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KR20170085793A - Illumination apparatus and optical lens for diffusing light - Google Patents

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KR20170085793A
KR20170085793A KR1020160005367A KR20160005367A KR20170085793A KR 20170085793 A KR20170085793 A KR 20170085793A KR 1020160005367 A KR1020160005367 A KR 1020160005367A KR 20160005367 A KR20160005367 A KR 20160005367A KR 20170085793 A KR20170085793 A KR 20170085793A
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optical
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조재흥
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한남대학교 산학협력단
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Abstract

조명 장치 및 광을 확산하기 위한 광학 렌즈가 개시된다.
개시된 광학 렌즈가 광원으로부터 조사된 광이 입사되는 제1면, 광이 출사되는 제2면을 포함하고, 상기 제1면이 광축 상의 제1변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제2변곡점을 포함하고, 제2면이 광축 상의 제2변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제4변곡점을 포함하여, 광의 배광 특성을 향상한다.
An illumination device and an optical lens for diffusing light are disclosed.
The optical lens includes a first surface on which light emitted from a light source is incident and a second surface on which light is emitted, and the first surface has a first inflection point on the optical axis and a second inflection point on an area off the optical axis And the second surface includes a second inflection point on the optical axis and a fourth inflection point provided in an area off the optical axis to improve the light distribution characteristic of the light.

Description

조명 장치 및 광 확산을 위한 광학 렌즈{Illumination apparatus and optical lens for diffusing light} [0001] DESCRIPTION [0002] Illumination apparatus and optical lens for light diffusion [0003]

본 발명의 실시예들은 조명 장치 및 조명 광을 확산하기 위한 광학 렌즈에 관한 것이다. Embodiments of the present invention relate to an illumination device and an optical lens for diffusing illumination light.

조명 장치는 공간을 밝게 비추기 위하여 사용되는 전기 기구로서, 조명에 주로 사용되는 광원으로는, 백열전구, 방전등, 형광등, 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등 다양한 광원이 사용되고 있다. 백열 전구와 같은 저항성 광원은 효율이 낮고 열이 많이 발생하는 단점이 있고, 방전등의 경우 고가이며 고전압의 단점이 있다. 그리고, 형광등의 경우 수은 사용에 따른 환경 문제 등이 있다.An illumination device is an electric device used to brighten a space. Various light sources such as an incandescent lamp, a discharge lamp, a fluorescent lamp, and a light emitting diode (LED) are used as a light source mainly used for illumination. A resistive light source such as an incandescent bulb has a disadvantage in that it has a low efficiency and generates a lot of heat. In the case of a discharge lamp, it is expensive and has a disadvantage of a high voltage. In the case of fluorescent lamps, there are environmental problems caused by the use of mercury.

이와 같은 광원들의 단점을 보완하기 위하여, 최근에는 효율, 색상의 다양성, 디자인의 자율성 등에 있어서 많은 장점을 가지는 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED)를 광원으로 많이 사용하고 있다. Recently, a light emitting diode (LED) having many advantages in terms of efficiency, color diversity, and design autonomy has been widely used as a light source in order to overcome the disadvantages of such light sources.

발광 다이오드는, 순방향으로 전압을 가했을 때 발광하는 반도체 소자로서, 수명이 길고, 소비 전력이 낮으며, 대량 생산에 적합한 전기적, 광학적, 물리적 특성을 가진다. 따라서, 발광 다이오드는 백열 전구나 형광등을 대체하는 조명 수단으로서 각광받고 있다. 그런데, 발광 다이오드는 광 분포가 주변부에 비해 중심부에 상대적으로 많이 분포되어 조명이 고르게 되지 않는 한계가 있다. 이러한 발광 다이오드의 배광 특성을 좋게 함으로써, 발광 다이오드를 조명 장치에 더욱 적합하게 사용될 수 있도록 하기 위해 여러 가지 광학 수단들이 개발되고 있다. A light emitting diode is a semiconductor device that emits light when a voltage is applied in a forward direction, has a long life, low power consumption, and has electrical, optical, and physical characteristics suitable for mass production. Therefore, the light emitting diode is widely seen as an illumination means for replacing an incandescent lamp or a fluorescent lamp. However, the light emitting diodes have a limit in that the light distribution is relatively more distributed in the central portion than in the peripheral portion, so that the illumination is not uniform. By improving the light distribution characteristics of such light emitting diodes, various optical means have been developed in order to make light emitting diodes more suitable for use in illumination devices.

예시적인 실시예는 조명 광원의 광 확산 특성을 개선할 수 있는 광학 렌즈를 제공한다. An exemplary embodiment provides an optical lens that can improve the light diffusion characteristics of an illuminating light source.

예시적인 실시예는 광학 렌즈를 이용하여 광 확산 특성을 개선한 조명 장치를 제공한다. An exemplary embodiment provides an illumination device using an optical lens to improve light diffusion characteristics.

예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는,The optical lens according to the exemplary embodiment,

광원으로부터 조사된 광이 입사되는 제1면;A first surface on which light emitted from a light source is incident;

광이 출사되는 제2면;을 포함하고,And a second surface on which light is emitted,

상기 제1면이 광축 상의 제1변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제2변곡점을 포함하고, 제2면이 광축 상의 제2변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제4변곡점을 포함하고,Wherein the first surface includes a first inflection point on an optical axis and a second inflection point on an area off the optical axis, the second surface includes a second inflection point on the optical axis and a fourth inflection point provided in an area off the optical axis ,

상기 제1면과 제2면이 복수 개의 구간을 포함하고, 상기 복수 개의 구간의 경계를 노드라고 할 때, 상기 제1면과 제2면이 각각 다음 식을 만족한다. Wherein the first surface and the second surface include a plurality of sections, and the boundary between the plurality of sections is a node, the first surface and the second surface satisfy the following expressions respectively.

<식><Expression>

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

여기서, Z는 상기 제1면과 제2면의 새그값이고, h는 광축에서 떨어진 수직 거리, H i -1는 (i-1)번째 노드의 위치, H i 는 i번째 노드의 위치, Z i -1H i -1에서의 새그값, Zi는 Hi에서의 새그값, S i H i 에서의 슬로프(slope), S i -1H i -1에서의 슬로프(slope), Mi는 Hi에서의 슬로프, M i -1H i -1에서의 곡률을 나타낸다. Wherein, Z is a new geugap of the first surface and the second surface, h is the vertical distance away from the optical axis, H i -1 is a (i-1) located on the second node, H i is the position of the i-th node, Z i -1 is the new value at H i -1 , Z i is the new value at Hi, S i is the slope at H i , S i -1 is the slope at H i -1 , Mi Is the slope at Hi, and M i -1 is the curvature at H i -1 .

상기 광학 렌즈가 다음 식을 만족할 수 있다.The optical lens can satisfy the following expression.

<식><Expression>

                                                     

여기서, H 2 는 제2면에서 광축으로부터 제4변곡점까지의 수직 방향 거리이고, H 1 는 제1면에서 광축으로부터 제2변곡점까지의 수직 방향 거리이다. Here, H 2 is the vertical distance from the optical axis to the fourth inflection point on the second plane, and H 1 is the vertical distance from the optical axis to the second inflection point on the first plane.

상기 제1면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 볼록하고, 주변부로 갈수록 오목한 형상을 가질 수 있다.The first surface may be convex in the central region including the optical axis, and may have a concave shape toward the peripheral portion.

상기 제2면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 오목하고, 주변부로 갈수록 볼록한 형상을 가질 수 있다.The second surface may be concave in the central region including the optical axis, and may have a convex shape toward the peripheral portion.

상기 제1 내지 제4 변곡점은 Z의 1차 미분 값이 0인 점을 포함할 수 있다.The first to fourth inflection points may include a point where the first-order differential value of Z is zero.

상기 제1면과 제2면은 각각 광축을 중심으로 회전 대칭형일 수 있다.The first surface and the second surface may be rotationally symmetrical about an optical axis, respectively.

상기 광학 렌즈가 실린더형 렌즈일 수 있다.The optical lens may be a cylindrical lens.

예시적인 실시예에 따른 조명 장치는,The illumination device according to the exemplary embodiment includes:

광원; 및Light source; And

상기 광원으로부터 조사된 광이 입사되는 제1면과, 광이 출사되는 제2면을 포함하는 광학 렌즈;를 포함하고,And an optical lens including a first surface on which light emitted from the light source is incident and a second surface on which light is emitted,

상기 제1면이 광축 상의 제1변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제2변곡점을 포함하고, 제2면이 광축 상의 제2변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제4변곡점을 포함하고,Wherein the first surface includes a first inflection point on an optical axis and a second inflection point on an area off the optical axis, the second surface includes a second inflection point on the optical axis and a fourth inflection point provided in an area off the optical axis ,

상기 제1면과 제2면이 복수 개의 구간을 포함하고, 상기 복수 개의 구간의 경계를 노드라고 할 때, 상기 제1면과 제2면이 각각 다음 식을 만족한다. Wherein the first surface and the second surface include a plurality of sections, and the boundary between the plurality of sections is a node, the first surface and the second surface satisfy the following expressions respectively.

