KR20180024230A - 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학적 효율 증대를 개선할 수 있는 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈에 관한 것으로, 광원으로부터 출사된 빛이 광축에 평행한 직진성을 가지면서 집광되도록, 서로 다른 형상의 제 1 베지어커브면, 제 2 베지어커브면 및 제 3 베지어커브면을 갖는 내부전반사구조물(total internal reflection structure)로 이루어진 반사부; 상기 반사부의 일측에 일체형으로 형성되고, 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면 각각의 끝단부로부터 상기 반사부의 내측 방향으로 연장된 내벽면과, 상기 내벽면으로 둘러 쌓인 홈형 공간의 바닥면에 해당하는 연속 비구면커브부를 구비한 입광부; 및 상기 반사부의 타측에 일체형으로 형성되고, 상기 입광부를 통해 입사된 빛과 상기 반사부에서 내부전반사된 빛을 상기 광축과 평행하게 출사시켜주는 출광부;를 포함한다.

Description

연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈{multi facet lens with continuous non-spherical curve}
본 발명은 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 렌즈 두께 방향이 수직 방향이라 할 때, 수직 방향의 렌즈의 입광부의 수직 방향 단차(이하 '수직 단차'라 칭함) 및 더미면이 없는 연속 비구면커브부를 통해 광효율을 증대시킬 수 있게 한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈에 관한 것이다.
일반적으로 LCD(Liquid Crystal display) 또는 LED(Light Emitting Diode)와 같은 광원은 자동차 등의 등화장치 또는 전조등(Driving Beam Headlamp)으로 사용될 때 렌즈와 함께 사용되고 있다.
특히, LED는 현재까지 그 특성상 조명하는 광의 조사 즉 방사각이 매우 크기 때문에, 광범위한 영역을 조사하는 역할 또는 가까운 거리를 조명하는 역할로서 주로 사용되었다.
이러한 LED는 그 특성상 방사각이 매우 크기 때문에, 원거리의 국부적인 영역을 조사하는 역할로는 에텐듀(etendue) 문제가 발생하여 광효율이 매우 떨어지므로, 이러한 특성을 고려하여, LED는 LED로부터 방사되는 광을 집광시키거나, 광축과 평행 방향으로 유도하기 위한 집광 렌즈인 MFL(Multi facet lens)과 사용되고 있다.
종래 기술에 따른 MFL(Multi facet lens)은 하기의 특허문헌에서도 알 수 있듯이, 입광부를 형성할 때, 각각 서로 다른 입광부 파트를 잘라서 제작한 후, 서로 붙여서 합체시켜 만든 광학 소자일 수 있다.
예컨대, 도 1 내지 도 3에는 종래 기술에 따른 MFL이 도시되어 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 종래 기술의 MFL의 몸체(1)는 서로 다른 규격이지만 서로 합체 가능한 TIR(Total Internal Reflection)렌즈 구조물을 잘라 만들어서 합체시킨 입광부 파트들로 이루어져 있기 때문에, 입광부 자체에는 필연적으로 수직 단차(2, 3)가 있을 수 밖에 없다. 여기서, 수직 단차(2, 3)는 앞서 언급한 바와 같이 렌즈 두께 방향(예: 광축)이 수직 방향으로 정의될 경우, 입광부 파트들끼리 수직 방향(예: 높이 방향)으로 발생되는 입광부 파트별 높이 단차 표면을 의미할 수 있다.
이러한 입광부에서 수직 단차(2, 3)에 해당하는 입광부 파트별 높이 단차 표면에는 난반사가 존재하고, 입광부의 중심에는 여러개의 수직 단차(2, 3)가 만나는 지점이기에 더미면(4)이 존재할 수 밖에 없다.
따라서, 종래 기술에 따른 MFL은 그의 특성상 서로 다른 곡면을 포함하는 비구면영역이 존재한다.
