KR20040103135A - 광변조기를 이용한 화상표시장치 - Google Patents

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KR20040103135A
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Abstract

본 발명은 광변조기를 이용한 화상표시장치에 관한 것으로, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 영상신호를 입력받아서 디스플레이 패널(160)을 통하여 출력할 수 있는 형태로 변환하여 출력하며, 수직/수평 싱크를 입력받아서 디스플레이 패널에 입력되는 레이저빔을 편향시키기 위한 수직/수평 펄스를 생성하는 영상신호 처리부와, R, G, B의 영상신호에 각각 대응시킨 제 1 내지 제 3 레이저빔을 주사하는 레이저 발생부와, 영상신호 처리부로부터 입력되는 영상신호에 따라 레이저 발생부에서 주사되는 각각의 레이저빔의 세기를 변화시켜 영상의 색상을 표현하는 레이저빔 세기 조절부와, R, G, B의 영상신호에 대응하는 제 1 내지 제 3 레이저빔에 각각 대응하는 광변조기가 인가된 전압에 비례하여 리플렉션 인덱스가 변화되어 레이저 발생부로부터 입사되는 레이저빔을 편향시켜 디스플레이 패널로 주사되게 하는 광변조부와, 영상신호 처리부로부터 입력되는 수직/수평 펄스에 따라 광변조부의 광변조기에 인가하는 전압을 조절하여 디스플레이 패널로 주사되는 레이저빔의 편향각을 조절하는 수직/수평 편향부를 포함하며, 직진성이 우수한 레이저빔을 광원으로 사용하고 레이저빔의 편향을 위해 광변조기를 이용하여 편향 제어가 용이하고 광원에서 형광체까지의 공간을 대기압으로 설계하여 대형 화면의 구현을 용이한 이점이 있다.

Description

광변조기를 이용한 화상표시장치{IMAGE DISPLAY APPARATUS BY USING OPTICAL MODULATOR}
본 발명은 광변조기를 이용한 화상표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광변조기를 이용하여 레이저빔을 편향시켜 디스플레이 패널의 형광물질을 발광시키는 광변조기를 이용한 화상표시장치에 관한 것이다.
디스플레이 패널로 가장 널리 보급된 CRT는, 전자총에서 발사된 전자빔을 편향요크에 의해 생성된 자기장이 적절한 방향으로 휘어지게 하고, 휘어진 전자빔은 섀도우마스크를 통과하여 형광판에 형성된 적색형광체(R)와 녹색형광체(G) 및 청색형광체(B)를 발광시켜 스크린에 이미지가 디스플레이되는 것이다.
그러나, 자기장의 제어에 의해 조정되는 전자빔의 경로는 그 예측이 어려워 편향 제어가 복잡하다. 또한 전자빔이 형광체에 도달하기까지의 공간은 진공으로 제작되어야 하는데, 이를 위한 진공튜브는 대형 화면을 구현하기 어렵게 만드는 장해요소로 작용하는 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 직진성이 우수한 레이저빔을 광원으로 사용하고 레이저빔의 편향을 위해 광변조기를 이용하여 편향 제어가 용이하고 광원에서 형광체까지의 공간을 대기압으로 설계하여 대형 화면의 구현을 용이하게 한 화상표시장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 광변조기를 이용한 화상표시장치는, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 영상신호를 입력받아서 디스플레이 패널(160)을 통하여 출력할 수 있는 형태로 변환하여 출력하며, 수직/수평 싱크를 입력받아서 상기 디스플레이 패널에 입력되는 레이저빔을 편향시키기 위한 수직/수평 펄스를 생성하는 영상신호 처리부와, 상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 각각 대응시킨 제 1 레이저빔과 제 2 레이저빔 및 제 3 레이저빔을 주사하는 레이저 발생부와, 상기 영상신호 처리부로부터 입력되는 영상신호에 따라 상기 레이저 발생부에서 주사되는 각각의 레이저빔의 세기를 변화시켜 영상의 색상을 표현하는레이저빔 세기 조절부와, 상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 대응하는 제 1 내지 제 3 레이저빔에 각각 대응하는 광변조기가 인가된 전압에 비례하여 리플렉션 인덱스(Reflection Index)가 변화되어 상기 레이저 발생부로부터 입사되는 레이저빔을 편향시켜 상기 디스플레이 패널로 주사되게 하는 광변조부와, 상기 영상신호 처리부로부터 입력되는 수직/수평 펄스에 따라 상기 광변조부의 광변조기에 인가하는 전압을 조절하여 상기 디스플레이 패널로 주사되는 레이저빔의 편향각을 조절하는 수직/수평 편향부를 포함한다.
도 1은 본 발명에 따른 광변조기를 이용한 화상표시장치의 블록 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 패널의 구조를 보인 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 영상신호 처리부 120 : 레이저빔 세기 조절부
130 : 레이저 발생부 140 : 광변조부
150 : 수직/수평 편향부 160 : 디스플레이 패널
161 : 섀도우마스크 162 : 필터
163 : 형광체 164 : 스크린
본 발명의 실시예로는 다수개가 존재할 수 있으며, 이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이 실시예를 통해 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 보다 잘 이해할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 광변조기를 이용한 화상표시장치의 블록 구성도이다.
이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 화상표시장치는, 영상신호 처리부(110), 레이저빔 세기 조절부(120), 레이저 발생부(130), 광변조부(140), 수직/수평 편향부(150), 디스플레이 패널(160)을 포함하여 구성된다.
영상신호 처리부(110)는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 영상신호를 입력받아서 디스플레이 패널(160)을 통하여 출력할 수 있는 형태로 변환하여 레이저빔 세기 조절부(120)로 출력하며, 수직/수평 싱크를 입력받아서 디스플레이 패널(160)에 입력되는 레이저빔을 편향시키기 위한 수직/수평 펄스를 생성하여 수직/수평 편향부(150)로 전달한다.
레이저 발생부(130)는 각각 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 대응시킨 제 1 레이저빔과 제 2 레이저빔 및 제 3 레이저빔을 광변조부(140)를 향하여 주사한다.
레이저빔 세기 조절부(120)는 영상신호 처리부(110)로부터 입력되는 영상신호에 따라 레이저 발생부(130)에서 주사되는 각각의 레이저빔의 세기를 변화시켜 영상의 색상을 표현한다. 예를 들어 제 1 레이저빔이 적색에 대응되고 제 2 레이저빔이 녹색에 대응되며 제 3 레이저빔이 청색에 대응되었을 때 스크린에 표현할 영상이 적색이라면 제 1 레이저빔의 출력을 최대로 하고 제 2 레이저빔과 제 3 레이저빔의 출력은 최소로 한다.
광변조부(140)는 인가된 전압에 비례하여 각각의 광변조기에서 글라스내의 리플렉션 인덱스(Reflection Index)가 변화되어 레이저 발생부(130)로부터 입사되는 레이저빔을 편향시켜 디스플레이 패널(160)로 주사되게 한다.
수직/수평 편향부(150)는 영상신호 처리부(110)로부터 입력되는 수직/수평 펄스에 따라 광변조부(140)의 개별 광변조기에 인가하는 전압을 조절하여 디스플레이 패널(160)로 주사되는 레이저빔의 편향각을 조절한다.
도 2는 본 발명에 따른 디스플레이 패널의 구조를 보인 단면도이다.
이에 나타낸 바와 같이 본 발명의 디스플레이 패널은, 섀도우마스크(161), 필터(162), 형광체(163), 스크린(164)을 포함하여 구성된다.
디스플레이 패널(160)로 주사되는 세 개의 레이저빔은 섀도우마스크(161)의 구멍에서 서로 만나 각기 서로 다른 방향으로 엇갈려 주사되며, 각각 자신이 담당하고 있는 형광체(163)에 주사되어 발광시킨다.
필터(162)는 섀도우마스크(161)와 형광체(163) 사이에 배치되어 레이저빔을 인체에 무해한 가시광선으로 변화시킨다.
형광체(163)는 스크린(164)에 도포된 상태에서 레이저빔이 변화된 가시광선에 의해 발광되어 디스플레이 패널(160)에 이미지가 출력되게 하며, 필터(162)와 스크린(164)에 의해 외부로부터 완전히 차폐되어 공기 중에서 산화될 우려를 방지한다.
이러한 본 발명에 의하면, 광변조기의 인가 전압을 조절하여 레이저빔을 쉽게 편향시킬 수 있으며, 광원에서 형광체까지의 공간이 대기압 상태이므로 대형 화면을 용이하게 구현할 수 있는 것이다.
상기에서는 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
전술한 바와 같은 본 발명은 직진성이 우수한 레이저빔을 광원으로 사용하고 레이저빔의 편향을 위해 광변조기를 이용하여 편향 제어가 용이하고 광원에서 형광체까지의 공간을 대기압으로 설계하여 대형 화면의 구현을 용이한 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 영상신호를 입력받아서 디스플레이 패널을 통하여 출력할 수 있는 형태로 변환하여 출력하며, 수직/수평 싱크를 입력받아서 상기 디스플레이 패널에 입력되는 레이저빔을 편향시키기 위한 수직/수평 펄스를 생성하는 영상신호 처리부와,
    상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 각각 대응시킨 제 1 레이저빔과 제 2 레이저빔 및 제 3 레이저빔을 주사하는 레이저 발생부와,
    상기 영상신호 처리부로부터 입력되는 영상신호에 따라 상기 레이저 발생부에서 주사되는 각각의 레이저빔의 세기를 변화시켜 영상의 색상을 표현하는 레이저빔 세기 조절부와,
    상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 대응하는 제 1 내지 제 3 레이저빔에 각각 대응하는 광변조기가 인가된 전압에 비례하여 리플렉션 인덱스(Reflection Index)가 변화되어 상기 레이저 발생부로부터 입사되는 레이저빔을 편향시켜 상기 디스플레이 패널로 주사되게 하는 광변조부와,
    상기 영상신호 처리부로부터 입력되는 수직/수평 펄스에 따라 상기 광변조부의 광변조기에 인가하는 전압을 조절하여 상기 디스플레이 패널로 주사되는 레이저빔의 편향각을 조절하는 수직/수평 편향부
    를 포함하는 광변조기를 이용한 화상표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은, 상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 대응하는 레이저빔을 가시광선으로 변화시키는 필터와,
    상기 스크린에 도포된 상태에서 상기 가시광선에 의해 발광되어 상기 스크린에 이미지가 출력되게 하는 형광체와,
    상기 적색과 녹색 및 청색의 영상신호에 대응하는 상기 가시광선이 각각 자신이 담당하고 있는 상기 형광체에 주사되어 발광되게 하는 섀도우마스크
    를 포함하는 것을 특징으로 한 광변조기를 이용한 화상표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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