KR20210112667A - 자동차용 램프 및 그 램프를 포함하는 자동차 - Google Patents

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Abstract

자동차용 램프 및 그 램프를 포함하는 자동차가 개시된다.
본 발명의 일 측면에 따르면, MLA 모듈(micro lens array module); 을 포함하고, 상기 MLA 모듈은, 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부; 상기 입사 렌즈부와 마주보도록 구비되고, 상기 입사 렌즈부와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 입사된 상기 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부; 를 포함하고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비되는 자동차용 램프가 개시된다.

Description

자동차용 램프 및 그 램프를 포함하는 자동차{Lamp for automobile and automobile including the same}
본 발명은 자동차용 램프 및 그 램프를 포함하는 자동차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차용 헤드 램프에 사용될 수 있는 자동차용 램프 및 그 램프를 포함하는 자동차에 관한 것이다.
복수의 마이크로 렌즈를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이(micro lens array)는 광학 통신, 직업 영상 관측(direct optical imaging) 등의 미세 광학 분야에서 널리 사용된다. 특히, 최근 마이크로 렌즈 어레이는 대략 10mm 내외의 크기를 갖는 광학계를 통해 노면에 특정한 패턴을 그릴 수 있는 특징으로 인해, 자동차에서 웰컴 라이트(welcome light) 기능을 수행하는 구성으로 사용되고 있다.
그러나, 종래 기술에 따르면 마이크로 렌즈 어레이의 경우 빛의 확산각이 15도 내외로 작아, 자동차 내에서 웰컴 라이트 기능을 제외한 다른 라이트 기능(ex, 로우빔 기능)을 수행할 수 없어, 자동차에서 마이크로 렌즈 어레이의 사용이 제한적이라는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 마이크로 렌즈 어레이에서 방출되는 빛의 발산각을 확대시킴으로써 종래의 자동차용 램프를 마이크로 렌즈 어레이로 대체하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원; 및 상기 광원으로부터 방출된 상기 빛을 공급받아 외부로 방출하며 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(micro lens array module); 을 포함하고, 상기 MLA 모듈은, 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부; 상기 입사 렌즈부와 마주보도록 구비되고, 상기 입사 렌즈부와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 입사된 상기 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부; 를 포함하고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비되는 자동차용 램프가 제공된다.
상기 출사 렌즈부에서 복수의 렌즈가 구비된 영역은 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하고, 상기 제2 영역은 상기 제1 영역을 둘러싸도록 구비되고, 상기 제3 영역은 상기 제2 영역을 둘러싸도록 구비되고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 볼록 렌즈는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 구비되고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 오목 렌즈는 상기 제3 영역에 구비될 수 있다.
상기 제1 영역에 구비된 상기 볼록 렌즈의 곡률 반경(RO1)은 상기 제2 영역에 구비된 상기 볼록 렌즈의 곡률 반경(RO2)과 대응될 수 있다.
상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부에서 복수의 렌즈가 구비되는 영역과 마주보는 영역에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 구비되는 복수의 렌즈는 상기 광원 방향으로 볼록하게 형성되는 볼록 렌즈일 수 있다.
상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI1)은, 상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI2)보다 작을 수 있다.
상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI1)은, 상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제3 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI3)보다 작을 수 있다.
상기 곡률 반경 RI2는 상기 곡률 반경 RI3보다 크거나 같을 수 있다.
상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치는, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역에 구비되는 볼록 렌즈와 마주보는 상기 입사 렌즈부에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치와 서로 대응될 수 있다.
상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점은, 상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈와 마주보는 상기 입사 렌즈부에 구비되는 볼록 렌즈의 초점보다 뒤에 위치할 수 있다.
상기 출사 렌즈부 중 상기 제2 영역에 구비되는 렌즈의 개수는, 상기 출사 렌즈부 중 상기 제1 영역에 구비되는 렌즈의 개수보다 많을 수 있다.
상기 출사 렌즈부 중 상기 제3 영역에 구비되는 렌즈의 개수는, 상기 출사 렌즈부 중 상기 제2 영역에 구비되는 렌즈의 개수보다 많을 수 있다.
상기 MLA 모듈은, 상기 입사 렌즈부와 상기 출사 렌즈부 사이에 구비되는 쉴드; 상기 입사 렌즈부와 상기 쉴드 사이에 구비되고 상기 입사 렌즈부를 지지하는 입사 몸체부; 및 상기 출사 렌즈부와 상기 쉴드 사이에 구비되고 상기 출사 렌즈부를 지지하는 출사 몸체부; 를 더 포함할 수 있다.
상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치는 상기 쉴드의 위치와 대응될 수 있다.
상기 MLA 모듈은 복수로 구비되고, 상기 복수의 MLA 모듈은 좌우 방향으로 나란하게 구비될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 자동차용 램프를 포함하는 자동차로서, 상기 자동차용 램프는, 빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원; 및 상기 광원으로부터 방출된 상기 빛을 공급받아 외부로 방출하며 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(micro lens array module); 을 포함하고, 상기 MLA 모듈은, 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부; 상기 입사 렌즈부와 마주보도록 구비되고, 상기 입사 렌즈부와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 입사된 상기 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부; 를 포함하고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되고, 상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비되는 자동차가 제공된다.
상기 자동차용 램프는 로우빔(low beam)을 형성하기 위한 램프일 수 있다.
본 발명에 따르면, 마이크로 렌즈 어레이에서 방출되는 빛의 발산각을 확대시킴으로써 종래의 자동차용 램프를 마이크로 렌즈 어레이로 대체할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 램프의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자동차용 램프가 분해된 구조를 도시한 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 램프의 출사 렌즈부를 도시한 정면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 램프의 MLA 모듈의 영역별 구조 및 빛의 이동 경로를 나타낸 확대 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 램프의 빛의 확산 분포를 나타낸 그래프이다.
이하, 도면을 참고하여, 본 발명에 따른 자동차용 램프 및 자동차를 설명한다.
자동차용 램프
도 1은 본 발명에 따른 자동차용 램프의 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 자동차용 램프가 분해된 구조를 도시한 측면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 램프(10, 이하, '램프'라 한다)는 빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원(100)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광원(100)은 LED(Light-Emitting Diode)일 수 있으나, 그에 제한되지는 않는다.
또한, 램프(10)는 광원(100)의 전방에 구비되는 콜리메이터(collimator, 200)를 더 포함할 수 있다. 콜리메이터(200)는 입사된 빛을 평행광으로 만들어 출사하는 구성으로, 광원(100)에서 콜리메이터(200)로 입사된 빛은 평행광으로 출사되어 후술할 MLA 모듈(300)에 다시 입사될 수 있다.
계속해서 도 1 및 도 2를 참고하면, 램프(10)는, 광원(100)에서 생성되어 콜리메이터(200)를 거쳐 방출된 빛을 공급받아 외부로 다시 방출하며, 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(micro lens array module, 300)을 더 포함할 수 있다.
MLA 모듈(300)은, 콜리메이터(200)와 마주보는 면에 복수의 렌즈가 구비되고 콜리메이터(200)에서 출사된 빛이 입사하는 입사 렌즈부(310), 및 입사 렌즈부(310)와 마주보도록 구비되고, 입사 렌즈부(310)와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되며, 입사 렌즈부(310)에 입사된 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부(350)를 포함할 수 있다.
또한, MLA 모듈(300)은, 입사 렌즈부(310)와 출사 렌즈부(350) 사이에 구비되는 쉴드(330), 입사 렌즈부(310)와 쉴드(330) 사이에 구비되고 입사 렌즈부(310)를 지지하는 입사 몸체부(320), 및 출사 렌즈부(350)와 쉴드(330) 사이에 구비되고 출사 렌즈부(350)를 지지하는 출사 몸체부(340)를 더 포함할 수 있다.
한편, 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 렌즈들은 출사 렌즈부(350)에서 복수의 렌즈가 구비되는 영역과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 렌즈들과 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 렌즈들은 서로 일대일 대응이 될 수 있다.
또한, 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 렌즈는 광원(100) 방향으로 볼록하게 형성되는 볼록 렌즈일 수 있다. 반면, 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되는 반면, 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비될 수 있다.
볼록 렌즈는 입사된 빛이 출사될 때 모아주는 역할을 하는 구성이고, 오목 렌즈는 입사된 빛이 출사될 때 퍼지는 역할을 하는 구성이다. 한편, 종래 기술에 따르면 MLA 모듈을 구성하던 출사 렌즈부에 구비된 렌즈들은 볼록 렌즈로만 이루어져 있어 입사된 빛이 출사될 때 제대로 퍼지지 못하여 빛의 출사에 의해 형성되는 확산각이 현저하게 작다는 문제가 있었다.
그러나, 본 발명에 따르면, 출사 렌즈부(350)를 구성하는 복수의 렌즈 중 일부가 오목 렌즈로 구비되므로, 출사 렌즈부(350)의 오목 렌즈로 입사된 빛이 출사될 때 퍼지게 되므로, MLA 모듈에 의해 형성되는 빛의 확산각이 증가할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 자동차용 램프의 출사 렌즈부를 도시한 정면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 출사 렌즈부(350)에서 복수의 렌즈가 구비된 영역은 복수의 영역으로 구획될 수 있다. 예를 들어, 출사 렌즈부(350)에서 복수의 렌즈가 구비된 영역은 제1 영역(Z1), 제2 영역(Z2) 및 제3 영역(Z3)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 영역(Z2)은 제1 영역(Z1)을 둘러싸도록 구비될 수 있고, 제3 영역(Z3)은 제2 영역(Z2)을 둘러싸도록 구비될 수 있다.
이때, 출사 렌즈부(350)에 구비된 복수의 렌즈 중 볼록 렌즈들은 제1 영역(Z1) 및 제2 영역(Z2)에 구비될 수 있고, 출사 렌즈부(350)에 구비된 복수의 렌즈 중 오목 렌즈들은 제3 영역(Z3)에 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 볼록 렌즈는 출사되는 빛을 모아주는 역할을 하고, 오목 렌즈는 출사되는 빛을 퍼지게 하는 역할을 한다. 따라서, 출사 렌즈부(350)에서 상대적으로 중심부에 위치하는 제1 영역(Z1) 및 제2 영역(Z2)에는 볼록 렌즈가 구비됨으로써 MLA 모듈(300)에서 출사되는 빛에 의해 형성되는 패턴의 중심부의 광도가 크도록 하여 램프(10)의 중심 시야를 형성할 수 있고, 출사 렌즈부(350)에서 상대적으로 주변부에 위치하는 제3 영역(Z3)에는 오목 렌즈가 구비됨으로써 MLA 모듈(300)에서 출사되는 빛에 의해 형성되는 패턴의 주변부의 면적이 넓게 형성되도록 하여 램프(10)의 주변 시야를 형성할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 자동차용 램프의 MLA 모듈의 영역별 구조 및 빛의 이동 경로를 나타낸 확대 단면도이다.
보다 상세하게, 도 4에서 가장 위에 도시된 도면은 MLA 모듈(300)의 출사 렌즈부(350)에서 제1 영역(Z1) 및 제1 영역(Z1)과 마주보는 영역의 구성을 도시한 도면이고, 도 4에서 중간에 도시된 도면은 MLA 모듈(300)의 출사 렌즈부(350)에서 제2 영역(Z2) 및 제2 영역(Z2)과 마주보는 영역의 구성을 도시한 도면이다. 그리고, 도 4에서 가장 아래에 도시된 도면은 MLA 모듈(300)의 출사 렌즈부(350)에서 제3 영역(Z3) 및 제3 영역(Z3)과 마주보는 영역의 구성을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, MLA 모듈(300)의 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 입사 렌즈(310a, 310b, 310c)는 볼록 렌즈일 수 있다. 따라서, 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 입사 렌즈(310a, 310b, 310c)의 초점은 MLA 모듈(300)의 내부에 위치할 수 있다. 하기에서는, 입사 렌즈부(310)에 구비되는 복수의 입사 렌즈 중 출사 렌즈부의 제1 영역(Z1)과 마주보도록 구비되는 입사 렌즈를 제1 입사 렌즈(310a)라 부르고, 출사 렌즈부의 제2 영역(Z2)과 마주보도록 구비되는 입사 렌즈를 제2 입사 렌즈(310b)라 부르고, 출사 렌즈부의 제3 영역(Z3)과 마주보도록 구비되는 입사 렌즈를 제3 입사 렌즈(310c)라 부르기로 한다.
계속해서 도 4를 참고하면, 전술한 바와 같이 MLA 모듈(300)의 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 출사 렌즈(350a, 350b, 350c) 중 제1 영역(Z1) 및 제2 영역(Z2)에 구비되는 렌즈는 볼록 렌즈일 수 있고, 제3 영역(Z3)에 구비되는 렌즈는 오목 렌즈일 수 있다. 따라서, 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 출사 렌즈 중 제1 영역(Z1) 및 제2 영역(Z2)에 구비되는 볼록 렌즈의 초점은 MLA 모듈(300)의 내부에 위치할 수 있다. 하기에서는, 출사 렌즈부(350)에 구비되는 복수의 출사 렌즈 중 제1 영역(Z1)에 구비되는 출사 렌즈를 제1 출사 렌즈(350a)라 부르고, 제2 영역(Z2)에 구비되는 출사 렌즈를 제2 출사 렌즈(350b)라 부르고, 제3 영역(Z3)에 구비되는 출사 렌즈를 제3 출사 렌즈(350c)라 부르기로 한다.
한편. 도 4에 도시된 바와 같이, 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1)에 구비되는 제1 출사 렌즈(350a)의 초점의 위치는, 제1 입사 렌즈(310a)의 초점의 위치와 서로 대응될 수 있다. 이때, '두 구성의 위치가 서로 대응된다'라는 것은 두 구성의 위치가 서로 중첩되는 경우뿐만 아니라, 두 구성이 상당히 인접한 상태로 배치되어, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가, 두 구성이 서로 중첩되는 경우와 비교하여 기능, 효과 등의 측면에서 실질적인 차이가 없는 경우도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
반면, 도 4에 도시된 바와 같이, 출사 렌즈부(350)의 제2 영역(Z2)에 구비되는 제2 출사 렌즈(350b)의 초점은, 제2 입사 렌즈(310b)의 초점보다 뒤에 위치할 수 있다. 이때, '한 구성이 다른 구성보다 뒤에 위치한다'라는 것은 한 구성과 광원(100) 간의 거리가, 다른 구성과 광원(100) 간의 거리보다 짧은 것으로 볼 수 있다. 즉, 도 4를 기준으로 상대적으로 좌측에 위치한 구성이 뒤에 위치한 것으로 볼 수 있다.
출사 렌즈부(350)의 렌즈의 초점과 입사 렌즈부(310)의 렌즈의 초점이 전술한 바와 같은 특징들을 갖는 경우, 본 발명에 따른 램프(10)의 MLA 모듈(300)에서 출사되는 빛에 의해 형성되는 패턴의 중심부 중에서도 상대적으로 더 중심부에 형성되는 영역, 즉, 제1 영역(Z1)에서 출사되는 빛의 광도가 극대화될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 램프(10)의 MLA 모듈(300)에서 출사되는 빛에 의해 형성되는 패턴의 중심부 중에서도 상대적으로 주변부에 형성되는 영역, 즉, 제2 영역(Z2)에서 출사되는 빛의 광도는 상대적으로 작도록 하되, 제2 영역(Z2)에서 출사되는 빛에 의해 형성되는 패턴의 면적은 크도록 할 수 있다.
한편, 계속해서 도 4를 참고하면, 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1) 및 제2 영역(Z2)에 각각 구비되는 제1 출사 렌즈(350a)와 제2 출사 렌즈(350b)의 초점의 위치는 쉴드(330)의 위치와 대응될 수 있다. 이때, 본 명세서에서, '두 구성의 위치가 서로 대응된다'라는 것은 두 구성의 위치가 서로 중첩되는 경우뿐만 아니라, 두 구성이 상당히 인접한 상태로 배치되어, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가, 두 구성이 서로 중첩되는 경우와 비교하여 기능, 효과 등의 측면에서 실질적인 차이가 없는 경우도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
한편, 렌즈의 초점은 렌즈의 곡률 반경과 대응되는 개념이므로, 렌즈의 초점과 상대적인 위치와 관련하여 전술한 내용은, 렌즈의 곡률 반경의 관점에서도 설명될 수 있다. 이를 위해, 하기에서는, 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1)에 구비된 제1 출사 렌즈(350a)의 곡률 반경은 RO1, 출사 렌즈부(350)의 제2 영역(Z2)에 구비된 제2 출사 렌즈(350b)의 곡률 반경은 RO2라 부르기로 한다. 또한, 입사 렌즈부(310) 중 제1 입사 렌즈(310a)의 곡률 반경은 RI1, 입사 렌즈부(310) 중 제2 입사 렌즈(310b)의 곡률 반경은 RI2, 입사 렌즈부(310) 중 제3 입사 렌즈(310c)의 곡률 반경은 RI3라 부르기로 한다.
이때, 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1)에 구비된 제1 출사 렌즈(350a)의 곡률 반경 RO1은, 출사 렌즈부(350)의 제2 영역(Z2)에 구비된 제2 출사 렌즈(350b)의 곡률 반경 RO2와 대응될 수 있다. 이때, '두 구성의 곡률 반경이 서로 대응된다'라는 것은, 두 구성의 곡률 반경이 완전히 동일한 경우뿐만 아니라, 두 구성의 곡률 반경이 서로 유사하여, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가, 두 구성의 곡률 반경이 완전히 동일한 경우와 비교하여 기능, 효과 등의 측면에서 실질적인 차이가 없는 경우도 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
반면, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1)과 마주보는 영역에 구비되는 제1 입사 렌즈(310a)의 곡률 반경 RI1은, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제2 영역(Z2)과 마주보는 영역에 구비되는 제2 입사 렌즈(310b)의 곡률 반경 RI2보다 작을 수 있다.
또한, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제1 영역(Z1)과 마주보는 영역에 구비되는 제1 입사 렌즈(310a)의 곡률 반경 RI1은, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제3 영역(Z3)과 마주보는 영역에 구비되는 제3 입사 렌즈(310c)의 곡률 반경 RI3보다 작을 수 있다.
또한, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제2 영역(Z2)과 마주보는 영역에 구비되는 제2 입사 렌즈(310b)의 곡률 반경 RI2는, 입사 렌즈부(310) 중 출사 렌즈부(350)의 제3 영역(Z3)과 마주보는 영역에 구비되는 제3 입사 렌즈(310c)의 곡률 반경 RI3보다 크거나 같을 수 있다.
한편, 다시 도 3을 참고하면, 출사 렌즈부(350) 중 제2 영역(Z2)에 구비되는 렌즈의 개수는 출사 렌즈부(350) 중 제1 영역(Z1)에 구비되는 렌즈의 개수보다 많을 수 있다. 또한, 출사 렌즈부(350) 중 제3 영역(Z3)에 구비되는 렌즈의 개수는 출사 렌즈부(350) 중 제2 영역(Z2)에 구비되는 렌즈의 개수보다 많을 수 있다. 이는, 본 발명에 따른 램프(10)에 의해 형성되는 빛 패턴에서 주변 시야의 면적이 상대적으로 넓게 형성될 수 있도록 하기 위함일 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 자동차용 램프의 빛의 확산 분포를 나타낸 그래프이다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 램프(10, 도 1 내지 도 4 참조)에 구비된 MLA 모듈(300, 도 1 내지 도 4 참조)에서 출사 렌즈부(350)의 렌즈 중 일부가 오목 렌즈이므로, 기존의 MLA 모듈이 적용된 램프와 비교하여 현저하게 넓은 빛의 확산각이 확보될 수 있다. 도 5에는 광도가 높은 영역일수록 빨간색으로 표시되어 있고, 광도가 낮은 영역일수록 파란색으로 표시되어 있다.
