KR20220039148A - 낚시용 손전등 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 낚시용 손전등은 제1렌즈 (123); 발광원 (110); 및 가시광선 차단 필터 (130)를 포함하며, 상기 발광원(110)은 상기 제1렌즈(123)의 후면에 위치하고, 상기 발광원(110)은 자외선과 가시광선을 함께 방출하며, 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 (i) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이에 위치하거나, (ii) 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치하거나, 또는 (iii) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이 및 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치하고, 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 가시광선의 일부 또는 전부를 차단하고, 자외선을 통과시킨다.
Description
본 발명은 손전등에 관한 것이다. 특히, 야간 낚시용 손전등에 관한 것이다.
밤낚시에 찌톱 (또는 "낚시찌"라고도 지칭한다)을 확인하기 위해 손전등을 사용한다. 손전등으로 찌톱에 빛을 조사하면 찌톱에 칠해진 형광 도료가 반응을 하여 사용자는 선명하게 찌톱 마디 마디를 볼 수 있다.
낚시 찌톱에 사용되는 형광 도료는 사람의 눈에 보이지 않는 자외선(10-400 nm 이하의 파장)을 흡수해서 사람의 눈에 보이는 가시광선 (400-780 nm의 파장)을 방출한다. 보다 상세하게는, 형광 도료에 빛 (특히 자외선)이 조사되면 형광 도료 물질을 이루는 원자의 궤도 전자가 들뜬 상태로 올라갔다가 다시 바닥 상태로 떨어지면서 가시광선을 방출한다. 이러한 현상을 형광이라 한다. 이러한 형광 현상을 이용해서 조명등으로 찌톱을 선명하게 볼 수 있다.
형광을 내는 물질은 이미 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 황화물 및 할로겐화물, 알루미늄염, 규산염, 텅스텐산염, 백금산염, 인산염, 질소산화물, 석유, 납, 사이안화백금 등 다양하다. 빛을 조사하는 광원으로는 백색 광원을 방출하는 조명용 손전등이나 자외선(UV)을 방출하는 자외선 손전등이 사용된다.
도1은 종래의 UV 손전등의 사시도이며, 도2는 종래의 UV 손전등의 발광체와 렌즈를 도시하는 모식도이다.
도1에 도시된 바와 같이, UV 손전등(500)은 하우징(400)을 포함한다. 하우징 (400)은 전원공급부(100)와 바디부(200)와 헤드부(300)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(400) 내부에는 발광원(10), 제1 렌즈(23) 및 제2렌즈(21)가 배치되어 있다.
종래의 UV손전등에 채용되는 UV광원은 365nm~495nm 파장의 빛을 방출한다. 이때, 365nm~400nm는 자외선 영역이며, 400nm~495nm는 가시광선 영역이다. 400-450nm 파장의 빛은 보라색으로 인식되고, 450-495nm 파장의 빛은 파란색으로 인식된다. 따라서, 자외선과 함께 보라색 및 푸른색이 함께 방출된다. 또는, 365~420nm파장대의 빛을 방출하는 광원을 채용한 UV 손전등도 있다. 이 경우, 자외선과 함께 보라색 빛이 방출된다.
이때 방출되는 가시광선, 즉, 파란색과 보라색은 사람의 눈으로 인식 가능하다. 따라서, 이러한 손전등을 밤 낚시에 사용하면, 맞은편 사람에게 눈부심을 유발한다. 특히, 물에 반사될 경우, 눈부심이 배가된다. 이로인해 주변사람과 다툼이 생기기도 한다.
한편, 순수한 자외선 파장 만을 방출하는 UV 광원은 제작이 매우 까다롭거나 가격대가 매우 비싸다. 따라서, 손전등의 가격이 비싸지는 문제가 있다.
밤 낚시를 위해서는 낚시찌를 인식하고 주변 사물을 인식하기 위해 손전등이 사용된다. 그런데, 낚시찌를 보는 용도로 사용할 때는 가시광선이 차단되는 것이 바람직하고, 주변을 인식하기 위한 조명용으로 사용하기 위해서는 가시광선이 방출되는 것이 바람직하다. 본 발명은 이러한 두 가지 용도를 동시에 만족시키는 손전등을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 일반적인 UV LED광원을 채용하면서도 눈부심을 방지할 수 있는 낚시용 손전등을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 가시광선을 효과적으로 차단할 수 있고, 가격이 저렴한 자외선 손전등을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 낚시용 손전등은 제1렌즈 (123); 발광원 (110); 및 가시광선 차단 필터 (130)를 포함한다. 상기 발광원(110)은 상기 제1렌즈(123)의 후면에 위치한다. 상기 발광원(110)은 자외선과 가시광선을 함께 방출한다. 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 (i) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이에 위치하거나, (ii) 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치하거나 또는 (iii) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이 및 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치할 수 있다. 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 가시광선의 일부 또는 전부를 차단하고, 자외선을 통과시킨다.
상기 발광원 (110)은 자외선과 가시광선을 함께 방출한다. 예를 들어, 상기 발광원(110)의 주파장 (dominant wavelength)은 365nm-420nm이다. 그러나, 상기 발광원 (110)에서 방출되는 빛의 파장은 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 발광원 (110)은 365nm~495nm 또는365nm~720nm 파장의 빛을 방출할 수도 있다.
상기 가시광선 차단 필터 (130)는 카본블랙필름, 카본블랙이 코팅된 무기물 기판, 카본블랙이 코팅된 유기물 기판, 질소무기화합물 필름, 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판, 질소무기화합물이 코팅된 유기물 기판, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함할 수 있다. 상기 카본블랙이 코팅된 무기물 기판은 예를 들어, 카본블랙이 코팅된 평면 유리 렌즈일 수 있다. 상기 카본블랙이 코팅된 무기물 기판은 예를 들어, 카본블랙이 코팅된 평면 플라스틱 렌즈일 수 있다. 상기 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판은 예를 들어, 질소무기화합물이 코팅된 평면 유리 렌즈일 수 있다. 상기 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판은 예를 들어, 질소무기화합물이 코팅된 평면 플라스틱 렌즈일 수 있다.
상기 가시광선 차단 필터 (130)는 가시광선의 일부 또는 전부를 차단하고, 자외선을 통과시킨다. 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과한 빛은 365nm-400nm파장을 갖는다.
일 실시예에 따르면, 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 상기 하우징(600)에 탈착 가능하게 (detachably) 결합된다. 다른 실시예에 따르면, 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 상기 하우징(600)의 특정 위치에 고정 결합된다.
상기 제1렌즈 (123)와 상기 발광원 (110) 사이에 형성된 n개의 제2렌즈 (121)을 더 포함할 수 있다. 상기 n은 1 이상의 자연수이다. 이 경우, 상기 가시광선 차단 필터 (130)의 위치는 (i) 상기 발광원 (110)과 상기 제2렌즈(121) 사이, (ii) 상기 제2렌즈(121)와 상기 제1렌즈 (123)의 사이, (iii) 상기 제1렌즈 (123)의 앞 (front), 및 (iv) 이들의 조합 중에서 선택할 수 있다.
본 발명에 따른 낚시용 손전등은 줌렌즈(140)를 추가로 더 포함할 수 있다. 상기 줌렌즈(140)는 상기 발광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과하여 외부로 방출되는 경로상에 위치한다.
본 발명에 따른 손전등은 자외선과 가시광선을 동시에 방출하는 통상의 광원, 예를 들어, 365nm~420nm파장대의 LED광원 또는365nm~495nm파장대의 LED광원을 채용하면서도 눈부심을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 손전등은 낚시용도 및 조명용도의두 가지 기능을 동시에 수행할 수 있다. 낚시용으로 사용할 때는 가시광선을 차단한 상태에서 사용하고, 조명용으로 사용하는 경우에는 가시광선이 방출되도록 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 손전등은 통상의 UV LED광원을 채용하므로 제조 공정이 단순하고, 제작비가 저렴하다.
본 발명에 따른 손전등은 줌렌즈와 결합됨으로써 목표물에 조사되는 자외선의 반경을 조절할 수 있다. 따라서, 밤 낚시용 손전등으로 최적화된 성능을 갖는다.
도1은 종래의 UV 손전등의 사시도이다.
도2는 종래의 UV 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도3a는 본 발명에 따른 UV 손전등의 사시도이다.
도 3b는본 발명의 제1실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도 3c는 줌렌즈(140)가 추가로 장착된 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도4a는 카본 블랙 필름을 코팅 하기 전의 제1렌즈 (123) 후면 (back surface)을 도시한다.
도4b는 카본 블랙 필름을 코팅한 후의 제1렌즈 (123)의 후면 (back surface)을 도시한다.
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도6은 본 발명의 제3실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다.
도8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
도10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
도11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
도2는 종래의 UV 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도3a는 본 발명에 따른 UV 손전등의 사시도이다.
도 3b는본 발명의 제1실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도 3c는 줌렌즈(140)가 추가로 장착된 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도4a는 카본 블랙 필름을 코팅 하기 전의 제1렌즈 (123) 후면 (back surface)을 도시한다.
도4b는 카본 블랙 필름을 코팅한 후의 제1렌즈 (123)의 후면 (back surface)을 도시한다.
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도6은 본 발명의 제3실시예에 따른 손전등의 내부 구조를 도시하는 모식도이다.
도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다.
도8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
도10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
도11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율을 나타낸다.
본 발명에 따른 손전등은 가시광선 차단 필터를 채용한다. 가시광선 차단 필터는 사람이 인식하는 파장의 광선(가시광선)은 차단하고, 사람이 인식하지 못하는 자외선 파장의 광만 통과시킨다.
가시광선 차단 필터는 탈부착 가능하도록 손전등에 장착되는 것이 바람직하다. 가시광선 차단 필터가 탈착된 상태에서는 조명용으로 사용할 수 있고, 가시광선 차단 필터가 부착된 상태에서는 찌톱의 형광을 인식하는 용도로 사용할 수 있다.
가시광선으로 주변을 밝힐 필요가 없다. 오히려, 가시광선을 차단하여 주변을 어두운 상태로 유지하면서 형광물질이 도포된 낚시찌만 선택적으로 식별하는 것이 바람직하다. 본 발명의 손전등은 가시광선 차단 필터가 부착된 상태에서 가시광선이 외부로 방출되지 않으므로, 밤낚시를 행하고 있는 정면 및 주변 사람의 시야를 방해하지 않는다.
한편, 가시광선 차단 필터를 제거하면, 자외선 및 가시광선이 함께 방출된다. 따라서, 조명용으로 사용하고자 하는 경우에는 가시광선 차단 필터를 제거하면 된다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 도 a를 참고하면, 본 발명에 따른 손전등(600)의 하우징 (601) 내부에 발광원(110), 제2렌즈 (121)와, 제1렌즈 (123)가 순서대로 배치된다. 이에 부가하여, 가시광선 차단 필터(130)가 제2렌즈 (121)와 제1렌즈 (123) 사이에 삽입된다.
제1실시예
도 3b는 본 발명의 제1실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다. 상기 발광원 (110)은 자외선과 가시광선을 함께 방출한다. 예를 들어, 상기 광원(110)은 주 파장 (doninant wavelength)이 365nm~720nm인 통상의 LED 광원을 채용할 수 있다. UV 광원을 채용하는 경우, 주 파장 (Doninant Wavelength)은 365nm~495nm 또는365nm~420nm 일 수 있다.
