KR100199873B1

KR100199873B1 - 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치

Info

Publication number: KR100199873B1
Application number: KR1019940035230A
Authority: KR
Inventors: 남성우; 황주성
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1999-06-15
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: KR960028582A

Abstract

본 발명은 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치에 관한 것으로, 광원램프(10)에서 입사되는 광을 일정한 패턴으로 형성하는 소오스 스톱부재(12)와, 그 소오스 스톱부재(12)를 통과한 광을 필드렌즈(14)를 매개하여 수광하여 그 수광된 광에 대해 광량을 조절하는 형태로 반사시키는 광조절밸브모듈(16), 그 광조절밸브모듈(16)에서 반사되는 반사광을 컬러분리방식으로 투과시켜 투사렌즈(20)에 전달하는 투사 스톱부재(18) 및, 그 투사부재(18)에 화상신호에 기초하는 신호전압을 인가하여 컬러표시를 제어하는 제어유니트(22)를 갖추어 구성되고, 상기 투사 스톱부재(18)에는 제1-제3컬러(RGB)의 투과를 위한 색선별미러로 구성된 제1-제3컬러필터용역(18a,18b,18c)이 횡방향 또는 종방향으로 구획 형성되며, 상기 제어유니트(22)는 상기 투사 스톱부재(18)의 제1-제3컬러필터영역제(18a,18b,18c)에 대해 화상신호의 필드기간에 RG

Description

투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치

제1도는 종래의 일예에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러발색을 위한 컬러필터를 설명하는 도면.

제2도는 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 모식도.

제3도는 제2도에 도시된 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템에 채용되는 소오스 스톱(Source stop)부재를 설명하는 도면.

제4도는 제2도에 도시된 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템에 채용되는 컬러표시를 위한 투사 스톱부재의 구조의 일예를 설명하는 도면.

제5도는 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러표시소자로서 채용되는 투사 스톱부재의 구동방식을 설명하는 타이밍도.

제6도는 제2도에 도시된 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템에 채용되는 컬러표시를 위한 투사 스톱부재의 구조의 다른예를 설명하는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 컬러필터 2 : 광조절밸브모듈

10 : 광원램프 12 : 소오스 스톱부재

14 : 필드렌즈 16 : 반사형 편광모듈

18 : 투사 스톱부재 18a : 제 1컬러필터영역

18b : 제 2투과필터영역 18c : 제 3컬러필터영역

20 : 투사렌즈 22 : 제어유니트

본 발명은 투사형 화상표시시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광조절밸브에 의해 컬러화상의 광량이 조절되는 구조의 투사형 화상표시시스템에 채용되어 투사렌즈에 입사되는 광량을 조절하는 투사 스톱부재에 횡방향 또는 종방향으로 분할되는 색선별미러에 의한 제1-제3컬러(RGB)필터영역을 형성하여 화상신호를 기초로 시분할 구동함으로써 RGB컬러표시를 행하도록 된 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 텔레비전 또는 모니터에 화상표시시스템으로서 채용되는 직시형 표시장치인 CRT장치는 그 형광패널상에서 하나의 화소에 대해 RGB형광점이 형성됨과 더불어 블랙스트라이프가 형성되고, 화상표시신호에 대응하여 RGB 전자총으로부터 조사되는 광비임이 RGB형광점중 어느 하나의 형광점에 입사되면 대응하는 형광점이 발광되어 컬러화상의 표시가 행해지게 된다.

그러한 CRT장치에 의하면, 전자총으로부터 형광패널 사이에서 전자비임이 유동해야 하는 절대적인 거리가 필요하게 되므로 경량 박형화에 제한을 받게 될 뿐만 아니라 하나의 화소에 대해 RGB 형광점이 형성되어만 되므로 대형화가 곤란하게 된다.

그러한 점을 고려하여, 최근에는 광원램프에서 생성된 광을 반사시켜 화상의 표시를 행하기 위한 화상표시시스템이 제안된 상태인 바, 그러한 반사형 화상표시장치에서는 광원램프에서 생성된 광량을 조절하기 위한 소오스 스톱부재(Source Stop Member)와, 그 소오스 스톱부재를 통과한 광을 집광하는 필드렌즈, 그 필드렌즈의 후단에 설치되어 그 필드렌즈를 통해 입사되는 광을 광량조절형태로 반사하는 다수의 편광부재 또는 반사미러부재를 갖춘 반사형 광조절밸브모듈, 그 반사형 광조절밸브모듈에서 반사되는 광을 통과시켜 투사렌즈로 전달하는 투사 스톱부재를 포함하게 되고, 그러한 화상표시시스템에서는 컬러의 발색(發色)을 위한 컬러표시장치가 채용된다.

제1도는 컬러의 표시를 위한 장치로서의 컬러필터(1)가 광조절밸브모듈(2)의 전단에 설치된 구조를 나타내는데, 그 컬러필터(1)에는 하나의 화소에 대해 RGB필터소자가 규칙적으로 배열되어 그 컬러필터를 투과한 광이 1:1로 대응하는 광조절밸브모듈(2)의 화소에 의해 광량이 조절된 다음 재차 그 컬러필터(1)를 투과하게 되고 RGB의 3화소의 광량비에 의해 컬러화상의 구현이 가능하게 된다.

그러나, 그러한 컬러필터를 사용하는 경우에는 각 RGB필터소자를 화상표시시스템의 전체 화소에 대응하는 수량으로 배열하는 처리가 복잡할 뿐만 아니라 인접한 RGB필터소자간의 색혼합현사이 초래되어 컬러노이즈가 발생될 우려가 높고, 제조단가도 상승되는 불리함이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술을 감안하여 이루어진 것으로, 투사형 화상표시시스템에 채용되는 투사 스톱부재에 종방향으로 제1-제3컬러(RGB)필터영역을 형성하여 별도의 컬러필터를 사용하지 않고서도 컬러화상의 표시가 가능하도록 된 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 광원램프에서 입사되는 광을 일정한 패턴으로 형성하는 소오스 스톱부재와, 그 소오스 스톱부재를 통과한 광을 필드렌즈를 매개하여 수광하여 그 수광된 광에 대해 광량을 조절하는 형태로 반사시키는 광조절밸브모듈, 그 광조절밸브모듈에서 반사되는 반사광을 컬러분리방식으로 투과시켜 투사렌즈에 전달하는 투사 스톱부재 및, 그 투사 스톱부재에 화상신호에 기초하는 신호전압을 인가하여 컬러표시를 제어하는 제어유니트를 갖추어 구성된 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치를 제공된다.

상기 투사 스톱부재에는 제1-제3컬러(RGB)의 투과를 위한 횡방향의 컬러필터영역이 형성되고, 그 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역은 색선별미러로 형성된다.

또, 상기 제어유니트는 상기 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역에 대해 화상신호의 필드기간에 RGB신호를 순차적으로 인가하여 상기 제 1컬러(RGB)신호가 얻어지도록 상기 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역을 시분할 구동하게 된다.

본 발명의 다른 예에 따르면 상기 투사 스톱부재는 제1-제3컬러(RGB)의 투과를 위한 종방향의 컬러필터영역이 형성되고, 그 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역은 색선별미러에 형성된다.

또, 상기 제어유니트는 상기 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역에 대해 화상신호의 필드기간에 RGB신호를 순차적으로 인가하여 상기 제1-제3컬러(RGB)신호가 얻어지도록 상기 투사 스톱부재의 제1-제3컬러필터영역을 시분할 구동하게 된다.

따라서, 그와 같이 구성된 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치에 의하면, 투사 스톱부재에 제1-제3컬러를 순차적이면서 시차적으로 분리하여 투과시키는 제1-제3컬러필터영역을 그 투사 스톱부재의 횡방향 또는 종방향으로 형성하고 제어유니트에 의해 화상신호의 필드기간에 시차적이면서 순차적으로 구동함으로써 별개의 컬러필터를 채용하지 않고서도 컬러의 표시가 가능하게 된다.

이하, 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치를 나타낸 모식도로서, 참조부호 10은 화상표시를 위한 광을 발광하는 광원램프를 나타내고, 12는 그 광원램프(10)에서 발광된 광량이 일정한 패턴으로 되도록 조절하기 위한 소오스 스톱부재를 나타내며, 14는 그 소오스 스톱부재(12)를 통과한 광을 집광하는 필드렌즈를 나타낸다.

또, 16은 그 필드렌즈(14)에 의해 집광되는 형태로 입사되는 광에 대해 ON/OFF구동되어 광을 반사시키는 예컨대 AMA(Actuated Mirror Array)와 같은 다수의 반사미러부재(도시 생략)를 갖춘 광조절밸브모듈을 나타내고, 18은 그 광조절밸브모듈(16)에서 반사되는 광을 RGB컬러가 발색되는 형태로 투과시켜 투사렌즈(20)에 전송하는 투사 스톱부재를 나타낸다.

여기서, 상기 소오스 스톱부재(12)는 제3도에 도시된 바와 같이 일정한 폭의 투과영역(12a)을 갖추어 상기 광원램프(10)에서 입사되는 광에 대해 그 투과영역(12a)에 의해 일정한 패턴의 광으로 되도록 투과시키는 작용을 하게 된다.

또, 상기 투사 스톱부재(18)는 제4도에 도시된 바와 같이 제1컬러(예컨대 R)의 발색을 위한 제1컬러필터영역(18a)과, 제2컬러(예컨대 G)의 발색을 위한 제2컬러필터영역(18b) 및, 제3컬러(예컨대 B)의 발색을 위한 제3컬러필터영역(18c)을 갖추어 구성되고, 각 컬러필터영역(18a,18b,18c)은 그 내측부분에 횡방향으로 구획되는 예컨대 다이크로익필터와 같은 색선별미러를 RGB색 광에 반응하도록 적용함으로써 형성된다.

22는 제4도에 도시된 구조의 투사 스톱부재(18)는 제1컬러필터영역(18a)에 화상신호의 필드기간에 기초하여 VR전압을 인가해서 R색 광이 투과하도록 하고 제2컬러필터영역(18b)에 대해서는 VG전압을 인하해서 G색 광이 투과하도록 하며 제3컬러필터영역(18c)에 대해서는 VB전압을 인가해서 B색광이 투과하도록 제어하는 제어유니트를 나타낸다.

여기서, 상기 제어유니트(22)는 제5도에 도시된 바와 같이 화상신호의 1필드기간(1/30s)을 RGB기간으로 균등하게 분할되고 각 기간(1/90s)에 대해서는 1/2, 1/4,, 1/2ⁿ로 시차적으로 분할된 각 RGB 구동기간에 상기 제1-제3컬러필터영역(18a,18b,18c)을 시차적으로 구동하여 제1-제3컬러 즉, RGB색 광이 얻어지도록 제어하게 된다.

따라서, 그와 같이 구성된 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치에 의하면, 광원램프(10)에서 생성된 광이 제3도에 도시된 형태의 소오스 스톱부재(12)의 투광영역(12a)을 통과하여 필드렌즈(14)에서 집광되는 형태로 광조절밸브모듈(16)에 입사되고, 그 광조절밸브모듈(16)에서는 화상신호에 기초하여 상기 필드렌즈(14)를 매개하여 입사되는 광을 그 필드렌즈(16)를 매개하여 투사 스톱부재(18)측으로 반사시키게 된다.

