KR101335403B1 - Apparatus for manufacturing pattern on a light guide plate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도광판 가공장치에 관한 것으로서, 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부; 상기 레이저발생부에서 발생된 레이저빔을 통과시켜 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 구비한 DOE렌즈 홀더부; 및 상기 DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치된 포커스렌즈(focus lens)를 구비한 포커스렌즈 홀더부;를 포함하여 이루어지되, 상기 DOE렌즈 홀더부는, 빔의 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈를 구비하고, 상기 복수 개의 DOE렌즈는, 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a light guide plate processing apparatus, comprising: a laser generating unit for generating a laser beam; A DOE lens holder unit having a DOE (diffractive optical element) lens for passing and dividing a laser beam generated by the laser generation unit; And a focus lens holder having a focus lens disposed under the DOE lens holder, wherein the DOE lens holder comprises a plurality of DOE lenses having different number of beam divisions, The plurality of DOE lenses may be selectively moved to a transmissive position, which is a position through which the laser beam can pass.

Description

도광판 가공장치{Apparatus for manufacturing pattern on a light guide plate}Light guide plate processing equipment {Apparatus for manufacturing pattern on a light guide plate}

본 발명은 도광판 가공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빔 분광 수가 서로 다른 회절광학소자(diffractive optical element :DOE) 렌즈를 복수로 구비하고, 필요에 맞는 회절광학소자 렌즈를 선택하여 레이저빔을 다수의 빔으로 분광하여 피가공 도광판에 조사하여 패턴부를 가공하는 것이 가능한 도광판 가공장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light guide plate processing apparatus, and more particularly, includes a plurality of diffractive optical element (DOE) lenses having different beam spectral numbers, and selects a diffractive optical element lens that meets a need, and thus provides a plurality of laser beams. The light guide plate processing apparatus which can process a pattern part by spectroscopicly irradiating to a to-be-processed light guide plate by the beam of -I.

도광판 가공장치는, 도광판에 다양한 형태의 패턴을 가공하는 장치이다. 여기서 도광판(light guide plate)은, 면광원 장치로서, 텔레비전, 컴퓨터 모니터 등에 사용되는 액정 표시 장치(LCD)에서 내에서 구비된 백라이트 유닛(Back Light Unit)의 주요 부품으로 사용된다. The light guide plate processing apparatus is a device for processing various patterns on the light guide plate. The light guide plate is used as a main component of a back light unit provided in a liquid crystal display (LCD) used for a television, a computer monitor or the like as a surface light source device.

도광판은, 평평한 판 형상이고, 통상 투명한 아크릴 등과 같은 플라스틱 소재로 만들어진다. 도광판은, 광원에서 발생하는 빛을 액정(LCD 패널) 전체 면에 균일하게 전달하는 역할을 수행한다. 이러한 역할의 수행을 위해, 도광판은 광원에서 발생한 빛을 산란시킬 수 있도록 그 일측면에 소정의 형태를 가지는 패턴(pattern)을 구비한다. The light guide plate has a flat plate shape and is usually made of a plastic material such as transparent acrylic or the like. The light guide plate uniformly transmits the light generated from the light source to the entire surface of the liquid crystal (LCD panel). In order to perform such a role, the light guide plate is provided with a pattern having a predetermined shape on one side thereof so as to scatter light generated from the light source.

패턴의 형태는 프리즘 패턴(prism pattern), 바둑판 패턴, 다각 패턴, 별 모양 패턴, 도트 패턴(dot pattern), 바아 패턴(bar pattern) 등과 같이 다양하다. 이러한 다양한 형태의 패턴을 도광판의 표면에 형성하는 방식에는, 인쇄에 의한 방식과, V-노치(V-notch)를 형성하는 절삭에 의한 방식도 있지만, 현재에는 여러 가지 장점으로 인해 레이저빔을 이용하는 방식이 주로 사용되고 있다. The shape of the pattern may vary, such as a prism pattern, a checkerboard pattern, a polygonal pattern, a star pattern, a dot pattern, and a bar pattern. The various forms of the pattern on the surface of the light guide plate include a printing method and a cutting method for forming a V-notch, but at present, laser beams are used due to various advantages. The method is mainly used.

본 발명은, 레이저빔을 이용하여 도광판에 패턴을 가공하는 도광판 가공장치에 관한 것이다. 종래 레이저빔을 이용한 도광판 가공장치는, 레이저 발생부에서 발생된 레이저빔을 미러부로 반사시킨 후 직선운동을 하는 헤더부를 통해, 테이블에 고정된 피가공 소재도광판에 조사하여 패턴을 가공하였다. The present invention relates to a light guide plate processing apparatus for processing a pattern on a light guide plate using a laser beam. In the conventional light guide plate processing apparatus using a laser beam, the laser beam generated by the laser generating unit is reflected to the mirror unit, and then irradiated to the workpiece light guide plate fixed to the table through a header unit for linear movement to process the pattern.

도 1에 종래의 도광판 가공장치(100)가 개념적으로 예시되어 있다. A conventional light guide plate processing apparatus 100 is conceptually illustrated in FIG. 1.

도광판 가공장치(100)는, 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부(110)와, 레이저빔을 소정의 직경으로 확산시키는 인스팬더(120, expander)와, 레이저빔을 반사시키는 거울(130)과, 레이저빔의 통과시키는 포커스 렌즈(focus lens; 140)를 포함하여 구성된다. The light guide plate processing apparatus 100 includes a laser generating unit 110 for generating a laser beam, an insulator 120 for expanding the laser beam to a predetermined diameter, a mirror 130 for reflecting the laser beam, And a focus lens 140 for passing the laser beam.

하지만, 이러한 종래의 도광판 가공장치들은, 레이저 발생부에서 발생된 레이저빔을 효과적으로 이용하지 못하기 있기 때문에, 다양한 형상 및 배치를 가지는 패턴을 빠르게 가공하기에는 부족하다는 문제점이 있다. However, these conventional light guide plate processing apparatuses do not effectively use the laser beam generated by the laser generating unit, and thus there is a problem that it is insufficient to process a pattern having various shapes and arrangements quickly.

등록특허공보 제10-1088354호Patent Registration No. 10-1088354

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 빔 분광 수가 서로 다른 다수의 회절광학소자(diffractive optical element :DOE) 렌즈를 구비하고, 다수의 DOE 렌즈 중 레이저빔을 필요한 수로 분광할 수 있는 DOE렌즈를 선택하여 다양한 필요에 맞추어 피가공 도광판을 가공하는 것이 가능한 도광판가공장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above problems, and includes a diffractive optical element (DOE) lens having a different number of beam spectroscopy, and is capable of spectroscopic laser beam among a plurality of DOE lenses. It is an object of the present invention to provide a light guide plate factory value capable of selecting a DOE lens in which a processed light guide plate can be processed according to various needs.

본 발명의 다른 목적은, 서로 다른 촛점거리를 가지는 다수의 포커스렌즈를 구비하는 경우 필요에 따라 적절한 포커스 렌즈를 선택하여 다양한 필요에 맞추어 피가공 도광판을 가공하는 것이 가능한 도광판가공장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a light guide plate factory value capable of processing a light guide plate according to various needs by selecting an appropriate focus lens as needed when a plurality of focus lenses having different focal lengths are provided. It is done.

본 발명의 도광판 가공장치는, 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부; 상기 레이저발생부에서 발생된 레이저빔을 통과시켜 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 구비한 DOE렌즈 홀더부; 및 상기 DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치된 포커스렌즈(focus lens)를 구비한 포커스렌즈 홀더부;를 포함하여 이루어지되, 상기 DOE렌즈 홀더부는, 빔의 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈를 구비하고, 상기 복수 개의 DOE렌즈는, 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능한 것을 특징으로 한다. Light guide plate processing apparatus of the present invention, the laser generating unit for generating a laser beam; A DOE lens holder unit having a DOE (diffractive optical element) lens for passing and dividing a laser beam generated by the laser generation unit; And a focus lens holder having a focus lens disposed under the DOE lens holder, wherein the DOE lens holder comprises a plurality of DOE lenses having different number of beam divisions, The plurality of DOE lenses may be selectively moved to a transmissive position, which is a position through which the laser beam can pass.

한편, 상기 DOE렌즈홀더부는, 원판형상의 DOE렌즈장착 몸체를 포함하고 상기 DOE렌즈장착 몸체에는, 상기 복수 개의 DOE렌즈가 원주를 따라 상호 이격되어 배치되고, 상기 DOE렌즈장착 몸체는, 상기 복수 개의 DOE렌즈 각각이 상기 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 회전가능하게 구성된 것이 바람직하다. The DOE lens holder includes a disc-shaped DOE lens mounting body, and the DOE lens mounting body includes the plurality of DOE lenses spaced apart from each other along a circumference, and the DOE lens mounting body includes the plurality of DOE lens mounting bodies. Preferably, the DOE lenses are rotatably configured so that each of the DOE lenses can be selectively positioned at each of the light transmitting positions.

한편, 상기 DOE렌즈홀더부는, 판형상의 DOE렌즈장착판을 포함하고 상기 DOE렌즈장착판에는, 상기 복수 개의 DOE렌즈가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되고, 상기 DOE렌즈장착판은, 상기 복수 개의 DOE렌즈가 상기 투광위치에 선택적으로 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성된 것이 바람직하다. On the other hand, the DOE lens holder includes a plate-shaped DOE lens mounting plate, the DOE lens mounting plate, the plurality of DOE lenses are spaced apart from each other along a straight line, the DOE lens mounting plate, the plurality of DOE It is preferable that the lens is configured to be linearly movable so that the lens can be selectively positioned at the projection position.

또한, 상기 포커스렌즈홀더부는, 촛점거리가 서로 다른 복수 개의 포커스렌즈를 구비하고, 상기 복수 개의 포커스렌즈는, 각각 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능한 것이 바람직하다. The focus lens holder may include a plurality of focus lenses having different focal lengths, and the plurality of focus lenses may be selectively moved to a light transmitting position, each of which may selectively pass through the laser beam.

그리고, 상기 포커스렌즈홀더부는, 원판형상의 포커스렌즈 장착몸체를 포함하고 상기 포커스렌즈 장착몸체에는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 원주를 따라 상호 이격되어 배치되고, 상기 포커스렌즈 장착몸체는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 상기 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 회전가능하게 구성된 것이 바람직하다. The focus lens holder includes a disk-shaped focus lens mounting body, wherein the plurality of focus lenses are spaced apart from each other along a circumference, and the focus lens mounting body includes the plurality of focus lens mounting bodies. Preferably, the lens is rotatably configured so that the focus lens can be selectively positioned at each of the light transmitting positions.

한편, 상기 포커스렌즈홀더부는, 판형상의 포커스렌즈 장착판을 포함하고 상기 포커스렌즈장착판에는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되고, 상기 포커스렌즈장착판은, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 상기 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성된 것이 바람직하다. The focus lens holder may include a plate-shaped focus lens mounting plate, and the plurality of focus lenses may be spaced apart from each other along a straight line on the focus lens mounting plate, and the focus lens mounting plate may include the plurality of focus lenses. It is preferable that the lens is configured to be linearly movable so that the lenses can be selectively positioned at the light transmitting positions, respectively.

한편, 상기 DOE렌즈홀더부 및 포커스렌즈홀더부는 상하방향으로 이동가능하게 구성되되, 함께 이동하거나 또는 각각 이동하는 것이 가능하도록 구성된 것이 바람직하다. On the other hand, the DOE lens holder portion and the focus lens holder portion is configured to be movable in the vertical direction, it is preferably configured to be able to move together or move respectively.

또한, 상기 복수 개의 DOE렌즈들은, 설치 각도가 서로 다르게 구비된 것이 바람직하다. In addition, it is preferable that the plurality of DOE lenses have different installation angles.

한편,상기 레이저발생부와 상기 DOE 렌즈홀더부 사이의 레이저빔 진행 경로 상에 배치되어, 상기 레이저발생부에 발생된 레이저빔을 소정의 직경으로 확대시키는 인스팬더(expander)가 더 구비된 것이 바람직하다. On the other hand, preferably disposed on the laser beam path between the laser generating portion and the DOE lens holder portion, an expander (expander) for expanding the laser beam generated in the laser generating portion to a predetermined diameter is preferably provided. Do.

본 발명의 도광판 가공장치에 의하면, 빔 분광 수가 서로 다른 다수의 회절광학소자(diffractive optical element :DOE) 렌즈를 구비하고 이 중에서 선택적으로 사용하는 것이 가능하기 때문에, 피가공 도광판에 다양한 패턴을 가공하는 것이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다. According to the light guide plate processing apparatus of the present invention, since a diffractive optical element (DOE) lens having a different number of beam spectroscopy is provided and can be selectively used among them, various patterns are processed on the light guide plate to be processed. The effect is that it is possible.

또한, 본 발명의 도광판 가공장치에 의하면, 레이저빔을 원하는 다양한 개수와 간격을 가지는 다수의 레이저빔으로 분광하여 피가공 도광판을 가공하는 것이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다. Further, according to the light guide plate processing apparatus of the present invention, it is possible to obtain the effect that the light guide plate can be processed by spectroscopy of the laser beam into a plurality of laser beams having various numbers and intervals desired.

도 1은, 종래의 도광판 가공장치의 일부구성을 설명하기 위한 개략적 개념도,
도 2는 본 발명에 따른 일실시예의 도광판 가공장치의 구성을 설명하기 위한 개략적 개념도,
도 3 내지 도 6은, 도 2의 DOE렌즈홀더부와 포커스렌즈홀더부의 형상과 동작을 설명하기 위한 도면들,
도 7 및 도 8은, 본 발명에 따른 다른 실시예의 도광판 가공장치의 구성 중 DOE렌즈홀더부와 포커스렌즈홀더부의 형상과 동작을 설명하기 위한 도면들.1 is a schematic conceptual view for explaining a part of a conventional light guide plate processing apparatus;
Figure 2 is a schematic conceptual diagram for explaining the configuration of a light guide plate processing apparatus of one embodiment according to the present invention,
3 to 6 are views for explaining the shape and operation of the DOE lens holder and the focus lens holder of FIG.
7 and 8 are views for explaining the shape and operation of the DOE lens holder portion and the focus lens holder portion of the light guide plate processing apparatus of another embodiment according to the present invention.

이하, 도 2 내지 6을 참조하며, 본 발명에 따른 일실시예의 도광판 가공장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, referring to FIGS. 2 to 6, a light guide plate processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 일실시예의 도광판 가공장치(1)는, 레이저발생부(10)에서 발생한 레이저빔을 소재 도광판의 일측면에 조사하여, 원하는 형상의 패턴부를 음각으로 가공하는 장치이다. The light guide plate processing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is a device for irradiating a laser beam generated by the laser generating unit 10 to one side surface of a material light guide plate, and processing a pattern portion having a desired shape by engraving.

한편, 본 실시예의 도광판 가공장치(1)는, 통상의 도광판가공장치가 가지는 일반적인 구성을 포함하여 구성된다. 일반적인 구성에는, 도면에 도시하지는 않았으나, 구성부품들이 장착되어 지지되는 프레임, 렌즈부들이 장착되는 헤더부, 피가공 도광판이 올려져 고정되는 테이블부 등이 포함된다. On the other hand, the light guide plate processing apparatus 1 of this embodiment is comprised including the general structure which a normal light guide plate processing apparatus has. Although not shown in the drawings, a general configuration includes a frame on which components are mounted and supported, a header unit on which lens units are mounted, and a table unit on which a light guide plate is mounted and fixed.

통상의 도광판 가공장치들이 구비하는 일반적인 구성에 대해서는 설명하지 않는다, 다만 본 발명의 도광판 가공장치가 설명되지 않은 구성들을 배제하는 것은 아니며, 다만 설명되지 않은 구성 중 필요한 구성을 적절하게 채용하여 도광판 가공장치를 구성하는 것은 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 어려운 것이 아닐 것이다. The general configuration of the conventional light guide plate processing apparatus will not be described. However, the light guide plate processing apparatus of the present invention does not exclude configurations that are not described. However, the light guide plate processing apparatus may be appropriately employed as necessary. It will not be difficult for those skilled in the art to construct the present invention.

도 2에는 본 실시예의 도광판 가공장치(1)가 특징적인 구성 위주로, 개념적으로 도시되어 있다. 따라서, 실제로 가공장치를 구현하는 경우, 각 구성은 그 구성의 역할을 동일하게 수행하기만 하면, 구체적 형상은 다양하게 변형이 가능할 것이다. 2, the light guide plate processing apparatus 1 of this embodiment is conceptually shown mainly on the characteristic structure. Therefore, in the case of actually implementing the processing apparatus, the specific shape may be variously modified as long as each component performs the same role of the configuration.

도광판 가공장치(1)는, 레이저발생부(10), DOE렌즈홀더부(50) 및 포커스렌즈홀더부(70)를 포함하여 구성된다. The light guide plate processing apparatus 1 includes a laser generating unit 10, a DOE lens holder unit 50, and a focus lens holder unit 70.

상기 레이저발생부(10)는, 레이저빔을 출력하는 장치이다. 레이저발생부(10)는 장치의 일측에 구비된 제어부와 연결되어 있어서, 제어부의 제어에 따라 출력되는 레이저빔의 강도나 발생 주기 등이 조절된다. The laser generator 10 is a device for outputting a laser beam. The laser generation unit 10 is connected to a control unit provided on one side of the device, and the intensity or generation period of the laser beam outputted under the control of the control unit is adjusted.

상기 거울(30)은, 레이저발생부(10)로부터 발생된 레이저빔을 반사시켜 레이저빔이 DOE렌즈홀더부(50)에 도달되도록 한다. 그리고, DOE렌즈홀더부(50)에 구비된 하나의 DOE렌즈를 통과한 레이저 빔은, DOE렌즈를 통과하며 분광되어 그 하부에 배치된 포커스렌즈홀더부(70)에 구비된 하나의 포커스렌즈를 통과하며 촛점거리가 조정된 후, 그 하부에 위치한 피가공 도광판으로 조사된다. The mirror 30 reflects the laser beam generated from the laser generator 10 so that the laser beam reaches the DOE lens holder 50. Then, the laser beam passing through one DOE lens provided in the DOE lens holder unit 50 passes through the DOE lens and is spectroscopically disposed to one focus lens provided in the focus lens holder unit 70 disposed below the DOE lens holder. After passing through and adjusting the focal length, it is irradiated with the light guide plate underneath.

상기 DOE렌즈홀더부(50)는, 레이저발생부(10)에서 발생된 레이저빔을 통과시키며 레이저빔을 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 복수 개 구비한다. The DOE lens holder unit 50 includes a plurality of DOE (diffractive optical element) lenses that pass the laser beam generated by the laser generator 10 and divide the laser beam.

이때, DOE렌즈 홀더부(50)에 구비된 복수 개의 DOE렌즈(52, 54, 56)는, 분할 수가 서로 다르다. 각각의 DOE렌즈는 단일의 평행 빔인 레이저빔을 통과시키며 회절시켜 다수의 빔으로 분할시킨다. 단일의 레이저빔은 DOE렌즈를 통과하며, 2개, 3개 또는 그 이상 개수의 빔들로 분할되는 것이다. 각 DOE렌즈는, 그 특성에 따라 몇 개의 빔으로 분할되는지의 고유의 분할 수를 가지고 있다. At this time, the plurality of DOE lenses 52, 54, and 56 provided in the DOE lens holder part 50 differ in the number of divisions. Each DOE lens passes through a laser beam, a single parallel beam, is diffracted and split into multiple beams. A single laser beam passes through the DOE lens and is split into two, three, or more beams. Each DOE lens has a unique number of divisions of how many beams are divided according to its characteristics.

본 실시예의 경우, DOE렌즈 홀더부(50)에는 3개의 DOE렌즈(52, 54, 56)가 구비되어 있다. 각 DOE 렌즈의 분할 수는 서로 다르다. 즉, 하나의 DOE렌즈(52)의 분할 수가 3인 경우, 다른 하나의 DOE렌즈(54)는 분할 수가 5개, 또 다른 DOE렌즈(56)는 분할 수가 6과 같이 구성될 수 있다. 다만, 실시예에 따라, DOE렌즈 홀더부(50)에 구비되는 DOE렌즈의 개수 및 각 DOE렌즈의 분할 수는 필요에 따라 다양하게 변형가능하다. In the present embodiment, the DOE lens holder unit 50 is provided with three DOE lenses 52, 54, 56. The number of divisions of each DOE lens is different. That is, when the number of divisions of one DOE lens 52 is three, the other DOE lens 54 may have five division numbers and the other DOE lens 56 may have the division number six. However, according to the embodiment, the number of DOE lenses and the number of divisions of each DOE lens provided in the DOE lens holder unit 50 may be variously modified as necessary.

DOE렌즈 홀더부(50)에 구비된 복수 개의 DOE렌즈들은, 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 선택적 개별적으로 이동가능하도록 구성된다. 즉, 사용자의 필요와 제어에 따라, 빔 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈들 중, 원하는 어느 하나의 DOE렌즈가 레이저빔을 통과시킬 수 있는 위치인 '투광위치'에 있을 수 있도록 이동가능하다. 도 3은, 하나의 DOE렌즈(52)가 투광위치에 있는 것을 예시하고 있다. The plurality of DOE lenses provided in the DOE lens holder part 50 are configured to be selectively and individually moved to a light transmitting position, which is a position where the laser beam can pass. That is, according to the needs and control of the user, among the plurality of DOE lenses having different beam splitting numbers, any one of the desired DOE lenses can be moved to a 'transmission position' which is a position through which the laser beam can pass. 3 illustrates that one DOE lens 52 is in the transmissive position.

본 실시예의 경우, DOE렌즈 홀더부(50)는, 원판형상의 DOE렌즈장착 몸체(51)를 포함한다. DOE렌즈장착 몸체(51)에는, 복수 개의 DEO렌즈(52, 54, 56)가 원주를 따라 상호 이격되어 배치되어 있다. 상호 이격된 간격은 등간격일 수도 있고, 필요에 따라 등간격이 아닐 수도 있다. In the present embodiment, the DOE lens holder part 50 includes a disc-shaped DOE lens mounting body 51. In the DOE lens mounting body 51, a plurality of DEO lenses 52, 54, 56 are arranged spaced apart from each other along the circumference. The intervals spaced apart from each other may be equal intervals, or may not be equal intervals as necessary.

DOE렌즈장착 몸체(51)는, 복수 개의 DOE렌즈(52, 54, 56) 각각이 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 회전가능하도록 구성되어 있다. DOE렌즈장착 몸체(51)에는 모두 4개의 DOE렌즈 장착부가 구비되어 있다. The DOE lens mounting body 51 is configured to be rotatable so that each of the plurality of DOE lenses 52, 54, and 56 can be selectively positioned at the light transmitting position, respectively. The DOE lens mounting body 51 is provided with four DOE lens mounting portions.

DOE렌즈장착 몸체의 구체적인 형상은 다양하게 변형가능하다. 즉, 원판형상 뿐 아니라, 타원형의 형상 혹은 운동장 트랙과 같은 형상 등 다양하게 변형가능하다. DOE렌즈장착 몸체를 회전시키는 구체적인 기술적 구성은, 공지된 기술을 이용하여 구현한다. The specific shape of the DOE lens mounting body can be variously modified. That is, not only the disk shape but also an elliptical shape or a shape such as a playground track can be variously modified. A specific technical configuration for rotating the DOE lens mounting body is implemented using known techniques.

도 3, 4, 6을 참조하면, DOE렌즈장착부는 모두 4개 이지만 이중 하나의 DOE렌즈장착부는 비어 둔 상태이고, 나머지 3개의 DOE렌즈장착부 각각에 DOE렌즈(52, 54, 56)가 구비되어 있다. 3, 4, and 6, all four DOE lens mounting parts, but one of the DOE lens mounting portion is left empty, the DOE lens 52, 54, 56 is provided in each of the remaining three DOE lens mounting portion have.

DOE렌즈장착부의 개수 및 구체적인 크기 또는 형상과 같은 구성은 필요에 따라 다양하게 변형가능하다. 본 실시예의 경우에도, 구비된 4개의 DOE렌즈장착부 모두에 DOE렌즈가 구비될 수도 있고, 피가공 도광판의 가공형상에 따라 2개의 DOE렌즈만이 구비되고 2개의 DOE렌즈장착부는 비어둘 수도 있다. The configuration such as the number of DOE lens mounts and the specific size or shape can be variously modified as necessary. Also in this embodiment, all four DOE lens mounting portions may be provided with DOE lenses, or only two DOE lenses may be provided and two DOE lens mounting portions may be empty depending on the processing shape of the light guide plate to be processed.

한편, 본 실시예의 도광판 가공장치(1)는, 인스팬더(20, expander)와, 레이저빔을 반사시키는 거울(30)을 더 구비한다. On the other hand, the light guide plate processing apparatus 1 of this embodiment is further provided with the expander 20 and the mirror 30 which reflects a laser beam.

상기 인스팬더(20)는, 레이저발생부(10)와 DOE렌즈홀더부(50) 사이의 레이저빔 진행 경로 상에 배치되어, 레이저발생부(10)에서 발생된 레이저빔을 소정의 직경으로 확대시키는 역할을 한다. The inponder 20 is disposed on a laser beam propagation path between the laser generator 10 and the DOE lens holder 50 to enlarge the laser beam generated by the laser generator 10 to a predetermined diameter. It plays a role.

상기 포커스렌즈홀더부(70)는, DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치되고, 포커스렌즈(focus lens)를 구비하고 있다. The focus lens holder 70 is disposed below the DOE lens holder and includes a focus lens.

본 실시예의 경우, 포커스렌즈홀더부(70)는 모두 4개의 포커스렌즈(72, 74, 76, 78)들을 구비하고 있다. 4개의 포커스렌즈들은, 각각이 가지는 촛점거리가 서로 다르다. 복수의 포커스렌즈(72, 74, 76, 78)들 중, 가공에 적절한 촛점거리를 가지는 어느 하나의 포커스렌즈가 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 '투광위치'로 이동가능하도록 구성된다. 도 5와 도 6을 참조하면, 하나의 포커스렌즈(72)가 투광위치에 있다. In the present embodiment, the focus lens holder 70 includes four focus lenses 72, 74, 76, and 78. The four focus lenses have different focal lengths. Among the plurality of focus lenses 72, 74, 76, and 78, any one of the focus lenses having a focal length suitable for processing is configured to be movable to a 'transmission position' which is a position through which the laser beam can pass. 5 and 6, one focus lens 72 is in the transmissive position.

한편, 포커스렌즈홀더부(70)는, 원판형상의 포커스렌즈 장착몸체(71)를 포함하여 구성되어 있다. 포커스렌즈장착몸체(71)에는, 4개의 포커스렌즈 장착부가 구비되어 있다. 각 포커스렌즈 장착부에는 포커스렌즈(72, 74, 76, 78)가 구비되어 있다. 각 포커스렌즈(72, 74, 76, 78)들은 원주를 따라 상호 이격되어 배치된다. On the other hand, the focus lens holder 70 includes a disk-shaped focus lens mounting body 71. The focus lens mounting body 71 is provided with four focus lens mounting portions. Each focus lens mounting portion is provided with focus lenses 72, 74, 76, and 78. The focus lenses 72, 74, 76, and 78 are spaced apart from each other along the circumference.

또한, 포커스렌즈장착몸체(71)는, DOE렌즈장착몸체(51)와 유사하게, 복수 개의 포커스렌즈(72, 74, 76, 78) 중 어느 하나가 투광위치에 선택적으로 위치할 수 있도록, 회전가능하도록 구성되어 있다. In addition, the focus lens mounting body 71 is rotated so that any one of the plurality of focus lenses 72, 74, 76, 78 can be selectively positioned at the light-transmitting position, similar to the DOE lens mounting body 51. It is configured to be possible.

따라서, 사용자는, 4개의 포커스렌즈들 중, 원하는 촛점거리를 가지는 포커스렌즈를 선택하여 투광위치에 오도록 하여, DOE렌즈에 의해 분할된 레이저빔들이 원하는 간격과 촛점크기로 피가공 도광판에 조사될 수 있도록 한다. Therefore, the user can select a focus lens having a desired focal length among the four focus lenses to come to the light-transmitting position so that the laser beams split by the DOE lens can be irradiated onto the light guide plate at a desired interval and focus size. Make sure

한편, 본 실시예의 경우, DOE렌즈홀더부(50) 및 포커스렌즈홀더부(70)는 상하방향으로 이동가능하게 구성된다. DOE렌즈홀더부(50) 및 포커스렌즈홀더부(70)는, 필요에 따라 동시에 서로 함께 이동하는 것이 가능하다. 또한, DOE렌즈홀더부(50) 및 포커스렌즈홀더부(70)는 각각 서로 다르게 이동하여 서로 간의 거리가 달라지도록 하는 것도 가능하다. 즉, DOE렌즈홀더부(50)와 포커스렌즈홀더부(70) 사이의 거리도 조절될 수 있고, 포커스렌즈홀더부(70)와 피가공 도광판의 거리도 조절이 가능하다. On the other hand, in the present embodiment, the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 is configured to be movable in the vertical direction. The DOE lens holder part 50 and the focus lens holder part 70 can move together with each other simultaneously as needed. In addition, the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 may be moved differently so that the distance between the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 may be different. That is, the distance between the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 may be adjusted, and the distance between the focus lens holder 70 and the light guide plate to be processed may be adjusted.

도 6을 참조하면, 표시된 화살표와 같이, DOE렌즈홀더부(50)와 포커스렌즈홀더부(70)가 각각 회전가능하다는 것과, 각각 상하방향으로 이동가능하다는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 6, it can be seen that the DOE lens holder part 50 and the focus lens holder part 70 are rotatable, respectively, as shown by the arrow, and are movable in the vertical direction, respectively.

이러한 구성으로 인해, DOE렌즈와 포커스렌즈 사이의 거리 및 포커스렌즈로 부터 피가공도광판까지의 거리를 원하는 대로 조절하는 것이 가능하여, 피가공 도광판에 조사되는 분할된 레이저 빔들의 간격뿐 아니라, 필요한 경우 조사되는 레이저빔의 촛점 크기도 조절하는 것이 가능하다. Due to this configuration, it is possible to adjust the distance between the DOE lens and the focus lens and the distance from the focus lens to the workpiece light guide as desired, so that not only the interval of the divided laser beams irradiated to the workpiece light guide plate, but also if necessary It is also possible to adjust the focal size of the irradiated laser beam.

한편, 복수 개의 DOE렌즈는, 필요에 따라 설치 각도가 서로 다르게 구비될 수도 있다. 즉, 도 3을 참조하면, DOE렌즈홀더부(50)에 구비된 3개의 DOE렌즈(52, 54, 56) 각각인 수평면과 이루는 각도가 서로 다르게 설치될 수 있다. 이러한 구성을 구비하는 경우, 레이저빔을 분할하여 포커스렌즈로 보내는 형식을 다양하게 할 수 있게 된다. Meanwhile, the plurality of DOE lenses may be provided with different installation angles as necessary. That is, referring to FIG. 3, angles formed with the horizontal planes of the three DOE lenses 52, 54, and 56 provided in the DOE lens holder part 50 may be different from each other. In the case of having such a configuration, it is possible to vary the format of dividing the laser beam and sending it to the focus lens.

이하, 상술한 구성을 구비한 도광판 가공장치(1)의 동작 및 작용효과를 설명한다. Hereinafter, the operation and effect of the light guide plate processing apparatus 1 having the above-described configuration will be described.

피가공 도광판에 가공할 패턴의 형상과 모양에 따라, 적절한 DOE렌즈 및 포포커스 렌즈를 선택하여 이들을 투광위치로 위치시킨다. 이때, DOE렌즈홀더부(50)와 포커스렌즈 홀더부(70)를 회전시키며 원하는 렌즈를 투광위치에 위치시킬 수 있다. According to the shape and shape of the pattern to be processed on the light guide plate to be processed, an appropriate DOE lens and a focus lens are selected and placed in the transmissive position. At this time, the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 may be rotated to position a desired lens at a light transmitting position.

레이저발생부(10)에서 발생한 레이저빔은 선택된 DOE렌즈를 통과하며 원하는 수의 빔으로 분할되고, 분할된 레이저빔들은 선택된 포커스렌즈를 통과하며, 원하는 패턴을 가공할 수 있도록, 피가공 도광판에 조사된다. 즉 선택된 DOE렌즈의 성질에 따라 레이저빔의 분할 수가 선택되고, 선택된 포커스 렌즈에 따라 촛점거리가 결정되게 된다. The laser beam generated by the laser generating unit 10 passes through the selected DOE lens and is divided into a desired number of beams, and the divided laser beams pass through the selected focus lens and are irradiated onto the light guide plate to process a desired pattern. do. That is, the number of divisions of the laser beam is selected according to the properties of the selected DOE lens, and the focal length is determined according to the selected focus lens.

그리고, DOE렌즈홀더부(50)와 포커스렌즈홀더부(70)의 상하방향의 위치를 조절하면, 분할된 레이저빔의 간격이 조절될 수 있다. 또한 포커스 렌즈의 선택 및 위치 선정에 따라 조사되는 레이저빔의 스팟(spot)의 크기를 조절하는 것도 가능하다. Then, by adjusting the position of the DOE lens holder 50 and the focus lens holder 70 in the vertical direction, the interval of the divided laser beam can be adjusted. In addition, it is possible to adjust the size of the spot (spot) of the laser beam to be irradiated in accordance with the selection and position of the focus lens.

피가공 도광판의 크기 또는 가공해야할 패턴의 형상이 달라진 경우, 종래에는 대응하기 곤란하였으나, 본 발명에 따른 도광판 가공장치는 원하는 DOE렌즈와 포커스렌즈를 선택하고, 그들 사이의 간격을 조절하는 것에 의해 대응하는 것이 가능하다는 장점이 있다. In the case where the size of the light guide plate to be processed or the shape of the pattern to be processed is different, it is difficult to cope conventionally, but the light guide plate processing apparatus according to the present invention responds by selecting a desired DOE lens and a focus lens and adjusting a gap therebetween. The advantage is that it is possible.

즉, 본 발명에 따른 도광판 가공장치에 의하면, 고가의 장비를 여러 종류 구비하지 않고서도, 피가공 도광판의 크기가 달라지거나, 가공해야할 다양한 패턴에 대응하는 것이 가능하다는 장점이 있다. 또한 DOE렌즈를 구비하여 분할된 레이저빔에 의해 신속한 가공이 가능하다는 장점도 있다. That is, the light guide plate processing apparatus according to the present invention has the advantage that the size of the light guide plate to be processed can be changed or corresponding to various patterns to be processed without having various kinds of expensive equipment. In addition, the DOE lens has the advantage that it can be processed quickly by the laser beam split.

한편, 도 7과 도 8에는 본 발명에 따른 다른 실시예의 도광판가공장치의 구성 중 DOE렌즈홀더부(50a)와 포커스렌즈홀더부(70a)의 구성이 개시되어 있다. Meanwhile, FIGS. 7 and 8 disclose the configurations of the DOE lens holder part 50a and the focus lens holder part 70a of the light guide plate processing apparatus according to another embodiment of the present invention.

본 실시예의 경우, DOE렌즈홀더부(50a)는 DOE렌즈장착판(51a)을 포함한다. DOE렌즈장착판(51a)에는, 2개의 DOE렌즈(52a, 54a)가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되어 있다. 한편, 다른 실시예의 경우, 구비되는 DOE렌즈는 3개, 4개 또는 그 이상의 개수로 구비될 수도 있다. In the case of this embodiment, the DOE lens holder portion 50a includes a DOE lens mounting plate 51a. In the DOE lens mounting plate 51a, two DOE lenses 52a and 54a are arranged to be spaced apart from each other along a straight line. Meanwhile, in another embodiment, the DOE lens may be provided in three, four, or more.

DOE렌즈장착판(51a)은, 복수 개의 DOE렌즈 중 원하는 분할 수를 가지는 어느 하나의 DOE렌즈가 투광위치에 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성된다. The DOE lens mounting plate 51a is configured to be linearly movable so that any one of the DOE lenses having a desired number of divisions among the plurality of DOE lenses can be positioned at the projection position.

상기 포커스렌즈홀더부(70a)는, 판형상의 포커스렌즈 장착판(71a)을 포함한다. 포커스렌즈장착판(71a)에는, 구비된 2개의 포커스렌즈가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되어 있다. 포커스렌즈장착판(71a)은, 2개의 포커스렌즈 중 원하는 촛점거리를 가지는 포커스 렌즈가 투광위치에 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성되어 있다. The focus lens holder 70a includes a plate-shaped focus lens mounting plate 71a. In the focus lens mounting plate 71a, two provided focus lenses are arranged to be spaced apart from each other along a straight line. The focus lens mounting plate 71a is configured to be linearly movable so that a focus lens having a desired focal length among the two focus lenses can be positioned at a light transmitting position.

본 실시예의 경우, DOE렌즈홀더부(50a)와 포커스렌즈홀더부(70a)가 횡단면이 직사각형인 판형상이고 길이방향을 따라 복수의 렌즈들이 구비되어 있기 때문에, DOE렌즈홀더부(50a)와 포커스렌즈홀더부(70a)가 차지하는 공간이 첫번째 실시예와 비교하면 상대적으로 작다는 장점이 있다. In the present embodiment, since the DOE lens holder part 50a and the focus lens holder part 70a have a rectangular cross section and are provided with a plurality of lenses along the longitudinal direction, the DOE lens holder part 50a and the focus lens are provided. The space occupied by the holder portion 70a is relatively small compared with the first embodiment.

하지만, DOE렌즈홀더부(50a)와 포커스렌즈홀더부(70a)에 각각 복수의 렌즈들을 구비하고 있기 때문에 그로 인해 얻을 수 있는 작용과 효과는 첫번째 실시예에 관해서 설명한 것이 적절하게 변형되어 적용될 수 있으므로, 생략한다. However, since the DOE lens holder portion 50a and the focus lens holder portion 70a are each provided with a plurality of lenses, the actions and effects obtained therefrom can be modified and applied as described with respect to the first embodiment. , Omit.

한편, 본 실시예의 경우, 포커스렌즈 홀더부(50a)는 판형상이 아니고, 앞선 실시예의 회전가능한 원판형상이 될 수도 있으며, 또한 앞선 실시예의 경우에도 포커스렌즈 홀더부(50)가 원판형상이 아니고, 직선운동가능한 판형상이 될 수도 있다.On the other hand, in the present embodiment, the focus lens holder portion 50a is not a plate shape, but may be a rotatable disc shape of the previous embodiment, and also in the case of the previous embodiment, the focus lens holder portion 50 is not a disc shape. It may also be a linearly movable plate shape.

1 ... 도광판 가공장치 10 ... 레이저발생부
20 ... 인스팬더 30 ... 거울
50 ... DOE렌즈홀더부 70 ... 포커스렌즈홀더부1 ... LGP processing equipment 10 ... laser generator
20 ... Inspan 30 ... Mirror
50 ... DOE lens holder part 70 ... focus lens holder part

Claims (9)

삭제delete 삭제delete 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부;
상기 레이저발생부에서 발생된 레이저빔을 통과시켜 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 구비한 DOE렌즈 홀더부; 및
상기 DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치된 포커스렌즈(focus lens)를 구비한 포커스렌즈 홀더부;를 포함하여 이루어진 도광판 가공장치로서,
상기 DOE렌즈 홀더부는, 빔의 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈를 구비하고,
상기 복수 개의 DOE렌즈는, 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능하고,
상기 DOE렌즈홀더부는, 판형상의 DOE렌즈장착판을 포함하고
상기 DOE렌즈장착판에는, 상기 복수 개의 DOE렌즈가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되고,
상기 DOE렌즈장착판은, 상기 복수 개의 DOE렌즈가 상기 투광위치에 선택적으로 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치. A laser generator for generating a laser beam;
A DOE lens holder unit having a DOE (diffractive optical element) lens for passing and dividing a laser beam generated by the laser generation unit; And
A light guide plate processing apparatus comprising: a focus lens holder having a focus lens disposed under the DOE lens holder;
The DOE lens holder unit includes a plurality of DOE lenses having different numbers of beam divisions,
Wherein the plurality of DOE lenses is selectively movable to a light transmitting position, a position through which the laser beam can pass,
The DOE lens holder portion includes a plate-shaped DOE lens mounting plate
In the DOE lens mounting plate, the plurality of DOE lenses are spaced apart from each other along a straight line,
And the DOE lens mounting plate is configured to be linearly movable so that the plurality of DOE lenses can be selectively positioned at the light transmitting position. 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부;
상기 레이저발생부에서 발생된 레이저빔을 통과시켜 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 구비한 DOE렌즈 홀더부; 및
상기 DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치된 포커스렌즈(focus lens)를 구비한 포커스렌즈 홀더부;를 포함하여 이루어진 도광판 가공장치로서,
상기 DOE렌즈 홀더부는, 빔의 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈를 구비하고,
상기 복수 개의 DOE렌즈는, 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능하고,
상기 포커스렌즈홀더부는, 촛점거리가 서로 다른 복수 개의 포커스렌즈를 구비하고,
상기 복수 개의 포커스렌즈는, 각각 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능한 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.A laser generator for generating a laser beam;
A DOE lens holder unit having a DOE (diffractive optical element) lens for passing and dividing a laser beam generated by the laser generation unit; And
A light guide plate processing apparatus comprising: a focus lens holder having a focus lens disposed under the DOE lens holder;
The DOE lens holder unit includes a plurality of DOE lenses having different numbers of beam divisions,
Wherein the plurality of DOE lenses is selectively movable to a light transmitting position, a position through which the laser beam can pass,
The focus lens holder unit includes a plurality of focus lenses having different focal lengths,
And the plurality of focus lenses are each selectively moveable to a light transmitting position which is a position through which the laser beam can pass. 제4항에 있어서,
상기 포커스렌즈홀더부는, 원판형상의 포커스렌즈 장착몸체를 포함하고
상기 포커스렌즈 장착몸체에는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 원주를 따라 상호 이격되어 배치되고,
상기 포커스렌즈 장착몸체는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 상기 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 회전가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치. 5. The method of claim 4,
The focus lens holder portion includes a disk-shaped focus lens mounting body.
In the focus lens mounting body, the plurality of focus lenses are arranged spaced apart from each other along the circumference,
And the focus lens mounting body is rotatably configured such that the plurality of focus lenses can be selectively positioned at the light-transmitting position, respectively. 제4항에 있어서,
상기 포커스렌즈홀더부는, 판형상의 포커스렌즈 장착판을 포함하고
상기 포커스렌즈장착판에는, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 직선을 따라 상호 이격되어 배치되고,
상기 포커스렌즈장착판은, 상기 복수 개의 포커스렌즈가 상기 투광위치에 각각 선택적으로 위치할 수 있도록, 직선이동가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치. 5. The method of claim 4,
The focus lens holder unit includes a plate-shaped focus lens mounting plate
The plurality of focus lenses are spaced apart from each other along a straight line on the focus lens mounting plate,
And the focus lens mounting plate is configured to be linearly movable so that the plurality of focus lenses can be selectively positioned at the projection position. 레이저빔을 발생시키는 레이저발생부;
상기 레이저발생부에서 발생된 레이저빔을 통과시켜 분할시키는 DOE(diffractive optical element; 회절광학소자) 렌즈를 구비한 DOE렌즈 홀더부; 및
상기 DOE렌즈 홀더부의 하부에 배치된 포커스렌즈(focus lens)를 구비한 포커스렌즈 홀더부;를 포함하여 이루어진 도광판 가공장치로서,
상기 DOE렌즈 홀더부는, 빔의 분할 수가 서로 다른 복수 개의 DOE렌즈를 구비하고,
상기 복수 개의 DOE렌즈는, 선택적으로 상기 레이저빔이 지날 수 있는 위치인 투광위치로 이동가능하고,
상기 DOE렌즈홀더부 및 포커스렌즈홀더부는 상하방향으로 이동가능하게 구성되되, 함께 이동하거나 또는 각각 이동하는 것이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치.A laser generator for generating a laser beam;
A DOE lens holder unit having a DOE (diffractive optical element) lens for passing and dividing a laser beam generated by the laser generation unit; And
A light guide plate processing apparatus comprising: a focus lens holder having a focus lens disposed under the DOE lens holder;
The DOE lens holder unit includes a plurality of DOE lenses having different numbers of beam divisions,
Wherein the plurality of DOE lenses is selectively movable to a light transmitting position, a position through which the laser beam can pass,
And the DOE lens holder part and the focus lens holder part are configured to be movable in the vertical direction, and are configured to be moved together or to be moved respectively. 제7항에 있어서,
상기 복수 개의 DOE렌즈들은, 설치 각도가 서로 다르게 구비된 것을 특징으로 하는 도광판 가공장치. The method of claim 7, wherein
The plurality of DOE lenses, the light guide plate processing apparatus, characterized in that provided with different installation angles. 삭제delete
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