KR20180122511A - Light Diffusing Panel - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a light diffusion panel. The light diffusion panel comprises: a base panel installed in front of a light source and passing through light irradiated from the light source; and a metallic particle or a dielectric particle provided inside the base panel. According to the present invention, light straightness of an LED is suppressed and light diffusion is increased, thereby preventing glare of a user. Also, light efficiency of the LED can be prevented from being degraded.

Description

광 확산 패널{Light Diffusing Panel}[0001] Light Diffusing Panel [

본 발명은 광 확산 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광 직진성을 억제함과 동시에, 광 확산성을 증가시킴으로써 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 광 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 광 확산 패널에 관한 것이다. The present invention relates to a light diffusion panel, and more particularly, to a light diffusion panel capable of preventing light directivity and increasing light diffusibility, thereby preventing a user's glare, To a light diffusion panel.

조명원으로서의 LED는 고유의 특성인 높은 광효율성, 및 광 직진성 등과 같은 다양한 기술적 이점으로 인해 오래전부터 다양한 분야에 사용되고 있다.LEDs as illumination sources have been used in various fields for a long time due to various technological advantages such as inherent characteristics of high light efficiency and optical linearity.

그러나, 이와 같이 다양한 분야에서 사용되는 LED는 그 주요 특성인 광 직진성으로 인해 사용자의 눈부심을 유발한다는 기술적 문제점을 수반하고 있다.However, LEDs used in such various fields are accompanied with a technical problem of causing the user's glare due to the light directivity which is a main characteristic thereof.

그에 따라 LED 반사판 등과 같은 LED의 눈부심을 방지하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있으나, 종래의 LED 눈부심 방지 장치들은 대부분 LED의 광효율이 필연적으로 저해하게 되는 기술적 한계를 갖고 있다.Accordingly, various methods for preventing the glare of an LED such as an LED reflector have been attempted, but the conventional LED glare preventing devices have technical limitations that inevitably hinder the light efficiency of the LED.

따라서, 본 발명의 목적은, 광 직진성을 억제함과 동시에, 광 확산성을 증가시킴으로써 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 광 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 하는 광 확산 패널를 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a light diffusion panel capable of preventing the user from glare by preventing light directivity and increasing the light diffusibility, and also preventing a decrease in light efficiency have.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광 확산 패널 제조 방법은, (a) 베이스 패널(100)을 가열하는 단계; (b) 가열됨으로써 유동성이 구비된 상기 베이스 패널(100)의 내부에 금속성 입자(110)를 함침시키는 단계; (c) 상기 베이스 패널(100)에 자기장 또는 전기장을 인가하는 단계; 및 (d) 상기 베이스 패널(100)을 냉각시키는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a light diffusion panel, including: (a) heating a base panel; (b) impregnating metallic particles (110) into the interior of the base panel (100) having fluidity by heating; (c) applying a magnetic field or an electric field to the base panel 100; And (d) cooling the base panel 100.

바람직하게는, 상기 (b) 단계는, 상기 자기장 또는 전기장이 상기 베이스 패널(100)에 인가됨에 따라 상기 금속성 입자(110)가 조명원(200)의 방향으로 도열되는 것을 특징으로 한다.Preferably, in the step (b), the metallic particles 110 are drawn in the direction of the illumination source 200 as the magnetic field or the electric field is applied to the base panel 100.

한편, 본 발명에 따른 광 확산 패널은, 조명원(200)의 전방에 설치되어, 상기 조명원(200)으로부터 조사되는 광이 투과되는 베이스 패널(100); 및 상기 베이스 패널(100)의 내부에 구비된 금속성 입자 또는 유전체 입자를 포함한다.Meanwhile, the light diffusion panel according to the present invention includes a base panel 100 installed in front of an illumination source 200 and through which light emitted from the illumination source 200 is transmitted; And metallic particles or dielectric particles provided inside the base panel 100.

바람직하게는, 상기 금속성 입자 또는 유전체 입자는 상기 조명원(200)의 방향으로 도열된 것을 특징으로 한다.Preferably, the metallic particles or dielectric particles are drawn in the direction of the light source 200.

본 발명에 따르면, LED의 광 직진성을 억제하고 광 확산성을 증가시킴으로써 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 될 뿐만 아니라, 그 과정에서 LED의 광 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, it is possible not only to prevent the user's glare by suppressing the light directivity of the LED and increasing the light diffusibility, but also to prevent the light efficiency of the LED from deteriorating in the process.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 제조 원리를 설명하는 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 기능을 설명하는 도면, 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널 제조 방법을 설명하는 절차 흐름도이다.1 is a view for explaining the manufacturing principle of a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention,
2 is a view for explaining a function of a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention, and Fig.
3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light diffusion panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It is to be noted that the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals whenever possible. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 제조 원리를 설명하는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 제조 방법을 설명하는 절차 흐름도이다.FIG. 1 is a view illustrating a manufacturing principle of a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 도 1 및 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 제조 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 3. FIG.

먼저, 제조자는 PS, PC 또는 높은 광투과도를 갖는 유리나 석영 등의 재질로 이루어진 베이스 패널(100)을 준비한 다음, 베이스 패널(100)을 가열함으로써 해당 베이스 패널(100)이 액상 또는 반액상의 상태가 되도록 하여 베이스 패널(100)의 물리적 유동성을 확보한다(S310).First, a manufacturer prepares a base panel 100 made of PS, PC, or glass or quartz material having high light transmittance, and then heats the base panel 100 so that the base panel 100 is in a liquid or semi-liquid state So that the physical fluidity of the base panel 100 is secured (S310).

한편, 전술한 S310 단계를 실시함에 있어서, 액상화된 베이스 패널(100)의 형태가 변형되는 것을 방지하기 위해서, 제조자는 베이스 패널(100)을 가열하기 전에 베이스 패널(100)의 둘레를 고정 프레임으로 고정함이 바람직할 것이다. In order to prevent the shape of the liquefied base panel 100 from being deformed in performing the above-described step S310, the manufacturer may set the periphery of the base panel 100 as a fixed frame before heating the base panel 100 It may be desirable to fix it.

이후, 제조자는 액상 또는 반액상의 상태로서 유동성을 갖게 된 베이스 패널(100)에 도 1에서와 같이 금속성 입자(110)를 함침시킨 다음(S330), LED 등과 같은 조명원(200)의 방향(120)으로 자기장 또는 전기장을 인가함으로써, 금속성 입자(110)를 조명원(200)의 방향으로 정렬시킨다(S350).The manufacturer then impregnates the metallic particles 110 into the base panel 100 having fluidity as a liquid or semi-liquid phase state as in FIG. 1 (S330), and then the orientation 120 of the light source 200 , The metallic particles 110 are aligned in the direction of the illumination source 200 (S350).

도 1에서와 같이 자기장 또는 전기장의 인가에 의해 금속성 입자(110)가 조명원(200)의 방향으로 정렬된 상태에서 제조자는 베이스 패널(100)을 냉각시킴으로써, 베이스 패널(100)의 유동성을 제거한다(S370).1, the manufacturer can remove the fluidity of the base panel 100 by cooling the base panel 100 in a state in which the metallic particles 110 are aligned in the direction of the light source 200 by application of a magnetic field or an electric field, (S370).

이와 같이 베이스 패널(100)의 냉각에 의해 베이스 패널(100)의 유동성이 제거됨에 따라, 베이스 패널(100) 내부에 함침된 금속성 입자(110)는 조명원(200)을 향해 정렬된 상태를 유지하게 되며, 이와 같이 제조된 광 확산 패널은 도 2에서와 같이 조명원(200)의 전방에 설치된다.As the fluidity of the base panel 100 is removed by cooling the base panel 100 as described above, the metallic particles 110 impregnated in the base panel 100 are aligned toward the light source 200 And the light diffusion panel thus manufactured is installed in front of the illumination source 200 as shown in FIG.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는 금속성 입자(110)는 전기장 또는 자기장에 의해 방향이 정렬될 수 있도록 철 등의 자성체 금속으로 제작함이 바람직할 것이다.Meanwhile, in carrying out the present invention, it is preferable that the metallic particles 110 are made of a magnetic metal such as iron so that their directions can be aligned by an electric field or a magnetic field.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널의 기능을 설명하는 도면이다. 도 2에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 확산 패널에 의하면, LED 등의 조명원(200)로부터 조사된 광이 광 확산 패널의 일측 계면(150a)에서 1차 굴절되어 광 확산 패널의 내부로 입사되며, 광 확산 패널의 내부로 입사된 광은 금속성 입자(110)의 표면에서 전반사(150b)된다.2 is a view for explaining a function of a light diffusion panel according to an embodiment of the present invention. 2, in the light diffusion panel according to an embodiment of the present invention, light emitted from an illumination source 200 such as an LED is first refracted at one side interface 150a of the light diffusion panel, And the light incident into the inside of the light diffusion panel is totally reflected 150b on the surface of the metallic particle 110. [

한편, 이와 같은 금속성 입자(110)에서의 광의 전반사 현상은 도 2에서와 같이 인접 배치된 금속성 입자(110)에 의해 연속적으로 발생할 수도 있다.On the other hand, the total reflection of light by the metallic particles 110 may be continuously generated by the adjacent metallic particles 110 as shown in FIG.

금속성 입자(110)의 표면에서 전반사(150b)된 광은 광 확산 패널을 통과한 후 광 확산 패널의 타측 계면(150c)에서 2차 굴절된 후 광 확산 패널의 외부로 조사되어 사용자에게 전달된다.The light totally reflected 150b on the surface of the metallic particle 110 passes through the light diffusion panel, is secondarily refracted at the other interface 150c of the light diffusion panel, and then is emitted to the outside of the light diffusion panel.

이와 같이 본 발명에 의하면, 금속성 입자(110)에서의 광의 전반사를 유도함으로써, LED 등의 조명원(200)으로부터 조사되는 광의 직진성을 억제할 수 있게 되며, 광의 확산성을 증가시킴에 따라 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the directivity of the light emitted from the illumination source 200 such as an LED by inducing total reflection of the light by the metallic particles 110, and by increasing the diffusibility of light, It becomes possible to prevent glare.

아울러, 본 발명에 의하면, 금속성 입자(110)의 표면에서의 전반사를 유도할 수 있게 됨에 따라, 조명원(200)의 광 에너지 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.In addition, according to the present invention, it is possible to induce total reflection on the surface of the metallic particles 110, thereby preventing the light energy efficiency of the illumination source 200 from being lowered.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서는, 베이스 패널(100)의 재료로 광투과도가 높은 유리나 석영을 사용하여, 베이스 패널(100)에서의 광 흡수도가 낮아지도록 함으로써 광 확산 패널의 설치로 인해 광 에너지 효율이 저하되는 것을 방지함이 바람직할 것이다.On the other hand, in carrying out the present invention, glass or quartz having high light transmittance is used as the material of the base panel 100, so that the light absorption in the base panel 100 is lowered, It is desirable to prevent the efficiency from being lowered.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 금속성 입자(110)의 표면에서의 광의 전반사 현상의 발생 빈도를 증가시키기 위해서 금속성 입자(110)가 도 1에서와 같이 원뿔대 형상[콘(cone) 형상]을 갖도록 함이 바람직할 것이다.In order to increase the frequency of the total reflection of light on the surface of the metallic particles 110, the metallic particles 110 may have a truncated cone shape (as shown in FIG. 1) .

보다 구체적으로, 제조자는 원뿔대 형상의 금속성 입자(110)의 첨단부(꼭지점)는 조명원(200)을 대향하도록 하고, 원뿔대의 바닥면은 베이스 패널(100)의 계면과 평행하되, 조명원(200)의 반대 방향으로 배치함으로써, 원뿔대 형상을 갖는 금속성 입자(110)의 옆면(측면)에서의 광의 전반사 현상의 발생을 적극적으로 유도할 수 있을 것이다.More specifically, the manufacturer allows the tip (vertex) of the frusto-conical metallic particle 110 to face the light source 200 and the bottom surface of the truncated cone is parallel to the interface of the base panel 100, 200, it is possible to positively induce the occurrence of the total reflection phenomenon of light on the side surface (side surface) of the metallic particle 110 having the truncated cone shape.

이와 같이 본 발명에서의 금속성 입자(110)는 기본적으로 LED 등의 조명원(200)으로부터 조사되는 광이 전반사되도록 하는 반사 도구로서의 기능을 수행하는 것으로서, 본 발명을 실시함에 있어서 금속성 입자(110)는 그 체적이 1~2mm3 이하가 되도록 함으로써, 광 확산 패널 내부에 함침된 금속성 입자(110)로 인해 사용자의 시야에 장애가 발생하는 것을 최소화함이 바람직할 것이다.As described above, the metallic particles 110 of the present invention basically functions as a reflecting tool for allowing light emitted from an illumination source 200 such as an LED to be totally reflected. In the present invention, The volume of the metallic particles 110 is preferably 1 to 2 mm 3 or less so that the occurrence of a trouble in the user's view due to the metallic particles 110 impregnated inside the light diffusion panel is minimized.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 도 1에서 자기장을 인가하는 경우에는 투자율이 높은 금속인 철(Fe)로서 금속성 입자(110)를 구성하는 것이 바람직할 것이며, 도 1에서 전기장을 인가하는 경우에는 전기장에 의해 분극 현상이 발생하는 세라믹 파우더 등의 유전체 입자로서 금속성 입자(110)를 대체할 수 있을 것이다.In the case of applying the magnetic field in the present invention, it is preferable to form the metallic particles 110 as iron (Fe) having a high magnetic permeability in the case of applying the magnetic field in FIG. 1, It is possible to replace the metallic particles 110 as dielectric particles such as a ceramic powder in which a polarization phenomenon occurs due to an electric field.

다만, 유전체 입자는 입자표면을 거울처럼 매끄럽게 할 수 있는 경면 가공이 용이하지 않으므로 세라믹 파우더 등의 유전체 입자의 표면에서는 광의 전반사가 아닌 난반사가 발생하게 되며, 이와 같은 난반사를 통해서도 LED의 광 직진성을 억제하고 광 확산성을 증가시킴으로써 사용자의 눈부심을 방지할 수 있게 된다.However, it is not easy to process the mirror surface such that the surface of the dielectric particles can be made mirror-like smoothly. Therefore, on the surface of the dielectric particles such as the ceramic powder, diffuse reflection occurs instead of total reflection, and the light directivity of the LED is suppressed And it is possible to prevent the user's glare by increasing the light diffusibility.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

100: 베이스 패널, 110: 금속성 입자,
200: 조명원.100: base panel, 110: metallic particles,
200: Lighting source.

Claims (2)

조명원(200)의 전방에 설치되어, 상기 조명원(200)으로부터 조사되는 광이 투과되는 베이스 패널(100); 및
상기 베이스 패널(100)의 내부에 구비된 금속성 입자 또는 유전체 입자
를 포함하는 광 확산 패널.
A base panel 100 installed in front of the illumination source 200 and through which light emitted from the illumination source 200 is transmitted; And
The metallic particles or dielectric particles provided inside the base panel 100
And a light diffusion panel.
제2항에 있어서,
상기 금속성 입자 또는 유전체 입자는 상기 조명원(200)의 방향으로 도열된 것인 광 확산 패널.3. The method of claim 2,
Wherein the metallic particles or dielectric particles are oriented in the direction of the light source (200).
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