KR930004820B1

KR930004820B1 - Lcd display apparatus of projector

Info

Publication number: KR930004820B1
Application number: KR1019900006723A
Authority: KR
Inventors: 임종덕
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 강진구
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1993-06-08
Also published as: KR910021146A

Abstract

The projection LCD display equips a transparent glass which both surfaces are coated by the dichroic mirrors deflecting the different colour lights so that the combination of the dichroic mirrors reflects two kinds of the light, then the deviation of the assembly can be reduced and the clear image is reproduced. A zoom lens (2) is placed at a main body (1) and a reflection mirror (4) is placed in inclination. A first focus lens (5) and LCD (6) is placed in the central position at the vertical direction against the reflected light passway. Dichroic mirros (7,8) separating the light is placed at the center of the LCD.

Description

Projection type liquid crystal display

제1도는 종래 투사형 액정 표시장치의 개략도.1 is a schematic view of a conventional projection liquid crystal display.

제2도는 본 발명의 투사형 액정 표시장치의 측단면도.2 is a side cross-sectional view of the projection type liquid crystal display device of the present invention.

제3도는 본 발명의 요부확대도.Figure 3 is an enlarged view of the main part of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

7,8,10,11 : 다이크로익밀러 5,14,16 : 집광렌즈7,8,10,11: dichroic mirror 5,14,16: condenser lens

9, 12 : 반사경 6,15,17 : 액정 표시장치9, 12: reflector 6, 15, 17: liquid crystal display device

본 발명은 투사형 액정 표시장치에 관한 것으로서, 특히 기기를 내부에서 광경로 사이에 발생하는 오차를 줄일 수 있도록 하며 소형화 시킬 수 있도록 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection type liquid crystal display device, and in particular, to reduce the error occurring between the optical path inside the device and to miniaturize it.

일반적으로 디스플레이 장치에서의 투사장치는 CRT에 표시되는 화면을 스크린 상에 확대시켜 원거리에서 시청하기에 용이하도록 하는 장치이다.In general, a projection device of a display device is a device that enlarges a screen displayed on a CRT on a screen to facilitate viewing from a distance.

이러한 장치에 대하여 종래에는 제1도와 같은 장치가 사용되어 왔다. 즉 광을 서로 분리시키기 위한 제1 및 제2다이크로익밀러(51, 52)가 서로 대칭되는 방향으로 설치되어 서로 대향하는 방향으로 광을 분리시키며 제1, 2다이크로익밀러(51, 52)에서 반사된 광은 반사경(53, 54)에 의해서 광경로가 변경된 후 집광렌즈 및 액정 표시장치(55, 56, 57)에 의해 콘트라스트가 변조되며 서로 다른 위치에서 변조된 광을 반사경(58, 59) 및 제3, 제4다이크로익밀러(60, 61)에서 반사되어 화상을 일치시킨 후 렌즈(62)를 통해 배율을 조정한 뒤 스크린(63)에 투영한다.For such a device, a device such as that of FIG. 1 has been conventionally used. That is, the first and second dichroic mirrors 51 and 52 for separating the light from each other are installed in a symmetrical direction to separate the light in a direction opposite to each other. ), The light is changed by the reflectors 53 and 54, and the contrast is modulated by the condenser lens and the liquid crystal display devices 55, 56 and 57, and the light modulated at different positions is reflected by the reflector 58, 59) and the third and fourth dichroic mirrors 60 and 61 to match the images, adjust the magnification through the lens 62, and project them onto the screen 63.

그러나 이러한 장치는 각각의 액티브매트릭스 LCD를 통과한 화상을 각각의 반사경을 사용하므로 인하여 각 반사경의 조립상태 위치, 각도 등의 오차에 의하여 선명한 화상을 얻을 수 없게 되는 문제점이 있었다.However, such a device has a problem in that it is impossible to obtain a clear image due to an error in the position, angle, and the like of the assembled state of each reflector because each reflector uses an image passing through each active matrix LCD.

또한 각각의 액티브매트릭스 LCD를 통과하는 각각의 반사경을 별도로 사용하므로서 장치가 대형화되는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem in that the device is enlarged by separately using each reflector passing through each active matrix LCD.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위한 것으로서 하나의 투명유리의 양단에 서로 다른색의 광을 반사시키는 다이크로익코팅면을 형성하여 하나의 다이크로익밀러의 조립으로 2가지 광을 반사시킴으로서 조립상의 오차를 줄여 선명한 화상을 얻을 수 있도록 함에 본 발명의 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems by forming a dichroic coating surface for reflecting light of different colors on both ends of one transparent glass to reflect two types of light by assembling one dichroic mirror It is an object of the present invention to reduce the assembly error and to obtain a clear image.

본 발명의 또 다른 목적은 한장의 다이크로익밀러를 이용하여 2가지 광을 반사토록 함으로서 기기를 간편화하여 장치를 소형화 시키는데 있다.It is still another object of the present invention to simplify the device by minimizing the device by reflecting two types of light by using a single dichroic mirror.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 광원램프로 부터 전반사된 빛을 필터에 의해 필터링한 후 2개의 다이크로익밀러를 사용하여 광을 분리시키고, 분리되어 반사되는 빛을 하나의 반사경을 사용하여 반사시킨 후 상기 반사경에 의해 반사되는 광경로에 각기 다른 위치에 집광렌즈와 액티브매트릭스 LCD를 설치시키며 상기 액티브매트릭스 LCD를 통과한 광이 일부는 반사경과 다이크로익밀러에 의해 합성되어 줌렌즈를 통해 스크린에 투영함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the light totally reflected from the light source lamp is filtered by a filter, and the light is separated using two dichroic mirrors, and the reflected light is reflected by using a single reflector. After that, a condenser lens and an active matrix LCD are installed at different positions in the optical path reflected by the reflector, and part of the light passing through the active matrix LCD is synthesized by the reflector and the dichroic mirror and projected onto the screen through the zoom lens. It is characterized by.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선 제2도를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 기기본체(1)의 일측에는 줌렌즈(2)를, 타측은 광원램프(3)로부터 조사되는 광을 반사시키는 반사경(4)이 경사지게 설치되며, 상기 반사경에서 반사되는 광진행방향과 수직방향으로 기기중앙에 제1집광렌즈(5)와 제1액정 표시장치(6)를 설치하고 상기 제1액정표시장치(6)를 중심으로 반사경(4)측에는 광을 분리시키기 위한 제1 및 제2다이크로익밀러(7, 8)와, 상기 다이크로익밀러(7, 8)에서 분리된 광을 반사시키는 반사경(9)이 설치되고, 줌렌즈(2)측에는 광을 합성하기 위한 제3 및 제4다이크로익밀러(10, 11)와 반사경(12)을 서로 대칭되는 방향으로 설치하되, 상기 제4다이크로익밀러(10)는 양면에서 서로 다른 색의 광의 광을 반사하도록 함과 동시에 제4다이크로익밀러(10)로 입사되는 광진행 방향과 직교하는 방향으로 제2집광렌즈(16)와 액정표시장치(17)를 구비함과 동시에 반사경(12)로 입사되는 광 진행방향과 직교하는 방향으로 제3집광렌즈(14)와 액정표시 장치(15)를 구비하여서 된 것이다.First, the configuration of the present invention will be described with reference to FIG. 2. The zoom lens 2 is inclined at one side of the apparatus body 1, and the reflector 4 reflecting light emitted from the light source lamp 3 is inclined at the other side. And a first condenser lens 5 and a first liquid crystal display device 6 in the center of the device in a direction perpendicular to the light traveling direction reflected by the reflector, and the reflector 4 around the first liquid crystal display device 6. The first and second dichroic mirrors 7 and 8 for separating the light and a reflector 9 for reflecting the light separated from the dichroic mirrors 7 and 8 are provided on the side of the zoom lens. On the 2) side, the third and fourth dichroic mirrors 10 and 11 and the reflecting mirrors 12 for synthesizing light are installed in a symmetrical direction, but the fourth dichroic mirror 10 is mutually opposite from each other. The room orthogonal to the light traveling direction incident on the fourth dichroic mirror 10 while reflecting light of different colors of light. The second condenser lens 16 and the liquid crystal display device 17 are provided together with the third condenser lens 14 and the liquid crystal display device 15 in a direction orthogonal to the light traveling direction incident on the reflector 12. It was equipped.

