WO2020009298A1 - 곡선형 레이저빔 변환장치 - Google Patents

곡선형 레이저빔 변환장치 Download PDF

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WO2020009298A1
WO2020009298A1 PCT/KR2019/000333 KR2019000333W WO2020009298A1 WO 2020009298 A1 WO2020009298 A1 WO 2020009298A1 KR 2019000333 W KR2019000333 W KR 2019000333W WO 2020009298 A1 WO2020009298 A1 WO 2020009298A1
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WO
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laser beam
housing
curved
reflected
angle
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PCT/KR2019/000333
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English (en)
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Inventor
민사현
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(주)성원티피에스
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0071—Beam steering, e.g. whereby a mirror outside the cavity is present to change the beam direction
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
    • G02B26/0875—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more refracting elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/08—Mirrors
    • G02B5/0808—Mirrors having a single reflecting layer

Definitions

  • the present invention relates to a curved laser beam converting apparatus, and more particularly, to a curved laser beam converting apparatus capable of converting an incident laser beam into a curved laser beam having a desired curvature while minimizing loss of brightness.
  • the problem to be solved by the present invention is to reflect a portion of the laser beam spread in a circular or curved shape and overlap the remaining laser beam portion to convert the incident laser beam into a curved laser beam of a desired curvature with minimal loss of brightness.
  • the present invention provides a curved laser beam converter.
  • a curved laser beam converting apparatus for irradiating the laser beam incident straight to the curved in an arbitrary plane, the hollow is formed therein and the laser beam is All or part of the columnar housing and the outer peripheral surface having a central axis in the incident direction is a curved shape, the central axis is coupled to the inside of the housing while crossing between the side wall inside the housing and the laser beam toward the outer peripheral surface
  • the lens unit has an incident lens unit, wherein the lens unit has a predetermined angle between the center axis of the lens unit and the center axis of the housing such that the laser beam reflected or passed through the lens unit is radiated while being circular or curved.
  • a reflection surface for reflecting the laser beam is formed in a portion of the lens portion to which the laser beam reflected or passed is irradiated, and the laser beam reflected from the reflection surface is irradiated without being reflected on the reflection surface; May overlap on the arbitrary plane.
  • the reflective surface may be a material that reflects the laser beam, or a reflective sheet for reflecting the laser beam may be attached to a portion of the side wall inside the housing to which the laser beam reflected or passed by the lens unit is irradiated. .
  • the housing may include an angle adjusting unit for adjusting an angle at which the laser beam reflected or passed through the lens unit is incident and reflected on the reflective surface.
  • the housing is formed with an incision cut in the direction of incidence of the laser beam, the angle adjusting portion is an angle at which the laser beam reflected or passed through the lens portion is incident and reflected on the reflective surface by adjusting the width of the incision Can be adjusted.
  • the curved laser beam converting apparatus may include a lens control unit configured to adjust an inclination of the lens unit while crossing the side wall inside the housing to change an angle formed between the center axis of the lens unit and the center axis of the housing. It may be further provided.
  • a curved laser beam converting apparatus for irradiating a laser beam incident straightly and spreading in a curved shape on an arbitrary plane has hollows formed therein and has a columnar shape. It has a housing, a light source unit for emitting a laser beam to the inside of the housing and the lens portion is coupled to the inside of the housing while the whole or part of the outer peripheral surface is a columnar shape, the central axis is intersecting between the side wall of the inside of the housing
  • the light source unit emits the laser beam to the outer circumferential surface of the lens unit inclined at a predetermined angle so that the laser beam reflected or passed through the lens unit spreads in a circular or curved shape, and the housing is disposed inside the housing.
  • the image of the side wall is irradiated with the laser beam reflected or passed by the lens unit.
  • the reflective surface reflecting the laser beam is formed, and the laser beam reflected from the reflective surface may overlap the irradiated laser beam on the arbitrary plane without being reflected by the reflective surface.
  • Curved laser beam converting apparatus according to an embodiment of the present invention according to the spirit of the present invention by reflecting a portion of the laser beam that is reflected or passed through the lens portion spread in a circular or curved form and overlaps the remaining laser beam portion of the expensive laser beam
  • the curved laser beam conversion apparatus can accurately overlap the laser beam reflected or passed by the lens unit and the laser beam reflected by the housing by simply operating the angle adjuster.
  • the curved laser beam generated as described above may be used in construction sites, electrical construction sites, various facility construction sites, drilling or perforation work sites, and may be used as a leader line for indicating a vehicle's position in a curved parking lot ramp. It can be used.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a curved laser beam is irradiated using a curved laser beam converter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the curved laser beam converter of FIG. 1.
  • 3 and 4 are views for explaining the angle adjusting unit of the curved laser beam conversion apparatus of FIG.
  • FIG. 5 is a view illustrating a state in which a curved laser beam is irradiated by controlling an angle adjusting unit of the curved laser beam converter of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating embodiments of the lens unit of FIG. 2.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing an embodiment of the curved laser beam conversion device of FIG. 1.
  • FIG. 8 is a view illustrating a state in which the curved laser beam converter of FIG. 7 is coupled.
  • FIG. 9 is a view illustrating a state in which the angle of the lens unit is adjusted in the curved laser beam converter of FIG. 8.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a curved laser beam conversion apparatus according to another exemplary embodiment of the inventive concept.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an embodiment using the curved laser beam generator of FIG. 1 or 10.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which the curved laser beam 130 is irradiated by using the curved laser beam converter 100 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view of FIG. It is sectional drawing of the curved laser beam converter 100.
  • the curved laser beam converting apparatus 100 irradiates the laser beam 110 that is incident straight and spreads in a curved shape on an arbitrary plane. It can be modified as possible.
