KR102543581B1 - Optical device and image forming device including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치이다. 본 발명의 실시예에 따른 광학 장치는, 제1 매질의 제1 베이스부와, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부와, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다. 이에 의해, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다. The present invention relates to an optical device and an imaging device including the same. An optical device according to an embodiment of the present invention includes a first optical plate including a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction; a second optical plate disposed above the first optical plate and including a second base portion of a third medium and a second pattern portion of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction; The first direction and the second direction intersect. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

Description

광학장치 및 이를 구비하는 결상장치{Optical device and image forming device including the same}Optical device and image forming device having the same {Optical device and image forming device including the same}

본 발명은 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치이며, 더욱 상세하게는 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있는 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치이다.The present invention is an optical device and an imaging device including the same, and more particularly, an optical device capable of forming an image with improved visibility in the air and an imaging device including the same.

결상장치는 영상을 출력하는 장치이다. 결상장치는, 디스플레이 패널을 통해 영상을 출력하거나, 가시광 등을 이용하여 영상을 외부로 투사하는 등 다양한 방식이 있다. The imaging device is a device that outputs an image. The imaging device has various methods, such as outputting an image through a display panel or projecting an image to the outside using visible light or the like.

한편, 영상출력의 일 방법으로 미러를 이용하여 공중에 영상이 결상되도록 하는 방법이 연구되고 있다.On the other hand, as one method of outputting an image, a method of forming an image in the air using a mirror is being studied.

본 발명의 목적은, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있는 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide an optical device capable of imaging an image with improved visibility in the air and an imaging device including the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 광학 장치는, 제1 매질의 제1 베이스부, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다.An optical device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction. An optical plate, a second optical plate disposed above the first optical plate and including a second base part of a third medium and a second pattern part of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction It is provided, and the first direction and the second direction intersect.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 장치는, 제1 매질의 제1 베이스부, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 하부에 배치되며, 광흡수부를 구비하는 제3 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다.In addition, an optical device according to another embodiment of the present invention for achieving the above object includes a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction. a first optical plate disposed above the first optical plate and including a second base part of a third medium and a second pattern part of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction; An optical plate and a third optical plate disposed under the first optical plate and having a light absorbing portion, wherein a first direction and a second direction cross each other.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 결상장치는, 영상 표시부와, 소정 영상을 출력하도록 영상 표시부를 제어하는 제어부와, 영상 표시부에서 출력되는 영상을 공중에 결상하는 광학장치를 구비하고, 광학장치는, 제1 매질의 제1 베이스부, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다.In addition, an imaging device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an image display unit, a control unit for controlling the image display unit to output a predetermined image, and an optical device for imaging an image output from the image display unit in the air. The optical device includes a first optical plate including a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction; A second optical plate disposed on the upper portion and including a second base portion of a third medium and a second pattern portion of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction, and comprising a first direction and a second optical plate. directions intersect.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 결상장치는, 영상 표시부와, 소정 영상을 출력하도록 영상 표시부를 제어하는 제어부와, 영상 표시부에서 출력되는 영상을 공중에 결상하는 광학장치를 구비하고, 광학장치는, 제1 매질의 제1 베이스부, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 하부에 배치되며, 광흡수부를 구비하는 제3 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다.In addition, an imaging device according to another embodiment of the present invention for achieving the above object includes an image display unit, a control unit for controlling the image display unit to output a predetermined image, and an optical device for imaging an image output from the image display unit in the air. The optical device includes a first optical plate including a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction; A second optical plate disposed on an upper portion and including a second base portion of a third medium and a second pattern portion of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction; and disposed below the first optical plate. and a third optical plate having a light absorbing portion, wherein the first direction and the second direction intersect.

본 발명의 일 실시예에 따른 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치는, 제1 매질의 제1 베이스부와, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부와, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다. 이에 의하면, 제1 광학 플레이트로 입사되는 입사광이, 제2 광학 플레이트를 통해 외부로 출력된다. 특히, 교차되는 방향으로 제1 패턴부와 제2 패턴부가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.An optical device and an imaging device including the same according to an embodiment of the present invention include a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction. A second plate comprising a first optical plate, a second base part of a third medium disposed on the first optical plate, and a second pattern part of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction. An optical plate is provided, and the first direction and the second direction intersect. According to this, the incident light incident on the first optical plate is output to the outside through the second optical plate. In particular, since the first pattern part and the second pattern part are formed in crossing directions, output efficiency is improved. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치는, 제1 매질의 제1 베이스부와, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트와, 제1 광학 플레이트의 하부에 배치되며, 광흡수부를 구비하는 제3 광학 플레이트를 구비하며, 제1 방향과 제2 방향은 교차된다. 이에 의하면, 제3 광학 플레이트로 입사되는 입사광이, 제1 광학 플레이트와, 제2 광학 플레이트를 통해 외부로 출력된다.Meanwhile, an optical device and an imaging device having the same according to another embodiment of the present invention include a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction. A first optical plate disposed on the first optical plate and including a second base part of a third medium and a second pattern part of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction. 2 optical plates, and a third optical plate disposed under the first optical plate and having a light absorbing portion, wherein a first direction and a second direction cross each other. According to this, the incident light incident on the third optical plate is output to the outside through the first optical plate and the second optical plate.

광흡수부를 통해, 입사광의 일부를 흡수하며, 교차되는 방향으로 제1 패턴부와 제2 패턴부가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다. A portion of incident light is absorbed through the light absorbing portion, and the first pattern portion and the second pattern portion are formed in crossing directions, thereby improving output efficiency. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 광흡수부를 통해, 입사광의 일부를 흡수함으로써, 허상 발생을 미리 억제할 수 있게 된다.On the other hand, by absorbing a part of the incident light through the light absorbing unit, it is possible to suppress the occurrence of a virtual image in advance.

한편, 제2 광학 플레이트 상부에 보호층을 더 배치함으로서, 광학장치를 보호할 수 있으며, 대형의 광학장치의 제조가 가능하게 된다.Meanwhile, by further disposing a protective layer on the second optical plate, the optical device can be protected and a large-sized optical device can be manufactured.

도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 결상장치의 외관의 다양한 예를 예시한다.
도 2는 도 1a 또는 도 1b의 결상장치의 내부 블록도의 일예이다.
도 3은 도 1의 광학 장치의 원리를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 도 4의 광학 장치의 동작 설명에 참조되는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 11은 도 8의 광학 장치의 동작 설명에 참조되는 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이다.1A to 1B illustrate various examples of an appearance of an imaging device according to an embodiment of the present invention.
2 is an example of an internal block diagram of the imaging device of FIG. 1A or 1B.
FIG. 3 is a view referenced to explain the principle of the optical device of FIG. 1 .
4 is a diagram illustrating an optical device according to an embodiment of the present invention.
5 to 7 are views referred to for describing the operation of the optical device of FIG. 4 .
8 is a diagram illustrating an optical device according to another embodiment of the present invention.
9 to 11 are views referred to for describing the operation of the optical device of FIG. 8 .
12 is a diagram illustrating an optical device according to still another embodiment of the present invention.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes "module" and "unit" for the components used in the following description are simply given in consideration of ease of writing this specification, and do not themselves give a particularly important meaning or role. Accordingly, the “module” and “unit” may be used interchangeably.

본 명세서에서 기술되는 광학 장치는, 출력 영상을 공중에서 결상할 수 있는 광학 장치이다. 이러한 광학장치는, 결상장치에 적용될 수 있다. The optical device described in this specification is an optical device capable of imaging an output image in the air. Such an optical device can be applied to an imaging device.

한편, 본 발명에서 기술되는 결상장치는, 하나의 부품으로서 다른 기기 내에 장착되는 것도 가능하다. 예를 들어, 이동 단말기에 장착되는 것이 가능하며, 또는 에어컨, 냉장고, 조리기기, 로봇 청소기 등의 전자기기 내에 포함되는 것도 가능하며, 또는 자동차 등의 차량 내에 장착되는 것도 가능하다. On the other hand, the imaging device described in the present invention can also be incorporated into other equipment as a component. For example, it is possible to be mounted on a mobile terminal, or it is possible to be included in electronic devices such as air conditioners, refrigerators, cooking appliances, and robot vacuum cleaners, or it is also possible to be mounted in vehicles such as cars.

이하에서는 이러한 결상장치에 대해 상세히 기술한다. Hereinafter, this imaging device will be described in detail.

