KR20030087092A - Eye glasses type monitor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안경형 영상 표시 장치 ( Eye Glasses type Moniter; 이하에서는The present invention provides an eye glasses type Moniter;
IGM 이라고 칭함.)에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 영상 표시 장치를IGM.) More specifically, the video display device
OLED ( Organic Light Emitting Diode )를 이용함으로 해서 더욱 소형Smaller size by using OLED (Organic Light Emitting Diode)
경량화가 가능하게 구성되는 IGM 의 구성에 대한 것이다.It is about the composition of IGM which can be configured to be lightweight.
일반적으로 본 발명의 종래 기술에 의한 명칭은 헤드 마운티드 디스플레이In general, the prior art designation of the present invention is a head mounted display.
( Head Mounted Display ; 이하에서는 HMD 이라고 칭함.)라고 불려진다.(Head Mounted Display; hereinafter referred to as HMD).
IGM은, 비디오 장치, TV 혹은 컴퓨터와 같은 영상 출력 장치의 영상 출력IGM outputs video from video output devices such as video devices, TVs or computers
을 입력 받아 사용자의 눈 앞에 영상을 표시하는 장치로, 소정의 광학계로Device to display an image in front of the user's eyes by inputting
영상을 대형 스크린과 같이 확대된 영상을 즐길 수 있게 하는 장치이다. 즉,It is a device that allows you to enjoy the enlarged image like a large screen. In other words,
사용자 두 눈에 화상을 출력할 수 있는 영상 출력 장치 한쌍을 사용하고,Using a pair of video output devices that can output images to both eyes,
영상을 전달할 수 있는 장치와 각각의 영상을 좌, 우측에서 소정의 확대률로A device capable of delivering images and each image at a predetermined magnification from left and right
확대된 허상을 볼 수 있도록 함으로써, 사용자는 보다 대형의 화면을 즐길By allowing users to see enlarged virtual images, users can enjoy larger screens.
수 있는 것이다. 일반적인 HMD의 구조를 도 1과 도 2로 설명한다.It can be. The structure of a general HMD is described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 일반적인 HMD의 영상 확대 원리를 설명하는 설명도이다. 이 장치에1 is an explanatory diagram illustrating a principle of image enlargement of a general HMD. On this device
있어서 결상계를 구성하는 반사경은 볼록한 거울 또는 오목한 거울을 사용하The reflector constituting the imaging system should use a convex mirror or a concave mirror.
는 방법이이 있으나, 일반적으로 색수차에 대한 보정을 위해 오목경을 사용There is a method, but generally use a concave mirror to correct for chromatic aberration
하는 방법이 많이 채택되고 있으며, 도 1 및 도 2 에도 오목경을 이용하는Many methods have been adopted, and in FIG. 1 and FIG.
일반적인 구성을 예시하고 있다.The general configuration is illustrated.
도 1 에 있어서, 오목경(1)의 반지름을 R이라고 하면,오목경의 정점(Ver-In FIG. 1, when the radius of the concave mirror 1 is R, the vertex of the concave mirror Ver-
tex)로부터 반지름의 1/2에 해당하는 지점에 초점(F)이 형성된다. 그리고 상The focal point F is formed at a point corresponding to 1/2 of the radius from tex). And awards
기 초점(F)의 내측(반사경과 초점사이 부근)에 물체를 두면 오목경(1)의 굴If the object is placed in the inner side of the focal point F (near between the reflecting mirror and the focusing point),
절력에 의하여 오목경(1)의 반사측에는 확대된 정립 허상(I)이 결상된다. 이The enlarged upright virtual image I is imaged on the reflection side of the concave mirror 1 by a pull force. this
와같은 원리에 의하여 형성되는 정립 허상(I)이 사용자의 양안에 인식되는The formulation virtual image (I) formed by the principle as
것에 의하여 대형의 화면을 본 장치로 즐길 수 있게 되는 것이다.By this, a large screen can be enjoyed by this apparatus.
도 2는 종래의 HMD의 구성을 보이고 있다. 도시한 바와 같이 일반적인 HMD2 shows a configuration of a conventional HMD. Typical HMD as shown
는, 외부에서 입력되는 화상이 디스플레이되는 LCD로 구성되는 디스플레이부The display unit is composed of an LCD on which an image input from the outside is displayed.
(4)와, 상기 디스플레이부(4)의 화상에 조명을 공급하는 백라이트(3)와 상기(4), and the backlight (3) for supplying illumination to the image of the display unit 4 and the
디스플레이(4)에서의 화상의 광경로를 변경하기 위한 반반사경(2), 그리고A semi-reflective mirror 2 for changing the optical path of the image on the display 4, and
반반사경(2)에 의하여 반사되는 화상을 상술한 원리를 이용하여 획대된 정립Establishment of the image reflected by the semi-reflective mirror 2 using the above-described principle
허상(I)를 형성하기 위한 오목경(1)을 포함하여 구성된다.It is comprised including the concave mirror 1 for forming the virtual image (I).
주로 LCD로 구성되는 디스플레이부(4)에는 외부에서의 영상 신호가 디스플The display unit 4 mainly composed of LCD displays an external image signal.
레이된다. 그리고 백라이트(3)는 상기 디스플레이부(4)에 표시된 화상을 반Ray. And the backlight 3 is half the image displayed on the display 4
반사경(2)을 향하여 투사시키고, 반반사경(2)는 백라이트(3)에 의하여 제공Project toward the reflector 2, the semi-reflective mirror 2 is provided by the backlight (3)
되는 광의 일부는 투과시키고 다른 일부를 오목경(1)로 향하여 반사시키게Part of the light being transmitted through and reflecting the other part toward the concave mirror 1.
된다. 이때 반반사경(2)를 상기에서 설명한 것과 같이 초점거리 내에 위치do. The semi-reflective mirror 2 is then positioned within the focal length as described above.
시켜서 오목경(1)에 의하여 정립허상을 형성되도록 하고 있다. 이렇게The upright image is formed by the concave mirror 1. like this
형성되어진 화상은 반반사경(2)를 통하여 사용자는 정립 허상을 볼 수 있The formed image can be viewed by the user through the semi-reflection mirror (2)
게 되는 것이다.Will be.
상술한 바와 같이 종래의 구조에 의하면, 영상을 전송하기 위하여 디스플As described above, according to the conventional structure, the display for transmitting the image
레이부(4)와 백라이트(3) 두가지의 부품이 있어야 영상을 생성 전달할 수There must be two parts of the ray part 4 and the backlight 3 to generate and transmit the image.
있게 되어 있으므로 해서 구조자체가 복잡하고, 무게가 무거워지며, 전기적The structure itself is complicated, heavy, electrical
으로 불필요한 전력의 소비를 초래한다.As a result of unnecessary power consumption.
그리고 또 한가지 영상을 전달 확대하는 수단인 반반사경(2)와 오목경(1)And a semi-reflective mirror (2) and a concave mirror (1), which are means of transmitting and expanding images.
이 두가지도 상술한 표시 수단과 같이 부피를 차지하고, 무게가 나가게Both of them occupy volume and weigh like the above-described display means.
됨으로 해서 사용자에게 불편을 안겨 준다.By doing so inconveniences the user.
이와같이 IGM은 개인용 전자기기이기 때문에 사용되는 소비전력 및 휴대성As such, since IGM is a personal electronic device, power consumption and portability used
을 무시할 수 없다. 이를 향상시키기 위해서는 저전력형의 부품을 개발 사Cannot be ignored. To improve this, develop low-power parts
용해야 하며, 전체적인 크기 및 구조가 중요한 요소가 된다. 따라서 종래의The overall size and structure are important factors. Thus conventional
HMD 구조로는 IGM을 구성한다는 것에 한계가 있음을 알 수 있다.It can be seen that there is a limitation in constructing the IGM with the HMD structure.
본 발명은 상술한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 더욱 소형화 가능The present invention is to solve the above-mentioned disadvantages, it can be further miniaturized
한 IGM을 사용자에게 제공함을 그 목적으로 한다.Its purpose is to provide a user with an IGM.
본 발명의 다른 목적은 구성 부품을 간소화하여 보다 간단한 구조의 IGM을Another object of the present invention is to simplify the components and to simplify the construction of the IGM.
사용자에게 제공하는 것이다.To the user.
도 1은 일반적인 영상 확대 원리의 일 예를 도시한 것이다.1 illustrates an example of a general image magnification principle.
도 2는 종래의 HMD의 구성을 보인 계략도이다.2 is a schematic view showing the configuration of a conventional HMD.
도 3은 본 발명에서 영상 출력 장치가 OLED인 간략한 계략도이다.3 is a simplified schematic diagram of an image output device according to the present invention.
상기 도 3은 기존 광학계를 이용한 간략도이다.3 is a simplified diagram using an existing optical system.
도 4는 본 발명에 의한 IGM의 광학계 및 영상 표시 수단을 도시한 것이다.Figure 4 shows the optical system and image display means of the IGM according to the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 ...... 오목경1 ...... recess
2 ...... 반반사경2 ...... reflective mirror
3 ...... 백라이트3 ...... backlight
4 ...... LCD4 ...... LCD
5 ...... OLED5 ...... OLED
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 IGM은, 도 4 과 같이 외부에서IGM according to the present invention for achieving the above object, as shown in Figure 4 from the outside
입력되는 영상을 표시하는 유기박막 전계 발광 다이오드(5)( Organic LightOrganic thin film electroluminescent diode (5) for displaying an input image (Organic Light
Emitting Diode ; 이하에서는 OLED라 칭함.)와 출력된 영상을 전송 확대하Emitting Diode; Hereinafter referred to as OLED.)
는 프리즘으로 그 구조를 설명할 수 있겠다.Can be explained by the prism.
우선 일차적으로 첫번째 제시한 문제인 영상 출력 장치에 대해서 서술하First, the video output device, which is the first problem presented, is described.
겠다. 종래의 HMD는 LCD(4)와 백라이트(3)가 있어야 영상을 표시 발생할I will. Conventional HMD requires LCD 4 and backlight 3 to display images
수 있었으나, 본 발명은 OLED(5)만으로 위으 두가지 부품을 대신할 수 있다.However, the present invention can replace the above two parts only with the OLED (5).
이를 이용하면 부품수를 줄이고, 경량화되고, 저소비전력을 이룰수 있다.This reduces the number of parts, light weight, and low power consumption.
여기서, OLED(5)에 관해서 간략히 서술하면 다음과 같다.Here, the OLED 5 will be briefly described as follows.
진공 증착에 의한 다층박막 및 높은 양자 효율의 개발에 의해 박막 두께Thin film thickness by developing multilayer thin film by vacuum deposition and high quantum efficiency
가 1,000 Å에 불과하고, 10 볼트 정도의 낮은 전압에서 구동될 수 있는Is only 1,000 Å and can be driven at voltages as low as 10 volts.
소자를 1987년 Tang에서 개발했다. 이때부터 단분자의 증착법에 의한 유기The device was developed by Tang in 1987. From this time organic by single molecule deposition method
박막 전계 발광 다이오드가 개발되어 일반적 영상 출력 장치인 LCD보다Thin film electroluminescent diodes have been developed
저전압 구동과 저소비 전력, 자체 발광, 빠른 응답 속도, 광시야각, 경량Low voltage drive and low power consumption, self-illumination, fast response speed, wide viewing angle, light weight
박형, 저생산 비용등의 장점을 가지고 있다.It has advantages such as thinness and low production cost.
상기 서술된 OLED(5)를 이용하여 IGM을 소형 경량화 시키는 효과를 기대할By using the OLED 5 described above, the effect of making the IGM small and light can be expected.
수 있다.Can be.
두번째 제시된 문제인 광학계에 관한 것에 대해 서술하겠다.The second issue will be described with respect to the optical system.
도 2와 도 3에서 서술된 오목경(1)과 반반사경(2)을 대치하는 것으로 도To replace the concave mirror (1) and the semi-reflective mirror (2) described in Figures 2 and 3
4의 프리즘으로 그 효과를 극대화 시킬 수 있다. 도 4에 도시된 프리즘은Prism of 4 can maximize the effect. The prism shown in FIG.
비구면 렌즈의 일종으로 이것에 대해 간략히 설명하면 다음과 같다.This is a kind of aspherical lens, which is briefly described as follows.
일반적으로 렌즈는 구면으로 만들어져 있어서 중심부와 주변부에서 맺는In general, the lens is made of spherical surface, so that the lens
초점 위치가 달라지게 되어 화상의 선명도를 헤치는 구면 수차를 발생하게The focal position will be different, resulting in spherical aberrations that compromise the sharpness of the image.
된다. 이러한 현상은 구경이 큰 렌즈일 수록 크게 나타나게 되는데 이를 방do. This phenomenon is more pronounced with larger apertures.
지하기 위해 개발된 렌즈가 비구면 렌즈이다. 통상, 렌즈는 제기능을 발휘할The lens developed for this purpose is an aspheric lens. Normally, the lens will function properly.
수 있는 조건하에서 가능한 적은 수의 렌즈를 사용할 수록 렌즈의 투과율을Under as many conditions as possible, the fewer lenses available, the more transmittance the lens will have.
높일 수 있고, 구면 수차의 발생율도 낮아지며 그 생산 비용 또한 저렴해지Higher spherical aberration and lower production costs
는 장점을 가지게 된다.Has the advantage.
이와 같기에 프리즘을 사용하여 IGM의 화질의 개선 및 소형 경량화 시킴에As a result, the prism is used to improve the image quality of IGM and to reduce the size and weight.
그 효과를 극대화 시킬 수 있다.The effect can be maximized.
상기와 같이 서술한 방법으로 IGM을 구현 함으로서 전체 IGM의 부피를 최소By implementing the IGM in the manner described above, the volume of the entire IGM is minimized.
화, 경량화하고, 효율적인 부품을 이용함으로 해서 저소비 전력의 제품을 구Low power consumption products can be achieved by using lightweight, lightweight, and efficient components.
현할 수 있고, 사용자에게 보다 진보된 화질을 공급할 수 있다.It is possible to provide more advanced picture quality to the user.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면 다음과 같은 효과를 기대할As described above, according to the present invention, the following effects are expected.
수 있다.Can be.
우선 부품수를 줄임으로 해서 IGM을 소형, 경량화 시킬 수 있으며, 저소비First of all, by reducing the number of parts, IGM can be made smaller and lighter.
전력으로 구동 시킬 수 있기에 건전지를 사용하면 보다 오래 사용할 수 있Because it can be driven by electric power, you can use the battery longer.
고, 기능적으로 여러가지 편리 기능을 구현하는데 효과적이라 하겠다.It is effective to implement various convenient functions.
그리고, 사용자의 입장에서 보다 선명하고 화질이 개선된 제품을 제공받And, from the user's point of view, a product with clearer and improved image quality
으므로 보다 편하게 본 IGM을 사용할 수 있게 되고, 생산자는 간단한 구조Therefore, this IGM can be used more conveniently, and the producer has a simple structure.
및 조립성으로 생산비용을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.And assembling can be expected to reduce the production cost effect.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020024651A KR20030087092A (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Eye glasses type monitor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020020024651A KR20030087092A (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Eye glasses type monitor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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KR20030087092A true KR20030087092A (en) | 2003-11-13 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020020024651A KR20030087092A (en) | 2002-05-06 | 2002-05-06 | Eye glasses type monitor |
Country Status (1)
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KR (1) | KR20030087092A (en) |
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2002
- 2002-05-06 KR KR1020020024651A patent/KR20030087092A/en not_active Application Discontinuation
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