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KR100716959B1 - Light source assembly and projection display device using the same - Google Patents

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KR100716959B1
KR100716959B1 KR1020010005372A KR20010005372A KR100716959B1 KR 100716959 B1 KR100716959 B1 KR 100716959B1 KR 1020010005372 A KR1020010005372 A KR 1020010005372A KR 20010005372 A KR20010005372 A KR 20010005372A KR 100716959 B1 KR100716959 B1 KR 100716959B1
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polarization
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Abstract

광원과, 광원에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면을 구비하며 입사면을 통하여 입사된 광 중 제1편광의 광은 진행시키고 제2편광의 광은 상입사면쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키는 편광 정렬유니트와, 입사면을 통하여 편광 정렬유니트로부터 나온 광을 반사시켜 입사면을 향하도록 하는 제1반사부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리 및 이를 채용한 프로젝션 디스플레이장치가 개시되어 있다.And a light source and an incident surface to which light generated and emitted from the light source is incident, wherein the first polarized light propagates and the second polarized light is fed back toward the upper incident surface to change the polarized light. Disclosed is a light source assembly and a projection display device including the alignment unit and a first reflecting member for reflecting light from the polarization alignment unit through the incident surface to face the incident surface.

개시된 광원 어셈블리는 입사광을 파장에 관계없이 단일 편광의 광으로 바꿀 수 있어 높은 편광효율을 가지므로, 광손실을 최소화할 수 있다. 또한, 개시된 광원 어셈블리는 광원쪽에서 입사되는 빔의 크기를 그대로 유지시키는 구조를 가져 프로젝션 디스플레이장치에 채용시에도 광손실을 종래에 비해 줄일 수 있다. 따라서, 개시된 광원 어셈블리를 채용한 프로젝션 디스플레이장치는 고휘도를 달성할 수 있다.The disclosed light source assembly can convert incident light into a single polarized light irrespective of wavelength, and thus has a high polarization efficiency, thereby minimizing light loss. In addition, the disclosed light source assembly has a structure that maintains the size of the beam incident from the light source side as it is, it is possible to reduce the light loss even when employed in the projection display device. Thus, a projection display device employing the disclosed light source assembly can achieve high brightness.

Description

광원 어셈블리 및 이를 채용한 프로젝션 디스플레이장치{Light source assembly and projection display apparatus adapting it}Light source assembly and projection display apparatus employing the same

도 1은 종래의 프로젝션 디스플레이장치를 개략적으로 보인 도면,1 is a view schematically showing a conventional projection display device;

도 2는 본 발명에 따른 광원 어셈블리를 채용한 프로젝션 디스플레이장치를 개략적으로 보인 도면,2 is a schematic view of a projection display device employing a light source assembly according to the present invention;

도 3 내지 도 9는 본 발명의 제1 내지 제7실시예에 따른 광원 어셈블리를 개략적으로 보인 도면.3 to 9 schematically show a light source assembly according to the first to seventh embodiments of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

50...광원 어셈블리 51...광원50 ... light source assembly 51 ... light source

53,102,104,112,142,144...반사부재 55...파리눈 렌즈 어레이53,102,104,112,142,144 ... reflective member 55 ... fly eye lens array

57...콘덴싱 렌즈 70...화상생성/투사유니트57.Condensing Lens 70 ... Image Generation / Projection Unit

101,103,111,121,123,141...편광빔분할기101,103,111,121,123,141 ... polarization beam splitter

101a,103a,111a,121a,123a,141a...분할면 105,107,145...1/4파장판101a, 103a, 111a, 121a, 123a, 141a ... Divided surface 105,107,145 ... 1/4 wave plate

135...1/2파장판 In...입사면135 ... 1/2 Wavelength In ...

본 발명은 광원 어셈블리 및 이를 채용한 프로젝션 디스플레이장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광원에서 출사된 광을 단일 편광의 광으로 바꾸는 편광 정렬유니트의 구조를 개선하여 광 이용 효율을 높일 수 있도록 된 광원 어셈블리 및 이를 채용하여 고휘도를 달성할 수 있도록 된 프로젝션 디스플레이장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light source assembly and a projection display device employing the same, and more particularly, a light source assembly capable of improving light utilization efficiency by improving a structure of a polarization alignment unit that converts light emitted from a light source into a single polarized light. And it relates to a projection display device that can achieve high brightness by employing this.

