KR100823685B1 - Apparatus for outdoor viewer - Google Patents

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KR100823685B1
KR100823685B1 KR1020060043496A KR20060043496A KR100823685B1 KR 100823685 B1 KR100823685 B1 KR 100823685B1 KR 1020060043496 A KR1020060043496 A KR 1020060043496A KR 20060043496 A KR20060043496 A KR 20060043496A KR 100823685 B1 KR100823685 B1 KR 100823685B1
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Abstract

본 발명은 투시경 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fluoroscopy device.

본 발명은 프리즘 어셈블리; 상기 프리즘 어셈블리를 통과한 상을 통과시키는 포지티브 렌즈; 상기 포지티브 렌즈를 통과한 상을 투사하는 마이크로렌즈 어레이부; 및 상기 프리즘 어셈블리, 상기 포지티브 렌즈 및 상기 마이크로렌즈 어레이부가 순서대로 고정되는 조립 구조물을 포함한다. The present invention is a prism assembly; A positive lens passing through the image passing through the prism assembly; A microlens array unit for projecting an image passing through the positive lens; And an assembly structure in which the prism assembly, the positive lens, and the microlens array unit are fixed in order.

본 발명에 의하면 수차가 적고, 완전한 정립상이 투시되어 외부의 광경이 선명하게 전달되는 효과가 있다.According to the present invention, there is little aberration, and a perfect upright phase is projected, so that the external scene is clearly transmitted.

투시경, 마이크로렌즈, 프레넬렌즈, 비구면, 수차, 프리즘 Perspective, Microlens, Fresnel Lens, Aspheric, Aberration, Prism

Description

투시경 장치{Apparatus for outdoor viewer}Perspective device {Apparatus for outdoor viewer}

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투시경 장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a viewing device according to an embodiment of the present invention.

도2는 도1에 보인 투시경 장치의 분해 사시도.FIG. 2 is an exploded perspective view of the viewing device shown in FIG. 1; FIG.

도3은 본 발명의 투시경 장치에 사용된 프리즘의 최적형상과 프리즘을 통한 광경로를 점선으로 보여주는 도면.Figure 3 is a diagram showing the optimal shape of the prism used in the fluoroscopy device of the present invention and the light path through the prism in dotted lines.

도4는 프리즘 어셈블리를 결합하여 고정시키는 프리즘 고정부의 일예를 보여주는 사시도.Figure 4 is a perspective view showing an example of the prism fixing portion for coupling and fixing the prism assembly.

도5는 본 발명의 투시경 장치에 사용된 비구면 프레넬렌즈의 일예를 보여주는 사시도.5 is a perspective view showing an example of an aspherical Fresnel lens used in the fluoroscopy device of the present invention.

도6은 본 발명의 투시경 장치에 사용된 마이크로렌즈 어레이부의 일예를 보여주는 사시도. Figure 6 is a perspective view showing one example of a microlens array portion used in the fluoroscopy device of the present invention.

도7은 마이크로렌즈 어레이부의 후면을 보여주는 평면도.7 is a plan view showing a rear surface of the microlens array portion.

도8은 투시경 장치에 사용된 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로렌즈 어레이 장치의 단면도.8 is a cross-sectional view of a microlens array device according to an embodiment of the present invention used in a fluoroscopy device.

도9는 도8에 보인 마이크로렌즈 어레이 장치의 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
Fig. 9 is a plan view of the microlens array device shown in Fig. 8;

* Description of the symbols for the main parts of the drawings *

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10 : 원통형 몸통 11 : 보호창 고정부10: cylindrical body 11: protective window fixing portion

13 : 보호창 15, 17 : 프리즘 고정부13: protective window 15, 17: prism fixing part

19 : 고정링 21 : 몸통 고정부19: fixing ring 21: body fixing part

30 : 프리즘 어셈블리 35 : 지지대30: prism assembly 35: support

40 : 포지티브 렌즈 50 : 마이크로렌즈 어레이부40: positive lens 50: microlens array unit

100 : 투명한 기판 110 : 제1 마이크로렌즈100 transparent substrate 110 first microlens

120 : 제2 마이크로렌즈 120: second microlens

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본 발명은 투시경 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표면이 경면 가공 처리되어 우수한 광학적 특성을 가지며, 이를 이용하여 일 방향으로 완전한 정립상을 투시하도록 구성된 투시경 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a see-through device, and more particularly, to a see-through device, wherein the surface is specularly processed to have excellent optical properties, and configured to see a full grain in one direction using the same.

투시경 장치에 대한 기술은 본 발명자에 의해서 개발되어 대한민국특허 제53407호(미국특허 제 4,892,399호) 및 이를 개량한 실용신안등록 제44957호(미국특허 제 5,138,487호)가 공지되어 있다.The technology for a fluoroscopy device has been developed by the present inventor, and Korean Patent No. 53407 (US Pat. No. 4,892,399) and Utility Model Registration No. 444957 (US Pat. No. 5,138,487) are known.

이들 특허는 프리즘을 2개 사용하여 프리즘에 의해서 도립된 상을 정립시키는 복수의 볼록렌즈와 광축을 따라 차례로 배열되고, 젖빛면으로 가공된 후방볼록렌즈 또는 유리를 부착하여 실내에서 외부의 상황을 볼 수 있는 투시경 장치이다.These patents use a plurality of prisms to arrange an image inverted by the prism and a plurality of convex lenses arranged one after another along the optical axis, and a rear convex lens or glass processed with a frosted surface is attached to view an external situation indoors. It can be a fluoroscopy device.

그런데 이 경우 프리즘을 2개 사용하기 때문에 투시경에 보이는 상이 완전한 정립상이 아니고, 상하 방향이 정립상이면 좌우가 도립상이 된다. 또한 이를 위하여 투시경 장치를 도어에 장착할 때에 상하 방향이 정립상이 되도록 정렬하여야 하는 문제가 발생한다.However, in this case, since two prisms are used, the image shown in the fluoroscopy lens is not a perfect upright image, but if the up and down direction is upright, the left and right are inverted images. In addition, for this purpose, when mounting the fluoroscopy device on the door, a problem arises in that the up and down directions are aligned.

또한 여러 개의 렌즈를 사용하여 구조가 복잡하고, 수차가 발생하여 투시경 장치에 보이는 상이 찌그러진 형태로 보이며, 외부의 방문자가 실내를 보지 못하도록 반드시 젖빛면으로 처리된 화면이 필요한 문제가 있다.In addition, the structure is complicated by using a plurality of lenses, the aberration occurs, the image seen on the fluoroscopy device is distorted, there is a problem that the screen processed by the frosted surface must not be seen by visitors outside.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 완전한 정립상이 투시되어 외부의 상황이 그대로 전달됨으로써 인식이 용이한 투시경 장치를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a fluoroscopy device that is easy to recognize by transmitting a completely upright image and transmitting the external situation as it is.

또한, 본 발명의 다른 목적은 젖빛면을 적용하지 않아도 외부에서 내부의 상황이 보이는 것을 차단하면서, 외부의 상황을 밝은 화면으로 투시할 수 있는 투시 경 장치를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a see-through device capable of seeing the external situation on a bright screen, while blocking the view of the internal situation from the outside without applying the frosted surface.

또한, 본 발명의 다른 목적은 렌즈에 의해서 발생하는 수차를 감소시켜서 외부의 상황을 찌그러지지 않은 선명한 상으로 관찰할 수 있는 투시경 장치를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to reduce the aberration caused by the lens to provide a viewing device that can observe the external situation in a clear image without distortion.

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상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 투시경 장치는 프리즘 어셈블리; 상기 프리즘 어셈블리를 통과한 상을 통과시키는 포지티브 렌즈; 상기 포지티브 렌즈를 통과한 상을 투사하는 마이크로렌즈 어레이부; 및 상기 프리즘 어셈블리, 상기 포지티브 렌즈 및 상기 마이크로렌즈 어레이부가 순서대로 고정되는 조립 구조물을 포함한다.A fluoroscopy device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a prism assembly; A positive lens passing through the image passing through the prism assembly; A microlens array unit for projecting an image passing through the positive lens; And an assembly structure in which the prism assembly, the positive lens, and the microlens array unit are fixed in order.

상기 프리즘 어셈블리는 4개의 사면체형 프리즘을 포함하고, 4개의 상기 사면체형 프리즘은 서로 대칭인 것을 특징으로 한다.The prism assembly comprises four tetrahedral prisms, and the four tetrahedral prisms are symmetrical to each other.

상기 사면체형 프리즘의 인접한 두면은 직각을 이루고, 상기 사면체형 프리즘의 4면은 2쌍씩 서로 대칭인 면인 것을 특징으로 한다.Two adjacent surfaces of the tetrahedral prism form a right angle, and the four surfaces of the tetrahedral prism are two pairs of symmetrical surfaces.

상기 사면체형 프리즘의 서로 대칭인 2면 사이에 육면체로 돌출된 지지대가 형성되어 있고, 상기 프리즘 어셈블리는 상기 지지대를 전후에서 밀착하여 고정되는 것을 특징으로 한다.A hexahedral projecting support is formed between two symmetrical surfaces of the tetrahedral prism, and the prism assembly is characterized in that the support is fixed in close contact with the front and rear.

상기 프리즘 어셈블리는 직각을 이루는 프리즘의 두면이 서로 접하여 조립되고, 상기 프리즘 어셈블리는 전면에 대한 개구부가 후면에 대한 개구부보다 큰 것을 특징으로 한다.The prism assembly is assembled with two surfaces of a prism forming a right angle to each other, the prism assembly is characterized in that the opening for the front surface is larger than the opening for the rear surface.

상기 포지티브 렌즈는 프레넬 형태의 비구면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.The positive lens is characterized in that the aspherical surface of the Fresnel shape is formed.

상기 포지티브 렌즈의 앞면이 평면이고, 상기 포지티브 렌즈의 재질은 PMMA인 것을 특징으로 한다.The front surface of the positive lens is a flat surface, the material of the positive lens is characterized in that the PMMA.

상기 마이크로렌즈 어레이부의 후면에 마이크로렌즈가 형성된 것을 특징으로 한다.The microlens is formed on the rear surface of the microlens array unit.

상기 마이크로렌즈 어레이부는 직경이 다른 복수개의 마이크로렌즈가 적층된 것을 특징으로 한다.The microlens array unit is characterized in that a plurality of microlenses having different diameters are stacked.

상기 마이크로렌즈 어레이부의 앞면이 볼록렌즈인 것을 특징으로 한다.The front surface of the microlens array portion is characterized in that the convex lens.

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이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투시경 장치의 단면도이고, 도2는 도1에 보인 투시경 장치의 분해 사시도이다.1 is a cross-sectional view of a viewing device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view of the viewing device shown in FIG.

본 발명의 투시경 장치는 프리즘 어셈블리(prism assembly, 30), 포지티브(positive) 렌즈(40), 마이크로렌즈(micro lens) 어레이(array)부(50) 및 조립 구조물을 포함한다.The fluoroscopy device of the present invention includes a prism assembly 30, a positive lens 40, a micro lens array portion 50, and an assembly structure.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 프리즘 어셈블리(30)는 프리즘을 사용하여 본 발명의 투시경 장치를 통하여 입사되는 빛의 입사면을 넓게 함으로써, 개구율이 넓어져서 밟은 빛을 유도하고, 입사된 빛이 굴절되어 프리즘 어셈블리(30)를 통하여 전달되는 전면의 상을 밝은 도립상으로 출사한다. As shown in Fig. 1 and Fig. 2, the prism assembly 30 uses a prism to widen the incident surface of light incident through the fluoroscope apparatus of the present invention, so that the aperture ratio is widened to induce stepped light, and the incident The light is refracted to exit the front image transmitted through the prism assembly 30 as a bright inverted image.

프리즘은 프리즘 어셈블리(30)를 통하여 전달되는 전면의 상을 도립상으로 만들고, 연속되는 렌즈의 조합에 의해서 정립상으로 만들어 준다. 도립상을 출사하기 위하여 프리즘 어셈블리(30)는 적어도 2개 이상의 프리즘을 결합하고, 전면의 상을 완전한 도립상으로 만들기 위해서는 프리즘 어셈블리(30)는 4개의 사면체형 프리즘(31, 32, 33, 34)으로 구성하는 것이 바람직하다.The prism makes the image of the front face transmitted through the prism assembly 30 inverted and is made upright by the combination of successive lenses. The prism assembly 30 combines at least two or more prisms to exit the inverted phase, and the prism assembly 30 has four tetrahedral prisms 31, 32, 33, 34 to make the front image completely inverted. It is preferable to comprise).

이때 프리즘 어셈블리(30)에 조립되는 4개의 사면체형 프리즘(31, 32, 33, 34)은 서로 대칭이고, 사면체 프리즘의 인접한 두면은 직각을 이룬다. 직각을 이루는 두면을 서로 접하도록 4개의 사면체형 프리즘을 결합하는 프리즘 어셈블리(30)는 마름모꼴 8면체 또는 2개의 대칭 피라미드 형태로 결합되는 것이 바람직하다. At this time, the four tetrahedral prisms 31, 32, 33, and 34 assembled to the prism assembly 30 are symmetric with each other, and two adjacent surfaces of the tetrahedral prism are perpendicular to each other. The prism assembly 30, which combines the four tetrahedral prisms so as to contact two mutually perpendicular surfaces, is preferably combined in the form of a rhombic octahedron or two symmetric pyramids.

즉 2개씩의 사면체형 프리즘은 각각 접합면이 광축과 직각을 이루도록 접합되어 대칭을 이루는 2개의 피라미드 형태를 만들고, 2개의 피라미드 형태는 밑면이 서로 수평으로 접하도록 결합된다.That is, two tetrahedral prisms are joined so that the bonding surface is perpendicular to the optical axis to form two symmetrical pyramid shapes, and the two pyramid shapes are joined so that the bottom surfaces are in contact with each other horizontally.

도3은 본 발명의 투시경 장치에 사용된 프리즘의 최적형상과 프리즘을 통한 광경로를 점선으로 보여주는 도면으로서, 사면체형 프리즘(31, 32, 33, 34)의 직각을 이루는 인접한 두면은 서로 대칭이고, 다른 두면도 서로 대칭을 이루어 사면체형 프리즘은 2쌍씩 서로 대칭인 면을 가진다.FIG. 3 is a dotted line showing the optimal shape of the prism used in the fluoroscopy device of the present invention and the optical path through the prism, wherein two adjacent surfaces forming the right angles of the tetrahedral prisms 31, 32, 33, and 34 are symmetric with each other. In addition, two other surfaces are symmetrical with each other, and the tetrahedral prism has two pairs of symmetrical surfaces.

또한 프리즘을 용이하게 결합하기 위하여 직각을 이루어 서로 접하는 두면에 대응하는 사면체 프리즘(31, 32, 33, 34)의 다른 두면 사이에 육면체 형태로 돌출된 지지대(35)가 형성되어 있고, 결합된 프리즘 어셈블리(30)의 돌출된 지지대(35)를 프리즘 고정부(15, 17)의 사이에 밀착시킴으로써 프리즘 어셈블리(30)가 고정된 다.In addition, a support 35 protruding in the form of a cube is formed between the other two surfaces of the tetrahedral prisms 31, 32, 33, and 34 corresponding to two surfaces that are perpendicular to each other so as to easily couple the prism. The prism assembly 30 is fixed by bringing the protruding support 35 of the assembly 30 into close contact between the prism fixing parts 15 and 17.

도4는 프리즘 어셈블리를 결합하여 고정시키는 프리즘 고정부의 일예를 보여주는 사시도이다.4 is a perspective view showing an example of a prism fixing unit for coupling and fixing the prism assembly.

프리즘 어셈블리(30)의 전면에서 상기 지지대에 밀착되는 프리즘 전고정부(15)와 후면에서 밀착되는 프리즘 후고정부(17)에 예를 들어 정사각형의 관통구멍(16, 18)이 형성되어 있다. 이때 전면에서 프리즘 어셈블리(30)를 통과하는 빛이 후면에서 전면으로 통과되는 빛보다 밝아지도록, 프리즘 어셈블리(30)의 전면에서 통과되는 빛의 개구부가 후면에서 통과되는 빛의 개구부보다 크게 형성된다. 이를 위하여 프리즘 전고정부(15)에 형성된 관통구멍(16)을 프리즘 후고정부(17)에 형성된 관통구멍(18)보다 크게 하고, 상기 관통구멍(16, 18)의 모서리가 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.For example, square through-holes 16 and 18 are formed in the prism pre-fixing part 15 in close contact with the support at the front of the prism assembly 30 and the prism post-fixing part 17 in close contact with the back. In this case, the opening of the light passing through the front surface of the prism assembly 30 is larger than the opening of the light passing through the rear surface of the prism assembly 30 so that the light passing through the prism assembly 30 becomes brighter than the light passing through the front surface. For this purpose, it is preferable that the through hole 16 formed in the prism front fixing part 15 is larger than the through hole 18 formed in the prism rear fixing part 17, and the corners of the through holes 16 and 18 are inclined. .

또한 프리즘 어셈블리(30)의 전면에는 오염이나 이물질을 방지하기 위하여 투명한 보호창(13)을 장착하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable to mount a transparent protective window 13 on the front surface of the prism assembly 30 to prevent contamination or foreign matter.

이렇게 4개의 사면체형 프리즘(31, 32, 33, 34)을 이용하여 결합된 투시경 장치는 프리즘 어셈블리(30)의 회전에 관계없이 항상 일정하게 도립된 상을 전달하기 때문에 투시경 장치의 조립이 편리한 장점이 있다.Thus, the combined fluoroscopic apparatus using four tetrahedral prisms 31, 32, 33, and 34 always delivers a consistently inverted image regardless of the rotation of the prism assembly 30. There is this.

포지티브렌즈(40)는 상기 프리즘 어셈블리(30)를 통하여 입사된 도립상을 실물과 동일한 정립상으로 변경시켜주는 기능을 하고, 선명한 상을 형성하도록 초점거리가 짧은 비구면(aspheric) 렌즈를 적용하여 비구면으로 형성한다. The positive lens 40 functions to change the inverted image incident through the prism assembly 30 to the same upright image as the real object, and applies an aspheric lens having a short focal length to form a clear image. To form.

또한 이 비구면은 프레넬렌즈(Fresnel lens)로 형성하여 수차를 감소시키는 것이 바람직하다. 포지티브렌즈로서 프레넬 형태의 비구면이 사용되면, 비구면 볼록렌즈를 사용하는 것보다, 수차가 향상되어 찌그러짐이 적은 상을 얻을 수 있다.In addition, the aspherical surface is preferably formed of a Fresnel lens to reduce aberration. If a Fresnel-shaped aspherical surface is used as the positive lens, an aberration can be improved and an image with less distortion can be obtained than using an aspherical convex lens.

도5는 본 발명의 투시경 장치에 사용된 비구면 프레넬렌즈의 일예를 보여주는 사시도이다.5 is a perspective view showing an example of an aspherical Fresnel lens used in the fluoroscopy device of the present invention.

이때 비구면 프레넬렌즈는 수학식1에 표시된 비구면공식에 의해서 곡률을 결정하였다. At this time, the aspherical Fresnel lens was determined curvature by the aspherical formula shown in equation (1).

Figure 112006033761819-pat00001
Figure 112006033761819-pat00001

Figure 112006033761819-pat00002
Figure 112006033761819-pat00002

여기서, Z는 광축 방향 거리, c는 렌즈 곡률, x는 광축에 수직한 방향 거리, k는 코닉(conic) 상수, R은 렌즈의 곡률 반경이다.Where Z is the optical axis direction distance, c is the lens curvature, x is the direction distance perpendicular to the optical axis, k is the conic constant, R is the radius of curvature of the lens.

밝기를 확보하기 위하여 비구면 프레넬렌즈의 직경은 30 mm 이상으로 하는 것이 바람직하고, 수학식1을 이용하여 본 발명의 실시예에서는 직경 35 mm, R = -15.16941, c=-0.06592214, k=-0.9131736 인 비구면 프레넬렌즈를 제작하여 우수한 특성을 확보하였다. 이처럼 상기 포지티브 렌즈의 후면을 비구면 프레넬렌즈로 하고, 전면은 평면으로 제작하여서 충분히 또렷한 상을 확보하였다.In order to ensure the brightness, the diameter of the aspherical Fresnel lens is preferably at least 30 mm, in the embodiment of the present invention by using Equation 1 35 mm in diameter, R = -15.16941, c = -0.06592214, k =- Aspherical Fresnel lens of 0.9131736 was fabricated to secure excellent characteristics. In this way, the rear surface of the positive lens was used as an aspherical Fresnel lens, and the front surface was made flat so that a clear enough image was obtained.

그리고 본 발명의 투시경 장치에 사용된 렌즈는 예를 들어, 모두 아크릴수지(PMMA)를 그 재질로 사용함으로써, 가공성을 높이고, 제조원가를 절감할 수 있다. And all the lenses used in the fluoroscopic apparatus of the present invention, for example, by using acrylic resin (PMMA) as the material, it is possible to increase the workability, and reduce the manufacturing cost.

마이크로렌즈 어레이부(50)는 상기 포지티브 렌즈를 통과한 상을 마이크로렌 즈로 어레이가 형성된 스크린으로 투사시켜서 외부를 확인할 수 있게 한다. 이때 마이크로렌즈 어레이부(50)의 후면이 스크린 역할을 한다.The microlens array unit 50 projects an image passing through the positive lens onto a screen on which an array is formed with a microlens so that the outside can be confirmed. At this time, the rear surface of the microlens array unit 50 serves as a screen.

도6은 본 발명의 투시경 장치에 사용된 마이크로렌즈 어레이부의 일예를 보여주는 사시도이고, 도7은 마이크로렌즈 어레이부의 후면을 보여주는 평면도이다.6 is a perspective view showing an example of a microlens array portion used in the fluoroscopy apparatus of the present invention, and FIG. 7 is a plan view showing a rear surface of the microlens array portion.

본 발명에 따르면 마이크로렌즈 어레이부(50)를 사용하여 후면을 젖빛면으로 가공하지 않아도 본 발명의 투시경 장치 전면, 즉 프리즘 어셈블리(30) 쪽에서는 반대편이 보이지 않게 하는 장점이 있다. 이때 마이크로렌즈 어레이부(50)의 전면을 볼록렌즈로 형성하면 배율이 조절되는 장점도 있다.According to the present invention, even if the rear surface is not processed into the frosted surface using the microlens array unit 50, the front side of the viewing device, that is, the prism assembly 30, has an advantage of not being seen from the opposite side. In this case, if the entire surface of the microlens array unit 50 is formed of a convex lens, the magnification may be adjusted.

본 발명의 투시경 장치에 적용되기 위한 마이크로렌즈 어레이부(50)도 하나의 렌즈로서 스크린 또는 투시의 기능을 가지기 위하여 새로이 설계된 렌즈이다. 이하에서 상세히 설명하겠지만, 상기 마이크로렌즈 어레이부는 직경이 다른 복수개의 마이크로렌즈가 적층되어 형성된 구조를 가지고 있다(도8 참조).The microlens array unit 50 to be applied to the fluoroscopic apparatus of the present invention is also a lens newly designed to have a function of a screen or a perspective as one lens. As will be described in detail below, the microlens array portion has a structure in which a plurality of microlenses having different diameters are stacked (see FIG. 8).

조립 구조물은 프리즘 어셈블리(30), 포지티브렌즈(40)인 상기 비구면 프레넬렌즈 및 마이크로렌즈 어레이부(50)를 조립하는 프레임 역할을 하고, 프리즘 어셈블리(30)와 비구면 프레넬렌즈, 마이크로렌즈 어레이부(50) 사이의 초점을 맞추어 마이크로렌즈 어레이부(50)를 통하여 투시되는 상을 선명하게 보이게 한다. The assembly structure serves as a frame for assembling the prism assembly 30 and the aspherical Fresnel lens and the microlens array unit 50 as the positive lens 40, and the prism assembly 30 and the aspherical Fresnel lens and the microlens array. Focusing between the portions 50 makes the image projected through the microlens array portion 50 clearly visible.

이를 위한 조립 구조물은 예를 들어, 원통형 몸통(10), 고정링(19) 및 프리즘 고정부(15, 17)를 포함하고, 프리즘 어셈블리(30)를 보호하는 보호창(13)과 보호창 고정부(11) 등을 포함하는 것이 바람직하다.The assembly structure for this includes, for example, a cylindrical body 10, a fixing ring 19 and a prism fixing part 15, 17, and a protective window 13 and a protective window for protecting the prism assembly 30. It is preferable to include the government 11 and the like.

또한 본 발명의 투시경 장치를 도어와 같은 구조물에 장착하기 용이하도록 원통형 몸통(10)의 둘레에 나사를 형성하고, 상기 나사와 결합되는 몸통 고정부(21) 등의 기구를 이용하여 도어와 같은 시설물에 결합시키는 것이 바람직하다. 이러한 조립 구조물을 상기 시설물의 구조에 따라 다양하게 변화시키는 것이 가능하다.In addition, to form a screw around the cylindrical body 10 to facilitate mounting the fluoroscopy device of the present invention in a structure such as a door, and facilities such as doors using a mechanism such as a body fixing portion 21 coupled to the screw It is preferable to bind to. It is possible to vary the assembly structure according to the structure of the facility.

도8은 투시경 장치에서 마이크로렌즈 어레이부로 사용된 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로렌즈 어레이 장치의 단면도이고, 도9는 도8에 보인 마이크로렌즈 어레이 장치의 평면도이다.FIG. 8 is a sectional view of a microlens array device according to an embodiment of the present invention used as a microlens array unit in a fluoroscopy device, and FIG. 9 is a plan view of the microlens array device shown in FIG.

도8 및 도9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 마이크로렌즈 어레이 장치는 투명한 기판(100), 제1 마이크로렌즈(110) 및 제2 마이크로렌즈(120)를 포함한다.As shown in FIGS. 8 and 9, the microlens array device of the present invention includes a transparent substrate 100, a first microlens 110, and a second microlens 120.

투명한 기판(100)은 그 상부에 형성되는 일정한 높이로 형성되는 마이크로렌즈가 배열되는 지지부 역할을 한다.The transparent substrate 100 serves as a support in which microlenses formed at a constant height formed thereon are arranged.

제1 마이크로렌즈(110)는 투명한 기판(100) 위에 돌출되어 일정한 간격으로 배열된 렌즈로서, 예를 들어 평면은 원형 또는 사각형이고, 사각형의 경우 단면은 늘어져서 연장된 호형의 형태로 돌출되어 형성하는 것이 가능하다.The first microlens 110 protrudes on the transparent substrate 100 and is arranged at regular intervals. For example, the plane is a circle or a square, and in the case of a rectangle, the first microlens 110 is formed to protrude in the form of an extended arc shape. It is possible.

제2 마이크로렌즈(120)는 상기 제1 마이크로렌즈(110)의 표면 위에 돌출되어 제1 마이크로렌즈(110)보다 작은 직경을 가지고, 제1 마이크로렌즈(110)와 동축으로 배열되어 있다.The second microlens 120 protrudes on the surface of the first microlens 110 to have a diameter smaller than that of the first microlens 110 and is arranged coaxially with the first microlens 110.

투명한 기판(100), 제1 마이크로렌즈(110) 및 제2 마이크로렌즈(120)는 동일한 아크릴수지(PMMA, Polymethyl methacrylate)로 제작되어 투명한 기판(100), 제1 마이크로렌즈(110) 및 제2 마이크로렌즈(120) 사이에 계면이 마이크로렌즈 어레이 장치를 투과하는 빛에 악영향을 주지 않도록 제작하는 것이 바람직하다. 또한 투시경 장치 등에 사용되는 마이크로렌즈 어레이 장치가 투사되는 상의 크기를 조절하기 용이하도록, 투명한 기판(100)은 원형의 렌즈 예를 들어 볼록렌즈로 형성하는 것이 바람직하다. 이때 볼록렌즈는 제1 마이크로렌즈(110) 및 제2 마이크로렌즈(120)가 형성된 이면에 형성된다.The transparent substrate 100, the first microlens 110, and the second microlens 120 are made of the same acrylic resin (PMMA, Polymethyl methacrylate) to form the transparent substrate 100, the first microlens 110, and the second microlens 120. It is preferable that the interface between the microlenses 120 is manufactured so as not to adversely affect the light passing through the microlens array device. In addition, it is preferable that the transparent substrate 100 is formed of a circular lens, for example, a convex lens, so that the size of the projected image of the microlens array device used in the fluoroscopy device or the like can be easily adjusted. In this case, the convex lens is formed on the back surface on which the first micro lens 110 and the second micro lens 120 are formed.

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상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과를 달성한다.As described above, according to the present invention, the following effects are achieved.

본 발명의 투시경 장치에 의하면 4개의 프리즘 어셈블리를 이용하여 완전한 도립상이 형성되고, 이를 렌즈의 조합에 의해서 완전한 정립상이 투시되어 광경이 그대로 전달되어 외부의 상황에 대한 인식을 용이하게 하는 효과가 있다.According to the fluoroscopy apparatus of the present invention, a full inverted image is formed by using four prism assemblies, and a perfect upright image is projected by the combination of lenses, so that the sight is transmitted as it is, thereby facilitating the recognition of an external situation.

또한, 본 발명은 마이크로렌즈 어레이 장치와 비구면 프레넬렌즈를 조합하여 젖빛면을 적용하지 않아도 외부에서 내부의 상황이 보이는 것을 차단하면서, 외부의 상황을 밝은 화면으로 투시할 수 있는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the external situation can be seen on a bright screen, while blocking the visible situation from the outside without applying the frosted surface by combining the microlens array device and the aspherical Fresnel lens.

또한, 본 발명은 마이크로렌즈 어레이 장치와 비구면 프레넬렌즈를 조합하여 수차를 감소시켜서 외부의 상황을 찌그러지지 않은 선명한 형태로 관찰할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of reducing the aberration by combining the microlens array device and the aspherical Fresnel lens to observe the external situation in a clear form without distortion.

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Claims (26)

프리즘 어셈블리;Prism assembly; 상기 프리즘 어셈블리를 통과한 상을 통과시키는 포지티브 렌즈;A positive lens passing through the image passing through the prism assembly; 상기 포지티브 렌즈를 통과한 상을 투사하는 마이크로렌즈 어레이부; 및A microlens array unit for projecting an image passing through the positive lens; And 상기 프리즘 어셈블리, 상기 포지티브 렌즈 및 상기 마이크로렌즈 어레이부가 순서대로 고정되는 조립 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 투시경 장치. And an assembly structure in which the prism assembly, the positive lens, and the microlens array unit are fixed in order. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프리즘 어셈블리는 4개의 사면체형 프리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The prism assembly comprises four tetrahedral prisms. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 4개의 상기 사면체형 프리즘은 서로 대칭인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.And said four tetrahedral prisms are symmetrical to each other. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 사면체형 프리즘의 인접한 두면은 직각을 이루는 것을 특징으로 하는 투시경 장치.And two adjacent surfaces of said tetrahedral prism are at right angles. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 사면체형 프리즘의 4면은 2쌍씩 서로 대칭인 면인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The four sides of the tetrahedral prism are two pairs of symmetrical surface, characterized in that the fluoroscopy device. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 사면체형 프리즘의 서로 대칭인 2면 사이에 육면체로 돌출된 지지대가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 투시경 장치.A hexahedron device, characterized in that the support is formed between the symmetrical surface of the tetrahedral prism hexahedron. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 프리즘 어셈블리는 상기 지지대를 전후에서 밀착하여 고정되는 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The prism assembly is characterized in that the support is fixed in close contact with the front and rear. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 프리즘 어셈블리는 직각을 이루는 프리즘의 두면이 서로 접하여 조립되는 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The prism assembly is a viewing device, characterized in that the two surfaces of the prism forming a right angle is assembled in contact with each other. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 프리즘 어셈블리는 전면에 대한 개구부가 후면에 대한 개구부보다 큰 것을 특징으로 하는 투시경 장치.And wherein the prism assembly has an opening for the front face larger than the opening for the back face. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 포지티브 렌즈는 비구면 렌즈인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.And said positive lens is an aspheric lens. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 포지티브 렌즈는 프레넬 형태의 비구면이 형성된 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The positive lens is a fluoroscopy device, characterized in that the aspherical surface of the Fresnel shape is formed. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 포지티브 렌즈의 앞면이 평면인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.A viewing device, characterized in that the front surface of the positive lens is flat. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 포지티브 렌즈의 재질은 PMMA인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The material of the positive lens is a fluoroscopic device, characterized in that the PMMA. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로렌즈 어레이부의 후면에 마이크로렌즈가 형성된 것을 특징으로 하는 투시경 장치.A viewing device, characterized in that a microlens is formed on the rear surface of the microlens array unit. 제1항 또는 제14항에 있어서,The method according to claim 1 or 14, wherein 상기 마이크로렌즈 어레이부는 직경이 다른 복수개의 마이크로렌즈가 적층된 것을 특징으로 하는 투시경 장치.The microlens array unit is a fluoroscopy device, characterized in that a plurality of microlenses of different diameters are stacked. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로렌즈 어레이부의 전면이 볼록렌즈인 것을 특징으로 하는 투시경 장치.A viewing device, characterized in that the front surface of the microlens array portion is a convex lens. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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