KR100199874B1

KR100199874B1 - The optic system of projecting display apparatus

Info

Publication number: KR100199874B1
Application number: KR1019960025571A
Authority: KR
Inventors: 황주성
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1996-06-29
Filing date: 1996-06-29
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR980007769A

Abstract

본 발명은 투사형 화상표시장치의 광학계에 관한 것으로, 노이즈성분의 반사광에 의한 화질의 열화를 방지하기 위해 광원(40)에서 방사된 광비임을 소정의 시차적인 주기로 R/G/B컬러비임화하는 단일의 컬러휠(44)과, 그 컬러휠(44)에서 R/G/B컬러비임화되어 상기 소오스 스톱부재(46)에서 정형화된 컬러비임을 시차적으로 상기 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 의거하여 광로조절해서 광변조하는 단일의 AMA패널(48), 그 AMA패널(48)에서 광변조되어 반사되는 컬러비임을 독립적인 반사경로를 통해 상기 투사렌즈(54)에 입사되도록 하는 광반사미러부재(50)를 갖추어 구성된 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical system of a projection type image display apparatus, and in order to prevent deterioration of image quality due to reflected light of noise components, a single beam which irradiates an R / G / B color beam at a predetermined parallax period in order to prevent deterioration of image quality. R / G / B color components of the color image signal at different color wheels 44 and R / G / B color beams at the color wheels 44 and the color stops at the source stop member 46 A single AMA panel 48 which modulates and modulates the light path according to the optical path, and the light reflection which causes the color beams that are modulated and reflected by the AMA panel 48 to be incident on the projection lens 54 through an independent reflection path. It is provided with a mirror member (50).

Description

Optical system of projection image display device

제1도는 종래의 일예에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계를 나타낸 도면.1 is a view showing an optical system of a projection type image display apparatus according to a conventional example.

제2도는 본 발명의 바람직한 예에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계를 나타낸 도면이다.2 is a diagram showing an optical system of a projection image display apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 광원 14 : 소오스 스톱부재10: light source 14: source stop member

16 : 반사미러 18 : R-다이크로익 필터16 reflection mirror 18 R-dichroic filter

20,26,30 : 제1-제3필드렌즈 22,28,32 : 제1-제3AMA패널20, 26, 30: first-third field lens 22, 28, 32: first-third AMA panel

24 : G-다이크로익 필터 34 : 투사스톱부재24 G-dichroic filter 34 Projection stop member

36 : 투사렌즈 40 : 광원36: projection lens 40: light source

42 : 집광렌즈 44 : 컬러휠(컬러분리부재)42: condenser lens 44: color wheel (color separation member)

46 : 소오스 스톱부재 48 : AMA패널46: source stop member 48: AMA panel

50 : 광반사미러부재 52 : 투사스톱부재50: light reflection mirror member 52: projection stop member

54 : 투사렌즈54: projection lens

본 발명은 투사형 화상표시장치의 광학계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필드렌즈에서 반사되는 노이즈성분의 광비임을 차단하여 고스트(Ghost)가 제거된 화질을 얻을 수 있으면서 비교적 간단한 구성을 갖는 투사형 화상표시장치의 광학계에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical system of a projection type image display apparatus. More particularly, a projection type image display apparatus having a relatively simple configuration can be obtained by blocking a light beam of noise components reflected from a field lens and removing ghosts. It relates to an optical system.

주지된 바와 같이, 컬러화상의 구현을 위한 화상표시장치로서는 CRT장치로 대표되는 직시형 화상표시장치와 LCD패널로 대표되는 투사형 화상표시장치로 대별된다.As is well known, an image display apparatus for realizing a color image is roughly divided into a direct view type image display apparatus represented by a CRT apparatus and a projection image display apparatus represented by an LCD panel.