<식><Expression>

Figure pat00005
Figure pat00005

Figure pat00006
Figure pat00006

Figure pat00007
Figure pat00007

여기서, Z는 상기 제1면과 제2면의 새그값이고, h는 광축에서 떨어진 수직 거리, H i -1는 (i-1)번째 노드의 위치, H i 는 i번째 노드의 위치, Z i -1H i -1에서의 새그값, Zi는 Hi에서의 새그값, S i H i 에서의 슬로프(slope), S i -1H i -1에서의 슬로프(slope), Mi는 Hi에서의 슬로프, M i -1H i -1에서의 곡률을 나타낸다. Wherein, Z is a new geugap of the first surface and the second surface, h is the vertical distance away from the optical axis, H i -1 is a (i-1) located on the second node, H i is the position of the i-th node, Z i -1 is the new value at H i -1 , Z i is the new value at Hi, S i is the slope at H i , S i -1 is the slope at H i -1 , Mi Is the slope at Hi, and M i -1 is the curvature at H i -1 .

상기 광학 렌즈의 제2면으로부터 이격되어 확산판이 더 구비될 수 있다.And a diffuser plate may be further provided to be spaced apart from the second surface of the optical lens.

예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는 조명 광원의 광 확산 특성을 개선할 수 있다. 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는 조명 광원의 중심부와 주변부의 배광 특성을 향상하여 조명 광원의 성능을 좋게 할 수 있다. 예를 들어, 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는 발광 다이오드로부터 조명된 광의 배광 특성을 향상할 수 있다. The optical lens according to the exemplary embodiment can improve the light diffusion characteristics of the illumination light source. The optical lens according to the exemplary embodiment improves the light distribution characteristics of the central portion and the peripheral portion of the illumination light source, thereby improving the performance of the illumination light source. For example, the optical lens according to the exemplary embodiment can improve the light distribution characteristic of the light illuminated from the light emitting diode.

예시적인 실시예에 따른 조명 장치는 광원으로부터 조사된 광을 가능한 넓은 각도로 확산하여 넓은 범위에서 균일한 광 분포를 가질 수 있다.The illumination device according to the exemplary embodiment diffuses the light irradiated from the light source at a wide angle as much as possible and can have a uniform light distribution over a wide range.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 조명 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 램버시안 광원의 배광 특성을 나타낸 그래프이다.
도 3은 제1 비교예에 따른 광학 렌즈의 일 예를 도시한 것이다.
도 4는 도 3에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 5는 제2 비교예에 따른 광학 렌즈의 다른 예를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것이다.
도 8은 도 7에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 제1 수치 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것이다.
도 10은 도 9에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 11은 본 발명의 제2 수치 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것이다.
도 12는 도 11에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 13은 본 발명의 제3 수치 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것이다.
도 14는 도 13에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 15는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것이다.
도 16은 도 15에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 그래프를 도시한 것이다.
도 17은 도 1에 도시된 조명 장치에 확산판을 더 구비한 예를 도시한 것이다.
1 schematically shows a lighting device according to an exemplary embodiment.
2 is a graph showing light distribution characteristics of a lambuster cyan light source.
Fig. 3 shows an example of an optical lens according to the first comparative example.
FIG. 4 shows a light distribution graph by the optical lens shown in FIG.
5 shows another example of the optical lens according to the second comparative example.
Fig. 6 shows a light distribution graph by the optical lens shown in Fig. 5. Fig.
Figure 7 illustrates an optical lens according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 8 shows a light distribution graph by the optical lens shown in FIG.
9 shows an optical lens according to the first numerical embodiment of the present invention.
Fig. 10 shows a light distribution graph by the optical lens shown in Fig. 9. Fig.
11 shows an optical lens according to a second numerical example of the present invention.
Fig. 12 shows a light distribution graph by the optical lens shown in Fig.
13 shows an optical lens according to a third numerical example of the present invention.
Fig. 14 shows a light distribution graph by the optical lens shown in Fig. 13. Fig.
15 shows an optical lens according to an exemplary embodiment of the present invention.
Fig. 16 shows a light distribution graph by the optical lens shown in Fig. 15. Fig.
Fig. 17 shows an example in which the diffuser plate is further provided in the illumination apparatus shown in Fig.

이하, 예시적인 실시예에 따른 조명 장치 및 광학 렌즈에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Hereinafter, an illumination device and an optical lens according to an exemplary embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that this invention is not intended to be limited to the particular embodiments described herein but includes various modifications, equivalents, and / or alternatives of the embodiments of this document . In connection with the description of the drawings, like reference numerals may be used for similar components.

이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following drawings, like reference numerals refer to like elements, and the size of each element in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Also, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 예시적인 실시예에 따른 조명 장치를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 조명 장치는 광원(10)과, 광원(10)으로부터 조사된 광을 확산시키는 광학 렌즈(20)를 포함할 수 있다. 광원(10)은 예를 들어 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 발광 다이오드는 예를 들어, 램버시안(Lambertian) 광원으로 중심부가 밝고, 주변부가 상대적으로 어두울 수 있다. 도 2는 램버시안 광원의 배광 분포를 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 램버시안 광원은 광의 확산 각도가 작아 좁은 범위에서 조명을 할 수 있다. 따라서, 램버시안 배광 분포를 가지는 광원은 광원의 중심부와 주변부의 광 분포를 가능한 넓은 범위에서 균일하게 하기 위해 광을 확산시키기 위한 광학 렌즈가 필요하다. 이러한 기능을 하는 렌즈를 예를 들어, 2차 렌즈라고 할 수 있다. Figure 1 shows a lighting device according to an exemplary embodiment. Referring to FIG. 1, the illumination device may include a light source 10 and an optical lens 20 for diffusing the light emitted from the light source 10. The light source 10 may include, for example, a light emitting diode. The light emitting diode is, for example, a Lambertian light source having a bright central portion and a relatively dark peripheral portion. Fig. 2 shows the distribution of the light distribution of the Lambertian light source. Referring to FIG. 2, the lambuster cyan light source can be illuminated in a narrow range because the light diffusion angle is small. Therefore, a light source having a Lambertian light distribution needs an optical lens for diffusing light so as to make the distribution of the light in the central part and the peripheral part of the light source as wide as possible. A lens having such a function may be referred to as a secondary lens, for example.

광학 렌즈(20)는 예를 들어, 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있다. 광학 렌즈(20)는 광원(10)으로부터 광이 입사되는 제1면(21)과, 광이 출사되는 제2면(22)을 포함할 수 있다. 제1면은 입사면이라고 지칭될 수도 있다. 제2면은 출사면이라고 지칭될 수도 있다. 제1면(21)은 적어도 하나의 변곡점(inflection point)을 가질 수 있다. 제2면(22)은 적어도 하나의 변곡점을 가질 수 있다. 곡률 반경(radius of curvature)은, 예를 들면, 곡면이나 곡선의 각 점에 있어서의 만곡의 정도를 표시하는 값을 나타낼 수 있다. 곡률 반경은 예를 들어, 광이 결상되는 지점을 기준으로 볼록하면 (+) 부호를, 오목하면 (-) 부호를 가질 수 있다. 변곡점은, 예를 들면, 곡률 반경의 부호가 (+)에서 (-)로 변하거나 (-)에서 (+)로 변하는 점을 나타낼 수 있다. The optical lens 20 may be formed of, for example, glass or plastic. The optical lens 20 may include a first surface 21 on which light is incident from the light source 10 and a second surface 22 on which light is emitted. The first side may be referred to as the incidence side. The second surface may also be referred to as the exit surface. The first side 21 may have at least one inflection point. The second side 22 may have at least one inflection point. The radius of curvature can indicate, for example, a value indicating the degree of curvature at each point on the curved surface or the curve. For example, the radius of curvature may have a (+) sign if it convexes on the basis of the point at which light is formed, and a (-) sign if it is concave. The inflection point may indicate, for example, a point where the sign of the radius of curvature changes from (+) to (-) or changes from (-) to (+).

또는, 변곡점은, 예를 들면, 렌즈의 형상이 볼록(convex)에서 오목(concave)으로 변하거나 오목에서 볼록으로 변하는 점을 나타낼 수 있다. 따라서, 변곡점은 렌즈 면 또는 렌즈 단면의 곡선을 나타내는 식의 1차 미분 값이 0이 되는 점일 수 있다. 이에 대해서는 뒤에 좀더 상세하게 설명하기로 한다.Alternatively, the inflection point may indicate, for example, a point where the shape of the lens changes from convex to concave or from concave to convex. Therefore, the inflection point may be a point at which the first-order differential value of the equation representing the curvature of the lens surface or the lens cross-section becomes zero. This will be described in more detail later.

