KR20130110967A - 투광 렌즈 - Google Patents

투광 렌즈 Download PDF

Info

Publication number
KR20130110967A
KR20130110967A KR1020120033355A KR20120033355A KR20130110967A KR 20130110967 A KR20130110967 A KR 20130110967A KR 1020120033355 A KR1020120033355 A KR 1020120033355A KR 20120033355 A KR20120033355 A KR 20120033355A KR 20130110967 A KR20130110967 A KR 20130110967A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
lens
light emitting
optical axis
exit
Prior art date
Application number
KR1020120033355A
Other languages
English (en)
Inventor
석대일
이창섭
이창모
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020120033355A priority Critical patent/KR20130110967A/ko
Publication of KR20130110967A publication Critical patent/KR20130110967A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
    • F21K9/69—Details of refractors forming part of the light source
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/0062—Stacked lens arrays, i.e. refractive surfaces arranged in at least two planes, without structurally separate optical elements in-between
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2101/00—Point-like light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B2003/0093—Simple or compound lenses characterised by the shape

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

본 발명의 일실시예는 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광하는 투광 렌즈에 관한 것이다. 입사부 또는 출사부 중 적어도 하나를 비대칭 형상으로 형성하여 비대칭 형상의 집광성 배광을 구현할 수 있고, 입사부 또는 출사부에서 굴절 방식으로만 광선을 집광하여 투광 렌즈의 광손실을 감소시킬 수 있으며, 출사부의 가장자리부를 직선 단면 형상으로 형성하여 투광 렌즈의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

투광 렌즈 {FLOODLIGHTING LENS}
본 발명은 투광등에 사용되는 투광 렌즈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발광소자의 발광소자를 비대칭 형상으로 집광하여 배광할 수 있는 투광 렌즈에 관한 것이다.
발광소자(LED, Light Emitting Diode)는 전류가 흐를 때 빛을 발산하는 반도체 소자이며, 갈륨비소(GaAs), 갈륨 나이트라이드(GaN) 광 반도체로 이루어진 PN 접합 다이오드로서 전기에너지를 빛에너지로 바꾸어 주는 전자부품이다.
최근에는 물리적, 화학적 특성이 우수한 질화물을 이용하여 구현된 청색 LED 및 자외선 LED가 등장하였고, 또한 청색 또는 자외선 LED와 형광 물질을 이용하여 백색광 또는 다른 단색광을 만들 수 있어 발광소자의 응용 범위가 확대되고 있다.
발광소자는 수명이 길고, 소형화 및 경량화가 가능하며, 빛의 지향성이 강하여 저전압 구동이 가능하다는 장점이 있으며, 또한 충격 및 진동에 강하고, 예열 시간과 복잡한 구동이 불필요하기 때문에 여러 가지 용도로 적용이 가능하다. 예를 들면, 최근 LED의 적용 범위는 모바일 단말기의 소형 조명에서 실내 외의 일반 조명, 자동차 조명, 대형 LCD용 백라이트 등에 이르기까지 그 적용 범위가 확대되고 있다.
특히, 투광등기구는 산업조명이나 경관조명에서 가장 많이 사용하고 있는 조명기구이다. 기존에는 HID램프와 반사갓을 사용한 투광등기구가 많이 사용되었지만, 최근에는 발광소자의 성능이 향상됨에 따라 발광소자를 채용한 LED 투광등기구의 개발이 활발히 이루어지고 있다.
일반적으로, 기존의 투광등기구 및 LED 투광등기구의 배광 형태는 대칭 형태의 배광을 구현하고 있다. 이 대칭 형태의 배광은 포물형의 반사갓을 설계하거나 또는 반구형이나 원뿔 형태의 렌즈를 이용함으로써 간단히 구현할 수 있다. 따라서, 설계도 용이할뿐더러 제작도 용이하다는 이점이 있다.
NEMA(미국전기공업협회) 분류에 따르면, 빔각에 따라서 투광등기구를 분류하고 있으나, 통상적으로 대칭 형상의 배광의 빔각에 따라 분류하고 있다. 즉, LED 투광등기구는 용도와 사용 장소에 따라 다양한 빔각의 기구가 사용되고 있으며, 다양한 빔각을 갖는 배광을 구현하기 위해서 반사갓이나 2차 광학렌즈를 이용하여 배광을 제어하고 있다. 통상 대칭 형상의 배광이 많이 사용되며, 조사면에 형성되는 빔 패턴을 보면 원형의 빔 패턴을 형성하고 있다. 반면에, 비대칭 형상으로 집광되는 배광에 대해서는 별도로 언급을 하고 있지 않다.
하지만, 조명 환경에 따라서는 대칭 형상으로 집광되는 배광 타입보다 비대칭 형상으로 집광되는 배광 타입이 더 좋은 조명 효과를 구현할 수 있다. 예를 들면, 건물의 벽면을 투사하거나, 또는 정방 형태의 바닥면이 아닌 직사각형 형태의 바닥면을 조명하는 경우에는, 비대칭 형태로 집광되는 배광이 유리할 수도 있다. 또한, 간판이나 조형물을 조명할 때에도 비대칭 배광이 양호한 균제도를 달성해 줄 수 있다.
본 발명의 실시예는, 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하여 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광할 수 있는 투광 렌즈를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 전반사 방식을 사용하지 않고 굴절 방식만 사용하여 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광할 수 있는 투광 렌즈를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예는, 투광 렌즈의 간단한 구조 변경만으로 비대칭 형상의 배광을 용이하게 구현할 수 있고, 투광 렌즈를 간편하게 제조할 수 있는 투광 렌즈를 제공한다.
본 발명의 실시예는 발광소자에서 발산되는 광선을 배광하는 투광 렌즈에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 발광소자의 전방에 배치되고 상기 발광소자의 광선이 통과되는 렌즈 본체, 상기 발광소자의 광선이 입사되도록 상기 발광소자와 마주보는 상기 렌즈 본체의 후면부에 형성된 입사부, 및 상기 입사부로 입사된 광선이 상기 렌즈 본체의 전방으로 출사되도록 상기 렌즈 본체의 전면부에 형성된 출사부를 포함하는 투광 렌즈를 제공한다. 여기서, 상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하여 배광하도록 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 출사부의 가장자리부는 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있는 직선 단면 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 본 실시예는 상기 입사부 또는 상기 출사부를 비대칭 형상으로 형성하는 간단한 방법으로 비대칭 형상의 집광을 간편하게 구현할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 출사부의 가장자리부가 직선 단면 형상으로 형성되므로, 상기 투광 렌즈의 금형을 단순하게 제작할 수 있으며, 상기 투광 렌즈의 제조시 상기 투광 렌즈로부터 상기 금형을 간단히 분리할 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 렌즈 본체의 광축을 포함하는 광축 평면들 상에서 서로 다른 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 입사부와 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성될 수 있다.
일실시예에 따르면, 상기 출사부는, 상기 렌즈 본체의 전면부 중앙에 형성되고 상기 렌즈 본체의 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성된 제1 출사부, 및 상기 제1 출사부의 외주를 둘러싸도록 형성되고 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있도록 상기 광선의 출사 부위가 직선 단면 형상으로 형성된 제2 출사부를 구비할 수 있다.
상기 제2 출사부는, 상기 렌즈 본체의 광축을 중심축으로 하는 원뿔 또는 원기둥 중 어느 하나의 외주면 형상으로 형성된 직선출사면, 및 상기 직선출사면과 상기 제1 출사부의 사이에 경사지게 형성된 경사출사면을 구비할 수 있다.
여기서, 상기 직선출사면과 상기 광축의 사이 각도는 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있도록 설정될 수 있다. 즉, 상기 직선출사면은 상기 광축과 평행하게 형성되거나, 상기 광축과 거의 평행하도록 형성될 수 있다. 상기와 같이 직선출사면이 형성되면, 상기 투광 렌즈의 금형 구조가 단순하게 형성될 수 있고, 상기 투광 렌즈의 제조시 상기 금형이 상기 투광 렌즈로부터 간단하게 분리될 수 있다.
그리고, 상기 경사출사면은 상기 렌즈 본체를 통과하는 광선의 진행 방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 렌즈 본체를 통과하는 광선이 상기 경사출사면을 통해 외부로 출사되지 않는다. 즉, 상기 발광소자의 광선은 상기 입사부를 통해 입사된 후 상기 제1 출사부와 상기 직선출사면을 통해 출사된다.
상기 입사부와 상기 출사부는 상기 발광소자의 광선을 굴절 방식으로만 집광하도록 형성될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 투광 렌즈는 발광소자의 광선을 전반사 방식이 아닌 굴절 방식으로만 집광하는 구조이므로, 전반사 방식을 이용하는 투광 렌즈보다 광손실을 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 발광소자의 전방에 배치되고 상기 발광소자의 광선이 통과되는 렌즈 본체, 상기 발광소자의 광선이 입사되도록 상기 발광소자와 마주보는 상기 렌즈 본체의 후면부에 형성된 입사부, 및 상기 입사부로 입사된 광선이 상기 렌즈 본체의 전방으로 출사되도록 상기 렌즈 본체의 전면부에 형성된 출사부를 포함하는 투광 렌즈를 제공한다. 여기서, 상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하여 배광하도록 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 입사부와 상기 출사부는 상기 발광소자의 광선을 굴절 방식으로만 집광하도록 형성될 수 있다.
상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 렌즈 본체의 광축을 포함하는 광축 평면들 상에서 서로 다른 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 입사부와 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈는, 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광한 후 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광할 수 있다. 따라서, 본 실시예는 건물이나 조형물의 외관 및 간판을 조명하거나 정방형의 바닥이 아닌 직사각형의 바닥면을 조명하는 경우, 비대칭 형태의 집광 배광으로 인하여 매우 유리할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈는, 입사부 또는 출사부 중 적어도 하나의 형상을 비대칭 형상으로 변경하는 간단한 구조 변경만으로 비대칭 형상의 빔 패턴 배광을 구현할 수 있다. 따라서, 본 실시예는 입사부 또는 출사부의 형상을 적절히 변경함으로써, 조명 환경 및 설계 조건에 따라 비대칭 형상의 빔 패턴을 원활하게 변경할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈는, 입사부와 출사부에서 전반사 방식을 사용하지 않고 굴절 방식만을 사용하여 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하므로, 전반사로 인한 광손실을 방지할 수 있고, 그로 인하여 투광 렌즈의 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈는, 출사부의 가장자리를 직선 단면 형상으로 형성하므로, 투광 렌즈의 제조에 사용되는 금형의 구조를 단순화시킬 수 있으며, 투광 렌즈의 제조시 그 금형으로부터 투광 렌즈를 용이하게 분리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 투광 렌즈를 나타낸 정면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 제1 광축 평면에 따른 투광 렌즈의 설치 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 투광 렌즈의 단면 형상을 설명하기 위한 참고도이다.
도 5는 도 2에 도시된 제2 광축 평면에 따른 투광 렌즈의 설치 상태를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 투광 렌즈의 단면 형상을 설명하기 위한 참고도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈의 다른 예가 도시된 사시도이다.
도 8과 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈의 경사출사면의 형상에 따른 광선의 진행 경로를 나타낸 참고도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈의 배광 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈의 등조도 곡선을 나타낸 도면이다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(100)가 도시된 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 투광 렌즈(100)를 나타낸 정면도이다. 그리고, 도 3은 도 2에 도시된 제1 광축 평면(A-A)에 따른 투광 렌즈(100)의 설치 상태를 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 투광 렌즈(100)의 단면 형상을 설명하기 위한 참고도이다. 또한, 도 5는 도 2에 도시된 제2 광축 평면(B-B)에 따른 투광 렌즈(100)의 설치 상태를 나타낸 단면도이며, 도 6은 도 5에 도시된 투광 렌즈(100)의 단면 형상을 설명하기 위한 참고도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(100)는 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)을 비대칭 형상으로 집광하여 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광하는 광학용 부재이다. 예를 들면, 투광 렌즈(100)는 렌즈 본체(110), 입사부(120), 및 출사부(130)를 포함한다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 렌즈 본체(110)는 발광소자(102)의 전방에 배치될 수 있으며, 발광소자(102)에서 발산된 광선(L1, L2, L3)이 통과되도록 투명소재로 형성될 수 있다. 상기와 같은 본체(110)는 발광소자(102)을 덮을 수 있도록 돔 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 발광소자(102)에서 광선(L1, L2, L3)이 발사되는 방향을 전방으로 설정하여 설명하기로 한다
렌즈 본체(110)의 가장자리부에는 렌즈 본체(110)의 설치를 위한 장착부(112)가 형성될 수 있다. 장착부(112)는 렌즈 본체(110)의 가장자리부를 따라 플랜지 구조로 돌출되게 형성될 수 있다. 예를 들면, 장착부(112)는 접착제 또는 체결부재 등과 같은 고정 부재를 이용하여 렌즈 본체(110)의 설치 장소에 장착되거나, 또는 렌즈 본체(110)의 설치 장소에 형성된 조립용 홈부에 끼워지는 구조로 장착될 수 있다.
한편, 발광소자(102)는 조명에 사용되는 광원으로써, 이하에서는 LED 패키지가 발광소자(102)로 사용되는 것으로 설명한다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 설계조건 및 조명 환경에 따라 다양한 종류의 광원이 사용될 수 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 입사부(120)는 발광소자(102)에서 발사된 광선(L1, L2, L3)을 렌즈 본체(110)의 내부로 입사시키는 부재로써, 발광소자(102)과 마주보는 렌즈 본체(110)의 후면부에 형성될 수 있다. 출사부(130)는 렌즈 본체(110)를 통과한 광선(L1, L2, L3)을 외부로 출사시키는 부재로써, 렌즈 본체(110)의 전면부에 형성될 수 있다.
도 3 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 입사부(120)와 출사부(130)는 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)을 굴절 방식으로만 집광하도록 형성될 수 있다. 즉, 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)은 입사부(120)에 굴절되면서 렌즈 본체(110)의 내부로 입사될 수 있으며, 렌즈 본체(110)를 통과하는 광선(L1, L2, L3)은 출사부(130)에 굴절되면서 투광 렌즈(100)의 전방으로 출사될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 투광 렌즈(100)는 발광소자(102)의 광선을 전반사 방식이 아닌 굴절 방식으로 집광할 수 있다. 굴절 방식의 광 손실이 전반사 방식보다 작은 것이 일반적이므로, 본 실시예에 따른 투광 렌즈(100)는 전반사 방식을 채용한 렌즈보다 집광 성능과 배광 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 적어도 하나는 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)을 비대칭 형상으로 집광하도록 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같이 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 적어도 하나를 비대칭 형상으로 형성하면, 입사부(120) 또는 출사부(130)는 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)을 비대칭 형상으로 굴절시켜 집광할 수 있으며, 투광 렌즈(100)에서 배광되는 빔 패턴을 비대칭 형상으로 형성할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 기존의 투광 렌즈는 렌즈의 광축을 중심으로 대칭되는 형상으로 입사부와 출사부가 형성되되, 기존의 입사부와 출사부는 광축을 중심으로 구 형상으로 형성되어 있다. 하지만, 본 실시예의 투광 렌즈(100)는 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 적어도 하나를 비대칭 형상으로 형성하여 비대칭 형상으로 빔 패턴을 배광할 수 있다. 예를 들면, 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 적어도 하나는 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)을 포함하는 광축 평면(A-A, B-B)들 상에서 서로 다른 단면 형상을 갖도록 형성될 수 있다. 여기서, 광축 평면(A-A, B-B)은 렌즈 본체(110)의 광축(C-C) 전체를 포함하는 가상의 평면을 의미한다. 이 광축 평면(A-A, B-B)은 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)을 중심으로 회전되는 각도에 따라 복수개가 구비될 수 있다.
도 3과 도 5에는 본 실시예에 따른 투광 렌즈(100)의 입사부(120)와 출사부(130)의 단면이 서로 직교되는 두 개의 광축 평면(A-A, B-B) 상에 각각 도시되어 있다. 도 3에는 두 개의 광축 평면(A-A, B-B) 중 제1 광축 평면(A-A)에 따른 단면이 도시되어 있으며, 도 5에는 두 개의 광축 평면(A-A, B-B) 중 제2 광축 평면(B-B)에 따른 단면이 도시되어 있다. 즉, 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 어느 하나는 두 개의 광축 평면(A-A, B-B)에 서로 다른 단면 형상으로 형성될 수 있고, 그로 인하여 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 어느 하나는 비대칭 형상으로 형성될 수 있다.
이하, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 출사부(130)만 비대칭 형상으로 형성된 것으로 설명하지만, 입사부(120)만 비대칭 형상으로 형성되거나 또는 입사부(120)와 출사부(130)가 모두 비대칭 형상으로 형성될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서는 출사부(130)가 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성된 것으로 설명하지만, 이에 한정된 것은 아니며 조명 환경 및 설계 조건에 따라 다양한 비대칭 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 입사부(120)는 렌즈 본체(110)의 후면부에 반구 형상으로 전방을 향해 볼록하게 형성될 수 있으며, 출사부(130)는 렌즈 본체(110)의 전면부에 타원의 돔 형상으로 전방을 향해 볼록하게 형성될 수 있다. 이러한 출사부(130)는 장반경(132a)과 단반경(132b)을 갖는 타원 형상으로 형성될 수 있으며, 조명 환경 및 설계 조건에 따라 장반경(132a)과 단반경(132b)의 크기가 적절히 조절될 수 있다.
상기와 같은 입사부(120) 또는 출사부(130) 중 적어도 하나의 곡률, 장반경(132a)과 단반경(132b)의 크기 또는 형상 등을 변경하면, 비대칭 형상으로 배광되는 투광 렌즈(100)의 배광 성능을 조명 환경과 설계 조건에 따라 적절히 조정할 수 있다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 출사부(130)의 가장자리부는 발광소자(102)의 광선이 최대 광도로 나올 수 있도록 적어도 일부가 직선 단면 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 출사부(130)의 가장자리부는 투광 렌즈(100)의 측면을 형성할 수 있다. 따라서, 투광 렌즈(100)의 측면도 전후 방향을 따라 직선 단면 형상으로 형성될 수 있다.
상기와 같이 투광 렌즈(100)의 측면이 직선 형상으로 형성되면, 투광 렌즈(100)의 측면이 곡선 형상으로 형성된 경우보다 다양한 이점을 갖을 수 있다. 예를 들면, 투광 렌즈(100)의 구조가 단순해지기 때문에 투광 렌즈(100)의 제조시 사용되는 금형을 보다 단순하게 제작할 수 있고, 투광 렌즈(100)의 측면이 전후 방향으로 길게 형성되기 때문에 투광 렌즈(100)와 금형을 간단히 분리할 수 있다.
즉, 출사부(130)의 가장자리부가 곡선 단면 형상으로 형성되면, 곡선 단면의 설정 곡률로 금형을 정확히 형성하는 것이 매우 어려우며, 곡선 단면의 측면을 갖는 투광 렌즈(100)를 곡선 형상의 금형으로부터 분리하는 것도 매우 어렵다. 뿐만 아니라, 투광 렌즈(100)의 측면이 소정의 곡률로 곡선 단면 형상으로 형성되면 곡선 부위에서 광반사가 일어날 가능성이 높아 광손실이 발생 가능성이 높다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 출사부(130)는 제1 출사부(132) 및 제2 출사부(134)를 구비할 수 있다.
여기서, 제1 출사부(132)는 렌즈 본체(110)의 전면부 중앙에 형성된 출사부이다. 제1 출사부(132)는 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성될 수 있다.
그리고, 제2 출사부(134)는 제1 출사부(132)의 외주를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 제2 출사부(134)는 렌즈 본체(110)를 통과한 광선(L3)이 최대 광도로 나올 수 있도록 광선(L3)의 출사 부위가 직선 단면 형상으로 형성될 수 있다.
따라서, 제1 출사부(132)는 렌즈 본체(110)의 중앙부를 통과한 광선(L1, L2)을 집광할 수 있으며, 제2 출사부(134)는 렌즈 본체(110)의 외각부를 통과한 광선(L3)을 집광할 수 있다.
한편, 제2 출사부(134)의 일부분에는 최대 광도로 광선(L3)을 출사시키기 위한 각도로 직선 구간이 형성될 수 있다. 예를 들면, 제2 출사부(134)는 직선출사면(136) 및 경사출사면(138)을 구비할 수 있다.
직선출사면(136)은 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)을 중심축으로 하는 원뿔 또는 원기둥 중 어느 하나의 외주면과 유사한 형상으로 형성될 수 있다. 한편, 직선출사면(136)과 광축(C-C)의 사이에 형성되는 각도(θ3)는 발광소자(102)의 광선(L3)이 최대 광도로 나올 수 있도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 직선출사면(136)은 광축(C-C)과 평행하게 형성되거나, 또는 광축(C-C)과의 사이 각도(θ3)가 예각을 갖는 범위 내에서 형성될 수 있다.
경사출사면(138)은 직선출사면(136)과 제1 출사부(132)의 사이에 경사지게 형성될 수 있다. 경사출사면(138)은 렌즈 본체(110)를 통과하는 광선(L3)의 진행 방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 렌즈 본체(110)를 통과한 광선(L3)은 경사출사면(138)를 통해 출사되지 못하고 오직 직선출사면(136)로만 출사될 수 있다. 즉, 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)은 입사부(120)를 통해 렌즈 본체(110)의 내부로 입사된 후 제1 출사부(132)와 직선출사면(136)를 통해 외부로 출사될 수 있다.
한편, 도 4과 도 6은 본 실시예에 따른 투광 렌즈(100)의 형상을 설명하기 위한 참고도이다. 이하에서는 도 4와 도 6을 참조하여 투광 렌즈(100)의 형상을 보다 상세하게 설명한다.
도 4와 도 6을 참조하면, 입사부(120)는 구의 표면 형상으로 형성될 수 있다. 이와 같은 입사부(120)는 발광소자(102)에서 나오는 광선(L1, L2, L3)을 렌즈 본체(110)의 내부에서 굴절 가능한 각도로 굴절되도록 적절한 곡률로 형성될 수 있다.
입사부(120)의 곡률 반경(R1)은 입사부(120)의 모든 부위에서 동일한 값으로 설정될 수 있다. 따라서, 입사부(120)는 광축(C-C)을 중심으로 형성된 모든 광축 평면에서 동일한 형상으로 형성될 수 있으며, 하나의 광축 평면 내에서도 광축(C-C)과의 사이에 형성된 모든 각도(θ1) 범위에서 곡률 반경(R1)이 동일하게 형성될 수 있다. 바람직하게는, 입사부(120)의 곡률 반경(R1)은 5~15mm 사이의 값으로 설정될 수 있다. 상기와 같은 입사부(120)의 곡률 반경(R1)은 발광소자(102)의 방사 패턴, 구현하고자 하는 빔각, 투광 렌즈(100)의 크기 등에 의해 변경될 수 있다.
입사부(120)의 폭(W1)도 모든 광축 평면 내에서 동일하게 형성될 수 있으며, 입사부(120)의 높이(H1)도 모든 광축 평면 내에서 동일하게 형성될 수 있다. 바람직하게는, 입사부(120)의 폭(W1)이 3~12mm 사이의 값으로 설정될 수 있으며, 입사부(120)의 높이(H1)는 1~5mm로 설정될 수 있다.
도 4와 도 6을 참조하면, 출사부(130)의 제1 출사부(132)는 제1 광축 평면(A-A)과 제2 광축 평면(B-B)에서 서로 다른 형상과 치수를 구비할 수 있다.
제1 출사부(132)의 중심부는 광축(C-C)이 통과되는 부위로써, 곡률 반경(R2)이 0mm이거나 또는 0mm에 가까운 값으로 설정될 수 있다. 바람직하게는, 제1 출사부(132)의 중심부는 곡률 반경(R2, R4)을 0mm으로 형성하는 것이 좋지만, 투광 렌즈(100)의 설계 조건 및 상황에 따라 0mm에 가까운 다양한 값으로 설계될 수도 있다. 예를 들면, 제1 광축 평면(A-A)에서는 제1 출사부(132)의 중심부의 곡률 반경(R2)이 0mm이지만, 제2 광축 평면(B-B)에서는 제1 출사부(132)의 중심부의 곡률 반경(R4)은 0~8mm 사이의 값으로 설정될 수 있다.
제1 출사부(132)의 가장자리부는 제2 출사부(134)와 접하는 부위로써, 제1 광축 평면(A-A)과 제2 광축 평면(B-B)에서의 곡률 반경(R3, R5)이 서로 다르게 형성될 수 있다. 왜냐하면, 제1 출사부(132)가 타원형으로 형성되므로, 광축 평면(A-A, B-B)의 방향에 따라 제1 출사부(132)의 가장자리부의 곡률 반경(R3)이 달라지기 때문이다. 바람직하게는, 제1 출사부(132)의 가장자리부의 곡률 반경(R3)은 5~15mm로 설정될 수 있으며, 제1 광축 평면(A-A)에서의 곡률 반경(R5)이 제2 광축 평면(B-B)에서의 곡률 반경(R1)보다 크게 형성될 수 있다.
상기와 같은 제1 출사부(132)의 임의의 위치에서의 곡률 반경은, 중심부의 곡률 반경(R2, R4) 및 가장자리부의 곡률 반경(R3, R5)의 중간값으로 설정될 수 있으며, 제1 출사부(132)를 따라 연속적으로 형성될 수 있다.
도 4와 도 6을 참조하면, 출사부(130)의 제2 출사부(134)는 제1 광축 평면(A-A)과 제2 광축 평면(B-B)에서 서로 동일한 형상과 치수를 구비할 수 있다.
여기서, 제2 출사부(134)의 직선출사면(136)은 광축(C-C)과 평행하게 배치되거나, 또는 광축(C-C)과 평행한 선분을 기준으로 광축(C-C)을 향해 소정 각도 기울어진 형상으로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 직선출사면(136)의 기울어진 각도(θ3)는 0~10도로 설정될 수 있다.
상기와 같은 직선출사면(136)의 기울기가 증가되면, 직선출사면(136)에서 굴절되어 출사되는 광선(L1, L2, L3)의 진행 방향이 광축(C-C)과 가까워지는 방향으로 변경될 수 있다. 따라서, 투광 렌즈(100)에 의해 배광되는 범위가 감소될 수 있다.
그리고, 제2 출사부(134)의 경사출사면(138)은 발광소자(102)에서 나오는 광선(L3)과 평행하도록 제1 출사부(132)와 직선출사면(136)의 사이에 형성될 수 있다. 즉, 경사출사면(138)의 경사 각도는 렌즈 본체(110)를 통과하는 광선(L3)의 진행 방향에 따라 결정될 수 있다. 상기와 같은 광선(L3)의 진행 방향은 렌즈 본체(110)의 재질, 입사부(120)에서의 입사각, 및 광선(L3)의 임계각과 굴절각 등과 같은 여러 변수들에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
바람직하게는, 경사출사면(138)과 광축(C-C)은 50~70도의 사이 각도로 설정될 수 있다. 한편, 경사출사면(138)과 광축(C-C)의 각도가 너무 크게 형성되면 경사출사면(138)에서 광선(L3)이 전반사될 수 있고, 경사출사면(138)과 광축(C-C)의 각도가 너무 작게 형성되면 경사출사면(138) 중에서 광선이 도달되지 않는 부위가 형성될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(200)의 다른 예가 도시된 사시도이다. 도 7에서 도 1 내지 도 6에 도시된 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하에서는 도 1 내지 도 6에 도시된 투광 장치(100)와 상이한 점을 중심으로 서술하도록 한다.
도 7를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 투광 렌즈(200)가 도 1에 도시된 투광 렌즈(100)와 다른 점은, 광축(C-C)과의 사이에 상대적으로 큰 각도(θ3')를 갖는 직선출사면(236)이 형성된다는 점이 상이하다.
즉, 도 1 내지 도 6에 도시된 투광 렌즈(100)의 직선출사면(136)은 광축(C-C)과 거의 평행하게 형성되지만, 본 실시예에서는 투광 렌즈(100)의 직선출사면(236)이 광축(C-C)과 가까워지는 방향으로 크게 기울어진 구조로 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 1 내지 도 6에서는 광축(C-C)과 직선출사면(136)의 사이 각도가 1.1도로 형성될 수 있고, 도 7 사이에서는 광축(C-C)과 직선출사면(236)의 사이 각도가 50.9도로 형성될 수 있다.
따라서, 도 7에 도시된 출사부(230)의 직선출사면(236)은 도 1 내지 도 6에 도시된 직선출사면(136)의 각도(θ3)보다 큰 각도(θ3')로 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)에서부터 더 크게 벌어진 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 출사부(230)는 렌즈 본체(110)의 광축(C-C)으로 광선(L3')을 더 가깝게 집광시킬 수 있다.
본 실시예와 같이 직선출사면(136)과 광축(C-C) 사이의 각도(θ3')를 적절히 조절하면, 투광 렌즈(100)의 배광 범위를 조명 환경 및 상황에 따라서 간편하게 조정 가능하다는 것을 알 수 있다.
도 8과 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투광 렌즈(300, 400)의 경사출사면(338, 438)의 형상에 따른 광선(L1, L2, L3)의 진행 경로를 나타낸 참고도이다. 도 8 내지 도 9에서는 경사출사면(338, 438)이 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)과 동일하지 않은 방향으로 형성된 경우, 광선(L3)의 진행 경로를 개략적으로 도시하였다. 이때, 도 8 및 도 9에서 도 1 내지 도 6에 도시된 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 8을 참조하면, 제2 출사부(134)의 경사출사면(338)은 렌즈 본체(110)의 내부를 통과하는 광선(L3)의 진행 방향보다 광축(C-C)과 가깝게 형성되어 있다. 즉, 경사출사면(338)과 광축(C-C)의 사이에 형성된 각도는 도 1 내지 도 6에 형성된 각도(θ3)보다 작게 형성된다.
이와 같이 형성되면, 도 8의 경사출사면(138) 중에서 도 1 내지 도 6에 형성된 경사출사면(138)보다 상대적으로 증가된 부위(S)로 광선(L3)이 전달되지 못한다. 따라서, 투광 렌즈(300)의 전체 크기가 불필요하게 증가할 수 있으며, 제조 단가의 상승도 초래할 수 있다. 뿐만 아니라, 제1 출사부(132)를 통해 출사된 광선(L2) 중 일부가 경사출사면(338)으로 재입사될 가능성도 존재한다.
도 9를 참조하면, 제2 출사부(434)의 경사출사면(438)은 렌즈 본체(110)의 내부를 통과하는 광선(L3)의 진행 방향보다 광축(C-C)과 멀어지게 형성되어 있다. 즉, 경사출사면(138)과 광축(C-C)의 사이에 형성된 각도는 도 1 내지 도 6에 형성된 각도(θ3)보다 크게 형성된다.
이와 같이 형성되면, 도 9의 경사출사면(438)에 전달되는 광선(L3)이 전반사될 수 있다. 즉, 경사출사면(438)에서 광선(L3)을 반사하는 임계각 이상이면, 광선(L3)은 경사출사면(438)에서 전반사된 후 직선출사면(436)을 통해 굴절되면서 외부로 출사될 수 있다. 따라서, 경사출사면(438)과 광선(L3)의 전반사로 인하여 투광 렌즈(400)의 광효율이 감소될 수 있으며, 투광 렌즈(400)의 빔 패턴이 균일하지 못하게 배광될 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(100)의 작용 및 시험 결과를 살펴보면 다음과 같다. 이하에서는, 설명의 편의를 위하여 도 1 내지 도 6에 도시된 투광 렌즈(100)를 중심으로 설명한다.
여기서, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(100)의 배광 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이고, 도 7은 도 본 발명의 일실시예에 따른 투광 렌즈(100)의 등조도 곡선을 나타낸 도면이다.
먼저, 발광소자(102)에서 발사된 광선(L1, L2, L3)은 입사부(120)를 통해 렌즈 본체(110)의 내부로 입사한다. 이때, 발광소자(102)에서 발사된 광선(L1, L2, L3)은 입사부(120)에서 소정의 각도로 굴절될 수 있다.
렌즈 본체(110)로 입사된 광선(L1, L2, L3)은 렌즈 본체(110)를 통과한 후 출사부(130)를 통해 외부로 출사한다. 이때, 렌즈 본체(110)를 통과한 광선(L1, L2, L3)은 출사부(130)에서 소정의 각도로 굴절될 수 있다.
상기와 같이 발광소자(102)에서 발사된 광선(L1, L2, L3)은 입사부(120)와 출사부(130)에서 전반사없이 오직 굴절되면서 집광될 수 있다. 도 3과 도 4에는 투광 렌즈(100)를 통해 배광되는 광선(L1, L2, L3)의 경로가 일부 도시되어 있다.
여기서, 입사부(120)로 입사된 광선(L1, L2, L3) 중에서 광축(C-C)를 따라 렌즈 본체(110)를 통과한 광선(L1)은 제1 출사부(132)의 중심을 통해 광축(C-C)과 동일한 경로로 발사될 수 있다.
그리고, 입사부(120)로 입사된 광선(L1, L2, L3) 중에서 렌즈 본체(110)의 중앙 부위를 통과한 광선(L2)은 제1 출사부(132)를 통해 전방으로 발사될 수 있으며, 입사부(120)로 입사된 광선(L1, L2, L3) 중에서 렌즈 본체(110)의 가장자리 부위를 통과한 광선(L3)은 제2 출사부(134)의 직선출사면(136)을 통해 전방으로 발사될 수 있다.
상기와 같이 본 실시예의 투광 렌즈(100)는 발광소자(102)의 광선(L1, L2, L3)을 반사시키지 않고 굴절만 이용하여 광선(L1, L2, L3)의 배광을 실시하므로, 광선(L1, L2, L3)의 반사로 인한 광손실을 배제할 수 있다.
한편, 본 실시예의 투광 렌즈(100)로부터 발산되는 광선(L1, L2, L3)은, 비대칭 형상으로 형성된 제1 출사부(132)에 의해서 비대칭 형상으로 집광된 후 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광될 수 있다.
상기와 같이 비대칭 형상의 빔 패턴으로 배광이 실시되면, 건물이나 조형물의 외관 및 간판을 조명하는 환경이거나, 또는 정방형의 바닥이 아닌 직사각형의 바닥면을 조명하는 환경에서 배광 효율을 극대화시킬 수 있다.
도 6에는 본 발명의 실시예에 따른 투광 렌즈(100)를 이용하여 배광 시뮬레이션을 수행한 결과가 도시되어 있다. 일반적으로, 본 실시예의 비대칭 형상의 집광성 배광은 기존의 대칭 형상의 집광성 배광과 비교하여 방사상으로 빔각(D, E)이 상이하다.
도 6에 도시된 배광 결과를 살펴보면, 도 2에 도시된 광축 평면(A-A, B-B) 중 제1 광축 평면(A-A)에 대해서 50도의 빔각(D)을 갖는 것으로 나타나며, 도 2에 도시된 광축 평면(A-A, B-B) 중 제2 광축 평면(B-B)에 대해서 80도의 빔각(E)을 갖는 것으로 나타난다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 투광 렌즈(100)의 설계 조건 및 광축 평면(A-A, B-B)의 종류 등에 따라 빔각(D, E)은 다양하게 나타날 수 있다.
도 7에는 본 발명의 실시예에 따른 투광 렌즈(100)를 이용한 등조도 곡선이 도시되어 있다. 이 투광 렌즈(100)의 빔 패턴은 타원형의 비대칭 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 특정 조명 환경이나 배광 조건에서는 기존의 원형으로 형성된 빔 패턴보다 배광 효율을 높일 수 있다.
특히 본 실시예에 따른 비대칭 형상의 집광성 배광은, 일반적으로 사용되는 대칭 형태의 집광성 배광보다 균제도를 요구하는 환경에서 효율적으로 사용할 수 있으며, 정방형의 피조면이 아닌 직사각형의 피조면에서 상대적으로 보다 균일하게 조명을 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 투광 렌즈
102: 발광소자
110: 렌즈 본체
120: 입사부
130, 230, 330, 430: 출사부
132: 제1 출사부
134, 234, 334, 444: 제2 출사부
136, 236: 직선출사면
138, 338, 438: 경사출사면
L1, L2, L3, L3': 광선
A-A, B-B: 광축 평면
C-C: 광축

Claims (11)

  1. 발광소자에서 발산되는 광선을 배광하는 투광 렌즈에 있어서,
    상기 발광소자의 전방에 배치되고, 상기 발광소자의 광선이 통과되는 렌즈 본체;
    상기 발광소자의 광선이 입사되도록 상기 발광소자와 마주보는 상기 렌즈 본체의 후면부에 형성된 입사부; 및
    상기 입사부로 입사된 광선이 상기 렌즈 본체의 전방으로 출사되도록 상기 렌즈 본체의 전면부에 형성된 출사부;
    를 포함하며,
    상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하여 배광하도록 비대칭 형상으로 형성되고,
    상기 출사부의 가장자리부는 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있는 직선 단면 형상으로 형성된 투광 렌즈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 렌즈 본체의 광축을 포함하는 광축 평면들 상에서 서로 다른 단면 형상을 갖도록 형성된 투광 렌즈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성된 투광 렌즈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 출사부는,
    상기 렌즈 본체의 전면부 중앙에 형성되고, 상기 렌즈 본체의 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성된 제1 출사부; 및
    상기 제1 출사부의 외주를 둘러싸도록 형성되고, 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있도록 상기 광선의 출사 부위가 직선 단면 형상으로 형성된 제2 출사부;
    를 구비한 투광 렌즈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 출사부는,
    상기 렌즈 본체의 광축을 중심축으로 하는 원뿔 또는 원기둥 중 어느 하나의 외주면 형상으로 형성된 직선출사면; 및
    상기 직선출사면과 상기 제1 출사부의 사이에 경사지게 형성된 경사출사면;
    를 구비한 투광 렌즈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 직선출사면과 상기 광축의 사이 각도는 상기 발광소자의 광선이 최대 광도로 나올 수 있도록 설정된 것을 특징으로 하는 투광 렌즈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 경사출사면은 상기 렌즈 본체를 통과하는 광선의 진행 방향과 동일한 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 투광 렌즈.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입사부와 상기 출사부는 상기 발광소자의 광선을 굴절 방식으로만 집광하도록 형성된 투광 렌즈.
  9. 발광소자에서 발산되는 광선을 배광하는 투광 렌즈에 있어서,
    상기 발광소자의 전방에 배치되고, 상기 발광소자의 광선이 통과되는 렌즈 본체;
    상기 발광소자의 광선이 입사되도록 상기 발광소자와 마주보는 상기 렌즈 본체의 후면부에 형성된 입사부; 및
    상기 입사부로 입사된 광선이 상기 렌즈 본체의 전방으로 출사되도록 상기 렌즈 본체의 전면부에 형성된 출사부;
    를 포함하며,
    상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 발광소자의 광선을 비대칭 형상으로 집광하여 배광하도록 비대칭 형상으로 형성되고,
    상기 입사부와 상기 출사부는 상기 발광소자의 광선을 굴절 방식으로만 집광하도록 형성된 투광 렌즈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 입사부 또는 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 렌즈 본체의 광축을 포함하는 광축 평면들 상에서 서로 다른 단면 형상을 갖도록 형성된 투광 렌즈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 입사부와 상기 출사부 중 적어도 하나는 상기 광축을 중심으로 타원 형상의 돔 구조로 형성된 투광 렌즈.
KR1020120033355A 2012-03-30 2012-03-30 투광 렌즈 KR20130110967A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120033355A KR20130110967A (ko) 2012-03-30 2012-03-30 투광 렌즈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120033355A KR20130110967A (ko) 2012-03-30 2012-03-30 투광 렌즈

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130110967A true KR20130110967A (ko) 2013-10-10

Family

ID=49632702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120033355A KR20130110967A (ko) 2012-03-30 2012-03-30 투광 렌즈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130110967A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630980A (zh) * 2018-12-17 2019-04-16 江门市博极照明科技有限公司 一种led灯透镜
CN114636139A (zh) * 2020-12-15 2022-06-17 财团法人工业技术研究院 聚光透镜及应用其的灯具

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109630980A (zh) * 2018-12-17 2019-04-16 江门市博极照明科技有限公司 一种led灯透镜
CN114636139A (zh) * 2020-12-15 2022-06-17 财团法人工业技术研究院 聚光透镜及应用其的灯具
CN114636139B (zh) * 2020-12-15 2024-02-09 财团法人工业技术研究院 聚光透镜及应用其的灯具

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8104930B2 (en) LED module
US9217854B2 (en) Lens with controlled light refraction
US9964272B2 (en) Vehicle lamp with complex lightguide
US8641238B2 (en) Light source module
US11629843B2 (en) Optics for chip-on-board road and area lighting
US8240886B2 (en) Illumination device with anti-glare function
KR20100126915A (ko) 렌즈 및 이를 구비한 조명 유닛
US10480725B2 (en) Light fixture and lens for a light fixture
TW201333382A (zh) 照明裝置及用於該裝置的集光體
US20120106134A1 (en) Led ceiling lamp
JP6096180B2 (ja) 発光ダイオード光源
KR20130025598A (ko) 집광렌즈 및 그 집광렌즈를 구비한 조명장치
US10146001B2 (en) Lighting system
TWI537523B (zh) 光學透鏡以及應用該光學透鏡的發光元件
TW201443372A (zh) 光源導引結構及發光裝置
WO2018032463A1 (zh) 透镜结构及使用该透镜结构的灯具、背光模块与显示设备
JP6072785B2 (ja) 光導波路
US20100039824A1 (en) Lighting device capable of projecting an output with a ring band portion
US9097395B2 (en) Lens with divergent structure and backlight module incorporating the same
CN103672461B (zh) 发光二极管灯具
US20110019400A1 (en) Lens, led module and illumination apparatus utilizing the same
JP5785551B2 (ja) 照明器具及び光学部品
US9371975B2 (en) Light source device
KR101568267B1 (ko) 다중 광원의 통합 제어용 집광형 렌즈광학계를 포함하는 라인 설계형 led 집광모듈
KR20130110967A (ko) 투광 렌즈

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
WITN Withdrawal due to no request for examination