KR100207681B1 - Image project apparatus for projector - Google Patents
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Abstract
프로젝터용 화상투사 장치에 관한 것으로서, 스크린에 투사되는 화상의 색조를 조정하기 위한 색보정필터를 이용한 프로젝터용 화상투사 장치가 개시되어 있다. 개시된 화상투사 장치는, 광빔을 출사하는 광원(42)과, 상기 광원(42)으로부터 출사되는 광빔을 통과시켜 평행광으로 변환하는 콜리메이팅렌즈(34)와, 상기 평행광이 입사되는 액정표시소자(35)를 구비하여 된 프로젝터용 화상투사 장치에 있어서, 상기 콜리메이팅렌즈(34)와 상기 액정표시소자(35) 사이에는 구동수단(40)에 의해 초기위치로부터 광빔의 입사방향에 대해 소정각도 회동되도록 설치되어 입사 광빔의 전체 파장 대역을 이동시키는 색보정필터(36)를 구비한다. 이 색보정필터를 이용한 화상투사 장치에 의하면, 그 색보정필터의 회전각도를 바꿈으로서 색조를 조정할 수 있다.The present invention relates to a projector for projecting an image projector, and a projector for projecting an image using a color correction filter for adjusting the color tone of an image projected on a screen is disclosed. The disclosed image projecting device includes a light source 42 for emitting a light beam, a collimating lens 34 for converting light beams emitted from the light source 42 into parallel light, and a liquid crystal display device in which the parallel light is incident. An image projection apparatus for a projector provided with (35), wherein a predetermined angle between the collimating lens (34) and the liquid crystal display element (35) with respect to the incident direction of a light beam from an initial position by a driving means (40). It is provided so as to rotate, the color correction filter 36 for shifting the entire wavelength band of the incident light beam. According to the image projection apparatus using this color correction filter, color tone can be adjusted by changing the rotation angle of the color correction filter.
Description
제1도는 종래의 프로젝터용 화상투사 장치의 배치도.1 is a layout view of a conventional image projection apparatus for a projector.
제2도는 본 발명의 프로젝터용 화상투사 장치의 배치도.2 is a layout view of an image projection apparatus for a projector of the present invention.
제3도는 제2도에 도시된 광원에서 출사되는 광빔의 스펙트럼 대역을 나타낸 그래프.3 is a graph showing the spectral bands of light beams emitted from the light source shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
31 : 타원반사경 32 : 램프31: elliptical reflector 32: lamp
33 : 스크램블러 33a : 입사단33: scrambler 33a: entrance
33b : 출사단 34 : 콜리메이팅렌즈33b: Exhibit 34: Collimating Lens
35 : 액정표시소자 36 : 색보정필터35 liquid crystal display element 36 color correction filter
36a : 고리부 37 : 힌지축36a: ring portion 37: hinge axis
38 : 웜기어 39 : 웜38: worm gear 39: worm
39a : 돌기부 40 : 구동수단39a: protrusion 40: drive means
본 발명은 프로젝터용 화상투사 장치에 관한 것으로서, 상세하게는 스크린상에 나타나는 화상의 색조(tint)를 조정할 수 있는 색보정필터를 구비한 프로젝터용 화상투사 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image projection apparatus for a projector, and more particularly, to an image projection apparatus for a projector having a color correction filter capable of adjusting the tint of an image appearing on a screen.
일반적으로, 음극선관을 화면으로 구성하는 종래의 전형적인 텔레비젼은 화면을 대형화시키기 위해서 음극관 자체를 대형으로 제작해야 하는데, 현실적으로 그렇게 하기에는 여러 가지 제약요인등으로 인한 기술적 어려움이 따르므로 음극선관의 대형화 정도는 한계점을 가지고 있다.In general, a typical TV that configures a cathode ray tube as a screen has to produce the cathode tube itself in order to make the screen larger in size. It has a limitation.
이러한 배경 하에서 여러 기술적 요인의 어려움을 극복하여 대형화면을 얻을 수 있는 방안으로서 프로젝션 텔레비전이 개발되었다.Under this background, projection televisions have been developed as a way to obtain large screens by overcoming the difficulties of various technical factors.
제1도에는 종래 프로젝션 텔레비젼에 사용되는 화상투사 장치를 개략적으로 도시하고 있다.1 schematically shows an image projection apparatus used in a conventional projection television.
도면을 참조하면, 상기 프로젝터용 화상투사 장치는 2초점을 가지는 타원반사경(1)과 그 타원반사경(1)의 제1초점에 설치되어 광빔을 발산하는 램프(2)로 이루어진 광원(12)을 구비한다. 또, 상기 타원반사경(1)의 제2초점 위치에 배치되어 집속된 광빔을 균일한 광강도분포를 가지고 출사되도록 하는 스크램블러(3)를 구비한다.Referring to the drawings, the image projection apparatus for the projector comprises a light source 12 comprising an elliptical reflector 1 having two focal points and a lamp 2 installed at the first focal point of the elliptical reflector 1 and emitting light beams. Equipped. It is also provided with a scrambler (3) arranged at the second focusing position of the ellipsoidal reflector (1) to emit the focused light beam with a uniform light intensity distribution.
그리고, 상기 스크램블러(3)를 통과한 광빔을 평행광빔으로 바꾸는 콜리메이팅렌즈(4)와 상기 평행광빔을 집속하여 스크린(미도시)에 화상을 구현하는 액정표시소자(5)를 또한 구비한다.Further, a collimating lens 4 for converting the light beam passing through the scrambler 3 into a parallel light beam and a liquid crystal display 5 for converging the parallel light beam to implement an image on a screen (not shown) are provided.
이러한 구조의 프로젝터용 화상투사 장치의 동작을 설명하면, 상기 광원(12)으로부터 출사되는 광빔은 상기 스크램블러(3)의 입사단(3a)을 통과하면서 발산과 반사를 반복하여 출사단(3b)을 통과하고 콜리메이팅렌즈(4)를 지나면서 평행광빔으로 된다. 이러한 평행광빔은 상기 콜리메이팅렌즈(4)의 전방에 배치된 액정표시소자(5)를 통과하여 스크린으로 투사된다. 이때, 스크린 상에 나타나는 색조는 상기 액정표시소자(5)로 입사되는 백색광빔의 3가지 파장 대역 즉, R, G, B 파장 대역에 의해 결정된다.Referring to the operation of the projector image projection apparatus having such a structure, the light beam emitted from the light source 12 passes through the incidence end 3a of the scrambler 3 while repeatedly radiating and reflecting the emission end 3b. Passes and passes through the collimating lens 4 to become a parallel light beam. This parallel light beam passes through the liquid crystal display element 5 disposed in front of the collimating lens 4 and is projected onto the screen. At this time, the color tone appearing on the screen is determined by three wavelength bands, namely, R, G, and B wavelength bands of the white light beam incident on the liquid crystal display device 5.
그러나, 상기와 같은 구조의 프로젝터용 화상투사 장치에 있어서, 상기 액정표시소자(5)로 입사되는 입사광빔의 파장대역은 고정되어 스크린 상에 구현되는 화상의 색조는 하나로 고정될 수밖에 없었다. 이는, 다양한 색조에 대한 기호를 가지고 있는 소비자의 니드(need)를 충족시키지 못한다는 문제점이 있다.However, in the image projection apparatus for a projector having the above structure, the wavelength band of the incident light beam incident on the liquid crystal display device 5 is fixed so that the color tone of the image implemented on the screen is fixed to one. This has a problem that it does not satisfy the needs of consumers who have preferences for various shades.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 스크린 상에 투사되는 화상의 틴트(tint)를 조정할 수 있는 색보정필터가 채용된 화상투사 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and provides an image projection apparatus employing a color correction filter that can adjust the tint of an image projected on a screen.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 프로젝터용 화상투사 장치는, 광빔을 출사하는 광원(42)과, 상기 광원(42)으로부터 출사되는 광빔을 통과시켜 평행광으로 변환하는 콜리메이팅렌즈(34)와, 상기 평행광이 입사되는 액정표시소자(35)를 구비하여 된 프로젝터용 화상투사 장치에 있어서, 상기 콜리메이팅렌즈(34)와 상기 액정표시소자(35)사이에는 구동수단(40)에 의해 초기위치로부터 광빔의 입사방향에 대해 소정각도 회동되도록 설치되어 입사 광빔의 전체 파장 대역을 이동시키는 색보정필터(36)를 구비한다. 이때, 상기 색보정필터(36)는, 다층박막 코팅한 이색미러(Diachronic Mirror)이다.In order to achieve the above object, the projector image projection apparatus of the present invention, the collimating lens for converting the light source 42 and the collimating lens through the light beam emitted from the light source 42 to convert into parallel light ( 34. An image projection apparatus for a projector provided with a liquid crystal display element 35 into which the parallel light is incident, wherein the driving means 40 is disposed between the collimating lens 34 and the liquid crystal display element 35. It is provided so as to rotate a predetermined angle with respect to the direction of incidence of the light beam from the initial position is provided with a color correction filter 36 for shifting the entire wavelength band of the incident light beam. At this time, the color correction filter 36 is a dichroic mirror coated with a multilayer thin film (Diachronic Mirror).
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 프로젝터용 화상투사 장치를 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the image projection apparatus for projectors of this invention is demonstrated in detail, referring drawings.
제2도 및 제3도를 참조하면, 본 발명의 프로젝터용 화상투사 장치는, 2초점을 가지는 타원반사경(31)과 그 타원반사경(31)의 제1초점에 설치되어 광빔을 발산하는 램프(32)로 이루어진 광원(42)을 구비한다. 또, 상기 타원반사경(31)의 제2초점위치에 배치되어 집속된 광빔을 균일한 광강도분포를 가지고 출사되도록 하는 스크램블러(33)를 구비한다. 또한, 상기 스크램블러(33)를 통과한 광빔을 평행광빔으로 바꾸는 콜리메이팅렌즈(34)와 상기 평행광빔을 집속하여 화상를 구현하는 액정표시소자(35)를 구비한다. 그리고, 상기 콜리메이팅렌즈(34)와 상기 액정표시소자(35) 사이에 설치되어 투과되는 광빔의 파장 대역을 전체적으로 이동시키는 색보정필터(36)를 구비한다.2 and 3, an image projection apparatus for a projector according to the present invention is provided with an elliptical reflector 31 having two focal points and a lamp disposed at a first focal point of the elliptical reflector 31 to emit light beams. And a light source 42 composed of 32. It is also provided with a scrambler 33 disposed at the second focusing position of the ellipsoidal reflector 31 to emit the focused light beam with a uniform light intensity distribution. In addition, a collimating lens 34 for converting the light beam passing through the scrambler 33 into a parallel light beam and a liquid crystal display element 35 for converging the parallel light beam to implement an image. A color correction filter 36 is disposed between the collimating lens 34 and the liquid crystal display element 35 to shift the wavelength band of the light beam transmitted therethrough.
상기 색보정필터(36)는 다층박막 코팅한 이색미러(Diachronic Mirror)로서, 그 일측이 힌지결합되고 타측은 구동수단(40)에 의해 구동되어 힌지축(37)을 축으로 하여 소정각도 회동된다. 여기에서, 구동수단(40)은 모터(미도시)에 의해 회전되는 웜기어(38)와, 그 웜기어(38)에 결합되어 회전운동을 직선운동으로 바꾸어주는 웜(39)으로 구성된다. 상기 색보정필터(36) 타측의 고리부(36a)는 상기 웜(39)의 돌기부(39a)에 결합된다. 상기 웜기어(38)가 회전됨에 따라 웜(39)은 A 위치에서 C 위치까지 이동되면서 색보정필터(36)를 소정각도 회전시킨다.The color correction filter 36 is a multi-layer thin-coated dichroic mirror, one side of which is hinged and the other side of which is driven by the driving means 40 to be rotated by a predetermined angle around the hinge axis 37. . Here, the drive means 40 is composed of a worm gear 38 is rotated by a motor (not shown), and the worm 39 is coupled to the worm gear 38 to change the rotational movement to linear movement. The ring portion 36a on the other side of the color correction filter 36 is coupled to the protrusion 39a of the worm 39. As the worm gear 38 is rotated, the worm 39 moves from the A position to the C position to rotate the color correction filter 36 by a predetermined angle.
이러한 구조의 프로젝터용 화상투사 장치의 동작을 설명하면, 상기 광원(42)으로부터 출사되는 광빔은 상기 스크램블러(33)의 입사단(33a)을 통과하면서 발산과 반사를 반복하여 출사단(33b)을 통과하고 클리메이팅렌즈(34)를 지나면서 평행광빔으로 된다. 이러한 평행광빔은 상기 색보정필터(36)와 액정표시소자(35)를 통과하여 스크린에 화상으로 투사하게 된다.Referring to the operation of the projector image projection apparatus having such a structure, the light beam emitted from the light source 42 passes through the incidence end 33a of the scrambler 33 while repeatedly radiating and reflecting the emission end 33b. Passes and passes through the cleaning lens 34 to become a parallel light beam. The parallel light beam passes through the color correction filter 36 and the liquid crystal display element 35 to project an image on the screen.
이때, 상기 색보정필터(36)를 지나는 평행광빔은 제3도에 도시된 바와 같은 스펙트럼 분포를 가지고 있다. 도면에서 가로축은 파장()이며, 세로축은 세기(T)이다. 상기 색보정필터(36)가 초기위치(A)에 있을 때는 광빔의 스펙트럼분포는 A' 그래프를 따른다. 이 초기 위치를 기준으로 하여 색보정필터(36)를 B 위치에서 C 위치로 회동시키면 그 색보정필터(36)를 통과하는 광빔의 전체 파장대역은 B' 그래프에서 C' 그래프로 이동된다. 따라서, 전체적인 파장대역이 이동되므로, 스크린에 투사되는 화상의 색조 변화가 가능하게 된다.At this time, the parallel light beam passing through the color correction filter 36 has a spectral distribution as shown in FIG. In the drawing, the horizontal axis represents wavelength ( ) And the vertical axis is intensity (T). When the color correction filter 36 is in the initial position A, the spectral distribution of the light beam follows the A 'graph. When the color correction filter 36 is rotated from the B position to the C position based on the initial position, the entire wavelength band of the light beam passing through the color correction filter 36 is moved from the B 'graph to the C' graph. Therefore, since the entire wavelength band is shifted, the color tone change of the image projected on the screen becomes possible.
상술한 바와 같이 본 발명이 화상투사 장치에서는, 상기 색보정필터의 배치각도를 B 에서 C 까지 바꾸는 것에 의해 상기 액정표시소자를 통과하는 광빔의 전체 파장 대역을 이동시킬 수 있어 스크린 상에 투사되는 화상의 색도를 조정할 수 있다.As described above, in the image projection apparatus of the present invention, by changing the arrangement angle of the color correction filter from B to C, it is possible to shift the entire wavelength band of the light beam passing through the liquid crystal display element, thereby projecting the image onto the screen. You can adjust the chromaticity.
\따라서 다양한 색조 기호를 가지고 있는 소비자의 니드를 충족시킬 수 있다는 효과가 있다.This has the effect of satisfying the needs of consumers with different color tones.
본 발명은 도면에 도시된 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 특허 청구 범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (2)
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