그러나, 상기 발광원 (110)에서 방출되는 파장은 이에 한정되지는 않는다. 자외선과 가시광선 영역의 빛이 함께 방출되는 광원이라면 어떤 것도 채용할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 주 파장 (dominant wavelength)이 365nm~420nm인 광원 (110)을 채용한 경우에 대해 설명한다.
제2렌즈(121)와 제1렌즈(123)는 투명한 비구면 볼록 렌즈로 형성할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않는다. 제1렌즈 및 제2렌즈 중 하나가 평면렌즈로 형성될 수 있고, 이들 중 하나가 생략될 수도 있다. 또, 제1렌즈 또는 제2렌즈가 복수개로 형성될 수도 있다.
도 3c는 줌렌즈(140)가 추가로 장착된 손전등의 내부 구조를 도시한다. 줌렌즈 (140)는 복수개의 렌즈로 구성될 수 있다. 상기 줌렌즈(140)는 상기 발광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과하여 외부로 방출되는 경로상에 위치한다. 일 실시예에 따르면, (i) 상기 제1렌즈 (123) 또는 (ii) 상기 제2렌즈 (121)가 줌렌즈로 기능할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, (iii) 별도의 줌렌즈(140)를 제1렌즈와 제2렌즈 사이에 추가하거나, (iv) 별도의 줌렌즈(140)를 발광원(110) 과 제2렌즈 (121) 사이에 추가하거나, (v) 별도의 줌렌즈(140)를 광원(110)과 제1렌즈 (123) 사이에 추가할 수 있다. 또는 (i)-(v)의 구성을 조합하여 구현할 수 있다. 이때, 상기 제1렌즈(123), 상기 제2렌즈 (123) 및 상기 줌렌즈(140)는 각각 복수개로 형성될 수 있다.
줌렌즈(140)를 채용하면, 줌인(ZOOM IN), 줌아웃(ZOOM OUT)기능을 활용하여 목표물에 조사되는 빛의 반경을 조절할 수 있다. 예를 들어, 도 3c에 도시된 바와 같이, 별도의 줌렌즈(140)가 상기 광원(110)과 상기 제1렌즈 (123) 사이에 이동 가능하게 장착되는 경우, 줌렌즈(140)가 광원으로부터 멀어지거나 가까워지면서 줌인(ZOOM IN) 또는 줌아웃(ZOOM OUT) 기능을 수행한다.
줌인(ZOOM IN), 줌아웃(ZOOM OUT) 기능은 줌인 스위치 또는 줌 다이얼 (603)를 이용하여 조절할 수 있다. 예를 들어, 도3a 에 도시된 바와 같이, 하우징(601)에 결합된 줌 다이얼 (zoom dial) (603)을 하우징(601)의 둘레방향 (R)으로 회전함으로써 노광 반경을 조절할 수 있다. 그러나, 줌 스위치의 구조는 이에 한정되지는 않으며, 줌인과 줌아웃 기능을 할 수 구현할 있는 어떤 형태도 채용될 수 있다.
낚시찌를 관찰할 경우에는, 목표물에 조사되는 빛의 반경의 크기는 좁고 단위 면적당 조사되는 광도는 높게 함으로써, 형광의 반사강도를 높일 수 있다. 반면에, 주변 관찰용 또는 일반 조명용으로 손전등을 사용하고자 하는 경우에는, 단위 면적당 광원의 세기를 낮추고 빛이 조사되는 반경을 넓게 하여 넓은 시야를 확보할 수 있다.
제2렌즈(121)는 발광원(110)으로부터 방출된 빛을 모아서 제1렌즈(123)으로 전달한다. 제1렌즈(123)은 제2렌즈(121)로부터 전달받은 빛을 재차 모아서 손전등의 외부로 방출한다. 이때, 제2렌즈(121)는 생략할 수도 있다. 또 다른 실시예에 따르면, 제2렌즈(121)는 한개가 아니라 n개 (n은 2 이상의 자연수)로 형성될 수도 있다.