일반적으로, 프로젝션 디스플레이장치는 광원에서 조사된 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성된 화상을 스크린에 투사시키는 장치이다. 프로젝션 디스플레이장치는 스크린에 화상이 투사되는 방향에 따라 전면투사형과 배면투사형이 있다. 또한, 프로젝션 디스플레이장치는 디스플레이소자의 타입에 따라 반사형과 투과형이 있다. 디스플레이소자로 투과형 또는 반사형 액정 디스플레이소자를 구비하는 프로젝션 디스플레이장치는 단일 편광의 광을 출력시키는 광원 어셈블리를 구비한다.In general, a projection display device is a device for projecting an image formed on a display element onto a screen by using light emitted from a light source. Projection display devices include a front projection type and a rear projection type depending on the direction in which the image is projected on the screen. In addition, the projection display apparatus has a reflection type and a transmission type according to the type of display element. A projection display device having a transmissive or reflective liquid crystal display element as a display element has a light source assembly for outputting light of a single polarization.

도 1을 참조하면, 종래의 프로젝션 디스플레이장치는 단일 편광의 광을 출력시키는 광원 어셈블리(10), 상기 광원 어셈블리(10)쪽에서 입사되는 광을 혼합하여 균일광이 되도록 하는 파리눈렌즈 어레이(35), 입사광을 집속하는 콘덴싱렌즈(37) 및 조사된 단일 편광의 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성한 화상을 투사하는 화상생성/투사유니트(40)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a conventional projection display apparatus includes a light source assembly 10 for outputting light having a single polarization, and a fly-eye lens array 35 for mixing uniform light by injecting light incident from the light source assembly 10. And an image generation / projection unit 40 for projecting an image formed on the display element using the condensing lens 37 for focusing the incident light and the irradiated single polarized light.

상기 광원 어셈블리(10)는 광원(11) 및 상기 광원(11)에서 출사된 임의의 편광의 광 즉, 자연광을 단일 편광의 광으로 바꾸어주는 편광 정렬유니트로 이루어진다. 상기 광원(11)으로는 램프를 구비한다. 상기 램프 일측에는 상기 램프에서 조 사된 광을 반사시키도록 반사경이 마련되어 있다. 상기 반사경은 램프에서 출사된 광이 일 방향으로 진행하도록 안내한다.The light source assembly 10 includes a light source 11 and a polarization alignment unit that converts light of any polarization emitted from the light source 11, that is, natural light into light of a single polarization. The light source 11 includes a lamp. One side of the lamp is provided with a reflector to reflect the light irradiated from the lamp. The reflector guides the light emitted from the lamp to travel in one direction.

상기 편광 정렬유니트는, 편광빔분할기(20) 및 한쌍의 1/2파장판(31)(33)을 포함한다. 상기 편광빔분할기(20)는, 상기 광원(11)쪽에서 입사된 광 중 P편광의 광은 투과시키고 S편광의 광은 광축으로부터 멀어지는 방향으로 반사시키는 제1 및 제2분할면(21)(23)과, 상기 제1 및 제2분할면(21)(23)에서 각각 반사되어 입사되는 S편광의 광을 반사시켜 상기 P편광의 광과 나란히 진행하도록 하는 제1 및 제2반사면(25)(27)을 구비한다. 상기 1/2파장판(31)(33)은, 상기 제1 및 제2반사면(25)(27)에서 반사된 S편광의 광의 진행경로 상에 설치되어, S편광의 광을 90도 회전시켜 P편광의 광으로 바꾸어준다. 따라서, 상기 편광 정렬유니트는 상기 광원(11)에서 출사된 소정 파장의 광을 단일 편광의 광으로 만든다.The polarization alignment unit includes a polarization beam splitter 20 and a pair of half wave plates 31 and 33. The polarization beam splitter 20 divides the first and second split surfaces 21 and 23 which transmit light of P-polarized light and reflect light of S-polarized light away from the optical axis among the light incident from the light source 11. ) And the first and second reflecting surfaces 25 reflecting light of S-polarized light reflected and incident from the first and second split surfaces 21 and 23, respectively, and traveling in parallel with the light of P-polarized light. (27) is provided. The 1/2 wavelength plates 31 and 33 are provided on the traveling path of the light of the S-polarized light reflected from the first and second reflecting surfaces 25 and 27 to rotate the light of the S-polarized light by 90 degrees. The light is converted into P-polarized light. Thus, the polarization alignment unit makes light of a predetermined wavelength emitted from the light source 11 into light of a single polarization.