여기서, 직시형 화상표시장치를 대표하는 CRT장치에 따르면 컬러화상신호의 R/G/B성분에 대응하여 R/G/B전자총으로부터 방사되는 R/G/B전자비임이 형광패널상에 형성된 R/G/B컬러화소에 도달되어 컬러화상신호에 대응하는 컬러화소를 발광시킴으로써 형광패널에 컬러화상이 표시되게 된다.Here, according to the CRT apparatus representing the direct view type image display apparatus, the R / G / B electron beam radiated from the R / G / B electron gun corresponding to the R / G / B component of the color image signal is formed on the fluorescent panel. The color image is displayed on the fluorescent panel by reaching the / G / B color pixel and emitting a color pixel corresponding to the color image signal.

그렇지만, CRT장치에서는 R/G/B전자총에서 방사되어 형광패널상에 도달되는 전자비임의 절대적인 유동거리가 필요하여 그 전체적인 치수가 대형화되는 반면 컬러화면의 대형화는 제한을 받게 되는 불리함이 있게 된다.However, in the CRT apparatus, the absolute flow distance of the electron beam radiated from the R / G / B electron gun and reaching the fluorescent panel is required, and the overall size is enlarged, while the enlargement of the color screen is limited. .

그에 대해, 투사형 화상표시장치를 대표하는 LCD패널에 따르면 경박화가 가능하면서 비교적 대형화면의 구성은 가능하게 되지만 편광판의 채용으로 말미암아 광효율이 열화되는 불리함이 있게 된다.On the other hand, according to the LCD panel representing the projection type image display apparatus, it is possible to reduce the thickness and to configure a relatively large screen, but there is a disadvantage in that the light efficiency is deteriorated due to the adoption of the polarizing plate.

그러한 점을 감안하여, 최근에는 컬러화상의 발색을 위한 수단으로서 상부에 반사면을 갖추고서 컬러화상신호에 기초해서 틸팅작용하여 광로조절하는 AMA(Actuated mirror array)소자가 1차원 어레이 또는 2차원 어레이로 배열된 AMA패널이 투사형 화상표시장치에 채용된 상태이다.In view of the above, recently, an AMA (Actuated mirror array) element having a reflecting surface on the upper surface as a means for developing color images and adjusting the optical path by tilting based on the color image signal is a one-dimensional array or a two-dimensional array. The AMA panels arranged in the state are employed in the projection image display apparatus.

즉, 그 AMA패널에 따르면 기판에는 화소의 수에 대응하는 예컨대 스위칭 트랜지스터로 이루어진 화소구동소자가 집적형성되고, 그 화소구동 소자에는 액츄에이터가 전기적으로 접속됨과 더불어 그 액츄에이터의 상측에 반사면이 형성된 AMA소자가 1차원 어레이 또는 2차원 어레이로 배열된 구조로 형성된다.In other words, according to the AMA panel, a pixel driver element formed of, for example, a switching transistor corresponding to the number of pixels is integrally formed on the substrate, and an actuator is electrically connected to the pixel driver element and a reflective surface is formed on the actuator. The elements are formed in a structure arranged in a one-dimensional array or a two-dimensional array.

따라서, 화소구동소자에 컬러화상의 R/G/B신호를 인가하게 되면 그 화소구동소자가 활성화되어 액츄에이터를 틸팅시키게 되며, 그 액츄에이터의 틸팅작용에 의해 그 상측에 형성된 반사면에 입사되는 광비염의 광로가 조절되어 그 광로조절된 컬러비임이 투사렌즈측으로 입사되도록 하는 작용을 수행하게 된다.Therefore, when the R / G / B signal of the color image is applied to the pixel driver, the pixel driver is activated to tilt the actuator, and the light rhinitis incident on the reflecting surface formed on the upper side by the tilting action of the actuator is applied. The light path of the light beam is adjusted so that the light path controlled color beam is incident on the projection lens side.

제1도는 R/G/B컬러성분에 대해 독립적으로 AMA패널이 제공된 3관식 투사형 화상표시장치의 광학계를 나타낸 계통도이다.1 is a system diagram showing an optical system of a three-tube projection image display apparatus provided with an AMA panel independently for R / G / B color components.

동 도면에서, 참조부호 10은 고휘도의 백색광 비임을 발광하는 광원이고, 12는 그 광원(10)에서 발광된 광비임을 집광하는 집광렌즈이며, 14는 그 집광렌즈(12)에 의해 집광된 광비임을 소정의 형태로 정형화하는 소오스 스톱부재이다.In the figure, reference numeral 10 denotes a light source that emits a high brightness white light beam, 12 denotes a condenser lens that condenses the light beam emitted by the light source 10, and 14 denotes a light ratio condensed by the condenser lens 12. A source stop member for shaping into a predetermined form.

또, 16은 상기 소오스 스톱부재(14)에 의해 정형화된 광비임을 전향반사시키는 반사미러이고, 18은 그 반사미러(16)에서 반사된 광비임에서 R(Red)컬러성분만을 반사시키는 R-다이크로익 필터이며, 20은 상기 R-다이크로익 필터(18)에서 반사된 R컬러성분의 비임을 집광하는 제1필드렌즈이고, 22는 그 제1필드렌즈(20)에서 집광된 R컬러성분의 비임을 컬러화상신호의 R컬러성분에 기초하여 광로조절하기 위해 다수의 AMA소자가 갖추어진 제1AMA패널이다.In addition, 16 is a reflecting mirror for reflecting forward light beams shaped by the source stop member 14, 18 is an R-dike reflecting only the R (Red) color component in the light beam reflected from the reflecting mirror 16 20 is a first field lens for condensing a beam of R color components reflected by the R-dichroic filter 18, and 22 is an R color component condensed by the first field lens 20 The first AMA panel is equipped with a plurality of AMA elements for adjusting the light path based on the R color component of the color image signal.

또, 제1도에서 참조부호 24는 상기 R-다이크로익 필터(18)를 통과한 광비임에서 G(Green)컬러성분만을 반사시키는 G-다이크로익 필터이고, 26은 그 G-다이크로익 필터(24)에서 반사된 G컬러성분의 비임을 집광하는 제2필드렌즈이며, 28은 그 제2필드렌즈(24)에서 집광된 G컬러성분의 비임을 컬러화상신호의 G컬러성분에 기초하여 광로조절하기 위해 다수의 AMA소자가 갖추어진 제2 AMA패널이다.In Fig. 1, reference numeral 24 denotes a G-dichroic filter reflecting only G (Green) color components in the light beam passing through the R-dichroic filter 18, and 26 denotes the G-dichro. A second field lens for condensing the beam of the G color component reflected by the wing filter 24, and 28 is a beam of the G color component condensed by the second field lens 24 based on the G color component of the color image signal; The second AMA panel is equipped with a plurality of AMA elements to control the optical path.

또, 참조부호 30은 상기 G-다이크로익 필터(24)를 통과한 광비임에서 B(blue)컬러성분의 비임을 집광하는 제 3필드렌즈이고, 32는 그 제 3필드렌즈(30)에서 집광된 B컬러성분의 비임을 컬러화상신호의 B컬러성분에 기초하여 광로조절하는 다수의 AMA소자를 갖춘 제 3AMA패널이다.Reference numeral 30 denotes a third field lens for condensing a beam of B (blue) color component in the light beam passing through the G-dichroic filter 24, and 32 denotes a third field lens 30 in the third field lens 30. A third AMA panel is provided with a plurality of AMA elements for adjusting the light path based on the B color component of the color image signal to the beam of the focused B color component.

상기한 구성의 투사형 화상표시장치의 광학계에 따르면, 상기 광원(30)에서 발광된 백색광 비임은 집광렌즈(12)에서 집광되어 소오스 스톱부재(14)를 통과하면서 소정의 형상(예컨대 구혀상 또는 장방형상 등)으로 정형화되고, 그 정형화된 광비임이 반사미러(16)에서 전향반사되어 R-다이크로익 필터(18)에 도달하게 된다.According to the optical system of the projection type image display device having the above-described configuration, the white light beam emitted from the light source 30 is collected by the condenser lens 12 and passes through the source stop member 14 to have a predetermined shape (eg, crumpled or rectangular). Image), and the shaped light beam is reflected back from the reflecting mirror 16 to reach the R-dichroic filter 18.

따라서, 상기 광비임에서 R컬러성분의 비임이 그 R-다이크로익 필터(18)에서 반사되어 제1필드렌즈(20)를 통해 제 1AMA패널(22)에 입사되고, 그 제 1AMA패널(22)에 입사된 R컬러성분의 비임은 컬러화상신호의 R컬러성분에 대응하여 틸팅되는 AMA소자에 의해 광로조절된 상태로 반사되며, 그 반사광이 상기 제 1필드렌즈(20)를 통해 상기 R-다이크로익 필터(18)에서 상기 투사렌즈(36)측으로 반사되게 된다.Accordingly, the beam of the R color component in the light beam is reflected by the R-dichroic filter 18 and is incident on the first AMA panel 22 through the first field lens 20, and the first AMA panel 22. ) Is reflected by the AMA element tilted in response to the R color component of the color image signal, and the reflected light is reflected by the R-component through the first field lens 20. The dichroic filter 18 is reflected toward the projection lens 36.

또, 상기 반사미러(16)에서 반사되어 상기 R-다이크로익 필터(18)를 통과한 광비임에서 G컬러성분은 G-다이크로익 필터(24)에서 반사되어 상기 제 2 필드렌즈(26)를 통해 상기 제 2AMA패널(28)에 입사되고, 그 제 2AMA패널(28)은 입사된 G컬러성분의 비임에 대해 컬러화상신호의 G컬러성분에 대응하여 AMA소자를 틸팅시켜 G컬러성분의 광로를 조절하게 되며, 이어 상기 광로조절된 G컬러성분의 비임은 상기 제 2필드렌즈(26)를 통해 상기 G-다이크로익 필터(24)에서 상기 투사렌즈(36)측으로 반사된다.In addition, in the light beam reflected by the reflection mirror 16 and passed through the R-dichroic filter 18, the G color component is reflected by the G-dichroic filter 24 to be reflected by the second field lens 26. Is incident on the second AMA panel 28, and the second AMA panel 28 tilts the AMA element corresponding to the G color component of the color image signal with respect to the beam of the incident G color component. The optical path is adjusted, and then the beam of the optical path controlled G color component is reflected from the G-dichroic filter 24 to the projection lens 36 through the second field lens 26.

그리고, 상기 반사미러(16)에서 R-다이크로익 필터(18)와 G-다이크로익 필터(24)를 통과한 B컬러성분은 제3필드렌즈(30)를 통해 상기 제 3AMA패널(32)에 입사되어 커러화상신호의 B컬러성분에 대응하여 광로조절되고 나서 상기 제 3필드렌즈(30)를 통해 상기 투사렌즈(36)측으로 반사되게 된다.In addition, the B color component passing through the R-dichroic filter 18 and the G-dichroic filter 24 in the reflection mirror 16 passes through the third field lens 30 to form the third AMA panel 32. ) Is adjusted to the optical path corresponding to the B color component of the color image signal and then reflected to the projection lens 36 through the third field lens 30.

따라서, 상기 R-다이크로익 필터(18)와 G-다이크로익 필터(24) 및 상기 3필드렌즈(30)를 통해 반사된 R/G/B컬러성분의 비임은 상기 반사미러(16)와 투사스톱부재(34)를 통해 상기 투사렌즈(36)로 입사되고, 그 투사렌즈(36)에서 스크린(38) 상에 투사됨에 따라 그 스크린(38)상에는 컬러화상이 투영되게 된다.Therefore, the beam of the R / G / B color component reflected through the R-dichroic filter 18, the G-dichroic filter 24, and the three-field lens 30 is reflected in the reflection mirror 16. And enters the projection lens 36 through the projection stop member 34, and as the projection lens 36 is projected onto the screen 38, a color image is projected onto the screen 38.

그런데, 제1도에 도시된 광학계에 따르면 광원(10)에서 방사된 백색광 비임이 반사미러(16)에서 전향반사되어 제 1-제 3AMA패널(22,28,32)에서 R/G/B컬러성분에 대응하여 광로조절되고나서 그 반사미러(16)를 통과하여 투사렌즈(36)측으로 입사되는 바, 그 경우 상기 제1-제3필드렌즈(20,26,30)에서 광비임을 대응하는 제1-제3AMA패널(22,28,32)측으로 완전하게 투사시키지 못하여 광비임의 일부가 그 제1-제3필드렌즈(20,26,30)에서 반사되어 투사렌즈(36)측으로 전달되게 된다. 그 필드렌즈 반사광은 노이즈성분(Ghost)으로 작용함에 따라 스크린상에 투사되는 컬러화상의 콘트라스트가 저하되는 등의 영향을 받게 되어 결국 스크린(38) 상에 투영되는 화상의 화질이 열화되게 된다.However, according to the optical system shown in FIG. 1, the white light beam emitted from the light source 10 is reflected back from the reflecting mirror 16, so that the R / G / B color of the first and third AMA panels 22, 28, and 32 is reflected. After the optical path is adjusted in response to the component, the light is incident to the projection lens 36 through the reflection mirror 16. In this case, the first and third field lenses 20, 26, and 30 correspond to the light beams. A part of the light beam is reflected from the first-third field lenses 20, 26, and 30 so that the first-third AMA panels 22, 28, and 32 are not completely projected, and are transmitted to the projection lens 36 side. As the field lens reflected light acts as a noise component (Ghost), the contrast of the color image projected on the screen is lowered and the like, resulting in deterioration of the image quality of the image projected on the screen 38.

그 점을 고려하여 상기 제1-제3필드렌즈(20,26,30)를 무반사코팅하는 방안이 강구되기도 하지만, 그 무반사코팅의 한계성에 의해 여전히 제1-제3필드렌즈(20,26,30)로부터는 반사광의 성분이 생겨서 그 반사광의 성분이 노이즈(Ghost)로 작용하여 화질에 영향을 주게 된다.In view of this point, a method of antireflective coating of the first to third field lenses 20, 26 and 30 has been devised. However, due to the limitation of the antireflective coating, the first to third field lenses 20, 26, From 30), a component of the reflected light is generated, and the component of the reflected light acts as a noise to affect the image quality.

더구나, 제1도에 예시된 광학계의 일예에 따르면 R/G/B컬러비임의 광로조절을 위해 반사미러(16)가 설치될 뿐만 아니라, 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 기초해서 광비임의 광로를 조절하기 위한 제1-제3의 AMA패널(22,28,32)이 필요하게 되어 광로의 구성이 복잡하게 된다.Moreover, according to an example of the optical system illustrated in FIG. 1, not only the reflection mirror 16 is provided for the optical path control of the R / G / B color beam, but also based on the R / G / B color component of the color image signal. The first to third AMA panels 22, 28, and 32 for adjusting the light path of the light beam are required, which complicates the configuration of the light path.

따라서, 본 발명은 상기한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, R/G/B컬러성분의 비임을 시차적으로 분리해서 그 시차적인 R/G/B컬러비임의 AMA패널에 대한 입사경로와 광로조절된 반사광의 경로를 독립적으로 설정해서 필드렌즈 반사광에 의한 화질의 영향이 배제되도록 한 투사형 화상표시장치의 광학계를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the incident path and the optical path of the differential R / G / B color beams are controlled by separating the beams of the R / G / B color components differentially. It is an object of the present invention to provide an optical system of a projection type image display apparatus in which the path of the reflected light is independently set so that the influence of the image quality by the field lens reflected light is eliminated.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 예에 따르면 광원에서 방사된 광비임을 소오스 스톱부재에서 정형화해서 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 의거하여 광변조해서 투사렌즈를 통해 스크린상에 투사하도록 된 투사형 화상표시장치에 채용되는 광학계에 있어서, 상기 광원에서 방사된 광비임을 소정의 시차적인 주기로 R/G/B컬러비임화는 단일의 컬러분리수단과, 그 컬러분리수단에서 R/G/B컬러비임화되어 상기 소오스 스톱부재에서 정형화된 컬러비임을 시차적으로 상기 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 의거하여 광로조절해서 광변조하는 단일의 AMA패널, 그 AMA패널에서 광변조되어 반사되는 컬러비임에 대해 독립적인 반사경로에 의해 상기 투사렌즈에 입사되도록 하는 광반사미러부재를 갖추어 구성된 투사형 화상표시장치의 광학계가 제공된다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention, the light beam emitted from the light source is shaped by the source stop member, and is modulated based on the R / G / B color component of the color image signal to display on the screen through the projection lens. In an optical system employed in a projection type image display device adapted to project on a light source, the light beams emitted from the light source are subjected to R / G / B color beaming at a predetermined parallax period by a single color separation means, and R / G / B in the color separation means. In a single AMA panel in which the G / B color beam is modulated and light modulated by the source stop member based on the R / G / B color component of the color image signal, and modulates the optical path. The optical system of the projection type image display device is provided with a light reflecting mirror member which is incident on the projection lens by a reflection path independent of the color beam reflected and modulated. It is a ball.

바람직하게, 본 발명에 따르면 상기 컬러분리수단은 1/60sec의 주기로 R/G/B컬러비임을 분리하는 컬러휠(Color wheel)로 이루어지고, 사이 광반사미러부재는 상기 AMA패널에 대해 일정한 곡률의 원주곡면을 갖는 미러부재로 구성된다.Preferably, according to the present invention, the color separation means is composed of a color wheel (Color wheel) for separating the R / G / B color beam at a period of 1/60 sec, the light reflecting mirror member of the curvature with respect to the AMA panel It is composed of a mirror member having a circumferential curved surface.

상기한 구성의 본 발명에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계에 의하면 광원에서 방사된 백색광이 컬러휠로 이루어진 컬러분리수단에서 1/60sec의 단위로 컬러분리되고, 그 컬러분리된 컬러비임이 소오스 스톱부재에 의해 소정의 형상으로 정형화되어 상기 AMA패널에 입사되어 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 기초해서 광로조절되고, 그 광로조절된 R/G/B컬러비임이 원주곡면을 갖는 광반사미러부재에서 독립적인 광로를 따라 투사렌즈측으로 입사되어 스크린상에 투사되게 되므로 필드렌즈의 반사광에 의한 화질에 열화가 없게 된다.According to the optical system of the projection type image display apparatus according to the present invention, the white light emitted from the light source is separated in units of 1/60 sec by color separation means consisting of a color wheel, and the color separated color beam is applied to the source stop member. Is shaped into a predetermined shape and is incident on the AMA panel to adjust the optical path based on the R / G / B color component of the color image signal, and the optical path controlled R / G / B color beam has a circumferential curved surface. Since it is incident on the projection lens side along the independent optical path from the member and is projected onto the screen, there is no deterioration in image quality due to the reflected light of the field lens.

이하, 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

제2도는 본 발명의 바람직한 예에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계를 나타낸 도면으로, 동 도면에서 참조부호 40은 고휘도의 백색광을 발광하여 집광렌즈(42)에서 집광되도록 하는 광원을 나타낸다.2 is a view showing an optical system of a projection type image display apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, wherein reference numeral 40 denotes a light source for condensing the light from the condenser lens 42 by emitting white light having high brightness.

또, 제2도에서 참조부호 44는 상기 집광렌즈(42)에서 집광된 광비임을 R/G/B컬러비임으로 분리하는 컬러분리수단으로서의 컬러휠을 나타내는 바, 그 컬러휠(44)은 R/G/B컬러분리영역을 갖는 원형상으로 이루어지면서, 컬러휠구동수단(도시생략)에 의해 그 R/G/B컬러분리영역이 1/60sec의 단위로 회전되면서 상기 광원(40)에서 발광된 광비임에 대해 시작적으로 R/G/B컬러비임으로 분리하는 작용을 하게 된다.In Fig. 2, reference numeral 44 denotes a color wheel as color separation means for separating the light beams collected by the condenser lens 42 into R / G / B color beams, and the color wheels 44 denote R / G / In the circular shape having the B color separation region, the R / G / B color separation region is rotated by a unit of 1/60 sec by color wheel driving means (not shown), and thus the light beam emitted from the light source 40 Starting from the beginning, the R / G / B color beams are separated.

제2도에서 참보부호 46은 상기 컬러휠(44)에서 분리된 R/G/B컬러비임을 소정의 형상으로 정형화하는 소오스 스톱부재를 나타낸다.Reference numeral 46 in FIG. 2 denotes a source stop member for shaping the R / G / B color beam separated from the color wheel 44 into a predetermined shape.

제2도에서 참조부호 46은 상기 상기 컬러휠(44)에서 분리된 R/G/B컬러비임을 소정의 형상으로 정형화하는 소오스 스톱부재를 나타낸다.Reference numeral 46 in FIG. 2 denotes a source stop member for shaping the R / G / B color beam separated from the color wheel 44 into a predetermined shape.

48은 상기 소오스 스톱부재(46)를 통과하면서 소정의 형상으로 정형화된 R/G/B컬러비임에 대해 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 기초하여 광로조절하는 단일의 AMA패널을 나타내는 바, 그 AMA패널(48)는 대체로 컬러화상신호에 대응하여 컬러비임의 광로를 조절하기 위해 AMA소자가 2차원 어레이(MxN)로 집적형성되게 된다.48 shows a single AMA panel that passes through the source stop member 46 and adjusts the optical path based on the R / G / B color component of the color image signal for the R / G / B color beam shaped into a predetermined shape. The AMA panel 48 generally has an AMA element integrated into a two-dimensional array (MxN) to adjust the light path of the color beam in response to the color image signal.

50은 상기 AMA패널(48)에 대면적으로 설치되어 그 AMA패널(48)에서 컬러화상신호에 기초하여 광로조절된 커러비임을 방향전환시키는 광반사미러부재를 나타내는 바, 그 광반사미러부재(50)는 상기 AMA패널(48)에서 광로조절된 컬러비임이 다른 경로를 통해 반사토록 상기 AMA패널(48)에 대해 일정한 곡률의 원주곡면을 갖는 미러부재로 구성된다.50 denotes a light reflection mirror member which is installed on the AMA panel 48 in a large area and redirects a color beam controlled color beam based on the color image signal in the AMA panel 48, the light reflection mirror member ( 50 is composed of a mirror member having a circumferential curved surface with a constant curvature with respect to the AMA panel 48 so that the color beam adjusted in the optical path in the AMA panel 48 is reflected through another path.

또, 52는 상기 광반사미러부재(50)에서 반사된 컬러비임이 스크린상에 투사되도록 정의하는 투사스톱부재를 나타내고, 54는 그 투사스톱부재(52)를 통과한 컬러비임을 스크린상에 투사하는 투사렌즈를 나타낸다.In addition, 52 denotes a projection stop member defining the color beam reflected by the light reflection mirror member 50 to be projected on the screen, and 54 denotes a color beam that has passed through the projection stop member 52 on the screen. The projection lens.

이어, 상이한 구성의 본 발명에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계의 작용에 대해 설명한다.Next, the operation of the optical system of the projection type image display apparatus according to the present invention having a different configuration will be described.

먼저, 광원(40)에서는 고휘도의 백색광 비임이 발광되어 집광렌즈(42)를 통과하면서 집광되고, 그 집광된 광비임이 컬러휠(44)에서 R/G/B컬러비임으로 분리된다. 즉, 상기 컬러휠(44)의 R/G/B컬러분리영역은 커러휠구동수단(도시 생략)에 의해 1/60sec의 주기로 회전되면서 상기 광원(40)으로부터의 백색광비임에서 R/G/B컬러성분을 분리해내게 되고, 그 R/G/B컬러성분이 시차적으로 상기 AMA패널(48)에 입사된다.First, a high brightness white light beam is emitted from the light source 40 and collected while passing through the condenser lens 42, and the condensed light beam is separated into an R / G / B color beam by the color wheel 44. That is, the R / G / B color separation area of the color wheel 44 is rotated at a cycle of 1/60 sec by color wheel driving means (not shown), and the R / G / B color is displayed at the white light beam from the light source 40. The component is separated, and the R / G / B color component is incident on the AMA panel 48 at a time difference.

상기 AMA패널(48)에서는 시차적으로 입사되는 R/G/B컬러비임에 대해 컬러화상신호의 R/G/B컬러성분에 대응하여 광반사미러부재(50)측으로 광로조절하게 되고, 그 광반사미러부재(50)는 광로조절된 R/G/B컬러비임을 그 원주곡면에서 투사스톱부재(52)측으로 반사시키게 되고, 그 투사스톱부재(52)를 통과한 R/G/B컬러비임이 투사렌즈(54)를 통해 스크린상에 투사됨으로써 그 스크린에는 컬러화상이 투영되게 된다.The AMA panel 48 adjusts the optical path toward the light reflection mirror member 50 in response to the R / G / B color component of the color image signal with respect to the incident R / G / B color beam. The reflective mirror member 50 reflects the optical path controlled R / G / B color beam from the circumferential surface thereof to the projection stop member 52 side, and the R / G / B color beam passed through the projection stop member 52. By projecting onto the screen through this projection lens 54, a color image is projected onto the screen.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 투사형 화상표시장치의 광학계에 의하면 R/G/B컬러여역이 저의된 단일의 컬러휠과 원주곡면을 갖춘 광반사미러부재를 채용하여 컬러휠에서 시차적으로 분리된 R/G/B컬러비임을 AMA패널에 의해 광로조절하여 다른 광로상에 위치하는 광반사미러부재측으로 반사시키게 되고, 그 반사된 컬러비임이 광반사미러부재의 원주곡면에서 투사렌즈측으로 인가되도록 함으로써, AMA패널에 대한 광비임의 입사경로와 반사경로가 분리적으로 설정됨과 더불어 종래의 광학계에 채용되는 필드렌즈가 배제되어 그 필드렌즈의 반사광에 의한 화질의 열화가 방지되게 된다.As described above, according to the optical system of the projection type image display device according to the present invention, R / G / B color R is adopted by a single color wheel and a light reflecting mirror member having a circumferential surface, and R is separated from the color wheel by parallax. By controlling the / G / B color beam by the AMA panel to reflect the light reflection mirror member located on another light path, the reflected color beam is applied from the circumferential curved surface of the light reflection mirror member to the projection lens side, The incidence path and the reflection path of the light beam to the AMA panel are set separately, and the field lens employed in the conventional optical system is excluded to prevent deterioration of image quality due to the reflected light of the field lens.

또한, 본 발명에 따른 광학계에 의하면 단일의 컬러휠과 AMA패널에 의해 R/G/B컬러비임의 분리가 가능하게 되므로, 종래의 광학계에서 R/G/B컬러비임의 분리적인 발광을 위한 R/G/B-다이크로익 필터라든지 각 다이크로익 필터에 대응하는 필드렌즈의 배제됨과 더불어 AMA패널의 수가 감소되고, 그 에 따라 광학계의 전체적인 구조가 소형으로 될 수 있게 된다.In addition, the optical system according to the present invention enables the separation of the R / G / B color beams by a single color wheel and the AMA panel, so that the R / G / B color beams can be separated in the conventional optical system. In addition to the elimination of the G / B-dichroic filter or the field lens corresponding to each dichroic filter, the number of AMA panels is reduced, and the overall structure of the optical system can be made compact.

Claims

In the projection type image display device, the light beam emitted from the light source 40 is shaped by the source stop member 46 and light modulated based on the R / G / B color component of the color image signal to be projected on the screen through the projection lens. In the optical system employed, there is a single color separation means 44 for R / G / B color beams irradiating the light beam emitted from the light source 40 at a predetermined parallax period, and R / A single AMA panel 48 which is G / B color beam modulated and light modulated by the source stop member 46 to optically modulate an optical path based on the R / G / B color component of the color image signal. ). And a light reflecting mirror member (50) configured to be incident on the projection lens (54) by an independent reflection path with respect to the color beam reflected and modulated by the AMA panel (48). Optical system.

The optical system of claim 1, wherein the light reflecting mirror member (50) comprises a mirror member having a circumferential curved surface with a constant curvature with respect to the AMA panel (48).