밀하게 이루어지지는 못하였다.
한편, 상기 조명장치는 미국등록특허번호 US 6,375,335 B1(이하 선행특허2 이라함)에도 개시되는데, 이는 광원 또는 발광 다이오드들이 스틱형의 광가이드부 입사면에 인접하게 배치하고, 상기 광가이드부에는 광을 포커싱하는 확산면을 적용한 것이다.
그러나, 상기 선행특허2에서 광가이드부에 적용되는 확산면은 길이방향으로 좁고 가늘게 형성된 관계로, 이 또한 선행특허1과 동일하게 광가이드부의 내부에서 광의 손실이 많은 단점이 있다.
또한, 상기 선행특허1,2는 광의 확산 분포도를 균일하게 하는 방식이 광가이드부의 단면 형상에 의해 결정되는 관계로 광가이드부의 단면 형상이 복잡해질 수 밖에 없다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 것으로, 광원부로부터 광가이드부로 광 입사가 이루어질 때, 그 광 및 광량을 균일하게 하여 인쇄매체로 포커싱하여 안내할 수 있는 효율적인 조명 장치를 제공하려는데 목적이 있는 것이다.
또한, 본 발명은 조명 장치의 광가이드부를 단순한 구조로 구성하여 조립이 간편하며, 고효율의 조명을 제공함은 물론, 확산되는 광 및 그 광량에 대한 조절 능력이 유연한 조명 장치를 제공하려는데 또 다른 목적이 있는 것이다.
또한, 본 발명은 광 및 그 광량의 분포를 균일하게 하는 등 높은 성능의 조명장치를 적용한 정보 처리 장치를 제공하려는데 또 다른 목적이 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 조명장치는, 광을 조사하는 하나 또는 하나 이상의 광원부; 상기 광의 입사시 그 입사되는 진행방향으로 광을 전반사시키면서 포커싱하여 외부로 확산 방출하도록 서로 대향되는 광 포커싱면과 프리즘부를 형성한 광가이드부; 를 포함하여 구성하고, 상기 프리즘부는 광가이드부의 일면에서 전체 폭에 걸쳐 형성되는 구조로 다단 배열하며, 상기 배열의 폭은 광원부의 근접거리에 따라 상이하게 구성한 것이다.
상기 광가이드부는 글래스(glass), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, polymethyl-methacraylate), 그리고 아크릴릭-플라스틱 시트(acrylic-plastic sheets) 중 어느 하나로 구성된다.
상기 광원부가 광가이드부의 일면에 배치되는 경우 상기 광원부로부터 멀어지는 위치의 광가이드부에 배열되는 다단의 프리즘부는 밀집되는 구조를 가지고, 상기 광원부가 광가이드부의 양면에 배치되는 경우 상기 광가이드부의 중심부에 배열되는 다단의 프리즘부는 밀집되는 구조를 가질 수 있다.
상기 광원부가 상기 광가이드부의 일면에 배치되는 경우 상기 광가이드부는 광원으로부터 멀어지는 방향으로 그 폭이 좁아지도록 경사진 구조를 가지고, 상기 광원부가 상기 광가이드부의 양면에 배치되는 경우 상기 광가이드부는 양단에서 중 심부 방향으로 그 폭이 좁아지도록 경사진 구조를 가질 수 있다.
상기 프리즘부가 형성된 광가이드부의 일면은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 고반사 물질로 코팅될 수 있다.
상기 프리즘부는 쐐기형의 돌기 또는 쐐기형의 요홈 또는 사다리형의 돌기 형상일 수 있다.
상기 프리즘부와 대향되는 광가이드부의 광 포커싱면은 볼록한 곡률을 가지도록 라운드 질 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일면에 의하면, 광을 주사하는 하나 또는 하나 이상의 광원부 및, 상기 광의 입사시 그 입사되는 진행방향으로 광을 전반사시키면서 포커싱하여 외부로 확산 방출하도록 서로 대향되는 광 포커싱면과 프리즘부를 형성한 광가이드부를 포함하고, 상기 프리즘부는 광가이드부의 일면에서 전체 폭에 걸쳐 형성되는 구조로 다단 배열하고, 상기 배열의 폭은 광원부의 근접거리에 따라 상이하게 구성한 조명장치가 장착되는 정보 처리 장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예의 구성 및 작동을 상세하게 설명한다.
그리고, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 오히려 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예로 조명장치의 개략 사시도이고, 도 2는 본 발 명의 제 1 실시예로 조명장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예로 조명장치의 측면도를 도시한 것이다.
첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 조명장치(1)는 광을 조사하는 광원부(200), 그리고 상기 광의 입사 경로를 안내하는 광가이드부(100)를 포함하여 이루어진다.
상기 광원부(200)는 실제 응용 장치들에 따라 광가이드부(100)의 일단부면(110) 또는 양단부면(110, 160)에 인접하여 배치될 수 있으며, 이는 발광 다이오드(LED)로서 그 개수는 임의의 개수일 수 있다.
여기서, 도 1의 방향 표시에 있어, x축은 광가이드부(100)의 폭 방향, y축은 광이 광 포커싱면(120)을 통해 방출되는 방향, z축은 광가이드부(100)의 길이 방향을 의미한다.
한편, 상기 광가이드부(100)는 그 단면의 형상이 단순하게 사각 횡단면이며, 여섯 면을 포함한다. 따라서, 상기 광가이드부(100)는 광이 입사 또는 토출되는 양단면부들(110, 160), 상기 광의 진행 방향으로 형성되는 양측면들(140), 상기 광의 전반사를 일으키는 프리즘부(300)가 형성된 일면(기저면)(180), 그리고 상기 전반사된 광을 포커싱하여 상부로 방출하는 광 포커싱면(120)을 포함한다.
이때, 상기 광가이드부(100)는 글래스(glass), 또는 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, polymethyl-methacrylate), 또는 아크릴릭-플라스틱 시트(acrylic-plastic sheets)과 같은 투명 광학 물질로 이루어질 수 있어, 고 투명성 및 낮은 흡수 특성을 나타낼 수 있는 것이다.
그리고, 상기 광원부(200)로부터 조사되는 광은 광가이드부(100)의 일단면부(110)로부터 내부로 입사되며, 전반사(TIR, total internal reflection)에 따라 상기 광가이드부(100)의 타단면부(160)로 진행한다.
상기 광가이드부(100)의 일면(180)에는 내부의 광을 상부의 광 포커싱면(120)에서 방출하도록 확산시키는 프리즘부(300)가 형성된다.
상기 프리즘부(300)는 바람직한 광의 확산 분포를 위해 형상의 크기 및 분포를 다르게 할 수 있다.
즉, 도 2에서와 같이 상기 프리즘부(300)가 광가이드부(100)의 길이 방향으로 폭의 크기가 점점 좁아지는 배열 구조로 구성함으로써, 광원부(200)에 의해 광가이드부(100)로 광원 입사가 이루어질 때 최초 입사지점에서 최종 입사지점으로의 광 전이가 손실없이 신속하게 이루어지도록 하고, 프리즘부(300)를 통해 전반사되는 광이 광 포커싱면(120)을 통해 방출될 때 그 방출되는 광의 광량이 광 포커싱면(120) 전체에서 균일하게 나타나게 되는 것이다.
더불어, 도 3과 같이 광가이드부(100)의 일면에서 전체 폭의 방향으로 프리즘부(300)를 넓게 형성한 후 이를 광가이드부(100)의 길이방향으로 다단 배열하면, 도 4에서 조명장치의 길이 방향(z 축)에 대한 선행기술과 본 발명의 조도 관계를 비교한 그래프에서, 본 발명의 조도(실선부분)가 선행기술(점선부분)의 조도보다 높게 나타나게 된다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예로, 이는 프리즘부(300)가 광가이드부(100)의 길이 방향으로 그 형상이 비연속적 즉, 작은 형상에서 큰 형상으로 변화하는 것을 도시한 것이다.
즉, 본 발명의 제 2 실시예는 광원부(200)로부터 조사되는 광이 광가이드부(100)로 입사될 때, 상기 입사되는 광은 비연속적인 형상으로 다단 배열된 프리즘부(300)를 통해 전반사가 이루어질 때, 최초 입사지점에서 최종 입사지점으로의 광 전이가 손실없이 신속하게 이루어지고, 이에따라 상기 다단 배열 구조를 가지는 프리즘부(300)에 의해 전반사되는 광이 광 포커싱면(120)을 통해 방출될 때 그 방출되는 광의 광량이 광 포커싱면(120) 전체에서 균일하게 나타날 수 있도록 한 것이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예로, 이는 광가이드부(100)를 길이방향을 따라 축소시켜 경사지게 구성한 조명장치의 정면도를 도시한 것이다.
