JP4671139B2

JP4671139B2 - 光源モジュール

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Publication number: JP4671139B2
Application number: JP2008528938A
Authority: JP
Inventors: テソンソン
Original assignee: テソンソン
Priority date: 2005-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2026-08-29
Also published as: US20080239435A1; WO2007027045A1; CN101278223B; JP2009506370A; EP1920293A1; KR100848695B1; CN101278223A; EP1920293A4; KR20070026084A

Description

本発明は光源モジュールに関し、さらに具体的にはビームを走査することで多様な画面を同時に再生することができ、３次元の立体映像を実現することができる光源モジュールに関するものである。

最近大型映像表示装置に対する需要が増えており、大型映像表示装置はＣＲＴ装置として代表される直視型映像表示装置、ＬＣＤプロジェクターとして代表される投射型映像表示装置及び光学的走査型映像表示装置に大きく分かれる。

直視型映像表示装置であるＣＲＴはカラー画像信号の赤色/緑色/青色成分に対応して赤色/緑色/青色電子銃から放射される赤色/緑色/青色電子ビームが蛍光パネル上に形成された赤色/緑色/青色カラー画素の蛍光点に到達してカラー画像信号に対応する赤色/緑色/青色カラー画素の蛍光点を発光させることによって蛍光パネルにカラー画像が表示される。
しかし、ＣＲＴ装置では赤色/緑色/青色電子銃から放射されて蛍光パネル上に到達する赤色/緑色/青色電子ビームの絶対的な流動距離が必要であるためにその全体的なサイズが大型化するだけでなく、大重量になってカラー画面の大型化に制限を受ける。

なお、投射型画像表示装置を代表するＬＣＤプロジェクターによると軽薄化が可能で比較的に大型画面の構成は可能ではあるが、偏光板の採用によって光損失を招く短所がある。

光学的走査方式による映像表示装置は本出願人の大韓民国特許第０６０７６４４号に提案されたことがあり、この特許の場合には回転多面鏡を使用せずに直線型光源自体を回転させて２次元走査が可能な構造を開示している。しかし、前記特許に開示された映像表示装置は多様な画面を再生する必要があるが、これに十分に満足できない問題がある。また、前記特許に開示された映像表示装置は立体感のある３次元映像を実現するのに困難がある問題がある。

したがって、本発明は前記問題を解決するために提案されたものであって、本発明の目的は、多様な画面を実現して多様な効果を出すことによって商品性を増大させる光源モジュールを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、簡単な構造からなって立体映像を認識する眼鏡を使用せずに立体映像が見られる光源モジュールを提供することにある。

前記目的を達成するために本発明は、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子及び、前記発光素子が固定され、各発光素子の固定位置の高さが異なるか各発光素子の指向角が異なるように固定する固定部材を含む光源モジュールを提供する。固定部材は、ベース及びベースから突出している突出部を有している。突出部は、円錐台からなる。

前記固定部材はベース、及び前記ベースに一定間隔で提供され、前記ベースがなす面と異なる高さからなる面を備えた複数の突出部を含むのが好ましい。

前記突出部は側面を傾けて成るのが好ましい。

前記発光素子は前記固定部材に少なくとも１列以上配置されるのが好ましい。

前記突出部は少なくとも１列以上からなるのが好ましい。

また、前記目的を達成するために本発明は、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子及び、前記発光素子が固定され、各発光素子の固定位置の高さが異なるか各発光素子の指向角が異なるように固定する固定部材を含む光源モジュールを提供する。固定部材は、ベース及びベースから突出している突出部を有している。前記突出部は端部が切れた四角錐形態からなるのが好ましい。

前記突出部はその上部に端部が切れた四角錐形態からなる他の突出部が提供されるのが好ましい。

また、前記目的を達成するために本発明は、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子及び、前記発光素子が固定され、各発光素子の固定位置の高さが異なるか各発光素子の指向角が異なるように固定する固定部材を含む光源モジュールを提供する。固定部材は、ベース及びベースから突出している突出部を有している。前記ベースに提供される複数の突出部は前記ベースから連続する曲面からなるのが好ましい。

また、前記目的を達成するために本発明は、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子及び、前記発光素子が固定され、各発光素子の固定位置の高さが異なるか各発光素子の指向角が異なるように固定する固定部材を含む光源モジュールを提供する。固定部材は、ベース及びベースから突出している突出部を有している。前記固定部材に提供される高さの異なる複数の面は長さ方向に沿って連続的に成るのが好ましい。前記複数の面は曲面から成るのが好ましい。

前記複数の面の側面部分は傾けて成るのが好ましい。

また、本発明は映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子、及び前記発光素子が固定され、各発光素子の固定位置の高さが異なるか各発光素子の指向角が異なるように固定させる固定部材を含む光源モジュールを利用した光走査装置を提供する。

前記発光素子は発光ダイオード、特に表面発光型ダイオード素子から構成されるのが好ましい。

以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

図１は本発明の実施例が適用される例を説明するための斜視図であり、図２は図１のＩＩ-ＩＩを切断して眺めた断面図で、映像表示装置用光走査装置を示している。光走査装置１０は図示していないモータなどの駆動源に連結されて回転する円筒形のドラム２０と、このドラム２０の外面に配置された光源モジュールを含むことができる。そして、このような光走査装置１０はスクリーン２５などに光を照射して映像を実現することができる。しかし、本発明ではこのような例に限定されることはなく、スクリーン２５を省略した形態からなり、直接光走査装置１０が発光して映像を表示し、使用者が見ることでこのような表示される映像を認識することも可能である。

図３は本発明の第１実施例を説明するための図面であり、図４は図３の平面図で、光源モジュールを示している。本発明の光源モジュールは固定部材３０と発光素子４０を含む。固定部材３０は一定の長さを有するバー形態に構成できるベース５０と、このベース５０に反復的に配置されてベース５０がなす面と高さｈ（図３に示す）の差をなす面を備える複数の突出部６０を含む。ベース５０と突出部６０は分離された部材が結合した形態に作ることもできるが、互いに一体形に作るのが好ましい。そして、本発明の第１実施例で複数の突出部６０は端部が切れた円錐、つまり円錐台（Ｔｒｕｎｃａｔｅｄｃｏｎｅ）にするのが好ましい。つまり、本発明の第１実施例の光源モジュールは一定長さを有する固定部材３０に円錐台として作られた突出部６０が１列に連続して配置された構造になる。つまり、ベース５０がなす面５０ａと突出部６０の端部が切れた面６０ａは一定の高さｈ（図３に示す）の差がある。もちろん突出部６０の端部が切れた面６０ａの高さは全て同じ高さになるのが好ましい。

そして、この突出部６０の端部が切れた面６０ａと、突出部６０の間のベース５０をなす面５０ａと、突出部６０の側面６０ｂとには発光素子（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆ、図３及び図４参照）が結合できる。また、突出部６０の側面６０ｂに結合される発光素子（４０ｃ、４０ｄ、４０ｅ、４０ｆ、図４参照）は前後左右に規則的に配列できる。このような複数の発光素子４０は突出部６０の端部が切れた面６０ａに配置された発光素子４０ａが１列をなし、突出部６０の間のベース５０をなす面５０ａに配置される他の発光素子４０ｂが前記発光素子４０ａと同じ列をなしながら高さの差をおいて配置される。そして、突出部６０の傾いた側面６０ｂに配置される他の発光素子（４０ｃ、４０ｅ）は前記発光素子４０ａがなす列とそれぞれ異なる列をなしながら傾斜によって指向角が異なる。そして、突出部６０の傾いた側面６０ｂに配置される他の発光素子（４０ｄ、４０ｆ）は前記発光素子４０ａと同一な列をなすが、傾斜によって光が照射される方向がそれぞれ異なって指向角が異なる。

本発明に適用できる発光素子４０は、例えばレーザーダイオードまたは発光ダイオードが一列に配列された形態で表示される映像に相当する赤色、緑色、青色の変調した光を放出する。

このように構成される本発明の第１実施例の作用を詳細に説明する。

複数の発光素子４０は固定部材３０の長さ方向に対して垂直な方向に移動しながら映像を走査することができる。このように照射される発光素子４０を例に挙げてさらに詳細に説明する。前面中央で見る人は突出部６０の端部が切れた面６０ａにある発光素子４０ａと突出部６０の間の面５０ａに配置された発光素子４０ｂが主に見られる。そして、左側で見る人は突出部６０の左側面に配置された発光素子４０ｄが見られ、右側で見る人は突出部６０の右側面に配置された発光素子４０ｆが主に見られる。したがって、左右の映像を異ならせて構成することができ、発光素子を個別的に変調して異なる映像を観察者の左右眼に表示する。つまり、見る人が発光素子を見る時、中央部の発光素子（４０ａ、４０ｂ）と左右側を照射する発光素子（４０ｄ、４０ｆ）または上下側を照射する発光素子（４０ｃ、４０ｅ）は互いに異なる空間を走査し、中央部の光源（４０ａ、４０ｂ）も高さｈの差によって異なる空間に走査されて立体映像を実現することができる。光源部の発光素子の高さを異ならせて走査する場合、これを見る観察者は光源部の深さが感じられる。また、指向角が異なって発光する発光素子、例えば左側と右側に照射される発光素子は位置に応じて左側と右側に照射されるので、見る方向に応じて一側は見られない場合が発生して、発光素子の走査位置と観察者の位置に応じて見える映像が変化する。例えば、光源部が左側から右側に移動しながら走査し、観察者が中央にいる場合には、まず指向角が左側に傾いた発光素子から発光した光は左側走査開始点から観察者の前（中央）まで走査する間には観察者の目に到達しないが、観察者の前（中央）から右側走査終了点まで走査する間には観察者の目に容易に到達して映像が見られる。反対に、指向角が右側に傾いた発光素子から発光した光は左側走査開始点から観察者の前（中央）まで走査する間には観察者の目に到達するが、観察者の前（中央）から右側走査終了点まで走査する間には観察者の到達しなくて映像を見ることができない。したがって、発光素子の指向角と観察者の位置に応じて光源部で見られる領域の範囲が変わり、さらに発光素子の高さ差による深さを加えて優れた立体感の映像を走査する。

このような立体映像は別途の立体映像のための眼鏡を着用する必要がなく、鮮明な立体映像を鑑賞することができる。

一方、本発明の実施例の場合において発光素子によって光が到達する領域を異ならせることができるので、観察する位置に応じて異なる映像が見られる。

図５は本発明の第２実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第２実施例は上述した第１実施例と比較して異なる部分のみを説明し、同一部分は上述した第１実施例の説明で代用する。本発明の第２実施例は固定部材１００がベース１０５及びこのベース１０５に２列に配置される突出部（１１０、１２０）からなる。そして、２列に配置される突出部（１１０、１２０）は上述した第１実施例での説明と同様に円錐台からなる。複数の発光素子１３０（便宜上一部にのみ符号を付与して説明する）が配置されることは上述した第１実施例の説明と同一である。このような本発明の第２実施例は光源の光量が不足した場合に発光素子を十分に付加して本発明の目的を達成することができ、本発明を多様に実施できることを示している。

図６は本発明の第３実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第３実施例は上述した第１実施例と比較して異なる点のみを説明し、同一部分は上述した第１実施例の説明で代用する。本発明の第３実施例は固定部材１５０をなすベース１６０に提供される複数の突出部１７０が１列に連続して配置され、上端部が切れた四角錐形態からなる。そして、突出部１７０の間のベース１６０の面及び突出部１７０がなす複数の面に発光素子１８０（便宜上一部にのみ符号を付与して説明する）が配置できる。このような本発明の第３実施例は本発明をさらに多様に実施することができることを示している。

図７は本発明の第４実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第４実施例は上述した第３実施例と比較して異なる点のみを説明し、同一部分は上述した第３実施例の説明で代用する。本発明の第４実施例の固定部材２００はベース２１０に上端部が切れた四角錐模様の第１突出部２２０が提供される。また、この第１突出部２２０の上端部が切れた面に他の第２突出部２３０が提供される。この第２突出部２３０は第１突出部２２０と同様に上端部が切れた四角錐形態からなるのが好ましい。そして、第１突出部２２０及び第２突出部２３０がなす複数の面と、第１突出部２２０の間のベース２１０面に上述した例と同様に発光素子２４０が配置されるのが好ましい。このような第４実施例も上述した実施例と作用及び効果は同一であるが、多様な構成を通じて本発明の目的を達成することを示している。

図８は本発明の第５実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第５実施例は上述した第１実施例と比較して異なる点のみを説明し、同一部分は上述した第１実施例の説明で代用する。本発明の第５実施例の固定部材２５０はベース２６０に複数の突出部２７０が異なる高さで配置されている。つまり、突出部２７０はベース２６０をなす面と異なる高さを有する面を備え、このような突出部２７０が反復的に連続して配置される構造を有する。また、このような突出部２７０がなす面及び突出部２７０の間でベース２６０がなす面に発光素子２８０を配置することができる。代案的に、ベース２６０が繰り返して異なる面を有する突出部２７０をなすように溝の模様をなすことも可能である。

図９は本発明の第６実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第６実施例は上述した第５実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した第５実施例の説明で代用する。本発明の第６実施例の固定部材３００はベース３１０に突出部３２０を備え、この突出部３２０がなす側面が傾斜面３２０ａを有する。そして、突出部３２０がなす面及び傾斜面３２０ａには発光素子３３０を配置することができる。もちろん、本発明の実施例でも上述したベース３１０と突出部３２０は一体に攻勢されるのが好ましい。このような本発明の第６実施例もやはり多様な構成を通じて本発明の目的が達成できることを示している。

図１０は本発明の第７実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第７実施例を上述した第６実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した第６実施例の説明で代用する。本発明の第７実施例の固定部材３５０はベース３６０に突出部３７０を備え、この突出部３７０がなす両側面が傾斜面（３７０ａ、３７０ｂ）を有する。そして、突出部３７０がなす面及び両側に配置される傾斜面（３７０ａ、３７０ｂ）には発光素子３８０が配置されてもよい。もちろん、本発明の実施例でも上述したベース３６０と突出部３７０は一体に構成されるのが好ましい。上述した第６実施例では突出部の一側に傾斜面がある構造を図示して説明したが、本発明の第７実施例では突出部の両側面が傾斜面からなって発光素子が配置される構成を示した。このような第７実施例もやはり多様な構成を通じて本発明の目的が達成できることを示している。

図１１は本発明の第８実施例を説明するための図面で、光源モジュールを示している。本発明の第８実施例を上述した第７実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した第７実施例の説明で代用する。本発明の第８実施例の固定部材４００はベース４１０に突出部４２０を備え、この突出部４２０は両側面が傾斜面（４２０ａ、４２０ｂ）を有する。そして、突出部４２０がなす上面及び両側に配置される傾斜面（４２０ａ、４２０ｂ）には発光素子４３０が配置されてもよい。特に、本発明の第８実施例では第７実施例と比較して突出部４２０の上面が非常に狭くなる特徴がある。このような例もまた本発明を多様に構成できることを示している。もちろん、本発明の実施例でも上述したベース４１０と突出部４２０は一体形になるのが好ましい。このような第８実施例もまた多様な構成を通じて本発明の目的が達成できることを示している。

図１２は本発明の第９実施例を説明するための図面で、固定部材４５０を示している。本発明の第９実施例は上述した第７実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した説明で代用する。固定部材４５０はベース４６０及びベース４６０から伸びる突出部４７０を備え、この突出部４７０は互いに曲面で連結される形態からなっている。この曲面に上述した発光素子４８０と結合される。このような第９実施例もまた本発明を構成を多様に構成して本発明の目的を達成することができる。

左眼と右眼に到達する発光素子の光の差を最も極大化するためのものとして、特に図１０、図１１及び図１２の場合に対しては方向を上下に走査する場合にはその効果が最も大きいと言える。前記とは異なって図３、図６及び図７などの場合に対しては走査する方向とは関係なく左側と右側方向に応じて互いに異なる映像が見られることは前述したことから分かる。

また、図１３、図１４及び図１５の場合には光を走査する方向において左右方向に走査することが観察者の左側映像と右側映像の差を確実に見るのに効果的である。このような例は固定部材が縦方向に配置されて横方向に水平移動または回転移動する場合を例として説明する。

図１３は本発明の第１０実施例を説明するための図面で、固定部材５００を示している。本発明の第１０実施例は上述した第５実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した説明で代用する。本発明の第１０実施例は固定部材５００が長さ方向に対して鉛直する方向に階段模様をなす構造からなっている。このような固定部材５００はベース５１０から伸びる突出部（５２０、５３０、５４０）を備える。そして、このような突出部（５２０、５３０、５４０）はベース５１０の長さ方向に同一面をなし、このような面に発光素子５４５が配置できる。このような本発明の第１０実施例もまた多様な構成で本発明の目的を達成することができる。

図１４は本発明の第１１実施例を説明するための図面で、固定部材５５０を示している。本発明の第１１実施例は上述した第１０実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した説明で代用する。本発明の第１１実施例は固定部材５５０が長さ方向に対して鉛直一方向に階段模様をなす構造からなっている。このような固定部材５５０はベース５６０から伸びる突出部（５７０、５８０、５９０）を備える。そして、このような突出部（５７０、５８０、５９０）はベース５５０の長さ方向に同一な面をなし、このような面に発光素子５９５が配置できる。特に、本発明の第１１実施例では突出部（５７０、５８０、５９０）が連結される部分が曲面であってもあるいは傾斜面であってもよい。このように突出部（５７０、５８０、５９０）をなす面に発光素子５９５を配置することができる。このような本発明の第１１実施例もまた多様な構成で本発明の目的を達成することができる。

図１５は本発明の第１２実施例を説明するための図面で、固定部材６００を示している。本発明の第１２実施例は上述した第１１実施例と比較して異なる点のみを説明して同一部分は上述した説明で代用する。本発明の第１２実施例は固定部材６００が長さ方向に対して鉛直一方向に階段模様をなす構造からなっている。このような固定部材６００はベース６１０から伸びる突出部（６２０、６３０、６４０）を備える。そして、このような突出部（６２０、６３０、６４０）はベース６１０の長さ方向に同一な面をなし、このような面に発光素子６４５が配置されてもよい。特に、本発明の第１２実施例では突出部（６２０、６３０、６４０）が連結される部分が傾斜面（６２０ａ、６３０ａ、６４０ａ）からなることができる。そして、突出部（６２０、６３０、６４０）がなす面及び傾斜面（６２０ａ、６３０ａ、６４０ａ）をなす面に発光素子６４５を配置することができる。このような本発明の第１２実施例もまた多様な構成で本発明の目的を達成することができる。このように本発明は上述した実施例の組み合わせや上述した実施例を変形して多様に実施することができる。例えば、固定部と発光素子を形状が容易に変形可能なフレキシブルＰＣＢ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰＣＢ）などと組み合わせて構成する製造方法などで多様に実施することもできる。

また、固定部材の物理的高さを変更させたり、傾斜面を形成しなくても光学素子などを使用して光源部の深さや指向角を変更することもできる。例えば、同一平面上に置かれた発光素子に対してもレンズなどの光学素子を使用して発光素子の外観発光位置を変化させることができる。また、プリズムのように発光する光の指向性に変化を与える光学素子を使用して光源部で発光する光の指向角を変更させることができる。

このように本発明は発光素子が固定部材に配置される時、１列以上に配置されながら、同時に互いに異なる高さをなす部分に配置されたりまたは指向角が異なって発光するので、立体映像を実現する効果がある。特に、本発明の立体映像は立体映像を鑑賞するための眼鏡を着用せずに立体感が感じられる効果がある。また、発光素子が互いに異なる位置で発光し、また、発光して照射される方向が変わるので、映像を多様に実現して商品性を向上させる効果がある。

本発明の実施例が適用される例を説明するための斜視図である。図１のＩＩ-ＩＩ部分を切断した断面図である。本発明の第１実施例の主要部を示す斜視図である。図３の平面図である。本発明の第２実施例を説明するための斜視図である。本発明の第３実施例を説明するための斜視図である。本発明の第４実施例を説明するための斜視図である。本発明の第５実施例を説明するための斜視図である。本発明の第６実施例を説明するための斜視図である。本発明の第７実施例を説明するための斜視図である。本発明の第８実施例を説明するための斜視図である。本発明の第９実施例を説明するための斜視図である。本発明の第１０実施例を説明するための斜視図である。本発明の第１１実施例を説明するための斜視図である。本発明の第１２実施例を説明するための斜視図である。

Claims

ベース、及び前記ベースから突出している突出部からなる固定部材と、
前記固定部材に固定され、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子と、
を含み、
前記突出部は複数の面からなり、複数の面のうちの少なくとも一部は傾斜面であり、
前記複数の発光素子は前記突出部の複数の面に固定され、前記複数の面の高さ及び傾斜方向によって発光素子それぞれの高さ及び指向角が異なるように発光し、
前記突出部は円錐台からなることを特徴とする光源モジュール。
ベース、及び前記ベースから突出している突出部からなる固定部材と、
前記固定部材に固定され、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子と、
を含み、
前記突出部は複数の面からなり、複数の面のうちの少なくとも一部は傾斜面であり、
前記複数の発光素子は前記突出部の複数の面に固定され、前記複数の面の高さ及び傾斜方向によって発光素子それぞれの高さ及び指向角が異なるように発光し、
前記突出部は端部が切れた四角錘形態からなることを特徴とする光源モジュール。
前記突出部はその上部に端部が切れた四角錐形態からなる他の突出部が提供されることを特徴とする、請求項２に記載の光源モジュール。
ベース、及び前記ベースから突出している突出部からなる固定部材と、
前記固定部材に固定され、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子と、
を含み、
前記突出部は複数の面からなり、複数の面のうちの少なくとも一部は傾斜面であり、
前記複数の発光素子は前記突出部の複数の面に固定され、前記複数の面の高さ及び傾斜方向によって発光素子それぞれの高さ及び指向角が異なるように発光し、
前記ベースに提供される複数の突出部は前記ベースから連続する曲面からなることを特徴とする光源モジュール。
ベース、及び前記ベースから突出している突出部からなる固定部材と、
前記固定部材に固定され、映像情報を伝送するために変調した光を発光する複数の発光素子と、
を含み、
前記突出部は複数の面からなり、複数の面のうちの少なくとも一部は傾斜面であり、
前記複数の発光素子は前記突出部の複数の面に固定され、前記複数の面の高さ及び傾斜方向によって発光素子それぞれの高さ及び指向角が異なるように発光し、
前記固定部材に提供される高さの異なる複数の面は長さ方向に沿って連続的に成り、
前記複数の面は曲面からなることを特徴とする光源モジュール。