제1면(21)은 예를 들어, 제1변곡점(IP1)과 제2변곡점(IP2)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1변곡점(IP1)은 광축 또는 중심축(OA; 이하에서는 광축이라고 한다) 상에 구비될 수 있다. 제2변곡점(IP2)은 광축을 벗어난 영역에 구비된 것으로, 광축 둘레를 따라 또는 광축을 따라 무수히 많은 변곡점이 존재할 수 있으나, 본 명세서에서는 광학 렌즈(20)의 어느 한 단면에서 광축의 상부 영역에 있는 변곡점을 기준으로 한다. 광학 렌즈(20)는 예를 들어 원형 렌즈 또는 실리더형 렌즈일 수 있다. 실린더형 렌즈는 예를 들어 바(Bar) 형태의 렌즈를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 광학 렌즈(20)가 원형 렌즈인 경우, 광축 둘레를 따라 무수히 많은 변곡점이 존재할 수 있으나, 광학 렌즈를 광축을 포함하도록 자른 종단면에서의 변곡점을 기준으로 한다. 또는, 광학 렌즈(20)가 실린더형 렌즈인 경우 광축 또는 중심축을 포함하도록 자른 종단면에서 적어도 하나의 변곡점을 가질 수 있다(도 14 참조). The first surface 21 may have, for example, a first inflection point IP1 and a second inflection point IP2. For example, the first inflection point IP1 may be provided on the optical axis or on the central axis OA (hereinafter referred to as the optical axis). The second inflection point IP2 is provided in an area deviated from the optical axis, and there may be infinitely many inflection points along the optical axis or along the optical axis. However, in this specification, Is based on the inflection point. The optical lens 20 may be, for example, a circular lens or a cylindrical lens. The cylindrical lens may represent, for example, a lens in the form of a bar. For example, when the optical lens 20 is a circular lens, there may be infinite number of inflection points along the optical axis, but the inflection point at the longitudinal section cut to include the optical axis of the optical lens is referred to. Alternatively, if the optical lens 20 is a cylindrical lens, it may have at least one inflection point in the longitudinal section cut to include the optical axis or the central axis (see Fig. 14).

제2변곡점(IP2)은 예를 들어, 광축(OA)을 포함하지 않는 영역에서 광축(OA)으로부터 가장 가까이 위치한 변곡점일 수 있다. 제1면(21)은 예를 들어 광축(OA)을 중심으로 한 회전 대칭형 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 제1면(21)은 광축(OA)으로부터 동일한 반경 위치에 제2변곡점(IP2)을 가질 수 있다. 광학 렌즈(20)가 실린더형 렌즈인 경우에는 상하 대칭형이거나 좌우 대칭형일 수 있다. The second inflection point IP2 may be an inflection point located closest to the optical axis OA in an area not including the optical axis OA, for example. The first surface 21 may have, for example, a rotationally symmetrical shape about the optical axis OA. In this case, the first surface 21 may have a second inflection point IP2 at the same radial position from the optical axis OA. When the optical lens 20 is a cylindrical lens, it may be vertically symmetrical or symmetrical.

제1면(21)은 광축(OA)을 포함하는 중심 영역에서 볼록한 형상을 가지고, 상기 중심 영역으로부터 주변부로 가면서 오목한 형상을 가질 수 있다.The first surface 21 has a convex shape in the center area including the optical axis OA and may have a concave shape from the center area toward the peripheral part.

제1면(21)은 제2변곡점(IP2)으로부터 더 주변부에 변곡점을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1면(21)은 제2변곡점(IP2)을 중심으로 오목한 형상을 가지고, 주변부로 갈수록 볼록한 형상을 가질 수 있다. The first surface 21 may further include an inflection point at the peripheral portion from the second inflection point IP2. For example, the first surface 21 may have a concave shape around the second inflection point IP2 and a convex shape toward the peripheral portion.

제2면(22)은 예를 들어, 제3변곡점(IP3)과 제4변곡점(IP4)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제3변곡점(IP3)은 광축(OA) 상에 구비될 수 있다. 제4변곡점(IP4)은 광축(OA)을 벗어난 영역에 구비될 수 있다. 제4변곡점(IP4)은 예를 들어, 광축(OA)을 포함하지 않는 영역에서 광축(OA)으로부터 가장 가까이 위치한 변곡점일 수 있다. 제2면(22)은 예를 들어 광축(OA)을 중심으로 한 회전 대칭형 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 제2면(22)은 광축(OA)으로부터 동일한 반경 위치에 제4변곡점(IP4)을 가질 수 있다. The second surface 22 may have, for example, a third inflection point IP3 and a fourth inflection point IP4. For example, the third inflection point IP3 may be provided on the optical axis OA. The fourth inflection point IP4 may be provided in an area outside the optical axis OA. The fourth inflection point IP4 may be an inflection point located closest to the optical axis OA in an area not including the optical axis OA, for example. The second surface 22 may have a rotationally symmetrical shape about the optical axis OA, for example. In this case, the second surface 22 may have a fourth inflection point IP4 at the same radial position from the optical axis OA.

제2면(22)은 예를 들어, 광축(OA)을 포함하는 중심 영역에서 오목한 형상을 가지고, 상기 중심 영역으로부터 주변부로 가면서 볼록한 형상을 가질 수 있다.The second surface 22 may have a concave shape in the central area including, for example, the optical axis OA, and may have a convex shape from the central area toward the peripheral part.

제1면(21)과 제2면(22)은 광축(OA)을 중심으로 회전 대칭 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1면(21)과 제2면(22)은 각각 광축을 포함하고 광축에 대해 평행하게 자른 종단면에서 스플라인 곡선(spline curve) 형상을 가질 수 있다. 스플라인 곡선(spline curve)은 예를 들어, 소정의 복수의 점을 통과하는 부드러운 곡선을 나타낸 것으로, 인접한 두 점 사이의 구간마다 별도의 다항식을 이용해 곡선을 정의할 수 있다. 예를 들어, 제1면(21)과 제2면(22)은 복수 개의 구간을 포함하고, 각 구간의 경계를 노드라고 할 때, 제1면(21)과 제2면(22)은 다음 식을 만족할 수 있다. The first surface 21 and the second surface 22 may have a rotationally symmetric shape about the optical axis OA. For example, the first surface 21 and the second surface 22 may each have an optical axis and may have a spline curve shape in a longitudinal section cut parallel to the optical axis. The spline curve shows a smooth curve passing through a predetermined plurality of points, for example, and a curve can be defined by using a separate polynomial for each section between adjacent two points. For example, when the first surface 21 and the second surface 22 include a plurality of sections, and the boundary of each section is a node, the first surface 21 and the second surface 22 are next Can be satisfied.

Figure pat00008
<식 1>
Figure pat00008
<Formula 1>

여기서, Z는 상기 제1면(21)과 제2면(22)의 새그값(sag)이고, h는 광축(OA)으로부터 떨어진 수직 거리, H i -1는 (i-1)번째 노드의 위치, H i 는 i번째 노드의 위치, Z i -1H i -1에서의 새그값, Zi는 Hi에서의 새그값, S i H i 에서의 슬로프(slope), S i -1H i -1에서의 슬로프(slope), Mi는 Hi에서의 슬로프, M i -1H i -1에서의 곡률을 나타낸다. Here, Z is the sag value of the first surface 21 and the second surface 22, h is the vertical distance away from the optical axis OA, H i -1 is the distance from the (i-1) position, H i is the i-th position of the node, Z i -1 H i is the new geugap at -1, Zi is new geugap, S i in the Hi is at H i slope (slope), S i -1 is The slope at H i -1 , Mi is the slope at Hi, and M i -1 is the curvature at H i -1 .

노드의 위치는 스플라인 곡선을 복수 개의 구간으로 나누었을 때, 각 구간의 광축에서 경계 지점까지의 거리를 나타내고, 슬로프는 각 노드에서 접선의 기울기를 나타낸다. The position of the node represents the distance from the optical axis of each section to the boundary point when the spline curve is divided into a plurality of sections, and the slope represents the slope of the tangent at each node.

식 1에서 H i S i 는 주어지는 값이고, 광학 렌즈의 회전 대칭성을 고려하면 S 0는 0이 되고, M 0는 광축 중심에서의 곡률이 되고 나머지 값들은 다음 식에 의해 정의될 수 있다. In Equation 1, H i and S i are given values, and considering the rotational symmetry of the optical lens, S 0 becomes 0, M 0 becomes the curvature at the center of the optical axis, and the remaining values can be defined by the following equation.

Figure pat00009
Figure pat00009

Figure pat00010
      <식 2>
Figure pat00010
<Formula 2>

제1면(21)과 제2면(22)이 식 1과 2에 의해 정의되는 곡선을 가지고, i번째 노드에서 접선의 기울기 S i 를 알면, 식 1의 1차 미분 값이 0이 되는 변곡점 M i 를 구할 수 있고, 이를 통해 식 (2)와 같이 각 노드에서의 새그 값 Z i 을 구할 수 있다. If the first surface 21 and the second surface 22 have curves defined by Equations 1 and 2 and know the slope S i of the tangent line at the i-th node, the inflection point at which the first-order differential value of Equation 1 becomes zero M i can be obtained, and the sag value Z i at each node can be obtained as shown in equation (2).

제1면과 제2면이 식 1과 식 2에 의해 정의되는 곡선을 포함하고, 제1면과 제2면이 각각 적어도 하나의 변곡점을 포함할 때, 광학 렌즈(20)를 통과한 광의 배광 특성을 개선할 수 있다.When the first surface and the second surface include curves defined by Equations 1 and 2 and the first and second surfaces each include at least one inflection point, The characteristics can be improved.

이에 반해, 다음 식과 같은 일반적인 비구면 새그(sag)값에서는 1차 미분 값이 0이 되는 점을 구하기 어렵다. 비구면 새그값은 광축 방향을 x축으로 하고, 광축 방향에 대해 수직한 방향을 y축으로 할 때, 광선의 진행 방향을 정(positive)으로 하여 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.On the other hand, it is difficult to obtain a point where the first-order differential value becomes zero in a general aspheric sag value as in the following expression. Assuming that the direction of the optical axis is the x-axis and the direction perpendicular to the optical axis direction is the y-axis, the aspheric surface value can be expressed by the following equation with the traveling direction of the ray being positive.

Figure pat00011
          <식 3>
Figure pat00011
<Formula 3>

여기서, x는 렌즈의 정점으로부터 광축 방향으로의 거리, 즉 새그값을 나타내고, y는 광축에 대해 수직한 방향으로의 거리를, k는 코닉 상수(conic constant)를, A4, A6, A8, A10...는 비구면 계수를, c는 렌즈의 정점에 있어서의 곡률 반경의 역수(1/R)를 각각 나타낸다.Here, x represents the distance from the vertex of the lens to the optical axis direction, i.e., the new value, y represents the distance in the direction perpendicular to the optical axis, k represents the conic constant, A 4 , A 6 , A 8 , A 10 ... denote aspherical surface coefficients, and c denotes an inverse number (1 / R) of the radius of curvature at the apex of the lens.

식 3과 같은 비구면 형태에서는 곡률 정점(또는 변곡점)의 위치를 결정하는 1차 미분 값과 곡률, 즉, 광선의 굴절력이 결정되는 2차 미분 값이 0이 되는 위치를 결정하기 어렵다. It is difficult to determine the position where the first-order differential value determining the position of the curvature apex (or inflection point) and the curvature, that is, the second-order differential value of which the refractive power of the ray is determined becomes zero.

하지만, 식 (1)과 같이 정의되는 스플라인 곡선은 최초 곡면의 기울기로 곡면이 정의되므로 렌즈 면에서는 1차 미분 값이 0이 되는 변곡점을 구하기가 쉽다. 렌즈 면을 나타내는 식의 1차 미분 값이 0이 되는 위치를 조절하여 광학 렌즈를 통과하는 광의 배광 특성을 향상할 수 있다. 이상 설명한 바와 같이, 조명 광학계의 경우, 결상 광학계와 달리 곡면의 특정 부분에서만 새그(sag)값을 바꿀 필요가 있으며, 원추 계수 및 고차 비구면 계수를 갖는 비구면 식 3이 아니라 스플라인 곡면을 사용하는 것이 좋다.However, since the spline curve defined by equation (1) defines the curved surface as the slope of the initial curved surface, it is easy to obtain the inflection point where the first derivative value becomes 0 on the lens surface. It is possible to improve the light distribution characteristic of the light passing through the optical lens by adjusting the position where the first-order differential value of the expression representing the lens surface becomes zero. As described above, in the case of the illumination optical system, it is necessary to change the sag value only in a specific portion of the curved surface unlike the imaging optical system, and it is preferable to use a spline curved surface instead of the aspherical surface 3 having conical coefficients and higher order aspherical surface coefficients .

예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는 다음 식을 만족할 수 있다. The optical lens according to the exemplary embodiment can satisfy the following expression.

Figure pat00012
     <식 4>                     
Figure pat00012
<Formula 4>

여기서, h 2 는 제2면(22)에서 광축(OX)으로부터 제4변곡점(IP4)까지의 수직 방향 거리이고, h 1 는 제1면에서 광축(OX)으로부터 제2변곡점(IP2)까지의 수직 방향 거리를 나타낸다. 식 4는 렌즈 면에서의 스플라인 곡선의 1차 미분 값이 0이 되는 변곡점의 위치를 한정한 것이다. 이 때 h 1 은 광원쪽에 위치한 입사면에 대해 광축에서부터 1차 미분값이 0이 되는 지점까지 거리이고, h 2 는 출사면에 대해 광축에서부터 1차 미분값이 0이 되는 지점까지 거리이다. (h2-h1)이 식 4를 만족할 때, 배광 특성이 향상될 수 있다. (h2-h1)이 식 4의 하한 값보다 작을 때, 배광 특성이 나빠질 수 있으며, (h2-h1)이 식 4의 상한 값보다 클 때, 배광 특성은 좋아지지만, 광학 렌즈가 너무 커질 수 있고, 배광 각도가 커지더라도 배광 균일도가 나빠져서 추가 렌즈가 필요할 수 있다.Here, h 2 is the vertical distance from the optical axis OX to the fourth inflection point IP 4 on the second surface 22, h 1 is the distance from the optical axis OX to the second inflection point IP 2 on the first surface 22, Represents the vertical distance. Equation (4) defines the position of the inflection point where the first-order differential value of the spline curve on the lens surface becomes zero. Where h 1 is the distance from the optical axis to the point at which the first order differential value becomes 0 with respect to the incident surface located on the light source side and h 2 is the distance from the optical axis to the point where the first order differential value becomes 0 with respect to the exit surface. (h 2 -h 1 ) satisfies the expression (4), the light distribution characteristic can be improved. (h 2 -h 1 ) is smaller than the lower limit value of the expression (4), the light distribution characteristic can be deteriorated. When (h 2 -h 1 ) is larger than the upper limit value of the expression The light distribution uniformity becomes worse even if the light distribution angle is increased, so that an additional lens may be required.

이하에서, 광학 렌즈의 변곡점을 포함하는 형상에 따른 배광 특성 변화에 대해 좀더 상세히 설명한다. Hereinafter, the light distribution characteristic change according to the shape including the inflection point of the optical lens will be described in more detail.

도 3은 제1 비교 예에 따른 광학 렌즈(100)를 나타낸 것으로, 광학 렌즈(100)는 예를 들어 평면으로 된 입사면(101)과, 제5변곡점(IP5)과 제6변곡점(IP6)을 포함하는 출사면(102)을 포함한다. 제5변곡점(IP5)은 광축(OA) 상에 존재하는 변곡점이고, 제6변곡점(IP6)은 광축을 포함하지 않는 영역에서 광축(OA)과 가장 가까운 변곡점을 나타낼 수 있다. 출사면(102)은 광축(OA)을 포함하는 중심 영역에서 오목한 형상을 가지고, 렌즈의 주변부로 갈수록 볼록한 형상을 가질 수 있다. 제6변곡점(IP6)에서 오목한 형상에서 볼록한 형상으로 변할 수 있다.3 shows an optical lens 100 according to a first comparative example. The optical lens 100 has, for example, a planar incident surface 101, a fifth inflection point IP5 and a sixth inflection point IP6, And an exit surface 102 including an exit surface 102. The fifth inflection point IP5 is an inflection point existing on the optical axis OA and the sixth inflection point IP6 may indicate an inflection point closest to the optical axis OA in an area not including the optical axis. The exit surface 102 has a concave shape in the center area including the optical axis OA and may have a convex shape toward the periphery of the lens. The concave shape to the convex shape at the sixth inflection point IP6 can be changed.

도 4는 도 3에 도시된 제1 비교예에 따른 광학 렌즈(100)의 배광 특성을 나타낸 그래프이다. A는 광원이 예를 들어 직경 3mm LED 광원인 경우를, B는 직경 5mm LED 광원인 경우를 나타낸다. 예를 들어, LED 광원의 크기가 3~5mm 범위 내에서 적절히 선택할 수 있으며, 3mm 광원과 5mm 광원에 대해 배광 특성을 나타낸 것이다.4 is a graph showing light distribution characteristics of the optical lens 100 according to the first comparative example shown in FIG. A is a case where the light source is, for example, a 3 mm diameter LED light source, and B is a 5 mm diameter LED light source. For example, the size of the LED light source can be appropriately selected within the range of 3 to 5 mm, and the light distribution characteristics are shown for a 3 mm light source and a 5 mm light source.

도 5는 제2 비교예에 따른 광학 렌즈(200)의 단면도를 나타낸 것이다. 광학 렌즈(200)는 입사면(201)과 출사면(202)을 포함한다. 입사면(201)은 광축(OA) 상에 제7변곡점(IP7)과, 광축(OA)을 포함하지 않는 영역에 제8변곡점(IP8)을 포함할 수 있다. 출사면(202)은 광축 상에 제9변곡점(IP9)과, 광축(OA)을 포함하지 않는 영역에 제10변곡점(IP10)을 포함할 수 있다. 그리고, 광축(OA)으로부터 제8변곡점(IP8)까지의 제1수직 거리(H1)가 대략 1.596mm이고, 광축(OA)으로부터 제10변곡점(IP10)까지의 제2수직 거리(H2)가 대략 2.056mm이다. 이 경우, (h2-h1)이 0.46이다. 5 is a sectional view of the optical lens 200 according to the second comparative example. The optical lens 200 includes an incident surface 201 and an exit surface 202. The incident surface 201 may include a seventh inflection point IP7 on the optical axis OA and an eighth inflection point IP8 in an area not including the optical axis OA. The exit surface 202 may include a ninth inflection point IP9 on the optical axis and a tenth inflection point IP10 in an area not including the optical axis OA. The first vertical distance H1 from the optical axis OA to the eighth inflexion point IP8 is approximately 1.596 mm and the second vertical distance H2 from the optical axis OA to the tenth inflection point IP10 is approximately 2.056 mm. In this case, (h 2 -h 1 ) is 0.46.

도 6은 제5에 도시된 제2 비교예에 따른 광학 렌즈(200)의 배광 특성을 나타낸 것이다. A는 광원이 예를 들어 직경 3mm LED 광원인 경우를, B는 직경 5mm LED 광원인 경우를 나타낸다.6 shows the light distribution characteristics of the optical lens 200 according to the second comparative example shown in FIG. A is a case where the light source is, for example, a 3 mm diameter LED light source, and B is a 5 mm diameter LED light source.

도 4와 도 6을 비교할 때, 렌즈의 한 면에 변곡점을 가지는 경우보다 렌즈의 두 면에 변곡점을 가지는 경우가 배광 특성이 상대적으로 향상되었음을 보여 준다.4 and 6, it is shown that the light distribution characteristic is relatively improved when the inflection point is located on two sides of the lens, compared with the case where the inflection point is on one side of the lens.

도 7은 예를 들어, 제1수직 거리(h1)가 대략 1.596mm이고, 제2수직 거리(h2)가 대략 3.212mm인 예를 도시한 것이다. 도 7에 도시된 광학 렌즈의 경우, (h2-h1)이 1.616이다. 도 8은 도 7에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 특성 그래프를 도시한 것이다. 도 8에 도시된 배광 특성이 도 4 및 도 6에 도시된 경우의 배광 특성에 비해 상대적으로 향상되었음을 보인다. 이와 같이, 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈는 제1면(입사면)과 제2면(출사면)이 각각 적어도 하나의 변곡점을 가지고, 제1면에서 광축으로부터 가장 가까운 변곡점으로부터 광축까지의 수직 거리(h1)와 제2면에서 광축으로부터 가장 가까운 변곡점으로부터 광축까지의 수직 거리(h2)를 조절하여 배광 특성을 조절할 수 있다. 7 shows an example where the first vertical distance h1 is approximately 1.596 mm and the second vertical distance h2 is approximately 3.212 mm, for example. In the case of the optical lens shown in Fig. 7, (h 2 -h 1 ) is 1.616. 8 is a graph showing a light distribution characteristic by the optical lens shown in Fig. The light distribution characteristics shown in FIG. 8 are relatively improved as compared with the light distribution characteristics in the cases shown in FIGS. As described above, in the optical lens according to the exemplary embodiment, the first surface (incident surface) and the second surface (outgoing surface) each have at least one inflection point, and the first surface has a vertical from the inflection point closest to the optical axis to the optical axis The light distribution characteristic can be adjusted by adjusting the distance h 1 and the vertical distance h 2 from the inflection point closest to the optical axis on the second surface to the optical axis.

이상 내용에 기초할 때, (h2-h1)의 값이 커질수록 배광 각도가 증가됨을 알 수 있다. 하지만, (h2-h1)의 값이 커질수록 렌즈의 직경이 증가하여 렌즈의 크기가 증가될 수 있고, 배광 각도가 커지더라도 배광 균일도가 나빠져서 추가 렌즈가 필요할 수 있다. 따라서, 렌즈의 유효경을 고려하여 (h2-h1)의 상한 값을 한정할 수 있다. (h2-h1)은 예를 들어, 3보다 작을 수 있다. (h2-h1)은 예를 들어, 2.5보다 작을 수 있다. Based on the above description, it can be seen that the light distribution angle increases as the value of (h 2 -h 1 ) increases. However, as the value of (h 2 -h 1 ) increases, the diameter of the lens increases and the size of the lens increases. Even if the angle of the light distribution increases, the light distribution uniformity becomes worse. Therefore, the upper limit value of (h 2 -h 1 ) can be defined in consideration of the effective diameter of the lens. (h 2 -h 1 ) may be less than 3, for example. (h 2 -h 1 ) may be less than 2.5, for example.

상술한 바와 같이, 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈를 이용하여 광원에서 나온 빛을 원하는 각도로 확산해 줄 수 있다. 예를 들어, 예시적인 실시예에 따른 광학 렌즈를 이용하여, LED로부터 나온 광을 100도 이상의 배광 각도(확산각)을 가지고 확산되도록 할 수 있다. 광학 렌즈의 렌즈 면을 나타내는 식의 1차 미분값이 0이 되는 지점을 적절히 조절하여 배광 각도를 조절할 수 있다. As described above, the light from the light source can be diffused at a desired angle by using the optical lens according to the exemplary embodiment. For example, the optical lens according to the exemplary embodiment can be used to diffuse light emitted from an LED with a light distribution angle (diffusion angle) of 100 degrees or more. The light distribution angle can be adjusted by appropriately adjusting the point at which the first-order differential value of the equation representing the lens surface of the optical lens becomes zero.

다음은 본 발명의 실시예에 따른 광학 렌즈의 수치 실시예를 나타낸 것이다. The following is a numerical example of an optical lens according to an embodiment of the present invention.

이하에서, Height(Hi)는 렌즈 면을 소정의 복수 개의 구간으로 나눌 때, 각 구간 i에서의 광축으로부터의 높이(노드의 위치)를 나타내고, Slope(Si)는 각 구간 i에서의 슬로프를 나타내고, Curvature(Mi)는 각 구간 i에서의 2차 미분값으로서 곡률을 나타내고, sag(Zi)는 각 구간 i에서의 새그 값을 나타낸다. Hereinafter, Height (Hi) represents the height (position of the node) from the optical axis in each section i when the lens surface is divided into a plurality of predetermined sections, Slope (Si) represents the slope in each section i Curvature (Mi) represents curvature as a second derivative value in each interval i, and sag (Zi) represents a sag value in each interval i.

<제1 수치 실시예>&Lt; First Numerical Embodiment >

도 9는 제1 수치 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것으로, 예를 들어, 제1수직 거리(h1)가 대략 1.716mm이고, 제2수직 거리(h2)가 대략 3.285mm인 예를 도시한 것이다. 도 9에 도시된 광학 렌즈의 경우, (h2-h1)이 1.569이다.9 shows an optical lens according to the first numerical example in which the first vertical distance h 1 is approximately 1.716 mm and the second vertical distance h 2 is approximately 3.285 mm, Respectively. In the case of the optical lens shown in Fig. 9, (h 2 -h 1 ) is 1.569.

제1면 (입사면)The first surface (incident surface) 제2면 (출사면)The second surface (emitting surface) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) Curvature
(Mi)
Curvature
(Mi)
sag(Zi)sag (Zi) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) Curvature
(Mi)
Curvature
(Mi)
sag(Zi)sag (Zi)
00 00 2.1834062.183406 00 00 00 0.1978240.197824 00 0.10.1 0.217180.21718 2.1486322.148632 0.0108880.010888 0.20.2 0.0394040.039404 0.195420.19542 0.0039480.003948 0.20.2 0.427440.42744 2.0453242.045324 0.0432050.043205 0.40.4 0.0778480.077848 0.1882210.188221 0.0156980.015698 0.30.3 0.6240590.624059 1.8764991.876499 0.0959210.095921 0.60.6 0.1143760.114376 0.176270.17627 0.034960.03496 0.40.4 0.8007190.800719 1.6471051.647105 0.1673510.167351 0.80.8 0.1480440.148044 0.1596380.159638 0.0612570.061257 0.50.5 0.9516850.951685 1.3638991.363899 0.2552070.255207 1One 0.1779260.177926 0.1384270.138427 0.0939250.093925 0.60.6 1.0719831.071983 1.0352861.035286 0.3566650.356665 1.21.2 0.2031180.203118 0.112770.11277 0.1321150.132115 0.70.7 1.1575551.157555 0.6711070.671107 0.4684450.468445 1.41.4 0.2227480.222748 0.0828310.082831 0.1748010.174801 0.80.8 1.2053861.205386 0.282390.28239 0.5869160.586916 1.61.6 0.2359780.235978 0.0488120.048812 0.2207870.220787 0.90.9 1.2136121.213612 -0.118932-0.118932 0.7082010.708201 1.81.8 0.2420160.242016 0.0109490.010949 0.2687130.268713 1One 1.1815961.181596 -0.520336-0.520336 0.8282960.828296 22 0.240120.24012 -0.030478-0.030478 0.3170650.317065 1.11.1 1.1099681.109968 -0.909058-0.909058 0.9431980.943198 2.22.2 0.2296090.229609 -0.07515-0.07515 0.3641870.364187 1.21.2 1.000631.00063 -1.272448-1.272448 1.0490311.049031 2.42.4 0.2098690.209869 -0.122698-0.122698 0.4082930.408293 1.31.3 0.8567280.856728 -1.598354-1.598354 1.1421711.142171 2.62.6 0.1803660.180366 -0.172703-0.172703 0.4474830.447483 1.41.4 0.6825860.682586 -1.875499-1.875499 1.2193671.219367 2.82.8 0.1406550.140655 -0.224693-0.224693 0.4797580.479758 1.51.5 0.483590.48359 -2.093869-2.093869 1.2778581.277858 33 0.0903920.090392 -0.278134-0.278134 0.5030410.503041 1.61.6 0.2660520.266052 -2.245083-2.245083 1.3154671.315467 3.23.2 0.0293440.029344 -0.332427-0.332427 0.5151960.515196 1.71.7 0.0370270.037027 -2.322743-2.322743 1.3306851.330685 3.43.4 -0.042592-0.042592 -0.386907-0.386907 0.5140530.514053 1.81.8 -0.195905-0.195905 -2.322761-2.322761 1.3227411.322741 3.63.6 -0.125381-0.125381 -0.440828-0.440828 0.4974350.497435 1.91.9 -0.424884-0.424884 -2.24364-2.24364 1.2916361.291636 3.83.8 -0.218831-0.218831 -0.493365-0.493365 0.4631890.463189 22 -0.642036-0.642036 -2.086705-2.086705 1.2381591.238159 44 -0.322575-0.322575 -0.543606-0.543606 0.4092160.409216 2.12.1 -0.839771-0.839771 -1.856273-1.856273 1.1638771.163877 4.24.2 -0.436053-0.436053 -0.590539-0.590539 0.333510.33351 2.22.2 -1.011084-1.011084 -1.559736-1.559736 1.0710871.071087 4.44.4 -0.558496-0.558496 -0.633055-0.633055 0.2341970.234197 2.32.3 -1.149861-1.149861 -1.207571-1.207571 0.9627460.962746 4.64.6 -0.688899-0.688899 -0.669931-0.669931 0.109580.10958 2.42.4 -1.251189-1.251189 -0.813227-0.813227 0.8423650.842365 4.84.8 -0.826003-0.826003 -0.699827-0.699827 -0.04181-0.04181 2.52.5 -1.311638-1.311638 -0.392906-0.392906 0.7138730.713873 55 -0.968268-0.968268 -0.721278-0.721278 -0.221166-0.221166 2.62.6 -1.329522-1.329522 0.0347970.034797 0.5814580.581458 5.25.2 -1.113845-1.113845 -0.732682-0.732682 -0.429339-0.429339 2.72.7 -1.305113-1.305113 0.4494070.449407 0.449380.44938 5.45.4 -1.260555-1.260555 -0.732293-0.732293 -0.66678-0.66678 2.82.8 -1.240799-1.240799 0.8292460.829246 0.3217680.321768 5.65.6 -1.40585-1.40585 -0.718212-0.718212 -0.933467-0.933467 2.92.9 -1.141158-1.141158 1.1522961.152296 0.2024010.202401 5.85.8 -1.546789-1.546789 -0.688375-0.688375 -1.228831-1.228831 33 -1.012944-1.012944 1.3972761.397276 0.0944910.094491 66 -1.680001-1.680001 -0.640547-0.640547 -1.551669-1.551669

도 10은 도 9에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 특성 그래프를 도시한 것이다. 도 5 및 도 6에 도시된 경우의 배광 특성에 비해 상대적으로 배광 특성이 향상되었음을 보인다.FIG. 10 shows a graph of light distribution characteristics by the optical lens shown in FIG. The light distribution characteristics are improved relative to the light distribution characteristics of the case shown in FIGS. 5 and 6.

<제2 수치 실시예>&Lt; Second Numerical Embodiment >

도 11은 제2 수치 실시예에 따른 광학 렌즈를 도시한 것으로, 예를 들어, 제1수직 거리(h1)가 대략 1.5mm이고, 제2수직 거리(h2)가 대략 3.6mm인 예를 도시한 것이다. 도 11에 도시된 광학 렌즈의 경우, (h2-h1)이 2.1이다.That Figure 11 illustrates an optical lens according to the second numerical example, for instance, first a vertical distance (h 1) is approximately 1.5mm, the second vertical distance (h 2) is an example of approximately 3.6mm Respectively. In the case of the optical lens shown in Fig. 11, (h 2 -h 1 ) is 2.1.

제1면 (입사면)The first surface (incident surface) 제2면 (출사면)The second surface (emitting surface) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) curvature(Mi)curvature (Mi) sag(Zi)sag (Zi) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) curvature(Mi)curvature (Mi) sag(Zi)sag (Zi) 00 00 2.4977032.497703 00 00 00 0.180530.18053 00 0.10.1 0.2480340.248034 2.4456862.445686 0.0124450.012445 0.30.3 0.0537480.053748 0.1764210.176421 0.0080930.008093 0.20.2 0.4857310.485731 2.2916182.291618 0.0492620.049262 0.60.6 0.1050350.105035 0.1641370.164137 0.0320030.032003 0.30.3 0.7031480.703148 2.0413882.041388 0.1089140.108914 0.90.9 0.1514260.151426 0.1438160.143816 0.0706240.070624 0.40.4 0.891120.89112 1.7046031.704603 0.1889090.188909 1.21.2 0.1905430.190543 0.115690.11569 0.122130.12213 0.50.5 1.0416141.041614 1.2942831.294283 0.2858880.285888 1.51.5 0.2200920.220092 0.0800920.080092 0.1839930.183993 0.60.6 1.1480561.148056 0.8264450.826445 0.3957610.395761 1.81.8 0.2378950.237895 0.0374630.037463 0.2530110.253011 0.70.7 1.20561.2056 0.319570.31957 0.5138670.513867 2.12.1 0.2419230.241923 -0.011637-0.011637 0.3253520.325352 0.80.8 1.2113461.211346 -0.20601-0.20601 0.6351520.635152 2.42.4 0.2303350.230335 -0.066517-0.066517 0.3966020.396602 0.90.9 1.164491.16449 -0.728821-0.728821 0.754380.75438 2.72.7 0.2015170.201517 -0.126343-0.126343 0.4618290.461829 1One 1.0664021.066402 -1.227015-1.227015 0.866340.86634 33 0.1541340.154134 -0.190115-0.190115 0.5156550.515655 1.11.1 0.9206220.920622 -1.679194-1.679194 0.9660680.966068 3.33.3 0.0871710.087171 -0.256657-0.256657 0.552350.55235 1.21.2 0.732770.73277 -2.065255-2.065255 1.049061.04906 3.63.6 00 -0.324586-0.324586 0.5659350.565935 1.31.3 0.5103760.510376 -2.367259-2.367259 1.1114691.111469 3.93.9 -0.10756-0.10756 -0.392296-0.392296 0.5503090.550309 1.41.4 0.2626220.262622 -2.570263-2.570263 1.1502881.150288 4.24.2 -0.235171-0.235171 -0.457931-0.457931 0.4993920.499392 1.51.5 00 -2.663126-2.663126 1.1634971.163497 4.54.5 -0.381898-0.381898 -0.519353-0.519353 0.4072930.407293 1.61.6 -0.266105-0.266105 -2.639235-2.639235 1.1501721.150172 4.84.8 -0.546118-0.546118 -0.574117-0.574117 0.2685010.268501 1.71.7 -0.5239-0.5239 -2.497128-2.497128 1.1105531.110553 5.15.1 -0.725425-0.725425 -0.619437-0.619437 0.078110.07811 1.81.8 -0.761723-0.761723 -2.240975-2.240975 1.0460581.046058 5.45.4 -0.916521-0.916521 -0.652149-0.652149 -0.167936-0.167936 1.91.9 -0.968624-0.968624 -1.880898-1.880898 0.9592410.959241 5.75.7 -1.115097-1.115097 -0.668676-0.668676 -0.472554-0.472554 22 -1.13497-1.13497 -1.433063-1.433063 0.8536880.853688 66 -1.315707-1.315707 -0.664993-0.664993 -0.837202-0.837202 2.12.1 -1.253041-1.253041 -0.919531-0.919531 0.7338590.733859 6.36.3 -1.511622-1.511622 -0.636577-0.636577 -1.261514-1.261514 2.22.2 -1.317598-1.317598 -0.367803-0.367803 0.6048670.604867 6.66.6 -1.694676-1.694676 -0.578372-0.578372 -1.742894-1.742894 2.32.3 -1.326396-1.326396 0.1899640.189964 0.4722020.472202 6.96.9 -1.855104-1.855104 -0.484738-0.484738 -2.276063-2.276063 2.42.4 -1.280589-1.280589 0.7181450.718145 0.3414120.341412 7.27.2 -1.981351-1.981351 -0.349405-0.349405 -2.852545-2.852545 2.52.5 -1.185003-1.185003 1.1792631.179263 0.2177470.217747 2.62.6 -1.048216-1.048216 1.5361031.536103 0.1057880.105788 2.72.7 -0.882408-0.882408 1.7543721.754372 0.0090750.009075 2.82.8 -0.702909-0.702909 1.8059611.805961 -0.070234-0.070234 2.92.9 -0.527388-0.527388 1.6728691.672869 -0.131638-0.131638 33 -0.374621-0.374621 1.3518571.351857 -0.176471-0.176471

도 12는 도 11에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 특성 그래프를 도시한 것이다. 도 5 및 도 6에 도시된 경우의 배광 특성에 비해 상대적으로 배광 특성이 향상되었음을 보인다.Fig. 12 shows a graph of the light distribution characteristic by the optical lens shown in Fig. The light distribution characteristics are improved relative to the light distribution characteristics of the case shown in FIGS. 5 and 6.

<제3 수치 실시예>&Lt; Third Numerical Embodiment >

도 13은 예를 들어, 제1수직 거리(h1)가 대략 1.5mm이고, 제2수직 거리(h2)가 대략 2.1mm인 예를 도시한 것이다. 도 13에 도시된 광학 렌즈의 경우, (h2-h1)이 0.6이다. Fig. 13 shows an example where, for example, the first vertical distance h 1 is approximately 1.5 mm and the second vertical distance h 2 is approximately 2.1 mm. In the case of the optical lens shown in Fig. 13, (h 2 -h 1 ) is 0.6.

제1면 (입사면)The first surface (incident surface) 제2면 (출사면)The second surface (emitting surface) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) Curvature
(Mi)
Curvature
(Mi)
sag(Zi)sag (Zi) Height(Hi)Height (Hi) Slope(Si)Slope (Si) Curvature
(Mi)
Curvature
(Mi)
sag(Zi)sag (Zi)
00 00 2.4977032.497703 00 00 00 0.309480.30948 00 0.10.1 0.2480340.248034 2.4456862.445686 0.0124450.012445 0.150.15 0.0461630.046163 0.3043030.304303 0.0034720.003472 0.20.2 0.4857310.485731 2.2916182.291618 0.0492620.049262 0.30.3 0.0907750.090775 0.2888130.288813 0.0137710.013771 0.30.3 0.7031480.703148 2.0413882.041388 0.1089140.108914 0.450.45 0.1322980.132298 0.2631370.263137 0.030550.03055 0.40.4 0.891120.89112 1.7046031.704603 0.1889090.188909 0.60.6 0.1692170.169217 0.2274870.227487 0.053230.05323 0.50.5 1.0416141.041614 1.2942831.294283 0.2858880.285888 0.750.75 0.200060.20006 0.1821680.182168 0.0810110.081011 0.60.6 1.1480561.148056 0.8264450.826445 0.3957610.395761 0.90.9 0.2234040.223404 0.1275790.127579 0.1128730.112873 0.70.7 1.20561.2056 0.319570.31957 0.5138670.513867 1.051.05 0.2378950.237895 0.0642230.064223 0.147590.14759 0.80.8 1.2113461.211346 -0.20601-0.20601 0.6351520.635152 1.21.2 0.2422630.242263 -0.007287-0.007287 0.1837360.183736 0.90.9 1.164491.16449 -0.728821-0.728821 0.754380.75438 1.351.35 0.2353380.235338 -0.086217-0.086217 0.2197040.219704 1One 1.0664021.066402 -1.227015-1.227015 0.866340.86634 1.51.5 0.216070.21607 -0.171699-0.171699 0.253720.25372 1.11.1 0.9206220.920622 -1.679194-1.679194 0.9660680.966068 1.651.65 0.1835510.183551 -0.262723-0.262723 0.2838620.283862 1.21.2 0.732770.73277 -2.065255-2.065255 1.049061.04906 1.81.8 0.1370340.137034 -0.358116-0.358116 0.3080850.308085 1.31.3 0.5103760.510376 -2.367259-2.367259 1.1114691.111469 1.951.95 0.0759640.075964 -0.456533-0.456533 0.3242440.324244 1.41.4 0.2626220.262622 -2.570263-2.570263 1.1502881.150288 2.12.1 00 -0.556433-0.556433 0.3301290.330129 1.51.5 00 -2.663126-2.663126 1.1634971.163497 2.252.25 -0.090952-0.090952 -0.656064-0.656064 0.3234940.323494 1.61.6 -0.266105-0.266105 -2.639235-2.639235 1.1501721.150172 2.42.4 -0.196707-0.196707 -0.753444-0.753444 0.3021020.302102 1.71.7 -0.5239-0.5239 -2.497128-2.497128 1.1105531.110553 2.552.55 -0.316761-0.316761 -0.846333-0.846333 0.2637670.263767 1.81.8 -0.761723-0.761723 -2.240975-2.240975 1.0460581.046058 2.72.7 -0.450257-0.450257 -0.932217-0.932217 0.2064010.206401 1.91.9 -0.968624-0.968624 -1.880898-1.880898 0.9592410.959241 2.852.85 -0.595936-0.595936 -1.008275-1.008275 0.1280790.128079 22 -1.13497-1.13497 -1.433063-1.433063 0.8536880.853688 33 -0.752092-0.752092 -1.071361-1.071361 0.0270960.027096 2.12.1 -1.253041-1.253041 -0.919531-0.919531 0.7338590.733859 3.153.15 -0.916521-0.916521 -1.117969-1.117969 -0.097963-0.097963 2.22.2 -1.317598-1.317598 -0.367803-0.367803 0.6048670.604867 3.33.3 -1.086465-1.086465 -1.144206-1.144206 -0.248137-0.248137 2.32.3 -1.326396-1.326396 0.1899640.189964 0.4722020.472202 3.453.45 -1.25855-1.25855 -1.145763-1.145763 -0.42401-0.42401 2.42.4 -1.280589-1.280589 0.7181450.718145 0.3414120.341412 3.63.6 -1.428722-1.428722 -1.117877-1.117877 -0.625608-0.625608 2.52.5 -1.185003-1.185003 1.1792631.179263 0.2177470.217747 3.753.75 -1.592179-1.592179 -1.055305-1.055305 -0.852292-0.852292 2.62.6 -1.048216-1.048216 1.5361031.536103 0.1057880.105788 3.93.9 -1.743292-1.743292 -0.952279-0.952279 -1.102646-1.102646 2.72.7 -0.882408-0.882408 1.7543721.754372 0.0090750.009075 4.054.05 -1.875525-1.875525 -0.802478-0.802478 -1.374338-1.374338 2.82.8 -0.702909-0.702909 1.8059611.805961 -0.070234-0.070234 4.24.2 -1.981351-1.981351 -0.59898-0.59898 -1.663985-1.663985 2.92.9 -0.527388-0.527388 1.6728691.672869 -0.131638-0.131638 4.354.35 -2.052158-2.052158 -0.334231-0.334231 -1.966994-1.966994 33 -0.374621-0.374621 1.3518571.351857 -0.176471-0.176471 4.54.5 -2.078148-2.078148 0.0000030.000003 -2.277393-2.277393

도 14는 도 13에 도시된 광학 렌즈에 의한 배광 특성 그래프를 도시한 것이다. 도 5 및 도 6에 도시된 경우의 배광 특성에 비해 상대적으로 배광 각도 특성이 향상되었음을 보인다.FIG. 14 shows a graph of a light distribution characteristic by the optical lens shown in FIG. The light distribution angle characteristics are improved relative to the light distribution characteristics of the case shown in FIGS. 5 and 6.

도 15는 광학 렌즈(320)가 실린더형 렌즈인 예를 도시한 것이다. 도 15에서 광축 또는 중심축(OA)을 포함하는 종단면(A-A 단면)이 식 1, 2, 및 4를 만족할 수 있다. 예를 들어, 도 15에 도시된 광학 렌즈(320)의 A-A 단면이 표 1에 나타낸 데이터를 포함할 수 있다. 도 16은 도 15에 도시된 광학 렌즈(320)에 의한 배광 특성 그래프를 도시한 것이다.15 shows an example in which the optical lens 320 is a cylindrical lens. In Fig. 15, the longitudinal axis (A-A cross section) including the optical axis or the central axis OA can satisfy equations 1, 2, and 4. For example, the A-A cross section of the optical lens 320 shown in Fig. 15 may include the data shown in Table 1. FIG. 16 shows a graph of a light distribution characteristic by the optical lens 320 shown in FIG.

한편, 도 17은 도 1에 도시된 조명 장치에 확산판(30)이 더 구비된 예를 도시한 것이다. 확산판(30)은 광학 렌즈(20)의 제2면(22)으로부터 이격되게 배치될 수 있다. 확산판(30)은 광학 렌즈(20)에 의해 1차로 확산된 광을 2차로 더욱 확산시킬 수 있다. 그럼으로써, 광원(10), 예를 들어 LED로부터 조사된 좁은 배광 각도를 가지는 광을 확산시켜 넓은 범위에서 고른 조명 광을 공급할 수 있다. Meanwhile, FIG. 17 shows an example in which the diffuser plate 30 is further provided in the illumination apparatus shown in FIG. The diffuser plate 30 may be disposed apart from the second surface 22 of the optical lens 20. The diffusing plate 30 can further diffuse the light primarily diffused by the optical lens 20 in the second order. Thereby, it is possible to diffuse light having a narrow light distribution angle irradiated from the light source 10, for example, an LED, to supply even illumination light in a wide range.

본 발명의 실시예에 따른 조명 장치 및 광학 렌즈는, 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다. Although the illumination device and the optical lens according to the embodiment of the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the drawings for the sake of understanding, it is to be understood that those skilled in the art will appreciate various modifications And other equivalent embodiments are possible. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the appended claims.

10:광원, 20:광학 렌즈
30:확산판, OA:광축
IP1,IP2,IP3,IP4,IP5,IP6,IP7,IP8,IP9,IP10: 변곡점
10: light source, 20: optical lens
30: diffusion plate, OA: optical axis
IP1, IP2, IP3, IP4, IP5, IP6, IP7, IP8, IP9, IP10: Inflection point

Claims (12)

광원으로부터 조사된 광이 입사되는 제1면;
광이 출사되는 제2면;을 포함하고,
상기 제1면이 광축 상의 제1변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제2변곡점을 포함하고, 제2면이 광축 상의 제2변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제4변곡점을 포함하고,
상기 제1면과 제2면이 복수 개의 구간을 포함하고, 상기 복수 개의 구간의 경계를 노드라고 할 때, 상기 제1면과 제2면이 다음 식을 만족하는 광학 렌즈.
<식>
Figure pat00013

Figure pat00014

Figure pat00015

여기서, Z는 상기 제1면과 제2면의 새그값이고, h는 광축에서 떨어진 수직 거리, H i -1는 (i-1)번째 노드의 위치, H i 는 i번째 노드의 위치, Z i -1H i -1에서의 새그값, Zi는 Hi에서의 새그값, S i H i 에서의 슬로프(slope), S i -1H i -1에서의 슬로프(slope), Mi는 Hi에서의 슬로프, M i -1H i -1에서의 곡률을 나타낸다.
A first surface on which light emitted from a light source is incident;
And a second surface on which light is emitted,
Wherein the first surface includes a first inflection point on an optical axis and a second inflection point on an area off the optical axis, the second surface includes a second inflection point on the optical axis and a fourth inflection point provided in an area off the optical axis ,
Wherein the first surface and the second surface include a plurality of sections and the boundary of the plurality of sections is a node, the first surface and the second surface satisfy the following expression.
<Expression>
Figure pat00013

Figure pat00014

Figure pat00015

Wherein, Z is a new geugap of the first surface and the second surface, h is the vertical distance away from the optical axis, H i -1 is a (i-1) located on the second node, H i is the position of the i-th node, Z i -1 is the new value at H i -1 , Z i is the new value at Hi, S i is the slope at H i , S i -1 is the slope at H i -1 , Mi Is the slope at Hi, and M i -1 is the curvature at H i -1 .
제1항에 있어서,
다음 식을 만족하는 광학 렌즈.
<식>
Figure pat00016
                           
여기서, h 2 는 제2면에서 광축으로부터 제4변곡점까지의 수직 방향 거리이고, h 1 는 제1면에서 광축으로부터 제2변곡점까지의 수직 방향 거리이다.
The method according to claim 1,
An optical lens satisfying the following expression.
<Expression>
Figure pat00016

Here, h 2 is the vertical distance from the optical axis to the fourth inflection point on the second plane, and h 1 is the vertical distance from the optical axis to the second inflection point on the first plane.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 볼록하고, 주변부로 갈수록 오목한 형상을 가지는 광학 렌즈.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first surface is convex in a central region including an optical axis and has a concave shape toward a peripheral portion.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 오목하고, 주변부로 갈수록 볼록한 형상을 가지는 광학 렌즈.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the second surface is concave in a central region including an optical axis and convex in a peripheral portion.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 내지 제4 변곡점은 Z의 1차 미분 값이 0인 점을 포함하는 광학 렌즈.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first to fourth inflection points include points where the first-order differential value of Z is zero.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1면과 제2면은 각각 광축을 중심으로 회전 대칭형인 광학 렌즈.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first surface and the second surface are rotationally symmetrical about an optical axis, respectively.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 광학 렌즈가 실린더형 렌즈인 광학 렌즈.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the optical lens is a cylindrical lens.
광원; 및
상기 광원으로부터 조사된 광이 입사되는 제1면과, 광이 출사되는 제2면을 포함하는 광학 렌즈;를 포함하고,
상기 제1면이 광축 상의 제1변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제2변곡점을 포함하고, 제2면이 광축 상의 제2변곡점과, 광축으로부터 벗어난 영역에 구비된 제4변곡점을 포함하고,
상기 제1면과 제2면이 복수 개의 구간을 포함하고, 상기 복수 개의 구간의 경계를 노드라고 할 때, 상기 제1면과 제2면이 각각 다음 식을 만족하는 조명 장치.
<식>
Figure pat00017

Figure pat00018

Figure pat00019

여기서, Z는 상기 제1면과 제2면의 새그값이고, h는 광축에서 떨어진 수직 거리, H i -1는 (i-1)번째 노드의 위치, H i 는 i번째 노드의 위치, Z i -1H i -1에서의 새그값, Zi는 Hi에서의 새그값, S i H i 에서의 슬로프(slope), S i -1H i -1에서의 슬로프(slope), Mi는 Hi에서의 슬로프, M i -1H i -1에서의 곡률을 나타낸다.
Light source; And
And an optical lens including a first surface on which light emitted from the light source is incident and a second surface on which light is emitted,
Wherein the first surface includes a first inflection point on an optical axis and a second inflection point on an area off the optical axis, the second surface includes a second inflection point on the optical axis and a fourth inflection point provided in an area off the optical axis ,
Wherein the first surface and the second surface include a plurality of sections and the boundary of the plurality of sections is a node, the first surface and the second surface satisfy the following equations respectively.
<Expression>
Figure pat00017

Figure pat00018

Figure pat00019

Wherein, Z is a new geugap of the first surface and the second surface, h is the vertical distance away from the optical axis, H i -1 is a (i-1) located on the second node, H i is the position of the i-th node, Z i -1 is the new value at H i -1 , Z i is the new value at Hi, S i is the slope at H i , S i -1 is the slope at H i -1 , Mi Is the slope at Hi, and M i -1 is the curvature at H i -1 .
제8항에 있어서,
다음 식을 만족하는 조명 장치.
<식>
Figure pat00020
                          
여기서, h 2 는 제2면에서 광축으로부터 제4변곡점까지의 수직 방향 거리이고, h 1 는 제1면에서 광축으로부터 제2변곡점까지의 수직 방향 거리이다.
9. The method of claim 8,
A lighting device satisfying the following formula.
<Expression>
Figure pat00020

Here, h 2 is the vertical distance from the optical axis to the fourth inflection point on the second plane, and h 1 is the vertical distance from the optical axis to the second inflection point on the first plane.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 제1면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 볼록하고, 주변부로 갈수록 오목한 형상을 가지는 조명 장치.
10. The method according to claim 8 or 9,
Wherein the first surface is convex in a central region including an optical axis, and has a concave shape toward a peripheral portion.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 제2면이 광축을 포함하는 중심 영역에서 오목하고, 주변부로 갈수록 볼록한 형상을 가지는 조명 장치.
10. The method according to claim 8 or 9,
Wherein the second surface is concave in a central region including an optical axis, and convex in shape toward a peripheral portion.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 광학 렌즈의 제2면으로부터 이격되어 확산판이 더 구비된 조명 장치.
10. The method according to claim 8 or 9,
And a diffusion plate is further disposed apart from the second surface of the optical lens.
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