KR20150089595A - Lighting device - Google Patents
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Abstract
Description
실시 형태는 조명 장치에 관한 것이다.An embodiment relates to a lighting device.
발광 다이오드(LED)는 전기 에너지를 빛으로 변환하는 반도체 소자의 일종이다. 발광다이오드는 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경친화성의 장점을 가진다. 이에 기존의 재래식 광원을 발광다이오드로 대체하기 위한 많은 연구가 진행되고 있으며, 발광다이오드는 실내외에서 사용되는 각종 램프, 액정표시장치, 전광판, 가로등 등의 조명 장치의 광원으로서 사용이 증가되고 있는 추세이다.Light emitting diodes (LEDs) are a type of semiconductor devices that convert electrical energy into light. The light emitting diode has advantages of low power consumption, semi-permanent lifetime, fast response speed, safety, and environmental friendliness compared with conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps. Therefore, much research has been conducted to replace conventional light sources with light emitting diodes. Light emitting diodes are increasingly used as light sources for various lamps used in indoor / outdoor, liquid crystal display devices, electric sign boards, streetlights, and the like .
조명 장치는 사용되는 국가, 장소, 용도 등에 따라 각각 광원의 크기, 밝기 등의 규격이 정해질 수 있다. 따라서, 발광다이오드(LED)와 같은 발광 소자를 이용하여 조명 장치의 광원으로 사용하기 위해서는 발광 소자의 크기를 조명 장치가 사용되는 용도에서 채용한 규격에 맞추어야 한다. 하지만, 조명 장치는 광범위하게 사용되기 때문에 발광 소자를 각 용도의 맞는 규격으로 제조하는 것은 곤란하다. 그리고, 다양한 규격의 발광 소자 중 특정 규격의 발광 소자가 많이 사용되는 경우 사용이 적은 발광 소자는 재고로 쌓이게 되어 비용이 발생하는 문제점이 있다. 특히, 조명 장치를 자동차의 헤드 램프에 사용하는 경우 일반적으로 사용되는 조명 장치의 광원의 규격과 자동차 헤드 램프의 광원의 규격이 달라 자동차 헤드 램프에 사용될 발광 소자는 새롭게 설계 제작해야 한다. The size of the light source, the brightness, etc., can be determined according to the country, place, and purpose of the lighting apparatus. Therefore, in order to use a light emitting device such as a light emitting diode (LED) as a light source of an illumination device, the size of the light emitting device must be adjusted to the standard used in the application in which the lighting device is used. However, since the lighting device is widely used, it is difficult to manufacture the light emitting device with a suitable standard for each application. When a light emitting device having a specific standard is used in a wide variety of light emitting devices of various sizes, a light emitting device having a small amount of use is accumulated in an inventory, resulting in a cost incurred. Particularly, when a lighting device is used for a head lamp of an automobile, a specification of a light source of a lighting device generally used is different from a standard of a light source of an automobile head lamp, and a light emitting device to be used for an automobile head lamp should be newly designed and manufactured.
실시 형태가 이루고자 하는 기술적 과제는, 발광 효율이 높은 조명 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a lighting apparatus having high luminous efficiency.
또한, 실시 형태가 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 다양한 규격에 적용할 수 있는 조명 장치를 제공하는 것이다.Further, another technical problem to be achieved by the embodiments is to provide a lighting device applicable to various standards.
또한, 실시 형태가 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 광변환층을 안정적으로 지지할 수 있는 조명 장치를 제공하는 것이다.In addition, another technical problem to be achieved by the embodiments is to provide a lighting device capable of stably supporting the light conversion layer.
또한, 실시 형태가 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 커버를 안정적으로 지지할 수 있는 조명 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a lighting device capable of stably supporting a cover.
일 실시 형태에 따른 조명 장치는 기판; 상기 기판 상에 배치된 광원부; 상기 기판 상에 배치되고, 상기 광원부 주위에 배치된 리플렉터; 및 상기 리플렉터 상에 배치되고, 상기 광원부와 소정 간격을 이격되고, 상기 광원부의 발광 면적보다 작은 개구를 갖는 커버;를 포함하고, 상기 리플렉터는 상단부와 하단부를 포함하고, 상기 리플렉터의 하단부의 두께는 상기 리플렉터의 상단부의 두께와 서로 다르다. An illumination device according to an embodiment includes a substrate; A light source unit disposed on the substrate; A reflector disposed on the substrate and disposed around the light source; And a cover disposed on the reflector, the cover being spaced apart from the light source part by a predetermined distance and having an opening smaller than the light emitting area of the light source part, wherein the reflector includes an upper end portion and a lower end portion, the thickness of the lower end portion of the reflector is Is different from the thickness of the upper end of the reflector.
실시 형태에 따른 조명 장치에 의하면, 발광 소자의 전류 밀도가 낮아지면 발광 효율이 높아져 소비전력을 낮출 수 있다.According to the lighting apparatus according to the embodiment, when the current density of the light emitting element is lowered, the light emitting efficiency is increased and the power consumption can be lowered.
실시 형태에 따른 조명 장치에 의하면, 발광 소자의 크기를 발광 소자를 사용하는 조명 장치에 적용되는 규격에 맞출 필요가 없어 기존의 발광 소자를 사용할 수 있어 원가를 절감할 수 있다. According to the lighting apparatus according to the embodiment, since it is not necessary to match the size of the light emitting element to the standard applied to the lighting apparatus using the light emitting element, the existing light emitting element can be used, and the cost can be reduced.
실시 형태에 따른 조명 장치에 의하면, 광변환층 또는 커버를 안정적으로 지지할 수 있다.According to the lighting apparatus according to the embodiment, the light conversion layer or the cover can be stably supported.
도 1은 조명 장치의 제1 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 조명 장치에서 채용된 기판에 발광 소자가 배치되어 있는 것을 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 조명 장치의 Ⅲ-Ⅲ` 방향의 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 리플렉터(120)의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 (a) 내지 (b)는 도 3에 도시된 리플렉터(120)의 또 다른 변형 예들을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 커버(130)와 광변환층(140)의 연결의 변형 예를 보여주는 단면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 광변환층(140)의 다양한 배치의 예들을 보여주는 도면이다.
도 8은 전류밀도와 광속의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 9는 조명 장치의 제2 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 10은 조명 장치의 제3 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 11은 조명 장치의 제4 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 12는 조명 장치의 제5 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 13a는 조명 장치의 제6 실시 형태를 나타내는 평면도이다.
도 13b는 도 13a에 도시된 조명 장치의 b-b`단면도이다.
도 13c는 도 13a에 도시된 조명 장치의 c방향에서 바라본 정면도이다.
도 14a는 조명 장치의 제7 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이다.
도 14b는 도 14a에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 14c는 도 14a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이다.
도 14d는 도 14c에 도시된 조명 장치를 A-A`로 절단한 단면도이다.
도 15a는 조명 장치의 제8 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이다.
도 15b는 도 15a에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 15c는 도 15a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이다.
도 16a는 조명 장치의 제9 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이다.
도 16b는 도 16a에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이다.
도 16c는 도 16a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이다.
도 17은 패키지에 사용되는 물질의 반사율과 파장에 관한 그래프이다.1 is a plan view showing a first embodiment of a lighting apparatus.
2 is a plan view showing that a light emitting element is disposed on a substrate employed in the illumination apparatus shown in Fig.
3 is a sectional view in the III-III direction of the lighting apparatus shown in Fig.
FIG. 4 is a view for explaining a modified example of the
5 (a) to 5 (b) are views for explaining still another modification of the
6 is a cross-sectional view showing a modification of the connection of the
FIG. 7 is a view showing examples of various arrangements of the
8 is a graph showing the relationship between the current density and the luminous flux.
9 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the lighting apparatus.
10 is a sectional view showing a third embodiment of the lighting apparatus.
11 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the lighting apparatus.
12 is a plan view showing a fifth embodiment of the lighting apparatus.
13A is a plan view showing a sixth embodiment of the lighting apparatus.
13B is a cross-sectional view of the illumination device shown in FIG. 13A.
13C is a front view of the lighting apparatus shown in Fig.
14A is an exploded front view showing a seventh embodiment of the lighting apparatus.
14B is an exploded perspective view of the illumination device shown in Fig. 14A.
Fig. 14C is an assembled perspective view of the illumination device shown in Fig. 14A. Fig.
14D is a cross-sectional view of the illumination device shown in FIG. 14C cut into AA '.
15A is an exploded front view showing the eighth embodiment of the lighting apparatus.
Fig. 15B is an exploded perspective view of the illumination device shown in Fig. 15A.
Fig. 15C is an assembled perspective view of the illumination device shown in Fig. 15A.
16A is an exploded front view showing a ninth embodiment of the lighting apparatus.
16B is an exploded perspective view of the illumination device shown in Fig. 16A.
16C is an assembled perspective view of the illumination device shown in Fig. 16A.
17 is a graph relating to reflectance and wavelength of a material used in a package.
이하, 실시 형태에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 실시 형태의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the use of the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the embodiments is not limited to the range of the accompanying drawings. You will know.
또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The thickness and size of each layer in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size.
도면에서 각층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다.The thickness and size of each layer in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically shown for convenience and clarity of explanation. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size.
실시 형태의 설명에 있어서, 각 엘리먼트(element)의 " 상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 배치되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 엘리먼트(element)가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 엘리먼트(element)가 상기 두 엘리먼트(element) 사이에 배치되어(indirectly) 배치되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 엘리먼트(element)를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiments, in the case of being described as being placed on "above or below" each element, the upper (upper) or lower (lower) or under includes both two elements being directly in contact with each other or one or more other elements being disposed indirectly between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.
