KR20150141219A - three-demensional projection system for shortening projection distance - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a three-dimensional projection system for shortening a projection distance. Provided is a three-dimensional projection system for shortening a projection distance, comprising: an image display part for emitting light; a reflecting system installed at one side of the emission path of light emitted from the image display part and reflecting the light emitted from the image display part in a radial shape; a screen installed above the image display part to be able to rotate; a rotating force providing means connected to one side of the screen to provide a rotating force to the screen; and a projection unit connected to one side of either or both of the screen and the rotating force providing means to rotate together around the center of the reflecting system if the screen rotates, and project the light reflected by the reflecting system on the screen by changing the direction of the light. According to the present invention, as described above, the projection distance of light can be reduced by allowing the reflecting system to reflect the light, which is emitted from the image display part, in a radial shape and project the light on the screen through the projection unit. Also, the present invention can be manufactured easily and manufacturing costs can be reduced as a three-dimensional image can be displayed easily while a diffracting plate for diffracting light emitted from the image display part to form a three-dimensional image, i.e., a stereoscopic image is not required.

Description

투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템{three-demensional projection system for shortening projection distance}[0001] The present invention relates to a three-dimensional projection system,

본 발명은 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광의 투사길이를 단축시킬 수 있고, 삼차원 영상, 즉 입체영상을 형성하기 위해 화상 표시부로부터 출사되는 광을 회절하기 위한 회절플레이트가 요구되지 않으면서도 3D 영상을 용이하게 디스플레이 할 수 있어 제작이 간단하고, 제작비용을 절감할 수 있는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a three-dimensional projection system in which a projection distance is shortened, and more particularly, to a projection system capable of shortening a projection length of light and a diffraction plate for diffracting light emitted from an image display unit to form a three- Dimensional projection system in which a 3D image can be easily displayed without requiring a simple operation, and a projection distance for reducing manufacturing costs is shortened.

최근 미디어에 대한 컨텐츠가 대중적으로 공급되면서, 고화질, 대형 디스플레이 장치에 대한 요구가 높아지고 있으며, 이러한 요구에 맞춰 대중적인 디스플레이 수단인 TV의 화면종횡비가 커지고 있으나, 넓은 화면종횡비에 따라 TV의 가격이 크게 상승하여 구입이 어려운 문제점이 있었다.With the recent popularization of media content, the demand for high-definition and large-sized display devices is increasing. In accordance with this demand, the aspect ratio of the TV as a popular display means is increasing. However, There is a problem that it is difficult to purchase.

이에 대형 디스플레이 장치 중 하나로서 TV에 비해 비교적 저렴한 가격으로 큰 화면종횡비를 얻을 수 있는 프로젝션 디스플레이에 대한 수요와 기술 개발이 활발하게 이루어지고 있다.Accordingly, demand and technology development for a projection display capable of obtaining a large screen aspect ratio at a relatively low price as compared with a TV as one of large display devices is actively being developed.

일반적으로 알려진 프로젝션 시스템은 발광장치에서 발광된 광에 화상 신호를 실어서, 스크린의 전면 또는 후면에 투사하여 그 화상을 시청하는 장치로서, 그 동작방식에 따라 CRT방식, DMD(Digital Micromirror Device)방식, 반사형 액정 패널 방식, 투과형 액정 패널 방식 등으로 구분될 수 있는데, 최근에는 3D 영상을 디스플레이하는 삼차원 프로젝션 시스템이 개발되고 있다.
[0002] A known projection system is a device for emitting an image signal to light emitted from a light emitting device and projecting the image signal on the front or rear surface of the screen to view the image. The CRT method, the DMD (Digital Micromirror Device) , A reflective liquid crystal panel method, and a transmissive liquid crystal panel method. Recently, a three-dimensional projection system for displaying a 3D image has been developed.

도1은 종래의 삼차원 프로젝션 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic view of a conventional three-dimensional projection system.

도1에서 보는 바와 같이 종래의 삼차원 프로젝션 시스템(100)은 광을 출사하는 화상 표시부(110)와, 화상 표시부(110)로부터 출사되는 광이 일면으로 입사되는 경우 회전하면서 입사되는 광을 회절하는 회절플레이트(120)와, 회절플레이트(120)로부터 회절된 광이 투사되는 스크린(130) 및 회전축의 일측이 스크린(130), 회절플레이트(120) 일측에 각각 연결되어 스크린(130)과 회절플레이트(120)에 회전력을 제공하는 회전력제공수단(140)으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the conventional three-dimensional projection system 100 includes an image display unit 110 for emitting light, a diffraction grating 120 for diffracting light incident upon rotation when light emitted from the image display unit 110 is incident on one surface, The screen 130 on which the light diffracted from the diffraction plate 120 is projected and one side of the rotation axis are connected to one side of the screen 130 and the diffraction plate 120 to form the screen 130 and the diffraction plate 120 120 for providing a rotational force to the rotating shaft.

이러한 종래의 삼차원 프로젝션 시스템(100)은 화상 표시부(110)로부터 광이 출사되면 출사된 광이 회절플레이트(120)에 의해 회절되고, 회절플레이트(120)에 의해 회절된 광이 회전하는 스크린(130)에 투사되면서 스크린(130)상에 3D 영상이 디스플레이된다.In this conventional three-dimensional projection system 100, when light is emitted from the image display unit 110, the emitted light is diffracted by the diffraction plate 120, and the light diffracted by the diffraction plate 120 is reflected by the screen 130 And the 3D image is displayed on the screen 130. [

그러나, 종래의 삼차원 프로젝션 시스템(100)은 화상 표시부(110)로부터 출사된 광이 회절플레이트(120)로 입사되고, 회절플레이트(120)로 입사된 광이 회절되어 스크린(130)에 투사되는 투사거리가 상당하여 테이블탑과 같이 공간이 협소한 제품에는 적용이 어려운 문제점이 있었다.However, in the conventional three-dimensional projection system 100, the light emitted from the image display unit 110 is incident on the diffraction plate 120, the light incident on the diffraction plate 120 is diffracted and projected onto the screen 130 So that it is difficult to apply to a product having a narrow space such as a table top.

뿐만 아니라 종래의 삼차원 프로젝션 시스템(100)은 앞서 스크린(130)을 회전하는 회전력제공수단(140)이 회전되는 경우 발생하는 진동이 적용되는 제품의 본체 또는 결합된 구성에 의해 DM유닛으로 전달되는 바 회전력제공수단(140)의 진동에 의한 영상의 흔들림, 해상도 저하, 화상 표시부(110)의 수명단축등과 같은 문제점이 발생되었다.
In addition, the conventional three-dimensional projection system 100 is transferred to the DM unit by the body or the combined structure of the product to which the vibration generated when the rotation force providing means 140 rotating the screen 130 is rotated Problems such as image blurring due to vibration of the rotational force providing means 140, resolution degradation, shortening of the life of the image display unit 110, and the like have occurred.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 광의 투사길이를 단축시킬 수 있고, 삼차원 영상, 즉 입체영상을 형성하기 위해 화상 표시부로부터 출사되는 광을 회절하기 위한 회절플레이트가 요구되지 않으면서도 3D 영상을 용이하게 디스플레이 할 수 있어 제작이 간단하고, 제작비용을 절감할 수 있는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the projection length of light and to provide a three-dimensional image, Dimensional projection system in which a 3D image can be easily displayed without requiring a plate, thereby simplifying fabrication and reducing a projection distance.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 스크린에 회전력을 제공하는 회전력제공수단과, 화상 표시부를 상호 분리된 공간에 설치하여 회전력 발생시 회전력제공수단으로부터 발생되는 진동이 화상 표시부에 전달되지 않도록 함으로써 진동발생에 따른 영상품질 저하, 화상 표시부의 손상등과 같은 문제점을 미연에 방지할 수 있는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템을 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide an image display apparatus and a display apparatus which are provided with a rotation force providing means for providing a rotation force to a screen and a vibration display means provided in a space where the image display portions are separated from each other, Dimensional projection system in which a projection distance is shortened in advance to prevent problems such as deterioration of image quality, damage of an image display unit, and the like.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 광을 출사하는 화상 표시부와, 상기 화상 표시부로부터 출사되는 광의 출사로 일측에 설치되고, 상기 화상 표시부로부터 출사되는 광을 방사상으로 반사하는 것을 특징으로 하는 반사계와, 상기 화상 표시부의 상방에 회전가능하게 설치되는 스크린과, 상기 스크린 일측에 연결되어 상기 스크린에 회전력을 제공하는 회전력제공수단 및 상기 스크린 또는 상기 회전력제공수단 중 적어도 어느 하나의 일측에 연결되어 상기 스크린이 회전하는 경우 상기 반사계의 중심을 기준으로 동반 회전하며, 상기 반사계에 의해 반사된 광의 방향을 변경하여 상기 스크린에 투사되도록 하는 투사유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image display apparatus including: an image display unit that emits light; a display unit that is provided at one side by emitting light emitted from the image display unit and reflects light radiated from the image display unit A screen provided rotatably above the image display section, a rotation force providing means connected to one side of the screen to provide a rotational force to the screen, and at least one of the screen and the rotation force providing means And a projection unit that is connected to one side of the screen and rotates together with the center of the reflection system when the screen is rotated, and changes the direction of the light reflected by the reflection system to be projected on the screen Dimensional projection system in which the projection distance is shortened.

그리고, 상기 화상 표시부는 적어도 하나의 광원 및 상기 광원으로부터 출사되는 광이 입사되고, 입사된 광을 반사하는 DM(Digital micromirror) 유닛을 포함하는 것이 바람직하다.The image display unit preferably includes at least one light source and a DM (Digital Micromirror) unit for receiving the light emitted from the light source and reflecting the incident light.

또한, 상기 화상 표시부는 상기 DM유닛에 의해 반사된 광을 확산하는 확산렌즈를 더 포함할 수 있다.The image display unit may further include a diffusion lens for diffusing the light reflected by the DM unit.

아울러, 상기 투사유닛은 복수개의 반사미러로 이루어지고, 상기 반사계로부터 반사된 광을 반사함에 따라 광의 이동방향을 변경하여 상기 스크린에 투사되도록 하는 것이 바람직하다.It is also preferable that the projection unit is made up of a plurality of reflection mirrors, and the direction of light is changed in accordance with reflecting light reflected from the reflection system to be projected on the screen.

그리고, 상기 투사유닛은 프리즘이 이용되고, 상기 반사계로부터 반사된 광을 굴절하여 상기 스크린에 투사되도록 할 수 있다.The projection unit may use a prism, refract light reflected from the reflection system, and project the light onto the screen.

또한, 상기 회전력제공수단은 상기 화상 표시부와 분리되게 설치되어 회전력 발생시 발생되는 진동이 상기 화상 표시부에 전달되지 않도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the rotational force providing means is provided so as to be separated from the image display portion so that the vibration generated when the rotational force is generated is not transmitted to the image display portion.

아울러, 상기 반사계는 고리형상의 플레이트로 형성되고, 상기 화상 표시부로부터 출사된 광을 적어도 한번이상 반사할 수 있다.In addition, the reflection system is formed of an annular plate, and can reflect the light emitted from the image display unit at least once.

그리고, 상기 반사계는 상기 화상 표시부의 하부에 설치되고, 상기 화상 표시부로부터 출사된 광을 방사상으로 반사하는 제1 고리형 반사부와, 상기 제1 고리형 반사부에 상부에 설치되고, 상기 제1 고리형 반사부로부터 반사된 광을 방사상으로 반사하는 제2 고리형 반사부 및 상기 제2 고리형 반사부의 하부에 설치되고, 상기 제2 고리형 반사부로부터 반사된 광을 방사상으로 재반사하는 제3 고리형 반사부를 포함하는 것이 바람직하다.The reflection system includes a first annular reflector provided below the image display unit and radially reflecting the light emitted from the image display unit, and a second annular reflector provided above the first annular reflector, A second annular reflector for radially reflecting the light reflected from the first annular reflector, and a second annular reflector provided below the second annular reflector for reflecting the light reflected from the second annular reflector in a radial direction And a third annular reflector.

또한, 상기 스크린은 미리 설정된 각도로 기울어지게 설치되고, 중앙에 상기 회전력제공수단의 일측이 연결될 수 있다.
Also, the screen may be inclined at a predetermined angle, and one side of the rotational force providing means may be connected to the center.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 반사계가 화상 표시부로부터 출사되는 광을 방사상으로 반사하고, 이를 투사유닛을 통하여 스크린에 투사되도록 함으로써 광의 투사길이를 단축시킬 수 있고, 삼차원 영상, 즉 입체영상을 형성하기 위해 화상 표시부로부터 출사되는 광을 회절하기 위한 회절플레이트가 요구되지 않으면서도 3D 영상을 용이하게 디스플레이 할 수 있어 제작이 간단하고, 제작비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, it is possible to shorten the projection length of light by reflecting the light radiated from the image display unit in a radial manner and projecting the light onto the screen through the projection unit, and the three- The 3D image can be easily displayed without requiring a diffraction plate for diffracting the light emitted from the image display unit, so that the manufacture is simple and the manufacturing cost can be reduced.

또한, 스크린에 회전력을 제공하는 회전력제공수단과, 화상 표시부를 상호 분리된 공간에 설치하여 회전력 발생시 회전력제공수단으로부터 발생되는 진동이 화상 표시부에 전달되지 않도록 함으로써 진동발생에 따른 영상품질 저하, 화상 표시부의 손상등과 같은 문제점을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
In addition, it is also possible to provide rotational force providing means for providing a rotational force to the screen, and image display portions provided in mutually separated spaces to prevent the vibration generated from the rotational force providing means when the rotational force is generated from being transmitted to the image display portion, It is possible to prevent problems such as damage of the display device.

도1은 종래의 삼차원 프로젝션 시스템을 개략적으로 도시한 도면,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템의 사시도,
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템의 측면도,
도4는 본 발명의 DM유닛의 단면사시도이고, 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 투사유닛으로 반사미러가 사용된 상태를 도시한 도면,
도5는 본 발명의 일실시예에 따른 투사유닛으로 반사미러가 사용된 상태를 도시한 도면,
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 반사계 및 투사유닛에 의해 광이 스크린에 투사되는 상태를 도면,
도7은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 및 투사유닛이 회전하는 상태를 도시한 도면.
1 schematically illustrates a conventional three-dimensional projection system,
FIG. 2 is a perspective view of a three-dimensional projection system having a reduced projection distance according to an embodiment of the present invention,
FIG. 3 is a side view of a three-dimensional projection system in which a projection distance is shortened according to an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a cross-sectional perspective view of a DM unit according to the present invention, FIG. 5 is a view showing a state where a reflection mirror is used as a projection unit according to an embodiment of the present invention,
5 is a view showing a state in which a reflection mirror is used as a projection unit according to an embodiment of the present invention;
6 is a view illustrating a state in which light is projected on a screen by a reflecting system and a projection unit according to an embodiment of the present invention,
7 is a view showing a state in which a screen and a projection unit are rotated according to an embodiment of the present invention;

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템의 사시도이고, 도3은 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템의 측면도이며, 도4는 본 발명의 DM유닛의 단면사시도이고, 도5는 본 발명의 일실시예에 따른 투사유닛으로 반사미러가 사용된 상태를 도시한 도면이다.FIG. 2 is a perspective view of a three-dimensional projection system having a reduced projection distance according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a side view of a three-dimensional projection system having a reduced projection distance according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a view showing a state where a reflection mirror is used as a projection unit according to an embodiment of the present invention. FIG.

도2 내지 도5에서 보는 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템(1)은 화상 표시부(10)와, 반사계(20)와, 스크린(30)과, 회전력제공수단(40) 및 투사유닛(50)을 포함하여 구성된다.2 to 5, the three-dimensional projection system 1 in which the projection distance is shortened according to an embodiment of the present invention includes an image display unit 10, a reflection system 20, a screen 30, Providing means 40 and a projection unit 50.

화상 표시부(10)는 적어도 하나의 광원(11)과, 광원(11)으로부터 출사되는 광이 입사되고 이를 반사하는 DM(Digital Micromirror)유닛 및 DM유닛(12)에 의해 반사된 광을 확산하는 확산렌즈(13)를 포함하여 구성되고, 스크린(30)에 투영할 광을 출사하는 역할을 한다.The image display unit 10 includes at least one light source 11, a DM (Digital Micromirror) unit for receiving and reflecting the light emitted from the light source 11, and a diffusion for diffusing the light reflected by the DM unit 12 And a lens 13, and serves to emit the light to be projected onto the screen 30. As shown in Fig.

광원(11)은 앞서 설명한 바와 같이 적어도 하나가 설치되고, 스크린(30)에 투영할 광을 출사하는 역할을 하는데, 이러한 광원(11)으로는 LED가 사용될 수 있다.As described above, at least one light source 11 is provided to emit light to be projected on the screen 30, and an LED may be used as the light source 11.

DM유닛(12)은 하우징(12a)과, 하우징(12a)의 일측에 설치되는 프로세서(12b)와, 하우징(12a)의 일측에 설치되는 복수개의 미세구동거울(12c) 및 미세구동거울(12c)의 반사각을 제어하기 위한 반사각 제어수단(12d)을 포함하여 구성되며, 광원(11)으로부터 입사되는 광을 화상 신호에 따라 미세구동거울(12c)의 반사각을 제어하여 후술하는 반사계(20)로 입사시킨다.The DM unit 12 includes a housing 12a, a processor 12b installed on one side of the housing 12a, a plurality of fine driving mirrors 12c and a fine driving mirror 12c provided on one side of the housing 12a, The reflection angle control unit 12d controls the reflection angle of the fine driving mirror 12c according to an image signal to control the reflection angle of the light incident from the light source 11, .

보다 상술하면, DM유닛(12)은 반사각 제어수단(12d)에 의해 반사각의 조절이 가능한 미세구동거울(12c)이 복수개, 일예로 수십만개 집적되는 구조로서, 상기한 미세구동거울(12c)이 각 화소에 대응되어 반사각이 조절된다.More specifically, the DM unit 12 has a structure in which a plurality of fine driving mirrors 12c capable of adjusting the angle of reflection by the reflection angle control means 12d are integrated, for example, hundreds of thousands of them, and the fine driving mirrors 12c The reflection angle is adjusted corresponding to each pixel.

다시 말하면, 미세구동거울(12c)은 프로세서(12b)에 의해 각 화소에 입력되는 화상 신호에 따라 반사각이 조절되며, 조절된 반사각에 따라 입사된 광을 후술하는 반사계(20)로 입사시키게 된다.In other words, the micro-driving mirror 12c adjusts the reflection angle according to the image signal inputted to each pixel by the processor 12b, and causes the incident light to be incident on the reflection system 20 described later according to the adjusted reflection angle .

예를 들어 화소에 입력된 화상 신호가 온(on) 신호인 경우, 상기 미세구동거울(12c)의 반사각은 제1각을 가지게 되며, 이에 DM유닛(12)은 반사거울로부터 입사되는 광을 반사계(20) 중 미리 설정된 제1 위치로 입사시킬 수 있으며, 화소에 입력된 화상 신호가 오프(off)인 경우에는 반사거울로부터 입사되는 광을 반사계(20) 중 미리 설정된 제2 위치로 입사시킬 수 있다.For example, when the image signal input to the pixel is an on signal, the reflection angle of the fine driving mirror 12c has a first angle, and the DM unit 12 reflects the light incident from the reflection mirror When the image signal inputted to the pixel is off, the light incident from the reflection mirror is incident on a predetermined second position of the reflector 20, .

아울러, 확산렌즈(13)는 DM유닛(12)의 하부에 설치되고, DM유닛(12)으로부터 출사되는 광을 확산하여 후술하는 반사계(20)에 전반적으로 반사되도록 함으로써 DM유닛(12)으로부터 출사된 광이 반사계(20)에 의해 방사상으로 반사될 수 있도록 하는 역할을 한다.The diffusing lens 13 is disposed under the DM unit 12 and diffuses the light emitted from the DM unit 12 so as to be totally reflected by a reflection system 20 to be described later, So that the emitted light can be radially reflected by the reflector 20.

반사계(20)는 화상 표시부(10)의 하부에 설치되는 제1 고리형 반사부(21)와, 제1 고리형 반사부(21)의 상부에 설치되는 제2 고리형 반사부(22) 및 제2 고리형 반사부(22)의 하부 중 제1 고리형 반사부(21)의 외측에 배치되는 제3 고리형 반사부(23)를 포함하여 구성된다.The reflector 20 includes a first annular reflector 21 provided at a lower portion of the image display unit 10 and a second annular reflector 22 provided at an upper portion of the first annular reflector 21, And a third annular reflector 23 disposed on the outer side of the first annular reflector 21 in the lower part of the second annular reflector 22.

그리고, 반사계(20)는 제1 고리형 반사부(21), 제2 고리형 반사부(22) 및 제3 고리형 반사부(23)가 링 형상으로 형성되고, 제1 고리형 반사부(21) 및 제3 고리형 반사부(23)는 상호 동심원상에 배치될 수 있도록 제1 고리형 반사부(21)의 직경이 제3 고리형 반사부(23)의 내경보다 작은 크기로 형성된다.The first annular reflecting portion 21, the second annular reflecting portion 22 and the third annular reflecting portion 23 are formed in a ring shape in the reflecting system 20, and the first annular reflecting portion 21, The first annular reflecting portion 21 and the third annular reflecting portion 23 are formed so that the diameter of the first annular reflecting portion 21 is smaller than the inner diameter of the third annular reflecting portion 23 so that the first annular reflecting portion 21 and the third annular reflecting portion 23 can be arranged concentrically. do.

이러한, 반사계(20)는 확산렌즈(13)에 의해 확산된 광을 제1 고리형 반사부(21)에서 방사상으로 상향반사하고, 제2 고리형 반사부(22)에서 반사된 광을 하방으로 재반사하며, 제3 고리형 반사부(23)에서 제2 고리형 반사부(22)에 의해 반사된 광을 재차 반사하여 방사상으로 상향반사되도록 한다.The reflector 20 reflects the light diffused by the diffusion lens 13 upwardly in the first annular reflector 21 and reflects the light reflected by the second annular reflector 22 downward And reflects the light reflected by the second annular reflector 22 in the third annular reflector 23 again so as to be reflected upward in the radial direction.

즉, 이러한 반사계(20)는 확산렌즈(13)에 의해 확산된 광을 방사상으로 상향 반사함과 아울러 확산렌즈(13)에 의해 확산된 광, 즉 DM유닛(12)으로부터 출사되는 광을 적어도 한번이상 반사하여 광의 투사길이가 단축되도록 하는 역할을 한다.That is, the reflection system 20 reflects the light diffused by the diffusing lens 13 in the radial direction, and at least the light diffused by the diffusion lens 13, that is, the light emitted from the DM unit 12, So that the projection length of the light is shortened.

스크린(30)은 DM유닛(12)으로부터 출사되는 광이 반사계(20) 및 투사유닛(50)을 통해 투영되어 관람자에게 영상을 제공하는 역할을 하는데, 이러한 스크린(30)은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자에게는 상용적으로 공급되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것임이 자명한 것으로서, 구체적인 구성 설명은 생략하도록 한다.The screen 30 serves to project the light emitted from the DM unit 12 through the reflectometer 20 and the projection unit 50 to provide an image to the spectator, It is obvious to those skilled in the art that such a device can be purchased and used in a commercially available manner, and a detailed description of the configuration will be omitted.

한편, 본 실시예에 따른 스크린(30)은 미리 설정된 각도로 기울어지게 설치되는데, 이는 테이블탑과 같이 관람자의 시점이 스크린(30) 상부에 위치하는 경우 관람자가 보다 용이하게 스크린(30)에 투영된 영상을 시청할 수 있도록 하기 위함이다.On the other hand, the screen 30 according to the present embodiment is installed to be inclined at a predetermined angle. This is because when the viewpoint of the spectator is located above the screen 30 like the table top, So that the user can view the image.

회전력제공수단(40)은 구동모터(41)와, 구동모터(41)의 일측에 결합되고 타측이 스크린(30)의 중앙에 연결된 회전축(42)을 포함하여 구성되며, 구동모터(41)에 의해 발생된 회전력이 스크린(30)에 연결된 회전축(42)을 회전하게 되고 회전축(42)이 회전하면서 일측에 연결된 스크린(30)에 회전력을 제공하는 역할을 한다.The rotational force providing means 40 includes a driving motor 41 and a rotary shaft 42 coupled to one side of the driving motor 41 and the other side connected to the center of the screen 30, The rotating shaft 42 is rotated and the rotating shaft 42 is rotated to provide a rotating force to the screen 30 connected to one side.

즉, 이러한 회전력제공수단(40)은 영상이 투영되는 스크린(30)이 360°회전되도록 함으로써 스크린(30)에 투영된 영상을 다방향에서 시청할 수 있도록 하는 역할을 한다.That is, the rotational force providing means 40 serves to rotate the screen 30 on which the image is projected by 360 ° so that the image projected on the screen 30 can be viewed from multiple directions.

투사유닛(50)은 반사계(20)에 의해 반사된 광을 반사 또는 굴절하여 스크린(30)에 투사되도록 하는 역할을 하는 것으로서, 프리즘 또는 반사미러가 사용될 수 있다.The projection unit 50 serves to reflect or refract light reflected by the reflection system 20 and to project the light onto the screen 30, and a prism or a reflection mirror can be used.

투사유닛(50)으로 프리즘이 사용되는 경우 반사계(20)에 의해 반사된 광을 굴절하여 광의 이동방향을 변경함으로써 스크린(30)에 광이 투사되도록 하며, 투사유닛(50)으로 반사미러가 사용되는 경우 반사계(20)에 의해 상방으로 반사된 광 중 일부의 이동방향을 변경하여 스크린(30)에 투사되도록 한다.When the prism is used as the projection unit 50, the light reflected by the reflection system 20 is refracted to change the moving direction of the light so that light is projected on the screen 30, If used, changes the direction of movement of some of the light reflected upward by the reflector 20 and is projected onto the screen 30. [

이때, 투사유닛(50)으로 반사미러가 사용되는 경우에는 도5에서 보는 바와 같이 상방으로 반사된 광 중 일부를 하방으로 반사하는 제1 반사미러(51)와, 하방으로 반사된 광을 반사하여 스크린(30)에 투사되도록 하는 제2 반사미러(52)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이러한 구성에 광의 입사각이 작아지도록 함으로써 광량의 손실률을 크게 낮출 수 있는 특징이 있다.In this case, when a reflecting mirror is used as the projection unit 50, a first reflecting mirror 51 that reflects downward a part of the light reflected upward is reflected by the first reflecting mirror 51, And a second reflection mirror 52 for projecting the light onto the screen 30. In this configuration, the incident angle of the light is reduced so that the loss rate of the light amount can be greatly reduced.

한편, 본 실시예에서는 투사유닛(50)과 스크린(30) 사이에 초점렌즈(60)가 더 설치될 수 있는데, 이러한 초점렌즈(60)는 투사유닛으로부터 입사되는 광의 초점이 스크린(30)상에 보다 명확하게 잡히도록 하여 영상품질을 향상시키는 역할을 한다.
In this embodiment, a focal lens 60 may be further provided between the projection unit 50 and the screen 30. The focal lens 60 focuses the light incident from the projection unit on the screen 30 So as to improve the image quality.

도6은 본 발명의 일실시예에 따른 반사계 및 투사유닛에 의해 광이 스크린에 투사되는 상태를 도면이고, 도7은 본 발명의 일실시예에 따른 스크린 및 투사유닛이 회전하는 상태를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a view illustrating a state in which light is projected on a screen by a reflecting system and a projection unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a view illustrating a state in which a screen and a projection unit according to an embodiment of the present invention are rotated Fig.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일실시예에 따른 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템(1)의 동작을 첨부된 도6 및 도7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the three-dimensional projection system 1 having a reduced projection distance according to an embodiment of the present invention having such a structure will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG.

설명에 앞서 본 동작설명에서는 설명의 편의를 위해 투사유닛(50)으로 반사미러가 사용된 것으로 설명한다.Prior to the explanation, it is assumed that a reflecting mirror is used as the projection unit 50 for convenience of explanation in this operation explanation.

먼저, 광원(11)으로부터 광이 출사된 광이 DM유닛(12)으로 입사되고, DM유닛(12)으로 입사된 광은 화상신호에 따라 반사각이 제어된 미세구동미러에 의해 하방으로 반사된다.First, the light emitted from the light source 11 is incident on the DM unit 12, and the light incident on the DM unit 12 is reflected downward by the fine drive mirror whose reflection angle is controlled in accordance with the image signal.

DM유닛(12)에 의해 반사된 광은 확산렌즈(13)를 통과하면서 확산되고, 확산된 광은 제1 고리형 반사부(21)에 반사되는데, 앞서 설명한 바와 같이 제1 고리형 반사부(21)가 링형상으로 형성되는 바 광은 방사상으로 상향반사된다.The light reflected by the DM unit 12 is diffused while passing through the diffusion lens 13, and the diffused light is reflected to the first annular reflecting portion 21. As described above, the first annular reflecting portion 21 are formed in a ring shape are upwardly reflected in a radial direction.

이와 같이 제1 고리형 반사부(21)에 의해 반사된 광은 상부에 위치한 제2 고리형 반사부(22)에 의해 방사상으로 하향반사되고, 하향 반사된 광은 다시 제3 고리형 반사부(23)에 의해 방사상으로 상향반사된다.As described above, the light reflected by the first annular reflector 21 is reflected downward by the second annular reflector 22 positioned on the upper side, and the downward reflected light is reflected again by the third annular reflector 23). ≪ / RTI >

즉, 이와 같이 확산렌즈(13)를 통과한 광은 제1 고리형 반사부(21), 제2 고리형 반사부(22) 및 제3 고리형 반사부(23)에 의해 적어도 한번이상 반사되어 광의 투사길이를 단축함과 아울러 광을 방사상으로 반사한다.That is, the light having passed through the diffusing lens 13 is reflected at least once by the first annular reflecting portion 21, the second annular reflecting portion 22 and the third annular reflecting portion 23 Shortens the projection length of light and reflects the light in a radial direction.

이후, 제3 고리형 반사부(23)에 의해 방사상으로 상향반사된 광은 복수개의 반사미러에 의해 반사되면서 그 이동방향이 변경되어 스크린(30)에 투영된다.Thereafter, the light radially upwardly reflected by the third annular reflector 23 is reflected by the plurality of reflection mirrors, is changed in its moving direction, and is projected onto the screen 30.

한편, 다방향에서 스크린(30)에 투영된 영상을 시청하고자 하는 경우 회전력제공수단(40)이 구동되면서 스크린(30)과 투사유닛(50)이 회전하게 되는데, 앞서 설명한 바와 같이 반사계(20)에 의해 광이 방사상으로 반사되면서 투사유닛(50)이 위치가 변경되더라도 도5에서 보는 바와 같이 광의 일부가 투사유닛(50)으로 입사되어 반사되고, 반사된 광은 초점렌즈(60)를 통과하면서 집광되어 회전하는 스크린(30)에 투사됨에 따라 3D영상이 디스플레이 된다.
When the user wants to view an image projected on the screen 30 in multiple directions, the screen 30 and the projection unit 50 rotate while the rotation force providing means 40 is driven. As described above, 5, a part of the light is incident on the projection unit 50 and reflected, and the reflected light passes through the focus lens 60 (see FIG. 5) And the 3D image is displayed as it is projected on the rotating screen 30.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.
Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims are intended to cover such modifications or changes as fall within the scope of the invention.

10 : 화상 표시부 11 : 광원
12 : DM유닛 13 : 확산렌즈
20 : 반사계 21 : 제1 고리형 반사부
22 : 제2 고리형 반사부 23 : 제3 고리형 반사부
30 : 스크린 40 : 회전력제공수단
41 : 구동모터 42 : 회전축
50 : 투사유닛 51 : 제1 반사미러
52 : 제2 반사미러
10: image display section 11: light source
12: DM unit 13: diffuse lens
20: Reflector 21: First annular reflector
22: second annular reflector 23: third annular reflector
30: screen 40: rotational force providing means
41: drive motor 42:
50: projection unit 51: first reflection mirror
52: second reflection mirror

Claims (10)

광을 출사하는 화상 표시부와;
상기 화상 표시부로부터 출사되는 광의 출사로 일측에 설치되고, 상기 화상 표시부로부터 출사되는 광을 방사상으로 반사하는 것을 특징으로 하는 반사계와;
상기 화상 표시부의 상방에 회전가능하게 설치되는 스크린과;
상기 스크린 일측에 연결되어 상기 스크린에 회전력을 제공하는 회전력제공수단; 및
상기 스크린 또는 상기 회전력제공수단 중 적어도 어느 하나의 일측에 연결되어 상기 스크린이 회전하는 경우 상기 반사계의 중심을 기준으로 동반 회전하며, 상기 반사계에 의해 반사된 광의 방향을 변경하여 상기 스크린에 투사되도록 하는 투사유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.

An image display unit for emitting light;
A reflection system provided on one side of the light output from the image display unit and configured to reflect the light emitted from the image display unit in a radial direction;
A screen rotatably installed above the image display unit;
A rotational force providing means connected to one side of the screen to provide rotational force to the screen; And
Wherein the light source is connected to one side of at least one of the screen and the rotative force providing means so as to rotate together with the center of the reflector when the screen rotates to change the direction of the light reflected by the reflector, Wherein the projection unit includes a plurality of projection units.

제1항에 있어서,
상기 화상 표시부는
적어도 하나의 광원; 및
상기 광원으로부터 출사되는 광이 입사되고, 입사된 광을 반사하는 DM(Digital micromirror) 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
The image display unit
At least one light source; And
And a DM (Digital Micromirror) unit which receives the light emitted from the light source and reflects the incident light.
제2항에 있어서,
상기 화상 표시부는
상기 DM유닛에 의해 반사된 광을 확산하는 확산렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
3. The method of claim 2,
The image display unit
Further comprising a diffusion lens for diffusing the light reflected by the DM unit.
제1항에 있어서,
상기 투사유닛은 복수개의 반사미러로 이루어지고, 상기 반사계로부터 반사된 광을 반사함에 따라 광의 이동방향을 변경하여 상기 스크린에 투사되도록 하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the projection unit is made up of a plurality of reflection mirrors and changes a moving direction of light according to reflection of light reflected from the reflection system so as to be projected on the screen.
제1항에 있어서,
상기 투사유닛은 프리즘이 이용되고, 상기 반사계로부터 반사된 광을 굴절하여 상기 스크린에 투사되도록 하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the projection unit uses a prism and refracts the light reflected from the reflection system to be projected on the screen.
제1항에 있어서,
상기 회전력제공수단은 상기 화상 표시부와 분리되게 설치되어 회전력 발생시 발생되는 진동이 상기 화상 표시부에 전달되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the rotation force providing means is provided separately from the image display unit so as to prevent a vibration generated when a rotational force is generated from being transmitted to the image display unit.
제1항에 있어서,
상기 반사계는 고리형상의 플레이트로 형성되고, 상기 화상 표시부로부터 출사된 광을 적어도 한번이상 반사하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the reflection system is formed of an annular plate and reflects the light emitted from the image display unit at least once or more.
제1항에 있어서,
상기 반사계는
상기 화상 표시부의 하부에 설치되고, 상기 화상 표시부로부터 출사된 광을 방사상으로 반사하는 제1 고리형 반사부와;
상기 제1 고리형 반사부에 상부에 설치되고, 상기 제1 고리형 반사부로부터 반사된 광을 방사상으로 반사하는 제2 고리형 반사부; 및
상기 제2 고리형 반사부의 하부에 설치되고, 상기 제2 고리형 반사부로부터 반사된 광을 방사상으로 재반사하는 제3 고리형 반사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
The reflectometer
A first annular reflecting portion provided below the image display portion and radially reflecting the light emitted from the image display portion;
A second annular reflector provided on the first annular reflector for radially reflecting the light reflected from the first annular reflector; And
And a third annular reflector provided below the second annular reflector for reflecting the light reflected from the second annular reflector in a radial manner.
제1항에 있어서,
상기 스크린은 미리 설정된 각도로 기울어지게 설치되고, 중앙에 상기 회전력제공수단의 일측이 연결되는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the screen is inclined at a predetermined angle, and one side of the rotational force providing means is connected to the center of the screen.
제1항에 있어서,
상기 투사유닛과 상기 스크린 사이에 개재되고, 상기 투사유닛으로부터 입사되는 광을 집광하여 상기 스크린의 투사되도록 하는 초점렌즈를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 투사거리가 단축된 삼차원 프로젝션 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising a focus lens interposed between the projection unit and the screen, the focus lens condensing the light incident from the projection unit to project the screen.
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