KR20160077990A - 적응형 드라이빙 빔 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈은, 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 상하향빔을 조사하고 상기 차량의 전방에 출현하는 차량이 위치하는 영역에 대해서는 상기 상하향빔의 적어도 일부를 차단하는 적응형 드라이빙 빔 모듈이며, 광원, 상기 광원으로부터 출사된 빛을 굴절시켜 제1 종횡비를 갖는 빛을 출사하는 패턴 형성 렌즈, 상기 패턴 형성 렌즈로부터 출사된 빛을 집광하여 제1 패턴의 빛을 출사하는 집광 렌즈 및 상기 집광 렌즈로부터 출사된 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 향상시키는 제1 프리즘면이 형성된 패턴 보정 렌즈를 포함한다.

Description

적응형 드라이빙 빔 모듈{Adaptive drive beam moudule}
본 발명은 적응형 드라이빙 빔 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 차량의 전방에 조명을 제공하는 적응형 드라이빙 빔 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행 시에 차량 주변에 위치한 대상물을 용이하게 확인하기 위한 조명 기능 및 다른 차량이나 도로 이용자들에게 차량의 주행 상태를 알리기 위한 신호 기능을 가지는 다양한　차량용　램프들을 구비하고 있다.
차량에 장착되는 램프들 중, 헤드 램프는 야간 주행 시에 운전자의 전방 시야를 확보하는 기능을 포함하는 램프로서, 일반적으로 차량 전방의 근거리에 빛이 조사되는 로우빔(하향빔)과 차량 전방의 원거리까지 빛이 조사되는 하이빔(상향빔)을 동시 또는 따로 조사할 수 있는 기능을 탑재하고 있다.
운전자의 입장에서는 로우빔과 하이빔을 동시에 조사하는 것이 차량 전방의 근거리 및 원거리에 대한 운전자의 시야를 동시에 확보할 수 있으므로 차량에 운행에 가장 안전한 방법이지만, 하이빔은 마주오는 대항 차량의 운전자 또는 마주오는 보행자의 눈부심을 유발하여 명순응 및 암순응에 소요되는 시간 동안 시야를 확보할 수 없도록 하는 위험성을 안고 있다.
그러나, 운전자가 대항 차량 또는 보행자 등을 지속적으로 확인하며 하이빔의 ON/OFF 동작을 반복하는 것 역시 차량 운행의 안전성을 해치고, 운전자는 상당한 불편함을 느끼게 된다.
이를 보완하여, 대항 차량 및/또는 선행 차량의 유무에 따라 하이빔을 자동으로 ON/OFF 제어하거나, 도로 상황(시가지, 고속도로, 교차로 등)에 따라 로우빔/하이빔의 조사 각도 및/또는 밝기를 제어하는 등의 운전자 보조 시스템이 개발되어 상용화되었다.
최근에는, 차량 전방의 영상 이미지로부터 대항 차량, 선행 차량, 보행자 등을 감지하고, 감지된 차량, 보행자 등이 위치하는 곳에는 하이빔이 조사되지 않도록 램프 조사각을 변화시키거나 광원을 OFF시키는 적응형 드라이빙 빔(Adaptive drive beam, ADB) 기술로 발전하고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 적응형 드라이빙 빔(ADB)의 상하향빔을 조사하는 적응형 드라이빙 빔 모듈로서, 전방 시인성이 향상된 상하향빔을 조사할 수 있는 적응형 드라이빙 빔 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈은, 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 상하향빔을 조사하고 상기 차량의 전방에 출현하는 차량이 위치하는 영역에 대해서는 상기 상하향빔의 적어도 일부를 차단하는 적응형 드라이빙 빔 모듈이며, 광원, 상기 광원으로부터 출사된 빛을 굴절시켜 제1 종횡비를 갖는 빛을 출사하는 패턴 형성 렌즈, 상기 패턴 형성 렌즈로부터 출사된 빛을 집광하여 제1 패턴의 빛을 출사하는 집광 렌즈 및 상기 집광 렌즈로부터 출사된 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 향상시키는 제1 프리즘면이 형성된 패턴 보정 렌즈를 포함한다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면 및 비프리즘면과 상기 제1 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며, 상기 제1 프리즘면은 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되어, 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강할 수 있다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 집광 렌즈로부터 출사된 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 측방으로 굴절시켜 상기 상하향빔의 빔 패턴이 상기 제1 종횡비에 비해 가로 방향 비율이 큰 제2 종횡비를 갖도록 하는 제2 프리즘면을 더 포함할 수 있다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면 및 비프리즘면, 상기 제1 프리즘면 및 상기 제2 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며, 상기 제1 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되며, 상기 제2 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 일측에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면 및 비프리즘면, 상기 제1 프리즘면 및 상기 제2 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며, 상기 제1 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되며, 상기 제2 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 양측에 각각 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성될 수 있다.
상기 패턴 형성 렌즈와 상기 집광 렌즈 사이에 배치되어, 상기 제1 패턴의 빛의 색수차를 감소시키는 색수차 보정 렌즈를 더 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈은, 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 상하향빔을 조사하고 상기 차량의 전방에 출현하는 차량이 위치하는 영역에 대해서는 상기 상하향빔의 적어도 일부를 차단하는 적응형 드라이빙 빔 모듈이며, 제1 광원, 제2 광원, 상기 제1 광원으로부터 출사된 빛을 집광하여 제1 패턴의 빔을 출사하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛을 집광하여 제2 패턴의 빔을 출사하는 집광 렌즈 및 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하는 제1 프리즘면과, 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔 일부를 측방으로 굴절시켜 상기 제1 패턴의 빔과 상기 제2 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강하는 제2 프리즘면이 형성된 패턴 보정 렌즈를 포함한다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔이 입사되는 입사면 및 비프리즘면과 상기 제1 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며, 상기 제1 프리즘면은 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되어, 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 상기 제1 프리즘면을 통해 출사되는 빛을 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강할 수 있다.
상기 패턴 보정 렌즈는, 상기 제1 패턴의 빔이 입사되는 제1 패턴 보정 렌즈 및 상기 제2 패턴의 빔이 입사되는 제2 패턴 보정 렌즈를 포함하고, 상기 제1 패턴 보정 렌즈는 상기 제1 프리즘면을 포함하고, 상기 제2 패턴 보정 렌즈는 상기 제2 프리즘면을 포함할 수 있다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
상부(원방) 빔 패턴을 강화하여 보다 넓은 전방 시야를 제공할 수 있다.
또한, 복수의 광원을 사용하는 경우에 발생하는 상하향빔 패턴 중의 암영대 형성을 최소화하여 전방 시인성이 향상된다.
출사되는 빛의 색수차를 개선하여 보다 개선된 전방 시인성을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 AA선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 BB선에 따른 단면도이다.
도 5는 종래의 단일 광원에 의한 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 CC선에 따른 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
도 11은 종래의 복수 광원에 의한 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 개략도들을 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 또한 본 발명에 도시된 각 도면에 있어서 각 구성 요소들은 설명의 편의를 고려하여 다소 확대 또는 축소되어 도시된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대하여 설명하도록 한다.
먼저, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(1)은, 광원(10), 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30), 집광 렌즈(40) 및 패턴 보정 렌즈(150)를 포함한다.
광원(10)으로부터 출사된 빛은 렌즈들(20, 30, 40, 150)을 통과하여 차량의 전방으로 조사되는 빔 패턴을 형성한다. 차량의 전방으로 조사되는 빔 패턴은 하향빔의 컷-오프라인을 중심으로 상하로 연장되는 상하향빔의 빔패턴으로 형성된다.
도 1에서는 광원(10)으로부터 출사되는 빛의 진행 경로를 보다 구체적으로 표현하기 위해 하나의 광원(10)을 도시하였으나, 복수의 광원들이 사용될 수 있다.
광원(10)으로는, LED(Light Emitting Diode), LD(Laser Diode) 등의 반도체 발광 소자가 이용될 수 있다. 또는 광원(10)으로 벌브 타입의 램프가 사용될 수도 있다. 벌브 타입의 램프로는 할로겐 램프, HID(High Intendity Dischage) 램프 등이 사용될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 광원(10)은 렌즈들(20, 30, 40, 150)의 광축(X) 상에 배치될 수 있다. 또는 복수 개의 광원(10)이 사용되는 경우에는 광축(X)을 중심으로 복수 개의 광원(10)이 대칭되도록 배치될 수 있다.
패턴 형성 렌즈(20)는 광원(10)으로부터 출사된 빛을 제1 종횡비(縱橫比)를 갖는 빔 패턴으로 형성하여 색수차 보정 렌즈(30)를 향해 출사한다.
색수차 보정 렌즈(30)는 패턴 형성 렌즈(20)로부터 출사된 빛의 색수차를 보정하는 기능을 수행한다.
색수차는 빛의 파장에 따라 굴절률이 서로 달라져 생기는 수차로서, 색수차가 심할수록 빛의 경계부분에 여러 개의 색상이 분포하며 경계가 모호하게 나타난다.
색수차 보정 렌즈(30)는 패턴 형성 렌즈(20)로부터 출사된 빛의 색수차를 감소시켜 최종적으로 패턴 보정 렌즈(150)로부터 출사되는 빛의 외곽 경계에서 다양한 빛의 색상이 관측되는 것을 방지한다. 색수차 보정 렌즈(30)는 PC(polycarbonate)로 형성되거나 PC를 포함하는 재질로 형성될 수 있다.
도 1에는 색수차 보정 렌즈(30)가 패턴 형성 렌즈(20)와 집광 렌즈(40) 사이에 위치하는 예를 도시하였으나, 색수차 보정 렌즈(30)는 광원(10)과 패턴 형성 렌즈(20) 사이에 위치하거나, 집광 렌즈(40)과 패턴 보정 렌즈(150) 사이에 위치할 수도 있다.
색수차 보정 렌즈(30)로부터 출사된 빛은 집광 렌즈(40)를 통과하며 제1 패턴의 빛으로 집광된다. 집광 렌즈(40)에 의해 형성되는 제1 패턴의 빛은 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 기본적인 빔 패턴을 형성한다.
패턴 보정 렌즈(150)는 집광 렌즈(40)로부터 출사된 제1 패턴의 빛을 입사받아 제1 패턴의 빛 중 일부(L4)를 상향 굴절 시켜 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 상부 영역의 광도를 향상시킨다. 또한, 제1 패턴의 빛 중 일부(L3)를 측방으로 출사시켜 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 빔 패턴을 측방으로 확장시킨다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2의 AA선에 따른 단면도이며, 도 4는 도 2의 BB선에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 패턴 보정 렌즈(150)는 집광 렌즈(40)로부터 출사된 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면(151)과, 비프리즘면(153), 제1 프리즘면(154) 및 제2 프리즘면(155)이 형성된 출사면(152)을 포함한다.
제1 프리즘면(154)과 제2 프리즘면(155)은 각각 비프리즘면(153)의 하부 및 일측에서 비프리즘면(153)과 소정 각도를 이루며 형성되므로, 패턴 보정 렌즈(150)는 상하 좌우 비대칭 형상을 갖게 된다.
출사면(152) 중 일부를 형성하는 비프리즘면(153)은 제1 프리즘면(154) 및 제2 프리즘면(155)에 비해 출사되는 빛의 굴절도가 낮은 면을 의미하는 것이며, 빛의 굴절이 전혀 일어나지 않는 면을 의미하는 것은 아니다.
도 3에 도시된 바와 같이, 비프리즘면(153)은 입사면(151)과 대략 평행한 평면으로 형성되어 제1 패턴의 빛 중 비프리즘면(153)을 통해 출사되는 빛(L1, L2)는 패턴 보정 렌즈(150)를 통과하며 거의 굴절되지 않도록 투과될 수 있다.
한편, 제1 프리즘면(154)은 비프리즘면(153)의 하부에 위치하여 비프리즘면(153)에 비해 입사면(151)을 향해 기울어진 경사면을 형성한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 프리즘면(154)은 비프리즘면(153)과 θ1의 각도를 형성하며 하향 경사를 갖도록 형성된다. 따라서, 비프리즘면(153)의 법선은 대략 광축(X)에 평행하게 전방을 향하게 되는 반면, 제1 프리즘면(154)의 법선은 광축(X)과 동일 평면(XZ평면)에서 광축(X)과 경사를 이루며 하방을 향하게 된다.
제1 프리즘면(154)의 경사 각도(θ1)는 제1 프리즘면(154)을 통해 출사되는 빛(L4)을 상향 굴절시켜, 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 상부 영역에 도달하는 각도로 형성된다.
그 결과, 제1 프리즘면(154)을 통해 출사되는 빛(L4)은 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강한다. 상하향빔의 상부 영역은 차량 전방의 원거리를 조사하게 되는데, 제1 프리즘면(154)을 통해 출사되는 빛(L4)이 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하므로 차량 전방의 원거리에 대한 시인성을 향상시킨다.
한편, 제2 프리즘면(155)은 비프리즘면(153)의 일측에 위치하여 비프리즘면(153)에 비해 입사면(151)을 향해 기울어진 경사면을 형성한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 프리즘면(155)은 비프리즘면(153)과 θ2의 각도를 형성하며 하향 경사를 갖도록 형성된다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2 프리즘면(155)은 에지 라인이 광축(X)에 대해 비스듬한 형상을 갖는 경사면을 형성한다.
따라서, 비프리즘면(153)의 법선은 대략 광축(X)에 평행하게 전방을 향하고, 제1 프리즘면(154)의 법선은 광축(X)과 동일 평면(XZ평면)에서 광축(X)과 경사를 이루며 하방을 향하는 반면, 제2 프리즘면(155)의 법선은, 비프리즘면(153)의 법선 및 제1 프리즘면(154)의 법선과 다른 평면 상에 위치하고, 비프리즘면(153)의 법선에 비해 측하방을 향하게 된다.
그 결과, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2 프리즘면(155)을 통해 출사되는 빛(L3)은 광축(X)에 대해 측방으로 굴절된다. 따라서, 패턴 보정 렌즈(150)에 의해 출사되는 빔 패턴은 집광 렌즈(40)로부터 출사된 제1 패턴의 빛을 측방을 확장되어, 패턴 형성 렌즈(20)에 의해 형성된 제1 종횡비(縱橫比)보다 가로 방향 비율이 큰 제2 종횡비를 갖는 상하향의 빔 패턴을 형성하게 된다.
따라서, 본 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(1)이 출사하는 상하향의 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되는 영역이 좌측 및/또는 우측으로 확장되어 차량 전방에 대한 시인성을 향상시킨다.
도 5는 종래의 단일 광원에 의한 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 폐루프의 선들은 스크린에 조사된 빔 패턴 내에서 대략 동일한 광도를 갖는 지점들을 연결한 선으로서, 바깥쪽에서 안쪽으로 들어올수록 점진적으로 높은 광도를 갖는다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 적응형 드라이빙 빔으로 출사되는 빔 패턴(A1)은 컷-오프 라인(빔 패턴(A1)의 중앙 부분을 가로지르는 가로 방향 선)을 중심으로 대략 상하좌우 대칭되는 패턴을 형성한다. 도 6의 빔 패턴(A2)과 비교 설명하기 위해, 빔 패턴(A1)의 최우측을 B1 라인으로 표시하고, 빔 패턴(A1)의 최좌측을 B2라인으로 표시한다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(1)로부터 출사되는 빔 패턴(A2)의 최우측을 도 5의 B1 라인에 일치시켰을 때, 빔 패턴(A2)의 최좌측이 B2라인에서 B3라인으로 확장되는 것을 확인할 수 있다. 이는, 전술한 바와 같이, 제2 프리즘면(155)을 통해 출사되는 빛(L3)이 측방으로 굴절된 결과이다.
광원(10)으로서 복수의 광원이 사용되는 경우에는 복수의 광원들 사이의 간격으로 인해 각 광원으로부터 출사되는 빔 패턴 간에 암영대가 형성될 수 있는데, 본 실시예에 따른 빔 패턴(A2)은 측방으로 확장되는 빔 패턴을 형성하므로, 암영대의 형성이 억제되거나 최소화될 수 있다(도 12 참고).
한편, 각 빔 패턴(A1, A2)의 중앙부에 형성된 고휘도 영역을 비교할 때, 도 6의 빔 패턴(A2)의 고휘도 영역이 세로 방향으로 더 길게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 이는 전술한 바와 같이, 제1 프리즘면(154)을 통해 출사되는 빛(L4)이 상향 굴절되어 빔 패턴(A2)의 상부 영역을 보강한 결과이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(1)은 빛 일부를 상향 굴절시키는 제1 프리즘면(154)과 빛 일부를 측방 굴절시키는 제2 프리즘면(155)을 포함하는 패턴 보정 렌즈(150)를 포함하여, 차량 전방으로 비추는 상하향의 적응형 드라이빙 빔 패턴(A2)을 측방으로 확장시켜 가시 영역을 추가로 확보함과 동시에, 상하향의 적응형 드라이빙 빔 패턴(A2)의 상부 영역 휘도를 보강하여 차량 전방의 원거리에 대한 시인성을 향상시킨다.
또한, 색수차 보정 렌즈(30)를 사용하여 상하향의 적응형 드라이빙 빔 패턴(A2)의 외곽 경계에서 다양한 빛의 색상이 흩어져서 관측되는 것을 방지하고, 보다 명료한 전방 시인성을 제공한다.
이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제1 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 제1 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7의 CC선에 따른 단면도이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈은 전술한 제1 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(1)과 유사한 광원(10), 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30) 및 집광 렌즈(40)를 포함한다. 다만, 패턴 보정 렌즈(250)에 차이가 있기에, 광원(10), 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30) 및 집광 렌즈(40)에 대한 도면은 패턴 보정 렌즈(250)만을 도시하였다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 패턴 보정 렌즈(250)의 출사면은 비프리즘면(253), 제1 프리즘면(254) 및 제2 프리즘면(255a, 255b)를 포함한다.
도 2에 도시된 제1 실시예의 패턴 보정 렌즈(150)와 비교할 때, 본 실시예에 따른 패턴 보정 렌즈(250)는 제2 프리즘면(255a, 255b)이 비프리즘면(253)의 양측에 위치한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 비프리즘면(253)은 입사면(151)과 대략 평행한 평면으로 형성되어 제1 패턴의 빛 중 비프리즘면(253)을 통해 출사되는 빛(L1, L2)는 패턴 보정 렌즈(250)를 통과하며 거의 굴절되지 않도록 투과될 수 있다.
제2 프리즘면(255a, 255b)은 비프리즘면(253)의 양측에 위치하여 비프리즘면(253)에 비해 입사면(151)을 향해 기울어진 경사면을 형성한다. 일측의 제2 프리즘면(255a)은 비프리즘면(253)과 θ4의 각도를 형성하며 하향 경사를 갖도록 형성되고, 타측의 제2 프리즘면(255b)은 비프리즘면(253)과 θ3의 각도를 형성하며 하향 경사를 갖도록 형성된다.
θ3와 θ4의 각도는 동일하게 형성되어 제2 프리즘면(255a, 255b)이 비프리즘면(253)을 기준으로 대칭되도록 형성될 수도 있지만, 필요에 따라 θ3와 θ4의 각도는 달리 형성되어 비대칭 구조를 가질 수도 있다.
예를 들어, 광축(X)의 좌측방으로 굴절시킬 광량과 우측방으로 굴절시킬 광량이 상이할 필요가 있는 경우에는 θ3와 θ4의 각도는 달리 형성될 수 있다.
일측의 제2 프리즘면(255a)의 법선은 광축(X)에 대략 평행한 비프리즘면(253)의 법선에 비해 우측 하방을 향하고, 타측의 제2 프리즘면(255b)의 법선은 비프리즘면(253)의 법선에 비해 좌측 하방을 향하게 된다.
그 결과, 도 8에 도시된 바와 같이, 일측의 제2 프리즘면(255a)을 통해 출사되는 빛(L3a)은 광축(X)에 대해 우측 방향(도면 상에서는 좌측 방향)으로 굴절되고, 타측의 제2 프리즘면(255b)을 통해 출사되는 빛(L3b)은 광축(X)에 대해 좌측 방향(도면 상에서는 우측 방향)으로 굴절된다. 따라서, 패턴 보정 렌즈(250)에 의해 출사되는 빔 패턴은 집광 렌즈(40, 도 1 참고)로부터 출사된 제1 패턴의 빛을 좌우측 방향으로 확장하여, 패턴 형성 렌즈(20)에 의해 형성된 제1 종횡비(縱橫比)보다 가로 방향 비율이 큰 제2 종횡비(본 실시예의 제2 종횡비는 제1 실시예의 제2 종횡비와는 다른 종횡비를 가질 수 있음)를 갖는 상하향의 빔 패턴을 형성하게 된다.
따라서, 본 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(2)이 출사하는 상하향의 빔 패턴은 차량의 전방으로 조사되는 영역이 좌우측으로 확장되어 차량 전방에 대한 시인성을 향상시킨다.
이하에서는, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제1 실시예 및 제2 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 제1 실시예 및 제2 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(3)은 광원(10)으로서 제1 광원(11), 제2 광원(13) 및 제3 광원(12)을 포함한다.
그리고, 패턴 형성 렌즈(20)로서, 각 광원(11, 12, 13)과 각각 대응하여 구비되는 제1 패턴 형성 렌즈(21), 제2 패턴 형성 렌즈(23) 및 제3 패턴 형성 렌즈(22)를 포함한다. 본 실시예에서는, 각 광원(11, 12, 13)마다 각각의 패턴 형성 렌즈(21, 22, 23)들을 구비하는 경우를 예시하였으나, 하나의 패턴 형성 렌즈가 각 광원(11, 12, 13)이 출사되는 빛을 입사 받아 제1 종횡비(본 실시예의 제1 종횡비는 제1 실시예의 제1 종횡비와는 다른 종횡비를 가질 수 있음)를 갖는 빔 패턴을 출사하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 색수차 보정 렌즈(30)로서, 각 광원(11, 12, 13)에 대응하는 제1 색수차 보정 렌즈(31), 제2 색수차 보정 렌즈(33) 및 제3 색수차 보정 렌즈(32)를 포함한다. 본 실시예에서는, 각 광원(11, 12, 13)에 각각 대응하는 색수차 보정 렌즈(31, 32, 33)들을 구비하는 경우를 예시하였으나, 하나의 색수차 보정 렌즈가 패턴 형성 렌즈(20)로부터 출사되는 빛을 입사 받아 색수차를 보정하여 출사하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 집광 렌즈(40)로서, 각 광원(11, 12, 13)에 대응하는 제1 집광 렌즈(41), 제2 집광 렌즈(43) 및 제3 집광 렌즈(42)를 포함한다.
제1 집광 렌즈(41)는 제1 광원(11)으로부터 출사되어 제1 광원(11)과 제1 집광 렌즈(41) 사이의 렌즈들(21, 31)을 통과한 빛을 집광하여 제1 패턴의 빔을 출사한다.
제2 집광 렌즈(43)는 제2 광원(13)으로부터 출사되어 제2 광원(13)과 제2 집광 렌즈(43) 사이의 렌즈들(23, 33)을 통과한 빛을 집광하여 제2 패턴의 빔을 출사한다.
그리고, 제3 집광 렌즈(42)는 제3 광원(12)으로부터 출사되어 제3 광원(12)과 제3 집광 렌즈(42) 사이의 렌즈들(22, 32)을 통과한 빛을 집광하여 제3 패턴의 빔을 출사한다.
제3 패턴의 빔은 제1 패턴의 빔과 제2 패턴의 빔 사이에 위치하여 출사되며, 제1 패턴 빔, 제2 패턴의 빔 및 제3 패턴의 빔은 인접하는 패턴의 빔과 일부 중첩되도록 출사될 수 있다.
본 실시예에서는, 각 광원(11, 12, 13)에 각각 대응하는 집광 렌즈(41, 42, 43)들을 구비하는 경우를 예시하였으나, 하나의 집광 렌즈가 색수차 보정 렌즈(30)로부터 출사된 빛을 입사 받아 제1 패턴의 빔, 제2 패턴의 빔 및 제3 패턴의 빔으로 출사하도록 구성될 수도 있다.
그리고, 패턴 보정 렌즈(350)로서, 각 광원(11, 12, 13)에 대응하는 제1 패턴 보정 렌즈(150'), 제2 패턴 보정 렌즈(150) 및 제3 패턴 보정 렌즈(250)를 포함한다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2 패턴 보정 렌즈(150)는 전술한 제1 실시예의 패턴 보정 렌즈(150)와 대략 동일하고, 제3 패턴 보정 렌즈(250)는 전술한 제2 실시예의 패턴 보정 렌즈(250)와 대략 동일하다. 그리고, 제1 패턴 보정 렌즈(150')는 제3 패턴 보정 렌즈(250)를 중심으로 제2 패턴 보정 렌즈(150)와 대칭되는 형상을 갖는다.
즉, 제2 패턴 보정 렌즈(150)는 제2 프리즘면(155)이 비프리즘면(153)의 일측에 형성됨에 반해, 제1 패턴 보정 렌즈(150')는 제2 프리즘면(155')이 비프리즘면(153')의 타측에 형성된다.
각 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250)에 형성된 제1 프리즘면(154, 154', 254)은 각각의 제1 프리즘면(154, 154', 254)을 통해 출사되는 빛을 상향 굴절시켜 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 상부 영역의 광도를 향상시킨다.
도 10에는 각 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250)마다 각각 제1 프리즘면(154, 154', 254)이 형성되는 예를 도시하였으나, 제1 프리즘면(154, 154', 254)은 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250) 중 일부에만 형성될 수도 있다.
제1 패턴 보정 렌즈(150')의 제2 프리즘면(155')은 제2 프리즘면(155')을 통해 출사되는 빛(L12)를 제3 패턴 보정 렌즈(250)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제1 패턴 보정 렌즈(150')가 형성하는 제1 패턴의 빔 사이의 영역으로 굴절시킨다.
그리고, 제3 패턴 보정 렌즈(250)의 일측의 제2 프리즘면(255a)은 제2 프리즘면(255a)을 통해 출사되는 빛(L13)을 제3 패턴 보정 렌즈(250)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제1 패턴 보정 렌즈(150')가 형성하는 제1 패턴의 빔 사이의 영역으로 굴절시킨다.
따라서, 제1 패턴 보정 렌즈(150')의 제2 프리즘면(155')으로부터 출사된 빛(L12)과 제3 패턴 보정 렌즈(250)의 제2 프리즘면(255a)으로부터 출사된 빛(L13)이 함께 제3 패턴의 빔과 제1 패턴의 빔 사이의 영역의 광도를 보강하게 된다.
일반적으로 복수 개의 광원을 사용하여 빔 패턴을 형성하는 경우, 복수 개의 광원 사이의 거리로 인해 광원들이 각각 형성하는 빔 패턴 사이에는 상대적으로 광도가 낮은 암영대가 형성된다.
빛(L12)과 빛(L13)이 제3 패턴의 빔과 제1 패턴의 빔 사이의 암영대의 광도를 보강하므로, 제1 패턴의 빔과 제3 패턴의 빔 사이의 암영대 형성이 최소화된다.
한편, 제3 패턴 보정 렌즈(250)의 타측의 제2 프리즘면(255b)은 제2 프리즘면(255b)을 통해 출사되는 빛(L16)을 제3 패턴 보정 렌즈(250)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제2 패턴 보정 렌즈(150)가 형성하는 제2 패턴의 빔 사이의 영역으로 굴절시킨다.
그리고, 제2 패턴 보정 렌즈(150)의 제2 프리즘면(155)은 제2 프리즘면(155)을 통해 출사되는 빛(L17)를 제3 패턴 보정 렌즈(250)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제2 패턴 보정 렌즈(150)가 형성하는 제2 패턴의 빔 사이의 영역으로 굴절시킨다.
따라서, 제3 패턴 보정 렌즈(250)의 제2 프리즘면(255b)으로부터 출사된 빛(L16)과 제2 패턴 보정 렌즈(150)의 제2 프리즘면(155)으로부터 출사된 빛(L17)이 함께 제2 패턴의 빔과 제3 패턴의 빔 사이의 암영대의 광도를 보강하게 되어, 제2 패턴의 빔과 제3 패턴의 빔 사이의 암영대 형성이 최소화된다.
도 9 및 도 10에는 각 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250)마다 각각 제2 프리즘면(155, 155', 255a, 255b)이 형성되는 예를 도시하였으나, 제2 프리즘면(155, 155', 255a, 255b)은 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250) 중 일부에만 형성될 수 있다.
예를 들면, 중앙에 위치하는 제3 패턴 보정 렌즈(250)에만 일측의 제2 프리즘면(255a) 및 타측의 제2 프리즘면(255b)이 형성되고, 제1 패턴 보정 렌즈(150') 및 제2 패턴 보정 렌즈(150)에는 제2 프리즘면(155, 155')이 형성되지 않을 수 있다.
이 경우에 각 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250)마다 각각 제2 프리즘면(155, 155', 255a, 255b)이 형성되는 경우보다 암영대의 광도가 약해질 수 있지만, 일측의 제2 프리즘면(255a) 및 타측의 제2 프리즘면(255b)에서 제3 패턴의 빔 양측의 암영대로 빛(L13, L16)을 굴절시키므로 암영대의 광도를 향상시킬 수 있다.
다른 예로, 중앙에 위치하는 제3 패턴 보정 렌즈(250)에는 제2 프리즘면(255a, 255b)이 형성되지 않고, 제1 패턴 보정 렌즈(150')와 제2 패턴 보정 렌즈(150)에 각각 제2 프리즘면(155, 155')이 형성될 수 있다.
이 경우에도 각 패턴 보정 렌즈(150, 150', 250)마다 각각 제2 프리즘면(155, 155', 255a, 255b)이 형성되는 경우보다 암영대의 광도가 약해질 수 있지만, 제1 패턴 보정 렌즈(150')의 제2 프리즘면(155')과 제2 패턴 보정 렌즈(150)의 제2 프리즘면(155)에서 제3 패턴의 빔 양측의 암영대로 빛(L12, L17)을 굴절시키므로 암영대의 광도를 향상시킬 수 있다.
도 11은 종래의 복수 광원에 의한 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이고, 도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴을 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12에 도시된 폐루프의 선들은 스크린에 조사된 빔 패턴 내에서 대략 동일한 광도를 갖는 지점들을 연결한 선으로서, 바깥쪽에서 안쪽으로 들어올수록 점진적으로 높은 광도를 갖는다.
도 11에 도시된 바와 같이, 종래의 복수 광원에 의한 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴(A3)은 광원들 간의 거리로 인해 중간 중간에 주변에 비해 광도가 약한 암영대(D1, D2)들이 형성된다.
한편, 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 상하향빔을 스크린에 조사한 빔 패턴(A4)은 3개의 광원(11, 12, 13)에 의해 형성된 제1, 제2 및 제3 패턴의 빔이 연결된 형태의 빔 패턴(A4)을 형성한다.
도 11과 비교할 때, 본 발명의 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 의한 빔 패턴(A4)이 암영대(D1, D2)의 광도가 향상되었음을 확인할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제3 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 제3 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(4)은 전술한 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(3)과 유사한 광원(10), 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30) 및 집광 렌즈(40)를 포함한다. 다만, 제3 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(3)과 비교하여, 패턴 보정 렌즈(450)의 구성이 상이하다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(4)의 패턴 보정 렌즈(450)로서, 각 광원(11, 12, 13)에 대응하는 제1 패턴 보정 렌즈(150a), 제2 패턴 보정 렌즈(150c) 및 제3 패턴 보정 렌즈(150b)를 포함한다.
본 실시예의 제1 패턴 보정 렌즈(150a), 제2 패턴 보정 렌즈(150c) 및 제3 패턴 보정 렌즈(150b)은 모두 전술한 제1 실시예의 패턴 보정 렌즈(150)와 대략 동일하다.
각 패턴 보정 렌즈(150a, 150b, 150c)에 형성된 제1 프리즘면(154a, 154b, 154c)은 각각의 제1 프리즘면(154a, 154b, 154c)을 통해 출사되는 빛을 상향 굴절시켜 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔의 상부 영역의 광도를 향상시킨다.
도 14에는 각 패턴 보정 렌즈(150a, 150b, 150c)마다 각각 제1 프리즘면(154a, 154b, 154c)이 형성되는 예를 도시하였으나, 제1 프리즘면(154a, 154b, 154c)은 패턴 보정 렌즈(150a, 150b, 150c) 중 일부에만 형성될 수도 있다.
본 실시예에서는, 제1 패턴 보정 렌즈(150a)의 제2 프리즘면(155a)은 제2 프리즘면(155a)을 통해 출사되는 빛(L22)을 제3 패턴 보정 렌즈(150b)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제1 패턴 보정 렌즈(150a)가 형성하는 제1 패턴의 빔 사이로 굴절시켜 제1 패턴의 빔과 제3 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강한다.
그리고, 제3 패턴 보정 렌즈(150b)의 제2 프리즘면(155b)은 제2 프리즘면(155b)을 통해 출사되는 빛(L24)을 제3 패턴 보정 렌즈(150b)가 형성하는 제3 패턴의 빔과 제2 패턴 보정 렌즈(150c)가 형성하는 제2 패턴의 빔 사이로 굴절시켜 제2 패턴의 빔과 제3 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강한다.
그리고, 제2 패턴 보정 렌즈(150c)의 제2 프리즘면(155c)은 제2 프리즘면(155c)을 통해 출사되는 빛(L26)을 광축(X3)의 좌측방으로 굴절시켜 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔을 좌측 방향으로 확장시킨다.
제3 실시예의 경우와 비교하여, 본 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(4)은 제1, 제2, 제3 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 향상시킴과 동시에 상하향빔을 측방으로 확장시켜 가시 영역을 추가로 확보한다.
본 실시예에 있어서, 차량의 전방으로 출사되는 상하향빔을 우측 방향으로 확장시키고자 하는 경우에는, 패턴 보정 렌즈(450)를 제3 실시예의 제1 패턴 보정 렌즈(150')로 구성할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈에 대해 설명한다. 설명의 편의를 위하여 제3 실시예와 유사한 부분은 동일한 도면부호를 사용하고, 제3 실시예와 공통되는 부분은 그 설명을 생략한다.
도 15는 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 16은 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈의 패턴 보정 렌즈들을 도시한 사시도이다.
도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(5)은 광원(10)으로서 제1 광원(11) 및 제2 광원(12)을 포함한다.
전술한 제3 실시예와 비교하여, 광원(10)의 개수가 달라짐에 따라, 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30) 및 집광 렌즈(40)의 수가 달라진 것으로 패턴 형성 렌즈(20), 색수차 보정 렌즈(30) 및 집광 렌즈(40)에 대한 추가적인 설명은 생략한다.
다만, 본 발명의 제5 실시예에 따른 적응형 드라이빙 빔 모듈(5)은 패턴 보정 렌즈(550)로서, 각 광원(11, 12)에 대응하는 제1 패턴 보정 렌즈(150')와 제2 패턴 보정 렌즈(150)를 포함한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 제1 패턴 보정 렌즈(150')는 제3 실시예의 제1 패턴 보정 렌즈(150')와 대략 동일하고, 제2 패턴 보정 렌즈(150)는 제3 실시예의 제2 패턴 보정 렌즈(150)와 대략 동일하다.
각 패턴 보정 렌즈(150, 150')의 제1 프리즘면(154, 154')에 대한 설명은 제3 실시예의 경우와 유사하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 15에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는, 제1 패턴 보정 렌즈(150')의 제2 프리즘면(155')은 제2 프리즘면(155')을 통해 출사되는 빛(L32)을 제2 패턴 보정 렌즈(150)가 형성하는 제2 패턴의 빔과 제1 패턴 보정 렌즈(150')가 형성하는 제1 패턴의 빔 사이로 굴절시켜 제1 패턴의 빔과 제2 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강한다.
그리고, 제2 패턴 보정 렌즈(150)의 제2 프리즘면(155)은 제2 프리즘면(155)을 통해 출사되는 빛(L33)을 제2 패턴 보정 렌즈(150)가 형성하는 제2 패턴의 빔과 제1 패턴 보정 렌즈(150')가 형성하는 제1 패턴의 빔 사이로 굴절시켜 제1 패턴의 빔과 제2 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강한다.
도 15 및 도 16에는 각 패턴 보정 렌즈(150, 150')마다 각각 제2 프리즘면(155, 155')이 형성되는 예를 도시하였으나, 제2 프리즘면(155, 155')은 패턴 보정 렌즈(150, 150') 중 어느 하나에만 형성될 수도 있다.
예를 들어, 제1 패턴 보정 렌즈(150')에는 제1 프리즘면(154')만이 형성되고, 제2 패턴 보정 렌즈(150)에 제2 프리즘면(155)이 형성되도록 구성될 수 있다. 그리고, 제1 패턴 보정 렌즈(150')는 차량의 우측 헤드 램프에 적용되고 제2 패턴 보정 렌즈(150)는 차량의 좌측 헤드 램프에 적용되도록 구성될 수도 있다. 또는 그 반대로 구성될 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1, 2, 3, 4, 5: 적응형 드라이빙 빔 모듈
10, 11, 12, 13: 광원
20, 21, 22, 23: 패턴 형성 렌즈
30, 31, 32, 33: 색수차 보정 렌즈
40, 41, 42, 43: 집광 렌즈
150, 150a, 150b, 150c, 150', 250, 350, 450, 550: 패턴 보정 렌즈
151: 입사면
152: 출사면
153, 153a, 153b, 153c, 153', 253: 비프리즘면
154, 154a, 154b, 154c, 154', 254: 제1 프리즘면
155, 155a, 155b, 155c, 155', 255, 255a, 255b: 비프리즘면
X, X1, X2, X3: 광축
D1, D2: 암영대

Claims (9)

  1. 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 상하향빔을 조사하고 상기 차량의 전방에 출현하는 차량이 위치하는 영역에 대해서는 상기 상하향빔의 적어도 일부를 차단하는 적응형 드라이빙 빔 모듈에 있어서,
    광원;
    상기 광원으로부터 출사된 빛을 굴절시켜 제1 종횡비를 갖는 빛을 출사하는 패턴 형성 렌즈;
    상기 패턴 형성 렌즈로부터 출사된 빛을 집광하여 제1 패턴의 빛을 출사하는 집광 렌즈; 및
    상기 집광 렌즈로부터 출사된 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하는 제1 프리즘면이 형성된 패턴 보정 렌즈를 포함하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면; 및
    비프리즘면과 상기 제1 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며,
    상기 제1 프리즘면은 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되어, 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 집광 렌즈로부터 출사된 상기 제1 패턴의 빛 중 일부를 측방으로 굴절시켜 상기 상하향빔의 빔 패턴이 상기 제1 종횡비에 비해 가로 방향 비율이 큰 제2 종횡비를 갖도록 하는 제2 프리즘면을 더 포함하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면; 및
    비프리즘면, 상기 제1 프리즘면 및 상기 제2 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며,
    상기 제1 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되며,
    상기 제2 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 일측에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 제1 패턴의 빛이 입사되는 입사면; 및
    비프리즘면, 상기 제1 프리즘면 및 상기 제2 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며,
    상기 제1 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되며,
    상기 제2 프리즘면은, 상기 비프리즘면의 양측에 각각 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴 형성 렌즈와 상기 집광 렌즈 사이에 배치되어, 상기 제1 패턴의 빛의 색수차를 감소시키는 색수차 보정 렌즈를 더 포함하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  7. 차량의 헤드 램프 내에 구비되어 상하향빔을 조사하고 상기 차량의 전방에 출현하는 차량이 위치하는 영역에 대해서는 상기 상하향빔의 적어도 일부를 차단하는 적응형 드라이빙 빔 모듈에 있어서,
    제1 광원;
    제2 광원;
    상기 제1 광원으로부터 출사된 빛을 집광하여 제1 패턴의 빔을 출사하고, 상기 제2 광원으로부터 출사된 빛을 집광하여 제2 패턴의 빔을 출사하는 집광 렌즈; 및
    상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔 일부를 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하는 제1 프리즘면과, 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔 일부를 측방으로 굴절시켜 상기 제1 패턴의 빔과 상기 제2 패턴의 빔 사이에 형성되는 암영대의 광도를 보강하는 제2 프리즘면이 형성된 패턴 보정 렌즈를 포함하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 적어도 하나의 빔이 입사되는 입사면; 및
    비프리즘면과 상기 제1 프리즘면이 형성된 출사면을 포함하며,
    상기 제1 프리즘면은 상기 비프리즘면의 하부에 위치하며 상기 비프리즘면으로부터 하향 경사를 갖도록 형성되어, 상기 제1 패턴의 빔 및 상기 제2 패턴의 빔 중 상기 제1 프리즘면을 통해 출사되는 빛을 상향 굴절시켜 상기 상하향빔의 상부 영역의 광도를 보강하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 패턴 보정 렌즈는,
    상기 제1 패턴의 빔이 입사되는 제1 패턴 보정 렌즈 및 상기 제2 패턴의 빔이 입사되는 제2 패턴 보정 렌즈를 포함하고,
    상기 제1 패턴 보정 렌즈는 상기 제1 프리즘면을 포함하고, 상기 제2 패턴 보정 렌즈는 상기 제2 프리즘면을 포함하는, 적응형 드라이빙 빔 모듈.
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