KR20070117864A - Lenz assembly for optical engine - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 기술에 따른 투사형 영상표시기기의 구성도;1 is a block diagram of a projection image display device according to the prior art;
도 2는 도 1에서 광학엔진용 렌즈 어셈블리를 나타내는 분리사시도;FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating the lens assembly for the optical engine in FIG. 1; FIG.
도 3은 본 발명에 따른 광학엔진용 렌즈 어셈블리를 나타내는 사시도;3 is a perspective view showing a lens assembly for an optical engine according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따라 광학엔진용 렌즈가 삽입된 상태를 나타내는 사시도;4 is a perspective view showing a state in which an optical engine lens is inserted according to the present invention;
도 5a는 도 3의 고정부재를 나타내는 사시도;5A is a perspective view of the fixing member of FIG. 3;
도 5b는 도 3의 고정부재를 나타내는 측면도;Figure 5b is a side view showing the fixing member of FIG.
도 5c는 도 3의 고정부재를 나타내는 정면도.Figure 5c is a front view showing the fixing member of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>
110 : 광학엔진 케이스 120 : 렌즈 삽입부110: optical engine case 120: lens insert
130 : 렌 즈 140 : 고정부재130: lens 140: fixing member
142 : 상 부 144 : 측면부142: upper portion 144: side portion
146 : 하 부 148 : 전후고정부146: lower part 148: post-war government
150 : 손잡이부150: handle portion
본 발명은 영상표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구조를 개선하여 광학엔진용 렌즈를 더욱 안정적으로 고정시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to an image display device, and more particularly, to improve the structure so that the lens for the optical engine can be more stably fixed.
일반적으로 영상표시장치중 투사형 영상표시기기는 투사광학계를 이용하여 화상을 확대 투사하는 기기로서, LCD프로젝터, CRT프로젝터, DLP프로젝터 등이 있다.In general, a projection type image display apparatus among image display apparatuses is an apparatus that enlarges and projects an image using a projection optical system, and includes an LCD projector, a CRT projector, and a DLP projector.
특히, LCD프로젝터는 적색, 녹색, 청색의 컬러 필터는 장착한 LCD 1장으로 이루어진 단판식과, 광원인 램프에서 발광된 백색광을 다이크로익 미러를 통해 적색, 녹색, 청색으로 분리한 다음 각 광로에 배치된 모노 LCD를 거쳐 다이크로익 프리즘에 의해 재합성되어 투사렌즈를 통해 스크린에 투사하는 방식인 3판식으로 나뉜다.In particular, the LCD projector has a single-plate type consisting of one LCD with red, green, and blue color filters, and white light emitted from the lamp, which is a light source, is separated into red, green, and blue through a dichroic mirror, and then It is re-synthesized by a dichroic prism through the arranged mono LCD, and divided into a three-plate type in which a projection lens projects onto the screen.
도 1을 참조하여, 3판식 LCD 프로젝터의 전체적인 구성을 설명한다.Referring to Fig. 1, the overall configuration of a three-panel LCD projector will be described.
광원(1)에서 방사된 빔은 포물면경(2)에 의행 반사되어 평행광이 되어 자외선, 적외선 차단 필터(3)로 향하게 된다. 이때, 상기 자외선, 적외선 차단 필터(3)가시광선만 투과시키는 역할을 한다.The beam emitted from the light source 1 is reflected by the parabolic mirror 2 to become parallel light, and is directed to the ultraviolet and
한편, 상기 자외선, 적외선 필터(3)를 통과한 가시광은 제1플라이 아이 렌즈(4) 및 제2플라이 아이 렌즈(5)를 지나게 되며, 상기 플라이 아이 렌즈(4,5)에 의해 입사되는 빔이 분포가 고르게 된다.On the other hand, visible light passing through the ultraviolet and
그리고, 상기 플라이 아이 렌즈(4,5)를 지나면서 고르게 분포된 빔은 평판형 편광분리기(6)를 통과하면서 편광된다.The evenly distributed beam passing through the fly's
또한, 평판형 편광분리기(6)를 통과하면서 편광된 빔은 제1집광렌즈(7)를 지 나면서 집광되어 제1반사경(8)으로 진행하게 되며 제1반사경(8)에 의해 광로를 바꾸어 제2집광렌즈(9)로 향하게 되며, 제2집광렌즈(9)를 지나면서 다시 한번 집광된다. 이때, 상기 제1 및 제2집광렌즈(7,9)는 광학계 전체의 빔 이용 효율을 높이는 역할을 하게 된다.In addition, the beam polarized while passing through the planar polarizer 6 is focused while passing through the
한편, 상기 제 2집광렌즈(8)를 통과한 빔은 제1 다이크로익 미러(10)를 통과하게 되는데, 상기 제1 다이크로익 미러(10)는 청색 영역의 빔만 투과시키게 된다. 계속해서, 제1 다이크로익 미러(10)를 투과한 청색 영역의 빔은 제2반사경(12)에 의해 광로를 바꾸어 편광자(14)를 거쳐 청색용 편광분리기(17)로 입사된다. 이때, 상기 편광자(14)는 평판형 편광분리기(6)를 거쳐 나오면서도 편광이 이루어지지 않은 빔 성분을 걸러내는 역할을 하게 되며, 상기 청색용 편광분리기(17)는 입사된 빔의 편광 상태에 따라 빔을 반사 또는 투과시키는 수단으로서, 입사된 빔의 편광상태가 P파인 경우에는 투과시키고 S파인 경우에는 반사시키는 기능을 하게 된다.On the other hand, the beam passing through the second condenser lens 8 passes through the first
따라서, 청색용 편광분리기(17)로 입사된 빔 중에서 편광상태가 S파인 빔은 청색용 편광분리기(17)의 빗면에서 반사되어 청색반사형 LCD(20)로 입사되며, 입사된 빔은 상기 청색반사형 LCD(20)에 인가되는 화상전기신호에 따라 편광상태가 제어된다.Therefore, among the beams incident on the
즉, 상기 청색반사형 LCD(20)에 전압이 인가되면 편광상태가 S파인 빔은 편광상태가 P파로 변환되며, P파로 변환된 빔은 청색용 편광분리기(17)로 다시 입사된다. 이때, 상기 청색용 편광분리기(17)는 특성상 P파의 빔은 투과시키게 되며, 이에 따라 청색용 편광분리기(17)를 투과한 빔은 다이크로익 프리즘(22)으로 입사 된다.That is, when voltage is applied to the blue
한편, 광원으로부터 조사되어 기존 광학계에 의해 구성된 광경로를 따르는 빔중, 상기 제1 다이크로익 미러(10)에 의해 반사된 녹색 영역과 적색 영역의 빔은 제2 다이크로익 미러(11)로 입사되는데, 상기 제2 다이크로익 미러(11)는 녹색영역의 빔은 반사하고, 적색영역의 빔은 투과시키게 된다.On the other hand, of the beams irradiated from the light source along the optical path configured by the existing optical system, the green and red beams reflected by the first
그 후, 상기 제2 다이크로익 미러(11)에 의해 분리된 녹색 영역의 빔과 적색영역의 빔은 청색영역의 빔을 제어하는 과정과 마찬가지 과정을 따라 제어되는 다이크로익 프리즘으로 입사된다. 즉, 상기 제2 다이크로익 미러(11)에 의하여 반사된 녹색 영역의 빔은 편광자(13)와 녹색용 편광분리기(16) 및 녹색반사형 LCD(19)를 거쳐 다이크로익 프리즘(22)으로 입사되고, 상기 제2 다이크로익 미러(11)를 투과한 적색 영역의 빔은 편광자(15)와 적색용 편광분리기(18) 및 적색반사형 LCD(21)를 거쳐 다이크로익 프리즘(22)으로 입사된다.Thereafter, the beam of the green region and the beam of the red region separated by the second dichroic mirror 11 are incident on the dichroic prism controlled according to the same process as controlling the beam of the blue region. That is, the beam of the green region reflected by the second dichroic mirror 11 passes through the
한편, 상기 다이크로익 프리즘(22)으로 입사되는 녹색 영역의 빔은 상기 다이크로익 프리즘을 그대로 투과하여 투사렌즈(23)로 입사되고, 청색 영역 및 적색 영역의 빔은 반사되어 투사렌즈(23)로 입사된다.On the other hand, the beam of the green area incident on the
한쳔, 전술한 과정을 따라 투사렌즈(23)를 거쳐 나온 청색, 녹색, 적색의 빔은 스크린(미도시)에 투사된다.However, the blue, green, and red beams emitted through the
상기 LCD(19,20,21)은 각각 하판의 유리를 실리콘 웨이퍼로 대치하고 그 위에 회로를 형성한 LCoS로 이루어질 수도 있다.The
다음으로, 상기 광학엔진에 사용되는 렌즈의 설치구조를 도 2를 참조하여 설 명하면 다음과 같다.Next, the installation structure of the lens used in the optical engine will be described with reference to FIG.
종래의 광학엔진에 사용되는 렌즈는 광학엔진 케이스(110), 렌즈 삽입부(120), 렌즈(130)로 구성된다.The lens used in the conventional optical engine is composed of an
상기 렌즈 삽입부(120) 상기 광학엔진 케이스(110)로부터 돌출되어 구성되며, 중간부분은 상기 렌즈(130)의 외주면에 대응하는 형상을 하고 있으며, 상기 렌즈(130)가 삽입되는 홈이 구비된다.The
그러나, 종래의 광학엔진은 상기 렌즈(130) 삽입시 광학엔진 케이스(110)의 렌즈 삽입부(120)에 단순히 끼워 넣는 구조로 되어 있어 상기 렌즈(130)의 안정적인 고정을 담보할 수 없다.However, the conventional optical engine has a structure in which the
즉, 상기 광학엔진 케이스(110)의 사출 상태에 따라서 상기 렌즈(130)의 위치가 틀어져 삽입되는 경우가 있고, 또한 상기 렌즈(130)와 상기 렌즈 삽입부(120)의 간격에 의해 상기 렌즈(130)가 흔들리는 것을 방지 할 수 없다. 이러한 상태로 상기 렌즈(130)가 삽입이 되면, 작은 충격에도 광학 성능이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.That is, the position of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 광학엔진용 렌즈 어셈블리의 구조를 개선하여, 렌즈를 렌즈 삽입부에 안정적으로 고정시킴으로써 광학 성능을 향상시키는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the object of the present invention is to improve the optical performance by improving the structure of the lens assembly for an optical engine and stably fixing the lens to the lens insert.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 각종 부품이 설치되는 광학 엔진 케이스, 빛을 굴절시키는 렌즈, 상기 광학엔진 케이스에 구비되어 상기 렌즈가 삽입되는 렌즈 삽입구, 그리고 상기 렌즈를 상기 렌즈 삽입부에 고정시키는 고정부재를 포함하여 구성되는 광학엔진용 렌즈 어셈블리를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an optical engine case, various lenses are installed, a lens for refracting light, a lens insertion hole provided in the optical engine case is inserted into the lens, and the lens insertion unit It provides a lens assembly for an optical engine comprising a fixing member fixed to.
상기 고정부재는 탄성을 가지는 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 고정부재는 상기 렌즈와 상기 렌즈 삽입부 사이에 구비되는 것이 바람직하다.Preferably, the fixing member uses a material having elasticity. And the fixing member is preferably provided between the lens and the lens insert.
나아가 상기 고정부재는 상기 렌즈를 위에서 아래로 고정시키는 상부, 상기 렌즈를 옆에서 고정시키는 측면부를 포함하는 것이 바람직하다.Furthermore, the fixing member preferably includes an upper portion for fixing the lens from the top down and a side portion for fixing the lens from the side.
또한, 상기 고정부재는 상기 렌즈의 앞면 또는 뒷면 중 적어도 하나를 기준면으로 고정시키는 손잡이부를 더 포함하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, the fixing member may further include a handle portion for fixing at least one of the front or rear surface of the lens as a reference surface.
본 발명의 실시예의 구성 및 작용에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.The configuration and operation of the embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
참고로 본 발명의 실시예의 구성을 설명하기에 앞서, 설명의 중복을 피하기 위하여 종래 기술과 일치하는 부분에 대해서는 종래 도면부호를 그대로 인용하기로 한다.For reference, prior to describing the configuration of the embodiment of the present invention, in order to avoid duplication of description of the prior art reference to the same reference numerals will be referred to.
도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 광학엔진용 렌즈 어셈블리의 기본적인 구성을 설명하면 다음과 같다.3 and 4, the basic configuration of the lens assembly for an optical engine according to the present invention will be described.
본 실시예에 따른 광학엔진용 렌즈 어셈블리는 광학엔진 케이스(110), 렌즈(130), 렌즈 삽입부(120), 고정부재(140)를 포함하여 구성된다.The lens assembly for an optical engine according to the present embodiment includes an
상기 광학엔진 케이스(110)는 광학엔진을 구성하는 각종 부품이 설치되는 역할을 수행한다.The
상기 광학엔진 케이스(110)는 보통 상기 렌즈 삽입부(120)와 일체형으로 사출 성형을 통하여 제작된다.The
상기 렌즈 삽입부(120)는 상기 광학엔진 케이스(110) 내부에 구비되며, 돌출부(124)와 삽입홈(122)으로 구성된다.The
상기 삽입홈(122)은 상기 렌즈(130)가 삽입되는 부분이므로 상기 렌즈(130)의 외면과 대응하는 형상으로 구비되는 것이 바람직하다.Since the
본 실시예에서는 상기 렌즈(130)는 원형이므로 상기 삽입홈(122)은 원형으로 구비된다. In the present embodiment, since the
상기 렌즈(130)는 상기 삽입홈(122)에 용이하게 삽입이 되는 동시에, 상기 삽입홈(122)에 삽입되어 고정이 되야 하기 때문에, 상기 삽입홈(122)의 두께는 상기 렌즈(130)의 두께보다 약간 크게 제작되는 것이 바람직하다.Since the
상기 돌출부(124)는 빛이 상기 렌즈(130)를 통과하는 부분을 가리지 않도록 상기 삽입홈(122)과 동일한 형상으로 제작되는 것이 바람직하다.The
상기 렌즈(130)는 빛을 굴절시키는 역할을 수행한다. 구체적으로, 광학엔진에 있어서 상기 렌즈(130)는 입사되는 빛의 분포를 고르게 하거나, 빛을 집광시켜 광학계 전체의 빛 이용 효율을 높이는 역할을 수행한다.The
상기 고정부재(140)는 불완전한 상기 렌즈(130)의 고정상태를 보완해 주는 역할을 수행한다.The fixing
도 5a,5b,5c를 참조하여 상기 고정부재(140)의 구성을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 5a, 5b, 5c the configuration of the fixing
본 실시예에서 상기 고정부재(140)는 상기 렌즈(130)와 상기 렌즈 삽입부(120) 사이에 구비된다.In the present embodiment, the fixing
상기 고정부재(140)는 상기 렌즈(130)의 한쪽에 구비될 수도 있고, 양쪽에 구비될 수도 있다.The fixing
상기 렌즈(130)와 상기 렌즈 삽입부(120)는 약간의 간격이 있으므로 광학엔진 구동시 상기 렌즈(130)가 흔들릴 수 있다. 이때, 상기 고정부재(140)가 상기 렌즈(130)와 상기 렌즈 삽입부(120) 사이의 간격에 삽입되어 상기 렌즈(130)의 흔들림을 방지해 준다.Since the
또한, 상기 고정부재(140)는 탄성을 가지는 재질인 것이 바람직하다.In addition, the fixing
상기 고정부재(140)는 상기 렌즈(130)와 상기 렌즈 삽입부(120) 사이의 간격을 메꾸어 주는 역할을 할 뿐만 아니라, 탄성적으로 변형되어 상기 렌즈(130)의 삽입을 용이하게 하고 상기 렌즈(130)를 더욱 강하게 고정시킬 수 있다.The fixing
본 실시예에서 상기 고정부재(140)는 판스프링으로 구비된다.In this embodiment, the fixing
또한, 본 실시예에서 상기 고정부재(140)는 상부(142), 측면부(144), 하부(146), 전후고정부(148), 손잡이부(150)를 포함한다.In addition, in the present embodiment, the fixing
상기 상부(142)는 상기 렌즈(130)를 위에서 아래로 눌러줌으로써 상기 렌즈(130)를 바닥 기준면으로 밀착시키는 역할을 수행한다.The
상기 측면부(144)는 상기 렌즈(130)를 옆쪽에서 밀착시켜주는 역할을 수행한다.The
또한, 상기 전후고정부(148)는 상기 측면부(144)에서 연장되어 상기 렌 즈(130)를 앞쪽 또는 뒤쪽 기준면으로 밀착시켜주는 역할을 수행한다.In addition, the front and
상기 손잡이부(150)는 상기 전후고정부(148)에서 절곡된 형태로 구비되어 상기 고정부재(140) 삽입시 손으로 누를 수 있게 하는 역할을 수행한다.The
상기 하부(146)는 상기 고정부를 상기 렌즈 삽입부(120)에 고정시키는 역할을 수행한다.The
본 실시예에서 상기 렌즈(130)는 상기 고정부재(140)의 상부(142), 측면부(144), 하부(146)에 모두 접한다.In the present embodiment, the
따라서, 상기 렌즈(130)는 상기 고정부재(140)에 의하여 설계된 위치에 견고하게 고정된다.Thus, the
다음으로, 본 실시예에 의한 광학엔진용 렌즈 어셈블리의 설치과정을 설명하면 다음과 같다.Next, the installation process of the lens assembly for an optical engine according to the present embodiment is as follows.
상기 렌즈 삽입부(120)에 상기 렌즈(130)가 삽입되고, 상기 렌즈 삽입부(120)와 상기 렌즈(130)의 사이에 상기 고정부재(140)를 위로부터 아래로 눌러 상기 고정부재를 삽입한다.The
상기 고정부재(140)에는 손잡이부(150)가 구비되어 상기 고정부재(140)를 용이하게 아래로 삽입할 수 있게 한다.The fixing
상기 고정부재(140)는 삽입될 때 탄성변형되어 삽입이 되므로, 삽입이 완료된 후에는 탄성력에 의하여 상기 렌즈(130)를 견고하게 고정하게 된다.Since the fixing
상기한 구성을 가지는 본 발명에 따른 광학엔진용 렌즈 어셈블리는 다음과 같은 효과가 있다.Lens assembly for an optical engine according to the present invention having the above configuration has the following effects.
첫째, 고정부재를 삽입하여 간단한 방법으로 렌즈를 기준면에 고정시켜 광학성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.First, there is an advantage to improve the optical performance by fixing the lens to the reference plane in a simple way by inserting a fixing member.
둘째, 렌즈가 견고하게 고정됨으로써 광학엔진의 내구성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.Second, there is an advantage that the lens is firmly fixed to improve the durability of the optical engine.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
J201 | Request for trial against refusal decision | ||
B701 | Decision to grant | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |