KR100846805B1 - Color wheel, visible light source, projective image display apparatus, and projective image display method - Google Patents

Color wheel, visible light source, projective image display apparatus, and projective image display method Download PDF

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KR100846805B1 KR1020070043791A KR20070043791A KR100846805B1 KR 100846805 B1 KR100846805 B1 KR 100846805B1 KR 1020070043791 A KR1020070043791 A KR 1020070043791A KR 20070043791 A KR20070043791 A KR 20070043791A KR 100846805 B1 KR100846805 B1 KR 100846805B1
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히로미쯔 타케나카
요시타카 테라오
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삼성전자주식회사
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    • G03B21/2033LED or laser light sources
    • G03B21/204LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence

Abstract

컬러 휠을 투과하는 불가시광선을 감소시키고, 컬러 휠의 불가시광선으로부터 가시광선으로의 변환효율을 향상시키는 것이 가능한 컬러 휠, 가시광 광원, 투사형 화상표시장치, 투사형 화상표시방법을 개시한다. Reducing the invisible light transmitted through the color wheel and, it initiates the color wheel is possible, the visible light source, a projection type image display device, the projection type image display method for improving the conversion efficiency of the visible light from the invisible light rays of the color wheel. 본 발명의 한 유형에 따른, 불가시광선의 광원(132)으로부터 불가시광선의 조사를 받는 컬러 휠(110)은, 광원에 대향 배치된 경우에 광원측의 면에 위치하고 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층(112)과, 상기 형광체층에 대해 광원과 반대측의 면에 위치하고 불가시광선을 반사하며 가시광선을 투과시키는 불가시광선 반사층(114)을 구비하는 것을 특징으로 한다. , The color wheel 110 that receives the irradiation of the invisible light from the light source 132 invisible rays according to an embodiments of the present invention, when the oppositely disposed to the light source located at the surface of the light source-side visible to the invisible light irradiated from the light source located in the plane of the light source and the opposite side reflects the invisible light for the phosphor layer 112, the phosphor layer for converting the light beam, and is characterized in that it comprises an invisible light reflection layer 114 which transmits the visible light.

Description

컬러 휠, 가시광 광원, 투사형 화상표시장치, 및 투사형 화상표시방법{Color wheel, visible light source, projective image display apparatus, and projective image display method} Color wheel, the visible light source, a projection type image display device, and a projection type image display method wheel Color {, visible light source, projective image display apparatus, image display method and projective}

도 1은 종래의 형광체층과 자외선 및 가시광선의 입출사를 나타내는 설명도이다. 1 is an explanatory view showing a conventional phosphor layer with ultraviolet light, and visible light emitted mouth.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투사형 화상표시장치를 나타내는 구성도이다. 2 is a structural diagram showing a projection type image display device according to a first embodiment of the present invention.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컬러 휠을 나타내는 정면도 및 측면도이다. Figures 3a and 3b is a side view and a front view showing the color wheel according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 반사막과 투명기판을 나타내는 측면도이다. Figure 4 is a side view showing the ultraviolet reflection film and the transparent substrate according to the first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 자외선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. Figure 5 is an explanatory diagram showing the light reflectance of the ultraviolet ray reflective layer according to the first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 형광체층과 자외선 및 가시광선의 입출사를 나타내는 설명도이다. Figure 6 is an illustration of the phosphor layers and ultraviolet and visible light I emitted according to a first embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반사형의 투사형 화상표시장치를 나타내는 구성도이다. 7 is a structural diagram showing a projection type image display device of reflection type according to a second embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 적외선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. 8 is an explanatory view showing a light reflectance at the infrared reflecting layer according to the second embodiment of the present invention.

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 컬러 휠의 변경예를 나타내는 측면도이다. Figures 9a and 9b are side views showing an alternative embodiment of a color wheel according to a first embodiment of the present invention.

도 10a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가시광선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. Figure 10a is an explanatory diagram showing the light reflectance in the visible light reflection layer according to the first embodiment of the present invention.

도 10b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가시광선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. Figure 10b is an explanatory diagram showing the light reflectance in the visible light reflection layer according to the first embodiment of the present invention.

도 10c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가시광선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. Figure 10c is an explanatory diagram showing the light reflectance in the visible light reflection layer according to the first embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투사형 화상표시장치의 변경예를 나타내는 구성도이다. 11 is a structural view showing a modified example of the projection type image display device according to a first embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 > <Description of the Related Art>

100,200,300....투사형 화상표시장치 110,210....컬러 휠 100 200 300 110 210 .... .... projection type image display device, a color wheel

112,212....형광체층 112R....적색 형광체 112 212 .... .... phosphor layers 112R Red Phosphor

112G....녹색 형광체 112B....청색 형광체 112G .... green phosphor and blue phosphor 112B ....

114....자외선 반사층 116....투명기판 114 .... .... ultraviolet reflecting layer 116 transparent substrate

118....축부 120....저굴절률 재료 박막 118 .... .... shaft 120 the low refractive index thin film material

122....고굴절률 재료 박막 130,230....가시광 광원 122 130 230 .... .... a high refractive index material films visible light source

132....자외광 광원 140....렌즈 132 .... ultraviolet light source lens 140 ....

150....미러 160,360....화상표시소자 150 160 360 .... .... mirror image display element

170....투영렌즈 214....적외선 반사층 170 .... .... infrared reflective projection lens 214

232....적외광 광원 232 .... infrared light source

특허문헌 1: 일본특허공개 2003-233123호 공보 Patent Document 1: Japanese Patent Publication 2003-233123 discloses

특허문헌 2: 일본특허공개 2004-325874호 공보 Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Application Publication 2004-325874 discloses

특허문헌 3: 일본특허공개 2004-341105호 공보 Patent Document 3: Japanese Unexamined Patent Application Publication 2004-341105 discloses

본 발명은, 컬러 휠, 가시광 광원, 투사형 화상표시장치, 및 투사형 화상표시방법에 관한 것이다. The present invention relates to a color wheel, the visible light source, a projection type image display device, and a projection type image display method.

투사형 화상표시장치는, 광원으로부터 출사된 광을 화상표시소자에 조사하여 화상을 스크린 상에 투사하는 장치이다. The projection type image display apparatus, the apparatus is irradiated with light emitted from the light source to the image display device for projecting an image onto a screen. 투사형 화상표시장치에 있어서, 광원으로부터 조사된 광을 적색, 녹색, 청색의 가시광으로 변환할 때, 컬러 휠이 설치된다. In the projection type image display device, to convert the light emitted from the light source into red, green and blue visible light, a color wheel is provided. 상기 컬러 휠은, 광원으로부터의 광을 가시광으로 변환하는 형광체층이 형성된 원판형상 부재이고, 원의 중심을 축으로 하여 회전 구동된다. The color wheel is a circular plate-like member having a phosphor layer for converting light from a light source with visible light, it is driven by the center of a circle in the axial rotation.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 여기용 반도체 레이저로부터의 광이 조사되는 컬러 휠과, 컬러 휠을 통과한 광 중에서 소정의 파장의 광을 투과시키는 노치필터를 가지는 프로젝터 장치가 개시되어 있다. For example, Patent Document 1, a projector device having a notch filter for exciting transmitting a predetermined wavelength of light from a color wheel which is irradiated with light from the semiconductor laser and, for the light passed through the color wheel is disclosed. 또한, 특허문헌 2 및 특허문헌 3에는, 자외선광이 조사되는 컬러 휠과, 컬러 휠에서 변환된 광을 광원과 반대측의 화상표시소자측으로 반사시키는 파장 선택막 또는 가시선광 반사막을 가지는 투사형 표시장치가 개시되어 있다. Further, the projection-type display device having a Patent Document 2 and Patent Document 3, the color wheel and a wavelength selective film or visible linear light reflection film that reflects the converted light from the color wheel, the side of the image display element of the light source and the opposite side of which the ultraviolet light irradiation is It is disclosed.

도 1에 도시한 바와 같이, 투사형 화상표시장치의 광원에서 출사하는 광이 자외선인 경우, 컬러 휠에 형성된 형광체층(12)은 자외선에 조사되어 자외선을 가시광선으로 변환하여 출사시킨다. 1, the case where the light is ultraviolet light emitted from the light source of a projection type image display apparatus, the fluorescent layer 12 formed on the color wheel is thereby emitted by the irradiation with ultraviolet rays to convert UV light into visible light. 그러나, 자외선을 가시광선으로 변환하는 형광체층(12)은 형광체층(12)에 입사한 자외선의 일부를 투과시키기 때문에, 형광체층을 투과한 자외선이 컬러 휠 이후에 설치된 화상표시소자나 광학계의 광학부품에 도달하였다. However, the phosphor layer 12 to convert the UV light into visible light is due to transmit a part of the ultraviolet light incident on the phosphor layer 12, the optics of the image display element and the optical system is ultraviolet light that has passed through the phosphor layer formed after the color wheel reached parts. 그 때문에, 자외선이 화상표시소자나 광학부품에 대해 수명저하, 화질열화 등의 악영향을 미친다는 문제가 있었다. Therefore, the ultraviolet light is an adverse effect such as a reduced service life, deterioration in image quality for an image display device or the optical component has been a problem. 또한, 도 1은 종래의 형광체층과 자외선 및 가시광선의 입출사를 나타내는 설명도이다. In addition, Figure 1 is an explanatory view showing a conventional phosphor layer with ultraviolet light, and visible light emitted mouth.

또한, 특허문헌 1에 나타난 바와 같이, 컬러 휠과 화상표시소자 사이에 형광체층을 투과한 자외선을 흡수하는 노치필터 등의 자외선흡수 부재를 설치하는 경우, 한 번 형광체층을 투과한 자외선은 가시광 변환에 사용되지 않고 제거되어 버리기 때문에, 광원으로부터 조사된 자외선을 유효하게 활용할 수 없다는 문제가 있었다. Furthermore, when, to install the ultraviolet light absorbing member of a color, such as wheel and the image display notch filter to absorb the transmitted UV phosphor layers between the device as shown in Patent Document 1, a UV one at a time passes through the phosphor layer has a visible light conversion because dumping is removed without being used in, there is a problem can not be effectively utilized for the irradiation with ultraviolet light from a light source. 또한, 자외선으로부터 가시광선으로의 변환효율을 높이고자 하면, 형광체층을 두껍게 할 필요가 있기 때문에, 제조비용이 높아진다는 문제가 있었다. Moreover, if characters from the ultraviolet light to increase the conversion efficiency of the visible light, it is necessary to thicken the phosphor layers, thereby increasing the manufacturing cost has been a problem. 또한, 형광체층의 두께가 증가하면, 자외선으로부터 변환된 가시광선이 형광체층에서 흡수되는 양이 증가하기 때문에, 형광체층으로부터 출사되는 가시광선의 출사량이 감소한다는 문제가 있었다. Further, if the thickness of the phosphor layer increases, there is a problem that the converted visible light from the sun, because increase in the amount of absorption in the phosphor layer, decreasing the amount of visible light emission emitted from the phosphor layer.

본 발명은 상술한 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 컬러 휠을 투과하는 가시광선 이외의 파장을 가지는 광선(이하, "불가시광선")을 감소시키고, 컬러 휠에서의 불가시광선으로부터 가시광선으로의 변환효율을 향상시키는 것이 가능한 신규이면서 개량된 컬러 휠, 가시광 광원, 투사형 화상표시장치, 및 투사형 화상표시방법을 제공하는 것이다. The present invention has been made in view of the above problems, an object of the present invention is to reduce the light having a wavelength other than the visible light transmitted through the color wheel (hereinafter referred to as "invisible light") from the invisible light from the color wheel to provide a new, yet to an improved color wheel, the visible light source, a projection type image display device capable of, and a projection type image display method for improving the conversion efficiency of the visible light.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 한 유형에 따른, 불가시광선의 광원으로부터 불가시광선의 조사를 받는 컬러 휠은, 광원에 대향 배치된 경우에 광원측의 면에 위치하고 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층; For solving the problems as described above, the color wheel that receives the irradiation of the invisible light from the light source of invisible light according to the embodiments of the present invention is located at the side of the light source side when the opposed to the light source irradiated from the light source invisible a phosphor layer for converting the light rays into visible light; 및 상기 형광체층에 대해 광원과 반대측의 면에 위치하고, 불가시광선을 반사하며 가시광선을 투과시키는 불가시광선 반사층;을 구비하는 것을 특징으로 한다. Characterized in that it comprises a; and invisible light reflection layer which is located on the side of the light source and the opposite side, it reflects the invisible light beam and transmits the visible light for the phosphor layer.

이러한 구성에 의해, 상기 컬러 휠이 불가시광선의 광원으로부터 불가시광선의 조사를 받고, 컬러 휠이 광원에 대향하여 배치될 때, 상기 형광체층은 광원측의 면에 위치하고, 불가시광선 반사층은 광원과 반대측의 면에 위치한다. With this configuration, the color wheel is under investigation by the invisible light beam from a light source of invisible light, colors when the wheel is to be arranged opposite to the light source, the phosphor layer is located on the side of the light source side, invisible light reflective layer includes a light source and the opposite side located at the surface. 그리고, 상기 형광체층은 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하며, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하고 가시광선을 투과한다. Further, the phosphor layer, and converts the invisible light radiated from the light source into a visible light, invisible light reflective layer reflects the invisible light and transmits visible light. 그 결과, 컬러 휠을 투과하는 불가시광선은 감소하고, 컬러 휠 이후에 설치되는 각 부재에 불가시광선에 의한 악영향을 주지 않는다. As a result, the reduction is invisible light transmitted through the color wheel, and does not give adverse influences of the invisible light beam to each member to be installed after the color wheel. 또한, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하여 불가시광선 반사층측에서도 형광체층에 불가시광선이 입사하므로, 불가시광선으로 부터 가시광선으로 변환되는 불가시광선의 양이 증가하고, 컬러 휠에서의 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. Further, the invisible light reflective layer is converted into visible light in an increase in the amount of the invisible light beam so that reflects the invisible light side as well an invisible light reflecting invisible rays are incident on the phosphor layer, since the invisible light converted into visible light, and the color wheel this efficiency is improved.

본 발명에 따르면, 상기 불가시광선 반사층은 형광체층에 밀착되어 있다고 할 수 있다. According to the invention, the invisible light reflection layer can be said to be in close contact with the phosphor layer. 이러한 구성에 의해, 불가시광선 반사층과 형광체층이 밀착되어 있고, 불가시광선 반사층에서 반사한 불가시광선은 확실히 형광체층에 입사한다. With this arrangement, the invisible light reflective layer and the phosphor layer is in close contact, the invisible light reflected by the light reflecting layer is quite invisible incident on the phosphor layer. 그 때문에, 컬러 휠에서의 불가시광선으로부터 가시광으로의 변환효율이 더욱 향상된다. Therefore, the conversion efficiency of the visible light from the invisible light from the color wheel is further improved.

예컨대, 상기 불가시광선은 자외선이고, 불가시광선 반사층은 자외선을 반사하는 자외선 반사층이며, 형광체층은 자외선을 가시광으로 변환한다고 할 수 있다. For example, wherein the invisible light is ultraviolet light, invisible light reflection layer is an ultraviolet reflecting layer that reflects ultraviolet light, the phosphor layer can be said to convert the ultraviolet rays into visible light. 이러한 구성에 의해, 광원의 광은 자외선이며, 컬러 휠을 투과하는 자외선이 감소하여 컬러 휠 이후에 설치되는 각 부재에 자외선에 의한 악영향을 주지 않는다. With this configuration, the light is UV light of the light source, reducing the ultraviolet light transmitted through the color wheel and does not give adverse influences of the ultraviolet ray for each member to be installed after the color wheel. 또한, 자외선 반사층이 자외선을 반사하여 자외선 반사층측에서도 형광체층으로 자외선이 입사하며, 컬러 휠에 있어서 자외선으로부터 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. Further, the ultraviolet reflecting layer is an ultraviolet reflecting layer side as well to reflect the ultraviolet rays UV is incident on the phosphor layer, thereby improving the conversion efficiency of the visible light from the sun according to the color wheel.

또한, 상기 불가시광선은 적외선이고, 불가시광선 반사층은 적외선을 반사하는 적외선 반사층이며, 형광체층은 적외선을 가시광으로 변환한다고 할 수도 있다. In addition, wherein the invisible light is infrared light, invisible light reflection layer is an infrared reflection layer that reflects infrared rays, a phosphor layer may be said to convert the infrared ray into visible light. 이러한 구성에 의해, 광원의 광은 적외선이며, 컬러 휠을 투과하는 적외선이 감소한다. With this configuration, the infrared light of the light source, decrease the infrared transmitted through the color wheel. 또한, 적외선 반사층이 적외선을 반사하여 적외선 반사층측에서도 형광체층으로 적외선이 입사하며, 컬러 휠에 있어서 적외선으로부터 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. In addition, the infrared reflection layer reflects infrared light side as well infrared reflective IR is incident on the phosphor layer, thereby improving the conversion efficiency of the visible light from the infrared in the color wheel.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 다른 유형에 따른 가 시광 광원은, 불가시광선을 조사하는 광원; In addition, for solving the problems as described above, the sigwang light source according to another aspect of the invention, a light source that irradiates invisible light; 및 불가시광선의 조사를 받아 가시광선을 제공하는 컬러 휠을 구비하며, 상기 컬러 휠은, 광원에 대향하여 배치된 경우에 광원측의 면에 위치하고 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층과, 상기 형광체층에 대해 광원과 반대측의 면에 위치하고 불가시광선을 반사하며 가시광선을 투과하는 불가시광선 반사층을 포함하는 것을 특징으로 한다. And receiving the irradiation of the invisible light beam includes a color wheel to provide a visible light, wherein the color wheel is, in a case disposed opposite to the light source located at the surface of the light source side of the phosphor which converts the invisible light irradiated from a light source with visible light It located in the plane of the light source and the opposite side reflects the invisible light for the layer, and the phosphor layer, and characterized in that it comprises an invisible light reflecting layer which transmits visible light.

이러한 구성에 의해, 광원은 불가시광선을 조사하고, 컬러 휠은 불가시광선의 조사를 받으며, 컬러 휠이 광원에 대향 배치될 때, 형광체층은 광원측의 면에 위치하고, 불가시광선 반사층은 광원과 반대측의 면에 위치한다. With this arrangement, the light source and irradiating an invisible light, a color wheel is under the irradiation of invisible light, colors when the wheel is to be disposed opposite to the light source, the fluorescent layer is located on the side of the light source side, invisible light reflective layer includes a light source and the opposite side located at the surface. 그리고, 형광체층은 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하고, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하고 가시광선을 투과한다. Then, the phosphor layer is converted, and the invisible light reflection layer for the invisible light irradiated from the light source to the visible light and reflects the invisible light and transmits visible light. 그 결과, 컬러 휠을 투과하는 불가시광선은 감소하고, 컬러 휠 이후에 설치되는 각 부재에 불가시광선에 의한 악영향을 주지 않는다. As a result, the reduction is invisible light transmitted through the color wheel, and does not give adverse influences of the invisible light beam to each member to be installed after the color wheel. 또한, 불가시광선 반사층이 불가시광선을 반사하여 불가시광선 반사층측에서도 형광체층으로 불가시광선이 입사하므로, 불가시광선에서 가시광선으로 변환되는 불가시광선의 양이 증가하고, 컬러 휠에서의 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. Further, the invisible light reflection layer reflecting the invisible light invisible light, so side as well reflecting the invisible light beam incident on the phosphor layer, the conversion efficiency of the visible light in an increase in the amount of the invisible light is converted into visible light, and the color wheel in the invisible light this is enhanced.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 또 다른 유형에 따른 투사형 화상표시장치는, 불가시광선을 조사하는 광원; In addition, for solving the problems as described above, the projection type image display device according to still another aspect of the invention includes a light source for irradiating the invisible light; 불가시광선의 조사를 받아 가시광선을 제공하는 컬러 휠; Take a survey of invisible light color wheel to provide a visible light; 상기 컬러 휠을 투과한 가시광선을 화상신호에 따라 화상 표시하는 화상표시소자; The image display device of the image display in accordance with a visible light transmitted through the color wheel with an image signal; 및 상기 화상표시소자에서 반사 또는 투과된 광을 투사하는 광 투사수단;을 구비하며, 상기 컬러 휠은, 광원에 대향 배치된 경우에 광 원측의 면에 위치하고 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층과, 상기 형광체층에 대해 광원과 반대측의 면에 위치하고 불가시광선을 반사하며 가시광선을 투과하는 불가시광선 반사층을 포함하는 것을 특징으로 한다. And the image light projection means for projecting the reflected or transmitted light from the display element; the invisible light radiated from, and having a, the color wheel is located at a surface of the light Woncheuk when the opposed to the light source a light source with visible light for the phosphor layer, the phosphor layer for converting a light source located at the surface of the side opposite to the reflecting invisible rays and is characterized in that it comprises an invisible light reflecting layer which transmits visible light.

이러한 구성에 의해, 광원은 불가시광선을 조사하고, 컬러 휠은 불가시광선의 조사를 받으며, 컬러 휠이 광원에 대향 배치될 때, 형광체층은 광원측의 면에 위치하고, 불가시광선 반사층은 광원과 반대측의 면에 위치한다. With this arrangement, the light source and irradiating an invisible light, a color wheel is under the irradiation of invisible light, colors when the wheel is to be disposed opposite to the light source, the fluorescent layer is located on the side of the light source side, invisible light reflective layer includes a light source and the opposite side located at the surface. 그리고, 형광체층은 광원으로부터 조사된 불가시광선을 가시광선으로 변환하고, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하고 가시광선을 투과한다. Then, the phosphor layer is converted, and the invisible light reflection layer for the invisible light irradiated from the light source to the visible light and reflects the invisible light and transmits visible light. 또한, 화상표시소자는 컬러 휠을 투과한 가시광선을 화상신호에 따라 화상 표시하고, 광 투사수단은 화상표시소자에서 반사 또는 투과된 광을 투사한다. In the image display device image display in accordance with a visible light transmitted through the color wheel with an image signal, and optical projection means projecting the reflected or transmitted light from the image display element. 그 결과, 컬러 휠을 투과하는 불가시광선은 감소하고, 컬러 휠 이후에 설치되는 화상표시소자, 광 투사수단에 불가시광선에 의한 악영향을 주지 않는다. As a result, the reduction is invisible light transmitted through the color wheel, and does not give to the image display element, the light projecting means provided in the color wheel, since the adverse influences of the invisible light beam. 또한, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하여 불가시광선 반사층측에서도 형광체층으로 불가시광선이 입사하므로, 불가시광선으로부터 가시광선으로 변환되는 불가시광선의 양이 증가하고, 컬러 휠에서의 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. Further, the invisible light reflection layer to reflect the invisible light invisible light, so side as well reflecting the invisible light beam incident on the phosphor layer, the conversion efficiency of the visible light in an increase in the amount of the invisible light is converted into visible light, and the color wheel from the invisible light this is enhanced.

또한, 상기와 같은 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 또 다른 유형에 따른 투사형 화상표시방법은, 불가시광선을 조사하는 광원이 상기 광원에 대향하여 배치된 형광체층과 불가시광선 반사층을 가지는 컬러 휠에 불가시광선을 조사하고, 광원측의 면에 위치하는 형광체층이 불가시광선 중에서 일부를 가시광으로 변환함과 동시에, 불가시광선 중에서 나머지를 투과시키고, 형광체층에 대해 광원과 반대측 의 면에 위치하는 불가시광선 반사막이 형광체층을 투과한 불가시광선을 반사하며, 형광체층이 불가시광선 반사막에서 반사한 불가시광선을 가시광으로 변환하는 것을 특징으로 한다. Further, in order to solve the problems as described above, the projection type image display method according to still another aspect of the invention, the color wheel is a light source that irradiates invisible light having a phosphor layer and an invisible light reflection layer disposed opposite to the light source investigate the invisible light, and a phosphor layer located on the side of the light source side and at the same time converting part into visible light from the invisible light, and transmitted through the rest from an invisible light, invisible, which is located on a surface of the light source and the opposite side to the phosphor layer rays and a reflection film reflecting the invisible light rays transmitted through the phosphor layer, characterized in that the phosphor layer is converted into visible light by the invisible light reflected by the invisible light reflection film.

이러한 구성에 의해, 컬러 휠을 투과하는 불가시광선은 감소하고, 컬러 휠 이후에 설치되는 각 부재에 불가시광선에 의한 악영향을 주지 않는다. With this configuration, the invisible light transmitted through the color wheel does not give adverse influences of the invisible beam of each member is decreased, and installed after the color wheel. 또한, 불가시광선 반사층은 불가시광선을 반사하여 불가시광선 반사층측에서도 형광체층으로 불가시광선이 입사하므로, 불가시광선으로부터 가시광선으로 변환되는 불가시광선의 양이 증가하고, 컬러 휠에서의 가시광선으로의 변환효율이 향상된다. Further, the invisible light reflection layer to reflect the invisible light invisible light, so side as well reflecting the invisible light beam incident on the phosphor layer, the conversion efficiency of the visible light in an increase in the amount of the invisible light is converted into visible light, and the color wheel from the invisible light this is enhanced.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. With reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능구성을 가지는 구성요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복설명을 생략한다. In addition, the specification and in the drawings, and for substantially the component that has the same functional structure, by giving the same symbols to omit redundant description.

(제 1 실시예) (Example 1)

우선, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투사형 화상표시장치의 구성에 대해서 설명한다. First, a description will be given of the configuration of the projection type image display device according to a first embodiment of the present invention. 도 2는 본 실시예에 따른 투사형 화상표시장치를 나타내는 구성도이다. 2 is a structural diagram showing a projection type image display device according to this embodiment. 또한, 도 3a 및 도 3b는 본 실시예에 따른 컬러 휠을 나타내는 정면도 및 측면도이다. Further, it Figures 3a and 3b is a side view and a front view showing the color wheel according to the embodiment.

반사형의 투사형 화상표시장치(100)는 가시광선을 출사하는 가시광 광원(130), 렌즈(140), 미러(150), 화상표시소자(160), 및 투영렌즈(170)로 이루어진다. A reflection-type projection-type image display apparatus 100 is composed of a visible light source 130, lens 140, mirror 150, the image display device 160, and a projection lens 170 for emitting visible light. 가시광 광원(130)은 자외광 광원(132)과 컬러 휠(110)로 이루어지며, 렌즈(140)나 화상표시소자(160) 등의 각 부품측에 가시광선을 조사하는 광원이다. Visible light source 130 is composed of a character external light source 132 and the color wheel 110, a light source for irradiating visible light on each side of the part such as a lens 140 or the image display device 160.

자외광 광원(132)은 상기 자외광 광원(132)에 대향하여 배치된 컬러 휠(110)측에 자외선을 조사하는 광원이다. UV light source 132 is a light source for irradiating ultraviolet light on the color wheel 110 side disposed opposite to said ultraviolet light source (132). 자외광 광원(132)으로서는, 예를 들면 반도체 레이저, SHG(second harmonic generation) 레이저, 가스 레이저 등의 레이저나, 자외선 LED(light-emitting diode), 근자외선 LED 등의 발광 다이오드나, 고압 수은 램프 등을 사용할 수 있다. Ultraviolet light source (132) include, for example, a semiconductor laser, an SHG (second harmonic generation) laser, a laser or ultraviolet LED (light-emitting diode), a near ultraviolet LED light-emitting diode or a high-pressure mercury lamp, such as such as a gas laser, and the like can be used.

컬러 휠(110)은, 예를 들면 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 원판형상의 부재로서, 원의 중심을 축으로 하여 도시하지 않은 구동장치에 의해 회전되고, 자외광 광원(132)으로부터 자외선의 조사를 받아 가시광선을 출사한다. A color wheel 110, for example, Figures 3a and as shown in Fig. 3b, is rotated by a not-shown as a member of disk shape, in the center of a circle in an axial drive device, the ultraviolet light source (132) receiving from the irradiation of ultraviolet rays and emits visible light. 컬러 휠(110)은, 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 예를 들면 형광체층(112), 자외선 반사층(114), 투명기판(116), 및 축부(118)로 이루어진다. A color wheel 110, Figure 2, as shown in Fig. 3a and 3b, for example, made of a phosphor layer 112, an ultraviolet reflecting layer 114, a transparent substrate 116, and a shaft portion (118). 컬러 휠(110)의 구성의 상세에 대해서는 후술한다. It will be described later in detail of the configuration of a color wheel (110).

렌즈(140)는 가시광 광원(130)에 대향하여 배치되고, 가시광 광원(130)으로부터 조사된 가시광선을 투과하여 미러(150)나 화상표시소자(160)측으로 가시광선을 도출한다. Lens 140 is disposed opposite the visible light source 130, it is transmitted through the visible light irradiated from the visible light source (130) to derive a visible light toward the mirror 150 and the image display device 160. 미러(150)는, 예를 들면 판형상의 부재로서, 가시광 광원(130)으로부터 렌즈(140)를 개재하여 조사된 가시광선을 화상표시소자(160)에 반사시킨다. Mirror 150 is, for example, as a plate-like member, and reflects the visible light is irradiated via the lens 140 from the visible light source 130 to the image display device 160.

화상표시소자(160)는 가시광 광원(130)으로부터 출사된 가시광선을 투영렌즈(170)측으로 반사하도록 배치된다. The image display device 160 is arranged to reflect the visible light emitted from the visible light source 130 toward the projection lens 170. 화상표시소자(160)는, 상기 화상표시소자(160)에 입력된 화상신호에 따라, 가시광 광원(130)으로부터 조사된 가시광선에 화상을 표시한다. The image display device 160, and displays an image in the visible light irradiated from the visible light source 130, according to the image signal input to the image display device 160. 화상표시소자(160)로서는, 예를 들면 DMD(digital micromirror device), LCOS(liquid crystal on silicon) 등을 적용할 수 있다. As the image display device 160, for example, it can be applied to the DMD (digital micromirror device), LCOS (liquid crystal on silicon) or the like.

투영렌즈(170)는 화상표시소자(160)에서 반사한 광을 화상으로서 스크린(도시 생략) 상에 투사한다. Projection lens 170 is the light reflected by the image display device 160 as an image is projected onto a screen (not shown). 투영렌즈(170)는 스크린에 투사된 화상을 선명하게 하기 위해서 줌이나 핀트를 조정할 수 있다. Projection lens 170 may adjust the zoom or focus in order to sharpen the projected image on the screen.

다음에, 본 실시예에 관한 컬러 휠에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of the color wheel according to the present embodiment; 도 4는 본 실시예에 따른 자외선 반사막과 투명기판을 나타내는 측면도이다. Figure 4 is a side view showing the ultraviolet reflection film and the transparent substrate according to the present embodiment. 또한, 도 5는 본 실시예에 따른 자외선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. In addition, Figure 5 is an explanatory diagram showing the light reflectance of the ultraviolet reflecting layer according to this embodiment.

형광체층(112)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 컬러 휠(110)이 자외광 광원(132)에 대향 배치된 경우에 자외광 광원(132)측의 면에 위치한다. A phosphor layer 112, as shown in FIG. 2, the color and wheels 110 located in the surface of the ultraviolet light source in the ultraviolet light source 132 disposed opposite to the case 132 side. 그리고, 상기 형광체층(112)은, 자외광 광원(132)으로부터 일면측에 조사된 자외선을 가시광선으로 변환하고, 가시광선을 다른 면측으로 출사한다. Further, the phosphor layer 112, the ultraviolet radiation on one side from the ultraviolet light source 132 is converted into visible light and emits a visible light toward the other surface. 또한, 형광체층(112)은, 도 3a에 도시한 바와 같이, 적색 형광체(112R), 녹색 형광체(112G), 청색 형광체(112B)의 3개의 형광체로 구성되며, 상기 적색 형광체(112R), 녹색 형광체(112G), 청색 형광체(112B)의 각각이 서로 인접하여 배치된다. Further, the phosphor layer 112, as shown in Figure 3a, the red phosphor (112R), green phosphor (112G), is composed of three phosphor of a blue phosphor (112B), the red phosphor (112R), green each of the phosphor (112G), blue phosphor (112B) are disposed adjacent to each other.

적색 형광체(112R)는 자외선을 적색의 가시광선으로 변환하고, 녹색 형광체(112G)는 자외선을 녹색의 가시광선으로 변환하며, 청색 형광체(112B)는 자외선을 청색의 가시광선으로 변환한다. Red phosphor (112R) converts ultraviolet light into a visible red light, and a green phosphor (112G) converts ultraviolet light into green visible light, a blue phosphor (112B) which converts the UV light into visible light in the blue. 적색 형광체(112R)로는, 예컨대 (Y, Gd)BO 3 :Eu, Y(P, V)O 4 :Eu 또는 Y 2 O 2 S:Eu 등의 형광체를 적용할 수 있다. Roneun red phosphor (112R), for example (Y, Gd) BO 3: Eu, Y (P, V) O 4: it is possible to apply the fluorescent substance such as Eu: Eu or Y 2 O 2 S. 녹색 형광체(112G)로는, 예를 들면, Zn 2 SiO 4 :Mn, (Y, Gd)BO 3 :Tb, (Ba, Sr, Mg)O·aAl 2 O 3 :Mn, ZnO:Zn 또는 ZnS:Cu, Au, Al 등의 형광체를 적용할 수 있다. Roneun green phosphor (112G), for example, Zn 2 SiO 4: Mn, (Y, Gd) BO 3: Tb, (Ba, Sr, Mg) O · aAl 2 O 3: Mn, ZnO: Zn or ZnS: It can be applied to a phosphor, such as Cu, Au, Al. 청색 형광체(112B)로는, 예를 들면 BaMgAl 10 O 17 :Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 :Eu 또는 ZnS:Ag 등의 형광체를 적용할 수 있다. Roneun blue phosphor (112B), for example, BaMgAl 10 O 17: Eu, ( Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4) 6 Cl 2: Eu or ZnS: it is possible to apply the fluorescent material, such as Ag.

다음으로, 자외선 반사층(114)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 컬러 휠(110)이 자외광 광원(132)에 대향 배치된 경우에, 형광체층(112)에 대해 자외광 광원(132)과 반대측의 면에 위치하며, 형광체층(112)에 밀착되어 형성된다. Next, the ultraviolet reflecting layer 114, a color wheel 110, the character when the opposed to the external light source 132, the characters for the phosphor layer 112 is an external light source 132 as shown in Figure 2, position and the facets on the other side, and is formed to be in close contact with the phosphor layer 112. 자외선 반사층(114)은 자외선을 반사하고, 형광체층(112)에서 변환된 가시광선을 투과한다. UV reflection layer 114 and reflects the ultraviolet rays, and transmits the converted visible light in the phosphor layer 112. 형광체층(112)과 자외선 반사층(114)이 밀착되어 형성됨으로써, 자외선 반사층(114)에서 반사한 자외선은 확산되지 않고 다시 형광체층(112)에 입사한다. And enters the phosphor layer 112 and the ultraviolet reflecting layer 114 is formed by being the adhesive, an ultraviolet reflecting layer 114, a UV light is not diffused back to the phosphor layer 112 is reflected by the.

또한, 자외선 반사층(114)은, 도 4에 도시한 바와 같이, 굴절률이 다른 저굴절률 재료의 박막(120)과 고굴절률 재료의 박막(122)이 교대로 복수회 적층되어 구성된다. Furthermore, the ultraviolet reflection layer 114, the configuration, the refractive index is stacked a plurality of times a thin film 120 and the thin film 122 of high refractive index material of the other low-refractive-index material alternately as shown in Fig. 저굴절률 재료 박막(120)과 고굴절률 재료 박막(122)의 적층수는, 5~9층 정도에서 자외선을 반사하기 위한 충분한 반사율을 얻을 수 있다. Low number of layers of a thin film index material 120 and the high-refractive-index thin film material 122, it is possible to obtain a sufficient reflectivity for reflecting the ultraviolet ray from 5 to 9 layers. 또한, 반사시키는 광의 파장에 따라 적층수는 변동하고, 각각 단층에서도 자외선을 반사하는 효과를 얻을 수 있다. In addition, the number of layers depending on the wavelength of light that reflects may change, and achieve the effect of reflecting ultraviolet light in each single layer. 또한, 저굴절률 재료 박막(120)과 고굴절률 재료 박막(122)의 두께는, 반사시키는 광의 파장영역의 중심파장을 λ로 했을 때, 각각 λ/4의 광학 두께로 형성된다. The thickness of the low refractive index thin film material 120 and the high-refractive-index thin film material 122 is formed a center wavelength of reflection light of a wavelength range to when a λ, respectively, the optical thickness of λ / 4. 또한, 반사시키는 광의 파장이나 반사율 및 자외선 반사층(114)의 생산성에 따라 여러 가지 두께를 채용할 수 있으며, 적층시키는 모든 층을 λ/4의 광학 두께로 하지 않아도 된다. Further, in accordance with the productivity of the light it has a wavelength and reflectance, and UV light reflecting layer 114 for reflecting can employ a variety of thickness, need not all layers of a multilayer optical thickness of λ / 4.

또한, 저굴절률 재료 박막(120)과 고굴절률 재료 박막(122)의 재료는, 가시 광선, 자외광선의 투과율이 높은 재질을 사용할 수 있다. Further, the material of the low refractive index thin film material 120 and the high-refractive-index thin film material 122, the transmittance of visible light, characters oegwangseon can use the high material. 저굴절률 재료 박막(120)으로서는, 예를 들면, LiF, SiO 2 , MgF 2 또는 Na 3 AlF 6 등을 적용할 수 있다. As the low refractive index thin film material 120, for example, it can be applied, such as LiF, SiO 2, MgF 2 or Na 3 AlF 6. 또한, 고굴절률 재료 박막(122)으로서는, 예를 들면 Al 2 O 3 , HfO 2 , MgO, Nb 2 O 5 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 또는 ZrO 2 등을 적용할 수 있다. In addition, as the high-refractive index thin film material 122, for example, it can be applied to the Al 2 O 3, HfO 2, MgO, Nb 2 O 5, Sb 2 O 3, Ta 2 O 5 or ZrO 2 or the like. 그리고, 자외선 반사층(114)은, 이들의 재료를 적절히 조합함으로써 형성된다. Then, the ultraviolet reflecting layer 114 is formed by appropriately combining the these materials. 예를 들면, 저굴절률 재료 박막(120)에 SiO 2 를 채용하고, 고굴절률 재료 박막(122)에 Ta 2 O 5 를 채용하는 조합을 들 수 있다. Examples of the combination of employing a SiO 2 thin film on the low refractive index material 120, employing a Ta 2 O 5 thin film on a high refractive index material 122. The 또한, 고굴절률 재료 박막(122)은 자외선에 의한 손상을 받지 않는 재료를 채용하는 것이 바람직하다. In addition, the high refractive index material thin film 122 is preferred to employ a material that is not damaged by ultraviolet light. 따라서, 고굴절률 재료로서 일반적으로 사용되는 TiO 2 나 ZnS는, 본 실시예에 관한 고굴절률 재료 박막(122)으로서 채용하지 않는 것이 바람직하다. Therefore, TiO 2 or ZnS which is generally used as a high refractive index material is preferably not employed as the high-refractive index thin film material 122 of the present example.

상술한 구성에 의해, 컬러 휠(110)의 자외선 반사층(114)은, 도 5에 도시한 바와 같이, 자외선의 영역에서는 반사율이 높고, 가시광선의 영역에서는 반사율이 낮아진다. An ultraviolet reflecting layer 114 of the color wheel 110 by the above-described configuration, as shown in FIG. 5, in the region of the UV high reflectance, the lower the reflectance in the visible light region. 그 결과, 자외선 반사층(114)에서는 자외선이 반사되고 가시광선이 반사되지 않으며, 가시광선은 자외광 광원(132)의 반대측으로 투과한다. As a result, the ultraviolet reflecting layer 114, ultraviolet light is not reflected and the visible light is not reflected, and the visible light is transmitted through the opposite side of the ultraviolet light source (132).

투명기판(116)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 평면형상의 부재로서, 컬러 휠(110)이 자외광 광원(132)에 대향하여 배치된 경우에, 자외선 반사층(114)에 대해 자외광 광원(132)과 반대측의 면에 위치하고, 자외선 반사층(114)에 밀착되어 형성된다. Transparent substrate 116 is, as a flat member 2, the color wheel 110, the character in the case disposed opposite to the external light source 132, the characters for the ultraviolet reflecting layer 114, an external light source located in the side of 132 and the opposite side, it is formed in close contact with the ultraviolet reflecting layer (114). 투명기판(116)은 컬러 휠(110) 전체의 형상을 유지하고 형광체층(112)에서 변환된 가시광을 투과시킨다. Transparent substrate 116 is to maintain the shape of the total color wheel 110, and transmits the visible light converted in the phosphor layer 112.

축부(118)는 컬러 휠(110)의 양면에서 원의 중심부에 형성되고, 컬러 휠(110)을 지지하는 돌기가 형성된다. Shaft portion 118 is formed in the center of a circle on both sides of the color wheel 110, a projection for supporting the color wheel 110 is formed. 컬러 휠(110)은 축부(118)에서 지지됨으로써, 컬러 휠(110)의 원의 중심을 축으로서 회전 가능하게 된다. The color wheel 110 is rotatably supported as being, the axial center of the circle of the color wheel 110 on the shaft 118.

다음으로, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 반사형의 투사형 화상표시장치의 동작에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of the operation of the reflection-type projection-type image display apparatus in accordance with a first embodiment of the present invention. 우선, 가시광 광원(130)의 동작에 대해서 설명한다. First, a description will be given of an operation of the visible light source (130). 처음에, 자외광 광원(132)이 자외선을 컬러 휠(110) 측에 조사한다. The initially, UV light source 132 is irradiated with ultraviolet rays, the color wheel 110 side. 자외선은 컬러 휠(110)의 형광체층(112)에 입사하고, 입사한 자외선의 일부가 형광체층(112)에서 가시광선으로 변환된다. UV light is incident on the phosphor layer 112 of the color wheel 110, and part of the incident ultraviolet radiation is converted to visible light in the phosphor layer 112. 이 때, 컬러 휠(110)은 축부(118)에 지지되어 도시하지 않은 구동장치에 의해 원의 중심을 축으로서 회전하고 있고, 자외선은, 예를 들면 적색 형광체(112R)→녹색 형광체(112G)→청색 형광체(112B)→적색 형광체(112R)와 같이 순차적으로 각 형광체를 조사한다. At this time, the color wheel 110 and rotates as the shaft center of the circle by a driving device (not shown) is supported by the shaft portion 118, the ultraviolet light is, for example, the red phosphor (112R) → green phosphor (112G) → checks the phosphors in sequence as the blue phosphor (112B) → red phosphor (112R). 그 결과, 형광체층(112)으로부터는, 적색, 녹색, 청색의 각 가시광선이 시분할되어 자외선 반사층(114)측으로 출사된다. As a result, from the phosphor layer 112, are each visible light of red, green and blue time-division is emitted toward the UV light reflecting layer (114).

또한, 형광체층(112)에서는 가시광선으로 변환되지 않는 자외선이 자외선 반사층(114)측으로 투과한다. Further, in the phosphor layer 112 and the ultraviolet rays it is not converted into visible light transmitted through the side of the ultraviolet reflecting layer (114). 형광체층(112)을 투과한 자외선은 자외선 반사층(114)에서 형광체층(112)측으로 반사된다. UV light transmitted through the phosphor layer 112 is reflected toward the phosphor layer 112 in the ultraviolet reflecting layer (114). 그 후, 자외선 반사층(114)에서 반사된 자외선이 형광체층(112)에 입사하고, 형광체층(112)에서 가시광선으로 변환된다. After that, the reflected UV light from the UV light reflecting layer 114 is incident on the phosphor layer 112, and is converted into visible light in the phosphor layer 112. 그리고, 상기와 같이, 형광체층(112)으로부터는, 적색, 녹색, 청색의 각 가시광선이 시분할되어 자외선 반사층(114)측으로 출사된다. And, as described above, from the fluorescent layer 112, are each visible light of red, green and blue time-division is emitted toward the UV light reflecting layer (114).

다음으로, 형광체층(112)에서 변환된 가시광선을 자외선 반사층(114)이 투명기판(116)측으로 투과시킨다. Next, the ultraviolet reflecting layer 114, the converted visible light in the phosphor layer 112 is then transmitted through the side of the transparent substrate 116. 그리고, 가시광 광원(130)이 가시광선을 미러(150) 나 화상표시소자(160)측에 출사시킨다. Then, the visible light source 130 is thereby emitting the visible light to the mirror 150 and the image display device 160 side. 가시광 광원(130)에서 자외선으로부터 변환된 가시광선을 이용하여, 반사형의 투사형 화상표시장치(100)는, 이하에 설명하는 바와 같이, 가시광선을 화상표시소자(160)에 경유시켜 화상을 외부로 투사한다. Using the converted visible light from the ultraviolet light in the visible light source 130, a projection type image display apparatus 100 of the reflection type is, as will be described below, by way of a visible light to the image display device 160 outside the image The projected into.

즉, 가시광 광원(130)으로부터 출사된 가시광 광선은 렌즈(140)를 투과하고, 미러(150)에서 반사되어 화상표시소자(160)에 입사된다. In other words, the visible light beam emitted from the visible light source 130 is transmitted through the lens 140, is reflected by the mirror 150 is incident on the image display device 160. 그리고, 화상표시소자(160)가 가시광선을 반사함으로써, 화상표시소자(160)에 입력된 화상신호에 따라 화상을 표시한다. Then, by reflecting the visible light, the image display device 160, and displays an image according to the image signal input to the image display device 160. 다음에, 투영렌즈(170)가 화상표시소자(160)에서 반사한 광을 외부의 스크린에 투사하여 스크린 상에 화상을 표시한다. Then, the projection lens 170 projects the light reflected by the image display device 160 to an external screen to display an image on the screen.

다음으로, 본 실시예의 작용효과에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of the embodiment The operation and effect. 도 6은 본 실시예에 관한 형광체층과 자외선 및 가시광선의 입출사를 나타내는 설명도이다. 6 is an explanatory view showing a phosphor layer with ultraviolet light, and visible light emitted mouth according to the present embodiment; 본 실시예에 따르면, 도 6에 도시한 바와 같이, 자외광 광원(132)으로부터 입사된 자외선은 일부가 형광체층(112)을 투과하는데, 투과한 자외선은 자외선 반사층(114)에서 반사된다. According to this embodiment, as shown in Figure 6, the chair with a UV ultraviolet light incident from the light source 132 is a UV transmission part to the phosphor layer 112, the transmission is reflected by the ultraviolet reflecting layer (114). 그 때문에, 컬러 휠(110)을 투과하는 자외선이 감소한다. As a result, it decreases the ultraviolet light transmitted through the color wheel (110). 따라서, 자외선이 화상표시소자(160)에 도달하지 않기 때문에, 자외선에 의한 화상표시소자(160)의 수명저하나 화질열화가 없어진다. Accordingly, since the ultraviolet ray does not reach the image display device 160, there is no life degradation or deterioration in image quality of the image display device 160 according to the ultraviolet light. 또한, 컬러 휠(110) 이후에 배치된 렌즈(140), 미러(150), 투영렌즈(170) 등의 광학부재에 자외선이 도달하지 않기 때문에, 자외선에 의한 이들의 광학부재의 열화가 없어진다. Further, since the color wheel 110 does not reach the ultraviolet to the optical member such as a lens 140, a mirror 150, a projection lens 170 placed after, there is no degradation of these optical members caused by UV.

또한, 본 실시예에 따르면, 자외선이 자외선 반사층(114)에서 반사되고 다시 형광체층(112)에 입사한다. In addition, according to this embodiment, ultraviolet light is reflected by the ultraviolet reflecting layer 114 is again incident on the phosphor layer 112. 그 때문에, 자외광 광원(132)으로부터 조사된 자외선 중에서 형광체층(112)에서 가시광선으로 변환되는 자외선이 증가하고, 컬러 휠(110)에 의한 자외선으로부터 가시광선으로의 변환효율이 향상한다. Accordingly, chairs and the ultraviolet is converted to visible light in the phosphor layer 112 is increased in the ultraviolet ray irradiated from the infrared light source 132 and to improve the conversion efficiency of the visible light from the ultraviolet light by the color wheel 110. 또한, 자외선이 자외선 반사층(114)에서 반사되고 다시 형광체층(112)에 입사하기 때문에, 자외선이 형광체층을 한 번밖에 입사하지 않는 종래기술에 비해, 형광체층(112)의 두께를 얇게 해도 자외선을 효율적으로 가시광선으로 변환할 수 있다. In addition, since the ultraviolet rays are reflected by the UV reflection layer 114, incident on the back phosphor layer 112, even when ultraviolet light is the thickness of the phosphor layer 112 as compared to the phosphor layer to the prior art is not incident only one ultraviolet a can be efficiently converted into visible light. 그리고, 형광체층(112)을 얇게 할 수 있는 결과, 가시광선이 형광체층(112)을 투과하는 거리, 즉 가시광선이 형광체층(112)에서 감쇠되는 거리가 짧아진다. Then, the result of which can be reduced to the fluorescent layer 112, a distance to the visible light is transmitted through the phosphor layer 112, that is, the distance by which visible light is attenuated in the phosphor layer 112 is shortened. 그 때문에, 본 실시예에서는, 컬러 휠(110)로부터 출사되는 가시광선의 출사량을 증가시킬 수 있다. Therefore, in the present embodiment, it is possible to increase the emission amount of visible light emitted from the color wheel (110). 또한, 형광체층(112)을 얇게 할 수 있으므로, 형광체층(112)의 제조비용을 저하시킬 수 있다. In addition, it is possible to thin the phosphor layer 112, it is possible to reduce the production cost of the phosphor layer 112.

다음으로, 본 실시예에 관한 컬러 휠(110)에서 자외선으로부터 가시광선으로의 변환효율에 대해서 구체적으로 설명한다. Next, will be described in detail with respect from the ultraviolet light from the color wheel 110 according to this embodiment, the conversion efficiency of the visible light. 예를 들면, 형광체층(112)의 자외선의 투과율이 10%, 형광체층(112)의 가시광선의 투과율이 70%이고, 자외선 반사층(114)의 자외선의 반사율이 100%일 때, 상술한 컬러 휠(110)에서의 자외선에서 가시광선으로의 변환효율은 11.4% 향상한다. For example, when the transmittance of the ultraviolet light of the phosphor layer 112 is 10%, the 70% of visible light transmittance of the phosphor layer 112, and the reflectance of the ultraviolet rays of the ultraviolet reflecting layer 114 is 100%, the above-described color wheel conversion efficiency to the visible light in the ultraviolet at 110 is improved by 11.4%. 또한, 예를 들면, 형광체층(112)의 자외선의 투과율이 20%, 형광체층(112)의 가시광선의 투과율이 90%이고, 자외선 반사층(114)의 자외선의 반사율이 95%일 때, 상술한 컬러 휠(110)에서의 자외선에서 가시광선으로의 변환효율은 19.5% 향상한다. Also, for example, the transmittance of ultraviolet light of the phosphor layer 112 is 20%, the visible light transmittance of the phosphor layer 112 is 90%, and the reflectance of the ultraviolet rays of the ultraviolet reflecting layer 114 is 95% one time, the above-described conversion efficiency to the visible light from the ultraviolet light of the color wheel 110 is improved by 19.5%. 이와 같이, 컬러 휠(110)이 자외선 반사율이 높은 자외선 반사층(114)을 구비함으로써, 형광체층(112)에서 자외선이 투과했다고 해도 자외선은 자외선 반사층(114)에서 반사되고 다시 형광체층(112)에 입사하기 때문에, 컬러 휠(110)에서의 자외선에서 가시광선으로의 변환효율이 향상하 는 것을 알 수 있다. In this way, the color wheel 110 is by providing the ultraviolet ray reflective layer 114, a high ultraviolet reflectivity, phosphor layers even when ultraviolet light is transmitted through the 112 UV ultraviolet reflecting layer 114 is reflected and again the phosphor layer 112 in since the incident, it can be seen that the improvement of the conversion efficiency to visible light and in UV light at the color wheel (110).

(제 2 실시예) (Example 2)

다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 관한 투사형 화상표시장치에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of a projection type image display device according to a second embodiment of the present invention. 도 7은 본 실시예에 관한 투사형 화상표시장치를 나타내는 구성도이다. 7 is a structural diagram showing a projection type image display apparatus of the third embodiment. 도 8은 본 실시예에 관한 적외선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. 8 is an explanatory diagram showing the light reflectance of the infrared reflection layer of the present example.

상술한 본 실시예에서는, 불가시광선의 광원을 자외선으로 하였지만, 제 2 실시예에서는, 도 7에 도시한 바와 같이, 불가시광선의 광원을 적외선을 조사하는 적외선 광원(232)으로 하고, 컬러 휠(210)의 불가시광선 반사층은 적외선을 반사하는 적외선 반사층(214)으로 하며, 형광체층은 적외선을 가시광으로 변환하는 형광체층(212)을 적용한다. In the embodiment described above, but a light source of invisible light with ultraviolet rays, in the second embodiment, one, and a color wheel to an invisible light source in the infrared light source 232 irradiating infrared rays as shown in Fig. 7 ( invisible light reflecting layer 210), and the infrared reflection layer 214 for reflecting the infrared rays, the phosphor layer is applied to the phosphor layer 212 for converting the infrared rays into visible light. 또한, 본 실시예에 관한 투사형 화상표시장치의 그 밖의 각 구성요소는, 제 1 실시예와 같고, 상세한 설명은 생략한다. In addition, the respective components outside of the projection type image display device according to this embodiment is the same as the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.

우선, 본 실시예에 따른 가시광 광원(230)의 구성에 대해서 설명한다. First, a description will be given of the configuration of the visible light source 230 according to this embodiment. 가시광 광원(230)은, 적외광 광원(232)과 컬러 휠(210)로 이루어지고, 렌즈(140)나 화상표시소자(160) 등의 각 부품측에 가시광선을 조사하는 광원이다. Visible light source 230 is made of a infrared light source 232 and the color wheel 210, a light source for irradiating visible light on each side of the part such as a lens 140 or the image display device 160. 적외광 광원(232)은, 컬러 휠(210)에 적외선을 조사하는 방향으로 배치된다. Infrared light sources 232 are arranged in a direction of irradiating infrared rays to the color wheel (210).

적외광 광원(232)은, 적외광 광원(232)에 대향 배치된 컬러 휠(210)측에 적외선을 조사하는 광원이다. Infrared light source 232 is a light source irradiating infrared rays to the infrared light source of the color wheel 210 is disposed opposite to the 232 side. 적외광 광원(232)으로서는, 예를 들면 반도체 레이저, 가스 레이저 등의 레이저나, 발광 다이오드(LED: light-emitting diode)나, 할로겐 램프 등을 적용할 수 있다. As the infrared light source 232, for example a semiconductor laser, or a laser such as gas laser, a light-emitting diode: can be applied to the (LED light-emitting diode) or a halogen lamp or the like.

컬러 휠(210)은, 도 3a 및 도 3b에 나타내는 제 1 실시예와 같이, 예를 들 면 원판형상의 부재로서, 도시하지 않는 구동장치에 의해 원의 중심을 축으로서 회전하고, 적외광 광원(232)으로부터 적외선의 조사를 받아 가시광선을 출사한다. A color wheel 210, as in the first embodiment shown in Fig. 3a and 3b, For example, a member of the side disc-like, and by a not shown drive unit to rotate the center of the circle as the axis, the infrared light source from 232 receives the irradiation of infrared rays emits visible light. 컬러 휠(210)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 예를 들면 형광체층(212), 적외선 반사층(214), 투명기판(116), 축부(118)로 이루어진다. A color wheel 210, as shown in FIG. 7, for example made of a phosphor layer 212, the infrared reflecting layer 214, a transparent substrate 116, a shaft portion (118).

다음으로, 본 실시예에 따른 컬러 휠에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of a color wheel according to the embodiment. 형광체층(212)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 컬러 휠(210)이 적외광 광원(232)에 대향하여 배치된 경우에 적외광 광원(232)측의 면에 위치한다. A phosphor layer 212, as shown in Figure 7, the color and wheel 210 located at the side of infrared light source when the infrared light disposed so as to face the light source 232, 232 side. 그리고, 형광체층(212)은 적외광 광원(232)으로부터 일면측에 조사된 적외선을 가시광선으로 변환하고, 가시광선을 다른 면측으로 출사시킨다. Then, the phosphor layer 212 converts the infrared radiation on one side from the infrared light source 232, into visible light, and emits a visible light toward the other surface. 또한, 형광체층(212)은, 도 3a에 나타낸 제 1 실시예와 같이, 적색 형광체(도시생략), 녹색 형광체(도시생략), 청색 형광체(도시생략)의 3개의 형광체로 구성되고, 적색 형광체, 녹색 형광체, 청색 형광체의 각각이 서로 인접하여 배치된다. Further, the fluorescent layer 212 is, as in the first embodiment shown in Figure 3a, consists of the three phosphors of the red phosphor (not shown), a green phosphor (not shown), a blue phosphor (not shown), a red phosphor , each of the green phosphor, a blue phosphor are positioned adjacent each other.

적색 형광체는 적외선을 적색의 가시광선으로 변환하고, 녹색 형광체는 적외선을 녹색의 가시광선으로 변환하며, 청색 형광체는 적외선을 청색의 가시광선으로 변환한다. Red phosphor converts the infrared ray into the visible red light and a green phosphor, and converts the infrared rays to green visible light, a blue phosphor which converts infrared light to visible light of blue. 각 형광체는 업 컨버전 형광체를 적용할 수 있고, 예를 들면 희토류 이온함유 투명 결정화 유리이다. Each phosphor can be applied to the up-conversion phosphors, for example a rare earth ion-containing transparent crystallized glass. 적색 형광체로서는, 예를 들면 Yb 3+ , Eu 3+ , Tm 3+ 을 도핑한 희토류 이온함유 투명 결정화 유리를 적용할 수 있다. As the red phosphor, for example, Yb 3+, Eu 3+, can be applied to a rare earth ion-containing transparent crystallized glass doped with Tm 3+. 녹색 형광체로서는, 예를 들면 Eu 3+ 을 도핑한 희토류 이온함유 투명 결정화 유리를 적용할 수 있다. As the green phosphor, for example, it can be applied to a transparent crystallized glass containing rare earth ions doped with Eu 3+. 청색 형광체로서는, 예를 들면 Yb 3+ , Tm 3+ 을 도핑한 희토류 이온함유 투명 결정화 유리 를 적용할 수 있다. As the blue phosphor, for example, Yb 3+, can be applied to a rare earth ion-containing transparent crystallized glass doped with Tm 3+.

적외선 반사층(214)은, 도 7에 도시한 바와 같이, 컬러 휠(210)이 적외광 광원(232)에 대향하여 배치된 경우에, 형광체층(212)에 대해 적외광 광원(232)과 반대측의 면에 위치하고, 형광체층(212)에 밀착되어 형성된다. An infrared reflecting layer 214 is, as shown in Figure 7, the color wheel 210, the infrared light when disposed opposite to the light source 232, a phosphor layer 212, the infrared light source 232 and the opposite side against located on the surface, it is formed in close contact with the phosphor layer 212. 적외선 반사층(214)은 적외선을 반사하고, 형광체층(212)에서 변환된 가시광선을 투과시킨다. An infrared reflecting layer 214 reflects the infrared ray and transmits the converted visible light in the phosphor layer 212. 또한, 적외선 반사층(214)은, 도 4에 나타낸 제 1 실시예와 같이, 굴절률이 다른 저굴절률 재료 박막(도시생략)과 고굴절률 재료 박막(도시생략)이 교대로 복수회 적층되어 구성된다. Also, the infrared reflecting layer 214 is, as in the first embodiment shown in Figure 4, the refractive index of the other low-refractive-index material films (not shown) and a high refractive index material films (not shown) configured by stacking a plurality of times alternately. 또한, 적외선 반사층(214)의 구성은 제 1 실시예에 따른 자외선 반사층(114)과 같기 때문에, 상세한 설명은 생략한다. In addition, the structure of the infrared ray reflection layer 214 is equal to the UV light due to the reflection layer 114 according to the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.

또한, 저굴절률 재료 박막과 고굴절률 재료 박막의 재료는, 가시광선, 적외광선의 투과율이 높은 재질을 사용할 수 있다. Further, the material of the low refractive index material film and a high refractive index material films, the transmittance of visible light, red oegwangseon can use the high material. 저굴절률 재료 박막으로서는, 예를 들면 LiF, SiO 2 , MgF 2 또는 Na 3 AlF 6 등을 적용할 수 있다. As the low refractive index thin film material, for example, it can be applied, such as LiF, SiO 2, MgF 2 or Na 3 AlF 6. 또한, 고굴절률 재료 박막으로서는, 예를 들면 Al 2 O 3 , HfO 2 , MgO, Nb 2 O 5 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 또는 ZrO 2 등을 적용할 수 있다. In addition, as the high-refractive index thin-film material, for example, can be applied to the Al 2 O 3, HfO 2, MgO, Nb 2 O 5, Sb 2 O 3, Ta 2 O 5 or ZrO 2 or the like. 또한, 본 실시예에서는, 자외선이 조사되지 않기 때문에, 고굴절률 재료 박막은 자외선에 의한 손상을 받기 쉽고, 제 1 실시예에서는 채용하기 어려운 TiO 2 나 ZnS도 적용할 수 있다. In this embodiment, since the ultraviolet light is not irradiated, the high refractive index material film is easy to be damaged by ultraviolet radiation, in the first embodiment can be applied TiO 2 or ZnS difficult to employ. 그리고, 적외선 반사층(214)은 상기 재료를 적절히 조합함으로써 형성된다. Then, the infrared reflection layer 214 is formed by appropriately combining the materials. 예를 들면, 저굴절률 재료 박막에 SiO 2 를 채용하고, 고굴절률 재료 박막에 Ta 2 O 5 를 채용하는 조합을 들 수 있다. Examples of the combination of employing a SiO 2 thin film and the low refractive index material, and employs a Ta 2 O 5 thin film on the refractive material.

상술한 구성에 의해, 컬러 휠(210)의 적외선 반사층(214)은, 도 8에 도시한 바와 같이, 적외선의 영역에서는 반사율이 높고, 가시광선의 영역에서는 반사율이 낮아진다. In the infrared reflection layer 214, the color wheel 210 by the above-described configuration, the area of ​​the infrared ray as shown in Figure 8 a high reflectance, the lower the reflectance in the visible light region. 그 결과, 적외선 반사층(214)에서는 적외선이 반사되고, 가시광선이 반사되지 않으며, 가시광선은 적외광 광원(232)의 반대측으로 투과한다. As a result, the infrared reflection layer 214 and the infrared reflection, the visible light is not reflected, and the visible light is transmitted through the opposite side of the infrared light source 232.

다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 반사형의 투사형 화상표시장치의 동작에 대해서 설명한다. Next, a description will be given of the operation of the reflection-type projection-type image display apparatus in accordance with a second embodiment of the present invention. 본 실시예는 가시광 광원(230)이 제 1 실시예의 가시광 광원(130)과 다르기 때문에, 가시광 광원(230)의 동작에 대해서만 설명하고, 가시광 광원(230)으로부터 조사된 가시광이 외부의 스크린에 화상을 투사하는 과정에 대해서는 생략한다. This embodiment is a visible light source 230, the first embodiment is different, and the visible light source 130, describes only the operation of the visible light source 230, the visible light irradiated from the visible light source 230, the image on the external screen to be omitted in the process of projection.

우선, 적외광 광원(232)이 적외선을 컬러 휠(210)측에 조사한다. First, the infrared light source 232 is irradiated with infrared rays, the color wheel 210 side. 적외선은 컬러 휠(210)의 형광체층(212)에 입사하고, 입사한 적외선의 일부가 형광체층(212)에서 가시광선으로 변환된다. The infrared rays incident on the phosphor layer 212 of the color wheel 210, a portion of the incident infrared radiation is converted to visible light in the phosphor layer 212. 이 때, 컬러 휠(210)은 축부(118)에 지지되어, 도시하지 않은 구동장치에 의해 원의 중심을 축으로서 회전하고 있고, 적외광은, 예를 들면 적색 형광체→녹색 형광체→청색 형광체→적색 형광체와 같이, 순차적으로 각 형광체를 조사한다. At this time, the color wheel 210 and rotates as the shaft center of the circle by a driving device (not shown) is supported by the shaft portion 118, the infrared light, for example red phosphor → green phosphor → blue phosphor → as a red phosphor, and checks the phosphors in order. 그 결과, 형광체층(212)으로부터는 적색, 녹색, 청색의 각 가시광선이 시분할되어 적외선 반사층(214)측에 출사된다. As a result, from the fluorescent layer 212 is a time division, each visible light of red, green and blue to be emitted on the side of the infrared reflection layer (214).

또한, 형광체층(212)에서는 가시광선으로 변환되지 않는 적외선의 나머지가 적외선 반사층(214)측으로 투과한다. Further, in the phosphor layer 212 and the rest of the non-converted infrared to visible light transmitted through the side of the infrared reflection layer (214). 적외선 반사층(214)은 형광체층(212)을 투과한 적외선을 형광체층(212)측으로 반사한다. An infrared reflecting layer 214 reflects the infrared rays transmitted through the phosphor layer 212 toward the phosphor layer 212. 그 후, 적외선 반사층(214)에서 반사된 적외선이 형광체층(212)에 입사하고, 형광체층(212)에서 가시광선으로 변환된 다. That is the later, the infrared reflected by the infrared reflection layer 214, incident on the phosphor layer 212, and converted into visible light in the phosphor layer 212. 그리고, 상기와 같이, 형광체층(212)으로부터는, 적색, 녹색, 청색의 각 가시광선이 시분할되어 적외선 반사층(214)측으로 출사된다. And, as described above, from the fluorescent layer 212 is, red, green and blue of the visible light is time division is emitted toward the IR reflecting layer (214).

본 실시예에 따르면, 적외광 광원(232)으로부터 입사된 적외선은 일부가 형광체층(212)을 투과하는데, 투과한 적외선은 적외선 반사층(214)에서 반사된다. According to this embodiment, and is reflected on the infrared light source 232 is in the infrared portion is transmitted through the phosphor layer 212, transmitted through the infrared IR reflecting layer 214 is incident from. 그 때문에, 컬러 휠(210)을 투과하는 적외선이 감소한다. As a result, it decreases the infrared transmitted through the color wheel (210). 또한, 적외광 광원(232)으로부터 조사된 적외선 중에서 형광체층(212)에서 가시광선으로 변환되는 적외선이 증가하고, 컬러 휠(210)에서의 적외선으로부터 가시광선으로의 변환효율이 향상한다. In addition, the enemy infrared ray is converted into visible light in the phosphor layer 212 is increased in the infrared irradiated from the infrared light source 232 and to improve the conversion efficiency of the visible light from the infrared light from the color wheel (210). 또한, 적외선이 적외선 반사층(214)에서 반사되고, 다시 형광체층(212)에 입사하기 때문에, 적외선이 형광체층을 한 번밖에 입사하지 않는 종래기술에 비해, 형광체층(212)의 두께를 얇게 해도 적외선을 효율적으로 가시광선으로 변환할 수 있다. In addition, the infrared is reflected from the infrared reflection layer 214, again because it is incident on the phosphor layer 212, even when compared to the prior art infrared is not incident on the phosphor layer only once, the thickness of the phosphor layer 212 It can be converted to visible light, infrared rays efficiently. 그리고, 형광체층(212)을 얇게 할 수 있는 결과, 가시광선이 형광체층(212)을 투과하는 거리, 즉 가시광선이 형광체층(212)에서 감쇠되는 거리가 짧아진다. Then, the result of which can be reduced to the fluorescent layer 212, a distance to the visible light is transmitted through the phosphor layer 212, that is, the distance by which visible light is attenuated in the phosphor layer 212 is shortened. 그 때문에, 본 실시예에서는, 컬러 휠(210)로부터 출사되는 가시광선의 출사량을 증가시킬 수 있다. Therefore, in the present embodiment, it is possible to increase the emission amount of visible light emitted from the color wheel (210). 또한, 형광체층(212)을 얇게 할 수 있으므로, 형광체층(212)의 제조비용을 저하시킬 수 있다. In addition, it is possible to thin the phosphor layer 212, it is possible to reduce the production cost of the phosphor layer 212.

이상, 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 매우 적합한 실시예에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는 것은 물론이다. Above, but with reference to the accompanying drawings, description will be given to a preferred embodiment of the invention, the invention is, of course not limited to this example. 당업자이면, 특허청구범위에 기재된 범주 내에 있어서, 각종의 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하고, 그들에 대해서도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다. If the person skilled in the art, within the scope described in the claims, being able to change the resolution of the various examples or modifications, obvious and, of course, it is understood that also in those belonging to the technical scope of the present invention.

예를 들면, 상기 실시예에서는, 투사형 화상표시장치(100, 200)는, 미러(150)를 구비하는 구성으로 하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않고 미러(150)를 구비하지 않아도 된다. For example, in the above embodiment, the projection type image display device (100, 200), but a configuration in which a mirror 150, and the present invention need not include a mirror 150 is not limited to this example. 이 때, 가시광 광원(130, 230)으로부터 출사된 가시광선은, 미러를 개재하지 않고 화상표시소자(160)에 조사된다. At this time, the visible light emitted from the visible light source (130, 230) is irradiated on the mirror without passing through the image display device 160. 그 후, 가시광선이 화상표시소자(160)에서 반사되어 화상이 스크린 상에 투사된다. Then, the visible light is reflected from the image display element 160, an image is projected on the screen.

또한, 상기 실시예에서는, 형광체층(112)은, 도 2에 도시한 바와 같이 적색 형광체(112R), 녹색 형광체(112G), 청색 형광체(112B)의 3개의 영역으로 이루어지는 구성으로 하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. In the above embodiment, the phosphor layer 112, also but a structure consisting of three regions of the red phosphor (112R), green phosphor (112G), blue phosphor (112B) as shown in Fig. 2, the present invention It is not limited to this example. 예를 들면, 형광체층은, 백색 형광체를 더 구비하여 4개의 영역으로 이루어질 수도 있다. For example, the phosphor layer, and further comprising a white phosphor may be made into four regions. 또한, 적색 형광체, 녹색 형광체, 청색 형광체가 각각 2개씩의 영역을 가지고, 합계 6개의 영역으로 이루어질 수도 있다. Further, with the red phosphor, a green phosphor, a blue phosphor region, respectively, each having two, may be formed of a total of six regions. 또, 이러한 변경예는 제 2 실시예에 따른 형광체층(212)에 대해서도 적용할 수 있다. In addition, such modifications can be applied to the phosphor layer 212 according to the second embodiment.

또한, 상기 실시예에서는, 투명기판(116)은, 도 2, 도 3a 및 도 3b에서, 자외선 반사층(114), 적외선 반사층(214)에 밀착하여 형성되는 구성으로 하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. In the above embodiment, the transparent substrate 116, Figure 2, in Figure 3a and 3b, but with UV light reflecting layer 114, a configuration that is formed by close contact with the infrared reflecting layer 214, the present invention is such an example not limited. 예를 들면, 투명기판은 형광체층에 밀착하여 형성될 수도 있고, 컬러 휠이 불가시광선의 광원에 대향하여 배치된 경우에, 형광체층에 대해 광원측의 면에 위치해도 된다. For example, the transparent substrate may be formed in close contact with the phosphor layer, the color wheel is disposed in the case to face the light source of invisible light, it may be located on the side of the light source side with respect to the phosphor layer.

또한, 상기 실시예에서는, 불가시광선의 광원은 자외광 광원(132), 적외광 광원(232)의 어느 한쪽을 적용하는 경우에 대해서 설명하였지만, 불가시광선의 광원은, 자외광 광원(132)과 적외광 광원(232)으로 이루어지는 광원 또는 자외선과 적외선의 양쪽을 조사하는 광원으로 할 수도 있다. In the above embodiment, although the description has been provided for the case where a light source of invisible light is applied to either side of the ultraviolet light source 132, an infrared light source 232, a light source of invisible light, the UV light source 132 and the It may be the infrared light source 232, light sources or ultraviolet light and infrared light source which irradiates both sides of the formed of a. 이 때의 컬러 휠의 형광체층은, 자외선과 적외선의 양쪽을 가시광선으로 변환하고, 불가시광선 반사층은 자외선과 적외선의 양쪽을 반사한다. The phosphor layer of the color wheel at this point, the conversion both of the ultraviolet and infrared rays into visible light and invisible light reflection layer reflects both the UV and IR.

또한, 상기 실시예에서는, 컬러 휠(110)이, 도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 예를 들면 형광체층(112), 자외선 반사층(114), 투명기판(116), 축부(118)로 이루어진다고 하였지만, 도 9a에 도시한 바와 같이, 추가적으로 가시광선 반사층(115)이 형광체층(112)에 접하고, 자외광 광원(132)에 대향하여 배치된 경우에, 자외광 광원(132)에 면하도록 설치되어도 된다. In the above embodiment, the color wheel 110, Figure 2, as shown in Fig. 3a and 3b, for example, the phosphor layer 112, an ultraviolet reflecting layer 114, a transparent substrate 116, a shaft portion Although high consists of 118, as shown in Figure 9a, in addition the visible light reflective layer 115 is in contact with the phosphor layer 112, a character when the face the external light source 132 is disposed, ultraviolet light source ( 132) may be provided so as to face the. 또한, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제 1 실시예에 관한 컬러 휠의 변경예를 나타내는 측면도이다. Furthermore, Figure 9a and Figure 9b is a side view showing an alternative embodiment of a color wheel according to a first embodiment of the present invention. 또한, 도 10a 내지 도 10c는 본 실시예에 관한 가시광선 반사층에서의 광의 반사율을 나타내는 설명도이다. Further, Figure 10a to Figure 10c is an explanatory diagram showing the light reflectance in the visible light reflecting layer of the present example. 가시광선 반사층(115)은, 도 10a에 나타내는 바와 같이, 자외선의 영역에서는 반사율이 낮고 가시광선 및 적외선의 영역에서는 반사율이 높다. A visible light reflecting layer 115 is, as shown in Figure 10a, in the region of the UV low-reflectivity high reflectance in the region of visible light and infrared rays. 따라서, 가시광선 반사층(115)에서는 자외선이 반사되지 않고 투과되며 가시광선 및 적외선이 반사된다. Therefore, in the visible light reflective layer 115 is transmitted without being reflected ultraviolet light is visible light and infrared rays are reflected. 그 결과, 자외광 광원(132)에 대응한 본 변경예에 관한 컬러 휠(110)에서는, 형광체층(112)에서 변환된 가시광선은 자외광 광원(132)측으로 출사되어도 가시광선 반사층(115)에서 반사된다. As a result, the person who has the color wheel 110 according to this modification, the visible light is ultraviolet light may be emitted toward the light source 132 is a visible light reflective layer 115, conversion in the phosphor layer 112 corresponding to the external light source (132) It is reflected in the. 즉, 가시광선이 자외광 광원(132)측으로 되돌아 오는 것을 방지하고, 자외광 광원(132)과 반대의 면으로 출사되는 양이 증가하기 때문에, 본 변경예에 관한 컬러 휠(110)의 가시광선의 추출효율이 상승한다. That is, prevent the visible light party returned toward the external light source 132, characters, because the amount of light emitted to the side of the external light source 132 in the opposite increased, the visible light of the color wheel 110 according to this modification, the extraction efficiency increases.

상기 컬러 휠의 변경예는, 가시광선 반사층(115)이 형광체층(112)에 접하는 구성으로 하였지만, 이에 한정되지 않는다. Modification of the color wheel, the visible light reflective layer 115, but the configuration is in contact with the phosphor layer 112, and the like. 즉, 도 9b에 도시한 바와 같이, 투명기판(117) 상에 가시광선 반사층(115)이 형성된 것과, 투명기판(116) 상에 자외선 반사층(114)과 형광체층(112)이 형성된 것을, 접착층(119)을 개재하여 밀착시키는 구성으로 해도 된다. That is, as shown in Fig. 9b, the transparent substrate 117 onto the visible light reflective layer 115 is formed as a transparent substrate 116, an ultraviolet reflecting layer 114 onto the phosphor layer 112 is formed, the adhesive layer it is possible to have a structure in which close contact via a (119). 이러한 구성에 의해, 제조공정상, 투명기판(116)측과 투명기판(117)측을 병행하여 별도로 제조할 수 있다. With this arrangement, the manufacturing process in parallel the top, a transparent substrate 116 side and the transparent substrate 117 side may be prepared separately.

또, 상기 컬러 휠의 변경예는, 적외광 광원(232)에 대응한 형광체층(212), 적외선 반사층(214), 투명기판(116), 축부(118), 가시광선 반사층으로 이루어지는 컬러 휠(210)로 할 수도 있다. In addition, modification of the color wheel is, a phosphor layer 212, the infrared reflecting layer 214, a transparent substrate 116, a shaft portion 118, a color wheel made of a visible light reflecting layer corresponding to the infrared light source 232 ( It may be at 210). 적외광 광원(232)에 대응한 가시광선 반사층은, 상기 가시광선 반사층(115)의 구성과 같이, 형광체층(212)에 접하고, 적외광 광원(232)에 대향 배치된 경우에, 적외광 광원(232)에 면하도록 설치된다. A visible light reflecting layer corresponding to the infrared light source 232 is, in the case where, as the configuration of the visible light reflective layer 115, in contact with the phosphor layer 212, disposed opposite the infrared light source 232, an infrared light source It is provided so as to face to (232). 이 때, 가시광선 반사층은, 도 10b에 도시한 바와 같이, 적외선의 영역에서는 반사율이 낮고 가시광선 및 자외선의 영역에서는 반사율이 높다. At this time, the visible light reflection layer, as shown in Figure 10b, the area of ​​low infrared reflectivity higher the reflectance in the region of visible light and ultraviolet light. 따라서, 적외광 광원(232)에 대응한 본 변경예에 관한 컬러 휠에서도, 가시광선이 적외광 광원(232)측으로 되돌아 오는 것을 방지하고, 적외광 광원(232)과 반대의 면으로 출사되는 양이 증가하기 때문에, 본 변경예에 관한 컬러 휠의 가시광선의 추출효율이 상승한다. Thus, A in the color wheel according to the present modification corresponding to the external light source 232, a visible light amount is to be prevented from coming back toward the infrared light source 232, and emitted to the side of the infrared light source 232 and the opposite since the increased, the extraction efficiency of visible light of a color wheel according to the present modified example is raised. 마찬가지로, 불가시광선의 광원이 자외선과 적외선의 양쪽을 조사하는 광원인 경우의 컬러 휠에 대해서도 적용할 수 있다. Similarly, there is an invisible light source can be applied to the color wheel in the case where the light source which irradiates both the ultraviolet and infrared. 이 때의 가시광선 반사층은, 도 10c에 도시한 바와 같이, 자외선 및 적외선의 영역에서는 반사율이 낮고, 가시광선의 영역에서는 반사율이 높다. A visible light reflecting layer at this time is, as shown in Figure 10c, in the region of ultraviolet and infrared low reflectance, the reflectance of visible light area is high.

또한, 상기 실시예에서는, 반사형의 화상표시소자(160)를 이용한 투사형 화 상표시장치(100, 200)에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않고, 예를 들면 도 11에 도시한 바와 같이, 투과형의 화상표시소자(360)를 이용한 투사형 화상표시장치에 적용할 수 있다. Further, the above embodiment has been described with respect to a projection screen trademark when the device (100, 200) using the image display device 160 of the reflection type, the invention is not limited to such a case, for example, shown in Figure 11 as one can be applied to a projection type image display apparatus using the image display device 360 ​​of the transmission type. 도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 투사형 화상표시장치의 변경예를 나타내는 구성도이다. 11 is a structural view showing a modified example of the projection type image display device according to a first embodiment of the present invention. 본 변경예의 투과형의 투사형 화상표시장치(300)는 상기 실시예에 관한 화상표시소자(160)를 이용하지 않고, 도 11에 도시한 바와 같이 화상표시소자(360)를 이용한다. The projection type image display apparatus 300 of the embodiment changes the transmission type is used in the image display element 360 as described without using the image display device 160 according to the embodiment, shown in FIG. 화상표시소자(360)는 가시광 광원(130)으로부터 출사한 가시광을 투과시키고, 화상표시소자(360)에 입력된 화상신호에 따라 화상 표시한다. The image display device 360 ​​and transmitting visible light emitted from the visible light source 130, image display in accordance with the image signal input to the image display device 360. 그리고, 화상표시소자(360)에 따라 화상 표시된 광을 투영렌즈(170)를 개재하여 외부의 스크린에 화상 표시한다. Then, the image display on an external screen via the images displayed light projection lens 170 according to the image display device 360. 화상표시소자(360)로서는, 예를 들면 HTPS-LCD(high temperature poly-silicon LCD) 등의 투과형 액정을 적용할 수 있다. As the image display element 360, for example, it can be applied to transmission-type liquid crystal, such as HTPS-LCD (high temperature poly-silicon LCD). 또한, 본 변경예는, 도 11에 나타내는 컬러 휠(110), 자외광 광원(132), 가시광 광원(130)을 각각 본 발명의 제 2 실시예에 관한 컬러 휠(210), 적외광 광원(232), 가시광 광원(230)을 적용한 투과형의 투사형 화상표시장치로 할 수도 있다. In addition, the present modified example is a color wheel 110, the UV light source 132, a color wheel 210, an infrared light source according to a second embodiment of the present invention, respectively the visible light sources 130, shown in Figure 11 ( 232), or it may be a transmission type projection type image display device of applying the visible light source 230.

본 발명에 따르면, 컬러 휠을 투과하는 불가시광선을 감소시키고, 컬러 휠에서의 불가시광선에서 가시광선으로의 변환효율을 향상시킬 수 있다. According to the invention, it is possible to reduce the invisible light transmitted through the color wheel and to improve the conversion efficiency of the visible light in the invisible light from the color wheel.

Claims (12)

  1. 불가시광선의 광원으로부터 상기 불가시광선의 조사를 받는 컬러 휠에 있어서, In the color wheel under investigation of the invisible light from the light source of invisible light,
    상기 광원에 대향하여 배치된 경우에, 상기 광원측의 면에 위치하고 상기 광원으로부터 조사된 상기 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층; If the arranged opposite to the light source, the phosphor layer located on the surface of the light source-side converting the invisible light radiated from the light source into the visible light; And
    상기 형광체층에 대해, 상기 광원과 반대측의 면에 위치하고, 상기 불가시광선을 반사하며 상기 가시광선을 투과시키는 불가시광선 반사층;을 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. With respect to the fluorescent layer, located on the side of the light source and the opposite side, reflecting the invisible light and the invisible light reflection layer for transmitting the visible light; a color wheel comprising: a.
  2. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 불가시광선 반사층은 상기 형광체층에 밀착되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The invisible light reflection layer is a color wheel, characterized in that it is in close contact with the phosphor layer.
  3. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 불가시광선 반사층에 대해 상기 광원과 반대측의 면에 위치하고, 불가시광선 반사층에 밀착하여 형성되는 평면형상의 투명기판을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The invisible light for the reflection layer located at the side of the light source and the opposite side, the color wheel according to claim 1, further comprising a transparent substrate, a flat that is formed in close contact to invisible light reflection layer.
  4. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 형광체층은 각각 서로 인접하여 원판 형태로 배치되는 적색 형광체, 녹색 형광체 및 청색 형광체를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The phosphor layer is a color wheel comprising: a red phosphor, a green phosphor and a blue phosphor that is disposed to the disc shape to each are adjacent to each other.
  5. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 불가시광선 반사층은 굴절률이 서로 다른 두 박막이 교대로 복수회 적층되어 구성되는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The invisible light reflection layer is a color wheel, characterized in that the refractive indices are laminated to each other a plurality of times in the other two films are alternately configured.
  6. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 형광체층에 접하고 상기 광원에 면하도록 설치된 것으로, 상기 광원으로 향하는 가시광선을 형광체층 방향으로 반사하는 가시광선 반사층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. To be in contact with the phosphor layer provided so as to face the light source, a color wheel according to claim 1, further comprising a visible light reflecting layer for reflecting visible light toward the light source to the phosphor layer direction.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of the preceding claims,
    상기 불가시광선은 자외선이고, Wherein said invisible light is ultraviolet light,
    상기 불가시광선 반사층은 상기 자외선을 반사하는 자외선 반사층이며, The invisible light reflection layer is an ultraviolet reflecting layer reflecting the ultraviolet radiation,
    상기 형광체층은 상기 자외선을 가시광으로 변환하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The phosphor layer is a color wheel, characterized in that for converting the ultraviolet light into visible light.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of the preceding claims,
    상기 불가시광선은 적외선이고, Wherein said invisible light is an infrared,
    상기 불가시광선 반사층은 상기 적외선을 반사하는 적외선 반사층이며, The invisible light reflection layer is an infrared reflection layer that reflects the infrared radiation,
    상기 형광체층은 상기 적외선을 가시광으로 변환하는 것을 특징으로 하는 컬러 휠. The phosphor layer is a color wheel, characterized in that for converting the infrared rays into visible light.
  9. 불가시광선을 조사하는 광원; A light source that irradiates invisible light; And
    상기 불가시광선의 조사를 받아 가시광선을 제공하는 컬러 휠;을 구비하며, Includes a,; receiving irradiation of the invisible light color wheel to provide a visible light,
    상기 컬러 휠은, 상기 광원에 대향하여 배치된 경우에, 상기 광원측의 면에 위치하고 상기 광원으로부터 조사된 상기 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층; The color wheel is, in a case disposed opposite to the light source, a phosphor layer located on the surface of the light source-side converting the invisible light radiated from the light source into the visible light; 및 상기 형광체층에 대해 상기 광원과 반대측의 면에 위치하고, 상기 불가시광선을 반사하며 상기 가시광선을 투과하는 불가시광선 반사층;을 갖는 것을 특징으로 하는 가시광 광원. And invisible light reflecting layer located on the side of the light source and the opposite side, reflecting the invisible light beam and transmits the visible light for the phosphor layer, the visible light source, characterized in that with.
  10. 불가시광선을 조사하는 광원; A light source that irradiates invisible light;
    상기 불가시광선의 조사를 받아 가시광선을 제공하는 컬러 휠; A color wheel for receiving the irradiation of the invisible light beam provides a visible light;
    상기 컬러 휠을 투과한 상기 가시광선을 화상신호에 따라 화상 표시하는 화상표시소자; The image display device of the image display according to the visible light transmitted through the color wheel with an image signal; And
    상기 화상표시소자에서 반사 또는 투과된 광을 투사하는 광 투사수단;을 구비하며, It includes a; light projection means for projecting the reflected or transmitted light from the image display element
    상기 컬러 휠은, 상기 광원에 대향하여 배치된 경우에, 상기 광원측의 면에 위치하고 상기 광원으로부터 조사된 상기 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 형광체층; The color wheel is, in a case disposed opposite to the light source, a phosphor layer located on the surface of the light source-side converting the invisible light radiated from the light source into the visible light; 및 상기 형광체층에 대해 상기 광원과 반대측의 면에 위치하고, 상기 불가시광선을 반사하며 상기 가시광선을 투과하는 불가시광선 반사층;을 갖는 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시장치. And invisible light reflecting layer located on the side of the light source and the opposite side, reflecting the invisible light beam and transmits the visible light for the phosphor layer, the projection type image display apparatus characterized by having a.
  11. 불가시광선을 조사하는 광원이 상기 불가시광선을, 상기 광원에 대향하여 배치된 형광체층과 불가시광선 반사층을 가지는 컬러 휠에 조사하고, A light source that irradiates invisible light beam and irradiating the invisible light, the color wheel having a phosphor layer and an invisible light reflection layer arranged opposite to the light source;
    상기 광원측의 면에 위치하는 상기 형광체층이 상기 불가시광선 중에서 일부를 가시광선으로 변환함과 동시에, 상기 불가시광선 중에서 나머지를 투과시키며, Wherein the phosphor layer located on the surface of the light source side and at the same time converts a portion from the invisible light to visible light, transmitted through the remaining sikimyeo from the invisible light,
    상기 형광체층에 대해 상기 광원과 반대측의 면에 위치하는 상기 불가시광선 반사막이 상기 형광체층을 투과한 불가시광선을 반사하고, With respect to the phosphor layer and wherein the invisible light reflection film which is located on the side of the light source and the opposite side reflects the invisible light that has passed through the phosphor layer,
    상기 형광체층이 상기 불가시광선 반사막에서 반사한 불가시광선을 가시광선으로 변환하는 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시방법. The projection type image display method, characterized in that the fluorescent layer converts the invisible light reflected by the invisible light reflection film in the visible light.
  12. 제 11 항에 있어서, 12. The method of claim 11,
    상기 형광체층에 접하고 상기 광원에 면하도록 설치된 추가적인 가시광선 반사층이, 상기 광원으로 향하는 가시광선을 형광체층 방향으로 반사하는 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시방법. The projection type image display method characterized in that an additional visible light reflective layer in contact with the phosphor layer provided so as to face the light source, reflects the visible light toward the light source to the phosphor layer direction.
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