KR20110051869A - Lighting device - Google Patents

Lighting device Download PDF

Info

Publication number
KR20110051869A
KR20110051869A KR1020090108678A KR20090108678A KR20110051869A KR 20110051869 A KR20110051869 A KR 20110051869A KR 1020090108678 A KR1020090108678 A KR 1020090108678A KR 20090108678 A KR20090108678 A KR 20090108678A KR 20110051869 A KR20110051869 A KR 20110051869A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
color temperature
unit
lighting device
temperature change
Prior art date
Application number
KR1020090108678A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101053320B1 (en
Inventor
김기철
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020090108678A priority Critical patent/KR101053320B1/en
Publication of KR20110051869A publication Critical patent/KR20110051869A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101053320B1 publication Critical patent/KR101053320B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/40Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters with provision for controlling spectral properties, e.g. colour, or intensity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S10/00Lighting devices or systems producing a varying lighting effect
    • F21S10/007Lighting devices or systems producing a varying lighting effect using rotating transparent or colored disks, e.g. gobo wheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00Illumination
    • Y10S362/80Light emitting diode

Abstract

PURPOSE: A lighting device is provided to easily controlling a color temperature of light by selectively locating the color temperature changing structure on a light emitting route. CONSTITUTION: A light generating part(100) generates light using electricity. A light transmission part(200) comprises a color temperature changing structure which changes the color temperature. More than two micro cavities are located on the arc about the shaft. A driving part(300) selectively locates the color temperature change structure in the light emitting route of the light generating part. The driving part rotates the light transmission part and the light generating part around an axis.

Description

조명 장치{LIGHTING DEVICE}LIGHTING DEVICE

본 발명은 조명 장치에 관한 것으로, 특히, 용이하게 색 온도를 변경할 수 있는 구조를 가지는 조명 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting device, and more particularly, to a lighting device having a structure capable of easily changing the color temperature.

일반적으로, 조명 장치는 그 용도에 따라 천장직착등, 경관조명등, 취침등, 스탠드 등 다양한 형태로 제공되고 있다. 이와 같은 조명기구들은 그 목적에 따라 충분한 정도의 휘도 레벨로 점등되어야 하며, 이에 따라 형광램프나 삼파장 형광램프 등이 주를 이루고 있다.In general, lighting devices are provided in various forms, such as a ceiling directing lamp, a landscape lighting lamp, a sleeping lamp, a stand, and the like, according to their purpose. Such lighting fixtures should be turned on at a sufficient brightness level according to their purpose, and thus, fluorescent lamps or three-wavelength fluorescent lamps are mainly used.

한편, 형광램프에 비해 저전력 소비형이고 구동장치가 간소한 엘이디(LED : Light Emitting Diode)는 대개 파일롯 램프 등과 같은 표시등으로 주로 이용되고 있다. 하지만, 근래에 들어 고휘도 엘이디가 개발되면서, 엘이디를 일반 조명장치에 적용한 제품들이 출시되고 있다. 엘이디는 조사각, 휘도, 색상 등의 선택이 비교적 자유로워, 집중조명을 요하는 스탠드, 장식적 효과를 요하는 경관조명등 또는 취침등 등에 매우 적합하다.On the other hand, LED (Light Emitting Diode), which is low power consumption type and simple driving device, is mainly used as an indicator light such as a pilot lamp. However, with the development of high brightness LEDs in recent years, products that apply LEDs to general lighting devices have been released. LED has a relatively free choice of irradiation angle, brightness, color, etc., and is very suitable for a stand that requires intensive lighting, a landscape lighting that requires decorative effects, or a bedtime.

그러나, 위와 같은 엘이디의 장점에도 불구하고, 종래 엘이디를 이용한 조명기구들은 휘도, 색상 등이 고정되어 있어, 이에 따른 사용상 불편함이 문제점으로 나타나고 있다.However, in spite of the advantages of the LED as described above, the lighting fixtures using the conventional LED is fixed in brightness, color, etc., thereby causing inconvenience in use.

최근 조명 시장이 커지면서, 각종 용도에 따라 색온도 또는 색좌표에 대한 범위를 까다롭게 가져가는 요구가 증대되고 있다. 예를 들면, 주방, 유아용 방, 노인용 방, 거실 및 안방용 색온도 뿐만 아니라, 수험생이 공부하는 과목별로도 적합한 색온도들을 맞추려는 연구가 시도되고 있으며, 어선용 집어등이나 식물재배를 위한 조명도 종에 따라 까다로운 조건의 최적 색온도 존재로 인하여 조명 색온도의 다양성이 대두되고 있다.Recently, as the lighting market grows, the demand for picking a range of color temperature or color coordinates according to various uses is increasing. For example, research has been attempted to match color temperatures suitable for subjects studied by students as well as color temperature for kitchens, baby rooms, elderly rooms, living rooms and homes. Therefore, the variety of illumination color temperature is emerging due to the presence of the optimum color temperature in the difficult conditions.

이러한 색온도의 조절을 위한 종래 기술로는, 기존의 백열전구의 경우에는 도 1에 도시한 바와 같이 전압에 의한 광도 조절로 염료를 이용한 색온도 가변이 가능했으나, 근본적인 색온도 특성이 좋지 않은 문제가 있었다.  As a conventional technique for controlling such a color temperature, the conventional incandescent lamp is possible to change the color temperature using a dye by the brightness control by the voltage as shown in Figure 1, there was a problem that the fundamental color temperature characteristics are not good.

형광등의 색 온도 조절을 위한 종래 기술의 경우(미도시)에는 염료로 착색된 필터를 사용하거나 형광체의 광특성을 조절하는 것이 대부분이었으며 이러한 경우에는 색온도의 가변에 대해 애로사항이 많고, 조명의 색온도 차이가 육안으로 확연히 드러나는 문제가 있었다. In the prior art for controlling the color temperature of fluorescent lamps (not shown), the use of dye-colored filters or the adjustment of the optical characteristics of the phosphors has been most common. There was a problem in which the difference was apparent to the naked eye.

최근 각광받고 있는 LED 조명의 경우에는 도 2에 도시한 바와 같이 다양한 파장대의 분광특성을 보이는 광원들의 조합을 통해 색온도를 조절하려는 시도가 있다. 이 구조에서는 특정 파장의 LED들을 On/Off 시켜 2가지 이상의 색온도를 조절하는데, 다양한 파장대 LED의 사용에 의한 색혼합(Color mixing) 문제, 광원 On/Off에 따른 배광분포 조절을 위한 난해한 광학계 설계 등이 문제점이 존재하였다.In the case of LED lighting that is in the spotlight recently, there is an attempt to adjust the color temperature through a combination of light sources exhibiting spectral characteristics of various wavelength bands as shown in FIG. In this structure, two or more color temperatures are controlled by turning on / off LEDs of specific wavelengths, such as color mixing problem by using various wavelength LEDs, and designing difficult optical system for controlling distribution distribution according to light source on / off. This problem existed.

본 발명은 빛의 색 온도를 용이하게 조정할 수 있는 조명 장치를 제공하고자 한다. The present invention seeks to provide a lighting device that can easily adjust the color temperature of light.

본 발명의 일 실시예에 따른 조명 장치는, 전기 에너지로 빛을 생성하는 광 생성부; 투과하는 빛의 색 온도를 변경시키는 색 온도 변경 구조를 포함하는 광 투과부; 및 상기 광 생성부의 광 방출 경로에 상기 색 온도 변경 구조를 선택적으로 위치시키기 위한 구동부를 포함한다.Illumination apparatus according to an embodiment of the present invention, the light generating unit for generating light with electrical energy; A light transmitting portion including a color temperature changing structure for changing a color temperature of light passing therethrough; And a driving unit for selectively positioning the color temperature changing structure in the light emission path of the light generating unit.

상기 구성에 따른 본 발명의 조명 장치를 실시하면, 생성하는 빛의 색온도를 용이하게 조정할 수 있는 이점이 있다.By implementing the lighting device of the present invention according to the above configuration, there is an advantage that can easily adjust the color temperature of the generated light.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디 조명 장치는, As shown in Figure 3, the LED lighting apparatus according to an embodiment of the present invention,

빛을 생성하는 엘이디 소자(110)를 구비한 광 생성부(100); 투과하는 빛의 색 온도를 변경시키는 색 온도 변경 구조를 포함하는 광 투과부(200); 및 상기 광 생성부(100)의 광 방출 경로에 상기 색 온도 변경 구조를 선택적으로 위치시키기 위한 구동부(300)를 포함한다. A light generator 100 having an LED element 110 for generating light; A light transmitting part 200 including a color temperature changing structure for changing a color temperature of light passing therethrough; And a driver 300 for selectively positioning the color temperature change structure in the light emission path of the light generator 100.

상기 광 생성부(100)는, 다수개의 엘이디 소자들(110)이 일 축(A)에 대한 원호 상에 위치하도록 구현할 수 있다. 상기 엘이디 소자들(110)은 6개 이상인 것이, 면적에 대한 광 방출 효율을 높일 수 있다.The light generating unit 100 may be implemented such that the plurality of LED elements 110 are positioned on an arc about one axis A. The LED elements 110 may be six or more, and may improve light emission efficiency with respect to an area.

