KR100426699B1 - Ｌｃｄ 프로젝터 광학엔진의 ｆｅｌ 위치 조정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치는 LCD 프로젝터의 광학엔진과; 상기 광학엔진에 구비되어 있는 FEL을 지지하는 제1 플레이트와; 상기 제1 플레이트를 좌우 슬라이드 가능하게 배면에서 좌우 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 좌우 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제1 플레이트가 좌우로 조정되도록 한 제 2 플레이트와; 상기 제 2 플레이트를 상하 슬라이드 가능하게 배면에서 상하 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 상하 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제2 플레이트에 정합되어진 제1 플레이트가 상하로 조정되도록 한 제 3 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치는 FEL을 지지하는 플레이트, 좌우 및 상하 조정을 위한 플레이트 등 다수개의 플레이트를 사용하여 상하뿐만이 아니라 좌우로도 FEL의 조정이 가능하여 조정 효율이 뛰어나다.

Description

ＬＣＤ 프로젝터 광학엔진의 ＦＥＬ 위치 조정 장치{Control apparatus for fly eye lens}

본 발명은 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치에 관한 것으로서, 내부 백색광을 조절하는 FEL를 상하뿐만이 아니라 좌우로도 조정 가능하게 하여 빛의 전달 효율을 향상시킨 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치에 관한 것이다.

LCD(liquid crystal display, 액정 표시 장치, 이하 'LCD'라 칭한다) 프로젝터 광학엔진은 램프에서 생성되는 백색광을 LCD 판넬을 이용하여 광스위칭시켜 화상을 형성하는 장치로서, LCD 프로젝터, LCD 프로젝션 텔레비전 등에 사용이 되고있다.

도 1은 LCD 프로젝터의 내부를 나타낸 개략도이다.

도면을 참조하면, LCD 프로젝터는 내부에 일정 화상이 맺혀서 발사되는 LCD 프로젝터 광학엔진(200)과; 상기 화상이 원하는 크기와 방향으로 발사되도록 제어 및 조정하는 투사 렌즈(95)로 이루어져 있다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 LCD 프로젝터 광학엔진(200)은 램프를 광원으로 이용하여 LCD 판넬에 화상이 맺히게 하여 그 화상을 발사하는 장치로서, 내부에 백색광이 생성되는 램프(10)와; 상기 백색광을 모아서 일방향으로 반사시키는 반사경(20)과; 상기 반사된 백색광의 조명 면적을 LCD 판넬의 크기에 맞추며, 빛의 세기를 고르게 하는 FEL(fly eye lens, 파리눈 렌즈, 이하 'FEL'이라 칭한다)부(30)와; 상기 FEL부(30)에서 조정된 백색광을 반사시키는 전반사 거울(41)(42)(43)(44)과; 빛의 직진성이 보정되는 집광 렌즈(50)와; 일정 색상의 빛은 통과시키고 그 외의 빛은 모두 반사시키는 다이크로익 거울(Dichroic mirror)(61)(62)과; 상기 다이크로익 거울(61)(62)을 통과한 일정색의 빛이 다시 한번 필터링되는 다이크로익 렌즈(71)(72)(73)와; 상기 다이크로익 렌즈(71)(72)(73)를 통과한 일정색의 빛에 의하여 활성화되는 LCD 판넬(81)(82)(83)과; 상기 LCD 판넬(81)(82)(83)에 생성된 일정색의 화상이 조합되어 완전한 화상으로 변환되는 다이크로익 프리즘(90)으로 이루어져 있다.

이와 같은 구조를 갖는 LCD 프로젝터 광학엔진(200)의 동작을 살펴보면, 먼저 램프(10)에서 생성된 백색광은 반사경(20)에 의하여 일방향으로 발사된다. 상기발사된 백색광은 FEL부(30)에서 조정된 후 전반사 거울(41)에 반사되고, 집광 렌즈(50)를 통과한다. 이후 상기 백색광은 다이크로익 거울(61)에서 빨간색만 통과되어 전반사 거울(42)과 다이크로익 렌즈(71)를 거쳐 LCD 판넬(81)에 도달되며, 상기 빨간색 빛을 받은 상기 LCD 판넬(81)은 활성화되어 빨간색에 대응되는 화상이 생성된다.

상기 다이크로익 거울(61)에서 빨간색이 제거된 빛은 다음 다이크로익 거울(62)에 의하여 파란색 빛은 통과하고 녹색 빛은 반사되는데, 상기 녹색 빛은 다이크로익 렌즈(72)를 거쳐 LCD 판넬(82)에 도달되며, 상기 녹색 빛을 받은 상기 LCD 판넬(82)은 활성화되어 녹색에 대응되는 화상이 생성된다.

상기 다이크로익 거울(62)을 통과한 파란색 빛은 전반사 거울(43)(44)과 다이크로익 렌즈(73)를 거쳐 LCD 판넬(83)에 도달되며, 이에 의하여 파란색에 대응되는 화상이 생성된다.

이처럼 상기 세개의 LCD 판넬(81)(82)(83)에서 생성된 빨간색, 녹색, 파란색의 화상은 다이크로익 프리즘(90)에 의하여 조합되어 완전한 화상으로 변환된다.

이상에서 살펴보았듯이, 화상이 맺히는 LCD 판넬(81)(82)(83)은 자체적으로 빛을 내지 못하기 때문에 별도의 램프(10)를 광원으로 사용하고 있음을 알 수 있다. 이러한 상기 램프(10)에서 생성된 빛을 상기 LCD 판넬(81)(82)(83)까지 정확하게, 또한 신뢰성 있게 전달하는 과정은 매우 중요하다 할 것이며, 이를 위하여 오차 발생시 오차를 조정할 수 있도록 내부 렌즈 및 거울 등에 조정 장치가 구비되어 있다. 이는 상기 FEL부(30)도 마찬가지이며, 특히 상기 FEL부(30)의 역할로 인하여상기 FEL부(30)를 이용한 오차 조정은 전체 LCD 프로젝터 광학엔진(200)의 성능을 좌우할 만큼 큰 비중을 차지하고 있다.

도 2a는 종래의 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 구조를 나타내 보인 분리 사시도이다.

도 2a를 참조하면, 종래의 FEL부(30)는 상기 램프(10)에서 생성된 백색광을 상기 LCD 판넬(81)(82)(83)의 크기에 맞게 조정하며, 가운데와 가장자리의 빛의 세기를 균등하게 조정하는 파리눈 형상의 FEL(31)과; 상기 FEL(31)이 형합되며 상하 조정을 위한 상하 조정 나사부(32a)가 형성되어 있는 형합 플레이트(32)와; 상기 상하 조정 나사부(32a)에 대응되는 상하 조정 홀더(33a)가 형성되어 있는 조정 플레이트(33)로 이루어져 있다.

보다 상세하게 설명하면, 상기 형합 플레이트(32)는 상기 FEL(31)과의 형합을 위하여 상기 FEL(31)이 끼워지는 'ㄱ'자 형상의 형합 돌기(32d)와, 끼워진 상기 FEL(31)를 고정시키는 'Z'자 형상의 형합 가이드(34)가 체결되는 형합 나사홀(32c)이 형성되어 있으며, 상하 조정을 위한 상하 조정 나사부(32a)가 형성되어 있어 상하 조정 나사(35)가 체결된다. 또한 상하 조정시 플레이트가 상하 조정선을 벗어나지 않도록 하는 상하 가이드 홈(32b)이 형성되어 있다.

상기 조정 플레이트(33)는 상기 FEL(31)이 형합된 상기 형합 플레이트(32)와 형합되는 부재이며 상기 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL(200)의 외관에 체결되는 부재로서, 상하 조정을 위하여 상기 형합 플레이트의 상하 조정 나사부(32a)에 체결된 상하 조정 나사(35)와 대응되는 상하 조정 홀더(33a)가 형성되어 있으며, 상기상하 가이드 홈(32b)에 대응되는 상하 가이드 돌기(33b)가 형성되어 있다.

도 2b는 종래의 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 결합 상태를 나타낸 보인 개략도이다.

도 2b를 참조하면, 상기 형합 돌기(32d) 및 형합 가이드(34)에 의하여 상기 FEL(31)이 상기 형합 플레이트(32)에 형합되어 있으며, 상하 조정 나사(35)가 체결된 상기 형합 플레이트(32)가 상하 조정 홀더(33a)에 맞물려 상기 조정 플레이트(33)에 형합되어 있는 것을 알 수 있다. 이와 같이 구성된 FEL부(30)는 상기 상하 조정 나사(35)의 회전에 의하여 상기 FEL(31)이 형합된 형합 플레이트(32)가 상하로 움직여 상하 조정이 이루어진다. 이때 상기 형합 플레이트(32)는 상기 상하 가이드 홈(32b) 및 상하 가이드 돌기(33b)에 의하여 상하로 정확하게 움직이게 되며, 이에 의하여 빛의 조정이 이루어진다.

그런데, 상기와 같은 구조를 갖는 종래의 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부는 상하 조정만이 가능하므로, 좌우 조정이 필요할 경우에는 전반사 거울 등 상기 LCD 프로젝터 광학엔진을 구성하는 다른 부재의 조정으로 대치하고 있다. 그러나 LCD 판넬의 화상 형성에 큰 영향을 미치는 FEL부 자체의 조정이 아니어서 조정 효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 상하뿐만이 아니라 좌우로도 조정이 가능한 FEL부를 구비하여 조정 효율이 향상된 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 LCD 프로젝터의 내부를 나타낸 개략도.

도 2a는 종래의 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 구조를 나타내 보인 분리 사시도.

도 2b는 종래의 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 결합 상태를 나타낸 보인 개략도.

도 3a는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부를 개략적으로 나타내 보인 분리 사시도.

도 3b는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 결합 상태를 나타낸 보인 개략도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10........램프 20........반사경

30, 100...FEL부 31, 110...FEL

32........형합 플레이트 32a, 132..상하 조정 나사부

32b, 134..상하 가이드 홈 32c, 125..형합 나사홀

32d, 123..형합 돌기 33........조정 플레이트

33a, 141..상하 조정 홀더 33b, 142..상하 가이드 돌기

34, 111...형합 가이드 35, 135...상하 조정 나사

50........집광 렌즈 61, 62....다이크로익 거울

90........다이크로익 프리즘 124.......좌우 가이드 홈

200.......LCD 프로젝터 광학엔진 120.......제 1 플레이트

121.......좌우 조정 나사부 122.......좌우 조정 나사

130.......제 2 플레이트 131.......좌우 조정 홀더

133.......좌우 가이드 돌기 140.......제 3 플레이트

41,42, 43, 44...전반사 거울 71, 72, 73......다이크로익 렌즈

81, 82, 83......LCD 판넬

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치는 LCD 프로젝터의 광학엔진과; 상기 광학엔진에 구비되어 있는 FEL을 지지하는 제1 플레이트와; 상기 제1 플레이트를 좌우 슬라이드 가능하게 배면에서 좌우 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 좌우 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제1 플레이트가 좌우로 조정되도록 한 제 2 플레이트와; 상기 제 2 플레이트를 상하 슬라이드 가능하게 배면에서 상하 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 상하 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제2 플레이트에 정합되어진 제1 플레이트가 상하로 조정되도록 한 제 3 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기에서 상기 제 1 플레이트는 상기 FEL이 형합되는 돌기 및 홀과, 좌우 조정을 위한 좌우 조정 나사부와 좌우 가이드 홈이 형성되어 있으며, 상기 제 2 플레이트는 상기 좌우 가이드 홈 및 좌우 조정 나사부에 대응되는 좌우 가이드 돌기 및 좌우 조정 홀더와, 상하 조정을 위한 상하 조정 나사부와 상하 가이드 홈이 형성되어 있으며, 상기 제 3 플레이트는 상기 상하 가이드 홈 및 상하 조정 나사부에 대응되는 상하 가이드 돌기 및 상하 조정 홀더가 형성되어 있을 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치는 다수개의 플레이트로 구성된 FEL부를 사용하여 상하뿐만이 아니라 좌우로도 FEL을 조정할 수 있게 하여 조정 효율을 향상시켰다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.

도 3a는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 부를 개략적으로 나타내 보인 분리 사시도이다.

도 3a를 참조하면, 본 실시예에 따른 FEL부(100)는 FEL(110)을 지지하는 제1 플레이트(120)와; 상기 제 1 플레이트(120)를 좌우로 조정하는 제 2 플레이트(130)와; 상기 제 1 플레이트(130)를 상하로 조정하는 제 3 플레이트(140)으로 이루어져 있다.

상기 FEL(110)은 상술했듯이 상기 광학 엔진 내의 광학 램프에서 생성된 백색광을 조정하여 LCD 판넬에 효율적으로 전달시키는 부재이다.

상기 제 1 플레이트(120)는 상기 FEL(110)이 형합되며, 좌우 조정이 가능하도록 하는 부재로서, 상기 FEL(110)의 형합을 위한 'ㄱ' 자형의 형합 돌기(123) 및 형합 나사홀(125)과, 좌우 조정을 위한 좌우 조정 나사부(121)와 좌우 가이드 홈(124)이 형성되어 있다. 또한, 상기 FEL(110)을 형합시키는 'Z' 자형의 형합 가이드(111)를 추가로 구비하는 것이 바람직한데, 먼저 상기 FEL(110)을 상기 'ㄱ' 자형의 형합 돌기(123)에 끼운 후 상기 형합 가이드(111)를 나사 등을 이용하여 체결하면 형합을 보다 용이하게 할 수 있다.

상기 제 2 플레이트(130)는 상기 FEL(110)이 설치된 제 1 플레이트(120)에 형합되는 부재로서, 상기 제 1 플레이트(120)의 좌우 가이드 홈(124) 및 좌우 조정 나사부(121)에 대응되는 좌우 가이드 돌기(133) 및 좌우 조정 홀더(131)와, 상하 조정을 위한 상하 조정 나사부(132)와 상하 가이드 홈(134)이 형성되어 있다.

상기 제 3 플레이트(140)는 상기 FEL(110) 및 제 1 플레이트(120)가 설치된 제 2 플레이트(130)에 형합되는 부재로서, 상기 제 2 플레이트(130)의 상하 가이드 홈(134) 및 상하 조정 나사부(132)에 대응되는 상하 가이드 돌기(142) 및 상하 조정 홀더(141)가 형성되어 있다.

도 3b는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL부의 결합 상태를 나타낸 보인 개략도이다.

도 3b를 참조하면, 상기 FEL(110)은 상기 형합 돌기(123) 및 형합 가이드(111)에 의하여 상기 제 1 플레이트(120)에 형합되어 있고, 상기 좌우 조정 나사부(121) 및 상하 조정 나사부(132)는 각각 좌우 조정 홀더(131) 및 상하 조정 홀더(141)에 맞물려 있으며, 좌우 가이드 홈(124) 및 상하 가이드 홈(134)은 각각 좌우 가이드 돌기(133) 및 상하 가이드 돌기(142)에 맞물려 있는 것을 알 수 있다.

조정 작업을 살펴보면, 상기 제 1 플레이트(120)의 좌우 조정 나사부(121)에 체결된 좌우 조정 나사(122)에 상기 제 2 플레이트(130)의 좌우 조정 홀더(131)가 맞물리게 되는데, 이때 상기 좌우 조정 나사(122)를 일정 정도 회전시켜 상기 제 1 플레이트(120)를 좌우로 조정한다. 이는 곧 상기 제 1 플레이트(120)에 형합되어 있는 상기 FEL(110)의 좌우 조정을 의미한다.

한편, 상하 조정은 상기 제 2 플레이트(130)의 상하 조정 나사부(132)와 상기 제 3 플레이트(140)의 상하 조정 홀더(141)를 맞물린 후 상하 조정 나사(135)를 일정 정도 회전시켜 행한다.

한편, 상기 좌우 가이드 홈 및 돌기(124)(133)와 상하 가이드 홈 및 돌기(134)(142)에 의하여 좌우 및 상하 조정시 정확하게 좌우 및 상하로 조정되어 정확한 조정이 가능하다.

그 외의 설명은 종래의 발명과 같으므로 생략하도록 한다.

한편, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다. 예를 들어 상기 좌우 및 상하 조정 나사부의 위치와 그에 대응되는 조정 홀더의 위치 및 형태 변경은 얼마든지 가능하다.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치는 FEL을 지지하는 플레이트, 좌우 및 상하 조정을 위한 플레이트 등 다수개의 플레이트를 사용하여 상하뿐만이 아니라 좌우로도 FEL의 조정이 가능하여 조정 효율이 뛰어나다.

Claims (2)

1. LCD 프로젝터의 광학엔진과;

   상기 광학엔진에 구비되어 있는 FEL을 지지하는 제1 플레이트와;

   상기 제1 플레이트를 좌우 슬라이드 가능하게 배면에서 좌우 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 좌우 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제1 플레이트가 좌우로 조정되도록 한 제 2 플레이트와;

   상기 제 2 플레이트를 상하 슬라이드 가능하게 배면에서 상하 가이드 돌기로 정합하고, 별도 구비된 조정나사를 상하 조정 홀더에 결합시켜 회전되도록 하여, 상기 제2 플레이트에 정합되어진 제1 플레이트가 상하로 조정되도록 한 제 3 플레이트;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 플레이트는 상기 FEL이 형합되는 돌기 및 홀과, 좌우 조정을 위한 좌우 조정 나사부와 좌우 가이드 홈이 형성되어 있으며,

   상기 제 2 플레이트는 상기 좌우 가이드 홈 및 좌우 조정 나사부에 대응되는 좌우 가이드 돌기 및 좌우 조정 홀더와, 상하 조정을 위한 상하 조정 나사부와 상하 가이드 홈이 형성되어 있으며,

   상기 제 3 플레이트는 상기 상하 가이드 홈 및 상하 조정 나사부에 대응되는 상하 가이드 돌기 및 상하 조정 홀더가 형성되어 있는 것

   을 특징으로 하는 LCD 프로젝터 광학엔진의 FEL 위치 조정 장치.