KR970006700B1 - 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조

제1도는 종래 투사형 화상표시장치의 광로조절장치 구조의 일실시예를 나타낸 사시도.

제2도는 본 발명 투사형 화상표시장치의 광로조절장치 구조의 일실시예를 나타낸 사시도.

제3도는 제2도의 A-A선을 절단하여 동작상태를 나타낸 단면도.

제4도는 제2도를 B방향에서 보면서 동작상태를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10, 15 : 제1, 제2지지부 11 : 신호전극

12 : 세라믹 13 : 바이어스전극

14 : 거울

본 발명은 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조에 관한 것으로, 특히, 광로조절장치를 구조적으로 안정되도록 하며, 그 광로조절장치의 동작 신뢰성을 높게 하기에 적합한 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조에 관한 것이다.

일반적으로, 화상표시장치는 표시 방법에 따라 직시형 화상표시장치와 투사형 화상표시장치로 구분된다.

먼저, 직시형 화상 표시 장치로는 음극선관(cathode ray tube; CRT) 등이 있는데, 이러한 음극선관은 화질은 좋으나, 화면이 커짐에 따라 중량 및 두께의 증대와 원가가 비싸지는 결점이 있다.

다음, 투사형 화상 표시 장치로는 대화면 액정 디스플레이(active matrix liquid crystal display; AMLCD)등이 있는데, 이러한 대화면 액정 디스플레이는 박형화가 가능하여 중량을 작게할 수는 있으나, 편광판에 의한 광 손실이 크고 액정 디스플레이를 구동하기 위한 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)가 각 화소마다 형성되어 있기 때문에 개구율(광의 투과 면적)을 높이는데 한계가 있으므로 광의 효율이 매우 낮다.

따라서, 그 액정 디스플레이의 상기와 같은 단점을 해결하기 위하여 미합중국 Aura사에 의해 광로 조절 장치중의 하나인 AMA(actuated mirror arrays)를 이용한 투사형 화상 표시 장치가 개발되었다.

또한, AMA는 구동 방식에 따라 액츄에이터가 M×1의 매트릭스로 된 1차원 AMA와 액츄에이터가 M의 매트릭스로 된 2차원 AMA로 구분된다.

이때, M과 N은 임의의 정수이다.

그리고, 상기 AMA를 구성하는 액츄에이터는 압전소자나 전왜소자로 이루어져 그 압전소자나 전왜 소자에 전압이 인가될 경우, 전계가 발생하므로써 변형되어 상부에 장착된 거울을 기울어지게 하므로 그 각 거울에 반사되는 빛이 해당 렌즈 등을 통해 화면의 일정 부분에 도달하게 되어 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다.

제1도는 종래 투사형 화상표시장치의 광로조절장치 구조의 일실시예를 나타낸 서시도로, 양측에 형성된 지지부(1) 위에 그 지지부(1)와 함께 하며 다자와 뒤집어진 형태로 되는 신호전극(2) 및 세라믹(3)이 차례로 형성되고 세라믹(3) 위 픽셀 영역에 양측이 직각으로 찢어진 거울(4)이 형성되어 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 종래 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조를 보면, 바이어스전극의 기능을 겸하는 거울(4)을 접지하고 구동 기판(도면중에 도시되지 않음)내의 각 박막 트랜지스터의 구동에 의해 각 신호전극(2)에 화상을 형성하기 위한 신호가 선택적으로 인가되므로써 상부 및 하부에 전압이 인가되는 세라믹(3)은 분극된 방향에 의해 변형된다.

이때, 세라믹(3)이 박막으로 형성될 경우, 세라믹(3)의 분극을 따로 실시하지 않고 구동 기판의 각 박막 트랜지스터의 신호 인가에 의해 그 분극이 자동적으로 실시되도록 한다.

따라서, 그 세라믹(3)의 변형에 의해 거울(4)이 해당 방향으로 경사지게 되므로 화상을 형성하기 위한 광이 그 거울(4) 표면에 반사되어 해당 렌즈(도면중에 도시되지 않음)를 통해 화면(도면중에 도시되지 않음)의 일정 부분에 도달하게 되므로써 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다.

이때, 구동시, 제1도의 A 영역 및 B 영역이 변형되므로써 C 영역이 경사지게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 기술에 있어서는 지지부(1)의 면적이 좁기 때문에 거울(4) 전체를 지지하기에는 부적합하며, 그 지지부(1)의 면적을 넓게 할 경우, 거울(4)의 경사지는 면적이 좁아지게 되므로 광효율이 떨어지는 결점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 액츄에이터의 지지기능을 분담하여 그 액츄에이터를 지지하도록 하므로써 광효율을 증가시킬 수 있는 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 양측에 제1지지부가 형성되고 그 제1지지부와 일정 간격을 두면서 제2지지부가 형성되며, 제1지지부의 표면에 걸쳐 신호전극 및 세라믹이 차례로 형성되고 세라믹의 중앙 영역을 제외한 그 세라믹 표면에 바이어스전극이 형성된다.

또한, 그 바이어스전극의 표면 및 세라믹의 드러난 표면과 제2지지부의 표면에 걸쳐 픽셀 영역에 거울이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 이와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도를 참조하면, 본 발명 투사형 화상표시장치의 광로조절장치 구조의 일실시예를 나타낸 사시도로, 양측에 제1지지부(세라믹)(10)가 형성하고 그 제1지지부(10)와 일정 간격을 두면서 제2지지부(세라믹)(15)가 형성되며, 제1지지부(10)의 표면에 걸쳐 신호전극(금속)(11) 및 세라믹(압전세라믹 또는 전왜세라믹)(12)이 차례로 형성되고 세라믹(12)의 중앙 영역을 제외한 그 세라믹(12) 표면에 바이어스전극(금속)(13)이 형성된다.

또한, 그 바이어스전극(13)의 표면 및 세라믹(12)의 드러난 표면과 제2지지부(15)의 표면에 걸쳐 픽셀 영역에 거울(14)이 형성되어 이루어진다.

이때, 상기 거울(14)은 질화물(Si3N4) 및 금속(Al)이 차례로 형성되어 이루어지며, 제1지지부(10)측이 따자가 등을 대고 있는 형태로 제거된 형상으로 되어 있으며, 제2지지부(15)측은 제2지지부(15)와 평행한 방향으로 일정 부분만큼 제거된 형태로 되어 이루어진다.

이와 같이 이루어지는 본 발명을 제3도 및 제4도를 참조하여 보면, 바이어스전극(13)을 접지하고 구동기판(도면중에 도시되지 않음)내의 각 박막 트랜지스터의 구동에 의해 각 신호전극(11)에 화상을 형성하기 위한 신호가 선택적으로 인가되므로써 상부 및 하부에 전압이 인가되는 세라믹(12)은 분극된 방향에 의해 변형된다.

이때, 세라믹(12)이 박막으로 형성될 경우, 세라믹(12)의 분극을 따로 실시하지 않고 구동 기판의 각 박막 트랜지스터의 신호인가에 의해 그 분극이 자동적으로 실시되도록 한다.

따라서, 그 세라믹(12)의 변형에 의해 거울(14)이 해당 방향으로 경사지게 되므로 화상을 형성하기 위한 광이 그 거울(14)의 표면에 반사되어 해당 렌즈(도면중에 도시되지 않음)를 통해 화면(도면중에 도시되지 않음)의 일정 부분에 도달하게 되므로써 원하는 영상을 디스플레이할 수 있다.

그리고, 제3도는 구동시, 제2도의 A-A선을 절단하여 나타낸 것이고, 제4도의 구동시, 제2도를 B와 같은 방향에서 보면서 도시한 것으로써 세라믹(12)이 아래쪽으로 변형함에 의해 거울(14)이 경사짐을 알 수 있다.

또한, 제2지지부(15)의 중앙 부분을 제거하여 제2지지부(15)를 거울(14)의 양측에만 형성되도록 할 수 있으며, 제1지지부(10) 영역의 거울(14)을 신호전극(11)과, 제1지지부(10) 사이에 위치시켜도 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 제2지지부(15)를 거울(14)의 양측에만 형성시킬 경우, 구동시, 거울(14)의 저항력이 감소하므로써 더욱 쉽게 경사가 이루어진다.

둘째, 제1, 제2지지부(10)(15)에 의해 거울(14)이 보다 안정하게 지지되므로써 그 제1, 제2지지부(10)(15)의 면적을 줄일 경우, 거울(14)의 실제 구동 면적이 넓어져 결국, 광효율이 증가한다.

Claims (9)

1. 양측에 제1지지부(10)가 형성되고 그 제1지지부(10)와 일정 간격을 두면서 제2지지부(15)가 형성되며, 제1지지부(10)의 표면에 걸쳐 신호전극(11) 및 세라믹(12)이 차례로 형성되고 세라믹(12)의 중앙 영역을 제외한 그 세라믹(12) 표면에 바이어스전극(13)이 형성되며, 그 바이어스전극(13)의 표면 및 세라믹(12)의 드러난 표면과 제2지지부(15)의 표면에 걸쳐 픽셀 영역에 거울(14)이 제1지지부(10)측은 따자가 등을 대고 있는 형태로 제거된 형상으로 되며, 제2지지부(15)측은 제2지지부(15)와 평행한 방향으로 일정 부분만큼 제거된 형태로 형성되어 이루어지는 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
2. 제1항에 있어서, 상기 거울(14)은 질화물 및 금속이 차례로 형성되어 이루어지는 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
3. 제1항에 있어서, 상기 제2지지부(15)는 거울(14)의 양측에 형성된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1지지부(10) 영역의 거울(14)은 신호전극(11)과 제1지지부(10) 사이에 형성된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1지지부(10)는 세라믹으로 된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
6. 제1항에 있어서, 상기 신호전극(11)은 금속으로 된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
7. 제1항에 있어서, 상기 세라믹(12)은 압전세라믹 또는 전왜세라믹으로 된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
8. 제1항에 있어서, 상기 바이어스전극(13)은 금속으로 된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.
9. 제1항에 있어서, 상기 제2지지부(15)는 세라믹으로 된 투사형 화상표시장치의 광로조절장치의 구조.