KR101568850B1 - Hologram display apparatus with direct penetration hologram screen - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 홀로그램 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 홀로그램 영상을 반사판에 반사시켜 홀로그램 스크린에 조사할 필요 없이 자체적으로 광의 간섭효과를 발생시켜 홀로그램을 디스플레이하는 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a hologram display device, and more particularly, to a hologram display device having a direct transmission hologram screen for displaying a hologram by generating an interference effect of light itself without reflecting the hologram image on a reflection plate and irradiating the hologram screen. .
최근 HDTV 방송 전환 이후 UHDTV라는 고화질 영상과 3D 영화 및 방송에 대한 경험으로 어느 때보다 사실감과 실재감을 제공하는 실감형 방송에 대한 요구가 증가하고 있다.Since the transition to HDTV in recent years, there has been a growing demand for realistic broadcasts that provide realism and realism more than ever due to the experience of high-definition video, 3D movie and broadcast, called UHDTV.
기존의 3D 방송은 안경을 이용하여 입체감을 느낀다는 불편한 점과 카메라를 인간의 눈과 근사하게 배치하여 제작하는 양안식 3D 콘텐츠라는 점에서 자연스러운 3차원 영상을 느끼기에 부족하였다. 구체적으로, 양안시차 방식의 3D 입체 영상 기술의 한계점으로 회자되는 것은 자연 영상과는 달리 수렴, 시차, 왜곡 등으로 시청 시 어지럼증을 유발한다는 것이다.In the conventional 3D broadcasting, it is inconvenient to feel stereoscopic effect using glasses, and it is not enough to feel natural 3D image in that it is a stereoscopic 3D content produced by arranging the camera closely to human eyes. Concretely, unlike the natural image, the limitation of 3D binocular stereoscopic technology is that it causes dizziness at the time of viewing due to convergence, parallax, and distortion.
이에 반해 홀로그램은 안경 착용의 불편함을 해소하고, 입체감을 그대로 느낄 수 있는 무안경 방식의 완전한 3차원 입체 영상이라는 측면에서 실감 서비스를 한층 앞당길 수 있는 기술로 인정받고 있다.On the other hand, the hologram is recognized as a technology that can solve the inconvenience of wearing glasses, and can realize the realistic feeling service in the aspect of the complete three-dimensional stereoscopic image of the non-eyeglass type in which the stereoscopic feeling can be felt as it is.
도 1은 일반적인 홀로그램 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a configuration of a general hologram display device.
도 1을 참조하면, 홀로그램 디스플레이 장치는 반사판(10), 홀로그램 스크린(20) 및 프로젝터(30)를 포함한다.Referring to Fig. 1, the hologram display device includes a
프로젝터(30)는 홀로그램 영상을 반사판(10)에 투사한다.The
상기 프로젝터(30)로부터 투사된 홀로그램 영상은 반사판(10)에 반사되어 홀로그램 스크린(20)으로 입사한다. 이때 시청자는 홀로그램 스크린(20)의 뒤쪽에 맺힌 허상인 홀로그램 영상을 볼 수 있을 것이다.The hologram image projected from the
홀로그램 스크린(20)은 반사판(10)에 반사되어 입사되는 광원을 표시하기 위해 반투명의 필름으로 구성된다. 상기 홀로그램 스크린(20)을 구성하는 필름의 투명도에 따라 홀로그램 영상의 입체감, 해상도 및 선명도가 증감될 것이다. 즉 투명도가 높으면 홀로그램 영상의 선명도가 떨어질 것이다.The
상술한 바와 같이 종래 홀로그램 디스플레이 장치는 반사판을 구비하므로 넓은 설치 공간을 필요로 하는 문제점이 있었다.As described above, the conventional hologram display device has a problem in that it requires a large installation space because it has a reflection plate.
또한, 종래 홀로그램 디스플레이 장치는 상술한 바와 같이 홀로그램 스크린의 투명도가 떨어져 홀로그램 영상의 선명도가 떨어지는 문제점이 있었다.Further, the conventional hologram display device has a problem that the transparency of the hologram screen is reduced and the sharpness of the hologram image is lowered as described above.
또한, 종래 홀로그램 디스플레이 장치의 홀로그램 스크린은 투명도가 떨어져 홀로그램 스크린이 실내 유리창에 구성되는 경우 빛을 차단하여 방안을 어둡게 하는 문제점이 있었다.
In addition, when the hologram screen of the conventional hologram display device has low transparency, when the hologram screen is formed in the indoor window, there is a problem that the light is blocked to darken the room.
따라서 본 발명의 목적은 홀로그램 영상을 반사판에 반사시켜 홀로그램 스크린에 조사할 필요 없이 자체적으로 광의 간섭효과를 발생시켜 홀로그램을 디스플레이하는 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a holographic display device including a direct transmission hologram screen for displaying a hologram by generating an interference effect of light itself without reflecting the hologram image on a reflection plate and illuminating the hologram screen.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치는: 홀로그램 영상을 조사하는 프로젝터; 및 상기 홀로그램 영상에 대한 광이 입사하는 부분에 상기 광을 확산 및 굴절시키는 패턴을 구비하여 입사되는 상기 광을 확산 및 굴절시켜 홀로그램 영상에 대한 홀로그램 허상을 상기 프로젝터에 대향하는 후부에 투영하는 홀로그램 스크린을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a holographic display device including a direct transmission hologram screen, including: a projector for irradiating a holographic image; And a hologram screen for diffusing and refracting the incident light and having a pattern for diffusing and refracting the light at a portion where light is incident on the hologram image, and projecting a hologram virtual image of the hologram image onto a rear portion opposed to the projector And a control unit.
상기 홀로그램 스크린은, 상기 광을 굴절시키는 필름계층; 상기 필름계층을 통과한 광을 굴절시키는 유리계층; 상기 필름계층과 유리계층을 투명하게 접착시키는 접착계층; 및 상기 패턴을 형성하는 인쇄부와 공간부를 구비하여 상기 필름계층의 상부에 구성되는 인쇄계층을 포함하되, 상기 인쇄계층의 공간부는 상기 프로젝터로부터 출사되어 입사되는 광을 통과시키고, 상기 인쇄계층의 인쇄부는 입사되는 상기 광을 확산하여 상기 필름계층으로 출사하도록 하여 광들의 간섭현상을 일으켜 상기 후부에 홀로그램 허상을 표시하는 것을 특징으로 한다.The hologram screen may further include: a film layer for refracting the light; A glass layer for refracting light passing through the film layer; An adhesive layer for transparently bonding the film layer and the glass layer; And a printing layer formed on the film layer, the printing portion including a printing portion and a space portion forming the pattern, wherein the space portion of the printing layer passes light incident and emitted from the projector, The light diffuses the incident light and outputs the light to the film layer to cause an interference phenomenon of light, thereby displaying a holographic virtual image on the rear portion.
상기 인쇄부는, 벌집 모양의 패턴으로 인쇄되는 것을 특징으로 한다.And the printing unit is printed in a honeycomb pattern.
상기 인쇄부는 펄을 포함하는 인쇄물질로 마이크로 단위의 도트로 인쇄되는 것을 특징으로 한다.
The printing unit is characterized in that the printing material is printed with micro-units of dots as a printing material containing pearl.
본 발명은 프로젝터로 홀로그램 영상을 반사판을 통해 홀로그램 스크린에 투사하지 않고, 홀로그램 스크린에 직접 투사하여 홀로그램 스크린에 구성된 인쇄부에 의한 홀로그램 영상의 확산, 굴절 및 회절에 의해 3D 홀로그램 영상을 표시하면서도 홀로그램 스크린의 설치 공간을 최소화할 수 있는 효과를 갖는다.The present invention relates to a hologram screen which displays a 3D hologram image by diffusing, refracting, and diffracting a hologram image by a printing unit formed on a hologram screen by projecting the hologram image through a projector directly onto a hologram screen without projecting the hologram image through a reflector, It is possible to minimize the installation space of the apparatus.
또한, 본 발명은 홀로그램 스크린을 일정 패턴에 의해 공간부와 인쇄부를 구비하는 인쇄계층을 포함하여, 홀로그램 스크린의 투명성을 최대화하면서도 홀로그램 영상의 선명도 및 해상도를 동시에 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.In addition, the present invention includes a printing layer including a space portion and a printing portion by a predetermined pattern of the hologram screen, thereby maximizing the transparency of the hologram screen and simultaneously improving the sharpness and resolution of the hologram image.
또한, 본 발명은 홀로그램 스크린의 인쇄계층의 인쇄부를 확산률이 높은 수 마이크로미터의 도트로 인쇄함으로써 프로젝터와 홀로그램 스크린간의 동일 거리에 대한 최대 크기의 홀로그램 영상을 표시할 수 있는 효과를 갖는다.In addition, the present invention has the effect of displaying the maximum size hologram image for the same distance between the projector and the hologram screen by printing the printing portion of the printing layer of the hologram screen with a dot of several micrometers, which has a high diffusion rate.
또한, 본 발명은 홀롤그램 스크린이 실내 유리창에 구성되는 경우에도 실내측으로 인쇄계층이 구성되어 홀로그램 스크린의 후부에서 유리층으로 들어오는 빛이 인쇄계층에 의해 집광되어 출사되므로, 홀로그램 스크린이 스크린으로 사용되지 않을 경우에도 외부의 빛을 차단하지 않을 뿐만 아니라 빛의 집광 효과를 제공하여 실내를 밝게 유지할 수 있는 효과를 갖는다.Also, in the present invention, even when the Hologram screen is constituted by an indoor glass window, a print layer is formed on the indoor side, and light entering the glass layer from the rear portion of the hologram screen is condensed and emitted by the printing layer. It is possible not only to block the external light but also to provide a light concentrating effect to keep the room bright.
도 1은 일반적인 홀로그램 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 홀로그램 스크린의 단면도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 홀로그램 스크린의 인쇄계층의 정면도 및 인쇄부 패턴의 확대도를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a configuration of a general hologram display device.
2 is a view illustrating a configuration of a holographic display device having a direct transmission hologram screen according to the present invention.
3 is a sectional view of a hologram screen according to the present invention.
4 is a front view of the print layer of the hologram screen and an enlarged view of the print portion pattern according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치의 구성 및 동작을 설명한다.Hereinafter, a configuration and operation of a holographic display device having a direct transmission hologram screen according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a view illustrating a configuration of a holographic display device having a direct transmission hologram screen according to the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 직접투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치는 직접 투과 홀로그램 스크린(100) 및 프로젝터(200)를 포함한다.Referring to FIG. 2, a hologram display apparatus having a direct transmission hologram screen according to the present invention includes a direct
프로젝터(200)는 컴퓨터 등의 외부기기로부터 홀로그램 영상 신호를 입력받아 홀로그램 영상을 광으로써 직접 투과 홀로그램 스크린(100)에 투사한다.The
직접 투과 홀로그램 스크린(100)은 프로젝터(200)로부터 입사되는 홀로그램 영상에 대한 광을 확산 및 굴절시켜 후부에 홀로그램 영상(허상)(300)을 표시한다.
The direct
도 3은 본 발명에 따른 홀로그램 스크린의 단면도를 나타낸 도면이다.3 is a sectional view of a hologram screen according to the present invention.
도 3을 참조하여 직접 투과 홀로그램 스크린(100)의 구성을 설명하면, 직접 투과 홀로그램 스크린(100)은 유리계층(110), 접착계층(120), 필름계층(130) 및 인쇄계층(140)을 포함한다.3, the direct
인쇄계층(140)은 인쇄부(141) 및 공간부(142)를 포함하고, 상기 인쇄부(141)와 공간부(142)에 의해 패턴을 형성한다. 상기 패턴은 6각형 모양의 벌집 모양 등이 될 수 있을 것이다.The
인쇄계층(140)의 공간부(142)는 입사되는 광을 필름계층(130)으로 통과시키고, 인쇄부(141)는 도 3과 같이 입사되는 광을 확산하여 출사한다.The
필름계층(130)은 페트(PET: Polyethylene terephthalate) 수지, PC(Polycarbonate)수지, 아크릴(Acrylic) 수지 등으로 생성될 수 있으며, 상기 인쇄계층(140)을 통해 입사되는 광을 굴절시켜 출사한다.The
접착계층(120)은 필름계층(130)과 유리계층(110)을 접착시키고, 상기 필름계층(130)으로부터 입사되는 광을 굴절시켜 출사한다.The
유리계층(110)은 상기 접착계층(120)을 통해 입사되는 광을 굴절시켜 출사한다.
The
도 4는 본 발명에 따른 홀로그램 스크린의 인쇄계층의 정면도 및 인쇄부 패턴의 확대도를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하여 인쇄계층(140)의 정면도의 구성을 설명한다.4 is a front view of the print layer of the hologram screen and an enlarged view of the print portion pattern according to the present invention. The configuration of the front view of the
인쇄계층(140)은 상술한 바와 같이 인쇄부(141)에 의해 특정 패턴을 갖는다. 도 4에서는 상기 패턴이 6각형의 벌집 모양으로 구성된 경우를 나타내었다.The
상기 패턴은 필름계층(130)에 인쇄되며, 입사되는 광의 확산률을 높이기 위해 반원형 등으로 형성되는 수 마이크로미터 단위의 도트(143)로 인쇄될 수 있을 것이다. 상기 패턴을 인쇄하는 인쇄물질은 펄 등을 포함하여 투과율, 반사율, 굴절률 및 확산률을 조절할 수 있을 것이다.The pattern may be printed on the
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. It will be easily understood. It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, it is intended to cover various modifications within the scope of the appended claims.
100: 홀로그램 스크린 110: 유리계층
120: 접착계층 130: 필름계층
140: 인쇄계층 141: 인쇄부
142: 공간부 143: 펄
200: 프로젝터
300: 홀로그램 영상(허상)100: Hologram screen 110: Glass layer
120: adhesive layer 130: film layer
140: print layer 141: print section
142: Space section 143: Pearl
200: Projector
300: Hologram image (virtual image)
Claims (4)
상기 홀로그램 영상에 대한 광이 입사하는 부분에 상기 광을 확산 및 굴절시키는 패턴을 구비하여 입사되는 상기 광을 확산 및 굴절시켜 홀로그램 영상에 대한 홀로그램 허상을 상기 프로젝터에 대향하는 후부에 투영하는 홀로그램 스크린을 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 홀로그램 스크린은,
상기 광을 굴절시키는 필름계층;
상기 필름계층을 통과한 광을 굴절시키는 유리계층;
상기 필름계층과 유리계층을 투명하게 접착시키는 접착계층; 및
상기 패턴을 형성하는 인쇄부와 공간부를 구비하여 상기 필름계층의 상부에 구성되는 인쇄계층을 포함하되,
상기 인쇄계층의 공간부는 상기 프로젝터로부터 출사되어 입사되는 광을 통과시키고, 상기 인쇄계층의 인쇄부는 입사되는 상기 광을 확산하여 상기 필름계층으로 출사하도록 하여 광들의 간섭현상을 일으켜 상기 후부에 홀로그램 허상을 표시하는 것을 특징으로 하는 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치.
A projector for irradiating a hologram image; And
A hologram screen for diffusing and refracting the incident light with a pattern for diffusing and refracting the light at a portion where light is incident on the hologram image and projecting a holographic virtual image of the hologram image onto a rear portion opposed to the projector Wherein the first, second,
The hologram screen may include:
A film layer for refracting the light;
A glass layer for refracting light passing through the film layer;
An adhesive layer for transparently bonding the film layer and the glass layer; And
And a printing layer formed on the upper portion of the film layer, the printing layer having a printing portion and a space portion for forming the pattern,
The printing unit of the printing layer diffuses the incident light and outputs the diffused light to the film layer to cause an interference phenomenon of light, thereby causing a hologram image Wherein the hologram display device comprises a direct transmission holographic screen.
상기 인쇄부는,
벌집 모양의 패턴으로 인쇄되는 것을 특징으로 하는 직접 투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치.
The method according to claim 1,
The printing unit includes:
Wherein the hologram element is printed in a honeycomb pattern.
상기 인쇄부는 펄을 포함하는 인쇄물질로 마이크로 단위의 도트로 인쇄되는 것을 특징으로 하는 직접투과 홀로그램 스크린을 구비하는 홀로그램 디스플레이 장치.The method of claim 3,
Wherein the printing unit is printed with micro-units of dots as a printing material containing pearl.
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