가시광선 차단 필터(130)는 상기 발광원 (110) 또는 제2렌즈(121)로부터 방출된 빛 중 가시광선 영역의 빛을 일부 또는 전부 차단하고, 자외선은 통과시킨다. 예를 들어, 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과하기 전의 빛의 주파장은 365nm~420nm이며, 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과한 후의 빛의 주파장은365nm~400nm이다.자외선을 투과시키고 가시광선을 흡수하는 가시광선 차단 물질은 이미 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 카본 블랙, 질소 함유 무기화합물이 이에 해당된다.
본 발명에 따른 가시광선 차단 필터(130)는 소정 기판(substrate)에 가시광선 차단 물질을 섞거나 도포하여 제작한 평판 (plate) 형상일 수 있다. 이때, 기판은 유리, 실리콘 등의 무기물이거나, 합성 수지 등의 유기물일 수 있다.
예를 들어, 상기 가시광선 차단 필터 (130)는 카본블랙필름, 카본블랙이 코팅된 무기물 기판, 카본블랙이 코팅된 유기물 기판, 질소무기화합물 필름, 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판, 질소무기화합물이 코팅된 유기물 기판, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 카본블랙이 코팅된 무기물 기판은 카본블랙이 코팅된 평면 유리 렌즈일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 카본블랙이 코팅된 무기물 기판은 카본블랙이 코팅된 평면 플라스틱 렌즈일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판은 질소무기화합물이 코팅된 평면 유리 렌즈일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판은 질소무기화합물이 코팅된 평면 플라스틱 렌즈일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.
바람직하게는, 평판 유리 렌즈를 기판으로 사용할 수 있다. 평판 형상의 가시광선 차단 필터(130)의 구체적인 예는 아래에서 따로 추가 설명하기로 한다.
상기 평판 구조물은 제1렌즈, 제2렌즈, 또는 광원의 전, 후, 또는 이들 사이에 배치할 수 있다. 보다 구체적으로 상기 평판 구조물은 제1렌즈, 제2렌즈, 또는 광원과 이격되어 이들 사이에 배치될 수 있다. 상기 평판 구조물은 손전등의 특정 위치에 고정 결합 될 수도 있고, 탈부착 가능하게 결합될 수도 있다. 탈부착이 가능한 구조에 대해서는 도8을 참고하여 아래에서 보다 자세히 설명한다.
다른 실시예에서, 상기 가시광선 차단 필터(130)는 박막 필름 형상일 수 있다. 박막 필름형 가시광선 차단 필터(130)의 구체적인 예는 도4a-4b, 및 도6에 도시되어 있으며, 이에 대해서는 아래에서 추가 설명하기로 한다. 박막 필름형 가시광선 차단 필터(130)는 제1렌즈, 제2렌즈, 또는 광원에 직접 코팅될 수 있다.
판상 구조물 형태의 가시광선 차단 필터(130) (또는UV투과 필터라고도 한다)의 예로는 Isuzu Glass Inc. 의 IUV series 제품을 들 수 있다. 이 제품은 유리기판에 구현된다. 모델명IUV-365의UV 투과 필터는 두께가 5mm이다. 330-780nm 파장의 빛을 방출하는 광원을 사용하여 투과 실험을 실시하고, spectrophotometer (HITACHI U-4100)로 광투과율을 측정한 결과를 도9에 도시했다.
도9에서 확인되는 바와 같이, UV투과 필터는330-400 nm 파장의 자외선을 60% 가량 투과시킨다. 반면, 400-780nm 파장의 가시광선은 차단된다. 일본 Misumi Glass 에서도 이러한 가시광선 차단 필터 (모델명S76-UG1, S76-UG11, S76-UG5 등)을 생산한다. 또, 미국의 Goodfellow Corporation 사 등 다수 회사에서 다양한 사양의 판상 구조물 형태의 가시광선 차단 필터를 생산하고 있다. 이러한 UV투과 필터는 비파괴 검사 장치에 적용되거나, 어군 탐지, 해저 지형 조사, 잠수함 등 군사 용도로 사용되고 있다. 그러나, 가시광선 차단 필터를 손전등에 적용하여 낚시용 찌보기 용도로 최적화하는 시도는 진행된 바 없다. 특히, 줌렌즈와 결합될 경우, 낚시용 찌보기 기능이 극대화 된다.
도 10은 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)를 이용하여 얻은 광투과율 그래프이다. 가시광선 차단 필터(130)로 Midwest Optical Systems, Inc. (MidOpt)사가 제조한 모델명 BP324 Near-UV Bandpass Filter를 사용했다. 2 mm 두께의 365nm 협대역통과 필터 (365nm narrow band pass filter)이다. 광원으로는 중국 심천 소재 거굉광전유한공사 (巨宏光電有限公司) 사가 제조한 UV LED (모델명: JH-5050V6G45-T8A-370)를 사용하였다. Agilent Technologies, Inc사가 제조한 분광광도계 (모델명: Cary 5000 UV-Vis-NIR)을 사용하여 광투과율을 측정했다. 가시광선 차단 필터(130)를 통과한 빛의 파장을 측정하고 그 결과를 도10에 도시하였다.
도10에서 확인되는 바와 같이, 가시광선 차단 필터(130)는 320-370 nm 파장의 자외선을 약90% 가량 투과시킨다. 반면, 400-700nm 파장의 가시광선은 거의 완전하게 차단한다.
도 11은 또 다른 실시예에 따른 가시광선 차단 필터(130)의 광투과율 그래프이다. 북경영흥감지신식기술유한공사(北京永菫感知信息技減有限公司)사가 제작한2 mm 두께의 365nm 협대역통과 필터 (365nm narrow band pass filter) 3종 (모델명: ZWB1,ZWB2,ZWB3)을 사용했다. 광원으로는 중국 심천 소재 거굉광전유한공사 (巨宏光電有限公司) 사가 제조한 UV LED (모델명 JH-5050V6G45-T8A-370)를 사용하였다. Agilent Technologies, Inc사가 제조한 분광광도계 (모델명: Cary 5000 UV-Vis-NIR)을 사용하여 광투과율을 측정했다. 그 결과를 도11에 도시하였다.
도11에서 확인되는 바와 같이, UV투과 필터는320-380 nm 파장의 자외선을 약80%~90% 가량 투과시킨다. 반면, 400-700nm 파장의 가시광선은 거의 완전하게 차단한다.
박막 필름형 가시광선 차단 필터(130)는 카본 블랙 필름 또는 질소 박막 필름일 수 있다. 카본 블랙 필름은 카본 블랙을 합성 수지 등의 기판에 코팅 또는 함침하여 제조할 수 있다. 질소 박막 필름은 질소 무기화합물을 합성 수지 등의 기판에 코팅 또는 함침하여 제조할 수 있다.
카본 블랙 필름은 이미 널리 공지되어 있고, 시판되고 있다. 카본 블랙 필름의 제조방법은 대한민국 등록특허공보 10-1034208 B (공고일자 2011년 05월12); 대한민국 공개특허공보 10-2013-0102079 A (공개일자 2013년09월 16일); 및 대한민국 공개특허공보 특1990-0015890 (공개일자 1990년 11월 10일) 등에 공지되어 있다. 이들 문헌의 기재 사항은 참조로서 본 발명에 결합된다.
