KR20090102091A - Laser projector - Google Patents

Laser projector

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KR20090102091A
KR20090102091A KR1020080027331A KR20080027331A KR20090102091A KR 20090102091 A KR20090102091 A KR 20090102091A KR 1020080027331 A KR1020080027331 A KR 1020080027331A KR 20080027331 A KR20080027331 A KR 20080027331A KR 20090102091 A KR20090102091 A KR 20090102091A
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박종명
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엘지전자 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A laser projector is provided to perform a clear screen by spatially changing a polarizing direction of a laser light. CONSTITUTION: A laser projector(200) includes an optical lighting system(210), a display panel(220), and a projection system(230). The optical lighting system generates and emits a laser light. The display panel projects an image on a screen(240) by using the laser light emitted in the optical lighting system. The projection system projects the laser light which passes the display panel on the screen. A polarizing conversion region is formed in the projection system. The polarizing conversion region converts a part of a first polarizing component of the laser light into a second polarizing component. The polarizing conversion region reduces a speckle.

Description

레이저 프로젝터{Laser projector}Laser projector

본 발명은 영상 투사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저 광을 사용하는 레이저 프로젝터에 관한 것이다.The present invention relates to an image projection apparatus, and more particularly, to a laser projector using laser light.

최근 디스플레이 분야의 급격한 발전으로 인해 소비자들은 소형화 및 밝고 선명한 영상을 좀더 큰 화면에 보기를 원하고 있다. 이러한 소비자들의 욕구를 충족시키기 위한 수단의 하나로써 레이저 광을 이용한 디스플레이 장치의 개발이 활발하게 진행되고 있다.Recently, due to the rapid development of the display field, consumers want to see miniaturization and bright and clear images on a larger screen. As one of means for satisfying the needs of consumers, the development of a display device using laser light is actively progressing.

도 1은 종래 기술의 레이저 디스플레이 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a laser display system of the prior art.

레이저를 광원으로 사용하면 화상의 색상이 선명하고 순색에 가까우며 색을 재현하는 범위가 넓은 장점이 있고 또한 콘트라스트가 높아서 선명한 화상을 얻을 수 있다.Using a laser as a light source has the advantage that the color of the image is clear, close to pure color, and has a wide range of color reproduction, and a high contrast allows a clear image to be obtained.

도 1을 참조하면, 레이저를 광원으로 하는 투사 표시장치는 램프를 대신하여 레이저(11)를 광원으로 사용하고, 상기 레이저 광을 조명 광학계(12)에 의해 디스플레이 패널(13)에 조사시킨다.Referring to FIG. 1, a projection display device using a laser as a light source uses a laser 11 as a light source instead of a lamp, and irradiates the laser panel to the display panel 13 by the illumination optical system 12.

그리고, 디스플레이 패널(13)에서 전기적 신호에 의해 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하고, 상기 화상을 투사 광학계(14)에 의해 스크린(15)에 투사시켜 큰 화면으로 표시하게 된다.The display panel 13 displays an image by adjusting the amount of light by an electrical signal, and displays the image on a large screen by projecting the image onto the screen 15 by the projection optical system 14.

이와 같은 종래 기술의 레이저 표시 장치는 레이저를 사용함으로써 색의 선명도를 높이고 색재현성이 우수하고 자연색에 가까운 영상을 표시할 수 있으며 콘트라스트가 높아서 선명한 화질을 재현할 수가 있게 된다.Such a laser display device of the prior art increases the color clarity by using a laser, can display an image that is excellent in color reproducibility, close to natural colors, and can reproduce clear picture quality due to high contrast.

그러나, 레이저가 갖고 있는 특성인 간섭성(coherence)에 의해 스크린상에서 레이저의 간섭 현상이 일어나서 화면상에서 작은 알갱이들이 반짝거리는 듯한 스펙클(Speckle) 현상이 나타난다.However, due to the coherence characteristic of the laser, the interference of the laser is generated on the screen, and the speckle phenomenon appears as if the small particles are sparkling on the screen.

이러한 스펙클 현상은 화질을 저하시키는 요인으로써 콘트라스트와 해상도를 저하시키게 된다.This speckle phenomenon reduces the contrast and resolution as a factor of degrading the image quality.

이와 같은 스펙클 현상을 제거하기 위해 확산자(diffuser)와 같은 광학 소자를 사용하는 경우도 있으나 확산자의 경우 빛의 투과율을 현저히 떨어뜨리게 되는 문제점을 안고 있다.In order to eliminate the speckle phenomenon, an optical element such as a diffuser may be used, but the diffuser has a problem in that the transmittance of light is significantly reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 레이저 광의 편광 방향을 공간적으로 변경시켜 줌으로써, 스펙클을 효율적으로 제거할 수 있는 레이저 프로젝터를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a laser projector capable of efficiently removing speckles by spatially changing the polarization direction of laser light.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저 프로젝터는, 레이저 광을 생성하여 출사하는 광학 조명계와; 상기 광학 조명계에서 출사된 레이저 광을 이용하여 스크린상에 영상을 투사하는 디스플레이 패널과; 상기 디스플레이 패널을 통과한 레이저 광을 포커싱하여 상기 스크린상에 투사하는 투사계;를 포함하되, 상기 투사계에는 상기 레이저 광의 제1 편광성분의 일부를 제2 편광성분으로 변환하여 스펙클을 감소시키는 적어도 하나의 편광 변환 영역이 형성된 것을 특징으로 한다.A laser projector according to the present invention for achieving the above object comprises an optical illumination system for generating and emitting laser light; A display panel for projecting an image on a screen using laser light emitted from the optical illumination system; And a projection system that focuses the laser light passing through the display panel and projects the laser light onto the screen, wherein the projection system converts a part of the first polarization component of the laser light into a second polarization component to reduce speckle. At least one polarization conversion region is formed.

이때, 상기 투사계는 상기 레이저 광을 포커싱하는 제1 및 제2 투사렌즈와; 상기 제1 및 제2 투사렌즈 사이에 형성되고, 상기 편광 변환 영역들이 형성된 구경 조리개(Aperture Stop);를 포함하여 이루어진다.The projection system includes first and second projection lenses for focusing the laser light; And an aperture stop formed between the first and second projection lenses and having the polarization conversion regions formed therein.

이때, 상기 편광 변환 영역들은 위상차판 또는 편광 변환 필름으로서, 상기 구경 조리개의 레이저 광이 통과하는 구경의 일 영역에 부착될 수 있다.In this case, the polarization conversion regions are retardation plates or polarization conversion films, and may be attached to one region of the aperture through which the laser light of the aperture stop passes.

즉, 상기 편광 변환 영역들은 상기 구경의 전체 면적 대비 1/2의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제1 영역과; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/2의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제2 영역;을 포함하여 이루어질 수 있다.That is, the polarization conversion areas are attached to the aperture stop with a size 1/2 of the total area of the aperture, and rotate the first polarization component by 0 °; And a second region attached to the aperture stop with a size 1/2 of the total area of the aperture, and rotating the first polarization component by 90 °.

또한, 상기 편광 변환 영역들은 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제1 영역과; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제2 영역과; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제3 영역과; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제4 영역;을 포함하고, 상기 제1 내지 제4 영역은 교번적으로 상기 구경 조리개에 부착될 수 있다.The first and second polarization conversion areas may be attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture, and rotate the first polarization component by 0 °. A second region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture, and rotating the first polarization component by 90 °; A third region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 0 °; And a fourth region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 90 °, wherein the first to fourth regions alternately have the aperture. It can be attached to the aperture.

본 발명에 따른 레이저 프로젝터는 레이저 광의 편광 방향을 공간적으로 변경시켜 줌으로써, 스펙클을 제거하여 선명한 화질을 제공하는 효과가 있다.Laser projector according to the present invention has the effect of providing a clear picture quality by removing the speckle by spatially changing the polarization direction of the laser light.

도 1은 종래 기술의 레이저 디스플레이 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a laser display system of the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 레이저 프로젝터를 나타낸 일 실시예 개략적 구성도이다.Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of a laser projector according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 투사계를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a projection system having polarization conversion regions according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 구경 조리개를 나타낸 제1 실시예 정면도이다.4 is a front view of a first embodiment showing an aperture stop having polarization conversion regions according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 구경 조리개를 나타낸 제2 실시예 정면도이다.5 is a front view of a second embodiment showing an aperture stop having polarization conversion regions according to the present invention.

<도면의 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols in Drawing>

210: 광학 조명계 211: 레이저 광원210: optical illumination system 211: laser light source

212: 제1 집광렌즈 213: 콜리메이팅 렌즈212: first condenser lens 213: collimating lens

214: 다이크로익 미러 215: 제2 집광렌즈214: dichroic mirror 215: second condensing lens

216: 적분기 220: 디스플레이 패널216: integrator 220: display panel

220a: 반사경 230: 투사계220a: reflector 230: projection system

231: 제1 투사렌즈 232: 구경 조리개231: first projection lens 232: aperture aperture

233: 제2 투사렌즈 240: 스크린233: second projection lens 240: screen

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 이하에서의 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the embodiments.

본 발명에 따른 프로젝터의 바람직한 실시예에 관하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Preferred embodiments of the projector according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 레이저 프로젝터를 나타낸 일 실시예 개략적 구성도이다.Figure 2 is a schematic diagram of an embodiment of a laser projector according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터(200)는 광학 조명계(210)와, 디스플레이 패널(220)과, 투사계(230)를 포함하여 구성된다. 2, the laser projector 200 according to the present invention includes an optical illumination system 210, a display panel 220, and a projection system 230.

이하, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터(200)에는 필요에 따라 전술한 구성요소 이외의 것이 포함되어 구성될 수 있을 것이나, 상기 전술한 구성요소 이외의 것은 본 발명에 직접적 연관이 있는 것은 아니므로 설명의 간명함을 위해 이에 대한 자세한 설명은 이하 생략된다. Hereinafter, the laser projector 200 according to the present invention may be configured to include other than the above-described components as necessary, but other than the above-described components are not directly related to the present invention, For simplicity, a detailed description thereof is omitted below.

한편, 상기 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐져서 구성되거나, 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있음을 유념해야 한다.On the other hand, it should be noted that the components may be configured by combining two or more components into one component, or one component may be subdivided into two or more components as necessary when implemented in actual applications.

이하, 본 발명에 따른 레이저 프로젝터(200)의 구성 요소들에 대해 차례로 살펴본다.Hereinafter, the components of the laser projector 200 according to the present invention will be described.

광학 조명계(210)는, 레이저 광원(211a, 211b, 211c)과, 제1 집광렌즈(212a, 212b, 212c)와, 콜리메이팅 렌즈(Collimating Lens)(213a, 213b, 213c)와, 다이크로익 미러(214a, 214b)와, 제2 집광렌즈(215)와, 적분기(216)를 포함하여 구성된다.The optical illumination system 210 includes laser light sources 211a, 211b, and 211c, first condensing lenses 212a, 212b, and 212c, collimating lenses 213a, 213b, and 213c, and dichroic. The mirrors 214a and 214b, the second condensing lens 215, and the integrator 216 are included.

상기 레이저 광원(211a, 211b, 211c)은 레이저 다이오드로써, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 레이저 광을 생성하여 출사한다.The laser light sources 211a, 211b, and 211c are laser diodes, which generate red (R), green (G), and blue (B) laser light and emit the same.

상기 제1 집광렌즈(212a, 212b, 212c)는 상기 레이저 광원(211a, 211b, 211c)으로부터 출사된 광들을 집광한다.The first condensing lenses 212a, 212b, and 212c condense the light emitted from the laser light sources 211a, 211b, and 211c.

상기 콜리메이팅 렌즈(213a, 213b, 213c)는 상기 제1 집광렌즈(212a, 212b, 212c)에 의해 집광된 광을 평행광으로 변환한다.The collimating lenses 213a, 213b, and 213c convert light collected by the first condensing lenses 212a, 212b, and 212c into parallel light.

상기 다이크로익 미러(214a, 214b)는 특정 파장을 갖는 빛만을 선택적으로 반사 또는 투과시켜 원하는 파장대의 빛을 얻을 수 있는 미러로서, 보통 빛의 간섭을 이용한다.The dichroic mirrors 214a and 214b are mirrors capable of selectively reflecting or transmitting only light having a specific wavelength to obtain light of a desired wavelength band, and generally use interference of light.

이러한 다이크로익 미러(214a, 214b)는 도 2를 예를 들면, 적색(211a) 레이저 광과 청색(211c) 레이저 광이 교차하는 위치에 제1 다이크로익 미러(214a)가 위치하고, 또한 녹색(211b) 레이저 광과 청색(211c) 레이저 광이 교차하는 위치에 제2 다이크로익 미러(214b)가 위치할 수 있다.In the dichroic mirrors 214a and 214b, for example, the first dichroic mirror 214a is positioned at a position where the red 211a laser light and the blue 211c laser light intersect, and the green is also green. The second dichroic mirror 214b may be positioned at a position where the laser light and the blue 211c laser light intersect each other.

이때, 제1 다이크로익 미러(214a)는 도 2과 같이, 적색(211a) 레이저 광을 투과하고, 녹색(211b) 레이저 광 및 청색(211c) 레이저 광은 반사시킬 수 있다.In this case, as shown in FIG. 2, the first dichroic mirror 214a may transmit the red 211a laser light and reflect the green 211b laser light and the blue 211c laser light.

한편, 제2 다이크로익 미러(214b)는 녹색(211b) 레이저 광은 반사시키고, 청색(211a) 레이저 광은 투과시킬 수 있다.The second dichroic mirror 214b may reflect green 211b laser light and transmit blue 211a laser light.

이와 같이, 적색(211a) 레이저 광, 녹색(211b) 레이저 광 및 청색(211c) 레이저 광은 두 개의 다이크로익 미러(214a, 214b)를 통과하면서 합성되어 결상하여야 할 이미지에 따라 다양한 컬러의 광으로 합성된다.As such, the red 211a laser light, the green 211b laser light, and the blue 211c laser light pass through the two dichroic mirrors 214a and 214b, and are synthesized and imaged in various colors according to the image to be formed. Are synthesized.

제2 집광렌즈(215)는 상기 다이크로익 미러(214a, 214b)에 의해 합성된 레이저 광을 다시 집광한다.The second condenser lens 215 condenses the laser light synthesized by the dichroic mirrors 214a and 214b again.

적분기(216)는 상기 제2 집광렌즈(215)으로부터 입사된 레이저 광을 균일한 광도를 가지는 형태로 셰이핑을 한다.The integrator 216 shapes the laser light incident from the second condenser lens 215 into a shape having a uniform brightness.

이때, 상기 적분기(216)는 막대 형태의 막대형의 로드 렌즈(rod lens) 또는 상자형의 미러로 이루어지는 광 터널과 깔때기, 사다리꼴 형상의 광 퍼널 등이 이용될 수 있다.In this case, the integrator 216 may be formed of a rod-shaped rod lens or a box-shaped mirror, a funnel, a trapezoidal optical funnel, or the like.

또한, 본 발명에서는 상기 적분기(216) 대신에 플라이 아이 렌즈를 대체하여 사용할 수 있다.Also, in the present invention, a fly's eye lens may be used instead of the integrator 216.

디스플레이 패널(220)은 반사경(220a)을 통해 상기 적분기(216)으로부터 반사된 레이저 광을 선택적으로 투과 또는 반사시켜 화상을 형성한다.The display panel 220 selectively transmits or reflects the laser light reflected from the integrator 216 through the reflector 220a to form an image.

상기 디스플레이 패널(220)은 입사광을 각 화소 단위로 선택적으로 반사시킴에 의해 화상을 형성하는 디지털 마이크로 미러 소자, 반사형 액정표시소자(Liquid Crystal on Silicon; 이하 'LCS') 등의 반사형 화상 형성 유닛, 입사광을 각 화소 단위로 선택적으로 투과시킴에 의해 화상을 형성하는 투과형 액정표시소자 등의 투과형 화상 형성 유닛이 될 수 있다.The display panel 220 forms a reflective image such as a digital micro mirror device, a liquid crystal on silicon (LCS), or the like, which forms an image by selectively reflecting incident light on a pixel-by-pixel basis. Unit, and a transmissive image forming unit such as a transmissive liquid crystal display element for forming an image by selectively transmitting incident light in units of pixels.

투사계(230)는 상기 디스플레이 소자(220)에서 형성된 화상을 스크린(300)으로 확대 투사시키고, 본 발명에 따라 레이저 광의 제1 편광성분의 일부를 제2 편광성분으로 변환하여 스펙클을 감소시키는 적어도 하나의 편광 변환 영역이 형성된다.The projection system 230 enlarges and projects the image formed by the display element 220 onto the screen 300, and converts a part of the first polarization component of the laser light into the second polarization component according to the present invention to reduce speckle. At least one polarization conversion region is formed.

이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 투사계(230)에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a projection system 230 having polarization conversion regions according to the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 투사계를 나타낸 도면이다.3 is a view showing a projection system having polarization conversion regions according to the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 투사계(230)는 제1 및 제2 투사렌즈(231, 233)과, 구경 조리개(Aperture Stop)(232)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 3, the projection system 230 according to the present invention includes first and second projection lenses 231 and 233 and an aperture stop 232.

제1 및 제2 투사렌즈(231, 233)는 상기 디스플레이 소자(220)에서 형성된 화상을 스크린(240)으로 확대 투사시킨다.The first and second projection lenses 231 and 233 enlarge and project the image formed by the display element 220 onto the screen 240.

구경 조리개(232)는 구경의 상기 제1 투사렌즈(231)를 통과한 레이저 광의 양을 조절한다.The aperture stop 232 adjusts the amount of laser light that has passed through the first projection lens 231 of the aperture.

상기와 같은 구경 조리개(232)의 구경에는 본 발명에 따른 스펙클을 감소시키기 위한 편광 변환 영역들이 형성된다.In the aperture of the aperture stop 232 as described above, polarization conversion regions are formed to reduce the speckle according to the present invention.

상기 편광 변환 영역들은 위상차판 또는 편광 변환 필름으로 형성할 수 있고, 상기 구경 조리개(232)의 레이저 광이 통과하는 구경의 일 영역에 부착된다.The polarization conversion regions may be formed of a retardation plate or a polarization conversion film, and are attached to one region of the aperture through which the laser light of the aperture stop 232 passes.

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 편광 변환 영역들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, polarization conversion regions according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 구경 조리개를 나타낸 제1 실시예 정면도이다.4 is a front view of a first embodiment showing an aperture stop having polarization conversion regions according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 편광 변환 영역들을 구비한 구경 조리개를 나타낸 제2 실시예 정면도이다.5 is a front view of a second embodiment showing an aperture stop having polarization conversion regions according to the present invention.

먼저, 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 편광 변환 영역들은, 상기 디스플레이 패널(220)로부터 출사된 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 0°회전시키는 제1 영역(232a)과, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 90°회전시키는 제2 영역(232b)으로 형성된다.First, referring to FIG. 4, the polarization conversion regions according to the first exemplary embodiment of the present invention may include a first region for rotating P polarization component (or S polarization component) of laser light emitted from the display panel 220 by 0 °. 232a and a second region 232b for rotating the P-polarized component (or S-polarized component) by 90 °.

즉, 도 4의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 영역(232a, 232b)은 상기 구경 조리개(232)의 구경 면적 대비 각각 1/2의 면적에 해당하는 크기로 형성된다.That is, as shown in FIGS. 4A and 4B, the first and second regions 232a and 232b respectively correspond to an area of 1/2 of the aperture area of the aperture stop 232. It is formed in size.

상기 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 상기 제1 영역(232a)을 통과하면, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)은 편광 방향이 0°회전됨에 따라 변화없이 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 출사된다.When the P-polarized component (or S-polarized component) of the laser light passes through the first region 232a, the P-polarized component (or S-polarized component) does not change as the polarization direction is rotated by 0 °. S polarized light component) is emitted.

그러나, 상기 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 상기 제2 영역(232b)을 통과하면, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)은 편광 방향이 90°회전됨에 따라 S 편광성분(또는 P 편광성분)으로 변화되어 출사된다.However, when the P-polarized component (or S-polarized component) of the laser light passes through the second region 232b, the P-polarized component (or S-polarized component) becomes S-polarized component (or P polarized light component) and is emitted.

그 다음으로, 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 편광 변환 영역들은, 상기 디스플레이 패널(220)로부터 출사된 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 0°회전시키는 제1 영역(232a)과, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 90°회전시키는 제2 영역(232b)과, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 0°회전시키는 제3 영역(232a')과, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)을 90°회전시키는 제4 영역(232b')으로 형성된다.Next, referring to FIG. 5, the polarization conversion regions according to the second exemplary embodiment of the present invention may be configured to rotate P polarization components (or S polarization components) of the laser light emitted from the display panel 220 by 0 °. One region 232a, a second region 232b for rotating the P-polarized component (or S-polarized component) by 90 °, and a third region 232a for rotating the P-polarized component (or S-polarized component) by 0 ° ') And the fourth region 232b' for rotating the P-polarized component (or S-polarized component) by 90 degrees.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 내지 제4 영역(232a, 232a', 232b, 232b')은 상기 구경 조리개(232)의 구경 면적 대비 각각 1/4의 면적에 해당하는 크기로 형성된다.That is, as shown in FIG. 5, the first to fourth areas 232a, 232a ′, 232b, and 232b ′ have sizes corresponding to 1/4 of the aperture area of the aperture stop 232, respectively. Is formed.

상기 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 상기 제1 및 제3 영역(232a, 232a')을 통과하면, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)은 편광 방향이 0°회전됨에 따라 변화없이 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 출사된다.When the P-polarized component (or S-polarized component) of the laser light passes through the first and third regions 232a and 232a ', the P-polarized component (or S-polarized component) changes as the polarization direction is rotated by 0 °. P polarized light component (or S polarized light component) is emitted.

그러나, 상기 레이저 광의 P 편광성분(또는 S 편광성분)이 상기 제2 및 제4 영역(232b, 232b')을 통과하면, 상기 P 편광성분(또는 S 편광성분)은 편광 방향이 90°회전됨에 따라 S 편광성분(또는 P 편광성분)으로 변화되어 출사된다.However, when the P-polarized component (or S-polarized component) of the laser light passes through the second and fourth regions 232b and 232b ', the P-polarized component (or S-polarized component) is rotated by 90 °. Therefore, it changes into S-polarized component (or P-polarized component), and is emitted.

상기와 같이, 도 4의 제1 및 제2 영역(232a, 232b)과 도 5의 제1 내지 제4 영역(232a, 232a', 232b, 232b')에 의해 레이저 광의 편광 방향이 계속적으로 변화하게 되고, 상기와 같은 편광 방향의 변화는 서로 다른 간섭 무늬를 만들게 된다.As described above, the polarization direction of the laser light is continuously changed by the first and second regions 232a and 232b of FIG. 4 and the first to fourth regions 232a, 232a ', 232b and 232b' of FIG. 5. The change in the polarization direction as described above results in different interference fringes.

이렇게 연속적인 간섭 무늬 변화에 의해 생긴 스펙클 패턴들이 스크린(240)상에 보여질 때는 상기 스펙클 패턴들의 평균으로 보여 지기 때문에, 사용자가 상기 스크린을 통해 영상을 시청 시 상기 스크린(240)상에 보여지는 스펙클이 감소된 것처럼 보이게 된다.When the speckle patterns generated by the continuous interference fringe change are shown as the average of the speckle patterns when viewed on the screen 240, when the user views an image through the screen, the screen 240 is displayed on the screen 240. The speckle shown will appear to be reduced.

이상 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 예를 들면, 본 기술분야의 당업자에게는 전술한 실시예들을 서로 조합하여 사용하는 것도 매우 용이할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention. For example, it will be very easy for those skilled in the art to use the above-described embodiments in combination with each other.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative.

본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

Claims (5)

레이저 광을 생성하여 출사하는 광학 조명계;An optical illumination system for generating and emitting laser light; 상기 광학 조명계에서 출사된 레이저 광을 이용하여 스크린상에 영상을 투사하는 디스플레이 패널; 및A display panel for projecting an image on a screen by using the laser light emitted from the optical illumination system; And 상기 디스플레이 패널을 통과한 레이저 광을 포커싱하여 상기 스크린상에 투사하는 투사계;를 포함하되,And a projection system that focuses the laser light passing through the display panel and projects the laser light onto the screen. 상기 투사계에는 상기 레이저 광의 제1 편광성분의 일부를 제2 편광성분으로 변환하여 스펙클을 감소시키는 적어도 하나의 편광 변환 영역이 형성된 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.And at least one polarization conversion region in the projection system to reduce a speckle by converting a part of the first polarization component of the laser light into a second polarization component. 제1 항에 있어서, 상기 투사계는,The method of claim 1, wherein the projection system, 상기 레이저 광을 포커싱하는 제1 및 제2 투사렌즈;First and second projection lenses focusing the laser light; 상기 제1 및 제2 투사렌즈 사이에 형성되고, 상기 편광 변환 영역들이 형성된 구경 조리개(Aperture Stop);를 포함하여 이루어지는 레이저 프로젝터.And an aperture stop formed between the first and second projection lenses and having the polarization conversion regions formed therein. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 편광 변환 영역들은, 위상차판 또는 편광 변환 필름으로서, 상기 구경 조리개의 레이저 광이 통과하는 구경의 일 영역에 부착되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.The polarization conversion regions, as a retardation plate or a polarization conversion film, the laser projector, characterized in that attached to one region of the aperture through which the laser light of the aperture stop. 제3 항에 있어서, 상기 편광 변환 영역들은,The method of claim 3, wherein the polarization conversion regions, 상기 구경의 전체 면적 대비 1/2의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제1 영역; 및A first region attached to the aperture stop having a size 1/2 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 0 °; And 상기 구경의 전체 면적 대비 1/2의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제2 영역;을 포함하여 이루어지는 레이저 프로젝터.And a second area attached to the aperture stop with a size 1/2 of the total area of the aperture, and rotating the first polarization component by 90 °. 제3 항에 있어서, 상기 편광 변환 영역들은,The method of claim 3, wherein the polarization conversion regions, 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제1 영역;A first region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 0 °; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제2 영역;A second region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 90 °; 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 0°회전시키는 제3 영역; 및A third region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture and rotating the first polarization component by 0 °; And 상기 구경의 전체 면적 대비 1/4의 크기로 상기 구경 조리개에 부착되며, 상기 제1 편광성분을 90°회전시키는 제4 영역;을 포함하고,And a fourth region attached to the aperture stop with a size 1/4 of the total area of the aperture, and rotating the first polarization component by 90 °. 상기 제1 내지 제4 영역은 교번적으로 상기 구경 조리개에 부착되는 것을 특징으로 하는 레이저 프로젝터.And the first to fourth regions are alternately attached to the aperture stop.
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