한편, 전술한 MLA 모듈이 적용된 본 발명에 따른 램프는 자동차에 로우빔(low beam)을 형성하기 위한 램프일 수 있다.
이를 위해, 본 발명에 따른 램프에서 전술한 MLA 모듈은 복수로 구비될 수 있고, 복수의 MLA 모듈은 좌우 방향으로 나란하게 병렬로 구비될 수 있다. 자동차의 전방에 탑재되는 로우빔의 경우, 야간 주행 시 물체의 식별 기능을 수행할 수 있어야 하고, 그에 따라 좌우 방향으로 빛이 넓게 확산되어야 하므로, 본 발명에 따른, 출사 렌즈부의 일부 영역에 오목 렌즈가 탑재된 MLA 모듈이 적합할 수 있다.
자동차
도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 발명에 따른 자동차는 자동차용 램프(10)를 포함할 수 있다. 이때, 램프(10)는, 빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원(100), 광원(100)의 전방에 구비되는 콜리메이터(200), 및 광원(100)으로부터 방출된 빛을 공급받아 외부로 방출하며 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(300)을 포함할 수 있다. 이때, MLA 모듈(3000은, 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부(310), 입사 렌즈부(310)와 마주보도록 구비되고, 입사 렌즈부(310)와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 입사 렌즈부(310)에 입사된 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부(350), 입사 렌즈부(310)와 출사 렌즈부 (350) 사이에 구비되는 쉴드(330), 입사 렌즈부(310)와 쉴드(330) 사이에 구비되고 입사 렌즈부(310)를 지지하는 입사 몸체부(320), 및 출사 렌즈부(350)와 쉴드(330) 사이에 구비되고 출사 렌즈부(350)를 지지하는 출사 몸체부(340)를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명에 따르면, 출사 렌즈부(350)에 구비된 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비될 수 있고, 출사 렌즈부(350)에 구비된 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비될 수 있다. 본 발명에 따른 자동차에 탑재되는 램프(10)의 세부적인 내용은 도면을 참고하여 전술한 내용으로 갈음한다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 실시가 가능함은 물론이다.
10 : 자동차용 램프
100 : 광원
200 : 콜리메이터
300 : MLA 모듈
310 : 입사 렌즈부
310a : 제1 입사 렌즈
310b : 제2 입사 렌즈
310c : 제3 입사 렌즈
320 : 입사 몸체부
330 : 쉴드
340 : 출사 몸체부
350 : 출사 렌즈부
350a : 제1 출사 렌즈
350b : 제2 출사 렌즈
350c : 제3 출사 렌즈
Z1 : 제1 영역
Z2 : 제2 영역
Z3 : 제3 영역

Claims (16)

  1. 빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 방출된 상기 빛을 공급받아 외부로 방출하며 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(micro lens array module); 을 포함하고,
    상기 MLA 모듈은,
    복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부;
    상기 입사 렌즈부와 마주보도록 구비되고, 상기 입사 렌즈부와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 입사된 상기 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부; 를 포함하고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비되는 자동차용 램프.
  2. 청구항 1에서,
    상기 출사 렌즈부에서 복수의 렌즈가 구비된 영역은 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하고,
    상기 제2 영역은 상기 제1 영역을 둘러싸도록 구비되고,
    상기 제3 영역은 상기 제2 영역을 둘러싸도록 구비되고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 볼록 렌즈는 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 구비되고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 오목 렌즈는 상기 제3 영역에 구비되는 자동차용 램프.
  3. 청구항 2에서,
    상기 제1 영역에 구비된 상기 볼록 렌즈의 곡률 반경(RO1)은 상기 제2 영역에 구비된 상기 볼록 렌즈의 곡률 반경(RO2)과 대응되는 자동차용 램프.
