KR970008406B1 - 투사형 화상표시장치 - Google Patents

Abstract

없음.

Description

투사형 화상표시장치

제1도는 종래의 투사형 화상표시장치의 개략도

제2도는 본 발명에 따른 구면경을 이용한 투사형 화상표시장치의 개략도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 투사형 화상표시장치110 : 광분리수단

111,112 : 제1 및 제2 색선별 거울120 : 광로 조절 장치

121,122,123 : 제1,2 및 제2 및 제3액츄에이터 어레이 패턴

130 : 광축 변경 수단131,132 : 제1 및 제2 구면경

140 : 광량 조절 장치150 : 평행 렌즈

160 : 투사 렌즈170 : 화면

180 : 광원

본 발명은 투사형 화상표시장치에 관한 것으로, 특히, 두장의 구면경을 추가하여 광축 변경 수단을 구성한 구면경을 이용한 투사형 화상표시장치에 관한 것이다.

제1도는 종래의 투사형 화상표시장치의 개략도로서, 1993년 8월 20일자로 출원되어 계류중인 특허출원 제 93-16214호에 개시되어 있다.

상기 투사형 화상표시장치(30)는 광원(31), 평행 렌즈(33), 광분리 수단(35), 광로 조절 수단(38), 광로 조절 수단(61) 및 화면(69)을 포함한다.

상기 광원(31)은 고휘도의 백색광을 방사하고 방사된 백색광은 접속되어 광량 조절 수단(61)의 반사면(63)에서 반사된 후 평행렌즈(33)을 통과하여 평행하게 된다.

제1 및 제2 색선별 거울(dichroic mirrors : 36,37)로 이루어진 광분리 수단(35)은 평행렌즈(33)를 통과한 백색광을 적색, 녹색 및 청색의 광속으로 분리한다.

즉, 제1 색선별 거울(36)은 적색광을 반사하고 녹색 및 청색 광속을 투과시키고, 제2 색선별 거울(37)은 녹색 광속을 반사하고 청색 광속을 투과시켜 적색, 녹색 및 청색의 1차 광속들로 분리한다.

광로 조절 수단(38)은 광분리 수단에서 분리된 적색, 녹색 및 청색의 1차 광속들을 기판들(40,47,55)상에 화소들과 대응하여 광의 경로가 조절된 2차 광속들로 반사시키는 거울들(41,49,57)이 각기 M×N 개가 실장된 제1,2 및 3 액츄에이터들(39,45,53)로 구성되는데, 제1 및 제2 색선별 거울들(36,37)에서 분리되어 1차 입속되는 공속들을 거울들(43,51,59)의 기울기로 광로가 조절되는 2차 광속들을 반사시킨다. 상기 각각의 2차 광속들은 평행렌즈(33)을 통해 다시 집속되는데, 각각의 2차 광속들이 동시에 집속되어야 하므로 제1,2 및 3 액츄에이터 어레이패널들(39,45,53)은 각각 광속이 광로를 따라 이동한 거리가 동일하게 위치한다. 평행렌즈(33)를 통과한 2차 광속들은 한개 이상의 틈(65)을 가진 반사면(63)으로 이루어진 광량 조절 수단(61)에서 통과 또는 반사된다. 광량 조절 수단(61)의 반사면(63)은 광원(31)에서 반사되어 집속된 백색광을 평행렌즈(33)로 반사시키고, 틈(65)들을 평행렌즈(33)에 의해 집속된 2차 광속들의 광량을 조절하여 통과시킨다.

광량 조절 수단(61)을 통과한 2차 광속들은 화면(69)에서 원하는 화상을 나타낸다.

그런, 상기 투사형 화상 표시 시스템은 렌즈들의 표면반사 때문에 화면에 고스트(ghost)가 결상되는 문제점가 수차에 민감하도록 하기 위해 많은 렌즈로 시스템이 구성되었기 때문에 광학계의 크기가 커져 불필요한 공간을 차지하고, 광 차폐시에는 렌즈의 반사에 의해 광이 번지므로 콘트라스트(contrast)가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 광량 조절의 렌즈 시스템의 두장을 구면경을 추가하여 광축을 바꾸어 광의 경로를 줄이도록 시스템을 구성하여 전체적인 광학계의 길이가 작이지도록 하고,(LENS의 표면반사에 의해)화면에 결상되는 고스트를 제거하도록 하며, 콘트라스트를 향상시켜주는, 구면경을 이용한 투사형 화상 표시 시스템을 제공하는데 있다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 투사형 화상표시장치는 고휘도의 백색광을 방사하는 광원과, 상기 백색광을 적색, 녹색 및 청색의 제1차 광속들로 순차적으로 분리하는 광분리 수단과, 상기 광분리 수단에서 분리된 1차 광속들을 화소들에 대응하는 각각의 광의 경로들이 조절된 2차 광속들을 반사하는 광로조절수단과, 상기 광원에서 방사하는 빛을 반사시키고 또한 상기 광로 조절 수단에서 반사된 1차 광속들을 평행하게 하고 2차 광속득을 광량 조절 수단을 통하여 다시 투사키는 투사렌즈와, 투사렌즈를 통하여 순차적으로 투사하는 화상표시장치에 있어서, 과량 조절 수단에서 반사하는 1차 광속들과 제2 거울에서 반사된 제2차 광속들을 소정각도로 광축을 변경하여 반사하는 제1 구면경과, 제1구면경에서 반사된 2차 광속들을 소정각도로 광축을 변경하여 반사하는 제2구면경을 포함하는 것으로 구성된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 구면경을 이용한 투사형 화상표시장치(100)의 개략도이다.

상기 투사형 화상표시장치(100)는 광원(108), 평행렌즈(150), 광분리 수단(100), 광량 조절 수단(140), 광로 조절 수단(120), 화면(170) 및 광축 변경 수단(130)을 포함한다.

상기 광원(108)은 고휘도의 백색광을 방사한다. 상기 방사된 백색광은 집속되어 광량 조절 수단(140)의 반사면(141)에 의해 반사되어 제1 구면경(131)으로 입사하고 상기 제1구면경에서 반사된 백색광은 제2구면경(132)에서 다시 반사하여 평행렌즈(150)에 의해 평행렌즈(150) 사이에 소정의 각도로 기울어져 설치되어 광원(180)에서 방사하여 광량 조절 수단(140)의 반사면(141)에서 반사된 광속의 광축을 변경하게 된다.

광분리 수단(110)은 상기 제1 및 제2 구면경(131,132)에서 광축이 변경된 후 평행렌즈를 통과한 백색광을 적색, 녹색 및 청색의 광속으로 분리한다. 광 분리 수단은 제1 및 제2 색선별 거울들(111,112)로 이루어져, 제1 색선별 거울(111)에서는 입사되는 백색광으로 부터 적색의 광속을 반사시키고 녹색 및 청색광속을 투과시키며, 제2 색선별 거울(112)에서는 녹색 및 광속의 반사시키고 청색의 광속을 투과시켜 광속을 적색, 녹색 및 청색으로 분리한다.

기판들(113,114,115)상에, 각각 1차 광속들을 화소들과 대응하여 광의 경로가 조절된 2차 광속들로 반사시키는 거울들(117,119,121)과 거울들(117,119,121)의 기울기를 조절하는 액츄에이터를(116,118,120)이 각각 M×N 개가 실장된 제1,2 및 3 액츄에이터 어레이 패널들(121,122,123)로 이루어진 광로 조절 수단(120)은 제1 및 제2 색선별 거울(111,112)에서 분리되어 입사하는 1차 광속들을 거울들(117,119,121)의 기울기를 조절하여 2차 광속들을 반사한다. 광로 조절 수단(120)에서 반사된 2차 광속들은 다시 평행렌즈(150)를 통과하여 제2 구면경(132)으로 입사된 후 제1 구면경(131)으로 반사된다. 제1 구면경(131)에 도달한 2차 광속들은 광량 조절 수단(140)으로 반사 또는 통과한다.

광량 조절 수단(140)은 한개 이상은 틈(142)을 가진 반사면(141)으로 구성된다. 상기 반사면(141)은 광원에서 방사되어 집속된 백색광을 제1 구면경(131)으로 반사시키고, 틈(142)들은 제1 구면경(132)에 의해 다시 집속된 2차 광속들의 광량으 조절하여 통과시킨다.

투사렌즈(160)를 통해 틈(142)을 통과하여 광량이 조절된 2차 광속들이 동시에 투사되어 화면(1700에서 원하는 화상이 형성된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 투사형 화상표시장치 수단(140)과 평행렌즈(150)사이에 제1 및 제2 구면경을 소정의 각을 이루도록 기울여 설치하므로써, 광출이 변경되어 광로가 짧아지기 때문에 광학계의 크기를 줄일 수 있고, 렌즈의 수를 줄일 수 있으며, 렌즈의 표면 반사에 의해서 화면에 결상되는 고스트를 줄이므로 콘트라스트를 증가시키는 효과가 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조로 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였다. 그러나 본 기술분양의 숙련자라면 본 발명의 사상과 범주를 벗어나지 않고 변형 및 수정 할 수 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (3)

1. 고휘도의 백색광을 방사하는 광원과, 상기 백색광을 적색, 녹색 및 청색의 제1차 광속들로 순차적으로 분리하는 광분리 수단과, 상기 광분리 수단에서 분리된 1차 광속들을 화소등에 대응되는 각각의 광의 경로들; 조절된 2차 광속들을 반사하는 광로 조절 수단과 상기 광원에서 방사하는 빛을 반사시키고 광로 조절수단과 상기 광원에서 방사하는 빛을 반사시키고 또한 상기 광로 조절 수단에서 반사된 2차 광속들의 양을 조절하는 광량 조절 수단과 상기 광량 조절 수단에서 반사된 1차 광속들을 평행하게 하고 상기 2차 광속들을 다시 집속하는 평행렌즈와, 상기 평랭렌즈에 의해 접속된 2차 광속들을 상기 광량 조절 수단을 통하여 다시 투사시키는 투사 렌즈와 상기 투사 렌즈를 통하여 순차적으로 투사하는 투사형 화상표시장치에 있어서 상기 광량 조절 수단에서 반사되는 1차 광속들과 상기 평행렌즈를 통과하여 집속되는 2차 광속들의 광축을 변경하는 광축 변경 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 광축변경수단은 제1 및 제2 구면경으로 이루어진 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 구면경을 소정의 각도로 기울어져 설치된 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시장치.