상기와 같은 편광 정렬유니트에서 출사되는 단일 편광으로 된 광은 파리눈 렌즈 어레이(35) 및 콘덴싱 렌즈(37) 등을 경유하여 화상생성/투사유니트(40)에 조사되고, 화상생성/투사유니트(40)는 조사된 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성한 화상을 스크린(미도시)에 투사한다.The light of the single polarized light emitted from the polarization alignment unit as described above is irradiated to the image generation / projection unit 40 via the fly's eye lens array 35, the condensing lens 37, or the like, and the image generation / projection unit ( 40 projects an image formed on the display element on the screen (not shown) using the irradiated light.

그런데, 상기 광원(11)에서 출사되는 광은 예컨대, 400nm ~ 600nm 파장 범위의 백색광이다. 그리고, 상기 1/2파장판(31)(33)은 상기 파장 범위내의 특정 파장(λ)의 광에 대해서만 그 빠른축을 따른 편광 성분의 광과 느린축을 따른 편광 성분의 광 사이의 위상 지연차가 λ/2인 조건을 만족한다. 그러므로, 상기 1/2파장판(31)(33)은 특정 파장(λ)이외의 광에 대해서는 그 편광 방향을 90도 이 외의 각도로 회전시키므로, 상기 편광 정렬유니트에서 출사되는 광에는 S 편광의 광이 섞여 있다. 이를 감안하여, 종래의 프로젝션 디스플레이장치는 P 편광의 광만이 화상생성/투사유니트(40)로 입력되도록 하기 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 편광 정렬유니트와 화상생성/투사유니트(40) 사이에 P 편광의 광만을 투과시키는 편광기(39)를 더 구비한다. By the way, the light emitted from the light source 11 is, for example, white light in the wavelength range of 400nm to 600nm. The half-wave plates 31 and 33 have a phase retardation difference between the light of the polarization component along the fast axis and the light of the polarization component along the slow axis only for light having a specific wavelength λ within the wavelength range. It satisfies the condition of / 2. Therefore, the 1/2 wavelength plates 31 and 33 rotate the polarization direction at an angle other than 90 degrees with respect to light outside the specific wavelength λ, so that the light emitted from the polarization alignment unit The light is mixed. In view of this, in the conventional projection display apparatus, the polarization alignment unit and the image generation / projection unit 40, as shown in FIG. 1, so that only the light of P polarization is input to the image generation / projection unit 40. The polarizer 39 which transmits only the light of P polarization is further provided.

상기와 같이 편광 정렬유니트에서는 P 편광 뿐만 아니라 S 편광의 광도 출사되고, 그 출사된 S 편광의 광은 화상 투사에 사용되지 못한다. 따라서, 소정량의 광손실이 발생한다.As described above, in the polarization alignment unit, not only P polarized light but also S polarized light is emitted, and the emitted S polarized light cannot be used for image projection. Thus, a predetermined amount of light loss occurs.

한편, 도 1에 도시된 편광 정렬유니트의 편광빔분할기(20)는 광원(11)쪽에서 입사된 광의 빔을 확대시켜 출력하는 구조이므로, 편광 정렬유니트에서 출사되는 빔의 단면적이 광원(11)쪽에서 편광 정렬유니트로 입력되는 빔의 단면적에 비해 크게 증가하여, 디스플레이소자의 면적과 편광 정렬유니트에서 출사되는 빔의 단면적 차이를 크게 한다. 상기와 같이 단면적 차이가 커지면 F-number(렌즈 크기와 그 렌즈의 초점거리의 비로, 렌즈의 초점거리가 짧고 렌즈의 크기가 클수록 F-number는 작다)가 작은 콘덴싱 렌즈(37)를 사용해야 하므로, 디스플레이소자에 입사되는 광의 각도가 커져 광손실이 크다. 이는 디스플레이소자에 입사되는 광 중 입사각도가 대략 12도 이상인 광은 화상을 투사하는데 사용할 수 없기 때문이다.Meanwhile, since the polarization beam splitter 20 of the polarization alignment unit illustrated in FIG. 1 has a structure in which a beam of light incident from the light source 11 is enlarged and output, the cross-sectional area of the beam emitted from the polarization alignment unit is closer to the light source 11. The cross-sectional area of the beam inputted to the polarization alignment unit is greatly increased, thereby increasing the difference between the area of the display element and the cross-sectional area of the beam emitted from the polarization alignment unit. As the cross-sectional area difference increases as described above, a condensing lens 37 having a small F-number (a ratio of the lens size and the focal length of the lens, the shorter the focal length of the lens and the larger the lens size, the smaller the F-number) should be used. The angle of light incident on the display element is increased, resulting in a large light loss. This is because light having an incident angle of approximately 12 degrees or more among the light incident on the display element cannot be used to project an image.

본 발명은 상기한 바와 같은 단점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 광원쪽에서 입사되는 빔의 크기를 확대하지 않고 입사광을 파장에 관계없이 단일 편광 의 광으로 바꿀 수 있어 광 이용효율이 높도록 편광 정렬유니트의 구조가 개선된 광원 어셈블리 및 이를 채용하여 고휘도를 달성할 수 있도록 된 프로젝션 디스플레이장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above disadvantages, and can be changed into a single polarized light irrespective of the wavelength without expanding the size of the beam incident from the light source side, so that the polarization alignment unit high light utilization efficiency It is an object of the present invention to provide a projection display device that can achieve a high brightness by employing the improved light source assembly and the structure of the.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광원 어셈블리는, 광원과; 상기 광원에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면을 구비하며, 상기 입사면을 통하여 입사된 광 중 제1편광의 광은 진행시키고 제2편광의 광은 상기 입사면쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키는 편광 정렬유니트와; 상기 입사면을 통하여 상기 편광 정렬유니트로부터 나온 광을 반사시켜 상기 입사면을 향하도록 하는 제1반사부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A light source assembly according to the present invention for achieving the above object, the light source; And an incident surface to which light generated and emitted from the light source is incident, wherein the first polarized light propagates and the second polarized light is fed back toward the incident surface to change the polarized light. An alignment unit; And a first reflecting member reflecting light from the polarization alignment unit through the incident surface to face the incident surface.

여기서, 상기 편광 정렬유니트는, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키며, 소정 편광의 광을 서로 멀어지는 방향으로 반사시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와; 상기 제1 및 제2분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 각각 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2 및 제3반사부재와; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하여 구성될 수 있다.The polarization alignment unit may include: a polarization beam splitting device having first and second split surfaces for transmitting or reflecting incident light according to a polarization component and reflecting light having a predetermined polarization in a direction away from each other; Second and third reflecting members reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected from the first and second dividing surfaces to feed back toward the incident surface; And a wavelength plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough.

상기 편광 정렬유니트는, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광빔분할 디바이스와; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와; 상기 제1반사부재와 상기 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편 광을 변화시키는 파장판;을 포함하여 구성될 수 있다.The polarization alignment unit includes: a polarization beam splitting device having a split surface for transmitting or reflecting incident light according to a polarization component; A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; And a wavelength plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change polarization of light passing therethrough.

상기 편광 정렬유니트는, 입사된 광 중 제1편광의 광은 투과시키고 제2편광의 광은 서로를 향하여 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하여 구성될 수 있다.The polarization alignment unit includes a polarization beam splitting device having first and second dividing surfaces which transmit light of a first polarization of the incident light and reflect light of the second polarization toward each other and feed back toward the incident surface; ; And a wavelength plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough.

이상과 같은 편광 정렬유니트에서, 상기 파장판은, 상기 입사면 전영역에 걸쳐 위치되도록 형성되거나, 입사면 절반영역에 걸쳐 각각 위치되도록 형성된 1/4파장판일 수 있다. In the polarization alignment unit as described above, the wavelength plate may be formed to be located over the entire area of the incident surface, or may be a quarter-wave plate formed to be positioned over the half of the incident surface.

이상과 같은 편광 정렬유니트에서 파장판은, 입사면의 절반영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 1/2파장판일 수 있다.In the polarization alignment unit as described above, the wave plate may be a half wave plate formed to be positioned over a half region of the incident surface.

상기 편광 정렬유니트는, 광축을 가로지르는 축에 대하여 절반영역으로 진행하여 상기 입사면으로 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광빔분할 디바이스와; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와; 상기 광축을 가로지르는 축에 대하여 나머지 절반영역으로 진행하는 광을 상기 제1반사부재를 향하여 반사시키는 제3반사부재와; 상기 편광빔분할 디바이스와 제1반사부재 사이에 위치되어 입사광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하여 구성될 수 있다.The polarization alignment unit comprises: a polarization beam splitting device having a dividing surface for advancing to a half region about an axis transverse to an optical axis and transmitting or reflecting light incident on the incident surface according to a polarization component; A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; A third reflecting member reflecting light traveling toward the other half region with respect to the axis crossing the optical axis toward the first reflecting member; And a wavelength plate positioned between the polarization beam splitting device and the first reflecting member to change the polarization of the incident light.

여기서, 상기 파장판은 1/4파장판인 것이 바람직하다.Here, the wave plate is preferably a quarter wave plate.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 프로젝션 디스플레이장치는, 광 을 생성 출사하는 광원과; 상기 광원에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면을 구비하며, 상기 입사면을 통하여 입사된 광 중 제1편광의 광은 진행시키고 제2편광의 광은 상기 입사면쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키는 편광 정렬유니트와; 상기 광원의 일측을 감싸도록 형성되어, 상기 광원쪽에서 입사된 광 및 상기 편광 정렬유니트로부터 나온 광을 반사시켜 상기 입사면을 향하도록 하는 제1반사부재와; 상기 편광 정렬유니트에서 출력되는 제1편광의 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성한 화상을 스크린쪽으로 투사하는 화상생성/투사유니트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Projection display apparatus according to the present invention for achieving the above object, and a light source for generating and emitting light; And an incident surface to which light generated and emitted from the light source is incident, wherein the first polarized light propagates and the second polarized light is fed back toward the incident surface to change the polarized light. An alignment unit; A first reflection member formed to surround one side of the light source and reflecting the light incident from the light source and the light from the polarization alignment unit toward the incident surface; And an image generation / projection unit projecting an image formed on the display element toward the screen by using the light of the first polarized light output from the polarization alignment unit.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리 및 이를 채용한 프로젝션 디스플레이장치를 상세히 설명한다. Hereinafter, a light source assembly and a projection display device employing the same according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 프로젝션 디스플레이장치는, 단일 편광된 광을 출사하는 광원 어셈블리(50)와, 상기 단일 편광된 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성된 화상을 스크린쪽으로 투사하는 화상생성/투사유니트(70)를 포함한다. 그리고, 상기 광원 어셈블리(50)와 화상생성/투사유니트(70) 사이에는, 입사된 광을 혼합하여 균일광이 되도록 하는 광혼합 디바이스 예컨대, 파리눈렌즈 어레이(55), 입사광을 집속하는 콘덴싱 렌즈(57)가 배치된다.Referring to FIG. 2, the projection display apparatus according to the present invention includes a light source assembly 50 for emitting a single polarized light and an image generation / projection for projecting an image formed on a display element using the single polarized light toward a screen. And a projection unit 70. Then, between the light source assembly 50 and the image generation / projection unit 70, a light mixing device, for example, a fly's eye lens array 55 for condensing the incident light, for mixing the incident light to make uniform light. 57 is disposed.

본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리(50)는, 광을 생성 출사하는 광원(51)과, 상기 광원(51)에서 출사된 광을 단일 편광의 광으로 바꾸어 출력시키는 편광 정렬유니트 및 반사부재(53)를 포함한다.The light source assembly 50 according to the embodiments of the present invention includes a light source 51 that generates and emits light, and a polarization alignment unit and a reflective member that converts and outputs the light emitted from the light source 51 into a single polarized light. (53).

상기 광원(51)으로는 크세논, 할로겐 등의 램프를 구비한다. 램프형 광원(51)에서는 예컨대, 400 nm ~ 600 nm 파장범위의 백색광이 방사상으로 출사되므로, 상기 반사부재(53)는 상기 광원(51) 일측을 감싸도록 형성되어, 상기 광원(51) 및 상기 편광정렬유니트쪽에서 입사된 광을 상기 편광 정렬유니트쪽으로 반사시키도록 된 반사경인 것이 바람직하다. 이때, 상기 반사부재(53)는 광원(51)의 위치를 일 초점으로 하고, 이 광원(51)에서 출사되고 상기 반사부재(53)에서 반사된 광이 평행광이 되도록 하는 포물경인 것이 바람직하다. 상기 광원(51)으로는 고출력의 백색광을 내는 발광 다이오드를 구비할 수도 있다. The light source 51 includes lamps such as xenon and halogen. In the lamp type light source 51, for example, white light in a wavelength range of 400 nm to 600 nm is emitted radially, so that the reflecting member 53 is formed to surround one side of the light source 51, so that the light source 51 and the It is preferable that the reflecting mirror is configured to reflect light incident from the polarization alignment unit toward the polarization alignment unit. At this time, the reflecting member 53 is preferably a parabolic mirror whose position of the light source 51 is one focal point, and the light emitted from the light source 51 and reflected by the reflecting member 53 becomes parallel light. . The light source 51 may include a light emitting diode that emits white light of high power.

상기 편광 정렬유니트는, 상기 광원(51)에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면(In)구비한다. 이 편광 정렬유니트는, 상기 입사면(In)으로 입사된 광 중 제1편광의 광 예컨대, P 편광(지면에 평행한 방향으로의 편광)의 광은 진행시키고, 제2편광의 광 예컨대, S 편광(지면에 수직인 방향으로의 편광)의 광은 상기 입사면(In)쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키도록 되어 있다. The polarization alignment unit has an incident surface In to which light generated and emitted from the light source 51 is incident. In this polarization alignment unit, light of the first polarized light, for example, P-polarized light (polarized light in a direction parallel to the surface) of the light incident on the incidence plane In is advanced, and light of the second polarized light, for example, Light of polarized light (polarized light in a direction perpendicular to the surface) is fed back toward the incident surface In to change the polarized light.

본 발명에 따른 프로젝션 디스플레이장치는 본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리(50) 중 하나를 채용할 수 있다. 도 2에는 본 발명의 제1실시예에 따른 광원 어셈블리(50)를 채용한 예가 도시되어 있다. The projection display device according to the present invention may employ one of the light source assemblies 50 according to embodiments of the present invention. 2 shows an example employing a light source assembly 50 according to the first embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는, 입사면(In)으로 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키며 소정 편광의 광을 서로 멀어지는 방향으로 반사시키는 제1 및 제2분할면(101a)(103a)을 가지는 편광빔분할 디바이스와, 상기 제1 및 제2분할면(101a)(103a)에서 반사된 예컨대, S 편광의 광을 각각 반사시켜 상기 입 사면(In)쪽으로 피드백시키는 제1 및 제2반사부재(102)(104)와, 상기 반사부재(53)와 입사면(In) 사이에 위치되어 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판(105)(107)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the first embodiment of the present invention transmits or reflects light incident on the incident surface In according to a polarization component and transmits light having a predetermined polarization to each other. A polarization beam splitting device having first and second splitting surfaces 101a and 103a for reflecting in a distant direction, and for example, S-polarized light reflected from the first and second splitting surfaces 101a and 103a. Change the polarization of the light positioned between the first and second reflecting members 102 and 104 and the reflecting member 53 and the incident surface In, respectively, which are reflected and fed back toward the incident surface In. And wave plates 105 and 107 to be used.

상기 편광빔분할 디바이스는 도 3에서와 같이 제1분할면(101a)을 가지는 제1편광빔분할기(101)와 제2분할면(103a)을 가지는 제2편광빔분할기(103)로 이루어질 수 있다. 대안으로, 상기 편광빔분할 디바이스는 제1 및 제2편광빔분할기(101)(103)가 일체화되어, 2개의 직각 삼각프리즘과 하나의 이등변 삼각프리즘이 결합된 구조일 수도 있다. 상기 제1 및 제2분할면(101a)(103a), 제1 및 제2반사부재(102)(104)는 광축에 대해 대칭으로 배치되어 있다. 상기 제1 및 제2반사부재(102)(104)는 상기 제1 및 제2편광빔분할기(101)(103)의 면에 코팅 형성된 것이 바람직하다. 도 3에는 상기 제1 및 제2반사부재(102)(104)가 상기 제1 및 제2분할면(101a)(103a)에서 반사된 광을 입사면(In)쪽으로 피드백시키도록 형성된 예를 보여준다. 상기 제1 및 제2반사부재(102)(104)는 상기 제1 및 제2분할면(101a)(103a)을 투과한 광을 입사면(In)쪽으로 피드백시키도록 마련될 수도 있다. 이때, 도 2에 도시된 바와 같은 파리눈 렌즈 어레이(55), 콘덴싱 렌즈(57) 및 화상생성/투사유니트(70)의 광학계 구조를 적절히 변형된다.The polarization beam splitting device may include a first polarization beam splitter 101 having a first split surface 101a and a second polarization beam splitter 103 having a second split surface 103a as shown in FIG. 3. . Alternatively, the polarization beam splitting device may have a structure in which the first and second polarization beam splitters 101 and 103 are integrated so that two right triangular prisms and one isosceles triangular prism are combined. The first and second divided surfaces 101a and 103a and the first and second reflecting members 102 and 104 are disposed symmetrically with respect to the optical axis. The first and second reflecting members 102 and 104 may be coated on the surfaces of the first and second polarization beam splitters 101 and 103. 3 shows an example in which the first and second reflecting members 102 and 104 are formed to feed back the light reflected from the first and second dividing surfaces 101a and 103a toward the incident surface In. . The first and second reflecting members 102 and 104 may be provided to feed back the light transmitted through the first and second split surfaces 101a and 103a toward the incident surface In. At this time, the optical system structures of the fly-eye lens array 55, the condensing lens 57, and the image generation / projection unit 70 as shown in FIG. 2 are appropriately modified.

상기 파장판(105)(107)은 입사면(In) 절반영역에 걸쳐 각각 위치되도록 형성된 제1 및 제2파장판(105)(107)으로 이루어져, 상기 입사면(In)으로 출사되어 상기 반사부재(53)쪽으로 진행하는 광의 편광을 변화시키고, 그 반사부재(53)에서 반사되어 입사면(In)쪽으로 진행하는 광의 편광을 다시 변화시킨다. 상기 제1 및 제2파 장판(105)(107)은 상기 광원(51)에서 출사된 특정 파장(λ)의 광에 대해, 그 빠른축에 나란한 편광 성분의 광과 느린축에 나란한 편광 성분의 광 사이의 위상 지연차가 λ/4인 조건을 만족하는 1/4파장판인 것이 바람직하다. 이때, 상기 제1 및 제2파장판(105)(107)은 그 빠른축이 동일 방향 또는 서로 직교하는 방향으로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제1 및 제2파장판(105)(107)의 빠른축이 동일 방향으로 배치된 경우에도 원하는 편광 변화를 일으킬 수 있으므로, 상기 파장판(105)(107)은 입사면(In) 전영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 단일 파장판일 수도 있다.,The wavelength plates 105 and 107 are composed of first and second wavelength plates 105 and 107 formed to be positioned over half of the incident surface In, respectively, and are emitted to the incident surface In to reflect the reflections. The polarization of the light propagating toward the member 53 is changed, and the polarization of the light reflected by the reflecting member 53 and propagating toward the incident surface In is changed again. The first and second wave plates 105 and 107 are formed of light of a polarization component parallel to its fast axis and polarization component parallel to its slow axis with respect to light having a specific wavelength λ emitted from the light source 51. It is preferable that it is a quarter-wave plate which satisfies the condition that the phase retardation difference between the light is? / 4. In this case, the first and second wavelength plates 105 and 107 may be arranged in a direction in which their rapid axes are the same or perpendicular to each other. In this case, even when the fast axes of the first and second wavelength plates 105 and 107 are arranged in the same direction, a desired polarization change may be caused, so that the wavelength plates 105 and 107 have an incident surface In. It may be a single wave plate formed to be located over the entire area.

