KR101171300B1 - 디엠디 입체프로젝터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 입체프로젝터에 관한 것으로, 특히 2개의 마스터렌즈와 편광빔합성기를 형성하는 1개의 투사광학계를 구비하여 각각으로 입사되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 합성하여 스크린에 투사되도록 함으로써, 광량을 손실없이 100% 사용할 수 있도록 하여 보다 선명하고 확실한 입체영상을 구현함은 물론 뛰어난 전력 절감을 이룰 수 있는 DMD 입체프로젝터에 관한 것이다. 구성은 광원과, 글라스로드와, 집광렌즈와, 편광빔분리기와, 조명광학계와, 투사광학계로 이루어지는 DMD 입체프로젝터에 있어서, 상기 광원의 일측으로 형성된 칼라필터를 통과하여 진행하는 광을 1차로 혼합하는 제 1 글라스로드와, 상기 제 1 글라스로드의 일측에 형성되어 혼합된 광을 확대 또는 집속하는 복수의 집광렌즈 및 좌안용 조명과 우안용 조명으로 분리하는 편광빔분리기와, 상기 편광빔분리기에 의해 분리된 좌안용 조명과 우안용 조명을 수용하는 복수의 제 2 글라스로드와, 상기 제 2 글라스로드의 일측에 각각 형성되어 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명의 방향을 원하는 방향으로 바꾸어 광학적 효율을 극대화시키는 복수의 미러와 조명렌즈를 포함하여 이루어지는 조명광학계와; 상기 조명광학계의 일측에 각각 형성되어 조명광학계를 통과하여 진행하는 좌안용 조명과 우안용 조명을 전반사시키는 복수의 전반사프리즘 및, 상기 전반사프리즘의 일측에 각각 형성되어 전반사프리즘을 통해 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명을 영상화하여 반사시키는 복수의 DMD와; 상기 전반사프리즘의 일측으로 형성되어 각각으로 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 수용하도록 1군인 포커싱 렌즈와, 2군인 배율변화렌즈 및 3군인 배율보정렌즈로 구성된 무초점계 변배광학계인 변배부와, 4군인 복수의 마스터렌즈로 이루어지고, 상기 3군인 배율보정렌즈와 4군인 마스터렌즈의 사이에는 편광빔합성기가 형성되어, 상기 각 마스터렌즈를 통해 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 합성하여 투사시키는 투사광학계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
DMD, 마스터렌즈, 광효율, 입체프로젝터
Description
본 발명은 입체프로젝터에 관한 것으로, 특히 2개의 마스터렌즈와 편광빔합성기를 형성하는 1개의 투사광학계를 구비하여 각각으로 입사되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 합성하여 스크린에 투사되도록 함으로써, 광량을 손실없이 100% 사용할 수 있도록 하여 보다 선명하고 확실한 입체영상을 구현함은 물론 뛰어난 전력 절감을 이룰 수 있는 DMD 입체프로젝터에 관한 것이다.
입체프로젝터는 2차원 영상에 깊이(depth) 정보를 부가하고, 이 깊이 정보를 이용하여 관찰자가 입체감을 느낄 수 있도록 하는 3차원 영상시스템이다.
이러한 종래의 입체프로젝터에 사용되는 광변조(Sptial Light Modulator) 소자는, 투과형 LCD(Liquid Crystal Display), DMD(Digital Mirror Device)를 사용하는 DLP(Digital Light Processing) 및 반사형 액정소자의 일종인 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 등을 이용하는 여러 가지 방식이 있다.
종래에 입체를 구현하기 위한 DMD 프로젝터(100)의 일예를 들면 도 1a에 도시된 바와 같이, 다양한 파장의 램프로 형성되어 광을 생성하는 광원(110)과; 상기 광원(110)의 전방측으로는 출사되는 광에 색(칼라)을 입히는 기능을 수행하는 칼라 휠(120)과; 상기 칼라휠(120)의 전방 측으로 형성되어 진행하는 조명광을 입사시켜 다수의 전반사에 의해 균일한 광으로 변화시키는 글라스로드(130)와; 상기 글라스로드(130)의 전방측으로 형성되어 진행하는 광을 확산 또는 집속시키는 역할을 하는 집광렌즈(140)와; 상기 집광렌즈(140)의 전방 일측에 형성되어 진행하는 광을 반사 및 투과시키는 구조를 갖는 전반사 프리즘(TIR Prism : Total Internal Reflection Prism)(150)과; 상기 전반사프리즘(150)의 일측에 형성되어 전반사프리즘(150)을 거쳐 입사하는 조명을 반사시키는 DMD(Digital Micro mirror Device)(160)와; 상기 전반사프리즘(150)의 일측으로 형성되어 진행하는 광을 합성하여 스크린(미도시)으로 투사시키는 투사렌즈(170)로 구성된다.