이하, 실시 형태에서 실시하고자 하는 구체적인 기술내용에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 조명 장치의 제1 실시 형태를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 조명 장치에서 채용된 기판에 광원부가 배치되어 있는 것을 나타내는 평면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 조명 장치의 Ⅲ-Ⅲ`의 단면도이다.FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the lighting apparatus, FIG. 2 is a plan view showing that a light source unit is arranged on a substrate employed in the illumination apparatus shown in FIG. 1, Sectional view of III-III of Fig.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 조명 장치(1000)는 기판(100)과, 기판(100) 상에 배치되는 광원부(110)와, 기판(100) 상에서 광원부(110) 주위에 배치되고 광원부(110)에서 방출되는 빛을 반사하는 내측면이 기판(100)과 소정의 각도를 갖도록 형성되는 리플렉터(120)와, 리플렉터(120) 상에 배치되어 광원부(110)와 소정의 간격을 갖고 광원부(110)의 발광 면적보다 작은 면적을 갖는 개구(131)를 구비하는 커버(130)를 포함할 수 있다. 1 to 3, an
기판(100)은 광원부(110)에 전기적인 신호가 전달될 수 있도록 한다. 기판(100)은 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 메탈 코아(Metal Core) PCB, 연성(Flexible) PCB, 세라믹 기판 등을 포함할 수 있다. 또한, 기판(100)은 패키지 하지 않은 발광 소자(LED) 칩을 직접 본딩할 수 있는 COB(Chip On Board) 타입을 사용할 수 있다. 기판(100)은 방열이 뛰어난 금속 재질을 사용할 수도 있다. 또한, 세라믹을 사용할 수 있다. 예를 들어, 기판(100)은 질화알루미늄(AlN), 산화알루미늄(Al2O3), 실리콘(Si), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 및 마그네슘(Mg) 및 그 화합물 또는 산화물 중 하나를 포함하여 형성할 수 있다. The
일 실시 형태에 있어서, 광원부(110)가 배치되는 기판(100)의 면을 백색으로 제조하여, 광원부(110)에서 방출되는 빛을 흡수하지 않고 반사시킴으로써 광효율을 향상시킬 수 있다. 기판(100)은 사각형의 판 형상을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 다양한 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 원형, 타원형 또는 다각형의 판 형상일 수 있다.In one embodiment, the surface of the
광원부(110)는 전기적인 신호를 빛으로 변환하여 방출하는 역할을 수행할 수 있다. 광원부(110)에 전기적인 신호를 전달하기 위해 기판(100)은 회로 패턴(미도시)을 가질 수 있다. 그리고, 광원부(110)는 복수의 발광 소자를 포함할 수 있다. 발광 소자는 발광다이오드(LED)를 예로 들을 수 있다. 광원부(110)가 발광 소자를 포함하면, 광원부(110)의 하부가 기판(100)에 안착되고, 상부가 와이어(115)를 통해 기판(100)과 연결됨으로써, 전기적인 신호를 기판(100)의 회로 패턴과 와이어(115)를 통해 전달받을 수 있다. 도 2에 복수의 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 4개가 도시되어 있지만 이에 한정되지 않으며 조명 장치(1000)의 크기 등에 따라 위치와 개수가 정해질 수 있다. The
일 실시 형태에 있어서, 기판(100)에 복수의 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d)을 배치하는 경우, 각 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d) 간의 간격을 유지하여 배치할 수 있다. 예를 들어, 각 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d)의 간격은 5~10μm 범위 내에서 배치할 수 있다. 각 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d)의 간격이 10μm 이상으로 배치될 경우 기판(100), 리플렉터(120), 커버(130)에 의해 형성되고 광원부(110)가 배치되어 있는 공간에서 광손실이 발생될 수 있다. 그리고, 각 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d)의 간격이 5μm 이하로 배치될 경우 각 발광 소자들(110a, 110b, 110c, 110d) 간의 간격 제어가 힘들고 정상적인 구동이 어려울 수 있다. In one embodiment, when a plurality of
광원부(110)에 채용된 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 적색(red), 녹색(green), 청색(blue), 황색(yellow) 등의 색을 갖는 빛을 방출할 수 있다. 또한, 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 자외선을 방출할 수 있다. 여기서, 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 수평형(Lateral Type), 수직형(Vertical Type) 또는 플립칩형(Flip-chipType) 일 수 있지만 이에 한정하지는 않는다.The
리플렉터(120)는 광원부(110)의 주변에 배치되어 광원부(110)에서 방출된 빛을 반사하여 광효율을 증가시킬 수 있다. 리플렉터(120)는 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 리플렉터(120)는 다양한 형태로 배치될 수 있는데 예를 들어 기판(100) 상에 도 1에 도시되어 있는 것과 같은 링 형태로 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 광원부(110)에 대응하여 원형, 다각형, 또는 여러 형태의 조합으로 배치가 가능하다. The
도 3에서와 같이, 기판(100)의 측단면에서 볼 때,서로 마주보는 두 리플렉터(120)의 간격(S)은 기판(100)에서 위쪽 방향으로 멀어질수록 좁아지는 형태일 수 있다. 또한, 리플렉터(120)는 광원부(110)가 배치된 기판(100)의 상면을 기준으로 0도 이상 90도 이하의 범위 내에서 기울어진 상태로 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 이로 인해, 리플렉터(120)의 경사 방향이 와이어(115)의 경사 방향에 대응될 수 있어 와이어(115)가 리플렉터(120)에 접촉되어 손상되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 리플렉터(120)가 기판(100) 쪽으로 넓어지는 형상을 갖게 되면 집광효과로 인해 광원부(110)의 발광 면적보다 작은 크기를 갖는 개구(131)를 가질 수 있어 조명 장치(100)는 광원부(110)보다 작은 크기의 발광 면적을 가질 수 있다. 여기서, 리플렉터(120)와 기판(100) 사이의 배치 형태는 상기의 기재에 한정되는 것은 아니다. As shown in FIG. 3, the spacing S between two
도 3에 도시된 바와 같이, 리플렉터(120)의 두께는 일정할 수 있다. 즉, 리플렉터(120)의 하단부, 중단부 및 상단부 각각의 두께가 서로 동일할 수 있다. 여기서, 리플렉터(120)의 두께는 일정하지 않을 수 있다. 구체적으로, 도 4 내지 도 5를 참조하여 설명하도록 한다.As shown in Fig. 3, the thickness of the
도 4는 도 3에 도시된 리플렉터(120)의 변형 예를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a view for explaining a modified example of the
도 4를 참조하면, 리플렉터(120’)의 두께는 기판(100)의 상면에서 위쪽으로 멀어질수록 두꺼워질 수 있다. 또는 리플렉터(120’)의 두께는 커버(130)의 하면에서 아래쪽으로 멀어질수록 얇아질 수 있다. 또는, 리플렉터(120’)의 하단부의 두께(t1)는 상단부의 두께(t2)보다 얇다. Referring to FIG. 4, the thickness of the reflector 120 'may become thicker toward the upper side of the upper surface of the
리플렉터(120’)의 내측면(121’)의 상단은 광변환층(140)과 연결될 수 있다. 리플렉터(120’)의 내측면(121’)의 상단이 광변환층(140)과 연결되면, 리플렉터(120’)가 광원부(110)와 커버(130)에 배치되기 때문에, 광원부(110)로부터의 광이 커버(130)에 닿지 못하므로, 커버(130)에 의한 광 흡수 또는 광 손실을 막을 수 있는 이점이 있다. 또한, 리플렉터(120’)가 광변환층(140)을 가이드하기 때문에, 광변환층(140)을 더욱 안정적으로 지지할 수 있는 이점도 있다.The top of the inner surface 121 'of the reflector 120' may be connected to the
도 5의 (a) 내지 (b)는 도 3에 도시된 리플렉터(120)의 또 다른 변형 예들을 설명하기 위한 도면이다.5 (a) to 5 (b) are views for explaining still another modification of the
도 5의 (a)를 참조하면, 리플렉터(120’’)는 하단부(123’’)와 상단부(125’’)를 포함할 수 있다. Referring to Figure 5 (a), the
하단부(123’’)는, 도 3에 도시된 리플렉터(120)와 같이, 서로 마주보는 두 리플렉터(120)의 간격이 기판(100)에서 위쪽 방향으로 멀어질수록 좁아지는 형태일 수 있다. 또는 하단부(123’’)는 광원부(110)가 배치된 기판(100)의 상면을 기준으로 0도 이상 90도 이하의 범위 내에서 기울어진 상태로 기판(100) 상에 배치될 수 있다. The lower end 123 '' may be formed such that the distance between the two
상단부(125’’)는 하단부(123’’) 상에 배치되고, 상단부(125’’)는 하단부(123’’)의 상면에서 수직방향으로 연장된 형상을 가질 수 있다. The upper portion 125 '' may be disposed on the lower end portion 123 '' and the upper portion 125 '' may have a shape extending vertically on the upper surface of the lower end portion 123 ''.
또한, 하단부(123’’)의 내측면은 광원부(110)가 배치된 기판(100)의 상면과 예각을 이루고, 상단부(125’’)이 내측면은 광원부(110)가 배치된 기판(100)의 상면과 수직을 이룰 수 있다.The inner surface of the lower end portion 123 '' forms an acute angle with the upper surface of the
이러한 리플렉터(120’’)는, 도 3에 도시된 리플렉터(120)와 대비하여, 커버(130)를 더 안정적으로 지지할 수 있는 이점이 있다. Such a reflector 120 '' has an advantage in that it can more stably support the
또한, 리플렉터(120’’)가 광변환층(140)과 연결될 경우에는, 광변환층(140)을 안정적으로 지지할 수 있는 이점도 있다.In addition, when the reflector 120 '' is connected to the
도 5의 (b)를 참조하면, 리플렉터(120’’’)는 내측면(121’’’)은 곡면일 수 있다. 내측면(121’’’)은, 외측면(127’’’) 방향 또는 도 3에 도시된 광원부(110)에서 멀어지는 방향으로 볼록할 수 있다.Referring to FIG. 5B, the reflector 120 '' 'may have a curved inner surface 121' ''. The inner surface 121 '' 'may be convex in the direction of the outer surface 127' '' or in the direction away from the
리플렉터(120’’’)의 외측면(127’’’)은 곡면일 수 있다. 외측면(127’’’)은, 바깥 방향 또는 도 3에 도시된 광원부(110)에서 멀어지는 방향으로 볼록할 수 있다. 여기서, 외측면(127’’’)은 곡면이 아닌, 도 3에 도시된 바와 같이, 평면일 수도 있다.The outer surface 127 '' 'of the reflector 120' '' may be curved. The outer surface 127 '' 'may be convex in the outward direction or in a direction away from the
리플렉터(120’’’)의 내측면(121’’’)과 외측면(127’’’)은 도면에 도시된 바와 같이, 서로 다른 곡률을 가질 수 있다. 이 경우, 리플렉터(120’’’)의 하단부와 상단부의 두께는 서로 다를 수 있다. The inner surface 121 '' 'and the outer surface 127' '' of the reflector 120 '' 'may have different curvatures as shown in the figure. In this case, the thickness of the lower end portion and the upper end portion of the reflector 120 '' 'may be different from each other.
여기서, 리플렉터(120’’’)의 내측면(121’’’)과 외측면(127’’’)은 서로 동일한 곡률을 가질 수도 있다. 이 경우, 리플렉터(120’’’)의 하단부와 상단부의 두께는 서로 같을 수 있다.Here, the inner surface 121 '' 'and the outer surface 127' '' of the reflector 120 '' 'may have the same curvature. In this case, the thickness of the lower end portion and the upper end portion of the reflector 120 '' 'may be equal to each other.
이러한 리플렉터(120’’’)는 내측면(121’’’)이 곡면이기 때문에, 도 3에 도시된 광원부(110)와 리플렉터(120’’’) 및 광변환층(140)에 의해 구획되는 소정의 공간이, 도 3에 도시된 공간보다 더 넓다. 따라서, 광원부(110)로부터의 광이 리플렉터(120’’’)와 광변환층(140)에서 반사되어 믹싱되는 공간이 더 넓어지므로, 조명 장치에서 방출되는 광의 효율 및 색의 구현이 개선될 수 있는 이점이 있다.Since the inner surface 121 '' 'of the reflector 120' '' is curved, the reflector 120 '' 'is divided by the
도 1 내지 도 5를 참조하면, 리플렉터(120, 120’, 120’’, 120’’’)는 광효율이 증가되도록 하기 위해 반사율이 높은 재질이 사용될 수 있다. 이를 위해, 리플렉터(120, 120’, 120’’, 120’’’)는 금속, 유리, 세라믹 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 리플렉터(120, 120’, 120’’, 120’’’)는 세라믹 중 산화알루미늄(Al2O3)을 포함할 수 있다. 또한, 리플렉터(120, 120’, 120’’, 120’’’)의 적어도 한 쪽 측면에 별도의 반사층(미도시)이 배치되어 광효율을 증가시킬 수 있다.1 to 5, a material having high reflectance may be used to increase the light efficiency of the
다시, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 커버(130)는 광원부(110) 상에 배치되고 소정의 면적을 갖는 개구(131)가 형성될 수 있다. 개구(131)의 면적은 광원부(110)의 발광 면적보다 작게 형성될 수 있다. 광원부(110)의 발광 면적은 발광 소자의 면적 또는 면적의 합을 의미할 수 있다. 발광 소자의 면적은 기판(100)과 수평인 평면에서의 발광 소자의 면적을 의미할 수 있다. 또한, 광원부(110)의 발광 면적은 기판(100) 상에 배치된 발광 소자의 최외곽을 이은 선으로 형성되는 폐곡면을 의미할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 광원부(110)의 발광 면적이 사각형인 경우 발광 소자의 최상단의 수평 연장된 선(a-a`)과 발광 소자의 최하단의 수평 연장선(b-b`)에 각각 교차하는 발광 소자의 좌측의 수직 연장선(c-c`)과 발광 소자의 우측의 수직 연장선(d-d`)으로 형성되는 폐곡면을 의미할 수 있다. 여기서, 광원부(110)의 발광 면적은 직사각형으로 표시되어 있지만 이에 한정되지 않으며 발광 소자의 기판(100) 상의 배치에 따라 다르게 형성될 수 있다.1 to 3, the
그리고, 커버(130)는 광투과율이 낮은 물질로 형성될 수 있다. 광투과율이 낮은 물질로는 예를 들어 반사율이 높은 물질일 수 있다. 반사율이 높은 물질은 예를 들어, 은, 은을 포함하는 합금, 알루미늄 등을 포함하는 금속성 물질과, 광학다층막(유전체 다층막)을 포함하는 비금속성 물질을 포함할 수 있다. 또한, 산화티탄, 산화 알루미늄, 산화 지르코늄, 하프늄 산화물 등을 포함할 수 있는 금속 산화물 일 수 있다. 본 발명에 따른 조명 장치(1000)는 광원부(110)의 주변에는 각각 광원부(110)를 둘러 쌓은 리플렉터(120)와 개구(131)가 형성된 커버(130)가 배치되어 있기 때문에 광원부(110)에서 방출된 빛은 커버(130)에 형성된 개구(131)를 통해서만 외부로 방출될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 조명 장치(1000)의 발광 면적은 개구(131)의 면적에 해당될 수 있다. 따라서, 개구(131)의 면적은 조명 장치(1000)가 사용될 용도에 따른 규격에 의해 정해질 수 있다. 즉, 규격에 발광 면적의 크기가 가로로 1mm, 세로로 8mm로 설정되어 있는 경우, 개구(131)의 크기를 가로 1mm, 세로 8mm로 하면 규격에 맞는 조명 장치(1000)가 될 수 있다. 이렇게 개구(131)이 조명 장치(1000)의 발광 면적의 규격에 맞게 제작되면, 발광 소자로 이루어진 광원부(110)의 크기가 개구(131)의 크기보다 더 크더라도 빛은 개구(131)을 통해서만 방출되기 때문에 조명 장치(1000)는 규격에 맞는 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어 설명하면, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 기판(110) 상에 각각 가로, 세로 각각 1.45mm의 크기를 갖는 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)를 4개를 일렬로 배치하더라도 개구(131)의 면적이 규격에 맞기 때문에 조명 장치(1000)는 규격에 맞을 수 있다. 또한, 가로, 세로 각각 1.45mm의 크기를 갖는 발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 널리 사용되는 발광 소자이기 때문에 별도로 개구(131)의 면적에 맞는 발광 소자를 설계할 필요가 없다. The
발광 소자(110a, 110b, 110c, 110d)는 전류밀도가 낮을수록 광효율이 더 높기 때문에 전류 밀도를 낮추게 되면 조명 장치(1000)의 소비전력을 낮출 수 있고 발광 소자의 발광 효율 및 수명 등이 향상될 수 있다. 따라서, 광원부(110)의 발광 면적을 크게 할 경우 전류 밀도를 낮출 수 있고 이를 통해 발광 효율을 개선할 수 있다. 예를 들어, 조명 장치(1000)에서 광원부(110)의 발광 소자의 크기를 크게 하여 발광 면적을 크게 할 경우 전류밀도를 낮출 수 있고 이를 통해 광원부(110)의 발광 효율을 예를 들어, 최대 30% 범위로 향상되도록 할 수 있다. 즉, 조명 장치(1000)에서 개구(131)의 면적을 규격에 맞추고 광원부(110)의 발광 면적을 개구(131)의 면적보다 크게 하여 발광 효율을 향상시킬 경우 광학 손실율을 30% 보다 낮아지도록 할 수 있어 종합적으로 발광 효율 개선의 효과를 기대할 수 있다. 바꾸어 말하면, 광학 손실율을 30% 이내가 되도록 할 수 있어 조명 장치(1000)의 전체적인 광 추출 효율이 70% 이상이면 되어 조명 장치(1000)의 성능이 향상되었다고 할 수 있다. 더욱 자세하게는 광학 손실율이 25% 이내가 되어 조명 장치(1000)의 발광 효율이 75% 이상이 될 경우 더 큰 조명 장치(1000)의 성능 향상이 가능할 수 있다.Since the luminous efficiency of the
일 실시 형태에 있어서, 커버(130)의 개구(131)에는 광원부(110)에서 방출되는 빛의 파장을 변환시키는 광변환층(140)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 광변환층(140)은 개구(131)가 형성된 커버(130)의 하면에 배치될 수 있다. In one embodiment, the
광변환층(140)이 개구(131)에 배치되면 광변환층(140)이 광원부(110)와 일정한 간격을 갖게 된다. 이렇게 광변환층(140)이 광원부(110)에 직접 접촉되지 않고 일정한 간격을 갖게 되면, 광원부(120)에서 발생한 열이 광변환층(140)에 직접적으로 영향을 미치지 않아 광변환층(140)의 내열성이 향상될 수 있다. 또한, 휘도 균일성이 향상될 수 있다. 그리고, 광변환층(140)은 빛의 파장을 변화시키는 광변환물질이 유리판, 실리콘, PMMA, PC, 아크릴판 등에 분산되도록 하여 형성할 수 있다. 광변환층(140)은 커버(130)에 접착제를 이용하여 고정될 수 있으며 접착제는 열에 안정적인 것을 사용할 수 있다. When the
도 3에 도시된 바와 같이, 커버(130)에 있어서 광변환층(140)이 접착되는 부분은 커버(130)와 다른 재질 또는 재료로 구성될 수 있다. 구체적으로, 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.3, the portion of the
도 6은 도 3에 도시된 커버(130)와 광변환층(140)의 연결의 변형 예를 보여주는 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a modification of the connection of the
도 6을 참조하면, 광변환층(140)은, 커버(130)가 아닌, 광투과부(150)에 접착될 수 있다. 광투과부(150)는 커버(130)에 배치되며, 개구(131)를 정의한다. Referring to FIG. 6, the
광투과부(150)는 커버(130)의 개구(131)를 정의하는 커버(130)의 가장자리에 연결 또는 가장자리에서 연장된 것일 수 있다. 이러한 광투과부(150)는 광변환층(140)을 통과하는 광을 투과시킬 수 있다. The
광변환층(140)의 중심부는 커버(130)의 개구(131) 아래에 배치되고, 광변환층(140)의 중심부를 제외한 가장자리는 광투과부(150) 아래에 배치된다.The central portion of the
이러한 광투과부(150)를 포함하는 조명 장치는, 도 3에 도시된 조명 장치와 대비하여, 더 많은 광을 밖으로 방출할 수 있는 이점이 있다. The illuminating device including such a
즉, 도 3에 도시된 개구(131)와 도 6에 도시된 개구(131)가 동일한 크기일 경우, 광투과부(150)에 의해 도 6에 도시된 개구(131)에서 더 많은 광이 방출되므로, 조명 장치의 발광 효율이 향상되는 이점이 있다.That is, when the
도 6에서, 광변환층(140)이 커버(130) 또는 개구(131) 아래에 배치된 것으로 도시되어 있으나, 광변환층(140)은 커버(130) 또는 개구(131) 상에 배치될 수도 있다.6, the
한편, 광변환층(140)의 다양한 배치의 예들을 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.On the other hand, examples of various arrangements of the
도 7은 도 3에 도시된 광변환층(140)의 다양한 배치의 예들을 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a view showing examples of various arrangements of the
도 7의 (a)를 참조하면, 광변환층(140)은 개구(131)가 형성된 커버(130)의 상면에 배치될 수도 있다.Referring to FIG. 7A, the photo-
도 7의 (b)를 참조하면, 광변환층(140)은 개구(131)가 형성된 커버(130’)의 하단부에 삽입될 수 있다. 광변환층(140)은 커버(130’)의 하단부에 일 부분이 삽입될 수 있다. 여기서, 광변환층(140)은 커버(130’)의 하단부에 전부가 삽입될 수도 있다. Referring to FIG. 7 (b), the photo-
도 7의 (c)를 참조하면, 광변환층(140)은 개구(131)가 형성된 커버(130’’)의 상단부에 삽입될 수 있다 광 변환층(140)은 커버(130’’)의 상단부에 일 부분이 삽입될 수 있다. 여기서, 광 변환층(140)은 커버(130’’)의 상단부에 전부가 삽입될 수도 있다.Referring to FIG. 7C, the
일 실시 형태에 있어서, 리플렉터(120)와 커버(130)는 하나의 몸체로 이루어질 수 있다. 리플렉터(120)와 커버(130)가 하나의 몸체로 이루어지는 경우 리플렉터(120)와 커버(130)가 하나의 공정을 통해 배치될 수 있어서, 리플렉터(120)에 커버(130)를 부착하는 공정을 생략할 수 있어 공정상 이점이 있을 수 있다. 또한, 리플렉터(120)와 커버(130)가 하나의 몸체로 이루어질 경우 리플렉터(120)와 커버(130)가 별도로 이루어져 결합 시 발생할 수 있는 오부착 등의 문제점을 줄일 수 있다. In one embodiment, the
하기의 표 1은 리플렉터(120), 커버(130), 기판(100)의 및 광원부(110)의 발광 소자의 반사율에 따른 조명 장치의 발광 효율에 관한 실험 데이터를 나타낸다. 여기서, 광원부(110)의 발광 소자에서 방출된 빛은 리플렉터(120), 커버(130), 기판(100)에서 반사될 수 있고, 또한, 발광 소자에서 방출된 빛은 리플렉터(120), 커버(130), 기판(100) 등에 의해 반사되어 다시 발광 소자의 표면에 도달되어 발광 소자의 표면에서 반사될 수 있다. 또한, 광원부(110)는 4개의 발광 소자를 포함하고 각 발광 소자는 광출력이 1W인 것으로 실험을 하였다. 그리고, 리플렉터(120)의 반사면과 발광 소자가 배치되는 기판(100) 사이의 각도는 25°가 되도록 하였다. 4개의 발광 소자의 각각의 광출력이 1W 이기 때문에 광원부(110)의 광출력은 4W가 된다. 따라서, 개구(131)을 통해 방출되는 되는 빛의 도달 광량이 3W 이상이면, 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량이 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있어 전류 밀도 저감에 따른 광효율의 증가가 빛의 도달 광량의 저감을 보상할 수 있다. Table 1 below shows experimental data on the luminous efficiency of the illumination device according to the reflectance of the
상기의 표 1에서, 리플렉터(120), 커버(130), 기판(100)의 반사율의 평균을 패키지 반사율이라 칭하고 Rp로 표시하였고 발광 소자의 반사율을 칩 반사율이라 칭하고 Rc로 표시하였다.In Table 1, the average reflectance of the
상기의 표 1을 보면, 패키지 반사율이 99%인 경우 칩의 반사율이 98-88% 이면, 개구(131)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.511~3.020 W이고, 패키지 반사율이 98%인 경우 칩의 반사율이 98-92% 이면, 개구(131)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.283~3.019 W 이다. 따라서, 패키지 반사율이 98% 이상이고 칩반사율이 92% 이상이거나 패키지 반사율이 99% 이상이고 칩반사율이 88% 이상이면 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량은 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있다.As shown in Table 1, when the package reflectance is 99%, the reflectance of the chip is 98-88%, the amount of light emitted through the
도 8은 전류밀도와 광속의 관계를 나타내는 그래프이다. 8 is a graph showing the relationship between the current density and the luminous flux.
도 8을 참조하면, 전류밀도가 높아질수록 광속이 점차 낮아지는 것이 개시되어 있다. 예를 들어, 전류밀도가 250mA/mm2인 경우 광속은 1.35이고 전류밀도가 500mA/mm2인 경우 광속은 1.00임을 알 수 있다. 즉, 전류밀도가 500mA/mm2에서 250mA/mm2로 1/2배가 되면 광속은 1.00에서 1.35로 1.35배가 됨을 알 수 있다. 따라서, 전류밀도가 절반이 되면 광효율이 30% 이상 증가됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 8, it is disclosed that the luminous flux gradually decreases as the current density increases. For example, if the current density is 250 mA / mm < 2 >, the luminous flux is 1.35 and the luminous flux is 1.00 when the current density is 500 mA / mm < That is, when the current density is 1/2 times the current density from 250 mA / mm 2 to 250 mA / mm 2, the luminous flux is 1.35 times from 1.00 to 1.35. Therefore, it can be seen that when the current density is halved, the light efficiency is increased by 30% or more.
도 9는 조명 장치의 제2 실시 형태를 나타내는 단면도이다.9 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the lighting apparatus.
도 9를 참조하면, 조명 장치(5000)는 기판(500)과, 기판(500) 상에 발광 소자를 포함하는 광원부(510)와, 광원부(510)의 주위로 형성되어 광원부(510)에서 방출되는 빛을 반사하는 리플렉터(520)를 포함할 수 있다. 그리고, 리플렉터(520)에 의해 광원부(510)와 일정한 간격을 갖고 배치되는 커버(530)를 포함할 수 있다. 커버(530)에는 광원부(510)의 발광 면적보다 작은 면적을 갖는 개구(531)가 형성되고, 개구(531)에는 글래스(540a)가 형성되어 광원부(510)에서 방출되는 빛을 확산시킬 수 있다. 예를 들어, 글래스(540a)는 개구(531)가 형성된 커버(530)의 하면 또는 상면에 배치될 수 있다. 9, the
글래스(540a)는 빛의 확산을 더욱 향상시킬 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 글래스(540a)는 아르곤(Ar)을 포함하여 빛의 확산을 향상시킬 수 있다. 그리고, 광원부(510)상에 광변환층(511)이 접촉하는 형태로 배치될 수 있다. 또한, 조명 장치(5000)는 와이어(515)를 이용하여 광원부(510)와 기판(500)이 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 광원부(510)와기판(500)이 와이어(515)를 통해 전기적으로 연결하기 위해 예를 들어, 광원부(510) 상에 광원부(510)의 상면과 접촉하여 배치된광변환층(511)이 광원부(510) 상면 중 일부를 덮지 않도록 배치할 수 있고 광변환층(511)이 배치되어 있지 않은 광원부(510)의 상면에 와이어(515)가 연결할 수 있다. The
도 10은 조명 장치의 제3 실시 형태를 나타내는 단면도이다. 10 is a sectional view showing a third embodiment of the lighting apparatus.
도 10을 참조하면, 조명 장치(6000)는 기판(600)과, 기판(600) 상에 발광 소자로 형성된 광원부(610)와, 기판(600) 상에 배치되어 광원부(610)의 주위와 상부를 덮는 리플렉터(621)를 포함할 수 있다. 리플렉터(621)는 예를 들어 금속과 같은 반사율이 높은 물질을 포함하여 형성될 수 있다. 리플렉터(621)의 형태는 도 10에 도시된 모양으로 형성이 가능하나 이에 한정되는 것은 아니며 여러 가지 모양으로 형성될 수 있다. 여기서, 리플렉터(621)와 기판(600) 사이의 각도가 90도로 되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 90도 보다 작은 각도로 될 수 있다. 리플렉터(621)가 기판(600)과 90도 보다 작은 각도로 형성되면, 광 반사 효율이 더 향상될 수도 있다. 그리고, 리플렉터(621)의 상부에는 개구(631)가 형성될 수 있다. 개구(631)는 조명 장치(6000)의 규격에 맞춰 면적이 결정될 수 있으며, 개구(631)의 면적은 광원부(610)의 발광 면적보다 작게 형성될 수 있다. 그리고, 개구(631)에는 광변환층(640)이 형성되어 조명 장치(6000)의 광효율이 향상될 수 있도록 한다. 예를 들어 광변환층(640)은 개구(631)가 형성된 리플렉터(621)의 상면 또는 하면에 배치될 수 있다. 또한, 발광 소자의 상면과 기판(600)이 전기적으로 연결되는 와이어(615)를 더 포함할 수 있다. 10, a
도 11은 조명 장치의 제4 실시 형태를 나타내는 단면도이다.11 is a cross-sectional view showing a fourth embodiment of the lighting apparatus.
도 11을 참조하면, 조명 장치(7000)는 기판(700)과, 기판(700) 상에 발광 소자로 형성된 광원부(710)와, 기판(700) 상에 배치되어 광원부(710)의 주위와 상부를 덮는 형태의 리플렉터(721)를 포함할 수 있다. 그리고, 리플렉터(721)의 상부에는 개구(731)가 형성될 수 있다. 개구(731)는 조명 장치(7000)의 규격에 맞춰 면적이 결정될 수 있으며, 개구(731)의 면적은 광원부(710)의 발광 면적보다 작게 형성될 수 있다. 그리고, 개구(731)에는 광변환층(740)이 형성되어 광효율이 향상될 수 있다. 또한, 발광 소자의 상면과 기판(700)이 전기적으로 연결되는 와이어(715)를 더 포함할 수 있다.11, the
여기서, 기판(700)은 세라믹으로 형성될 수 있다. 세라믹으로 기판(700)을 형성하면 기판(700)이 광원부(710)에서 발생되는 열 등에 의해 변색되는 것을 방지할 수 있다. 기판(700)에 사용될 수 있는 세라믹재료로는 질화알루미늄(AlN), 산화알루미늄(Al2O3), 이산화규소(SiO2), SixOy, SI3N4, SixNy, SiOxNy 등을 예로 들을 수 있고 열전도도가 140w/mK 이상인 금속 산화물을 포함할 수 있다. 기판(700)이 세라믹 중 열전도도가 낮은 것으로 형성되면 기판(700)의 방열성능이 저하될 수 있다. 따라서, 기판(700)의 방열성능이 저하되는 것을 방지하기 위해 기판(700)에 비아홀(701a, 701c)과, 홈부(701b)를 형성하고 비아홀(701a, 701c)과 홈부(701b)에 각각 기판(700)보다 열전도성이 높은 물질을 채워 기판(700)의 방열성능을 개선할 수 있다. 열전도성이 높은 물질은 질화알루미늄(AlN), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn) 및 마그네슘(Mg) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 광원부(710)의 하부에 형성되어 있는 홈부(701b)는 기판(700)을 관통하지 않게 형성될 수 있고 기판(700)의 외곽에 형성되어 있는 비아홀(701a, 701c)은 기판(700)을 관통하여 형성될 수 있다. Here, the
도 12는 조명 장치의 제5 실시 형태를 나타내는 평면도이다.12 is a plan view showing a fifth embodiment of the lighting apparatus.
도 12를 참조하면, 조명 장치(8000)는 기판(800)과, 기판(800) 상에 발광 소자를 포함하는 광원부(810)와, 광원부(810)의 주위로 형성되어 광원부(810)에서 방출되는 빛을 반사하는 리플렉터(820)를 포함할 수 있다. 리플렉터(820)는 기판(800) 상에 상부에 개구(831)이 형성된 사각뿔대 형태로 배치될 수 있다. 개구(831)는 광원부(810)의 발광 면적보다 작은 면적을 갖도록 형성될 수 있다. 그리고, 개구(831)에는 광원부(810)에서 방출되는 빛의 파장을 변화시키는 광변환층(840)이 배치될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니고 개구(831)에는 글래스가 배치될 수 있다. 개구(831)에 글래스가 배치되게 되면 광원부(810)에 광변환층이 접촉하는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 광변환층(840) 또는 글래스는 개구(831)가 형성된 리플렉터(820)의 상면 또는 하면에 배치될 수도 있다.12, a
상기와 같이 형성된 조명 장치(800)는 광원부(810)에서 빛이 발광되면, 빛은 리플렉터(820)에 의해 반사되어 경로가 바뀌어 개구(831)를 통해 외부로 방출되게 된다. 이때, 개구(831)에 광변환층(840)이 배치되어 있으면 광변환층(840)에 의해 광원부(810)에서 방출되는 빛의 파장이 변화될 수 있다. When the light is emitted from the
도 13a는 조명 장치의 제6 실시 형태를 나타내는 평면도이고, 도 13b는 도 13a에 도시된 조명 장치의 b-b`단면도이다. 또한, 도 13c는 도 13a에 도시된 조명 장치의 c방향에서 바라본 정면도이다.FIG. 13A is a plan view showing a sixth embodiment of the lighting apparatus, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line b-b 'of the lighting apparatus shown in FIG. 13A. Fig. 13C is a front view of the lighting apparatus shown in Fig.
도 13a 내지 도 13c를 참조하면, 조명 장치(9000)는 기판(900) 상에 광원부(910)가 배치된다. 광원부(910)는 2×2 형태로 배열되는 4개의 발광 소자를 포함할 수 있다. 또한, 광원부(910)에서 방출된 빛을 반사하여 광효율이 향상될 수 있게 하는 리플렉터(920)가 배치될 수 있다. 리플렉터(920)는 기판(900) 상에서 광원부(910)의 하나의 일측면에 개구(931)가 형성되고 개구(931)가 형성된 일측면을 제외한 나머지 측면과 상면을 덮는 형태로 배치될 수 있다. 일 실시 형태에 있어서, 리플렉터(920)가 덮지 않은 일측면에는 광변환층(940)이 형성될 수 있다.13A to 13C, a
그리고, 광원부(910)의 4개의 발광 소자는 개구(931)쪽에 인접한 2개의 발광 소자와 리플렉터(920) 사이의 거리(d1)는 개구쪽에 인접하지 않은 2개의 발광 소자와 리플렉터(920) 사이의 거리(d2) 보다 더 길게 되도록 배치될 수 있다. 이러한 거리 차이가 발생하는 이유는 출사구 표면의 광 분포가 발광 소자의 배치에 영향을 받기 때문이다. 즉, 발광 소자의 배치에 따라 출사구 표면의 광 분포가 달라질 수 있는데, 발광 소자들은 출사구 표면의 광 분포가 평탄하도록 배치될 수 있다. 따라서, d1 < d2의 관계가 될 수도 있다. 그리고, 출사구 표면의 광 분포가 중요하지 않은 경우에는 d1 = d2의 관계를 가질 수도 있다. 아울러, 발광 소자와 리플렉터(920)사이의 거리 이외에도 발광 소자가 배치된 기판(900)의 높이 조절을 통해서도 광 분포 조절을 할 수 있다.The distance d1 between the two light emitting elements adjacent to the
하기의 표 2는 리플렉터(920), 커버(930), 기판(900) 및 발광 소자의 반사율에 따른 조명 장치의 발광 효율에 관한 실험 데이터를 나타낸다. 또한, 광원부(910)는 2×2 형태로 배열되는 각각의 발광 소자가 1W인 것으로 실험을 하였다. 4개의 발광 소자의 각각의 광출력이 1W 이기 때문에 광원부(110)의 광출력은 4W가 된다. 따라서, 개구(131)를 통해 방출되는 되는 빛의 도달 광량이 3W 이상이면, 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량이 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있다. 따라서, 전류 밀도 저감에 따른 광효율의 증가가 빛의 도달 광량의 저감을 보상할 수 있다.Table 2 below shows experimental data on the luminous efficiency of the illuminator according to the reflectance of the
상기의 표 2에서, 리플렉터(120), 커버(130), 기판(100)의 반사율의 평균을 패키지 반사율이라 칭하고 Rp로 표시하였고 발광 소자의 반사율을 칩 반사율이라 칭하고 Rc로 표시하였다.In Table 2, the average reflectance of the
상기의 표 2를 보면, 패키지의 반사율이 99%인 경우 칩의 반사율이 80-98% 이면, 개구(931)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.778~3.074 W이고, 패키지의 반사율이 98%인 경우 칩의 반사율이 85-98% 이면, 개구(931)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.668~3.165 W 이고, 패키지의 반사율이 96%인 경우 칩의 반사율이 85-98%이면, 개구(931)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.462~3.004 W이고, 패키지의 반사율이 94%인 경우 칩의 반사율이 90-98%이면, 개구(931)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.272~3.005 W이고, 패키지의 반사율이 92%인 경우 칩의 반사율이 96-98% 이면, 개구(931)를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.102~3.023 W 이다. 따라서, 패키지 반사율이 92% 이상이고 칩반사율이 96% 이상이거나 패키지 반사율이 94% 이상이고 칩반사율이 90% 이상이거나 패키지 반사율이 96% 이상이고 칩반사율이 85% 이상이거나 패키지 반사율이 98% 이상이고 칩반사율이 85% 이상이거나 패키지 반사율이 99% 이상이고 칩반사율이 80% 이상이면, 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량은 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있다.As shown in Table 2, when the reflectance of the package is 99%, the reflectance of the package is 80-98%, the amount of light emitted through the
도 14a는 조명 장치의 제7 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이고, 도 14b는 도 14a에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 14c는 도 14a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이고, 도 14d는 도 14c에 도시된 조명 장치를 A-A`로 절단한 단면도이다.14A is an exploded perspective view showing the seventh embodiment of the lighting apparatus, Fig. 14B is an exploded perspective view of the lighting apparatus shown in Fig. 14A, Fig. 14C is a combined perspective view of the lighting apparatus shown in Fig. 14A, 14C is a cross-sectional view of the illumination device taken along line AA '.
