KR19990081103A - Projector Screen - Google Patents

Abstract

광투사장치에 마련되어 있는 투사렌즈로부터 입사되는 광을 평행광화하는 프레넬렌즈와, 이 프레넬렌즈를 통과한 평행광으로부터 영상을 형성하고 확산시키도록 다수의 단위 렌즈가 병렬 접속된 렌티큘러렌즈와, 상기 프레넬렌즈의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈의 광입사면을 보호하기 위하여 상기 프레넬렌즈와 상기 렌티큘러렌즈 사이에 개재되는 연질의 광투과성 소재로 형성된 필름과 같은 렌즈 보호수단을 포함하는 프로젝터용 스크린이 개시된다.A Fresnel lens for parallelizing the light incident from the projection lens provided in the light projection device, a lenticular lens having a plurality of unit lenses connected in parallel to form and diffuse an image from the parallel light passing through the Fresnel lens; For protecting the light exit surface of the Fresnel lens and the light incident surface of the lenticular lens for the projector comprising a lens protective means such as a film formed of a soft light-transmitting material interposed between the Fresnel lens and the lenticular lens The screen is started.

Description

프로젝터용 스크린Projector Screen

본 발명은 영상표시 매체로 사용되는 프로젝터의 스크린에 관한 것으로서, 특히 광학렌즈의 내구성을 높여 지속적인 고화질 유지가 가능하도록 개선된 프로젝트용 스크린에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a screen of a projector used as an image display medium. More particularly, the present invention relates to a project screen that has been improved to maintain durability of high quality by increasing durability of an optical lens.

프로젝션 텔레비젼이나 비디오 프로젝터 등과 같은 상품의 영상 프로젝션 시스템은 특수 제작된 소형 음극선관(CRT)이나 액정표시소자(LCD) 또는 폴리머분산 액정표시판넬(PDLC) 등의 영상디스 플레이수단을 사용하여 영상을 발생시키고, 그 영상을 투사렌즈를 이용하여 대형 스크린에 확대 투사하는 방식의 영상 디스플레이 시스템으로서, 최근 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 대형 화면을 얻을 수 있다는 장점에서 날로 그 수요가 증대되고 있는 실정이다.Projection Image projection systems for products such as televisions and video projectors generate images using specially designed small cathode ray tubes (CRTs), liquid crystal display elements (LCDs), or polymer display liquid crystal display panels (PDLCs). As an image display system in which the image is enlarged and projected on a large screen by using a projection lens, the demand is increasing day by day in the advantage of obtaining a large screen that can satisfy the needs of consumers.

이러한 영상 프로젝션 시스템은 주지된 바와 같이 영상을 스크린에 확대투사하는 방식에 따라 소위 프런트타입(Front Type)이라 불리우는 전면투사형 프로젝터와 리어타입(Rear Type)이라 불리우기도 하는 배면투사형 프로젝터가 있으며, 영상원에서 스크린을 향한 투사축을 따라 광이 전향으로 투사되어 스크린의 표면에서 영상이 형성되어 스크린의 전방에 위치하는 관찰자에게 인지된다.Such a projection system includes a front projection type projector called a front type and a rear projection type projector called a rear type according to a method of projecting an image onto a screen, as is well known. The light is projected forward along the projection axis towards the screen at which an image is formed on the surface of the screen and perceived by the observer in front of the screen.

상기한 바와 같은 영상 프로젝션 시스템에 있어서, 스크린은 그 광학적 특성이 화질을 좌우하게 되는 중요한 역할을 하는 것으로서 특히, HD-TV와 같이 고화질을 요구하는 대형 프로젝션 텔레비젼의 경우에 있어서는 그 중요도가 매우 높다.In the image projection system as described above, the screen plays an important role in which the optical characteristics dominate the picture quality, especially in the case of a large projection television that requires high picture quality such as HD-TV.

도 1을 참조하면, 종래의 프로젝터용 스크린(100)은 영상원으로부터 나온 광선을 수신하여 각각의 광선을 편향시켜 넓은 시야각에 걸쳐 거의 균일한 휘도로 영상을 표시하기 위하여, 투사장치에 마련된 투사렌즈로부터 확대되어 오는 광을 평행광으로 만들어 주는 프레넬(Fresnel) 렌즈(110)를 구비하고, 이 프레넬 렌즈(11)의 전면 즉, 광출사면의 전방에는 상기 프레넬 렌즈(110)로부터 출사되는 평행광을 확산시켜 영상을 형성시키기 위한 광확산(Light spread)수단으로서 다수의 돌출형 단위 렌즈(121)가 병렬 접속된 렌티큘러(Lenticular) 렌즈(120)가 근접되게 배치되어 있다.Referring to FIG. 1, a conventional projector screen 100 receives projection light beams from an image source and deflects each beam to display an image with a substantially uniform brightness over a wide viewing angle. And a Fresnel lens 110 for converting the light that is enlarged from the light into parallel light, and is emitted from the Fresnel lens 110 in front of the Fresnel lens 11, that is, in front of the light exit surface. A lenticular lens 120 having a plurality of protruding unit lenses 121 connected in parallel to each other is disposed as a light spreading means for diffusing parallel light to form an image.

상기 렌티큘러 렌즈(120)의 광출사면에는 각 돌출형 단위 렌즈(121)의 병렬 접속부에 돌출부(123)가 형성되고, 그 돌출부(123)의 전면에는 흑색 잉크 등이 도색된 블랙 스트라이프(black stripe; 123a)가 형성되어 있어서, 상기 돌출부(123) 및 블랙 스트라이프(black stripe; 123a)가 프리즘의 역할을 하게 되어 상기 돌출형 단위 렌즈(121)의 볼록부(122)에서 발산되어 나가는 광의 일부를 흡수함으로써 상기 렌티큘러 렌즈(120)의 전면에 형성되는 영상의 콘트라스트를 높일 수 있도록 되어 있다.On the light exit surface of the lenticular lens 120, protrusions 123 are formed in parallel connection portions of the protruding unit lenses 121, and black stripe in which black ink or the like is painted on the front side of the protrusions 123. FIG. 123a is formed, and the protrusion 123 and the black stripe 123a serve as a prism, and thus a part of the light emitted from the convex portion 122 of the protruding unit lens 121 is emitted. By absorbing, the contrast of the image formed on the front surface of the lenticular lens 120 can be increased.

상기 구성을 가지는 종래의 프로젝터용 스크린(100)에 있어서, 상기 프레넬 렌즈(110)와 상기 렌티큘러 렌즈(120)는 도면에서 다소 과장되게 이격된 상태로 도시되어 있으니, 실질적으로는 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(102)의 광입사면이 매우 근접되어 맞닿은 상태로 배치된다.In the conventional projector screen 100 having the above configuration, the Fresnel lens 110 and the lenticular lens 120 is shown in a slightly exaggerated spaced state in the drawing, substantially the Fresnel lens The light exit surface of the 110 and the light incident surface of the lenticular lens 102 are disposed in close contact with each other.

통상, 상기 프레넬렌즈(110)와 상기 렌티큘러렌즈(120)는 거의 동일하거나 유사한 경질재로서 예컨대, 광투과율(92 내지 98%)이 높은 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA; Polymethyl methacrylate) 등으로 이루어지며, 더욱이 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면은 실질적으로 요철면을 이루고 있으므로, 그 요철면에 있어서의 돌출부가 조립과정이나 유통과정 및 사용과정에서 서로 접촉하여 마찰에 의해 마모 또는 손상됨으로써 그 광학적 구조의 훼손에 따른 특성 저하로 인하여 화질을 점차적으로 저하시키는 문제점이 있다.Typically, the Fresnel lens 110 and the lenticular lens 120 is almost the same or similar hard material, for example, made of polymethyl methacrylate (PMMA; Polymethyl methacrylate) having a high light transmittance (92 to 98%). Furthermore, since the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light entrance surface of the lenticular lens 120 substantially constitute an uneven surface, the protrusions on the uneven surface are assembled, distributed, and used. There is a problem in that the image quality is gradually degraded due to the deterioration of the characteristics due to the damage of the optical structure by contacting with each other in contact with each other by friction.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 바와 같은 종래의 프로젝터용 스크린이 가지는 문제점을 개선코자 하는 것으로서, 본 발명은 광학렌즈의 내구성을 높여 지속적인 고화질 유지가 가능하도록 개선된 프로젝트용 스크린을 제공함 그 목적이 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to improve the problems of the conventional projector screen as described above, the present invention provides an improved project screen for maintaining the high image quality by increasing the durability of the optical lens. There is this.

도 1은 종래 프로젝터용 스크린의 구성을 개략적으로 나타내 보인 사시도,1 is a perspective view schematically showing the configuration of a conventional projector screen;

도 2는 본 발명에 의한 프로젝터용 스크린의 구성을 개략적으로 나타내 보인 사시도,2 is a perspective view schematically showing the configuration of a screen for a projector according to the present invention;

도 3은 도 2의 개략적 평면도,3 is a schematic plan view of FIG.

도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 의한 프로젝터용 스크린의 구성을 나타내 보인 개략적 평면도.4A and 4B are schematic plan views showing the structure of a screen for a projector according to another embodiment of the present invention, respectively.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110...프레넬 렌즈110 ... Fresnel Lens

120...렌티큘러 렌즈120 lenticular lenses

121...돌출형 단위 렌즈121.Extruded unit lens

122...볼록부122.Convex

123...돌출부123 ... protrusion

123a...블랙 스트라이프123a ... Black stripe

131...렌즈 보호용 필름131 ... Lens Protective Film

132...렌즈 보호용 코팅막132 ... Lens protective coating

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 프로젝터용 스크린은, 광투사장치에 마련되어 있는 투사렌즈로부터 입사되는 광을 평행광으로 변화시켜 주기 위한 프레넬렌즈와, 이 프레넬렌즈를 통과한 평행광으로부터 영상을 형성하고 확산시키는 다수의 병렬 접속된 렌티큘러렌즈를 포함하는 프로젝터용 스크린에 있어서, 상기 프레넬렌즈의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈의 광입사면을 보호하기 위하여 상기 프레넬렌즈와 상기 렌티큘러렌즈의 사이에 개재되는 렌즈 보호수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a screen for a projector according to the present invention includes a Fresnel lens for converting light incident from a projection lens provided in a light projection apparatus into parallel light, and parallel light passing through the Fresnel lens. A projector screen comprising a plurality of parallel connected lenticular lenses for forming and diffusing an image from a light source, the projector screen comprising: the fresnel lens and the lenticular to protect a light exit surface of the Fresnel lens and a light incident surface of the lenticular lens And lens protection means interposed between the lenses.

상기 본 발명에 의한 프로젝터용 스크린에 있어서, 특히 상기 렌즈 보호수단은 연질의 광투과성 소재로 이루어진 필름을 개재시킬 수 있고, 상기 렌티큘러렌즈의 광입사면이나 또는 상기 프레넬렌즈의 광출사면에 연질의 광투과성 코팅막을 형성시킬 수도 있다.In the screen for a projector according to the present invention, in particular, the lens protection means may interpose a film made of a soft light transmissive material, and is soft on the light incident surface of the lenticular lens or the light exit surface of the Fresnel lens. It is also possible to form a light-transmissive coating film.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명의 프로젝터용 스크린을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a screen for a projector of the present invention according to a preferred embodiment.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 프로젝터용 스크린(200)은 영상원(미도시)으로부터 나온 광선을 수신하여 각각의 광선을 편향시킴으로써 넓은 시야각에 걸쳐 거의 균일한 휘도로 영상을 표시하기 위하여, 투사장치에 마련된 투사렌즈로부터 확대되어 오는 광을 평행광으로 만들어 주는 프레넬 렌즈(110)와, 상기 프레즈넬 렌즈(110)의 광출사면 전방에 설치되어 그로부터 출사되는 평행광을 확산시켜 영상을 형성시키기 위한 광확산수단으로서 다수의 돌기형 단위 렌즈(121)(122)가 병렬 접속된 렌티큘러 렌즈(120)와, 상기 프레넬렌즈(110)와 상기 렌티큘러렌즈(120)의 사이에 개재되어 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면을 보호하기 위한 렌즈 보호수단으로서 연질의 광투과성 소재로 이루어진 렌즈 보호용 필름(131)을 포함하여 구성된다. 여기서, 앞서 도시된 도면의 참조부호 동일한 참조부호는 동일 구성요소를 나타낸다.2 and 3, the projector screen 200 according to the present invention receives the light beams from an image source (not shown) and deflects each light beam to display an image with a substantially uniform brightness over a wide viewing angle. To this end, a Fresnel lens 110 for making the light that is enlarged from the projection lens provided in the projection device into parallel light, and the parallel light is provided in front of the light exit surface of the Fresnel lens 110 and is emitted from the diffuser As a light diffusing means for forming an image, a plurality of projection unit lenses 121 and 122 are connected between the lenticular lens 120 and the Fresnel lens 110 and the lenticular lens 120 in parallel. The lens protection film 131 made of a soft light transmitting material is provided as a lens protection means interposed to protect the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light incident surface of the lenticular lens 120. It is configured to include. Here, the same reference numerals in the drawings shown above indicate the same components.

상기 구성에 있어서, 본 발명에 따른 프로젝트용 스크린을 특징지우는 것은 상기 렌즈 보호용 필름(131)으로서 예컨대, 투명 고무재나 투명 에폭시 및 우레탄과 같은 연질의 광투과성 소재로 형성되어 상대적으로 경질재로 이루어진 상기 프레넬렌즈(110)와 상기 렌티큘러렌즈(120)와의 접촉시 그 접촉부위가 탄력적으로 대응되도록 형성된다.In the above configuration, it is characterized in that the project screen according to the present invention as the lens protective film 131, for example, formed of a soft light-transmissive material such as a transparent rubber material or transparent epoxy and urethane and made of a relatively hard material When the Fresnel lens 110 and the lenticular lens 120 is in contact with the contact portion is formed to elastically correspond.

본 발명의 다른 실시예로서, 상기 렌즈 보호수단은 도 4 a에 도시된 바와 같이 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면에 예컨대, 투명 고무재나 투명 에폭시 및 우레탄과 같은 연질의 광투과성 코팅막(132)을 형성하여 렌즈 보호수단으로 이용할 수도 있고, 도 4 b에 도시된 바와 같이 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면에 연질의 광투과성 코팅막(132)을 형성하여 렌즈 보호막으로 이용할 수도 있다.In another embodiment of the present invention, the lens protection means is a light-transmitting coating film 132, such as a transparent rubber material or a transparent epoxy and urethane on the light incident surface of the lenticular lens 120 as shown in Figure 4a ) May be used as a lens protection means, or as shown in FIG. 4B, a soft light-transmissive coating film 132 may be formed on the light exit surface of the Fresnel lens 110 to be used as a lens protection film.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 프로젝터용 스크린(200)에 있어서, 상기 프레넬 렌즈(110)와 상기 렌즈 보호용 필름(131) 및 상기 렌티큘러 렌즈(120)는 도면에서 다소 과장되게 이격된 상태로 도시되어 있으나, 실질적으로는 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(102)의 광입사면이 각각 상기 렌즈 보호용 필름(131)의 대향면과 매우 근접되어 맞닿은 상태로 배치된다.In the screen 200 for a projector according to the present invention as described above, the Fresnel lens 110, the lens protective film 131 and the lenticular lens 120 is shown in an exaggeratedly spaced state in the drawings. Although the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light incident surface of the lenticular lens 102 are substantially in close contact with the opposing surface of the lens protective film 131, respectively.

상기 구성을 가지는 본 발명에 의한 프로젝터용 스크린에 의하면, 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면은 상기 렌즈 보호용 필름(131)이나 상기 코팅막(132)에 의해 차단되므로 상호 직접적으로 접촉되는 대신에 상기 렌즈 보호용 필름(131)이나 상기 코팅막(132)의 일면과 접촉된다.According to the projector screen according to the present invention having the above configuration, the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light entrance surface of the lenticular lens 120 is the lens protective film 131 or the coating film 132 Since it is blocked by the contact with the lens protective film 131 or the coating film 132 instead of being in direct contact with each other.

본 발명에 따르면, 상기 렌즈 보호용 필름(131)이나 상기 코팅막(132)은 탄성력을 가지는 연질재로 이루지므로, 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면(요철면의 돌출부)이 상기 렌즈 보호용 필름(131)이나 상기 코팅막(132)과 접촉될 때, 적절한 탄성력을 발휘하여 마찰 및 접촉력을 흡수하게 된다.According to the present invention, since the lens protective film 131 or the coating film 132 is made of a soft material having elastic force, the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light incident surface of the lenticular lens 120. When the projecting portion of the uneven surface is in contact with the lens protective film 131 or the coating film 132, it exhibits an appropriate elastic force to absorb friction and contact force.

따라서, 상기 프레넬렌즈(110)의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈(120)의 광입사면은 각각 상기 렌즈 보호용 필름(131)이나 상기 코팅막(132)과 접촉되는 접촉부위의 손상이 방지될 수 있으므로, 그 내구성이 향상됨에 따라 광학적 구조 및 특성이 유지되어 지속적으로 고화질 영상을 디스플레이 할 수 있게 된다.Therefore, the light exit surface of the Fresnel lens 110 and the light incident surface of the lenticular lens 120 can be prevented from being damaged in contact with the lens protective film 131 or the coating film 132, respectively. Therefore, as the durability is improved, the optical structure and characteristics are maintained, so that a high quality image can be continuously displayed.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 프로젝터용 스크린은, 프레넬렌즈의 광출사면과 렌티큘러렌즈의 광입사면은 그 사이에 개재되는 연질의 광투과성 소재로 형성된 필름이나 코팅막과 같은 렌즈 보호수단에 의해 보호되므로 렌즈의 내구성이 향상됨에 따라 지속적으로 고화질 영상이 디스플레이될 수 있는 상태를 유지하게 된다.As described above, the projector screen according to the present invention includes a lens protection means such as a film or a coating film formed of a soft light-transmitting material interposed between the light exit surface of the Fresnel lens and the light entrance surface of the lenticular lens. Since the lens is protected by, the durability of the lens is improved, thereby maintaining a state in which a high quality image can be continuously displayed.

Claims (4)

광투사장치에 마련되어 있는 투사렌즈로부터 입사되는 광을 평행광으로 변화시켜 주기 위한 프레넬렌즈와, 이 프레넬렌즈를 통과한 평행광으로부터 영상을 형성하고 확산시키는 다수의 병렬 접속된 렌티큘러렌즈를 포함하는 프로젝터용 스크린에 있어서,A Fresnel lens for converting light incident from the projection lens provided in the light projection device into parallel light, and a plurality of parallel connected lenticular lenses for forming and diffusing an image from the parallel light passing through the Fresnel lens In the screen for the projector, 상기 프레넬렌즈의 광출사면과 상기 렌티큘러렌즈의 광입사면을 보호하기 위하여 상기 프레넬렌즈와 상기 렌티큘러렌즈의 사이에 개재되는 렌즈 보호수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝터용 스크린.And a lens protection means interposed between the Fresnel lens and the lenticular lens to protect the light exit surface of the Fresnel lens and the light entrance surface of the lenticular lens. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌즈 보호수단은 연질의 광투과성 소재로 이루어진 필름이 개재된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 스크린.The lens protecting means is a screen for a projector, characterized in that the film is made of a soft light-transmitting material. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌즈 보호수단은 상기 렌티큘러렌즈의 광입사면에 연질의 광투과성 코팅막이 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 스크린.The lens protecting means is a projector screen, characterized in that the soft light-transmissive coating film is formed on the light incident surface of the lenticular lens. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 렌즈 보호수단은 상기 프레넬렌즈의 광출사면에 연질의 광투과성 코팅막이 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝터용 스크린.The lens protecting means is a screen for a projector, characterized in that the soft light-transmissive coating film is formed on the light exit surface of the Fresnel lens.