KR100828367B1 - 레이저 디스플레이장치 - Google Patents

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KR100828367B1
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Abstract

스펙클이 저감된 레이저 디스플레이장치가 개시된다.
개시된 레이저 디스플레이장치는 레이저빔을 조명하는 레이저 조명계와; 레이저 조명계에서 출사된 레이저빔을 복수의 부분빔들로 분리하는 복굴절 소자를 구비한 스펙클저감 유닛;을 포함하며, 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔들이 스크린에 맺히어 형성되는 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 화소를 형성함으로써, 스펙클이 저감되는 것을 특징으로 한다.

Description

레이저 디스플레이장치{Laser displasy apparatus}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치를 개략적으로 보여준다.
도 2는 도 1의 레이저 조명계 구성의 일 예를 보여준다.
도 3a 및 도 3b는 도 1의 복굴절 소자의 광학적 구성 및 그 광 진행 경로를 보여준다.
도 4는 도 3a의 복굴절 소자에 의해 분리된 레이저빔에 의한 겹쳐진 스폿을 보여준다.
도 5a 및 도 5b는 도 1의 복굴절 소자의 일 변형예의 광학적 구성 및 그 광 진행 경로를 보여준다.
도 6은 도 5a의 복굴절 소자에 의해 분리된 레이저빔에 의한 겹쳐진 스폿을 보여준다.
도 7 내지 도 10은 도 1의 복굴절 소자의 다른 변형예들의 광학적 구성 및 그 광 진행 경로를 보여준다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치의 광학적 구성 및 그 광 진행 경로를 보여준다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치의 광학적 구성 및 그 광 진행 경로를 보여준다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10...레이저 조명계 11R,11G,11B...레이저 광원
30,35...빔 정형기 40...라인 패널
45...평판 패널 50...1/4파장판
60,61,65,70,75,80...복굴절소자 90,91...투사광학계
95,96...광스캐너 L...레이저빔
S...스크린
본 발명은 레이저 디스플레이장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 레이저 광원의 가간섭성에 의한 스펙클(speckle)을 감소시킨 레이저 디스플레이장치에 관한 것이다.
반도체 레이저는 매우 높은 광전자변환효율을 가지며, 높은 지향성을 가지고 있어, 디스플레이장치의 광원으로 바람직한 특성을 가지고 있다. 그러나, 높은 가간섭성(coherence)으로 인해 발생하는 스펙클 노이즈 때문에 디스플레이장치의 조명광원으로 사용되기에 어려운 문제점이 있다. 스펙클이란, 레이저 광원으로부터 정렬된 위상을 갖는 결맞은 빔이 임의의 위상면인 스크린에 산란되고, 스크린 표면의 인접한 영역에서 산란되어 나오는 교란된 파면들(wave fronts)이 관측면인 망막 에서 서로 간섭되는 과정에서 발생되는 현상이다. 스펙클 노이즈는, 관측면상에 불균일한 광세기분포로서 나타나며, 결과적으로 디스플레이장치의 화질저하의 원인이 된다.
이와 같은 스펙클 노이즈를 감소시키기 위하여 광음향 변조기(acousto-optic modulator;AOM)과 같은 능동소자를 이용하여 스크린에 맺히는 상을 흔들어 스펙클을 제거하는 종래의 레이저 디스플레이장치는, 미국특허 제6,625,381호에 개시되어 있다. 그러나, 이와 같이 능동소자를 활용하는 방법은, 능동소자에 의한 광손실이 발생되는 문제점과 함께, 스크린에 맺히는 상을 흔듦에 따라 스크린에 맺히는 빔의 스폿 사이즈가 커져 해상도가 떨어지는 문제점이 있다.
스펙클 노이즈를 감소시키는 또 다른 종래의 레이저 디스플레이장치는, 미국특허 제6,897,992호에 개시되어 있다. 개시된 레이저 디스플레이장치는 레이저에서 나오는 레이저빔을 편광에 따라 두 경로로 나누고 두 경로 사이에 광경로차를 주어서, 스크린에서 일어나는 스펙클을 감소시킨다. 그러나, 이 방법은 분리된 두 레이저빔의 가간섭성이 사라질 정도로 충분한 광경로차를 주기 위해서 광경로차가 충분히 커야 하고, 이에 따라 시스템 전체의 크기가 커지는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 레이저 디스플레이장치의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 간단하면서도 광효율이 감소되지 않는 광학 구성을 이용하여 스펙클을 감소시킨 레이저 디스플레이장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 레이저 디스플레이장치는, 레이저빔을 조명하는 레이저 조명계와; 상기 레이저 조명계에서 출사된 레이저빔을 복수의 부분빔들로 분리하는 복굴절 소자를 구비한 스펙클저감 유닛;을 포함하며, 상기 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔들이 스크린에 맺히어 형성되는 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 화소를 형성함으로써, 스펙클이 저감되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 스펙클저감 유닛은, 상기 레이저 조명계와 상기 복굴절 소자 사이에 배치되어, 입사된 레이저빔을 서로 직교하는 제1편광과 제2편광이 혼합된 레이저빔으로 바꾸어주는 편광변환기를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 복굴절 소자는, 적어도 하나의 복굴절체로 형성되며, 입사면과 출사면이 서로 평행하여, 분리된 부분빔들이 서로 평행한 것이 바람직하다.
상기 복굴절 소자가 복수의 복굴절체로 형성되는 경우, 복굴절체들이 서로 광축이 어긋나도록 접합되는 것이 바람직하다.
상기 복굴절 소자가 복수의 복굴절체로 형성되는 경우, 상기 복굴절체 사이에는 평판형의 투명부재가 개재되는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 따른 레이저 디스플레이장치는, 레이저빔을 편향하여 스크린에 주사하는 광주사유닛을 더 포함하며, 상기 스펙클저감 유닛은 상기 조명광학계와 광주사유닛 사이에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 디스플레이장치는, 상기 레이저 조명계로부터의 빔을 그 단면이 선형인 빔으로 정형하는 빔 정형기와; 빔 정형기로부터의 레이저빔을 화 상신호에 따라 변조하는 라인 패널과; 상기 라인 패널의 길이 방향과 수직인 방향으로 화상신호에 동기되어 주사하는 1차원 광스캐너;를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 레이저 디스플레이장치는, 상기 레이저 조명계로부터의 빔을 화상신호에 따라 변조하여 화상을 형성하는 평판 패널과; 상기 평판 패널에서 형성된 화상을 스크린에 확대 투사하는 투사광학계;을 더 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치를 개략적으로 보여준다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 레이저 디스플레이장치는, 레이저빔(L)을 조명하는 레이저 조명계(10)와, 상기 레이저 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)을 2개의 부분빔(L1,L2)으로 분리하여 조사하는 스펙클저감 유닛과, 상기 부분빔(L1,L2)을 주사하는 2축 구동 마이크로 스캐너(95)와, 화상이 맺히는 스크린(S)을 포함한다. 여기서, 상기 스펙클저감 유닛은, 분리된 부분빔(L1,L2)들에 의해 스크린(S)에 형성되는 2개의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 하나의 화소가 형성되도록 한다.
상기 레이저 조명계(10)는, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 칼라 화상을 디스플레이할 수 있도록, 각각 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)을 출력하는 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(11R,11G,11B)과, 이 레이저 광원(11R,11G,11B)에 서 출력되는 서로 다른 파장의 레이저빔의 광경로를 결합하기 위한 색광 결합기(14)를 포함하는 구성을 가질 수 있다. 각 레이저 광원(11R,11G,11B)의 출력단에는 콜리메이팅렌즈(13)가 배치될 수 있다.
상기 레이저 광원(11R,11G,11B)으로는 각각 적색, 녹색 및 청색 파장의 레이저빔(R,G,B)을 출사하는 반도체 레이저를 채용할 수 있다. 레이저 광원(11R,11G,11B)으로 반도체 레이저 이외에 다른 레이저 광원 예컨대, 고체 레이저를 채용하는 것도 가능하다.
적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(도 2의 11R,11G,11B)으로 반도체 레이저를 채용하는 경우, 화상 신호에 따라 각 파장별 레이저빔 출력을 변조시켜 출력할 수 있다. 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(11R,11G,11B)으로 반도체 레이저 이외에 다른 레이저 광원을 구비하는 경우에는, 이 레이저 광원(11R,11G,11B)에서 출사된 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B) 각각의 광경로상에 별도의 광변조기(미도시)를 배치시켜 각 파장별 레이저빔을 변조시킬 수 있다. 여기서, 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(11R,11G,11B)으로 반도체 레이저를 구비하는 경우에도, 반도체 레이저의 출력을 직접 변조시키는 대신, 별도의 광변조기를 이용하여 레이저빔을 변조시킬 수도 있다.
상기 색광 결합기(14)는 예를 들어, 제1 내지 제3이색미러(15,17,19)를 포함할 수 있다. 제1이색미러(15)는 적색 레이저 광원(11R)의 출력단측에 배치되며, 제2이색미러(17)는 녹색 레이저 광원(11G)의 출력단측에 배치되고, 제3이색미러(19)는 청색 레이저 광원(11B)의 출력단측에 배치된다. 상기 제1이색미러(15)는 적색 레이저빔(R)을 반사시킨다. 제2이색미러(17)는 녹색 레이저빔(G)을 반사시키고, 적색 레이저빔(R)을 투과시킨다. 제3이색미러(19)는 청색 레이저빔(B)을 반사시키고, 적색 및 녹색 레이저빔(R,G)은 투과시킨다. 상기 제2이색미러(17)를 적색 레이저빔(R)의 광경로상에 배치시키고, 상기 제3이색미러(19)를 적색 및 녹색 레이저빔(R,G)의 광경로상에 배치시킴으로서, 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)의 광경로를 일치시킨다. 이러한 색광 결합기(14)에 의해 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(11R,11G,11B)에서 출사되는 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)은 그 광경로가 합쳐져 진행하게 된다.
상기와 같은 레이저 조명계(10)는 복수의 레이저빔 예컨대, 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)을 단일 광경로로 출사한다. 이러한 레이저 조명계(10)는, 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않으며, 본 기술분야에서 알려진 다양한 구성이 채용될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 스펙클저감 유닛은, 상기 레이저 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)을 복수의 부분빔(L1,L2)으로 분리하는 복굴절 소자(60)를 구비한다.
도 3a 및 도 3b는 복굴절 소자(60)의 일 실시예를 보여준다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 복굴절 소자(60)는 평판형의 복굴절체 하나로 형성된다. 복굴절체는 단축성 내지 쌍축성 등이 있으며, 본 발명의 복굴절 소자(60)는 특정 복굴절체에 한정되지 않는다. 본 실시예는 단축성 복굴절체를 예로 들어 설명한다.
일반적으로 복굴절체를 통과하는 빛은 편광방향에 따라 속도가 다른 값을 지닌다. 즉, 복굴절체의 결정구조에 있어서, 회전대칭축인 광축에 수직한 편광방향을 갖는 정상광(ordinary ray)과 광축에 수직하지 않는 편광방향을 갖는 이상광(extraordinary ray)은 서로 다른 속도를 가진다. 가령, 방해석과 같은 단축성 복굴절체는 광축(optical axis)을 하나 가지고 있으며, 광축에 기울어진 채로 입사된 빛은 2개의 서로 다른 속도를 가져, 굴절광은 둘로 갈라진다.
본 실시예의 복굴절 소자(60)는, 입사되는 레이저빔(L)을 분리하기 위하여, 광축(60a)이 입사되는 레이저빔(L)의 진행방향에 대해 기울어져 있다. 상기 광축(60a)은, 도시된 바와 같이, 입사되는 레이저빔(L)의 진행방향에 대해 수직하게 배치되는 것이 보다 바람직하다.
또한, 도시된 복굴절 소자(60)의 광축(60a)은 저면에 대해 θ1만큼 기울어져 있다. 가령, 입사되는 레이저빔(L)이 저면에 대해 평행한 방향으로 선편광된 경우, 광축(60a)의 기울어진 각도 θ1은, 분리되는 레이저빔(L)이 균등하도록, 40도 내지 50도 사이에 놓여 있는 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이 복굴절 소자(60)에 입사되는 레이저빔(L)이 원편광인 경우에는, 상기 각도 θ1에 특별한 한정이 있을 필요가 없다.
본 실시예의 복굴절 소자(60)는 평판형의 복굴절체이므로, 레이저빔(L)의 입사면과 출사면이 서로 평행하다. 이에 따라, 복굴절 소자(60)에 의해 분리되는 복 수의 부분빔(L1,L2)들은 서로 평행하게 된다. 한편, 상기 복굴절 소자(60)는 그 입사면과 출사면이 레이저빔(L)의 입사방향에 수직하도록 배치된다.
편의상, 좌표축을 레이저빔(L)의 입사방향을 z방향이라고 하고, 복굴절 소자(60)의 저면에 수직한 방향을 x방향, 복굴절 소자(60)의 측면에 수직한 방향을 y방향으로 놓는다. 본 실시예는, 광축(60a)이 xy평면에 놓여 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 광축(60a)이 zx평면상에 놓여 있을 수도 있다. 다만, 광축(60a)의 방향에 따라, 분리되는 부분빔(L1,L2)들의 편광방향이 달라진다.
광축(60a)이 x축에 평행한 방향인 경우, 즉 θ1가 90도인 경우를 살펴보자. 이 경우, 광축(60a)에 수직한 편광방향 즉, zx평면에 수직한 편광방향을 갖는 레이저빔(L)은 정상광으로서, 복굴절 소자(60)에서 스넬의 법칙(Snell's law)에 따라 굴절된다. 본 실시예와 같이 복굴절 소자(60)에 수직하게 레이저빔(L)이 입사되는 경우, 정상광은 굴절없이 투과한다. 도면에 실선으로 표시된 제1부분빔(L1)이 정상광에 해당된다. 한편, 광축(60a)에 수직한 편광방향 즉, zx평면에 평행한 편광방향을 갖는 레이저빔(L)은 이상광으로서, 복굴절 소자(60)에서 스넬의 법칙을 만족하지 않는다. 따라서, 본 실시예와 같이 복굴절 소자(60)에 수직하게 레이저빔(L)이 입사되는 경우, 이상광은 정상광과 분리되어 굴절된다. 도면에 점선으로 표시된 제2부분빔(L2)이 이상광에 해당된다.