즉, 본 발명의 제 3 실시예는 광원부(200)로부터 멀어지는 광가이드부(100)의 타단면부(160)의 폭이 광원부(200)와 근접되는 일단면부(110)의 폭보다 좁게 나타나도록 경사지게 구성함으로써, 광원부(200)로부터 조사되는 광이 광가이드부(100)로 입사될 때, 상기 입사되는 광은 최초 입사지점에서 최종 입사지점으로의 광 전이가 손실없이 신속하게 이루어지고, 더불어 다단 배열 구조를 가지는 프리즘부(300)에 의해 전반사되는 광이 광 포커싱면(120)을 통해 방출될 때 그 방출되는 광의 광량이 광 포커싱면(120) 전체에서 균일하게 나타날 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 프리즘부(300)는 쐐기형의 돌기로 구성되며, 그 배열의 분포는 본 발명의 제 1 실시예에서와 같이 광 포커싱면(120)으로 바람직한 광량의 균일한 분포를 위해 광가이드부(100)의 길이 방향(z축 방향)으로 밀집되도록 배열 분포하 는 것이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니고, 동일한 폭으로 구성하여도 무방하며, 이는 광가이드부(100)의 경사진 구조로부터 다단 배열되는 프리즘부(300)로 광의 전반사가 이루어질 때 그 전반사가 선단의 프리즘부에 의해 영향을 받지 않기 때문이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예로, 이는 광가이드부(100)를 길이방향을 따라 축소시켜 경사지게 구성하는 한편, 상기 광가이드부(100)의 일면에서 길이방향으로 요홈 형상을 가지는 프리즘부(300')를 다단 배열한 조명장치의 정면도를 도시한 것이다.
즉, 본 발명의 제 4 실시예는 광원부(200)로부터 멀어지는 광가이드부(100)의 타단면부(160)의 폭이 광원부(200)와 근접되는 일단면부(110)의 폭보다 좁게 나타나도록 경사지게 구성하는 한편, 상기 광가이드부(100)의 일면(180)에서 광 포커싱면(120)의 방향으로 형성되는 요홈 형상의 프리즘부(300')를 광가이드붐(100)의 길이방향으로 다단 배열하고, 그 배열의 폭은 상이하게 한 것이다.
이에따라 본 발명의 제 4 실시예는 광원부(200)로부터 조사되는 광이 광가이드부(100)로 입사될 때, 상기 입사되는 광은 최초 입사지점에서 최종 입사지점으로의 광 전이가 손실없이 신속하게 이루어지고, 더불어 다단 배열 구조를 가지는 요홈 형상의 프리즘부(300')에 의해 전반사되는 광이 광 포커싱면(120)을 통해 방출될 때 그 방출되는 광의 광량이 광 포커싱면(120) 전체에서 균일하게 나타날 수 있는 것이다.
여기서, 상기 프리즘부(300')를 이루는 요홈의 배열 폭은 본 발명의 제 1 실 시예에서와 같이 광 포커싱면(120)으로 바람직한 광량의 균일한 분포를 위해 광가이드부(100)의 길이 방향(z축 방향)으로 밀집되도록 배열 분포하는 것이 바람직하지만, 반드시 이러한 것에 한정하는 것은 아니고, 동일한 폭으로 구성하여도 무방하며, 이는 광가이드부(100)의 경사진 구조로부터 다단 배열되는 프리즘부(300')로 광의 전반사가 이루어질 때 그 전반사가 선단의 프리즘부에 의해 영향을 받지 않기 때문이다.
도 8의 a,b,c는 본 발명의 제 5 실시예로, 이는 프리즘부(300)를 사다리형의 돌기로 구성한 후 이에 수치를 기재한 것이다.
상기 기재된 수치는 실험을 위한 바람직한 실시예를 나타낸 것이며, 광가이드부의 일면에 형성되는 프리즘부(300)의 밑면은 0.21mm이고, 높이는 0.09mm이다.
따라서, 상기와 같이 프리즘부(300)를 사다리형의 돌기로 구성하면, 도 8b에서와 같이 광가이드부의 길이 방향(z축 방향)으로 프리즘부(300)의 분포 밀도를 밀접하게 도시한 그래프에서 광원과 멀어지는 방향, 즉 광가이드부의 길이 방향으로 그 분포 밀도를 증가시킬 수 있게 되는 것이다.
그리고, 도 8c는 도 8a의 조건에 부합되는 조명장치를 구성할 경우의 조도 그래프를 도시한 것으로, 광가이드부의 길이 방향(z축 방향)으로 나타난 상대 조도가 전체적으로 80% 이상 나타나며, 상기 상대 조도(relative illumination)가 전체적으로 80% 이상으로 나타난다는 것은 광 포커싱면에서 광량의 분포가 균일하면서도 안정적으로 나타난다는 것을 의미하는 것이다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예로, 도 9a는 광원부(200)가 광가이드부(100)의 양단부면(110,160)에 배치되는 경우의 조명 장치를 도시한 정면도이다.
즉, 도 9a는 광원부(200)가 광가이드부(100)의 양단부면(110,160)에 배치되며, 프리즘부(300)는 광가이드부(100)의 중앙부에 밀집되는 형태를 도시한 것이다.
이때, 상기와 같이 프리즘부(300)가 광가이드부(100)의 중앙부에 밀집되는 경우, 도 9b에서와 같이 조명 장치의 길이 방향에 따른 상대 조도는 전체적으로 80% 이상으로 광 포커싱면(120)을 통해 방출되는 광량의 분포는 균일하면서도 안정적으로 조절될 수 있는 것이다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예로, 이는 바람직한 광량의 균일한 분포를 위해 광가이드부(100)의 양단부면(110,160)에 광원부(200)가 배치되는 조명 장치를 구성하는 한편, 광가이드부(100)가 양단부에서 중심부를 향하여 축소되는 경사를 가질 수 있도록 하는 변형예를 도시한 것이다.
즉, 본 발명의 제 7 실시예의 광가이드부(100)는 양단부에서 중심부를 향하여 축소되는 경사를 가지도록 구성하는 한편, 프리즘부(300)(300')(300")는 동일 또는 상이한 형상(돌출 또는 요홈)으로, 분포도 또한 동일 또는 상이하게 배치한 여러 형태를 도시한 것이다.
여기서, 상기 프리즘부(300)(300')(300")의 형상은 광량의 균일한 분포를 조율하는 인자로서, 이는 끝이 일정각을 가지도록 삼각형상(도 10a)으로 구성하거나, 또는 삼각형상의 요홈(도 10b)으로 구성하거나, 또는 라운드된 형상의 요홈(도 10c)으로 구성할 수도 있다.
이때, 상기와 같은 구조를 가지는 프리즘부(300)(300')(300")는 형상, 크기 를 광가이드부(100)의 일면에서 길이 방향 전체에 걸쳐 동일 또는 상이하게 할 수 있고, 그 분포도를 상이하게 하여, 소정의 광량 방출 분포를 얻을 수 있도록 하였다.
도 11은 본 발명의 제 8 실시예로, 이는 광가이드부(100)의 일면(180)에 고 반사 물질로 이루어진 코팅층(400)을 형성한 것을 도시한 개략도이다.
즉, 상기 코팅층(400)은 프리즘부(300)에 의해 이루어지는 광의 전반사를 더욱 용이하게 하는 것으로, 상기 광가이드부(100)의 일면(180) 전체에 코팅되며, 고반사물질은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 물질이 바람직하다.
도 12의 a,b,c,d는 본 발명의 제 9 실시예로, 이는 프리즘부(300)가 형성되는 광가이드부(100)의 일면(180)과 대향되는 광 포커싱면(120)이 라운드 진 다양한 조명 장치의 일측면 개략도를 도시한 것이다.
즉, 상기 광 포커싱면(120)이 볼록한 곡률을 가지도록 형성하여 광가이드부(100)의 일면(180)에 형성되는 프리즘부(300)에서 반사되는 광의 포커싱 효율을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.
도 13은 본 발명의 제 10 실시예로, 이는 조명 장치를 포함하는 CIS 시스템(2; Contract Image Sensor)의 개략도를 도시한 것이다.
즉, 도 13은 본 발명의 각 실시예에 따른 조명 장치가 직접 응용되어 실시되는 CIS시스템(2)으로, 이는 스캔 등에 응용되는 장치이며, 광가이드부(100)는 시스템 내부의 지지부(34)에 의해 일정 경사를 가지도록 배치 구성한다.
이때, 상기 CIS시스템(2)에 포함되는 글래스(55)의 상부에 인쇄매체(80)를 놓고, 상기 인쇄매체(80)에 인쇄된 화상을 판독하도록 프리즘부(300)에 의해 전반사가 이루어져 광가이드부(100)의 광 포커싱면(120)을 통해 포커싱 된 광을 인쇄매체(80)로 조사하면, 상기 인쇄매체(80)를 투과하는 포커싱된 광은 렌즈 어레이(50)을 거쳐 CCD(60)에 도착하는 광 경로(70)를 거치게 되는 바, 상기 인쇄매체(80)의 판독된 화상을 저장할 수 있는 것이다.
도 14는 본 발명의 제 11 실시예로, 이는 조명 장치를 포함하는 전형적인 스캐너 장치(3)의 개략도를 도시한 것이다.
즉, 상기 전형적인 스캐너 장치(3) 또한 본 발명의 조명 장치가 직접 응용되어 실시되는 것으로, 조명 장치는 스캐너 장치의 문서 판독 수단으로 이용되며, 글래스(55)의 상부에 놓인 인쇄매체(80)를 판독하도록 광가이드부(100)가 시스템 내부에서 일정경사를 가지도록 배치 구성된다.
따라서, 광가이드부(100)의 광 포커싱면(120)을 통해 포커싱된 광을 인쇄매체(80)로 조사하면, 상기 인쇄매체(80)를 투과하는 포커싱된 광은 복수의 반사경(56)을 거친 후에, 렌즈어레이(50)를 거쳐 CCD(60)에 도착하는 광 경로(70')를 거치게 되는 바, 상기 인쇄매체(80)의 판독된 화상을 저장할 수 있는 것이다.
상술한 바와같이 본 발명의 각 실시예에 따르면, 광가이드부 일면의 전체 폭에 걸쳐 마이크로 프리즘 구조인 프리즘부가 형성되고, 그 형상 및 분포를 달리하여, 방출되는 광량의 분포를 분포를 조절할 수 있어, 고효율의 조명 효과 및 균일한 광량의 분포(80% 이상의 상대 조도 확보 가능)를 얻을 수 있는 것이다.
또한, 광가이드부의 단순한 구조로부터 조립 공정이 매우 단순해지는 장점이 있고, 본 발명의 조명장치를 정보 처리 장치에 제공함으로써 고도의 정확성 및 신뢰성을 유지하면서 화상을 판독하는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

Claims (8)

  1. 광을 조사하는 하나 또는 하나 이상의 광원부;
    상기 광의 입사시 그 입사되는 진행방향으로 광을 전반사시키면서 포커싱하여 외부로 확산 방출하도록 서로 대향되는 광 포커싱면과 프리즘부를 형성한 광가이드부; 를 포함하여 구성하며,
    상기 프리즘부는 광가이드부의 일면에서 전체 폭에 걸쳐 형성되는 구조로 다단 배열하고,
    상기 배열의 폭은 광원부의 근접거리에 따라 상이하게 구성한 것을 특징으로 하는 조명장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부가 광가이드부의 일면에 배치되는 경우 상기 광원부로부터 멀어지는 위치의 광가이드부에 배열되는 다단의 프리즘부는 밀집되는 구조로 구성하고,
    상기 광원부가 광가이드부의 양면에 배치되는 경우 상기 광가이드부의 중심부에 배열되는 다단의 프리즘부는 밀집되는 구조로 구성하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원부가 상기 광가이드부의 일면에 배치되는 경우 상기 광가이드부는 광원으로부터 멀어지는 방향으로 그 폭이 좁아지도록 경사진 구조로 구성하고,
    상기 광원부가 상기 광가이드부의 양면에 배치되는 경우 상기 광가이드부는 양단에서 중심부 방향으로 그 폭이 좁아지도록 경사진 구조로 구성하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 프리즘부가 형성된 광가이드부의 일면은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 고반사 물질로 이루어진 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 프리즘부는 동일한 크기로 배열되는 돌출 구조 또는 요홈의 구조를 가지는 형상인 것을 특징으로 하는 조명장치.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 프리즘부는 서로 다른 크기로 배열되는 돌출 구조 또는 요홈의 구조를 가지는 형상인 것을 특징으로 하는 조명장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 광 포커싱면은 볼록한 곡률을 가지는 단면 형상으로 구성하는 것을 특징으로 하는 조명장치.
  8. 광을 주사하는 하나 또는 하나 이상의 광원부; 및
    상기 광의 입사시 그 입사되는 진행방향으로 광을 전반사시키면서 포커싱하여 외부로 확산 방출하도록 서로 대향되는 광 포커싱면과 프리즘부를 형성한 광가이드부; 를 포함하고,
    상기 프리즘부는 광가이드부의 일면에서 전체 폭에 걸쳐 형성되는 구조로 다단 배열하고, 상기 배열의 폭은 광원부의 근접거리에 따라 상이하게 구성한 조명장치가 장착되는 정보 처리 장치.
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