고효율 고체상태 광원과 이용 및 제조 방법 document_id 1020047017888

[청구항 1] 광모듈에 있어서, 방열판에 열적으로 연결되고, 고체상태의 광방출장치 표면의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 모듈은 적어도 대략 50 mw/cm 2 의 광출력전력 밀도를 만들고, 상기 광방출장치의 표면은 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광모듈 [청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 고체상태의 광방출장치는 led, vcsel,또는레이저다이오드인것을특징으로 하는광모듈. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기 기판은 열전도 물질을 포함하고,상기구동회로지원하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 4] 제 3 항에 있어서,상기 기판은 세라믹, 반도체, 유리, 또는 열 바이어스를 갖는 유전체 중의 어느하나지는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 5] 제 1 항에 있어서,상기 기판은 상기 모듈의 상기 광출력 전력효율을 강화하는반사코팅포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 6] 제 1 항에 있어서,모듈nan은적어도100개의고체상태의광방출장치포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 7] 제 1 항에 있어서,전기에너지의 광에너지 변환효율이 10%보다 큰 것특징으로 하는광모듈. [청구항 8] 제 1 항에 있어서,상기 방열판nan은냉각수단연결되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 9] 제 8 항에 있어서,상기 냉각수단은 상기 방열판의 온도를 제어하는온도센서포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 10] 제 1 항에 있어서,하나 이상의 상기 고체상태의 광방출장치와 연결되는 상기 구동회로의 전압, 전류, 펄스폭 및/또는 프로필을 제어하는제어기를추가포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 11] 제 1 항에 있어서,소정 파장으로 광을 광학적으로 전송하기 위해 led에 연결되는적어도하나의광소자를추가포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,적어도 하나의 광소자는상기광출력의스펙트럼 필터링실행하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 13] 제 11 항에 있어서,적어도 하나의 광소자는 하나 이상의 축으로 상기 광출력의 세기를 집속 및/또는 광학적으로 증가시키는 광학적 반사, 투과, 굴절, 및/또는 회절 광소자의 렌즈 마이크로어레이포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 14] 제 1 항에 있어서,상기 모듈은 타깃 표면 위로 상기 광출력을 제어하는수단포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 15] 제 1 항에 있어서,상기 제어수단은 타깃 물질 위로 광출력 평균화를 실행할 수있는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 16] 제 11 항에 있어서,적어도 하나의 광소자는 광학적으로 투과되고 소정 방식으로 상기 광출력을 변경하는광학코팅갖는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 17] 제 11 항에 있어서,상기 고체상태의 광방출소자와 상기 적어도 하나의 광소자 사이에 밀봉되어 배치되는 투과 가스를 추가로 포함하고, 상기 가스는 투과 손실을 줄이기 위해 상기 고체상태의 광방출장치, 상기 기판, 및/또는 상기적어도하나의광소자와광학적매칭되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 18] 제 1 항에 있어서,상기 모듈은 대략 425nm보다 작은 파장으로 광을 출력할 수있는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 19] 소정 타깃 물질에서 소정의 물질 변환을 유발하는 시스템에 있어서, 상기 시스템은 제 1 항의 광모듈을 포함하고, 상기 모듈은 상기 타깃 물질에서 상기 바람직한 물질 변환을 하도록 충분한 전력을 출력할 수 있는 것을 특징으로 하는 물질 변환을 유발하는 시스템 [청구항 20] 제 19 항에 있어서,상기 출력 파장은 대략 400nm보다 작고, 적어도 하나의 광소자는 상기 광출력을 대략 5도보다 작게 조준하는 반사, 굴절, 또는 회절 마이크로 렌즈 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 물질 변환유발하는시스템. [청구항 21] 제 19 항에 있어서,상기 시스템은 포토리소그래피을 실행하기 위해 적용되는 것을 특징으로 하는 물질 변환유발하는시스템. [청구항 22] 제 1 항에 있어서,상기 어레이 내의 상기 고체상태의 광방출기는 중심과 중심이 대략 3mm이하의공간배열되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 23] 제 1 항에 있어서,상기 모듈은 타깃을 때리는 상기 광출력의 균일성을 향상시키기 위해 상기 타깃 물질과 연관된 지지부 상에 이동가능하게배치되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 24] 제 23 항에 있어서,상기 광모듈은 상기 타깃을 때리는 광출력이 상기 타깃영역의 적어도 대략 90%를 커버하도록 상기 타깃과 연관되어배치되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 25] 제 1 항에 있어서,상기 구동회로는 상기 고체상태의 광방출장치와 직렬 또는 병렬로 연결되는 수동소자를 포함하고, 상기 수동소자는 상기 어레이의 광출력의 상기 균일성을 향상시키기 위해레이저수있는것특징으로 하는광모듈. [청구항 26] 제 1 항에 있어서,상기 고체상태의 광방출장치는 적, 녹, 및 청 영역의 스펙트럼을 나타내는파장출력하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 27] 제 26 항에 있어서,상기 구동회로는 적, 녹, 및 청 색상 각각에 대한 방출기가 분리되어 온(on)되게 하고 100msec보다 작은기간동안펄스발생되게하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 28] 제 26 항의 광모듈을 포함하는 투영 시스템으로서, 각 색상의 파장에 대한 하나 이상의 고체상태의 광방출장치의 상기 출력은 800 루멘보다 큰 것을 특징으로 하는 투영 시스템 [청구항 29] 제 1 항의 광모듈을 포함하는 제 2 광방출을 유발하는 시스템으로서, 상기 모듈은 대략 400nm보다 작은 파장에서 광을 출력할 수 있고, 상기 모듈은 대략 10mw/cm 2 보다 큰 밀도로 전력을 출력할 수 있고, 상기 모듈은 타깃 분자가 검사, 측정, 또는 물질 분석 응용에서 형광을 발하거나 또는 인광을 발하도록 적용되는 것을 특징으로 하는 시스템 [청구항 30] 제 29 항에 있어서,상기 시스템은 제 1 타깃 물질 내의 형광 또는 인광이 제 2 타깃 물질의 특성을 조명하거나, 살균하거나, 검사하거나, 또는 측정하는데 사용되도록적용되는것을특징으로 하는시스템. [청구항 31] 제 1 항의 광모듈을 포함하는 살균 시스템에 있어서,상기 모듈은 타깃 물질 상에 배치될 수 있는 바람직하지 못한 미생물의 생식 능력의 박멸 또는 손실을 일으키는 스펙트럼 영역에서 광을 출력할 수있는것을특징으로 하는살균 시스템. [청구항 32] 제 1 항의 광모듈을 포함하는 반도체 물질 검사 시스템에 있어서,상기 고체상태의 광방출장치는 대략 1050nm과 대략 2.5um 사이의 적외선 영역 내에서 광을 방출할 수있는것을특징으로 하는반도체 물질 검사 시스템. [청구항 33] 제 1 항에 있어서,상기 구동회로는 상기 모듈에 대한 전력을 배열하고, 균형을 맞추고, 또는 그렇지 않으면 조절하기 위해서 상기 고체상태의 광방출장치를 제어하는 프로그램가능한전류원포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 34] 광모듈에 있어서, led의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 led는 중심과 중심이 대략 3mm 이하의 공간을 두어 배열되고, 상기 led는 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광모듈 [청구항 35] 제 34 항에 있어서,방열판nan은상기기판과열적연결되는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 36] 제 35 항에 있어서,상기 광모듈은 적어도 대략 50mw/cm2의 전력을 출력할 수있는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 37] 제 36 항에 있어서,상기 모듈이 둘러싸이는 하우징을 추가로 포함하고, 상기 하우징은 상기 led로부터 방출되는 광투과를 위한윈도우포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 38] 제 37 항에 있어서,상기 모듈은 상기 어레이 내의 하나 이상의 led와 연결되는 상기 구동회로의전압, 전류, 펄스폭 및/또는 프로필을 제어하는제어기를추가포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 39] 제 38 항에 있어서,상기 모듈과 연관되는온도제어수단을추가포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 40] 제 39 항에 있어서,상기 온도제어수단nan은온도센서포함하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 41] 제 1 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 구동회로는 하나 이상의 방출기가 분리되어 온되게 하고 100msec보다 작은기간동안펄스발생되게하는것을특징으로 하는광모듈. [청구항 58] 다양한 응용 공정을 실행하는 광출력을 만드는 시스템에 있어서, 방열판에 열적으로 연결되고, 고체상태의 광방출장치 표면의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 모듈은 적어도 대략 50 mw/cm 2 의 광출력전력 밀도를 만들고, 상기 광방출장치의 표면은 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광출력을 만드는 시스템 [청구항 59] 다양한 응용 공정을 실행하는 광출력을 만드는 시스템에 있어서, led의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 led는 중심과 중심이 대략 3mm 이하의 공간을 두어 배열되고, 상기 led는 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광출력을 만드는 시스템 [청구항 60] 타깃 물질 상에서 물질 변환 공정을 실행하는 광출력을 만드는 장치에 있어서, 방열판에 열적으로 연결되고, 고체상태의 광방출장치 표면의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 모듈은 적어도 대략 50 mw/cm 2 의 광출력전력 밀도를 만들고, 상기 광방출장치의 표면은 일 축을 따라 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광출력을 만드는 장치 [청구항 61] 타깃 물질 상에서 물질 변환 공정을 실행하는 광출력을 만드는 장치에 있어서, led의 어레이에 전력을 공급하는 구동회로를 갖는 기판을 포함하고, 상기 led는 중심과 중심이 대략 3mm 이하의 공간을 두어 배열되고, 상기 led는 상기 기판 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 광출력을 만드는 장치