  4. 청구항 2에서,
    상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부에서 복수의 렌즈가 구비되는 영역과 마주보는 영역에 복수의 렌즈가 구비되고,
    상기 입사 렌즈부에 구비되는 복수의 렌즈는 상기 광원 방향으로 볼록하게 형성되는 볼록 렌즈인 자동차용 램프.
  5. 청구항 4에서,
    상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI1)은, 상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI2)보다 작은 자동차용 램프.
  6. 청구항 5에서,
    상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI1)은, 상기 입사 렌즈부 중, 상기 출사 렌즈부의 상기 제3 영역과 마주보는 영역에 구비되는 복수의 렌즈의 곡률 반경(RI3)보다 작은 자동차용 램프.
  7. 청구항 6에서,
    상기 곡률 반경 RI2는 상기 곡률 반경 RI3보다 크거나 같은 자동차용 램프.
  8. 청구항 4에서,
    상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치는, 상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역에 구비되는 볼록 렌즈와 마주보는, 상기 입사 렌즈부에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치와 서로 대응되는 자동차용 램프.
  9. 청구항 4에서,
    상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점은, 상기 출사 렌즈부의 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈와 마주보는 상기 입사 렌즈부에 구비되는 볼록 렌즈의 초점보다 뒤에 위치하는 자동차용 램프.
  10. 청구항 2에서,
    상기 출사 렌즈부 중 상기 제2 영역에 구비되는 렌즈의 개수는, 상기 출사 렌즈부 중 상기 제1 영역에 구비되는 렌즈의 개수보다 많은 자동차용 램프.
  11. 청구항 10에서,
    상기 출사 렌즈부 중 상기 제3 영역에 구비되는 렌즈의 개수는, 상기 출사 렌즈부 중 상기 제2 영역에 구비되는 렌즈의 개수보다 많은 자동차용 램프.
  12. 청구항 2에서,
    상기 MLA 모듈은,
    상기 입사 렌즈부와 상기 출사 렌즈부 사이에 구비되는 쉴드;
    상기 입사 렌즈부와 상기 쉴드 사이에 구비되고 상기 입사 렌즈부를 지지하는 입사 몸체부; 및
    상기 출사 렌즈부와 상기 쉴드 사이에 구비되고 상기 출사 렌즈부를 지지하는 출사 몸체부; 를 더 포함하는 자동차용 램프.
  13. 청구항 12에서,
    상기 출사 렌즈부의 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 구비되는 볼록 렌즈의 초점의 위치는 상기 쉴드의 위치와 대응되는 자동차용 램프.
  14. 청구항 1에서,
    상기 MLA 모듈은 복수로 구비되고,
    상기 복수의 MLA 모듈은 좌우 방향으로 나란하게 구비되는 자동차용 램프.
  15. 자동차용 램프를 포함하는 자동차로서,
    상기 자동차용 램프는,
    빛을 생성하여 외부로 방출하는 광원; 및
    상기 광원으로부터 방출된 상기 빛을 공급받아 외부로 방출하며 복수의 렌즈를 포함하는 MLA 모듈(micro lens array module); 을 포함하고,
    상기 MLA 모듈은,
    복수의 렌즈가 구비되고, 상기 빛이 입사하는 입사 렌즈부;
    상기 입사 렌즈부와 마주보도록 구비되고, 상기 입사 렌즈부와 마주보는 면의 반대편 면에 복수의 렌즈가 구비되고, 상기 입사 렌즈부에 입사된 상기 빛을 공급받아 외부에 방출하는 출사 렌즈부; 를 포함하고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 일부는 볼록 렌즈로 구비되고,
    상기 출사 렌즈부에 구비된 상기 복수의 렌즈 중 다른 일부는 오목 렌즈로 구비되는 자동차.
  16. 청구항 15에서,
    상기 자동차용 램프는 로우빔(low beam)을 형성하기 위한 램프인 자동차.
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