KR101017207B1 - 휘도 보상 제어 방법, 장치 및 액정 프로젝터 - Google Patents

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Abstract

청색광의 휘도를 보상할 수 있는 휘도 보상 제어 방법, 장치 및 액정 프로젝터가 개시된다.
본 발명의 휘도 보상 제어 장치는, 제1 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제1 램프; 제2 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제2 램프; 상기 제1 램프로부터 조사된 광을 검출하는 램프 검출기; 및 상기 램프 검출기에서 검출된 광의 상태에 따라 상기 제2 램프를 제어하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제2 램프에서 조사된 광으로부터 상기 제2 청색광을 얻기 위한 청색광 필터가 상기 제2 램프의 전단에 구비된다.
따라서, 제1 램프에서 얻어진 청색광과 제2 램프에서 얻어진 청색광이 합쳐지게 되어 청색광의 휘도를 향상시킬 수 있어 적색광, 녹색광 및 청색광의 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있다.
액정 프로젝터, 청색광 휘도, 휘도 보상

Description

휘도 보상 제어 방법, 장치 및 액정 프로젝터{Brightness compensating control method, device and liquid crystal projector}
도 1은 종래의 3판식 투과형 액정 프로젝터의 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휘도 보상 장치를 구비한 액정프로젝터의 구성을 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액정표시장치의 휘도 보상 제어 장치의 구성을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액정표시장치의 휘도 보상을 제어하는 방법을 설명하는 순서도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11, 25 : 램프 13, 17 : 다이크로익 미러
15, 19a, 19b : 미러 21a, 21b, 21c : LCD 패널
23 : 합성 프리즘 27 : 청색광 필터
31 : 전원부 33 : 마이컴
35 : 전원 제어기 37 : 주광원 램프
39 : 램프 검출기 41 : 청색광 보상 광원 램프
본 발명은 액정프로젝터에 관한 것으로, 특히 청색광의 휘도를 보상할 수 있는 휘도 보상 제어 방법, 장치 및 액정 프로젝터에 관한 것이다.
디스플레이가 대형화되면서 프로젝션 기술을 이용한 데이터 프로젝터, 프로젝션 TV, 프로젝션 모니터 등의 개발이 가속화되고 있다.
일반적으로, 액정 프로젝터는 조명계, 색분리/합성계, 투사계로 구분될 수 있다.
도 1은 종래의 3판식 투과형 액정 프로젝터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 투과형 액정 프로젝터는 광을 조사하는 광원 램프(110)와, 상기 광원 램프(110)에서 조사된 광에서 적색광은 반사시키고 녹색광 및 청색광은 투과시키는 제1 다이크로익 미러(130)와, 상기 제1 다이크로익 미러에서 반사된 적색광을 전반사시키는 제1 미러(140)와, 상기 제1 다이크로익 미러에서 투과된 녹색광 및 청색광 중에서 녹색광은 반사시키고 청색광은 투과시키는 제2 다이크로익 미러(150)와, 상기 제2 다이크로익 미러에서 투과된 청색광을 연속하여 전반사시키는 제2 및 제3 미러(160a, 160b)와, 상기 제1 미러(140)에서 전반사된 적색광, 상기 제2 다이크로익 미러(150)에서 반사된 녹색광 및 상기 제3 미러(160b)에서 전반사된 청색광을 선택적으로 투과시키는 제1, 제2 및 제3 LCD 패 널(170a, 170b, 170c)과, 상기 각 패널로부터 선택적으로 투과된 적색광, 녹색광 및 청색광을 합성하여 출력시키는 합성 프리즘(180)으로 구성된다.
상기 투과형 액정 프로젝터는 광원 램프(110)에서 조사된 광을 제1 및 제2 다이크로익 미러(130, 150)를 이용하여 차례로 적색광과 녹색광을 반사시키고 나머지 청색광은 투과시키고, 이러한 적색광, 녹색광 및 청색광을 각 LCD 패널(170a, 170b, 170c)에서 선택적으로 투과시킨 다음, 합성 프리즘(180)을 통해 합성시켜 스크린(미도시) 등에 투사하여 원하는 영상을 얻게 된다.
도 1에 도시되지는 않았지만, 종래의 액정 프로젝터는 구동계의 제어를 받아 인가된 소정의 전원에 의해 광원 램프에서 광이 조사되게 된다.
상술한 바와 같이, 제1 및 제2 다이크로익 미러(130, 150)에서 분리된 적색광, 녹색광 및 청색광을 이용하여 소정의 영상이 디스플레이되게 된다.
통상적으로, 적색광, 녹색광 및 청색광의 휘도가 모두 동일할 때, 가장 이상적인 영상이 구현될 수 있다.
하지만, 종래의 액정 프로젝터에서는 적색광, 녹색광 및 청색광의 휘도가 서로 상이하다. 즉, 적색광 및 녹색광에 비해 청색광의 휘도가 낮아지게 된다.
종래에는 청색광의 휘도에 맞추기 위해 적색광 및 녹색광의 휘도를 낮추어 영상을 얻었다. 이와 같이 강제로 적색광 및 녹색광의 휘도를 낮추게 됨으로써, 전체적인 휘도가 낮아지게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 보조 청색광을 조사할 수 있는 별도의 램프를 구비하여 청색광의 휘도를 증가시켜 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있는 휘도 보상 제어 방법, 장치 및 액정 프로젝터를 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따르면, 휘도 보상 제어 장치는, 제1 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제1 램프; 제2 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제2 램프; 상기 제1 램프로부터 조사된 광을 검출하는 램프 검출기; 및 상기 램프 검출기에서 검출된 광의 상태에 따라 상기 제2 램프를 제어하는 제어 수단을 포함하고, 상기 제2 램프에서 조사된 광으로부터 상기 제2 청색광을 얻기 위한 청색광 필터가 상기 제2 램프의 전단에 구비된다.
상기 제어 수단은 상기 램프 검출기에서 검출된 광이 안정화될 때, 상기 제2 램프에 전원을 공급할 수 있다.
본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따르면, 휘도 보상 제어 방법은, 제1 램프를 구동하여 제1 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 단계; 상기 제1 램프에서 조사된 광을 검출하는 단계; 상기 제1 램프에서 검출된 광이 안정화되는지를 확인하는 단계; 및 상기 제1 램프에서 검출된 광이 안정화되는 경우, 제2 램프를 구동하여 제2 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 단계를 포함한다.
상기 제2 청색광은 상기 제2 램프의 전단에 구비된 청색광 필터에 의해 얻어질 수 있다.
본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따르면, 액정 프로젝터는, 메인 광을 조사하는 제1 램프; 제1 램프에서 조사된 메인 광에서 적색광을 반사시키고 녹색광 및 청색광을 투과시키는 제1 다이크로익 미러; 제1 다이크로익 미러에서 투과된 적색광을 반사시키는 제1 미러; 상기 제1 다이크로익 미러에서 투과된 녹색광 및 청색광 중에서 녹색광은 반사시키고 청색광은 투과시키는 제2 다이크로익 미러; 상기 제2 다이크로익 미러에서 투과된 청색광을 1차 반사시키는 제2 미러; 상기 제2 미러에서 1차 반사된 청색광을 2차 반사시키는 제3 미러; 상기 제3 미러의 후면으로부터 소정 거리 이격되는 위치에 구비되어 보조 광을 조사하는 제2 램프; 상기 제2 미러에서 조사된 보조 광에서 보조 청색광만을 투과시키기 위해 상기 제3 미러와 상기 제2 램프 사이에 게재된 청색광 필터; 상기 녹색광, 상기 청색광 및 상기 적색광 각각에 대응하는 이미지를 제공하는 제1, 제2 및 제3 LCD 패널; 및 상기 제1, 제2 및 제3 LCD 패널에서 제공된 이미지를 포함하는 광을 합성하는 합성 프리즘을 포함하고, 상기 청색광 필터에서 투과된 보조 청색광은 상기 제3 미러를 경유하여 상기 제1 내지 제3 LCD 패널 중 하나의 LCD 패널로 입력될 수 있다.
