KR930002114B1 - Lcd프로젝션용 색 분리장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

LCD프로젝션용 색 분리장치

제1도는 종래의 LCD프로젝션용 색 분리장치.

제2도는 종래의 LCD프로젝션용 시스템.

제3도는 본 발명에 따른 색 분리장치.

제4도는 본 발명에 따른 제3도를 사용한 LCD프로젝션 전 시스템도.

본 발명은 LCD(Liquid Crystal Display)를 이용한 프로젝션에 관한 것으로, 특히 입사광과 반사광의 간섭을 배제하는 접합면이 45^o로 구성된 정방형으로 조립된 다이크로익 밀러를 통해 색을 분리할 수 있는 LCD프로젝션용 색 분리장치에 관한 것이다.

일반적으로 LCD를 이용한 프로젝션은 백색광으로부터 RGB를 분리하여 합성하여 집속시킨 후 큰 화면으로 확대시켜 투사시킬 수 있는 장치로 되어 있다.

상기 프로젝션은 백색광으로부터 적(R), 녹(G), 청(B)를 분리시 각 색 성분에 대해 손실이 없고 색을 정확히 어떻게 분리하느냐에 따라 화상의 색에 대한 선명도가 결정된다.

그러나 종래는 제1도와 같은 색 분리장치를 사용하여 왔었다. 제1도와 같이 구성된 색 분리장치의 경우는 다이크로익 코딩 밀러(45,55)로 입사되는 백색광으로부터 적색이 반사되고, 다른 다이크로익 코딩 밀러(48,54)에서 입사되는 상기 백색광으로부터 청색을 반사되며, 녹색광은 그대로 통과시켜 처리토록 되어 있었다. 이는 제1도의 도시와 같이 각 접합면(600)이 중앙에 집중되어 있으므로 빛의 손실이 커져 색 분리 효율이 떨어지는 문제점이 있었다. 그러나 상기 다이크로익 코팅 밀러(45,48)의 접합면(600)의 경사면(58,59)에서는 빛이 투과되지 않아 결국 빛을 차단하는 경우가 되므로 액정에서 물체의 상을 결상하는데 있어 중심부분(60)에서 손실이 발생되는 결과가 발생되어 화상의 선명도가 떨어진다.

그리고 제2도와 같이 전반사 밀러(21,22) 및 적,청색을 선택적으로 반사하는 다이크로익 밀러(41,42) 및 녹색을 반사하는 다이크로익 밀러(100)를 사용하는 방법이 있으나, 이는 적,청색이 각각 떨어진 다이크로익 밀러에서 반사되므로 광로가 길어지는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 접합면을 분산시켜 빛 손실을 감소시키도록하되 2개의 필터 기능을 1개의 정방형 조립체로 대치하여 공간을 축소시킬 수 있는 색 분리장치를 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 색 분리장치도로써 상기 색 분리장치의 내측에 청색(B)만의 반사용 다이크로익 코팅면(49)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(41)을 한 제1유리(31)와, 상기 제1유리(31)와 제2접합면(300)과 접촉되고 내측에 적색만의 반사용 다이크로익 코팅면(50)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(42)을 한 제2유리(33)와, 상기 제1유리(31)와 제3접합면(400)과 접촉되고 내측에 적색(R)만의 반사용 다이크로익 코팅면(52)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(44)을 한 제3유리(35)와, 상기 제2, 3유리(33,35)와 제1,4접합면(200, 500)을 통해 접촉되고 내측에 청색(B)만의 반사용 다이크로익 코팅면(51)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(43)을 한 제4유리(37)로 결합하되, 상기 제1-4유리(31, 33, 35, 37)가 녹색(G)은 모두 투과되고 제1-4접합점(200-500)에 의해 정방형으로 조립된다.

종래 제1도와 같이 색 분리장치를 구성할 경우 접합면(600)의 경사면(58, 59)에서 빛이 투과되지 않아 영상의 선명도에 손실이 많이 발생되었지만 제3도와 같이 본 발명의 경우 제2, 4접합면(300, 500)이 빛이 통과하는 녹색(G)광에 대해 진행 방향으로 선결합 상태이므로 제1도의 면결합 상태보다 손실이 적으며, 그리고 제1, 3접합면(200, 400)을 각각 통과하는 청색(B), 적색(R) 광도 또는 빛의 진행방향으로 선결합 상태를 통과하므로 손실은 적으며 영상의 선명도에 영향을 미치지 않는다.

제4도는 본 발명에 따른 제3도와 구성된 색 분리장치를 사용한 LCD프로젝션 전체 시스템도로써, 제4도에서 제3도의 색 분리장치(40)를 제외한 광학계 부분은 종래 사용된 프로젝션의 구성을 그대로 이용한 것이다.

따라서 본 발명의 구체적 일실시예를 제3, 4도를 참조하여 상세히 설명하면, 제4도와 같이 LCD프로젝터에서 백색광원(10)은 열선과 가시광선이 동시에 발산하므로 콜드 밀러(20)에서 열선은 투과하고 가시광선만 반사하여 자외선 차단 필터(30)에서 자외선이 차단되어 색 분리장치(40)에 이르는 데, 제4도와 색 분리장치(40)의 각부 지칭번호는 제3도와 동일번호를 사용하였다. 제1, 4유리(31, 37)의 다이크로익 코팅면(49, 51)으로부터 청색(B)만 반사된다. 상기 다이크로익 코팅면(49)에서 반사되는 청색(B')이 제2접합면(200)을 지날 수 있는데, 이는 빛의 진행 방향으로 선결합 상태를 통과하게 되므로 손실을 거의 무시될 수 있다.

그리고, 제2, 4유리(33, 35)의 적색(R) 반사용 다이크로익 코팅면(50, 52)으로부터 적색(R)만 반사된다. 상기 다이크로익 코팅면(50)에서 반사되는 적색(R')이 제3접합면(400)을 지날 수 있는데, 이는 빛의 진행방향으로 선결합 상태를 통과하게 되므로 거의 무시될 수 있다.

그리고 제1-4유리(31-37)를 통해 녹색(G)광은 그대로 투과되는데, 제2,4접합면(300, 500)은 녹색(G)의 진행 방향으로 선결합 상태이므로 광의 손실은 없다. 그런데, 제1, 3결합면(200, 400)은 녹색(G)의 진행 방향으로 면결합 상태에 있으나 이 영역은 사용하지 않게된다. 또한 이는 액정의 상의 결상에 있어서 중심을 벗어난 가장자리이므로 영상처리에 영향을 미치지 않기 때문에 문제가 되지 않는다.

상기한 바와 같이 색 분리장치(40)에서 백색광으로부터 R, G, B가 분리됨을 알 수 있다. 상기 분리된 상기 청색(B) 빛은 집속렌즈(90)와 LCD팬널(60)을 거쳐 전 반사 밀러(21)에 반사되어 투사렌즈(80)에 이르고, 녹색(G) 빛은 집속 렌즈(91), LCD 팬널(61)을 거쳐 녹색 반사 필터(70)에 반사되고 다시 녹색 반사필터(71)에 반사되어 투사렌즈(80)에 이른다. 적색(R) 빛은 전반사 밀러(22, 23)을 통하여 집속 렌즈(92), LCD 팬널(62)를 거쳐 투사렌즈(80)에 이르러 상기 투사렌즈(80)에서 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 상을 합성하여 스크린상에 투사한다.

상술한 바와 같이 2개의 필터의 기능을 1개의 정방향 조립체로 대치하여 공간을 축소시키고 접합면을 분사시켜 빛 손실을 감소시켜 색 분리 효율을 높일 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 램프(10)의 발광된 빛으로 콜드밀러(20)를 통해 열선을 투과하고 상기 콜드밀러(20)를 통한 광으로부터 자외선 차단필터(30)에서 자외선을 차단한 후 색을 분리하여 집속랜즈(90, 91)와 반사밀러(22)에 입사하도록 구비된 프로젝션용 색 분리장치에 있어서, 상기 색 분리장치의 내측에 청색(B)만의 반사용 다이크로익 코팅면(49)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(41)을 한 제1유리(31)와, 상기 제1유리(31)와 제 2접합면(300)과 접촉되고 내측에 적색만의 반사용 다이크로익 코팅면(50)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(42)을 한 제2유리(33)와, 상기 제1유리(31)와 제3접합면(400)과 접촉되고 내측에 적색(R)만의 반사용 다이크로익 코팅면(52)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(44)을 한 제3유리(35)와, 상기 제2, 3유리(33, 35)와 제1, 4접합면(200, 500)을 통해 접촉되고 내측에 청색(B)만의 반사용 다이크로익 코팅면(51)을 하고 외측에 가시광선 무반사 코팅면(43)을 한 제4유리(37)로 결합하되, 상기 제-4유리(31, 33, 35, 37)가 녹색(G)은 모두 투과되고 상기 제1-4접합점(200-500)으로 정방형으로 조립체로 구성됨을 특징으로 하는 LCD프로젝션용 색 분리장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1-4접합면(200-500)이 입사광과 반사광의 간섭을 배제하기 위해 45^o로 구성됨을 특징으로 하는 LCD프로젝션용 색 분리장치.

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