이와 같은 구성의 DMD 프로젝터(100)를 이용하여 입체영상을 얻기 위해서는 도 1b에 도시된 바와 같이, 도 1a의 DMD 프로젝터(100) 2대를 동시에 형성하고, 각 프로젝터(100)의 전방에 편광필터(F)를 형성하여 투사해야 하므로, 이러한 방식은 한쪽 편광은 버리기 때문에 광량을 50% 밖에 사용하지 못할 뿐만 아니라 광학계 전체가 커질 수밖에 없는 문제점이 있었다.
또, 상기한 2대의 DMD 프로젝터를 사용하는 것과는 달리, 편광회전판을 갖는 1대의 DMD 프로젝터(미도시)를 사용하는 종래의 입체프로젝터에서는 편광회전판이 회전중 좌편광과 우편광이 시간차를 두고 교대로 나온 좌우영상을 상기 2개의 투사렌즈로 나누어서 투사하여야 하므로, 이 또한 한쪽 편광은 버리기 때문에 광량을 50%, 시간차에 의한 50%, 총 25%의 광량 밖에 사용하지 못하여 전력소모가 매우크고, 광효율이 저하되는 문제점이 있다.
또, 2대의 프로젝터를 사용함에 따라 2대 프로젝터의 초점을 맞추기가 어렵고 이에 따라 보다 선명하고 효과적인 입체영상을 구현할 수 없는 문제점이 발생할 수도 있다.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 1개의 광원에서 출사하는 광량을 손실없이 100% 사용할 수 있는 구조의 조명광학계와 투사광학계 등을 형성함으로써, 하나의 편광만을 사용하고 다른 편광은 버리는 종래의 입체프로젝터와는 달리 2개의 편광을 모두 사용함으로서 동일한 광원의 전력으로 2배의 광효율을 얻을 수 있는 DMD 입체프로젝터를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 광원과, 글라스로드와, 집광렌즈와, 편광빔분리기와, 조명광학계와, 투사광학계로 이루어지는 DMD 입체프로젝터에 있어서, 상기 광원의 일측으로 형성된 칼라필터를 통과하여 진행하는 광을 1차로 혼합하는 제 1 글라스로드와, 상기 제 1 글라스로드의 일측에 형성되어 혼합된 광을 확대 또는 집속하는 복수의 집광렌즈 및 좌안용 조명과 우안용 조명으로 분리하는 편광빔분리기와, 상기 편광빔분리기에 의해 분리된 좌안용 조명과 우안용 조명을 수용하는 복수의 제 2 글라스로드와, 상기 제 2 글라스로드의 일측에 각각 형성되어 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명의 방향을 원하는 방향으로 바꾸어 광학적 효율을 극대화시키는 복수의 미러와 조명렌즈를 포함하여 이루어지는 조명광학계와; 상기 조명광학계의 일측에 각각 형성되어 조명광학계를 통과하여 진행하는 좌안용 조명과 우안용 조명을 전반사시키는 복수의 전반사프리즘 및, 상기 전반사프리즘의 일측에 각각 형성되어 전반사프리즘을 통해 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명을 영상화하여 반사시키는 복수의 DMD와; 상기 전반사프리즘의 일측으로 형성되어 각각으로 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 수용하도록 1군인 포커싱 렌즈와, 2군인 배율변화렌즈 및 3군인 배율보정렌즈로 구성된 무초점계 변배광학계인 변배부와, 4군인 복수의 마스터렌즈로 이루어지고, 상기 3군인 배율보정렌즈와 4군인 마스터렌즈의 사이에는 편광빔합성기가 형성되어, 상기 각 마스터렌즈를 통해 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 합성하여 투사시키는 투사광학계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 편광빔분리기와 편광빔합성기는 상하로 동일한 위치에 형성되고, 상기 조명광학계는 투사광학계와 45°를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
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이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 동일한 광원의 전력으로 최대 2배의 밝기를 얻을 수 있어 전력 절감을 이룰 수 있고, 1개의 광원과 1개의 투사광학계만 으로 입체영상을 구현할 수 있으므로 구조를 간단하게 할 수 있으며, 투사광학계의 변배부를 무초점 변배부로 형성하여 핀트 조정이 용이한 등의 월등히 우수한 효과가 있다.
