KR20080079757A - Illuminating device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고,1 is a view schematically showing the configuration of an embodiment of a lighting apparatus according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 사시도이고,2 is a perspective view of one embodiment of a lighting apparatus according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 교체 및 분리공정을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a replacement and separation process of one embodiment of a lighting apparatus according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 제 1 픽셀 110 : 제 2 픽셀100: first pixel 110: second pixel
120 : 제 3 픽셀 130 : 보조광원120: third pixel 130: auxiliary light source
200 : 주광원 210 : 조명장치에서 투사되는 빛200: main light source 210: light projected from the lighting device
220 : 보조광원220: auxiliary light source
본 발명은 조명장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 풀 칼라(full color)를 구현하는 조명장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting apparatus, and more particularly, to a lighting apparatus that implements full color.
종래 조명 장치로는 형광등, 백열등 등이 있는데, 일반적으로 한가지 색을 구현하여 그 광원의 색을 필요로 하는 곳에 사용되었다. 그러나, 최근 들어 현대사회에서는 사람의 감정과 정서 및 심리상태에 대한 관심이 높아지고 있으며, 조명이 상술한 것들에 영향을 준다는 사실이 알려지게 되었고, 이에 따라 감성 조명의 필요성이 높아지고 있다. 즉, 백색이나 기타 특정 파장의 빛을 방출하는 조명장치 외에 다양한 파장의 빛을 방출하는 조명장치가 필요하게 되었다. 또한, 하나의 조명 장치에서도 다양한 파장의 빛을 방출할 필요성도 커지고 있다.Conventional lighting devices include fluorescent lamps, incandescent lamps, etc., and generally have been used where a color of the light source is required by implementing one color. However, recently, in modern society, interest in human emotions, emotions, and psychological states is increasing, and it is known that lighting affects the above-mentioned things, and thus the need for emotional lighting is increasing. That is, there is a need for a lighting device that emits light of various wavelengths in addition to a lighting device that emits light of white or other specific wavelengths. In addition, the necessity of emitting light of various wavelengths in one lighting device is also increasing.
상술한 감성 조명을 구현하기 위하여, 형광등 내에 형광물질을 변화시켜서 다양한 색상을 구현하는 방법이 있다. 그리고, 적색과 녹색 및 청색의 빛을 방출하는 LED 등 각각의 광원을 하나의 조명장치로 형성하여, 각각의 LED 등에서 방출되는 빛의 양을 조절하여 다양한 색상을 구현하는 방법 있었다.In order to implement the above-mentioned emotional lighting, there is a method of implementing various colors by changing the fluorescent material in the fluorescent lamp. In addition, there was a method of realizing various colors by controlling the amount of light emitted from each LED by forming each light source such as LEDs emitting red, green, and blue light as one lighting device.
그러나, 상술한 종래의 감성 조명을 구현하기 위한 조명장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the lighting apparatus for implementing the above-described conventional emotional lighting had the following problems.
첫째, 각각의 조명장치의 광원의 종류에 따라서, 구현할 수 있는 색의 종류에 한계가 있을 수 있다.First, depending on the type of light source of each lighting device, there may be a limit to the type of color that can be implemented.
둘째, 적색과 녹색 및 청색의 광원을 포함하여 풀 칼라를 구현하고자 하는 경우에는, 광원으로부터 일정한 거리 이상 떨어진 거리에서는 원하는 색상으로 인식될 수 있다. 그러나, 실내 조명의 경우 등에는 비교적 가까은 거리에서 광원을 인식하며, 따라서 원하는 색상으로 인식되지 않고 각각의 적색과 녹색 및 청색 등의 픽셀이 따로 인식될 수 있다.Second, when a full color is to be implemented including red, green, and blue light sources, it may be recognized as a desired color at a distance away from the light source by a predetermined distance or more. However, in the case of indoor lighting and the like, the light source is recognized at a relatively short distance, and thus, each of red, green, and blue pixels may be separately recognized without being recognized as a desired color.
셋째, 각각의 조명장치에서 적색과 녹색 및 청색의 픽셀을 발광하여 색상을 구현할 때 각각의 픽셀의 밝기를 조절하여야 하는데, 따라서 일부 픽셀의 밝기를 어둡게 조절하여야 할 경우에는 전체 조명장치의 휘도가 감소할 수 있다.Third, when each lighting device emits red, green, and blue pixels to realize color, the brightness of each pixel must be adjusted. Therefore, when the brightness of some pixels is darkened, the brightness of the entire lighting device is reduced. can do.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 풀 칼라를 구현하는 조명장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a lighting device for implementing a full color.
본 발명의 다른 목적은, 광원에서 제공되는 각각의 색상이 분리되어 인식되지 않는 조명장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an illumination device in which each color provided by the light source is not recognized separately.
본 발명의 또 다른 목적은, 풀 칼라의 구현과 동시에 휘도의 저하가 발생하지 않는 조명장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a lighting apparatus in which a reduction in luminance does not occur simultaneously with realizing a full color.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 OLED(Organic Light Emitting Diode)로 이루어진 제 1 광원; 및 상기 제 1 광원의 휘도를 보충하는 백색의 제 2 광원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a first light source consisting of an organic light emitting diode (OLED); And a second white light source supplementing the luminance of the first light source.
본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 적색(R)과 녹색(G)과 청색(B) 및 백색(W) 중 적어도 둘 이상의 광원을 포함하는 제 1 광원; 및 상기 제 1 광원의 휘도를 보충하는 백색의 제 2 광원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명장치를 제공한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a light source including: a first light source including at least two light sources of red (R), green (G), blue (B), and white (W); And a second white light source supplementing the luminance of the first light source.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 적어도 둘 이상의 유닛으로 이루어지고, 상기 유닛은 적색(R)과 녹색(G)과 청색(B) 및 백색 중 적어도 둘 이상의 광원을 포함하는 제 1 광원 및 상기 제 1 광원의 휘도를 보충하는 백색의 제 2 광원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 조명장치를 제공한다.According to another embodiment of the invention, the first light source comprising at least two or more units, wherein the unit comprises at least two light sources of red (R) and green (G) and blue (B) and white and the It provides a lighting device comprising a second white light source that supplements the brightness of the first light source.
여기서, 제 1 광원은 조명장치에서 방출되는 빛의 색상을 조절하고, 제 2 광원은 조명장치에서 방출되는 빛의 밝기를 조절하는 것을 특징으로 한다.Here, the first light source adjusts the color of light emitted from the lighting apparatus, and the second light source adjusts the brightness of the light emitted from the lighting apparatus.
그리고, 제 1 광원은 액정표시장치(LCD), 유기 전계 발광 소자(OLED) 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 중 어느 하나일 수 있고, 제 2 광원은 발광 다이오드(LED), 형광등 및 백열등 중 어느 하나일 수 있다.The first light source may be any one of a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), and a plasma display panel (PDP), and the second light source may be any one of a light emitting diode (LED), a fluorescent lamp, and an incandescent lamp. Can be.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described.
종래와 동일한 구성 요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The same components as in the prior art are given the same names and the same reference numerals for convenience of description, and detailed description thereof will be omitted.
본 발명에 따른 조명장치는, 주광원과 보조광원을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 그리고, 주광원은 색상을 조절하는 역할을 하며, 보조광원은 휘도를 조절하는 역할을 하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 주광원은 적색과 녹색과 및 청색의 픽셀을 포함하며, 이들 각각의 픽셀들에서 방출되는 빛의 밝기를 조절하여 색상을 조절할 수 있다. 그리고, 보조광원은 백색 광원으로서, 주광원의 휘도를 보충할 수 있다.The lighting apparatus according to the present invention is characterized by comprising a main light source and an auxiliary light source. In addition, the main light source serves to adjust the color, and the auxiliary light source is characterized in that it serves to adjust the brightness. Here, the main light source includes red, green, and blue pixels, and the color may be adjusted by adjusting brightness of light emitted from each of the pixels. The auxiliary light source is a white light source, and can supplement the luminance of the main light source.
도 1은 본 발명에 따른 도 1은 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하여 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 구성을 설명하면 다음과 같다.1 is a view schematically showing the configuration of an embodiment of a lighting apparatus according to the present invention. Referring to Figure 1 describes the configuration of an embodiment of a lighting apparatus according to the present invention.
본 실시예에서 조명장치는 제 1 광원(주광원)과 제 2 광원(보조광원)으로 이 루어져 있다. 여기서, 주광원은 적색(100)과 녹색(110) 및 청색(120)의 픽셀로 이루어져 있으며, 보조광원(130)은 백색광원으로 이루어져 있다. 그리고, 주광원은 OLEDL(Organic light emitting diode) 소자, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel, PDP) 및 액정 표시 장치(Liquid crystal display) 중 어느 하나일 수 있다. 상술한 장치들은 각각의 픽셀에서 방출되는 빛을 합성하여 화상을 표시하는 장치로 사용되고 있으나, 본 실시예에서는 조명광원으로 사용한다.In the present embodiment, the lighting device is composed of a first light source (main light source) and a second light source (auxiliary light source). Here, the main light source is composed of red (100), green (110) and blue (120) pixels, the
즉, 원하는 조명광원의 색상에 따라 각각의 픽셀을 온(on), 오프(off)시키거나, 발광 강도를 조절하여 전체적인 조명광원의 색상을 달리할 수 있다. 또한, 상술한 장치들 중 일부 장치의 비용이 고가인 점이 조명광원으로서의 실용성이 문제될 수 있으나, 기술의 발전에 따라 점차 저가의 장치가 양산되는 점에 비추어 실용성을 긍정할 수 있다.That is, the color of the overall illumination light source may be changed by turning on or off each pixel or adjusting the emission intensity according to the color of the desired illumination light source. In addition, although the cost of some of the above-described devices is expensive, the practical use as an illumination light source may be a problem, but practicality may be affirmed in view of the fact that low-cost devices are gradually produced according to the development of technology.
여기서, OLED의 경우 현재의 생산 기술로도 조명광원으로서의 경제성을 충족할 수 있다. 그리고, OLED는 자발 발광형 표시 소자로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답시간이 빠르다는 장점을 가지고 있다. 일반적으로 OLED는 기판 상부에 양극(anode)이 형성되어 있고, 이 양극 상부에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 음극이 순차적으로 형성되어 있는 구조를 가지고 있다. 그리고, 양극 및 음극간에 전압을 인가하면 양극으로부터 주입된 정공은 정공 수송층을 경유하여 발광층으로 이동한다. 한편, 전자는 음극으로부터 전자 수송층을 경유하여 발광층에 주입되고, 발광층 영역에서 캐리어들이 재결합하여 엑시톤(exciton)을 생성한다. 이 엑시톤이 여기상태에서 기저상태로 변화되고, 이로 인 하여 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상이 형성된다.Here, the OLED can satisfy the economics as an illumination light source even with the current production technology. In addition, OLED is a spontaneous light emitting display device, which has a wide viewing angle, excellent contrast, and fast response time. In general, an OLED has an anode formed on a substrate, and a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode are sequentially formed on the anode. When a voltage is applied between the anode and the cathode, holes injected from the anode move to the light emitting layer via the hole transport layer. On the other hand, electrons are injected into the light emitting layer from the cathode via the electron transport layer, and carriers are recombined in the light emitting layer to generate excitons. The excitons change from the excited state to the ground state, whereby the fluorescent molecules in the light emitting layer emit light to form an image.
도 1에서는 적색과 녹색 및 청색의 픽셀만으로 주광원이 형성되어 있으나, 여기에 백색의 광원을 더 포함하여 주광원이 형성될 수도 있다. 즉, 이론상으로는 적색과 청색 및 녹색의 빛을 합성하여 풀 칼라(full color)를 구현할 수 있으나, 현실적인 어려움이 발생할 수도 있다. 이 때, 상술한 광원들에 백색광을 혼합하면 풀 칼라 구현이 좀 더 용이할 수도 있다. 또한, 각각의 픽셀은 크기가 20 밀리미터(millimeter) 이하인 것을 특징으로 한다. 즉, 각각의 픽셀의 크기가 너무 크면 각각의 픽셀에서 나오는 빛이 서로 분리되어 보일 수 있기 때문에, 각각의 픽셀의 크기를 한정한 것이다. 여기서, '크기'는 각각의 픽셀이 원형이면 지름의 길이를 뜻하고, 사각형이면 한 변의 길이를 뜻한다. 현재 상술한 디스플레이 장치를 이루는 픽셀은 스프라이프 타입, 웰 타입, 델타 타입 등이 양산되고 있다.In FIG. 1, the main light source is formed of only red, green, and blue pixels, but the main light source may be further formed by further including a white light source. That is, theoretically, full color may be realized by combining red, blue, and green light, but may also cause practical difficulties. In this case, when white light is mixed with the above-described light sources, full color may be more easily implemented. In addition, each pixel is characterized by a size of 20 millimeters or less. In other words, if the size of each pixel is too large, the light from each pixel may appear separated from each other, thereby limiting the size of each pixel. Here, 'size' means the length of the diameter if each pixel is a circle, the length of one side if the rectangle. Currently, the pixels constituting the above-described display apparatus are mass-produced, such as a stripe type, a well type, a delta type.
그리고, 주광원은 서로 다른 파장의 빛을 방출하는 각각의 픽셀의 발광을 개별적으로 구동하는 것을 특징으로 한다. 즉, 풀 칼라를 구현하기 위하여는 적색과 녹색과 청색 및 백색의 픽셀 중 일부만을 발광하거나, 각각의 색상에 따른 픽셀의 발광 강도를 달리하는 것이 바람직하다. 따라서, 만일 주광원이 적색과 녹색 및 청색의 픽셀들로 이루어져 있다면, 색상에 따른 픽셀을 구동하는 적어도 3개의 구동부가 구비되어야 할 것이다.And, the main light source is characterized in that to drive the light emission of each pixel that emits light of different wavelengths individually. That is, in order to implement full color, it is preferable to emit only a part of the pixels of red, green, blue, and white, or to change the emission intensity of the pixel according to each color. Therefore, if the main light source is composed of red, green and blue pixels, at least three driving units for driving the pixels according to the color will have to be provided.
보조광원(130)은 도시된 바와 같이 각각의 픽셀(100, 110, 120) 사이에 구비될 수 있고, 전체 주광원의 외곽 테두리에 형성될 수도 있다. 그리고, 보조광원(130)은 주광원의 휘도를 보충하는 역할을 한다. 즉, 만일 주광원이 원하는 색상 을 구현하기 위하여 일부 픽셀을 오프(off)한 경우 등 조명장치의 휘도가 낮을 때, 보조광원(130)에서 방출되는 빛으로 휘도의 저하를 방지할 수 있다. 보조광원(130)은 휘도를 보충하기 위한 것이므로, 백색의 빛을 방출하는 것이 바람직하다. 그러나, 조명장치의 용도에 따라, 특정 색상의 빛 만을 방출하기 위한 것이라면, 보조광원이 백색이 아닌 다른 색상의 빛을 방출할 수도 있을 것이다.The
또한, 주광원은 풀칼라를 표현하기 위한 것이므로 가시광선에 해당하는 전범위의 파장의 빛을 방출하는 것이 바람직하다. 가시광선의 파장범위는 사람에 따라 다소 차이가 있으나, 대체로 380∼770nm( 나노미터) 이다. 따라서, 약 350 나노미터 내지 800 나노미터의 파장의 빛을 방출하도록 주광원을 설계할 수 있다. 그리고, 주광원에서 방출되는 빛의 색온도는 1500 캘빈(klevin) 내지 15000 캘빈인 것을 특징으로 한다. 여기서, 색온도는 광원의 빛을 수치적으로 표시하는 방법으로서, 빛을 방출하는 흑체의 온도를 이용하여 결정된다. 색온도가 상술한 수치를 갖는다면, 주광원에서 방출되는 빛은 풀 칼라를 구현할 수 있을 것이다.In addition, since the main light source is intended to represent a full color, it is preferable to emit light of a full range of wavelengths corresponding to visible light. The wavelength range of visible light varies slightly depending on the person, but is generally 380 to 770 nm (nanometer). Thus, the main light source can be designed to emit light in a wavelength of about 350 nanometers to 800 nanometers. And, the color temperature of the light emitted from the main light source is characterized in that 1500 Kelvin (klevin) to 15000 Kelvin. Here, the color temperature is a method of numerically displaying the light of the light source, and is determined using the temperature of the black body emitting the light. If the color temperature has the above-described values, the light emitted from the main light source may realize full color.
또한, 보조광원(130)은 주광원의 휘도를 보충하기 위한 것이므로, 보조광원에서 방출되는 빛의 최대 밝기는, 주광원에서 방출되는 빛의 최대 밝기 이상인 것이 바람직하다. 즉, 보조광원(130)의 휘도가 주광원의 휘도보다 낮으면, 그 효율이 저하될 수 있다. 그리고, 보조광원(130)으로는 발광 다이오드(Light emitting diode, LED), 형광등 및 백열등 등이 사용될 수 있다.In addition, since the auxiliary
상술한 실시예에 따르면, 주광원 내의 픽셀들의 발광을 조절하여 풀 칼라를 구현할 수 있으며, 보조광원에서 방출되는 백색광을 통하여 조명장치 전체의 휘도 를 향상시킬 수 있다.According to the embodiment described above, full color can be realized by adjusting the emission of pixels in the main light source, and the luminance of the entire lighting apparatus can be improved through the white light emitted from the auxiliary light source.
도 2는 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 주광원(200)에서 풀 칼라의 색상이 구현되고, 보조광원(220)에서 백색광을 방출하여 주광원(220)의 휘도를 보충한다.따라서, 주광원(200)과 보조광원(210)에서 방출되는 빛이 합쳐져서, 전체적으로 휘도가 향상된 풀 칼라의 빛이 투사된다.2 is a perspective view of one embodiment of a lighting apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 2, full color is implemented in the main
도 3은 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 교체 및 분리공정을 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 조명장치의 일실시예의 교체 및 분리공정을 설명하면 다음과 같다.3 is a view showing a replacement and separation process of one embodiment of a lighting apparatus according to the present invention. Referring to Figure 3 describes the replacement and separation process of one embodiment of the lighting apparatus according to the present invention.
도 3에서 조명장치는 3개의 주광원(200a, 200b, 200c)과 3개의 보조광원(220a, 220b, 220c)로 이루어져 있다. 그리고, 각각의 보조광원은 각각의 주광원의 외곽을 둘러싸며 형성되어 있다. 여기서, 하나의 주광원과 보조광원을 함께 '유닛'이라 칭하기로 한다. 이 때, 도 3에 도시된 조명장치는 3개의 유닛으로 이루어져 있으며, 각각의 유닛은 하나의 주광원과 하나의 보조광원을 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 도 3은 하나의 유닛을 나머지 유닛들로부터 분리할 수 있음을 도시하고 있다. 즉, 조명장치의 사용 중 일부 유닛만이 손상되는 경우에, 손상된 일부 유닛만을 교체할 수 있는 것이다.In FIG. 3, the lighting apparatus includes three main
이 때, 하나의 유닛을 이루는 하나의 주광원은, 그 자체로 풀 칼라를 구현할 수 있는 것을 특징으로 한다. 즉, 하나의 주광원은 내부에 적색과 청색과 녹색 및 백색 중 적어도 둘 이상의 픽셀을 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 각각의 유닛 또한, 주광원과 보조광원으로 분리될 수 있도록 설계할 수도 있다.At this time, one main light source constituting one unit is characterized in that it can implement a full color by itself. That is, one main light source includes at least two or more pixels among red, blue, green, and white. Here, each unit may also be designed to be separated into a main light source and an auxiliary light source.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능해도 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and such modifications are included in the scope of the present invention even if modifications are possible by those skilled in the art to which the present invention pertains.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 조명장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the lighting apparatus according to the present invention described above are as follows.
첫째, 조명장치에서 풀 칼라가 제공되며, 광원에서 제공되는 각각의 색상이 분리되어 인식되지 않는다.First, a full color is provided in the lighting device, and each color provided from the light source is not recognized separately.
둘째, 조명장치에서 풀 칼라가 구현되면서도 휘도의 저하가 발생하지 않는다.Second, even though the full color is implemented in the lighting device, the deterioration of luminance does not occur.
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