KR20060082573A - 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조 - Google Patents

디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조 Download PDF

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KR20060082573A KR1020050003124A KR20050003124A KR20060082573A KR 20060082573 A KR20060082573 A KR 20060082573A KR 1020050003124 A KR1020050003124 A KR 1020050003124A KR 20050003124 A KR20050003124 A KR 20050003124A KR 20060082573 A KR20060082573 A KR 20060082573A
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Abstract

본 발명은 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조에 관한 것으로, 상기 라이트 터널의 전면에 자외선을 필터링 하는 유브이 필터와 일체화시켜, 상기 라이트 터널이 견고히 지지될 수 있는 한편, 일체화된 라이트 터널에 의해 광학 엔진 베이스의 설치공간이 확보될 뿐만 아니라, 먼지와 같은 이물이 라이트 터널에 유입되는 부분을 최소하 하여 이물의 유입을 미연에 차단하게 되어, 선명한 화질을 사용자에게 제공하게 된다.
라이트 터널, 유브이 필터, 일체화, 본딩, 디엘피 프로젝션

Description

디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조{STRUCTURE OF LIGHT TUNNEL FOR DLP PROJECTION TELEVISION}
도 1은 디엘피 프로젝션 텔레비전의 일반적인 구조를 나타낸 개념도이다.
도 2는 종래의 라이트 터널을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 라이트 터널을 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 라이트 터널의 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 라이트 터널의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 라이트 터널의 또다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다.
-도면 주요부분에 대한 부호의 설명-
100, 300 : 터널부 102 : 패널
104 : 반사면 106 : 전면
120, 220 : 유브이 필터 224 : 고정홈
302 : 패널 304 : 반사면
306 : 연장부
본 발명은 디엘피(DLP : Digital Lighting Processing) 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널의 구조에 관한 것으로, 특히 강한 빛이 생성되는 램프에서 투사되는 빛을 균일하게 하는 라이트 터널구조에 관한 것이다.
디엘피는 엘씨디(LCD : Liquid Crystal Display) 프로젝션 시스템에 대비되는 새로운 디스플레이 방식으로서, 빛은 반사하는 소자를 이용하여 고선명 화질을 실현하는 방법이다. 즉, 반사형 소자 수십만 개를 하나의 칩에 집적한 장치를 이용해 빛을 선택적으로 반사함으로써, 고휘도, 고해상도의 영상을 표현하는 기술이며, 영사기, 브라운관(CRT), 액정 표시장치(LCD)를 거치면서 발전해 온 투사형 화면 표현기술의 연장선상에 있으나 이미 상용화된 엘씨디 프로젝션 시스템에 비해 반사형이라는 특징을 갖는다.
디엘피 방식의 프로젝션 텔레비전은 상을 만드는데 수많은 미세한 디엠디(DMD :Digital Micromirror Device)소자들의 표면에 반사된 빛을 회로판을 통해 빛의 차단 및 개방을 결정하는 디지털장치를 사용하며, 신호에 따라 반사각도를 조절하여 이미지를 구현한다. 따라서, 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환할 때 생기는 잡음이나 이미지 질의 저하가 없고 소자마다 다른 특성을 보정하지 않기 때문에 원화면을 완벽하게 재현할 수 있다.
또한, 엘씨디 및 피디피(PDP : Plasma Display Pannel)방식에 비해 소자의 응답속도가 빨라 동화상에서 끊임없이 보다 부드럽고 유현하게 재현할 수 있으며, 시야각이 넓어 많은 시청자를 수용할 수 있고, 지자기(地磁氣)의 영향을 전혀 받지 않는 간단한 방식으로 되어 있어 조정이 쉬울 뿐만 아니라 전면 및 후면투사 양방향의 용도에 적합하다.
이러한, 디엘피 프로젝션 텔레비전을 도 1에 의거하여 설명한다. 도 1은 디엘피 프로젝션 텔레비전의 일반적인 구조를 나타낸 개념도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 디엘피 프로젝션 텔레비전의 구성은, 빛이 발생되는 램프(10)와, 상기 램프(10)에서 발생된 빛이 통과하는 인테그레이터(30)와, 상기 인테그레이터(30)를 통과한 백색광이 RGB로 색분할되는 컬러 휠(40)과, 상기 컬러 휠(40)을 지난 빛이 모아지는 컨덴싱 렌즈(50)와, 상기 컨덴싱 렌즈(50)를 거친 빛이 반사되는 프리즘(60)과, 상기 프리즘(60)에 반사된 빛을 스크린에 비추는 디엠디(70)와, 상기 디엠디(70)에서 반사된 빛을 확대하는 프로젝션 렌즈(80)로 구성된다.
여기서, 상기 강한 빛을 발생하는 램프(10)에서 인테그레이터(Integrator)(30)로 빛을 쏘아 통과시켜, 균일한 면광원을 갖도록 하는데, 상기 램프(10)에서 발생된 강한 빛에는 자외선이 포함되어 상기 인테그레이터(30)에 열적 영향을 미치게 되므로, 상기 인테그레이터(30)에 강한 빛이 입사되기전에 자외선을 걸러내도록 유브이(UV : Ultraviolet Rays) 필터(20)가 설치된다.
한편, 상기 인테그레이터(30)는 흔히, 라이트 터널(Light Tunnel) 또는 라이트 로드(Light Rod)가 사용되는데, 상기 라이트 터널(30)은, 중공된 사각기둥의 내부 사방에 반사면을 갖는 거울이 설치되어, 상기 램프(10)에서 입사된 빛을 균일한 면광원으로 만들어 컬러 휠(40)로 조사시키게 된다. 여기서, 상기 라이트 터널(30) 의 길이가 길면 길수록 난반사되어 굴절되는 회수가 많아지므로 출사되는 빛은 좀 더 균일해지기 때문에, 결국 디엘피 방식의 프로젝션 텔레비전의 스크린(미도시)에 비추어 지는 영상신호의 선명함은 라이트 터널(30)에서 결정 된다고 볼수 있을 정도로 중요한 부품인 것이다.
도 2는 종래의 라이트 터널을 나타낸 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 램프(10)에서 입사된 빛이 굴절되어 균일한 면광원을 만들기 위해 중공된 사각기둥의 내부에 형성된 거울에 굴절되도록, 거울이 형성된 패널(32)이 서로 마주보고 사방에 구비된다. 여기서 상기 패널의 크기는 길이 30㎜, 가로 6.2㎜, 세로 5.2㎜, 두께 0.5㎜의 매우 작은 형상을 이루고 있으며, 이에 따라서, 각 패널이 사방으로 구비되어 사각기둥의 중공된 라이트 터널(30)을 형성하게 된다.
상기 패널(32)의 지지구조를 살펴보면, 상기 패널(32)들이 상호 지지되도록 상/하로 위치하는 패널이, 좌/우에 위치한 패널의 단부에 걸쳐져 본딩(34)된 후, 램프(10)와 컬러 휠(40) 사이의 광학 엔진 베이스(90)에 안착된다. 여기서 상기 라이트 터널(30)을 안정적으로 광학 엔진 베이스(90)에 고정시키기 위하여 상기 광학 엔진 베이스(90)와 라이트 터널(30)이 접하는 면에 본딩된 후 탄성력을 갖는 편 스프링(92)이 라이트 터널(30)의 외측에서 지지하게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 라이트 터널(30)의 본딩 고정은 열에 매우 취약하다는 문제점을 가지고 있다. 따라서, 램프(10)에서 생성된 빛은 강한 열을 수반하기 때문에, 좌/우측 패널의 단부에 본딩된 상/하측 패널이 램프(10)에서 입사되는 열에 의해 본딩된 부분(34)이 가열되어 패널(32)의 고정상태가 불량하게 되어 라이트 터널(30)에 입사된 빛을 컬러 휠(40)의 출사방향과 다르게 함으로써, 고화질의 영상을 얻을 수 없게 된다.
또한, 이러한 상태에서, 광학 엔진 베이스(90)에 안정적으로 고정하기 위한 편 스프링(92)이 라이트 터널(30)로 지속적으로 외력을 가하기 때문에 상기 라이트 터널(30)이 붕괴되어 라이트 터널(30)의 교체를 위한 수리작업이 필요하게 되며, 상기 라이트 터널(30)에 먼지와 같은 이물이 유입되어 램프(10)에서 투사되는 빛이 라이트 터널(30)에 입사될 때 흑점과 같은 그림자를 발생시켜 균일한 면광원을 컬러 휠(40)로 출사시키지 못하여 종단에는 선명한 화질을 사용자에게 제공하지 못하게 된다.
본 발명은 라이트 터널의 각 패널을 서로 고정시킬 때 더욱 견고히 고정시킬 수 있으며, 더불어 램프에서 발생된 자외선을 걸러내는 유브이 필터와 일체로 형성되어 상기 패널을 지지할 수 있는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상기 라이트 터널에 이물의 유입을 방지하도록 이물이 유입될 수 있는 부분을 최소화하여 균일한 면광원을 컬러 휠에 출사시킬 수 있는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이에 따라서, 라이트 터널이 견고히 지지되며, 상기 라이트 터널 전면에 설치되는 유브이 필터와 일체로 형성되어, 라이트 터널과 유브이 필터의 설치에 필요한 공간확보가 용이해진다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상으로는, 램프에서 발생된 빛을 굴절시키는 반사면이 형성되는 패널과, 상기 패널의 반사면이 서로 마주보도록 형성되는 터널부 및 상기 램프에서 발생된 빛이 입사되는 터널부의 전면에 고정되는 유브이 필터가 포함되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조에 의해 달성된다.
여기서, 상기 패널의 단부가 본딩되어 상호 지지되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 터널부는 램프에서 발생된 빛이 패널의 단부와 단부에 생긴 틈새로 새어 나가지 않도록 패널의 단부와 단부가 서로 엇갈려 본딩되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 유브이 필터는 프리즘(각기둥) 형상을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 터널부에 고정되는 유브이 필터의 고정면에 상기 패널을 끼워 고정시킬 수 있도록 구비되는 고정홈이 포함되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 램프로부터 빛이 입사되는 터널부의 전면에 상기 유브이 필터와 접착이 용이하도록 형성되는 연장부가 포함되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 라이트 터널을 나타낸 분해 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 라이트 터널의 평면도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 라이트 터널은 램프(10)에서 투사된 빛이 반사되어 굴절시켜 균일한 면광원으로 만들기 위 해 반사면(104)을 갖는 거울이 형성된 패널(102)이 형성된다. 상기 패널(102)의 크기는 길이 30㎜, 가로 6.2㎜, 세로 5.2㎜, 두께 0.5㎜의 매우 작은 형상을 이룬다.
그리고, 상기 패널(102)의 반사면(104)이 내부 사방에 구비되도록 상기 패널(102)이 사방으로 구비되고 중공된 사각기둥의 형상을 갖는 터널부(100)가 형성되어, 상기 램프(10)에서 발생된 빛이 입사되는 입사면과, 상기 입사면으로 들어온 빛이 상기 반사면에서 굴절되어 컬러 휠(40)로 투사되는 출사면이 구성된다.
아울러, 램프(10)에서 발생된 빛에서 자외선을 필터링하여 상기 터널부(100)의 입사면으로 투사시키는 유브이 필터(120)가 상기 터널부(100)의 전면(106)에 고정된다.
이를 좀더 자세히 살펴보면, 상기 패널(102)들을 지지하기 위해 반사면(104)을 서로 마주보도록 상측 패널(102a)과 하측 패널(102b)이 구비되고, 상기 상측 패널(102a)과 하측 패널(102b)의 좌우측 단부에 엇갈려 좌측 패널(102c)과 우측 패널(102d)이 접착제에 의해 본딩되는데, 상측 패널(102a)의 끝단이 좌/우측 패널(102c, 102d)의 단부의 절반에 해당하는 0.25㎜정도 안착되고 본딩된다. 또한, 하측 패널(102b)의 끝단도 좌/우측 패널(102c, 102d)의 절반에 해당하는 0.25㎜정도 안착되므로, 접착제에 의해 본딩되는 면적은 극히 작다.
따라서, 상기 터널부(100)의 전면, 즉, 램프에서 터널로 투사되는 빛이 가장 먼저 들어가는 입사면에 램프(10)의 빛에서 발생된 자외선을 걸러내기 위한 유브이 필터(120)가 접착제에 의해 다시 한번 본딩되어 견고히 지지하게 된다.
여기서, 상기 유브이 필터(120)는 자외선만을 터널부(100)에 입사되지 않도 록 굴절시키는 각기둥의 형상을 갖는데, 특히, 상기 각기둥 형상의 밑면과 상기 터널부(100)의 전면이 다시한번 본딩되어 지지되므로 안정적으로 고정된다.
상기와 같이 유브이 필터(120)에 의해 고정되는 터널부(100)는 광학 엔진 베이스(90)에 안착하게 되고, 그후 상기 터널부(100)와 광학 엔진 베이스(90)가 접하는 면을 접착제에 의해 본딩하게 된다. 또한, 상기 광학 엔진 베이스(90)에 고정된 라이트 터널을 편 스프링(92)에 의해 다시한번 고정시키게 된다.
상기와 같은 구조를 갖는 라이트 터널은, 상측 패널(102a)과 하측 패널(102b)이 좌측 패널(102c)과 우측 패널(102d)에 접착제에 의해 본딩되어 고정된 후, 상기 상측 패널(102a), 하측 패널(102b), 좌측 패널(102c), 우측 패널(102d)의 전면(106)이 유브이 필터(120)에 접착제에 의해 다시 한번 본딩되어 고정되기 때문에 견고하게 고정될 수 있다.
또한, 상기 램프(10)와 라이트 터널 사이에 설치되었던 유브이 필터(120)를 라이트 터널과 일체화 시켜, 상기 광학 엔진 베이스(90)에 라이트 터널 설치시 공간의 확보가 용이할 뿐만 아니라, 라이트 터널의 전면(106)에 유브이 필터(120)가 고정되어 이물이 라이트 터널에 유입될 수 있는 부분을 최소화시켜 균일한 면광원을 컬러 휠(40)에 출사시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 라이트 터널의 전면(106)과 유브이 필터(120)는 접착제에 의해 본딩되지 않고 고정될 수도 있는데 이를 도 5와 도 6에 의거 하여 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 라이트 터널의 다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 라이트 터널의 전면(106)이 유브이 필터(220) 에 끼워져 고정될 수도 있는데, 상기 라이트 터널이 위치하는 유브이 필터(220)의 면에 상기 패널(102)의 가로, 세로길이에 합당하는 요철된 고정홈(224)이 형성되어 상기 라이트 터널의 전면(106)이 끼워져 고정된다.
여기서, 상기 유브이 필터(220)에 형성된 고정홈(224)은 상기 패널(102)이 사방으로 구비되어 램프(10)에서 투사된 빛이 새어 나가지 않도록 밀착되는 것은 지극히 당연한 것이라 하겠다.
도 6은 본 발명에 따른 라이트 터널의 또다른 실시예를 나타낸 분해 사시도이다. 도면을 참조하여 설명하면, 상기 라이트 터널의 전면, 즉, 유브이 필터(120)와 본딩되는 패널(302)에 접착면을 확장시키도록 연장부(306)가 형성된다. 그리고, 상기 연장부(306)가 형성된 패널(302)의 반사면(304)이 서로 마주보도록 사방으로 구비되어 중공된 사각기둥을 형성하는데, 상기 상하로 구비되는 패널(302a, 302b)과 좌우로 구비되는 패널(302c, 302d)이 접하는 부분이 본딩되어 터널부(300)가 형성되고, 상기 터널부(300)의 전면에 형성된 연장부(306)에 접착제가 도포되어 유브이 필터(120)와 본딩된다.
따라서, 상기 패널(302)에 연장부(306)가 형성되면 유브이 필터(120)와 패널을 고정시키기 위한 접착제가 도포되는 면적이 그만큼 확장되어 터널부(300)의 전면이 유브이 필터(120)에 본딩될 때 안정된 지지면적을 확보할 수 있게되어, 상기 유브이 필터(120)와 터널부(300)의 고정이 더욱 견고해 진다.
본 발명에 의한 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널 보강구조는, 상하 로 구비되는 패널과 좌우로 구비되는 패널이 연접하는 부분을 접착제에 의해 본딩하여 중공된 사각기둥의 터널부를 형성하게 되고, 상기 터널부의 전면이 유브이 필터에 다시한번 본딩되어 더욱 견고하게 고정된다.
또한, 상기 유브이 필터와 라이트 터널을 일체화시켜 상기 라이트 터널과 유브이 필터가 설치되는 광학 엔진 베이스의 설치공간의 확보가 용이하게 된다.
아울러, 중공된 사각기둥의 형상을 갖는 라이트 터널의 전면이 유브이 필터에 의해 봉쇄되어 이물이 라이트 터널에 유입될 수 있는 부분이 최소화 되어, 이물에 의한 흑점 및 그림자가 발생되는 것을 미연에 방지하여 균일한 면광원을 컬러 휠에 출사시킬 수 있기 때문에 선명한 화질을 사용자에게 제공할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 상술한 실시예로서만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 한다.

Claims (6)

  1. 램프에서 발생된 빛을 굴절시키는 반사면이 형성되는 패널;
    상기 패널의 반사면이 서로 마주보도록 형성되는 터널부; 및
    상기 램프에서 발생된 빛이 입사되는 터널부의 전면에 고정되는 유브이 필터가 포함되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패널의 단부가 본딩되어 상호 지지되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 터널부는 램프에서 발생된 빛이 패널의 단부와 단부에 생긴 틈새로 새어 나가지 않도록 패널의 단부와 단부가 서로 엇갈려 본딩되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유브이 필터는 프리즘(각기둥) 형상을 갖는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 터널부에 고정되는 유브이 필터의 고정면에 상기 패널을 끼워 고정시킬 수 있도록 구비되는 고정홈이 포함되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널 구조.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프로부터 빛이 입사되는 터널부의 전면에 상기 유브이 필터와 접착이 용이하도록 형성되는 연장부가 포함되는 디엘피 프로젝션 텔레비전의 라이트 터널구조.
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