Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR101956898B1 - Power control device for laser light source and laser pointer having the same - Google Patents

Power control device for laser light source and laser pointer having the same Download PDF

Info

Publication number
KR101956898B1
KR101956898B1 KR1020170181412A KR20170181412A KR101956898B1 KR 101956898 B1 KR101956898 B1 KR 101956898B1 KR 1020170181412 A KR1020170181412 A KR 1020170181412A KR 20170181412 A KR20170181412 A KR 20170181412A KR 101956898 B1 KR101956898 B1 KR 101956898B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switching
laser light
light source
module
power supply
Prior art date
Application number
KR1020170181412A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최순필
Original Assignee
(주)초이스테크놀로지
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 (주)초이스테크놀로지 filed Critical (주)초이스테크놀로지
Priority to KR1020170181412A priority Critical patent/KR101956898B1/en
Priority to PCT/KR2018/016682 priority patent/WO2019132520A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101956898B1 publication Critical patent/KR101956898B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/18—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical projection, e.g. combination of mirror and condenser and objective
    • G02B27/20—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical projection, e.g. combination of mirror and condenser and objective for imaging minute objects, e.g. light-pointer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/10038—Amplitude control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/10053—Phase control

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

The present invention provides an output control device for a laser light source and a laser pointer including the same which can improve use time of a laser light source and prevent accidents by malfunction. The output control device comprises: a power supply line wherein at least a portion thereof is connected between a power supply unit and a laser light source; a switching unit including a first and a second switching modules continuously arranged on the power supply line in series; and a first control module connected to the first switching module through a first terminal and connected to the second switching module through a second terminal to apply a switching signal to the first and the second switching modules in parallel to control output of the laser light source. The switching signal applied to the first switching module and the switching signal applied to the second switching module are identical pulse signals having the same phase and the same amplitude.

Description

레이저광원의 출력제어장치 및 그를 포함하는 레이저 포인터{Power control device for laser light source and laser pointer having the same}[0001] The present invention relates to an output control device for a laser light source and a laser pointer including the laser control device,

본 발명은 레이저광원의 출력제어장치 및 그를 포함하는 레이저포인터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레이저광원의 사용시간을 향상시키면서 오작동에 의한 사고를 방지할 수 있는 레이저광원의 출력제어장치 및 그를 포함하는 레이저포인터에 관한 것이다. The present invention relates to a laser light source output control apparatus and a laser pointer including the same, and more particularly, to a laser light source output control apparatus capable of preventing an accident caused by a malfunction while improving a use time of the laser light source, To a laser pointer.

대형 스크린 등을 이용한 프리젠테이션이 일반화되면서 스크린의 위치를 지시하기 위한 레이저포인터의 사용이 빈번하게 되었다. 레이저포인터는 레이저 광원을 사용함에 따라 빛의 직진성이 매우 우수하여 원거리에 위치한 스크린에 조사하더라도 조사된 지점이 크게 확대되지 않아 빛이 흐려지지 않는 장점이 있다. 이러한 이유로 레이저 포인터는 프리젠테이션용 도구로 필수품이 되고 있다.As presentations using large screens have become common, the use of laser pointers to indicate the position of the screen has become frequent. Since the laser pointer uses a laser light source, the light has a very good linearity. Therefore, even if the laser pointer is irradiated on a distant screen, the irradiated point is not greatly enlarged and the light is not blurred. For this reason, laser pointers are becoming a necessity as a tool for presentations.

통상 레이저 포인터는 휴대의 편리성을 위하여 소형 배터리를 사용하는 것이 일반적이어서 사용시간이 짧은 단점이 있었다. 배터리의 사용량을 늘리기 위해서는 레이저 광원을 제어하는 스위칭 신호의 펄스폭을 줄이거나 스위칭 주기를 늘리는 방법이 있으나, 레이저광의 출력이 줄어드는 문제가 있다.Generally, the laser pointer has a disadvantage in that the use time is short because a small battery is generally used for convenience of carrying. In order to increase the usage of the battery, there is a method of reducing the pulse width of the switching signal for controlling the laser light source or increasing the switching period, but there is a problem that the output of the laser light is reduced.

또한, 레이저광의 출력을 늘리기 위하여 펄스의 진폭을 크게 할 경우, 사람의 망막에 피해를 줄 우려가 있어 안전사고의 위험성이 매우 높다. 특히, 안전사고의 위험성 때문에 레이저 출력에 대한 제한은 법규로 엄격하게 제한하고 있고, 회로의 오작동으로 인한 안전사고 가능성까지 존재하여 오랫동안 단순히 펄스의 진폭을 낮춰 전체 출력을 낮게 유지하면서도 에너지 손실이 큰 제어회로를 사용하고 있다. In addition, if the amplitude of the pulse is increased to increase the output of the laser beam, there is a risk of causing damage to the human retina, thereby posing a high risk of safety accidents. In particular, due to the risk of safety accidents, the limitation of laser output is strictly restricted by laws and there is possibility of safety accident due to circuit malfunction, so that it is possible to keep the overall output low by simply lowering the amplitude of pulse for a long time, Circuit.

대한민국 공개특허 제10-2012-0079870호, (2012. 07. 16)Korean Patent Publication No. 10-2012-0079870, (2012. 07. 16)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 레이저광원의 사용시간을 향상시키면서 오작동에 의한 사고를 방지할 수 있는 레이저광원의 출력제어장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus for controlling the output of a laser light source, which can prevent an accident caused by a malfunction while improving the use time of the laser light source.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 레이저광원의 사용시간을 향상시키면서 오작동에 의한 사고를 방지할 수 있는 레이저광원의 출력제어장치를 포함하는 레이저포인터를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a laser pointer including an output control device for a laser light source which can prevent an accident caused by a malfunction while improving a use time of the laser light source.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 레이저광원의 출력제어장치는, 적어도 일부가 전원부와 레이저광원의 사이에 연결된 전력공급선로와, 상기 전력공급선로 상에 서로 연속하여 직렬로 배치된 제1스위칭모듈 및 제2스위칭모듈을 포함하는 스위칭부와, 제1단자를 통해 상기 제1스위칭모듈과 연결되고, 제2단자를 통해 상기 제2스위칭모듈과 연결되어, 상기 제1스위칭모듈과 상기 제2스위칭모듈에 각각 병렬로 상기 레이저광원의 출력을 제어하는 스위칭신호를 인가하는 제1제어모듈을 포함하되, 상기 제1스위칭모듈에 인가되는 스위칭신호와 상기 제2스위칭모듈에 인가되는 스위칭신호는 동일 위상(phase)의 동일 진폭(amplitude)을 갖는 서로 동일한 펄스 신호이다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling an output of a laser light source, the apparatus comprising: a power supply line connected at least partly between a power supply and a laser light source; A first switching module connected to the first switching module via a first terminal and a second switching module connected to the first switching module through a second terminal, the switching module including a first switching module and a second switching module, And a first control module for applying a switching signal for controlling the output of the laser light source in parallel to the second switching module, wherein the switching signal applied to the first switching module and the switching signal applied to the second switching module The switching signal is the same pulse signal having the same amplitude of the same phase.

상기 스위칭신호는 상기 레이저광원의 최대출력을 1mW이하로 제한하는 한계 펄스폭(pulse width)을 갖는 구형파(square wave)일 수 있다.The switching signal may be a square wave having a pulse width that limits the maximum output of the laser light source to 1 mW or less.

상기 스위칭신호의 펄스의 턴 온 시간은 한 주기의 1/20이하일 수 있다.The turn-on time of the pulse of the switching signal may be 1/20 or less of one period.

상기 스위칭부는, 상기 제1스위칭모듈의 스위칭신호와 상기 제2스위칭모듈의 스위칭신호 중 어느 하나에 오류가 생겨 펄스폭에 차이가 나는 경우, 펄스폭이 더 작은 스위칭신호로 상기 레이저광원의 출력을 제어할 수 있다.The switching unit switches the output of the laser light source to a switching signal having a smaller pulse width when an error occurs in any one of the switching signal of the first switching module and the switching signal of the second switching module, Can be controlled.

상기 레이저광원은 파장 500~600nm 사이의 녹색광을 방출할 수 있다.The laser light source may emit green light having a wavelength of 500 to 600 nm.

상기 제1제어모듈에 연결되어 상기 스위칭부로 인가되는 스위칭신호를 검사하고 스위칭신호 모두에 오류가 감지되면, 상기 전원부의 전력공급을 차단하는 제어를 하는 제2제어모듈을 더 포함할 수 있다.And a second control module connected to the first control module to inspect a switching signal applied to the switching unit and to control power supply to the power unit when an error is detected in all of the switching signals.

상기 제2제어모듈은, 상기 제1제어모듈로부터 비반전입력단으로 스위칭신호를 입력받는 제1연산증폭기와, 반전입력단이 상기 제1연산증폭기의 출력단과 연결된 제2연산증폭기와, 상기 제1연산증폭기와 상기 제2연산증폭기 사이에 연결된 저항, 및 상기 저항과 상기 제2연산증폭기 사이에 병렬로 연결된 커패시터를 포함할 수 있다.The second control module comprises: a first operational amplifier receiving a switching signal from the first control module to a non-inverting input terminal; a second operational amplifier whose inverting input terminal is connected to the output terminal of the first operational amplifier; A resistor connected between the amplifier and the second operational amplifier, and a capacitor connected in parallel between the resistor and the second operational amplifier.

