KR0131570B1 - 투사형 화상표시 장치의 광로 조절 장치구조 - Google Patents

투사형 화상표시 장치의 광로 조절 장치구조

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Abstract

본 발명은 광로 조절 장치가 제어하는 광의 효율을 높게 하도록 하기에 적합한 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조에 관한 것으로, 종래의 기술에 있어서는 구동시, 바이어스 전극(7)의 표면이 평평하지 않고 곡면을 이루기 때문에 광의 반사율이 나쁘므로 광효율이 떨어져 결국, 밝기가 저하되고 지지부(2)에서 구동부(탄성부(3)부터 바이어스 전극(7)까지의 우측 끝면)까지의 거리가 멀기 때문에 구동시, 강성이 떨어지기 때문에 응답 속도가 느리게 되는 결점이 있었으나, 본 발명에서는 광을 반사시키기 위한 거울(16)이 T 자가 마주보고 있는 형태로 형성되므로 구동시, 거울(16) 대부분이 직선 형태로 경사져 광 반사 효율이 증가하고 거울(16)이 지지부(11)와 구동 부분이 짧기 때문에 강성이 커져 응답 속도가 빠르므로 상술한 결점을 개선시킬수 있는 것이다.

Description

투사형 화상표시 장치의 광로 저절 장치 구조
제 1도는 종래의 기술에 따른 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조의 일 실시예를 나타낸 단면도
제 2도는 본 발명에 따른 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조의 일 실시예를 나타낸 단면도
제 3도는 제 2도의 거울을 나타낸 평면도
＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 구동기관 11 : 지지부
12 : 세라믹 13 : 바이어스 전극
14 : 신호전극 15 : 거울 몸체
16 : 거울
본 발명은 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조에 관한 것으로 특히, 광로 조절 장치가 제어하는 광의 효율을 높게 하도록 하기에 적합한 투사형 화상표시 장치의 광로 조절 장치 구조에 관한 것이다. 일반적으로 화상 표시 장치는 표시 방법에 따라 직시형 화상 표시 장치와 투사형 화상 표시 장치로 구분된다. 먼저, 직시형 화상 표시 장치로는 음극선관(cathode ray tube; CRT)등이 있는데, 이러한 음극선관은 비교적 화질은 좋으나, 화면을 크게 함에 따라 그 음극선관의 중량 및 두께가 증대하고 원가도 비싸지는 결점이 있다. 다음, 투사형 화상 표시 장치로는 액정 디스플레이(active matrix liquid crystal display; AMLCD)등이 있는데, 이러한 액정 디스플레이는 박형화가 가능하여 중량을 작게할 수는 있으나, 편광판에 의한 광 손실이 크고 액정 디스플레이를 구동하기 위한 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)가 각 화소마다 형성되어 있기 때문에 개구율(광의 투과 면적)을 높이는데 한계가 있으므로 광의 효율이 매우 낮다. 따라서, 그 액정 디스플레이의 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 미합중국 Aura 사에 의해 광로 조절 장치중의 하나인 AMA(actuated mirror arrays)를 이용한 투사형 화상 표시 장치가 개발되었다. 또한, AMA는 구동 방식에 따라 액츄에이터가 M X 1의 매트릭스로 된 1차원 AMA와 액츄에이터가 M X N의 매트릭스로 된 2차원 AMA로 구분된다.
이때, M과 N은 임의의 정수이다. 그리고, 상기 AMA를 구성하는 각 액츄에이터는 압전 소자나 전왜 소자로 이루어져 그 압전 소자나 전왜 소자에 전압이 인가될 경우, 전계가 발생함으로써 변형되어 상부에 장착된 거울을 기울어지게 하므로 그 각 거울에 반사되는 빛이 해당렌즈 등을 통해 화면의 일정 부분에 도달하게 되어 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다. 제 1도는 종래의 기술에 따른 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조의 일 실시예를 나타낸 단면도로, 다수의 박막 트랜지스터로 이루어진 구동 기판(1) 표면 일측에 지지부(2)가 형성되고 지지부(2) 표면 및 픽셀 영역에 탄성부(3), 신호 전극(5), 세라믹(압전 세라믹, 전왜 세라믹)(6) 그리고 바이어스 전극(7)이 차례로 형성되며, 금속(4)이 상기 탄성부(3) 및 지지부(2)를 수직으로 관통되어 이루어진다. 이와 같이 이루어지는 종래 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치를 보면, 각 바이어스 전극(7)을 접지하고 구동기판(1)내의 각 박막 트랜지스터의 구동에 의해 각 신호 전극(5)에 화상을 형성하기 위한 신호가 선택적으로 인가되므로써 상부 및 하부에 전압이 인가되는 세라믹(6)은 분극된 방향에 의해 변형된다.
따라서, 그 세라믹(6)의 변형에 의해 바이어스 전극(7)이 해당 방향으로 경사지게 되므로 화상을 형성하기 위한 광이 그 바이어스 전극(7)에 각각 반사되어 해당렌즈(도면중에 도시되지 않음)을 통해 화면(도면중에 도시되지 않음)의 일정부분에 도달하게 됨으로써 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다. 이때, 상기 바이어스 전극(7)은 금속으로 이루어져 전극의 기능 뿐만 아니라, 거울의 기능도 함께 갖는다. 그러나, 이와 같은 종래의 기술에 있어서는 구동시, 바이어스 전극(7)의 표면이 평평하지 않고 곡면을 이루기 때문에 광의 반사율이 나쁘므로 광 효율이 떨어져 결국, 밝기가 저하되고 지지부(2)에서 구동부(탄성부(3)부터 바이어스 전극(7)까지의 우측 끝면)까지의 거리가 멀기 때문에 구동시, 강성이 떨어지기 때문에 응답 속도가 느리게 되는 결점이 있다.본 발명은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 구조를 개선시켜 구동시, 거울이 평평한 상태로 경사지도록함으로써 광 효율을 향상시킬 수 있는 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. 이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 구동기판 중앙에 지지부가 형성되고 지지부 위 픽셀 여역 내측에 세라믹이 형성되며, 세라믹 표면 및 세라믹과 지지부를 관통하여 바이어스 전극이 형성되고 세라믹의 드러난 하측 면 및 지지부의 양측면에 신호 전극이 형성된다. 또한, 바이어스 전극 표면 및 각 픽셀 영역에 거울 몸체 및 거울이 차례로 형성되어 이루어짐을 특징으로 한다. 이하, 이와 같은 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 2도를 참조하면, 제 2도는 본 발명에 따른 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조의 일 실시예를 나타낸 단면도로, 다수의 박막 트랜지스터로 이루어지는 구동 기판(10) 중앙에 지지부(세라믹)(11)가 형성되고 지지부(11)위 필셀 영역 내측에 세라믹(12)이 형성되며, 세라믹(12) 표면 및 세라믹(12)과 지지부(11)를 관통하여 바이어스 전극(금속)(13)이 형성되고 세라믹(12)의 드러난 하측 면 및 지지부(11)의 양측면에 신호 전극(금속)(14)이 형성된다. 또한, 바이어스 전극(13) 표면 및 각 픽셀 영역에 거울 몸체(세라믹)(14) 및 거울(금속)(16)이 차례로 형성되어 이루어진다. 이 때, 거울(16)은 광 반사 기능이 매우 중요하기 때문에 반사율이 좋은 금속을 사용해야 한다. 그리고, 상기 거울(16)은 T 자가 마주보고 있는 형태로 형성된다. 이와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절장치 구조를 제 3도를 참조하여 보면, 각 바이어스 전극(13)을 접지시키고 구동 기판(10)내의 각 박막 트랜지스터의 구동에 의해 각 신호 전극(14)에 화상을 형성하기 위한 신호가 선택적으로 인가되도록 함으로써 아래위로 전압이 인가되는 세라믹(12)은 분극된 방향에 의해 변형된다.
따라서, 그 세라믹(12)의 변형에 의해 각 거울(16)이 경사지게 되므로 화상을 형성하기 위한 광이 그 각 거울(16)에 의해 해당 방향으로 반사되어 해당 렌즈를 통해 화면의 일정 부분에 도달하게 됨으로써 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다. 즉, 제 3도의 A-A선을 절단한 단면이 제 2도에 도시된 바와 같으며 구동시, 세라믹(12)이 수축될 경우 거울 몸체(15)의 지지에 의해 거울(16)은 아래방향으로 휘게된다. 이때, 제 3도와 같이 거울(16)은 T자가 마주보고 있는 형태로 있기 때문에 거울(16)의 중앙 부분은 곡선 형태로 변형되지만 거울(16)의 대부분 면적에 해당하는 그 거울(16)의 상측 및 하측은 직선으로 경사진다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 광을 반사시키기 위한 거울(16)이 T자가 마주보고 있는 형태로 형성되므로 구동시, 거울(16) 대부분이 직선 형태로 경사져 광 반사 효율이 증가하고 거울(16)이 지지부(11)와 구동 부분이 짧기 때문에 강성이 커져 응답 속도가 빠르다.

Claims (8)

  1. 구동기판(10) 중앙에 지지부(11)가 형성되고 지지부(11)위 픽셀 영역 내측에 세라믹(12)이 형성되며, 세라믹(12) 표면 및 세라믹(12)과 지지부(11)를 관통하여 바이어스 전극(13)이 형성되고 세라믹(12)의 드러난 하측 면 및 지지부(11)의 양측 면이 신호 전극(14)이 형성되며, 바이어스 전극(13)표면 및 각 픽셀 영역에 거울 몸체(15) 및 거울(16)이 차례로 형성되어 이루어지는 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조..
  2. 제 1항에 있어서, 상기 거울(16)은 "T"자가 마주보고 있는 형태로 형성된 투사형 화상 표시 장치의 광로 1조절 장치 구조.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 지지부(11)는 세라믹으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치구조.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 바이어스 전극(13)은 금속으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치구조.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 신호 전극(14)은 금속으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치구조.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 거울 몸체(15)는 세라믹으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 거울(16)은 금속으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 세라믹(12)은 전왜 세라믹 또는 압전 세라믹으로 된 투사형 화상 표시 장치의 광로 조절 장치 구조.
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