KR20160063350A - Ｌｅｄ 기반 솔라 시뮬레이터 시스템 - Google Patents

Ｌｅｄ 기반 솔라 시뮬레이터 시스템 Download PDF

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KR20160063350A
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optical system
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그레고리 더블유. 스위쳐
토드 에이 맥팔랜드
로버트 케이. 버크잘라
폴 이. 리셸
유진 쿤츠
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뉴포트 코포레이션
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Abstract

본 출원은 LED 어셈블리의 복수의 LED 그룹에 의해 형성된 적어도 하나의 LED 어레이, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치, 적어도 하나의 회절 소자, 및 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 조절하고, 그 광원 출력 신호를 작업면으로 보내도록 구성된 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원을 개시한다.

Description

ＬＥＤ 기반 솔라 시뮬레이터 시스템{LED-BASED SOLAR SIMULATOR SYSTEM AND METHOD OF USE}
솔라 시뮬레이터(solar simulator)는 매우 다양한 애플리케이션에서 사용된다. 예를 들어, 태양의 스펙트럼 특성을 재생산할 수 있는 광원은 페인트, 스테인(stain), 외부 코팅 및 왁스 등을 포함하는 다양한 보호 코팅의 마모 특성을 테스트하는데 사용된다. 또한, 솔라 시뮬레이터는 다양한 의료 연구 애플리케이션에 사용될 수 있다. 예를 들어, 솔라 시뮬레이터는 피부암과 관련된 연구, 광생물학적 애플리케이션, 광독성, 광 알레르기 검사, 뿐만 아니라 다양한 다른 의료 애플리케이션에서 자주 사용된다. 게다가, 솔라 시뮬레이션은 다양한 화장품, 자외선 차단제(sun block), 로션 및 옷 등의 자외선 차단 지수(sun protection factor)(이하 SPF라 함)를 판정하기 위해 일반적으로 사용된다. 전형적으로, SPF 테스팅은 포유류의 피부에 적용된 자외선 차단 재료가 있을 경우와 없는 경우의 홍반 반응을 검사한다.
현재, 솔라 시뮬레이터는 일반적으로 태양의 스펙트럼 특성을 재생산하도록 광 출력을 제공하기 위한 고강도 램프를 포함한다. 램프 기반 솔라 시뮬레이터 시스템이 지금까지는 어느 정도 유용하다고 증명되었으나, 다수의 단점이 확인되었다. 예를 들어, 이러한 시스템들은 종종 솔라 시뮬레이터의 스펙트럼 출력을 희망 파장 범위로 선택적으로 튜닝하기 위해 광 필터 시스템의 사용을 필요로 한다. 이러한 광 필터 시스템은 솔라 시뮬레이터 시스템의 비용 및 복잡도를 증가시킨다. 더욱이, 다수의 광 필터 시스템은 솔라 시뮬레이터가 다양한 희망 파장 범위 내의 광 방사선을 출력하게 할 수 있을 것이 요구될 수 있다. 게다가, 최근의 환경 규제는 유색 글래스 필터의 제조에 사용되는 몇몇 재료의 사용을 엄격하게 제한하거나 금지하고 있다. 이처럼, 태양 스펙트럼의 일부를 재생산하는 것은 불가능하지는 않지만 어려워지고 있다.
그러므로, 상기 내용을 고려하여, 태양 스펙트럼을 효과적으로 재생산할 수 있는 솔라 시뮬레이터 시스템에 대한 지속적인 필요성이 존재한다. 또한, 이상적으로, 솔라 시뮬레이터는 태양 스펙트럼의 일부분을 선택적으로 재생산할 수 있을 것이다.
본 발명은 새로운 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 하나의 실시예에서, 본 발명은 LED 어셈블리의 복수의 LED 그룹에 의해 형성된 적어도 하나의 LED 어레이, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치(field flattening device), 적어도 하나의 회절 소자, 및 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 조절하고 그 광원 출력 신호를 작업면으로 보내도록 구성된 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원을 개시한다. 각각의 LED 그룹은 불연속적인 스펙트럼 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 출력하도록 구성될 수 있다. 더 나아가, 필드 플래트닝 장치는 LED 어레이를 형성하는 LED 그룹으로부터의 복수의 출력의 적어도 하나의 광 특성을 감쇠(attenuate) 또는 고르게 만들도록 구성될 수 있다. 게다가, 회절 소자는 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 산출하기 위해 복수의 LED 그룹으로부터의 광 신호들을 수신 및 결합하여, 복수의 포인트 소스(즉, 불연속적인 파장 범위의 개별 LED 소스)를 균일한 넓은 스펙트럼의 단일 소스로 변환하도록 구성될 수 있다.
다른 실시예에서, 본 발명은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템에 관한 것이고, 그 내부에 배치된 적어도 하나의 LED 어레이를 가지는 적어도 하나의 LED 기반의 광원으로서, 이 LED 어레이는 LED 어셈블리의 복수의 LED 그룹에 의해 형성되고, 각각의 LED 그룹은 불연속적인 스펙트럼 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 출력하도록 구성되어 있고, 복수의 LED 그룹은 협력하여 파장 스펙트럼을 가지는 적어도 하나의 광원 출력 신호를 출력하고, 상기 LED 기반의 광원, 및 LED 기반의 광원과 통신하고 적어도 하나의 LED 그룹의 출력을 선택적으로 제어하여 광원 출력 신호의 파장 스펙트럼의 선택적 변경을 허용하도록 구성된 적어도 하나의 제어 장치를 포함한다.
여기 개시된 새로운 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템의 실시예의 다른 특징 및 장점들은 아래의 상세한 설명을 읽음으로써 명백해질 것이다.
새로운 LED 기반 솔라 시뮬레이터의 몇몇 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 LED 광원 및 제어 장치를 갖춘 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템의 한 실시예의 위에서 본 전방 투시도를 도시한다.
도 2는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 하나의 실시예의 위에서 본 후방 투시도를 도시한다.
도 3은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예의 후면도를 도시한다.
도 4는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 하나의 실시예의 측면도를 도시한다.
도 5는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예의 바닥면을 올려다 본 평면도를 도시한다.
도 6은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예의 내부 컴포넌트들을 위에서 본 투시도를 도시한다.
도 7은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예의 내부 컴포넌트들을 위에서 본 다른 투시도를 도시한다.
도 8은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예에 사용된 LED 어레이의 위에서 본 측면도를 도시한다.
도 9는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예에 사용된 LED 어레이를 형성하기 위해 사용된 LED 어셈블리의 위에서 본 측면도를 도시한다.
도 10은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예에 사용된 LED 어레이의 측면도를 도시한다.
도 11은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예의 내부 컴포넌트의 위에서 본 다른 투시도를 도시한다.
도 12는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에 사용되는 LED 광원의 한 실시예를 가로지르는 LED 어레이에 의해 방출되는 광 신호의 광선 자국(ray trace)을 도시한다.
도 13은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템에서 사용되는 제어 장치의 내부 컴포넌트의 위에서 본 투시도를 도시한다.
