KR20120130610A - 광원 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20120130610A
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Abstract

본 명세서는 안정성 및 성능이 개선된 형광체 층을 포함하는 광원 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 명세서의 실시예들에 따른 광원 장치는, 여기 광을 발생하는 광원과; 상기 여기 광을 결상하는 광학계와; 상기 결상된 여기 광을 근거로 다수의 색광을 발생하는 컬러 휠을 포함하며, 상기 컬러 휠은, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하는 형광체 층과; 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 필터를 포함할 수 있다.

Description

광원 장치 및 그 제조 방법{LIGHT SOURCE APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 명세서는 광원 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 종래 기술에 따른 광원 장치는, 광원의 여기 광을 다수의 색광으로 변환하고, 그 다수의 색광을 방출하였다.
본 명세서의 목적은, 안정성 및 성능이 개선된 형광체 층을 포함하는 광원 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 명세서의 실시예들에 따른 광원 장치는, 여기 광을 발생하는 광원과; 상기 여기 광을 결상하는 광학계와; 상기 결상된 여기 광을 근거로 다수의 색광을 발생하는 컬러 휠을 포함하며, 상기 컬러 휠은, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하는 형광체 층과; 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터를 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 컬러 휠은 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터를 더 포함하며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터 및 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 투과 또는 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 반사 또는 투과시킬 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 컬러 휠은, 홈과 상기 홈의 내부에 형성된 홀을 갖는 금속 휠과; 상기 형광체 층에 형성된 제2 다이크로익 필터를 더 포함하며, 상기 제1 다이크로익 필터는 상기 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮으며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터와 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 형광체 층은 10~30 weight %의 유리 조성물과; 70~90 weight %의 형광체 물질을 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 유리 조성물은 PbO-B2O3-SiO2계 유리, P2O5-B2O3-ZnO계 유리, ZnO-B2O3-RO계 유리 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 형광체 층에 형성된 열 전도층 또는 상기 형광체 층에 형성된 열 전도성 물질을 포함하는 접착제를 더 포함할 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1 다이크로익 필터의 일부는 상기 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 제1 열 전도층은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터의 측면 상에 형성될 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 제2 다이크로익 필터의 측면과 상기 형광체 층의 제1 면의 일부 표면상에 형성되는 제2 열 전도층을 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 제2 면의 일부 표면에 형성될 수 있으며, 상기 제1면과 상기 제2면은 서로 다를 수 있다.
본 발명과 관련된 일 예로서, 상기 형광체 층에 형성된 적어도 하나 이상의 홀과; 상기 형광체 층의 홀에 형성되는 제3 열 전도층을 더 포함할 수 있으며, 상기 형광체 층의 홀은 상기 제1 열 전도층과 상기 제2 열 전도층이 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있다.
본 명세서의 실시예들에 따른 광원 장치의 제조 방법은, 광원에 의해 발생한 여기 광을 광학계를 통해 결상하는 단계와; 상기 광학계를 통해 결상된 여기 광의 파장을 다수의 색광으로 변환하는 컬러 휠을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 컬러 휠을 형성하는 단계는, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형광체 층을 형성하는 단계와; 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터를 상기 형광체 층에 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시예들에 따른 광원 장치에 적용된 컬러 휠(또는 색 변환 소자)은, 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하고, 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 형광체 층과; 상기 형광체 층에 형성되고, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 필터와; 상기 홀에 형성된 열 전도층을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성함으로써 상기 컬러 휠에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 및 제2 다이크로익 필터에 의해 색 재현성을 효율적으로 향상시킬 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 형성함으로써, 상기 컬러 휠에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 높일 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성함으로써, 상기 컬러 휠에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수 있는 효과도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성할 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 홀들에도 형성함으로써, 상기 컬러 휠에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터(또는 프로젝션 시스템)를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠에 적용된 형광체 층의 평면을 나타낸 도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하에서는, 안정성 및 성능이 개선된 형광체 층을 포함하는 광원 장치 및 그 제조 방법을 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치(100)가 적용된 프로젝터(또는 프로젝션 시스템)를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치(100)가 적용된 프로젝터는, 광원(110)과; 광학계(예를 들면, 결상 광학계(focusing optics))(120)와; 파장 변환 물질(예를 들면, 형광체 또는 나노입자의 양자 점(quantum dots))을 갖는 컬러 휠(130)과; 광 집속기(light integrator)(202)와; 지연 광학계(delay optics) 또는 콜렉팅 광학계(collecting optics)(204)와; 프리즘(206)과; 마이크로디스플레이 이미져(208) 및 프로젝션 렌즈(210)를 포함한다. 상기 프로젝터는 한국공개특허 10-2010-0037646에도 개시되어 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 광원(110)으로부터 발생한 광(빛)은 컬러 휠(130)에 의해 다수의 색광으로 변환되고, 그 변환된 다수의 색광은 고강도 균질성(intensity homogenization)(스크램블링; scrambling)을 위해 광 집속기(202)를 통과한다. 상기 광원(110)은 일반적인 램프(등) 또는 레이저 다이오드나 발광다이오드(LED)를 포함하는 반도체 광원(solidstatelight source) 중에서 어느 하나일 수 있다.