상기 전원부와 상기 스위칭부 사이의 상기 전력공급선로에 배치되어 상기 전원부의 공급전력을 조절하는 전력변환모듈을 더 포함할 수 있다.And a power conversion module disposed in the power supply line between the power supply unit and the switching unit to adjust a power supply of the power supply unit.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 레이저광원의 출력제어장치는, 전원부와, 상기 전원부로부터 전력을 제공받아 동작하는 레이저광원과, 상기 전원부와 상기 레이저광원 사이에서 전력을 제어하여 상기 레이저광원의 출력을 조절하는 출력제어장치를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling an output of a laser light source, the apparatus comprising: a power source; a laser light source operated by receiving power from the power source; And an output control device for controlling the output of the laser light source.

본 발명에 따르면, 레이저광의 진폭을 크게 할 수 있어 전체적인 레이저광의 조도를 충분히 확보하면서도 레이저광의 출력을 낮게 유지할 수 있어 배터리 수명을 현저하게 증가시킬 수 있다. According to the present invention, the amplitude of the laser light can be increased, the output of the laser light can be kept low while sufficiently ensuring the overall illuminance of the laser light, and the battery life can be remarkably increased.

또한, 레이저광의 진폭을 커짐에 따라 발생할 수 있는 출력제어장치의 오작동으로 인한 안전사고 문제를 근본적으로 해결할 수 있다. In addition, it is possible to fundamentally solve the problem of safety accident caused by malfunction of the output control device that can occur as the amplitude of laser light increases.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a second embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a third embodiment of the present invention.

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.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser pointer and an output control apparatus for a laser light source according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다. 1 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a first embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 레이저포인터(1)는 레이저광의 조도는 충분히 유지하면서 에너지 효율을 높여 배터리사용시간을 현저하게 증가시킬 수 있다. 특히, 레이저포인터(1)는 레이저광원(20)의 공급전원을 제공하는 선로 상에 직렬로 연결된 두 개의 스위칭 소자를 동위상의 펄스 신호로 제어하는 출력제어장치(10)를 포함하여, 각종 소자 또는 회로의 손상이나 오작동에 의한 안전사고 발생 가능성을 현저하게 낮출 수 있다.The laser pointer 1 according to the present invention can increase the energy efficiency and significantly increase the battery usage time while sufficiently maintaining the illuminance of the laser light. In particular, the laser pointer 1 includes an output control device 10 for controlling two switching elements serially connected in series on a line for supplying a power source of the laser light source 20 with pulse signals on the same level, It is possible to remarkably reduce the possibility of occurrence of a safety accident due to damage or malfunction of the circuit.

본 발명의 레이저포인터(1)는 전원부(30)와, 전원부(30)로부터 전력을 제공받아 동작하는 레이저광원(20)과, 전원부(30)와 레이저광원(20) 사이에 전력을 제어하여 레이저광원(20)의 출력을 조절하는 출력제어장치(10)를 포함한다. A laser pointer 1 according to the present invention includes a power source 30, a laser light source 20 that operates by receiving power from the power source 30, and a power controller 30 that controls power between the power source 30 and the laser light source 20, And an output control device 10 for adjusting the output of the light source 20.

레이저광원(20)은 전력을 공급받아 레이저광을 출력하는 레이저소자로, 레이저 다이오드 등으로 이루어질 수 있다. 레이저광원(20)은 단파장의 레이저광을 방출하며, 적색광, 녹색광, 자색광 등 다양한 색상의 레이저광을 방출할 수 있다. 레이저광원(20)은 레이저광를 발생시키는 레이저소자를 포함하며, 필요에 따라 레이저광을 조절하는 렌즈 등 광학계를 포함하는 형태로 구성될 수 있다. 특히, 본 발명의 일실시예에 따른 레이저포인터(1)에서 사용하는 레이저광은 레이저포인터용으로 시인성이 매우 우수한 500~600nm 파장대의 녹색광 레이저일 수 있다.The laser light source 20 is a laser device that receives power and outputs laser light, and may be a laser diode or the like. The laser light source 20 emits laser light of a short wavelength and emits laser light of various colors such as red light, green light, and purple light. The laser light source 20 may include a laser element for generating laser light, and may include an optical system such as a lens for adjusting the laser light as required. In particular, the laser light used in the laser pointer 1 according to an embodiment of the present invention may be a green light laser having a wavelength range of 500 to 600 nm, which is excellent in visibility for a laser pointer.

레이저광원(20)은 전원부(30)를 통해 전력을 공급받는다. 이때, 전력변환모듈(500)은 적어도 일부가 전원부(30)와 레이저광원(20) 사이에 연결된 전력공급선로(100) 상에 배치되어 전원부(30)로부터 공급되는 공급전력을 조절하여 레이저광원(20)에 공급한다. 전력변환모듈(500)은 레이저광원(20)이 요구하는 전압과 전류로 설정하여 공급한다. The laser light source 20 is supplied with electric power through the power source unit 30. At this time, the power conversion module 500 is disposed on the power supply line 100 connected at least partly between the power supply unit 30 and the laser light source 20 to adjust the power supplied from the power supply unit 30, 20). The power conversion module 500 sets and supplies the voltage and current required by the laser light source 20.

레이저광원(20)은 출력제어장치(10)에 의해 출력이 제어된다. 출력제어장치(10)는, 전력공급선로(100), 스위칭부(200), 제1제어모듈(300), 전력변환모듈(500) 등을 포함하여 레이저광원(20)을 제어하며, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)에 각각 인가되는 스위칭신호는 동일 위상(phase)의 동일 진폭(amplitude)을 갖는 서로 동일한 펄스 신호이다.The output of the laser light source 20 is controlled by the output control device 10. The output control device 10 controls the laser light source 20 including the power supply line 100, the switching unit 200, the first control module 300, the power conversion module 500, The switching signals applied to the switching module 210 and the second switching module 220 are the same pulse signals having the same amplitude of the same phase.

구체적으로 설명하면, 전력공급선로(100)는 적어도 일부가 전원부(30)와 레이저광원(20) 사이에 연결되어 전원부(30)로부터 전력을 공급하는 통로가 되며, 레이저광원(20)을 사이에 두고 전원부(30)와 접지선을 연결하는 전원선을 통칭한다. 전력공급선로(100)에는 전력변환모듈(500)과 스위칭부(200)가 연결된다. 전력변환모듈(500)은 앞서 설명한 바와 같이, 전원부(30)에서 공급하는 전력을 레이저광원(20)이 요구하는 전압과 전류로 조정하여 제공하는 역할을 한다.Specifically, at least a portion of the power supply line 100 is connected between the power supply unit 30 and the laser light source 20 to supply electric power from the power supply unit 30, And a power supply line connecting the power supply unit 30 and the ground line. The power conversion module 500 and the switching unit 200 are connected to the power supply line 100. As described above, the power conversion module 500 adjusts the power supplied from the power supply unit 30 to the voltage and current required by the laser light source 20 and provides the adjusted power and current.

한편, 스위칭부(200)는 전력공급선로(100)에 연결되어 레이저광원(20)의 출력을 제어한다. 스위칭부(200)는 전력공급선로(100) 상에 서로 연속하여 직렬로 배치된 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)을 포함한다. 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)은 각각 베이스(base)측이 제1제어모듈(300)과 연결된 반도체 소자로 이루어질 수 있으며, 이미터(emitter)와 콜렉터(collector)가 서로 직렬로 연결된 형태일 수 있다. 이러한 스위칭부(200)와 레이저광원(20) 사이에는 스위칭부(200)의 스위칭 동작에 의해 레이저광원(20)으로 인가되는 전류를 제어하기 위해 전류제어회로부(110) 등이 추가로 형성될 수도 있다.Meanwhile, the switching unit 200 is connected to the power supply line 100 to control the output of the laser light source 20. The switching unit 200 includes a first switching module 210 and a second switching module 220 arranged in series on the power supply line 100 in series. The first switching module 210 and the second switching module 220 may be composed of semiconductor devices connected to the first control module 300 on the base side and emitters and collectors And may be connected to each other in series. A current control circuit unit 110 may be additionally provided between the switching unit 200 and the laser light source 20 to control the current applied to the laser light source 20 by the switching operation of the switching unit 200 have.

제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)은 각각 제1제어모듈(300)을 통하여 제어된다. 제1제어모듈(300)은 제1단자(301)를 통해 제1스위칭모듈(210)과 연결되고, 제2단자(302)를 통해 제2스위칭모듈(220)과 연결되어, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)에 각각 병렬로 레이저광원(20)의 출력을 제어하는 스위칭신호를 인가한다. 제1제어모듈(300)은 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)에 인가하는 스위칭신호를 동일 위상(phase)의 동일 진폭(amplitude)을 갖는 서로 동일한 펄스 신호로 인가한다. 즉, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)은 제1제어모듈(300)에 연결되어 서로 동일한 스위칭신호에 의해 제어됨으로써, 사실상 하나의 스위칭소자와 같이 동작을 한다.The first switching module 210 and the second switching module 220 are controlled through the first control module 300, respectively. The first control module 300 is connected to the first switching module 210 through the first terminal 301 and is connected to the second switching module 220 through the second terminal 302, A switching signal for controlling the output of the laser light source 20 is applied to the second switching module 210 and the second switching module 220 in parallel. The first control module 300 applies the switching signals applied to the first switching module 210 and the second switching module 220 as identical pulse signals having the same amplitude of the same phase. That is, the first switching module 210 and the second switching module 220 are connected to the first control module 300 and controlled by the same switching signal, so that the first switching module 210 and the second switching module 220 operate substantially as one switching device.

제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)이 레이저광원(20)에 전력을 인가하는 전력공급선로(100)에 직렬로 연결됨에 따라 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220) 중 어느 하나가 손상되거나 오작동을 일으키더라도 의도하지 않던 레이저광이 출력되는 것을 방지할 수 있다. 다시 말해, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)이 직렬로 연결되면, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220) 중 어느 하나가 비정상적으로 동작하더라도 의도했던 출력 이상의 레이저광이 출력되지 않는다. 예를 들어, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220) 중 어느 하나가 손상이 발생하여 전류가 흐르지 못하면, 레이저광원(20)으로 공급되는 전력 자체가 차단되어 레이저광이 출력되지 않게 된다.The first switching module 210 and the second switching module 220 are connected in series to the power supply line 100 for applying power to the laser light source 20, It is possible to prevent unintended laser light from being output even if any one of the laser beams 220 is damaged or malfunctions occur. In other words, when the first switching module 210 and the second switching module 220 are connected in series, if the first switching module 210 and the second switching module 220 operate abnormally, The laser beam is not output. For example, if any one of the first switching module 210 and the second switching module 220 is damaged and the current does not flow, the power supplied to the laser light source 20 is cut off and the laser light is not output .

또한, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220) 중 어느 하나가 단락(short-circuit)되어 연속적인 출력이 나오더라도 나머지 하나가 펄스 신호에 의해 스위칭 동작하여 레이저광원(20)은 정상적으로 동작하게 된다. 즉, 제1스위칭모듈(210)과 제2스위칭모듈(220)은 레이저광에 의한 안전사고를 방지하기 위한 일종의 보호회로로 회로에서 이상이 발생하게 되더라도 정상 출력 이상의 레이저광이 방출될 수 없도록 제어할 수 있다. 이와 같은 방식으로, 스위칭부(200)는 제1스위칭모듈(210)의 스위칭신호와 제2스위칭모듈(220)의 스위칭신호 중 어느 하나에 오류가 생겨 펄스폭에 차이가 나는 경우에도 펄스폭이 더 작은 스위칭신호로 레이저광을 출력하거나, 펄스가 서로 중첩되는 영역에서만 스위칭 동작하여 레이저광을 출력하게 된다. 스위칭신호의 펄스의 턴 온 시간은 한 주기의 1/20 이하로 조절될 수 있다. 이러한 스위칭신호는, 펄스 폭 변조된 구형파(square wave) 일 수 있으며 특히 레이저광원(20)의 최대출력을 1mW이하로 제한하는 한계 펄스폭(pulse width)을 갖는 구형파일 수 있다. Even if one of the first switching module 210 and the second switching module 220 is short-circuited to output a continuous output, the other one is switched by the pulse signal, and the laser light source 20 It will operate normally. That is, the first switching module 210 and the second switching module 220 are a kind of protection circuit for preventing a safety accident caused by laser light, so that even if an anomaly occurs in the circuit, can do. In this way, when the switching signal of the first switching module 210 and the switching signal of the second switching module 220 are erroneous, the switching unit 200 generates a pulse width The laser light is outputted by the smaller switching signal or the switching operation is performed only in the region where the pulses overlap each other to output the laser light. The turn-on time of the pulse of the switching signal can be adjusted to 1/20 or less of one period. This switching signal may be a pulse wave modulated square wave and may be a spherical file having a pulse width that limits the maximum output of the laser light source 20 to 1 mW or less.

이하, 도 2를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 레이저포인터에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser pointer according to a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다. 2 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 제2 실시예에 따른 레이저포인터(1)는 제1제어모듈(300)이 인가하는 스위칭 신호를 입력 받아 오류를 검출하고 전원부(30)를 제어하는 제2제어모듈(400)을 더 포함하는 것을 제외하면 앞서 설명한 제1 실시예와 사실상 동일하다. 따라서, 제1 실시예에서 설명한 구성요소는 그 설명을 생략하기로 한다.The laser pointer 1 according to the second embodiment of the present invention includes a second control module 400 for receiving a switching signal applied by the first control module 300 and detecting an error and controlling the power source unit 30 And is substantially the same as the first embodiment described above. Therefore, the description of the constituent elements described in the first embodiment will be omitted.

본 발명의 제2 실시예에 의하면, 출력제어장치(10)는 제2제어모듈(400)을 더 포함한다. 제2제어모듈(400)은 제1제어모듈(300)에 연결되어 스위칭부(200)로 인가되는 스위칭신호를 검사하고, 스위칭신호 모두에 오류가 감지되면, 전원부(30)의 전력공급을 차단하는 제어를 한다. 즉, 전술한 제1제어모듈(300)이 인가하는 스위칭 신호 전체를 제2제어모듈(400)로 다시 검사하고, 스위칭 신호 모두에 오류가 있는 경우에는 레이저광원(20)으로 제공되는 전력 자체를 직접 차단할 수 있다. 제2제어모듈(400)은 전원부(30)와 스위칭부(200) 사이의 전력공급선로(100)에 배치되어 전원부(30)의 공급전력을 조절하는 전력변환모듈(500)에 연결되어 전력변환모듈(500)의 동작을 제어할 수 있으며 전력변환모듈(500)을 제어하여 레이저광원(20)으로 제공되는 전력을 직접 차단할 수 있다. 이를 통해 더욱 효과적으로 레이저포인터(1)의 오작동이나 그로인한 과출력 등을 방지하여 레이저포인터(1)의 안전성을 확보할 수 있다. According to the second embodiment of the present invention, the output control apparatus 10 further includes a second control module 400. [ The second control module 400 is connected to the first control module 300 to inspect the switching signal applied to the switching unit 200. When an error is detected in all of the switching signals, . That is, the entire switching signal applied by the first control module 300 is checked again by the second control module 400, and if there is an error in all the switching signals, the power itself supplied to the laser light source 20 You can block it yourself. The second control module 400 is connected to the power conversion module 500 disposed in the power supply line 100 between the power supply unit 30 and the switching unit 200 to adjust the power supplied from the power supply unit 30, The operation of the module 500 can be controlled and the power provided to the laser light source 20 can be directly blocked by controlling the power conversion module 500. [ Accordingly, it is possible to prevent the malfunction of the laser pointer 1, the over-writing and the like caused by the laser pointer 1 more effectively, thereby securing the safety of the laser pointer 1. [

이하, 도 3를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저포인터에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a laser pointer according to a third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저포인터 및 레이저광원의 출력제어장치의 블록 구성도이다. 3 is a block diagram of an apparatus for controlling the output of a laser pointer and a laser light source according to a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제3 실시예에 따른 레이저포인터(1)는 제1제어모듈(300)이 인가하는 스위칭 신호를 입력 받아 오류를 검출하고 전원부(30)를 제어하는 제2제어모듈(400)을 더 포함하는 것을 제외하면 앞서 설명한 제1 실시예와 사실상 동일하다. 따라서, 제1 실시예에서 설명한 구성요소는 그 설명을 생략하기로 한다.The laser pointer 1 according to the third embodiment of the present invention further includes a second control module 400 for detecting an error by receiving a switching signal applied by the first control module 300 and controlling the power source unit 30 And is substantially the same as the first embodiment described above. Therefore, the description of the constituent elements described in the first embodiment will be omitted.

본 발명의 제3 실시예에 의하면 출력제어장치(10)는 제2제어모듈(400)을 포함하며, 제2제어모듈(400)은 다수의 소자들로 구성될 수 있다. 제2제어모듈(400)은 예를 들어, 제1제어모듈(300)로부터 비반전입력단으로 스위칭신호를 입력받는 제1연산증폭기(401)와, 반전입력단이 제1연산증폭기(401)의 출력단과 연결된 제2연산증폭기(402)와, 제1연산증폭기(401)와 제2연산증폭기(402) 사이에 연결된 저항(403), 및 저항(403)과 제2연산증폭기(402) 사이에 병렬로 연결된 커패시터(404)를 포함하여 형성될 수 있다.According to the third embodiment of the present invention, the output control apparatus 10 includes a second control module 400, and the second control module 400 can be composed of a plurality of elements. The second control module 400 includes a first operational amplifier 401 receiving a switching signal from a first control module 300 to a non-inverting input terminal, and a second operational amplifier 401 having an inverting input terminal connected to the output terminal of the first operational amplifier 401 A resistor 403 connected between the first operational amplifier 401 and the second operational amplifier 402 and a resistor 403 connected between the resistor 403 and the second operational amplifier 402. The second operational amplifier 402, And a capacitor 404 connected to the gate electrode.

이러한 구성을 통해 전원부(30)와 스위칭부(200) 사이의 전력공급선로(100)에 배치되어 전원부(30)의 공급전력을 조절하는 전력변환모듈(500)의 동작을 제2제어모듈(400)로 직접 제어할 수 있다. 이러한 경우 제2 제어모듈(400)로 입력되는 스위칭신호에 오류가 감지되면 제2제어모듈(400)을 구성하는 소자들의 논리 동작에 의해 전력변환모듈(500)로 오프 신호가 입력될 수 있다. 이를 통해 전력변환모듈(500)의 동작을 제어하여 공급전력을 바로 차단할 수 있다. 이와 같이 논리회로를 적용하여 제2제어모듈(400)을 형성하고 제2제어모듈(400)로 전력변환모듈(500)을 직접 제어함으로써 레이저포인터(1)의 오작동이나 그로 인한 과출력 등을 효과적으로 방지하고 레이저포인터(1)의 안전성을 확보할 수 있다. The operation of the power conversion module 500 disposed in the power supply line 100 between the power supply unit 30 and the switching unit 200 and controlling the power supply of the power supply unit 30 is controlled by the second control module 400 ). ≪ / RTI > In this case, if an error is detected in the switching signal input to the second control module 400, the off signal may be input to the power conversion module 500 by the logic operation of the elements constituting the second control module 400. Accordingly, the operation of the power conversion module 500 can be controlled to immediately shut off the power supply. By forming the second control module 400 using the logic circuit and directly controlling the power conversion module 500 with the second control module 400, malfunction of the laser pointer 1 and thus over-output can be effectively And the safety of the laser pointer 1 can be ensured.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

1: 레이저포인터 10: 출력제어장치
20: 레이저광원 30: 전원부
100: 전력공급선로 110: 전류제어회로부
200: 스위칭부 210: 제1스위칭모듈
220: 제2스위칭모듈 300: 제1제어모듈
301: 제1단자 302: 제2단자
400: 제2제어모듈 401: 제1연산증폭기
402: 제2연산증폭기 403: 저항
404: 커패시터 500: 전력변환모듈1: laser pointer 10: output control device
20: laser light source 30: power source part
100: power supply line 110: current control circuit part
200: switching unit 210: first switching module
220: second switching module 300: first control module
301: first terminal 302: second terminal
400: second control module 401: first operational amplifier
402: second operational amplifier 403: resistance
404: Capacitor 500: Power conversion module

Claims (9)

적어도 일부가 전원부와 레이저광원의 사이에 연결된 전력공급선로;
상기 전력공급선로 상에 서로 연속하여 직렬로 배치된 제1스위칭모듈 및 제2스위칭모듈을 포함하는 스위칭부; 및
제1단자를 통해 상기 제1스위칭모듈과 연결되고, 제2단자를 통해 상기 제2스위칭모듈과 연결되어, 상기 제1스위칭모듈과 상기 제2스위칭모듈에 각각 병렬로 상기 레이저광원의 출력을 제어하는 스위칭신호를 인가하는 제1제어모듈을 포함하되,
상기 제1스위칭모듈에 인가되는 스위칭신호와 상기 제2스위칭모듈에 인가되는 스위칭신호는 동일 위상(phase)의 동일 진폭(amplitude)을 갖는 서로 동일한 펄스 신호인 레이저광원의 출력제어장치.A power supply line at least partially connected between the power supply unit and the laser light source;
A switching unit including a first switching module and a second switching module arranged in series on the power supply line; And
The first switching module is connected to the first switching module through a first terminal and the second switching module is connected to the second switching module through a second terminal to control the output of the laser light source in parallel to the first switching module and the second switching module, A first control module for applying a switching signal to the first control module,
Wherein the switching signal applied to the first switching module and the switching signal applied to the second switching module are identical pulse signals having the same amplitude of the same phase. 제1항에 있어서,
상기 스위칭신호는 상기 레이저광원의 최대출력을 1mW이하로 제한하는 한계 펄스폭(pulse width)을 갖는 구형파(square wave)인 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
Wherein the switching signal is a square wave having a pulse width limiting a maximum output of the laser light source to 1 mW or less. 제1항에 있어서,
상기 스위칭신호의 펄스의 턴 온 시간은 한 주기의 1/20이하인 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
Wherein the turn-on time of the pulse of the switching signal is 1/20 or less of one period. 제1항에 있어서,
상기 스위칭부는, 상기 제1스위칭모듈의 스위칭신호와 상기 제2스위칭모듈의 스위칭신호 중 어느 하나에 오류가 생겨 펄스폭에 차이가 나는 경우, 펄스폭이 더 작은 스위칭신호로 상기 레이저광원의 출력을 제어하는 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
The switching unit switches the output of the laser light source to a switching signal having a smaller pulse width when an error occurs in any one of the switching signal of the first switching module and the switching signal of the second switching module, And controlling the output of the laser light source. 제1항에 있어서,
상기 레이저광원은 파장 500~600nm 사이의 녹색광을 방출하는 레이저다이오드인 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
Wherein the laser light source emits green light having a wavelength of 500 to 600 nm. 제1항에 있어서,
상기 제1제어모듈에 연결되어 상기 스위칭부로 인가되는 스위칭신호를 검사하고 스위칭신호 모두에 오류가 감지되면, 상기 전원부의 전력공급을 차단하는 제어를 하는 제2제어모듈을 더 포함하는 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
And a second control module connected to the first control module to check a switching signal applied to the switching unit and to control power supply to the power unit when an error is detected in all of the switching signals, Control device. 제6항에 있어서,
상기 제2제어모듈은,
상기 제1제어모듈로부터 비반전입력단으로 스위칭신호를 입력받는 제1연산증폭기와,
반전입력단이 상기 제1연산증폭기의 출력단과 연결된 제2연산증폭기와,
상기 제1연산증폭기와 상기 제2연산증폭기 사이에 연결된 저항, 및
상기 저항과 상기 제2연산증폭기 사이에 병렬로 연결된 커패시터를 포함하는 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 6,
Wherein the second control module comprises:
A first operational amplifier receiving a switching signal from the first control module to a non-
A second operational amplifier whose inverting input is connected to the output terminal of the first operational amplifier,
A resistor coupled between the first operational amplifier and the second operational amplifier,
And a capacitor connected in parallel between the resistor and the second operational amplifier. 제1항에 있어서,
상기 전원부와 상기 스위칭부 사이의 상기 전력공급선로에 배치되어 상기 전원부의 공급전력을 조절하는 전력변환모듈을 더 포함하는 레이저광원의 출력제어장치.The method according to claim 1,
And a power conversion module disposed in the power supply line between the power unit and the switching unit to adjust power supplied to the power unit. 전원부;
상기 전원부로부터 전력을 제공받아 동작하는 레이저광원; 및
상기 전원부와 상기 레이저광원 사이에서 전력을 제어하여 상기 레이저광원의 출력을 조절하는 제1항 내지 8항 중 어느 한 항의 출력제어장치를 포함하는 레이저포인터.
A power supply unit;
A laser light source operable to receive power from the power source; And
The laser pointer according to any one of claims 1 to 8, which controls the power between the power supply unit and the laser light source to adjust the output of the laser light source.
KR1020170181412A 2017-12-27 2017-12-27 Power control device for laser light source and laser pointer having the same KR101956898B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181412A KR101956898B1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 Power control device for laser light source and laser pointer having the same
PCT/KR2018/016682 WO2019132520A1 (en) 2017-12-27 2018-12-26 Apparatus for output control of laser light source and laser pointer including same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170181412A KR101956898B1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 Power control device for laser light source and laser pointer having the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101956898B1 true KR101956898B1 (en) 2019-03-12

Family

ID=65800292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170181412A KR101956898B1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 Power control device for laser light source and laser pointer having the same

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101956898B1 (en)
WO (1) WO2019132520A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220108943A (en) 2021-01-28 2022-08-04 경북대학교 산학협력단 LASER Light source Based on Micro-Optic Mach-Zehnder Interferometer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100138533A (en) * 2009-06-25 2010-12-31 엘지이노텍 주식회사 Led driver
KR20120078999A (en) * 2011-01-02 2012-07-11 이동원 Led lighting device with extra lighting blocks
KR20120079870A (en) 2011-01-06 2012-07-16 민자현 Multifunctional laser pointer
JP2013207244A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Taiyo Yuden Co Ltd Laser pointer
KR101601607B1 (en) * 2015-08-27 2016-03-09 (주)케이피 조명 Light emitting diode lighting device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4055694B2 (en) * 2003-10-20 2008-03-05 松下電工株式会社 Laser drive circuit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100138533A (en) * 2009-06-25 2010-12-31 엘지이노텍 주식회사 Led driver
KR20120078999A (en) * 2011-01-02 2012-07-11 이동원 Led lighting device with extra lighting blocks
KR20120079870A (en) 2011-01-06 2012-07-16 민자현 Multifunctional laser pointer
JP2013207244A (en) * 2012-03-29 2013-10-07 Taiyo Yuden Co Ltd Laser pointer
KR101601607B1 (en) * 2015-08-27 2016-03-09 (주)케이피 조명 Light emitting diode lighting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220108943A (en) 2021-01-28 2022-08-04 경북대학교 산학협력단 LASER Light source Based on Micro-Optic Mach-Zehnder Interferometer

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019132520A1 (en) 2019-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5947035B2 (en) LED driving device and lighting apparatus
CN103701033B (en) Work protection system for DFB laser
US8145067B2 (en) Optical transmitter
KR101956898B1 (en) Power control device for laser light source and laser pointer having the same
EP3907875B1 (en) Power conversion apparatus, and method for determining a working status of the power conversion apparatus
JP2016221995A (en) Lamp system for vehicle
US10008824B2 (en) Optical module for preventing laser beam leakage and control method thereof
JPH07147446A (en) Ld driving circuit of optical fiber module
US7002306B2 (en) Lamp driver system with improved redundancy
JP6554664B2 (en) Semiconductor light source driving device and projection display device
CN111900617B (en) Laser drive circuit and optical module
CN104680986B (en) A kind of backlight module, liquid crystal display and display device
US20150340839A1 (en) Laser module control circuit
KR20210053757A (en) Load adaptive smart actuator driver and operation method thereof
KR20210079936A (en) Ground fault detection method and apparatus
CN114440943B (en) Programmable photoelectric sensor and application circuit
KR20010011592A (en) Apparatus for detecting over-current in Plasma Display Panel
US20140265586A1 (en) Implementation of fire safety shutdown for solar panels with high reliability
CN211656110U (en) Adjusting protection circuit for photoelectric switch
JP5268294B2 (en) Fault detection device for chopper circuit
CN115799980A (en) Laser control system
JP3595532B2 (en) Drive control device for semiconductor laser
CN116746042A (en) Gate drive circuit and power conversion device
JPH11177174A (en) Light emitting module
CN205213128U (en) LED drive circuit's protection circuit and LED drive circuit

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant