KR100587341B1 - 프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치 - Google Patents

프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 프로젝션 시스템에 있어서, 광 집속기(Light Integrator) 고정 장치에 관한 것이다. 램프에서 발생하는 빛으로 인한 개구부(Aperture)의 과도한 온도 상승을 방지하기 위해 개구부를 광 집속기 고정 장치와 일체형으로 구성한다. 그리고, 광집속기와 컬러휠(Color Wheel) 사이의 간섭으로 생기는 이상 소음을 방지하기 위하여 광 집속기 고정 장치에 투명판을 삽입 또는 고정시킨다.
광 집속기, DMD, DLP 프로젝터, 컬러휠, 투명판

Description

프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치{Light Integrator holder for projection system}
도 1은 일반적인 배면 투사형 프로젝션 TV의 구조를 도시한 도면.
도 2는 일반적인 DMD(Digital micromirror device)를 이용한 DLP(Digital Light Processing) 프로젝터를 도시한 도면.
도 3은 일반적인 DLP 프로젝터의 램프, 광 집속기 및 컬러휠을 상세히 도시한 도면.
도 4는 빛이 광 집속기에 유입되는 모습을 도시한 도면.
도 5는 일반적인 광 집속기의 형상을 도시한 도면
도 6은 본 발명에 따른 광 집속기 고정 장치의 구조를 도시한 도면
도 7은 도 2에서 광 집속기와 컬러휠만을 도시한 도면
도 8은 광 집속기와 컬러휠의 상관관계를 도시한 도면
도 9는 본 발명에 따른 광 집속기 고정 장치에 투명판을 삽입한 모습을 도시한 도면
도 10은 본 발명에 따른 광 집속기 고정 장치에 광 집속기를 장착한 모습을 도시한 도면
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5: 광 집속기 6: 컬러휠
14: 광 집속기 내측면 15: 일체형 개구부
16: 광 집속기 안착면 17: 투명판이 삽입되는 홈
18: 투명판
본 발명은 프로젝션 시스템에 관한 것으로 특히 프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치에 관한 것이다.
최근에 디지털 TV와 홈씨어터(Home Theater) 시장의 성장이 지속되고 컴퓨터를 이용한 프리젠테이션이 널리 이용됨으로써 LCD(Liquid Crystal Display)나 DMD(Digital Micromirror Device)를 이용한 프로젝션 TV와 프로젝터의 수요가 증가하고 있다.
도 1은 일반적인 배면 투사형 프로젝션(Projection) TV의 구조를 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이 스크린(1)이 설치된 캐비닛과 상기 캐비닛 내부에 설치된 프로젝터(2), 그리고 반사거울(3)로 구성된다.
상기 반사거울은 프로젝터에서 투사되는 영상을 상기 스크린의 배면으로 반사한다.
도 2는 DMD를 이용하는 일반적인 DLP(Digital Light Processing) 프로젝터를 도시한 도면으로서, 램프(4), 광 집속기(5), 컬러휠(6), 조명계(7), DMD(8), 투사렌즈(9) 등으로 구성되어 있다.
램프에서 발생한 빛은 DMD(8)의 반사경 크기에 맞도록 광 집속기(5)를 통하여 일정한 크기로 모아진다.
그리고, 모아진 빛은 컬러휠(6)을 통하여 빨강(Red), 초록(Green), 파랑(Blue)의 세 가지 색으로 분리된다.
그런 다음, 조명계(7)가 DMD(8)에 정확하게 빛을 보내주면 DMD는 투사렌즈를 통하여 원하는 화면을 구성하게 된다.
도 3은 도 2의 램프, 광 집속기 및 컬러휠 부분을 상세히 도시한 도면이다.
램프는 램프 케이스(10)에 감싸져 있고, 전도성이 좋은 알루미늄으로 이루어진 광 집속기는 사각으로 홈이 파인 고정 장치(13)에 안착되어 있다.
먼저 램프에서 발생한 빛은 UV 필터(Ultra Violet Filter)(11)를 거쳐 광 집속기에서 집속되는데, 그 중 일부는 개구부(12)에 흡수 혹은 반사되기도 한다.
그리고, 광 집속기에서 집속된 빛은 색분리 필터인 컬러휠을 통과한다.
그러나, 상기와 같은 종래의 프로젝터는 광 집속기 외부에 개구부를 설치함으로써, 개구와 광 집속기 구멍을 서로 정렬시키는 데 어려움이 따르게 된다.
또한, 램프에서 발생한 빛의 일부가 개구부(12)에 부딪치면 시간이 흐름에 따라 개구부의 온도가 급격히 상승할 수 있으므로 외부에서 강제로 냉각시키거나 개구부의 크기를 매우 크게 만들어야 하는 문제점이 있다.
그리고, 컬러휠(6)이 고속으로 회전할 때 컬러휠의 회전과 광 집속기(5)의 속이 빈 형상으로 인한 간섭 때문에 소음이 발생하게 된다. 여기서 광 집속기와 컬러휠 사이의 거리가 짧을수록 색순도가 증가하는 장점이 있는 반면, 소음은 증가하는 문제점이 생긴다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 램프에서 발생한 빛에 의해 야기되는 개구부의 과도한 온도 상승을 막고, 개구부를 광 집속기 외부에 설치할 때 생기는 개구와 광 집속기 구멍 사이의 정렬문제를 해결하며, 컬러휠이 고속으로 회전할 때 광 집속기와 컬러휠 사이에 발생하는 소음을 감소시키는 광 집속기 고정 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은 빛이 유입되는 개구부와 상기 개구부와 일체형으로 되어 광 집속기를 장착하는 장착부로 구성되는 프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치에 관한 것이다.
그리고, 상기 광 집속기 장착부나 광 집속기 양 끝단 중 빛이 입사하는 어느 하나에 투명판을 삽입 또는 고정시키는 구조를 더 포함하여 이루어 진다.
또한, 상기 장착부는 광 집속기를 장착하기 위한 제 1홈과 투명판을 삽입하기 위한 제 2홈으로 구성된다.
상기 투명판은 유리로 구성될 수 있으며 투명판의 두께는 0.5~2mm로 이루어지는 것이 적당하다.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세 히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 일반적인 광 집속기의 형상을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 광 집속기는 속이 빈 사각관의 형상을 하고 있으며, 램프에서 발생한 빛을 일정한 면적을 가지도록 집속시키는 역할을 한다.
광 집속기의 내측면(14)은 은 합금물질인 Silflex로 코팅되어 있어 입사되는 빛의 약 99% 가량을 반사시키고, 그 외부는 4개의 유리가 내열 접착제로 연결되어 일반적으로 사각관의 형상을 띠고 있다.
그런데, 이러한 광 집속기는 일반적으로 사각관의 형상을 가지지만, 입구와 출구의 크기를 달리하는 사각뿔의 형상을 가질 수도 있다.
도 6은 본 발명에 따른 광 집속기 고정 장치를 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이 광 집속기 고정 장치의 광 집속기 안착면(16)과 개구부(15)가 일체형으로 이루어져 있다.
따라서, 광 집속기 외부에 개구부를 설치할 때 생기는 조립상의 번거로움을 해결할 수 있고, 개구와 광 집속기 구멍 사이의 정렬이 문제되지 않는다.
그리고, 상기와 같은 구조로 인해 광 집속기 고정 장치 전체가 열전도성이 우수한 금속의 일체형이 된다.
따라서 램프에서 발생한 빛으로 인한 열이 광 집속기 고정 장치 전체로 분산되어 개구부의 급격한 온도 상승을 막아 그로 인한 열변형을 방지할 수 있게 된다.
도 7은 도 2에서 광 집속기(5)와 컬러휠(6)을 자세히 도시한 도면이고 도 8은 광 집속기와 컬러휠 사이의 상관관계를 도시한 도면이다.
앞에서 설명한 바와 같이, 램프에서 발생한 빛은 광 집속기에 모아지고, 모아진 빛은 컬러휠에 의해 각각 빨강, 초록, 파랑으로 분리된다.
컬러휠은 둥근 원모양의 얇은 판에 1/3씩 각각 빨강, 초록, 파랑 컬러를 입혀놓은 형태인데 이것을 빠르게 돌려 컬러를 만들어 낸다. 컬러휠의 회전 속도가 충분히 빠르지 않으면 DMD(Digital Micromirror Device)가 만들어내는 영상정보에 각 컬러 정보가 충분히 전달되지 못하기 때문이다.
그리고, 일반적으로 광 집속기와 컬러휠의 순서는 바뀌어도 상관없다.
광 집속기와 컬러휠 사이의 거리는 최대 3mm를 넘을 수 없는데, 이는 빛이 통과할 때 광 집속기의 단면적이 컬러휠의 각각의 빨강, 초록, 파랑 부분(segment) 면적보다 작아야 하기 때문이다.
여기서 광 집속기와 컬러휠 사이의 거리(도 8의 d)가 짧을수록 색순도는 높아지지만, 반대로 소음은 증가하게 된다.
이러한 소음은 컬러휠이 6000rpm이상의 고속으로 회전할 때, 컬러휠과 속이 빈 형상인 광 집속기와의 간섭에 의해 생기는 현상이다.
도 9는 광 집속기 고정 장치 끝부분에 투명판(18)을 삽입한 광 집속기 고정 장치를 도시한 도면이다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 광 집속기 고정 장치 끝부분에 투명판을 삽입하여 광 집속기의 속이 빈 형상을 대체함으로써, 컬러휠과 광 집속기의 속이 빈형상으로 인한 간섭 때문에 생기는 소음을 방지할 수 있다.
여기서 삽입되는 투명판의 두께는 얇을수록 투과율을 높일 수 있는 장점이 있으나, 온도에 대한 안정성을 고려하면 0.5 ~ 2mm 정도가 적당하다.
도 10은 본 발명에 따른 광 집속기 고정 장치에 광 집속기를 장착한 모습을 도시한 도면이다.
도 10에서 도시한 바와 같이, 광 집속기와 컬러휠 사이에 투명판이 장착함으로써, 컬러휠의 고속 회전시, 컬러휠과 광 집속기의 속이 빈형상으로 인한 간섭 때문에 발생하는 소음을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 광 집속기와 컬러휠의 위치가 서로 바뀔 수도 있으므로 투명판의 위치도 바뀔 수 있다.
즉, 도 10과 달리 컬러휠이 광 집속기 앞에 위치하면 투명판도 광 집속기 고정 장치 앞단에 위치하게 된다.
또한, 투명판은 광 집속기에 삽입 또는 고정시켜 설치될 수도 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.
본 발명에 따른 프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 개구부를 광 집속기 고정 장치와 일체형으로 구성함으로써 개구와 광 집속기 구멍 간의 정렬 문제를 해결할 수 있다.
둘째, 광 집속기 고정 장치 전체가 열전도성이 우수한 금속의 일체형이 되어 램프에서 발생하는 빛에 의해 야기되는 개구부의 과도한 온도 상승을 막을 수 있다.
셋째, 광 집속기 고정 장치에 투명판을 삽입하여 광 집속기와 컬러휠과의 간섭으로 생기는 이상 소음을 방지할 수 있다.

Claims (7)

  1. 빛이 유입되는 개구부;
    상기 개구부와 일체형으로 되어 광 집속기를 장착하는 장착부로 구성되는 프로젝션 시스템의 광 집속기 고정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 장착부 또는 광 집속기 중 어느 하나에 투명판을 삽입 또는 고정시키는 것을 더 포함하여 구성되는 광 집속기 고정 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 장착부는 광 집속기를 장착하기 위한 제 1홈;
    투명판을 삽입하기 위한 제 2홈으로 구성되는 광 집속기 고정 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 투명판은 유리로 구성되는 광 집속기 고정장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 광 집속기 장착부 양 끝단 중 빛이 입사하는 어느 하나에 투명판을 삽입 또는 고정시키는 구조를 더 포함하여 이루어진 광 집속기 고정장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 광 집속기 양 끝단 중 빛이 입사하는 어느 하나에 투명판을 삽입 또는 고정시키는 구조를 더 포함하여 이루어진 광 집속기 고정장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 투명판의 두께는 0.5~2mm로 이루어진 광 집속기 고정 장치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08227034A (ja) * 1995-02-21 1996-09-03 Seiko Instr Inc ロッドインテグレータの支持機構
JPH11231263A (ja) * 1998-02-19 1999-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 偏光光照明装置及び投写型画像表示装置
EP1098536A2 (en) * 1999-11-05 2001-05-09 Texas Instruments Incorporated Colour recapture for projection systems
JP2003075918A (ja) * 2001-09-06 2003-03-12 Seiko Epson Corp プロジェクタ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08227034A (ja) * 1995-02-21 1996-09-03 Seiko Instr Inc ロッドインテグレータの支持機構
JPH11231263A (ja) * 1998-02-19 1999-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 偏光光照明装置及び投写型画像表示装置
EP1098536A2 (en) * 1999-11-05 2001-05-09 Texas Instruments Incorporated Colour recapture for projection systems
JP2003075918A (ja) * 2001-09-06 2003-03-12 Seiko Epson Corp プロジェクタ

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