KR20170079898A - 광 색상 제어 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광 색상 제어 장치는 차량의 외부 날씨를 인지하는 날씨 인지 모듈; 상기 차량에 장착되어 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 램프; 제1 면과 제2 면에 각각 제1 및 제2 형광체가 도포되어, 상기 인지된 외부 날씨에 따라 회동하여 상기 광이 반사되는 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 상호 변경되는 보조 리플렉터; 및 상기 날씨 인지 모듈의 신호를 받아 현재 외부 날씨를 판단하여 상기 보조 리플렉터에 회동 명령 신호를 인가하는 전자 제어 유닛(ECU)을 포함한다.

Description

광 색상 제어 장치 및 방법{The Apparatus And Method For Controlling Light Color}
본 발명은 광 색상 제어 장치 및 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 현재 날씨를 판단하여 맑은 경우와 비가 오는 경우에, 램프에서 차량의 외부로 조사되는 광의 색상을 자동으로 변경할 수 있는 광 색상 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량은, 야간 주행시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 램프를 구비한다.
예를 들어, 전조등 및 안개등 등은 주로 조명 기능을 목적으로 하며, 방향 지시등, 미등, 제동등, 사이드 마커(Side Marker) 등은 주로 신호 기능를 목적으로 하며, 경우에 따라 조명 기능과 신호 기능을 모두 하게 된다. 이 중에서 차량용 전조등은 차량의 주행 방향과 같은 방향으로 광을 조사하여 야간에 운전자의 시야를 확보하는 필수적인 기능을 가지고 있다. 그리고 상기 전조등은, 빛을 멀리 비추어서 시야를 확보하는 하이빔모드와, 빛을 낮게 비추어서 전방을 주행하는 차량의 운전자 및 대항차의 운전자에게 눈부심을 유발하지 않도록 하는 로우빔모드를 제공하고 있다.
또한, 카메라센서 및 컨트롤러를 통해 차량 주변의 상태를 파악하여, 상기 하이빔 모드 및 로우빔 모드로 빛의 패턴이 자동으로 가변되는 헤드램프가 출시되고 있으며, 스티어링 휠의 회전각에 따라 헤드램프의 빛이 조사되는 방향이 가변되어 차량의 주행방향으로 빛을 비출 수 있도록 회전되는 헤드램프도 출시되고 있다.
헤드램프는 일반적으로 한 가지의 색상만이 발현된다. 그러나 날씨가 맑은 경우에는 백색광(White Light)이 눈에 잘 띄며, 우천시 또는 안개가 낀 경우에는 황색광(Yellow Light)이 눈에 잘 띈다. 그러나 원하는 색상이 발현되도록 변경하려면 부품 자체를 교환하는 등 수리를 해야 하므로 시간과 돈이 과도하게 소모된다. 따라서 날씨에 따라 헤드램프에서 눈에 잘 띄는 색상으로 발현되도록 변경하는 것이 용이하지 않다.
한국공개공보 제2015-0012775호 한국공개공보 제2011-0044046호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 현재 날씨를 판단하여 맑은 경우와 비가 오는 경우에, 램프에서 차량의 외부로 조사되는 광의 색상을 자동으로 변경할 수 있는 광 색상 제어 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광 색상 제어 장치는 차량의 외부 날씨를 인지하는 날씨 인지 모듈; 상기 차량에 장착되어 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 램프; 제1 면과 제2 면에 각각 제1 및 제2 형광체가 도포되어, 상기 인지된 외부 날씨에 따라 회동하여 상기 광이 반사되는 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 상호 변경되는 보조 리플렉터; 및 상기 날씨 인지 모듈의 신호를 받아 현재 외부 날씨를 판단하여 상기 보조 리플렉터에 회동 명령 신호를 인가하는 전자 제어 유닛(ECU)을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광 색상 제어 방법은 차량에 장착된 램프가 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 단계; 날씨 인지 모듈이 상기 차량의 외부 날씨를 인지하는 단계; 전자 제어 유닛(ECU)이 상기 날씨 인지 모듈의 신호를 받아 현재 외부 날씨를 판단하는 단계; 상기 전자 제어 유닛(ECU)이 보조 리플렉터에 회동 명령 신호를 인가하는 단계; 상기 인지된 외부 날씨에 따라 상기 보조 리플렉터가 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는 단계를 포함하되, 상기 보조 리플렉터는, 상기 제1 면과 상기 제2 면에 각각 제1 및 제2 형광체가 도포된다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
현재 날씨를 판단하여 맑은 경우와 비가 오는 경우에 따라, 램프 내부에 포함된 보조 리플렉터를 회동시킴으로써 차량의 외부로 조사되는 광의 색상을 자동으로 변경할 수 있다.
따라서 날씨가 맑은 경우에는 원거리를 깨끗하게 볼 수 있는 백색광이 조사되고, 비가 오는 경우에는 노면의 반사에 의한 눈부심이 적은 황색광이 조사되도록 함으로써 운전자의 눈의 피로를 경감시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 램프(13)의 구조를 나타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 광이 입사하는 경우를 나타낸 개략도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 광이 입사하는 경우를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)가 전부 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14a)가 일부만이 회동하는 경우를 나타낸 개략도이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14a)가 일부만이 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14b)가 일부만이 회동하는 경우를 나타낸 개략도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14b)가 일부만이 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
도 12은 일반적인 DMD(Digital Micro-mirror Device)의 사시도이다.
도 13은 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(Digital Micro-mirror Device)의 단면도이다.
도 14는 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(Digital Micro-mirror Device)의 일부가 회동하는 모습을 나타낸 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)를 나타낸 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 외부 날씨를 인지하는 날씨 인지 모듈(11), 상기 차량에 장착되어 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 램프(13), 상기 램프(13)에 포함되어 상기 광의 색상을 변경하는 보조 리플렉터(14), 날씨 인지 모듈(11)로부터 신호를 인가받아 상기 보조 리플렉터(14)에 구동 명령 신호를 보내는 전자 제어 유닛(Electronic Control Unit, ECU)(12)을 포함한다.
