KR20220095862A - multi laser beam luminance uniformity apparatus for hologram display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방출되는 멀티 레이저 빔이 홀로그램 광학소자(HOE) 스크린에 확산 조사되었을 때 스크린 면적 전체의 휘도 균일도가 80% 이상 골고루 분포한 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a luminance uniformity device for a multi-laser beam for a holographic display, in which, when an emitted multi-laser beam is diffusely irradiated on a holographic optical element (HOE) screen, the luminance uniformity of the entire screen area is evenly distributed over 80%.
홀로그램 영상을 획득하기 위한 시스템은 멀티 레이저 빔 프로젝터와, 상기 레이저 빔프로젝터에서 출사되는 레이저 빔이 조사되어 홀로그램의 영상을 나타내는 HOE 스크린을 포함한다. A system for acquiring a holographic image includes a multi-laser beam projector and an HOE screen that displays a holographic image by irradiating a laser beam emitted from the laser beam projector.
이러한 홀로그램 영상 획득용 멀티 레이저 빔 프로젝터는 예컨대 30인치 스크린을 대상으로 12포인트 별로 80% 이상 휘도 균일도를 얻기 위해서는 각각의 레이저 빔에 대해 광학기구를 각각 배치하여야 한다. In such a multi-laser beam projector for holographic image acquisition, for example, in order to obtain a luminance uniformity of 80% or more for each 12 points on a 30-inch screen, an optical device must be arranged for each laser beam.
레이저 빔에 대한 광학기구의 1:1 배치는 구성이 많아 구조가 복잡하고 비용도 많이 들고 콤팩트화가 불가능한다. The 1:1 arrangement of the optical device with respect to the laser beam has many configurations, so the structure is complicated, the cost is high, and compactization is impossible.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 간단함에도 불구하고 멀티 레이저 빔을 단일 광학기구를 통해 80% 이상의 휘도 균일도를 얻을 수 있는 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been devised to solve the above problem, and despite its simplicity, it is possible to obtain a luminance uniformity of 80% or more through a single optical device of a multi-laser beam. There is a purpose.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치는, 멀티 레이저 광원기; 특정 파장의 빛만 통과시키도록 상기 멀티 레이저 광원기에서 출사되는 부분에 설치되는 필터; 상기 필터를 통과한 레이저 빔을 반사 수렴시키는 포물 거울; 상기 포물 거울에서 반사 수렴된 레이저 빔을 1차 확산시키는 확산 시트; 상기 확산 시트에서 확산된 레이저 빔을 2차 확산시켜 홀로그램 광학소자(HOE) 스크린에 조사하는 비구면렌즈;를 포함하되, 상기 비구면렌즈의 표면에 스크래치를 형성시켜, 휘도가 균일한 빔을 상기 홀로그램 광학소자 스크린에 확산 조사하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the apparatus for luminance uniformity of a multi-laser beam for a hologram display of the present invention includes a multi-laser light source; a filter installed on a portion emitted from the multi-laser light source to pass only light of a specific wavelength; a parabolic mirror reflecting and converging the laser beam passing through the filter; a diffusion sheet for first diffusing the converged laser beam reflected by the parabolic mirror; and an aspherical lens irradiating a hologram optical element (HOE) screen by secondary diffusing the laser beam diffused from the diffusion sheet, but by forming a scratch on the surface of the aspherical lens, the hologram optical It is characterized by diffusion irradiation on the device screen.
또한, 본 발명의 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치에 있어서, 상기 홀로그램 광학소자 스크린의 12 포인트별 휘도 균일도는 80% 이상인 것을 특징으로 한다. In addition, in the apparatus for luminance uniformity of a multi-laser beam for a holographic display of the present invention, the luminance uniformity for each 12 points of the holographic optical element screen is 80% or more.
게다가, 본 발명의 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치에 있어서, 상기 휘도 균일도는 R, G, B, RB, GB, RG 컬러에 대한 각각의 측정값인 것을 특징으로 한다. In addition, in the apparatus for luminance uniformity of a multi-laser beam for holographic display of the present invention, the luminance uniformity is characterized in that each measured value for R, G, B, RB, GB, and RG colors.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention, there are the following effects.