상기 반도체 광원의 광 파장은 일반적으로 300nm 에서 800nm의 범위 이상을 갖질 수 있다. 예를 들면, 상기 반도체 광원으로서 발광 다이오드(예를 들면, Blue LED)가 사용되거나, 딥블루(deep blue) LED가 사용되거나 자외선(UV) LED가 사용되거나, 레이저 다이오드가 사용될 수도 있다.
상기 지연 광학계(204)는 프리즘(206)를 통해 스크램블링된 광을 마이크로디스플레이 이미져(208)로 결상(집광)시킨다.
상기 마이크로디스플레이 이미져(208)에 의해 변조된 광은 프로젝션 렌즈(210)를 통해 디스플레이 스크린에 투영된다.
상기 마이크로디스플레이 이미져(208)와 컬러 휠(130) 사이의 동기화(컬러 휠(130)과 마이크로디스플레이 이미져를 제어하는 신호 처리기는 도시하지 않음)를 통해 다색 이미지가 얻어진다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치(100)는, 여기 광(excitation light)을 발생하는 광원(110)과; 상기 여기 광을 결상하는 광학계(120)와; 상기 결상된 여기 광을 근거로 다수의 색광을 발생하는 컬러 휠(130)을 포함하며, 상기 컬러 휠(130)은, 상기 여기 광의 파장을 변환하는 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하는 형광체 층과; 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 부재(또는 다이크로익 필터)를 포함할 수 있다. 상기 다이크로익 필터(dichroic filter)는 상기 파장이 변환된 광의 특정 파장 대역을 투과 또는 반사시킨다.
상기 광원 장치(100)는, 상기 광원과 결상 광학계(focusing optics) 사이에 설치된 다이크로익 필터(140)를 더 포함할 수도 있다. 상기 다이크로익 필터는 파장에 따라 상기 여기 광의 일부를 투과 또는 반사하는 물질로서, 짧은 파장의 광을 투과시키고 긴 파장의 광을 반사시키거나 짧은 파장의 광을 반사시키고 긴 파장의 광을 투과시킬 수도 있다. 상기 다이크로익 필터는 상기 여기 광을 상기 광학계 쪽으로 반사하고, 상기 컬러 휠에 의해 발생한 다수의 색광을 투과시킨다.
상기 컬러 휠(130)은 조명을 구현하기 위해 광원(110)의 여기 광을 다른 종류의 파장으로 변화시켜주는 다양한 파장 변환 물질을 포함한다. 예를 들면, 상기 컬러 휠(130)은 모터에 의해 회전(회전 또는 선형 진동)함으로써 상기 여기 광으로부터 순차적으로 컬러를 분리하여 고휘도 다수의 색광(다색광)을 발생한다. 상기 컬러 휠(130)은 상기 파장 변환 물질에서 방사된 광을 상기 광 집속기(202)에 인가할 수 있다. 상기 파장 변환 물질로서 양자점(quantum dots) 등의 나노 물질 또는 형광체 물질이 사용될 수 있다.
상기 파장 변환 물질에 해당하는 형광체 물질은 일반적으로 넓은 스펙트럼 분포를 갖기 때문에, 일부분의 스펙트럼을 제거시키는 다이크로익 필터를 사용하여 색 재현성을 향상시킬 수도 있다.
상기 광원 장치는 고휘도의 광원을 구성하기 위해서는 파장 변환 물질에 높은 파워(High Power)의 광이 집광되어 고온의 열이 발생할 수 있으며, 상기 형광체 물질의 열을 냉각시키기 위해 상기 파장 변환 물질 상에 열 전도층이 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 정면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은 다양한 형광체 물질을 포함하는 다수의 부분(segment)(예를 들면, 4개의 부분)으로 나눠진 원형 구조일 수 있다. 상기 컬러 휠(130)은 모터에 의해 회전하면서 서로 다른 형광체 물질에 의해 다른 색상의 광을 시간에 따라 순차적으로 발생한다.
상기 컬러 휠(130)은 적색(Red) 부분(segment), 녹색(Green) 부분, 청색(Blue) 부분 및 노랑(Yellow) 부분의 형광체 물질(예를 들면, 서로 다른 4개의 형광층)을 각각 포함하는 4 개의 부분들(segments)로 나뉠 수도 있다. 상기 4 개의 부분들(segments)은 금속 휠(131) 상에 형성된다.