도 1a 내지 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 결상장치의 외관의 다양한 예를 예시한다.1A to 1B illustrate various examples of an appearance of an imaging device according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1a를 참조하면, 결상장치(100a)는, 사선 방향으로 배치되는 광학장치(210)를 구비할 수 있다. 이하에서는, 광학 장치라는 용어와 광학부라는 용어를 동일한 의미로 사용한다.First, referring to FIG. 1A , an imaging device 100a may include an optical device 210 disposed in an oblique direction. Hereinafter, the term optical device and the term optical unit are used as the same meaning.

결상장치(100a) 내에서, 출력 영상(50a)을 표시하는 영상 표시부가 수평 방향으로 배치되는 경우, 광학장치(210)에 의해, 출력 영상에 대응하는 수직 방향의 결상(image formation)이 발생하게 된다. 도면에서는 수직 방향의 결상(60a)을 예시한다. 사용자는 눈(30)을 통해, 수직 방향의 결상(60a)을 인식할 수 있게 된다.In the imaging device 100a, when the image display unit for displaying the output image 50a is disposed in the horizontal direction, the optical device 210 causes image formation in the vertical direction corresponding to the output image to occur. do. In the drawing, an image 60a in a vertical direction is illustrated. The user can recognize the image 60a in the vertical direction through the eyes 30 .

다음, 도 1b를 참조하면, 결상장치(100b)는, 수평 방향으로 배치되는 광학장치(210)를 구비할 수 있다.Next, referring to FIG. 1B , the imaging device 100b may include an optical device 210 disposed in a horizontal direction.

결상장치(100b) 내에서, 출력 영상(50b)을 표시하는 영상 표시부가 사선 방향으로 배치되는 경우, 광학장치(210)에 의해, 출력 영상에 대응하는 사선 방향의 결상(image formation)이 발생하게 된다. 도면에서는 사선 방향의 결상(60b)을 예시한다. 사용자는 눈(30)을 통해, 사선 방향의 결상(60b)을 인식할 수 있게 된다.In the imaging device 100b, when the image display unit displaying the output image 50b is arranged in a diagonal direction, the optical device 210 causes an image formation in a diagonal direction corresponding to the output image to occur. do. In the drawing, an image 60b in a diagonal direction is exemplified. Through the eyes 30, the user can recognize an image 60b in an oblique direction.

결국, 도 1a 내지 도 1b에 따르면, 결상장치(100a,100b)는, 일방향에서 출력되는 출력 영상을 교차되는 방향으로 결상할 수 있다. 특히, 공중(air)에 출력 영상을 결상(image formation)할 수 있다. 이를 위해, 결상장치(100a,100b)는, 광학 장치(210)를 구비할 수 있다. As a result, according to FIGS. 1A and 1B , the imaging devices 100a and 100b may form images output from one direction in crossing directions. In particular, an output image may be formed in the air. To this end, the imaging devices 100a and 100b may include an optical device 210 .

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른, 광학 장치(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)를 구비할 수 있다. Meanwhile, in the optical device 210 according to an embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction D1. A first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a formed by extending to the first optical plate 510a, disposed above the first optical plate 510a, and the third medium 511b ) of the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. A second optical plate 510b may be provided.

이에 의하면, 제1 광학 플레이트(510a)로 입사되는 입사광이, 제2 광학 플레이트를 통해 외부로 출력된다. 특히, 교차되는 방향으로 제1 패턴부(510a2)와 제2 패턴부(510b2)가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.According to this, the incident light incident on the first optical plate 510a is output to the outside through the second optical plate. In particular, since the first pattern portion 510a2 and the second pattern portion 510b2 are formed in crossing directions, output efficiency is improved. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)를 구비할 수 있다.Meanwhile, in the optical device 210 according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction D1 ), a first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a, which is formed by extending into a ), and is disposed above the first optical plate 510a, and is disposed on the third medium ( 511b) including the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. and a third optical plate 510c disposed below the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512.

이에 의하면, 제3 광학 플레이트(510c)로 입사되는 입사광이, 제1 광학 플레이트(510a)와, 제2 광학 플레이트(510b)를 통해 외부로 출력되며, 광흡수부(512)를 통해, 입사광의 일부를 흡수하며, 교차되는 방향으로 제1 패턴부(510a2)와 제2 패턴부(510b2)가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.According to this, the incident light incident on the third optical plate 510c is output to the outside through the first optical plate 510a and the second optical plate 510b, and through the light absorbing portion 512, the incident light A portion of the light is absorbed, and the first pattern portion 510a2 and the second pattern portion 510b2 are formed in crossing directions, thereby improving output efficiency. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)와, 제2 광학 플레이트(510b) 상부에 보호층(510d)를 구비할 수 있다. 보호층(510d)에 의해, 제1 내지 제3 광학 플레이트를 보호할 수 있으며, 이에 따라, 대형의 광학장치의 제조가 가능하게 된다.Meanwhile, in the optical device 210 according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction ( A first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a extending to D1), disposed on the first optical plate 510a, and the third medium Including the second base portion 510b1 of 511b and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and valleys Shvb in the second direction D2 a second optical plate 510b, a third optical plate 510c disposed under the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512, and an upper portion of the second optical plate 510b A protective layer 510d may be provided. The first to third optical plates can be protected by the protective layer 510d, and thus, a large-sized optical device can be manufactured.

이러한 광학 장치(210)에 대해서는 도 4 이하를 참조하여 보다 상세히 기술한다.This optical device 210 will be described in more detail with reference to FIG. 4 below.

도 2는 도 1a 또는 도 1b의 결상장치의 내부 블록도의 일예이다.2 is an example of an internal block diagram of the imaging device of FIG. 1A or 1B.

도면을 참조하면, 결상장치(100)는, 메모리(120), 제어부(170), 통신 모듈(160), 영상 표시부(185), 광학부(210), 및 전원 공급부(190) 등을 구비할 수 있다. 한편, 광학부(210)는, 상술한 광학 장치(210)와 동일한 의미로 사용될 수 있다.Referring to the drawings, an imaging device 100 may include a memory 120, a controller 170, a communication module 160, an image display unit 185, an optical unit 210, and a power supply unit 190. can Meanwhile, the optical unit 210 may be used in the same meaning as the aforementioned optical device 210 .

한편, 영상 표시부(185)는, LCD, OLED, PDP 등의 다양한 디스플레이 패널을 구비할 수 있으며, 디스플레이 패널을 통해, 소정 영상을 표시할 수 있다. Meanwhile, the image display unit 185 may include various display panels such as LCD, OLED, and PDP, and may display a predetermined image through the display panel.

광학부(210)는, 영상 표시부(185)에 표시되는 소정 영상을 공중(air)으로 결상되도록 할 수 있다. The optical unit 210 may form a predetermined image displayed on the image display unit 185 in the air.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른, 광학부(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)를 구비할 수 있다. To this end, according to an embodiment of the present invention, the optical unit 210, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva in the first direction D1 ), a first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a, which is formed by extending into a ), and is disposed above the first optical plate 510a, and is disposed on the third medium ( 511b) including the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. A second optical plate 510b may be provided.

이에 의하면, 제1 광학 플레이트(510a)로 입사되는 입사광이, 제2 광학 플레이트를 통해 외부로 출력된다. 특히, 교차되는 방향으로 제1 패턴부(510a2)와 제2 패턴부(510b2)가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.According to this, the incident light incident on the first optical plate 510a is output to the outside through the second optical plate. In particular, since the first pattern portion 510a2 and the second pattern portion 510b2 are formed in crossing directions, output efficiency is improved. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 광학부(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)를 구비할 수 있다.Meanwhile, in the optical unit 210 according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction D1 ), a first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a, which is formed by extending into a ), and is disposed above the first optical plate 510a, and is disposed on the third medium ( 511b) including the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. and a third optical plate 510c disposed below the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512.