  • the curved laser beam converter 100 may include a housing 210 and a lens unit 220.
  • the housing 210 may have a pillar shape having a hollow formed therein and having a central axis in a direction in which the laser beam 110 is incident.
  • a through-hole may be formed such that the laser beam 110 is incident from the outside of the housing 210 to the surface.
  • the light source unit for generating and outputting the laser beam 110 may be included in the housing 210.
  • the central axis of the housing 210 may be the same direction as the direction in which the laser beam 110 is incident.
  • the housing 210 may also have a pillar shape having a central axis in the vertical direction.
  • the housing 210 may have a cylindrical shape as shown in FIG. 7, but the present invention is not limited to this case and may have another column shape if it can operate in the same manner as described below.
  • the incident laser beam 110 may be a laser beam irradiated while going straight in a point shape.
  • the lens unit 220 may have a columnar shape in which all or part of an outer circumferential surface thereof is curved, and a central axis may be coupled to the inside of the housing 210 while crossing the side walls of the inside of the housing 210.
  • the laser beam 110 may be incident on the outer circumferential surface of the lens unit 220. After the laser beam 110 is incident on the columnar outer circumferential surface of the lens unit 220, the central axis of the lens unit 220 is irradiated while the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 spreads in a circular or curved shape.
  • the lens unit 220 may be coupled between the side wall of the housing 210 while the central axis of the housing 210 has a predetermined angle.
  • the central axis of the housing 210 in the vertical direction and the central axis of the lens unit 220 may have a predetermined angle.
  • the laser beam 110 is incident on the columnar outer circumferential surface of the lens unit 220
  • the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 should be irradiated in a circular or curved shape, and thus, the center of the housing 210.
  • the angle between the axis and the central axis of the lens unit 220 may have a value between greater than 0 degrees and less than 90 degrees or greater than 90 degrees and less than 180 degrees.
  • the laser beam passing through the lens unit 220 is partially reflected at the outer circumferential surface of the lens unit 220, and part of the laser beam is refracted while being penetrated through the lens unit 220 to be irradiated in a circular or curved shape.
  • the size of the circular or curved laser beam may vary depending on the angle between the central axis of the housing 210 and the central axis of the lens unit 220.
  • the lens unit 220 intersects the side wall inside the housing 210 to change an angle formed between the center axis of the lens unit 220 and the center axis of the housing 210. It may further include a lens control unit for adjusting the tilt coupled to. An embodiment of the lens control unit will be described in more detail with reference to FIGS. 7 to 9.
  • the housing 210 is a reflection surface 225 reflecting the laser beam 120_2 to a portion of the side wall of the housing 210 to which the laser beams 120_1 and 120_2 reflected or passed by the lens unit 220 are irradiated. This can be formed. That is, a region in which the non-reflected laser beam 120_1 is irradiated after reflecting some of the laser beams 120_2 of the laser beams 120_1 and 120_2 reflected or passed through the lens unit 220 using the reflective surface 225. By matching the 130 and the region 130 to which the reflected laser beam 120_2 is irradiated, the laser beam to be irradiated may be overlapped to irradiate a curved laser beam of bright light as much as possible.
  • the reflective surface 225 is a material that reflects the laser beam 120_2 or reflects the laser beam 120_2 to a portion of the side wall inside the housing 210 to which the laser beam reflected or passed through the lens 220 is irradiated.
  • the reflective sheet may be attached.
  • the reflective surface 225 may be made of a super mirror metal such as super mirror aluminum, super mirror stainless, or a reflective sheet such as a mirror coated reflective sheet may be attached.
  • the present invention is not limited to this case, and the reflective surface 225 of another structure, a different shape, or a different material may have a housing ( 201).
  • FIG. 3 and 4 are views for explaining the angle adjusting unit of the curved laser beam converter 100 of FIG. 1
  • Figure 5 is a curve by controlling the angle adjusting unit of the curved laser beam converter 100 of FIG. It is a figure which shows the state to which the type laser beam 130 was irradiated.
  • FIG. 3 is a view illustrating one end portion of the housing 210 of the curved laser beam converter 100 of FIG. 1.
  • the curved laser beam converting apparatus 100 adjusts an angle adjusting unit 320 for adjusting an angle at which the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 is incident and reflected on the reflecting surface. It may be further provided.
  • the housing 210 may have at least one cutout portion 310 cut in the direction of incidence of the laser beam 110, and the cutout portion 310 may be formed using the angle adjuster 320 coupled to the housing 210.
  • the angle adjuster 320 may have a screw shape that penetrates both sides of the cutout formed in the housing 210, as shown in FIGS. 3 and 4, and the angle adjuster 320 is in the forward direction.
  • the width of the cutout 310 may be widened or narrowed by rotating in the reverse direction.
  • the cutout portion 310 may have different widths cut in the incident direction of the laser beam 110 at the end of the housing 210 in the direction in which the reflective surface 225 is formed. Can be.
  • the angle adjusting unit 320 maximizes the width of the cutout portion 310
  • the end surface of the reflective surface 225 of the housing 210 may have a trapezoidal shape as shown in FIG.
  • a cross section of the end of the housing 210 in the direction in which the reflective surface 225 is formed may have a rectangular or inverted trapezoidal shape.
  • the housing 210 may have a shape in which the first body 330 and the second body 340 are coupled to each other, and the third body 350 to which the second body 340 is coupled as shown in FIG. 7. It may further include.
  • the first body 330 is separated from each other, and one protrusion 333 is formed on one first body 330 and the protrusion 333 is inserted and fixed to the other first body 330.
  • the first coupling part 335 may be formed.
  • the first coupling part 335 may have an annular shape as shown in FIG. 3A, but the shape of the first coupling part 335 of the present invention is not limited thereto, and may have various other shapes.