상기 제3 미러는 전면에 반사막이 형성되고 상기 반사막의 후면 상에 투과막이 코팅되어 형성될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 휘도 보상 장치를 구비한 액정프로젝터의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 투과형 액정 프로젝터는 광을 조사하는 주광원 램프(11)와, 상기 주광원 램프(11)에서 조사된 광에서 적색광은 반사시키고 녹색광 및 청색광은 투과시키는 제1 다이크로익 미러(13)와, 상기 제1 다이크로익 미러(13)에서 반사된 적색광을 전반사시키는 제1 미러(15)와, 상기 제1 다이크로익 미러(13)에서 투과된 녹색광 및 청색광 중에서 녹색광은 반사시키고 청색광은 투과시키는 제2 다이크로익 미러(17)와, 상기 제2 다이크로익 미러(17)에서 투과된 청색광을 연속하여 전반사시키는 제2 및 제3 미러(19a, 19b)와, 상기 제1 미러(15)에서 전반사된 적색광, 상기 제2 다이크로익 미러(17)에서 반사된 녹색광 및 상기 제3 미러(19b)에서 전반사된 청색광을 선택적으로 투과시키는 제1, 제2 및 제3 LCD 패널(21a, 21b, 21c)과, 상기 각 패널(21a, 21b, 21c)로부터 선택적으로 투과된 적색광, 녹색광 및 청색광을 합성하여 출력시키는 합성 프리즘(23)으로 구성된다.
상기 투과형 액정 프로젝터는 주광원 램프(11)에서 조사된 광을 제1 및 제2 다이크로익 미러(13, 17)를 이용하여 차례로 적색광과 녹색광을 반사시키고 나머지 청색광은 투과시키고, 이러한 적색광, 녹색광 및 청색광을 각 LCD 패널(21a, 21b, 21c)에서 선택적으로 투과시킨 다음, 합성 프리즘(23)을 통해 합성시켜 스크린(미도시) 등에 투사하여 원하는 영상을 얻게 된다.
이때, 적색광 및 녹색광에 비해 청색광의 휘도가 낮아지게 된다. 이에 따라, 종래에는 청색광의 휘도에 맞추기 위해 적색광 및 녹색광의 휘도를 낮추어 소정의 영상을 얻게 되므로, 전체적인 휘도가 낮아지는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위해 주광원 램프(11)로부터 얻어진 청 색광 외에 별도의 보조 광원(예컨대, 청색광 보상 광원 램프(25))에서 얻어진 청색광을 더해 줌으로써, 청색광의 휘도를 향상시켜 주게 된다.
즉, 상기 제3 미러(19b)의 후면으로부터 소정 거리 이격된 위치에 청색광 보상 광원 램프(25)가 구비된다. 이때, 상기 제3 미러(19b)와 상기 청색광 보상 램프(25) 사이에 청색광 필터(27)가 게재되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 상기 청색광 보상 광원 램프(25)로부터 광이 조사되고, 이와 같이 조사된 광은 상기 청색광 필터(27)에 의해 청색광(이하, 보조 청색광이라 함)만이 투과되어 상기 제3 미러(19b)로 입력된다. 상기 청색광 필터(27)는 상기 청색광 보상 광원 램프(25)로부터 조사된 적색광, 녹색광 및 청색광 중에서 적색광과 녹색광은 반사 또는 흡수시키고 보조 청색광만을 투과시키도록 설계된다. 이러한 상기 청색광 필터(27)는 제1 및 제2 다이크로익 미러(13, 17)를 이용하면 용이하게 설계될 수 있을 것이다.
한편, 상기 청색광 필터(27)로부터 투과된 보조 청색광이 제3 LCD 패널(21c)로 입력되도록 하기 위해 제3 미러(19b)는 제1 및 제2 미러(15, 19a)와 상이한 광특성을 갖도록 설계되어야 한다. 즉, 상기 제3 미러(19b)는 제2 미러(19a)에서 반사된 청색광은 그대로 반사시키고 청색광 필터(27)에서 투과된 보조 청색광은 투과되도록 설계되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 제3 미러(19b)는 전면에 반사막이 형성되고 투과막이 반사막의 후면 상에 코팅되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2 미러(19a)에서 반사된 청색광은 상기 제3 미러(19b)의 반사막에 의해 반사되어 제3 LCD 패널(21c)로 입력되고, 청색광 필터(27)에서 투과된 보조 청색광은 제3 미러(19b)의 투과막을 통해 투과된 다음 다시 전면에 형성된 반사막에 의해 제3 LCD 패널(21c)로 입력되게 된다.
따라서, 주광원 램프(11)에서 얻어진 청색광과 청색광 보상 광원 램프(25)에서 얻어진 보조 청색광이 합쳐져 청색광의 휘도를 증가시킴으로써, 종래와 같이 청색광의 휘도에 맞추기 위해 적색광과 녹색광의 휘도를 낮출 필요가 없을 뿐만 아니라 청색광의 휘도를 더 높여주어 전체적인 휘도가 향상될 수 있다.
도 1에 도시된 휘도 보상 장치를 구비한 액정프로젝터를 제어하여 휘도 보상을 제어하기 위한 장치 및 방법을 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액정표시장치의 휘도 보상 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치의 휘도 보상 제어 장치는, 전원이 공급되는 전원부와, 상기 전원부의 전원을 제어하여 주광원 램프 및 청색광 보상 광원 램프로 공급하여 주는 전원 제어기와, 상기 전원 제어기의 제어에 의해 공급된 전원에 의해 메인 광을 조사하는 주광원 램프와, 상기 주광원 램프에서 조사된 메인 광을 검출하는 램프 검출기와, 상기 램프 검출기에서 검출된 메인 광을 이용하여 주광원 램프가 안정화되었는지 여부를 확인하여 이에 대한 처리 지침(예컨대, 청색광 보상 광원 램프의 구동 명령)을 상기 전원 제어기로 제공하는 마이컴과, 상기 마이컴에서 제공된 처리 지침에 따라 공급된 전원에 의해 보조 광을 조사하는 청색광 보상 광원 램프로 구성된다.
이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 청색광 보상 광원 램프의 전단에는 청색광 만을 투과시키도록 하는 청색광 필터가 구비될 수 있다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액정표시장치의 휘도 보상을 제어하는 방법을 설명하는 순서도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 전원부에 전원이 온(ON)이 되는지 여부가 마이컴에 의해 체크된다(S 51). 여기서, 전원부에 전원이 온 또는 오프가 되는 것은 사용자가 직접 수동으로 조작하여 할 수도 있고, 또는 사용자가 리모콘을 이용하여 할 수도 있다. 일반적으로, 텔레비전에서 전원부에 전원이 온이 되면, 화면상에 소정의 영상이 표시될 수 있다.
마이컴에 의해 전원부에 전원이 온이 되는 것이 확인되면, 전원제어기의 제어를 받아 공급된 전원에 의해 주광원 램프에서 메인 광이 조사되게 된다(S 53). 주광원 램프에서 조사된 메인 광은 도 2에 도시된 액정 프로젝터에 의해 적색광, 녹색광 및 청색광으로 분리되고, 제1 내지 제3 LCD 패널에 의해 선택적으로 투과된 다음,
이때, 램프 검출기는 주광원 램프에서 조사된 메인 광을 검출하여 마이컴으로 보내준다. 그러면, 마이컴은 검출된 메인 광이 안정화되었는지 여부를 확인한다(S 55). 일반적으로, 주광원 램프에서 광이 조사될 때, 조사된 광은 소정 시간이 될 때까지는 불안정하게 되고, 이와 같은 불안정한 광은 소정의 영상에 영향을 미치게 되므로, 주광원 램프에서 조사된 광이 안정화될 때까지를 램프 검출기 등으로 검출하게 된다.
만일 메인 광이 안정화되면, 마이컴에 의해 청색광 보상 광원 램프의 구동 명령이 전원 제어기로 제공되고, 전원 제어기의 제어를 받아 공급된 전원이 청색광 보상 광원 램프로 제공되어 청색광 보상 광원 램프에서 보조 광이 조사되게 된다(S 57). 이때, 상기 청색광 보상 광원 램프의 전단에 구비된 청색광 필터에 의해 상기 청색광 보상 광원 램프에서 조사된 보조 광원에서 보조 청색광만이 투과되게 된다.
따라서, 주광원 램프에서 얻어진 청색광과 청색광 보상 광원 램프에서 얻어진 보조 청색광이 합쳐짐에 따라 청색광의 전체 휘도가 향상되므로, 종래에 비해 적색광, 녹색광 및 청색광의 전체적인 휘도가 향상될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 적색광 및 녹색광에 비해 상대적으로 휘도가 낮은 청색광을 별도의 보조 광원에 의해 얻어진 보조 청색광으로 보상함으로써, 청색광의 휘도를 적색광 및 녹색광의 휘도만큼 증가시켜 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (6)

  1. 제1 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제1 램프;
    제2 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 제2 램프;
    상기 제1 램프로부터 조사된 광을 검출하는 램프 검출기; 및
    상기 램프 검출기에서 검출된 광의 상태에 따라 상기 제2 램프를 제어하는 제어 수단
    을 포함하고,
    상기 제2 램프에서 조사된 광으로부터 상기 제2 청색광을 얻기 위한 청색광 필터가 상기 제2 램프의 전단에 구비되는 것을 특징으로 하는 휘도 보상 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 램프 검출기에서 검출된 광이 안정화될 때, 상기 제2 램프에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 휘도 보상 제어 장치.
  3. 제1 램프를 구동하여 제1 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 단계;
    상기 제1 램프에서 조사된 광을 검출하는 단계;
    상기 제1 램프에서 검출된 광이 안정화되는지를 확인하는 단계; 및
    상기 제1 램프에서 검출된 광이 안정화되는 경우, 제2 램프를 구동하여 제2 청색광을 얻기 위한 광을 조사하는 단계
    를 포함하는 휘도 보상 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2 청색광은 상기 제2 램프의 전단에 구비된 청색광 필터에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 휘도 보상 제어 방법.
  5. 메인 광을 조사하는 제1 램프;
    제1 램프에서 조사된 메인 광에서 적색광을 반사시키고 녹색광 및 청색광을 투과시키는 제1 다이크로익 미러;
    제1 다이크로익 미러에서 투과된 적색광을 반사시키는 제1 미러;
    상기 제1 다이크로익 미러에서 투과된 녹색광 및 청색광 중에서 녹색광은 반사시키고 청색광은 투과시키는 제2 다이크로익 미러;
    상기 제2 다이크로익 미러에서 투과된 청색광을 1차 반사시키는 제2 미러;
    상기 제2 미러에서 1차 반사된 청색광을 2차 반사시키는 제3 미러;
    상기 제3 미러의 후면으로부터 소정 거리 이격되는 위치에 구비되어 보조 광을 조사하는 제2 램프;
    상기 제2 미러에서 조사된 보조 광에서 보조 청색광만을 투과시키기 위해 상기 제3 미러와 상기 제2 램프 사이에 게재된 청색광 필터;
    상기 녹색광, 상기 청색광 및 상기 적색광 각각에 대응하는 이미지를 제공하는 제1, 제2 및 제3 LCD 패널; 및
    상기 제1, 제2 및 제3 LCD 패널에서 제공된 이미지를 포함하는 광을 합성하는 합성 프리즘
    을 포함하고,
    상기 청색광 필터에서 투과된 보조 청색광은 상기 제3 미러를 경유하여 상기 제1 내지 제3 LCD 패널 중 하나의 LCD 패널로 입력되며, 상기 제3 미러는 전면에 반사막이 형성되고 상기 반사막의 후면 상에 투과막이 코팅되어 형성되는 것을 특징으로 하는 액정프로젝터.
  6. 삭제
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