이에 의하면, 제3 광학 플레이트(510c)로 입사되는 입사광이, 제1 광학 플레이트(510a)와, 제2 광학 플레이트(510b)를 통해 외부로 출력되며, 광흡수부(512)를 통해, 입사광의 일부를 흡수하며, 교차되는 방향으로 제1 패턴부(510a2)와 제2 패턴부(510b2)가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.According to this, the incident light incident on the third optical plate 510c is output to the outside through the first optical plate 510a and the second optical plate 510b, and through the light absorbing portion 512, the incident light A portion of the light is absorbed, and the first pattern portion 510a2 and the second pattern portion 510b2 are formed in crossing directions, thereby improving output efficiency. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

한편, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 광학부(210)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)와, 제2 광학 플레이트(510b) 상부에 보호층(510d)를 구비할 수 있다. 보호층(510d)에 의해, 제1 내지 제3 광학 플레이트를 보호할 수 있으며, 이에 따라, 대형의 광학장치의 제조가 가능하게 된다.Meanwhile, in the optical unit 210 according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction ( A first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a extending to D1), disposed on the first optical plate 510a, and the third medium Including the second base portion 510b1 of 511b and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and valleys Shvb in the second direction D2 a second optical plate 510b, a third optical plate 510c disposed under the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512, and an upper portion of the second optical plate 510b A protective layer 510d may be provided. The first to third optical plates can be protected by the protective layer 510d, and thus, a large-sized optical device can be manufactured.

이러한 광학부(210)에 대해서는 도 4 이하를 참조하여 보다 상세히 기술한다.The optical unit 210 will be described in more detail with reference to FIG. 4 below.

메모리(120)는 제어부(170)의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입력되거나 출력되는 데이터들(예를 들어, 정지영상, 동영상 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다.The memory 120 may store programs for processing and control of the controller 170, or may perform a function for temporarily storing input or output data (eg, still images, moving images, etc.). .

통신 모듈(135)은, 결상장치(100)에 유선 또는 무선으로 연결되는 모든 외부 장치 또는 네트워크와의 인터페이스 역할을 수행한다. 통신 모듈(135)은 이러한 외부 장치로부터 데이터 또는 영상을 전송받거나 전원을 공급받아 결상장치(100) 내부의 각 구성 요소에 전달할 수 있고, 결상장치(100) 내부의 데이터가 외부 장치로 전송되도록 할 수 있다.The communication module 135 serves as an interface with all external devices or networks connected to the imaging device 100 by wire or wirelessly. The communication module 135 can receive data or images from these external devices or receive power and transmit them to each component inside the imaging device 100, and transmit the data inside the imaging device 100 to the external device. can

특히, 통신 모듈(135)은, 인접하는 이동 단말기(미도시)로부터 무선 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호, 또는 문자 데이터, 영상 데이터 등 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다. In particular, the communication module 135 may receive a radio signal from an adjacent mobile terminal (not shown). Here, the radio signal may include various types of data such as a voice call signal, a video call signal, text data, or video data.

이를 위해, 통신 모듈(135)은, 근거리 통신 모듈(미도시)를 구비할 수 있다. 근거리 통신 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee), NFC(Near Field Communication) 등이 이용될 수 있다.To this end, the communication module 135 may include a short-distance communication module (not shown). Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC), and the like may be used as short-range communication technologies.

제어부(170)는, 결상장치(100)의 전반적인 제어 동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 결상장치(100) 내의 각 유닛의 동작을 제어할 수 있다.The controller 170 may perform overall control operations of the imaging device 100 . Specifically, the operation of each unit in the imaging device 100 may be controlled.

제어부(170)는, 메모리(120)에 저장되는 비디오 영상, 또는 통신 모듈(135)을 통해 외부 장치로부터 수신되는 비디오 영상을, 출력 영상으로서 출력하도록, 제어할 수 있다. The controller 170 may control a video image stored in the memory 120 or a video image received from an external device through the communication module 135 to be output as an output image.

특히, 제어부(170)는, 소정 영상을 출력하도록 영상 표시부(185)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 표시할 비디오 영상에 대응하는 R,G,B 신호를, 영상 표시부(185)fh 출력할 수 있다. 이에 따라, 영상 표시부(185)는 소정 영상을 표시할 수 있게 된다. In particular, the controller 170 may control the image display unit 185 to output a predetermined image. Specifically, R, G, and B signals corresponding to video images to be displayed may be output to the image display unit 185 fh. Accordingly, the image display unit 185 can display a predetermined image.

전원 공급부(190)는 제어부(170)의 제어에 의해 외부의 전원 또는 내부의 전원을 인가받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다.The power supply unit 190 may receive external power or internal power under the control of the controller 170 and supply power necessary for the operation of each component.

전원 공급부(190)는, 결상장치(100) 전반에 걸쳐 해당 전원을 공급한다. 특히, 시스템 온 칩(System On Chip,SOC)의 형태로 구현될 수 있는 제어부(170)와, 영상 표시를 위한 영상 표시부(185), 및 오디오 출력을 위한 오디오 출력부(미도시)에 전원을 공급할 수 있다. The power supply unit 190 supplies corresponding power throughout the imaging device 100 . In particular, power is supplied to the control unit 170, which can be implemented in the form of a system on chip (SOC), the image display unit 185 for displaying images, and an audio output unit (not shown) for outputting audio. can supply

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광학 장치의 원리를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.3 is a diagram referenced to explain the principle of an optical device according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 출력 영상(50)을 표시하는 영상 표시부가 수평 방향으로 배치된 상태에서, 광학 장치(210)가 사선 방향으로 배치되는 것을 예시한다.Referring to the drawings, it is exemplified that the optical device 210 is disposed in an oblique direction while the image display unit displaying the output image 50 is disposed in the horizontal direction.

출력 영상(50)으로부터 발해지는 광선은, 광학 장치(210)를 투과할 때에 입사광과 대칭한 경로로 진행하기 때문에, 광학 장치(210)를 사이에 두고, 출력 영상(50)과는 대칭한 위치에 결상(60)된다. 그 결과, 관찰자는 공중에 뜬 물리적 실체가 없는, 출력 영상(50)의 상(60)을 관찰하는 것이 가능해진다.Since the light ray emitted from the output image 50 travels along a path symmetrical to the incident light when passing through the optical device 210, the position is symmetrical to the output image 50 with the optical device 210 interposed therebetween. is formed (60) on As a result, the observer can observe the image 60 of the output image 50 without a physical entity floating in the air.

본 발명에서는 이러한 원리를 이용하여, 광학 장치(210)에서, 출력 영상이 공중에서 결상되도록 한다.In the present invention, by using this principle, the output image is formed in the air in the optical device 210.

한편, 영상을 광학적 기구 및 구조를 통하여 공중에 영상을 재 결상 시키는 기술은, 유사 홀로그램 기술 중 하나로, 디스플레의 영상에서 나오는 빛들을 공중에, 재 결상 시켜 공중에 부양된 영상을 만드는 기술에 대응할 수 있다. 이러한, 결상 장치는, 다양한 디스플레이 등에 사용 가능하며, 특히, ATM(automated teller machine)등에 사용될 수 있다.On the other hand, the technology of re-imaging the image in the air through an optical mechanism and structure is one of the similar hologram technologies, and can correspond to the technology of creating an image floating in the air by re-imaging the light from the image of the display in the air. there is. Such an imaging device can be used for various displays, and in particular, can be used for an automated teller machine (ATM).

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이고, 도 5 내지 도 7은 도 4의 광학 장치의 동작 설명에 참조되는 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating an optical device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 5 to 7 are views referred to for describing an operation of the optical device of FIG. 4 .

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른, 광학 장치(210a)는, 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되는 제2 광학 플레이트(510b)를 구비할 수 있다. Referring to the drawings, an optical device 210a according to an exemplary embodiment includes a first optical plate 510a and a second optical plate 510b disposed above the first optical plate 510a. ) can be provided.

제1 광학 플레이트(510a)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함할 수 있다. 이때, 산(Shma)과 골(Shva)은 주기적으로 반복된다. The first optical plate 510a includes a second medium 512a formed by extending the first base portion 510a1 of the first medium 511a and the peaks Shma and valleys Shva in the first direction D1. ) of the first pattern portion 510a2. At this time, mountains (Shma) and valleys (Shva) are repeated periodically.

제2 광학 플레이트(510b)는, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함할 수 있다. 이때, 산(Shmb)과 골(Shvb)은 주기적으로 반복된다. The second optical plate 510b is a fourth medium 512b formed by extending the second base portion 510b1 of the third medium 511b and the peaks Shmb and valleys Shvb in the second direction D2. ) of the second pattern portion 510b2. At this time, the mountains (Shmb) and valleys (Shvb) are periodically repeated.

한편, 제1 방향(D1)과 제2 방향(D2)은 교차될 수 있다. 이와 같이, 제1 광학 플레이트(510a)의 산(Shma)과 골(Shva)이 형성된 제1 패턴부(510a2)와, 제2 광학 플레이트(510b)의 산(Shmb)과 골(Shvb)이 형성된 제2 패턴부(510b2)에 의해, 도 5와 같이, 입사광(A1)이, 제1 광학 플레이트(510a)로 입사되어, 제2 광학 플레이트(510b)에서 출력광(A2)가 출력되게 된다. 특히, 출력 효율이 향상되며, 시인성이 향상되게 된다.Meanwhile, the first direction D1 and the second direction D2 may cross each other. As such, the first pattern portion 510a2 in which the peaks Shma and valleys Shva of the first optical plate 510a are formed, and the peaks Shmb and valleys Shvb of the second optical plate 510b are formed. As shown in FIG. 5 , incident light A1 is incident on the first optical plate 510a by the second pattern unit 510b2 , and output light A2 is output from the second optical plate 510b. In particular, output efficiency is improved and visibility is improved.

광 경로를 보다 상세히 기술하면, 도 6 또는 도 7과 같이, 입사광(A1)이, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 베이스부(510a1)의 a2 지점에에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 패턴부(510a2)의 경계인 a3 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 베이스부(510b1)의 a4 지점에서 굴절되고, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 패턴부(510b2)의 경계인 a5 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 a6 지점에서 굴절되어, 외부로 출력광(A2)로서 출력된다.Describing the light path in more detail, as shown in FIG. 6 or 7 , the incident light A1 is refracted at a point a2 of the first base portion 510a1 of the first optical plate 510a, and the first optical plate ( 510a) is reflected at point a3, which is the boundary of the first pattern portion 510a2, refracted at point a4 of the second base portion 510b1 of the second optical plate 510b, and reflected at point a4 of the second optical plate 510b. The light is reflected at point a5 which is the boundary of the pattern portion 510b2, refracted at point a6 of the second optical plate 510b, and output as output light A2 to the outside.

광 경로를 다른 방식으로 기술하면, 도 6 또는 도 7과 같이, 입사광(A1)이, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 매질(511a)의 a2 지점에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 경계인 의 a3 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 제3 매질(511b)의 a4 지점에서 굴절되고, 제2 광학 플레이트(510b)의 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 경계인 a5 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 a6 지점에서 굴절되어, 외부로 출력광(A2)로서 출력된다.If the light path is described in another way, as shown in FIG. 6 or 7 , the incident light A1 is refracted at a point a2 of the first medium 511a of the first optical plate 510a, and the first optical plate 510a ) is reflected at point a3 of , which is the boundary between the first medium 511a and the second medium 512a, is refracted at point a4 of the third medium 511b of the second optical plate 510b, and the second optical plate ( 510b) is reflected at point a5, which is the boundary between the third medium 511b and fourth medium 512b, refracted at point a6 of the second optical plate 510b, and output as output light A2 to the outside.

한편, 도 7은 도 4의 I-I'선을 기준으로 한 광학장치(210a)의 단면도를 예시한다.Meanwhile, FIG. 7 illustrates a cross-sectional view of the optical device 210a based on line II' of FIG. 4 .

도면을 참조하면, 제1 광학 플레이트(510a)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함할 수 있다. Referring to the drawing, a first optical plate 510a is formed by extending a first base portion 510a1 of a first medium 511a, a peak Shma, and a valley Shva in a first direction D1. It may include the first pattern part 510a2 of the second medium 512a.

즉, 제1 광학 플레이트(510a)에, 산(Shma)과 골(Shva)이 주기적으로 반복되는 제1 패턴부(510a2)가 형성될 수 있다.That is, a first pattern portion 510a2 in which peaks Shma and valleys Shva are periodically repeated may be formed on the first optical plate 510a.

제1 광학 플레이트(510a)의 제조시, 산(Shma)과 골(Shva)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다. 특히, 제1 광학 플레이트(510a)를 롤링(rolling)하면서 산(Shma)과 골(Shva)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다.When the first optical plate 510a is manufactured, a pattern including peaks Shma and valleys Shva may be formed. In particular, a pattern including peaks Shma and valleys Shva may be formed while rolling the first optical plate 510a.

이때, 산(Shma)과 골(Shva)이 포함된 패턴은, 이상적으로, 골의 각도가, 수직인 것이 바람직하나, 제조 공정상의 어려움으로 인해, 골(Shva)의 각도는, 0˚보다 크고 10˚보다 작은 것이 바람직하다. At this time, in the pattern including the peak (Shma) and the valley (Shva), ideally, the angle of the valley is preferably vertical, but due to difficulties in the manufacturing process, the angle of the valley (Shva) is greater than 0 degrees. It is preferable that it is less than 10 degrees.

골(Shva)의 각도가 0˚인 것은 상술한 바와 같이, 제조 공정상 양산이 어려우며, 골(Shva)의 각도가 10˚ 이상인 것은, 제1 패턴부(510a2)에서의 광의 반사시, 원하는 방향으로 반사가 되지 않게 된다.As described above, if the angle of the valley Shva is 0°, it is difficult to mass-produce due to the manufacturing process, and if the angle of the valley Shva is 10° or more, when light is reflected from the first pattern unit 510a2, it is difficult to produce a desired direction. so there is no reflection.

따라서, 상술한 바와 같이, 골(Shva)의 각도는, 0˚보다 크고 10˚보다 작은 것이 바람직하다. Therefore, as described above, the angle of the valley Shva is preferably greater than 0° and smaller than 10°.

한편, 제1 광학 플레이트(510a)의 높이(hao) 대비, 제1 베이스부(510a1)의 높이(ha1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Meanwhile, the ratio of the height hao of the first optical plate 510a to the height ha1 of the first base portion 510a1 is preferably 0.3 to 0.7.

제1 광학 플레이트(510a)의 높이(hao) 대비, 제1 베이스부(510a1)의 높이(ha1))의 비율이 0.7을 초과하면, 제1 베이스부(510a1)의 높이가 너무 커져, 광의 반사, 특히 전반사가 잘 수행되지 않게 된다.When the ratio of the height hao of the first optical plate 510a to the height hao of the first base portion 510a1 exceeds 0.7, the height of the first base portion 510a1 becomes too large and light is reflected. , in particular, total internal reflection does not perform well.

한편, 제1 광학 플레이트(510a)의 높이(hao) 대비, 제1 베이스부(510a1)의 높이(ha1))의 비율이 0.2을 미만인 경우, 제1 베이스부(510a1)의 높이가 너무 작아져, 산(Shma)과 골(Shva)의 패턴에 의해, 제1 광학 플레이트(510a)의 파손 가능성이 높아지게 된다. 특히, 대형의 광학장치(210a) 구현시, 파손 가능성은 더 높아지게 된다.Meanwhile, when the ratio of the height hao of the first optical plate 510a to the height hao of the first base portion 510a1 is less than 0.2, the height of the first base portion 510a1 is too small. , the possibility of breakage of the first optical plate 510a increases due to the pattern of peaks Shma and valleys Shva. In particular, when implementing a large-sized optical device 210a, the possibility of damage increases.

따라서, 제1 광학 플레이트(510a)의 높이(hao) 대비, 제1 베이스부(510a1)의 높이(ha1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Accordingly, the ratio of the height hao of the first optical plate 510a to the height ha1 of the first base portion 510a1 is preferably 0.3 to 0.7.

한편, 제1 광학 플레이트(510a)의 산(Shma)의 주기(Pa) 대비 골(Shva)의 깊이(ha)의 비율은 1 내지 3 사이인 것이 바람직하다. 한편, 도 7에서 산(Shma)의 주기는, 산(Shva)의의 주기와 동일할 수 있다.Meanwhile, the ratio of the period (Pa) of the peak (Shma) to the depth (ha) of the valley (Shva) of the first optical plate 510a is preferably between 1 and 3. Meanwhile, in FIG. 7 , the period of the acid Shma may be the same as the period of the acid Shva.

제1 광학 플레이트(510a)의 산(Shma)의 주기(Pa) 대비 골(Shva)의 깊이(ha)의 비율이 1 미만인 경우, 산(Shma)의 주기(Pa)가 보다 넓어지는 것으로서, 이에 의하면, 반사면이 줄어서 출력광(A2)이 어둡게 된다. 즉, 광효율이 떨어지게 된다.When the ratio of the period (Pa) of the peaks (Shma) of the first optical plate 510a to the depth (ha) of the valleys (Shva) is less than 1, the period (Pa) of the peaks (Shma) is wider. According to this, the reflective surface is reduced so that the output light A2 becomes dark. That is, the light efficiency decreases.

한편, 제1 광학 플레이트(510a)의 산(Shma)의 주기(Pa) 대비 골(Shva)의 깊이(ha)의 비율이 3 초과인 경우, 골(Shva)의 깊이(ha)가 보다 깊어지는 것으로서, 이에 의하면, 골(Shva)의 경계에서 반사되는 반사광이, 깊어진 골(Shva)로 인해, 제1 광학 플레이트(510a)의 외부로 출력되지 못할 확률이 증가하게 된다. 그래서 허상 발생 가능성이 높아질 수 있게 된다.On the other hand, when the ratio of the period (Pa) of the peak (Shma) of the first optical plate 510a to the depth (ha) of the valley (Shva) exceeds 3, the depth (ha) of the valley (Shva) becomes deeper. According to this, the probability that the reflected light reflected at the boundary of the valley Shva is not output to the outside of the first optical plate 510a due to the deepened valley Shva increases. Therefore, the possibility of occurrence of virtual images may be increased.

이에, 제1 광학 플레이트(510a)의 높이(hao) 대비, 제1 베이스부(510a1)의 높이(ha1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Accordingly, the ratio of the height hao of the first optical plate 510a to the height ha1 of the first base portion 510a1 is preferably 0.3 to 0.7.

한편, 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 굴절율은 서로 다르며, 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 굴절율 차이에 의해, 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 경계면에서, 전반사가 수행될 수 있다. Meanwhile, the refractive indices of the first medium 511a and the second medium 512a are different from each other, and the difference between the refractive indices of the first medium 511a and the second medium 512a results in a difference between the first medium 511a and the second medium 511a. At the boundary of 512a, total reflection may be performed.

제2 광학 플레이트(510b)는, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함할 수 있다. The second optical plate 510b is a fourth medium 512b formed by extending the second base portion 510b1 of the third medium 511b and the peaks Shmb and valleys Shvb in the second direction D2. ) of the second pattern portion 510b2.

즉, 제2 광학 플레이트(510b)에, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 주기적으로 반복되는 제2 패턴부(510b2)가 형성될 수 있다.That is, a second pattern portion 510b2 in which peaks Shmb and valleys Shvb are periodically repeated may be formed on the second optical plate 510b.

제2 광학 플레이트(510b)의 제조시, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다. 특히, 제2 광학 플레이트(510b)를 롤링(rolling)하면서 산(Shmb)과 골(Shvb)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다.When the second optical plate 510b is manufactured, a pattern including peaks Shmb and valleys Shvb may be formed. In particular, a pattern including peaks Shmb and valleys Shvb may be formed while rolling the second optical plate 510b.

이때, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 포함된 패턴은, 이상적으로, 골의 각도가, 수직인 것이 바람직하나, 제조 공정상의 어려움으로 인해, 골(Shvb)의 각도는, 0˚보다 크고 10˚보다 작은 것이 바람직하다. At this time, in the pattern including the peak (Shmb) and the valley (Shvb), ideally, the angle of the valley is preferably vertical, but due to difficulties in the manufacturing process, the angle of the valley (Shvb) is greater than 0 degrees. It is preferable that it is less than 10 degrees.

골(Shvb)의 각도가 0˚인 것은 상술한 바와 같이, 제조 공정상 양산이 어려우며, 골(Shvb)의 각도가 10˚ 이상인 것은, 제2 패턴부(510b2)에서의 광의 반사시, 원하는 방향으로 반사가 되지 않게 된다.As described above, if the angle of the valley Shvb is 0°, it is difficult to mass-produce due to the manufacturing process, and if the angle of the valley Shvb is 10° or more, when light is reflected from the second pattern part 510b2, it is difficult to produce a desired direction. so there is no reflection.

따라서, 상술한 바와 같이, 골(Shvb)의 각도는, 0˚보다 크고 10˚보다 작은 것이 바람직하다. Therefore, as described above, the angle of the valley Shvb is preferably greater than 0° and smaller than 10°.

한편, 제2 광학 플레이트(510b)의 높이(hbo) 대비, 제2 베이스부(510b1)의 높이(hb1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Meanwhile, the ratio of the height hbo of the second optical plate 510b to the height hb1 of the second base portion 510b1 is preferably 0.3 to 0.7.

제2 광학 플레이트(510b)의 높이(hbo) 대비, 제2 베이스부(510b1)의 높이(hb1))의 비율이 0.7을 초과하면, 제2 베이스부(510b1)의 높이가 너무 커져, 광의 반사, 특히 전반사가 잘 수행되지 않게 된다.When the ratio of the height hbo of the second optical plate 510b to the height hb1 of the second base portion 510b1 exceeds 0.7, the height of the second base portion 510b1 becomes too large and light is reflected. , in particular, total internal reflection does not perform well.

한편, 제2 광학 플레이트(510b)의 높이(hbo) 대비, 제2 베이스부(510b1)의 높이(hb1))의 비율이 0.2 미만인 경우, 제2 베이스부(510b1)의 높이가 너무 작아져, 산(Shmb)과 골(Shvb)의 패턴에 의해, 제2 광학 플레이트(510b)의 파손 가능성이 높아지게 된다. 특히, 대형의 광학장치(210b) 구현시, 파손 가능성은 더 높아지게 된다.Meanwhile, when the ratio of the height hbo of the second optical plate 510b to the height hb1 of the second base portion 510b1 is less than 0.2, the height of the second base portion 510b1 becomes too small. The possibility of breakage of the second optical plate 510b increases due to the pattern of peaks Shmb and valleys Shvb. In particular, when implementing a large-sized optical device 210b, the possibility of damage increases.

따라서, 제2 광학 플레이트(510b)의 높이(hbo) 대비, 제2 베이스부(510b1)의 높이(hb1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Accordingly, the ratio of the height hbo of the second optical plate 510b to the height hb1 of the second base portion 510b1 is preferably 0.3 to 0.7.

한편, 제2 광학 플레이트(510b)의 산(Shmb)의 주기(Pb) 대비 골(Shvb)의 깊이(hb)의 비율은 1 내지 3 사이인 것이 바람직하다. 한편, 도 7에서 산(Shmb)의 주기는, 산(Shvb)의의 주기와 동일할 수 있다.Meanwhile, the ratio of the period Pb of the peak Shmb of the second optical plate 510b to the depth hb of the valley Shvb is preferably between 1 and 3. Meanwhile, in FIG. 7 , the period of the acid Shmb may be the same as the period of the acid Shvb.

제2 광학 플레이트(510b)의 산(Shmb)의 주기(Pb) 대비 골(Shvb)의 깊이(hb)의 비율이 1 미만인 경우, 산(Shmb)의 주기(Pb)가 보다 넓어지는 것으로서, 이에 의하면, 반사면이 줄어서 출력광(A2)이 어둡게 된다. 즉, 광효율이 떨어지게 된다.When the ratio of the period (Pb) of the peaks (Shmb) of the second optical plate 510b to the depth (hb) of the valleys (Shvb) is less than 1, the period (Pb) of the peaks (Shmb) is wider. Accordingly, According to this, the reflective surface is reduced so that the output light A2 becomes dark. That is, the light efficiency decreases.

한편, 제2 광학 플레이트(510b)의 산(Shmb)의 주기(Pb) 대비 골(Shvb)의 깊이(hb)의 비율이 3 초과인 경우, 골(Shvb)의 깊이(hb)가 보다 깊어지는 것으로서, 이에 의하면, 골(Shvb)의 경계에서 반사되는 반사광이, 깊어진 골(Shvb)로 인해, 제2 광학 플레이트(510b)의 외부로 출력되지 못할 확률이 증가하게 된다. 그래서 허상 발생 가능성이 높아질 수 있게 된다.On the other hand, when the ratio of the period Pb of the peak Shmb of the second optical plate 510b to the depth hb of the valley Shvb exceeds 3, the depth hb of the valley Shvb becomes deeper. According to this, the probability that the reflected light reflected at the boundary of the valley Shvb is not output to the outside of the second optical plate 510b due to the deepened valley Shvb increases. Therefore, the possibility of occurrence of virtual images may be increased.

이에, 제2 광학 플레이트(510b)의 높이(hbo) 대비, 제2 베이스부(510b1)의 높이(hb1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Accordingly, the ratio of the height hbo of the second optical plate 510b to the height hb1 of the second base portion 510b1 is preferably 0.3 to 0.7.

한편, 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 굴절율은 서로 다르며, 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 굴절율 차이에 의해, 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 경계면에서, 전반사가 수행될 수 있다. Meanwhile, the third medium 511b and the fourth medium 512b have different refractive indices, and the third medium 511b and the fourth medium 511b have different refractive indices due to the difference in refractive index between the third medium 511b and the fourth medium 512b. At the interface of 512b, total reflection may be performed.

한편, 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)은, 서로 다른 재질이며, 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)도 또한 서로 다른 재질인 것이 바람직하다.Meanwhile, the first medium 511a and the second medium 512a are made of different materials, and the third medium 511b and the fourth medium 512b are also preferably made of different materials.

한편, 제1 매질(511a)과 제3 매질(511b)은, 서로 동일한 재질일 수 있으며, 제2 매질(512a)과 제4 매질(512b)은 서로 동일한 재질일 수 있다.Meanwhile, the first medium 511a and the third medium 511b may be made of the same material, and the second medium 512a and the fourth medium 512b may be made of the same material.

예를 들어, 제2 매질(512a)과 제4 매질(512b)은, 공기층(air)일 수 있다. 이와 같이, 제2 매질(512a)과 제4 매질(512b)을 공기층으로 구성함으로써, 별도의 코팅이 필요 없게 되며, 제1 광학 플레이트(510a)와 제2 광학 플레이트(510b)를 대형으로 제조하기에 용이하게 된다.For example, the second medium 512a and the fourth medium 512b may be air. In this way, by configuring the second medium 512a and the fourth medium 512b as an air layer, a separate coating is not required, and the first optical plate 510a and the second optical plate 510b are manufactured in large sizes. becomes easier to

한편, 제1 매질(511a)과 제3 매질(511b)은, 서로 다른 재질이거나, 제2 매질(512a)과 제4 매질(512b)은, 서로 다른 재질인 것도 가능하다.Meanwhile, the first medium 511a and the third medium 511b may be made of different materials, or the second medium 512a and the fourth medium 512b may be made of different materials.

예를 들어, 제1 매질(511a)과 제3 매질(511b)은, 글래스(glass), 플래스틱(plastic), 레진(resin) 등, 공기층(air) 보다 높은 굴절률을 가지는 것이 바람직하다.For example, the first medium 511a and the third medium 511b preferably have a higher refractive index than air, such as glass, plastic, or resin.

즉, 제1 매질(511a)과 제3 매질(511b)의 굴절율은, 각각 제2 매질(512a)과 제4 매질(512b)의 굴절율 보다 큰 것이 바람직하다.That is, the refractive indices of the first medium 511a and the third medium 511b are preferably greater than those of the second medium 512a and the fourth medium 512b, respectively.

한편, 제1 매질(511a)이 광학용 Glass 또는 Plastic 재질로 구현되는 경우, 제1 매질(511a)의 굴절율(n1)과 제2 매질(512a) 사이의 굴절률(n2)의 차이는, 0.4~0.8의 값일 수 있다.On the other hand, when the first medium 511a is made of optical glass or plastic material, the difference between the refractive index n1 of the first medium 511a and the refractive index n2 of the second medium 512a is 0.4 to 512a. It may be a value of 0.8.

한편, 제3 매질(511b)이 광학용 Glass 또는 Plastic 재질로 구현되는 경우, 제3 매질(511b)의 굴절율(n3)과 제4 매질(512b)의 굴절율(n4) 사이의 굴절률 차이는, 0.4~0.8의 값일 수 있다.On the other hand, when the third medium 511b is made of optical glass or plastic, the refractive index difference between the refractive index n3 of the third medium 511b and the refractive index n4 of the fourth medium 512b is 0.4 It can be a value of ~0.8.

예를 들어, 제1 매질(511a)과 제3 매질(511b) 각각은, 굴절율 1.4의 플라스틱, 굴절율 1.5의 글래스 등일 수도 있다.For example, each of the first medium 511a and the third medium 511b may be plastic having a refractive index of 1.4 or glass having a refractive index of 1.5.

한편, 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 굴절율의 차이가 클수록, 입사 각도의 마진이 커지며, 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 굴절율의 차이가 클수록, 입사 각도의 마진이 커지게 된다. On the other hand, as the difference in refractive index between the first medium 511a and the second medium 512a increases, the margin of the incident angle increases, and as the difference in refractive index between the third medium 511b and the fourth medium 512b increases, the incident angle margin increases. The angular margin increases.

한편, 제1 광학 플레이트(510a)의, 도 4의 x축 기준으로, 제1 방향(D1)의 각도는 35˚ 내지 55˚ 사이이며, 제2 광학 플레이트(510b)의, 제2 방향(D2)의 각도는, 도 4의 x축 기준으로, -55˚ 내지 -35˚ 사이인 것이 바람직하다.Meanwhile, the angle of the first optical plate 510a in the first direction D1 based on the x-axis of FIG. 4 is between 35˚ and 55˚, and the angle of the second optical plate 510b in the second direction D2 The angle of ) is preferably between -55˚ and -35˚ based on the x-axis of FIG.

제1 방향(D1)의 각도가 35˚미만이면, 실상 구현이 안되고 허상 가능성이 높아지며, 55˚초과이면, 광효율이 낮아지게 된다.If the angle of the first direction D1 is less than 35 degrees, the real image cannot be implemented and the possibility of a virtual image increases, and if it exceeds 55 degrees, light efficiency decreases.

한편, 제2 방향(D2)의 각도가 -55˚미만인 경우 광효율이 낮아지며, -35˚ 초과이면, 실상 구현이 안되고 허상 가능성이 높아지게 된다.On the other hand, when the angle of the second direction D2 is less than -55 degrees, the light efficiency is lowered, and when it exceeds -35 degrees, real images cannot be realized and the possibility of virtual images increases.

따라서, 제1 광학 플레이트(510a)의, 도 4의 x축 기준으로, 제1 방향(D1)의 각도는 35˚ 내지 55˚ 사이이며, 제2 광학 플레이트(510b)의, 제2 방향(D2)의 각도는, 도 4의 x축 기준으로, -55˚ 내지 -35˚ 사이인 것이 바람직하다.Accordingly, the angle of the first optical plate 510a in the first direction D1 based on the x-axis of FIG. 4 is between 35˚ and 55˚, and the angle of the second optical plate 510b in the second direction D2 is between 35˚ and 55˚. The angle of ) is preferably between -55˚ and -35˚ based on the x-axis of FIG.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이고, 도 9 내지 도 11은 도 8의 광학 장치의 동작 설명에 참조되는 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating an optical device according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 9 to 11 are views referred to for describing an operation of the optical device of FIG. 8 .

도면을 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210b)는, 도 4의 광학 장치(210a)에 비해, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)를 더 구비하는 것에 그 차이가 있다.Referring to the drawings, an optical device 210b according to another embodiment of the present invention includes a third optical plate 510c having a light absorbing portion 512, compared to the optical device 210a of FIG. 4 . The difference lies in having more.

즉, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210b)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)를 구비할 수 있다.That is, in the optical device 210b according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction D1 ), a first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a, which is formed by extending into a ), and is disposed above the first optical plate 510a, and is disposed on the third medium ( 511b) including the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. and a third optical plate 510c disposed below the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512.

한편, 제3 방향(D3)은, 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)과 교차될 수 있다. 도 7에서는 제3 방향(D3)이 수직 방향인 것을 예시한다.Meanwhile, the third direction D3 may cross the first direction D1 and the second direction D2. 7 illustrates that the third direction D3 is a vertical direction.

이에 의하면, 제3 광학 플레이트(510c)로 입사되는 입사광이, 제1 광학 플레이트(510a)와, 제2 광학 플레이트(510b)를 통해 외부로 출력되며, 광흡수부(512)를 통해, 입사광의 일부를 흡수하며, 교차되는 방향으로 제1 패턴부(510a2)와 제2 패턴부(510b2)가 형성됨으로써, 출력 효율이 향상되게 된다. 따라서, 시인성이 향상된 영상을 공중에 결상할 수 있게 된다.According to this, the incident light incident on the third optical plate 510c is output to the outside through the first optical plate 510a and the second optical plate 510b, and through the light absorbing portion 512, the incident light A portion of the light is absorbed, and the first pattern portion 510a2 and the second pattern portion 510b2 are formed in crossing directions, thereby improving output efficiency. Accordingly, an image with improved visibility can be formed in the air.

제1 광학 플레이트(510a)와, 제2 광학 플레이트(510b)에 대한 구조, 물성 특성은, 도 4 내지 도 7의 설명에서 기술한 바를 참조하여 생략한다.Structures and physical properties of the first optical plate 510a and the second optical plate 510b are omitted with reference to the descriptions of FIGS. 4 to 7 .

제3 광학 플레이트(510c)는, 제5 매질(511c)의 제3 베이스부(510c1)와, 산(Shmc)과 골(Shvc)이 제3 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제6 매질(512c)의 흡수부(512)를 포함하는 제3 패턴부(510c2)를 구비할 수 있다.The third optical plate 510c includes a sixth medium 512c formed by extending the third base portion 510c1 of the fifth medium 511c and the peaks Shmc and valleys Shvc in the third direction D1. ) may be provided with a third pattern portion 510c2 including the absorption portion 512 .

도 8의 광학 장치(210b)에 의하면, 입사광(A1)이, 제3 광학 플레이트(510c)에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 베이스부(510a1)에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 패턴부(510a2)의 경계에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 베이스부(510b1)에서 굴절되고, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 패턴부(510b2)의 경계에서 반사되어, 외부로 출력광(A2)로서 출력될 수 있다.According to the optical device 210b of FIG. 8 , incident light A1 is refracted by the third optical plate 510c and refracted by the first base portion 510a1 of the first optical plate 510a, and the first optical plate 510a is refracted. It is reflected at the boundary of the first pattern portion 510a2 of the plate 510a, refracted at the second base portion 510b1 of the second optical plate 510b, and the second pattern portion of the second optical plate 510b ( 510b2) and may be output as output light A2 to the outside.

한편, 광 경로를 보다 상세히 기술하면, 도 10 또는 도 11과 같이, 입사광(A1)의 일부가, 제3 광학 플레이트(510c)의 제3 베이스부(510c1)의 12 지점에서 굴절되며, 다른 일부는, 제3 광학 플레이트(510c)의 흡수부(512)에 흡수된다.Meanwhile, describing the light path in more detail, as shown in FIG. 10 or 11 , a part of the incident light A1 is refracted at 12 points of the third base part 510c1 of the third optical plate 510c, and the other part is absorbed by the absorption portion 512 of the third optical plate 510c.

그리고, 입사광(A1)의 일부가, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 베이스부(510a1)의 a2 지점에에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 패턴부(510a2)의 경계인 a3 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 베이스부(510b1)의 a4 지점에서 굴절되고, 제2 광학 플레이트(510b)의 제2 패턴부(510b2)의 경계인 a5 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 a6 지점에서 굴절되어, 외부로 출력광(A2)로서 출력된다.A portion of the incident light A1 is refracted at a point a2 of the first base portion 510a1 of the first optical plate 510a, and is a boundary between the first pattern portion 510a2 of the first optical plate 510a. It is reflected at point a3, refracted at point a4 of the second base portion 510b1 of the second optical plate 510b, and reflected at point a5, which is the boundary of the second pattern portion 510b2 of the second optical plate 510b. , is refracted at the point a6 of the second optical plate 510b and is output as output light A2 to the outside.

광 경로를 다른 방식으로 기술하면, 도 10 또는 도 11과 같이, 입사광(A1)일부가, 제3 광학 플레이트(510c)의 제5 매질(511c)의 a1 지점에서 굴절되며, 다른 일부는, 제3 광학 플레이트(510c)의 제6 매질(512c)에 흡수된다.If the light path is described in another way, as shown in FIG. 10 or 11, a portion of the incident light A1 is refracted at a point a1 of the fifth medium 511c of the third optical plate 510c, and the other portion is refracted at the point a1 of the fifth medium 511c of the third optical plate 510c. 3 is absorbed by the sixth medium 512c of the optical plate 510c.

그리고, 입사광(A1)의 일부가, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 매질(511a)의 a2 지점에서 굴절되고, 제1 광학 플레이트(510a)의 제1 매질(511a)과 제2 매질(512a)의 경계인 의 a3 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 제3 매질(511b)의 a4 지점에서 굴절되고, 제2 광학 플레이트(510b)의 제3 매질(511b)과 제4 매질(512b)의 경계인 a5 지점에서 반사되며, 제2 광학 플레이트(510b)의 a6 지점에서 굴절되어, 외부로 출력광(A2)로서 출력된다.Then, a part of the incident light A1 is refracted at a point a2 of the first medium 511a of the first optical plate 510a, and the first medium 511a and the second medium of the first optical plate 510a ( 512a), is reflected at point a3 of , is refracted at point a4 of the third medium 511b of the second optical plate 510b, and is reflected in the third medium 511b and the fourth medium of the second optical plate 510b. The light is reflected at point a5 which is the boundary of 512b, refracted at point a6 of the second optical plate 510b, and output as output light A2 to the outside.

한편, 도 11은 도 7의 II-II'선을 기준으로 한 광학장치(210b)의 단면도를 예시한다.Meanwhile, FIG. 11 illustrates a cross-sectional view of the optical device 210b based on line II-II' of FIG. 7 .

도면을 참조하면, 제3 광학 플레이트(510c)는, 제5 매질(511c)의 제3 베이스부(510c1)와, 산(Shmc)과 골(Shvc)이 제3 방향(D3)으로 연장되어 형성된 제6 매질(512c)의 제3 패턴부(510c2)를 포함할 수 있다. Referring to the drawing, the third optical plate 510c is formed by extending the third base portion 510c1 of the fifth medium 511c and the peaks Shmc and valleys Shvc in the third direction D3. The third pattern portion 510c2 of the sixth medium 512c may be included.

즉, 제3 광학 플레이트(510c)에, 산(Shmc)과 골(Shvc)이 주기적으로 반복되는 제3 패턴부(510c2)가 형성될 수 있다.That is, a third pattern portion 510c2 in which peaks Shmc and valleys Shvc are periodically repeated may be formed on the third optical plate 510c.

제3 광학 플레이트(510c)의 제조시, 산(Shmc)과 골(Shvc)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다. 특히, 제3 광학 플레이트(510c)를 롤링(rolling)하면서 산(Shmc)과 골(Shvc)이 포함된 패턴을 형성할 수 있다.When the third optical plate 510c is manufactured, a pattern including peaks Shmc and valleys Shvc may be formed. In particular, a pattern including peaks Shmc and valleys Shvc may be formed while rolling the third optical plate 510c.

그리고, 형성된 패턴에, 흡수부재를 주입할 수 있다. 여기서 흡수부재는 광을 흡수하기만 하면 되며, 다양한 소재의 사용이 가능하다. 예를 들어, 플라스틱, 레진 등이 가능하다.Then, an absorbing member may be injected into the formed pattern. Here, the absorbing member only needs to absorb light, and various materials can be used. For example, plastic, resin, etc. are possible.

한편, 제3 광학 플레이트(510c)의 높이(hco) 대비, 제3 베이스부(510c1)의 높이(hc1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Meanwhile, a ratio of the height hco of the third optical plate 510c to the height hc1 of the third base portion 510c1 is preferably 0.3 to 0.7.

제3 광학 플레이트(510c)의 높이(hco) 대비, 제3 베이스부(510c1)의 높이(hc1))의 비율이 0.7을 초과하면, 제3 베이스부(510c1)의 높이가 너무 커져, 광의 반사, 특히 전반사가 잘 수행되지 않게 된다.When the ratio of the height hco of the third optical plate 510c to the height hc1 of the third base portion 510c1 exceeds 0.7, the height of the third base portion 510c1 becomes too large and light is reflected. , in particular, total internal reflection does not perform well.

한편, 제3 광학 플레이트(510c)의 높이(hco) 대비, 제3 베이스부(510c1)의 높이(hc1))의 비율이 0.2을 미만인 경우, 제3 베이스부(510c1)의 높이가 너무 작아져, 산(Shmc)과 골(Shvc)의 패턴에 의해, 제3 광학 플레이트(510c)의 파손 가능성이 높아지게 된다. 특히, 대형의 광학장치(210c) 구현시, 파손 가능성은 더 높아지게 된다.Meanwhile, when the ratio of the height hco of the third optical plate 510c to the height hc1 of the third base portion 510c1 is less than 0.2, the height of the third base portion 510c1 is too small. , the possibility of breakage of the third optical plate 510c increases due to the pattern of peaks Shmc and valleys Shvc. In particular, when the large-sized optical device 210c is implemented, the possibility of damage increases.

따라서, 제3 광학 플레이트(510c)의 높이(hco) 대비, 제3 베이스부(510c1)의 높이(hc1))의 비율은 0.3 내지 0.7인 것이 바람직하다.Accordingly, the ratio of the height hco of the third optical plate 510c to the height hc1 of the third base portion 510c1 is preferably 0.3 to 0.7.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 장치를 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating an optical device according to still another embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210c)는, 도 11의 광학 장치(210c)와 유사하나, 제2 광학 플레이트(510b) 상에 보호층(510d)가 더 구비되는 것에 그 차이가 있다.Referring to the drawing, an optical device 210c according to another embodiment of the present invention is similar to the optical device 210c of FIG. 11 , but a protective layer 510d is provided on the second optical plate 510b. The difference lies in what is more provided.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른, 광학 장치(210c)는, 제1 매질(511a)의 제1 베이스부(510a1)와, 산(Shma)과 골(Shva)이 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성된 제2 매질(512a)의 제1 패턴부(510a2)를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트(510a)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 상부에 배치되며, 제3 매질(511b)의 제2 베이스부(510b1)와, 산(Shmb)과 골(Shvb)이 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성된 제4 매질(512b)의 제2 패턴부(510b2)를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트(510b)와, 제1 광학 플레이트(510a)의 하부에 배치되며, 광흡수부(512)를 구비하는 제3 광학 플레이트(510c)와, 제2 광학 플레이트(510b) 상부에 보호층(510d)를 구비할 수 있다. 보호층(510d)에 의해, 제1 내지 제3 광학 플레이트(510a~510c)를 보호할 수 있으며, 이에 따라, 대형의 광학장치의 제조가 가능하게 된다.In the optical device 210c according to another embodiment of the present invention, the first base portion 510a1 of the first medium 511a, the peak Shma and the valley Shva are aligned in the first direction D1. A first optical plate 510a including the first pattern portion 510a2 of the second medium 512a formed by extending to the first optical plate 510a, disposed above the first optical plate 510a, and the third medium 511b ) of the second base portion 510b1 and the second pattern portion 510b2 of the fourth medium 512b formed by extending the peaks Shmb and the valleys Shvb in the second direction D2. A second optical plate 510b, a third optical plate 510c disposed under the first optical plate 510a and having a light absorbing portion 512, and a protective upper portion of the second optical plate 510b. A layer 510d may be provided. The first to third optical plates 510a to 510c can be protected by the protective layer 510d, and thus, a large-sized optical device can be manufactured.

한편, 보호층(510d)은, 스크래치 방지, 방수 방지의 기능을 수행할 수 있으며, 이를 위해, 하드 코팅층 또는 글래스 또는 플라스틱을 구비할 수 있다.Meanwhile, the protective layer 510d may perform functions of preventing scratches and preventing waterproofing, and for this purpose, a hard coating layer or glass or plastic may be provided.

본 발명의 실시예에 따른 광학장치 및 이를 구비하는 결상장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The configuration and method of the above-described embodiments are not limitedly applicable to the optical device and the imaging device including the optical device according to the embodiment of the present invention, but the above embodiments can be modified in various ways. All or part of these may be selectively combined.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications are possible by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

Claims (20)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 매질의 제1 베이스부와, 산과 골이 제1 방향으로 연장되어 형성된 제2 매질의 제1 패턴부를 포함하는 구비하는 제1 광학 플레이트;
상기 제1 광학 플레이트의 상부에 배치되며, 제3 매질의 제2 베이스부와, 산과 골이 제2 방향으로 연장되어 형성된 제4 매질의 제2 패턴부를 포함하는 구비하는 제2 광학 플레이트;
상기 제2 광학 플레이트의 상부에 배치되는 보호층;
상기 제1 광학 플레이트의 하부에 배치되며, 광흡수부를 구비하는 제3 광학 플레이트;를 구비하며,
상기 제1 방향과 제2 방향은 교차되는 것을 특징으로 하는 광학 장치.a first optical plate having a first base portion of a first medium and a first pattern portion of a second medium formed by extending peaks and valleys in a first direction;
a second optical plate disposed above the first optical plate and including a second base portion of a third medium and a second pattern portion of a fourth medium formed by extending peaks and valleys in a second direction;
a protective layer disposed on the second optical plate;
a third optical plate disposed under the first optical plate and having a light absorbing portion;
The optical device, characterized in that the first direction and the second direction intersect. 제10항에 있어서,
상기 광흡수부는,
제5 매질의 제3 베이스부 상에 형성되며, 산과 골이 제3 방향으로 연장되어 형성된 제6 매질을 포함하며,
상기 제3 방향은, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 교차되는 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
the light absorbing part,
It is formed on the third base of the fifth medium and includes a sixth medium formed by extending peaks and valleys in a third direction,
The optical device according to claim 1 , wherein the third direction crosses the first direction and the second direction. 제10항에 있어서,
입사광이, 상기 제3 광학 플레이트에서 굴절되고, 상기 제1 광학 플레이트의 상기 제1 베이스부에서 굴절되고, 상기 제1 광학 플레이트의 상기 제1 패턴부의 경계에서 반사되며, 상기 제2 광학 플레이트의 상기 제2 베이스부에서 굴절되고, 상기 제2 광학 플레이트의 상기 제2 패턴부의 경계에서 반사되어, 외부로 출력되는 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
Incident light is refracted by the third optical plate, refracted by the first base portion of the first optical plate, reflected at a boundary of the first pattern portion of the first optical plate, and The optical device characterized in that the optical device is refracted at the second base part, reflected at the boundary of the second pattern part of the second optical plate, and output to the outside. 삭제delete 제10항에 있어서,
상기 제1 광학 플레이트의, 상기 제1 방향의 각도는 35˚ 내지 55˚ 사이이며,
상기 제2 광학 플레이트의, 상기 제2 방향의 각도는 -55˚ 내지 -35˚ 사이인 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
An angle of the first optical plate in the first direction is between 35° and 55°,
The optical device according to claim 1 , wherein an angle of the second optical plate in the second direction is between -55° and -35°. 제10항에 있어서,
상기 제1 광학 플레이트의, 상기 골의 각도는 0˚보다 크고 10˚보다 작으며,
상기 제2 광학 플레이트의, 상기 골의 각도는 0˚보다 크고 10˚보다 작은 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
The angle of the valley of the first optical plate is greater than 0° and less than 10°;
The optical device according to claim 1 , wherein an angle of the valley of the second optical plate is greater than 0° and smaller than 10°. 제10항에 있어서,
상기 제1 광학 플레이트의 높이 대비, 상기 제1 베이스부의 높이의 비율은 0.3 내지 0.7이고,
상기 제2 광학 플레이트의 높이 대비, 상기 제2 베이스부의 높이의 비율은 0.3 내지 0.7인 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
The ratio of the height of the first base part to the height of the first optical plate is 0.3 to 0.7,
The optical device, characterized in that the ratio of the height of the second base portion to the height of the second optical plate is 0.3 to 0.7. 제10항에 있어서,
상기 제1 광학 플레이트의, 상기 산의 주기 대비 상기 골의 깊이는 1 내지 3 사이이며,
상기 제2 광학 플레이트의, 상기 산의 주기 대비 상기 골의 깊이는 1 내지 3 사이인 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
In the first optical plate, the depth of the valley compared to the period of the peak is between 1 and 3,
The optical device of claim 1 , wherein a depth of the trough of the second optical plate is between 1 and 3 in relation to the period of the peak. 제10항에 있어서,
상기 제2 매질, 및 상기 제4 매질은 공기층인 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
The optical device according to claim 1, wherein the second medium and the fourth medium are air layers. 제10항에 있어서,
상기 제1 광학 플레이트의, 상기 제1 매질과 상기 제2 매질 사이의 굴절률 차이는, 0 보다 크고 3 보다 작으며,
상기 제2 광학 플레이트의, 상기 제3 매질과 상기 제4 매질 사이의 굴절률 차이는, 0 보다 크고 3 보다 작은 것을 특징으로 하는 광학 장치.According to claim 10,
The refractive index difference between the first medium and the second medium of the first optical plate is greater than 0 and less than 3,
The optical device according to claim 1 , wherein a refractive index difference between the third medium and the fourth medium of the second optical plate is greater than 0 and less than 3. 영상 표시부;
소정 영상을 출력하도록 상기 영상 표시부를 제어하는 제어부;
상기 영상 표시부에서 출력되는 영상을 공중에 결상하며, 제10항 내지 제12항, 제14항 내지 제19항 중 어느 한 항의 광학 장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 결상장치.video display unit;
a control unit controlling the image display unit to output a predetermined image;
An imaging device characterized by comprising: an optical device according to any one of claims 10 to 12 and 14 to 19, which forms an image in the air outputted from the image display unit.
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