KR100674810B1 - 보조광원이 구비된 프로젝터 - Google Patents

보조광원이 구비된 프로젝터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 보조광원이 구비된 프로젝터(Projector)에 관한 것으로, 3개의 파장을 갖는 광이 프리즘에 입사되어 합성되어서 투사렌즈로 출사되는 프로젝터의 프리즘에 입사되는 3개의 파장과 다른 파장의 광을 적어도 하나 이상 프리즘에 출사시키는 보조광원이 더 구비된 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명은 프로젝터의 프리즘에 보조광원을 장착하여 프로젝터에서 구현할 수 있는 색 영역을 확장시킬 수 있는 효과가 있다.
보조광원, 프로젝터, 프리즘, 색

Description

보조광원이 구비된 프로젝터 { Projector with secondary light source }
도 1은 종래의 프로젝터(Projector) 구성도
도 2는 일반적인 CRT, LCD와 프로젝터의 CIE(Commissiom International on I llumination)의 색도 좌표를 도시한 그래프
도 3은 본 발명에 따른 보조광원이 구비된 프로젝터(Projector) 구성도
도 4는 본 발명에 따라 보조광원으로 프로젝터에서 구현될 수 있는 색도 좌표를 도시한 그래프
도 5는 본 발명에 따라 보조광원으로 프로젝터에서 구현될 수 있는 다른 색도 좌표를 도시한 그래프
도 6은 본 발명에 따라 보조광원의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 평면도
도 7은 본 발명에 따라 보조광원의 다른 실시예를 설명하기 위한 개략적인 평면도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 다이크로익 프리즘 110,120,130 : LCD
200 : 보조광원 210 : 기판
220 : 발광 다이오드
본 발명은 보조광원이 구비된 프로젝터(Projector)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프리즘에 보조광원을 장착하여 프로젝터에서 구현할 수 있는 색 영역을 확장시킬 수 있는 보조광원이 구비된 프로젝터에 관한 것이다.
일반적으로, 발광 다이오드는 프로젝터(Projector)나 프로젝션(Projection) TV 등의 광원(Light Source)으로 사용될 수 있는 것으로, 기존의 아크(Arc) 방전, 할로겐 램프 및 필터(Filter) 대신에 원하는 색깔의 발광 다이오드 자체 또는 발광 다이오드와 필터의 조합으로도 사용할 수 있다.
특히, 종래의 램프는 점광원으로 상기의 역할을 수행하지만, 발광 다이오드의 경우는 점광원 및 면광원으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
한편, LCD를 사용한 디스플레이는 LCD자체가 자체 발광(Self emitting)되는 소자가 아니므로, 디스플레이로 사용하기 위해서는 발광원이 필요하다.
이 발광원과 LCD를 조합한 디스플레이 모듈은 여러 가지의 방법이 있을 수 있으나, 그 중, 현재 각광받고 있는 것이 프로젝터(Projector)이다.
도 1은 종래의 프로젝터(Projector) 구성도로서, 아크방전을 이용하여 수은 가스를 여기시키고, 기저상태로 떨어지면서 발광시키는 아크(Arc)방전 램프(10)에 서 발광된 점 광원이 제 1, 2 플라이 아이 렌즈(Fly eye lens)(11,12)에서 적, 녹, 청이 모두 포함되어 있는 화이트 면 광원이 된다.
이 면 광원은 제 1 렌즈(13)를 통하여, 제 1 미러(14)에서 반사되고, 제 2 렌즈(15)를 통하여, 제 1 다이크로익(Dichroic) 미러(16)에서 적색광은 투과시키고, 나머지 광은 반사시킨다.
상기 나머지 광은 제 2 다이크로익 미러(17)에서 청색광은 투과시키고, 녹색광은 반사시킨다.
상기 청색광은 제 3 렌즈(19)를 통하여, 제 2 미러(20)에서 반사되고, 상기 제 2 미러(20)에서 반사된 청색광은 제 4 렌즈(21)를 통하여, 제 3 미러(22)에서 반사되어, 제 5 렌즈(23)와 폴러라이저(Polarizer) 미러(24)를 통하여 제 1 LCD(25)에 입력된다.
한편, 상기 녹색광은 제 1 다이크로익 렌즈(18)를 통하여 제 2 LCD(26)로 입력 된다. 그리고, 상기 적색광은 제 4 미러(27)에서 반사되어, 제 2 다이크로익 렌즈(28)를 통하여 제 3 LCD(29)에 입력된다.
여기서, 상기 제 1과 2 디크로익 미러(16,17)는 화이트 광을 R(Red),G(Green)와 B(Blue) 별로 분리시키는 역할을 수행한다.
상기 제 1 내지 3 LCD(25,26,29)에 입력된 적색, 녹색, 청색광은 투과되어, 다이크로익 프리즘(30)에 의해 합성된 후, 투사 렌즈(31)에 의해 스크린에 투사된다.
도 2는 일반적인 CRT, LCD와 프로젝터의 CIE(Commissiom International on I llumination)의 색도 좌표를 도시한 그래프로서, CRT는 'A'그래프이고, LCD는 'B'그래프이고, 프로젝터는 'C'그래프이다.
상기의 색도 좌표를 통하여 종래의 프로젝터는 색도 좌표의 대략 반 정도밖에 구현할 수 없는 것을 알 수 있다.
즉, 프로젝터는 색도 좌표로 측정된 삼각형 형상의 'C'그래프 내측 영역에 해당되는 색만 구현할 수 있는 것이고, 'C'그래프 외측 영역에 해당되는 색을 구현할 수 없게 된다.
그러므로, 종래의 프로젝터는 색도 좌표의 전 영역에 대한 실 칼라(Real Color)를 구현이 불가능한 단점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 프리즘에 보조광원을 장착하여 프로젝터에서 구현할 수 있는 색 영역을 확장시킬 수 있는 보조광원이 구비된 프로젝터를 제공하는 데 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 양태(樣態)는, 3개의 파장을 갖는 광이 프리즘에 입사되어 합성되어서 투사렌즈로 출사되는 프로젝터에 있어서,
상기 3개의 파장과 다른 파장의 광을 적어도 하나 이상 프리즘에 출사시키는 보조광원이 더 구비된 것을 특징으로 하는 보조광원이 구비된 프로젝터가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 바람직한 다른 양태(樣態)는, 제 1 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 1 LCD와;
제 2 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 2 LCD와;
제 3 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 3 LCD와;
상기 제 1 내지 3 LCD를 통한 광을 입사받아 합성하여 투사렌즈에 출사시키는 다이크로익 프리즘과;
상기 제 1 내지 3 LCD로부터 광이 입사되는 영역을 제외한 영역에 장착되며, 상기 제 1 내지 3 LCD로부터 입사되는 광과 다이크로익 프리즘에서 합성되도록 제 4 파장의 광을 방출하는 보조광원을 포함하여 구성된 보조광원이 구비된 프로젝터가 제공된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 보조광원이 구비된 프로젝터(Projector) 구성도로서, 제 1 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 1 LCD(110)와; 제 2 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 2 LCD(120)와; 제 3 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 3 LCD(130)와; 상기 제 1 내지 3 LCD(110,120,130)를 통한 광을 입사받아 합성하여 투사렌즈에 출사시키는 다이크로익 프리즘(100)과; 상기 제 1 내지 3 LCD(110,120,130)로부터 광이 입사되는 영역을 제외한 영역에 장착되며, 상기 제 1 내지 3 LCD(110,120,130) 로부터 입사되는 광과 합성되도록 제 4 파장의 광을 방출하는 보조광원(200)을 포함하여 구성된다.
이러한 프로젝터에서 보조 광원(200)은 상기 제 1 내지 3 LCD(110,120,130)를 통하여 상기 다이크로익 프리즘(100)으로 입사되는 광과 다른 파장의 광을 방출하는 광원이다.
그러므로, 상기 제 1 내지 3 LCD(110,120,130)를 통하여 상기 다이크로익 프리즘(100)으로 입사되는 광과 보조 광원의 광이 상기 다이크로익 프리즘(100)에서 합성되어 투사렌즈로 출사됨으로, 본 발명의 프로젝터에서는 제 1 내지 3 LCD(110,120,130)를 통하여 입사되는 광만으로 구현하는 종래 기술의 프로젝터보다 색 구현이 향상된다.
즉, 종래 기술의 프로젝터에서 구현하지 못한 색을 본 발명의 프로젝터에서는 구현할 수 있는 것이다.
도 4는 본 발명에 따라 보조광원으로 프로젝터에서 구현될 수 있는 색도 좌표를 도시한 그래프로서, 프로젝터의 LCD를 통하여 다이크로익 프리즘으로 입사되는 광의 파장이 460㎚, 550㎚와 600㎚인 경우, 도 4에 도시된 바와 같이, 'K'영역만큼 색이 구현되나, 본 발명의 보조광원이 500㎚ 파장의 광을 방출하는 경우, '0'영역만큼 색이 더 구현될 수 있게 된다.
도 5는 본 발명에 따라 보조광원으로 프로젝터에서 구현될 수 있는 다른 색도 좌표를 도시한 그래프로서, 프로젝터의 LCD를 통하여 다이크로익 프리즘으로 입사되는 광의 파장이 460㎚, 550㎚와 600㎚인 경우, 'K'영역만큼 색이 구현된다.
이 때, 보조광원이 400㎚, 510㎚, 540㎚와 630㎚ 파장의 광을 방출하는 경우, 'P'영역과 'Q'영역만큼 색이 더 구현될 수 있게 된다.
도 6은 본 발명에 따라 보조광원의 실시예를 설명하기 위한 개략적인 평면도로서, 보조광원(200)은 기판(210)에 복수개의 발광 다이오드들(220)을 어레이시켜 고정시켜 구현한다.
예를 들어, 보조광원(200)은 기판(210)에 복수개의 관통홀들을 형성하고, 관통홀들 각각에 발광 다이오드들(220)을 삽입시켜 구현하거나, 기판(210)에 복수개의 발광 다이오드들(220)을 본딩하여 어레이시켜 구현한다.
이렇게, 보조광원을 구현하는 방법은 다양하며, 기재된 이외의 방법도 가능하다.
한편, 상기 보조광원(200)의 발광 다이오드는 LCD를 통하여 다이크로익 프리즘으로 입사되는 광의 파장과 다른 파장의 광을 방출하는 발광 다이오드이다.
더 세부적으로는, 상기 보조광원(200)의 발광 다이오드는 LCD를 통하여 다이크로익 프리즘으로 입사되는 광으로 구현되는 색 이외의 색의 광을 방출하는 발광 다이오드이다.
예를 들어, LCD를 통하여 다이크로익 프리즘으로 입사되는 광의 파장이 460㎚, 550㎚와 600㎚인 경우, 전술된 색도 좌표에서 460㎚, 550㎚와 600㎚으로 이루어진 영역 이외에 존재하는 400㎚, 500㎚, 510㎚, 540㎚와 630㎚ 파장의 광을 방출하는 발광 다이오드 중의 하나이다.
도 7은 본 발명에 따라 보조광원의 다른 실시예를 설명하기 위한 개략적인 평면도로서, 보조광원(200)은 복수개의 발광 다이오드들(220)을 기판(210)에 어레이하여 고정시키되, 상기 기판(210)을 복수개의 영역(A,B와 C영역)으로 분할하고, 각 분할된 영역에 다른 파장의 광을 방출하는 발광 다이오드들을 고정시킨다.
즉, 도 7에서는 도 5와 같이 색 구현을 확장시킬 때 사용될 수 있는 것이다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명은 프로젝터의 프리즘에 보조광원을 장착하여 프로젝터에서 구현할 수 있는 색 영역을 확장시킬 수 있는 우수한 효과가 있다. 본 발명은 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (4)

  1. 3개의 파장을 갖는 광이 프리즘에 입사되어 합성되어서 투사렌즈로 출사되는 프로젝터에 있어서,
    상기 3개의 파장과 다른 파장의 광을 적어도 하나 이상 프리즘에 출사시키는 보조광원이 더 구비되며,
    상기 보조광원은,
    상기 기판에 복수개의 발광 다이오드들을 어레이시켜 고정시켜 구성한 것을 특징으로 하는 보조광원이 구비된 프로젝터.
  2. 제 1 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 1 LCD와;
    제 2 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 2 LCD와;
    제 3 파장의 광이 입사되어 투과되는 제 3 LCD와;
    상기 제 1 내지 3 LCD를 통한 광을 입사받아 합성하여 투사렌즈에 출사시키는 다이크로익 프리즘과;
    상기 제 1 내지 3 LCD로부터 광이 입사되는 영역을 제외한 영역에 장착되며, 상기 제 1 내지 3 LCD로부터 입사되는 광과 다이크로익 프리즘에서 합성되도록 제 4 파장의 광을 방출하는 보조광원을 포함하여 구성되며,
    상기 보조광원은,
    상기 기판에 복수개의 발광 다이오드들을 어레이시켜 고정시켜 구성한 것을 특징으로 하는 보조광원이 구비된 프로젝터.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판을 복수개의 영역으로 분할하고, 각 분할된 영역에 다른 파장의 광을 방출하는 발광 다이오드들이 고정된 것을 특징으로 하는 보조광원이 구비된 프로젝터.
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