KR20120067155A - 플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈 - Google Patents

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KR20120067155A
KR20120067155A KR1020100128609A KR20100128609A KR20120067155A KR 20120067155 A KR20120067155 A KR 20120067155A KR 1020100128609 A KR1020100128609 A KR 1020100128609A KR 20100128609 A KR20100128609 A KR 20100128609A KR 20120067155 A KR20120067155 A KR 20120067155A
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유재성
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈는 광원으로부터 중심 방향으로 출사된 광이 입사되는 원형의 제1입사면, 상기 광원으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사되고, 광축과 기울어지게 마련된 제2입사면, 상기 제2입사면으로 입사된 광이 반사되는 반사면, 상기 제2입사면과 상기 반사면을 연결하는 바닥면 및 상기 제1입사면에 입사된 광과 상기 반사면에서 반사된 광이 출사되는 원형의 출사면을 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 모듈은 LED 칩 및 상기 LED 칩 상에 마련된 상기 플래시 렌즈를 포함할 수 있다.

Description

플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈{Flash lens and flash module employing the same}
플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 중심 조도 대비 주변 조도가 저하되지 않은 초슬림 플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈에 관한 것이다.
카메라 플래시는 사진 촬영시 빛의 양이 충분하지 않거나, 보조 광원이 필요한 경우에 빛을 제공하는데 사용되는 장치이다. 카메라 플래시는 광원부와 렌즈부를 포함할 수 있는데, 광원부로는 크세논, LED 등이 사용되고 있으며, 렌즈부는 플라스틱이나 유리가 사용되고 있다. 최근에는 대부분의 소형 전자 기기에 소형 카메라가 내장되어 있는데, 이런 소형 카메라도 촬영시 충분한 광량을 제공받기 위해서는 플래시가 필요하다. 소형 전자 기기에 내장되기 위해서 플래시 자체의 슬림화가 필요하며, 이런 얇은 플래시로 촬상 영역에 충분한 광량을 효율적으로 제공하기 위해서 플래시 렌즈에 대한 연구가 활발하게 진행중이다.
플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈는
광원으로부터 중심 방향으로 출사된 광이 입사되는 원형의 제1입사면;
상기 광원으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사되고, 광축과 기울어지게 마련된 제2입사면;
상기 제2입사면으로 입사된 광이 반사되는 반사면;
상기 제2입사면과 상기 반사면을 연결하는 바닥면; 및
상기 제1입사면을 투과한 광과 상기 반사면에서 반사된 광이 출사되는 원형의 출사면;을 포함할 수 있다.
상기 반사면은 코닉면 또는 비구면일 수 있다.
상기 제1입사면은 볼록면일 수 있다.
상기 제1입사면은 구면 또는 비구면일 수 있다.
상기 제2입사면이 상기 광축과 기울어진 각도(θ)는 5°내지 10°일 수 있다.
상기 바닥면으로부터 상기 제1입사면의 가장자리까지의 길이(h1)와 상기 바닥면으로부터 상기 출사면의 가장자리까지의 길이(h2)의 비(h1/h2)가 0.45 내지 0.65일 수 있다.
상기 제1입사면은 오목면일 수 있다.
상기 제1입사면은 구면 또는 비구면일 수 있다.
상기 출사면은 볼록면일 수 있다.
상기 출사면은 구면 또는 비구면일 수 있다.
상기 광원과 상기 제1입사면 사이의 거리(d)는 0.4mm 내지 4.5 mm일 수 있다.
상기 중심 방향은 상기 광축을 기준으로 ±45°사이의 범위의 방향일 수 있다.
상기 측면 방향은 상기 광축을 기준으로 ±45°이외의 범위의 방향일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 모듈은
LED 칩; 및
상기 LED 칩 상에 마련된 상기 플래시 렌즈;를 포함할 수 있다.
본 발명의 플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈은 종래의 플래시 렌즈의 조도 균일도를 유지하면서, 더 얇은 플래시 렌즈를 구현할 수 있다. 그리고, 본 발명의 플래시 렌즈는 각 부분이 원형으로 제조되어, 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 종래의 사각형으로 제조된 플래시 렌즈의 조도를 유지할 수 있으며, 색온도(CCT) 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈의 개략적인 사시도이며, 도 1b는 본 실시예에 따른 플래시 렌즈의 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈의 조도를 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈의 개략적인 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈의 조도를 도시한 것이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈의 색온도를 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈에 대해서 상세하게 설명한다. 이하의 도면들에서, 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 개략적인 사시도이며, 도 1b는 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)는 광원(60)으로부터 중심 방향으로 출사된 광이 입사되는 원형의 제1입사면(20), 광원(60)으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사되고, 광축과 기울어지게 마련된 제2입사면(10), 제2입사면(10)으로 입사된 광이 반사되는 반사면(30), 제2입사면(10)과 반사면(30)을 연결하는 바닥면(50) 및 제1입사면(20)에 입사된 광과 반사면(30)에서 반사된 광이 출사되는 원형의 출사면(40)을 포함할 수 있다. 또한, 도 1a에서 볼 수 있듯이 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)는 전체적으로 원형 또는 곡선으로 형성되어 있다. 광원(60)은 플래시 렌즈(100)의 하부에 마련될 수 있으며, 제1입사면(20)과 이격되어 그 하부에 마련될 수 있다. 그리고, 광원(60)은 예를 들어, LED 칩일 수 있다. 여기에서, 상기 광축은 플래시 렌즈(100)의 중심축일 수 있으며, 광원(60)에 대해서 수직할 수 있다.
제1입사면(20)은 원형일 수 있으며, 평면 또는 볼록면일 수 있다. 종래의 플래시 렌즈의 경우 카메라의 직사각형의 촬상 영역에 효율적으로 광을 조사하기 위해서, 직사각형 형태로 제조되었다. 하지만, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 제1입사면(20)은 원형으로 마련되며, 따라서 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 그리고, 제1입사면(20)이 볼록면인 경우, 상기 볼록면은 구면 또는 비구면일 수 있다. 여기에서, 상기 볼록면이라는 것은 플래시 렌즈(100) 하부에 마련된 광원(60)을 향해서 그 면이 볼록하다는 의미이며, 이하의 설명에서 같다. 제1입사면(20)은 광원(60)으로부터 중심 방향(α)으로 출사된 광이 입사될 수 있으며, 상기 중심 방향(α)은 플래시 렌즈(100)의 광축을 기준으로 -45°에서 +45°사이의 범위에 해당하는 방향일 수 있다. 즉, 상기 중심 방향(α)은 다음 부등식 -45°≤α≤ +45°를 만족할 수 있다. 여기에서, 광축의 방향이 0°에 해당할 수 있다. 한편, 제1입사면(20)이 볼록면인 경우, 광원으로부터 플래시 렌즈(100)로 출사된 광은 제1입사면(20)에서 입사되고, 제1입사면(20)에 입사된 광은 제1입사면(20)에서 반사되어, 제2입사면(10)에 입사될 수 있다. 제2입사면(10)에 입사된 광은 반사면(30)에 입사될 수 있으며, 반사면(30)에 입사된 광은 출사면(40)으로 반사될 수 있다. 특히, 반사면(30)에 입사된 광은 출사면(40)의 가장자리 부분으로 반사될 수 있으며, 출사면(40)의 가장자리 부분에서 출사될 수 있다. 그리고, 제2입사면(10)에 입사된 광은 굴절되어 반사면(30)에 입사될 수 있다. 따라서, 플래시 렌즈(100)의 중심 조도를 낮추고, 주변 조도를 높여서 주변 광량비를 향상시킬 수 있다.
제2입사면(10)은 광원(60)으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사될 수 있으며, 상기 측면 방향은 플래시 렌즈(100)의 광축을 기준으로 ±45°이외의 범위의 방향일 수 있다. 즉, 측면 방향은 -90°에서 -45°사이 그리고, +45°에서 +90°사이의 범위에 해당할 수 있다. 제2입사면(10)은 플래시 렌즈(100)의 광축과 소정 각도(θ) 기울어져 있을 수 있다. 즉, 제2입사면(10)은 제1입사면(20)과 만나는 부분에서 바닥면(50)과 만나는 부분으로 갈수록 상기 광축으로부터 멀어지도록 기울어져 있을 수 있다. 제2입사면(10)과 플래시 렌즈(100)의 광축 사이의 각도(θ)는 5°내지 10°일 수 있다. 즉, 제2입사면(10)은 상기 광축과 5°내지 10°기울어져 마련될 수 있다. 그리고, 제2입사면(10)의 상부는 제1입사면(20)으로 덮여 있으며, 그 하부는 바닥면(50)과 만날 수 있다.
반사면(30)은 코닉면 또는 비구면일 수 있으며, 플래시 렌즈(100)의 광축을 기준으로 대칭될 수 있다. 반사면(30)은 광원(60)에서 방출되어 제2입사면(10)으로 입사된 광을 출사면(40)으로 반사시킬 수 있다. 또한, 반사면(30)은 광원(60)에서 방출되고, 제1입사면(20)에서 반사되어 제2입사면(10)으로 입사된 광을 출사면(40)으로 반사시킬 수 있다. 한편, 반사면(30)은 입사된 광을 전반사시킬 수 있다.
바닥면(50)은 제2입사면(10)과 반사면(30)이 만나는 면으로서, 제2입사면(10)과 반사면(30)을 연결할 수 있으며, 플래시 렌즈(100)의 하부에서 바라본 형상은 고리 형태일 수 있다. 또한, 바닥면(50)은 면적을 갖는 면이 아니라, 제2입사면(10)과 반사면(30)이 만나는 곡선일 수 있다.
출사면(40)은 제1입사면(20)을 투과한 광과 반사면(30)에서 반사된 광이 출사될 수 있으며, 원형으로 형성될 수 있다. 즉, 출사면(40)은 제1입사면(20)을 투과한 광, 제1입사면(20)에서 반사되어, 제2입사면(10)을 경유하여 반사면(30)에서 반사된 광과 제2입사면(10)으로 바로 입사되어 반사면(30)에서 반사된 광이 출사될 수 있다. 출사면(40)은 평면 또는 볼록면일 수 있으며, 볼록면인 경우, 출사면(40)은 구면 또는 비구면 형태일 수 있다. 볼록면 형태의 출사면(40)은 플래시 렌즈(100)의 조도 균일도를 향상시킬 수 있다. 즉, 플래시 렌즈(100)에서 출사된 광의 중심 조도 대비 주변 조도를 높일 수 있다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)는 바닥면(50)으로부터 제1입사면(20)의 가장자리까지의 길이(h1)와 바닥면(50)으로부터 출사면(40)의 가장자리까지의 길이(h2)의 비(h1/h2)가 0.45 내지 0.65 사이의 범위에 해당하는 값일 수 있다. 여기에서, 제1입사면(20)의 가장자리는 제1입사면(20)과 제2입사면(10)이 만나는 부분이며, 출사면(40)의 가장자리는 출사면(40)과 반사면(30)이 만나는 부분일 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)는 바닥면(50)으로부터 출사면(40)의 가장자리까지의 길이(h2)가 1.1mm 이하로 마련될 수 있으며, 이를 채용한 플래시 모듈은 2.0mm 이하의 두께로 제조될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 조도를 도시한 것이다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)는 바닥면(50)으로부터 출사면(40)의 가장자리까지의 길이(h2)가 0.95mm이다.
도 2a는 플래시 렌즈(100)로부터 1m 떨어진 곳에서의 xy 평면에서 플래시 렌즈(100)의 조도를 나타낸 것이고, 도 2b는 도 2a에 도시된 조도의 분포 즉, 조도 균일도를 도시한 것이다. 즉, 도 2b는 도 2a에 표시된 영역을 다수의 셀로 분할하고, 각 셀에 해당하는 조도의 개수를 카운트하여, 각각의 조도의 비율을 도시한 것이다. 도 2b의 좌측에는 측정 가능한 32가지 조도에 해당하는 색이 도시되어 있으며, 우측에는 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)를 통해서 방출된 빛의 조도의 분포가 도시되어 있으며, 상기의 설명은 이하의 조도 분포 그래프의 설명에서 같다. 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 조도 균일도가 약 69%로서, 종래의 플래시 렌즈와 비슷한 조도 균일도를 구현할 수 있다. 여기에서, 조도 균일도란 플래시 렌즈로부터 1m 떨어진 위치에서 중심 조도 대비 주변 조도의 비율을 말한다. 조도 균일도가 낮다는 것은 중심 조도에 비하여 주변 조도가 낮다는 의미이며, 사진 촬영시 사진의 가장자리 부분이 어둡게 나올 수 있다. 따라서, 사진이 전제적으로 비슷한 밝기로 나오기 위해서는 플래시 렌즈의 조도 균일도가 높을수록 유리할 수 있다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(100)의 경우, 종래의 플래시 렌즈의 조도 및 조도 균일도를 유지하면서, 더 얇은 플래시 렌즈를 구현할 수 있다. 그리고, 본 발명의 플래시 렌즈는 각 부분이 원형으로 제조되어, 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 즉, 사각형의 플래시 렌즈의 경우 금형 제작도 어렵고, 렌즈의 각 면들이 비대칭이어서 플래시 모듈을 제조할 때 렌즈의 방향성을 고려해야 하는 문제점이 있다. 또한, 종래의 사각형으로 제조된 플래시 렌즈보다 색온도(CCT) 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 개략적인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)는 광원(60)으로부터 중심 방향으로 출사된 광이 입사되는 원형의 제1입사면(25), 광원(60)으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사되고, 광축과 기울어지게 배치된 제2입사면(10), 제2입사면(10)으로 입사된 광이 반사되는 반사면(30), 제2입사면(10)과 반사면(30)을 연결하는 바닥면(50) 및 제1입사면(25)에 입사된 광과 반사면(30)에서 반사된 광이 출사되는 원형의 출사면(40)을 포함할 수 있다.
광원(60)은 플래시 렌즈(200)의 하부에 마련될 수 있으며, 제1입사면(25)과 이격되어 그 하부에 마련될 수 있다. 그리고, 광원(60)은 예를 들어, LED 칩일 수 있다.
제1입사면(25)은 원형일 수 있으며, 평면 또는 오목면일 수 있다. 종래의 플래시 렌즈의 경우 카메라의 직사각형의 촬상 영역에 효율적으로 광을 조사하기 위해서, 직사각형 형태로 제조되었다. 하지만, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 제1입사면(25)은 원형으로 마련되며, 따라서 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용을 절감할 수 있다. 그리고, 제1입사면(25)이 오목면인 경우, 상기 오목면은 구면 또는 비구면일 수 있다. 여기에서, 상기 오목면이라는 것은 광원(60)에 대해서 그 면이 오목하다는 의미이며, 이하의 설명에서 같다.
제1입사면(25)은 광원(60)으로부터 중심 방향(α)으로 출사된 광이 입사될 수 있으며, 상기 중심 방향(α)은 플래시 렌즈(200)의 광축을 기준으로 ±45°사이의 범위의 방향일 수 있다. 즉, 상기 중심 방향(α)은 플래시 렌즈(200)의 광축을 기준으로 -45°에서 +45°사이의 범위에 해당하는 방향일 수 있다. 즉, 상기 중심 방향(α)은 다음 부등식 -45°≤α≤ +45°를 만족할 수 있다. 여기에서, 광축의 방향이 0°에 해당할 수 있다. 한편, 제1입사면(25)이 오목면인 경우, 제1입사면(25)에 입사된 광이 제1입사면(25)에서 반사되는 것을 줄일 수 있다. 즉, 제1입사면(25)에서 반사된 광이 제2입사면(10)과 반사면(30)을 경유하여 출사면(40)에서 출사되는 것을 줄일 수 있다. 그래서, 광원(60)에서 방출된 광이 제1입사면(25)을 통해서 바로 출사면(40)으로 출사될 수 있게 하여, 광 경로를 단순하게 하고 반사면(30)에서의 전반사를 통한 광의 손실을 줄일 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)는 원형으로 제조되어, 종래의 사각형으로 제조된 플래시 렌즈보다 그 제조는 용이하면서, 종래의 조도를 유지할 수 있으며 색온도(CCT) 균일도를 향상시킬 수 있다. 한편, 광원(60)과 제1입사면(25) 사이의 거리(d)는 0.4mm 내지 4.5mm일 수 있다.
제2입사면(10)은 광원(60)으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사될 수 있으며, 상기 측면 방향은 플래시 렌즈(200)의 광축을 기준으로 ±45°이외의 범위의 방향일 수 있다. 즉, 측면 방향은 -90°에서 -45°사이 그리고, +45°에서 +90°사이의 범위에 해당할 수 있다. 제2입사면(10)은 플래시 렌즈(200)의 광축과 소정 각도(θ) 기울어져 있을 수 있다. 즉, 제2입사면(10)은 제1입사면(25)과 만나는 부분에서 바닥면(50)과 만나는 부분으로 갈수록 상기 광축으로부터 멀어지도록 기울어져 있을 수 있다. 제2입사면(10)과 플래시 렌즈(200)의 광축 사이의 각도(θ)는 5°내지 10°일 수 있다. 즉, 제2입사면(10)은 상기 광축과 5°내지 10°기울어져 마련될 수 있다. 그리고, 제2입사면(10)의 상부는 제1입사면(25)으로 덮여 있으며, 그 하부는 바닥면(50)과 만날 수 있다.
반사면(30)은 코닉면 또는 비구면일 수 있으며, 플래시 렌즈(200)의 광축을 기준으로 대칭될 수 있다. 반사면(30)은 광원(60)에서 방출되어 제2입사면(10)으로 입사된 광을 출사면(40)으로 반사시킬 수 있다. 또한, 반사면(30)은 광원(60)에서 방출되고, 제1입사면(25)에서 반사되어 제2입사면(10)으로 입사된 광을 출사면(40)으로 반사시킬 수 있다. 한편, 반사면(30)은 입사된 광을 전반사시킬 수 있다.
바닥면(50)은 제2입사면(10)과 반사면(30)이 만나는 면으로서, 제2입사면(10)과 반사면(30)을 연결할 수 있으며, 플래시 렌즈(200)의 하부에서 바라본 형상은 고리 형태일 수 있다. 또한, 바닥면(50)은 면이 아니라, 제2입사면(10)과 반사면(30)이 만나는 곡선일 수 있다.
출사면(40)은 제1입사면(25)을 투과한 광과 반사면(30)에서 반사된 광이 출사될 수 있으며, 원형으로 형성될 수 있다. 즉, 출사면(40)은 제1입사면(25)을 투과한 광, 제1입사면(25)에서 반사되어, 제2입사면(10)을 경유하여 반사면(30)에서 반사된 광과 제2입사면(10)으로 바로 입사되어 반사면(30)에서 반사된 광이 출사될 수 있다. 출사면(40)은 평면 또는 볼록면일 수 있으며, 볼록면인 경우, 출사면(40)은 구면 또는 비구면 형태일 수 있다. 볼록면 형태의 출사면(40)은 플래시 렌즈(200)의 조도 균일도를 높일 수 있다. 즉, 플래시 렌즈(200)에서 출사된 광의 중심 조도 대비 주변 조도를 높일 수 있다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)는 바닥면(50)으로부터 제1입사면(25)의 가장자리까지의 길이(h1)와 바닥면(50)으로부터 출사면(40)의 가장자리까지의 길이(h2)의 비(h1/h2)가 0.45 내지 0.65일 수 있다. 여기에서, 제1입사면(25)의 가장자리는 제1입사면(25)과 제2입사면(10)이 만나는 부분이며, 출사면(40)의 가장자리는 출사면(40)과 반사면(30)이 만나는 부분일 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)는 바닥면(50)으로부터 출사면(40)의 가장자리까지의 길이(h2)가 1.1mm 이하로 마련될 수 있으며, 이를 채용한 플래시 모듈은 2.0mm 이하의 두께로 제조할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 조도를 도시한 것이다.
도 4a는 플래시 렌즈(200)로부터 1m 떨어진 곳에서의 xy 평면에서 플래시 렌즈(200)의 조도를 나타낸 것이고, 도 4b는 도 4a에 도시된 조도의 분포 즉, 조도 균일도를 도시한 것이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 조도는 약 23 lux로서, 종래의 플래시 렌즈의 조도 약 22 lux와 비슷한 조도를 보임을 알 수 있다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 경우, 종래의 플래시 렌즈의 조도 및 조도 균일도를 유지하면서, 렌즈의 각 부분이 원형으로 제조되어, 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용이 절감될 수 있다. 즉, 사각형의 플래시 렌즈의 경우 금형 제작도 어렵고, 렌즈의 각 면들이 비대칭이여서 플래시 모듈을 제조할 때 렌즈의 방향성을 고려해야 하는 문제점이 있다. 또한, 종래의 사각형으로 제조된 플래시 렌즈보다 색온도(CCT) 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 색온도(correlated color temperature, CCT)를 도시한 것이다.
도 5a는 플래시 렌즈(200)로부터 1m 떨어진 곳에서의 xy 평면에서 플래시 렌즈(200)의 색온도를 나타낸 것이고, 도 5b는 도 5a에 도시된 색온도의 분포를 도시한 것이다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 색온도 분포는 종래의 플래시 렌즈의 색온도 분포보다 더 고르다는 것을 알 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)의 색온도 균일도가 더 높다. 본 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)는 종래의 플래시 렌즈의 조도 및 조도 균일도를 유지하면서, 렌즈의 각 부분이 원형으로 제조되어, 사각형으로 제조되는 경우보다 제조가 쉽고, 제조 비용이 절감될 수 있다. 또한, 종래의 사각형으로 제조된 플래시 렌즈보다 색온도(CCT) 균일도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플래시 모듈은 도 1b에 도시된 바와 같이, 플래시 렌즈(100)와 LED 칩(60)을 포함할 수 있다. 또한, 플래시 모듈은 도면에 도시되지는 않았으나, LED 칩(60)이 실장된 하우징을 더 포함할 수 있으며, 상기 하우징에 플래시 렌즈(100)가 안착될 수 있다. 본 실시예에 따른 플래시 모듈은 두께가 1.1mm 이하의 플래시 렌즈(100)를 구비하여, 총 두께가 2,0mm 이하가 될 수 있으며, 그 두께는 얇아졌으나 종래 사각형의 플래시 렌즈의 조도 균일도보다 유사한 조도 균일도를 구현할 수 있으며, 원형으로 설계되어 그 제조가 용이하다. 또한, 다른 실시예에 따른 플래시 렌즈(200)를 구비한 플래시 모듈의 경우, 종래의 사각형 플래시 렌즈의 조도와 비슷한 조도를 구현하면서, 원형의 렌즈로 마련되어서 렌즈의 방향성을 고려할 필요가 없다. 따라서, 그 제조가 용이하고 제조 비용이 절감될 수 있다. 또한, 종래의 사각형 플래시 렌즈보다 색온도(CCT) 균일도가 향상될 수 있다.
이러한 본 발명인 플래시 렌즈 및 이를 채용한 플래시 모듈은 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
100, 200: 플래시 렌즈 20, 25: 제1입사면
10: 제2입사면 30: 반사면
40: 출사면 50: 바닥면
60: 광원

Claims (14)

  1. 광원으로부터 중심 방향으로 출사된 광이 입사되는 원형의 제1입사면;
    상기 광원으로부터 측면 방향으로 출사된 광이 입사되고, 광축과 기울어지게 마련된 제2입사면;
    상기 제2입사면으로 입사된 광이 반사되는 반사면;
    상기 제2입사면과 상기 반사면을 연결하는 바닥면; 및
    상기 제1입사면을 투과한 광과 상기 반사면에서 반사된 광이 출사되는 원형의 출사면;을 포함하는 플래시 렌즈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사면은 코닉면 또는 비구면인 플래시 렌즈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1입사면은 볼록면인 플래시 렌즈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1입사면은 구면 또는 비구면인 플래시 렌즈.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2입사면이 상기 광축과 기울어진 각도(θ)는 5°내지 10°인 플래시 렌즈.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 바닥면으로부터 상기 제1입사면의 가장자리까지의 길이(h1)와 상기 바닥면으로부터 상기 출사면의 가장자리까지의 길이(h2)의 비(h1/h2)가 0.45 내지 0.65인 플래시 렌즈.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1입사면은 오목면인 플래시 렌즈.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1입사면은 구면 또는 비구면인 플래시 렌즈.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 출사면은 볼록면인 플래시 렌즈.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 출사면은 구면 또는 비구면인 플래시 렌즈.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원과 상기 제1입사면 사이의 거리(d)는 0.4mm 내지 4.5 mm인 플래시 렌즈.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 중심 방향은 상기 광축을 기준으로 ±45°사이의 범위의 방향인 플래시 렌즈.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 방향은 상기 광축을 기준으로 ±45°이외의 범위의 방향인 플래시 렌즈.
  14. LED 칩; 및
    상기 LED 칩 상에 마련된 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 플래시 렌즈;를 포함하는 플래시 모듈.
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