날씨 인지 모듈(11)은 차량의 외부 날씨를 인지한다. 날씨가 맑은 경우에는 백색광(White Light)이 눈에 잘 띄며, 우천시 또는 안개가 낀 경우에는 황색광(Yellow Light)이 눈에 잘 띈다. 따라서 외부 습도에 따라 램프(13)의 광 발현 색상을 변경해야 한다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 날씨 인지 모듈(11)은 차량 외부의 습도를 측정하는 습도 센서인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 습도 센서는 수분의 물리 흡착으로 다공성 세라믹스와 고분자 전해질 등의 전기저항과 전기용량이 변화하는 것을 이용하는 방법, 압전체의 공진주파수 변화를 이용하는 방법, 물의 전기분해를 이용하는 방법 등 다양한 방법으로 습도를 측정할 수 있다. 습도 센서는 습도를 감지하여 전기적 신호를 출력한다. 상기 전기적 신호는 전자 제어 유닛(ECU)(12)로 인가된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 날씨 인지 모듈(11)은 통신 수단일 수 있다. 따라서 날씨정보를 포함하는 외부정보를 제공하는 서버와 무선 통신으로 접속하여 상기 날씨정보를 전송 받을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 수단으로 MTS(Mobile Trunk System)를 사용할 수 있다. 상기 MTS는 이동통신 방식(예: CDMA, GSM 등)으로 상기 서버에 접속한다. MTS는 이미지, 음성, 영상 비디오 등의 디지털 정보를 유무선 네트워크에 연결시켜 다중 미디어 커뮤니케이션이 가능하게 해주는 서비스로, 주로 차량에 장착된 단말기를 통해 A/S 센터와 연결되어 정비 요청 및 서비스 연계, 긴급지원요청, 도난차량 추적, 차량사고 자동 감지 및 사고처리 서비스 등의 출동서비스와 최적 주행경로 안내, 실시간 교통정보 안내, 예약 대행 서비스 등의 생활정보 서비스, 차량원격 자가진단, 운전자 성향 분석 및 자동차 블랙박스 등의 부가서비스가 가능하다. 다만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신 수단은 이에 제한되지 않고 다양한 통신 방식으로 날씨 정보를 전송 받을 수 있다.
이하 상기 날씨 인지 모듈(11)은 본 발명의 일 실시예에 따라 습도 센서인 것으로 설명하나 이에 제한되지 않는다.
램프(13)는 날씨 인지 모듈(11)이 습도를 감지하면 발현되는 광의 색상을 변경한다. 색상을 변경하는 이유는 날씨가 맑은 경우와 우천시 또는 안개가 낀 경우에 운전자의 눈에 잘 띄는 색상이 상이하기 때문이다. 따라서 상기 램프(13)는 광의 색상이 변경되면 운전자가 차량 주행시 눈에 가장 잘 띄도록, 차량의 정면 영역을 비추는 헤드램프인 것이 바람직하다.
보조 리플렉터(14)는 램프(13) 내에 장착되어, 광원에서 방출된 광의 전체 또는 일부가 반사됨으로써 광의 색상이 발현된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 전자 제어 유닛(ECU)(12)으로부터 구동 명령 신호를 인가받아 상기 신호에 따라서 상기 광의 색상이 변경되도록 구동된다. 광의 색상이 변경되도록 구동되는 방식에 대한 자세한 설명은 후술한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 DMD(Digital Micro-mirror Device)일 수 있다. DMD는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술을 이용해서 형성된 장치로써, 단일의 기판상에 광학 소자의 일종인 복수의 마이크로 미러(Micro-mirror)가 매트릭스상에 배열된 이차원 화상 형성 장치이다. 램프(13)에 포함된 광원부(131)로부터 조사된 광이 DMD의 반사면에 의해 반사됨으로써 광로가 변경된다. 그러나, 복수의 마이크로 미러의 반사각이 각각 상이하므로 렌즈(133)로 투과되는 광과 투과되지 않는 광이 존재한다. 이러한 방법을 이용하여 렌즈(133) 외부로 투과된 광의 패턴에 특별한 표시를 하는 것이 가능하다. DMD에 대한 자세한 설명은 후술한다.
전자 제어 유닛(ECU)(12)은 차량에 탑재된 각종 센서의 입력을 수신하고, 차량의 구동을 전체적으로 제어한다. 날씨 인지 모듈(11)이 전자 제어 유닛(ECU)(12)에 주기적으로 신호를 보낸다. 날씨 인지 모듈(11)에 의해 현재 습도가 소정의 습도인 것으로 감지되면, 전자 제어 유닛(ECU)(12)은 현재 날씨가 맑은 지, 안개 또는 비가 오는 지 여부를 판단한다. 현재 날씨가 판단되면, 전자 제어 유닛(ECU)(12)은 램프(13)에서 해당 날씨에 맞는 광의 색상이 발현되도록 상기 보조 리플렉터(14)에 구동 명령 신호를 인가한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 램프(13)의 구조를 나타낸 개략도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 램프(13)는 광을 방출하는 광원부(131), 상기 광원부(131)로부터 방출된 광을 반사시키는 적어도 하나의 리플렉터(132), 상기 리플렉터(132)에 의해 반사된 광을 차량의 외부로 조사하는 렌즈(133), 상기 광의 색상을 변경하는 보조 리플렉터(14) 를 포함한다.
광원부(131)는 광을 방출하는 역할을 수행한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광원부(131)는 LED(Light Emitting Diode)를 사용한다. LED는 사람의 눈에 피로감을 적게 주고, 전력 소모량도 적으며, 사이즈를 최소화할 수 있어 디자인 자유도가 크다는 장점이 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, LD(Laser Diode), 벌브 타입의 램프(13)가 광원으로 사용될 수도 있다. 벌브 타입의 램프(13)로는 할로겐 램프(13), HID(High Intensity Discharge) 램프(13) 등이 사용될 수 있다. 또한, 광원은 필요로 하는 광량을 만족하기 위하여 복수로 이루어질 수 있으며, 복수개의 광원의 배치는 다양하게 변경될 수 있다.