도 3의 점선 영역 II와 같은 입광부에서 수직 단차(2, 3)에 대응하는 비구면영역(5, 6, 7)이 각각 다른 초점거리를 가지게 되고, 이때 초점거리가 짧은 비구면영역(5)과 초점거리가 긴 비구면영역(6) 또는 다른 비구면영역(7) 사이의 초점거리 차이로 인해서, 종래 기술의 MFL은 수직 단차(2, 3)에 해당하는 높이 단차 표면에서의 난반사 발생 문제점을 가지고 있다.
또한, 종래 기술의 MFL은 입광부의 중심인 더미면(4)에서의 내부전반사가 이루어지기 어렵기 대문에, 광원의 광효율 감소를 일으키고 있는 실정이다.
미국 공개특허 US2014-0036510호
본 발명 목적은, 상기와 같은 실정을 감안하고 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 수직 단차를 없애고 하나의 연속 비구면커브부를 갖는 입광부를 제공하여, MFL 광학계로써 광효율 상승 및 금형 가공 편의성을 증대시키고, 난반사 제거에 따른 광량 확보가 가능하며, 양산시 원가절감을 가져올 수 있는 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈는, 광원으로부터 출사된 빛이 광축에 평행한 직진성을 가지면서 집광되도록, 서로 다른 형상의 제 1 베지어커브면, 제 2 베지어커브면 및 제 3 베지어커브면을 갖는 내부전반사구조물(total internal reflection structure)로 이루어진 반사부; 상기 반사부의 일측에 일체형으로 형성되고, 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면 각각의 끝단부로부터 상기 반사부의 내측 방향으로 연장된 내벽면과, 상기 내벽면으로 둘러 쌓인 홈형 공간의 바닥면에 해당하는 연속 비구면커브부를 구비한 입광부; 및 상기 반사부의 타측에 일체형으로 형성되고, 상기 입광부를 통해 입사된 빛과 상기 반사부에서 내부전반사된 빛을 상기 광축과 평행하게 출사시켜주는 출광부;를 포함한다.
상기 연속 비구면커브부는, 상기 입광부의 상기 빛이 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면에 반사될 수 있도록, 상기 내벽면과 상기 연속 비구면커브부가 만나는 코너부로부터 상기 연속 비구면커브부의 중심인 최 상위 지점까지 연장된 곡면으로 이루어질 수 있다.
상기 연속 비구면커브부는, 상기 입광부의 정면 형상을 기준으로, 상하 이격 배치된 한 쌍의 상기 제 1 베지어커브면의 사이에 위치한 원형 형태의 커브 중심부; 상기 커브 중심부의 양측에서 수직 단차 없이 연속적으로 상기 코너부까지 곡면 형태로 연장되어 있는 커브 날개부로 이루어질 수 있다.
상기 반사부 및 상기 출광부는, 상기 빛을 상기 입광부의 상기 연속 비구면커브부의 상기 커브 중심부 또는 상기 커브 날개부에 의해 굴절시키고, 굴절된 빛을 상기 반사부의 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면에 의해 내부전반사시켜서, 빛의 패턴의 다양성을 위하여, 정사각형, 직사각형, 라운드코너를 갖는 사각형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 형성되어 있을 수 있다.
상기 반사부는, 서로 다른 형상의 내부전반사구조물의 합체에 의해 제작되어 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여, 상기 연속 비구면커브부에 의한 초점거리가 단축되어서, 상기 제 1 베지어커브면, 제 2 베지어커브면 및 제 3 베지어커브면 중 어느 하나의 베지어커브면의 길이가 상기 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여 상대적으로 짧게 형성될 수 있다.
상기 반사부는, 상기 반사부의 상면 또는 저면에 형성된 렌즈 설치용 결합 돌기를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈는, 더미면 제거로 인하여 렌즈 전영역에서 내부전반사가 이루어지도록 함에 따라 광효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈는, 기존의 수직 단차 대신 연속 비구면커브부가 입광부에 구비됨으로써, 수직 단차로 인한 난반사 제거로 인하여, 동일 광원을 사용하더라도, 상대적으로 광효율을 10% 이상 증대시킬 수 있으므로, 소비 전력량 또는 에너지를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈는, 연속 비구면커브부에 의해 짧아진 초점거리로 전체 렌즈 두께를 감소시킬 수 있으므로, 렌즈 제조에 필요한 원자재의 사용량을 감소시켜서 제조 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈는, 수직 단차가 제거된 연속 비구면커브부로 인하여 렌즈 가공성 및 사출성을 개선할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 MFL(Multi facet lens)의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 MFL의 배면도.
도 3은 도 2에 도시된 점선 영역 II의 확대 사시도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 사시도.
도 5는 도 4에 도시된 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 입광부를 보여주고 있는 정면도.
도 6은 도 5에 도시된 점선 영역 V의 확대 사시도.
도 7은 도 5에 도시된 선 A-A의 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 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 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
또한, 하기의 설명에서 발명의 요부가 되는 곳을 명확하게 설명하도록, 렌즈의 입광부가 렌즈의 정면에 해당할 수 있고, 렌즈의 출광부가 렌즈의 배면에 해당할 수 있다.
도면에서, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예는 반사부(100), 입광부(200) 및 출광부(300)을 포함하는 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈를 개시한다.
반사부(100), 입광부(200) 및 출광부(300)는 다수의 TIR(Total Internal Reflection)렌즈 구조 설계시에는 입광부(200)에 대한 형상 구조가 각 렌즈 제품별로 달라질 수 있으므로, 렌즈 세부 형상 또는 수치는 가변적일 수 있다.
반사부(100), 입광부(200) 및 출광부(300)는 플라스틱 렌즈 제조용 렌즈원료를 사출 성형에 의해 제작될 수 있다. 여기서, 렌즈원료는 굴절율, 투명도 등의 광학 성질 및 가공성을 고려하여서 플라스틱 재질 또는 광학용 유리 재질로 이루질 수 있다. 예컨대 렌즈원료는 환형 올레핀 중합체(cyclo olefin polymer, COP)인 Zeonex E48R 광학 플라스틱, 폴리카보네이트(PC) 수지인 Planet SP1516 광학 플라스틱, 환형 올레핀 중합체인 APEL 광학 플라스틱 중 어느 하나를 채택하거나, 당업계에 널리 알려진 광학용 열가소송 플라스틱재, 실리콘 류 또는 합성수지재 군에서 선택된 재질로 정해질 수 있다. 다만, 본 실시예에서 설명하려는 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 제조에 적합한 특성을 가진 소재라면 어떠한 플라스틱재 또는 합성수지재 혹은 고분자 화합물 또는 광학용 수지 혹은 광학용 유래 재질 중 어느 하나가 본 실시예에 적용될 수 있으므로, 특정 재질로 한정되지 않을 수 있다.
본 실시예는 더미면 또는 수직 단차가 없는 연속 비구면커브부가 입광부(200)에 형성되어 있으므로, 기존 MFL에서의 난반사 제거를 통해서 상대적으로 광효율을 증대시키면서, 전체 렌즈 두께를 상대적으로 감소시킬 수 있고, 제조시 가공성 및 사출성을 증대시키고, 원가 절감을 발휘하도록 구성되어 있다. 또한, 수직 단차가 제거되어서 렌즈 가공성 및 사출성이 개선될 수 있다.
예컨대, 반사부(100)는 광원(도 7 참조)으로부터 출사된 빛이 광축에 평행한 직진성을 가지면서 집광되도록, 서로 다른 형상의 제 1 베지어커브면(110), 제 2 베지어커브면(120) 및 제 3 베지어커브면(130)을 갖는 내부전반사구조물(total internal reflection structure)로 이루어져 있다.
제 1 베지어커브면(110), 제 2 베지어커브면(120) 및 제 3 베지어커브면(130)은 반사부(100)의 외측에 형성된 것으로서, 빛의 반사면이 될 수 있다. 또한, 제 1 베지어커브면(110), 제 2 베지어커브면(120) 및 제 3 베지어커브면(130)의 개수는 렌즈 형상, 구조 또는 굴절율과 같은 렌즈 스팩에 따라 달라질 수 있으므로, 특정 개수로 한정되지 않을 수 있다.
여기서, 반사부(100)의 전체 형상은 직사각형 또는 다각형으로 형성되어 있고, 좌우 길이에 비해 상하 길이가 상대적으로 짧다. 이러한 반사부(100)의 형상적 차이로 인하여, 제 1 베지어커브면(110)는 제 2 베지어커브면(120)에 비해서, 입구부(120)에 가까운 영역을 기준으로 상대적으로 더 돌출될 수 있다. 물론, 제 2 베지어커브면(120)도 입구부(120)에 가까운 영역을 기준으로 제 3 베지어커브면(130)에 비해 상대적으로 더 돌출될 수 있다.
출광부(300)은 반사부(100)의 타측에 일체형으로 형성되고, 상기 입광부(200)를 통해 입사된 빛과 상기 반사부(100)에서 내부전반사된 빛을 상기 광축과 평행하게 출사시켜주는 역할을 담당한다.
예컨대, 출광부(300)는 빛을 광축 쪽으로 유도할 수 있도록 다수의 볼록 렌즈 또는 오목 렌즈들로 이루어진 복수개의 렌즈 섹그먼트들을 가질 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 입광부를 보여주고 있는 정면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 점선 영역 V의 확대 사시도이고, 도 7은 도 5에 도시된 선 A-A의 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 입광부(200)는 반사부(100)의 일측에 일체형으로 형성되고, 상기 제 1 베지어커브면(110), 상기 제 2 베지어커브면(120) 및 상기 제 3 베지어커브면(130) 각각의 끝단부(엣지)로부터 상기 반사부(100)의 내측 방향으로 연장된 내벽면(210)과, 상기 내벽면(210)으로 둘러 쌓인 홈형 공간의 바닥면에 해당하는 연속 비구면커브부(220)를 구비한다. 연속 비구면커브부(220)의 중심(G)에는 종래 기술을 통해 설명한 수직 단차 및 더미면이 존재하지 않는다. 연속 비구면커브부(220)는 무단차 설계를 통해 제작될 수 있다.
연속 비구면커브부(220)는 입광부(200)의 빛이 제 1 베지어커브면(110), 상기 제 2 베지어커브면(120) 및 상기 제 3 베지어커브면(130)에 반사될 수 있도록, 상기 내벽면(210)과 상기 연속 비구면커브부(220)가 만나는 코너부(230)로부터 상기 연속 비구면커브부(220)의 중심(G)인 최 상위 지점까지 연장된 곡면으로 이루어질 수 있다. 여기서, 곡면은 기존의 수직 단차 또는 더미면이 없는 연속적인 비구면커브부(200)의 표면을 지칭할 수 있다.
예컨대, 연속 비구면커브부(220)는 입광부(200)의 정면 형상을 기준으로 커브 중심부(221) 및 커브 날개부(222, 223)으로 이루어질 수 있다.
커브 중심부(221) 및 커브 날개부(222, 223)는 중심 원의 양측에 쌍화살표가 연결된 형상을 가질 수 있다. 즉, 코너부(230)는 정면 기준으로 곡선 또는 지그재그 형태로 형성될 수 있다.
커브 중심부(221)는 상하 이격 배치된 한 쌍의 상기 제 1 베지어커브면(130)의 사이에 위치하고, 평면 기준 원형 형태이나, 입체적으로 볼 때, 도 7에 보이듯이, 측면 기준 출광부(300)으로부터 입광부(200) 방향을 따라 만곡되게 돌출된 형상, 팽출된 형상 혹은 벨 형상 중 어느 하나의 형상을 가질 수 있다.
커브 날개부(222, 223)은 커브 중심부(221)의 양측에서 수직 단차 없이 연속적으로 코너부(230)까지 곡면 형태로 연장되어 있다.
이러한 연속적인 비구면커브부(200)의 표면의 세부 형상 곡면 기울기 등은 렌즈 제품별로 서로 상이할 수 있으므로, 특정 수치로 한정되지 않을 수 있다.
또한, 도 4 또는 도 5를 재 참조 하면, 반사부(100) 및 출광부(300)는 빛을 입광부(200)의 연속 비구면커브부(220)의 상기 커브 중심부(221) 또는 상기 커브 날개부(222, 223)에 의해 굴절시키고, 굴절된 빛을 반사부(100)의 제 1 베지어커브면(110), 상기 제 2 베지어커브면(120) 및 상기 제 3 베지어커브면(130)에 의해 내부전반사시켜서, 빛의 패턴의 다양성을 위하여, 정사각형, 직사각형, 라운드코너를 갖는 사각형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 형성되어 있을 수 있다.
도 7을 참조하면, 반사부(100)는 서로 다른 형상의 내부전반사구조물의 접합 또는 합체에 의해 제작되어 수직 단차를 갖는 종래 렌즈에 비하여, 상기 연속 비구면커브부(220)에 의한 초점거리가 단축되어서, 상기 제 1 베지어커브면(110), 제 2 베지어커브면(120) 및 제 3 베지어커브(130)면 중 어느 하나의 베지어커브면의 길이(L)가 상기 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여 상대적으로 짧게 형성된다.
이에 따라서, 입광부(200)와 출광부(300)의 사이의 렌즈 두께(T)도 상대적으로 짧아질 수 있고, 이로 인하여 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈 전체 체적도 상대적으로 축소되기 때문에, 렌즈원료 사용도 감소시킬 수 있고, 제조 원가도 절감시킬 수 있다.
반사부(100)는 서로 다른 형상의 내부전반사구조물의 접합 또는 합체에 의해 제작되어 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여, 상기 연속 비구면커브부(220)에 의한 초점거리가 단축되어서, 상기 제 1 베지어커브면(110), 제 2 베지어커브면(120) 및 제 3 베지어커브(130)면 중 어느 하나의 베지어커브면의 길이(L)가 상기 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여 상대적으로 짧게 형성된다.
즉, 연속 비구면커브부(220)가 기존 수직 단차를 갖는 렌즈에 비해 앞쪽으로 이동되듯이, 초점거리가 짧아져 있기 때문에, 연속 비구면커브부(220)에 대응하게 베지어커브면의 길이(L)도 짧아지고, 렌즈 두께(T) 감소에 따른 렌즈 체적이 감소되어, 경량 및 슬림화된 광학 소자가 되어서, 차량의 등화 장치용 부품으로서의 탑재 성능을 극대화시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 반사부(100)는 그의 상면 또는 저면에 일체형으로 형성된 렌즈 설치용 결합 돌기(400)를 구비함으로써, 렌즈 고정 또는 렌즈 조립 등과 같이 설치 성능이 매우 뛰어난 장점이 있다.
이렇게 본 실시예는 기존 방식에서 서로 다른 TIR을 합치면서 발생하는 필연적인 수직 단차가 없는 연속 비구면커브부(220)를 구비함으로써, 그에 따른 베지어커브면(110, 120, 130)들을 최적화시킬 수 있다. 즉, 무단차 설계로 짧아진 초점거리를 갖는 연속 비구면커브부(220)로 인하여, 본 실시예는 최외각 베지어커브면(110)의 길이의 여유율을 확보할 수 있게 된다.
또한, 본 실시예는 무단차 구현으로 중심 더미면이 없어져 광효율이 상승하고, 각 수직 단차로 인한 난반사를 없애고, 기존 동일 광원 대비, 광효율을 10% 이상 향상시킬 수 있게 된다. 즉, 본 실시예에 따른 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈의 광학성능이 10% 이상 더 발휘될 수 있으므로, 에너지 향상 측면에서, LED 등과 같은 광원(10)의 소비전력 및 소비효율도 10% 절감시킬 수 있다.
아울러, 수직 단차가 없으므로, 금형 가공 및 사출이 유리해지므로, 렌즈 제조 가공이 편리해지고, 양산시 원가가 절감될 수 있다.
또한, 본 실시예는 원가절감 측면에서, LED 광원의 밝기절감이 가능하여, 방열소자인 히트싱크(heatsink)의 중량저감에 의한 원가절감 및 LED 소자 개수를 상대적으로 줄임으로써 원가절감 효과가 있다.
또한, 본 실시예는 환경친화 측면에서, 운전자의 안전 운전 및 편의성 향상을 위한 운전자 중심의 기술을 제공하는 효과가 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 광원 100 : 반사부
110 : 제 1 베지어커브면 120 : 제 2 베지어커브면
130 : 제 3 베지어커브면 200 : 입광부
210 : 내벽면 220 : 연속 비구면커브부
230 : 코너부 300 : 출광부

Claims (6)

  1. 광원으로부터 출사된 빛이 광축에 평행한 직진성을 가지면서 집광되도록, 서로 다른 형상의 제 1 베지어커브면, 제 2 베지어커브면 및 제 3 베지어커브면을 갖는 내부전반사구조물(total internal reflection structure)로 이루어진 반사부;
    상기 반사부의 일측에 일체형으로 형성되고, 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면 각각의 끝단부로부터 상기 반사부의 내측 방향으로 연장된 내벽면과, 상기 내벽면으로 둘러 쌓인 홈형 공간의 바닥면에 해당하는 연속 비구면커브부를 구비한 입광부; 및
    상기 반사부의 타측에 일체형으로 형성되고, 상기 입광부를 통해 입사된 빛과 상기 반사부에서 내부전반사된 빛을 상기 광축과 평행하게 출사시켜주는 출광부;를 포함하는 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연속 비구면커브부는,
    상기 입광부의 상기 빛이 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면에 반사될 수 있도록, 상기 내벽면과 상기 연속 비구면커브부가 만나는 코너부로부터 상기 연속 비구면커브부의 중심인 최 상위 지점까지 연장된 곡면으로 이루어진 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 연속 비구면커브부는,
    상기 입광부의 정면 형상을 기준으로,
    상하 이격 배치된 한 쌍의 상기 제 1 베지어커브면의 사이에 위치한 원형 형태의 커브 중심부;
    상기 커브 중심부의 양측에서 수직 단차 없이 연속적으로 상기 코너부까지 곡면 형태로 연장되어 있는 커브 날개부로 이루어진 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 반사부 및 상기 출광부는,
    상기 빛을 상기 입광부의 상기 연속 비구면커브부의 상기 커브 중심부 또는 상기 커브 날개부에 의해 굴절시키고, 굴절된 빛을 상기 반사부의 상기 제 1 베지어커브면, 상기 제 2 베지어커브면 및 상기 제 3 베지어커브면에 의해 내부전반사시켜서, 빛의 패턴의 다양성을 위하여, 정사각형, 직사각형, 라운드코너를 갖는 사각형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 형성되어 있는 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 반사부는,
    서로 다른 형상의 내부전반사구조물의 합체에 의해 제작되어 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여, 상기 연속 비구면커브부에 의한 초점거리가 단축되어서, 상기 제 1 베지어커브면, 제 2 베지어커브면 및 제 3 베지어커브면 중 어느 하나의 베지어커브면의 길이가 상기 수직 단차를 갖는 렌즈에 비하여 상대적으로 짧게 형성되는 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 반사부는,
    상기 반사부의 상면 또는 저면에 형성된 렌즈 설치용 결합 돌기를 더 포함하는 것
    인 연속 비구면커브부를 구비한 다면 렌즈.
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