가시광선 차단 기능을 갖는 질소 박막 필름의 제조방법은 이미 공지되어 있다. 예를 들어, 대한민국 공개특허공보 10-2014-0103461 (공개일자 2014년 08월27일)의 기재 사항은 참조로서 본 발명에 결합된다. 이 문헌을 참조하면, 질소 함유 무기화합물을 이용하여 가시광선 차단 기능을 갖는 질소 박막 필름을 제조할 수 있다. 질소 함유 무기화합물은 질화지르코늄(ZrN), 질화하프늄(HfN), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(AlN), 질화규소(Si3N4), 질화티타늄(TiN), 질화탄탈륨(TaN, Ta2N), 질화바나듐(VN), 질화크롬(CrN, Cr2N), 질화몰리브덴(Mo2N), 질화니오브(NbN), 질화텅스텐(WN, W2N), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같이, 본 발명에 따른 가시광선 차단 필터(130)는 가시광선 영역 전부를 차단할 수 있으므로 눈부심을 방지할 수 있다. 또는, 필요에 따라서는 가시광선 중 일부만 차단하도록 상기 가시광선 차단 필터(130)를 설계 할 수도 있다.그러나, 강한 눈부심을 유발하는 노란색 파장의 가시광은 차단하는 것이 바람직하다.
상기 가시광선 차단 필터(130)는 별도로 제작한 후, 제2렌즈(123), 제1렌즈(123), 또는 광원(110)에 접착 등의 방법으로 밀착하여 부착할 수 있다. 예를 들어, 제1렌즈(123)의 후면에 부착될 수 있다. 도4는 가시광선 차단 필터(130)가 제1렌즈(123)의 후면에 부착된 상태를 도시한다. 또는, 제2렌즈(121)의 전면 (front side)에 부착될 수도 있다. 다른 실시예에서, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 가시광선 차단 필터(130)는 제2렌즈(123) 및 제1렌즈(123)와 각각 분리된 상태로 이들 사이에 삽입 배치될 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 코팅 방식으로 상기 가시광선 차단 필터(130)를 형성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제2렌즈(121)의 전면 (front side) 또는 후면에 직접 카본 블랙 코팅층이나 질소 무기화합물 코팅층을 형성할 수 있다. 또는 상기 제1렌즈(123)의 표면 (front surface) 또는 후면 (back surface)에 직접 카본 블랙 코팅층이나 질소 무기화합물 코팅층을 형성할 수 있다. 마찬가지로, 상기 발광원(110)의 표면에 직접 카본 블랙 코팅층이나 질소 무기화합물 코팅층을 형성할 수도 있다.
제2실시예
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다. 제5도에 도시된 손전등은 상기 가시광선 차단 필터(130)가 상기 제1렌즈(123)의 표면 (front surface)에 배치된 것을 제외하고는, 제1실시예와 동일한 구조를 갖는다. 상기 가시광선 차단 필터(130)는 상기 제1렌즈(123)와 분리되어 배치될 수도 있고, 밀착되어 부착될 수도 있고, 상기 제1렌즈(123)의 표면 (front surface)에 직접 코팅될 수도 있다.
제3실시예
도6은 본 발명의 제3실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다. 제6도에 도시된 손전등은 상기 가시광선 차단 필터(130)가 상기 발광원(110)의 표면에 코팅된 것을 제외하고는, 제1실시예와 동일한 구조를 갖는다. 상기 가시광선 차단 필터(130)는 상기 발광원(110)과 분리되어 배치될 수도 있고, 밀착되어 부착될 수도 있고, 상기 발광원(110)의 표면에 직접 코팅될 수도 있다.
제4실시예
도7은 본 발명의 제4실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다. 도7은 제2렌즈(121)를 포함하지 않는 손전등의 구조를 도시한다. 제2렌즈(121)가 빠진 것을 제외하고는, 도5에 도시된 제2실시예와 동일한 구조를 갖는다. 상기 가시광선 차단 필터(130)는 상기 제1렌즈 (123)과 분리되어 배치될 수도 있고, 코팅 등의 방식으로 상기 제1렌즈 (123)에 밀착되어 부착될 수도 있다.
제5실시예
도8은 본 발명의 제5실시예에 따른 손전등의 구조를 도시하는 모식도이다. 도8를 참고하면, 상기 가시광선 차단 필터(130)는 손전등(700)의 하우징(710)에 탈부착 가능하게 결합된다. 제1렌즈 (123)의 앞쪽에 상기 가시광선 차단 필터(130)을 수용할 수 있는 슬릿(150)이 형성된다. 상기 가시광선 차단 필터(130)는 상기 슬릿(150)에 슬라이딩 가능하게 결합될 수 있다.
슬릿 (150)의 위치는 제1렌즈(123)의 앞(front)으로 한정되지 않으며, 제1렌즈(123)와 제2렌즈 (121) 사이에 형성될 수도 있고, 제2렌즈 (121) 와 광원 (110) 사이에 형성될 수도 있다. 제2렌즈 (121) 가 생략된 구조에서는, 상기 슬릿 (150)은 제1렌즈 (123) 와 광원 (110) 사이에 형성될 수도 있다.
또, 손전등 (700)와 가시광선 차단 필터(130)의 결합 방식은 슬라이딩 결합으로 한정되지 않는다. 접착 방식, 나사 결합, 돌출부(protrusion)와 그루브 (groove)의 결합 방식 등 다양한 결합 방식이 채용될 수 있다.
제5실시예에 따른 손전등은 조명용과 눈부심 방지용의 겸용으로 사용될 수 있다. 상기 가시광선 차단 필터(130)는 탈부착 함으로써 두 가지 용도 중 하나로 용이하게 변환될 수 있다. 따라서, 2개의 손전등을 구비해야 하는 불편함을 해소할 수 있다. 또, 2개의 손전등을 구비하는데 필요한 비용을 절감할 수 있다. 본 발명에 따르면, 저렴한 공지의 UV LED광원 (예를 들어, 주파장이365nm~420nm인 광원 또는 주파장이 365nm~495nm인 광원)을 사용하면서도 가시광선을 효과적으로 차단할 수 있는 손전등을 제조할 수 있다. 종래의 UV LED 조명용 손전등의 주파장이 가시광선이 포함되어 방출되므로 눈부심을 방지할 수 없는 반면, 본 발명은 이러한 눈부심을 효과적으로 억제할 수 있다.
순수한 UV자외선만을 방출하는 UV LED아직 상용화되어 있지 않거나, 가격이 비싼 반면, 본 발명에 따른 손전등은 가격이 상대적으로 낮은 잇점이 있다.
Claims (3)
- 낚시용 손전등에 있어서,
제1렌즈 (123); 발광원 (110); 및 가시광선 차단 필터 (130)를 포함하며,
상기 발광원(110)은 상기 제1렌즈(123)의 후면에 위치하고,
상기 발광원(110)은 자외선과 가시광선을 함께 방출하며,
상기 가시광선 차단 필터 (130)는 (i) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이에 위치하거나, (ii) 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치하거나, 또는 (iii) 상기 발광원 (110)과 상기 제1렌즈 (123)의 사이 및 상기 제1렌즈 (123)의 전단에 위치하고,
상기 가시광선 차단 필터 (130)는 가시광선의 일부 또는 전부를 차단하고, 자외선을 통과시키는 것을 특징으로 하는 낚시용 손전등. - 제1항에 있어서,
상기 가시광선 차단 필터 (130)는 카본블랙필름, 카본블랙이 코팅된 무기물 기판, 카본블랙이 코팅된 유기물 기판, 질소무기화합물 필름, 질소무기화합물이 코팅된 무기물 기판, 질소무기화합물이 코팅된 유기물 기판, 및 이들의 조합으로부터 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 낚시용 손전등. - 제1항에 있어서,
줌렌즈(140)를 추가로 더 포함하며,
상기 줌렌즈(140)는 상기 발광원(110)으로부터 조사된 빛이 상기 가시광선 차단 필터 (130)를 통과하여 외부로 방출되는 경로상에 위치하는 것을 특징으로 하는 낚시용 손전등.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |