KR20160064862A - 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치는 관형상의 광 가이드부, 광 가이드부의 입력단에 배치된 복수의 백색광원, 광 가이드부의 측면에 광 가이드부의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치된 제 1 내지 제 3 색상의 유색광원, 및 광 가이드부의 내부에 구비되고, 제 1 내지 제 3 유색광원의 위치에 각각 대응되도록 배치되며, 대응되는 유색광원에서 조사된 빛을 반사시키고, 입력단의 방향으로부터 조사되는 빛을 투과시키는 제 1 내지 제 3 반사면을 포함하고, 백색광원 및 제 1 내지 제 3 유색광원은 제어신호에 따라 구동상태가 조절된다.

Description

색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치 {MIXING DEVICE OF WHITE-LIGHT FOR ADJUSTING COLOR TEMPERATURE}
본 발명은 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치에 관한 것이다.
광 혼합 장치는 빔 프로젝트의 부품으로서 사용될 수 있다. 즉, 광원쪽에서 입사된 광을 발산, 집속 또는 난반사시켜 균일한 광이 되도록 만듦으로써 상이한 색의 LED 출력광 들을 혼합하여, 백색과 같은 색이 생성될 수 있다. 통상적으로 복수의 프라이머리 색(primary color)을 사용함으로써 구성되며, 일례에서는, 3원색인 적색광, 녹색광 및 청색광이 사용된다. 생성된 광의 색은 LED들 중 어느 것이 사용되었는지 뿐만 아니라 혼합 비율(mixing ratio)에 의해서도 결정된다. "백색광"을 생성하기 위해서는, 3개의 LED 전부 전원이 켜져야 한다.
도 1은 종래의 광 혼합 장치를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, (a)는 광 혼합 장치의 입력단을 도시한 도면이고, (b)는 단면의 빛의 경로를 도시한 도면이고, (c)는 광 혼합 장치의 사시도이다.
도시된 종래의 광 혼합 장치는 복수의 광원(11, 12, 13, 14)들이 모두 입력단에 배치되고, 복수의 광원들로부터 입사된 광이 광 가이드부를 따라 진행하면서 혼합되어 출력단에서 백색광을 생성한다.
이러한 종래의 광 혼합 장치는 입력단(a)에 광원(11, 12, 13, 14)을 다수 배치함으로써 부피가 커지게 되고 입력단의 면적 또한 커지게 되는 문제가 있었다. 특히, X-Cube 색 혼합(Color Mixing) 방식은 다수의 면에 입사 파장별 각기 다른 코팅 처리를 하게 되며 3면에 광원을 배치함으로써 입력단의 면적과 부피는 감소하나 정렬(align), 및 코팅(coating) 처리 등의 문제점이 발생되게 된다.
이와 관련하여, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0107514호(발명의 명칭: 빔 프로젝터용 레이저 광 혼합기)에는 필터 사용 없이 3원색의 레이저 색상을 하나의 광빔라인으로 만들어주는 빔 프로젝터용 레이저 광 혼합기에 대해 개시하고 있다.
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 일부 실시예에 따른 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치는 입력단의 복수의 백색광원으로부터 조사된 빛이 복수의 반사면이 구비된 광 가이드부를 따라 각 반사면에 대응하는 유색광원으로부터 조사된 빛과 함께 반사되거나 투과됨으로 빛을 혼합할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면에 따른 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치는 관형상의 광 가이드부, 광 가이드부의 입력단에 배치된 복수의 백색광원, 광 가이드부의 측면에 광 가이드부의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치된 제 1 내지 제 3 색상의 유색광원, 및 광 가이드부의 내부에 구비되고, 제 1 내지 제 3 유색광원의 위치에 각각 대응되도록 배치되며, 대응되는 유색광원에서 조사된 빛을 반사시키고, 입력단의 방향으로부터 조사되는 빛을 투과시키는 제 1 내지 제 3 반사면을 포함하고, 백색광원 및 제 1 내지 제 3 유색광원은 제어신호에 따라 구동상태가 조절된다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 빔 프로젝터는 관형상의 광 가이드부, 광 가이드부의 입력단에 배치된 복수의 백색광원, 광 가이드부의 측면에 광 가이드부의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치된 제 1 내지 제 3 색상의 유색광원, 및 광 가이드부의 내부에 구비되고, 제 1 내지 제 3 유색광원의 위치에 각각 대응되도록 배치되며, 대응되는 유색광원에서 조사된 빛을 반사시키고, 입력단의 방향으로부터 조사되는 빛을 투과시키는 제 1 내지 제 3 반사면을 포함하고, 백색광원 및 제 1 내지 제 3 유색광원은 제어신호에 따라 구동상태가 조절되는 광 혼합 장치를 포함한다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 복수의 반사면이 독립적으로 광원으로부터 조사된 빛을 반사하거나 투과시킴으로써 간단하게 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치를 구현할 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 색 온도 조절을 위한 광 혼합 장치의 입력단에 복수의 백색광원을 위치시키고 측면에 유색광원을 위치시킴으로써 입력단의 면적을 줄일 수 있고 광 혼합 장치의 부피를 줄일 수 있다.
도 1은 종래의 광 혼합 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치의 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유색광원이 추가된 형태의 구조도이다.
도 5는 종래의 광 혼합 장치를 이용한 경우의 렌즈의 크기(a), 및 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치를 이용한 경우의 렌즈의 크기(b)에 대한 비교 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, (a)는 광 혼합 장치의 입력단을 도시한 도면이고, (b)는 단면의 빛의 경로를 도시한 도면이고, (c)는 광 혼합 장치의 사시도이고, (d)는 (c)의 A-A’의 측부 단면을 도시한 도면이다.
우선, 도 2를 참고하면, 광 혼합 장치(10)는 관형상을 가지는 광 가이드부(100), 복수의 백색광원이 배치된 입력단(110)과 복수의 백색광원과 혼합될 제 1 내지 제 3 색상의 유색광원(120, 130, 140), 및 선택적 투과, 및 반사가 이루어지는 제 1 내지 제 3의 반사면(200, 210, 220)을 포함한다.
또한, 도 2에서 도시되어 있지는 않지만 광 혼합 장치(10)는 복수의 백색광원 및 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)의 구동상태가 조절되도록 제어하는 제어부(300)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예는 후술하는 도 3에서 좀더 자세히 설명하도록 한다.
한편, 광 가이드부(100)는 입력단(110)에 복수의 백색광원이 배치될 수 있고, 광 가이드부(100)의 내부에는 복수의 반사면 및 복수의 유색광원을 구비할 수 있다.
또한, 광 가이드부(100)는 빛이 진행될 수 있도록 한다. 이러한 광 가이드부(100)는 내부로 조사된 빛을 통과시키고, 내벽으로 조사된 빛을 반사시키는 광학계 물질로 이루어져 광 파이프라고 불리기도 하는데, 이는 관용적인 구성요소이므로 더욱 상세한 설명은 생략한다. 도 2 의 (b)는 광 가이드부 내부에서 빛이 반사되어 이동하는 경로를 도시한 도면이다. 이러한 광 가이드부(100)는 복수의 백색광원 및 유색광원(110, 120, 130, 140)으로부터 발산된 빛 또는 레이저를 하나로 모아주는 역할을 한다.
특히, 광 가이드부(100)의 측면에 광 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 순차적으로 제 1 유색광원(120), 제 2 유색광원(130), 및 제 3 유색광원(140)이 배치될 수 있다.
이때, 복수의 백색광원은 도 2의 (a)를 참조하여 설명할 수 있다. 도 2의 (a)를 참조하면, 입력단(110)에서 조사된 복수의 백색광원은 색 온도가 서로 다른 백색광원을 포함하고, 어레이 형태로 배치될 수 있다.
또한, 소정의 간격으로 이격된 위치에 밀집된 어레이 형태로 배치될 수 있으므로 공간을 적절하게 활용할 수 있다. 어레이는 라인 및 다양한 형태로 형성할 수 있으나, 바람직하게는 불필요한 반사광이 생기지 않도록 밀집된 어레이의 형태로 형성될 수 있다.
일 예로, 밀집된 어레이 형태는 MxN행렬(M, N은 1 이상의 자연수)의 형태일 수 있으며, 예시적으로 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 2x2행렬의 형태로 제작될 수 있다.
어레이에 배치되는 복수의 백색광원은 색 온도에 따라 여러 종류가 배치될 수 있다. 또한, 가로방향으로 각각 동일한 온도의 백색광원이 배치될 수도 있고, 세로방향으로 각각 동일한 온도의 백색광원이 배치될 수도 있고, 대각선으로 동일한 온도의 백색광원이 배치될 수도 있다.
예를 들어, 가로방향으로 동일한 온도의 백색광원이 배치될 경우를 도 2의 (a)를 참조하여 설명하면, 제 1 백색광원(111) 및 제 3 백색광원(113)은 색 온도가 같고, 제 2 백색광원(112) 및 제 4 백색광원(114)은 색 온도가 같지만, 제 1 백색광원(111) 및 제 2 백색광원 (112)는 서로 다른 색 온도를 가질 수 있다. 이때의, 제 1 및 제 3 백색광원(111, 113)은 주백색일수도 있고, 제 2 및 제 4 백색광원(112, 114)은 주광색일수도 있다.
또한, 어레이의 각 셀의 이격된 거리를 조절함으로 여러 가지 다른 효과를 얻을 수도 있다.
다음으로, 제 1 내지 제 3의 반사면(200, 210, 220)은 광 가이드부의 내부에 구비되고, 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)의 위치에 각각 대응되도록 배치되며, 대응되는 유색광원에서 조사된 빛을 반사시키고, 입력단(110)의 방향으로부터 조사되는 빛을 투과시킨다.
예를 들어, 제 1 반사면(200)은 제 1 유색광원(120)과 대응하는 위치에 배치되고, 제 2 반사면(210)은 제 2 유색광원(130)과 대응하는 위치에 배치되고, 제 3 반사면(220)은 제 3 유색광원(140)과 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
또한, 이때의 각각의 반사면은 소정의 반사각을 가질 수 있다. 즉, 각각의 반사면은 광 가이드부(100) 측면과 반사면의 사이의 각도가 30 내지 60도를 이룰 수 있다. 일 예로서 반사면은 45도의 각을 가질 수 있고, 바람직하게는 53도로 기울여질 수 있다. 53도는 빛의 손실이 없는 최적의 각도이고, 광원 발산각 120도를 기준으로 한 반사각으로서 변경될 수 있다.
즉, 광 혼합 장치(10)에서 제 1 반사면(200)은 입력단(110)의 복수의 백색광원으로부터 조사된 빛을 투과시키고, 제 1 유색광원(120)으로부터 조사된 빛을 반사시킬 수 있다. 이때, 투과된 복수의 백색광원은 제 1 반사면(200)에서 제 1 유색광원(120)으로부터 조사된 빛과 혼합될 수 있다.
마찬가지로, 제 2 반사면(210)은 제 1반사면(210)으로부터 전달되는 빛을 투과시키고, 제 2 유색광원(130)으로부터 조사된 빛을 반사시킬 수 있다. 이때, 투과된 빛은 제 1 반사면(200)에서 복수의 백색광원과 제 1 유색광원(120)으로부터 조사된 빛이 혼합된 상태이며, 제 2 반사면(210)에서 제 2 유색광원(130)으로부터 조사된 빛과 혼합되어 출력단 방향으로 반사될 수 있다.
다음으로, 제 3 반사면(220)은 제 2 반사면(210)으로부터 전달되는 빛을 투과시키고, 제 3 유색광원(140)으로부터 조사된 빛을 반사시킬 수 있다. 이때, 투과된 빛은 제 2 반사면(210)에서 제 2 유색광원(130)으로부터 조사된 빛과 제 1 반사면(200)으로부터 전달된 빛이 혼합된 상태이며, 제 3 반사면(220)에서 제 3 유색광원(140)으로부터 조사된 빛과 혼합되어 출력단 방향으로 반사될 수 있다.
한편, 제 1 내지 제 3 반사면(200, 210, 220)은 반사면의 경사 방향에 따라 절삭된 광 가이드부(100)의 절삭면에 소정의 코팅재료를 적층하고, 절삭된 광 가이드부(100)를 결합하여 생성될 수 있다.
이때의 코팅재료는 고굴절률물질 및 저굴절률물질을 이용한 것일 수 있고, 이러한 반사면은 다앙한 코팅 스펙트럼(코팅 물질, 굴절률, 및 투과 범위)을 가질 수 있다.
또한, 이때 조사되는 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)은 각각 적색광(R), 녹색광(G), 청색광(B) 중 어느 하나 이상의 빛을 조사하는 구성으로서, 일 예로 레이저 다이오드, 유기 발광 다이오드(LED)가 있다.
앞서 상술한 바와 같이 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)은 광 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 측면에 적층되는 형태로 순차적으로 배치될 수도 있다.
다음으로, 도 2의 (c)를 살펴보면, 도 2의 (c)는 광 혼합 장치의 사시도이다.
도 2의 (c)에서와 같이, 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)은 적색광, 청색광, 녹색광을 조사할 수 있다. 특히, 입력단(110)에 서로 다른 색 온도를 가진 복수의 백색광원을 배치하더라도, 광 가이드부(100) 내부에 적색광, 청색광, 녹색광이 조사될 수 있기 때문에 사용자의 목적에 맞게 백색광원으로 출력될 수 있다.
이때의 광 가이드부(100) 내의 백색광원, 적색광, 청색광, 녹색광은 제어부(300)의 제어신호에 따라 구동상태가 조절되어 전류 또는 전압값에 의하여 원하는 만큼 조사될 수 있고, 경우에 따라서는 스위칭 되어 온/오프가 조절될 수도 있다. 각각의 광원으로부터 빛의 조사량을 조절하는 것은 도 3과 관련하여 후술하도록 한다.
예를 들어, 입력단(110)에서 복수의 백색광원이 조사되고, 제 1 유색광원(120)이 적색광(R), 제 2 유색광원(130)이 녹색광(G), 제 3 유색광원(140)이 청색광(B)을 조사하는 경우, 제 1 반사면(200)은 적색광(R)을 반사시키되 복수의 백색광원으로부터 조사된 빛을 투과시키고, 제 2 반사면(210)은 녹색광(G)을 반사시키되 복수의 백색광원 및 적색광(R)을 투과시키고, 제 3 반사면(220)은 청색광(B)을 반사시키되 복수의 백색광원, 적색광(R), 및 녹색광(G)을 투과시킬 수 있다. 따라서 최종적으로 광 가이드부(100) 내부에서 빛이 혼합되어 색 온도가 조절될 수 있다.
한편, 도 2의 (c)와 (d)를 함께 살펴보면, 광 가이드부(100)의 길이에 따라, 제 1내지 제3 유색광원(120, 130, 140)의 이격된 정도가 조절될 수 있고, 이로 인해 제 1 내지 제 3 반사면(200, 210, 220)과 광 가이드부(100) 측면 사이의 각도가 조절될 수 있다.
다음으로, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치(10)의 개념도이다.
도 3을 참조하면, 광 혼합 장치(10)는 제어부(300)를 더 포함할 수 있다. 즉, 제어부(300)는 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)의 조사량을 조절할 수 있다.
제어부(300)는 일반적으로 외부로부터 광 혼합 제어 신호를 수신하기 위한 유선 또는 무선통신 모듈을 구비할 수도 있으며, 통신 모듈을 통하여 수신한 신호로부터 전류 제어 신호를 생성하고, 생성된 전류 제어신호를 전류 분배 모듈로 전송하여 궁극적으로 구동 전류 또는 전압값에 의하여 원하는 만큼 조사될 수 있고, 경우에 따라서는 원하지 않는 색을 오프함으로써 빛의 조사량을 조절할 수도 있다.
한편, 연색지수(CRI : Color Rendering Index)는 이상적인 또는 자연적인 광원과 비교해서 다양한 오브젝트(Object)의 컬러를 충실하게 재생하는 광원의 능력에 대한 양적 측정치이다. 일반적으로 색온도는 따뜻하고 차가운 분위기의 빛을 나타내는 척도라면, 연색지수는 물체에 색이 비추어졌을 때의 자연스러운 정도를 나타내는 척도가 될 수 있다. 제어부(300)는 제 1 내지 제 3 유색광원(120, 130, 140)의 조사량을 자유자재로 조절함으로써 연색지수를 조절할 수 있다.
한편, 광 혼합 장치(10)는 실시자의 선택에 따라 유색광원을 추가할 수도 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유색광원이 추가된 형태의 구조도이다.
도 4를 참조하면, 제 1 내지 제 3 유색광원과 함께 광 가이드부(100)의 길이 방향을 따라 순차적으로 제 4 유색광원(150)이 배치될 수도 있다. 또한, 제 4 유색광원(150)으로부터 조사된 빛을 광 가이드부(100)의 출력단 방향으로 반사시키며, 제 3 반사면(220)으로부터 전달되는 빛을 투과시키는 광 가이드부(100) 내부에 구비된 제 4 반사면(230)을 더 포함할 수도 있다. 또한, 이때의 제 4 반사면(230)은 제 4 유색광원(150)과 대응하는 위치에 배치될 수 있다.
이때, 제 1 유색광원(120)은 적색광을 조사하고, 제 2 유색광원(130)은 녹색광을 조사하고, 제 3 유색광원(140)은 청색광을 조사하고, 제 4 유색광원(150)은 황색광을 조사할 수 있다.
도 5는 종래의 광 혼합 장치를 이용한 경우 렌즈의 크기(a), 및 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치를 이용한 경우 렌즈의 크기(b)에 대한 비교 도면이다.
도5에 따르면, 종래의 광 혼합 장치는 입력단(110)에 적색광, 녹색광 및 청색광을 함께 배치시킴으로써 입력단(110)의 크기를 일정수준 이하로 낮출 수 없었다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치(10)를 이용하는 경우는 적색광, 녹색광 및 청색광이 광 가이드부(100) 측면에 존재하고, 다만 입력단(110)에 복수의 백색광원을 어레이 형태로 배치함으로 입력단(110)을 소정의 크기이상 줄일 수도 있을뿐더러, 어레이 배치로 인한 광 혼합 효과를 가져올 수 있다. 또한, 입력단(110)의 크기를 줄임으로써 광 혼합 장치(10)로부터 출력된 빛의 확산 정도를 감소시킬 수 있고, 빛을 굴절시키는 렌즈의 크기 또한 종래보다 줄일 수 있다.
이때, 혼합되어 출력된 빛의 균일도, 컬러 리버설 인터미디어트(Color Reversal Intermediate, CRI), 효율 측면에서 광혼합장치는 종래와 비슷한 성능을 보이되, 코팅 스펙트럼을 조절하여 CRI개선 효과와 상관색온도(Correlated Color Temperature)를 조절할 수 있다.
한편, 광 혼합 장치(10)는 앞서 종래기술에서 설명한 바와 같이, 복수의 광원으로부터 조사된 빛을 합성하여 원하는 색의 빛으로 조사하는 장치이다. 이러한 광 혼합 장치(10)는 빔 프로젝터에서 이용되는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 혼합 장치(10)는 RGB 각 3원색의 레이저 다이오드(광원)를 반사면을 통해 하나의 광빔라인으로 결합시켜 광경로를 단순화시킴으로써, 광효율을 향상시키고, 비용을 절감시킬 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 광 혼합 장치
100: 광 가이드부
110: 입력단
111, 112, 113, 114: 제 1 백색광원, 제 2 백색광원, 제 3 백색광원, 제 4 백색광원
120, 130, 140, 150: 제 1 유색광원, 제 2 유색광원, 제 3 유색광원, 제 4 유색광원
200, 210, 220, 230: 제 1 반사면, 제 2 반사면, 제 3 반사면, 제 4 반사면
300: 제어부

Claims (10)

  1. 광 혼합 장치에 있어서,
    관형상의 광 가이드부;
    상기 광 가이드부의 입력단에 배치된 복수의 백색광원;
    상기 광 가이드부의 측면에 상기 광 가이드부의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치된 제 1 내지 제 3 색상의 유색광원; 및
    상기 광 가이드부의 내부에 구비되고, 상기 제 1 내지 제 3 유색광원의 위치에 각각 대응되도록 배치되며, 상기 대응되는 유색광원에서 조사된 빛을 반사시키고, 상기 입력단의 방향으로부터 조사되는 빛을 투과시키는 제 1 내지 제 3 반사면을 포함하고,
    상기 백색광원 및 제 1 내지 제 3 유색광원은 제어신호에 따라 구동상태가 조절되는 것인 광 혼합 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 백색광원은
    색 온도가 서로 다른 백색 광원을 포함하고, 어레이 형태로 배치된 광 혼합 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    각 반사면과 상기 광 가이드부 측면 사이의 각도는 30 내지 60도인 광 혼합 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사면은,
    상기 반사면의 경사 방향에 따라 절삭된 광 가이드부의 절삭면에 소정의 코팅재료를 적층하고, 상기 절삭된 광 가이드부를 결합하여 생성된 것인 광 혼합 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 반사면은 상기 제 1 유색광원과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 2 반사면은 상기 제 2 유색광원과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 3 반사면은 상기 제 3 유색광원과 대응하는 위치에 배치된 광 혼합 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유색광원은 적색광을 조사하고, 상기 제 2 유색광원은 녹색광을 조사하고, 상기 제 3 유색광원은 청색광을 조사하는 광 혼합 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 광 가이드부 측면에 상기 제 1 내지 제 3 유색광원과 함께 상기 광 가이드부의 길이 방향을 따라 순차적으로 배치된 제 4 유색광원; 및
    상기 광 가이드부의 내부에 구비되고, 상기 제 4 유색광원으로부터 조사된 빛을 상기 광 가이드부의 출력단 방향으로 반사시키며, 상기 제 3 반사면으로부터 전달되는 빛을 투과시키는 제 4 반사면을 더 포함하는 광 혼합 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 반사면은 상기 제 1 유색광원과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 2 반사면은 상기 제 2 유색광원과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 3 반사면은 상기 제 3 유색광원과 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 4 반사면은 상기 제 4 유색광원과 대응하는 위치에 배치된 광 혼합 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 유색광원은 적색광을 조사하고, 상기 제 2 유색광원은 녹색광을 조사하고, 상기 제 3 유색광원은 청색광을 조사하고, 상기 제 4 유색광원은 황색광을 조사하는 광 혼합 장치.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항의 광 혼합장치를 포함하는 빔 프로젝터.
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