도 14a 내지 도 14d를 참조하면, 조명 장치(10000)는 제1 광원부(1010a)가 상면에 배치되어 있는 제1 기판(1000a)과, 제2 광원부(1010b)가 상면에 배치되어 있는 제2 기판(1000b)과, 제1 광원부(1010a)와 제2 광원부(1010b)에서 조사되는 빛을 반사하는 복수의 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c)를 포함하며, 일면에 개구가 형성되어 있는 입체형상을 갖고, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)과 각각의 복수의 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c)가 입체형상의 한 면이 될 수 있다. 즉, 복수의 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c)는 각각 조명 장치(10000)의 전면과 후면과 하부면에 배치되고 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)은 조명 장치(10000)의 양측면에 각각 배치될 수 있다. 이때, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)의 측면과 하부면은 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c)에 부착될 수 있다. 14A to 14D, the
그리고, 조명 장치(1000)의 상부면은 개구가 될 수 있다. 또한, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)은 입체 형상 내부에서 제1 광원부(1010a)와 제2 광원부(1010b)이 마주보도록 배치될 수 있다. And, the upper surface of the
제1 광원부(1010a)와 제2 광원부(1010b)는 각각 2개의 발광 소자를 포함할 수 있어 조명 장치(10000)는 총 4개의 발광 소자를 포함할 수 있다. 또한, 제1 기판(1000a)에 배치된 2개의 발광 소자는 간격이 좁게 배치될 수 있지만, 제2 기판(1000b) 상에 배치된 2개의 발광 소자는 간격이 넓게 배치될 수 있다. The first
발광 소자의 배치에 따라 광이 출사되는 부분의 광 분포가 달라질 수 있다. 즉, 광이 출사되는 부분은 발광 소자의 간격이 좁으면 출사 부분의 양쪽 끝이 어두워지고, 발광 소자의 간격이 넓으면 출사 부분의 중심부가 어두워질 수 있다. 따라서, 4개의 발광 소자가 존재하는 경우, 2개의 발광 소자는 간격을 좁게 배치하고, 다른 2개의 발광 소자는 간격을 넓게 배치하여, 출사 부분에서 빛이 균일하게 분포되도록 할 수 있다.이상에서는 발광 소자가 각 기판상에 2개씩 배치된 것으로 설명하였으나 이에 한정하지 않으며 기판상에 배치되는 발광 소자의 개수 및 배치 등은 변경이 가능하다.The light distribution at the portion where the light is emitted may be varied depending on the arrangement of the light emitting elements. That is, at the portion where light is emitted, both ends of the emitting portion become dark when the interval of the light emitting elements is narrow, and the center portion of the emitting portion can be dark when the interval of the light emitting elements is wide. Accordingly, when four light emitting elements are present, the two light emitting elements may be arranged with a narrow space, and the other two light emitting elements may be arranged with a wide interval so that light is uniformly distributed in the light emitting portion. It is to be understood that the present invention is not limited thereto and the number and arrangement of the light emitting elements disposed on the substrate can be changed.
그리고, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)이 V 자 형태로 배치되고, 정면과 후면은 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)사이로 빛이 방출되는 것을 방지하고 발광 소자에서 방출되는 빛을 반사하는 리플렉터(1020a, 1020b)가 각각 배치될 수 있다. 그리고, 조명 장치(10000)의 상면에는 개구가 형성될 수 있다. 또한, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)이 V 자형태로 배치되어 제1 광원부(1010a)와 제2 광원부(1010b) 사이의 거리는 개구쪽으로 가까워질 수록 길어질 수 있다. 즉, 발광 소자간의 거리 중 개구에 인접한 부분의 거리(d3)가개구와 떨어져 있는 부분의 거리(d4)보다 더 길 수 있다. 이때, 조명 장치(10000)의 하부에 배치되어 있는 리플렉터(1020c)는 상면이 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)이 이루는 각도에 대응되는 소정의 각도로 경사져 있는 부분이 있고 경사진 부분에 리플렉터(1020c)가 배치됨으로써,V 자 형태로 배치된 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)이 서로 이루는 각도가 결정될 수 있다. 또한, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)이 리플렉터(1020c)와 접할 때 틈이 발생하지 않도록 함으로써 제1 광원부(1010a)와 제2 광원부(1010b)에서 방출되는 빛이 조명 장치(10000)의 하부에서새는 것을 방지할 수 있다. 또한, 조명 장치(10000)의 규격에서 발광 면적의 크기가 1mm×4mm 이면, 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)의 제1방향(a)의 길이를 4mm가 되도록 하고, 개구부분에서 제2방향(b)인 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)의 간격을 1mm가 되도록하면 조명 장치(10000)는 규격에 맞게 될 수 있다. 하지만, 조명 장치(10000)의 크기는 이에 한정되는 것은 아니며, 규격에 따라 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)의 제1방향(a)의 길이와 제2방향(b)인 개구부분에서의 제1 기판(1000a)과 제2 기판(1000b)의 간격이 결정될 수 있다. 일 실시 형태에 있어서, 제1 기판(1000a) 및 제2 기판(1000b) 중 적어도 하나는 세라믹 기판일 수 있다. 세라믹 기판은 수명이 길고, 우수한 방열 효과를 가질 수 있다. 따라서, 세라믹 기판을 사용하면, 제1 기판(1000a) 및 제2 기판(1000b)이 배치되어 있는 발광 소자에서 발생되는 열 등에 의해 변색되는 것을 방지할 수 있다.The
하기의 표 3은 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c), 제1 기판(1000a), 제2 기판(1000b), 제1 광원부(1010a) 및 제2 광원부(1010b)의 반사율에 따른 조명 장치의 발광 효율에 관한 실험 데이터를 나타낸다. 또한, 광원부(1010a, 1010b)에 포함되는 각 발광 소자의 광출력이 1W인 것으로 실험을 하였다. 4개의 발광 소자의 각각의 광출력이 1W 이기 때문에 광원부(110)의 광출력은 4W가 된다. 따라서, 개구을 통해 방출되는 되는 빛의 도달 광량이 3W 이상이면, 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량이 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있다. 따라서, 도 8의 설명부분에 기재되어 있는 것과 같이 전류밀도가 절반이 되면 광효율이 30% 이상 증가되기 때문에 개구(131)에서 방출되는 빛의 도달 광량이 광원부(110)에서 방출되는 광량의 75% 이상되면, 전류 밀도저감에 따른 광효율의 증가로 인해 빛의 도달 광량의 저감을 보상할 수 있다.Table 3 below shows the luminous efficiencies of the illuminating devices according to the reflectances of the
상기의 표3에서, 리플렉터(1020a, 1020b, 1020c),제1 기판(1000a), 제2 기판(1000b)의 반사율의 평균을 패키지 반사율이라 칭하고 Rp로 표시하였고 발광 소자의 반사율을 칩 반사율이라 칭하고 Rc로 표시하였다.In Table 3, the average reflectance of the
상기의 표 3를 보면, 패키지의 반사율이 99%인 경우 칩의 반사율이 85-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.201~3.833 W이고, 패키지의 반사율이 98%인 경우 칩의 반사율이 85-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.166~3.803 W 이고, 패키지의 반사율이 96%인 경우 칩의 반사율이 85-98%이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.113~3.744 W이고, 패키지의 반사율이 94%인 경우 칩의 반사율이 85-98%이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.071~3.674 W이고, 패키지의 반사율이 92%인 경우 칩의 반사율이 85-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.026~3.607 W 이고, 패키지의 반사율이 90%인 경우 칩의 반사율이 88-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.110~3.550 W 이고, 패키지의 반사율이 88%인 경우 칩의 반사율이 88-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.056~3.493 W 이고, 패키지의 반사율이 85%인 경우 칩의 반사율이 90-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.069~3.414 W 이고, 패키지의 반사율이 80%인 경우 칩의 반사율이 92-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.039~3.304 W 이고, 패키지의 반사율이 75%인 경우 칩의 반사율이 94-98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.014~3.179 W 이고, 패키지의 반사율이 70%인 경우 칩의 반사율이 98% 이면, 개구를 통해 방출되는 빛의 도달 광량은 3.069 W 이다. In Table 3, when the reflectance of the package is 99%, the reflectance of the chip is 85-98%, the light amount of the light emitted through the opening is 3.201 ~ 3.833 W, and when the reflectance of the package is 98% Of the light emitted from the opening is in the range of 3.166 to 3.803 W and the reflectance of the chip is 85 to 98% when the reflectance of the package is 96%, the light emitted through the opening is 85-98% If the reflectance of the chip is 85-98% when the reflectance of the package is 94%, the amount of light emitted through the aperture is 3.071 ~ 3.674 W, and the reflectance of the package is 92% , If the reflectivity of the chip is 85-98%, the amount of light emitted through the opening is 3.026 ~ 3.607 W, and if the reflectivity of the package is 90%, the reflectivity of the chip is 88-98% The amount of light reached is 3.110 ~ 3.550 W, and when the reflectance of the package is 88%, the reflectance of the chip is 88-98% , The amount of light emitted through the opening is in the range of 3.056 to 3.493 W, and when the reflectance of the package is 85%, the reflectance of the chip is 90-98%, the amount of light emitted through the opening is 3.069 to 3.414 W , When the reflectance of the package is 80%, the reflectance of the chip is 92-98%. If the reflectivity of the package is 75%, the reflectance of the chip is 94-98 %, The transmitted light amount of the light emitted through the opening is 3.014 to 3.179 W, and when the reflectance of the package is 70%, the reflectance of the chip is 98%, and the light amount of light emitted through the opening is 3.069 W.
따라서, 패키지 반사율이 70% 이상이고 칩반사율이 98% 이상이거나 패키지 반사율이 75% 이상이고 칩반사율이 94% 이상이거나 패키지 반사율이 80% 이상이고 칩반사율이 92% 이상이거나 패키지 반사율이 85% 이상이고 칩반사율이 90% 이상이거나 패키지 반사율이88% 이상이고 칩반사율이 88% 이상이거나 패키지 반사율이 90% 이상이고 칩반사율이 88% 이상이거나 패키지 반사율이 92% 이상이고 칩반사율이 85% 이상이면 개구에서 방출되는 빛의 도달 광량은 제1 광원부(1010a) 및 제2 광원부(1010b)에서 방출되는 광량의 75% 이상이 될 수 있다.Therefore, when the package reflectance is 70% or more, the chip reflectance is 98% or more, the package reflectance is 75% or more, the chip reflectance is 94% or more, the package reflectance is 80% , The chip reflectance is at least 90%, the package reflectance is at least 88%, the chip reflectance is at least 88%, the package reflectance is at least 90%, the chip reflectance is at least 88%, the package reflectance is at least 92% The amount of light reaching the opening can be 75% or more of the amount of light emitted from the first
도 15a는 조명 장치의 제8 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이고, 도 15b는 도 15a에 도시된 조명 장치의 분해사시도이고, 도 15c는 도 15a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이다.Fig. 15A is an exploded front view showing an eighth embodiment of the illumination device, Fig. 15B is an exploded perspective view of the illumination device shown in Fig. 15A, and Fig. 15C is an assembled perspective view of the illumination device shown in Fig.
도 15a 내지 도 15c를 참조하면, 조명 장치(11000)는 상면에 제1 광원부(1110a)를 포함하는 제1 기판(1100a)과 제2 광원부(1110b)를 포함하는 제2 기판(1100b)을 포함하되, 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)은 각각 하면에 방열판(1101a, 1101b)이 배치될 수 있다. 방열판(1101a, 1101b)에 의해 제1 광원부(1110a)와 제2 광원부(1110b)에서 발생된 열을 보다 효과적으로 방출할 수 있다. 또한, 방열판(1101a, 1101b)은 면적을 넓히기 위해서 복수의 핀을 포함할 수 있다. 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)이 방열판(1101a, 1101b)에 안착하는 것을 용이하게 하기 위해 방열판(1101a, 1101b)의 크기는 제1 기판(1100a) 또는 제2 기판(1100b)과 같거나 조금 더 클 수 있다.15A to 15C, the
조명 장치(11000)을 제조하는 과정의 일 실시 형태는 다음과 같다. 발광 소자를 포함하는 제1 광원부(1110a)와 제2 광원부(1110b)가 각각 상면에 배치되어 있는 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)을 각각 방열판(1101a, 1101b)의 상부에 배치한다. 그리고, 제1 기판(1100a)과 제2 기판을 V 자 형태로 배치하되, 제1 광원부(1110a)와 제2 광원부(1110b)가 조명 장치(11000)의 내부에 위치하도록 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)을 배치한다. 그리고, 조명 장치(11000)의 전면, 후면 및 하면에 각각 리플렉터(1120a, 1120b, 1120c)를 배치한다. 이때, 조명 장치(11000)의 하면에 배치되는 리플렉터(1120c)는 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)의 측면이 이루는 각도에 대응되도록 상면에 경사진 부분이 있다. 제1 기판(1100a) 및 제2 기판(1100b)가 리플렉터(1120c)에 접하게 되면, 조명 장치(11000)의하면에 배치된 리플렉터(1120c)의 경사진 부분으로 인해 제1 기판(1100a) 및 제2 기판(1100b)이루는 각도가 결정될 수 있고 리플렉터(1120c)가 제1 기판(1100a)과 제2 기판(1100b)에 접하는 면은 틈이 발생하지 않게 되어 조명 장치(11000)의 하면에서 빛이 세는 것을 방지할 수 있다. 또한, 조명 장치(11000)의 전면과 후면에 각각 배치된 리플렉터(1120a, 1120b)에 의해 빛이 전면과 후면으로 세는 것을 방지하여 빛이 개구로만 방출될 수 있다.One embodiment of the process of manufacturing the
도 16a는 조명 장치의 제9 실시 형태를 나타내는 분해 정면도이고, 도 16b는 도 16a에 도시된 조명 장치의 분해 사시도이고, 도 16c는 도 16a에 도시된 조명 장치의 결합 사시도이다.FIG. 16A is an exploded front view showing the ninth embodiment of the illumination device, FIG. 16B is an exploded perspective view of the illumination device shown in FIG. 16A, and FIG. 16C is an assembled perspective view of the illumination device shown in FIG. 16A.
도 16a 내지 도 16c를 참조하면, 조명 장치(12000)는 제1 광원부(1210a)가 상면에 배치되어 있는 제1 기판(1200a)과 제2 광원부(1210b)가 상면에 배치되어 있는 제2 기판(1210b)과 복수의 리플렉터(1220a, 1220b, 1220c)를 포함하며, 일면에 개구가 형성되어 있는 입체 형상을 갖고, 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)과 각각의 복수의 리플렉터(1220a, 1220b, 1220c)가 입체형상의 한 면이 될 수 있다. 제1 광원부(1210a)와 제2 광원부(1210b)는 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 또한, 개구에는 형광체층(1230)이 배치될 수 있다. 제1 광원부(1210a)와 제2 광원부(1210b)는 각각 2개의 발광 소자를 포함할 수 있어, 조명 장치(12000)는 총 4개의 발광 소자를 포함할 수 있다. 또한, 제1 기판(1200a)에 배치된 2개의 발광 소자는 간격이 좁게 배치될 수 있지만, 제2 기판(1200b) 상에 배치된 2개의 발광 소자는 간격이 넓게 배치될 수 있다.16A to 16C, the
발광 소자의 배치에 따라 광이 출사되는 부분의 광 분포가 달라질 수 있다. 즉, 광이 출사되는 부분은 발광 소자의 간격이 좁으면 출사 부분의 양쪽 끝이 어두워지고, 발광 소자의 간격이 넓으면 출사 부분의 중심부가 어두워질 수 있다. 따라서, 4개의 발광 소자가 존재하는 경우, 2개의 발광 소자는 간격을 좁게 배치하고, 다른 2개의 발광 소자는 간격을 넓게 배치하여, 출사 부분에서 빛이 균일하게 분포되도록 할 수 있다. 이상에서는 발광 소자가 각 기판상에 2개씩 배치된 것으로 설명하였으나 이에 한정하지 않으며 기판상에 배치되는 발광 소자의 개수 및 배치 등은 변경이 가능하다.The light distribution at the portion where the light is emitted may be varied depending on the arrangement of the light emitting elements. That is, at the portion where light is emitted, both ends of the emitting portion become dark when the interval of the light emitting elements is narrow, and the center portion of the emitting portion can be dark when the interval of the light emitting elements is wide. Therefore, when four light emitting elements are present, the two light emitting elements may be arranged with narrow intervals, and the other two light emitting elements may be arranged with a wide interval so that light is uniformly distributed in the emitting portion. In the above description, two light emitting devices are disposed on each substrate, but the present invention is not limited thereto. The number and arrangement of the light emitting devices disposed on the substrate can be changed.
그리고, 개구에는 수평 방향으로 평평한 형광체층(1230)이 배치될 수 있다. 형광체층(1230)과 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b) 사이의 틈이 발생되지 않도록 하기 위해 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)의 측면은 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)이 이루는 각도에 대응하여 경사지게 될 수 있다. 즉, 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)의 측면이 경사지도록 형성하고 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)이 V 자 형태로 배치되는 각도에 의해 조명 장치(12000)의 상부면이 수평이 될 수 있다. 따라서, 형광체층(1230)은 제1 기판(1200a)와 제2 기판(1200b)의 상부면에 안정적으로 배치될 수 있다. The
수평 방향으로 평평한 형광체층(1230)은 제조가 용이 할 수 있다. 일 실시 형태에 있어서, 형광체층(1230)은 빛이 방출되는 부분에만 형광물질로 이루어지는 형광체막(1230c)가 형성되고 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)과 접하는 접촉부(1230a, 1230b)는 형광체막(1230c)이 형성되지 않도록 하여 형광체의 소비를 줄일 수 있도록 할 수 있다. The
또한, 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)이 형광체층(1230)과 접하는 면의 반대편에 위치하는 측면도 경사져 있도록 하여 경사진 부분이 없는 리플렉터(1220c)를 이용하더라도 조명 장치(12000)의 하면에서 빛이 세는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 기판(1200a)과 제2 기판(1200b)이 리플렉터(1220c)와 접하는 면의 경사 각도에 의해 조명 장치(12000)의 개구의 폭이 결정될 수 있다. 또한, 리플렉터(1220c)에 경사진 부분을 만들기 위해 리플렉터(1220c)의 일부를 두껍게 하여야 하는데, 경사진 부분이 필요 없기 때문에 리플렉터(1220c)를 더 얇게 제조할 수 있다. Even if the
도 17은 패키지에 사용되는 물질의 반사율과 파장에 관한 그래프이다. 17 is a graph relating to reflectance and wavelength of a material used in a package.
도 17을 참조하여 설명하면, 리플렉터와 기판은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 및 철 등의 금속물질을 포함할 수 있다. 또한, 리플렉터와 기판은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 및 철(Fe) 등으로 이루어진 얇은 막이 배치되어 있을 수도 있다.알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 동(Cu), 철의 반사율은 빛의 파장이 길어질수록 반사율이 높아진다. 보다 상세히 설명하면, 빛의 파장이 400nm이하인 경우에는 반사율은 알루미늄과 은은 90% 이하이고, 금, 동, 철의 반사율은 60% 이하이다. 빛의 파장이 400nm를 넘는 경우 은은 약 98%의 반사율을 기대할 수 있고 알루미늄은 90% 이상의 반사율을 기대할 수 있다. 그리고, 금은 빛의 파장이 500nm 이상이 되면 80% 이상의 반사율을 갖게 된다. 그리고, 구리는 빛의 파장이 600nm의 이상이 되면 80% 이상의 반사율을 갖게 된다. 즉, 광원부에서 방출되는 빛의 파장에 따라 리플렉터 또는 기판의 재질을 다르게 할 수 있다. Referring to FIG. 17, the reflector and the substrate may include a metal material such as aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), and iron. A thin film made of aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), iron (Fe) or the like may be disposed on the reflector and the substrate. ), Silver (Ag), copper (Cu), and iron have higher reflectance as the wavelength of light becomes longer. More specifically, when the wavelength of light is 400 nm or less, the reflectance is 90% or less of aluminum and silver, and the reflectance of gold, copper, and iron is 60% or less. When the wavelength of light exceeds 400 nm, the reflectance of about 98% can be expected, and the reflectance of aluminum can be expected to be 90% or more. When the wavelength of gold or silver is 500 nm or more, the reflectance is 80% or more. And, copper has a reflectance of 80% or more when the wavelength of light exceeds 600 nm. That is, the material of the reflector or the substrate may be different depending on the wavelength of the light emitted from the light source unit.
하기의 표 4는 알루미늄, 금,은, 동과 기타 다른 금속들의 반사율을 나타낸다. Table 4 below shows the reflectance of aluminum, gold, silver, copper and other metals.
상기의 표 4를 보면, 은(Ag)은 빛의 파장이 280nm 대의 자외선 영역에서 반사율이 25.2(%)이고, 빛의 파장이 400nm 대인 자색 영역에서 반사율이 94.8(%)이고, 빛의 파장이 700nm 대인 적색 영역에서 반사율이 98.5(%)이고, 빛의 파장이 1000nm 대인 적외선 영역에서 반사율이 98.9(%)임을 알 수 있다. 즉, 은(Ag)은 자외선 영역을 제외한 부분에서 반사율이 94(%) 이상임을 알 수 있다. 그리고, 알루미늄(Al)은 빛의 파장이 280nm 대의 자외선 영역에서 반사율이 92.3(%)이고, 빛의 파장이 400nm 대인 자색 영역에서 반사율이 92.4(%)이고, 빛의 파장이 700nm 대인 적색 영역에서 반사율이 89.9(%)이고, 빛의 파장이 1000nm 대인 적외선 영역에서 반사율이 93.9(%)임을 알 수 있다. 즉, 전체적으로 은(Ag)보다 반사율이 낮지만 자외선 영역에서는 은보다 반사율이 더 높다. 따라서, 발광 소자가 자외선을 방출하는 경우 은보다 알루미늄을 이용하여 패키지의 반사율을 높일 수 있다. 그리고, 금은 빛의 파장이 700nm 대인 적색 영역과 빛의 파장이 1000nm 대인 적외선 영역에서 반사율이 97(%) 이상인 것을 알 수 있고, 구리는 빛의 파장이 700nm 대인 적색 영역과 빛의 파장이 1000nm 대인 적외선 영역에서 반사율이 97.5(%) 이상인 것을 알 수 있다. 하지만, 카드뮴(Cd), 니켈(Ni), 백금(Pt), 로듐(Rh), 주석(Sn)의 경우는 반사율이 알루미늄, 금, 은, 동 보다 낮음을 알 수 있다. In Table 4, silver (Ag) has a reflectance of 25.2 (%) in the ultraviolet region of 280 nm wavelength, reflectance of 94.8 (%) in the purple region of 400 nm wavelength of light, It can be seen that the reflectance is 98.5 (%) in the red region of 700 nm and the reflectance is 98.9 (%) in the infrared region where the wavelength of the light is 1000 nm. That is, it can be seen that the reflectance of silver (Ag) is higher than 94 (%) at the portion excluding the ultraviolet ray region. Aluminum (Al) had a reflectance of 92.3 (%) in the ultraviolet region of 280 nm in wavelength, a reflectance of 92.4 (%) in the purple region of 400 nm in wavelength of light and a red region of 700 nm in wavelength of light It can be seen that the reflectance is 89.9 (%) and the reflectance in the infrared region where the wavelength of light is 1000 nm is 93.9 (%). That is, the reflectance is lower than that of silver as a whole, but the reflectance is higher than that of silver in the ultraviolet region. Therefore, when the light emitting element emits ultraviolet rays, the reflectance of the package can be increased by using aluminum. It can be seen that the reflectance is 97% or more in the infrared region where the wavelength of the gold silver light is 700 nm and the infrared region where the wavelength of the light is 1000 nm. Copper has a red region with a wavelength of 700 nm and a wavelength of light of 1000 nm It can be seen that the reflectance is 97.5% or more in the infra-red region. However, the reflectance of cadmium (Cd), nickel (Ni), platinum (Pt), rhodium (Rh) and tin (Sn) is lower than that of aluminum, gold, silver and copper.
이상에서 실시 형태들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 하나의 실시 형태에 포함되며, 반드시 하나의 실시 형태에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 형태에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 형태들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 형태들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
또한, 이상에서 실시 형태를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시 형태의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 형태에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. It will be appreciated that many variations and applications not illustrated are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.
1000a: 제1 기판
1000b: 제2 기판
1010a: 제1 광원부
1010b: 제2 광원부
1020a, 1020b, 1020c: 리플렉터1000a:
1010a: first
1020a, 1020b, 1020c: reflector
Claims (10)
상기 기판 상에 배치된 광원부;
상기 기판 상에 배치되고, 상기 광원부 주위에 배치된 리플렉터; 및
상기 리플렉터 상에 배치되고, 상기 광원부와 소정 간격을 이격되고, 상기 광원부의 발광 면적보다 작은 개구를 갖는 커버;를 포함하고,
상기 리플렉터는 상단부와 하단부를 포함하고,
상기 리플렉터의 하단부의 두께는 상기 리플렉터의 상단부의 두께와 서로 다른, 조명 장치.Board;
A light source unit disposed on the substrate;
A reflector disposed on the substrate and disposed around the light source; And
And a cover disposed on the reflector and spaced apart from the light source part by a predetermined distance and having an opening smaller than the light emitting area of the light source part,
Wherein the reflector includes an upper end portion and a lower end portion,
Wherein the thickness of the lower end of the reflector is different from the thickness of the upper end of the reflector.
상기 리플렉터의 하단부의 두께는 상기 리플렉터의 상단부의 두께보다 얇은, 조명 장치.The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the lower end of the reflector is thinner than the thickness of the upper end of the reflector.
상기 리플렉터의 내측면은 곡면인, 조명 장치.The method according to claim 1,
Wherein the inner surface of the reflector is curved.
상기 리플렉터의 내측면은 상기 기판의 상면과 예각을 이루는, 조명 장치.The method according to claim 1,
Wherein an inner surface of the reflector forms an acute angle with an upper surface of the substrate.
상기 리플렉터의 하단부의 내측면은 상기 기판의 상면과 예각을 이루고,
상기 리플렉터의 상단부의 내측면은 상기 기판의 상면과 수직을 이루는, 조명 장치.The method according to claim 1,
The inner surface of the lower end of the reflector is at an acute angle with the upper surface of the substrate,
Wherein the inner surface of the upper end of the reflector is perpendicular to the upper surface of the substrate.
상기 커버의 개구 아래에 배치되고, 상기 커버의 하면에 배치된 광변환층을 더 포함하고,
상기 리플렉터의 내측면의 상단은 상기 광변환층과 연결된, 조명 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
And a light conversion layer disposed below the opening of the cover and disposed on a lower surface of the cover,
And an upper end of the inner surface of the reflector is connected to the light conversion layer.
상기 커버의 개구 위 또는 아래에 배치된 광변환층을 더 포함하는, 조명 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
And a light conversion layer disposed above or below the opening of the cover.
상기 광변환층의 적어도 일 부분은 상기 커버에 삽입되는, 조명 장치.8. The method of claim 7,
Wherein at least a portion of the light conversion layer is inserted into the cover.
상기 커버의 개구를 정의하는 상기 커버의 가장자리에 연결 또는 상기 커버의 가장자리에서 연장된 광투과부를 더 포함하고,
상기 광변환층의 중심부는 상기 커버의 개구 위 또는 아래에 배치되고, 상기 광변환층의 가장자리는 상기 광투과부의 위 또는 아래에 배치된, 조명 장치.8. The method of claim 7,
Further comprising a light transmitting portion connected to an edge of the cover defining the opening of the cover or extending from an edge of the cover,
Wherein a central portion of the light conversion layer is disposed above or below an opening of the cover and an edge of the light conversion layer is disposed above or below the light transmission portion.
상기 광원부는 복수의 발광 소자들을 포함하고,
상기 발광 소자들 중 서로 인접한 두 발광 소자 사이의 간격은 5μm 이상 10μm 이하인, 조명 장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The light source unit includes a plurality of light emitting elements,
Wherein an interval between two adjacent light emitting elements of the light emitting elements is 5 占 퐉 or more and 10 占 퐉 or less.
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