  • the cutout portion 310 may be formed as shown in FIG.
  • the angle adjusting unit 320 is coupled to both sides of the cutout 310 of the first body 330 to adjust the width of the cutout 310.
  • the second body 340 may be coupled to the top or bottom of the combined first body 330.
  • a second coupling part 345 may be formed in the second body 340, and the protrusion 333 is inserted into and fixed to the second coupling part 345 so that the first body 330 and the second body are fixed.
  • 340 may be combined.
  • a screw thread may be formed on the inner circumferential surface of the second body 340 to couple with the third body 350.
  • the reflective surface 225 may be formed only in the first body 330, or may be formed in the first body 330 and the second body 340.
  • a part of the housing 210 of the present invention is not limited to the shape shown in FIG. 3, and if the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 can adjust the angle of incidence and reflection on the reflective surface, It may have various shapes.
  • the region 130_1 to which the laser beam 120_1 reflected or passed through the lens unit 220 is irradiated and the laser beam 120_2 reflected from the reflecting surface 225 are irradiated. It is assumed that the regions 130_2 are different.
  • the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 by using the angle adjuster 320 may be controlled to overlap the laser beam by adjusting the incident angle of the reflective surface 225.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating embodiments of the lens unit 220 of FIG. 2.
  • the lens unit 220 has a cylindrical shape having a circular horizontal cross section as shown in (a), a semi-cylindrical shape having a semicircular horizontal cross section as shown in (b), or a horizontal cross section as shown in (c). It may have a fan-shaped fan shape. However, the lens unit 220 of the present invention is not limited to this case and may have various other shapes if some or all of the columnar outer circumferential surfaces have a curved shape.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view showing an embodiment of the curved laser beam converter 100 of FIG. 1, and FIG. 8 is a view illustrating a state in which the curved laser beam converter 100 of FIG. 7 is coupled. 9 is a view illustrating a state in which the angle of the lens unit 220 is adjusted in the curved laser beam converter 100 of FIG. 8.
  • the lens unit 220 may include a housing (B) to change an angle formed between the central axis of the lens unit 220 and the central axis of the housing 210.
  • 210 may further include a lens control unit (710, 720, 730, 740) for adjusting the inclination coupled across the side wall inside.
  • the lens adjusting unit 710, 720, 730, 740 may include a support 710, a protrusion 730, an outer housing 720, and a fixing unit 740.
  • the support 710 may be coupled to the lens unit 220, may be rotatably coupled to the inner hollow of the housing 210, and a protrusion 730 may be formed at one side thereof.
  • the lens unit 220 may be coupled to the support 710, and the support 710 may be coupled to rotate about the coupling axis in the housing 210.
  • the protrusion 730 may be detachably coupled to the support 710.
  • the housing 210 may have a shape in which the first body 330, the second body 340, and the third body 350 are combined as shown in the embodiment of FIG. 3.
  • the housing 210 may have a cylindrical shape and a long hole H1 may be formed on an outer circumferential surface thereof in a direction parallel to the central axis direction.
  • the long hole H1 may be a through hole, and the protrusion 730 coupled to the support 710 may protrude while passing through the long hole H1.
  • the outer housing 720 may have a cylindrical shape, the housing 210 may be inserted into a hollow formed therein, and a through hole H2 may be formed in a diagonal direction.
  • the protrusion 730 of the support 710 may protrude to the outside through the long hole H1 of the housing 210 and the through hole H2 of the outer housing 720.
  • the inclination of the support 710 may be adjusted.
  • FIG. 8 when the protrusion 730 is at one end of the through hole H2, an angle between the central axis of the lens unit 220 and the central axis of the housing 210 is illustrated in FIG. 9. As shown, it can be seen that the angle between the central axis of the lens unit 220 and the central axis of the housing 210 is changed in the state in which the protrusion 730 is moved along the through hole H2.
  • the fixing means 740 is inserted through the through-hole of the outer housing 720 to press the housing 210 so that the inclination of the lens unit 220 is adjusted.
  • the configuration corresponding to the angle adjuster 320 of FIG. 3 is not shown, but as shown in FIG. 3, the angle adjuster 320 is located near the cutout portion 310 of the housing 210. Can be formed.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a curved laser beam conversion apparatus 1000 according to another exemplary embodiment of the inventive concept.
  • the curved laser beam converter 1000 may further include a light source unit 1100 in the curved laser beam converter 100 of FIG. 1.
  • the light source unit 1100 may emit the laser beam 110 into the housing 210.
  • the light source unit 1100 may emit light from the outside of the housing 210 to the inside of the housing 210, and the light source unit 1100 may be coupled to the inside of the housing 210 to provide a housing 201. You can even go inside.
  • the housing 210 has a hollow formed therein and has a columnar shape.
  • the lens unit 220 has a columnar shape in which all or part of an outer circumferential surface thereof is curved, and a central axis crosses between side walls of the inside of the housing 210. 210 may be coupled inside. Since the housing 210 and the lens unit 220 have been described in detail with reference to FIGS. 1 to 9, the housing 210 and the lens unit 220 will be replaced with related descriptions.
  • the light source unit 1100 may emit the laser beam 110 to the outer circumferential surface of the lens unit 220 such that the laser beam reflected or passed through the lens unit 220 is inclined at a predetermined angle so as to spread in a circular or curved shape.
  • the laser beam emitted from the light source unit 1100 has a predetermined angle in a state in which the center axis of the lens unit 220 and the housing 210 are perpendicular to each other. It may be incident to the outer surface of the unit 220.
  • the housing 210 has a reflective surface 225 reflecting the laser beam 120_2 to a portion of the side wall inside the housing 210 to which the laser beams 120_1 and 120_2 reflected or passed by the lens unit 220 are irradiated. Can be formed. Since the reflective surface 225 has been described in detail with reference to FIGS. 1 to 9, the overlapping description will be replaced with the description of related parts.
  • the curved laser beam generator 1000 may change the angle formed between the incident direction of the laser beam 110 emitted from the light source unit 1100 and the central axis of the housing 210.
  • the light source control unit for changing the direction of the laser beam emitted from the light may be further provided.
  • the light source control unit may have various structures if the direction of the laser beam emitted from the light source unit 1100 can be varied.
  • the light source unit instead of the lens unit 220 in the support unit 710 in the structure of FIGS. 7 to 9.
  • the direction of the laser beam emitted from the light source unit 1100 may be changed.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an embodiment utilizing the curved laser beam generators 100 and 1000 of FIG. 1 or 10.
  • the curved laser beam generators 100 and 1000 may be used to display guide lines for guiding the vehicle entry direction in the curved section of the parking lot ramp.
  • One or more curved laser beam generating apparatuses 100 and 1000 described with reference to FIGS. 1 to 11 are installed to irradiate the curved laser beam, and the vehicle entering the parking lot entrance of the vehicle of the curved laser beam If you pass through the parking lot ramp while you are in the center, you can prevent the vehicle from colliding with the wall or curb.

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Abstract

직진하여 입사되는 레이저빔을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 하는 곡선형 레이저빔 변환장치가 개시된다. 상기 곡선형 레이저빔 변환장치는 하우징 및 렌즈부를 구비할 수 있으며, 상기 렌즈부는 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 상기 렌즈부의 중심축과 상기 하우징의 중심축이 소정의 각도를 가지면서 상기 하우징 내부의 측면벽 사이에 결합될 수 있다. 상기 하우징은 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사면이 형성되어 있으며, 상기 반사면에서 반사된 레이저빔이 상기 반사면에 반사되지 않고 조사된 레이저빔과 상기 임의평면 상에서 중첩될 수 있다.

Description

곡선형 레이저빔 변환장치
본 발명은 곡선형 레이저빔 변환장치에 관한 것으로, 특히 밝기의 손실을 최소화하면서 입사되는 레이저빔을 원하는 곡률의 곡선형 레이저빔으로 변환할 수 있는 곡선형 레이저빔 변환장치에 관한 것이다.
종래에는 소정각도로 퍼지는 레이저빔을 얻기 위해서는 점형태로 직진하는 레이저빔을 원기둥 형상의 렌즈에 입사시킴으로써 가능하였다. 예를 들어, 이와 같이 원기둥 형상의 렌즈에 레이저빔을 입사시켜 360도로 퍼지게 함으로써 원추형 레이저빔을 얻을 수 있는 방법은 대한민국 실용신안등록출원 제20-2002-0034714호, 대한민국 등록특허 제10-0563231호 등에 개시되어 있다.
그러나 이와 같이 원추형 레이저빔을 생성하는 경우, 입사되는 레이저빔의 출력이 크지 않으면 생성된 원형 레이저빔이 흐리게 표시되는 문제가 있고, 원형 레이저빔을 밝게 표시하기 위하여 입사되는 레이저빔의 출력을 크게 하고자 하면 고가의 레이저빔 발생장치를 구매해야 하는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 원형 또는 곡선형으로 퍼지는 레이저빔의 일부를 반사시켜 나머지 레이저빔 부분에 중첩시킴으로써 밝기의 손실을 최소화하면서 입사되는 레이저빔을 원하는 곡률의 곡선형 레이저빔으로 변환할 수 있는 곡선형 레이저빔 변환장치를 제공하는데 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 직진하여 입사되는 레이저빔을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 하는 곡선형 레이저빔 변환장치는, 내부에 중공이 형성되고 상기 레이저빔이 입사되는 방향의 중심축을 가지는 기둥형상의 하우징 및 외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고, 중심축이 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 상기 하우징 내부에 결합되어 상기 외주면으로 상기 레이저빔이 입사되는 렌즈부를 구비하고, 상기 렌즈부는 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 상기 렌즈부의 중심축과 상기 하우징의 중심축이 소정의 각도를 가지면서 상기 하우징 내부의 측면벽 사이에 결합되고, 상기 하우징은 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사면이 형성되어 있으며, 상기 반사면에서 반사된 레이저빔이 상기 반사면에 반사되지 않고 조사된 레이저빔과 상기 임의평면 상에서 중첩될 수 있다.
상기 반사면은, 상기 레이저빔을 반사시키는 재질이거나 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사시트가 부착되어 있을 수 있다.
상기 하우징은, 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 각도조절부를 구비할 수 있다.
상기 하우징에는 상기 레이저빔의 입사 방향으로 절개된 절개부분이 형성되고, 상기 각도조절부는 상기 절개부분의 폭을 조절함으로써 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절할 수 있다.
상기 곡선형 레이저빔 변환장치는, 상기 렌즈부의 중심축과 상기 하우징의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 상기 렌즈부가 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 결합되는 기울기를 조절하는 렌즈조절부를 더 구비할 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 직진하여 입사되는 레이저빔을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 하는 곡선형 레이저빔 변환장치는, 내부에 중공이 형성되고 기둥형상을 가지는 하우징, 레이저빔을 상기 하우징의 내부로 출광하는 광원부 및 외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고, 중심축이 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 상기 하우징 내부에 결합되는 렌즈부를 구비하고, 상기 광원부는 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 소정의 각도로 경사지게 상기 레이저빔을 상기 렌즈부의 외주면으로 출광하고, 상기 하우징은 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사면이 형성되어 있으며, 상기 반사면에서 반사된 레이저빔이 상기 반사면에 반사되지 않고 조사된 레이저빔과 상기 임의평면 상에서 중첩될 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치는 렌즈부에서 반사되거나 통과되어 원형 또는 곡선형으로 퍼지는 레이저빔의 일부를 반사시켜 나머지 레이저빔 부분에 중첩시킴으로써 고가의 레이저빔 발생장치를 구매하지 않고도 밝기의 손실을 최소화한 곡선형 레이저빔으로 변환할 수 있는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환 장치는 각도조절부를 간단하게 조작함으로써 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔과 하우징에서 반사된 레이저빔을 정확하게 중첩시킬 수 있는 장점이 있고, 렌즈조절부 또는 광원부를 간단하게 조작함으로써 원하는 곡률의 곡선형 레이저빔을 변환할 수 있는 장점이 있다. 이와 같이 생성되는 곡선형 레이저빔은 건축현장, 전기공사 현장, 다양한 설비구축 현장, 천공이나 타공 작업 현장 등에서 사용될 수 있고, 곡선 주차장 진입로에서 차량의 위치를 알려줄 수 있는 지시선 등으로 사용될 수도 있는 등 다양한 활용이 가능하다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치를 이용하여 곡선형 레이저빔이 조사된 상태를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치의 단면도이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치의 각도조절부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치의 각도조절부를 제어하여 곡선형 레이저빔이 조사된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 도 2의 렌즈부의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 7은 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치의 일 실시예를 도시한 분해사시도이다.
도 8은 도 7의 곡선형 레이저빔 변환장치가 결합된 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 곡선형 레이저빔 변환장치에서 렌즈부의 각도를 조절한 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치의 단면도이다.
도 11은 도 1 또는 도 10의 곡선형 레이저빔 발생장치를 활용한 일 실시예에 대한 도면이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치(100)를 이용하여 곡선형 레이저빔(130)이 조사된 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치(100)는 직진하여 입사되는 레이저빔(110)을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 변형할 수 있다. 이를 위하여, 곡선형 레이저빔 변환장치(100)는 하우징(210) 및 렌즈부(220)를 구비할 수 있다.
하우징(210)은 내부에 중공이 형성되고 레이저빔(110)이 입사되는 방향의 중심축을 가지는 기둥형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2와 같이 하우징(210) 중 레이저빔(110)이 입사되면 면에 하우징(210) 외부에서 내부로 레이저빔(110)이 입사되도록 관통홀이 형성되어 있을 수 있다. 또는, 하우징(210)의 내부에 레이저빔(110)을 생성하여 출광하는 광원부가 포함되어 있을 수도 있다. 하우징(210)의 중심축은 레이저빔(110)이 입사되는 방향과 동일한 방향일 수 있다. 예를 들어, 도 2와 같이 수직방향으로 레이저빔(110)이 입사되는 경우, 하우징(210)도 수직방향의 중심축을 가지는 기둥형상일 수 있다. 하우징(210)은 도 7에 도시된 것과 같이 원기둥 형상일 수도 있으나, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 이하에서 설명하는 것과 동일하게 동작할 수 있다면 다른 기둥형상을 가질 수도 있다. 입사되는 레이저빔(110)은 점형태로 직진하면서 조사되는 레이저빔일 수 있다.
렌즈부(220)는 외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고, 중심축이 하우징(210) 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 하우징(210) 내부에 결합될 수 있으다. 또한, 렌즈부(220)의 외주면으로 레이저빔(110)이 입사될 수 있다. 렌즈부(220)의 기둥형상의 외주면으로 레이저빔(110)이 입사된 후 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)의 중심축이 소정의 각도를 가지면서 렌즈부(220)가 하우징(210) 내부의 측면벽 사이에 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 것과 같이 수직방향인 하우징(210)의 중심축과 렌즈부(220)의 중심축은 소정의 각도를 가질 수 있다. 렌즈부(220)의 기둥형상의 외주면으로 레이저빔(110)이 입사된 후 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되어야 하므로, 하우징(210)의 중심축과 렌즈부(220)의 중심축 사이의 각도는 0도 초과 90도 미만 사이의 값을 가지거나 또는 90도 초과 180도 미만의 값을 가질 수 있다. 이와 같이 렌즈부(220)를 통과한 레이저빔은 렌즈부(220)의 외주면에서 일부는 반사되고 일부는 렌즈부(220)를 관통하면서 굴절되어 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되게 된다. 또한, 하우징(210)의 중심축과 렌즈부(220)의 중심축 사이의 각도에 따라 원형 또는 곡선형의 레이저빔의 크기가 달라질 수 있다.
곡선형 레이저빔 발생장치(110)는 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 렌즈부(220)가 하우징(210) 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 결합되는 기울기를 조절하는 렌즈조절부를 더 구비할 수 있다. 상기 렌즈조절부의 일 실시예에 대하여는 도 7 내지 도 9를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
하우징(210)은 하우징(210)의 내부의 측면벽 중 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔(120_1, 120_2)이 조사되는 부분에 레이저빔(120_2)을 반사시키는 반사면(225)이 형성될 수 있다. 즉, 반사면(225)을 이용하여 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔(120_1, 120_2) 중 일부 레이저빔(120_2)을 반사시킨 후 반사되지 않은 레이저빔(120_1)이 조사되는 영역(130)과 반사된 레이저빔(120_2)이 조사되는 영역(130)을 일치시킴으로써 조사되는 레이저빔을 중첩시켜 최대한 밝은 빛의 곡선형 레이저빔을 조사할 수 있다. 반사면(225)은 레이저빔(120_2)을 반사시키는 재질이거나 하우징(210)의 내부의 측면벽 중 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 레이저빔(120_2)을 반사시키는 반사시트가 부착되어 있을 수 있다. 예를 들어, 반사면(225)은 슈퍼미러 알루미늄, 슈퍼미러 스테인레스 등의 슈퍼미러 메탈 재질일 수 있고, 또는 미러코팅 반사시트 등과 같은 반사시트가 부착되어 있을 수도 있다. 다만, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔 중 일부를 반사시켜 중첩시킬 수 있다면 다른 구조, 다른 형상 또는 다른 재질의 반사면(225)이 하우징(201)에 형성될 수도 있다.
도 3 및 도 4는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)의 각도조절부를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)의 각도조절부를 제어하여 곡선형 레이저빔(130)이 조사된 상태를 도시한 도면이다. 참고로, 도 3은 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)의 하우징(210)의 일측 끝단 부분을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 곡선형 레이저빔 변환장치(100)는 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 각도조절부(320)를 더 구비할 수 있다. 하우징(210)에는 레이저빔(110)의 입사 방향으로 절개된 절개부분(310)이 적어도 하나 형성될 수 있고, 하우징(210)에 결합된 각도조절부(320)를 이용하여 절개부분(310)의 폭을 조절함으로써 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 반사면(225)에 입사 및 반사되는 각도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 각도조절부(320)는 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이 하우징(210)에 형성된 절개부분의 양 옆을 관통하는 나사형태를 가질 수 있고, 각도조절부(320)가 정방향 또는 역방향으로 회전됨으로써 절개부분(310)의 폭을 넓히거나 좁힐 수 있다.
절개부분(310)은 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이 하우징(210) 중 반사면(225)이 형성된 방향의 끝단에 레이저빔(110)의 입사방향으로 절개된 폭의 크기가 다르게 형성될 수 있다. 이 경우, 각도조절부(320)가 절개부분(310)의 폭을 최대로 넓게 한 경우 하우징(210) 중 반사면(225)의 끝단의 단면은 도 4처럼 사다리꼴 형상을 가질 수 있고, 각도조절부(320)가 절개부분(310)의 폭을 최대로 좁게 한 경우 하우징(210) 중 반사면(225)이 형성된 방향의 끝단의 단면은 사각형 또는 역사다리꼴 형상일 수 있다.
하우징(210)은 제 1 몸체(330)와 제 2 몸체(340)가 결합된 형상을 가질 수 있고, 도 7에 도시된 것과 같이 제 2 몸체(340)가 결합되는 제 3 몸체(350)를 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 몸체(330)는 서로 분리되어 있고 하나의 제 1 몸체(330)에는 돌기(333)가 형성되고 다른 하나의 제 1 몸체(330)에는 돌기(333)가 삽입되어 고정되는 제 1 결합부(335)가 형성될 수 있다. 제 1 결합부(335)는 도 3의 (a)와 같이 고리형상을 가질 수 있으나 본 발명의 제 1 결합부(335)의 형상이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 다른 다양한 형상을 가질 수 있다. 돌기(333)가 제 1 결합부(335)에 결합되어 제 1 몸체(330)가 결합되면 도 3의 (b)와 같이 절개부분(310)이 형성될 수 있다. 그리고 앞서 설명한 것과 같이 제 1 몸체(330)의 절개부분(310) 양 옆에 각도조절부(320)가 결합되어 절개부분(310)의 폭을 조절할 수 있다. 결합된 제 1 몸체(330)의 상단 또는 하단에는 제 2 몸체(340)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 제 2 몸체(340)에는 제 2 결합부(345)가 형성될 수 있으며, 제 2 결합부(345)에 돌기(333)가 삽입 고정되어 제 1 몸체(330)와 제 2 몸체(340)가 결합될 수 있다. 제 2 몸체(340)에는 제 3 몸체(350)와 결합하기 위하여 내주면에 나사선이 형성될 수 있다. 반사면(225)은 제 1 몸체(330)에만 형성되어 있을 수도 있고, 제 1 몸체(330)와 제 2 몸체(340)에 형성되어 있을 수도 있다. 본 발명의 하우징(210)의 일 부분이 도 3에 도시된 형상으로 한정되는 것은 아니며, 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절할 수 있다면 다른 다양한 형상을 가질 수 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여 각도조절부(320)를 이용하여 조사되는 레이저빔을 중첩시키는 방법에 대하여 설명한다. 예를 들어, 도 5의 (a)와 같이 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔(120_1)이 조사된 영역(130_1)과 반사면(225)에서 반사된 레이저빔(120_2)이 조사된 영역(130_2)이 상이하다고 가정한다. 이 경우, 각도조절부(320)를 이용하여 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 반사면(225)에 입사 및 반사되는 각도를 조절하여 레이저빔을 중첩시킬 수 있다. 예를 들어, 도 5의 (a)의 상태에서 각도조절부(320)를 이용하여 절개부분(310)의 폭을 조절함으로써 도 5의 (b)와 같이 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔(120_1)이 조사된 영역(130)과 반사부(225)에서 반사된 레이저빔(120_2)이 조사된 영역(130)을 일치시켜 레이저빔을 130 영역에서 중첩하여 표시함으로써 밝기를 최대화할 수 있다.
도 6은 도 2의 렌즈부(220)의 실시예들을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 렌즈부(220)는 (a)와 같이 수평단면이 원형인 원기둥 형상, (b)와 같이 수평단면이 반원인 반원기둥 형상 또는 (c)와 같이 수평단면이 부채꼴인 부채꼴기둥 형상을 가질 수 있다. 다만 본 발명의 렌즈부(220)가 이 경우로 한정되는 것은 아니며 기둥형상의 외주면 중 일부 또는 전부가 곡면 형상을 가지고 있다면 다른 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 7은 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)의 일 실시예를 도시한 분해사시도이고, 도 8은 도 7의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)가 결합된 상태를 도시한 도면이며, 도 9는 도 8의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)에서 렌즈부(220)의 각도를 조절한 상태를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 9를 참조하면, 곡선형 레이저빔 발생장치(100)는 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 렌즈부(220)가 하우징(210) 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 결합되는 기울기를 조절하는 렌즈조절부(710, 720, 730, 740)를 더 구비할 수 있다.
렌즈조절부(710, 720, 730, 740)는 지지부(710), 돌기(730), 외부하우징(720) 및 고정수단(740)을 구비할 수 있다. 지지부(710)는 렌즈부(220)가 결합되고, 하우징(210)의 내부 중공에 회동 가능하게 결합되며, 일측에 돌기(730)가 형성될 수 있다. 렌즈부(220)는 지지부(710) 상에 결합될 수 있으며, 지지부(710)는 하우징(210)의 내부에서 결합축을 중심으로 회동할 수 있도록 결합될 수 있다. 돌기(730)는 지지부(710)에 탈부착 가능하게 결합될 수 있다. 하우징(210)은 도 3의 실시예와 같이 제 1 몸체(330), 제 2 몸체(340) 및 제 3 몸체(350)가 결합된 형상을 가질 수 있다. 하우징(210)은 원기둥 형상이고 외주면에 중심축 방향과 평행한 방향으로 장공(H1)이 형성되어 있을 수 있다. 장공(H1)은 관통홀일 수 있으며, 지지부(710)에 결합된 돌기(730)가 장공(H1)을 관통하면서 돌출될 수 있다. 외부하우징(720)은 원기둥 형상이고, 내부에 형성된 중공에 하우징(210)이 삽입되며, 대각선 방향으로 관통홀(H2)이 형성될 수 있다. 지지부(710)의 돌기(730)는 하우징(210)의 장공(H1) 및 외부하우징(720)의 관통홀(H2)을 통해 외부로 돌출될 수 있다. 그리고 돌기(730)가 외부하우징(720)의 관통홀(H2)을 따라 이동함에 따라 지지부(710)의 기울기가 조절될 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 것과 같이 돌기(730)가 관통홀(H2)의 일측 끝단에 있는 경우 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)의 중심축 사이의 각도와 도 9에 도시된 것과 같이 돌기(730)가 관통홀(H2)을 따라 이동한 상태에서 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)의 중심축 사이의 각도가 달라졌음을 알 수 있다. 그리고 고정수단(740)이 외부하우징(720)의 관통홀을 통해 삽입되어 하우징(210)을 압박함으로써 렌즈부(220)의 기울기가 조절된 상태가 고정될 수 있다.
도 7 내지 도 9에는 도 3의 각도조절부(320)에 대응하는 구성이 표시되지 않았으나, 도 3에 도시된 것과 같이 각도조절부(320)가 하우징(210)의 절개부분(310) 근처에 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 일 실시예에 따른 곡선형 레이저빔 변환장치(1000)의 단면도이다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 곡선형 레이저빔 변환장치(1000)는 도 1의 곡선형 레이저빔 변환장치(100)에 광원부(1100)를 더 구비할 수 있다. 광원부(1100)는 레이저빔(110)을 하우징(210)의 내부로 출광할 수 있다. 광원부(1100)는 도 10에 도시된 것과 같이 하우징(210)의 외부에서 하우징(210)의 내부로 출광할 수도 있고, 하우징(210)의 내부에 광원부(1100)가 결합되어 하우징(201)의 내부로 출광할 수도 있다. 하우징(210)은 내부에 중공이 형성되고 기둥형상을 가지며, 렌즈부(220)는 외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고 중심축이 하우징(210) 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 하우징(210) 내부에 결합될 수 있다. 하우징(210) 및 렌즈부(220)에 대하여는 도 1 내지 도 9와 관련하여 상세하게 설명하였으므로, 관련된 설명으로 대체한다.
광원부(1100)는 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지도록 소정의 각도로 경사지게 레이저빔(110)을 렌즈부(220)의 외주면으로 출광할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 것과 같이 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)이 중심축이 수직이 되도록 한 상태에서 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔이 소정의 각도를 가지고 렌즈부(220)의 외부면으로 입사되도록 할 수 있다. 또는, 렌즈부(220)의 중심축과 하우징(210)이 중심축이 소정의 각도를 이루고 있는 상태(도 2의 렌즈부(220) 결합 상태)에서 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔도 하우징(210)의 중심축과 소정을 각도를 가지면서 렌즈부(220)의 외부면으로 입사될 수도 있다. 하우징(210)은 하우징(210) 내부의 측면벽 중 렌즈부(220)에서 반사되거나 통과된 레이저빔(120_1, 120_2)이 조사되는 부분에 레이저빔(120_2)을 반사시키는 반사면(225)이 형성될 수 있다. 반사면(225)에 대하여는 도 1 내지 도 9와 관련하여 상세하게 설명하였으므로, 이하 중복되는 설명은 관련된 부분의 설명으로 대체한다.
도 10에는 도시되지 않았으나, 곡선형 레이저빔 발생장치(1000)는 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔(110)의 입사 방향과 하우징(210)의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔의 방향을 변경하는 광원조절부를 더 구비할 수 있다. 상기 광원조절부는 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔의 방향을 변경할 수 있다면 다양한 구조를 가질 수 있으며, 예를 들어 도 7 내지 도 9의 구조에서 지지부(710)에 렌즈부(220) 대신 광원부(1100)를 결합함으로써 광원부(1100)에서 출광하는 레이저빔의 방향을 변경할 수도 있다.
도 11은 도 1 또는 도 10의 곡선형 레이저빔 발생장치(100, 1000)를 활용한 일 실시예에 대한 도면이다.
도 1 내지 도 11을 참조하면, 곡선형 레이저빔 발생장치(100, 1000)를 이용하여 주차장 진입로의 곡선구간에서 차량 진입 방향을 가이드하는 안내선을 표시하여 줄 수 있다. 도 1 내지 도 11과 관련하여 설명한 곡선형 레이저빔 발생장치(100, 1000)를 하나 또는 복수 개 설치하여 곡선형 레이저빔을 조사하여 주고, 주차장 진입로에 진입하는 차량이 곡선형 레이저빔의 차량의 중앙에 오도록 하면서 주차장 진입로를 통과하는 경우 벽면 또는 연석과 차량이 충돌하는 것을 예방할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 직진하여 입사되는 레이저빔을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 하는 곡선형 레이저빔 변환장치에 있어서,
    내부에 중공이 형성되고 상기 레이저빔이 입사되는 방향의 중심축을 가지는 기둥형상의 하우징; 및
    외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고, 중심축이 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 상기 하우징 내부에 결합되어 상기 외주면으로 상기 레이저빔이 입사되는 렌즈부를 구비하고,
    상기 렌즈부는,
    상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 상기 렌즈부의 중심축과 상기 하우징의 중심축이 소정의 각도를 가지면서 상기 하우징 내부의 측면벽 사이에 결합되고,
    상기 하우징은,
    상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사면이 형성되어 있으며,
    상기 반사면에서 반사된 레이저빔이 상기 반사면에 반사되지 않고 조사된 레이저빔과 상기 임의평면 상에서 중첩되는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반사면은,
    상기 레이저빔을 반사시키는 재질이거나 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사시트가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 하우징은,
    상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 각도조절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 레이저빔의 입사 방향으로 절개된 절개부분이 형성되고,
    상기 각도조절부는,
    상기 절개부분의 폭을 조절함으로써 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 절개부분은,
    상기 하우징 중 상기 반사면이 형성된 방향의 끝단에 상기 레이저빔의 입사방향으로 절개된 폭이 다르게 형성되고,
    상기 각도조절부는,
    상기 하우징에 형성된 절개부분의 양 옆을 관통하는 나사형태를 가지고, 정방향 또는 역방향으로 회전되어 상기 절개부분을 조여주거나 풀어줌으로써 상기 절개부분의 폭을 조절하여 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 곡선형 레이저빔 변환장치는,
    상기 렌즈부의 중심축과 상기 하우징의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 상기 렌즈부가 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 결합되는 기울기를 조절하는 렌즈조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 하우징은,
    원기둥 형상이고 중심축 방향으로 장공이 형성되어 있으며,
    상기 렌즈조절부는,
    상기 렌즈부가 결합되고, 상기 하우징의 내부에 회동 가능하게 결합되며, 일측에 돌기가 형성되는 지지부; 및
    원기둥 형상이고, 내부에 형성된 중공에 상기 하우징이 삽입되며, 대각선 방향으로 관통홀이 형성되는 외부하우징을 구비하고,
    상기 지지부의 돌기는 상기 하우징의 장공 및 상기 외부하우징의 관통홀을 통해 외부로 돌출되어 상기 돌기가 상기 외부하우징의 관통홀을 따라 이동함에 따라 상기 지지부의 기울기가 조절되는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  8. 직진하여 입사되는 레이저빔을 임의평면 상에서 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 하는 곡선형 레이저빔 변환장치에 있어서,
    내부에 중공이 형성되고 기둥형상을 가지는 하우징;
    레이저빔을 상기 하우징의 내부로 출광하는 광원부; 및
    외주면의 전부 또는 일부가 곡면인 기둥형상이고, 중심축이 상기 하우징 내부의 측면벽 사이를 가로지르면서 상기 하우징 내부에 결합되는 렌즈부를 구비하고,
    상기 광원부는,
    상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 원형 또는 곡선형으로 퍼지면서 조사되도록 소정의 각도로 경사지게 상기 레이저빔을 상기 렌즈부의 외주면으로 출광하고,
    상기 하우징은,
    상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사면이 형성되어 있으며,
    상기 반사면에서 반사된 레이저빔이 상기 반사면에 반사되지 않고 조사된 레이저빔과 상기 임의평면 상에서 중첩되는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 반사면은,
    상기 레이저빔을 반사시키는 재질이거나 상기 하우징의 내부의 측면벽 중 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 조사되는 부분에 상기 레이저빔을 반사시키는 반사시트가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 하우징은,
    상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 각도조절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 레이저빔의 입사 방향으로 절개된 절개부분이 형성되고,
    상기 각도조절부는,
    상기 절개부분의 폭을 조절함으로써 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 절개부분은,
    상기 하우징 중 상기 반사면이 형성된 방향의 끝단에 상기 레이저빔의 입사방향으로 절개된 폭이 다르게 형성되고,
    상기 각도조절부는,
    상기 하우징에 형성된 절개부분의 양 옆을 관통하는 나사형태를 가지고, 정방향 또는 역방향으로 회전되어 상기 절개부분을 조여주거나 풀어줌으로써 상기 절개부분의 폭을 조절하여 상기 렌즈부에서 반사되거나 통과된 레이저빔이 상기 반사면에 입사 및 반사되는 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
  13. 제8항에 있어서, 상기 곡선형 레이저빔 변환장치는,
    상기 광원부에서 출광하는 레이저빔의 입사 방향과 상기 하우징의 중심축이 이루는 각도를 변경하기 위하여 상기 광원부에서 출광하는 레이저빔의 방향을 변경하는 광원조절부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 곡선형 레이저빔 변환장치.
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