KR20190045431A - Lighting apparatus of LED - Google Patents

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KR20190045431A KR1020170137510A KR20170137510A KR20190045431A KR 20190045431 A KR20190045431 A KR 20190045431A KR 1020170137510 A KR1020170137510 A KR 1020170137510A KR 20170137510 A KR20170137510 A KR 20170137510A KR 20190045431 A KR20190045431 A KR 20190045431A
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박일호
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희성전자 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a planar lighting device for a street lamp, which can simplify a structure using an LED light source and a light guide member and efficiently control light characteristics such as an emitted light amount and an emission angle. The LED planar lighting device of the present invention comprises: a frame having an open front and a receiving space formed therein; a light source installed at one side of the receiving space of the frame and providing light to the receiving space; a plurality of light guide plates installed in the receiving space at the front of the light source as a plate-like plate and having a light incident surface on a side of the plate facing the light source, a reflective surface of a plate back surface, and a light-emitting surface at the front of the plate, wherein a linear light output pattern cut out in a slit shape in a direction perpendicular to a direction in which light is incident is formed on the light-emitting surface at a predetermined interval in the light incidence direction; and a reflective member interposed between the back surface of the light guide plate and the bottom surface of the frame.

Description

엘이디 면조명 장치{Lighting apparatus of LED}{Lighting apparatus of LED}

본 발명은 면조명 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 LED 광원과 도광부재를 이용하여 구조를 단순화시키고 출사 광량, 출사각 등의 광 특성을 효율적으로 제어할 수 있는 가로등용 면조명 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface illuminator, and more particularly, to a surface illuminator for a street lamp that can simplify a structure using an LED light source and a light guiding member and efficiently control light characteristics such as an emitted light amount and an outgoing angle .

야간 또는 실내에 광을 제공하거나 물체를 조명하기 위한 장치로 다양한 종류의 조명기기가 사용되고 있다. 특히, LED(Light Emitting Diode)를 광원으로 이용하는 조명기기는 백열전구나 형광등에 비해 전력 소비가 작아 에너지를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 기존의 광원들과 달리 견고하고 수명이 길며 환경친화적인 특성상 유지보수 등의 측면에서도 상당히 유리한 장점이 있다.Various types of lighting devices are used as devices for providing light at night or indoors or for illuminating objects. In particular, lighting devices that use LED (Light Emitting Diode) as a light source have lower power consumption than incandescent lamps and fluorescent lamps, which not only saves energy but also maintains robustness and longevity unlike conventional light sources. There is an advantage advantageous in terms of

한편, 가로등은 도로에서의 안전을 위하여 설치되는 조명기기로서, 고속도로나 시가지뿐만 아니라 주택지구에서의 도로 등과 같이 조명이 필요한 장소에 설치되며, 장소에 따라 적합한 구조나 방식이 설치된다. 최근에는 이러한 가로등에도 장시간의 수명을 가짐과 아울러 전력 소모를 최소화하는 LED가 광원으로서 사용되고 있다.On the other hand, a streetlight is installed for safety on the road, and it is installed in a place requiring illumination such as a road in a residential district as well as a highway or a city area, and a structure or a method suitable for the place is installed. In recent years, LEDs that have a long life span in such street lamps and minimize power consumption are used as light sources.

도 1은 종래의 기술에 따른 면조명 장치의 주요 구성을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a main configuration of a conventional surface lighting apparatus.

도면을 참조하면, LED 면조명 장치는 프레임(1), 기판(2a) 상에 다수의 LED 소자(2b)가 실장되어 프레임(1) 내부의 적어도 일측에 설치되는 LED 광원(2), 상기 LED 광원(2)의 빛이 흡수되도록 프레임(1) 내부에 설치되는 도광판(3), 상기 도광판 하부에 설치되는 반사 부재(4) 및 상기 도광판 상부에 설치되는 광학시트(5)를 포함한다.Referring to the drawings, an LED surface illuminator includes a frame 1, an LED light source 2 mounted on the substrate 2a with a plurality of LED elements 2b mounted on at least one side of the frame 1, A light guide plate 3 installed inside the frame 1 to absorb light of the light source 2, a reflection member 4 provided below the light guide plate, and an optical sheet 5 provided on the light guide plate.