이하, 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.
여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.
도 2는 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 구성을 일부 분리하여 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 결합상태를 나타낸 도면이며, 도 4는 도 3의 반대측인 저면을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 5는 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 일부 분리 상태의 광로를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 광로를 좀 더 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명은 광원(210)과, 조명광학계(260),(260a)와, 전반사프리즘(270),(270a)과, DMD(280),(280a) 및 투사광학계(290)로 대별되어 이루어진다.
상기 광원(210)은 다양한 파장의 램프로 형성되며 램프로부터 생성된 광을 받아 집광시켜 반사하는 타원 또는 반원형태 등의 반사경(211)을 갖고 일측에 형성 된다. 그리고, 상기 광원(210)의 전방측으로는 출사되는 광에 색(칼라)을 입히는 기능을 수행하는 칼라필터(220)가 형성된다.
상기 조명광학계(260),(260a)는 상기 칼라필터(220)의 전방 측으로 형성되어 진행하는 조명광을 입사시켜 다수의 전반사에 의해 균일한 광으로 변화시키도록 단면이 사각형의 유리봉으로 이루어지는 제 1 글라스로드(231)와, 상기 제 1 글라스로드(231)의 전방측으로 형성되어 진행하는 광을 확산 또는 집속시키는 역할을 하는 제 1 집광렌즈(241) 및, 복수의 제 2 집광렌즈(242),(243)와, 상기 제 1 집광렌즈(241)와 제 2 집광렌즈(242),(243)의 중앙부에 형성되어 진행하는 광을 좌안용 조명(P파 : Perpendicular파)과 우안용 조명(S파 : Standard파)으로 분리하는 편광빔분리기(PBS:Polarizing Beam Splitter)(250)와, 상기 편광빔분리기(250)를 통해 분리되어 진행하는 좌안용 조명과 우안용 조명을 각각 입사시켜 다수의 전반사에 의해 혼합하여 균일한 광으로 변화시키는 복수의 제 2 글라스로드(232),(233)와, 상기 제 2 글라스로드(232),(233)의 일측에 각각 형성되어 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명의 방향을 원하는 방향으로 바꾸어 광학적 효율을 극대화시키는 복수의 미러(261),(261a),(263),(263a)와 조명렌즈(262),(262a)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 좌안용 조명은 빛의 전기장이 입사면(입사파의 방향과 경계면의 법선을 포함하는 면)과 평행한 방향을 갖는 성분의 빛이며, 우안용 조명은 전기장이 입사면에 수직한 방향의 빛을 나타낸다. 이때, 상기 좌안용 조명은 상기 편광빔분리기(250)를 투과진행하여 제 2 글라스로드(232)로 입사되고, 상기 우안용 조 명은 상기 편광빔분리기(250)를 직각으로 반사진행하여 제 2 글라스로드(233)로 입사되는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 편광빔분리기(250)는 삼각뿔형의 프리즘이 결합되어 큐빅형을 이루거나, 사각 평판형을 이루는 것을 적용할 수 있다.
상기 전반사 프리즘(TIR Prism : Total Internal Reflection Prism)(270)(270a)은 이등변삼각형 구조를 이루며, 상기 투사광학계(290)의 4군인 복수의 마스터렌즈(295),(296)의 일측으로 각각 형성된다.
이에 따라, 전반사프리즘(270),(270a)은 상기 조명광학계(260),(260a)에서 출사되어 미러(263),(263a)에 의해 광로가 꺾인 광을 수용 및 반사하여 상기 DMD(280),(280a)로 입사시키고 DMD(280),(280a)에서 반사된 광은 투사광학계(290)로 입사되도록 통과시킨다.
이때, 상기 조명광학계(240)로부터 출사된 광은 전반사프리즘(270),(270a)에서의 입사각과 출사각이 같아져 조명광학계(260)의 조명광축과 투사광학계(290)의 투사광축이 수직 구조가 되므로, DMD 입체프로젝터(200)의 구조를 단순화 할 수 있어 부피가 커지는 것을 방지하고, 제작이 용이해지게 된다.
상기 DMD(Digital Micro mirror Device)(280),(280a)는 상기 전반사프리즘(270),(270a)의 일측에 각각 형성되어 전반사프리즘(270),270a)을 거쳐 24°의 기울기를 가지고 입사하는 조명을 반사시킨다.
이때, 상기 DMD(280),(280a)는 24°의 기울기를 가지고 입사하는 조명의 반사시, 좌안용 조명과 우안용 조명을 하부에서 개략 45°상향으로 조명하도록 형성 된다.
이를 위해, 상기 DMD(280),(280a)는 구동방향이 통상적인 것과는 달리 대각 45°방향으로 ±12°의 기울기로 동작하게 된다. 즉, 우하측에서 좌상측으로 ±12°로 구동하기 때문에 조명광이 이미지판넬의 우하측에서 좌상측으로 조명되어야 한다.
이에 따라, 상기 전반사프리즘(270),(270a)을 통해 24°의 기울기를 갖고 입사하는 조명을 영상화하여 보다 용이하고 정확하게 상기 투사광학계(290)로 전달하게 된다.
그리고, 상기 DMD(280),(280a)는 디지털 광 프로세싱(Digital Light Processing : 이하 DLP라 함) 시스템에서 사용되는 전자 미소 미러로서 수십만개 이상의 미소미러가 배치되어 하나의 픽셀구조를 담당하게 된다.
여기서, 상기 DMD(280),(280a)의 각도를 24°로 구동하도록 형성한 이유는 DMD(280),(280a)가 ±12°로 구동하기 때문에 -12°인 광선이 DMD(280),(280a)에서 반사후, 상기 투사광학계(290)로 향하게 하기 위하여이다.(+12°인 광선은 사용하지 않는 광임)
이러한 구성의 상기 DMD(280),(280a)는 전자기력을 이용하여 on 상태와 off 상태로 조작할 수 있다. 예컨대, 미소미러의 측면에서 조명이 입사하면 on 상태의 미소미러에 반사된 광은 투사방향으로 진행하고 off 상태의 미소미러에 반사된 광은 반대측면으로 진행한다.
상기 투사광학계(290)는 상기 전반사프리즘(270),(270a)의 일측으로 형성되 고, 4군 줌으로 구성된다. 즉, 1군은 포커싱렌즈(291)이고, 2군은 배율변화 렌즈(292)이며, 3군은 배율보정렌즈(293)로 구성된 변배부이다. 그리고, 4군은 복수의 마스터렌즈(295),(296)이다.
여기서, 상기 투사광학계(290)는 1, 2, 3군으로 구성된 변배부가 무초점계로서 평행광이 입사하여 평행광으로 출사하는 광학계이면서 내부 렌즈군의 이동에 의하여 출사하는 평행광의 폭을 변화시켜서 전체광학계(줌렌즈)의 초점거리를 변화시키는 역할을 한다. 이렇게 하는 이유는 장치의 제작시 편광빔합성기(294)에서 좌안용 영상을 입사시키는 DMD(280)와 우안용 영상을 입사시키는 DMD(280a) 까지의 거리를 완벽하게 일치시키지 못하는 경우가 발생하므로 무초점계로 하게 되면 4군(즉, 마스터렌즈)을 광축방향으로 이송시켜서 핀트를 조정할 수 있기 때문이다.
즉, 앞렌즈군인 1,2,3군이 무초점계이므로 4군을 이송시켜도 초점거리는 변화지 않게 된다.
따라서, 투사 영상의 크기도 변하지 않으면서 핀트를 용이하게 조정할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 상기 3군인 배율보정렌즈(293)와 4군인 마스터렌즈(295),(296)의 사이에는 상기 각 마스터렌즈(295),(296)를 통해 입사되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 합성하는 편광빔합성기(294)가 형성된다.
상기 편광빔합성기(294) 또한 삼각뿔형의 프리즘이 결합되어 큐빅형을 이루거나, 사각 평판형을 이루는 것을 적용할 수 있다.
이러한 구성의 투사광학계(290)는 상기 DMD(280),(280a)에서 on 상태로 출력 되는 광(빛)을 입사시켜 스크린(미도시)으로 투사한다. 즉, 상기 투사광학계(290)에서는 다수개의 색으로 분리되어 입사되는 광을 하나의 화소에 대응하는 미소미러별로 혼합하여 출력한다
또, 본 발명의 DMD 입체프로젝터(200)는 상기 조명광학계(260),(260a)에 형성된 편광빔분리기(250)와, 상기 투사광학계(290)에 형성된 편광빔합성기(294)가 상하로 동일한 위치에 형성되어 있고, 상기 조명광학계(260),(260a)는 상기 투사광학계(290)와 45°를 이루도록 형성되는것이 바람직하다. 즉, 상기 투사광학계(290)가 일직선상으로 위치하고 있는데 대해, 상기 조명광학계(260),(260a)는 투사광학계(290)의 상부 또는 하부측으로 대각방향 즉, 45°를 이루도록 형성된다.
이렇게 형성한 이유는 상기 조명광학계(260),(260a)가 상기 투사광학계(290)의 일측에 형성된 DMD(280),(280a)에 최종적으로 조명할 때 적합한 구조를 이루도록 하기 위한 것이다.
이에 따라, 본 발명의 DMD 입체프로젝터(200)는 전체크기를 소형화함과 동시에 조명광학계(260),(260a)를 통해 진행하는 조명의 광량 100%를 상기 투사광학계(290)로 원활하고 적합하게 보낼 수 있게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터(200)는 광원(210)에 의해 생성된 조명 광이 반사경(211)에 의해 집광되어 전방에 위치하는 칼라필터(220)를 통해 칼라로 형성된 후, 제 1 글라스로드(231)로 입사되어 다수의 전반사를 이루면서 균일화 된다.
상기 제 1 글라스로드(231)를 통과한 광은 제 1 집광렌즈(241)에 의해 확대되고, 상기 편광빔분리기(250)로 입사되면서 좌안용 조명은 P파로 분리되고, 우안용 조명은 S파로 분리되어 제 2 집광렌즈(242),(243)에 의해 집속된 후, 제 2 글라스로드(232),(233)로 입사한다.
상기 제 2 글라스로드(232),(233)를 각각 통과한 균일한 조명은 조명광학계(260),(260a)의 미러(261),(261a)를 통해 수직 방향으로 굴절되고 조명렌즈(262),(262a)로 입사되어 확산된다.
상기 조명렌즈(262),(262a)를 통해 진행하는 조명은 미러(263),(263a)에 의해 굴절되어 상기 전반사프리즘(270),(270a)으로 입사된다.
계속해서, 상기 전반사프리즘(270),(270a)은 입사된 조명을 반사하여 상기 DMD(280),(280a)로 입사시키고 입사된 조명은 DMD(280),(280a)에서 반사 및 투과되면서 상기 투사광학계(290)의 4군인 마스터렌즈(295),(296)로 각각 입사된다.
이때, 상기 DMD(280),(280a)로 각각 진행된 상호 다른 편광으로 형성된 2개의 좌안용 조명 및 우안용 조명은 편광 면을 달리하여 회전하면서 영상신호가 형성된다.
상기 투사광학계(290)로 입사된 좌안용 영상 및 우안용 영상은 편광빔합성기(294)를 통과하면서 합성되고, 합성된 각각의 광은 배율보정렌즈(293)와 배율변화렌즈(292) 및 포커싱렌즈(291)를 통과한 후, 스크린(미도시)에 투사되어 대형 화상을 맺게 된다.
이와 같이, 본 발명은 조명광학계를 2개의 마스터렌즈와 편광빔합성기를 형성하는 1개의 투사광학계와 45°를 이루도록 하여 각각으로 입사되는 좌안용 영상과 우안용 영상을 합성하여 스크린에 투사되도록 함으로써, 광량을 손실없이 100% 사용할 수 있도록 하여 보다 선명하고 확실한 입체영상을 구현함은 물론 뛰어난 전력 절감을 이룰 수 있다.
여기서, 상기 스크린에 투영되는 좌안용 영상과 우안용 영상 신호가 합성되어 하나의 화상이 재생되는 것을 편광판 안경 등으로 관람하면 오른쪽 눈으로는 종 편광판의 안경렌즈를 통과한 종 방향의 우안용 영상신호가 들어오고 왼쪽 눈으로는 횡 편광판의 안경렌즈를 통과한 횡 방향의 좌안용 영상신호가 들어와서 각 망막에 동일한 상이 맺어짐으로써 관찰자의 시신경 중추에서 통합된 입체감을 인식하게 된다.
여기서, 상기 스크린에 투영되는 좌안용 영상과 우안용 영상 신호가 합성되어 하나의 화상이 재생되는 것을 편광판 안경 등으로 관람하면 오른쪽 눈으로는 종 편광판의 안경렌즈를 통과한 종 방향의 우안용 영상신호가 들어오고 왼쪽 눈으로는 횡 편광판의 안경렌즈를 통과한 횡 방향의 좌안용 영상신호가 들어와서 각 망막에 동일한 상이 맺어짐으로써 관찰자의 시신경 중추에서 통합된 입체감을 인식하게 된다.
또, 상기 투사광학계의 변배부를 무초점 변배부로 형성하여 핀트 조정을 용이하게 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시 예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
도 1a는 종래의 DMD 프로젝터의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1b는 도 1a의 DMD 프로젝터를 이용하여 입체영상을 구현하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 구성을 일부 분리하여 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 결합상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 반대측인 저면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 일부 분리 상태의 광로를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 DMD 입체프로젝터의 광로를 좀 더 구체적으로 나타낸 도면이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※
200 : DMD 입체프로젝터 210 : 광원
211 : 반사경 220 : 칼라필터(color filter)
231 : 제 1 글라스로드(glass rod) 232, 233 : 제 2 글라스로드
241 : 제 1 집광렌즈 242, 243 : 제 2 집광렌즈
250 : 편광빔분리기(PBS:Polarizing Beam Splitter)
260,260a : 조명광학계 261, 261a, 263, 263a : 미러
262, 262a : 조명렌즈 270, 270a : 전반사프리즘
280, 280a : DMD(Digital Mirror Device) 290 : 투사광학계
291 : 포커싱렌즈(1군) 292 : 배율변화렌즈(2군)
293 : 배율보정렌즈(3군) 295, 296 : 마스터렌즈(4군)
294 : 편광빔합성기(PBC:Polarizing Beam Combiner)
Claims (5)
- 광원과, 글라스로드와, 집광렌즈와, 편광빔분리기와, 조명광학계와, 투사광학계로 이루어지는 DMD 입체프로젝터에 있어서,상기 광원의 일측으로 형성된 칼라필터를 통과하여 진행하는 광을 1차로 혼합하는 제 1 글라스로드와, 상기 제 1 글라스로드의 일측에 형성되어 혼합된 광을 확대 또는 집속하는 복수의 집광렌즈 및 좌안용 조명과 우안용 조명으로 분리하는 편광빔분리기와, 상기 편광빔분리기에 의해 분리된 좌안용 조명과 우안용 조명을 수용하는 복수의 제 2 글라스로드와, 상기 제 2 글라스로드의 일측에 각각 형성되어 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명의 방향을 원하는 방향으로 바꾸어 광학적 효율을 극대화시키는 복수의 미러와 조명렌즈를 포함하여 이루어지는 조명광학계와;상기 조명광학계의 일측에 각각 형성되어 조명광학계를 통과하여 진행하는 좌안용 조명과 우안용 조명을 전반사시키는 복수의 전반사프리즘 및, 상기 전반사프리즘의 일측에 각각 형성되어 전반사프리즘을 통해 진행하는 좌안용 조명 및 우안용 조명을 영상화하여 반사시키는 복수의 DMD와;상기 전반사프리즘의 일측으로 형성되어 각각으로 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 수용하도록 1군인 포커싱 렌즈와, 2군인 배율변화렌즈 및 3군인 배율보정렌즈로 구성된 무초점계 변배광학계인 변배부와, 4군인 복수의 마스터렌즈로 이루어지고, 상기 3군인 배율보정렌즈와 4군인 마스터렌즈의 사이에는 편광빔합성기가 형성되어, 상기 각 마스터렌즈를 통해 진행하는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 합성하여 투사시키는 투사광학계; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 DMD 입체 프로젝터.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서, 상기 편광빔분리기와 편광빔합성기는 상하로 동일한 위치에 형성되고, 상기 조명광학계는 투사광학계와 45°를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 DMD 입체 프로젝터.
- 삭제
- 삭제
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