KR20170100493A - 도광체를 포함하는 조명 시스템 - Google Patents

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KR20170100493A
KR20170100493A KR1020177014822A KR20177014822A KR20170100493A KR 20170100493 A KR20170100493 A KR 20170100493A KR 1020177014822 A KR1020177014822 A KR 1020177014822A KR 20177014822 A KR20177014822 A KR 20177014822A KR 20170100493 A KR20170100493 A KR 20170100493A
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KR1020177014822A
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타오 리우
마크 이 나피에랄라
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

도광체 및 도광체를 포함하는 조명 시스템의 다양한 실시 형태가 개시된다. 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출하는 제1 및 제2 광 추출기(330, 340)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각 제1 및 제2 패턴을 형성할 수 있다. 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향(306)을 따라 도광체를 빠져 나갈 수 있다. 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향과는 상이한 제2 방향(308)을 따라 도광체를 빠져 나갈 수 있다. 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광의 휘도는 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광의 휘도보다 클 수 있다.

Description

도광체를 포함하는 조명 시스템{ILLUMINATION SYSTEM INCLUDING LIGHTGUIDE}
도광체가 다양한 장소에서 장식적(예를 들어, 액센트) 및 기능적 조명을 위해 점차 사용되고 있으며, 이들 중 일부는 도광체가 그의 길이를 따라 선택적으로(예를 들어, 비교적 균일하게 또는 특정 방향으로) 광을 방출할 것을 필요로 한다. 일 단부 또는 2 개의 단부에서 광원으로부터 도광체 내로 주입된 광이 도광체로부터 그의 길이를 따라 선택적으로 추출될 수 있게 하여 선형 조명 장치를 효과적으로 제공하는 다양한 메커니즘이 공지되어 있다. 선형 조명 장치에서 도광체의 사용은 예를 들어, 발광 다이오드(LED) 광원과 같은 저전압 광원의 사용, 조명 장치가 위치된 영역으로부터 광원의 분리 등을 포함하는 이점을 제공할 수 있다.
일반적으로, 본 개시내용은 도광체 및 이러한 도광체를 포함하는 조명 시스템의 다양한 실시 형태를 제공한다. 하나 이상의 실시 형태에서, 이들 도광체는 광 추출 구조체를 포함할 수 있다. 광 추출 구조체는 도광체 상에 및/또는 도광체 내에 형성된 하나 이상의 다양한 유형의 구조체를 포함할 수 있다.
일 양태에서, 본 개시내용은 도광체의 길이를 따라 연장되는 세장형의 도광체의 일 실시 형태를 제공한다. 도광체는, 추출되지 않았다면 내부 전반사에 의해 주로 도광체의 길이를 따라 도광체 내에서 제한되고 전파되었을 광을 추출하는 복수의 제1 및 제2 광 추출기를 포함하고, 여기서 제1 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각의 제1 및 제2 패턴을 형성한다. 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다. 제1 광 추출기에 의해 추출되는 전체 광은 제1 휘도를 갖는다. 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다. 제2 광 추출기에 의해 추출되는 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 갖는다. 제2 광 추출기에 의해 추출된 광이 제2 방향을 따라 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적이다.
다른 양태에서, 본 개시내용은 광원 및 세장형의 도광체를 포함하는 조명 시스템의 일 실시 형태를 제공한다. 도광체는 도광체의 길이를 따라 연장되고, 도광체의 제1 단부로부터 광원으로부터의 광을 수신한다. 도광체는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광원으로부터의 광을 추출하는 복수의 제1 및 제2 광 추출기를 포함한다. 제1 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각 제1 및 제2 패턴을 형성한다. 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역을 향해 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다. 제1 광 추출기에 의해 추출되는 전체 광은 제1 휘도를 갖는다. 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역과는 상이한 제2 타겟 영역을 향해 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다. 제2 광 추출기에 의해 추출되는 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 갖는다. 도광체로부터 제1 타겟 영역에 의해 수신된 광은 제1 및 제2 방향과는 상이한 제 3 방향을 따라 제2 타겟 영역을 향해 반사되어, 도광체가 제2 방향을 따라 제2 타겟 영역에서 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적이다. 그리고, 제1 타겟 영역이 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역으로부터 관측되는 경우, 제1 및 제2 패턴 어느 것도 가시적이지 않다.
본 명세서에 제공된 모든 표제는 독자의 편의를 위한 것이고, 표제 다음에 이어지는 임의의 문장의 의미를 제한하는 데 사용되어서는 안된다 - 그렇게 명시되지 않는 한 -.
용어 "포함한다" 및 그의 변형은 이들 용어가 '발명을 실시하기 위한 구체적인 내용' 및 '청구범위'에서 나타날 경우 제한적 의미를 갖지 않는다. 그러한 용어는 언급된 단계 또는 요소 또는 단계들 또는 요소들의 그룹을 포함하지만, 임의의 다른 단계 또는 요소 또는 단계들 또는 요소들의 그룹을 배제하지 않음을 암시하는 것으로 이해될 것이다. 용어 "~로 이루어지는"은 어구 "~로 이루어지는" 앞에 오는 것은 무엇이든 그것을 "포괄"하며 그것으로 제한됨을 의미한다. 따라서, 어구 "~로 이루어지는"은 열거된 요소들이 필요하거나 필수적이고, 다른 요소들이 존재하지 않을 수 있음을 나타낸다. 용어 "~로 본질적으로 이루어지는"은 그 어구 앞에 열거된 임의의 요소를 포함하며, 열거된 요소에 대해 본 개시에 명시된 움직임 또는 동작을 방해하거나 그것에 기여하지 않는 다른 요소로 제한됨을 의미한다. 따라서, 어구 "~로 본질적으로 이루어지는"은 열거된 요소가 필요하거나 필수적이지만, 다른 요소가 임의적이고, 그것이 열거된 요소의 움직임 또는 동작에 실질적으로 영향을 미치는지 여부에 따라 존재할 수 있거나 존재하지 않을 수 있음을 나타낸다.
단어 "바람직한" 및 "바람직하게는"은 소정 상황하에서 소정 이득을 제공할 수 있는 본 개시의 실시 형태를 지칭하지만; 동일하거나 다른 상황하에서 다른 실시 형태가 또한 바람직할 수 있다. 나아가, 하나 이상의 바람직한 실시 형태의 언급은 다른 실시 형태가 유용하지 않다는 것을 암시하지 않으며, 다른 실시 형태를 본 개시의 범주로부터 배제하도록 의도되지 않는다.
본 출원에서, 부정관사("a", "an") 및 정관사("the")와 같은 용어는 단수 엔티티(entity)만을 지칭하도록 의도되는 것이 아니라, 일반적인 부류를 포함하며, 그의 구체적인 예가 예시를 위해 사용될 수 있다. 용어 부정관사("a", "an") 및 정관사("the")는 용어 "적어도 하나"와 상호교환적으로 사용된다. 목록에 뒤따르는 어구 "~ 중 적어도 하나" 및 "~ 중 적어도 하나를 포함한다"는 목록 내의 항목들 중 임의의 하나, 및 목록 내의 2개 이상의 항목들의 임의의 조합을 지칭한다.
목록에 뒤따르는 어구 "~ 중 적어도 하나" 및 "~ 중 적어도 하나를 포함한다"는 목록 내의 항목들 중 임의의 하나, 및 목록 내의 2개 이상의 항목들의 임의의 조합을 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 일반적으로 "및/또는"을 포함하는 그의 통상적인 의미로 사용된다 - 내용이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 -.
용어 "및/또는"은 열거된 요소들 중 하나 또는 모두, 또는 열거된 요소들 중 임의의 2개 이상 요소의 조합을 의미한다.
측정량과 관련하여 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "약"은 측정을 실시하고 그 측정의 목적 및 사용되는 측정 장비의 정확도에 상응하여 소정 수준의 주의를 기울이는 당업자에 의해 예측될 바와 같은 측정량에 있어서의 변동을 지칭한다. 본 명세서에서, "최대" 숫자(예를 들어, 최대 50)는 그 숫자(예를 들어, 50)를 포함한다.
