KR100188699B1 - 프로젝터용 화상투사장치 - Google Patents

Abstract

프로젝터용 화상투사장치에 관한 것으로서, 스크린에 투사되는 광량을 많게 하기 위하여, 반사경과 램프로 구성되는 광원과, 이 광원으로부터 출사되는 광빔을 통과시켜 스크린에 화상이 투사되도록 하는 화상디스플레이 수단을 구비하여 된 프로젝터용 화상투사장치에 있어서, 상기 광원과 상기 화상디스플레이 수단 사이에 설치되며, 입사되는 광빔 중 특정파장의 광빔만을 투과시키고, 나머지 파장의 광빔은 상기 반사시키는 이색미러조립체를 구비한다.

Description

프로젝터용 화상투사장치

제1도는 종래의 프로젝터용 화상투사장치의 배치도.

제2도는 본 발명의 프로젝터용 화상투사장치의 배치도.

제3도는 제2도에 프로젝터용 화상투사장치에 사용된 이색미러 조립체와 PDLC 패널과의 배치상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

30 : 광원 31 : 포물반사경

32 : 램프 36 : 이색미러조립체

38 : PDLC 패널

본 발명은 프로젝터용 화상투사장치에 관한 것으로서, 상세하게는 광효율을 향상시키기 위한 이색미러조립체를 구비한 프로젝터용 화상투사장치에 관한 것이다.

일반적으로 음극선관을 화면으로 구성하는 종래의 전형적인 텔레비젼은 화면을 대형화시키기 위해서 음극선관 자체를 대형으로 제작해야 하는데, 현실적으로 그렇게 하기에는 여러 가지 제약요인 등으로 인한 기술적 어려움이 따르므로 음극선관의 대형화 정도는 한계점을 가지고 있다.

이러한 배경하에서 여러 기술적 요인의 어려움을 극복하여 대형화면을 얻을 수 있는 방안으로서 프로젝션 텔레비젼이 개발되었다.

제1도에서는 종래 프로젝션 텔레비젼에 사용되는 화상투사장치를 개략적으로 도시하고 있다.

도면을 참조하면, 상기 프로젝터용 화상투사장치는 포물반서경(11)의 초점에 배치된 램프(12)를 구비하며, 그 램프(12)에서 발산되는 광빔은 포물반사경(11)에 의해 평행광이 되어 전방에 배치된 PDLC(Polymer dispersed liquid crystal) 패널(18)로 입사된다. 상기 PDLC 패널(18)은 액정과 중합체의 복합 재료로서, 화상투사장치에서 화상디스플레이 수단으로 사용되며 R(Red), G(Green), B(Blue) 필터가 순차적으로 반복되게 배열되어 하나의 단위를 이루는 다수의 픽셀로 구성되어 있다.

이와 같은 구조의 화상투사장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 PDLC 패널(18)의 픽셀에 전압이 인가되면, 그 픽셀에 대한 광빔의 투과 또는 비투과 상태가 결정되는데 특히, 상기 픽셀의 특정 파장 영역의 필터를 통과하는 백색광빔은 인가된 전압에 따라서 특정 파장의 광빔에 대한 투과 또는 비투과가 결정된다. 이때, 비투과하는 광빔은 산란되어 소실된다. 즉, 특정한 파장의 광빔이 PDLC 패널(18)을 투과 또는 비투과하는 것에 의해 화상이 형성된다. 이러한 화상은 투사되어 스크린(미도시)에 조사되게 된다.

그러나, 상기 PDLC 패널에 사되는 백색광빔은, 특정 파장대의 광빔은 투과하지만, 투과되지 못한 광빔은 산란되어 소실된다. 따라서, PDLC 패널로 입사되는 광빔은 모두 스크린으로 투사되지 않게되어 결과적으로 광효율이 떨어진다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 화상표시소자를 통과하는 광량을 크게하여 광효율을 향상시킨 프로젝터용 화상투사장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 프로젝터용 화상투사장치는, 반사경과 램프로 구성되는 광원부와, 이 광원부로부터 출사되는 광빔을 통과시켜 스크린에 화상이 투사되도록 하는 화상표시소자를 구비하여 된 프로젝터용 화상투사장치에 있어서, 상기 광원과 상기 화상디스플레이 수단 사이에는 입사되는 광빔중 특정 파장의 광빔만을 투과시키고 나머지 파장의 광빔은 상기 광원으로 반사시키는 이색미러조립체가 구비된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시예에 따른 프로젝터용 화상투사장치를 상세히 설명한다.

제2도 및 제3도를 참조하면, 본 발명의 프로젝터용 화상투사장치는, 포물반사경(31)의 초점에 램프(32)가 배치되어 구성된 광원(30)과, 스크린에 투사되는 화상의 소스로서 작용하는 PDLC 패널(38)과, 광원(30)과 PDLC 패널(38)사이에 배치되어 입사되는 광빔중 특정파장의 광빔만을 투과시키고 나머지 파장의 광빔은 포물반사경(31)으로 반사시키는 이색미러조립체(36)를 구비한다. 이때, 상기 램프(32)로는 메탈할라이드램프나 크세논 램프 또는 제논 램프 등 다양한 램프가 채용된다.

여기에서, 이색미러조립체(36)는 R, G, B 성분의 광빔을 각각 투과시키는 3개의 2색 필터성분들이 하나의 단위를 이루는 픽셀이 반복배열되어 구성되어 있다. 그리고, 이러한 이색미러조립체(36)에 마주보게 PDLC 패널(38)도 역시 R, G, B 필터가 하나의 단위를 이루는 픽셀이 반복 배열되어 구성되어 있다. 이때, 상기 이색미러조립체(36)와 PDLC 패널(38)의 배치는 상호 픽셀의 R, G, B 필터가 서로 마주보게 되어 있다. 이러한 이색미러조립체(36)의 픽셀중 예를 들면, 상기 R 필터로 백색광이 입사되면 R 파장대의 광빔만을 투과시키고 다른 파장대의 광빔은 상기 포물반사경(31)으로 반사시킨다.

이와 같은 구조의 프로젝터용 화상투사장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

상기 램프(32)에서 출사되는 백색광빔은 상기 포물반사경(31)에 의해 평행광으로 되어 이색미러조립체(36)로 입사된다. 상기 이색미러조립체(36)는 그 픽셀단위내에 R, G, B 필터가 마련되어 있다. 이곳으로 투사되는 백색광빔 중 특정 필터, 예를 들어 B 필터로 입사된 광빔은 그 파장 중 B 파장만이 투과되고, 다른 R,G 파장의 광빔은 반사되어 다시 포물반사경(31)으로 되반사된다. 포물반사경(31)으로 되반사된 R,G 파장의 광빔은 그 포물경면에서 반사되어 다시 이색미러조립체(36)로 입사된다. 상기 이색미러조립체(36)로 입사된 R,G 파장의 광빔은 특정필터, 예를 들면 G 필터로 입사된다. 그러면, G 파장의 광빔만이 통과되고 나머지 R 파장의 광빔은 다시 상기 포물반사경(31)으로 되반사된다. 이러한 과정을 수회 반복하다 보면 R, G, B 광빔 모두가 이색미러조립체(36)를 투과하게 되어 광이용율을 높일 수 있는 것이다.

이러한 과정은 실제적으로 상기 포물반사경(31)으로 되반사되는 광빔이 초기에 입사된 경로를 따르지 않고, 또 그 광빔이 진행되는 동안에 약간 발산되어 여러 개의 픽셀로 입사되기 때문에 가능한 것이다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 화상투사장치는 PDLC패널을 처음 통과한 광빔뿐만 아니라 처음에 통과되지 않더라도 포물반사경 내부에서 여러 번 되반사 되어 결국은 모든 광빔이 스크린 상으로 입사되게 되어 종래보다 광효율이 월등히 좋다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

1. 반사경과 램프로 구성되는 광원부와, 이 광원부로부터 출사되는 광빔을 통과시켜 스크린에 화상이 투사되도록 하는 화상표시소자를 구비하여 된 프로젝터용 화상투사장치에 있어서, 상기 광원과 상기 화상디스플레이 수단 사이에는 입사되는 광빔중 트정 파장의 광빔만을 투과시키고 나머지 파장의 광빔은 상기 광원으로 반사시키는 이색미러조립체가 구비된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 화상투사장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이색미러조립체는 R, G, B 성분의 광빔을 각각 투과시키는 적어도 3개의 2색 필터성분들이 반복 배열되어 구성된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 화상투사장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 이색미러조립체는 복수의 2색 필터 성분들이 상기 화상표시소자의 화소 배열에 따라 동일 파장대에 대응하도록 배열된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 화상투사장치.