이와같이 구성된 본 발명의 작용효과는 우선 광원램프(3)에서 조사되는 광은 필터(20)에 의해서 적외선이 필터링되어 백색광만이 투과한다.The effect of the present invention configured as described above is that the light irradiated from the light source lamp 3 is first filtered by the filter 20, and only white light is transmitted.

투과된 백색광은 제1다이크로익밀러(7)에 의해 청색광(B)이 분리되어 반사경(9)이 상면에 입사된 후 반사되고, 제1다이크로익밀러(7)를 투과한 광 중 제2다이크로익밀러(8)에서 적색광(R)이 분리되어 반사경(9)의 하면에 입사된 후 반사되어지며 녹색광(G)은 제1집광렌즈(5)와 액정표시장치(7)측으로 입사된다. 즉 광원에서 조사된 백색광은 제1 및 제2다이크로익밀러(7, 8)에 의해 R, G, B로 각각 분리된다.The transmitted white light is reflected after the blue light B is separated by the first dichroic mirror 7, the reflector 9 is incident on the upper surface, and is reflected from the first dichroic mirror 7. The red light R is separated from the dichroic mirror 8 and incident on the lower surface of the reflector 9 and then reflected. The green light G is incident on the first condenser lens 5 and the liquid crystal display 7. do. That is, the white light irradiated from the light source is separated into R, G, and B by the first and second dichroic mirrors 7 and 8, respectively.

상기 액정표시장치를 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic)형 액정과 광막트랜지스터로 구성되어 있으며 500×500의 화소를 구성하고 있다.The liquid crystal display device is composed of a twisted nematic liquid crystal and a light film transistor, and constitutes a pixel of 500 × 500.

상기 액정표시장치는 외부에서 입력되는 화상정보 신호에 의해 전기적 신호에 따라 임의의 화소의 액정이 구동하여 각 화소에 대하여 광에 대한 투과율이 변화된다.In the liquid crystal display device, a liquid crystal of an arbitrary pixel is driven according to an electrical signal by an image information signal input from the outside, so that transmittance of light is changed for each pixel.

이 경우 녹색광(G)의 광로에 설치된 액정표시장치(6)는 외부에서 입력되는 화상신호 가운데 녹색의 정보를 가진 비디오 신호가 입력되어 입사하는 광의 콘트라스트(Contrast)를 변조시켜 투과하게 된다.In this case, the liquid crystal display device 6 installed in the optical path of the green light G receives a video signal having green information from the image signal input from the outside, and modulates and transmits the contrast of the incident light.

또한 상기한 제1다이크로익밀러(7)에서 반사된 청색광(B)은 제1반사경(9)의 상면에서 반사되어 광로가 변경된 후 집광렌즈(16)에 의해 평행광선 상태로 되어 제2액정표시장치(17)를 통과하면서 청색의 콘트라스크트가 변조되어 제4다이크로익밀러(10)의 하단에서 반사되어 제3다이크로익밀러(11)에 입사된 후 반사된다. 또한 제2다이크로익밀러(7)를 투과한 적색광(R)은 제2다이크로익밀러(8)에서 반사되어 반사경(9)의 하면에서 반사되어 광경로가 변경된 후 제3집광렌즈(14)에 의해 평행광선 상태로 되어 제3액정표시장치(15)를 통과하면서 적색의 콘트라스트가 변조된 후 반사경(12)에서 반사된 후 다이크로익밀러(10)의 상면에서 반사되어져 줌렌즈(2)측으로 입사된다.In addition, the blue light B reflected by the first dichroic mirror 7 is reflected on the upper surface of the first reflecting mirror 9 so that the light path is changed, and then the second liquid crystal is brought into a parallel light state by the condenser lens 16. While passing through the display device 17, the blue contrast is modulated, reflected from the lower end of the fourth dichroic mirror 10, incident on the third dichroic mirror 11, and then reflected. In addition, the red light R transmitted through the second dichroic mirror 7 is reflected by the second dichroic mirror 8 and reflected by the lower surface of the reflector 9 so that the optical path is changed and the third condenser lens 14 2) The red contrast is modulated after passing through the third liquid crystal display device 15 after being reflected by the reflector 12 and then reflected on the upper surface of the dichroic mirror 10 to zoom lens (2). Incident on the side.

이와 같이 각각 R, G, B로 각각 분리된 광이 액정표시장치에 의해 콘트라스트가 변조되어 각각의 화상정보를 제3 및 제4다이크로익밀러(10, 11)의 광학적 수단에 의해 2차원적인 화소배치가 일치하게 형성되어 줌렌즈(2)를 통해 배율을 조정하여 스크린(30)상에 화상이 투영된다.As such, the light separated into R, G, and B, respectively, is contrast-modulated by the liquid crystal display, and the respective image information is two-dimensional by the optical means of the third and fourth dichroic mirrors 10 and 11. The pixel arrangements are formed to coincide so that the image is projected on the screen 30 by adjusting the magnification through the zoom lens 2.

상기한 바와같이 본 발명은 제1 및 제2다이크로익밀러를 거쳐 분리된 광이 반사경(9)에 청색광(B) 및 적색광(R)을 동시에 입사하고 반사시키도록 구성함과 동시에 제4다이크로익밀러(11)는 투명유리(11a)의 일측면의 상부는 적색의 다이크로익코팅면(10a)을 형성하고 하측면은 청색의 다이크로익코팅면(11c)을 형성하므로써 하나의 다이크로익밀러에서 2개의 서로 다른 광을 반사시킬 수 있으므로 조립상에 위치 조절이 간편해지며 각도 조절시에 발생하는 오차를 줄일 수 있게 된다.As described above, the present invention is configured such that the light separated through the first and second dichroic mirrors simultaneously enters and reflects the blue light (B) and the red light (R) on the reflector 9, and at the same time, the fourth dike The lower wing mirror 11 forms a single dike by forming a red dichroic coating surface 10a on an upper side of the transparent glass 11a and a blue dichroic coating surface 11c on a lower side thereof. By reflecting two different light beams on the low-mirror, it is easy to adjust the position on the assembly and reduce the error that occurs when adjusting the angle.

상기한 바와같이 본 발명에 의하면 조립시 발생하는 조립오차를 줄여 선명한 화질을 얻을 수 있으므로 기기의 신뢰성을 향상하고 보다 소형화할 수 있는 이점이 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a clear image quality by reducing the assembly error generated during assembly, thereby improving the reliability of the device and miniaturizing the device.

Claims

In a liquid crystal projection in which light emitted from a light source lamp is separated using light using a plurality of dichroic mirrors, and a contrast is modulated by a liquid crystal display to project an image, a zoom lens 2 is provided on one side of the device body 1. On the other side, the reflector 4 which reflects the light irradiated from the light source lamp 3 is inclined, and the first condensing lens 5 and the first condensing lens 5 at the center of the device in a direction perpendicular to the light traveling direction reflected from the reflector First and second dichroic mirrors (7, 8) for disposing light on the side of the reflector (4) around the first liquid crystal display device (6), and the dike Reflectors 9 are provided for reflecting the light separated from the low wing mirrors 7 and 8, and the third and fourth dichroic mirrors 10 and 11 and reflecting mirrors for synthesizing light are provided on the zoom lens 2 side. 12) are installed in a symmetrical direction, but the fourth dichroic mirror 10 is positive. And a second condenser lens 16 and a liquid crystal display 17 in a direction perpendicular to the light traveling direction incident to the fourth dichroic mirror 10 while reflecting light of different colors from the light source. And a third condensing lens (14) and a liquid crystal display device (15) in a direction orthogonal to the light traveling direction incident on the reflector (12).

The fourth dichroic mirror 10 of claim 1, wherein the upper surface of the transparent glass has a red dichroic coating surface 10a, and a lower surface of the fourth dichroic mirror 10b. Projection type liquid crystal display device characterized in that.