KR970001547Y1 - 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터

제1도는 일반적인 콜리메이터를 개략적으로 도시한 구성도.

제2도는 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터의 단면 구성도.

제3도 (a)에서 (c)는 본 고안에 따른 광 감쇠 영역을 보이는 그래프.

제4도는 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터의 일부 절췌사시도 .

＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 광 파이버 5 : 렌즈

10 : 콜리메이터(Collimator) 13 : 홀더

14 : 공간부 15 : 광 감쇠판

16 : 구멍 17 : 스톱퍼

본 고안은 광 파이버와 렌즈, 예를 들면 그린(GRIN;gradient index)렌즈가 결합되어 광 전송 시스템과 같은 광 응용분야에서 이용되고 있는 콜리메이터에 관한 것으로서, 특히 콜리메이터의 렌즈에 광 차단부재를 설치하여 광을 임의로 감쇠할 수 있도록 한 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터에 관한 것이다.

일반적으로 콜리메이터란 입사광을 평행광으로 변환하는 것을 통칭하는 것으로서 광 전송 시스템에서는 광 전송 접속 구간 또는 광 출력을 감쇠시키는 분야등에서 다양하게 이용되고 있다. 이와 같은 콜리메이터를 제1도에 개략적으로 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 콜리메이터(10)는 광 파이버(1)와 봉상의 그린렌즈(5)가 결합되어 구성되는 것으로서, 광 파이버(1)에서 전송된 광이 봉상의 그린 렌즈(5)의 일측면(S1)에 입사되면, 그 타측면(S2)에서는 광 파이버(1)에서 전달된 광을 평행광(PL)으로 변환하여 출력하는 것이다. 여기서, 광 파이버(1)는 중심부분을 이루는 코어(core:2)와 바깥부분을 이루는 클래딩(cladding:3)으로 구성되어 광이 코어(2)와 클래딩(3)의 경계에서 전반사되면서 코어속을 진행하는 것이다.

그런데, 상술한 바와 같은 콜리메이터(10)는 광 파이버(1)에서 진행되어 온 광을 봉상의 그린 렌즈(5)에서 평행광으로 변환하는 것이 주요한 기능이지만, 이 콜리메이터(10)가 광 신호를 고출력을 전송하는 광 전송 시스템 분야의 광 감쇠기등에 사용될 때에는 별도의 광 감쇠부재를 설치하여야 하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기존의 콜리메이터에 광 감쇠 기능을 수행할 수 있는 부재를 결합시켜 콜리메이터 자체만으로도 광 감쇠 기능을 수행할 수 있도록 한 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터는, 그 중심부를 이루는 코어 및 바깥부를 이루는 클레드로 구성된 광 파이버와 봉상의 렌즈가 결합되어 소정의 광을 평행광으로 하는 콜리메이터에 있어서, 상기 콜리메이터를 고정 지지하며 상기 콜리메이터에서 방사되는 평행광을안내하는 공간부가 마련된 홀더와, 상기 홀더의 공간부가 마련된 일측부에 회전가능하게 설치되며 그 소정 위치에 구멍이 형성되어 있는 회전 광 감쇠판을 구비하여 상기 광 감쇠판의 회전에 따라 상기 콜리메이터에서 방사되는 광이 감쇠되도록 되어 있는 점에 그 특징이 있다.

그리고, 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터에서 콜리메이터는 상기 홀더의 중심부에서 소정 간격 이격된 위치에 고착되어 있으며, 상기 광 감쇠판이 구멍은 광 감쇠판의 중심점을 포함하지 않으며 상기 렌즈의 외경과 동일한 크기로 있는 점에도 그 특징이 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명한다.

본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터는 그 자체에서 광을 감쇠할 수 있는 것으로서, 광 파이버 (1)와 봉상의 그린 렌즈(5)가 결합되어 소정의 광을 평행광으로 출력하는 콜리메이터(10)와 콜리메이터(10)를 고정 지지하며 콜리메이터(10)에서 방사되는 평행광(PL)을 안내하는 공간부(14)가 마련된 홀더(13)와, 홀더(13)의 공간부(14)가 마련된 일측부에 회전가능하게 설치되며 그 소정 위치에 구멍(16)이 형성되어 있는 회전 광 감쇠판(15)을 구비한다. 여기서, 상기 콜리메이터(10)는 홀더(13)의 중심부에서 소정 간격 이격된 위치에 고착되며, 광 감쇠판(15)이 구멍(16)은 광 감쇠판(15)의 중심점을 포함하지 않도록 형성하고, 그 크기는 봉상의 그린 랜즈(5) 또는 공간부(14)의 크기와 동일하게 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터의 작용 및 동작을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

제2도 및 제3도를 참조하면, 광 감쇠판(15)의 구멍(16)이 홀더(13)의 광 안내 공간부(14)와 일치되어 있으면, 콜리메이터(10)에서 방사되는 평행광은 전부가 외부로 진행하여 나간다. 그리고, 광 감쇠판(15)을 홀더(13)의 중심축(CT)을 중심으로 소정 각도 회전시키면 콜리메이터(10)에서 방사되어 홀더(13)의 공간부(14)로 안내되는 평행광의 일부는 광 감쇠판(15)의 구멍(16)을 통해 외부로 방출되고 그 나머지 일부는 광 감쇠판(15)에 의해 반사 또는 흡수되어 외부로 방출되지 못한다. 즉, 콜리메이터(10)에 방사되는 광이 감쇠되는 것이다. 이를 제3도를 참조하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.

제3도 (a)에서 (c)는 광 감쇠판(15)이 소정 각도로 회전했을 때, 봉상의 그린 렌즈(5)의 단면(21)과 광 감쇠판(15)의 구멍(16)을 x-y평면상에 겹쳐서 나타내 보인 그래프이다. 여기서, 봉상의 그린렌즈(5)의 단면(21)은 콜리메이터(10)로부터 방사된 광의 전체양을 나타낸다. 그리고, 사선으로 표시된 교차부분(25)은 봉상의 그린렌즈(5)의 단면(21)과, 광 감쇠판(15)의 구멍(16)이 겹치는 부분으로 콜리메이터(10)를 통해 방사된 평행광의 일부가 외부로 방출되는 광량을 나타낸다. 광 감쇠판(15)의 회전각의 증가에 따라 교차부분(25)의 크기는 점차 줄어들며(제3도 (b)), 회전각이 180°가 되었을 때에는 교차부분(15)의 면적이 0, 즉 안전 감쇠가 된다(제3도 (c)).

따라서, 광 감쇠판(15)을 0°에서 180°까지만 회전시키면 원하는 소정의 광 감쇠량을 얻을 수 있다. 이와 같은 이유로 해서 홀더(13) 표면의 180°대향된 두곳에 스톱퍼(17)를 설치하고 광 감쇠판(15)의 소정위치에 걸림부재(19)를 구성하여 편리성을 향상시킬 수 있다. 더욱이, 광 감쇠판(15)에 의한 광 감쇠 효율을 높이기 위해 광 감쇠판 내측에 광 흡수제를 도포할 수 있다.

또한, 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터의 외관을 도시한 제4도를 참조하면, 광 감쇠판(15)의 회전을 용이하게 하도록 하기 위하여 광 감쇠판(15)의 일부에 요철부(26)를 마련할 수 있다. 그리고, 광 감쇠판(15) 및 홀더(13)의 소정 부위에 기준점(27, 28)을 색인하여 광 감쇠판(15)의 회전 각도를 확인할 수 있도록 함으로써 광 감쇠량을 간단하게 알아볼 수 있도록 할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터는 그 자체가 광을 감쇠할 수 있어, 콜리메이터를 이용하는 시스템에 용이하게 적용될 수 있다. 따라서, 본 고안을 적용하면 편리성 및 시스템 가격 저렴화를 달성할 수 있다.

Claims (6)

1. 그 중심부를 이루는 코어 및 바깥부를 이루는 클래드로 구성된 광 파이버와 봉상의 렌즈가 결합되어 소정의 광을 평행광으로 하는 콜리메이터에 있어서, 상기 콜리메이터를 고정 지지하며 상기 콜리메이터에서 방사되는 평행광을 안내하는 공간부가 마련된 홀더와, 상기 홀더의 공간부가 마련된 일측부에 회전가능하게 설치되며 그 소정 위치에 구멍이 형성되어 있는 회전 광 감쇠판을 구비하여 상기 광 감쇠판의 회전에 따라 상기 콜리메이터에서 방사되는 광이 감쇠되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.
2. 제1항에 있어서, 상기 콜리메이터는 상기 홀더의 중심부에서 소정 간격 이격된 위치에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.
3. 제1항에 있어서, 상기 광 감쇠판의 구멍은 상기 광 감쇠판의 중심점을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 가능을 갖는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.
4. 제1항에 있어서, 상기 홀더에는 180°대향되게 스톱퍼가 설치되고 상기 광 감쇠판에는 걸림부재가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.
5. 제1항에 있어서, 상기 광 감쇠판 내측에는 광 흡수제가 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.
6. 제1항에 있어서, 상기 광 감쇠판의 소정 부위에는 요철부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 감쇠 기능을 갖는 콜리메이터.