또한 본 명세서에서, 종점(endpoint)에 의한 수치 범위의 언급은 그 종점뿐만 아니라 그 범위 내에 포함되는 모든 수를 포함한다(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4, 5 등을 포함한다).
본 발명의 이들 및 기타 태양은 하기의 상세한 설명으로부터 자명해질 것이다. 그러나, 어떠한 경우에도, 상기의 개요는 청구된 주제에 대한 제한으로서 해석되어서는 안되며, 그 주제는 절차 수행 동안 보정될 수 있는 바와 같은 첨부된 청구범위에 의해서만 한정된다.
명세서 전체에 걸쳐, 첨부 도면을 참조하며, 첨부 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 요소를 지시한다.
도 1은 광원 및 도광체를 포함하는 조명 시스템의 일 실시 형태의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 도광체의 개략적인 사시도이다.
도 3은 도 1의 도광체의 일부의 개략적인 평면도이다.
도 4는 도 1의 도광체의 일부의 개략적인 단면도이다.
도 5는 도광체의 다른 실시 형태의 개략적인 단면도이다.
도 6은 조명 시스템의 다른 실시 형태의 개략적인 단면도이다.
도 7은 조명 시스템의 다른 실시 형태의 개략적인 단면도이다.
도 8a 및 도 8b는 실시예 1의 도광체의 사진이다.
도 9a 및 도 9b는 실시예 2의 도광체의 사진이다.
일반적으로, 본 개시내용은 도광체 및 이러한 도광체를 포함하는 조명 시스템의 다양한 실시 형태를 제공한다. 하나 이상의 실시 형태에서, 이들 도광체는 광 추출 구조체를 포함할 수 있다. 광 추출 구조체는 예시적인 도광체 상에 및/또는 도광체 내에 형성된 하나 이상의 다양한 유형의 구조체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 광 추출 구조체는 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기를 포함할 수 있고, 여기서 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광의 휘도는 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광의 휘도보다 크다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기에 의해 형성된 제2 패턴은 제2 방향을 따라 관측되는 경우 가시적이지만, 제1 광 추출기에 의해 형성된 제1 패턴은 제2 방향을 따라 관측되는 경우 가시적이 아니다.
본원에 설명된 도광체 및 조명 시스템의 다양한 실시 형태는 임의의 적절한 애플리케이션 또는 환경에서 활용될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체는 자동차, 비행기, 기차 등에 대한 기능성 조명 및/또는 액센트 조명으로서 활용될 수 있다. 예를 들어, 본원에 설명된 도광체의 하나 이상의 실시 형태는 대형 SUV 및 트럭에서 스텝-보조 조명을 제공할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체의 제1 광 추출기는 간접 기능성 조명을 위해 지상을 향해 광을 추출할 수 있고, 제2 광 추출기는 액센트 조명을 제공하기 위해 관측자를 향해 광을 추출할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 하나 이상의 도광체는 내부 백시트(backseat) 조명으로서 사용될 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 제1 광 추출기는 판독 또는 다른 활동을 위해 승객을 향해 하방으로 광을 추출할 수 있고, 제2 광 추출기는 눈부심을 최소화하면서 액센트 조명을 위해 차량의 전방을 향해 광을 추출할 수 있다. 다른 예시적인 자동차 애플리케이션은 루프 랙 조명, 센터 하이-마운트 스톱 조명(CHMSL), 트럭 침대 조명 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도광체의 하나 이상의 실시 형태는 또한 상업용 및 주거용 건물 등을 위해 활용될 수 있다.
대형 코어 광섬유와 같은 도광체는 자동차, 상업용 건물 등의 영역에서 선형 조명 애플리케이션에 대해 활용되어 왔다. 예를 들어, Tyco Electronics로부터의 확산성 스트립을 포함하는 아크릴 광 파이프 및 다양한 광 추출기를 포함하는 3M™ 정밀 광 엘리먼트(PLE; Precision Light Element)가 예로 포함된다.
트럭 및 대형 SUV용 스텝-보조 조명과 같은 일부 애플리케이션에서, 광섬유로부터 방출된 광이 지면을 조명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 애플리케이션의 경우, 사용자는 완전한 기능성 디바이스 뿐만 아니라 매력적인 외관의 광섬유를 갖는 것을 선호할 수 있다. 그러나, 종래의 광섬유는 이러한 선호도를 충족시키지 못할 수 있다. 예를 들어, 이러한 광섬유의 종래의 추출 특징부는, 광섬유가 계단 아래에 설치되고 광이 기능성 조명을 위해 지면을 향하는 방향으로 추출되는 경우 사용자에게 비가시적일 수 있다. 추가로, 일부 추출 특징부는, 사용자에 의해 직접 관측되는 경우 강한 눈부심을 초래할 수 있다. 추가로, 확산성 스트립은 또한 형광-튜브 모양과 같은 매력없는 외관을 생성할 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 본 개시내용의 도광체는 관측자에게 기능성 조명 및 심미적으로 만족스러운 외관을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 1은 조명 시스템(100)의 일 실시 형태의 개략적인 단면도이다. 시스템(100)은 광원(110) 및 세장형의 도광체(120)를 포함한다. 도광체(120)는 도광체의 길이(104)를 따라 연장된다. 도광체(120)는 도광체의 제1 단부(124)로부터 광원(110)으로부터의 광(112)을 수신한다.
광원(110)은 도광체(120)에 광을 제공할 수 있는 임의의 적절한 광원 또는 광원들, 예를 들어, 발광 다이오드, 형광등, 희귀 가스등, 백열등 등을 포함할 수 있다. 추가로, 조명 시스템(100)은 임의의 적절한 수의 광원을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 시스템(100)은 도광체의 제2 단부(126)에서 도광체(120)로 광을 지향시키도록 구성된 제2 광원(미도시)을 포함할 수 있다. 추가로, 광원(110)은 도광체(120)에 광을 제공하는 것을 보조하는 임의의 적절한 광학 엘리먼트 또는 엘리먼트들, 예를 들어 렌즈, 필터, 휘도 향상 필름, 편광기 등을 포함할 수 있다.
세장형의 도광체(120)는 도광체의 길이(104)를 따라 연장되고, 도광체의 제1 단부(124)로부터 광원(110)으로부터의 광(112)을 수신한다. 도광체(120)는 임의의 적절한 도광체 또는 도광체들일 수 있고 임의의 적절한 단면 형상, 원형, 다각형, 버섯형 등을 가질 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 도광체의 길이(104)에 수직인 방향으로 원형 단면을 갖는다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 광섬유일 수 있다.
도광체(120)는 예를 들어, 하나 이상의 폴리머(예를 들어, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트 등), 유리 등과 같은 임의의 적절한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다(예를 들어, 그로 형성될 수 있다). 추가로, 도광체(120)는 연성(예를 들어, 탄성 등) 또는 경성(예를 들어, 경직성, 비굴곡성, 비탄력성 등)일 수 있다. 도광체(120)는 임의의 적절한 프로세스, 예를 들어, 성형, 압출, 인쇄, 퇴적 등을 사용하여 형성되거나 제조될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 사출 성형에 의해 형성될 수 있다.
도광체(120)는 제1 단부(124)로부터 제2 단부(126)까지 연장되는 길이(104)를 한정할 수 있다. 길이(104)는 임의의 적절한 길이, 예를 들어, 약 200 밀리미터(mm) 이상, 약 500 mm 이상, 약 1000 mm 이상, 약 2 미터 이상, 약 3 미터 이상, 약 5 미터 이상, 약 10 미터 이상, 약 20 미터 이상, 약 30 미터 이상, 약 50 미터 이상 등일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 길이(104)는 약 1000 mm 이하, 약 2 미터 이하, 약 3 미터 이하, 약 5 미터 이하, 약 10 미터 이하, 약 20 미터 이하, 약 30 미터 이하, 약 50 미터 이하, 약 100 미터 이하 등일 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 광원(110)에 의해 방출된 광(112)은 도광체(120)로 지향되고, 도광체의 종방향 축과 실질적으로 일치하는 주축(102)을 따라 도광체를 통해 전파된다. 광(112)은 내부 전반사에 필요한 임계각에 의해 결정되는 주축(102)으로부터 측정된 최대 원추각으로 도광체(120)를 통해 전파된다. 이러한 각도는 본 기술분야의 통상의 기술자에게 공지된 바와 같이 먼저 임계각을 계산함으로써 유도될 수 있다. 즉, 광(112)은 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이(104)를 따라 도광체(120) 내에 한정되고 전파된다.
추가로, 길이(104)의 하나 이상의 부분 또는 도광체(120)의 전체 길이는 그로부터 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 광을 방출하도록 구성된 길이(104)의 하나 이상의 부분은 "활성"으로 지칭될 수 있다. 즉, 도광체(120)의 부분은 그로부터 광을 방출하도록 구성되지 않을 수 있지만, 주축(102)을 따라 도광체의 길이 아래로, 그로부터 광을 방출하도록 구성된 다른 부분으로 광을 전달하도록 구성될 수 있다. 따라서, 도광체(120)는 "활성" 및 "비활성"부분, 영역, 길이 등의 관점에서 한정될 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 단일 활성 부분을 포함할 수 있고, 활성 길이는 도광체의 입력면, 예를 들어, 제1 단부(124)에 가장 가까운 제1 광 추출 구조체와 입력면으로부터 가장 먼 마지막 광 추출 구조체 사이의 거리로서 한정될 수 있다. 도광체(120)는 활성 길이와 같은 상이한 조명 요건을 요구하는 복수의 상이한 애플리케이션에 대해 구축 또는 구성될 수 있다. 따라서, 도광체(120)는 약 200 밀리미터(mm) 이상, 약 500 mm 이상, 약 1000 mm 이상, 약 2 미터 이상, 약 3 미터 이상, 약 5 미터 이상, 약 10 미터 이상, 약 20 미터 이상, 약 30 미터 이상, 약 50 미터 이상 등인 임의의 활성 길이를 가질 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 활성 길이는 약 1000 mm 이하, 약 2 미터 이하, 약 3 미터 이하, 약 5 미터 이하, 약 10 미터 이하, 약 20 미터 이하, 약 30 미터 이하, 약 50 미터 이하, 약 100 미터 이하 등일 수 있다.
도광체(120)는 다양한 재료를 포함하는 하나 이상의 부분 또는 영역을 포함할 수 있으며, 각각의 재료는 다양한 특성을 갖는다. 예를 들어, 도광체(120)는 코어 및 코어의 적어도 일부를 둘러싸는 클래딩을 포함할 수 있다(미도시). 코어는 예를 들어, 하나 이상의 폴리머(예를 들어, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트 등), 유리 등과 같은 재료를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 코어는 광학적으로 균일할 수 있다(예를 들어, 굴절률은 전반적으로 실질적으로 동일할 수 있고, 코어 재료의 굴절률은 15% 이하, 10% 이하, 7% 이하, 5% 이하, 3% 이하, 2% 이하, 1% 이하 등으로 변할 수 있다). 클래딩(cladding)은 예를 들어 폴리머(예를 들어, 저 굴절률 폴리머), 금속 등과 같은 임의의 적절한 재료 또는 재료의 조합을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 클래딩은 예를 들어, 은, 알루미늄, 금 및 이들의 합금 등과 같은 금속을 포함할 수 있고(예를 들어, 이로 형성될 수 있고), 높은 반사율(예를 들어, 약 90% 이상)을 갖도록 구성될 수 있다. 광(112)이 도광체(120)의 단부(124, 126) 중 하나 또는 둘 모두에 주입되거나 전달되는 경우, 광은 내부 전반사에 의해 예를 들어, 코어 및/또는 클래딩에 의해 주축(102)을 따라(예를 들어, 광이 주입된 단부에 따라) 어느 방향으로든 전파될 수 있다.
코어는 선택된 또는 특정한 굴절률을 가질 수 있다. 코어의 굴절률은 약 1.3 내지 약 1.65, 약 1.4 내지 약 1.6, 약 1.5 내지 약 1.6, 약 1.5 내지 약 1.55 등의 범위일 수 있다. 예를 들어, 코어의 굴절률은 약 1.2 이상, 약 1.3 이상, 약 1.35 이상, 약 1.4 이상, 약 1.45 이상, 약 1.5 이상 등 및/또는 약 1.7 이하, 약 1.65 이하, 약 1.6 이하, 약 1.55 이하 등일 수 있다.
단독으로 또는 함께 취해진 코어 및/또는 클래딩은 선택된 또는 특정한 광 흡수 계수를 가질 수 있다. 예를 들어, 500 나노미터(nm)의 파장에서의 광 흡수 계수는 약 0.01 cm-1 이상, 약 0.015 cm-1 이상, 약 0.018 cm-1 이상 약 0.019 cm-1 이상, 약 0.02 cm-1 이상, 약 0.025 cm-1 이상, 약 0.03 cm-1 이상 등일 수 있고, 하나 이상의 실시예들에서, 광학 흡수 계수는 약 0.04 cm-1 이하, 약 0.035 cm-1 이하, 약 0.03 cm-1 이하, 약 0.025 cm-1 이하, 약 0.02 cm-1 이하 등일 수 있다.
추가로, 도광체(120)는 활성 길이 및 광 흡수 계수를 사용하여 상대적인 관점에서 설명될 수 있다. 예를 들어, 도광체(120)는 500 nm에서의 광 흡수 계수 θ 및 도광체(120)의 제1 단부(124)와 같은 입력면에 가장 가까운 제1 광 추출기와 입력면으로부터 가장 먼 마지막 광 추출기 사이의 거리로서 정의되는 활성 거리 d를 가질 수 있고, 여기서 θd는 약 1 이상, 약 1.5 이상, 약 2 이상, 약 2.5 이상, 약 3 이상, 약 3.5 이상, 약 4 이상 등이다. 하나 이상의 실시 형태에서, θd는 약 5 이하, 약 4.5 이하, 약 4 이하, 약 3.5 이하, 약 3 이하, 약 2.5 이하, 약 2 이하 등일 수 있다.
클래딩은 선택된 또는 특정한 굴절률을 가질 수 있다. 클래딩의 굴절률은 약 1 내지 약 1.6, 약 1 내지 약 1.5, 약 1 내지 약 1.4, 약 1 내지 약 1.3, 약 1 내지 약 1.2, 약 1 내지 약 1.1 등의 범위일 수 있다. 예를 들어, 클래딩의 굴절률은 약 1 이상, 약 1.05 이상, 약 1.1 이상, 약 1.2 이상 등 및/또는 약 1.7 이하, 약 1.6 이하, 약 1.5 이하, 약 1.4 이하, 약 1.3 이하, 약 1.25 이하, 약 1.2 이하, 약 1.15 이하, 약 1.1 이하, 약 1.05 이하 등일 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이(104)를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광원(110)으로부터의 광(112)을 추출하는 하나 이상의 광 추출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2 내지 도 4는 도광체(120)의 다양한 개략도이다. 도광체(120)는 제1 단부(124) 및 제2 단부(126)를 포함하는 본체(122)와, 도광체의 길이(104)를 따라 종방향으로 연장되는 외측 표면(128)을 포함한다. 하나 이상의 실시 형태에서, 외측 표면(128)은 도광체(120)의 원주 표면에 대응한다. 추가로, 하나 이상의 실시예에서, 외측 표면(128)은 광학적으로 매끄러운 표면일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "광학적으로 매끄러운 표면"은 표면 거칠기가 광의 파장에 비해 작은 경우에 가능한 바와 같이, 표면 상에 입사하는 광을 최소의 산란 또는 확산으로 반사할 수 있는 표면을 지칭한다.
도광체(120)는 또한 복수의 제1 광 추출기(130) 및 복수의 제2 광 추출기(140)를 포함한다. 제1 및 제2 광 추출기(130, 140)는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이(104)를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광(112)을 추출하도록 구성된다. 도광체(120)는 임의의 적절한 유형 및 수의 광 추출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 이상은 도광체(120)의 외측 표면(128)에 형성된 노치(notch)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 이상은 본원에서 추가로 설명되는 바와 같이 도광체(120)의 외측 표면(128) 상에 형성된 돌출부를 포함할 수 있다.