여기서, 상기 제어유니트(22)로부터 제5도(a)에 도시된 화상신호의 1필드기간에 정의된 R기간에 상기 투사 스톱부재(18)의 제1컬러필터영역(18a)에 VR전압이 인가되면, 상기 광조절밸브모듈(16)에서 반사되어 상기 투사 스톱부재(18)에 입사되는 광은 제2컬러필터영역(18b)을 투과하면서 G색 광으로 얻어지게 되며, 상기 제어유니트(22)로부터 제5도(c)에 도시된 화상신호의 1필드기간에 정의된 B기간에 상기 투사 스톱부재(18)의 제제3컬러필터영역(18c)을 투과함면서 B색광으로 얻어지게 되며, 그에 따라 컬러화상의 RGB색 광을 얻을 수 있게 된다.

그리고, 각 RGB색 광에서의 밝기 조절은 각 RGB기간 동안에 각 필터영역(18a,18b,18c)을 투과하는 시간에 따라 이루어지게 되는 바, 예를들면 상기 광조절밸브모듈(16)에 의해 R컬러필터영역(예컨대 18a)에 대한 투사(ON)상태가 1/901/2s는 1/901/4s 보다 1단계정도 밝게 화면표시되게 되고, 그러한 원리에 의해 화면의 밝기에 대한 조절이 가능하게 된다.

한편, 제6도는 제2도에 도시된 본 발명에 따른 투사 스톱부재(18)의 다른 예를 나타낸 도면으로, 제4도에 도시된 예의 투사 스톱부재(18)에서는 각 컬러필터영역(18a,18b,18c)이 횡방향으로 형성되어 있지만, 제6도에 도시된 예에서는 그 컬러필터영역(18a,18b,18c)이 종방향으로 형성된 상태가 도시되어 있다.

따라서, 제6도에 도시된 투사 스톱부재(18)에 대해서도 제5도를 참조하여 설명한 구동방식에 의해 컬러화상의 RGB색 광을 얻을 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치에 의하면, 투사 스톱부재에 컬러화상의 RGB색 광의 발현을 위한 제1-제3 LCD 컬러필터영역을 종방향 또는 횡방향으로 형성하여 화상신호의 필드기간으로부터 정의되는 기간에 제1-제3컬러필터영역을 투과하는 광을 순차적이면서 시차적으로 구동함으로써 컬러화상을 얻게 되므로, 별도의 컬러필터를 사용하지 않고서도 컬러화상의 표시가 가능하게 된다.

Claims

광원램프(10)에서 입사되는 광을 일정한 패턴으로 형성하는 소오스 스톱부재(12)와, 그 소오스 스톱부재(12)를 통과한 광을 필드렌즈(14)를 매개하여 수광하여 그 수광된 광에 대해 광량을 조절하는 형태로 반사시키는 광조절밸브모듈(16), 그 광조절밸브모듈(16)에서 반사되는 반사광을 컬러분리방식으로 투과시켜 투사렌즈(20)에 전달되는 투사 스톱부재(18) 및, 그 투사 스톱부재(18)에 화상시노에 기초하는 신호전압을 인가하여 컬러표시를 제어하는 제어유니트(22)를 갖추어 구성된 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치.
제1항에 있어서, 상기 투사 스톱부재(18)에는 제1-제3컬러(RGB)의 투과를 위한 제1-제3컬러필터영역(18a,18b,18c)이 횡방향으로 구획되는 섹선별미러로 형성된 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치.
제1항에 있어서, 상기 투사 스톱부재(18)에는 제1-제3컬러(RGB)의 투과를 위한 제1-제3컬러필터영역(18a,18b,18c)이 종방향으로 구획되는 섹선별미러로 형성된 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치.
제1항 내지 제3항에 있어서, 상기 제어유니트(22)는 상기 투사 스톱부재(18)의 제1-제3컬러필터영역(18a,18b,18c)에 대해 화상신호의 필드기간에 RGB신호를 순차적으로 인가하여 상기 제1-제3컬러(RGB)신호가 얻어지도록 상기 투사 스톱부재(18)의 제1-제3컬러필터영역(18a,18b,18c)을 시분할 구동하도록 된 것을 특징으로 하는 투사형 화상표시시스템의 컬러표시장치.