제1 및 제2부분빔(L1,L2)은 서로 완전히 분리되는 것이 아니라, 각 부분 빔(L1,L2)들이 소정 빔폭을 가지므로, 약간 겹쳐지게 된다. 여기에서, 부분빔(L1,L2)들이 약간 겹쳐진다는 의미는, 도 4에 도시되듯이, 상기 제1 및 제2부분빔(L1,L2)이 스크린(S)에 투사된 후 형성되는 스폿들이 하나의 화소를 형성하는 범위 내에서 약간 어긋난 채로 겹쳐지게 된다는 의미이다.
다시 도 1을 참조하면, 스펙클저감 유닛은 레이저 조명계(10)와 복굴절 소자(60) 사이에 배치되는 1/4파장판(Quarter Wave plate;50)을 더 포함한다. 반도체 레이저에서 출사된 레이저빔은 통상적으로 주된 성분이 소정 방향으로 편파된 직선편광이므로, 1/4파장판(50)은 레이저 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)을 원편광 내지 타원편광으로 바꾸어준다. 이러한 1/4파장판(50)과 같은 위상지연기(phase retarder)는 서로 직교하는 제1편광과 제2편광이 혼합된 광으로 바꾸어주는 편광변환기의 일례이다.
그러나, 본 발명에 있어서, 1/4파장판(50)과 같은 편광변환기가 반드시 필요한 것은 아니다. 가령, 레이저 소자가 편광특성이 없는 레이저빔을 방사하는 경우 편광변환기가 필요없다. 또는, 레이저 소자가 소정 방향으로 직선편광된 레이저빔을 방사하더라도, 편광방향에 대하여 광축(도 3a의 60a)이 대략 45도로 기울어지도록 복굴절 소자(60)를 배치하면, 편광변환기 없이 레이저빔(L)을 제1 및 제2부분빔(L1,L2)으로 분리할 수 있다.
상기 스펙클저감 유닛에 의해 분리되는 부분빔(L1,L2)들은 2축 구동 마이크로 스캐너(95)에 의해 주사된다.
상기 2축 구동 마이크로 스캐너(95)는, 거울의 미소 회동에 의하여 레이저빔(L)을 편향시키는 것으로서, 상기 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)이 수평방향 및 수직방향으로 방향을 바꾸며 스크린(S)에 조사되도록 주사한다. 2축 구동 마이크로 스캐너(95)는 빗살 모양의 콤전극(comb-typed electrode) 구조에 의한 정전효과를 이용하여, 시소운동이 가능하도록 현가된 미러를 회동시킨 구조를 가지고 있으며, 그 일례는 국내특허 제0486716호에 개시되어 있다. 이러한 2축 구동 마이크로 스캐너(95)는 당해 분야에서 잘 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 2축 구동 마이크로 스캐너(95)는, 상기 레이저 조명계(10)에서 조사되는 레이저빔(L)을 주사하는 광주사유닛의 일례로서, 특히 레이저빔(L)을 수평방향 및 수직방향으로 주사하는 2차원 스캐너이다. 이러한 2차원 스캐너는, 1축 구동 마이크로 스캐너를 2개 조합하거나, 갈바노 미러(galvano mirror)를 2개 조합하여 구성될 수도 있다.
이하, 본 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치의 동작을 설명한다.
레이저 조명계(10)는 스펙클저감 유닛으로 레이저빔을 조명한다.
도 2를 참조하면, 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(도 2의 11R,11G,11B)은, 화상 신호에 따라 각 파장별 레이저빔 출력을 변조하여 직선 편광된 레이저빔(R,G,B)을 출력한다. 적색 레이저 광원(11R)에서 출사된 적색 레이저빔(R)은 제1이색미러(15)에서 반사되고, 제2 및 제3이색미러(17,19)에서 투과된다. 녹색 레이저 광원(11G)에서 출사되는 녹색 레이저빔(G)은 제2이색미러(17)에서 반사되고, 제3이색미러(19)에서 반사된다. 청색 레이저 광원(11B)에서 출사되는 청색 레이저 빔(B)은 제3이색미러(19)에서 반사된다. 이에 따라, 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원(11R,11G,11B)에서 출사되는 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)은 그 광경로가 합쳐져 진행하게 된다.
다시 도 1을 참조하면, 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)이 합쳐져 진행하는 레이저빔(L)의 편광성분은 1/4파장판(Quarter Wave plate;50)을 통하여 원편광으로 바뀐다.
상기 원편광으로 바뀐 레이저빔(L)은 복굴절 소자(60)에 수직하게 입사된다. 복굴절 소자(60)의 광축(도 3a의 60a)은 레이저빔(L)의 진행방향에 대해 기울어져 있으므로, 원편광인 레이저빔(L)은 상기 광축(60a)에 수직한 제1편광성분과 상기 제1편광성분에 수직한 제2편광성분을 항상 가지고 있다. 이때, 광축(60a)에 수직한 편광성분의 레이저빔(L)은 굴절없이 투과하여, 제1부분빔(L1)이 되며, 광축(60a)에 수직하지 않은 편광성분의 레이저빔(L)은 굴절되어 제2부분빔(L2)이 된다. 상기 복굴절 소자(60)는 레이저빔(L)의 입사면과 출사면이 서로 평행하므로, 출사되는 복수의 부분빔(L1,L2)들은 서로 평행하게 된다.
상기 스펙클저감 유닛에 의해 분리되는 부분빔(L1,L2)들은, 약간 겹쳐진 채로 2축 구동 마이크로 스캐너(95)에 의해 스크린(S)으로 편향된다. 상기 2축 구동 마이크로 스캐너(95)는 화상 신호에 따라 변조된 적색, 녹색 및 청색 레이저빔(R,G,B)을 조명하는 레이저 조명계(10)에 동기되어 미소 거울을 회동시켜 부분 빔(L1,L2)을 스크린(S)에 수직 주사방향과 수평 주사방향으로 순차적으로 주사한다. 상기 부분빔(L1,L2)은 스크린(S) 상에 스폿이 맺혀 화소를 이루며, 수직방향 및 수평방향의 주사에 의해 2차원 화상이 형성된다.
도 4를 참조하면, 상기 스펙클저감 유닛은, 분리된 부분빔(L1,L2)들에 의해 스크린(S)에 형성되는 2개의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 하나의 화소가 형성되도록 한다. 스펙클이란 스크린 표면의 인접한 영역에서 산란되어 나오는 교란된 파면들이 관측자의 망막에서 서로 간섭되는 과정에서 발생되는 현상이므로, 스크린(S)에 약간 어긋난 채 겹쳐져 맺혀지는 2개의 스폿 각각에 의한 2개의 스펙클은 서로 다른 패턴을 갖는다. 따라서, 관측자가 상기 스크린(S)의 화상을 볼 때 관측되는 스펙클은, 상기 제1 및 제2부분빔(L1,L2) 각각의 스펙클 패턴들이 중첩되어 형성되기에, 스펙클의 콘트라스트가 평준화될 수 있다. 일반적으로 동일한 광량의 빔 N개가 중첩될 때, 스펙클 콘트라스트는
Figure 112006061943834-pat00001
만큼 감소된다. 본 실시예의 경우, 2개의 스폿들이 중첩되어 하나의 화소를 이루므로, 평균적으로
Figure 112006061943834-pat00002
만큼 스펙클 콘트라스트가 감소된다. 나아가, 상기 제1 및 제2부분빔(L1,L2)은 서로 직교하는 편광이므로, 제1 및 제2부분빔(L1,L2) 간에는 간섭이 발생되지 않아, 스펙클 콘트라스트의 평준화가 보다 잘 이루어질 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참조하여 본 실시예의 복굴절 소자의 일 변형예를 설명하 기로 한다.
도면을 참조하면, 복굴절 소자(61)는 제1복굴절체(62)와 제2복굴절체(63)를 구비한다. 상기 제1 및 제2복굴절체(62,63) 각각은 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60)와 실질적으로 동일하므로, 복굴절체(62,63)에 대한 개별적인 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 레이저 디스플레이소자에 있어서, 복굴절 소자(60)를 제외한 점들은 변함이 없으므로, 복굴절 소자(60)의 변형예인 복굴절 소자(61)에 대해서만 설명하기로 한다.
상기 제1 및 제2복굴절체(62,63)는 레이저빔(L)이 반복적으로 분리되도록 광축이 서로 어긋난 채로 접합되어 있다. 그 결과, 레이저빔(L)은 4개의 부분빔(L1,L2,L3,L4)들로 분리된다.
예를 들면, 도면에서와 같이 제1복굴절체(62)의 제1광축(62a)은 xy평면상에서 -y축으로부터 시계방향으로 θ2만큼 기울어진 채 놓이고, 제2복굴절체(63)의 제2광축(63a)는 xy평면상에서 y축으로부터 반시계방향으로 θ3만큼 기울어진 채 놓인다. 이 경우, 제1복굴절체(62)의 정상광은 제1광축(62a)에 수직한 방향으로 편광된 광이다. 다시 말하면, 제1복굴절체(62)의 정상광은 xy평면에서, -y축으로부터 시계방향으로 θ2 + 90°만큼 기울어진 방향으로 편광된 광이다. 제1복굴절체(62)의 이상광은 제1광축(62a)에 평행한 방향으로 편광된 광이다. 또한, 제2복굴절체(63)에서의 정상광은 제2광축(63a)에 수직한 방향으로 편광된 광이며, 이상광은 제2광축(63a)에 평행한 방향으로 편광된 광이다.
도면상으로 실선으로 표시된 광은 정상광을 나타내며, 점선으로 표시된 광은 이상광을 나타낸다. 이때 부분빔(L1,L2,L3,L4)들의 편광방향은, θ2가 약 45도이고, θ3가 90도인 경우를 기준으로 도시되었다. 즉, 제2복굴절체(63)에서 분리되는 부분빔(L1,L2,L3,L4)에서, 제1 및 제4 부분빔(L1,L4)은, 그 편광방향이 제2광축(63a)에 평행하므로 이상광에 해당되며, 제2 및 제3 부분빔(L2,L3)은, 그 편광방향이 제2광축(63a)에 수직하므로, 정상광에 해당된다.
상기 제1광축(62a)과 제2광축(63a)은 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 서로 교차되는 것이 바람직하다. 이 경우, 제1복굴절체(62)에서 분리된 정상광과 이상광 각각은, 제2광축(63a)에 대해, 그 편광방향이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 기울어져 있게 된다. 또한, 정상광과 이상광 각각이 다시 제2복굴절체(63)에 입사되면, 제2복굴절체(63)에서 재분리되는 정상광과 이상광은 비슷한 광세기를 갖는다. 이와 같이 제1광축(62a)과 제2광축(63a)이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 서로 교차되면, 복굴절 소자(61)를 통과하여 분리된 부분빔(L1,L2,L3,L4)들은 비슷한 광세기를 가지게 된다.
상술한 제1 및 제2광축(62a,63a)의 설정은 일례로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 실시예의 제1 및 제2복굴절체(62,63)는, 그 제1광축(62a)과 제2광축(63a)이 서로 교차되면서 입사되는 레이저빔(L)에 경사되도록, 배치되면 된다. 가령, 상기 제1 및 제2광축(62a,63a)의 방향이 바뀌더라도, 4개의 부분 빔(L1,L2,L3,L4)들이 분리될 수 있다.
도 3a를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60) 대신에 본 변형예의 복굴절 소자(60)가 채용된 경우, 스크린(도 1의 S)에는 도 6에 도시되듯이 4개의 스폿들이 약간씩 어긋나게 겹쳐져 하나의 화소를 형성하게 된다. 이에 따라, 상술한 바와 같이 각 부분빔(L1,L2,L3,L4)들에 의한 스펙클 콘트라스트가 평준화되어, 스펙클을 저감시킬 수 있다. 본 실시예의 경우, 4개의 스폿들이 중첩되어 하나의 화소를 이루므로, 평균적으로
Figure 112006061943834-pat00003
만큼 스펙클 콘트라스트가 저감된다.
도 7을 참조하여 본 실시예의 복굴절 소자의 다른 변형예를 설명하기로 한다.
상술된 2개의 복굴절체로 형성된 복굴절소자에 있어서, 복굴절체들은 반드시 접합되어 있을 필요는 없고, 서로 평행하게 소정 거리 이격되게 배치될 수도 있다. 나아가, 복굴절체들 사이에 별도의 투명부재가 개재될 수도 있다.
본 변형예의 복굴절 소자(65)는 제1 및 제2 복굴절체(66,68) 사이에 평판형의 투명부재(67)가 개재된 구성을 가진다. 상기 제1 및 제2복굴절체(66,68) 역시, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60)와 실질적으로 동일하므로, 제1 및 제2복굴절체(66,68)에 대한 개별적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 제1 및 제2복굴절체(66,68)는 레이저빔(L)이 반복적으로 분리되도록 광축이 서로 어긋난 채로 배치된다. 일 예로, 상기 제1 및 제2 복굴절체(66,68)의 제1 및 제2광축은 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명된 제1 및 제2복굴절체(62,63)의 광축(62a,63a)과 같게 설정될 수 있다. 도면에서 복굴절체(66,68) 내에 실선으로 표시된 광은 정상광을 나타내며, 점선으로 표시된 광은 이상광을 나타낸다.
상기 투명부재(67)는 입사면과 출사면이 서로 평행한 광학소자로서, 제1복굴절체(66)에서 분리된 정상광과 이상광이 더욱 이격될 수 있게 한다. 투명부재(67)를 통과한 정상광과 이상광은 제2복굴절체(68)에서 다시 분리되어 4개의 부분빔(L1,L2,L3,L4)으로 분리된다.
본 발명의 복굴절 소자는 그 두께에 비례하여 부분빔들의 간격이 커진다. 한편, 복굴절체는 일반적으로 고가의 광학부품이며, 특히 부분빔들의 간격을 충분히 벌리고자 두꺼운 복굴절체를 사용하는 경우 제조비용은 크게 늘어나게 된다. 그러나, 본 변형예와 같이 복굴절체(66,68) 사이에 투명부재(67)를 개재시킴에 따라, 복굴절체(66,68)의 두께를 얇게 하더라도, 투명부재(67) 구간에서 스펙클이 저감될 수 있을 정도로 부분빔들의 간격을 충분히 벌릴 수 있다.
도 3a를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60) 대신에 본 변형예의 복굴절 소자(65)가 채용된 경우, 스크린에 맺히는 4개의 스폿들이 약간씩 어긋나게 겹쳐져 하나의 화소를 형성하므로, 각 부분빔(L1,L2,L3,L4)들에 의한 스펙클 콘트라스트가 평준화된다. 본 실시예의 경우, 4개의 스폿이 중첩되어 하나의 화소를 이루므로, 평균적으로
Figure 112006061943834-pat00004
만큼 스펙클 콘트라스트가 저감된다.
도 8은 본 실시예의 복굴절 소자의 또 다른 변형예를 보여준다.
도면을 참조하면, 본 본형예의 복굴절 소자(70)는 제1 내지 제3복굴절 체(71,73,74)와, 상기 제1 및 제2복굴절체(71,73) 사이에 개재된 평판형의 투명부재(72)를 구비한다. 상기 제1 내지 제3복굴절체(71,73,74) 역시, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60)와 실질적으로 동일하므로, 제1 내지 제3복굴절체(71,73,74)에 대한 개별적인 설명은 생략하기로 한다. 또한 상기 투명부재(72) 역시, 도 7을 참조하여 설명된 투명부재(67)과 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제1 내지 제3복굴절체(71,73,74)의 제1 내지 제3광축은, 예를 들면 모두 xy평면상에서 서로 교차되어 배치된다. 레이저빔(L)은 복굴절체(71,73,74) 내에서 정상광과 이상광으로 반복적으로 분리되면서 총 8개의 부분빔(L1,L2,…,L8)들로 분리된다.
이때, 복굴절 소자(70)를 통해 분리된 8개의 부분빔(L1,L2,…,L8)들이 비슷한 광세기를 가지기 위해서는 연이어지는 광축들이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 교차되는 것이 바람직하다. 가령, 제1광축과 제2광축이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 교차되고, 제2광축과 제3광축이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 교차되는 것이 바람직하다. 이 경우, 제1복굴절체(71)에서 분리된 정상광과 이상광 각각은, 제2광축에 대해, 그 편광방향이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 기울어져 있게 된다. 또한, 제2복굴절체(73)에서 분리된 정상광과 이상광 각각은, 제3광축에 대해, 그 편광방향이 대략 40도 내지 50도 범위 내에서 기울어져 있게 된다. 따라서, 최종적으로 제3복굴절체(74)에서 분리되는 8개의 부분빔(L1,L2,…,L8)들은 비슷한 광세기를 가지게 된다.
예를 들어, 제1광축은 x축에 평행한 방향이고, 제2광축은 xy평면상에서 x축으로부터 시계방향으로 대략 40도 내지 50도 기울어진 방향이며, 제3복굴절체(74)의 제3광축은 x축에 평행한 방향이 될 수 있다. 이 경우, 원평광인 레이저빔(L)은 제1복굴절체(71)에 입사되어, y방향(즉, 제1광축에 수직한 방향)의 직선편광성분을 갖는 정상광과, x방향(즉, 제1광축방향)의 직선편광성분을 갖는 이상광으로 분리된다. 제1복굴절체(71)에서 분리된 정상광과 이상광은 투명부재(72)에서 그 간격이 벌어진 채로 제2복굴절체(73)로 입사된다. 입사된 정상광과 이상광 각각은, 제2복굴절체(73)에서 제2광축에 수직한 편광성분의 정상광과 평행한 편광성분의 이상광으로 다시 분리되어 총 4개의 부분빔들이 된다. 마지막으로, 4개의 부분빔들은 제3복굴절체(73)에 입사되어, y방향(즉, 제3광축에 수직한 방향)의 직선편광성분을 갖는 정상광과, x방향(즉, 제3광축방향)의 직선편광성분을 갖는 이상광으로 또 다시 분리되어, 모두 8개의 부분빔(L1,L2,…,L8)으로 분리되게 된다.
본 변형예에서 투명부재(72)는 제1 및 제2복굴절체(71,72) 사이에 개재되었으나, 제2 및 제3복굴절체(72,74) 사이에 개재될 수도 있다. 도 7을 참조하여 설명된 투명부재(67)과 마찬가지로, 본 변형예의 투명부재(72)는 복굴절체(71,73,74)들을 얇게 하더라도 분리된 부분빔(L1,L2,…,L8)들의 간격을 충분히 확보할 수 있도록 한다.
도 3a를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60) 대신에 본 변형예의 복굴절 소 자(70)가 채용된 경우, 스크린에 맺히는 8개의 스폿들이 약간씩 어긋나게 겹쳐져 하나의 화소를 형성하므로, 평균적으로
Figure 112006061943834-pat00005
만큼 스펙클 콘트라스트가 저감되어, 상술된 예들에 비해 보다 스펙클 감소효과가 뛰어나다.
도 9는 본 실시예의 복굴절 소자의 또 다른 변형예를 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 본 본형예의 복굴절 소자(75)는 쐐기 형태의 제1 및 제2복굴절체(76,77)을 구비한다.
상기 제1복굴절체(76)의 입사면과 제2복굴절체(77)의 출사면이 빗면에 해당된다. 상기 제1 및 제2복굴절체(76,77)의 각 빗면은 동일한 각도로 경사진 쐐기 형태이며, 복굴절 소자(75)의 입사면과 출사면이 서로 평행하도록 배치된다. 이와 같이 쐐기 형태의 복굴절체(76,77)를 채용함에 따라, 레이저빔(L)은 복굴절 소자(75)에 기울어진 채로 입사되므로, 상술된 실시예들과 달리 정상광도 복굴절 소자(75) 내에서 굴절된다. 이때 입사각이 클수록, 굴절각도 비례하여 커지므로, 복굴절 소자(75)에서 분리되는 부분빔(L1,L2)들의 간격을 충분히 확보하기 위하여 상기 복굴절체(76,77)의 빗면의 경사각 α을 크게 할 수 있다. 다만, 상기 복굴절체(76,77)의 빗면의 경사각 α가 커질수록 복굴절체(76,77)의 두께가 두꺼워져, 제조비용이 증가되므로, 빗면의 경사각 α는 0도 내지 8도 사이에 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 레이저빔(L)의 입사각도 0도 내지 8도 사이에 놓이게 된다.
상기 제1 및 제2복굴절체(76,77)는 레이저빔(L)이 반복적으로 분리되도록 광축이 서로 교차된 채로 접합되어 있다. 일 예로, 상기 제1 및 제2 복굴절체(76,77) 의 제1 및 제2광축은 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명된 제1 및 제2복굴절체(62,63)의 광축(62a,63a)과 같게 설정될 수 있다.
도 3a를 참조하여 설명된 복굴절 소자(60) 대신에 본 변형예의 복굴절 소자(75)가 채용된 경우, 스크린에 맺히는 4개의 스폿들이 약간씩 어긋나게 겹쳐져 하나의 화소를 형성하므로, 평균적으로
Figure 112006061943834-pat00006
만큼 스펙클 콘트라스트가 저감된다.
도 10은 본 실시예의 복굴절 소자의 또 다른 변형예를 설명하기로 한다.
도면을 참조하면, 본 본형예의 복굴절 소자(80)는 쐐기 형태의 제1 및 제2복굴절체(81,83)와, 그 사이에 개재되는 평판형의 투명부재(82)를 구비한다. 상기 제1 및 제2복굴절체(81,83)는 도 9를 참조하여 설명된 복굴절체(76,77)과 실질적으로 동일하며, 상기 투명부재(82)는 도 7을 참조하여 설명된 투명부재(67)와 실질적으로 동일하므로, 각 부재에 대한 개별적인 설명은 생략한다.
제1복굴절체(81)의 빗면은 광입사면이 되며, 입사되는 레이저빔(L)에 대해 비스듬히 기울어져 있다. 상기 투명부재(82)는 복굴절 소자(80)로 입사되는 레이저빔(L)에 대해 수직하다. 즉, 투명부재(67)와의 접면이 되는 제1복굴절체(81)의 출사면과 제2복굴절체(83)의 입사면은, 입사되는 레이저빔(L)에 대해 수직하다.
상기 제1 및 제2복굴절체(81,83)는 레이저빔(L)이 반복적으로 분리되도록 광축이 서로 교차된 채로 접합되어 있다. 일 예로, 상기 제1 및 제2 복굴절체(81,83)의 제1 및 제2광축은 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명된 제1 및 제2복굴절체(62,63)의 광축(62a,63a)과 같게 설정될 수 있다.
레이저빔(L)은 복굴절 소자(80)에 비스듬히 입사한다. 상기 레이저빔(L)의 입사각은 복굴절체(81,83)의 빗면의 경사각 β와 같다. 상기 입사된 레이저빔(L)은 제1복굴절체(81)에서 정상광과 이상광으로 나누어지고, 투명부재(82)에서 분리된 빔들간의 간격이 벌어지며, 제2복굴절체(83)에서 다시 분리되어 4개의 부분빔(L1,L2,L3,L4)으로 분리된다.
본 변형예는 도 9를 참조하여 설명된 변형예와 비교할 때, 투명부재(82)가 복굴절체(81,83) 사이에 개재됨 점을 제외하고는 실질적으로 동일하다. 본 변형예의 경우, 복굴절체(66,68)의 두께를 얇게 하더라도, 투명부재(67) 구간에서 스펙클이 저감될 수 있을 정도로 부분빔들의 간격을 충분히 벌릴 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치를 개략적으로 보여준다.
도면을 참조하면, 본 실시예의 레이저 디스플레이장치는, 레이저빔(L)을 조명하는 레이저 조명계(10)와, 상기 레이저 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)을 그 단면이 선형인 빔으로 정형하는 빔 정형기(30)와, 상기 빔 정형기(30)로부터의 레이저빔(L)을 화상신호에 따라 변조하는 라인 패널(40)과, 상기 라인 패널(40)에서 변조된 레이저빔(L)을 2개의 부분빔(L1,L2)으로 분리하여 조사하는 스펙클저감 유닛과, 분리된 부분빔(L1,L2)을 주사하는 1축 구동 마이크로 스캐너(96)와, 화상이 맺히는 스크린(S)을 포함한다. 여기서, 상기 스펙클저감 유닛은, 분리된 부분빔(L1,L2)에 의해 스크린(S)에 형성되는 2개의 라인 형상의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 하나의 화소열이 형성되도록 한다.
상기 레이저 조명계(10)는 도 1을 참조하여 설명한 실시예의 레이저 조명계와 실질적으로 동일하므로 반복된 설명을 피하기 위해 설명을 생략하기로 한다. 다만, 본 실시예의 레이저 디스플레이장치는 별도의 광변조기로서 라인 패널(40)을 구비하고 있으므로, 레이저 조명계(10)에서 직접 레이저빔의 출력을 변조시킬 필요는 없다.
상기 빔 정형기(30)는 레이저 조명계(10)쪽에서 입사되는 광을 상기 라인 패널(40)에 적합하도록 소정의 폭을 가지는 선형빔으로 정형한다. 상기 빔 정형기(30)로는 예를 들어 회절광학소자(diffractive optical element;DOE)를 채용할 수 있다.
상기 라인 패널(40)은 1차원 광변조부를 가지는 라인 방식의 광변조기로서, GLV(grating light valve), SOM(samsung optical modulator), GEMs(grating electro-mechanical system)등이 알려져 있다. 예를 들어, GLV는 광의 반사 회절효과를 이용하여 광의 방향을 제어하는 것으로서, 광을 반사시키는 리본형 미러 어레이가 라인 형태를 이루도록 마련되어 있다. 미러 어레이는 서로 교번으로 배열된 고정미러들과 가동미러들을 구비한다. 이때, 미러 어레이는 각 픽셀 단위내에 적어도 하나의 고정미러와 적어도 하나의 가동 미러를 포함한다. 전기신호에 의하여 가동미러들을 고정 미러에 비해 뒤쪽으로 λ/4 만큼 움직임으로써, 회절에 의해 광의 반사 방향을 변화시킬 수 있다. 각 픽셀 단위에서 고정미러과 가동미러이 동일한 평면에 위치되면, 입사광은 모두 반사되어 스크린(S)에 밝은 화소가 표시된다. 가 동미러가 구동되어 고정미러와 다른 평면에 정렬되면, 대부분의 반사광은 예컨대, ±1차로 회절되어 입사광과는 다른 각도로 진행하게 되어 스크린(S)에는 도달하지 않게 되고, 이에 따라 스크린(S)에 어두운 화소가 표시된다.
상기 스펙클저감 유닛은 상기 라인 패널(40)에서 변조된 레이저빔(L)을 적어도 2개의 부분빔(L1,L2)으로 분리하는 것으로, 1/4파장판(50)과, 복굴절소자(60)를 구비한다. 상기 스펙클저감 유닛은 도 1 내지 도 3b를 참조하여 설명한 실시예의 스펙클저감 유닛과 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 특히, 도 5a 내지 도 10을 참조하여 설명한 복굴절소자의 변형례는 본 실시예의 복굴절소자(60)로서 그대로 채용될 수 있다.
상기 복굴절소자(60)에 입사되는 레이저빔은 그 단면이 선형이므로, 상기 복굴절소자(60)에서 분리된 부분빔(L1,L2)도 그 단면이 선형이 된다.
상기 1축 구동 마이크로 스캐너(96)는, 스펙클저감 유닛으로부터 분리된 부분빔(L1,L2)을 라인 패널(40)의 길이 방향과 수직인 방향 예컨대, 수평 주사 방향으로 주사하기 위한 것이다. 이 1축 구동 마이크로 스캐너(96)는 1차원 광스캐너의 일 예로서 그밖에 갈바노 미러(galvano mirror)가 이용될 수 있다.
본 실시예의 레이저 디스플레이장치는, 라인 패널(40)에 의해 변조된 선형빔을 스크린(S)에 확대투사하기 위한 투사렌즈유닛(90)을 더 구비하는 것이 바람직하다. 1축 구동 마이크로 스캐너(96)의 소형화나 부가적인 광학부품 필요성을 최소화하도록, 상기 1축 구동 마이크로 스캐너(96)는 투사렌즈유닛(90)의 초점 위치에 위 치되는 것이 바람직하다.
본 실시예에서는 스펙클저감 유닛은 라인 패널(40)과 투사렌즈유닛(90) 사이에 배치되었으나, 스펙클저감 유닛의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 스펙클저감 유닛은, 상기 빔 정형기(30)와 라인 패널(40) 사이에 배치될 수도 있고, 상기 투사광학계(90) 내에 배치될 수도 있다. 이와 같은 변형예의 경우도, 스펙클저감 유닛에서 레이저빔(L)이 복수의 부분빔(L1,L2)으로 분리된다는 점에서 공통되며, 각 광학부재의 기능은 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기한 바와 같은 본 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치에 있어서, 레이저 조명계(10)에서 조명된 레이저빔(L)은 소정 폭을 갖는 선형빔으로 정형된 뒤, 라인 패널(40)에 입사된다. 화상신호에 따라 라인 패널(40)에 의해 변조된 한 라인의 화상 정보를 포함하는 선형의 레이저빔은 스펙클저감 유닛을 통과하면서, 복수의 부분빔(L1,L2)으로 분리된다. 상기 분리된 부분빔(L1,L2)들은 동일한 한 라인의 화상 정보를 갖는 선형빔들이다. 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔(L1,L2)은, 투사 렌즈 유닛에 의해 집속되며, 그 초점 위치에 위치된 1축 구동 마이크로 스캐너(96)에 의해 라인 패널(40)의 길이 방향과 수직인 방향 예컨대, 수평 스캔 방향으로 스크린(S) 상에 주사된다.
상기와 같이 구성의 레이저 디스플레이장치는, 라인 패널(40) 및 1축 구동 마이크로 스캐너(96)의 조합에 의해 스크린(S) 상에 2차원 화상을 형성하게 된다. 이때, 스펙클저감 유닛에 의해, 라인 패널(40)의 길이 방향의 화상 정보를 갖는 복 수의 선형빔들이 스크린(S)상에서 맺히는 스폿열들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져, 하나의 화소열을 형성한다. 즉, 화소열을 이루는 각 화소들은 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 형성되므로, 각 화소마다 복수의 부분빔(L1,L2)에 의한 스펙클이 중첩되어, 스펙클 콘트라스트가 평준화되고 이에 의해 전체적인 스펙클이 저감된다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치를 개략적으로 보여준다. 본 실시예의 레이저 디스플레이장치는 도 11을 참조하여 설명된 레이저 디스플레이장치와 달리 광변조기로서 평판 패널을 채용하였다.
도면을 참조하면, 레이저 디스플레이장치는, 레이저빔(L)을 조명하는 레이저 조명계(10)와, 상기 레이저 조명계(10)에서 출사된 레이저빔(L)을 소정 형상으로 정형하는 빔 정형기(30)와, 상기 빔 정형기(30)에서 정형된 레이저빔(L)을 화상신호에 따라 변조하는 평판 패널(45)과, 상기 평판 패널(45)에서 변조된 레이저빔(L)을 2개의 부분빔(L1,L2)으로 분리하여 조사하는 스펙클저감 유닛과, 분리된 부분빔(L1,L2)을 확대 투사하는 투사광학계(91)와, 화상이 맺히는 스크린(S)을 포함한다. 여기서, 상기 스펙클저감 유닛은, 분리된 부분빔(L1,L2)에 의해 스크린(S)에 형성되는 2개의 2차원 화상이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 하나의 2차원 화상이 형성되도록 한다.
상기 레이저 조명계(10)와 스펙클저감 유닛은 상술된 실시예와 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 평판 패널(45)은 예를 들어, 투과형 LCD, LCoS, DMD(Deformable Micro Device), GLV(Grating Light Valve) 중 어느 하나가 될 수 있다. 평판 패널(45)은 4:3 또는 16:9의 종횡비를 가지는 사각형 형태를 가진다. 레이저 조명계(10)에서 나온 레이저빔은 그 단면이 원형을 가지고, 평판 패널(45)은 사각형의 형태를 가지므로 광효율을 위해 레이저 조명계(10)에서 출사된 빔의 형상을 평판 패널(45)의 형상대로 만들어 주는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 빔 정형기(30)는 레이저 조명계(10)쪽에서 입사되는 레이저빔을 상기 상기 평판 패널(45)의 형상에 적합하도록 소정의 폭을 가지는 그 단면이 사각형이 되도록 정형한다.
상기 스펙클저감 유닛은 상기 라인 패널(40)에서 변조된 레이저빔(L)을 적어도 2개의 부분빔(L1,L2)으로 분리하는 것으로, 1/4파장판(50)과, 복굴절소자(60)를 구비한다. 상기 스펙클저감 유닛은 도 1 내지 도 3b를 참조하여 설명한 실시예의 스펙클저감 유닛과 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 특히, 도 5a 내지 도 10을 참조하여 설명한 복굴절소자의 변형례는 본 실시예의 복굴절소자(60)로서 그대로 채용될 수 있다.
상기 복굴절소자(60)에 입사되는 레이저빔은 그 단면이 사각형이므로, 상기 복굴절소자(60)에서 분리된 부분빔(L1,L2)도 그 단면이 사각형이 된다.
상기 분리된 부분빔(L1,L2)은 투사광학계(91)를 지나 스크린(S)을 입사된다.
본 실시예에서는 스펙클저감 유닛은 평판 패널(45)과 투사렌즈유닛(90) 사이에 배치되었으나, 스펙클저감 유닛의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다. 스펙클저 감 유닛은 상기 빔 정형기(35)와 평판 패널(45) 사이에 배치될 수도 있고, 상기 투사광학계(91) 내에 배치될 수도 있다. 이와 같은 변형예의 경우도, 스펙클저감 유닛에서 레이저빔(L)이 복수의 부분빔(L1,L2)으로 분리된다는 점에서 공통되며, 각 광학부재의 기능은 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기한 바와 같은 본 실시예에 따른 레이저 디스플레이장치에 있어서, 레이저 조명계(10)에서 조명된 레이저빔(L)은 사각단면의 레이저빔으로 정형된 뒤, 평판 패널(45)에 입사된다. 화상신호에 따라 평판 패널(45)에 의해 변조된 한 2차원 화상 정보를 포함하는 사각단면의 레이저빔은 스펙클저감 유닛을 통과하면서, 복수의 부분빔(L1,L2)으로 분리된다. 상기 분리된 부분빔(L1,L2)들은 동일한 2차원 화상 정보를 갖는다. 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔(L1,L2)은 투사 렌즈 유닛에 의해 스크린(S)에 확대 투사된다. 이때, 2차원 화상을 이루는 각 화소는, 부분빔(L1,L2)에 의해 형성된 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 형성된다. 이에 따라 복수의 부분빔(L1,L2)들에 의해 발생되는 스펙클들이 중첩되어, 스펙클 콘트라스트가 평준화되고 이에 의해 전체적인 스펙클이 저감된다.
상술된 설명에서 레이저 디스플레이장치는 스크린(S)을 구비하고 있으나, 스크린(S)은 본 발명의 레이저 디스플레이장치의 필수적 구성요소는 아니다. 가령, 본 발명의 레이저 디스플레이장치는 프로젝터와 같이 외부의 스크린에 화상을 투영하는 것일 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 레이저 디스플레이장치는 발생되는 스펙클을 중첩시켜 스펙클 콘트라스트가 평준화시킴으로써 스펙클을 저감시킬 수 있다.
이러한 본원 발명인 레이저 디스플레이장치는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (25)

  1. 레이저빔을 조명하는 레이저 조명계와;
    상기 레이저 조명계에서 출사된 레이저빔을 복수의 부분빔들로 분리하는 복굴절 소자를 구비한 스펙클저감 유닛과;
    상기 스펙클저감 유닛에서 복수의 부분빔들로 분리된 레이저빔을 편향하여 스크린에 주사하는 광주사유닛;을 포함하며,
    상기 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔들이 스크린에 맺히어 형성되는 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 화소를 형성함으로써, 스펙클이 저감되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광주사유닛은 2차원 광스캐너인 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조명광학계는 화상신호에 따라 변조된 레이저빔을 조명하는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  4. 레이저빔을 조명하는 레이저 조명계와;
    상기 레이저 조명계로부터의 빔을 그 단면이 선형인 빔으로 정형하는 빔 정형기와;
    빔 정형기로부터의 레이저빔을 화상신호에 따라 변조하는 라인 패널과;
    상기 라인 패널의 길이 방향과 수직인 방향으로 화상신호에 동기되어 주사하는 1차원 광스캐너와;
    레이저빔을 복수의 부분빔들로 분리하는 복굴절 소자를 구비한 스펙클저감 유닛;을 포함하며,
    상기 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔들이 스크린에 맺히어 형성되는 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 화소를 형성함으로써, 스펙클이 저감되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 상기 라인 패널과 1차원 광스캐너 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 상기 빔 정형기와 라인 패널 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 라인 패널과 상기 1차원 광스캐너 사이에 배치되는 투사광학계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치..
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 상기 투사광학계 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  9. 레이저빔을 조명하는 레이저 조명계와;
    상기 레이저 조명계로부터의 레이저빔을 화상신호에 따라 변조하여 화상을 형성하는 평판 패널과;
    상기 평판 패널에서 형성된 화상을 스크린에 확대 투사하는 투사광학계와;
    레이저빔을 복수의 부분빔들로 분리하는 복굴절 소자를 구비한 스펙클저감 유닛;을 더 포함하며,
    상기 스펙클저감 유닛에서 분리된 부분빔들이 스크린에 맺히어 형성되는 복수의 스폿들이 약간 어긋난 채로 겹쳐져 화소를 형성함으로써, 스펙클이 저감되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 조명 광학계로부터의 레이저빔을 상기 평판 패널의 형상에 대응되는 형상으로 정형하는 빔 정형기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 상기 조명 광학계와 평판 패널 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 상기 평판 패널과 투사광학계 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 스펙클저감 유닛은 투사광학계 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 평판 패널은 투과형 LCD, LCoS, DMD, 회절형 라이트 밸브 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  15. 제1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스펙클저감 유닛은,
    상기 레이저 조명계와 상기 복굴절 소자 사이에 배치되어, 입사된 레이저빔을 서로 직교하는 제1편광과 제2편광이 혼합된 레이저빔으로 바꾸어주는 편광변환기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 편광변환기는 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  17. 제1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복굴절 소자는 적어도 하나의 평판형 복굴절체로 형성된 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 복굴절 소자의 광축이 입사되는 레이저빔의 진행방향에 대해 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  19. 제1항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복굴절 소자는 적어도 2개의 복굴절체를 구비하며, 상기 복굴절 소자의 입사면과 출사면은 서로 평행한 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복굴절 소자의 입사면쪽 복굴절체의 광축이 입사되는 레이저빔의 진행방향에 대해 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 복굴절체들은 광축이 서로 교차되도록 접합된 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 복굴절 소자의 입사면쪽 복굴절체와, 상기 복굴절 소자의 출사면쪽 복굴절체는, 쐐기형태이며, 상기 복굴절 소자의 입사면과 출사면이 서로 평행하도록 배치된 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 복굴절체의 빗면은, 레이저빔의 입사각이 0도 내지 8도 사이에 있도록 기울어진 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 복굴절체들 사이에는 평판형의 투명부재가 개재된 것을 특징으로 하는 레이저 디스플레이장치.
  25. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012086895A1 (ko) * 2010-12-20 2012-06-28 엘지전자 주식회사 레이저 디스플레이 장치 및 그 방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059340B2 (en) * 2007-08-01 2011-11-15 Texas Instruments Incorporated Method and system for reducing speckle by vibrating a line generating element
JP5376707B2 (ja) * 2008-01-24 2013-12-25 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザアニール装置
US7970028B2 (en) * 2008-01-30 2011-06-28 Corning Incorporated System and methods for speckle reduction
EP2110703B1 (en) * 2008-04-15 2010-08-18 JDS Uniphase Corporation Retarder-based despeckle device and method for laser illumination systems
KR101660725B1 (ko) * 2009-12-22 2016-09-28 엘지전자 주식회사 레이저 디스플레이 시스템
JP5501187B2 (ja) * 2010-10-04 2014-05-21 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 レーザプロジェクタ
JP5804245B2 (ja) * 2011-05-10 2015-11-04 大日本印刷株式会社 走査型表示装置
JP6248381B2 (ja) * 2012-11-02 2017-12-20 ソニー株式会社 光学系、偏光分離合波素子および表示装置
JP5993099B2 (ja) * 2013-01-21 2016-09-14 インテル・コーポレーション スペックルを減少するための方法
JP2016136165A (ja) * 2013-05-08 2016-07-28 カラーリンク・ジャパン 株式会社 光学装置
CN104977722A (zh) * 2014-04-03 2015-10-14 光宝科技股份有限公司 投影装置
KR101518395B1 (ko) * 2014-11-17 2015-05-15 구본훈 스마트 레이저 폰
CN110221507B (zh) 2018-03-01 2021-04-13 台达电子工业股份有限公司 投影装置、投影***及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0378378A (ja) * 1989-08-21 1991-04-03 Dainippon Printing Co Ltd 固体撮像装置
KR19980073006A (ko) * 1997-03-11 1998-11-05 구자홍 투사형 화상 표시장치
KR19990009016A (ko) * 1997-07-07 1999-02-05 윤종용 복굴절 물질을 이용한 레이저 투사 영상 장치 및 방법
KR19990009017A (ko) * 1997-07-07 1999-02-05 윤종용 이중주사법에 의한 레이저 투사 영상 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5864428A (en) * 1992-01-13 1999-01-26 Hesline; Raymond Polarizing device
US6327085B1 (en) * 1998-03-31 2001-12-04 Nikon Corporation Optical filter and optical device provided with this optical filter
JP4182032B2 (ja) * 2004-07-30 2008-11-19 キヤノン株式会社 表示光学系および画像投射装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0378378A (ja) * 1989-08-21 1991-04-03 Dainippon Printing Co Ltd 固体撮像装置
KR19980073006A (ko) * 1997-03-11 1998-11-05 구자홍 투사형 화상 표시장치
KR19990009016A (ko) * 1997-07-07 1999-02-05 윤종용 복굴절 물질을 이용한 레이저 투사 영상 장치 및 방법
KR19990009017A (ko) * 1997-07-07 1999-02-05 윤종용 이중주사법에 의한 레이저 투사 영상 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012086895A1 (ko) * 2010-12-20 2012-06-28 엘지전자 주식회사 레이저 디스플레이 장치 및 그 방법

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