상기와 같은 구성의 면조명 장치(10)는 LED 소자(2b)로부터 입사되는 다수의 빛이 도광판(3) 내부에서 전반사되면서 면광원으로 전환되고, 광학시트(5)를 통하여 출사되어 균일한 면광원의 빛을 제공한다. 이때, 도광판(3) 배면에는 빛의 산란과 난반사를 통하여 휘도를 향상시키기 위한 도트 형상의 광 패턴(3a)이 형성되고, 광학시트(5)는 휘도와 균일도를 제어하기 위하여 확산 시트와 프리즘 시트를 포함한다.The planar illumination device 10 having the above-described structure converts a large amount of light incident from the LED element 2b into a planar light source while being totally reflected in the light guide plate 3 and is emitted through the optical sheet 5, Provides light of the light source. At this time, a dot-shaped light pattern 3a for improving brightness is formed on the back surface of the light guide plate 3 through scattering and irregular reflection of light, and the optical sheet 5 has a diffusion sheet and a prism sheet .

따라서 종래의 기술에 따른 LED 면조명 장치는 도광판 배면에 미세 패턴을 형성하여야 하므로 설계 난이도가 높은 패턴의 가공에 따라 도광판 가공 공정이 어려운 문제점이 있다. 또한, 종래의 LED 면조명 장치는 확산 시트 및 프리즘 시트가 필수적으로 구비되어야 하므로 제조 비용이 상승하는 문제점이 있다.Therefore, since the LED surface illuminating device according to the related art has to form a fine pattern on the back surface of the light guide plate, it is difficult to process the light guide plate according to processing of the pattern having high design difficulty. In addition, the conventional LED surface illuminating device has a problem that the manufacturing cost is increased because a diffusion sheet and a prism sheet are necessarily provided.

또한, 가로등으로 사용되는 면조명 장치는 특정 영역 내에 집중되어 빛이 조명되어야 하지만, 확산 시트와 프리즘 시트를 이용한 면조명 장치는 이와 같이 조명 영역을 제어하기 어려운 단점이 있다. In addition, a surface illuminating device used as a street light is concentrated in a specific area to illuminate the light, but the surface illuminating device using the diffusion sheet and the prism sheet has such a disadvantage that it is difficult to control the illuminated area.

한국공개특허 10-2013-0050455호(213.05.16.공개)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0050455 (published May 21,

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, LED 광원과 도광판의 조합으로 면광원의 빛을 제공하되, 도광판에 고난이도의 광 패턴 가공이 요구되지 않아 제조 공정이 용이하고, 확산 시트와 프리즘 시트를 제거하여 제조 비용을 절감할 수 있는 면조명 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a planar light source with a combination of an LED light source and a light guide plate, And it is an object of the present invention to provide a planar illumination device capable of reducing a manufacturing cost by removing a prism sheet.

본 발명의 다른 목적은, 도광판을 이용하여 선광원의 빛을 제공할 수 있으며, 조명 영역의 제어가 쉽게 이루어질 수 있는 가로등용 면조명 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a street lighting device for a streetlight which can provide light of a linear light source using a light guide plate and can easily control an illumination area.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 LED 면조명 장치는, 전면이 개방되고 내부에 수용 공간을 형성하는 프레임; 상기 프레임의 수용 공간 일측에 설치되어 상기 수용 공간으로 빛을 제공하는 광원; 판 상의 플레이트로서 상기 광원의 전면에서 상기 수용 공간에 설치되고, 상기 광원과 마주하는 상기 플레이트 측면의 입광면과, 상기 플레이트 배면의 반사면과, 상기 플레이트 전면의 출광면을 가지며, 상기 출광면에는 빛이 입사되는 방향에 수직하는 방향으로 슬릿 형상으로 절개되는 선형의 광 출사 패턴이 빛의 입사 방향으로 소정 간격을 이루면서 다수개 형성되는 도광판; 및 상기 도광판의 배면과 상기 프레임의 바닥면 사이에 개입되는 반사부재;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an LED surface illuminator comprising: a frame having a front surface opened and a receiving space formed therein; A light source installed at one side of the receiving space of the frame and providing light to the receiving space; A plate-shaped plate provided in the receiving space at a front surface of the light source and having a light incident surface on a side of the plate facing the light source, a reflection surface of the plate rear surface, and a light output surface on the front surface of the plate, A light guide plate in which a plurality of linear light exit patterns, which are cut in a slit shape in a direction perpendicular to a direction in which light is incident, are formed at predetermined intervals in a light incidence direction; And a reflective member interposed between a back surface of the light guide plate and a bottom surface of the frame.

여기서, 상기 광 출사 패턴은, 상기 입광면으로부터 멀어지는 방향으로 경사를 이루는 사선 형상을 이루고, 상기 입광면으로부터 멀어질수록 깊이가 깊어지도록 가변된다.Here, the light output pattern has a slant shape inclining in a direction away from the light incidence surface, and is varied so as to be deeper as the light is farther from the light incidence surface.

또한, 상기 광 출사 패턴은, 상기 출광면 표면을 기준으로 하는 경사각(θ)이 20° 내지 70°이고, 패턴의 폭(w)이 0.01mm 내지 1mm 이며, 패턴 사이의 간격(p)이 0.1mm 내지 50mm 로 형성된다.It is preferable that the light output pattern has an angle of inclination (θ) of 20 ° to 70 ° with respect to the surface of the light exit surface, a width (w) of the pattern is 0.01 mm to 1 mm, mm to 50 mm.

상기와 같은 구성의 본 발명은 도광판에 고난이도의 광 패턴 가공이 요구되지 않아 제조 공정이 용이하고, 확산 시트와 프리즘 시트이 제거되어 제조 비용을 절감할 수 있다.According to the present invention having the above-described structure, fabrication process is facilitated since high-level optical pattern processing is not required for the light guide plate, and the diffusion sheet and the prism sheet are removed, thereby reducing manufacturing cost.

또한, 본 발명은, LED 광원과 도광판의 조합으로 선광원의 빛을 구현하여 면조명 장치의 외관을 미려하게 장식할 수 있다.Further, the present invention can embellish the appearance of the surface lighting apparatus by realizing the light of the linear light source by the combination of the LED light source and the light guide plate.

또한, 본 발명은, 패턴 형상의 제어로 빛이 조명되는 영역을 쉽게 설계할 수 있다.Further, the present invention can easily design a region in which light is illuminated by controlling the pattern shape.

도 1은 종래의 기술에 따른 면조명 장치의 주요 구성을 나타낸 단면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 면조명 장치의 주요 구성을 나타낸 단면도,
도 3은 도 2의 주요부인 LED 광원과 도광판을 나타낸 사시도,
도 4는 도 2의 주요부인 도광판의 광 추출 패턴을 상세히 나타낸 확대 단면도.
1 is a cross-sectional view showing a main configuration of a conventional surface lighting apparatus,
2 is a cross-sectional view showing a main configuration of a planar illumination device according to an embodiment of the present invention,
3 is a perspective view illustrating an LED light source and a light guide plate,
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing in detail the light extraction pattern of the light guide plate, which is the main part of FIG. 2;

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 면조명 장치의 주요 구성을 나타낸 단면도이고, 도 3은 도 2의 주요부인 LED 광원과 도광판을 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 2의 주요부인 도광판의 광 추출 패턴을 상세히 나타낸 확대 단면도이다.3 is a perspective view showing an LED light source and a light guide plate as main parts of FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view of a light guide plate according to an embodiment of the present invention, 5 is an enlarged cross-sectional view showing the pattern in detail.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 면조명 장치(100)는, 전면이 개방되며 내부에 수용 공간을 형성하는 프레임(110), 상기 프레임 내부에서 일측 공간에 설치되는 LED 광원(120), 상기 LED 광원(120)의 전방에서 프레임(110)의 수용 공간에 배치되는 도광판(130) 및 도광판(130)의 배면에 배치되는 반사 부재(140)를 포함한다.2, a planar illumination apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a frame 110 having a front surface opened and forming an accommodation space therein, an LED 110 installed in a space inside the frame, A light guide plate 130 disposed in a space of the frame 110 in front of the LED light source 120 and a reflective member 140 disposed on the back surface of the light guide plate 130.

구체적으로 살펴보면, 상기 프레임(110)은 면광원 장치(100)의 외부 케이스를 구성하며, 금속 소재의 플레이트가 압출 성형되어 형성될 수 있다. 프레임(110)은 전면이 개방되고 내부에 수용 공간을 형성하는 육면체 형상을 이룰 수 있고, LED 광원(120), 도광판(130) 및 반사 부재(140)가 결합될 수 있는 체결 구조를 가지며, 배면에는 조명장치 구동을 위한 제어모듈(미도시)이 결합될 수 있다. Specifically, the frame 110 constitutes an outer case of the surface light source device 100, and a metal plate may be formed by extrusion molding. The frame 110 may have a hexahedron shape having a front surface opened and a receiving space formed therein and has a fastening structure in which the LED light source 120, the light guide plate 130, and the reflecting member 140 can be coupled, A control module (not shown) for driving the lighting device can be coupled.

상기 LED 광원(120)은 프레임(110) 내부의 일 측부에 배치되어 도광판(130) 내부로 빛을 제공하는 면조명 장치의 광원으로, 기판(120a) 상에 다수의 LED 소자(120b)가 실장되는 어레이를 구성한다. 즉, 본 발명의 면조명 장치는 LED 광원(120)이 도광판(130)의 측부에 배치되어 도광판(130)을 통하여 간접적으로 조명이 이루어지는 에지형 조명 장치를 구성한다.The LED light source 120 is a light source of a surface illuminator that is disposed at one side of the frame 110 to provide light into the light guide plate 130. The LED light source 120 includes a plurality of LED elements 120b mounted on a substrate 120a, . ≪ / RTI > That is, the surface illuminator of the present invention constitutes an edge type illumination device in which the LED light source 120 is disposed on the side of the light guide plate 130 and indirectly illuminated through the light guide plate 130.

상기 도광판(130)은 프레임(110)의 내부 공간에 배치되어 LED 광원(120)에서 입사되는 다수의 점광원의 빛을 면광원으로 전환시키는 광 전환 소자로서, 소정의 두께를 갖는 사각 판 상을 이룬다. 도광판(130)은 LED 광원과 마주하는 일 측면이 입광면(130a)을 형성하고, 배면이 반사면(130b)을 형성하며, 전면이 출광면(130c)을 형성한다. 상기 도광판(130)은 소정의 굴절율을 갖는 투명 아크릴 계열의 수지로 구성되며, 일 예로 PMMA(Polymethylmethacrylate), PS(Poly styrene), MS(Meta styrene) 또는 PC(Polycarbonate) 등의 수지로 구성될 수 있다.The light guide plate 130 is a light switching element disposed in the inner space of the frame 110 and converting light from a plurality of point light sources incident from the LED light source 120 into a surface light source, It accomplishes. One side of the light guide plate 130 facing the LED light source forms the light incidence surface 130a and the back surface forms the light reflection surface 130b and the front surface forms the light emission surface 130c. The light guide plate 130 is made of transparent acrylic resin having a predetermined refractive index and may be made of resin such as polymethylmethacrylate (PMMA), poly styrene (PS), metastyrene (MS), or polycarbonate have.

또한, 상기 도광판(130)은 전면의 출광면(130a)에는 슬릿 형상의 광 추출 패턴(131)이 형성된다. 광 추출 패턴(131)은, 도 3에 도시된 바와 같이 LED 광원(120)의 배열과 나란한 방향(또는 빛의 진행 방향과 수직하는 방향)으로 형성되며, 출광면(130c)이 소정의 미세한 폭으로 절개되는 슬릿 형상을 이룬다. 또한, 상기 광 추출 패턴(131)은 소정의 깊이로 형성되고, 반입광면(130a') 방향으로 소정의 간격을 이루면서 복수개 형성되며, LED 광원(120)으로부터 멀어질수록 각 패턴의 깊이가 증가하는 형상으로 형성된다.The light guide plate 130 has a slit-shaped light extracting pattern 131 formed on the light output surface 130a of the front surface. The light extraction pattern 131 is formed in a direction parallel to the arrangement of the LED light sources 120 (or in a direction perpendicular to the traveling direction of light) as shown in FIG. 3, and the light output surface 130c has a predetermined fine width As shown in Fig. The light extracting patterns 131 are formed at a predetermined depth and are formed at a predetermined distance in the direction of the receiving light surface 130a '. The depth of each pattern increases as the distance from the LED light source 120 increases .

또한, 광 추출 패턴(131)은 도광판(130)의 표면에서 중심부를 향하면서 소정의 경사를 이루며, LED 광원(120)과 멀어지는 방향으로 경사를 이룬다. 즉, 광 추출 패턴(131)은 사선을 이루는 선형 슬릿 형상으로 형성된다.The light extracting pattern 131 has a predetermined inclination from the surface of the light guide plate 130 toward the center, and is inclined in a direction away from the LED light source 120. That is, the light extracting pattern 131 is formed into a slit-shaped linear slit.

이러한 광 추출 패턴(131)은 가로등으로 사용되는 면조명 장치(100)에 대하여 출사각에 따른 조명 영역을 쉽게 제어할 수 있다. 또한, 상기 광 추출 패턴(131)은 LED 소자(120b)와 도광판(130)이 조합되는 면조명 장치(100)에 대하여 다수의 선광원 빛으로 나타나 빛을 이용하여 조명 장치의 외관을 장식하는 효과도 제공한다.The light extracting pattern 131 can easily control the illumination area according to the emission angle with respect to the area illumination device 100 used as the streetlight. The light extracting pattern 131 may be formed as a plurality of light sources for the surface illuminator 100 in which the LED 120b and the light guide plate 130 are combined, .

상기 반사 부재(140)는 도광판 배면으로 누설되는 빛을 전면으로 반사시켜 면조명 장치의 휘도를 향상시키는 구성으로, 프레임(110)의 바닥면과 도광판(130) 사이에 개입된다. 반사 부재(140)는 광 반사율이 우수한 시트 또는 필름으로 구성될 수 있으며, 광 반사제가 분산된 물질이 프레임 내면에 직접 코팅되는 반사층으로 구성될 수도 있다.The reflective member 140 intervenes between the bottom surface of the frame 110 and the light guide plate 130. The reflective member 140 reflects light leaking from the back surface of the light guide plate to the front surface to improve the brightness of the surface lighting device. The reflective member 140 may be composed of a sheet or film having excellent light reflectance, and may be formed of a reflective layer in which a material in which the light reflecting agent is dispersed is coated directly on the inner surface of the frame.

또한, 도시되지는 않았지만, 상기 도광판(130)의 전면에는 도광판을 보호하고 출사되는 빛을 확산시키기 위한 확산 시트가 더 배치될 수 있다. Although not shown, a diffusion sheet for protecting the light guide plate and diffusing light emitted from the light guide plate 130 may be disposed on the front surface of the light guide plate 130.

상기와 같은 구성의 면조명 장치(100)는 LED 광원(120)에서 출사되는 빛이 도광판(130) 내부로 입사되고, 도광판(130) 내부에서 전반사를 반복하면서 전면으로 출사된다. 이때, 도광판(130)의 출광면(130a)으로 출사되는 빛은 광 추출 패턴(131)의 구체적인 구성 즉, 패턴의 경사각(θ), 패턴의 폭(w) 및 각 패턴의 간격(p)에 따라 출사되는 빛의 출사각, 균일도 등과 같은 광 특성이 제어된다.The light emitted from the LED light source 120 is incident into the light guide plate 130 and emitted to the front surface while repeating total reflection within the light guide plate 130. [ At this time, the light emitted to the light output surface 130a of the light guide plate 130 has a specific configuration of the light extraction pattern 131, that is, the inclination angle? Of the pattern, the width w of the pattern, The optical characteristics such as the emission angle, uniformity, and the like of the emitted light are controlled.

도 4를 참조하면, 상기 도광판(130)의 광 추출 패턴(131)은 출광면(130c) 표면에 대하여 20° 내지 70°의 경사각(θ)을 이루고, 0.01mm 내지 1mm의 패턴 폭(w)을 이루며, 0.1mm 내지 50mm의 패턴 간격(p)을 이루는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 경사각(θ)이 20°미만인 경우 출사각 제어가 어려우며, 70°를 초과하는 경우 빛이 선형으로만 나타나 전체적인 균일도 제어가 어려운 단점이 있다. 또한, 상기 패턴 폭(w)이 0.001mm 미만인 경우 출사 광량이 미미하여 슬릿에 의한 광 추출 효과가 거의 나타나지 않고, 1.0mm를 초과하는 경우 슬릿에 의하여 오히려 빛이 난반사되어 균일도가 저해되는 단점이 있다. 또한, 상기 패턴의 간격(p)이 0.1mm 미만인 경우 출사각의 제어에 불리하고, 50mm를 초과하는 경우 균일도가 불리한 단점이 있다.4, the light extracting pattern 131 of the light guide plate 130 has an inclination angle θ of 20 ° to 70 ° with respect to the surface of the light exiting surface 130c and has a pattern width w of 0.01 mm to 1 mm. , And it is preferable to form a pattern interval p of 0.1 mm to 50 mm. When the inclination angle? Is less than 20 °, it is difficult to control the exit angle. When the inclination angle exceeds 70 °, the light is linearly shaped, which makes it difficult to control the uniformity. When the pattern width w is less than 0.001 mm, the amount of emitted light is insignificant and the effect of light extraction by the slit is hardly exhibited. When the pattern width w is larger than 1.0 mm, the light is diffused by the slit rather than uniformly. In addition, when the distance p between the patterns is less than 0.1 mm, it is disadvantageous to control the emission angle, and when the distance exceeds 50 mm, the uniformity is disadvantageous.

일반적으로 가로등은 설치 조건에 따라 수직 방향에 대하여 대략 10° 내지 65°의 범위의 영역에서 지면을 조사하도록 설계된다. 따라서 본 발명의 면조명 장치는 상기 출사각 범위를 갖도록 상기 광 추출 패턴을 설계할 수 있다.Generally, the street lamp is designed to illuminate the ground in an area in the range of approximately 10 [deg.] To 65 [deg.] With respect to the vertical direction according to the installation conditions. Therefore, the surface illumination device of the present invention can design the light extracting pattern to have the exit angle range.

이하에서는, 본 발명의 다양한 실험예에 따른 면조명 장치의 광 특성을 살펴본다. Hereinafter, the optical characteristics of a surface illuminator according to various experimental examples of the present invention will be described.

[실험예1][Experimental Example 1]

실험예1에서는 광 추출 패턴(131)의 경사각(θ)의 다양한 변화에 따른 도광판의 광 특성을 실험하였으며, 그 중 경사각(θ)이 45°일 때와 60°일 때의 Radiance Map, Intensity Map 및 최대 휘도에 대한 출사각의 광 특성을 표 1에 나타내었다. 이때, 패턴 폭(w)은 0.1mm로 하였고, 패턴 사이의 간격(p)은 5mm로 하였다.In Experimental Example 1, the optical characteristics of the light guide plate according to various changes of the inclination angle (?) Of the light extracting pattern 131 were experimented. Radiance Map and Intensity Map at the inclination angle (? And the optical characteristics of the emission angle with respect to the maximum luminance are shown in Table 1. At this time, the pattern width w was set to 0.1 mm, and the interval p between the patterns was set to 5 mm.

경사각Inclination angle 45°45 ° 60°60 °
Radiance
Map

Radiance
Map

Figure pat00001
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00002

Intensity
Map

Intensity
Map
Figure pat00003
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00004
cd@anglecd @ angle 259.66cd@37°259.66cd@37° 253.84cd@-27°253.84cd@-27°

위 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 경사각(θ)이 45°일 때와 60°일 때 모두 선명한 선광원이 나타나고, 이때, 휘도는 각각 37° 및 -27°의 출사각에서 259.66cd 및 253.84cd 로 최대를 나타낸다. 따라서 광 추출 패턴(131)의 경사각(θ)에 따라 면조명 장치의 출사각을 제어할 수 있으며, 광 추출 패턴(131)의 경사각(θ)이 대략 20° 내지 70°일 때 높은 휘도를 나타내면서 출사각 제어가 용이하게 이루어질 수 있었다.As can be seen from Table 1 above, a bright source appears at both 45 ° and 60 °, where the luminance is 259.66 cd and 253.84 at exit angles of 37 ° and -27 °, respectively cd indicates the maximum. The emission angle of the plane illumination device can be controlled in accordance with the inclination angle of the light extraction pattern 131. When the inclination angle of the light extraction pattern 131 is approximately 20 to 70 degrees, The emission angle control can be easily performed.

[실험예2][Experimental Example 2]

실험예2에서는 광 추출 패턴(131)의 패턴 폭(w)의 다양한 변화에 따른 도광판의 광 특성을 실험하였으며, 그 중 패턴 폭(w)이 0.05mm 일 때와 0.5mm 일 때의 Radiance Map, Intensity Map 및 최대 휘도에 대한 출사각의 광 특성을 표 2에 나타내었다. 이때, 패턴의 경사각(θ)은 45°로 하였고, 패턴 사이의 간격(p)은 5mm로 하였다.In Experimental Example 2, the optical characteristics of the light guide plate according to various changes of the pattern width (w) of the light extracting pattern 131 were experimented. Radiance Map when the pattern width w was 0.05 mm and 0.5 mm, Table 2 shows the optical characteristics of the emission angle for the intensity map and the maximum luminance. At this time, the inclination angle? Of the pattern was 45 占 and the interval p between the patterns was 5 mm.

패턴 폭Pattern width 0.05mm0.05mm 0.5mm0.5mm Radiance
Map
Radiance
Map

Figure pat00005
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00006
Intensity
Map
Intensity
Map
Figure pat00007
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00008
cd@anglecd @ angle 259.96cd@21°259.96cd@21° 278.27cd@63°278.27 cd@63°

위 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 패턴 폭(w)이 0.05mm 일 때와 0.5mm 일 때, 모두 선광원의 광 추출 효과가 선명하게 나타나고 있으며, 이때, 휘도는 각각 21° 및 63°의 출사각에서 259.96cd 및 278.27cd 로 최대를 나타낸다. 따라서 패턴의 폭(w)이 증가할수록 휘도와 출사각 특성도 증가함을 알 수 있다. 따라서 광 추출 패턴(131)의 패턴 폭(w)에 따라 휘도(광 추출 효율)와 출사각 출사각을 제어할 수 있으며, 광 추출 패턴(131)의 패턴 폭(w)이 대략 0.01mm 내지 1.0mm 일 때 높은 휘도를 나타내면서 출사각 제어가 용이하게 이루어질 수 있었다.As can be seen from the above Table 2, when the pattern width (w) is 0.05 mm and 0.5 mm, the light extracting effect of the light source is clearly shown, and the luminance is 21 ° and 63 ° And the maximum at 259.96 cd and 278.27 cd at the exit angle. Therefore, as the width (w) of the pattern increases, the luminance and emission angle characteristics also increase. Accordingly, the luminance (light extraction efficiency) and the emission angle of outgoing light can be controlled according to the pattern width w of the light extracting pattern 131, and the pattern width w of the light extracting pattern 131 is approximately 0.01 mm to 1.0 mm, the emission angle can be easily controlled while exhibiting high luminance.

[실험예3][Experimental Example 3]

실험예3에서는 광 추출 패턴(131)의 패턴 간격(p)의 다양한 변화에 따른 도광판의 광 특성을 실험하였으며, 그 중 패턴 간격(p)이 3mm 일 때와 7mm 일 때의 Radiance Map, Intensity Map 및 최대 휘도에 대한 출사각의 광 특성을 표 3에 나타내었다. 이때, 패턴의 경사각(θ)은 45°로 하였고, 패턴 폭(w)은 0.1mm로 하였다.In Experimental Example 3, the optical characteristics of the light guide plate according to various changes in the pattern interval p of the light extracting pattern 131 were examined. Radiance Map and Intensity Map And the optical characteristics of the emission angle with respect to the maximum luminance are shown in Table 3. At this time, the inclination angle [theta] of the pattern was 45 [deg.] And the pattern width w was 0.1 mm.

패턴 간격Pattern spacing 3mm3mm 7mm7mm Radiance
Map
Radiance
Map

Figure pat00009
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00010
Intensity
Map
Intensity
Map
Figure pat00011
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00012
cd@anglecd @ angle 249.78cd@23°249.78cd@23° 252.05cd@19°252.05cd@19°

위 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 패턴 간격(p)이 3mm 일 때와 7mm 일 때 모두 선광원이 나타나고 있으나, 간격이 좁을수록 선광원의 선명도와 휘도가 저하됨을 알 수 있다. 따라서 광 추출 패턴(131)의 패턴 간격(p)에 따라 휘도 특성을 제어할 수 있으며, 광 추출 패턴(131)의 패턴 간격(p)이 대략 0.1mm 내지 50mm 일 때 높은 휘도를 나타낸다.As can be seen from the above Table 3, when the pattern interval (p) is 3 mm or 7 mm, the linear light source appears. However, the narrower the interval, the lower the sharpness and brightness of the linear light source. Accordingly, the brightness characteristic can be controlled according to the pattern interval p of the light extracting pattern 131. When the pattern interval p of the light extracting pattern 131 is approximately 0.1 mm to 50 mm, the brightness is high.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 면조명 장치는 도광판의 출광면에 사선을 이루는 선형 슬릿 형상의 광 추출 패턴이 형성되어, 휘도와 출사각 특성을 용이하게 제어할 수 있으며, 판 형상의 도광판을 통하여 선형의 광원을 제공하여 면조명 장치에 대한 외관을 장식할 수 있다.As described above, the planar illumination device according to the embodiment of the present invention can form a light extraction pattern having a linear slit shape oblique to the light output surface of the light guide plate, and can easily control the brightness and emission angle characteristics, A linear light source can be provided to decorate the appearance of the surface lighting apparatus.

이상에서 본 발명에 있어서, 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

100 : 면조명 장치
110 : 프레임 120 : LED 광원
130 : 도광판 131 : 광 추출 패턴
140 : 반사 부재
100: Surface illuminator
110: frame 120: LED light source
130: light guide plate 131: light extracting pattern
140: reflective member

Claims (4)

전면이 개방되고 내부에 수용 공간을 형성하는 프레임;
상기 프레임의 수용 공간 일측에 설치되어 상기 수용 공간으로 빛을 제공하는 광원;
판 상의 플레이트로서 상기 광원의 전면에서 상기 수용 공간에 설치되고, 상기 광원과 마주하는 상기 플레이트 측면의 입광면과, 상기 플레이트 배면의 반사면과, 상기 플레이트 전면의 출광면을 가지며, 상기 출광면에는 빛이 입사되는 방향에 수직하는 방향으로 슬릿 형상으로 절개되는 선형의 광 출사 패턴이 빛의 입사 방향으로 소정 간격을 이루면서 다수개 형성되는 도광판; 및
상기 도광판의 배면과 상기 프레임의 바닥면 사이에 개입되는 반사부재;를 포함하는, 엘이디 면조명 장치.
A frame having a front opening and a receiving space formed therein;
A light source installed at one side of the receiving space of the frame and providing light to the receiving space;
A plate-shaped plate provided in the receiving space at a front surface of the light source and having a light incident surface on a side of the plate facing the light source, a reflection surface of the plate rear surface, and a light output surface on the front surface of the plate, A light guide plate in which a plurality of linear light exit patterns, which are cut in a slit shape in a direction perpendicular to a direction in which light is incident, are formed at predetermined intervals in a light incidence direction; And
And a reflective member interposed between a back surface of the light guide plate and a bottom surface of the frame.
제1항에 있어서, 상기 광 출사 패턴은,
상기 입광면으로부터 멀어지는 방향으로 경사를 이루는 사선 형상을 이루는, 엘이디 면조명 장치.
The light-emitting device according to claim 1,
Wherein the light source has an oblique shape in a direction away from the light incidence surface.
제2항에 있어서, 상기 광 출사 패턴은,
상기 입광면으로부터 멀어질수록 깊이가 깊어지도록 가변되는, 엘이디 면조명 장치.
The light-emitting device according to claim 2,
And the depth is changed so as to become deeper as the distance from the light incidence surface increases.
제3항에 있어서, 상기 광 출사 패턴은,
상기 출광면 표면을 기준으로 하는 경사각(θ)이 20° 내지 70°이고, 패턴의 폭(w)이 0.01mm 내지 1mm 이며, 패턴 사이의 간격(p)이 0.1mm 내지 50mm 인, 엘이디 면조명 장치.
The light-emitting device according to claim 3,
Wherein an angle? Of inclination with respect to the light-exiting surface is 20 to 70 and a width w of the pattern is 0.01 to 1 mm and an interval p between the patterns is 0.1 to 50 mm. Device.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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