KR20020078509A

KR20020078509A - 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기

Info

Publication number: KR20020078509A
Application number: KR1020010017636A
Authority: KR
Inventors: 송광선
Original assignee: 주식회사 유빈; 엄두일
Priority date: 2001-04-03
Filing date: 2001-04-03
Publication date: 2002-10-19

Abstract

본 발명은 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기에 관한 것으로서, 평판형의 PBS(Polarizing Beam Splitter, 파장 선택적 광분할기) 및 LCD 선편광막의 편광 방향성을 조절하여 광효율을 향상시킴으로서 3차원 영상을 보다 밝게 구현하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 피사체의 일방으로부터 무 편광 빔이 입사되는 소정각도로 경사진 전반사경과 상기 전반사경에 반사되어 입사되는 무 편광 빔이 광량의 손실을 최소화하도록 편광되어 S파로 출사되는 제1 및 제2선편광막과 액정으로 구성된 수직(좌안) LCD와 상기 수직(좌안) LCD와 대응구조로 상기 수직(좌안) LCD에 의한 편광과는 상호 90도 만큼 위상이 차이가나고 광량의 손실을 최소화하도록 편광되는 P파를 출사시키는 수평(우안) LCD와 상기 수직(좌안) LCD와 수평(우안) LCD의 후방에는 상기 전반사경과 평행 또는 평행에 가깝게 일면에 PBS코팅면이 형성되어 상기 수직(좌안) LCD 선편광막으로부터 입사되는 반사성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 반사되고, 상기 수평(우안) LCD 선편광막으로부터 입사되는 투과성이 강한 P파는 투과하는 PBS를 포함하여 구성된 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기를 제공하는 것을 특징으로 한다.

Description

편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기{3-D movie camera combined with polarizing converter}

본 발명은 입체영상촬영기에 평판형의 PBS(Polarizing Beam Splitter, 파장 선택적 광분할기 또는 반투과경) 및 LCD 선편광막의 편광 방향성을 조절하여 광효율을 향상시킴으로서 3차원 영상을 보다 밝게 구현하는 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 피사체의 일방으로부터 무 편광 빔이 입사되는 소정각도로 경사진 전반사경과 상기 전반사경에 반사되어 입사되는 무 편광 빔이 편광되는 제1 및 제2선편광막과 액정으로 구성된 수직(좌안) LCD와 상기 수직(좌안) LCD에 의한 편광과 상호 90도 만큼 위상이 차이나도록 편광되는 대응구조의 수평(우안) LCD와 상기 수직(좌안) LCD와 수평(우안) LCD의 후방에는 상기 전반사경과 평행 또는 평행에 가깝게 일면에 PBS코팅면이 형성되어 상기 수직(좌안) LCD 선편광막으로부터 입사되는 반사성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 반사되고, 상기 수평(우안) LCD 선편광막으로부터 입사되는 투과성이 강한 P파는 투과하는 PBS를 포함하여 구성된 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기에 관한 것이다.

최근들어 영상표시 분야 기술의 비약적 발전에 따른 시대적인 요구로서 인간의 감각중 가장 많은 정보량을 받아 들이는 시각적 효과를 극대화 할 수 있는 입체영상의 실현이 다각적으로 시도되고 있고, 그 결과 비교적 저렴한 비용으로 가정에서 손쉽게 입체영상을 촬영할 수 있는 위상변조방식에 의한 입체영상촬영장치가 제공되고 있다. 일반적으로, 이러한 피사체의 입체영상을 촬영하는 원리는 인간의 두 눈에 의한 사물의 깊이감(View)을 나타내기 위한 양안 시차를 실현하는 것에 있으며 위상변조방식에 의한 입체영상장치는 이 원리의 한 실현예로서, 편광변환장치의 LCD 편광막(Polaroid Plate)을 통해 입사되는 좌,우 피사체의 영상을 각각 소정의 반사각을 가지는 반사경을 통해 좌·우측 눈에 각각 전달하기가 용이한 입체영상찰영 방식으로 구성된다.

종래의 편광방식에 의한 입체영상장치(도시않함)는 한 대의 캠코더의 렌즈에 입체영상장치가 부착되어 피사체를 한 방향에서의 촬영으로 두 곳의 각도에서 두대의 카메라로 좌안 및 우안용으로 촬영하는 것과 같은 효과를 구현하게 하는 편광변환장치를 이용하여 촬영하는 구조이다.

상기 종래기술의 편광변환장치(도시않함)는 수직LCD와 수평LCD를 통해 입사되는 피사체의 입체상을 촬영하는 캠코더에 부착되는 입체영상촬영장치에 피사체의 입체영상을 각기 다른 각도에서 우안용 및 좌안용으로 동시에 픽업하여 촬영하는 내부에 45도 경사를 이뤄 배치되는 일반거울과 상기 일반거울과 평행에 가깝게 설치된 45도의 경사의 반반사거울(PBS)과 상기 일반거울과 반반사거울(PBS) 사이에 수직으로 설치된 수직 LCD와 상기 반반사거울(PBS) 위에 수평으로 설치된 수평 LCD로 구성되므로서 피사체를 각기 다른 각도에서 우안용 및 좌안용으로 동시에 픽업하여 좌·우 영상신호를 투과 및 반사하도록 하여 캠코더의 렌즈 방향으로 규칙적인 시간간격으로 교대로 판독하여출사하여 촬영되는 구조이다.

그러나, 상기 종래기술의 수직 및 수평 LCD는 각각 입사되는 입체피사체의영상신호인 P파 및 S파를 고려하지 않고 입사되는 빔이 임의의 방향으로 편광되도록 편광막을 형성하고, 상기 양편광막 사이의 내부에 구비되는 액정은 액정 내의 셀(Cell)의 배열이 편광막을 통해 편광되어 입사되는 빔의 방향성을 고려한 편광이 고려되지 않은 임의의 각도로 경사진 배열로 형성됨으로서 투과되는 P파 및 S파의 투과광량의 손실이 큰 문제점을 내포하고 있는 구조로 되어 있다.

즉, 상기 종래기술은 수직 및 수평 LCD에 입사되어 편광되는 피사체상의 광량중 50%는 소멸되고 나머지 50%광량 중에서 상기와 같이 편광이 고려되지 않은 관계로 약 25%정도의 광량만이 출사되어 사용되도록 구성된다.

상술한 바와 같은 구성요소로 이루어진 종래의 편광방식에 의한 입체영상장치는 수직 및 수평 LCD와 PBS를 사용하여 피사체의 입사되는 영상신호에 비해 출사되는 영상신호의 효율이 15%밖에 되지 않음으로 인하여 관람자에 의해 관측되는 입체영상이 어둡게 보이게 되고, 입체영상의 화질을 떨어뜨려 특히, 어두운 조명환경을 갖추기 힘든 가정에서 선명한 고화질의 입체영상을 감상하는데 장애요소가 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 PBS 및 내부에 액정이 구성된 LCD의 편광 방향성을 최적으로 구성함으로서 촬영되는 입체영상신호의 광효율을 약 1.4배 이상으로 증가시켜 3차원 영상을 종래 기술 보다 더욱 밝게 구현하는 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기를 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 목적은 피사체의 일방으로부터 무 편광 빔이 입사되는 소정각도로 경사진 전반사경과; 상기 전반사경에 반사되어 입사되는 무 편광 빔중 좌우로 진동하는 균일한 P파만 통과되는 수직(좌안) LCD 제1선편광막과, 상기 수직(좌안) LCD 제1선편광막의 내면에 연접되어 저장되는 상기 수직(좌안) LCD 제1선편광막을 통과한 좌우로 진동하는 균일한 P파가 90도 회전되어 상하로 진동되는 S파로 변환되는 다수의 셀(Cell)로 형성된 액정과, 상기 액정이 내면에 연접되도록 구성된 상기 액정을 통과한 상하로 진동되는 균일한 S파가 통과되는 수직으로 형성된 수직(좌안) LCD 제2선편광막으로 구성된 수직 LCD와; 피사체의 일방으로부터 입사되는 무 편광 빔중 상하로 진동하는 균일한 S파만 통과되는 수평(우안) LCD 제1선편광막과, 상기 수평(우안) LCD 제1선편광막의 내면에는 상기 수평(우안) LCD 제1선편광막을 통과한 상하로 진동하는 균일한 S파가 90도 회전되어 좌우로 진동되는 P파로 변환되는 다수의 셀(Cell)로 형성된 액정과, 상기 액정이 내면에 연접되도록 구성된 상기 액정을 통과한 좌우로 진동되는 균일한 P파가 통과되는 수평(우안) LCD 제2선편광막으로 구성된 수평 LCD와; 상기 수직(좌안) LCD와 수평(우안) LCD의 후방에는 상기 전반사경과 평행 또는 평행에 가깝게 일면에 PBS코팅면이 형성되어 상기 수직(좌안) LCD로부터 입사되는 굴절성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 반사되고, 상기 수평(우안) LCD로부터 입사되는 투과성이 강한 P파는 타면으로 입사되어 투과되는 PBS를 포함하여 구성된 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기에 의해 달성된다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기의 일예로서, 다음의 구성과 효과에서 자세히 설명한다.

도1은 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기의 편광변환장치를 나타낸 블록 구성도

도2는 입체영상촬영기의 사시도

도3은 입체영상촬영기의 편광변환장치를 나타내기 위해 입체영상촬영기의 일부를 절단하여 도시한 사시도

도4는 편광변환장치를 이용한 입체영상촬영장치가 캠코더에 부착된 상태를 도시한 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

A. 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기 B. 편광변환장치

1. 피사체 2. 캠코더

3. 렌즈 4. 영상신호저장부

11. 전반사경 12. PBS

12a. PBS 코팅면

20. 수직 LCD 21. 수직 LCD 제1선편광막

22. 수직 LCD 제2선편광막 23. 액정

30. 수평 LCD 31. 수평 LCD 제1선편광막

32. 수평 LCD 제2선편광막 33. 액정

이하, 전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도1 내지 도4를 참조하면, 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)가 도시되어 있다.

도4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)는 수직LCD(20)와 수평LCD(30)를 통해 각각 다른방향으로 입사되는 피사체(1)의 상을 촬영하는 캠코더(2) 또는 비디오녹화기의 렌즈(3)에 일측이 부착되도록 구성되는 장치이다.

즉, 도1 내지 도3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)의 편광변환장치(B)는 피사체(1)를 각기 다른 각도에서 각각 두 대의 영상촬영장치로 촬영한 것과 같은 효과를 나타내도록 입체영상촬영기의 편광변환장치(B)를 통해 입사되는 피사체영상신호인 모든 편광방향 성분이 뒤섞여 있는 임의의 무 편광 빔을 입사방향의 직각으로 전부 반사하는 전반사경(11)과 피사체영상신호인 모든 편광방향 성분이 뒤섞여 있는 임의의 무 편광 빔중 투과성이 강한 P파는 투과광으로 사용하고 반사성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 반사하는 반사광으로 사용하는 PBS(Polarizing Beam Spliter)(12)와 수직(좌안용) LCD(20)와 수평(우안용) LCD(30)를 이용하여 광량의 손실이 최소화된 균일한 P파 및 S파로 편광시켜 상호 90도 만큼 위상이 차이나도록 각각 순차적으로 캠코더(2)의 렌즈(3)로입사시키는 것이다.

상기 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)의 편광변환장치(B)는 촬영되는 피사체(1)의 입체영상신호로 사용되는 P파 및 S파의 높은 광량을 확보하기 위해 일정 편광 방향성을 가진 상기 수직(좌안용) 및 수평(우안용) LCD(20,30)는 각각 소정각도의 방향성을 가진 제1 및 제2선편광막(21,22)(31,32)과 액정(23)(33)으로 구성되며, 상기 PBS(12)도 소정각도의 방향성을 갖도록 구성된다.

상기 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)의 편광변환장치(B)를 보다 상세히 설명하면, 피사체(1)의 입체상을 각기 다른 각도에서 우안용 및 좌안용으로 동시에 픽업하여 규칙적인 시간간격으로 교대로 판독하여 촬영하는 상기 입체영상촬영장치(A)의 일측 외부에는 45도 ± 5도 경사를 이뤄 피사체의 일방으로부터 무 편광 빔이 입사되어 90도 ± 10도 각도로 전반사되도록 배치되는 전반사경(11)과 상기 전반사경(11)과 평행 또는 평행에 가깝게 설치된 45도 ± 5도경사의 PBS(12)와 상기 전반사경(11)과 평판형 PBS(반반사경)(12) 사이에 수직으로 설치된 수직 LCD(20)와 상기 PBS(12) 상방에 수평으로 설치된 수평 LCD(30)로 구성된다.

상기 수직(좌안) LCD(20)의 제1선편광막(21)은 상기 전반사경(11)에 반사되어 입사되는 무 편광 빔중 좌우로 진동하는 균일한 P파만 통과되도록 수평방향으로 선편광막이 형성된다.

즉, 종래 기술의 임의로 배열된 편광막을 통과하는 좌우로 진동하는 균일한P파의 광량 손실과 비교하여, 상기와 같은 수직(좌안) LCD(20)의 제1선편광막(21)은 수평방향으로 배열된 선편광막으로 형성되므로서, 좌우로 진동하는 균일한 P파가 광량의 손실이 최소화되도록 통과됨을 알 수 있다.

그리고, 상기 수직(좌안) LCD(20)의 제1 및 제2선편광막(21,22)을 양면으로 하여 그 사이에 구성되는 액정(23)은 상기 수직(좌안) LCD 제1선편광막(21)을 통과한 좌우로 진동하는 균일한 P파가 상기 액정에 전압이 인가되지 않은 상태에서 90도 회전되어 상하로 진동되는 S파로 변환되도록 다수의 셀(Cell)로 형성된다.

상기 수직(좌안) LCD(20)의 제2선편광막(22)은 상기 액정을 통과하여 변환된 상하로 진동되는 균일한 S파가 전압이 인가되지 않은 상태에서 그 광량의 손실없이 통과되도록 수직방향으로 선편광막이 형성되고, 전압이 인가시에는 상기 S파 광이 투과할 수 없도록 구성된다.

상기 수평(우안용) LCD(30)의 제1선편광막(31)은 피사체(1)의 타방으로부터 입사되는 무 편광 빔중 상하로 진동하는 균일한 S파만 광량의 손실이 적게 통과되도록 수직방향으로 선편광막이 형성된다.

즉, 종래 기술의 임의로 배열된 편광막을 통과하는 상하로 진동하는 균일한 S파의 광량 손실과 비교하여, 상기와 같은 수평(우안용) LCD(30)의 제1선편광막(31)은 수직방향으로 배열된 선편광막으로 형성되므로서, 상하로 진동하는 균일한 S파가 광량의 손실이 최소화되도록 통과된다.

상기 수평(우안) LCD의 제1 및 제2선편광막(31,32)을 양면으로 하여 그 사이에 구성되는 액정(33)은 상기 수평(우안) LCD 제1선편광막(31)을 통과한 상하로 진동하는 균일한 S파가 상기 액정에 전압이 인가되지 않은 상태에서 90도 회전되어 좌우로 진동되는 P파로 변환되는 다수의 셀(Cell)로 형성된다.

상기 수평(우안) LCD 제2선편광막(32)은 상기 액정(33)을 통과한 좌우로 진동되는 균일한 P파가 전압이 인가되지 않은 상태에서 그 광량의 손실없이 통과되도록 수평방향으로 선편광막이 형성되고, 전압이 인가시에는 상기 P파 광이 투과할 수 없도록 구성된다.

그리고, 상기 수직(좌안) LCD(20)와 수평(우안) LCD(30)의 후방에 구비된 PBS(12)는 상기 전반사경(11)과 평행 또는 평행에 가깝게 일면에 PBS코팅면(12a)이 형성되어 상기 수직(좌안) LCD(20)로부터 입사되는 반사성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 70% ±10%의 반사율로 반사되고, 상기 수평(우안) LCD(30)로부터 입사되는 투과성이 강한 P파는 타면으로 입사되어 70% ±10%의 투과율로 투과되도록 형성된다.

즉, PBS(12)는 상기와 같이 PBS(12)의 반사되는 일측면을 통해 반사광을 사용시에는 반사성이 강한 S파가 다량으로 입사되어 사용되도록 배치되고, PBS(12)의 투과되는 타면을 통해 투과광을 사용시에는 투과성이 강한 S파가 다량으로 입사되어 사용되도록 배치된다.

그리고, 상기 무 편광 빔이 입사되는 수직(좌안용) LCD(20) 및 수평(우안용) LCD(30)로부터 편광되어 PBS(12)로 입사되는 각각의 S파 및 P파의 30% ± 10%는 PBS(반반사경)(12)에 입사를 하면서 투과 또는 반사되어 소멸된다.

즉, P파는 좌우로 진동하고 투과성이 강해 수평(우안용) LCD(30)와 PBS(12)를 통과하여 광원의 입사방향과 평행하게 출사된다.

S파는 상하로 진동하고 반사성이 강해 광원의 입사방향과 수직으로 전반사경(11)에 전반사된 후 수직(좌안용) LCD(20)를 통과하여 평판형의 PBS(반반사경)(12)의 PBS코팅된 반사면(12a)에 직각으로 반사되어 출사된다.

그 결과, 우안용으로 촬영되는 입체영상신호로는 무 편광된 광이 입사되어 좌우로 진동되는 P파만의 균일한 빛으로 출사됨으로써 출사되는 광량 효율의 최적화를 달성하게 된다. 또한, 좌안용으로 촬영되는 입체영상신호로는 무 편광된 광이 입사되어 상하로 진동되는 S파만의 균일한 빛으로 출사됨으로써 출사되는 광량 효율의 최적화를 달성하게 된다.

결과적으로, 상기와 같이 수평(우안용) LCD(30)를 광량의 최소 손실로 통과한 P파는 PBS의 일측면을 투과하여 좌안 입체영상신호로서 순차적으로 캠코더의 렌즈(3)로 입사되어 입체영상촬영기의 영상저장부(4)로 전달되어 그 후 별도의 입체영상 디스플레이 시스템(도시않함)을 통해 입체영상이 우안으로 디스플레이가 되고, 수직(좌안용) LCD(21)를 광량의 최소 손실로 통과한 S파는 PBS의 일측면에 반사되어 우안 입체영상신호로 상기 P파와 순차적으로 교번되도록 영상신호저장부(4)로 전달되어 그 후 별도의 입체영상디스플레이장치(도시않함)에 의해 상기 영상신호저장부(4)에 저장된 입체영상촬영신호를 입체영상 디스플레이장치를 통해 좌안으로 영상디스플레이가 되어 관람자가 보다 선명한 입체영상을 느끼게 된다.

그리고, 상기와 같은 본 발명의 일실시예와 다른 일실시예로서 PBS(12)는 평판형 PBS(12) 또는 프리즘 형상의 PBS(도시않함)로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 각각의 수직(좌안용) LCD(20) 및 수평(우안용) LCD(30)에 전기적인 교번신호에 의해 전압을 각각 교번인가를 시킴으로서 교대로 상기 수직(좌안용) LCD(20) 및 수평(우안용) LCD(30)에서 시간에 따라 교차출사되는 좌, 우안용 영상신호에 의해 좌안용 및 우안용 입체영상정보가 상기 영상신호저장부(4)에 교차입력되도록 구성될 수 있고, 상기 좌안용 및 우안용 영상신호는 서로 바뀌어 상기 영상신호저장부(4)에 교차입력되도록 구성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기(A)의 작동은 다음과 같다.

먼저, 피사체(1)의 입체영상을 촬영하기 위해 캠코더(2)의 렌즈(3)에 입체영상촬영기(A)를 부착하고, 입체영상촬영기(A)의 외부에 구성된 편광변환장치(B)의 수평(우안용) LCD 제1선편광막(31)과 소정 각도로 경사진 전반사경(11)에 피사체(1)의 영상정보신호인 무 편광 빔이 입사되도록 방향성을 설정하면, 입사되는 무 편광 빔이 수평(우안용) LCD 제1선편광막(31)에 입사됨과 동시에 전반사경(11)에 반사되어 수직(좌안용) LCD 제1선편광막(21)으로 각각 입사된다.

이때, 수직(좌안용) LCD 제1선편광막(21)에 입사되는 불균일한 P파와 S파의 무 편광 빔은 수직(좌안용) LCD 제1선편광막(21)에 의해 편광된 일정 위상의 좌우로 진동하는 P파 편광빔이 내부에 형성된 액정(23)을 통해 균일한 S파로 변환되어 광량의 손실이 최소화되도록 제2선편광막(22)을 투과한다.

상기 투과된 반사성이 강한 S파는 후방에 소정각도로 경사진 평판형의 PBS(반반사경)(12)의 일측면에 70% ±10%의 반사율로 반사되어 입사방향에 직각으로 출사되어 상기 캠코더의 렌즈(3)로 입사된다.

이와 동시에 상기 피사체(1)의 영상정보신호인 무 편광 빔이 수평(우안용) LCD 제1선편광막(31)으로 입사되어 일정 방향의 상하로 진동하는 편광된 S파로 투과되고, 상기 수평(우안용) LCD 선편광막(31) 내부에 형성된 액정(33)을 통해 균일한 P파로 변환되어 P파가 액정에 전압이 인가되지 않은 상태에서 광량의 손실없이 제2선편광막(32)을 투과한다.

반면, 수평(우안용) LCD에 전압이 인사된 상태에서는 P파가 상기 제2선편광막(32)을 투과하지 못한다.

상기 투과된 투과성이 강한 P파는 후방에 소정각도로 경사진 PBS(12)를 투과하여 입사방향에 평행으로 출사되어 상기 캠코더의 렌즈(3)로 입사되어 영상신호저장부(4)에 저장된다.

결과적으로, 상기와 같이 수평(우안용) LCD(30)를 광량의 손실없이 통과하는 P파는 좌안 입체영상신호로서 순차적으로 캠코더의 렌즈(3)로 입사되어 입체영상촬영기의 영상저장부(4)로 전달되어 그 후 별도의 입체영상 디스플레이 시스템(도시않함)을 통해 입체영상이 우안으로 디스플레이가 되고, 수직(좌안용) LCD(21)를 광량의 손실없이 통과하는 S파는 우안 입체영상신호로 상기 P파와 순차적으로 교번되도록 영상신호저장부(4)로 전달되어 그 후 별도의 입체영상디스플레이장치(도시않함)에 의해 영상신호저장부에 저장된 입체영상촬영신호를 입체영상 디스플레이장치를 통해 좌안으로 영상디스플레이가 되어 관람자가 보다 선명한 입체영상을 느끼게 된다.

상술한 바와같이, 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기는 편광변환장치가 입사되는 무 편광된 빔을 좌우로 진동하는 P파 및 상하로 진동하는 S파로 광량의 손실을 최소화하도록 출사시키는 편광방향성을 갖는 수직, 수평LCD와 일면은 PBS코팅면으로 형성되어 반사성이 강한 S파의 반사를 최적으로 시키고 타측면으로는 입사되는 투과성이 강한 P파의 투과를 최적으로 시키는 PBS(반반사경)로 구성되므로서, 우안용으로 P파만의 균일한 빛이 출사됨으로써 광량의 효율이 증가되고, 좌안용으로는 S파만의 균일한 빛이 출사됨으로써 광량의 효율이 증가되어 보다 밝은 3차원 영상으로 촬영되므로서, 그 결과 밝은 우안용 영상이 오른쪽 눈에 좌안용 영상이 왼쪽 눈에 종래 기술 보다 약 1.4배 이상 향상된 광효율로 전달되도록 하여 보다 밝고 선명한 입체영상을 느끼게 하는 효과가 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims

캠코더에 부착되며 편광변환장치가 구비되어 피사체의 입체영상을 촬영하는 캠코더 부착용 입체영상촬영기에 있어서,

상기 편광변환장치는 상기 피사체의 일방으로부터 무 편광 빔이 입사되는 소정각도로 경사진 전반사경과;

상기 전반사경에 반사되어 입사되는 무 편광 빔중 좌우로 진동하는 P파만 통과되는 수직 LCD 제1선편광막과, 상기 수직 LCD 제1선편광막의 내면에 연접되어 상기 수직 LCD 제1선편광막을 통과한 P파가 90도 회전되어 상하로 진동하는 S파로 변환되는 다수의 셀(Cell)로 형성된 액정과, 상기 액정이 내면에 연접되고 상기 액정을 통과한 S파가 통과되는 수직 LCD 제2선편광막으로 구성된 수직 LCD와;

상기 피사체의 일방으로부터 입사되는 무 편광 빔중 상하로 진동하는 S파만 통과되는 수평 LCD 제1선편광막과, 상기 수평 LCD 제1선편광막의 내면에 연접되어 상기 수평 LCD 제1선편광막을 통과한 S파가 90도 회전되어 좌우로 진동되는 P파로 변환되는 다수의 셀(Cell)로 형성된 액정과, 상기 액정이 내면에 연접되고 상기 액정을 통과한 P파가 통과되는 수평 LCD 제2선편광막으로 구성된 수평 LCD와;

상기 수직 LCD와 수평 LCD의 후방에는 상기 수직 LCD로부터 출사되는 반사성이 강한 S파는 입사방향의 직각으로 반사되고, 상기 수평 LCD로부터 출사되는 투과성이 강한 P파는 타면으로 입사되어 투과되는 상기 전반사경과 평행으로 일면에 PBS코팅면이 형성된 PBS를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 편광변환장치가구비된 입체영상촬영기.
제1항에 있어서, 상기 수직 LCD 제1선편광막은 좌우로 진동하는 P파만 통과되도록 수평방향의 선편광막으로 형성되고, 상기 수평 LCD 제1선편광막은 상하로 진동하는 S파만 통과되도록 수직방향의 선편광막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기.
제1항에 있어서, 상기 수직 LCD 제2선편광막 및 상기 수평 LCD 제2선편광막은 상기 수직 LCD 및 수평 LCD에 인가되는 전기적인 교번신호에 따라 상기 수직 LCD 제2선편광막에 전압이 인가되지 않으면 상하로 진동하는 S파가 통과되도록 수직방향의 선편광막으로 형성되고 전압이 인가되면 S파가 차단되도록 수평방향의 선편광막으로 형성되고, 상기 수평 LCD 제2선편광막에 전압이 인가되지 않으면 좌우로 진동하는 P파가 통과되도록 수평방향의 선편광막으로 형성되고 전압이 인가되면 P파가 차단되도록 수직방향의 선편광막으로 형성되어 S파 및 P파가 순차적으로 통과 또는 차단되는 것을 특징으로 하는 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기.
제1항에 있어서, 상기 PBS는 반사성이 강한 S파는 70% ±10%의 반사율로 반사되고, 투과성이 강한 P파는 70% ±10%의 투과율로 투과되도록 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 편광변환장치가 구비된 입체영상촬영기.