상기 광 투과부(200)의 구체적인 구성은 후술하겠다.A detailed configuration of the light transmitting part 200 will be described later.

상기 구동부(300)는, 상기 광 투과부(200) 또는 상기 광 생성부(100)를 일 축(A)에 대하여 원형으로 회전시킬 수 있으며, 이 경우, 상기 광 투과부(200)에 구비된 색 온도 변경 구조도 상기 축(A)에 대한 원호 상에 위치할 수 있다. 즉, 상기 광 투과부(200) 또는 상기 광 생성부(100)는 중 하나는 상기 일 축(A)에 대하여 고정되어 있고, 다른 하나는 상기 일 축(A)을 중심으로 회전 가능하도록 구현될 수 있다. The driving unit 300 may rotate the light transmitting unit 200 or the light generating unit 100 in a circle about one axis A. In this case, the color temperature of the light transmitting unit 200 may be provided. The alteration structure can also be located on the arc about the axis A. That is, one of the light transmitting part 200 or the light generating part 100 may be fixed to the one axis A, and the other may be rotatable about the one axis A. have.

이 때, 상기 구동부(300)는 상기 광 투과부(200) 또는 상기 광 생성부(100) 중 회전 가능한 것과 연결되어, 이를 회전할 수 있는 구동력 전달 수단(예: 구동축, 구동 기어)을 구비할 수 있다. In this case, the driving unit 300 may be connected to the rotatable one of the light transmitting unit 200 or the light generating unit 100, and may include driving force transmission means (eg, a driving shaft or a driving gear) capable of rotating the same. have.

상기 구동부(300)는 외부의 전기적 제어 신호에 따라, 미세한 각도로 회전할 수 있는 모터 등으로 구현될 수 있다. The driver 300 may be implemented as a motor that can rotate at a fine angle according to an external electrical control signal.

또한, 도시하지는 않았지만 상기 엘이디 조명 장치는 상기 구동부(300)를 사용자의 지시에 따라 구동시킬 수 있는 마이컴 수단; 및 상기 엘이디 소자(110), 상기 구동부(300) 및 상기 마이컴 소자에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 수단을 구비할 수 있다.In addition, although not shown, the LED lighting device may include: a microcomputer unit capable of driving the driving unit 300 according to a user's instruction; And a power supply means for supplying power to the LED element 110, the driver 300, and the microcomputer element.

상기 마이컴 수단은 Z80 등 비교적 저렴하고 단순한 구조의 CPU로 구현할 수 있으며, 사용자의 지시를 모터의 회전각으로 변환하는 것은 제어 분야에서 널리 알려진 기술이므로, 상세 설명은 생략한다.The microcomputer means can be implemented by a CPU having a relatively inexpensive and simple structure such as Z80, and converting a user's instruction to a rotation angle of a motor is a well known technique in the field of control, and thus detailed description thereof will be omitted.

상기 엘이디 조명 장치가 손전등이나 자동차 헤드라이트 등 배터리로 구동되는 종류인 경우, 상기 전원 공급 수단은, 배터리로부터 방출되는 전원을 전달하는 DC-DC 컨버터를 포함할 수 있다. 한편, 상기 엘이디 조명 장치가, 건물용 조명 설비 등 교류 전원을 입력받는 종류인 경우, 상기 전원 공급 수단은, 교류를 정류하여 공급하는 AC-DC 컨버터를 포함할 수 있다.When the LED lighting apparatus is a kind driven by a battery such as a flashlight or a car headlight, the power supply means may include a DC-DC converter for transferring power emitted from the battery. On the other hand, when the LED lighting device is a kind of receiving AC power, such as a building lighting equipment, the power supply means may include an AC-DC converter for rectifying and supplying AC.

여기서, 상기 광 투과부(200)에 구비되는 색 온도 변경 구조는, 하기 3가지 구조 중 하나일 수 있다. Here, the color temperature change structure provided in the light transmitting part 200 may be one of the following three structures.

첫째, 상기 색 온도 변경 구조로서, 소정 주파수 대역의 빛을 차별적으로 투과시키는 미세 요철들을 적용할 수 있다.First, as the color temperature change structure, fine concavities and convexities differently transmitting light of a predetermined frequency band may be applied.

둘째, 상기 색 온도 변경 구조로서, 빛을 흡수하여 고유 파장의 빛을 생성하는 형광 영역들을 적용할 수 있다.Second, as the color temperature change structure, fluorescent regions that absorb light and generate light having a specific wavelength may be applied.

셋째, 상기 색 온도 변경 구조로서, 빛을 흡수하여 고유 파장의 빛을 생성하는 퀀텀 도트(크기에 따라 색상이 다른 광선을 방출하는 나노 결정체) 구조를 적용할 수 있다.Third, as the color temperature changing structure, a quantum dot (nanocrystal that emits light with different colors depending on size) may be applied to absorb light to generate light having a unique wavelength.

도 4a 및 4b는 상기 첫째 경우의 색 온도 변경 구조인 미세 요철 구조에 대한 원리를 설명하기 위한 것이고, 도 5a 및 5b는 상기 미세 요철 구조를 적용한 광 투과부 및 광 생성부를 도시한 것이다.4A and 4B are for explaining the principle of the fine concavo-convex structure, which is the color temperature changing structure in the first case, and FIGS. 5A and 5B show the light transmitting part and the light generating part to which the fine concave-convex structure is applied.

도 4a와 같이 회절현상이 일어나지 않는 이상적으로 편평한 매질 표면으로 광이 입사하게 되면, 굴절률 차이에 의한 광손실이 존재하긴 하나 이론적으로는 항상 하면으로 투과하는 광이 존재한다. When light is incident on an ideally flat medium surface where diffraction does not occur, as shown in FIG. 4A, although there is a light loss due to a difference in refractive index, there is always light transmitted through a lower surface in theory.

이론적으로 입사각(q)이 90도가 되는 경우의 진입 임계각을 브루스터 각(Brewster’s angle : qc)이라고 하는데, 매질 내부에 상기 임계각을 넘는 광이 존재하면 매질 외부로 투과를 못하게 되는데 이를 전반사(Total reflection)라고 한다. 매질의 굴절률 n을 1.5라고 가정하면, 브루스터 각은 약 41.81도이며 그보다 큰 각도의 내부광은 투과하지 못하고 반사된다.Theoretically, the entrance critical angle when the incident angle q is 90 degrees is called Brewster's angle q c . ). Assuming that the refractive index n of the medium is 1.5, the Brewster angle is about 41.81 degrees and internal light of greater angles is reflected and not transmitted.

도 4b와 같은 회절격자(grating)는 입사하는 광의 파장에 따라 각기 다른 각도, 다른 광량을 갖도록 조절이 가능하다. 즉, 가시광의 모든 영역이 적절히 혼합된 백색광 형태로 입사하더라도, 회절격자의 주기에 따라 투과광의 분광분포가 달라지도록 할 수 있다. 만일, 회절된 광이 브루스터 각보다 크다면 매질 하면에서 전반사가 되고, 다시 상면으로 투과된다. 이를 응용하면, 단파장의 투과를 줄이고 상대적으로 장파장의 투과를 늘이는 것이 가능해진다.The diffraction grating as shown in FIG. 4B can be adjusted to have different angles and different amounts of light according to the wavelength of incident light. That is, even if all the regions of the visible light are incident in the form of properly mixed white light, the spectral distribution of the transmitted light may vary depending on the period of the diffraction grating. If the diffracted light is larger than the Brewster angle, it is totally reflected at the lower surface of the medium and then transmitted to the upper surface. This application makes it possible to reduce the transmission of short wavelengths and to increase the transmission of relatively long wavelengths.

도 5a 및 5b에 도시한 엘이디 조명 장치의 광 투과부(200)는, 상기 각 엘이 디 소자(110)의 광 방출 경로(R)에 각각 위치할 수 있는 다수 개(도면에서는 6개)의 미세 요철들(210)을 구비한다. 도시한 구조에서는 광 생성부(100)는 회전 축(A)에 대한 원호 상에 위치한 6개의 엘이디 소자들(110)을 구비한다. 상기 광 투과부(200)의 회전에 따라, 6개의 엘이디 소자들(110)에서 생성한 빛의 방출 경로에, 광 투과부 단순 매질이 위치하거나(도 5a), 상기 미세 요철들(210)이 각각 위치할 수 있다(도 5b).The light transmitting part 200 of the LED lighting apparatus shown in FIGS. 5A and 5B includes a plurality of fine (6 in the figure) in which each of the LEDs may be located in the light emission path R of the LED element 110. Concave-convex 210 is provided. In the illustrated structure, the light generating unit 100 includes six LED elements 110 positioned on an arc about the rotation axis A. FIG. As the light transmitting part 200 rotates, a simple light transmitting part medium is positioned in the emission path of the light generated by the six LED elements 110 (FIG. 5A), or the minute unevennesses 210 are positioned. This can be done (FIG. 5B).

상기 미세 요철들(210)은 도 4b에 도시한 바와 같은 회절 격자를 형성할 수 있으며, 평행 주름 형태로 형성되거나, 다수개의 도트 패턴으로 형성될 수 있다.The fine concave-convex 210 may form a diffraction grating as shown in FIG. 4B, and may be formed in a parallel wrinkled form or in a plurality of dot patterns.

도 5a의 경우, 도 4a와 같은 작용에 의해, 거의 모든 파장 대역의 빛들이 방출되고, 도 5b의 경우, 도 4b와 같은 작용에 의해, 440nm 파장보다 1.5배 높은 파장을 기준으로, 그 보다 짧은 파장의 투과를 억제한다. 그 결과 상기 미세 요철(210)을 투과하는 경우, 빛의 색 온도가 변경된다.In the case of FIG. 5A, light in almost all wavelength bands is emitted by the same action as in FIG. 4A, and in FIG. 5B, the wavelength is 1.5 times higher than the 440 nm wavelength by the same action as in FIG. 4B. Suppresses transmission of wavelengths. As a result, when passing through the fine concavo-convex 210, the color temperature of the light is changed.

상기 도면에서는 상기 광 생성부에서 생성한 빛의 방출 경로(R)에, 미세 요철(210) 또는 광 투과부 단순 매질이 선택적으로 위치할 수 있도록 구현한 반면, 다른 구현에서는 하나의 엘이디 소자의 광 방출 경로에 다수 개(적어도 2개)의 미세 요철들이 선택적으로 위치할 수 있다. In the drawing, the micro-concave-convex 210 or the light transmitting simple medium may be selectively positioned in the emission path R of the light generated by the light generator, while in another embodiment, the light emission of one LED element is implemented. Multiple (at least two) fine irregularities may be selectively located in the path.

이 경우, 상기 광 투과부는, 상기 광 생성부의 광 방출 경로에 선택적으로 위치할 수 있으며, 차별적으로 투과시키는 빛의 주파수 대역이 서로 다른 적어도 2개의 미세 요철들을 포함한다. 즉, 하나의 엘이디 소자의 광 방출 경로에 적어도 2 개의 미세 요철들 중 하나가 선택적으로 위치할 수 있다.In this case, the light transmitting part may be selectively positioned in the light emission path of the light generating part, and includes at least two fine unevennesses having different frequency bands of differently transmitted light. That is, one of the at least two fine irregularities may be selectively positioned in the light emission path of one LED element.

또한, 상기 구동부는, 상기 광 투과부 또는 광 생성부를 일 축에 대하여 원형으로 회전시킬 수 있으며, 상기 적어도 2개의 미세 요철들은, 상기 축에 대한 원호 상에 위치할 수 있다.The driving unit may rotate the light transmitting unit or the light generating unit in a circular shape about one axis, and the at least two fine unevennesses may be positioned on an arc about the axis.

도 6에 도시한 광 투과부(200')는 상기 하나의 엘이디 소자의 광 방출 경로에 위치할 수 있는, 다수 개의 미세 요철들을, 단계적으로 구비하지 않고, 연속적으로 구비한 것이다. 이 경우, 상기 하나의 엘이디 소자의 광 방출 경로에 하나의 미세 요철 영역이 할당되지만, 상기 하나의 미세 요철 영역은 X 방향으로 회전할수록 미세 요철 간격이 넓어지는 특성을 가진다. 도면에서는 6개의 연속형 미세 요철 영역이 형성되었다. The light transmitting part 200 ′ shown in FIG. 6 is provided with a plurality of fine unevennesses, which may be located in the light emission path of the one LED element, without being provided in stages and continuously. In this case, one minute uneven region is allocated to the light emission path of the one LED element, but the one minute uneven region has a characteristic that the minute unevenness interval is wider as the X uneven region is rotated in the X direction. In the figure, six continuous fine uneven regions were formed.

예컨대, 최초에 P1 지점에 상기 광 방출 경로가 위치하다가, 도시한 광 투과부(200')가 X 방향으로 회전하면, 상기 광 방출 경로는 P2 지점 및 P3 지점을 포함하는 원호 경로를 따라 이용하게 된다. 그 결과 상기 광 방출 경로를 통해 방출되는 빛의 단파장 성분이 점차적으로 증가하는 색 온도 변화를 나타낸다. 도면에서 상기 X 방향은 상기 축에 대한 원호를 구성하는 방향이다.For example, when the light emission path is initially located at the point P1 and the light transmitting part 200 ′ rotates in the X direction, the light emission path is used along an arc path including the point P2 and the point P3. . The result is a color temperature change in which the short wavelength component of light emitted through the light emission path gradually increases. In the figure, the X direction is a direction constituting an arc with respect to the axis.

즉, 일종의 회절 격자인 상기 미세 요철의 주기에 chirping을 주어 제작하게 되면, 회전각에 따른 연속적인 색 온도를 얻을 수 있다.(Chirped grating은 격자의 주기가 gradient하게 변하는 구조를 말함)In other words, when the chirping of the fine irregularities, which are a kind of diffraction grating, is produced, continuous color temperature can be obtained according to the rotation angle. (Chirped grating refers to a structure in which the period of the grating changes gradient.)

도 7에 도시한 광 투과부(200")는 상기 미세 요철들을 면방향(xy-plane)으로 상하좌우 이동이 되도록 9개를 구비하여, 상기 9개의 미세 요철들 중 하나를 엘이디 소자(110")의 광 방출 경로에 선택적으로 위치시켜, 9가지 색 좌표를 기대할 수 있다.The light transmitting part 200 ″ illustrated in FIG. 7 includes nine pieces of the minute unevennesses to move up, down, left, and right in the plane direction (xy-plane), and one of the nine minute unevennesses is the LED element 110 ″. Nine color coordinates can be expected by selectively positioning them in the light emission path.

이 경우, 상기 구동부는, 상기 광 투과부 또는 광 생성부를 서로 평행 이동시키는 평행 이동 구조를 포함하며(V 방향 및 H 방향으로 이동), 상기 적어도 2개의 미세 요철들은, 상기 광 생성부의 광 방출 경로가 상기 평행 이동 구조의 동작에 따라 위치할 수 있는 지역에 구비된다.In this case, the driving unit may include a parallel moving structure for moving the light transmitting part or the light generating part in parallel with each other (moving in the V direction and the H direction), and the at least two fine unevennesses may include a light emission path of the light generating part. It is provided in an area that can be located in accordance with the operation of the parallel moving structure.

도 8은 상기 광 생성부와 광 투과부를 평행 이동시키는 구조의 일 례를 도시한다.8 illustrates an example of a structure in which the light generating unit and the light transmitting unit are moved in parallel.

도면에서 4개의 빔(a, b, c, d)들이 서로 링크로 연결된 4절 링크 구조를 가지고 있으며, a빔은 광 생성부(100')에 고정되고, b빔은 광 투과부(200')에 고정되고, b, d 빔은 움직일 수 있도록 구현되었다. 구동 모터가 A'축을 회전시키면, 상기 4절 링크 구조에 의해, 상기 광 생성부(100')와 광 투과부(200')는 서로 평행이동할 수 있다. In the figure, the four beams a, b, c, and d have a four-section link structure in which the links are connected to each other, the a beam is fixed to the light generating unit 100 ', and the b beam is the light transmitting unit 200'. It is fixed to the b, d beam is implemented to be movable. When the driving motor rotates the A 'axis, the light generating part 100' and the light transmitting part 200 'may be moved in parallel by the four-section link structure.

도 9a 및 9b는 상기 둘째 경우의 색 온도 변경 구조인 형광 영역을 구현한 것으로, 상기 도 5a 및 5b과 비교할 때, 미세 요철(210)이 형광 물질 영역(211)으로 대체된 것에 차이가 있다. 즉, 도시한 광 투과부의 매질은 투명 물질로 구현하 되, 형광 물질 영역(211)에는 형광 물질을 발라두어, 상기 엘이디 소자(110)에서 생성되는 빛이 상기 형광 물질 영역(211)을 통과하는 경우, 발라진 형광 물질의 특성에 따른 파장이 우세한 빛으로 색 온도가 변경된다.9A and 9B illustrate a fluorescent region, which is the color temperature changing structure in the second case. Compared to FIGS. 5A and 5B, the minute unevenness 210 is replaced with the fluorescent material region 211. That is, the medium of the light transmitting part is illustrated as a transparent material, the fluorescent material is applied to the fluorescent material region 211, the light generated by the LED element 110 passes through the fluorescent material region 211 In this case, the color temperature is changed to light having a dominant wavelength according to the characteristic of the applied fluorescent material.

도 10a 및 10b는 상기 셋째 경우의 색 온도 변경 구조인 퀀텀 도트를 구현한 것으로, 상기 도 5a 및 5b과 비교할 때, 미세 요철(210)이 퀀텀 도트 영역(212)으로 대체된 것에 차이가 있다. 즉, 도시한 광 투과부의 매질은 투명 물질로 구현하되, 퀀텀 도트 영역(212)에는 퀀텀 도트 구조를 형성하여, 상기 엘이디 소자(110)에서 생성되는 빛이 상기 퀀텀 도트 영역(212)을 통과하는 경우, 퀀텀 도트의 특성에 따른 파장이 우세한 빛으로 색 온도가 변경된다.10A and 10B illustrate a quantum dot, which is a color temperature change structure in the third case. Compared to FIGS. 5A and 5B, the fine unevenness 210 is replaced by the quantum dot region 212. That is, the medium of the light transmitting part shown in the figure is implemented with a transparent material, and a quantum dot structure is formed in the quantum dot region 212 so that light generated by the LED element 110 passes through the quantum dot region 212. In this case, the color temperature is changed to light having a dominant wavelength according to the characteristics of the quantum dots.

상기 형광 물질 영역이나 퀀텀 도트를 적용한 경우 도 9a 내지 10b의 경우 모두, 도 3 내지 도 8에 도시한 구조로 엘이디 조명 장치를 구현할 수 있음은 물론이다.In the case of applying the fluorescent material region or the quantum dot, the LED lighting apparatus may be implemented in the structure shown in FIGS. 3 to 8 in all cases of FIGS. 9A to 10B.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 백열 전구 조명 장치의 색 온도 변경 구조를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a color temperature change structure of an incandescent bulb lighting device.

도 2는 LED 조명 장치의 색 온도 변경 구조를 도시한 구조도.2 is a structural diagram showing a color temperature change structure of the LED lighting device.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 색 온도 변경 구조를 도시한 사시도.Figure 3 is a perspective view showing a color temperature change structure according to an embodiment of the present invention.

도 4a 및 4b는 도 3의 실시예에 적용되는 색 온도 변경 방법의 원리를 설명하는 개념도.4A and 4B are conceptual views illustrating the principle of a color temperature changing method applied to the embodiment of FIG.

도 5a 및 5b는 도 3의 광 생성부 및 광 투과부의 동작을 도시한 사시도.5A and 5B are perspective views illustrating the operation of the light generating unit and the light transmitting unit of FIG. 3.

도 6은 도 3의 광 투과부의 다른 실시예를 도시한 평면도.6 is a plan view showing another embodiment of the light transmitting portion of FIG.

도 7은 도 3의 광 투과부의 또 다른 실시예를 도시한 평면도.7 is a plan view showing another embodiment of the light transmitting portion of FIG.

도 8은 광 투과부과 광 생성부의 평행 이동 구조의 일 례를 도시한 평면도. 8 is a plan view illustrating an example of a parallel moving structure of a light transmitting part and a light generating part;

도 9a 및 9b는 본 발명의 다른 실시예의 광 생성부 및 광 투과부의 동작을 도시한 사시도. 9A and 9B are perspective views showing the operation of the light generating unit and the light transmitting unit according to another embodiment of the present invention.

도 10a 및 10b는 본 발명의 또 다른 실시예의 광 생성부 및 광 투과부의 동작을 도시한 사시도.10A and 10B are perspective views showing the operation of the light generating unit and the light transmitting unit according to still another embodiment of the present invention.

Claims (8)

