KR20080072800A - 굴절안경 - Google Patents

Abstract

본 발명은 굴절 안경에 관한 것으로, 굴절안경의 전면으로부터 들어오는 빛을 반사시키는 1차 반사경과 그 반사된 빛을 사용자의 눈 방향으로 반사시키는 2차 반사경으로 구성되어 텔레비전 화면 또는 비디오 화면으로부터 출력되는 빛을 2개의 반사경을 통하여 2회의 반사과정을 거쳐 90도 내외 정도 굴절시킴으로써 똑바로 누운 자세 또는 엎드린 자세에서도 텔레비전이나 비디오화면을 시청하거나 전후방을 비롯하여 전방위 주시가 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.

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Description

굴절안경{Refractional Glass}

본 발명은 굴절안경에 관한 것으로서 텔레비전이나 비디오 시청시 앉아서 시청하기 어려운 사람들을 위하여 누워서 또는 엎드려서 시청할 수 있도록 하거나 하고자 하는 행위에 필요한 자세는 유지하면서 시각의 방향만을 변경할 필요가 있을 때 사용하는 보조기구에 관한 것이다.

종래의 이와 유사한 안경으로는 도1 에 표시된 것 과 같이 일면의 거울 또는 일면 반사 프리즘만을 사용하므로 텔레비전이나 보고자 하는 상의 상하가 반전되어 사물 이 거꾸로 보여 어지럽거나 화면상의 글자나 자막 등이 뒤집혀 보여 가독이 어려웠던 단점이 있었다. 그후 그와 같은 단점을 보완하기 위하여 도2 에서 보는바와 같이 반거울(Half Mirror)을 사용한 제품이 출시되었으나 반거울 의 특성상 도2 의 (5),(6),(7) 과 같이 입사된 빛이 반거울 (20)에서 일부는 (51),(61),(71)로 반사된 채 시각에 도달하지 못하고 사라지며 일부만이 (20) 을 통과하여 반사경 (1)에도달하여 다시 반사되고 반사된 빛 (50),(60),(70) 이 다시 반거울 (20)에 재차 반사되어 (55),(66),(77) 의 방향으로 사용자의 눈에 도달하게된다. 따라서 이렇게 반거울 을 사용하는 경우는 텔레비전 등보고자 하는 목표물에 서 발광 된 빛의 50% 내외의 빛만을 반거울 (20)이 통과시킴으로 화면이 어둡게 보여 문자의 가독율이 저하되며,사용자가 단시간에 피로감을 느끼게 되고 아울러 사용자의 시력의 저하로 이어질 수 있다는 문제점이 지적되고, 다소 어두운장소에서 작업하는 경우 별도의 조명을 필요로 한다는 단점이 있다.

참고한 과거기술:

등록번호: 10-0320991-0000(2002.01.04)

출원번호: 20-1981-0006885(1981.10.12)

출원번호: 특1995-0067993-거절

출원번호: 94-14268-거절

출원번호: 실1995-037087

등록번호: 20-0042056-0000(1989.09.05)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 사용자가 굴절안경사용시 상의 반전으로 인한 가독율의 저하나 어지러움이 없으며 동시에 실제 상과 거의 동일한 조도를 유지하여 조도의 저하로 인한 피로감을 제거하고 아울러 사용자의 시력을 보호할 수 있도록 하며, 조도가 낮은 지역이나 야간에도 조도의 손실 없이 편리하게 사용할 수 있는 굴절안경을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 조도의 저하를 방지하기 위하여 반거울(Half Mirror) 을 사용을 배제하고 상의 반전문제를 해결하기 위하여 2개의 반사경을 사용하여 2회의 반사를 유도하므로 서 1차 반사에서 반전된 상을 2차 반사를 통해 다시 반전시키므로 사용자의 눈에는 반전되지않은 원래의 상을 약90도 정도 굴절시킨 상태로 보여줄 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 굴절안경은 사용자가 보고자 하는 상에 대하여 반전이 없으므로 사용시 어지러움이 없고 문자가 바로 보여서 문자의 가독율이 향상되며 조도의 저하가 거의 없으므로 사용자의 시력보호와 피로감 저하에 기여하게 되어 병원에 장기간 입원하여 침상에 누워서 생활하는 환자들에게, 또는 산업현장에서 작업자의 자세를 유지하면서 작업자의 시각으로 보기 어려운 위치에 있는 부분에 작업 이 필요할 때 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 하며, 전장에서 소총수가 엄폐된 상태로도 소총의 조준 사격이 가능할 수 있도록 하고, 자전거를 탈 때 고개를 숙이고도 충분히 안전한 시계를 확보할 수 있도록 하는 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.

이하, 본 발명에 의한 굴절안경의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 굴절안경은 도 3과 같이 1차 반사경(1)과 2차 반사경(2) 그리고 반사경을 고정시키는 하우징(4)과 하우징과 결합되는 안경테모양의 베이스(44)로 구성되게 되지만 베이스와 하우징의 형태는 용도에 따라 변경될 수 있다.

도 3은 본 발명 굴절안경의 측면도로서 반사경(1)과 반사경(2)가 일정한 각도(3)를 이루며 비스듬히 마주보는 구조로서 보고자하는 목표물로부터 (6)과같이 빛이 입사되어 1차 반사경(1)에서 1차로 반사되어 (60)과 같이 2차 반사경(2)로 향하고 2차 반사경(2)에서 다시 한 번 반사되어 아래쪽 (66) 의 방향으로 반사된다.

이러한 원리로 우측에서 (6)의 경로로 굴절안경에 입사된 빛은 약 90도 정도 굴절된 상태로 (66)과 같이 수직하 방향으로 반사되어 누운 상태의 사용자의 눈 방향으로 향하게 되어 보고자 하는 목표물의 허상이 (99)에 위치하여 보이므로 누워있는 사용자의 발끝 부분방향을 고개를 들거나, 몸을 들어올리지 않고도 마치 자연스럽게 편한 시선 상에 위치한 것처럼 볼 수 있다.

도 3 에서 1차 반사경(1)과 2차 반사경(2) 의 연장선 (11)과 (22)가 만나는 각 이 (3)이며 이각(3)이 30도 부터 55도 범위 내 일때 가장 적절한 굴절 효과를 얻을 수 있다.

각도(3)이 30도 이하인 경우는 목표물의 허상이 자연스럽게 편안한 시선 방향 보다 지극히 아래쪽에 형성되고 굴절효과가 지극히 낮아서 불편하고 주시해야할 전방 시야의 수직범위가 극히 좁아지는 문제가 야기된다.

각도(3)이 55도 보다 큰 경우 보고자 하는 목표물의 허상이 편안한 시선방향보다 현저히 위쪽에 형성되어 주시하기 위해서는 눈을 심하게 치켜 올려 보아야 하기 때문에 단시간 내에 피로감을 느끼게 되어 본 발명 굴절 안경을 착용하는 효과가 반감되므로 각도(3)은 30도 부터 55도 의 범위 내에서, 각(30)은 17도부터 37도 ,각(31)은 70도부터 110도, 각(32)는 13도부터 33도 범위 내에서 용도 와 사용자 개인의 조건에 알맞는 각도로 조절하여 유지되어야 한다.

그리고 이때 두 반사경 (1)과 (2)는 반사율이 거의 100%에 근접하므로 반거울 (Half Mirror)을 사용하는 방식(도2) 에 비해서 조도의 손실이 거의 없다고 할 수 있다.

도5는 본 발명 굴절안경을 착용하고 누운 상태로 컴퓨터의 모니터를 주시하는 예시도 이다. (9)는 컴퓨터를 표시하고 (5),(6),(7)은 각각 컴퓨터의 상,중,하 부로부터 반사경으로 입사되는 빛의 방향과 위치를 표시한다. (5)는 1차 반사경(1)에 입사되고 반사되어 (50)의 방향으로 직진해 2차 반사경(2)에서 반사되어 (55)의 방향으로 사용자의 눈에 이르게 된다. 동일하게 (6)은 (60) 과 (66)의 경로를 통하고 (7)은 (70)과 (77)의 경로로 사용자의 눈에 도달하여 사용자는 마치 (9) 가 허상인 (99)의 위치에 있는 것 처럼 느끼게 되어 (9)의 위치에 있는 상을 누운 상태에서도 편안히 주시할 수 있다.

이때 1차 반사경 (1)과 2차 반사경(2)의 각도(3)이 30도 이하인 경우 허상(99)가 사용자의 자연스러운 시선에 비해 현저히 낮은 곳에 형성되어 과도하게 시선을 낮추어야하므로 불편하며 주시할 수 있는 시야가 수직방향으로 현저히 줄어들게 되어 제한을 받게 되며 그각도(3)이 55도 이상인 경우 허상(99)가 사용자의 편안한 시선 위쪽에 형성되어 사용자가 시선을 사용자의 머리방향으로 과도하게 치켜 올려야 하므로 쉽게 피로감을 느끼게 되는 문제가 있다.

반사경을 1개 사용하는 경우는 도1 과 같이 보고자 하는 목표물의 상하가 반전되어 보이지만 도4에서 보는 바와 같이 2개의 반사경을 일정각도로 비스듬히 마주보도록 배치하는 경우는 반전되지 않은 상을 볼 수 있음을 확인할 수 있다.

도 6는 본 발명 굴절안경을 착용하고 상반신을 앞으로 구부린 상태에서 전방을 주시하는 예시도 이다.

(9)는 보고자하는 전방의 모습이고 (5),(6),(7)은 전방 전경의 상,중,하부 로 부터 1차 반사경(1)에 입사되는 빛의 경로인 위치와 방향을 표시한다. 경로(5)는 (50)과 (55)의 경로를 통하여 사용자의 눈에 이르고, (6)과 (7)도 각각 (60),(66) 과 (70),(77) 의 경로를 거쳐 사용자의 눈에 도달해서 실상(9) 의 허상 (99) 는 안경의 수직 하방에 형성되어 사용자는 고개를 힘들게 쳐들지 않아도 고개를 숙인 상태로 편히 하방을 주시하면서도 전방을 주시하는 효과를 볼 수 있다. .

도 1은 배경기술 분야의 기 출원되어 거절된 바 있는 1개의 반사면을 갖는 프리즘을 이용한 누워서 텔레비전을 보는 안경에 관한 도면.

도 2는 현재 시중에서 판매되고 있는 일본산의 단면으로서 1개의 반사면 과 다른 1개의 반거울(Half Mirror) 면을 갖는 프리즘을 이용한 안경에 대한 도면.

도 3은 본 발명에 대한 기본 개념도.

도 4는 도3의 보충상세도.

도 5는 본 발명에 의한 용도의 예시도로서 누운 자세로 컴퓨터나 텔레비전을 시청하는 예시도.

도 6 는 본 발명에 의한 다른 용도의 예시도로서 상체를 엎드린 자세에서 고개를 들지않고도 전방을 주시할 수 있는 예시도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

1: 1차 반사경 2: 2차 반사경

10: 임의의 수직선.

11: 1차 반사경의 연장선 12: (111)과 (212)를 연결한 가상직선

111:1차반사경(1)의 상부선단. 112: 1차반사경(1)의 하부선단

22: 2차 반사경의 연장선 20: 반거울(Half Mirror)

21: (211)과 (112)를 연결한 가상직선

211: 2차반사경(2)의 좌측 선단 212: 2차반사경(2)의 우측 선단

3: 1차반사경(1)과 2차반사경(2)의 연장선 (11) 과 (22) 가 이루는 각도

30: 보고자하는 목표물의 중심에서 발산되어 1차 반사경 (1) 의 중심에 도달하는 빛의 경로를 표시한 가상선 (6)과 2차반사경(2)의 연장선 (22)가 만드는 각도.

31: (12)와 (21)이 교차하여 이루는 각도.

32: 1차반사경 (1)과 (21)이 이루는 각도.

33: 보고자하는 목표물의 중심에서 발산되어 1차 반사경 (1) 의 중심에 도달하는 빛의 경로를 표시한 가상선 (6)과 1차 반사경(1)이 이루는 각도

4: 본 발명인 굴절안경의 외부 하우징.

44: 본 발명인 굴절안경의 베이스인 안경테 부분.(용도에 따라 없을 수도 있고 그형태가 달라질 수 있음)

5: 보고자 하는 사물로부터 1차 반사경으로 입사되는 상부 빛의 경로표시.

6: 보고자 하는 사물로부터 1차 반사경으로 입사되는 중간부 빛의 경로표시.

7: 보고자 하는 사물로부터 1차 반사경으로 입사되는 하부 빛의 경로표시.

8: 사용자의 시각위치표시.

9: 보고자 하는 사물의 위치표시.

99: 보고자하는 사물이 굴절되어 허상으로 나타나는 위치표시.

Claims (5)

1. 2개의 반사경을 사용하여 상을 2회 반사시킴으로써 반전되지않은 상을 시야의 손실과 조도의 저하 없이 보여주는 것을 특징으로 하는 굴절안경.
2. 청구항 1 에 있어서 반사경(1)의 연장선(11)과 다른 반사경(2)의 연장선(22)가 만드는 각도(3)이 30도부터 55도 범위인 것을 특징으로 하는 굴절안경.
3. 도4 에서 1차반사경(1)의 상부선단((111)과 2차반사경(2)의 우측선단(212)를 직선으로 연결하는 가상선(12)와 2차반사경(2)가 이루는 각도(30)이 17도부터 37도의 범위인 것을 특징으로 하는 굴절안경.
4. 도4에서 1차반사경(1)의 상부선단((111)과 2차반사경(2)의 우측선단(212)를 직선으로 연결하는 가상선(12)와 2차반사경(2)의 좌측선단(211)과 1차반사경(1)의 하부선단((112)를 직선으로 연결하는 가상선(21)이 이루는 각도(31)이 70도부터 110도의 범위인 것을 특징으로 하는 굴절안경.
5. 도4에서 2차반사경(2)의 좌측선단(211)과 1차반사경(1)의 하부선단((112)를 직선으로 연결하는가상선(21)과 1차반사경(1)이 이루는 각도(32)가 13도부터 33도인 것을 특징으로하는 굴절안경.

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