상기 부분들의 각 크기(angular size)는 동일할 수도 또는 서로 다를 수도 있다. 상기 청색 부분(Blue segment)은 청색 파장 변환 물질 없이 단순히 투명한 물질일 수 있다. 상기 청색 부분(Blue segment)은 광을 확산시키는 디퓨져(Diffuser)와 같은 물질을 포함할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 도3을 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도로서, 도2의 A-B의 절단면을 나타낸 도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위해 파장 변환 물질(예를 들면, 형광체 물질)과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터(132)를 포함할 수 있다. 상기 형광체 층(133) 상에는 상기 형광체 층(133)에 의해 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터(134)가 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 형광체 층(133)은 상기 제1 다이크로익 필터(132)와 제2 다이크로익 필터(134) 사이에 형성될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 홈과 그 홈의 내부에 형성된 홀(Via hole 또는 관통홀)을 갖는 금속 휠(131)(예를 들면, 원형 구조의 금속 휠)과; 상기 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮는(covering) 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 홀을 통해 입사된 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133) 상에 형성된 제2 다이크로익 필터(134)를 포함할 수 있다.
상기 금속 휠(131)의 홀은 상기 홈의 일부분 상에 형성되며, 상기 홀의 크기는 상기 홈의 크기보다 작게 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)는 상기 파장이 변환된 광의 특정 파장 대역을 투과 또는 반사시킨다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 녹색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광 및 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 녹색 광의 파장 대역을 투과시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 여기 광의 입사 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 녹색 광의 파장 대역을 반사시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 녹색 광은 470~660nm 대역을 가질 수 있다. 상기 녹색 광이 넓은 대역의 광(대략 470~660nm 대역)으로 변환되므로 색순도를 높이기 위해서는 불순한 광을 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)를 통해 제거한다. 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 470~660nm 대역의 녹색 광 중에서 570nm 이하의 파장을 투과시키고, 570nm를 초과하는 파장을 반사시킴으로써 색순도를 향상시킨다. 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 470~660nm 대역의 녹색 광 중에서 570nm 이하의 파장을 반사시키고, 570nm를 초과하는 파장을 투과시킴으로써 색순도를 더욱 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 적색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광 및 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 적색 광의 파장 대역을 투과시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 여기 광의 입사 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 적색 광의 파장 대역을 반사시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 적색 광은 450~750nm 대역을 가질 수 있다. 상기 적색 광이 넓은 대역의 광(대략 450~750nm 대역)으로 변환되므로 색순도를 높이기 위해서는 불순한 광을 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)를 통해 제거한다. 예를 들면, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 450~750nm 대역의 적색 광 중에서 460nm 이하와 640nm을 초과하는 파장을 투과시키고, 460nm을 초과하고, 640nm 이하인 파장을 반사시킴으로써 색순도를 향상시킨다. 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 450~750nm 대역의 적색 광 중에서 460nm 이하와 640nm을 초과하는 파장을 반사시키고, 460nm을 초과하고, 640nm 이하인 파장을 투과시킴으로써 색순도를 더욱 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 노란색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광 및 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 노란색 광의 파장 대역을 투과시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 여기 광의 입사 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대되는 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 노란색 광의 파장 대역을 반사시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 노란색 광은 490~680nm 대역을 가질 수 있다. 상기 적색 광이 넓은 대역의 광(대략 490~680nm 대역)으로 변환되므로 색순도를 높이기 위해서는 불순한 광을 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)를 통해 제거한다. 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 490~680nm 대역의 노란색 광 중에서 470nm 이하와 520nm 이상의 파장을 투과시키고, 470nm를 초과하고 520nm 미만의 파장을 반사시킴으로써 색순도를 향상시킨다. 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133)에 의해 파장 변환된 490~680nm 대역의 노란색 광 중에서 470nm 이하와 520nm 이상의 파장을 반사시키고, 470nm를 초과하고 520nm 미만의 파장을 투과시킴으로써 색순도를 더욱 향상시킬 수도 있다.
반면, 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 녹색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광을 투과시키고, 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 녹색 광의 파장 대역을 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 녹색 광의 파장 대역을 투과시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 적색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광을 투과시키고, 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 적색 광의 파장 대역을 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 적색 광의 파장 대역을 투과시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치가 적용된 프로젝터가 여기 광의 입사 방향으로 출사되는 광을 사용하고, 상기 형광체 층(133)에 포함된 형광체 물질이 노란색 형광체 물질이라고 가정할 때, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 여기 광을 투과시키고, 상기 여기 광의 입사 방향과는 반대 방향으로 누출되는 광을 상기 여기 광의 입사 방향으로 출사되도록 하여 광량을 증가시키기 위해 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 노란색 광의 파장 대역을 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 물질에 의해 파장 변환된 노란색 광의 파장 대역을 투과시킬 수 있다.
상기 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)는 필름 형태로 상기 형광체 층(133) 상에 형성되거나 통상의 반도체 공정을 통해 상기 형광체 층(133) 상에 증착될 수도 있다.
상기 금속 휠(131) 상에 각각 형성된 상기 형광체 층(133)은 유리, 수정, PMMA(Polymethly Methacrylate) 등과 같은 플라스틱 등의 광 투과 물질과 형광체 물질을 혼합함으로써 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속 휠(131)의 상기 적색 부분(segment)은 광 투과 물질(예를 들면, 유리 조성물)과 적색 형광체 물질을 혼합함으로써 형성된 형광체 층을 포함할 수 있으며, 상기 금속 휠(131)의 상기 녹색 부분은 광 투과 물질(예를 들면, 유리 조성물)과 녹색 형광체 물질을 혼합함으로써 형성된 형광체 층을 포함할 수 있으며, 상기 금속 휠(131)의 상기 노란색 부분(segment)은 광 투과 물질(예를 들면, 유리 조성물)과 노란색 형광체 물질을 혼합함으로써 형성된 형광체 층을 포함할 수 있으며, 상기 금속 휠(131)의 상기 청색 부분(segment)은 광 투과 물질과 광을 확산시키는 디퓨져(Diffuser)와 같은 물질을 혼합함으로써 형성된 투명 층을 포함할 수 있다.
반면, 상기 유리 조성물이 없는 형광체 물질로 이루어진 종래의 형광체 층을 상기 프로젝터에 적용하면 그 형광체 층이 쉽게 열화될 수 있고, 그 형광체 층의 형성을 위해 주로 사용되는 유기성분의 수지(resin)에 대해 버닝(burning)을 야기시켜 그 형광체 층의 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치의 컬러휠(1300에 적용된 형광체 층(133)을 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형성함으로써 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성도 확보할 수 있다. 예를 들면, 상기 유리 조성물(유리 분말 또는 Glass frit)은, 종래의 형광체 층의 유기 수지의 역할을 대신하게 되며, 형광체 물질(형광체 파우더)들 간의 접착제(adhesive)로써 역할을 하게 된다. 또한, 상기 유리 조성물은 무기물 성분으로 이루어진 재료이므로 유기물 재료와 달리 열 안정성이 매우 우수하여 형광체 층(133)의 열 내구도를 높일 수 있다.
상기 형광체 물질은 기본적으로 노란색 형광체 물질, 적색 형광체 물질, 녹색 형광체 물질중 하나 이상을 선택하여 사용할 수 있다.
상기 노란색 형광체 물질로는 (Y1-x-yGdxCey)3Al5O12 , (Y1-xCex)3Al5O12 , (Y1-xCex)3(Al1-yGay)5O12, (Y1-x-yGdxCey)3(Al1-zGaz)5O12 과 같은 YAG 계 형광체 와 (Y1-x-yLuxCey)3Al5O12 과 같은 LuAG계 형광체, (Sr,Ca,Ba,Mg)2SiO4:Eu 과 같은 Silicate계 또한 (Ca,Sr)Si2N2O2:Eu 과 같은 산질화물 형광체 또한 사용 가능하며, 이외에도 다양한 노란색 형광체 물질이 사용될 수 있다.
상기 녹색 형광체 물질로는 Y3(Al,Ga)5O12:Ce, CaSc2O4:Ce, Ca3(Sc,Mg)2Si3O12:Ce, (Sr,Ba)2SiO4:Eu,(Si,Al)6(O,N)8:Eu (
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-sialon), (Ba,Sr)3Si6O12N2:Eu, SrGa2S4:Eu, BaMgAl10O17:Eu,Mn 이 사용될 수 있으며, (Y1-x-yLuxCey)3Al5O12과 같은 LuAG계 형광체 물질도 사용 가능하며, 이외에도 다양한 녹색 형광체 물질이 사용될 수 있다.
상기 적색 형광체 물질로는 (Ca,Sr,Ba)2Si5(N,O)8:Eu, (Ca,Sr,Ba)Si(N,O)2:Eu, (Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O)8:Eu, (Sr,Ba)3SiO5:Eu, (Ca,Sr)S:Eu, (La,Y)2O2S:Eu, K2SiF6:Mn, CaAlSiN:Eu가 사용 가능하며, 이외에도 다양한 적색 형광체 물질이 사용될 수 있다.
상기 노란색 형광체 층(133)의 무게를 100 weight %로 가정할 때 상기 유리 분말은 10~30 weight %가 될 수 있으며, 상기 노란색 형광체 물질은 70~90weight %일 수 있다. 상기 유리 분말은 10~30 weight %보다 적거나 많을 수 있으며, 상기 노란색 형광체 물질은 70~90 weight %보다 적거나 많을 수도 있다.
상기 녹색 형광체 층(133)의 무게를 100 weight %로 가정할 때 상기 형광체 층(133)에 함유된 유리 분말은 10~30 weight %가 될 수 있으며, 상기 녹색 형광체 물질은 70~90 weight %일 수 있다. 상기 유리 분말은 10~30 weight %보다 적거나 많을 수 있으며, 상기 녹색 형광체 물질은 70~90 weight %보다 적거나 많을 수도 있다.
상기 적색 형광체 층(133)의 무게를 100 weight %로 가정할 때 상기 유리 분말은 10~30 weight %가 될 수 있으며, 상기 적색 형광체 물질은 70~90 weight %일 수 있다. 상기 유리 분말은 10~30 weight %보다 적거나 많을 수 있으며, 상기 적색 형광체 물질은 70~90 weight %보다 적거나 많을 수도 있다.
상기 형광체 층(133)에 함유된 유리 조성물은 PbO-B2O3-SiO2계 유리, P2O5-B2O3-ZnO계 유리, ZnO-B2O3-RO(예를 들면, BaO, SrO, La2O, Bi2O3)계 유리 중 어느 하나이거나, 이들의 조합 또는 다양한 유리 조성물이 사용될 수도 있다.
한편, 상기 형광체 층(133)은, 상기 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 주형을 만들고(molding), 그 주형을 소결(sintering)시키고, 그 소결된 주형을 상기 컬러 휠(130)의 색 부분(color segment) 형상으로 절단(cutting)함으로써 형성될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성함으로써 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 및 제2 다이크로익 필터에 의해 색 재현성을 효율적으로 향상시킬 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 상기 형광체 층(133)의 일부 표면상에 형성된 열 전도층(135)을 포함할 수 있다.
상기 형광체 층(133) 상에는 상기 형광체 층(133)에 의해 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터(134)가 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 형광체 층(133)은 상기 제1 다이크로익 필터(132)와 제2 다이크로익 필터(134) 사이에 형성될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 홈과 그 홈의 내부에 형성된 홀(Via hole 또는 관통홀)을 갖는 금속 휠(131)(예를 들면, 원형 구조의 금속 휠)과; 상기 홀에 인접한 각 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮는(covering) 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 홀을 통해 입사된 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133) 상에 형성된 제2 다이크로익 필터(134)와; 상기 각 홈에 위치되고, 상기 형광체 층(133)의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 측면 상에 형성된 열 전도층(135)을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)는 상기 파장이 변환된 광의 특정 파장 대역을 선택적으로 투과 또는 반사시킨다.
상기 열 전도층(135)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 금속 물질(예를 들면, 알루미늄, 구리, 은, 금 등)로서 형성될 수 있다. 반면, 상기 열 전도층(135)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 열전도도가 높은 접착 물질(열전도성 물질을 포함하는 접착제 또는 접착용 필름)로서 형성되어, 상기 형광체 층(133)을 상기 금속 휠(131)에 부착시킬 수도 있다. 상기 열 전도층(135)은 상기 형광체 층(133)의 열을 상기 금속 휠(131) 쪽으로 전달함으로써 상기 형광체 층(133)의 열을 분산시킨다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)을 제조하는 방법을 설명한다.
먼저, 상기 금속 휠(131)의 일부 표면을 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 홈을 형성한다. 상기 홈의 크기는 색 부분(color segment)의 크기에 따라 변경될 수 있다.
상기 금속 휠(131)의 홈의 일부를 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 홀을 형성한다.
상기 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 동일 선상에 위치되고, 상기 열 전도층(135)은 상기 홈에 형성되고, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 홈에 의해 지지된다. 예를 들면, 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 양쪽 끝단은 상기 홀에 인접한 각 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 열 전도층(135)은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성될 수 있다. 상기 미리설정된 거리는 설계자의 의도에 따라 다양한 거리로 변경될 수 있다.
상기 형광체 층(133)은 상기 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133) 상에 형성된다.
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 열 전도층을 통해 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 높일 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 상기 형광체 층(133)의 제1 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 하부면)의 일부 표면상에 형성된 제1 열 전도층(135)과; 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성된 제2 열 전도층(136)을 포함할 수 있다. 상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)은 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있으며, 상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)의 크기는 서로 다를 수 있다.
상기 형광체 층(133) 상에는 상기 형광체 층(133)에 의해 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터(134)가 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 형광체 층(133)은 상기 제1 다이크로익 필터(132)와 제2 다이크로익 필터(134) 사이에 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 열 전도층(136)은 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 홈과 그 홈의 내부에 형성된 홀(Via hole 또는 관통홀)을 갖는 금속 휠(131)(예를 들면, 원형 구조의 금속 휠)과; 상기 홀에 인접한 각 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮는(covering) 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 홀을 통해 입사된 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133) 상에 형성된 제2 다이크로익 필터(134)와; 상기 각 홈에 위치되고, 상기 형광체 층(133)의 제1 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 하부면)의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 측면 상에 형성된 제1 열 전도층(135)과; 상기 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성되는 제2 열 전도층(136)을 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)는 상기 파장이 변환된 광의 특정 파장 대역을 선택적으로 투과 또는 반사시킨다.
상기 제1 및 제2 열 전도층(135, 136)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 금속 물질(예를 들면, 알루미늄, 구리, 은, 금 등)로서 형성될 수 있다. 반면, 상기 제1 및 제2 열 전도층(135, 136)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 열전도도가 높은 접착 물질(열전도성 물질을 포함하는 접착제 또는 접착용 필름)로서 형성되어, 상기 형광체 층(133)을 상기 금속 휠(131)에 부착시킬 수도 있다. 상기 제1 및 제2 열 전도층(135, 136)은 상기 형광체 층(133)의 열을 상기 금속 휠(131) 쪽으로 전달함으로써 상기 형광체 층(133)의 열을 효과적으로 분산시킨다.
이하에서는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)을 제조하는 방법을 설명한다.
먼저, 상기 금속 휠(131)의 일부 표면을 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 홈을 형성한다. 상기 홈의 크기는 색 부분(color segment)의 크기에 따라 변경될 수 있다.
상기 금속 휠(131)의 홈의 일부를 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 홀을 형성한다.
상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 동일 선상에 위치되고, 상기 제1 열 전도층(135)은 상기 홈에 형성되고, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 홈에 의해 지지된다. 예를 들면, 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 양쪽 끝단은 상기 홀에 인접한 각 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 제1 열 전도층(135)은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성될 수 있다. 상기 미리설정된 거리는 설계자의 의도에 따라 다양한 거리로 변경될 수 있다.
상기 형광체 층(133)은 상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133) 상에 형성된다.
상기 제2 열 전도층(136) 및 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 동일 선상에 위치되고, 상기 제2 열 전도층(136)은 상기 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성된다. 상기 제2 열 전도층(136)은 상기 제1 열 전도층(135)과 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 도 6 내지 도7을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠을 나타낸 구성도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 홀들(관통홀들)을 포함하고, 상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성된 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 상기 형광체 층(133)의 제1 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 하부면)의 일부 표면상에 형성된 제1 열 전도층(135)과; 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성된 제2 열 전도층(136)과; 상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제2 열 전도층(136)이 서로 연결되도록 상기 형광체 층(133)의 홀들에 형성되는 제3 열 전도층(137)을 포함할 수 있다.
상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)은 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있으며, 상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)의 크기는 서로 다를 수 있다. 상기 제3 열 전도층(137)은 상기 형광체 층(133)의 홀들 내에 채워짐으로써 상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제2 열 전도층(136)의 표면에 부착될 수 있다.
상기 형광체 층(133) 상에는 상기 형광체 층(133)에 의해 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터(134)가 더 포함될 수 있다. 즉, 상기 형광체 층(133)은 상기 제1 다이크로익 필터(132)와 제2 다이크로익 필터(134) 사이에 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제2 열 전도층(136)은 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)은, 홈과 그 홈의 내부에 형성된 제1 홀(Via hole 또는 관통홀)을 갖는 금속 휠(131)(예를 들면, 원형 구조의 금속 휠)과; 상기 제1 홀에 인접한 각 홈에 의해 지지되고, 상기 제1 홀을 덮는(covering) 제1 다이크로익 필터(132)와; 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 제1 홀을 통해 입사된 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형성되고, 제2 홀들을 갖는 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133) 상에 형성된 제2 다이크로익 필터(134)와; 상기 각 홈에 위치되고, 상기 형광체 층(133)의 제1 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 하부면)의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 측면 상에 형성된 제1 열 전도층(135)과; 상기 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성되는 제2 열 전도층(136)과; 상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제2 열 전도층(136)이 서로 연결되도록 상기 형광체 층(133)의 제2 홀들에 형성되는 제3 열 전도층(137)을 포함할 수 있다.
상기 형광체 층(133)의 제2 홀들은 상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)이 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있다.
상기 제1 및 제2 다이크로익 필터(132, 134)는 상기 파장이 변환된 광의 특정 파장 대역을 선택적으로 투과 또는 반사시킨다.
상기 제1 내지 제3 열 전도층(135, 136, 137)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 금속 물질(예를 들면, 알루미늄, 구리, 은, 금 등)로서 형성될 수 있다. 반면, 상기 제1 내지 제3 열 전도층(135, 136, 137)은 상기 형광체 층(133)의 열을 냉각시키기 위해 열전도도가 높은 접착 물질(열전도성 물질을 포함하는 접착제 또는 접착용 필름)로서 형성될 수도 있다. 상기 제1 내지 제3 열 전도층(135, 136, 137)은 상기 형광체 층(133)의 열을 상기 금속 휠(131) 쪽으로 전달함으로써 상기 형광체 층(133)의 열을 더욱 효과적으로 분산시킨다.
이하에서는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)을 제조하는 방법을 설명한다.
먼저, 상기 금속 휠(131)의 일부 표면을 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 홈을 형성한다. 상기 홈의 크기는 색 부분(color segment)의 크기에 따라 변경될 수 있다.
상기 금속 휠(131)의 홈의 일부를 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 제1 홀을 형성한다.
상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 동일 선상에 위치되고, 상기 제1 열 전도층(135)은 상기 홈에 형성되고, 상기 제1 다이크로익 필터(132)는 상기 홈에 의해 지지된다. 예를 들면, 상기 제1 다이크로익 필터(132)의 양쪽 끝단은 상기 제1 홀에 인접한 각 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 제1 열 전도층(135)은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성될 수 있다. 상기 미리설정된 거리는 설계자의 의도에 따라 다양한 거리로 변경될 수 있다.
상기 형광체 층(133)은 상기 제1 열 전도층(135) 및 상기 제1 다이크로익 필터(132) 상에 형성되고, 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 상기 형광체 층(133) 상에 형성된다.
상기 제2 열 전도층(136) 및 상기 제2 다이크로익 필터(134)는 동일 선상에 위치되고, 상기 제2 열 전도층(136)은 상기 제2 다이크로익 필터(134)의 양쪽 측면과 상기 형광체 층(133)의 제2 면(예를 들면, 상기 형광체 층(133)의 상부면)의 일부 표면상에 형성된다. 상기 제2 열 전도층(136)은 상기 제1 열 전도층(135)과 서로 대향하는 위치에 형성될 수 있다.
상기 형광체 층(133)의 일부를 통상적인 반도체 공정 등을 통해 식각함으로써 제2 홀을 형성하며, 이를 도7을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치의 컬러 휠(130)에 적용된 형광체 층의 평면을 나타낸 도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 상기 형광체 층(133)의 전체 면 중에서 상기 여기광이 입사되는 영역(133A)을 제외한 영역에 적어도 하나 이상의 제2 홀(또는 다수의 홀)(137A)을 형성한다. 상기 제2 홀(137A)은 상기 제1 열 전도층(135)과 상기 제2 열 전도층(136)이 서로 대향하는 위치에 하나 또는 그 이상 형성될 수 있다. 즉, 상기 제3 열 전도층(137)은 상기 제2 홀(137A)에 채워지고, 그 제2 홀(137A)에 채워진 상기 제3 열 전도층(137)에 의해 상기 형광체 층(133)의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층(133)에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수도 있다. 상기 제2 홀(137A)은 상기 형광체 층(133)의 외주면 상에 다수개 형성될 수도 있다.
한편, 상기 컬러 휠(또는 색 변환 소자)(130)은, 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하고, 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 형성되고, 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 필터(132 또는 134)와; 상기 형광체 층(133)의 홀에 형성된 열 전도층으로 구성될 수도 있다. 반면, 상기 컬러 휠(또는 색 변환 소자)(130)은, 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질을 포함하고, 적어도 하나 이상의 홀(또는 다수의 홀)을 갖는 형광체 층(133)과; 상기 형광체 층(133)에 형성되고, 상기 형광체 층(133)에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 필터(132 또는 134)와; 상기 형광체 층(133)의 홀에 형성된 열 전도층으로도 구성될 수도 있다.
따라서, 본 발명의 제4 실시예에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성할 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 홀들에도 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성함으로써 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 및 제2 다이크로익 필터에 의해 색 재현성을 효율적으로 향상시킬 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 높일 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 광원 장치 및 그 제조 방법은, 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합하여 형광체 층을 형성하고, 상기 형광체 층의 열을 냉각시키기 위한 열 전도층을 상기 형광체 층의 상부면 및 하부면에 각각 형성할 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 홀들에도 형성함으로써, 상기 컬러 휠(130)에 별도의 투명 기판을 형성할 필요가 없으며, 고출력 광원(예를 들면, 레이저 다이오드)으로부터 열 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 상기 형광체 층의 열을 더욱 효과적으로 분산시킴으로써 상기 형광체 층에 대한 열적 신뢰성을 더욱 높일 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
131: 금속 휠 132: 제1 다이크로익 필터
133: 형광체 층 134: 제2 다이크로익 필터

Claims (23)

  1. 여기 광을 발생하는 광원과;
    상기 여기 광을 결상하는 광학계와;
    상기 결상된 여기 광을 근거로 다수의 색광을 발생하는 컬러 휠을 포함하며, 상기 컬러 휠은,
    상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하는 형광체 층과;
    상기 형광체 층에 형성되고, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터를 더 포함하며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터 및 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 투과 또는 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 반사 또는 투과시키는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 컬러 휠은,
    홈과 상기 홈의 내부에 형성된 홀을 갖는 금속 휠과;
    상기 형광체 층에 형성된 제2 다이크로익 필터를 더 포함하며,
    상기 제1 다이크로익 필터는 상기 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮으며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터와 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 형광체 층은,
    10~30 weight %의 유리 조성물과;
    70~90 weight %의 형광체 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 유리 조성물은,
    PbO-B2O3-SiO2계 유리, P2O5-B2O3-ZnO계 유리, ZnO-B2O3-RO계 유리 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 형광체 층에 형성된 열 전도층 또는 상기 형광체 층에 형성된 열 전도성 물질을 포함하는 접착제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  8. 제4항에 있어서, 상기 형광체 층에 형성된 제1 열 전도층을 더 포함하며, 상기 제1 다이크로익 필터의 일부는 상기 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 제1 열 전도층은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터의 측면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 다이크로익 필터의 측면과 상기 형광체 층의 제1 면의 일부 표면상에 형성되는 제2 열 전도층을 더 포함하며, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 제2 면의 일부 표면에 형성되며, 상기 제1면과 상기 제2면은 서로 다른 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 형광체 층에 형성된 적어도 하나 이상의 홀과;
    상기 형광체 층의 홀에 형성되는 제3 열 전도층을 더 포함하며, 상기 형광체 층의 홀은 상기 제1 열 전도층과 상기 제2 열 전도층이 서로 대향하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치.
  12. 광원에 의해 발생한 여기 광을 광학계를 통해 결상하는 단계와;
    상기 광학계를 통해 결상된 여기 광의 파장을 다수의 색광으로 변환하는 컬러 휠을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 컬러 휠을 형성하는 단계는,
    상기 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 혼합함으로써 형광체 층을 형성하는 단계와;
    상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제1 다이크로익 필터를 상기 형광체 층에 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 컬러 휠을 제조하는 단계는,
    상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 제2 다이크로익 필터를 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터 및 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제1 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 투과 또는 반사시키고, 상기 제2 다이크로익 필터는 상기 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 반사 또는 투과시키는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 컬러 휠을 제조하는 단계는,
    홈과 상기 홈의 내부에 형성된 홀을 갖는 금속 휠을 형성하는 단계와;
    상기 형광체 층에 제2 다이크로익 필터를 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 다이크로익 필터는 상기 홈에 의해 지지되고, 상기 홀을 덮으며, 상기 형광체 층은 상기 제1 다이크로익 필터와 상기 제2 다이크로익 필터 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 형광체 층을 형성하는 단계는,
    10~30 weight %의 유리 조성물과, 70~90 weight %의 형광체 물질을 혼합함으로써 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 유리 조성물은,
    PbO-B2O3-SiO2계 유리, P2O5-B2O3-ZnO계 유리, ZnO-B2O3-RO계 유리 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 형광체 층에 열 전도 층 또는 상기 형광체 층에 열 전도성 물질을 포함하는 접착제를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 형광체 층에 제1 열 전도층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 다이크로익 필터의 일부는 상기 홈의 측벽으로부터 미리설정된 거리만큼 이격된 위치에 위치되고, 상기 제1 열 전도층은 상기 미리설정된 거리만큼 이격된 공간에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 일부 표면과 상기 제1 다이크로익 필터의 측면 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2 다이크로익 필터의 측면과 상기 형광체 층의 제1 면의 일부 표면상에 제2 열 전도층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 제1 열 전도층은 상기 형광체 층의 제2 면의 일부 표면에 형성되며, 상기 제1면과 상기 제2면은 서로 다른 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 형광체 층에 적어도 하나 이상의 홀을 형성하는 단계와;
    상기 형광체 층의 홀에 제3 열 전도층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 형광체 층의 홀은 상기 제1 열 전도층과 상기 제2 열 전도층이 서로 대향하는 위치에 형성되는 것을 특징으로 하는 광원 장치의 제조 방법.
  23. 여기 광의 파장을 변환하기 위한 형광체 물질과 유리 조성물을 포함하고, 적어도 하나 이상의 홀을 갖는 형광체 층과;
    상기 형광체 층에 형성되고, 상기 형광체 층에 의해 파장이 변환된 광의 파장 영역을 선택적으로 분리시키는 다이크로익 필터와;
    상기 홀에 형성된 열 전도층 포함하는 것을 특징으로 하는 색 변환 소자.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2741139A1 (en) * 2012-12-07 2014-06-11 Samsung Electronics Co., Ltd Illumination optical system for beam projector
CN109143745A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 深圳市光峰光电技术有限公司 发光聚集器、发光设备及投影光源

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2741139A1 (en) * 2012-12-07 2014-06-11 Samsung Electronics Co., Ltd Illumination optical system for beam projector
CN103869590A (zh) * 2012-12-07 2014-06-18 三星电子株式会社 用于光束投影仪的照明光学系统
US9435996B2 (en) 2012-12-07 2016-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Illumination optical system for beam projector
CN103869590B (zh) * 2012-12-07 2017-12-08 三星电子株式会社 用于光束投影仪的照明光学系统
CN109143745A (zh) * 2017-06-27 2019-01-04 深圳市光峰光电技术有限公司 发光聚集器、发光设备及投影光源

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