리플렉터(132)는 광원부(131)로부터 방출된 광을 리플렉터(132)의 전방에 위치한 렌즈(133)를 향해 반사한다. 리플렉터(132)는 광원부(131)에서 방출된 빛을 반사하는 반사면을 포함한다. 반사면은 알루미늄, 크롬 등과 같은 반사율이 높은 재질이 증착 공정을 통해 형성된 반사층을 포함할 수 있다. 램프(13)는 하나의 리플렉터(132)를 포함할 수 있으나, 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 리플렉터(132)를 포함할 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 리플렉터(132)는 두 개인 것이 바람직하다. 이 때, 광원부(131)의 상부에 위치하는 리플렉터(132)를 제1 리플렉터(132a), 광원부(131)의 하부에 위치하는 리플렉터(132)를 제2 리플렉터(132b)라 지칭한다.
렌즈(133)는 광원부(131)로부터 방출된 광을 차량의 외부로 조사하는 역할을 한다. 광원으로부터 방출된 광은 상기 리플렉터(132) 또는 보조 리플렉터(14)에 의해 반사된 후 렌즈(133)를 투사한다. 도 2에 도시된 바와 같이 렌즈(133)는 비구면 렌즈(133)로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 구면 렌즈(133)를 비롯하여 다양한 종류의 렌즈(133)로 이루어질 수 있다.
보조 리플렉터(14)는 상기 하나의 리플렉터(132)의 일단에 연결되어, 상기 광원부(131)로부터 조사된 광을 반사한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 리플렉터(132b)의 일단에 연결될 수 있으며, 보조 리플렉터(14)는 제2 리플렉터(132b)에 구속되지 않아 자유롭게 회동할 수 있다.
광원부(131)에서 방출된 광의 일부는 제2 리플렉터(132b)로 입사한다. 제2 리플렉터(132b)로 입사한 광은 제2 리플렉터(132b)에 의해 반사된다. 그리고 도 2에 도시된 바와 같이, 곧바로 렌즈(133)를 투과하여 차량의 외부로 조사된다. 광원부(131)에서 방출된 광의 나머지 일부는 제1 리플렉터(132a)로 입사한다. 제1 리플렉터(132a)로 입사한 광은 제1 리플렉터(132a)에 의해 반사된다. 그리고 제1 리플렉터(132a)에 의해 반사된 광의 일부는 곧바로 렌즈(133)를 투과하여 차량의 외부로 조사된다. 제1 리플렉터(132a)에 의해 반사된 광의 나머지 일부는 도 2에 도시된 바와 같이, 보조 리플렉터(14)로 입사한다. 보조 리플렉터(14)로 입사한 광은 보조 리플렉터(14)에 의해 반사된다. 그 후에 렌즈(133)를 투과하여 차량의 외부로 조사된다. 상기 제1 및 제2 리플렉터(132b)에 의해 반사된 후 곧바로 렌즈(133)를 투과한 광은 차량의 외부로 조사되어 노면에 투영된다. 그러나, 보조 리플렉터(14)에 의해 반사된 후 렌즈(133)를 투과한 광은 하기 기술할 바, 특별한 색상이 발현되어 노면에 투영된다. 광이 보조 리플렉터(14)에 의해 반사되어 특별한 색상이 발현되는 과정에 대한 자세한 설명은 후술한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 단면도이다.
어떤 종류의 물질에 자외선, X선 또는 전자선 등을 쪼였을 때 각각 특정 빛을 내는 것을 루미네선스(Luminescence)라 하며 그 종류에는 형광(Fluorescence)과 인광(Phosphorescene)이 있다. 특히 물질이 가열되지 않은 상태에서 외부자극을 받아 여러 빛깔의 광선 즉, 가시광선을 내는 경우를 형광이라 하며, 이러한 물질을 형광체라 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 형광체(141, 142)는 반사형 형광체로써, 입사되는 광이 투과되지 않고 모두 반사된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 형광체(141)는 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 도포되고, 제2 형광체(142)는 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 도포된다. 상기 제1 및 제2 면은 보조 리플렉터(14)를 형성하는 복수의 면 중 임의의 상이한 면을 지칭하며, 본 발명의 일 실시예에 따르면 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 면은 보조 리플렉터(14)에서 서로 대향하는 면을 지칭하는 것이 바람직하다. 다만, 이에 제한되지 않고 서로 상이한 면이라면 제1 및 제2 면은 보조 리플렉터(14)를 형성하는 어떠한 면을 지칭하더라도 무방하다.
제1 및 제2 형광체(141, 142)가 도포되면, 도포된 면에 광이 입사하는 경우 상기 도포된 면으로부터 반사하는 반사광은 발현되는 색상이 서로 상이하다. 그리고 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 전부 또는 일부는 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 의해 회동한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 광이 입사하는 경우를 나타낸 개략도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 광이 입사하는 경우를 나타낸 개략도이다.
상기 기술한 바, 보조 리플렉터(14)의 제1 면에는 제1 형광체(141)가 도포되어 있다. 광원부(131)로부터 방출된 광이 제1 리플렉터(132a)에서 반사되어 상기 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 입사하게 되면, 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 의해 반사된 광은 백색광(White Light)이 된다. 그리고 백색광은 날씨가 맑은 경우에 운전자의 눈에 잘 띈다. 따라서 날씨가 맑은 경우에는, 전자 제어 유닛(ECU)(12)은 상기 광이 보조 리플렉터(14)의 제1 면에 반사되도록 구동 명령 신호를 인가한다.
이와 반대로, 보조 리플렉터(14)의 제2 면에는 제2 형광체(142)가 도포되어 있다. 광원부(131)로부터 방출된 광이 제2 리플렉터(132b)에서 반사되어 상기 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 입사하게 되면, 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 의해 반사된 광은 황색광(Yellow Light)이 된다. 그리고 황색광은 날씨가 안개가 낀 경우 또는 비가 오는 경우에 운전자의 눈에 잘 띈다. 따라서 날씨가 안개가 끼거나 비가 오는 경우에는, 전자 제어 유닛(ECU)(12)은 상기 광이 보조 리플렉터(14)의 제2 면에 반사되도록 구동 명령 신호를 인가한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배광 패턴이 도시된 개략도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배광 패턴으로는 Class-C, Class-V, Class-E, Class-W 및 High 등을 포함할 수 있으며, Class-C, Class-V, Class-E, Class-W는 하향등의 배광 패턴이고, High는 상향등의 배광 패턴이다.
Class-C는 차량이 시골 도로(Country Road)를 주행할 때, 또는 특별한 상황이 아니므로 다른 배광 패턴을 적용할 필요가 없는 경우에 적합한 배광 패턴이다. 일반적인 하향등과 비교하면, 대향 차로의 시야를 확보하면서 광량을 향상시킨 배광 패턴이다.
Class-V는 차량이 시가지와 같이 주변의 조명 밝기가 어느 정도 이상 확보되는 환경에서 주행하는 경우에 적합한 배광 패턴이다. 특히 좌, 우측 시야가 Class-C에 비하여 넓어지며, Class-C보다 다소 짧은 거리(예를 들어, 차량 전방 50 내지 60m 정도)의 시야가 확보된다.
Class-E는 차량이 고속도로나 상당 부분 직선 구간이 유지되는 도로에서 주행하는 경우에 적합한 배광 패턴이다. Class-E는 전방 원거리 시야가 Class-C보다 다소 긴 특성을 가진다.
Class-W는 차량이 우천시 비에 젖은 도로를 주행하는 경우에 적합한 배광 패턴이다. 비에 의해 광이 반사되어 본 차량의 운전자 및 대향하는 상대방 운전자에게 눈부심을 유발하는 것을 방지하기 위하여 차량 전방의 짧은 거리까지는 광이 도달하지 않도록 차단한다.
High는 대향 차량이나 전방 차량이 없는 경우 차량의 야간 주행시 원거리 시야를 확보하고 장애물을 검지할 때 적합한 배광 패턴이다.
하기 기술할 바, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)는 날씨에 따라 광의 색상에 변화를 주는 것이므로, Class-W의 배광 패턴에 대응되는 배광 패턴을 형성한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)가 전부 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 배광 패턴의 모든 영역에서 광 색상이 변경되는 것이 가능하다. 이 경우, 보조 리플렉터(14)는 일부가 분리되지 않고 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 의해 전부가 회동하게 된다. 이 때, 제1 및 제2 형광체(141, 142)가 각각 도포된 제1 및 제2 면이 서로 대향한다면, 보조 리플렉터(14)는 대략 180°로 회동한다.
날씨 인지 모듈(11)이 날씨를 인지한 후 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 이를 판단한다. 만약 날씨가 맑다고 판단된 경우, 보조 리플렉터(14)의 제1 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 백색광이 된다. 그러나, 날씨가 안개 또는 비가 온다고 판단된 경우, 보조 리플렉터(14)의 제2 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 황색광이 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)가 반사면을 제1 면 또는 제2 면으로 교환하여야 한다면, 중심축을 기준으로 전체가 대략 180°로 회동한다. 상기 중심축은 보조 리플렉터(14)가 180°회동할 수 있다면 어느 위치에 존재하더라도 무방하다. 다만, 180°회동을 한 이후에 보조 리플렉터(14)의 위치가 변경되는 것을 방지하기 위해, 상기 중심축은 보조 리플렉터(14)의 중심을 지나고 상기 보조 리플렉터(14)와 평행하도록 위치하여야 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14a)가 일부만이 회동하는 경우를 나타낸 개략도이고, 도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14a)가 일부만이 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
본 발명의 모든 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)는 현재 날씨에 따라 광의 색상에 변화를 주는 것이다. 따라서 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)는 Class-W의 배광 패턴에 대응되는 배광 패턴을 형성한다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 색상 제어 장치(1)는 우천시 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역 및 차량의 전방 짧은 거리의 영역을 부분적으로 광 색상을 변경한다.
우천시 차량의 좌, 우측 차선에 백색광이 입사되면, 상기 차량의 좌, 우측 차선으로부터 반사되는 반사광과 주변의 도로 위에 존재하는 빗물로부터 반사되는 반사광이 매우 유사하다. 따라서 차량의 운전자는 상기 차선을 구분하는 것이 어렵다. 뿐만 아니라 반사광이 중첩되는 경우에는 차량의 운전자에게 극심한 눈부심을 야기시킨다. 한편, 우천시 차량의 전방 짧은 거리의 영역에 백색광이 입사되면, 대향하는 차량의 운전자에게 극심한 눈부심을 야기시켜 운전시 위험성을 증대시킨다.
상기의 이유로, 우천시에는 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역 및 차량의 전방 짧은 거리의 영역을 우선적으로 광 색상을 황색광으로 변경할 필요성이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 배광 패턴의 일부 영역만 광 색상이 변경되는 것이 가능하다. 이 경우, 보조 리플렉터(14a)는 도 8에 도시된 바와 같이 일부가 복수의 부분 리플렉터들로 분리된다. 자세히 설명하면, 보조 리플렉터(14a)는 좌측 부분 리플렉터(L1), 우측 부분 리플렉터(R1) 및 하측 부분 리플렉터(D1)로 각각 분리된다.
좌측 부분 리플렉터(L1)는 보조 리플렉터(14a)의 좌측 일단으로부터 소정의 폭을 가지고, 우측 부분 리플렉터(R1)는 보조 리플렉터(14a)의 우측 일단으로부터 소정의 폭을 가지며, 하측 부분 리플렉터(D1)는 보조 리플렉터(14a)의 하측 일단으로부터 소정의 폭을 가진다. 상기 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)는 상호 폭이 동일한 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
상기 좌측 부분 리플렉터(L1)는 도 9에 도시된 패턴 영역의 S1 영역에 대응되고, 상기 우측 부분 리플렉터(R1)는 도 9에 도시된 패턴 영역의 S2 영역에 대응된다. 그리고 상기 S1 및 S2 영역은 각각 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역이다.
한편, 상기 하측 부분 리플렉터(D1)는 도 9에 도시된 패턴 영역의 S3 영역에 대응된다. 그리고 상기 S3 영역은 차량의 전방 짧은 거리의 영역이다.
날씨 인지 모듈(11)이 날씨를 인지한 후 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 이를 판단한다. 만약 날씨가 맑다고 판단된 경우, 좌, 우, 하측 부분 리플렉터(L1, R1, D1)의 제1 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 백색광이 된다. 그러나, 날씨가 안개 또는 비가 온다고 판단된 경우, 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)의 제2 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 S1, S2 및 S3 영역만이 황색광이 된다. 이 때, 제1 및 제2 형광체(141, 142)가 각각 도포된 제1 및 제2 면이 서로 마주본다면, 상기 구동 명령 신호의 인가에 따라 보조 리플렉터(14a)는 대략 180°로 회동한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 축(Ax1)은 좌측 부분 리플렉터(L1)의 길이 방향으로 형성되고, 제2 축(Ax2)은 우측 부분 리플렉터(R1)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 그리고 좌측 부분 리플렉터(L1)는 제1 축(Ax1)을 중심으로 회동하고, 우측 부분 리플렉터(R1)는 제2 축(Ax2)을 중심으로 회동하며, 상기 제1 및 제2 축(Ax1, Ax2)은 각각 독립적으로 회동할 수 있다. 다만, 180°회동을 한 이후에 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)의 위치가 변경되면, 인접한 다른 부분 리플렉터와 충돌이 발생하여 180°까지 회동하지 못하고 반사광의 반사각이 어긋나 광의 패턴이 잘못 형성될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 제1 및 제2 축(Ax1, Ax2)은 각각 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)의 폭의 중심을 지나고 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)와 각각 평행하도록 위치하여야 한다.
그러나 이에 제한되지 않고, 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)는 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)의 폭의 방향으로 형성되고 길이의 중심을 지나는 하나의 축을 공유할 수 있다. 그리고 각각 독립적으로 회동할 수도 있고, 상호 구속되어 함께 회동할 수도 있다. 즉, 좌, 우측 부분 리플렉터(L1, R1)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 따라 제1 및 제2 면을 상호 변경할 수 있다면 다양한 방식으로 회동이 가능하다.
한편, 제3 축(Ax3)은 하측 부분 리플렉터(D1)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 그리고 하측 부분 리플렉터(D1)는 제3 축(Ax3)을 중심으로, 상기 제1 및 제2 축(Ax1, Ax2)과 독립적으로 회동할 수 있다. 다만, 180°회동을 한 이후에 하측 부분 리플렉터(D1)의 위치가 변경되면, 인접한 다른 부분 리플렉터와 충돌이 발생하여 180°까지 회동하지 못하고 반사광의 반사각이 어긋나 광의 패턴이 잘못 형성될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 제3 축(Ax3)은 하측 부분 리플렉터(D1)의 폭의 중심을 지나고 하측 부분 리플렉터(D1)와 각각 평행하도록 위치하여야 한다.
그러나 이에 제한되지 않고, 하측 부분 리플렉터(D1)는 하측 부분 리플렉터(D1)의 폭의 방향으로 형성되고 길이의 중심을 지나는 축을 중심으로 회동할 수도 있다. 즉, 하측 부분 리플렉터(D1)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 따라 제1 및 제2 면을 상호 변경할 수 있다면 다양한 방식으로 회동이 가능하다.
제1, 제2 및 제3 축(Ax1, Ax2, Ax3)이 모두 회동을 하면, S1 및 S2 와 S3가 중첩되는 영역에서 제1 축(Ax1)과 제3 축(Ax3) 또는 제2 축(Ax2)과 제3 축(Ax3)이 상호간에 회동을 구속시킨다. 즉, 제1 또는 제2 축(Ax1, Ax2)의 회동을 제3 축(Ax3)이 구속하고, 제3 축(Ax3)의 회동을 제1 또는 제2 축(Ax1, Ax2)이 구속한다. 따라서 상기 중첩되는 영역은 제1 및 제2 축(Ax1, Ax2)에 의해 회동하거나, 제3 축(Ax3)에 의해 회동하는 것 중 어느 하나로 한정한다.
상기와 같은 방법을 통해, 우천시에는 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역 및 차량의 전방 짧은 거리의 영역을 부분적, 우선적으로 광 색상을 황색광으로 변경할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14b)가 일부만이 회동하는 경우를 나타낸 개략도이고, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 보조 리플렉터(14b)가 일부만이 회동하는 경우 차량의 노면에 투영된 배광 패턴을 나타낸 개략도이다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 배광 패턴의 일부 영역만 광 색상이 변경되는 것이 가능하다. 이 경우, 보조 리플렉터(14b)는 도 10에 도시된 바와 같이 일부가 복수의 부분 리플렉터들로 분리된다. 자세히 설명하면, 보조 리플렉터(14b)는 좌측 부분 리플렉터(L2), 우측 부분 리플렉터(R2) 및 하측 부분 리플렉터(D2)로 각각 분리된다.
좌측 부분 리플렉터(L2)는 보조 리플렉터(14b)의 좌측 일단으로부터 소정의 거리를 둔 후, 소정의 폭을 가진다. 우측 부분 리플렉터(R2)는 보조 리플렉터(14b)의 우측 일단으로부터 소정의 거리를 둔 후, 소정의 폭을 가진다. 하측 부분 리플렉터(D2)는 보조 리플렉터(14b)의 하측 일단으로부터 소정의 거리를 둔 후, 소정의 폭을 가진다. 상기 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)는 상호 폭이 동일한 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.
상기 좌측 부분 리플렉터(L2)는 도 11에 도시된 패턴 영역의 S4 영역에 대응되고, 상기 우측 부분 리플렉터(R2)는 도 11에 도시된 패턴 영역의 S5 영역에 대응된다. 그리고 상기 S4 및 S5 영역은 각각 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역이다.
한편, 상기 하측 부분 리플렉터(D2)는 도 11에 도시된 패턴 영역의 S6 영역에 대응된다. 그리고 상기 S6 영역은 차량의 전방 짧은 거리의 영역이다.
날씨 인지 모듈(11)이 날씨를 인지한 후 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 이를 판단한다. 만약 날씨가 맑다고 판단된 경우, 좌, 우, 하측 부분 리플렉터(L2, R2, D2)의 제1 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 백색광이 된다. 그러나, 날씨가 안개 또는 비가 온다고 판단된 경우, 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)의 제2 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 S4, S5 및 S6 영역만이 황색광이 된다. 이 때, 제1 및 제2 형광체(141, 142)가 각각 도포된 제1 및 제2 면이 서로 마주본다면, 상기 구동 명령 신호의 인가에 따라 보조 리플렉터(14b)는 대략 180°로 회동한다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제4 축(Ax4)은 좌측 부분 리플렉터(L2)의 길이 방향으로 형성되고, 제5 축(Ax5)은 우측 부분 리플렉터(R2)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 그리고 좌측 부분 리플렉터(L2)는 제4 축(Ax4)을 중심으로 회동하고, 우측 부분 리플렉터(R2)는 제5 축(Ax5)을 중심으로 회동하며, 상기 제4 및 제5 축(Ax4, Ax5)은 각각 독립적으로 회동할 수 있다. 다만, 180°회동을 한 이후에 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)의 위치가 변경되면, 인접한 다른 부분 리플렉터와 충돌이 발생하여 180°까지 회동하지 못하고 반사광의 반사각이 어긋나 광의 패턴이 잘못 형성될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 제4 및 제5 축(Ax4, Ax5)은 각각 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)의 폭의 중심을 지나고 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)와 각각 평행하도록 위치하여야 한다.
그러나 이에 제한되지 않고, 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)는 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)의 폭의 방향으로 형성되고 길이의 중심을 지나는 하나의 축을 공유할 수 있다. 그리고 각각 독립적으로 회동할 수도 있고, 상호 구속되어 함께 회동할 수도 있다. 즉, 좌, 우측 부분 리플렉터(L2, R2)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 따라 제1 및 제2 면을 상호 변경할 수 있다면 다양한 방식으로 회동이 가능하다.
한편, 제6 축(Ax6)은 하측 부분 리플렉터(D2)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 그리고 하측 부분 리플렉터(D2)는 제6 축(Ax6)을 중심으로, 상기 제4 및 제5 축(Ax4, Ax5)과 독립적으로 회동할 수 있다. 다만, 180°회동을 한 이후에 하측 부분 리플렉터(D2)의 위치가 변경되면, 인접한 다른 부분 리플렉터와 충돌이 발생하여 180°까지 회동하지 못하고 반사광의 반사각이 어긋나 광의 패턴이 잘못 형성될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 제6 축(Ax6)은 하측 부분 리플렉터(D2)의 폭의 중심을 지나고 하측 부분 리플렉터(D2)와 각각 평행하도록 위치하여야 한다.
그러나 이에 제한되지 않고, 하측 부분 리플렉터(D2)는 하측 부분 리플렉터(D2)의 폭의 방향으로 형성되고 길이의 중심을 지나는 축을 중심으로 회동할 수도 있다. 즉, 하측 부분 리플렉터(D2)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호에 따라 제1 및 제2 면을 상호 변경할 수 있다면 다양한 방식으로 회동이 가능하다.
제4, 제5 및 제6 축(Ax4, Ax5, Ax6)이 모두 회동을 하면, S4 및 S5 와 S6가 중첩되는 영역에서 제4 축(Ax4)과 제6 축(Ax6) 또는 제5 축(Ax5)과 제6 축(Ax6)이 상호간에 회동을 구속시킨다. 즉, 제4 또는 제5 축(Ax4, Ax5)의 회동을 제6 축(Ax6)이 구속하고, 제6 축(Ax6)의 회동을 제4 또는 제5 축(Ax4, Ax5)이 구속한다. 따라서 상기 중첩되는 영역은 제4 및 제5 축(Ax4, Ax5)에 의해 회동하거나, 제6 축(Ax6)에 의해 회동하는 것 중 하나로 한정한다.
상기와 같은 방법을 통해, 우천시에는 차량의 좌, 우측 차선이 포함되는 영역 및 차량의 전방 짧은 거리의 영역을 부분적, 우선적으로 광 색상을 황색광으로 변경할 수 있다.
도 12은 일반적인 DMD(Digital Micro-mirror Device)의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 DMD(Digital Micro-mirror Device)일 수 있다. DMD는 MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술을 이용해서 형성된 장치로써, 단일의 기판상에 광학 소자의 일종인 복수의 마이크로 미러(Micro-mirror)가 매트릭스상에 배열된 이차원 화상 형성 장치이다. 일반적인 DMD는 도 12에 도시된 바와 같이, DMD로 입사된 광의 광로를 변환시키는 복수개의 마이크로 미러와, 복수개의 마이크로 미러의 각 하부에 설치되어 상기 마이크로 미러를 각각 소정 각도로 회동시키는 액츄에이터로 구성된다.
복수의 마이크로 미러의 배열에 의해서, DMD의 전면에는 광원부(131)로부터 조사된 광을 반사하는 반사면이 형성된다. DMD의 반사면은 해상도에 따라 상응하는 수만큼의 마이크로 미러로 구성된다. 즉, 마이크로 미러 하나가 반사면으로부터 반사된 광의 화소(Pixel) 하나에 대응된다. 일반적으로 반사면은 대략 1만 내지 130만개의 마이크로 미러에 의해서 형성되어 있는 것이 바람직하다.
복수의 마이크로 미러는 각각 액츄에이터에 의해 회전축을 중심으로 회동된다. 그리고 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 액츄에이터에 개별적으로 전압을 인가(On) 또는 차단(Off)하여 마이크로 미러가 각각 회동하게 된다. 그럼으로써 DMD는 빔 패턴을 가변시켜 다양한 빔 패턴 및 차량 정보(방향 신호, 턴 신호, 비상 신호, 차속 등의 심볼)를 노면에 표시할 수 있다.
도 13은 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(Digital Micro-mirror Device)(15)의 단면도이다.
DMD(15)가 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)로 사용되는 경우에는 도 12에 도시된 일반적인 경우와는 다르게 구성될 수 있다. 상기 기술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 회동이 가능하며, 이 가운데 어떠한 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)는 전체 또는 일부가 180°로도 회동이 가능하다.
본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)의 일부가 180°로 회동이 가능하기 위해 도 13에 도시된 바와 같이, DMD(15)는 본체가 되는 적어도 하나의 기판(151), 반사면을 가지는 복수의 마이크로 미러(152), 상기 기판(151)에 설치되어 상기 마이크로 미러(152)를 구동시키는 복수의 미러 액츄에이터(153), 상기 기판(151)을 회동시키는 기판 액츄에이터(154)를 포함한다.
본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)는 전체가 회동하는 경우에는 기판(151)은 하나로 형성되나, 일부가 회동하는 경우에는 기판(151)은 복수로 형성된다. 상기 기판(151)은 미러 액츄에이터(153)가 구동 가능하도록 전기적 신호가 흐를 수 있는 회로기판(151)인 것이 바람직하나, 이에 제한되지 않고 전기적 신호가 흐를 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
상기 기판(151)에는 복수의 미러 액츄에이터(153)가 설치되어 마이크로 미러(152)를 회동시킨다. 본 발명의 어떠한 실시예에 따르면 상기 미러 액츄에이터(153)는 기판(151)의 적어도 두 개의 면에 모두 설치된다. 그리고 복수의 미러 액츄에이터(153) 마다 각각 마이크로 미러(152)가 설치된다. 따라서 DMD(15)는 복수의 마이크로 미러(152)로 적어도 두 개의 반사면을 가지며 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 두 개의 반사면은 대향하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기판(151)은 DMD(15)의 일부가 회동할 때 인접한 다른 기판(151)과 간섭이 발생하지 않도록 두께가 충분히 얇아야 한다.
일반적인 DMD의 경우와 마찬가지로, 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)에 입사된 광의 광로를 변환시키는 복수개의 마이크로 미러(152)와, 복수개의 마이크로 미러(152)의 각 하부에 설치되어 상기 마이크로 미러(152)를 각각 소정 각도로 회동시키는 미러 액츄에이터(153)를 포함한다.
본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)가 보조 리플렉터(14)로 사용되므로, DMD(15)의 일면이 상기 보조 리플렉터(14)의 제1 면이 되고, DMD(15)의 타면이 보조 리플렉터(14)의 제2 면이 된다. 그리고, DMD(15)의 일면에 배치된 마이크로 미러(152)에는 제1 형광체(141)가 도포되고, DMD(15)의 타면에 배치된 마이크로 미러(152)에는 제2 형광체(142)가 도포된다.
도 14는 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(Digital Micro-mirror Device)(15)의 일부가 회동하는 모습을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)의 전체가 회동하는 경우에는 기판(151)은 하나만으로 형성되나, DMD(15)의 일부가 회동하는 경우에는 기판(151)은 복수로 형성된다. 그리고 회동이 가능한 일부 기판(151)에는 도 13에 도시된 바와 같이 기판 액츄에이터(154)가 설치된다. 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 기판 액츄에이터(154)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호를 인가받으면, 기판 액츄에이터(154)는 상기 구동 명령에 따라 기판(151)을 회동시킨다. 이로써 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 기판(151)에 설치된 복수의 마이크로 미러(152)가 함께 회동하여 반사면이 제1 면 또는 제2 면으로 교환된다.
상기의 기판 액츄에이터(154) 구동 과정을 도 8 및 도 10에도 적용해 본다. 여기서 도 8 및 도 10에 도시된 보조 리플렉터(14)는 본 발명의 어떠한 실시예에 따른 DMD(15)이다. 도 8및 도 10에 도시된 바와 같이, 기판(151)은 제1 내지 제6 축을 중심으로 회동이 가능하다. 따라서 좌, 우, 하측 부분 리플렉터(L1, L2, R1, R2, D1, D2)마다 분리된 별도의 기판(151)이 존재한다. 그리고 상기 제1 내지 제6 축 상에는 기판 액츄에이터(154)가 각각 존재한다.
날씨 인지 모듈(11)이 날씨를 인지한 후 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 이를 판단하면 좌, 우, 하측 부분 리플렉터(L1, L2, R1, R2, D1, D2)가 회동하도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 상기 제1 내지 제6 축 상에 존재하는 기판 액츄에이터(154)가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호를 인가받으면, 기판 액츄에이터(154)는 상기 구동 명령에 따라 기판(151)을 회동시킨다. 이 때, 상기 기판(151)에 설치된 복수의 마이크로 미러(152)가 함께 회동하여 반사면이 제1 면 또는 제2 면으로 교환된다.
다만, 이에 제한되지 않고 도 8 및 도 10에 도시된 보조 리플렉터(14)는 도 13에 도시된 DMD(15)가 아닌 다른 반사 기능을 가지는 물체일 수 있다. 또한, 도 8 및 도 10에 도시된 보조 리플렉터(14)가 상기 DMD(15)에서 설명한 바와 같이 기판(151)과 기판 액츄에이터(154)를 포함할 수도 있으며, 반사면을 제1 면 또는 제2 면으로 교환하여 광의 색상을 변경할 수 있다면 다양한 방법을 사용할 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 색상 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
날씨 인지 모듈(11)이 날씨를 인지한 후 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 이를 판단한다(S1501). 만약 날씨가 맑다고 판단된 경우(S1502), 보조 리플렉터(14)의 제1 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 기판 액츄에이터가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호를 인가받으면, 기판 액츄에이터는 상기 구동 명령에 따라 기판을 회동시킨다. 그러면 보조 리플렉터(14)의 제1 면을 통해 광이 입사 및 반사된다(S1503). 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 백색광이 된다(S1504). 그러나, 날씨가 안개 또는 비가 온다고 판단된 경우(S1502), 보조 리플렉터(14)의 제2 면을 통해 광이 입사 및 반사되도록 전자 제어 유닛(ECU)(12)이 구동 명령 신호를 인가한다. 기판 액츄에이터가 전자 제어 유닛(ECU)(12)의 구동 명령 신호를 인가받으면, 기판 액츄에이터는 상기 구동 명령에 따라 기판을 회동시킨다. 그러면 보조 리플렉터(14)의 제2 면을 통해 광이 입사 및 반사된다(S1505). 그럼으로써 차량 외부로 조사되는 광은 모두 황색광이 된다(S1506). 본 발명의 일 실시예에 따른 보조 리플렉터(14)가 반사면을 제1 면 또는 제2 면으로 변경하여야 한다면, 중심축을 기준으로 전체가 대략 180°로 회동한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 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.
1: 광 색상 제어 장치 11: 날씨 인지 모듈
12: 전자 제어 유닛(ECU) 13: 램프
14: 보조 리플렉터 131: 광원부
132: 리플렉터 133: 렌즈
141: 제1 형광체 142: 제2 형광체

Claims (16)

  1. 차량의 외부 날씨를 인지하는 날씨 인지 모듈;
    상기 차량에 장착되어 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 램프;
    제1 면과 제2 면에 각각 제1 및 제2 형광체가 도포되어, 상기 인지된 외부 날씨에 따라 회동하여 상기 광이 반사되는 상기 제1 면 및 상기 제2 면이 상호 변경되는 보조 리플렉터; 및
    상기 날씨 인지 모듈의 신호를 받아 현재 외부 날씨를 판단하여 상기 보조 리플렉터에 회동 명령 신호를 인가하는 전자 제어 유닛(ECU)을 포함하되,
    현재 날씨가 맑은 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제1 면에 반사되도록 위치하고,
    현재 날씨가 비가 오는 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제2 면에 반사되도록 위치하는, 광 색상 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 날씨 인지 모듈은,
    습도를 측정하는 습도 센서인, 광 색상 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 날씨 인지 모듈은,
    날씨 정보를 외부에서 전송받을 수 있는 통신 수단인, 광 색상 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    일부만이 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는, 광 색상 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    상기 인지된 외부 날씨에 따라 전체 또는 일부가 180°로 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는, 광 색상 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    복수의 마이크로 미러로 구성되어 상기 복수의 마이크로 미러는 각각 독립적으로 구동되는 DMD인, 광 색상 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 형광체가 도포된 상기 제1 면에 광이 반사되면, 상기 차량의 외부로 조사되는 광은 백색광이고,
    상기 제2 형광체가 도포된 상기 제2 면에 광이 반사되면, 상기 차량의 외부로 조사되는 광은 황색광인, 광 색상 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    현재 날씨가 맑은 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제1 면에 반사되도록 위치하고,
    현재 날씨가 비가 오는 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제2 면에 반사되도록 위치하는, 광 색상 제어 장치.
  9. 차량에 장착된 램프가 상기 차량의 외부로 광을 조사하는 단계;
    날씨 인지 모듈이 상기 차량의 외부 날씨를 인지하는 단계;
    전자 제어 유닛(ECU)이 상기 날씨 인지 모듈의 신호를 받아 현재 외부 날씨를 판단하는 단계;
    상기 전자 제어 유닛(ECU)이 보조 리플렉터에 회동 명령 신호를 인가하는 단계;
    상기 인지된 외부 날씨에 따라 상기 보조 리플렉터가 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는 단계를 포함하되,
    상기 보조 리플렉터는,
    상기 제1 면과 상기 제2 면에 각각 제1 및 제2 형광체가 도포된, 광 색상 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 날씨 인지 모듈은,
    습도를 측정하는 습도 센서인, 광 색상 제어 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 날씨 인지 모듈은,
    날씨 정보를 외부에서 전송받을 수 있는 통신 수단인, 광 색상 제어 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    일부만이 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는, 광 색상 제어 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    상기 인지된 외부 날씨에 따라 전체 또는 일부가 180°로 회동하여 상기 광이 반사되는 제1 면이 제2 면으로 변경되는, 광 색상 제어 방법.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 보조 리플렉터는,
    복수의 마이크로 미러로 구성되어 상기 복수의 마이크로 미러는 각각 독립적으로 구동되는 DMD인, 광 색상 제어 방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 제1 형광체가 도포된 상기 제1 면에 광이 반사되면, 상기 차량의 외부로 조사되는 광은 백색광이고,
    상기 제2 형광체가 도포된 상기 제2 면에 광이 반사되면, 상기 차량의 외부로 조사되는 광은 황색광인, 광 색상 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    현재 날씨가 맑은 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제1 면에 반사되도록 위치하고,
    현재 날씨가 비가 오는 것으로 판단된 경우,
    상기 보조 리플렉터는 상기 광이 제2 면에 반사되도록 위치하는, 광 색상 제어 방법.
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