KR20070074648A - 조명 장치, 자동차 헤드라이트 및 조명 장치를 제조하는방법 - Google Patents

조명 장치, 자동차 헤드라이트 및 조명 장치를 제조하는방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적어도 1개의 발광 다이오드(20) 및 적어도 1개의 광학 요소(30)를 포함하는 조명 장치에 관한 것으로, 상기 발광 다이오드(20)와 광학 요소(30)는 적어도 1개의 조정 핀(adjust pin)(31, 32)에 의해 상호 조정된다. 또한, 본 발명은 본 발명에 따른 조명 장치를 제조하는 방법과도 관련된다. 상기 조명 장치는 특히 자동차 헤드라이트에 사용하기에 적합하다.

Description

조명 장치, 자동차 헤드라이트 및 조명 장치를 제조하는 방법{LIGHTING DEVICE, AUTOMOTIVE HEADLIGHTS AND METHOD FOR PRODUCING A LIGHTING DEVICE}
본 발명은 조명 장치, 조명 장치의 제조 방법 및 자동차 헤드라이트에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 다방면에 사용 가능한 조명 장치, 그러한 조명 장치를 제조하는 방법 및 그러한 조명 장치를 구비한 자동차 헤드라이트를 제공하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1에 따른 조명 장치, 청구항 24에 따른 자동차 헤드라이트 및 청구항 25에 따른 조명 장치 제조 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들의 대상이다.
먼저, 조명 장치에 대해 설명한다.
상기 조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 상기 조명 장치는 적어도 1개의 발광 다이오드를 포함한다. 바람직하게는 상기 조명 장치가 다수의 발광 다이오드를 포함한다. 또한, 상기 조명 장치가 발광 다이오드들 외에 예컨대 할로겐 램프나 가스 방전 램프와 같은 다른 광 발생 소자도 포함할 수 있다.
그 밖에도, 상기 조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따른 조명 장치는 1개의 광학 요소를 포함한다. 광학 요소로는 굴절 렌즈 또는 회절 렌즈가 사용될 수 있다. 또는 반사 렌즈에 의해 광학 요소가 제공될 수도 있다. 또한, 전술한 렌즈들의 복합체에 의해 광학 요소가 제공될 수 있다.
바람직하게는 적어도 1개의 발광 다이오드 후방에 광학 요소가 배치됨에 따라 상기 발광 다이오드에 의해 방출된 광의 적어도 일부가 정해진 방식으로 광학 요소의 영향을 받는다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 각각의 발광 다이오드에 정확히 1개의 광학 요소가 할당될 수 있다. 즉, 상기 광학 요소는 상기 발광 다이오드에 의해 방출된 광에 중점적으로 영향을 준다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 다수의 발광 다이오드의 후방에 1개의 공통 광학 요소가 배치된다. 즉, 상기 광학 요소는 상기 광학 요소에 할당된 다수의 발광 다이오드의 광에 영향을 미친다. 특히 조명 장치의 모든 발광 다이오드 후방에 정확히 1개의 공통 광학 요소가 배치될 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 적어도 1개의 발광 다이오드 및 적어도 1개의 광학 요소가 적어도 1개의 조정 핀에 의해 상호 조정된다. 즉, 발광 다이오드와 광학 요소의 서로에 대한 위치가 조정 핀에 의해 확정된다. 바람직하게는 발광 다이오드 및 광학 요소가 다수의 조정 핀에 의해 상호 조정된다.
발광 다이오드 및 광학 요소는 공통의 지지체에 장착될 수 있다. 이 경우, 발광 다이오드에 대한 광학 요소의 위치는 상기 광학 요소와 지지체를 서로 연결하는 적어도 1개의 조정 핀에 의해 결정될 수 있다. 또한, 지지체와 발광 다이오드를 서로 연결하는 1개의 조정 핀에 의해 광학 요소에 대해 발광 다이오드가 조정될 수 있다. 이에 추가로, 발광 다이오드 및 광학 요소가 모두 적어도 1개씩의 조정 핀에 의해 지지체와 연결될 수 있다. 이 경우, 발광 다이오드와 광학 요소는 상기 조정 핀에 의해 각각 지지체 및 서로에 대해 조정된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 적어도 1개의 발광 다이오드 및 적어도 1개의 광학 요소를 포함하는 조명 장치가 제시되고, 상기 발광 다이오드와 광학 요소는 적어도 1개의 조정 핀에 의해 상호 조정된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 광학 요소의 적어도 일부가 광섬유로 형성된다. 즉, 광학 요소의 적어도 일부가 광 가이드(light guide)를 포함한다.
바람직하게는 발광 다이오드의 광이 광섬유 요소의 적어도 1개의 섬유에 결합된다. 발광 다이오드가 예컨대 다수의 발광 다이오드 칩을 포함하는 경우, 바람직하게는 각각의 발광 다이오드 칩의 광이 광섬유 요소의 정확히 1개의 섬유에 결합된다. 발광 다이오드에 의해 발생한 전자기 광선이 렌즈를 다시 벗어날 때 경유하는 광섬유 요소 부분의 후방에 예컨대 추가의 광학 요소가 배치될 수 있다. 상기 추가 광학 요소는 예컨대 굴절 렌즈 또는 회절 렌즈로 형성될 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀은 외부면에 의해 서로 연결되는 2개의 베이스면을 갖는다. 바람직하게는 상기 조정 핀의 베이스면들이 동일한 형태 및 동일한 크기를 갖는다. 외부면은 바람직하게 평활하게 형성되고, 직선을 따라 2개의 베이스면을 연결한다. 바람직하게는 조정 핀의 양 베이스면에 의해 전개되는 2개의 평면 위에 외부면이 수직으로 세워진다. 예컨대 조정 핀은 원통형 또는 정사각형 중 하나의 형태를 갖는다.
적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀의 적어도 1개의 단부가 리세스에 맞물린다. 즉, 상기 리세스는 조정 핀을 수용하기에 적합하다. 바람직하게는 리세스가 상기 리세스에 맞물리는 조정 핀 단부의 베이스면과 동일한 형태의 에지를 갖는다. 조정 핀이 예컨대 원통형이면, 상기 리세스는 바람직하게 원형 구멍으로 형성된다.
리세스의 개구는 바람직하게 조정 핀이 상기 리세스 내에 같은 높이로 맞물리도록 치수가 설계된다. 예를 들어 조정 핀은 형상 결합식으로(positively) 리세스에 맞물린다. 이 경우, 조정 핀은 예컨대 리세스 내에 플러그-인 방식으로 삽입될 수 있다.
또는, 리세스의 개구가 상기 리세스에 맞물리는 조정 핀 단부의 베이스면보다 조금 더 좁게 형성될 수도 있다. 이 경우, 조정 핀은 리세스 내로 압착될 수 있다. 그러한 압입 끼워맞춤(press fit)에 의해 기계적 고정이 동시에 구현된다. 즉, 광학 요소는 압입 끼워맞춤에 의해 지지체와 기계적으로 연결될 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀이 별도의 부품으로서 제공된다. 이 경우, 바람직하게는 조정 핀의 양 단부가 각각 1개의 리세스에 맞물린다. 예를 들면, 광학 요소 내에 1개의 리세스가 제공되고, 또 다른 리세스는 상기 광학 요소와 연결되는 지지체 내에 제공된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀이 광학 요소의 통합 부품으로서 제공된다. 즉, 조정 핀의 한 단부가 광학 요소와 고정 연결된다. 예컨대 조정 핀이 광학 요소의 제조시 미리 상기 광학 요소의 부분으로서 함께 만들어질 수 있다. 예컨대, 조정 핀이 광학 요소에 사출 성형되거나, 접착되거나, 상기 광학 요소와 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 바람직하게는 광학 요소와 연결되면서 상부에 광학 다이오드가 배치된 지지체가 상기 조정 핀을 수용하기에 적합한 리세스를 갖는다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀이 지지체의 통합 부품일 수도 있다. 이 경우, 조정 핀은 지지체의 제조시 미리 상기 지지체의 부분으로서 함께 만들어질 수 있다. 예컨대, 조정 핀이 지지체에 사출 성형되거나, 접착되거나, 상기 지지체와 일체로 형성될 수 있다. 바람직하게는 이 경우 광학 요소가 상기 조정 핀을 수용하기에 적합한 리세스를 포함한다.
적어도 1개의 구현형에 따르면, 지지체에 발광 다이오드가 설치된다. 이 경우, 발광 다이오드와 지지체가 적어도 1개의 조정 핀에 의해 지지체에 대해 그리고 서로에 대해 조정될 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀이 발광 다이오드의 통합 부품으로서 형성된다. 이 경우 조정 핀은 발광 다이오드의 제조시 미리 상기 발광 다이오드의 부분으로서 함께 만들어질 수 있다. 예컨대, 조정 핀이 발광 다이오드에 사출 성형되거나, 접착되거나, 상기 발광 다이오드의 부분으로서 일체로 형성될 수 있다. 바람직하게는 이 경우 지지체가 상기 발광 다이오드의 조정 핀을 수용하기에 적합한 리세스를 포함한다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 조정 핀이 지지체의 통합 부품으로서 형성된다. 이 경우에도 조정 핀은 지지체의 부분으로서 함께 만들어질 수 있다. 예컨대, 조정 핀이 지지체에 사출 성형되거나, 접착되거나, 상기 지지체의 일부로서 일체로 형성될 수 있다. 이 경우 발광 다이오드가 상기 지지체의 조정 핀을 수용하기에 적합한 리세스를 포함한다.
또한, 조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 지지체와 발광 다이오드가 별도의 조정 핀을 수용하기에 적합한 적어도 1개의 리세스를 각각 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 조정 핀에 의해 지지체와 발광 다이오드가 상호 조정된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드와 지지체가 적어도 1개의 가늠표(register mark)에 의해 상호 조정된다. 가늠표는 예를 들어 발광 다이오드의 표면 위에 제공된 표식이다. 바람직하게는 지지체도 적어도 1개의 가늠표를 갖는다. 지지체와 발광 다이오드는 예컨대 광학 영상 인식법을 이용하여 상기 발광 다이오드 및 지지체 상에서의 가늠표의 포지셔닝을 통해 상호 조정될 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드가 적어도 1개의 발광 다이오드 칩을 갖는다. 바람직하게는 발광 다이오드 칩의 후방에 발광 다이오드 렌즈가 배치된다. 특히 바람직하게는 발광 다이오드가 1개의 공통 발광 다이오드 렌즈가 할당된 다수의 발광 다이오드 칩을 포함한다. 상기 발광 다이오드 렌즈는 바람직하게 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 전자기 광선의 대부분이 발광 다이오드 렌즈의 영향을 받도록 발광 다이오드 칩에 대해 포지셔닝된다. 발광 다이오드 렌즈는 바람직하게 굴절 렌즈, 회절 렌즈, 반사 렌즈, 광섬유 등과 같은 광학 요소들 중 적어도 1개를 포함한다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드 렌즈는 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광의 발산(divergence)을 감소시키기에 적합하다. 즉, 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광은 예컨대 발광 다이오드 렌즈를 통과할 때 발광 다이오드 렌즈로 입사되기 전보다 상기 렌즈에서 방출된 후에 더 낮은 발산도를 갖는 방식으로 상기 발광 다이오드 렌즈의 영향을 받는다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드 렌즈가 비영상 집광기(non-imaging concentrator)이다. 이때, 상기 발광 다이오드 렌즈는 적어도 1개의 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 후방에 배치됨으로써, 상기 광학 요소의 광선 입사 개구가 집광기의 고유 광선 추출 개구가 된다. 즉, 발광 다이오드 렌즈가 발광 다이오드 칩의 방향으로 좁아진다. 이러한 방식으로 광선 입사 개구를 통해 발광 다이오드 렌즈 내로 입사하는 전자기 광선이 광선 추출 개구를 통해 발산도가 낮은 집광기를 벗어난다.
발광 다이오드 렌즈는 적어도 부분적으로 하기의 광학 요소들 중 하나, 즉 CPC(Compound Parabolic Concentrator), CEC(Compound Elliptic Concentrator), CHC(Compound Hyperbolic Concentrator)의 유형으로 형성될 수 있다.
발광 다이오드 렌즈는 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 전자기 광선의 적어도 일부를 반사하기에 적합한 반사성 측벽들을 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 측벽들은 부분적으로 전술한 광학 요소들 중 하나의 유형으로 형성된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 비영상 집광기가 발광 다이오드 렌즈의 광선 입사 개구를 광선 추출 개구와 연결하는 측벽들을 포함하며, 상기 측벽들은 상기 측벽들 위에서 광선 입사 개구와 광선 추출 개구 사이에 연장되는 연결선이 거의 직선이 되도록 형성된다. 상기 측벽들은 예컨대 각뿔대 또는 원뿔대의 형태를 형성한다.
이 경우 발광 다이오드 렌즈는 유전 재료로 형성된 솔리드 바디(solid body)일 수 있다. 이 경우, 광선 입사 개구를 통해 발광 다이오드 렌즈 내로 입사하는 전자기 광선은 바람직하게 주변 매질과 솔리드 바디의 측면 경계면들에서 반사된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에서는 각각의 발광 다이오드 칩에 정확히 1개의 발광 다이오드 렌즈가 할당된다. 광학 요소의 광선 입사 개구는 바람직하게 발광 다이오드 칩의 주 방사 방향으로 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 후방에 배치된다.
또는, 공통 발광 다이오드 렌즈에 다수의 발광 다이오드 칩이 할당되는 것도 가능하다. 발광 다이오드 칩들은 예컨대 적어도 1개의 직선을 따라 배치될 수 있다. 이때, 광학 요소의 광선 입사 개구는 발광 다이오드 칩의 주 방사 방향으로 각 발광 다이오드 칩의 광선 추출면의 전체면 후방에 배치된다.
적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드 렌즈의 광선 입사 개구가 광학 요소에 할당된 발광 다이오드 칩의 전체 광선 추출면보다 최대 2배 더 큰 횡단면을 갖는다. 전체 광선 추출면은 발광 다이오드 렌즈에 할당된 개별 발광 다이오드 칩의 광선 추출면들의 합에 의해 형성된다. 바람직하게는 광선 입사 개구의 면적이 발광 다이오드 렌즈에 할당된 발광 다이오드 칩의 전체 광선 추출면보다 최대 1.5배, 특히 바람직하게는 최대 1.25배 더 크다.
이처럼 작은 광선 입사 개구로 인해, 전자기 광선이 방출되는 입체각이 발광 다이오드 칩의 광선 추출면에 최대한 가깝게 축소될 수 있다. 이때, 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광선 원뿔의 횡단면은 매우 작다. 이는 최적의 Etendue(광원의 표면적을 각도에 따라서 적분한 값)를 갖는 부품 구성을 가능하게 한다. 즉, 최대한 작은 면적에서 최대한 높은 방사 강도가 투사된다. Etendue는 광학의 보존량(conserved quantity)이다. 상기 Etendue는 광원의 표면적과 상기 광원이 방사되는 입체각의 곱으로 형성된다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에서는 발광 다이오드 칩의 광선 추출면과 발광 다이오드 렌즈의 광선 입사 개구 사이에 갭, 예컨대 에어 갭이 배치된다. 그로 인해, 특히 발산성 광선이 발광 다이오드 렌즈에 도달하지 않고 발광 다이오드 렌즈 내로 입사하기 전에 상기 갭을 통해 측면으로 방출될 수 있다. 그럼으로써 광학 요소로부터 방출된 전자기 광선의 발산도가 더욱 감소한다.
갭 대신, 예컨대 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 후방에 배치된 측벽들이 광학 요소의 광선 입사 개구 근방에서 전자기 광선을 흡수하거나 투과시키도록 형성될 수 있다. 이러한 방식으로 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 전자기 광선의 고발산 성분이 광학 요소 내로 침투하지 못하도록 할 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 주 방사 방향으로 광학 요소의 광선 추출 개구의 후방에 추가의 광학 요소가 배치된다. 추가의 광학 요소로는, 바람직하게 상기 추가의 광학 요소를 관통하는 광선의 발산도가 더욱 감소할 수 있게 하는 광 굴절 렌즈 광 회절 렌즈가 제공된다.
바람직하게는 발광 다이오드 렌즈가 적어도 공간 방향으로 광선 입사 개구를 관통하는 광선 원뿔의 발산도를 감소시키는데, 이때 상기 광선 원뿔은 광선 추출 개구를 통한 방출시 발광 다이오드 렌즈에 할당된 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 위에 수직으로 세워진 광학 요소의 세로 중심축에 대해 0도 내지 70도, 바람직하게는 0도 내지 20도, 특히 바람직하게는 0도 내지 10도의 개구각을 갖는다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드가 발광 변환 물질을 포함하고, 상기 발광 변환 물질은 발광 다이오드 칩들 중 적어도 1개의 광선 추출면 후방에 배치된다. 바람직하게는 조명 장치의 각각의 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 후방에 발광 변환 물질이 배치된다.
상기 발광 변환 물질은 바람직하게 발광 다이오드 칩으로부터 방사된 전자기 광선의 적어도 일부를 파장으로 변환하는데 적합하다. 바람직하게는 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광선이 파장 변환 성분과 혼합되어 백색 광을 형성한다.
또는 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 전자기 광선이 실질적으로 완전히 발광 변환 물질에 의해 그 파장이 변환될 수도 있다. 예컨대 이러한 방식으로, 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 비가시 스펙트럼 영역의 광선이 가시 스펙트럼 영역의 광선으로 변환될 수 있다. 예를 들어 발광 변환 물질에 2개의 상이한 발광 물질이 사용됨으로써 광혼합에 의해 예컨대 백색 광이 생성될 수 있다. 파장 변환에 적합한 발광 물질은 예컨대 WO 98/12757에 기술되어 있으며, 상기 문서에서 발광 물질과 관련된 공개 내용은 인용을 통해 본 특허 출원서에 포함될 것이다.
발광 변환 물질은 본 조명 장치의 적어도 1개의 구현형에서 적어도 부분적으로 광을 투과시키는 봉합용 밀봉제와 혼합될 수 있다. 바람직하게는 상기 봉합용 밀봉제가 발광 다이오드 칩을 적어도 부분적으로 에워싼다. 상기 봉합용 밀봉제는 예컨대 에폭시 수지 및/또는 실리콘 재료를 포함할 수 있다.
발광 변환 재료는 얇은 층으로서 각 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 위에 직접 제공될 수도 있다.
또한, 발광 변환 물질이 발광 다이오드 렌즈 내에 적어도 국부적으로 포함될 수 있다. 즉, 발광 변환 물질이 발광 다이오드 칩의 광선 추출면 후방에 배치된 측벽들 위에 예컨대 얇은 층으로서 제공될 수 있다. 발광 변환 물질은 상기 측벽들 위에 균일하게 분포될 수 있다. 또는, 발광 변환 물질이 측벽의 특정 장소에 제공되는 것도 가능하다. 이러한 방식으로, 광학 요소를 관통하는 전자기 광선의 매우 제한된 변환이 가능해진다.
적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드가 상이한 파장의 광선을 방출하는 발광 다이오드 칩을 포함할 수도 있다. 이 경우, 바람직하게는 상기 광선이 혼합되어 백색 광을 형성한다. 예컨대 발광 다이오드는 적색 스펙트럼 영역의 광을 방출하는데 적합한 적어도 1개의 발광 다이오드 칩, 녹색 스펙트럼 영역의 광을 방출하기에 적합한 적어도 1개의 발광 다이오드 칩, 그리고 청색 스펙트럼 영역의 광을 방출하기에 적합한 적어도 1개의 발광 다이오드 칩을 포함할 수 있다. 연색 지수의 개선을 위해 발광 다이오드는 다른 스펙트럼 영역들-예컨대 황색 스펙트럼 영역-의 광을 방출하기에 적합한 발광 다이오드 칩을 추가로 포함할 수 있다.
조명 장치의 적어도 1개의 구현형에서는 발광 다이오드의 발광 다이오드 칩들 중 적어도 1개가 광선 추출면을 포함하고, 상기 광선 추출면을 통해 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 전자기 광선의 대부분이 추출된다. 특히 바람직하게는 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광선 전체가 광선 추출면을 통해 방출된다.
광선 추출면은 예컨대 발광 다이오드 칩 표면의 일부로 형성된다. 바람직하게는 광선 추출면이 예컨대 전자기 광선을 발생시키기에 적합한 발광 다이오드 칩의 에피택셜 성장층 시퀀스에 평행하게 배치된 발광 다이오드 칩의 주표면에 의해 형성된다.
이를 위해 상기 에피택셜 성장층 시퀀스가 예컨대 pn 접합, 이중 헤테로 구조, 단일 양자 우물 구조 또는 특히 바람직하게는 다중 양자 우물 구조를 포함할 수 있다.
양자 우물 구조라는 명칭은 본 출원서의 범주에서 전하 캐리어가 구속(confinement)에 의해 에너지 상태의 양자화를 거치게 되는 모든 구조를 포함한다. 특히 양자 우물 구조라는 명칭은 양자화의 차원에 관한 의미는 내포하고 있지 않다. 따라서 양자 우물 구조는 특히 양자 우물, 양자 선 및 양자 점 그리고 상기 구조들의 각 복합체를 포함한다.
바람직하게는 발광 다이오드 칩으로서, 성장 기판이 적어도 부분적으로 제거되고 본래의 성장 기판에서 먼 쪽을 면하는 표면에 캐리어 소자가 제공된 반도체 발광 다이오드 칩이 사용된다. 상기 캐리어 소자는 성장 기판에 비해 상대적으로 자유롭게 선택될 수 있다. 바람직하게는 캐리어 소자의 열팽창 계수와 관련하여 광 발생 에피택셜 성장 시퀀스에 매우 우수하게 매칭되는 캐리어 소자가 선택된다. 또한, 상기 캐리어 소자는 열 전도도가 매우 우수한 재료를 포함할 수 있다.
성장 기판의 제거를 통해 제조된 그러한 발광 다이오드 칩은 종종 박막 발광 다이오드 칩이라 불리며, 특히 다음의 특징을 갖는다.
- 캐리어측을 향하는 광 발생 에피택셜 성장층 시퀀스의 주표면에 상기 에피택셜 성장층 시퀀스에서 발생한 전자기 광선의 적어도 일부를 다시 상기 에피택셜 성장층 시퀀스로 반사하는 반사층 또는 반사층 시퀀스가 제공되거나 형성된다.
- 에피택셜 성장층 시퀀스는 바람직하게 최대 20㎛, 특히 바람직하게는 최대 10㎛의 두께를 갖는다.
- 또한, 에피택셜 성장층 시퀀스는 바람직하게 혼합 구조물을 포함하는 적어도 1개의 면을 가진 적어도 1개의 반도체 층을 포함한다. 이상적인 경우 상기 혼합 구조물에 의해 에피택셜 성장층 시퀀스 내에서 광이 거의 에르고드 분포(ergodic distribution)를 보이게 된다. 즉, 상기 에피택셜 층 시퀀스는 바람직하게 최대한 확률적 에르고드 산란 특성을 보인다.
박막 발광 다이오드 칩의 기본 원리는 예컨대 Appl. Phys. Lett. 63(16)(I. Schnitzer 외 공저, 1993년 10월 18일, 2174~2176p.)에 기술되어 있으며, 상기 문서에서 박막 발광 다이오드 칩의 기본 원리와 관련한 공개 내용은 인용을 통해 본 명세서에 포함될 것이다.
바람직하게는 조명 장치의 모든 발광 다이오드 칩이 박막 발광 다이오드 칩이다.
본 발명은 또한 전술한 조명 장치들 중 적어도 1개를 포함하는 자동차 헤드라이트와 관련이 있다. 상기 자동차 헤드라이트는 전술한 조명 장치들 중 적어도 1개가 수용된 하우징을 포함할 수 있다. 상기 하우징은 예컨대 차체의 부분일 수 있다. 또한, 상기 자동차 헤드라이트는 주 방사 방향으로 전술한 조명 장치 후방에 배치된 투명한 덮개 또는 헤드라이트 렌즈를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 조명 장치의 제조 방법과 관련이 있다.
조명 장치의 제조 방법의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 광학 요소와 발광 다이오드가 적어도 1개의 조정 핀에 의해 상호 조정된다.
이와 관련하여 조정 핀은 예컨대 상기 조정핀을 위해 제공된 리세스 내로 밀어 넣어지거나 눌린다. 이를 위해 예컨대 발광 다이오드가 지지체 위에 장착된다. 이때, 광학 요소, 지지체 또는 광학 요소 그리고 지지체는 조정 핀을 수용하기에 적합한 리세스를 갖는다. 상기 조정 핀은 지지체, 광학 요소 또는 별도의 부품의 통합 구성 요소이다. 조정 핀에 의해 광학 요소와 지지체가 상호 포지셔닝될 수 있고, 그에 따라 상기 지지체에 장착된 발광 다이오드와 광학 요소가 상호 조정될 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드와 지지체가 조정 핀에 의해 상호 조정된다. 이때, 조정 핀은 상기 두 부품 중 하나의 통합 구성 부품일 수 있다. 또한, 조정 핀은 별도의 부품일 수 있고, 그 경우 발광 다이오드 및 지지체가 상기 조정핀을 수용하기에 적합한 리세스를 갖는다. 이 방법을 이용하여 발광 다이오드와 지지체가 미리 정해진 방식으로 상호 포지셔닝될 수 있다. 다수의 발광 다이오드와 1개의 지지체가 상호 조정되면, 조정 핀에 의해 추가로 발광 다이오드들의 상호 조정이 실시된다.
본 발명에 따른 방법의 적어도 1개의 구현형에서는, 발광 다이오드와 지지체가 적어도 1개의 가늠표에 의해 상호 조정된다. 이를 위해 발광 다이오드 및 지지체가 각각 적어도 1개의 가늠표를 갖는다. 상기 두 부품의 가늠표들은 예컨대 광학 영상 처리 시스템에 의해 상호 포지셔닝된다. 가늠표로는 예컨대 발광 다이오드 및 지지체의 표면 위에 제공된 컬러 마크(color mark)와 같은 표식이 사용될 수 있다. 또는, 한 부품의 특정 요소가 가늠표의 역할을 할 수도 있다. 즉, 예를 들면 발광 다이오드의 특정 발광 다이오드 칩이 가늠표로서 사용될 수 있다.
조명 장치 제조 방법의 적어도 1개의 구현형에 따르면, 발광 다이오드와 지지체 그리고 광학 요소와 발광 다이오드의 상호 조정이 이루어진 후에 비로소 지지체에 발광 다이오드가 고정된다. 이를 위해 발광 다이오드는 UV 경화성 접착제에 의해 지지체에 고정될 수 있고, 상기 접착제는 부품들의 상호 조정이 종결된 후에 경화된다.
하기에서는 실시예들 및 관련 도면들을 참고로 전술한 조명 장치를 더 상세히 설명한다.
실시예들 및 도면들에서 동일한 구성 요소들 또는 동일한 작용을 하는 구성 요소들은 각각 동일한 명칭 및 동일한 도면 부호를 갖는다. 도시된 요소들은 정확한 축척에 맞게 도시한 것이 아니며, 오히려 개별 구성 요소들은 더 나은 이해를 돕기 위해 훨씬 더 크게 도시되었을 수 있다.
도 1은 발광 다이오드의 제 1 실시예에 따른 발광 다이오드 렌즈를 구비한 발광 다이오드의 개략적 단면도이다.
도 2는 비영상 집광기의 작용을 설명하기 위한 개략도이다.
도 3은 발광 다이오드의 제 2 실시예에 따른 발광 다이오드 렌즈의 개략적 단면도이다.
도 4a는 발광 다이오드의 제 3 실시예에 따른 발광 다이오드의 일 사시도이다.
도 4b는 발광 다이오드 렌즈를 구비한 발광 다이오드의 제 3 실시예의 일 사시도이다.
도 5a는 조명 장치의 제 1 실시예의 일 측면 사시도이다.
도 5b는 조명 장치의 제 1 실시예의 일 정면 사시도이다.
도 6a는 조명 장치의 제 2 실시예의 일 측면 사시도이다.
도 6b는 조명 장치의 제 2 실시예의 일 정면 사시도이다.
도 7a는 조명 장치의 제 3 실시예의 일 측면 사시도이다.
도 7b는 조명 장치의 제 3 실시예의 일 정면 사시도이다.
도 8a는 조명 장치의 제 4 실시예의 일 측면 사시도이다.
도 8b는 조명 장치의 제 4 실시예의 일 정면 사시도이다.
도 1에는 발광 다이오드(20)의 제 1 실시예에 따른 발광 다이오드 렌즈(4)를 구비한 발광 다이오드(20)의 개략적 단면도가 도시되어 있다.
여기서 발광 다이오드 칩(1)은 지지체(2) 위에 제공되어 있다. 지지체(2)는 예컨대 세라믹 재료를 함유할 수 있다. 예를 들어 지지체(2)는 발광 다이오드 칩(1)의 콘택팅을 위한 관통접속부들을 포함한다. 도시된 실시예에서는 지지체(2)가 인쇄회로기판(25) 상에 제공되어 있다. 인쇄회로기판(25)은 예컨대 발광 다이오드 칩(1)의 콘택팅을 위한 접촉점들 및 도체 스트립들을 포함한다.
발광 다이오드 칩(1)은 예컨대 명세서에서 전반적으로 설명되는 것과 같은 박막 발광 다이오드 칩이다.
발광 다이오드 칩(1)의 후방에는 발광 다이오드 렌즈(4)가 배치되고, 상기 발광 다이오드 렌즈로는 예컨대 3차원 CPC 타입의 비영상 집광기가 사용될 수 있다. 발광 다이오드 렌즈(4)는 발광 다이오드 칩(1)으로부터 방출된 전자기 광선(3)이 관통할 수 있는 광 입사 개구(b)를 포함한다. 상기 전자기 광선(3)은 적어도 부분적으로 발광 다이오드 렌즈(4)의 측벽들에서 반사되고, 이를 위해 상기 측벽들에는 반사 코팅층이 제공된다. 상기 광선(3)은 광선 방출 개구(5)를 통해 발광 다이오드 렌즈를 벗어난다.
발광 다이오드 렌즈(4)의 광 입사 개구(b)가 발광 다이오드 칩(1)의 광선 추출면에 가까이 놓일수록, 광 입사 개구(b)는 더 작게 형성되고, 광 방출 개구(b)를 통해 방출되는 전자기 광선(3)의 광도(etendue)는 더 높을 수 있다. 발광 다이오드 렌즈(4)와 발광 다이오드 칩(1)이 함께 발광 다이오드(20)를 형성한다.
도 1에 도시된 실시예의 대안으로, 다수의 발광 다이오드 칩이 예컨대 지지 체(2) 위에 한 직선을 따라 배치되고, 상기 다이오드 칩들에 1개의 공통 발광 다이오드 렌즈(4)에 할당된다(도 4a 및 도 4b 참조).
도 2에는 발광 다이오드 렌즈(4)를 관통하는 광선의 광원뿔(6)이 발광 다이오드 렌즈(4)의 중심축(7)에 대해 최대각 "θ"를 이루며 광 방출 개구(5)를 벗어나는 모습이 도시되어 있다. 발광 다이오드 렌즈(4)의 길이(l)는 광 입사 개구(b)의 주어진 폭에서 각도 θ를 결정한다. 이상적인 CPC(Compound Parabolic Concentrator)의 경우 예컨대 하기의 관계가 성립된다.
Figure 112007039218318-PCT00001
예컨대 θ=9°의 최대 개구각이 달성되기 위해서는, 발광 다이오드 렌즈의 길이(l)가 예컨대 광 입사 개구(b)의 폭보다 약 23배 더 커야 한다.
도 3을 통해, CPC 타입 집광기의 대안으로 발광 다이오드 렌즈가 광 입사 개구(b)로부터 광 방출 개구(5)까지 직선으로 연장되는 측벽들(8)을 포함할 수도 있다는 것을 알 수 있다. 이 경우, 발광 다이오드 렌즈(4)는 원뿔대형 또는 각뿔대형 기본 형태를 갖는, 유전 재료로 이루어진 솔리드 바디일 수 있다. 추가로 광 방출 개구(5)는 추가의 발광 다이오드 렌즈(9)를 형성하는 구면 렌즈 또는 비구면 렌즈의 유형에 따라 바깥쪽으로 융기될 수 있고, 상기 발광 다이오드 렌즈의 부분이며, 광학 요소(4)를 관통하는 광선(3)의 발산도를 감소시키기에 적합하다. 도 4a에는 발광 다이오드(20)의 제 3 실시예에 따른 발광 다이오드(20)의 일 사시도가 도시되어 있다.
본 실시예에서는 지지체(2) 상에 하나의 선을 따라 다수의 발광 다이오드 칩(1)이 배치되어 있다. 바람직하게는 지지체(2) 상에 4개 또는 5개의 발광 다이오드 칩이 배치된다.
지지체(2)는 또한 발광 다이오드 칩(1)의 후방에 배치된 내벽(2a)을 포함한다. 바람직하게는 상기 내벽(2a)이 발광 다이오드 칩(1)으로부터 방출된 광선을 반사하기에 적합하다. 이를 위해 지지체 내벽들(2a)은 반사 물질을 포함하거나 반사성 층으로 코팅된다. 지지체의 내벽들(2a)은 발광 다이오드 렌즈(4)를 형성하거나 발광 다이오드 렌즈(4)의 일부분이다. 예컨대 내벽들(2a)은, 위에서 계속 기술된 것처럼, 비영상 집광기의 유형에 따라 형성될 수 있다.
지지체(2)는 인쇄회로기판(25) 위에 조립되며, 상기 인쇄회로기판으로는 예컨대 메탈 코어 인쇄회로기판(Metal Core Printed Circuit Board)이 사용된다. 지지체(2)는 또한 발광 다이오드 칩들(1)을 전기적으로 접촉시킬 수 있는 접촉면들(21)을 포함한다. 인쇄회로기판(25) 위의 도체 스트립들(27)에 의해 상기 접촉면들(21)이 전기적 외부 접촉면들(22)과 연결된다. 암 커넥터(female connector)(23)에 의해 외부 접촉면(22)이 간단한 플러그-인 접속을 통해 외부와 접촉될 수 있다. 추가로 발광 다이오드 칩들(1)에 상기 발광 다이오드 칩들(1)의 과전압 안전장치로서 작용하는 적어도 1개의 배리스터(varistor)(26)가 병렬로 접속될 수 있다. 또한, 상기 인쇄회로기판(25)은 조정 핀들을 수용하기에 적합한 리세스들(24)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서는 리세스들(24)이 조정 보어들로 형성되어 있다.
도 5a에는 본 출원서에서 기술하고 있는 조명 장치의 제 1 실시예의 측면 사시도가 도시되어 있다. 도 5b는 상기 조명 장치의 정면도이다.
여기서는 예컨대 도 1, 도 3 또는 도 4에 기술된 것과 같은 다수의 발광 다이오드 칩(20)이 지지체(33)에 장착되어 있다. 지지체(33)는 바람직하게 구동시 발광 다이오드들(20)로부터 발생한 열의 히트 싱크로서도 사용된다. 이를 위해 예컨대 발광 다이오드들(20)에서 먼 쪽을 면하는 지지체(33)의 표면에 냉각 핀이 제공된다. 지지체(33)는 바람직하게 열 전도도가 우수한 금속(예: 구리)을 함유한다.
발광 다이오드들(20) -본 실시예에서는 3개의 발광 다이오드- 및 지지체(33)는 조정 핀들(32)에 의해 상호 조정될 수 있다. 이러한 방식으로 발광 다이오드들(20)도 상호 조정된다. 조정 핀들(32)은 별도의 부품으로 제공될 수 있다. 지지체(33) 및 발광 다이오드(20)는 예컨대 조정 보어와 같은 리세스를 포함한다. 지지체(33) 및 발광 다이오드(20)에 제공된 조정 보어들은 조정 핀들(32)이 같은 높이에서 조정 보어들에 맞물릴 정도의 직경을 갖는다.
추가로, 조정 핀들이 지지체(33)의 통합 부품일 수 있다. 즉, 조정 핀들이 기계적으로 지지체(33)와 고정 연결된다. 상기 고정 연결은 예컨대 이미 지지체(33)의 제조시 수행될 수 있다. 이 경우, 발광 다이오드(20)의 인쇄회로기판(25)은 상기 조정 핀들을 수용하기에 적합한 리세스들(24)을 포함한다.
마찬가지로, 조정 핀들(32)이 발광 다이오드(20)의 통합 부품일 수도 있다. 이 경우, 지지체(33) 내에 상기 조정 핀들을 수용하기 위한 리세스들이 제공된다.
또한, 지지체(33)와 발광 다이오드(20)가 가늠표에 의해 상호 조정될 수 있다. 이 경우, 지지체(33)에 대한 발광 다이오드들(20)의 정렬 및 그에 따른 발광 다이오드들(20) 상호간의 정렬은 예컨대 영상 처리 시스템을 통해 수행될 수 있다. 이를 위해 가늠표들은 예컨대 발광 다이오드(20)의 인쇄회로기판(25) 위에 제공된다. 상기 가늠표들은 카메라에 의해 검출될 수 있고, 지지체(33) 위에 존재하는 기준점으로 정렬될 수 있다. 상기 기준점으로서 또 다른 가늠표가 사용될 수 있다.
지지체(33) 및 발광 다이오드(20) 상의 가늠표들은 표시물 또는 조명 장치의 부품들의 특정 구성 요소에 의해 제공된다. 예를 들면, 발광 다이오드(20)의 특정 발광 다이오드 칩(1)이 그러한 가늠표가 될 수 있다.
조명 장치의 본 실시예에서 발광 다이오드들(2) 후방에 공통 광학 요소(30)가 배치된다. 상기 광학 요소(30)는 예컨대 회절 렌즈 또는 굴절 렌즈이고, 상기 렌즈가 조명 장치의 모든 발광 다이오드(20) 후방에 배치됨으로써 모든 발광 다이오드들(20)로부터 방출된 광이 상기 광학 요소(30)의 영향을 받게 된다.
상기 광학 요소(30)와 지지체(33)는 조정 핀들(31)에 의해 상호 조정된다. 이러한 방식으로 발광 다이오드들(20)과 광학 요소(30)도 상호 조정된다.
조정 핀들(1)은 별도의 부품이거나, 지지체(33) 또는 광학 요소(30)의 통합 부품일 수 있다. 이 경우, 각각 다른 부품이 상기 조정 핀들(31)을 수용하기에 적합한 리세스들(예: 조정 보어)을 갖는다.
바람직하게는 발광 다이오드(20)와 지지체(33)의 상호 조정 및 광학 요 소(30)와 지지체(30)의 상호 조정이 끝난 후에 상기 발광 다이오드들(20)이 지지체와 기계적으로 고정 연결된다. 예컨대, 발광 다이오드들(20)은 지지체(33)와 접착되거나, 나사로 연결되거나, 코킹(calking)될 수 있다. 광학 요소(30)도 바람직하게는 조정 과정 이후에 지지체(33)와 기계적으로 고정 연결된다.
도 6a에는 조명 장치의 제 2 실시예의 일 측면 사시도가 도시되어 있다. 도 6b는 상기 조명 장치의 정면도이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 실시예들에 반해, 여기서는 각각의 발광 다이오드(20)에 정확히 1개의 광학 요소(30)가 할당된다. 상기 광학 요소(30)로는 예컨대 굴절 렌즈 또는 회절 렌즈가 사용된다. 상기 렌즈들(30)과 발광 다이오드들(20)이 고정되어 있는 지지체(33) 상호간 조정은 역시 조정 핀들(32)에 의해 이루어진다.
또한, 상기 렌즈들(30)에 추가의 공통 광학 요소가 할당됨에 따라(도시되지 않음, 전체 시스템이 2단계 렌즈로서 설계될 수 있다. 지지체(33)에 대한 상기 추가의 공통 렌즈의 조정은 조정 핀들 또는 광학 영상 처리 시스템에 의해 이루어질 수 있다. 상기 추가 렌즈로는 예컨대 회절 렌즈, 굴절 렌즈, 반사 렌즈, 홀로그래피 렌즈 중 하나가 사용된다.
도 7a에는 본 명세서에 기술되는 조명 장치의 제 3 실시예의 측면 사시도가 도시되어 있다. 도 7b는 상기 조명 장치의 정면도이다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 실시예들에 반해, 여기서는 발광 다이오드들(20)의 후방에 광섬유 요소(30)가 배치된다. 상기 광섬유 요소(30)에서는 발광 다이오드 칩(1)으로부터 발생한 광이 광 가이드 시스템의 섬유 내로 결합된다. 바람직하게는 각각의 발광 다이오드 칩(1)이 상기 발광 다이오드 칩(1)에 명백하게 할당된, 광섬유 요소의 정확히 1개의 섬유 내로 광을 결합시킨다. 광섬유 요소(30)와 지지체(33)도 역시 조정 핀들(32) 및 대응 조정 보어들에 의해 상호 조정될 수 있다.
도 8a에는 본 명세서에 기술되는 조명 장치의 제 4 실시예의 측면 사시도가 도시되어 있다. 도 8b는 상기 조명 장치의 정면도이다.
본 실시예에서는 적어도 1개의 발광 다이오드(20)가 반사기(34) 내에 직접 설치된다. 바람직하게는 반사기(34) 내에 다수의 발광 다이오드(20)가 설치된다. 예컨대, 발광 다이오드들(20)은 조정 보어들을 갖는다. 이 경우, 발광 다이오드들(20)은 조정 핀(32)에 의해 반사기(34)에 대해 조정된다. 추가로 상기 반사기(34)는 조정 핀들에 의해 지지체(33)에 대해 조정될 수 있다.
반사기(34)에 추가의 광학 요소(30)가 설치될 수 있다. 추가 광학 요소(30)로는 예컨대 굴절 광학 요소 또는 회절 광학 요소가 사용될 수 있다. 상기 광학 요소(30)는 조정 핀들(31)에 의해 반사기 및 상기 반사기 내부에 고정된 발광 다이오드들(20)에 대해 조정될 수 있다.
모든 실시예에서, 발광 다이오드들(20)의 적어도 1개의 발광 다이오드 칩은 인접한 적외선 영역의 전자기 광선을 방출하기에 적합할 수 있다. 적외선 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광은 예컨대 광 검출기를 이용하여 자동차의 암시장치(night vision device)에서 사용될 수 있다. 검출기로서 예컨대 포토 다이오드가 자동차의 정면 영역에 제공될 수 있다. 예를 들어 상기 포토 다이오드는 지지 체(33)에 고정 및 접촉된다. 적외선 발광 다이오드 칩으로부터 방출된 광의 적색 광 성분은 발광 다이오드들(20)로부터 방출된 백색 광의 연색 지수를 높이는데 사용될 수 있다.
본 특허 출원은 독일 특허 출원 제 102004052687.7호 및 제 102004056262.0-54호의 우선권을 주장하며, 상기 우선권 문서들의 모든 공개 내용은 인용을 통해 본 특허 출원서에 포함될 것이다.
본 발명은 실시예들에 기초한 상기 설명에 의해 제한되는 것은 아니다. 오히려 본 발명은 각각의 새로운 특징뿐만 아니라 특히 청구항의 특징들의 각각의 조합을 내포하는 각각의 특징 조합을 포함하며, 이는 비록 상기 특징들 또는 상기 조합 자체가 청구의 범위 또는 실시예에 명시되어 있지 않더라도 마찬가지다.

Claims (28)

  1. 적어도 1개의 발광 다이오드(20) 및 적어도 1개의 광학 요소(30)를 포함하는 조명 장치로서,
    상기 발광 다이오드(20) 및 광학 요소(30)는 적어도 1개의 조정 핀(31, 32)에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 발광 다이오드(20)에 정확히 1개의 광학 요소(30)가 할당되는,
    조명 장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 이어서,
    상기 다수의 발광 다이오드(20)에 1개의 공통 광학 요소(30)가 할당되는,
    조명 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 요소(30)의 적어도 일부가 광섬유 요소로 형성되는,
    조명 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    발광 다이오드 칩(1)으로부터 방출된 상기 광이 광섬유 요소의 정확히 1개의 섬유 내로 결합되는,
    조명 장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 1개의 조정 핀(31)이 상기 광학 요소(30)의 통합 부품인,
    조명 장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 요소(30)가 조정 핀을 수용하기에 적합한 적어도 1개의 리세스를 포함하는,
    조명 장치.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광학 요소(30)가 지지체(33)에 배치되는,
    조명 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    적어도 1개의 조정 핀(31)이 상기 지지체(33)의 통합 부품인,
    조명 장치.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 지지체(33)가 조정 핀을 수용하기에 적합한 적어도 1개의 리세스를 포함하는,
    조명 장치.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 1개의 발광 다이오드(20)가 상기 지지체(33) 위에 설치되는,
    조명 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 발광 다이오드(20)와 상기 지지체(33)가 적어도 1개의 조정 핀(32)에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    상기 조정 핀(32)이 상기 발광 다이오드(20)의 통합 부품인,
    조명 장치.
  14. 제 11항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 핀(32)이 상기 지지체(33)의 통합 부품인,
    조명 장치.
  15. 제 11항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드(20)가 조정 핀(32)을 수용하기에 적합한 적어도 1개의 리세스(24)를 포함하는,
    조명 장치.
  16. 제 11항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지체(33)가 조정 핀(32)을 수용하기에 적합한 적어도 1개의 리세스를 포함하는,
    조명 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    발광 다이오드(20)와 지지체(33)가 적어도 1개의 가늠표(register mark)에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치.
  18. 제 1항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드(20)가 적어도 1개의 발광 다이오드 칩(1)을 포함하고, 상기 발광 다이오드 칩의 후방에 발광 다이오드 렌즈(4)가 배치되는,
    조명 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 렌즈(4)는 상기 발광 다이오드 칩(1)으로부터 방출된 광(3)의 발산(divergence)을 감소시키기에 적합한,
    조명 장치.
  20. 제 18항 또는 제 19항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 렌즈(4)는 비영상 집광기(non-imaging concentrator)인,
    조명 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 렌즈(4)는 적어도 부분적으로 하기의 광학 요소들, 즉 CPC(Compound Parabolic Concentrator), CEC(Compound Elliptic Concentrator), CHC(Compound Hyperbolic Concentrator), 각뿔대, 원뿔대 중 적어도 1개의 유형으로 형성되는,
    조명 장치.
  22. 제 18항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드 렌즈(4)가 상기 발광 다이오드(20)의 발광 다이오드 칩들(1)의 전체 광 추출면보다 최대 2배 더 큰 광 입사 개구(b)를 갖는,
    조명 장치.
  23. 제 1항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 1개의 발광 다이오드 칩(1)이 박막 발광 다이오드 칩인,
    조명 장치.
  24. 제 1항 내지 제 23항 중 어느 한 항에 따른 적어도 1개의 조명 장치를 포함하는 자동차 헤드라이트.
  25. 조명 장치를 제조하는 방법으로서,
    광학 요소(30)와 발광 다이오드(20)가 조정 핀(31)에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치 제조 방법.
  26. 제 25항에 있어서,
    발광 다이오드(20)와 지지체(33)가 조정 핀(32)에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치 제조 방법.
  27. 제 25항에 있어서,
    발광 다이오드(20)와 지지체(33)가 가늠표에 의해 상호 조정되는,
    조명 장치 제조 방법.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 조정을 위해 광학 영상 처리 시스템이 사용되는,
    조명 장치 제조 방법.
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