투명 마이크로 패턴을 적용한 차량용 후미등 휘도 균일도 향상 방안 연구 (A Study on Improving the Luminance Uniformity of Vehicle Tail Lamps by Applying a Transparent Micro Pattern)

서지정보

· 발행기관 : 한국광학회
· 수록지 정보 : 한국광학회지 / 36권 / 1호 / 47 ~ 56페이지
· 저자명 : 양병문, 정미숙

초록

차량용 후미등(테일 램프, tail lamp)의 면 발광 점등을 구현하기 위한 방법 중 투명 마이크로 패턴을 사용하는 방식은 점등 시 패턴을 이용하여 전반사한 빛으로 면 발광을 구현할 수 있으며, 비점등 시에는 투명한 외관을 유지하여 디자인적으로 우수하다는 장점이 있다. 하지만 패턴을 거리와 무관하게 균일배치하였을 경우, 광원과 패턴 사이의 거리가 멀어짐에 따라 휘도가 선형적으로 감소하고, 외부 렌즈의 법선 방향에서 휘도 균일 도가 감소한다. 차량 디자인의 중요성이 부각되고 있는 현행 자동차 산업에서 램프의 휘도 균일도 저하는 차량 디자인의 완성도를 떨어뜨린다는 점에서 문제시된다. 따라서 본 논문에서는 거리에 따라 선형적으로 감소하는 휘도 데이터를 다항식으로 수식화하고 이를 패턴에 적용함으로써 광원과 먼 쪽의 패턴이 가까운 쪽에 비해 더 조밀해지도록 패턴의 배치 간격을 가변화 및 최적화하였다. 이후 검증을 위해 가변 배치를 가지는 패턴을 외부 렌즈에 적용하여 휘도 시뮬레이션을 진행하였으며 그 결과 외부 렌즈의 법선 방향에서의 휘도 균일도가 상승하는 것을 확인하였다

영어초록

Among the methods for implementing surface-emitting lighting in vehicle tail lamps, the use of transparent micro patterns allows for surfaceillumination through the total internal reflection of light when illuminated, while maintaining a transparent appearance when not lit, which offers significant design advantages. However, when the patterns are uniformly distributed on the tail lamp, the luminance decreases linearly as the distancebetween the light source and the pattern increases, resulting in reduced luminance uniformity in the surface normal direction of the outer lens. In the current automotive industry, where the importance of vehicle design is increasingly emphasized, reduced luminance uniformity in lamps detracts from the overall design quality. Therefore, this paper presents a method to optimize the pattern arrangement by varying the spacing between patterns according to the luminance data, which decreases linearly with distance. This was achieved by formulating the luminance data into a polynomial function, allowing the pattern spacing to become denser as the distance from the light source increases. Luminance simulations were conducted with the variable pattern arrangement applied to the outer lens, and the results showed improved luminance uniformity in the surface normal direction of the outer lens.

참고자료

· 없음