2차 확산 광학렌즈인 비구면 렌즈의 표면에 모래 등으로 블라스팅하여 스크래치를 내어 뿌옇게 함으로써, 1차 확산 시트로부터 확산된 레이저 빔이 통과되면서 홀로그램 스크린의 휘도 균일도가 80% 이상 확보하여, 멀티 레이저 빔을 단일 광학기구로 간단히 구현 가능하다. By blasting the surface of an aspherical lens, which is a secondary diffusion optical lens, with sand, etc. to make a scratch and blur it, the laser beam diffused from the primary diffusion sheet passes and the luminance uniformity of the hologram screen is secured at least 80%, and the multi-laser beam It can be implemented simply with a single optical device.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치를 도시한 구성도.
도 2는 도 1의 장치로부터 레이저 빔의 컬러별 휘도 균일도를 12포인트 별로 측정한 결과를 나타낸 도. 1 is a block diagram showing a luminance uniformity apparatus of a multi-laser beam for a hologram display according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the results of measuring the luminance uniformity for each color of the laser beam from the apparatus of FIG. 1 for each 12 points;
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명하는데, 종래의 것과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the same reference numerals are assigned to the same parts as those of the prior art, and detailed descriptions thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치를 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1의 장치로부터 레이저 빔의 컬러별 휘도 균일도를 12포인트 별로 측정한 결과를 나타낸 도이다. 1 is a block diagram showing a device for luminance uniformity of a multi-laser beam for a hologram display according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a result of measuring the luminance uniformity for each color of the laser beam from the device of FIG. 1 by 12 points. is a diagram showing
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치(1)는 멀티 레이저 광원기(10)와, 특정 파장의 빛만 통과시키도록 멀티 레이저 광원기(10)에서 출사되는 부분에 설치되는 필터(미도시)와, 상기 필터(미도시)를 통과한 레이저 빔을 반사 수렴시키는 포물 거울(30)과, 포물 거울(30)에서 반사 수렴된 레이저 빔을 1차 확산시키는 확산 시트(50)와, 확산 시트(50)에서 확산된 레이저 빔을 2차 확산시켜 홀로그램 광학소자(HOE) 스크린(90)에 조사하는 비구면렌즈(70)를 포함하되, 비구면렌즈의 표면에 스크래치를 형성시켜 휘도가 균일한 빔을 홀로그램 광학소자 스크린(90)에 확산 조사한다. As shown in FIG. 1 , the
멀티 레이저 광원기(10)는 단일 파장의 레이저 빔이 다수 나오게 레이저 다이오드를 발진시켜 레이저빔을 방출시킨다. The multi-laser
이때, 특정 파장의 빛만 통과되도록 멀티 레이저 광원(10)에서 출사되는 부분에 필터(미도시)가 설치되어 있다. In this case, a filter (not shown) is installed at a portion emitted from the
필터는 대역 통과 필터(band pass filter), 고역 통과 필터(High pass filter) 또는 저역 통과 필터(Low pass filter) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. The filter may be implemented as any one of a band pass filter, a high pass filter, or a low pass filter.
포물 거울(30)은 오목한 거울 형태로서, 멀티 레이저 광원기(10)에서 방출되는 멀티 레이저 빔에 대해 45도 각도로 배치되어 있다.The
또한, 포물 거울(30)의 곡률은 멀티 레이저 광원기(10)의 레이저 빔이 입사 후 반사될 때 1차 확산 시트(50)에 수렴되는 수렴용 포물 거울(30)이다. In addition, the curvature of the
확산 시트(50)는 판 형상의 유리 재질로서, 수렴된 레이저 빔을 1차 확산시켜 비구면렌즈(70)로 입사시키는 역할을 한다. The
비구면렌즈(70)는 볼록 렌즈와 유사한 형태로서 통상 곡률이 일정하지 않는 비구면이면서 투명한 형태이지만, 본 실시예의 비구면렌즈(70)는 뿌옇게 보이게 표면이 스크래치가 난 형태이다. The
비구면렌즈(70)의 스크래치는 모래 등을 이용해서 블라스팅한 것이다. The scratches on the
블라스팅은 제품이나 재료의 표면에 모래, 강(鋼) 쇼트, 그릿, 모래나 규석 입자 등의 연마재를 첨가한 물 등을 압축 공기 또는 기타의 방법으로 강력하게 분사하여 스케일, 녹, 도막(塗膜) 등을 제거하는 것을 말한다.Blasting is a method of generating scale, rust, and coating film by powerfully spraying water with abrasives such as sand, steel shot, grit, sand or silica stone on the surface of a product or material with compressed air or other methods. ), etc., are removed.
스크래치는 비구면렌즈(70)의 표면 전체, 전면(1차 확산한 레이저 빔의 입사면) 또는 후면(1차 확산한 레이저 빔의 출사면) 중 어느 한군데 형성하면 된다. The scratch may be formed in any one of the entire surface of the
이렇게 비구면렌즈(70)의 표면이 뿌옇게 스크래치 되면, 출사 확산되는 레이저 빔이 도 2와 같이 스크린(90) 전체 면적에 대한 12포인트 별로 80% 이상의 휘도 균일도를 얻게 된다. When the surface of the
따라서, 단일 광학기구를 이용해서도 80% 이상의 휘도 균일도를 얻은 확산된 레이저 빔이기 때문에, 스크린(90) 전체에 대한 선명한 홀로그램의 영상을 획득한다. Therefore, since it is a diffused laser beam with a luminance uniformity of 80% or more even using a single optical device, a clear holographic image of the
도 2의 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도는 R, G, B, RB, GB 컬러에 대한 각각의 휘도 균일도로서, 30인치 대상 스크린을 12포인트별 휘도값을 통한 최대/최소값으로 평균값 확인 및 균일도를 도출한 표이다. The luminance uniformity of the multi-laser beam for holographic display in FIG. 2 is the luminance uniformity for each R, G, B, RB, GB color. This is the table from which the uniformity was derived.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 됨을 부언한다. The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and various modifications are possible by anyone with ordinary skill in the art to which the invention pertains without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Of course, it is added that such modifications are intended to be within the scope of the claims.
1 : 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치
10 : 멀티 레이저 광원기
30 : 포물 거울
50 : 확산 시트
70 : 비구면렌즈
90 : 홀로그램 광학소자 스크린1: Luminance uniformity device of multi laser beam for hologram display
10: multi-laser light source device
30 : parabolic mirror
50: diffusion sheet
70: aspherical lens
90: hologram optical element screen
Claims (3)
특정 파장의 빛만 통과시키도록 상기 멀티 레이저 광원기에서 출사되는 부분에 설치되는 필터;
상기 필터를 통과한 레이저 빔을 반사 수렴시키는 포물 거울;
상기 멀티 레이저 광원기에서 조사된 레이저 빔을 반사 수렴시키는 포물 거울;
상기 포물 거울에서 반사 수렴된 레이저 빔을 1차 확산시키는 확산 시트;
상기 확산 시트에서 확산된 레이저 빔을 2차 확산시켜 홀로그램 광학소자(HOE) 스크린에 조사하는 비구면렌즈;를 포함하되,
상기 비구면렌즈의 표면에 스크래치를 형성시켜, 휘도가 균일한 빔을 상기 홀로그램 광학소자 스크린에 확산 조사하는 것을 특징으로 하는 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치.
multi-laser light source;
a filter installed on a portion emitted from the multi-laser light source to pass only light of a specific wavelength;
a parabolic mirror reflecting and converging the laser beam passing through the filter;
a parabolic mirror reflecting and converging the laser beam irradiated from the multi-laser light source;
a diffusion sheet for first diffusing the converged laser beam reflected by the parabolic mirror;
Containing; including a;
A device for luminance uniformity of a multi-laser beam for a hologram display, characterized in that by forming a scratch on the surface of the aspherical lens, a beam having a uniform luminance is diffused and irradiated to the screen of the hologram optical element.
상기 홀로그램 광학소자 스크린의 12 포인트별 휘도 균일도는 80% 이상인 것을 특징으로 하는 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치.
The method according to claim 1,
The luminance uniformity device of the multi-laser beam for holographic display, characterized in that the luminance uniformity for each 12 points of the holographic optical element screen is 80% or more.
상기 휘도 균일도는 R, G, B, RB, GB, RG 컬러에 대한 각각의 측정값인 것을 특징으로 하는 홀로그램 디스플레이용 멀티 레이저 빔의 휘도 균일도 장치.
3. The method according to claim 2,
The luminance uniformity is a luminance uniformity device for a multi-laser beam for a hologram display, characterized in that each measurement value for R, G, B, RB, GB, and RG colors.
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