KR20080051532A - Projection display - Google Patents

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KR20080051532A KR1020060122844A KR20060122844A KR20080051532A KR 20080051532 A KR20080051532 A KR 20080051532A KR 1020060122844 A KR1020060122844 A KR 1020060122844A KR 20060122844 A KR20060122844 A KR 20060122844A KR 20080051532 A KR20080051532 A KR 20080051532A
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    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof

Abstract

A projection image device is provided to allow a user to enjoy a bright image in a state when the user assumes a free position and posture. A screen(50) is installed in a front cabinet(10). An optical engine(30) and a reflective plate(40) are installed in a rear cover(20). The reflective plate reflects a beam emitted from the optical engine to the screen. The rear cover is combined with the front cabinet. A frensnel lens assembly(100) is installed in the front cabinet to be adjacent to the screen. The frensnel lens assembly includes a frensnel lens capable of being moved up and down.

Description

프로젝션 영상기기 {Projection Display}Projection Imager {Projection Display}

도 1 은 종래의 프로젝션 영상기기를 도시하는 측단면도이고,1 is a side cross-sectional view showing a conventional projection imaging apparatus,

도 2 는 광중심이 프레넬 렌즈의 중심선 상에 배치될 경우의 광경로를 도시하는 측단면도이고,2 is a side cross-sectional view showing the optical path when the optical center is disposed on the centerline of the Fresnel lens,

도 3 은 본 발명에 따른 프로젝션 영상기기를 도시하는 측단면도이고,3 is a side sectional view showing a projection imaging device according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따른 프로젝션 영상기기 내에 포함된 프레넬 렌즈 어셈블리를 도시하는 평면도이고,4 is a plan view illustrating a Fresnel lens assembly included in a projection imaging apparatus according to the present invention;

도 5 는 광중심이 프레넬 렌즈의 중심선에서 벗어난 경우의 광경로를 도시하는 측단면도이고,5 is a side cross-sectional view showing the optical path when the optical center is out of the center line of the Fresnel lens,

도 6 은 프레넬 렌즈가 수직으로 이동됨에 따라 변화하는 밝기를 프로젝션 영상기기의 전방에 있는 고정된 위치에서 측정한 결과를 도시하는 그래프이다.FIG. 6 is a graph illustrating a result of measuring brightness changing as the Fresnel lens is moved vertically at a fixed position in front of the projection imaging apparatus.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

10: 전방 캐비넷 20: 후방 커버10: front cabinet 20: rear cover

30: 광학엔진 40: 반사판30: optical engine 40: reflector

50: 스크린 100: 프레넬 렌즈 어셈블리50: screen 100: Fresnel lens assembly

110: 프레넬 렌즈 120: 프레넬 렌즈 프레임110: Fresnel lens 120: Fresnel lens frame

121: 수직이동 랙 122: 수직구동 모터121: vertical movement rack 122: vertical drive motor

123: 수직이동 피니언 124: 수직이동 수단123: vertical movement pinion 124: vertical movement means

126: 수평이동 랙 127: 수평구동 모터126: horizontally moving rack 127: horizontally driven motor

128: 수평이동 피니언 129: 수평이동 수단128: horizontal movement pinion 129: horizontal movement means

C: 광중심 L: 프레넬 렌즈의 중심선C: Light center L: Center line of Fresnel lens

본 발명은 프로젝션 영상기기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 프레넬 렌즈(fresnel lens)를 포함하는 프로젝션 영상기기에 관한 것이다.The present invention relates to a projection imaging apparatus, and more particularly, to a projection imaging apparatus including a fresnel lens.

도 1 에 도시된 종래의 프로젝션 영상기기는, 스크린(50)이 설치된 전방 캐비넷(10), 상기 전방 캐비넷과 결합되는 후방 커버(20), 상기 후방 커버의 내부에 설치된 광학엔진(30), 및 반사판(40)을 포함한다.The conventional projection imaging apparatus shown in FIG. 1 includes a front cabinet 10 provided with a screen 50, a rear cover 20 coupled to the front cabinet, an optical engine 30 installed inside the rear cover, and Reflector 40 is included.

개략적으로 위와 같은 구성을 갖는 프로젝션 영상기기에 있어서, 상기 스크린(50)의 내측에는 프레넬 렌즈(도 1 에는 미도시)가 설치되는데, 이는 통상적으로 스크린(50)의 중앙에 고정된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 상기 프레넬 렌즈(60)는 광의 중심(C)으로부터 방사상으로 방출되어 입사된 빛을 수평하게 굴절시킨다. 도 2 에서 광의 중심(C)은 프레넬 렌즈(60)의 중심선(L) 상에 있는데, 이는 프레넬 렌즈(60)의 통상적인 배치이다.In the projection imager having the above configuration, the Fresnel lens (not shown in FIG. 1) is installed inside the screen 50, which is usually fixed to the center of the screen 50. As shown in FIG. 2, the Fresnel lens 60 radiates radially from the center C of the light to refract the incident light horizontally. In FIG. 2 the center of light C is on the centerline L of the Fresnel lens 60, which is a typical arrangement of Fresnel lens 60.

프로젝션 영상기기에 상기와 같은 프레넬 렌즈(60)가 종종 사용되는 것은, 확산하면서 진행하는 빛이 그대로 스크린(50)에 닿으면 스크린(50)에 맺히는 영상 의 밝기가 약하게 보이는 것을 보완하기 위해서이다. 즉 프레넬 렌즈(60)는 빛의 경로를 일 직선 상으로 모아주는바, 프레넬 렌즈(60)가 채택된 프로젝션 영상기기의 정 전방에서는 영상이 밝게 보이는 것이다.Fresnel lens 60 as described above is often used in a projection imaging device, in order to compensate for the weakness of the brightness of the image formed on the screen 50 when the light proceeds as it diffuses to touch the screen 50 as it is . That is, the Fresnel lens 60 collects the light path in a straight line, and the image is seen bright in front of the projection imaging device in which the Fresnel lens 60 is adopted.

그러나 상기와 같이 고정된 프레넬 렌즈(60)를 포함하는 프로젝션 영상기기에 있어서는 영상기기의 정 전방, 즉 특정 위치에서는 영상이 밝게 보이지만, 그 위치가 아닌 다른 위치에서는 프레넬 렌즈(60)를 사용하지 않는 경우보다 더 어둡게 보인다는 단점이 있었다. 이와 같은 단점은 사용자가 영상을 제대로 즐기기 위해서는 자신의 눈의 위치를 정해진 지점에 두어야 한다는 불편을 초래하는 문제가 있었다.However, in the projection imaging apparatus including the fixed Fresnel lens 60 as described above, the image looks bright at the front of the imaging apparatus, that is, at a specific position, but the Fresnel lens 60 is used at a position other than the position. The drawback was that it looks darker than not. This disadvantage has caused a problem that the user has to place the position of his eyes to a fixed point in order to enjoy the image properly.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하여, 사용자가 자유로운 위치와 자세를 취한 상태에서도 밝은 영상을 즐길 수 있는 프로젝션 영상기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a projection imaging apparatus that can solve a problem as described above and enjoy a bright image even when a user takes a free position and posture.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은: 스크린이 설치된 전방 캐비넷; 내부에 광학엔진 및 상기 광학엔진으로부터 방출되는 빛을 상기 스크린으로 반사하는 반사판이 설치되며, 상기 전방 캐비넷과 결합되는 후방 커버; 및 상기 스크린에 인접하도록 전방 캐비넷 내에 설치되고, 상하로 이동될 수 있는 프레넬 렌즈를 포함하는 프레넬 렌즈 어셈블리;를 포함하는 프로젝션 영상기기를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises: a front cabinet is installed screen; A rear cover having an optical engine and a reflector for reflecting light emitted from the optical engine to the screen, the rear cover being coupled to the front cabinet; And a Fresnel lens assembly installed in the front cabinet to be adjacent to the screen and including a Fresnel lens that can be moved up and down.

또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은: 스크린이 설치된 전방 캐비 넷; 내부에 광학엔진 및 상기 광학엔진으로부터 방출되는 빛을 상기 스크린으로 반사하는 반사판이 설치되며, 상기 전방 캐비넷과 결합되는 후방 커버; 및 상기 스크린에 인접하도록 전방 캐비넷 내에 설치되고, 좌우로 이동될 수 있는 프레넬 렌즈를 포함하는 프레넬 렌즈 어셈블리;를 포함하는 프로젝션 영상기기를 제공한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention comprises: a front cabinet is installed screen; A rear cover having an optical engine and a reflector for reflecting light emitted from the optical engine to the screen, the rear cover being coupled to the front cabinet; And a Fresnel lens assembly installed in the front cabinet to be adjacent to the screen and including a Fresnel lens that can be moved left and right.

상기 프레넬 렌즈 어셈블리는 상기 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직이동 수단을 포함하는 것이 바람직하다.The Fresnel lens assembly preferably includes a vertical movement means for moving the Fresnel lens up and down.

상기 수직이동 수단은: 상기 프레넬 렌즈에 고정된 수직이동 랙; 상기 수직이동 랙에 맞물리는 수직이동 피니언; 및 상기 전방 캐비넷에 고정되어 상기 수직이동 피니언을 회전시킴으로써 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직구동 모터;를 포함하는 것이 바람직하다.The vertical movement means comprises: a vertical movement rack fixed to the Fresnel lens; A vertical pinion engaged with the vertical rack; And a vertical driving motor fixed to the front cabinet and capable of moving the Fresnel lens up and down by rotating the vertical movable pinion.

상기 프레넬 렌즈 어셈블리는 상기 프레넬 렌즈를 좌우로 이동시킬 수 있는 수평이동 수단을 포함하는 것이 바람직하다.The Fresnel lens assembly preferably includes a horizontal movement means for moving the Fresnel lens from side to side.

상기 수평이동 수단은: 상기 프레넬 렌즈에 고정된 수평이동 랙; 상기 수평이동 랙에 맞물리는 수평이동 피니언; 및 상기 전방 캐비넷에 고정되어 상기 수평이동 피니언을 회전시킴으로써 프레넬 렌즈를 좌우로 이동시킬 수 있는 수평구동 모터;를 포함하는 것이 바람직하다.The horizontal shifting means includes: a horizontal shifting rack fixed to the Fresnel lens; A horizontal pinion engaged with the horizontal rack; And a horizontal driving motor fixed to the front cabinet to move the Fresnel lens from side to side by rotating the horizontal movable pinion.

이어서, 도 3 내지 도 6 을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.

본 발명에 따른 프로젝션 영상기기는 스크린(50)이 설치된 전방 캐비넷(10), 내부에 광학엔진(30)과 반사판(40)이 설치된 후방 커버(20), 및 프레넬 렌즈(110) 를 포함하는 프레넬 렌즈 어셈블리(100)를 포함한다.The projection imaging apparatus according to the present invention includes a front cabinet 10 in which a screen 50 is installed, a rear cover 20 in which an optical engine 30 and a reflecting plate 40 are installed, and a Fresnel lens 110. Fresnel lens assembly 100.

상기 스크린(50)은 광학엔진(30)으로부터 방출된 영상이 최종적으로 맺히는 것으로서, 이는 전방 캐비넷(10)에 의하여 지지된다. 스크린(50)의 인접한 후방에는 후술되는 프레넬 렌즈 어셈블리(100)가 설치된다.The screen 50 is finally formed by the image emitted from the optical engine 30, which is supported by the front cabinet (10). The adjacent rear of the screen 50 is provided with a Fresnel lens assembly 100 described below.

상기 광학엔진(30)은 후방 커버(20) 내부의 하측에 설치되고, 외부로 부터 입력받은 영상 신호를 시각에 의하여 인식되는 영상으로 바꾸어 방출한다. 그렇게 방출된 영상은 반사판(40)에 의하여 반사되어 상기 스크린(50)에 맺히게 된다.The optical engine 30 is installed at the lower side inside the rear cover 20, and converts the image signal received from the outside into an image recognized by vision. The image thus emitted is reflected by the reflector 40 to be formed on the screen 50.

상기 광학엔진(30)과 반사판(40)은 후방 커버(20) 내에 설치되며, 후방 커버(20)는 상기 전방 캐비넷(10)에 결합되어 프로젝션 영상기기의 외관을 형성한다.The optical engine 30 and the reflector plate 40 are installed in the rear cover 20, and the rear cover 20 is coupled to the front cabinet 10 to form an appearance of the projection imaging apparatus.

상기 프레넬 렌즈 어셈블리(100)는 스크린(50)에 인접하도록 전방 캐비넷(10) 내에 설치되는데, 이는 상하좌우로 이동될 수 있는 프레넬 렌즈(110)를 포함한다. 상기 프레넬 렌즈(110)는 수직이동 수단(124)에 의하여 수직으로 이동될 수 있고, 수평이동 수단(129)에 의하여 수평으로 이동될 수 있다.The Fresnel lens assembly 100 is installed in the front cabinet 10 to be adjacent to the screen 50, which includes a Fresnel lens 110 that can be moved up, down, left and right. The Fresnel lens 110 may be vertically moved by the vertical movement means 124, and may be horizontally moved by the horizontal movement means 129.

보다 구체적으로, 상기 수직이동 수단(124)은 프레넬 렌즈(110)에 고정된 수직이동 랙(121), 상기 수직이동 랙(121)에 맞물리는 수직이동 피니언(123), 및 상기 전방 캐비넷(10)에 고정되어 상기 수직이동 피니언(123)을 회전시킴으로써 수직이동 랙(121)에 고정된 프레넬 렌즈(110)를 상하로 이동시킬 수 있는 수직구동 모터(122)를 포함한다.More specifically, the vertical movement means 124 is a vertical movement rack 121 fixed to the Fresnel lens 110, a vertical movement pinion 123 to be engaged with the vertical movement rack 121, and the front cabinet ( It is fixed to 10) includes a vertical drive motor 122 that can move the Fresnel lens 110 fixed to the vertical rack (121) by rotating the vertical movable pinion 123 up and down.

또한 상기 수평이동 수단은(129) 프레넬 렌즈(110)에 고정된 수평이동 랙(126), 상기 수평이동 랙에 맞물리는 수평이동 피니언(128), 및 상기 전방 캐비 넷(10)에 고정되어 상기 수평이동 피니언(128)을 회전시킴으로써 수평이동 랙(126)에 고정된 프레넬 렌즈(110)를 좌우로 이동시킬 수 있는 수평구동 모터(127)를 포함한다.In addition, the horizontal movement means 129 is fixed to the horizontal movable rack 126 fixed to the Fresnel lens 110, the horizontal movable pinion 128 to engage the horizontal movable rack, and the front cabinet 10 By rotating the horizontal pinion 128 includes a horizontal drive motor 127 that can move the Fresnel lens 110 fixed to the horizontal rack 126 to the left and right.

도 4 에는 상기 프레넬 렌즈(110)가 프레임(120)에 의하여 지지되고, 수직이동 랙(121)과 수평이동 랙(126)이 상기 프레임(120)에 고정된 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 프레넬 렌즈(110)가 플라스틱과 같은 합성수지의 사출성형에 의하여 제작되는 경우에는, 수직이동 랙(121)과 수평이동 랙(126)이 프레넬 렌즈(110)와 일체로 제작될 수 있으므로, 상기 프레임(120)이 필요없게 될 수 있다.In FIG. 4, the Fresnel lens 110 is supported by the frame 120, and the vertical movement rack 121 and the horizontal movement rack 126 are fixed to the frame 120. It is not limited. That is, when the Fresnel lens 110 is manufactured by injection molding of synthetic resin such as plastic, since the vertical movable rack 121 and the horizontal movable rack 126 can be manufactured integrally with the Fresnel lens 110 The frame 120 may be unnecessary.

또한 상기 수직구동 모터(122)와 수평구동 모터(127)는 전방 캐비넷(10)에 지지되고, 통상적으로 프로젝션 영상기기의 전면에 설치되는 제어패널이나 또는 원격제어장치(리모트 콘트롤러)에 입력되는 제어신호에 의하여 구동된다.In addition, the vertical drive motor 122 and the horizontal drive motor 127 is supported in the front cabinet 10, the control input to the control panel or a remote control device (remote controller), which is usually installed on the front of the projection image device. Driven by a signal.

도 5 에는 위와 같이 구성된 프로젝션 영상기기의 프레넬 렌즈(110)가 일측으로 이동된 상태에서, 광중심(C)으로부터 방출된 빛의 경로가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 프레넬 렌즈(110)을 통과하는 빛은 프레넬 렌즈(110)가 이동된 방향으로 진행한다.5 illustrates a path of light emitted from the optical center C in a state where the Fresnel lens 110 of the projection imaging apparatus configured as described above is moved to one side. As shown, light passing through the Fresnel lens 110 travels in the direction in which the Fresnel lens 110 is moved.

따라서 사용자는 프로젝션 영상기기 전방의 임의의 위치에서 영상을 감상하더라도, 상기 프레넬 렌즈(110)를 이동시킴으로써 자신의 위치에서 영상을 밝게 볼 수 있게 된다. 이는 도 6 에서도 확인되는데, 도 6 에는 상기 프레넬 렌즈(110)의 상하 이동에 따라 프로젝션 영상기기의 전방에서 측정되는 화면의 밝기가 도시되어 있다.Therefore, even if the user views the image at an arbitrary position in front of the projection imaging apparatus, the user can move the Fresnel lens 110 to view the image brightly at his position. This is also confirmed in FIG. 6, which shows the brightness of the screen measured in front of the projection imaging apparatus according to the vertical movement of the Fresnel lens 110.

본 발명에 의하여, 사용자가 자유로운 위치와 자세를 취한 상태에서도 밝은 영상을 즐길 수 있는 프로젝션 영상기기가 제공된다.According to the present invention, there is provided a projection imaging apparatus that enables a user to enjoy a bright image even in a free position and posture.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (7)

스크린이 설치된 전방 캐비넷;A front cabinet with a screen; 내부에 광학엔진 및 상기 광학엔진으로부터 방출되는 빛을 상기 스크린으로 반사하는 반사판이 설치되며, 상기 전방 캐비넷과 결합되는 후방 커버; 및A rear cover having an optical engine and a reflector for reflecting light emitted from the optical engine to the screen, the rear cover being coupled to the front cabinet; And 상기 스크린에 인접하도록 전방 캐비넷 내에 설치되고, 상하로 이동될 수 있는 프레넬 렌즈를 포함하는 프레넬 렌즈 어셈블리;를 포함하는 프로젝션 영상기기.And a Fresnel lens assembly installed in the front cabinet to be adjacent to the screen and including a Fresnel lens that can be moved up and down. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 프레넬 렌즈 어셈블리는 상기 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직이동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 영상기기.The Fresnel lens assembly is a projection imaging device, characterized in that it comprises a vertical movement means for moving the Fresnel lens up and down. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 수직이동 수단은: 상기 프레넬 렌즈에 고정된 수직이동 랙; 상기 수직이동 랙에 맞물리는 수직이동 피니언; 및 상기 전방 캐비넷에 고정되어 상기 수직이동 피니언을 회전시킴으로써 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직구동 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 영상기기.The vertical movement means comprises: a vertical movement rack fixed to the Fresnel lens; A vertical pinion engaged with the vertical rack; And a vertical drive motor fixed to the front cabinet and capable of moving the Fresnel lens up and down by rotating the vertical movable pinion. 스크린이 설치된 전방 캐비넷;A front cabinet with a screen; 내부에 광학엔진 및 상기 광학엔진으로부터 방출되는 빛을 상기 스크린으로 반사하는 반사판이 설치되며, 상기 전방 캐비넷과 결합되는 후방 커버; 및A rear cover having an optical engine and a reflector for reflecting light emitted from the optical engine to the screen, the rear cover being coupled to the front cabinet; And 상기 스크린에 인접하도록 전방 캐비넷 내에 설치되고, 좌우로 이동될 수 있는 프레넬 렌즈를 포함하는 프레넬 렌즈 어셈블리;를 포함하는 프로젝션 영상기기.And a Fresnel lens assembly installed in the front cabinet to be adjacent to the screen and including a Fresnel lens that can be moved left and right. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 프레넬 렌즈 어셈블리는 상기 프레넬 렌즈를 좌우로 이동시킬 수 있는 수평이동 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 영상기기.And the Fresnel lens assembly comprises a horizontal shifting means for moving the Fresnel lens from side to side. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 수평이동 수단은: 상기 프레넬 렌즈에 고정된 수평이동 랙; 상기 수평이동 랙에 맞물리는 수평이동 피니언; 및 상기 전방 캐비넷에 고정되어 상기 수평이동 피니언을 회전시킴으로써 프레넬 렌즈를 좌우로 이동시킬 수 있는 수평구동 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 영상기기.The horizontal shifting means includes: a horizontal shifting rack fixed to the Fresnel lens; A horizontal pinion engaged with the horizontal rack; And a horizontal driving motor fixed to the front cabinet and capable of moving the Fresnel lens from side to side by rotating the horizontal movable pinion. 제 6 항에 있어서, 상기 프레넬 렌즈 어셈블리는 상기 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직이동 수단을 더 포함하고,The method of claim 6, wherein the Fresnel lens assembly further comprises a vertical movement means for moving the Fresnel lens up and down, 상기 수직이동 수단은: 상기 프레넬 렌즈에 고정된 수직이동 랙; 상기 수직이동 랙에 맞물리는 수직이동 피니언; 및 상기 전방 캐비넷에 고정되어 상기 수직이동 피니언을 회전시킴으로써 프레넬 렌즈를 상하로 이동시킬 수 있는 수직구동 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 영상기기.The vertical movement means comprises: a vertical movement rack fixed to the Fresnel lens; A vertical pinion engaged with the vertical rack; And a vertical drive motor fixed to the front cabinet and capable of moving the Fresnel lens up and down by rotating the vertical movable pinion.
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