광 추출기(130, 140)는 예를 들어, 선형, 삼각형 등과 같은 임의의 적절한 형상 또는 형상의 조합을 취할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(130) 및 제2 광 추출기(140) 중 하나 이상은 확산 추출기, 예를 들어, 확산성 노치, 인쇄된 잉크 등일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 하나 이상의 광 추출기는 또한 착색된 광 추출기일 수 있어서, 예를 들어, 하나 이상의 광 추출기는 임의의 원하는 컬러를 제공하기 위해 잉크가 인쇄된 표면을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 광 추출기(130, 140)는 기술을 위한 임의의 적절한 기술 또는 조합을 사용하여 광을 추출할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 적어도 하나는 주로 광을 산란시킴으로써 광을 추출할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 적어도 하나는 주로 광을 반사시킴으로써 광을 추출할 수 있다. 그리고 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 적어도 하나는 주로 광을 굴절시킴으로써 광을 추출할 수 있다. 추가로, 제1 광 추출기(130)는 제2 광 추출기(140)와는 상이한 기술을 사용하여 광을 추출할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(130)는 주로 광을 산란시킴으로써 광을 추출할 수 있고, 제2 광 추출기(140)는 주로 광을 반사시킴으로써 광을 추출할 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(130)는 도광체(120)의 길이(104)를 따라 제1 패턴(131)을 형성하고, 제2 광 추출기(140)는 도광체의 길이를 따라 제2 패턴(141)을 형성한다. 제1 및 제2 패턴(131, 141)은 임의의 적절한 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 패턴(131, 141) 중 적어도 하나는 직선 패턴을 포함할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 패턴 중 적어도 하나는 물결선 패턴을 포함할 수 있다. 하나 이상의 대안적인 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 또는 둘 모두는 도광체(120)의 길이(104)를 따라 랜덤으로 배열될 수 있다.
제1 및 제2 패턴(131, 141) 중 하나 또는 둘 모두는 임의의 적절한 형상 또는 형상의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 패턴(131, 141) 중 하나 또는 둘 모두는 표시를 포함할 수 있다. 임의의 적절한 표시, 예를 들어, 문자, 텍스트, 로고 등이 제1 및 제2 패턴(131, 141) 중 하나 또는 둘 모두에 의해 포함되거나 형성될 수 있다. 도광체가 패턴을 왜곡시키는 원통형 렌즈로서 작용할 수 있기 때문에, 표시는 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체를 통해 원하는 크기 및 구성으로 관측되도록 도광체(120)의 길이(104)에 직교하는 방향으로 압축될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 패턴(131) 및 제2 패턴(141) 중 적어도 하나는 도광체(120)의 외측 표면(128)에 부착된 렌즈 또는 렌즈들에 의해 확대될 수 있어서, 패턴은 도광체의 두께(예를 들어, 도 7의 조명 시스템(400)의 렌즈(423))를 통해 관측되는 경우 유동하는 것처럼 보인다.
예시된 실시 형태에서, 제1 광 추출기(130)는 도광체(120)의 길이(104)를 따른 제1 축(138)을 따라 이산적이고 이격되어 배열된다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기(140)는 도광체(120)의 길이(104)를 따른 상이한 제2 축(148)을 따라 이산적이고 이격되어 배열된다.
제1 및 제2 축(138, 148)은 도광체(120)의 표면(128) 상의 임의의 적절한 위치에 배치될 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 축(138, 148)은 주축(102)에서 임의의 적절한 각도 α 로 대면할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 축(138, 148)은 주축(102)에서 45 내지 90도의 각도로 대면할 수 있다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 도광체(120)는 도광체의 외측 표면(128)을 따라 제1 축(138)을 중심으로 둔 제1 광 추출기(130)를 포함한다. 각각의 제1 광 추출기(130)는 도광체(120)의 본체(122)로 연장되는 제1 반사 표면(132)을 포함한다. 제1 반사 표면(132)은 하나 이상의 실시 형태에서, 실질적으로 광학적으로 매끄러운 표면일 수 있고, 이는 산란 또는 확산으로 인한 최소의 손실로 광을 반사할 수 있음을 의미한다. 표면(132)은 또한 주축(102)에 대해 0도 내지 90도의 임의의 유용한 각도(135)로 배치될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 각각의 제1 광 추출기(130)는 또한, 광학적으로 반사성일 수 있거나 반사성이 아닐 수 있는 제2 표면(134)을 포함한다. 표면(132, 134)은 교차하여 광학 엘리먼트(130)의 베이스(136)를 한정할 수 있다. 표면(134)은 주축(102)에 대해 0도 내지 90도의 임의의 적절한 각도(137)로 배치될 수 있다.
도광체(120)는 또한 도광체의 외측 표면(128)을 따라 제2 축(148)을 중심으로 둔 제2 광 추출기(140)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 각각의 제2 광 추출기(140)는 도광체(120)의 본체(122)로 연장되는 제1 반사 표면(142)을 포함한다. 제1 반사 표면(142)은 실질적으로 광학적으로 매끄러운 표면일 수 있고, 이는 산란 또는 확산으로 인한 최소의 손실로 광을 반사할 수 있음을 의미한다. 표면(142)은 또한 주축(102)에 대해 0도 내지 90도 사이의 임의의 유용한 각도로 배치될 수 있다. 각각의 제2 광 추출기(140)는 또한, 광학적으로 반사성일 수 있거나 반사성이 아닐 수 있는 제2 표면(144)을 포함할 수 있다. 표면(142, 144)은 교차하여 제2 광 추출기(140)의 베이스(146)를 한정한다. 표면(142)은 또한 주축(102)에 대해 0도 내지 90도의 임의의 유용한 각도로 배치될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 광선(150)으로 표현되는, 도광체(120)를 통해 전파되는 광의 제1 부분은 제1 광 추출기(130)의 제1 반사 표면(132) 상에 입사되고 도광체(120)를 통해 반사되어, 도광체를 통한 연속된 전파를 위해 요구되는 임계각보다 큰 각도로 도광체의 외측 표면(128)에 충돌하고, 따라서 적어도 부분적으로 도광체로부터 굴절된다. 광선(158)으로 표현되는, 도광체(120)를 통해 전파되는 광의 제2 부분은 도광체(120)의 외측 표면(128)에 충돌하고, 도광체를 통해 계속 전파된다. 그리고, 광선(160)으로 표현되는, 도광체(120)를 통해 전파되는 광의 제3 부분은 제2 광 추출기(140)의 반사 표면(142) 상에 입사되고 도광체를 통해 반사되어, 연속된 전파를 위해 요구되는 임계각보다 작은 각도로 도광체의 외측 표면(128)에 충돌하고, 따라서 적어도 부분적으로 도광체로부터 굴절된다.
광 추출기(130, 140)의 표면(132, 134, 142 및 144)은 이러한 표면에 충돌하는 광이 경면반사되도록 경면 반사성 물질(예를 들어, 은, 알루미늄)로 코팅될 수 있다. 이러한 표면이 경면 반사성 물질로 코팅되지 않으면, 스넬의 법칙(Snell's law)에 의해 정의된 임계각보다 작은 각도로 반사 표면 상에 입사하는 광은 광 추출기(130, 140)를 통해 투과(및 굴절)될 것이다. 반대로, 스넬의 법칙에 의해 정의된 임계각보다 큰 각도로 반사 표면 상에 입사하는 광은 대체로 광선(158)에 의해 도시된 광과 같이 내부 전반사될 것이다. 하나 이상의 실시 형태에서, 각각의 광 추출기(130, 140)는 5% 미만, 또는 4% 미만, 또는 3% 미만, 또는 2% 미만, 또는 1.5% 미만 또는 1% 미만, 또는 0.5% 미만의 추출 효율을 가질 수 있고, 여기서, 광 추출기의 추출 효율은 추출기에 의해 추출된 광의 전력 대 추출기에서의 도광체 내의 광의 전력의 비를 지칭한다. 예를 들어, 1%의 추출 효율은 추출기에서의 광의 1%가 추출기에 의해 추출된다는 것을 의미한다.
각각의 광 추출기의 형태(예를 들어, 제1 반사 표면(132, 142) 및 하나 이상의 실시 형태에서 제2 표면(134, 144)의 경사각; 반사 표면이 평탄한지 또는 곡선형인지 여부; 각각의 반사 표면의 단면적 등)는 그 특정 포인트에서 도광체(120)로부터 방출된 광의 양 및 방향에 영향을 미칠 것임이 이해될 것이다. 예를 들어, 아펠돈(Appeldorn) 등의 미국 특허 제5,432,876호를 참조한다. 결과적으로, 도광체(120)로부터 추출된 광의 양 및 방향은 적절한 노치 또는 돌출부뿐만 아니라 도광체를 따른 노치 또는 돌출부의 패턴 및 간격을 선택함으로써 제어될 수 있다. 주어진 도광체 상의 또는 내의 각각의 노치 또는 돌출부는 통상적으로 유사한 형태일 것이지만, 광 추출기의 임의의 유용한 조합이 이용될 수 있다.
본원에 설명된 바와 같이, 예시적인 도광체(120)는 하나 이상의(예를 들어, 하나의, 둘 이상의, 복수의 등의) 광 추출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 약 50 개 이상의 광 추출기, 약 100 개 이상의 광 추출기, 약 150 개 이상의 광 추출기, 약 200 개 이상의 광 추출기, 약 250 개 이상의 광 추출기, 약 300 개 이상의 광 추출기, 약 400 개 이상의 광 추출기, 약 500 개 이상의 광 추출기, 약 600 개 이상의 광 추출기, 약 1000 개 이상의 광 추출기 등을 포함할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 약 2500 개 이하의 광 추출기, 약 2000 개 이하의 광 추출기, 약 1500 개 이하의 광 추출기, 약 1250 개 이하의 광 추출기, 약 1000 개 이하의 광 추출기, 약 900 개 이하의 광 추출기, 약 750 개 이하의 광 추출기, 약 500 개 이하의 광 추출기, 약 250 개 이하의 광 추출기 등을 포함할 수 있다.
추가로, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140)는 밀도, 즉 거리 측정치 당 광 추출기의 관점에서 설명될 수 있다. 예를 들어, 도광체(120)는 제1 및 제2 광 추출기(130, 140)의 임의의 조합을 포함할 수 있고, 여기서 도광체는 센티미터(cm) 당 약 1 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 2 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 3 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 5 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 7 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 10 개 이상의 광 추출기, cm 당 약 15 개 이상의 광 추출기 등을 포함한다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(120)는 제1 및 제2 광 추출기(130, 140)의 임의의 조합을 포함할 수 있고, 여기서 도광체는 cm 당 약 25 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 20 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 15 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 12 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 10 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 7 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 6 개 이하의 광 추출기, cm 당 약 5 개 이하의 광 추출기 등을 포함한다.
추가로, 광 추출기(130, 140)는 구조체들 사이의 분리도의 관점에서 설명될 수 있다. 광 추출기(130, 140) 사이의 분리도(예를 들어, 선형 거리)는 약 0.5 mm 내지 약 30 mm의 범위일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 또는 둘 모두의 광 추출기 사이의 분리도는 약 0.1 mm 이상, 약 0.2 mm 이상, 약 0.3 mm 이상, 약 0.5 mm 이상, 약 0.75 mm 이상, 약 1 mm 이상, 약 2 mm 이상, 약 3 mm 이상, 약 5 mm 이상, 약 10 mm 이상, 약 15 mm 이상 등일 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 또는 둘 모두의 광 추출기 사이의 분리도는 약 30 mm 이하, 약 25 mm 이하, 약 20 mm 이하, 약 15 mm 이하, 약 12.5 mm 이하, 약 10 mm 이하, 약 7.5 mm 이하, 약 5 mm 이하 등일 수 있다.
제1 및 제2 광 추출기(130, 140) 중 하나 또는 둘 모두의 광 추출기 사이의 분리도는 도광체(120)의 본체(122)의 길이(104)를 따라 변할 수 있다. 예를 들어, 분리도는 본체(122)의 길이(104)를 따라 (예를 들어, 제1 단부(124)로부터 제2 단부(126)까지, 제1 단부로부터 중심부까지, 제2 단부로부터 중심부까지 등) 선형적으로 변할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 2 개의 이웃 광 추출기 사이의 분리도는 2 개의 다른 이웃 광 추출기 사이의 분리도와는 상이할 수 있다.
본원에 설명된 바와 같이, 도광체(120)의 제1 및 제2 광 추출기(130, 140)는 노치로서 설명될 수 있다. 더 구체적으로, 노치를 한정하기 위해, 제1 광 추출기(130)의 제1 표면(132) 및 제2 표면(134) 각각은 도광체(120)의 외측 표면(128)으로부터 주축(102)을 향해 연장되어 광 추출기가 노치가 되게 할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 노치는 "V"-형상 홈과 유사할 수 있다. 즉, 광 추출기(130)는 주축(102)과 평행한 방향으로 V-형상 단면을 가질 수 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 광 추출기(130, 104)의 광 추출기 각각은 노치이다. 다른 실시 형태에서, 광 추출기 중 하나 이상은 노치일 수 있는 한편, 광 추출기의 나머지는 돌출부일 수 있다. 예를 들어, 도 5는 도광체(220)의 다른 실시 형태의 일부의 개략적인 단면도이다. 도 1 내지 도 4의 도광체(120)에 관한 모든 설계 고려 사항 및 가능성은 도 5의 도광체(220)에 동일하게 적용된다. 도광체(220)는 2 개의 상이한 유형의 광 추출기를 포함한다. 도시된 도광체(220)의 일부는 돌출부인 제1 광 추출기(230) 및 노치인 제2 광 추출기(240)를 포함한다. 돌출부(230)는 제1 표면(232) 및 제2 표면(234)을 포함하는 것으로 한정될 수 있고, 각각의 표면은 도광체(220)의 외측 표면(228)으로부터 주축(202)으로부터 멀리 연장되어 광 추출기가 돌출부가 되게 한다.
도시된 바와 같이, 돌출부(230)는 노치(240)와 실질적으로 유사한 방식으로 동작 또는 기능할 수 있다. 예를 들어, 돌출부(230)는 이동 또는 전파되는 광을 도광체(220)의 주축(202)을 따라 어느 방향으로든 재지향 또는 반사시킬 수 있다. 돌출부(230)는 도광체(220)를 따른 제1 방향으로 전파되는 광을 도광체 밖으로 지향시키도록 구성된 제1 표면(232), 및 도광체를 따른 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 전파되는 광을 도광체 밖으로 지향시키도록 구성된 제2 표면(234)을 한정할 수 있다.
더 구체적으로, 돌출부(230)의 제1 및 제2 표면(232, 234)은, 제1 광 추출기(130)의 제1 및 제2 표면(132, 134)에 관해 본원에서 설명된 각도와 실질적으로 유사한 주축(202)으로 형성된 각도를 한정할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 및 제2 표면(232, 234)은 주축(202), 또는 주축(202)과 평행하게 연장되는 축에 대해, 약 45도 이하이고 약 10도 이상일 수 있는 각도를 형성할 수 있다.
본원에 설명된 도광체 및 조명 시스템은 추출된 광의 임의의 적절한 패턴 또는 패턴들을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 6은 조명 시스템(300)의 일 실시 형태의 개략적인 단면도이다. 도 1 내지 도 4의 조명 시스템(100)에 관한 모든 설계 고려 사항 및 가능성은 도 6의 조명 시스템(300)에 동일하게 적용된다. 조명 시스템(300)은 광원(미도시) 및 세장형의 도광체(320)를 포함한다. 세장형의 도광체(320)는 도광체의 길이를 따라(즉, 도면의 평면에 직교하는 방향으로) 연장되고, 도광체의 제1 단부(예를 들어, 도 1의 도광체(120)의 제1 단부(124))로부터 광원으로부터의 광을 수신한다. 도광체(320)는 복수의 제1 광 추출기(330) 및 복수의 제2 광 추출기(340)를 포함한다. 제1 및 제2 광 추출기(330, 340)는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광원으로부터의 광을 추출한다. 본원에 언급된 바와 같이, 제1 및 제2 광 추출기(330, 340)는 도광체(320)의 길이를 따라 각각 제1 및 제2 패턴을 형성할 수 있다.
도 6에 예시된 바와 같이, 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광(350)은 주로 제1 타겟 영역(312)을 향해 제1 방향(306)을 따라 도광체(320)를 빠져 나간다. 즉, 제1 방향(306)은, 도광체(320)를 빠져 나가는, 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광(352)을 참조하여 본원에서 추가로 설명되는 바와 같이 광(350)의 최대 피크 강도가 이동하는 방향이다. 제1 타겟 영역(312)은 임의의 적절한 위치일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 타겟 영역(312)은 조명 시스템(300)을 포함하는 차량에 인접한 노면일 수 있다.
제1 광 추출기(330)에 의해 추출되는 전체 광은 제1 휘도를 가질 수 있다. 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광의 제1 휘도를 결정하기 위해 임의의 적절한 기술 또는 기술의 조합이 활용될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "휘도"는 전력(와트)의 관점에서 추출된 광의 전체 양을 지칭한다. 제1 휘도는 임의의 적절한 값 또는 값들을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광(352)은 주로 제2 타겟 영역(314)을 향해 제2 방향(308)을 따라 도광체(320)를 빠져 나간다. 즉, 제1 방향(308)은 광(352)의 최대 피크 강도가 이동하는 방향이다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 방향(308)은 곡선(349)의 최대 피크 강도(351)가 이동하는 방향이고, 여기서 곡선(349) 아래의 영역은 도광체(320)를 빠져 나가는, 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광의 강도 프로파일이다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 타겟 영역(314)은 제1 타겟 영역(312)과는 상이하다. 제2 타겟 영역(314)은 임의의 적절한 위치일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 타겟 영역(314)은 조명 시스템(300)을 포함하는 차량의 관측자일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 방향(306)은 제2 방향(308)과는 상이하다. 제2 광 추출기(340)에 의해 추출되는 전체 광은 제2 휘도를 가질 수 있다. 제2 휘도는 임의의 적절한 값 또는 값들을 포함할 수 있다.
제1 휘도는 제2 휘도와 동일하거나 상이할 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 휘도는 제1 휘도보다 상당히 작다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 휘도는 제1 휘도의 50% 미만이다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 휘도는 제1 휘도의 30% 미만이다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 휘도는 제1 휘도의 10% 미만이다.
하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광(352)이 제2 방향(308)을 따라 관측되는 경우, 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴은 가시적이지만 제1 광 추출기(330)에 의해 형성된 제1 패턴은 가시적이 아니다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광(350)이 제1 방향(306)을 따라 관측되는 경우, 제1 광 추출기에 의해 형성된 제1 패턴은 가시적이지만 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴은 가시적이 아닌데, 이는 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광이 주로 제2 방향(352)을 따라 도광체(320)를 빠져 나가기 때문이다. 그리고, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광이 제1 방향(306)을 따라 관측되는 경우, 제1 광 추출기에 의해 형성된 제1 패턴 및 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴 어느 것도 가시적이 아니다. 예를 들어, 본원에서 추가로 설명되는 바와 같이, 확산기 또는 확산 코팅이 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광의 광 경로(즉, 제1 방향(306))에 포지셔닝되어, 제1 방향(306)을 따라 제1 패턴은 가시적이 아니고 제2 패턴 또한 가시적이 아닐 수 있는데, 이는 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광(352)이 주로 제2 방향(308)을 따라 도광체(320)를 빠져 나가기 때문이다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광(350)이 제1 방향(306)을 따른 관측 위치로부터 관측되는 경우, 제1 광 추출기에 의해 형성된 제1 패턴은 가시적이고 가장 밝은 가시 부분을 갖는다. 이러한 실시 형태에서, 관측 위치가 도광체(330)의 길이와 평행한 방향으로(즉, 도면의 평면에 직교하는 방향으로) 이동하는 경우, 가장 밝은 가시 부분도 또한 이와 동일한 방향으로 이동한다.
하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(320)로부터 제1 타겟 영역(312)에 의해 수신된 광(350)은 제3 방향(310)을 따라 제2 타겟 영역(314)을 향한 광(354)으로서 반사될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제3 방향(310)은 제1 및 제2 방향(306, 308)과는 상이할 수 있다. 이러한 실시 형태에서, 도광체(320)가 제2 방향(308)을 따라 제2 타겟 영역(314)으로부터 관측되는 경우, 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴은 가시적이지만 제1 광 추출기(330)에 의해 형성된 제1 패턴은 가시적이 아니다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 타겟 영역(312)이 제3 방향(310)을 따라 제2 타겟 영역(314)으로부터 관측되는 경우, 제1 광 추출기(330)에 의해 형성된 제1 패턴 및 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴 어느 것도 가시적이 아니다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(330)에 의해 형성된 제1 패턴은 제2 타겟 영역(314)으로부터 제1 타겟(312)을 관측하는 경우 가시적이 아닌데, 이는 광(354)이 제1 타겟 영역에 의해 확산 반사되기 때문이다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기(340)에 의해 형성된 제2 패턴은 제2 타겟 영역(314)으로부터 제1 타겟(312)을 관측하는 경우 가시적이 아닌데, 이는 관측자의 눈 또는 눈들의 애퍼처(aperture)가 제2 광 추출기에 의해 추출된 광(352)을 수신하지 않을 수 있기 때문이다.
본원에서 언급된 바와 같이, 개시된 도광체는 도광체의 표면 상에 또는 표면에 배치된 임의의 적절한 코팅 또는 코팅들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 예시된 실시 형태에서, 코팅(321)은 도광체(320)의 외측 표면(328) 상에 배치된다. 코팅(321)은 임의의 적합한 재료 또는 재료들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태들에서, 코팅(321)은 코팅을 포함하는 외측 표면(328)의 부분을 통해 도광체를 빠져 나가는 광을 적어도 부분적으로 확산시키는 확산 코팅일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 코팅(321)은 임의의 적절한 필터 또는 필터들일 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 실시 형태에서, 코팅(321)은, 예를 들어 제1 광 추출기(330)에 의해 추출된 광이 제1 타겟 영역(312)에 도달하는 경우 원하는 컬러, 예를 들어, 적색, 녹색, 청색 등이 되도록 도광체(320)의 외측 표면(328) 상에 배치된 컬러 필터일 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제2 광 추출기(340)에 의해 추출된 광이 컬러 필터를 통과하여 제2 타겟 영역(314)에 원하는 컬러의 광을 제공하도록 도광체(320)의 외측 표면(328) 상에 추가적인 필터가 배치될 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 코팅(321)은 광학 필름, 예를 들어, 다층 광학 필름, 휘도 향상 필름 등을 포함할 수 있다.
본원에서 언급된 바와 같이, 제1 광 추출기(330)는 외측 표면(328)을 통해 제1 방향(306)을 따라 제1 타겟 영역(312)을 향하여 광(350)을 추출한다. 이러한 광(350)은 제3 방향(310)을 따라 제1 타겟 영역(312)에 의해 반사될 수 있고 제2 타겟 영역(314)에 포지셔닝된 관측자에게 가시적이 될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태, 제2 광 추출기(340)는 제2 광 추출기에 의해 추출된 광(352)이 실질적으로 어떠한 광도 제1 타겟 영역(312)에 기여함이 없이 제2 타겟 영역(314)에서 관측자를 향해 지향되도록 포지셔닝될 수 있다. 결과적으로, 제1 광 추출기(330)는 예를 들어 차량에 인접한 제1 타겟 영역(312)을 조명함으로써 기능성 조명을 제공할 수 있고, 제2 광 추출기(340)는 이러한 차량의 관측자에게 가시적인 액센트 조명을 제공할 수 있다.
본원에 언급된 바와 같이, 본 개시내용의 도광체는 임의의 적절한 수 및 유형의 추출기를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 7은 조명 시스템(400)의 다른 실시 형태의 개략적인 단면도이다. 도 1의 조명 시스템(100) 및 도 6의 조명 시스템(300)에 관한 모든 설계 고려 사항 및 가능성이 도 7의 조명 시스템(400)에 동일하게 적용된다. 도 7의 조명 시스템(400)과 도 6의 시스템(300) 사이의 하나의 차이는, 시스템(400)이 제1 광 추출기(430), 제2 광 추출기(440) 및 제3 광 추출기(460)를 포함하는 도광체(420)를 포함한다는 점이다. 제3 광 추출기(460)는 본원에 설명된 임의의 적절한 광 추출기를 포함할 수 있다. 추가로, 제3 광 추출기(460)는 도광체(420) 상 또는 도광체(420) 내의 임의의 적절한 위치에 포지셔닝될 수 있다. 제3 광 추출기(460)는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체(420)의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출할 수 있다. 추가로, 제3 광 추출기(460)는 도광체(420)의 길이를 따라 제3 패턴을 형성할 수 있다. 제3 광 추출기(460)에 의해 추출된 광(456)은 주로 제3 방향(411)을 따라 도광체(420)를 빠져 나간다.
하나 이상의 실시 형태에서, 제1 광 추출기(430)는 주로 제1 방향(406)을 따라 도광체(420)를 빠져 나가는 광(450)을 추출하고, 제2 광 추출기(440)는 주로 제2 방향(408)을 따라 도광체를 빠져 나가는 광(452)을 추출한다. 제1 방향(406)은 제2 방향(408) 및 제3 방향(411) 중 하나 또는 둘 모두와 동일할 수 있다. 대안적으로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제1 방향(406)은 제2 방향(408) 및/또는 제3 방향(411)과는 상이할 수 있다. 추가로, 하나 이상의 실시 형태에서, 제3 방향(411)은 제1 및 제2 방향(406, 408)과는 상이할 수 있다.
하나 이상의 실시 형태에서, 도광체(420)로부터 제1 타겟 영역(412)에 의해 수신된 광(450)은 제4 방향(410)을 따라 제2 타겟 영역(414)을 향한 광(454)으로서 반사될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 제4 방향(410)은 제1, 제2 및 제3 방향(406, 408, 411)과는 상이할 수 있거나 제1, 제2 및 제3 방향 중 하나 이상과 동일할 수 있다.
도 6의 조명 시스템(300)과 도 7의 시스템(400) 사이의 다른 차이는, 시스템(400)이 도광체(420)의 외측 표면(428) 상에 배치된 렌즈(423)를 포함한다는 점이다. 도 7에 예시된 실시 형태에서, 렌즈(423)는 제2 광 추출기(440)에 의해 추출된 광(452)의 광 경로에 배치된다. 임의의 적절한 렌즈 또는 렌즈의 조합이 외측 표면(428) 상에 배치되거나 도광체(420)의 외측 표면(428)에 형성될 수 있다. 하나 이상의 실시 형태에서, 렌즈(423)는 도광체(420)의 길이를 따라(즉, 도면의 평면에 직교하는 방향으로) 연장될 수 있다. 예시된 바와 같이, 렌즈(423)는 제2 광 추출기(440)에 의해 추출된 광(452)을 시준하는 시준 렌즈이다. 제1 광 추출기(430) 및 제3 광 추출기(460) 중 하나 또는 둘 모두에 의해 추출된 광의 광 경로에서 도광체(420)의 외측 표면(428) 상에 또는 외측 표면(428)에 추가적인 렌즈가 배치되거나 형성될 수 있다.
실시예
실시예 1 : 제1 및 제2 광 추출기를 갖는 레이저-에칭된 도광체
이 실시예에서는 7 mm 직경의 아크릴 막대가 도광체로 사용되었다. 먼저, 제1 광 추출기를 제공하기 위해 CO2 레이저를 사용하여 막대의 표면에 670 개의 노치가 형성되었다. 그 다음, 제2 광 추출기를 제공하기 위해 면도날을 사용하여 막대의 표면에 12 개의 노치가 형성되었다. 제1 광 추출기는 제1 축을 따라 배열되었고 제2 광 추출기는 제2 축을 따라 배열되었다. 제1 및 제2 축은 막대의 주축에서 45도의 각도로 대면된다. 일 단부에서 막대 내에 광을 주입하기 위해 LED(Osram Opto Semiconductors로부터 입수가능한 Osram CN5M)가 사용되었다. 제1 광 추출기의 조명된 외관은 도 8a에 도시된다. 제2 광 추출기의 조명된 외관은 도 8b에 도시된다.
실시예 2 : 확산성 스트립을 갖는 도광체
이 실시예에서는 5 mm 직경의 아크릴 광 파이프(Tyco Electronics로부터 입수가능한 광 파이프 2058296)가 도광체로 사용되었다. 백색 확산성 스트립이 광 파이프의 표면 상에 공압출되었다. 이러한 확산성 스트립은 제1 광 추출기로 작동하였다. 확산성 스트립의 조명된 외관은 도 9a에 도시된다. 제2 광 추출기를 제공하기 위해 면도날을 사용하여 광 파이프의 표면에 11 개의 노치가 형성되었다. 제1 광 추출기는 제1 축을 따라 배열되었고 제2 광 추출기는 제2 축을 따라 배열되었다. 제1 및 제2 축은 광 파이프의 주축에서 45도의 각도로 대면된다. 일 단부에서 광 파이프 내에 광을 주입하기 위해 LED(Osram CN5M)가 사용되었다. 제2 광 추출기의 조명된 외관은 도 9b에 도시된다.
실시 형태
다음은 본 발명의 실시 형태들의 리스트이다.
실시 형태 1은, 도광체의 길이를 따라 연장되고, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출하는 복수의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기를 포함하는 세장형의 도광체이고, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각의 제1 패턴 및 제2 패턴을 형성하고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도를 갖고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 가져서, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광이 제2 방향을 따라 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적이다.
실시 형태 2는 도광체의 길이에 수직인 방향으로 원형 단면을 갖는 실시 형태 1의 도광체이다.
실시 형태 3은 실시 형태 1 및 2 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 도광체는 광섬유이다.
실시 형태 4는 실시 형태 1 내지 3 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기는 도광체의 길이를 따른 제1 축을 따라 이산적이고 이격되어 배열되고, 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따른 상이한 제2 축을 따라 이산적이고 이격되어 배열된다.
실시 형태 5는 주축 상에 중심을 두고 있는 실시 형태 4의 도광체이며, 여기서 제1 축 및 제2 축은 주축에서 45도 내지 90도의 각도로 대면한다.
실시 형태 6은 실시 형태 1 내지 5 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 각각의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 외측 표면에 형성된 노치이다.
실시 형태 7은 실시 형태 1 내지 6 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 각각의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 외측 표면 상에 형성된 돌출부이다.
실시 형태 8은 실시 형태 1 내지 7 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 산란시킴으로써 광을 추출한다.
실시 형태 9는 실시 형태 1 내지 8 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 반사시킴으로써 광을 추출한다.
실시 형태 10은 실시 형태 1 내지 9 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 굴절시킴으로써 광을 추출한다.
실시 형태 11은 실시 형태 1 내지 10 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 패턴 및 제2 패턴 중 적어도 하나는 직선 패턴을 포함한다.
실시 형태 12는 실시 형태 1 내지 11 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 패턴 및 제2 패턴 중 적어도 하나는 물결선 패턴을 포함한다.
실시 형태 13은, 실시 형태 1 내지 12 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제2 패턴은 표시를 포함한다.
실시 형태 14는 실시 형태 1 내지 13 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 표시는 문자, 텍스트 또는 로고 중 하나 이상을 포함한다.
실시 형태 15는 실시 형태 1 내지 14 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제2 휘도는 제1 휘도의 50% 미만이다.
실시 형태 16은 실시 형태 1 내지 15 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제2 휘도는 제1 휘도의 30% 미만이다.
실시 형태 17은 실시 형태 1 내지 16 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제2 휘도는 제1 휘도의 10% 미만이다.
실시 형태 18은 실시 형태 1 내지 17 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 그에 따라 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따라 관측되는 경우, 제2 패턴이 아닌 제1 패턴이 가시적이다.
실시 형태 19는 실시 형태 1 내지 18 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따라 관측되는 경우, 제1 패턴 및 제2 패턴 모두가 가시적이 아니다.
실시 형태 20은 실시 형태 1 내지 19 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 그에 따라 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따른 관측 위치로부터 관측되는 경우, 제1 패턴은 가시적이고 가장 밝은 가시적 부분을 갖고, 관측 위치가 도광체의 길이와 평행한 방향으로 이동함에 따라, 가장 밝은 가시적 부분 또한 동일한 방향으로 이동한다.
실시 형태 21은 실시 형태 1 내지 20 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출하는 복수의 제3 광 추출기를 더 포함하고, 제3 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 제3 패턴을 형성하고, 제3 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향 및 제2 방향과는 상이한 제3 방향을 따라 도광체를 빠져 나간다.
실시 형태 22는 실시 형태 1 내지 21 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제1 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 랜덤으로 배열된다.
실시 형태 23은 실시 형태 1 내지 22 중 임의의 실시 형태의 도광체이며, 여기서 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 랜덤으로 배열된다.
실시 형태 24는 조명 시스템이고, 조명 시스템은,
광원; 및
도광체의 길이를 따라 연장되고 도광체의 제1 단부로부터 광원으로부터의 광을 수신하는 세장형의 도광체를 포함하고, 도광체는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광원으로부터의 광을 추출하는 복수의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기를 포함하고, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체 길이를 따라 각각의 제1 패턴 및 제2 패턴을 형성하고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역을 향해 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도를 갖고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역과는 상이한 제2 타겟 영역을 향해 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 갖고, 도광체로부터 제1 타겟 영역에 의해 수신된 광은 제1 방향 및 제2 방향과는 상이한 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역을 향해 반사되어, 도광체가 제2 방향을 따라 제2 타겟 영역으로부터 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적이고, 제1 타겟 영역이 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역으로부터 관측되는 경우, 제1 패턴 및 제2 패턴 둘 모두가 가시적이 아니다.
실시 형태 25는 실시 형태 24의 조명 시스템이며, 여기서 도광체로부터 제1 타겟 영역에 의해 수신된 광은 주로 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역을 향해 확산 반사된다.
본 명세서에 인용된 모든 참고 문헌 및 간행물은, 그것들이 본 발명과 직접적으로 모순될 수 있는 경우를 제외하고는, 명백히 본 발명에 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 본 개시의 예시적인 실시예가 논의되며, 본 개시의 범주 내의 가능한 변형에 대해 언급이 되었다. 본 개시에 있어서의 이들 및 다른 변형 및 변경이 본 개시의 범주로부터 벗어남이 없이 당업자에게 명백할 것이고, 본 개시는 본 명세서에 기재된 예시적인 실시 형태로 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다. 그런 이유로, 본 개시는 이하에 제공되는 청구범위에 의해서만 제한되어야 한다.

Claims (25)

  1. 도광체의 길이를 따라 연장되는 세장형의 도광체로서, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출하는 복수의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기를 포함하고, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각의 제1 패턴 및 제2 패턴을 형성하고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도를 갖고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 가져서, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광이 제2 방향을 따라 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적인, 도광체.
  2. 제1항에 있어서, 도광체의 길이에 수직인 방향으로 원형 단면을 갖는, 도광체.
  3. 제1항에 있어서, 광섬유인, 도광체.
  4. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기는 도광체의 길이를 따른 제1 축을 따라 이산적이고 이격되어 배열되고, 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따른 상이한 제2 축을 따라 이산적이고 이격되어 배열되는, 도광체.
  5. 제4항에 있어서, 도광체는 주축 상에 중심을 두고, 제1 축 및 제2 축은 주축에서 45도 내지 90도의 각도로 대면하는, 도광체.
  6. 제1항에 있어서, 각각의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 외측 표면에 형성된 노치인, 도광체.
  7. 제1항에 있어서, 각각의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 외측 표면 상에 형성된 돌출부인, 도광체.
  8. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 산란시킴으로써 광을 추출하는, 도광체.
  9. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 반사시킴으로써 광을 추출하는, 도광체.
  10. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기 중 적어도 하나는 주로 광을 굴절시킴으로써 광을 추출하는, 도광체.
  11. 제1항에 있어서, 제1 패턴 및 제2 패턴 중 적어도 하나는 직선 패턴을 포함하는, 도광체.
  12. 제1항에 있어서, 제1 패턴 및 제2 패턴 중 적어도 하나는 물결선 패턴을 포함하는, 도광체.
  13. 제1항에 있어서, 제2 패턴은 표시를 포함하는, 도광체.
  14. 제13항에 있어서, 표시는 문자, 텍스트 또는 로고 중 하나 이상을 포함하는, 도광체.
  15. 제1항에 있어서, 제2 휘도는 제1 휘도의 50% 미만인, 도광체.
  16. 제1항에 있어서, 제2 휘도는 제1 휘도의 30% 미만인, 도광체.
  17. 제1항에 있어서, 제2 휘도는 제1 휘도의 10% 미만인, 도광체.
  18. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따라 관측되는 경우, 제2 패턴이 아닌 제1 패턴이 가시적인, 도광체.
  19. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따라 관측되는 경우, 제1 패턴 및 제2 패턴 둘 모두가 가시적이 아닌, 도광체.
  20. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광이 제1 방향을 따른 관측 위치로부터 관측되는 경우, 제1 패턴은 가시적이고 가장 밝은 가시적 부분을 갖고, 관측 위치가 도광체의 길이와 평행한 방향으로 이동함에 따라, 가장 밝은 가시적 부분 또한 동일한 방향으로 이동하는, 도광체.
  21. 제1항에 있어서, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광을 추출하는 복수의 제3 광 추출기를 더 포함하고, 제3 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 제3 패턴을 형성하고, 제3 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 방향 및 제2 방향과는 상이한 제3 방향을 따라 도광체를 빠져 나가는, 도광체.
  22. 제1항에 있어서, 제1 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 랜덤으로 배열되는, 도광체.
  23. 제1항에 있어서, 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 랜덤으로 배열되는, 도광체.
  24. 조명 시스템으로서,
    광원; 및
    도광체의 길이를 따라 연장되고 도광체의 제1 단부로부터 광원으로부터의 광을 수신하는 세장형의 도광체를 포함하고, 도광체는, 추출되지 않았다면 주로 내부 전반사에 의해 도광체의 길이를 따라 도광체 내에 한정되고 전파되었을 광원으로부터의 광을 추출하는 복수의 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기를 포함하고, 제1 광 추출기 및 제2 광 추출기는 도광체의 길이를 따라 각각의 제1 패턴 및 제2 패턴을 형성하고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역을 향해 제1 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제1 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도를 갖고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 광은 주로 제1 타겟 영역과는 상이한 제2 타겟 영역을 향해 제1 방향과는 상이한 제2 방향을 따라 도광체를 빠져 나가고, 제2 광 추출기에 의해 추출된 전체 광은 제1 휘도보다 상당히 작은 제2 휘도를 갖고, 도광체로부터 제1 타겟 영역에 의해 수신된 광은 제1 방향 및 제2 방향과는 상이한 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역을 향해 반사되어, 도광체가 제2 방향을 따라 제2 타겟 영역으로부터 관측되는 경우, 제1 패턴이 아닌 제2 패턴이 가시적이고, 제1 타겟 영역이 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역으로부터 관측되는 경우, 제1 패턴 및 제2 패턴 둘 모두가 가시적이 아닌, 조명 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 도광체로부터 제1 타겟 영역에 의해 수신된 광은 주로 제3 방향을 따라 제2 타겟 영역을 향해 확산 반사되는, 조명 시스템.
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