전기 에너지로 빛을 생성하는 광 생성부;A light generating unit generating light with electric energy; 투과하는 빛의 색 온도를 변경시키는 색 온도 변경 구조를 포함하는 광 투과부; 및A light transmitting portion including a color temperature changing structure for changing a color temperature of light passing therethrough; And 상기 광 생성부의 광 방출 경로에 상기 색 온도 변경 구조를 선택적으로 위치시키기 위한 구동부Driving unit for selectively positioning the color temperature change structure in the light emission path of the light generation unit 를 포함하는 조명 장치.Lighting device comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 색 온도 변경 구조는,The color temperature change structure, 소정 주파수 대역의 빛을 차별적으로 투과시키는 미세 요철을 포함하는 조명 장치.Illumination device comprising fine unevenness to differentially transmit light of a predetermined frequency band. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 광 투과부는,The light transmitting portion, 상기 광 생성부의 광 방출 경로에 선택적으로 위치할 수 있으며, 차별적으로 투과시키는 빛의 주파수 대역이 서로 다른 적어도 2개의 미세 요철들을 포함하는 조명 장치.The lighting apparatus may be selectively positioned in the light emission path of the light generating unit, and includes at least two fine irregularities having different frequency bands of differently transmitted light. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 구동부는, 상기 광 투과부 또는 광 생성부를 일 축에 대하여 원형으로 회전시킬 수 있으며,The driving unit may rotate the light transmitting unit or the light generating unit in a circle about one axis, 상기 적어도 2개의 미세 요철들은, 상기 축에 대한 원호 상에 위치한 조명 장치.And said at least two fine asperities are located on an arc about said axis. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 광 생성부는, The light generation unit, 적어도 2개의 엘이디 소자들이 상기 축에 대한 원호 상에 위치한 엘이디 조명 장치.LED lighting device wherein at least two LED elements are located on an arc relative to the axis. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 구동부는, 상기 광 투과부 또는 광 생성부를 서로 평행 이동시키는 평행 이동 구조를 포함하며,The driving unit includes a parallel moving structure for moving the light transmitting part or the light generating part in parallel with each other, 상기 적어도 2개의 미세 요철들은, 상기 광 생성부의 광 방출 경로가 상기 평행 이동 구조의 동작에 따라 위치할 수 있는 지역에 있는 조명 장치.And said at least two fine asperities are in an area in which a light emitting path of said light generating portion can be located in accordance with the motion of said parallel moving structure. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 색 온도 변경 구조는,The color temperature change structure, 상기 광 생성부에서 생성한 빛을 흡수하여 고유 파장의 빛을 생성하는 형광 영역을 포함하는 조명 장치.And a fluorescent region that absorbs the light generated by the light generator to generate light having a unique wavelength. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 색 온도 변경 구조는,The color temperature change structure, 상기 광 생성부에서 생성한 빛을 흡수하여 고유 파장의 빛을 생성하는 퀀텀 도트 구조를 포함하는 조명 장치.Lighting device including a quantum dot structure for absorbing the light generated by the light generating unit to generate light of a specific wavelength.
KR1020090108678A 2009-11-11 2009-11-11 Lighting device KR101053320B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090108678A KR101053320B1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Lighting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090108678A KR101053320B1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Lighting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110051869A true KR20110051869A (en) 2011-05-18
KR101053320B1 KR101053320B1 (en) 2011-08-01

Family

ID=44362062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090108678A KR101053320B1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Lighting device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101053320B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102691903A (en) * 2012-03-30 2012-09-26 上海显恒光电科技股份有限公司 Color temperature-adjustable LED lighting device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001337390A (en) 2000-05-25 2001-12-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Color wheel and color sequential color display device using the same
GB2415769A (en) * 2004-06-30 2006-01-04 Nokia Corp Portable device having multicolour illumination
JP2006024383A (en) 2004-07-06 2006-01-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Led illumination device and led illumination light source
KR100777907B1 (en) 2005-05-30 2007-11-20 엘지전자 주식회사 Optical light source for a color image projector

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102691903A (en) * 2012-03-30 2012-09-26 上海显恒光电科技股份有限公司 Color temperature-adjustable LED lighting device
CN102691903B (en) * 2012-03-30 2014-10-08 上海显恒光电科技股份有限公司 Color temperature-adjustable LED lighting device

Also Published As

Publication number Publication date
KR101053320B1 (en) 2011-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2629579T3 (en) A light emission module, a lamp, a luminaire and a method of lighting an object
CN110325787B (en) Luminaire with light guide
RU2631554C2 (en) Light-emitting device with controlled colour
US20050122742A1 (en) Led lamp tube
US20170167675A1 (en) Linear pendant luminaire
US20170299797A1 (en) Lighting assembly with differing light output distribution and/or spectrum output
WO2014138163A1 (en) Light-emitting diode light bulb generating direct and decorative illumination
JP6190561B1 (en) Light emitting module
JP2015515100A (en) Color series lighting device
KR101053320B1 (en) Lighting device
KR100991890B1 (en) Illuminator module using led
TW201346187A (en) LED light mixing element
US10711978B2 (en) Luminaire using holographic optical element and luminescent material
US20240087477A1 (en) Generation device of star projector light
KR101468311B1 (en) LED Outdoor Light Using Light Distribution Controlling Structure with High Efficiency
EP4080112A1 (en) Illumination device with light source emulation effect
RU2692648C2 (en) Lamp
RU2690647C2 (en) Lamp
RU2675320C2 (en) Luminaire
KR101057273B1 (en) LED lighting device
KR20050089208A (en) Led lamp illuminator
CN202008087U (en) Integrated high-power light emitting diode (LED) lens and lamp thereof
KR20110113702A (en) Light source device
RU2240470C2 (en) Decorative light built around light-emitting diodes
RU2368845C1 (en) Decorative lighting fixture

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140609

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150605

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160607

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee