KR0140672B1 - 편향장치를 구비한 액정 프로젝터 - Google Patents

편향장치를 구비한 액정 프로젝터

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Abstract

본 발명은 평향장치를 구비한 액정 프로젝터에 관한 것으로, 편향장치의 추가 형성으로 몸체를 이동하지 않고도 사용자가 원하는 위치에 정밀한 영상을 디스플레이 할 수 있도록 한 편향장치를 구비한 액정 프로젝터에 관한 것이다.
이과같은 본 발명의 편향장치를 구비한 액정프로젝터는 소정 영상을 디스플레이하는 액정표시소자와, 상기 액정표시소자의 후방에 설치되어 액정표시소자에서 디스플레이 되는 영상을 프로젝팅 하기 위한 광을 제공하는 광원과, 상기 액정표시소자의 전방에 설치되어 영상이 프로젝팅되는 광을 스크린상에 포커싱하는 투영렌즈와, 상기 투영렌즈 전방에 설치되어 프로젝팅되는 광을 편향시켜 스크린상의 영상위치를 이동시키는 편향장치를 포함하여 구성된 것이다.

Description

편향장치를 구비한 액정 프로젝터(LCD Projector)
제1도는 종래의 액정 프로젝터 구성단면도
제2도는 본 발명의 액정 프로젝터 구성단면도
제3도는 본 발명의 편향장치의 제1실시예를 나타낸 구성도
제4도는 (a) 내지 (b)는 본 발명의 편향장치 원리를 설명하기 위한 설명도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2a:하우징2b:LCD 판넬
2c:제1편광판2d:제2편광판
2e:적/자외선 컷 필터2f:광원
2g:투영렌즈2h:편향장치
2i:집광렌즈2j:필드렌즈
3a:제1편향부재3b:제2편향부재
3c:제3편향부재3d:제1점탄성물질
3e:제2점탄성물질4a:볼록렌즈
4b:오목렌즈4c:접착제
본 발명은 액정 프로젝터에 관한 것으로 특히, 액정 프로젝터의 투사방향을 가변시켜 스크린상의 프로젝터 영역의 위치를 쉽게 조절할 수 있도록 한 편향장치를 구비한 액정 프로젝터에 과한 것이다.
이중 종래에 사용하던 액정 프로젝터를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
우선 제1도는 종래의 액정 프로젝터의 구성단면도를 나타낸 것이다.
제1도에 도시된 바와 같이 종래의 액정 프로젝터는 액정 프로젝터 하우징(1a)내의 중간부분에 설치된 LCD판넬(1b), 상기 LCD판넬(1b) 전방에 설치된 제1편광판(1c), 상기 LCD판넬(1b) 후방에 설치된 제2편광판(1d), 상기 제2편광판(1d)의 후방에 일정 거리를 갖고 설치된 집광렌즈(1h)와 적/자외선 컷 필터(IR/UV cut filter)(1e), 상기 적/자외선 컷 필터(1e)의 후방에 일정 거리를 두고 설치된 장원(1f), 그리고 상기 액정 프로젝터 하우징(1a)의 개구부에 설치된 투영렌즈(1g)와, 상기 투영렌즈(1g)의 후방에 일정 거리를 두고 설치된 필드 렌즈(1i)로 이루어져 구성된다.
이와같인 구성된 종래의 액정 프로젝터의 동작은 다음과 같다.
즉 광원(1f)으로부터 발사된 빛은 적/자외선 컷 필터(IR/UV cut filter)(1e)와 집광렌즈(1h)를 통해 LCD판넬(1b)과 LCD판넬(1b) 전후방에 설치된 제1편광판(1c) 및 제2편광판(1d)으로 구성된 액정표시소자에 조사된다· 따라서 액정표시소자에 디스플레이된 화면이 투사되고 투사되는 빛이 필드 렌즈(1i) 및 투영렌즈(1g)를 통해 포커싱되어 스크린상에 디스플레이되므로, 종래의 액정프로젝터의 프로젝터 기능시에는 상기 뷰-파인더가 자기 테이프에 기록된 영상신호를 액정표시소자에 디스플레이 시키고 액정표시소자에 디스플레이 되는 화면을 스크린상에 투영하는 영사기 기능을 한다.
그러나, 이와같은 종래의 액정프로젝터에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다. 즉 종래는 액정 프로젝터에 별도의 편향장치가 없으므로 스크린상에 디스플레이되는 화면영역이 항상 고정되어 있으므로, 사용자의 편의에 따라 화면영역을 상하좌우로 이동할때에는 액정 프로젝터 시스템의 몸체를 직접 이동시켜야 하므로 사용에 불편함이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 편향장치를 액정 프로젝터 기능에 포함시켜 시스템의 몸체를 이동시키지 않고도 사용자가 원하는 화면영역으로 상하좌우 조절할 수 있도록 한 액정 프로젝터의 편향장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 편향장치를 구비한 액정 프로젝터는 소정 영상을 디스플레이하는 액정표시소자와, 상기 액정표시소자의 후방에 설치되어 액정 표시소자에서 디스플레이 되는 영상을 프로젝팅 하기 위한 광을 제공하는 광원과, 상기 액정표시소자의 전반에 설치되어 영상이 프로젝팅되는 광을 스크린상에 포커싱하는 투영렌즈와, 상기 투영렌즈 전방에 설치되어 프로젝팅되는 광을 편향시켜 스크린상의 영상위치를 이동시키는 편향장치를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 편향장치를 구비한 액정 프로젝터를 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명의 편향장치를 구비한 액정 프로젝터를 나타내었다.
제2도에 도시한 바와같이 액정 프로젝터 하우징(2a)내의 중앙부분에 설치된 LCD판넬(2b) 상기 LCD판넬(2b) 전방에 설치된 제1편광판(2c), 상기 LCD판넬(2b) 후방에 설치된 제2편광판(2d), 상기 제2편광판(2d)의 후방에 일정 거리를 두고 설치된 집광렌즈(2i)와 적/자외선 컷 필터(2e), 상기 적/자외선 컷 필터(2e)의 후방에 일정 거리를 두고 설치된 광원(2f), 상기 제1편광판(2c)과 일정 거리를 갖고 설치된 투영렌즈(2g), 상기 제1편광판(2c)과 투영렌즈(2g)사이에 설치된 필드렌즈(2j), 그리고 상기 투영렌즈(2g)의 전방에 일정거리를 두고 설치된 편향장치(2h)로 구성되어 본 발명의 편향장치를 귀한 액정 프로젝터를 완성한다.
이와같이 구성된 본 발명의 편향장치를 구비한 액정 프로젝터의 동작설명은 다음과 같다.
즉, 광원(2f)으로 부터 발사된 빛은 적/자외선 컷 필더(2e)와 집광렌즈(2i)를 통해 LCD판넬(2b)과 LCD판넬(2b) 전후방에 설치된 제1편광판(2c) 및 제2편광판(2d)으로 구성된 액정표시소자에 조사된다.
따라서, 액정표시소자에 디스플레이된 화면이 투사되고 투사되는 빛이 필드렌즈(2j) 및 투영렌즈(2g)를 통해 편향장치(2h)에 도달한다.
이때, 편향장치에서는 액정 프로젝터의 투사방향을 가변시켜 스크린상의 프로젝터 영역위치를 쉽게 조절한다.
이어서, 제3도는 본 발명의 편향장치의 제1실시예를 나타낸 구성도이다.
제3도에 도시한 바와같이 제1, 제2, 제3편향부재(3a,3b,3c)와, 상기 제1, 제2편향부재(3a,3b)사이와 제2, 제3편향부재(3b,3c)사이에 서로 다른 분산계수(n1,n2)를 각각 가지며 투명한 제1, 제2점탄성물질(3d,3e)로 구성되어 본 발명의 편향장치의 제1실시예를 완성한다.
여기서, 상기 제3도와 같은 구성으로 편향장치를 형성한 이유는 다음과 같다. 즉 액정 프로젝터에서 투영되는 빛을 임의의 방향으로 굴절시켜 편향시키면 스크린상의 화면영역을 이동시킬 수 있으나, 빛을 굴절시키면 부수적으로 발생되는 분광 현상에 의하여 스크린상의 화면 해상도가 저하된다.
그래서, 제1, 제3편향부재(3a,3c)는 스크린상의 화면영역의 위치를 정의하기 위한 것으로 위치각을 가변시켜 원하는 위치로 화면을 이동시키고, 이와같이 화면의 위치를 이동시키기 위해 투영되는 빛을 편향하면, 발생되는 분광을 해결하기 위하여 제2편향부재(3b)의 위치각을 가변시켜 상기 n1, n2의 서로 다른 분산계수를 갖는 제1, 제2점탄성물질(3d,3e)의 두께를 변화시켜 분광에 의한 색수차의 발생을 사전에 조정하여 정밀한 화면을 제공한다.
상기에서 설명한 분광에 따른 색수차의 발생을 사전에 조정하는 원리를 제4도 (a) 내지 (b)를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제4도는 (a)는 밀착된 이중렌즈의 구성도를 나타내었다.
제4도 (a)에 도시된 바와같이 n1(굴절율)과 K1(1/촛점거리), C2(곡률)의 특성을 지닌 볼록렌즈(4a)와, n2, K2, C3의 특성을 가지는 오목렌즈(4b)가 서로 밀착하여 이중렌즈를 구성한다.
상기와 같이 밀착되어 구성된 이중렌즈가 몰색화 조건(∂k=0)을 만족함을 설명하면 다음과 같다.
여기서 몰색화조건에 따라 k를 편미분하면
이상에서 설명한 밀착된 이중 렌즈는 몰색화 조건을 만족함을 알 수 있다.
이어서, 제4도 (b)는 접착제를 접착된 이중 렌즈의 구성도를 나타내었다.
제4도 (b)에 도시된 바와 같이 n1, k1, c2의 특성을 가진 볼록렌즈(4a)와 n2, k2, c3의 특성을 지닌 오목렌즈(4b)가 접착제(예:caradian balsam)(4c)에 의해서 접착되어 이중렌즈를 구성한다.
상기와 같이 접착제로 접착된 이중렌즈와 몰색화조건(∂k=0)을 만족함을 설명하면 다음과 같다.
이상에서 설명한 접착제로 접착된 이중렌즈는 몰색화 조건을 만족함을 알 수 있다.
그리고 본 발명의 편향장치와 이중렌즈의 몰색화 원리를 연관지어 설명하면 다음과 같다.
이중렌즈에서 접착제 사용 유무에 관계없이 몰색화조건이 성립함은 본 발명의 편향장치에서 제1, 제2점탄성물질과 제2편향부재의 위치 가변의 적절한 조절로 몰색화 조건이 성립하는 것과 연관되며, 상기 편향장치의 제1, 제3편향부재는 스크린상의 화면영역을 정의한다.
이상에서 설명한 본 발명의 편향장치를 구비한 액정 프로젝터는 사용자의 편리에 따라 화면영역을 상하좌우 가변시킬 수 있고 색수차의 발생을 사전에 방지하여 화면을 정밀화시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 소정 영상을 디스플레이하는 액정표시소자, 상기 액정표시소자의 후방에 설치되어 액정표시소자에서 디스플레이 되는 영상을 프로젝팅 하기 위한 광을 제공하는 광원, 상기 액정표시소자의 전방에 설치되어 영상이 프로젝팅되는 광을 스크린상에 포커싱하는 투영렌즈, 상기 투영렌즈 전방에 설치되어 프로젝팅되는 광을 편향시켜 스크린상의 영상위치를 이동시키는 편향렌즈를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 편향장치를 구비한 액정 프로젝터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 편향렌즈는 일정한 간격을 갖고 형성되어 각각 위치각이 가변되도록 형성되는 제1, 제2, 제3편향부재와, 상기 제1, 제2 편향부재 사이에 형성되는 제1점탄성 물질과, 상기 제2, 제3 편향부재 사이에 형성되고 제1점탄성 물질과 분산계수가 다른 제2점탄성 물질을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 편향장치를 구비한 액정 프로젝터.
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