본 발명은 다양한 실시예의 LED 기반 솔라 시뮬레이터에 관한 것이다. 종래기술의 램프 기반 솔라 시뮬레이터와 달리, 여기 서술된 LED 기반 솔라 시뮬레이터는 태양의 스펙트럼 출력을 재생산할 수 있는 저전력 LED 광원을 제공한다. 또한, 여기 서술된 LED 기반 솔라 시뮬레이터 장치는 사용자가 원하는 대로 출력 신호의 스펙트럼 특성을 용이하게 변경하는 것을 가능하게 한다.
도 1은 LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템의 하나의 실시예의 투시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, LED 기반 솔라 시뮬레이터 시스템(10)은 적어도 하나의 LED 광원(12) 및 적어도 하나의 제어 시스템 또는 장치(14)를 포함한다. 하나의 실시예에서, LED 광원(12)은 (도시되지 않은) 적어도 하나의 도관을 통해 제어 장치(14)에 연결되어 있다. 대안의 실시예에서, LED 광원(12)은 제어 장치(14)에 무선으로 연결될 수 있다. 다른 실시예에서, LED 광원(12)은 제어 장치(14)에 컴퓨터 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 하나의 실시예에서, 적어도 하나의 LED 광원(12) 및 제어 장치(14)는 그 내부에 적어도 하나의 프로세서 또는 유사한 컨트롤러를 포함한다. 선택적으로, 적어도 하나의 LED 광원(12) 및 제어 장치(14)는 (도시되지 않은) 적어도 하나의 외부 프로세서 또는 컴퓨터와 통신할 수 있다. 이처럼, LED 광원(12) 및 제어 장치(14)는 적어도 하나의 도관을 통해 및/또는 무선으로 (도시되지 않은) 외부 프로세서 또는 컴퓨터와 통신하도록 구성될 수 있다. 더 나아가, 제어 장치(14)는 LED 광원(12) 내에 포함되거나 LED 광원(12)과 통합될 수 있다.
도 1을 다시 참조하면, 도시된 실시예에서는 단일 LED 광원(12)이 대응하는 단일 제어 장치(14)와 함께 도시되어 있다. 선택적으로, 복수의 LED 광원(12)이 단일 제어 장치(14)에 연결되도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 본 시스템은 임의의 개수의 제어 장치(14)에 임의의 개수의 LED 광원(12)이 연결되도록 구성될 수 있다.
도 1 내지 도 5는 도 1에 도시된 LED 광원(12)의 하나의 실시예의 다양한 도면을 도시한다. 도시된 바와 같이, LED 광원(12)은 적어도 하나의 광원 헤드(50)(도 6 참조)를 둘러싸는 적어도 하나의 광원 헤드 하우징(20)을 포함한다. 하나의 실시예에서, 광원 헤드 하우징(20)은 적어도 하나의 열가소성 재료로 만들어진다. 대안의 실시예에서, 광원 헤드 하우징(20)은 적어도 하나의 폴리머 재료로 만들어진다. 다른 실시예에서, 광원 헤드 하우징(20)은 알루미늄으로 만들어진다. 선택적으로, 광원 헤드 하우징(20)은 폴리머, 금속, 합금, 및 합성 재료 등을 포함하는 임의의 다양한 재료로 만들어질 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다.
도 1 내지 도 5를 다시 참조하면, 광원 헤드 하우징(20)은 적어도 하나의 헤드 지지부(22)에 연결되어 있다. 도시된 실시예에서, 헤드 지지부(22)는 적어도 하나의 커플링 브래킷(28)을 이용하여 적어도 하나의 작업면(24)에 연결되어 있다. 선택적으로, 헤드 지지부(22) 및 작업면(24)은 일체형일 수 있다. 다른 실시예에서, 광원 헤드 하우징(20) 및/또는 광원 헤드(50)는 헤드 지지부(22), 작업면(24) 중 적어도 하나 또는 모두에 광원 헤드 하우징(20) 및 광원 헤드(50) 중 적어도 하나를 연결하기 위해 표준 광 장착 하드웨어를 이용하여 연결되도록 구성된다.
도시된 실시예에서, 적어도 하나의 커플링 장치(26)는 광원 헤드(50) 및/또는 광원 헤드 하우징(20)을 헤드 지지부(22)에 연결하기 위해 사용된다. 이처럼, 하나의 실시예에서, 헤드 지지부(22) 및 커플링 장치(26)는 광원 헤드(50)를 둘러싼 광원 헤드 하우징(20)이 적어도 하나의 평면상에서 이동하는 것을 허용하도록 구성된다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 광원 헤드(50)를 수용하고 있는 광원 헤드 하우징(20)은 X축 및/또는 Y축 중 적어도 하나를 따라 조절 가능하게 위치 조절될 수 있도록 구성될 수 있다. 더 나아가, 헤드 지지부(22) 및 커플링 장치(26) 중 적어도 하나는 임의의 개수의 자유도를 포함할 수 있고, 이는 임의의 개수의 평면 및/또는 방향을 따른, 광원 헤드(50)를 수용하고 있는 광원 헤드 하우징(20)의 이동을 허용한다. 하나의 실시예에서, 헤드 지지부(22)는 광학적 지지 막대를 포함하고, 커플링 장치는 광 막대 클램프를 포함하는데, 이 둘은 모두 뉴포트 코퍼레이션에 의해 제조된 것이다. 선택적으로, 헤드 지지부(22) 및 커플링 장치(26)는 고정될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 실시예에서, 하나 이상의 커플링 엘리먼트 또는 전기 커넥터를 수용하도록 구성된 하나 이상의 통로(30)가 광원 헤드 하우징(20)에 형성될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 도관 또는 케이블을 그 안에 수용하도록 구성된 적어도 하나의 통로(30)는 광원 헤드 하우징(20)에 형성될 수 있고, 그로 인해 LED 광원(12)이 적어도 하나의 제어 장치(14) 및/또는 하나 이상의 외부 컴퓨터 또는 프로세서(도시되지 않음)에 연결되는 것이 허용된다. 선택적으로, 광원 헤드 하우징(20)은 그 내부에 형성된 복수의 통로를 포함하고, 그로 인해 광원 헤드(50)(도 6 참조)가 복수의 장치 및/또는 컨트롤러에 연결되는 것이 가능해진다.
도 2 및 4를 참조하면, 광원 헤드 하우징(20)은 임의의 개수의 환기구(vent) 및/또는 유체 통로(32)를 그 내부에 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 유체 통로(32)는 광원 헤드 하우징(20)의 양측에 형성되어 있고, 이로 인해 광원 헤드(50)를 형성하는 컴포넌트의 냉각이 가능해진다. 선택적으로, 임의의 개수, 크기 및 형상의 유체 통로(32)가 광원 헤드 하우징(20) 상의 임의의 위치에 형성될 수 있다. 도시된 실시예에서, 유체 통로(32)는 광원 헤드 하우징(20) 내부의 공기 흐름을 허용하도록 구성된다. 선택적으로, 유체 통로(32)는 액체 냉각식 구성을 포함하여, 광원 헤드 하우징(20) 내부의 임의의 다양한 유체의 흐름을 허용하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 광원 헤드 하우징(20)은 광원 헤드(50)를 형성하는 컴포넌트들의 온도 조절을 위해 그 내부에 적어도 하나의 극저온 냉각기(cryogenic cooler)를 포함하도록 구성된다.
도 1, 도 5 및 도 6은 LED 광원(12)의 다양한 도면들을 도시한다. 도시된 바와 같이, 광원 헤드(50)는 임의의 개수의 애퍼어처(aperture) 및/또는 오리피스가 형성되어 있는 적어도 하나의 헤드 베이스 플레이트(42)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 헤드 베이스 플레이트(42)는 광원 헤드 하우징(20)에 탈착 가능하게 연결되도록 구성되어 있다. 대안의 실시예에서, 헤드 베이스 플레이트(42)는 광원 헤드 하우징(20)에 비탈착식으로 연결되도록 구성된다. 도 5 및 도 6을 다시 참조하면, 헤드 베이스 플레이트(42)는 그 안에 형성된 적어도 하나의 정렬 또는 위치 조절 장치 애퍼어처(36)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서는, 2개의 정렬 장치 애퍼어처(36)가 헤드 베이스 플레이트(42) 상에 형성되어 있다.
도 1, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 정렬 빔 또는 신호(34)는 정렬 애퍼어처(36)로부터 작업면(24)으로 투영되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 정렬 장치(64)는 정렬 장치 애퍼어처(36)로부터 작업면(24)으로 적어도 하나의 정렬 신호(34)를 투영하도록 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에서는, 2개의 교차하는 정렬 신호(34)가 광원 헤드(50)로부터 작업면(24)으로 투영된다. 선택적으로, 정렬 신호(34)는 견본, 작업면(24) 및/또는 이둘 모두에 임의의 개수, 형상, 및/또는 크기의 정렬 기점을 투영할 수 있다. 선택적으로, 정렬 애퍼어처(36)는 하나 이상의 카메라 및 머신 비전 시스템(machine-vision system) 등과 함께 사용될 수 있다.
도 1, 도 5 및 도 6을 다시 참조하면, 적어도 하나의 투영 애퍼어처(38)가 헤드 베이스 플레이트(42)에 형성되어 있다. 도시된 실시예에서, 투영 애퍼어처(38)는 하나 이상의 렌즈를 그 안에 수용할 수 있도록 크기 조절될 수 있다. 더 나아가, 헤드 베이스 플레이트(42)는 그 안에 임의의 개수 및 크기의 파스너(fastener) 오목부(40)를 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, 파스너 오목부(40)는 광원 헤드(50)를 형성하는 컴포넌트가 헤드 베이스 플레이트(42)에 단단히 연결되는 것을 허용하도록 구성된다. 대안의 실시예에서, 파스너 오목부(40)는 하나 이상의 엘리먼트 또는 장치들이 작업면(24) 부근의 헤드 베이스 플레이트(42)에 연결되는 것을 허용하도록 구성된다. 예시적인 장치는 카메라, 디텍터, 필터, 셔터, 초퍼(chopper), 스플리터, 프리즘, 및 광원 등을 포함하지만, 이에 제한되지는 않는다.
도 6 내지 도 11은 상술된 광원 헤드(50)를 형성하는 내부 컴포넌트의 다양한 도면을 도시한다. 도 6, 도 7 및 도 11에 도시된 바와 같이, 광원 헤드(50)는 광원 헤드(50)의 다양한 컴포넌트들을 지지하도록 구성된 헤드 프레임 또는 비계(scaffold)(52)를 포함한다. 이와 같이, 헤드 프레임(52)은 헤드 베이스 플레이트(42)에 연결될 수 있다. 선택적으로, 헤드 프레임(52)은 헤드 베이스 플레이트(42)와 일체형일 수 있다. 하나의 실시예에서, 헤드 프레임(52)은 알루미늄으로 제조된다. 대안의 실시예에서, 헤드 프레임(52)은 하나 이상의 합금으로 제조된다. 선택적으로, 헤드 프레임(52) 및 헤드 프레임(52)을 형성하는 다양한 서브 시스템들은 강철, 알루미늄, 티타늄, 합금, 합성 재료, 열가소성 수지, 폴리머, 엘라스토머, 및 세라믹 재료 등을 포함하는 임의의 다양한 재료로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 6 내지 도 11을 다시 참조하면, 헤드 프레임(52)은 광원 헤드(50)를 형성하는 다양한 서브 시스템을 지지하도록 구성된 다양한 프레임 지지 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 헤드 프레임(52)은 원하는 위치에서 하나 이상의 LED 어레이(94, 96)를 지지하도록 구성된 적어도 하나의 LED 어레이 지지부(54)를 포함한다. 도 8은 헤드 프레임(52)의 LED 어레이 지지부(54)에 연결되거나 그에 의해 지지되고 있는 제1 LED 어레이(94) 및 제2 LED 어레이(96)를 도시한다. 대안의 실시예에서, LED 어레이 지지부(54)는 3개 이상의 LED 어레이를 지지하도록 구성된다. 다른 실시예에서, LED 어레이 지지부(54)는 4개 이상의 LED 어레이를 지지하도록 구성된다. 선택적으로, LED 어레이 지지부(54)는 단일 LED 어레이를 지지하도록 구성될 수도 있다. 당업자들은 LED 어레이 지지부(54)가 임의의 개수 및 크기의 LED 어레이를 지지하도록 구성될 수 있음을 이해할 것이다. 도시된 실시예에서는, LED 어레이 지지부(54)가 고정된 위치에서 LED 어레이(94, 96)를 지지하도록 구성되어 있다. 선택적으로, LED 어레이 지지부(54)는 LED 어레이(94, 96)를 이동 가능하게 지지하도록 구성될 수도 있다. 이와 같이, LED 어레이 지지부(54)는 하나 이상의 이동 가능한 스테이지, 짐벌(gimbal) 및 키네매틱(kinematic) 장치 등을 포함할 수 있고, 그로 인해 사용자가 헤드 프레임(52)에 대하여 임의의 개수의 평면을 따라 LED 어레이(94, 96)의 위치를 조절하는 것이 허용된다.
도 6 내지 도 11을 다시 참조하면, 헤드 프레임(52)은 하나 이상의 미러 또는 반사기 지지부(56)를 포함할 수 있다. 미러 지지부(56)는 LED 어레이(94, 96)에 대한 임의의 위치에서 하나 이상의 미러를 지지하도록 구성될 수 있다. 도 6은 하나 이상의 미러 지지부(56)에 의해 지지되고 있는 제1 미러(130) 및 제2 미러(132)를 가진 미러 지지부(56)의 한 실시예를 도시한다. 당업자들은 임의의 개수의 미러들이 임의의 개수의 미러 지지부(56)에 의해 지지될 수 있음을 이해할 것이다. 도 6에 도시된 실시예에서는, 적어도 하나의 미러 마운트(mount)(62)가 미러(130, 132)를 미러 지지부(56)에 연결하기 위해 사용될 수 있다. 하나의 실시예에서, 미러 마운트(62)는 미러 마운트(62)에 연결된 적어도 하나의 미러의 다평면 조절을 허용하도록 구성된 조절 가능한 미러 마운트(62)를 포함한다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 미러 마운트(62)는 사용자가 미러 마운트(62)에 의해 지지되는 미러의 위치를 정밀하게 조절하는 것을 허용하는 키네매틱 미러 마운트를 포함한다. 선택적으로, 미러 마운트(62)는 고정된 위치에 미러(130, 132)를 위치시키도록 구성될 수 있다. 도시된 실시예에서는, 미러 지지부(56)가 LED 어레이 지지부(54) 부근에 위치되어 있다. 당업자들은 미러 지지가 LED 어레이 지지부(54)로부터 멀리 떨어져 위치될 수도 있음을 이해할 것이다.
도 6, 도 7 및 도 11에 도시된 바와 같이, 헤드 프레임(52)은 하나 이상의 회절 소자 지지부(58)를 포함할 수 있다. 도 6, 도 7 및 도 11에 도시된 실시예에서, 회절 소자 지지부(58)는 원하는 위치에서 적어도 하나의 회절형 광학 소자를 지지하도록 구성되어 있다. 도시된 실시예에서는, 회절형 광학 소자 지지부(58)가 제1 회절형 광학 소자(160) 및 제2 광 회절형 소자(164)를 지지하는 것으로 도시되어 있다. 하나의 실시예에서, 회절형 광학 소자(160, 164)는 룰드 에셰(ruled echelle) 회절 격자를 포함한다. 선택적으로, 임의의 다양한 반사 및/또는 투과성 회절형 광학 소자가 본 시스템과 함께 사용될 수 있다. 예시적인 대안의 회절형 광학 소자는 회절 격자 및 프리즘 등을 포함하지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 도시된 바와 같이, 회절형 광학 소자는 하나 이상의 회절 소자 마운트를 통해 회절 소자 지지부(58)에 연결될 수 있다. 도시된 실시예에서, 제1 회절형 광학 소자(160)는 제1 회절 소자 마운트(162)를 통해 회절 소자 지지부(58)에 연결되어 있다. 이와 유사하게, 제2 회절형 광학 소자(164)는 제2 회절 소자 마운트(166)를 통해 회절 소자 지지부(58)에 연결되어 있다. 하나의 실시예에서, 회절 소자 마운트(162, 166)는 회절 소자 마운트(162, 166)에 연결된 적어도 하나의 회절형 광학 소자의 다평면 조절을 허용하도록 구성된 조절 가능한 마운트를 포함한다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 회절 소자 마운트(162, 166)는 사용자가 회절 소자 마운트(162, 166)에 의해 지지되는 회절형 광학 소자(160, 164)의 위치를 정밀하게 조절하는 것을 허용하는 키네매틱 마운트를 포함한다. 도시된 실시예에서, 회절 소자 지지부(58)는 LED 어레이 지지부(54) 및 미러 지지부(56)로부터 멀리 떨어져 위치되어 있다. 당업자들은 회절 소자 지지부(58)가 LED 어레이 지지부(54) 및 미러 지지부(56) 중 적어도 하나와 근접하게 위치될 수도 있음을 이해할 것이다.
도 6, 도 7, 및 도 11에 도시된 바와 같이, 헤드 프레임(52)은 적어도 하나의 광학부재 세트(optics suite) 지지부(60)를 더 포함한다. 도시된 바와 같이, 광학부재 세트 지지부(60)는 원하는 위치에서 하나 이상의 광학 소자를 지지하도록 구성되어 있다. 도시된 실시예에서, 광학부재 세트 지지부(60)에 연결된 광학부재 세트는 작업면(24)으로 광 신호를 출력하기 이전에 광 신호를 조절하도록 구성된 다수의 광학 소자를 포함한다. (도 1 내지 도 4 참조) 예를 들어, 도시된 실시예에서는, 광학부재 세트가 제1 렌즈(144) 및 제2 렌즈(146)를 포함하지만, 당업자들은 임의의 개수의 렌즈가 본 시스템에 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
도 6, 도 7, 및 도 11을 다시 참조하면, 제1 출력 미러(140) 및 제2 출력 미러(142)가 광학부재 세트에 포함될 수 있다. 하나의 실시예에서, 제1 및 제2 미러(140, 142)는 이색성(dichroic) 미러를 포함하는데, 제1 출력 미러(140)는 제1 파장 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 반사하도록 구성되어 있고, 한편 제2 출력 미러(142)는 제2 파장 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 반사하도록 구성되어 있다. 선택적으로, 제1 및 제2 파장 범위는 중첩된 범위일 수도 있고, 아닐 수도 있다. 게다가, 하나 이상의 추가 광학 소자(148)가 광학부재 세트에 포함될 수도 있다(도 11 참조). 예시적인 추가 광학 소자는 빔 균질화기(beam homogenizer), 렌즈, 필드 플래트너(field flattener), 센서, 필터, 파장판(waveplate), 패턴(patterns), 마스크, 템플릿 및 미러 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 선택적으로, 추가 광학 소자(148)는 광원 헤드(50)의 헤드 베이스 플레이트(42)에 형성된 투영 애퍼어처(38) 부근에 위치될 수 있다. 하나의 실시예에서, 적어도 하나의 조절 가능한 광 마운트가 광학부재 세트 지지부(60)에 광학부재 세트의 적어도 하나의 소자를 연결하기 위해 사용될 수 있다. 선택적으로, 광학부재 세트를 형성하는 광학 소자는 고정된 위치에서 광학부재 세트 지지부(60)에 연결될 수 있다.
도 6, 도 7, 및 도 11에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 온도 제어 시스템(70)이 광원 헤드(50) 내에 포함될 수 있다. 도시된 바와 같이, 온도 제어 시스템(70)은 그것과 통신하는 하나 이상의 팬(74)을 가진 적어도 하나의 시라우드(shroud)(72)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서는, 3개의 팬(74)이 온도 제어 시스템(70)에 포함되어 있으나, 당업자들은 임의의 개수의 팬이 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 더 나아가, 팬(74) 및 시라우드(72)는 LED 어레이 지지부(54)에 의해 지지되는 적어도 하나의 LED 어레이의 적어도 일부분을 가로지르게 공기를 보내도록 구성되어 있고, 이로 인해, LED 어레이(94, 96)에 대류 냉각이 제공된다(도 8 참조). 이와 같이, 적어도 하나의 냉각 통로(76)가 광원 헤드(50) 내에 형성될 수 있다. 도 6, 도 7, 및 도 11은 내부에 형성된 적어도 하나의 냉각 통로를 가지는 광원 헤드(50)의 다양한 도면을 도시한다. 더 나아가, 냉각 통로(76)는 광원 헤드 하우징(20)에 형성된 적어도 하나의 통풍구(32)와 유체 교류할 수 있다. (도 및 도 4 참조) 게다가, 그것은 냉각기(chiller), 압전 쿨러(piezo-cooler), 및 수냉 시스템 등을 포함하는 임의의 다양한 대안의 온도 제어 장치를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 선택적으로, 광원 헤드(50)는 온도 제어 시스템(70) 없이 제조될 수도 있다. 다른 실시예에서, 온도 제어 시스템(70)은 그 안에 LED 어레이(94, 96) 및/또는 LED 어셈블리(102)를 원하는 온도로 예열, 또는 가열하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 가열 장치를 포함할 수 있고, 이로 인해 LED 어레이(94, 96) 및/또는 LED 어셈블리(102)의 열 사이클과 연관된 장치 웜 업 시간(warm up time) 및 파장 드리프트(wavelength drift)가 감소 또는 제거된다(도 8-10 참조).
도 7 및 11은 헤드 프레임(52), 헤드 베이스 플레이트(42) 또는 이둘 모두에 연결되거나 또는 이들과 통해 있는 적어도 하나의 마운팅 지지 브래킷(80)을 가진 광원 헤드(50)의 한 실시예를 도시한다. 마운팅 브래킷(80)은 광원 헤드(50)가 커플링 장치(26)에 단단히 연결될 수 있게 하도록 구성되고, 이로 인해 광원 헤드(50)를 헤드 지지부(22)에 고정시키는 것이 가능해진다(도 1 내지 도 5 참조). 이와 같이, 마운팅 브래킷(80)은 그 내부에 하나 이상의 파스너를 수용하도록 구성된 다양한 마운팅 애퍼어처를 포함할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 광원 헤드(50)의 LED 어레이의 다양한 상세도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 LED 어레이 지지체(90)는 제1 LED 어레이(94) 및 제2 LED 어레이(96)를 지지하고 있다. 상술한 바와 같이, 임의의 개수의 LED 어레이자 본 시스템과 함께 사용될 수 있다. 선택적으로, 적어도 하나의 냉각 통로(76)가 LED 어레이 지지체(90)에 형성될 수 있다. 냉각 통로(76)는 상술한 온도 제어 시스템(70)과 유체 교류할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치가 적어도 하나의 LED 어레이 부근에 놓여질 수 있다. 도시된 실시예에서, 제1 필드 플래트닝 장치(98)는 제1 LED 어레이(94) 부근에 위치한다. 이와 유사하게, 제2 필드 플래트닝 장치(100)는 제2 LED 어레이(96) 부근에 위치한다. 하나의 실시예에서, 필드 플래트닝 장치(98, 100)는 프레넬(Fresnel) 렌즈 또는 바디를 포함하지만, 당업자들은 임의의 다양한 필드 플래트닝 장치가 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 하나의 실시예에서, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치(98, 100)는 평평한 몸체를 가진 프레넬 렌즈를 포함한다. 대안의 실시예에서, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치(98, 100)는 아치형 몸체를 가진 프레넬 렌즈를 포함한다. 다른 실시예에서, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치(98, 100)는 홀로그램(holographic) 프레넬 렌즈를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치(98, 100)는 적어도 하나의 광섬유 기반의 프레넬 렌즈를 포함한다.
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, LED 어레이(94, 96)는 대략 200nm 내지 대략 2000nm의 파장을 가진 광 신호를 출력하도록 구성된 하나 이상의 LED 장치를 포함할 수 있다. 하나의 실시예에서, LED 어레이는 발광 다이오드 그룹(이하 LED 그룹)의 혼합물을 포함하는데, 각각의 LED 그룹은 불연속 파장 범위를 출력하도록 구성되어 있다. 예를 들어, 제1 LED 그룹은 대략 350nm 내지 대략 400nm의 파장을 가진 광 신호를 출력하도록 구성될 것이고, 한편 제2 LED 그룹은 대략 400nm 내지 대략 450nm의 파장을 가진 광 신호를 출력하도록 구성될 것이다. 이와 같이, 각각 불연속 스펙트럼 범위 내의 광 신호를 출력하도록 구성된 n개의 LED 그룹은 협력하여 대략 200nm 내지 2000nm의 스펙트럼 범위를 가진 광 신호를 출력할 수 있다. 도시되지 않은, 각각의 LED 그룹은 적어도 하나의 인쇄 회로 보드 또는 기판(110)에 놓인 하나 이상의 LED 어셈블리(102)로 이루어진다. 하나의 실시예에서, 각각의 LED 어셈블리(102)는 그 위에 연결된 또는 그 부근에 위치하는 적어도 하나의 전반사 렌즈(114)(이하 TIR 렌즈라 함)를 가지는 적어도 하나의 LED 장치 또는 다이(112)를 포함한다. 도시된 실시예에서, TIR 렌즈(114)는 회로 보드(110)에 연결된 적어도 하나의 TIR 렌즈 지지부(116)를 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, LED를 이용하는 LED 어레이는 개별 광원이다. 선택적으로, 레이저 광 방출 다이오드가 또한 LED와 더불어 또는 그 대안으로서 사용될 수 있다.
도 10은 제1 및 제2 LED 어레이(94)의 측방 투시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, LED 어레이(94, 96)의 적어도 하나의 회로 보드(110)는 적어도 하나의 PCB 지지체(120)와 통해 있을 수 있다. 하나의 실시예에서, PCB 지지체(120)는 회로 보드(110)를 지지하고 LED 어레이의 대류 냉각을 강화하도록 구성되어 있다. 이와 같이, PCB 지지체(120)는 PCB 지지체(120)의 표면적을 증가시키고 열 교환을 향상시키도록 구성된 하나 이상의 연장부를 포함할 수 있다. 이와 같이, PCB 지지체(120)는 알루미늄, 구리, 텅스텐, 및 금속 합금 등을 포함하는 임의의 다양한 재료로 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1, 도 6, 도 7, 및 도 11을 다시 참조하면, 적어도 하나의 정렬 장치(64)가 헤드 베이스 플레이트(42) 상에, 그 내부에 형성된 적어도 하나의 정렬 애퍼어처(36)(도 5 참조) 부근에 놓여질 수 있다. 사용 동안, 정렬 장치(64)는 정렬 애퍼어처(36)를 통해 작업면(24)으로 조사되는 적어도 하나의 정렬 신호(34)를 방출한다. 하나의 실시예에서, 2개의 정렬 장치(64)가 도 1에 도시된 바와 같이, 작업면(24)에 대하여 일정 각도로 정렬 신호(34)를 투영하기 위해 각각 사용된다. 정렬 신호(34)의 각도는 작업면(24)으로부터 원하는 높이로 광원(12)을 반복적으로 위치 조절하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 원하는 높이(예컨대, 12인치)에 대한 정렬 장치(64)의 각도를 설정할 수 있다. 그 다음, 정렬 장치(64)가 활성화되고 작업면(24) 상에 2개의 별개 신호(34)를 생성한다. 그 다음, 사용자는 단일 정렬 신호(34)가 작업면(24) 상에 나타나도록 헤드 지지부(22) 상의 LED 광원(12)을 위치조절하고(즉, 상승 및 하강시키고), 이로 인해 LED 광원(12)이 작업면(24)으로부터 원하는 높이에 있음이 보장된다.
도 12는 광원 헤드(50)의 적어도 일부분을 가로지르는 광 신호를 도시한다(도 6 참조). 예를 들어, 도시된 바와 같이, 제1 LED 어레이(94)는 각각 불연속 파장 범위를 가지는 각각의 LED 그룹의 출력으로 이루어진 적어도 하나의 광 신호(180)를, 제1 회절형 광학 소자(160)로 광 신호(180)를 보내는 제1 미러(130)로 방출한다. 회절 소자(160)는 렌즈(144)를 통해, 신호(180)를 광학 소자(148)(예컨대, 빔 균질화기 및/또는 렌즈)를 통해 작업면(24)으로 반사하는 미러(140)(예컨대, 이색성 미러)로 보내지는 넓은 스펙트럼의 출력 신호를 발생시키기 위해 제1 LED 어레이(94) 상에 형성된 각각의 LED 그룹으로부터의 불연속적인 광 신호를 결합하는데 사용된다. 종래기술의 LED 기반 솔라 시뮬레이터와 달리, 본 시스템은 작업면(24)에 넓은 스펙트럼의 출력을 형성하기 위해 각각의 LED 그룹의 불연속적인 스펙트럼 출력을 스펙트럼 결합하기 위해 적어도 하나의 회절 소자(160)를 이용한다.
도 13은 도 1에 도시된 제어 장치(14)의 투시도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 제어 장치(14)는 그것에 연결된 적어도 하나의 사용자 인터페이스(204)를 가진 적어도 하나의 컴포넌트 인클로저(202)로 구성된 제어 장치 본체(200)를 포함한다. 사용자 인터페이스(204)는 적어도 하나의 사용자 액추에이터, 스위치 또는 정보 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 사용자 인터페이스(204)는 파워 버튼(206) 및 적어도 하나의 정보 및/또는 알파벳 숫자 디스플레이(208)를 포함할 수 있으나, 당업자들은 임의의 개수의 버튼, 스위치, 및 디스플레이 등이 제어 장치(14)에 포함될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 정보 디스플레이(208)는 kW/m2의 수치값을 디스플레이 하도록 구성될 수 있으나, 당업자들은 정보 디스플레이(208)가 임의의 다양한 정보를 디스플레이 하도록 구성될 수 있음을 이해할 것이다. 대안의 실시예에서, 정보 디스플레이(208)는 LED 디스플레이를 포함한다. 다른 실시예에서, 정보 디스플레이(208)는 LCD 디스플레이를 포함한다. 선택적으로, 정보 디스플레이(208)는 터치스크린 장치를 포함할 수 있다. 요컨대, 임의의 다양한 디스플레이가 제어 장치(204)와 함께 사용될 수 있다.
도 13을 다시 참조하면, 제어 장치(14)는 적어도 하나의 스펙트럼 제어 시스템(210)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 스펙트럼 제어 시스템(210)은 적어도 하나의 불연속 파장 범위 파워 제어 액추에이터(212), 불연속 파장 파워 지시기(designator)(214), 및 불연속 파장 범위 파워 표시기(216)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 제1 파장 범위 파워 제어 액추에이터(212A) 및 제1 파장 범위 파워 표시기(216A)는, 파장 범위 액추에이터(218)와 협력하여, 광원 헤드(50)의 제1 및 제2 LED 어레이(94, 96) 상에 위치하는 대응하는 LED 파장 그룹의 출력 파워/강도를 선택적으로 변경하도록 구성될 수 있고(단락[0014], 도 7-10 참조), 이로 인해 사용자가 LED 광원(12)(도 1 참조)의 출력의 스펙트럼 특성을 선택적으로 변경하는 것이 가능해진다.
도 13에 도시된 바와 같이, 파장 스펙트럼 제어 시스템(210)은 하나 이상의 파장 범위 액추에이터(218) 및 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)을 포함할 수 있다. 파장 범위 액추에이터(218)는 파장 범위 파워 컨트롤(212) 및 파장 범위 파워 표시기(216)와 협력하여, 원하는 파장 범위 내의 파워/강도를 사용자가 조절하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용 동안, 사용자는 제1 파장 범위 파워 제어 액추에이터(212A)를 작동시킬 수 있고, 그로 인해 제1 파장 파워 지시기(214A)에 의해 지정된 파장 범위 내로 LED 광원(12)의 출력 신호의 파워/강도의 변화를 허용한다. 그 다음, 사용자는 제1 파장 파워 지시기(214A)에 의해 지정된 파장 범위 내에서 LED 광원(12)(도 1 참조)으로부터의 출력의 스펙트럼 특성을 증가 또는 감소시키기 위해 파장 범위 액추에이터(218)를 작동시킬 수 있다. 원하는 파장 범위 내에서 출력 파워/강도의 변화는 제1 파장 파워 지시기(214A)에 대응하는 파장 범위 파워 표시기(216A)에 의해 보여진다. 원하는 파장 스펙트럼이 달성된 후, 사용자는 출력 파장 스펙트럼의 추가적인 변화를 방지하기 위해 제1 파장 범위 파워 컨트롤(212A)을 작동시킬 수 있다.
도 13을 다시 참조하면, 적어도 하나의 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)이 제어 장치(14)에 포함될 수 있다. 하나의 실시예에서, 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 임의의 다양한 기능을 제공하도록 구성된다. 하나의 실시예에서, 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 파장 범위 액추에이터(218)에 대한 마스터 컨트롤 역할을 하여, 제어 장치(14)의 파워/강도 설정을 변경하기 위한 파장 범위 액추에이터(218)의 기능을 허용 또는 제한한다. 다른 실시예에서, 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 파장 범위 액추에이터(218)로부터의 입력에 대한 스케일링 함수(scaling function)로서 동작하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 파장 범위 액추에이터(218) 및 작동하지 않는 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 수십 와트씩 출력 파워/강도의 선택적 제어를 허용하도록 구성될 수 있고, 반면에 파장 범위 액추에이터(218) 및 작동된 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 수백 와트씩 출력 파워/강도의 선택적 제어를 허용하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 파장 범위 액추에이터(218) 및 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)은 제어 장치(14) 내에 위치하는 메모리 장치에 저장된 미리 로딩된 또는 저장된 파장 스펙트럼들을 사용자가 스크롤(scroll)하는 것을 허용할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제어 장치(14)는 선택적으로 하나 이상의 추가 액추에이터 및 디스플레이 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 제어 장치(14)는 적어도 하나의 강도 캘리브레이션 액추에이터(222) 및 적어도 하나의 스펙트럼 액추에이터(224)를 포함한다. 상술된 파장 범위 액추에이터 컨트롤(220)와 마찬가지로, 강도 캘리브레이션 액추에이터(222) 및 스펙트럼 액추에이터(224)는 사용자가 파장 범위 액추에이터(218)를 통한 사용자 입력을 기초로 출력 파장 스펙트럼 및 강도를 조정(tailor)하거나, 또는 대안으로서 제어 장치(14)와 통신하는 외부 저장 장치(도시되지 않음)의 제어 장치(14) 내에 저장된 임의의 개수의 미리 로딩된 또는 저장된 출력 프로파일로부터 선택하는 것을 허용한다.
도 13을 다시 참조하면, 적어도 하나의 제어 회로 및 파워 서플라이는 제어 장치 본체(200)의 컴포넌트 인클로저(202) 내에 놓여진다. 하나의 실시예에서, 적어도 하나의 마이크로컨트롤러(228) 및 적어도 하나의 파워 서플라이(230)가 그 안에 놓여진다. 마이크로컨트롤러(228)는 사용자 인터페이스(204)를 형성하는 다양한 컴포넌트를 통해 사용자로부터의 입력을 수신 및 전송하고, 그에 응답하여 LED 광원의 동작을 제어한다. 이와 유사하게, 마이크로컨트롤러(228)는 LED 광원으로부터의 데이터를 수신 및 전송하고 데이터를 사용자에게 전송한다. 더 나아가, 마이크로컨트롤러(228)는 적어도 하나의 저장 장치를 내부에 포함할 수 있고, 그로 인해 사용자가 그곳에 데이터를 저장하는 것이 가능해진다. 뿐만 아니라, 마이크로컨트롤러(228)는 하나 이상의 외부 프로세서, 컴퓨터, 네트워크, 및 메모리 장치 등과 도관을 통해, 무선으로, 또는 그 둘 모두를 통해 통신하도록 구성될 수 있다. 하나의 실시예에서, 파워 서플라이(230)는 적어도 하나의 LED 광원(12), 제어 장치(14) 또는 이둘 모두에 전력을 제공하도록 구성되어 있다. 선택적으로, 파워 서플라이(230)는 AC 파워 서플라이, DC 파워 서플라이, 또는 A-D 컨버터 등을 포함할 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 LED 어레이 제어 보드(232)가 제어 장치 본체(200)의 컴포넌트 인클로저(202) 내에 놓여질 수 있다. LED 어레이 제어 보드(232)는 마이크로컨트롤러(228) 및 LED 어레이(94, 96) 상에 형성된 적어도 하나의 LED 그룹(도 8 내지 도 10 참조)과 통신하여, 사용자가 출력 파장 스펙트럼을 변경하기 위해 LED 어레이(94, 96) 상에 형성된 특정 LED 그룹의 출력을 제어하는 것이 가능하게 된다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 각각의 LED 어레이 제어 보드(232)는 LED 광원(12)(도 1 참조)으로부터의 출력 신호의 스펙트럼 특성, 파워, 밝기, 및 강도 등을 변경하기 위해 LED 어레이(94, 96) 상에 형성된 특정 LED 그룹의 출력을 제어하도록 구성된 하나 이상의 제어 회로를 포함한다. 하나의 실시예에서, LED 어레이 제어 보드(232)는 마이크로컨트롤러(228)로부터 LED 어레이 제어 보드(232)로 전달된 적어도 하나의 커맨드에 응답하여 LED 어레이(94, 96) 상에 형성된 특정 LED 그룹에 의해 전달되는 전압 또는 전류를 변경한다. 선택적으로, 임의의 개수의 LED 어레이 제어 보드(232)가 제어 장치 본체(200)의 컴포넌트 인클로저(202) 내에 포함될 수 있다. 더 나아가, 적어도 하나의 추가 장치(234)가 제어 장치 본체(200)의 컴포넌트 인클로저(202) 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 추가 장치는 파워 서플라이를 포함한다. 다른 실시예에서, 추가 장치는 제어 장치(14)가 적어도 하나의 LED 광원(12), 외부 컴퓨터 또는 프로세서(도시되지 않음), 또는 이둘 모두와 무선 통신하는 것을 가능하게 하는 무선 통신 장치를 포함한다. 더 나아가, 추가 장치(234)는 사용자가 제어 장치(14) 상에 적어도 하나의 데이터 라이브러리를 저장 및/또는 액세스하는 것을 허용하는 저장 장치를 포함할 수도 있다.
여기 개시된 실시예들은 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다. 본 발명의 범위 내에 속하는 다른 수정이 채용될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 장치들은 정확히 여기 도시되고 서술된 것으로 제한되지 않는다.

Claims (39)

  1. LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원으로서,
    LED 어셈블리의 복수의 LED 그룹에 의해 형성된 적어도 하나의 LED 어레이로서, 각각의 LED 그룹은 불연속적인 스펙트럼 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 출력하도록 구성된 것인 상기 적어도 하나의 LED 어레이;
    상기 LED 어레이를 형성하는 상기 LED 그룹으로부터의 복수의 출력의 적어도 하나의 광 특성을 고르게 만들도록 구성된 적어도 하나의 필드 플래트닝(field flattening) 장치;
    넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 산출하기 위해 상기 복수의 LED 그룹으로부터의 광 신호를 수신 및 결합하도록 구성된 적어도 하나의 회절 소자; 및
    상기 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 조절하고, 상기 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 작업면으로 보내도록 구성된 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  2. 제 1 항에 있어서, 복수의 LED 어레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 평평한 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 아치형 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 홀로그램 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 룰드 에셰(ruled echelle) 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 회절 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 프리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 소자는 적어도 하나의 빔 균질화기(beam homogenizer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  11. 누락
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 광학 소자는 렌즈, 미러, 빔 균질화기, 및 필터로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 LED 광원으로부터 상기 작업면으로 적어도 하나의 정렬 신호를 출력하도록 구성된 적어도 하나의 정렬 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 LED 광원에 배치된 적어도 2개의 정렬 장치를 더 포함하고, 상기 정렬 장치는 상기 LED 광원으로부터 상기 작업면으로 적어도 2개의 정렬 신호를 일정 각도로 출력하도록 구성되어 있고, 상기 정렬 신호는 상기 LED 광원이 상기 작업면으로부터 희망의 높이에 위치할 때 상기 작업면 상에서 교차하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광원.
  15. LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템으로서,
    그 내부에 배치된 적어도 하나의 LED 어레이를 가진 적어도 하나의 LED 기반의 광원으로서, 상기 LED 어레이는 LED 어셈블리의 복수의 LED 그룹에 의해 형성되고, 각각의 LED 그룹은 불연속적인 스펙트럼 범위 내의 적어도 하나의 광 신호를 출력하도록 구성되어 있고, 상기 복수의 LED 그룹은 협력하여 파장 스펙트럼을 가지는 적어도 하나의 광원 출력 신호를 출력하는 것인, 상기 LED 기반의 광원; 및
    LED 기반의 광원과 통신하고, 적어도 하나의 LED 그룹의 출력을 선택적으로 제어하여, 상기 광원 출력 신호의 파장 스펙트럼의 선택적 변경을 허용하도록 구성되어 있는 적어도 하나의 제어 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어 시스템은 적어도 하나의 도관을 통해 상기 LED 기반의 광원과 통신하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제어 시스템은 상기 LED 기반의 광원과 무선으로 통신하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원은 복수의 LED 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원은 상기 LED 어레이를 형성하는 상기 LED 그룹으로부터의 복수의 출력의 적어도 하나의 광 특성을 고르게 만들도록 구성된 적어도 하나의 필드 플래트닝 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 평평한 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 아치형 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  23. 제 19 항에 있어서, 상기 필드 플래트닝 장치는 적어도 하나의 홀로그램 프레넬 렌즈를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  24. 제 15 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원은 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 산출하기 위해 상기 복수의 LED 그룹으로부터의 광 신호를 수신 및 결합하도록 구성된 적어도 하나의 회절 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 룰드 에셰(ruled echelle) 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  26. 제 24 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 회절 격자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  27. 제 24 항에 있어서, 상기 회절 소자는 적어도 하나의 프리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  28. 제 15 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원은 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 조절하고, 상기 넓은 스펙트럼의 광원 출력 신호를 작업면으로 보내도록 구성된 적어도 하나의 광학 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 광학 소자는 적어도 하나의 빔 균질화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 광학 소자는 렌즈, 미러, 빔 균질화기 및 필터로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  31. 제 15 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원은 상기 LED 기반의 광원으로부터 작업면으로 적어도 하나의 정렬 신호를 출력하도록 구성된 적어도 하나의 정렬 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 LED 기반의 광원에 배치된 적어도 2개의 정렬 장치를 더 포함하고, 상기 정렬 장치는 상기 LED 기반의 광원 광원으로부터 상기 작업면으로 적어도 2개의 정렬 신호를 일정 각도로 출력하도록 구성되어 있고, 상기 정렬 신호는 상기 LED 광원이 상기 작업면으로부터 희망의 높이에 위치할 때 상기 작업면 상에서 교차하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  33. 제 15 항에 있어서, 상기 제어 장치는 적어도 하나의 스펙트럼 제어 시스템을 포함하고, 상기 스펙트럼 제어 시스템은:
    상기 LED 어레이의 적어도 하나의 LED 어셈블리의 적어도 하나의 LED 그룹으로부터 방출된 광 신호의 강도의 변경을 선택적으로 허용하도록 구성된 적어도 하나의 파장 파워 제어 액추에이터;
    상기 LED 어셈블리의 적어도 하나의 LED 그룹으로부터 방출된 광 신호의 파장을 식별하도록 구성된 적어도 하나의 파장 파워 지시기;
    상기 파장 파워 지시기에 의해 지정된 파장 범위 내로 상기 LED 어셈블리의 적어도 하나의 LED 그룹으로부터 방출된 광 신호의 출력 파워를 디스플레이 하도록 구성된 적어도 하나의 파장 범위 파워 표시기; 및
    상기 파장 파워 제어 액추에이터에 의해 선택된, 상기 파장 파워 지시기에 의해 지정된 파장 범위 내로 상기 LED 어셈블리의 적어도 하나의 LED 그룹으로부터 방출된 광 신호의 파워를 사용자가 변경하는 것을 허용하도록 구성된 적어도 하나의 파장 범위 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  34. 제 15 항에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 LED 기반의 광원의 출력 파워를 디스플레이 하도록 구성된 적어도 하나의 정보 디스플레이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  35. 제 15 항에 있어서, 상기 제어 장치는:
    상기 LED 어레이의 LED 어셈블리의 LED 그룹 및 상기 제어 장치에 전력을 공급하도록 구성된 적어도 하나의 파워 서플라이;
    상기 파워 서플라이와 통신하는 적어도 하나의 마이크로프로세서; 및
    상기 LED 어레이의 LED 어셈블리의 LED 그룹 및 상기 파워 서플라이 중 적어도 하나와 통신하는 적어도 하나의 LED 제어 보드를 더 포함하고, 상기 LED 제어 보드는 상기 적어도 하나의 마이크로프로세서로부터의 커맨드를 기초로 상기 LED 그룹으로 전달되는 전류를 변경하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  36. 제 35 항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 사용자가 상기 LED 제어 보드에 의해 상기 LED 그룹으로 전달되는 전류를 변경하는 것을 허용하도록 구성된 적어도 하나의 사용자 인터페이스와 통신하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스는 상기 제어 장치상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  38. 제 36 항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스는 상기 마이크로프로세서와 통신하는 외부 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
  39. 제 35 항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 그 안에 데이터를 저장하도록 구성된 하나 이상의 메모리 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 기반 솔라 시뮬레이터 광 시스템.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190038214A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 주식회사 맥사이언스 Ｌｅｄ 광 제어 기술을 이용한 태양전지 특성 평가장치
KR20190089281A (ko) 2018-01-22 2019-07-31 주식회사 테스트원 솔라 시뮬레이션 장치 및 제어시스템
KR102065887B1 (ko) 2019-07-03 2020-01-13 주식회사 테스트원 태양광 모사 장치
KR20220073105A (ko) 2020-11-26 2022-06-03 솔라스페이스 주식회사 스크린을 이용한 광량 조절 램프 및 이를 이용한 태양광 모사 장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017128582A1 (de) 2017-12-01 2019-06-06 Szymon Procz Vorrichtung zur Bestrahlung eines Körpers mit einer elektromagnetischen Strahlung, welche das Spektrum des natürlichen Sonnenlichts zumindest teilweise abdeckt
CN107957028B (zh) * 2017-12-07 2019-09-06 长春理工大学 一种用于太阳敏感器的太阳模拟器
EP3597268B1 (en) 2018-07-19 2020-10-28 JK-Holding GmbH Irradiating device and irradiation method
CN111237681B (zh) * 2020-02-25 2022-03-29 飞率有限公司 昼间型混合超精密人造太阳光模拟装置及模拟方法
ES2956835B2 (es) * 2022-05-23 2024-05-10 Consejo Superior Investigacion Dispositivo de iluminacion y modulador espectral

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4215584C2 (de) * 1992-05-12 2002-06-20 Bosch Gmbh Robert Beleuchtungseinrichtung mit einem Reflektor und mit optisch wirksamen Elementen
JP2000015464A (ja) * 1998-07-02 2000-01-18 Keyence Corp 位置指示装置及びレーザマーキング装置
US20010003035A1 (en) * 1998-09-10 2001-06-07 Robert G. Ozarski Diffraction grating and fabrication technique for same
US6606173B2 (en) * 2000-08-01 2003-08-12 Riake Corporation Illumination device and method for laser projector
JP4293857B2 (ja) * 2003-07-29 2009-07-08 シチズン電子株式会社 フレネルレンズを用いた照明装置
JP4636811B2 (ja) * 2004-04-27 2011-02-23 株式会社エンプラス 面光源装置、画像表示装置及び光束制御板
JP2005317870A (ja) * 2004-04-30 2005-11-10 Harison Toshiba Lighting Corp 擬似太陽光照射装置
US7529029B2 (en) * 2005-07-29 2009-05-05 3M Innovative Properties Company Polarizing beam splitter
JP2007121899A (ja) * 2005-10-31 2007-05-17 Minebea Co Ltd 光路合成装置および光ビーム合成方法
JP2009117160A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Kyoto Institute Of Technology Ｌｅｄ照明装置
WO2009092056A2 (en) * 2008-01-16 2009-07-23 Dynamic Image Displays Llc Display projector
US20120101774A1 (en) * 2009-06-24 2012-04-26 Yoshihiro Nishikawa Light source evaluation apparatus, light source evaluation system, light source adjustment system, and method for evaluating a light source
CA2794766C (en) * 2010-03-31 2018-09-25 Ats Automation Tooling Systems Inc. Light generator systems and methods
TWI397708B (zh) * 2010-04-06 2013-06-01 Ind Tech Res Inst 太陽能電池之量測系統和太陽光模擬器
US8403527B2 (en) * 2010-10-26 2013-03-26 Thomas J. Brukilacchio Light emitting diode projector
TW201243388A (en) * 2011-03-03 2012-11-01 Pasan Sa System and methods for producing homogeneous light intensity distribution
CN102421220B (zh) * 2011-08-23 2014-01-22 上海太阳能电池研究与发展中心 一种超大辐照面积的太阳光模拟器
US8736272B2 (en) * 2011-11-30 2014-05-27 Spire Corporation Adjustable spectrum LED solar simulator system and method
WO2013128544A1 (ja) * 2012-02-27 2013-09-06 株式会社 セルシステム 照明装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190038214A (ko) * 2017-09-29 2019-04-08 주식회사 맥사이언스 Ｌｅｄ 광 제어 기술을 이용한 태양전지 특성 평가장치
KR20190089281A (ko) 2018-01-22 2019-07-31 주식회사 테스트원 솔라 시뮬레이션 장치 및 제어시스템
KR102065887B1 (ko) 2019-07-03 2020-01-13 주식회사 테스트원 태양광 모사 장치
KR20220073105A (ko) 2020-11-26 2022-06-03 솔라스페이스 주식회사 스크린을 이용한 광량 조절 램프 및 이를 이용한 태양광 모사 장치

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