이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 광원 어셈블리(50)에서 파장에 관계없이 단일 편광의 광이 출사되는 원리를 도 3의 광학적 구조에 대해 설명한다.Hereinafter, the optical structure of FIG. 3 will be described in which the light of the single polarized light is emitted from the light source assembly 50 according to the first embodiment of the present invention regardless of the wavelength.

상기 광원(51)에서는 임의 편광의 광 즉, 자연광이 출사된다. 제1편광빔분할기(101)의 제1분할면(101a)에는 상기 광원(51)에서 출사된 광(L1)이 직접적으로 제1파장판(105)을 경유하여 입사되거나, 반사부재(53)에서 반사된 후 제1파장판(105)을 경유하여 입사된다. 마찬가지로, 광원 제2편광빔분할기(103)의 제2분할면(103a)에는 광원(51)에서 출사된 광(L2)이 직접적으로 제2파장판(107)을 경유하여 입사되거나, 제1반사부재(102)에서 반사된 후 제2파장판(107)을 경유하여 입사된다. 광원(51)에서 출사된 후 처음으로 제1 및 제2편광빔분할기(101)(103)에 입사되는 광(L1)(L2)은 P 편광 및 S 편광이 혼합된 광이다. The light source 51 emits light of arbitrary polarization, that is, natural light. The light L1 emitted from the light source 51 directly enters through the first wavelength plate 105 or enters the first split surface 101a of the first polarization beam splitter 101, or the reflective member 53. After reflected from the light incident through the first wavelength plate 105. Similarly, the light L2 emitted from the light source 51 directly enters through the second wavelength plate 107 or is incident on the second split surface 103a of the light source second polarization beam splitter 103. It is reflected by the member 102 and then enters through the second wavelength plate 107. The light L1 (L2) incident on the first and second polarization beam splitters 101 and 103 after being emitted from the light source 51 is light in which P-polarized light and S-polarized light are mixed.

상기 제1 및 제2파장판(105)(107)이 그 빠른 축이 같은 방향으로 배치되어, 특정 파장을 갖는 S 편광 및 P 편광의 광을 제1원편광 예컨대, 우원편광 및 그에 직교하는 제2원편광 예컨대, 좌원편광의 광으로 바꾸고, 상기 제1 및 제2편광빔분 할기(101)(103)의 제1 및 제2분할면(101a)(103a)이 P 편광의 광은 투과시키고 S편광의 광은 반사시킨다면, 제1파장판(105)을 경유하여 제1편광빔분할기(101)로 입사되는 광(L1) 중 P 편광의 광은 제1분할면(101a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다. 상기 입사광(L1) 중 S 편광의 광은 제1분할면(101a)에서 반사되고 제1반사부재(102)를 향한다. 이 광은 제1반사부재(102)와 제1분할면(101a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)쪽으로 피드백된다. 이 피드백된 S 편광의 광 중 상기 제1파장판(105)이 1/4파장판이 되는 조건을 만족하는 특정 파장의 광은 제1파장판(105)을 통과하면서 제1원편광으로 된다. 이 제1원편광의 광은 제1반사부재(102)에서 첫번째 반사시 제2원편광, 두번째 반사시 다시 제1원편광으로 되어 제2파장판(107)을 향한다. 이 제1원편광의 광은 제2파장판(105)(107)을 통과하면서 P 편광의 광으로 되고, 이 P 편광의 광은 제2편광빔분할기(103)의 제2분할면(103a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다. 제2파장판(107)을 경유하여 제2편광빔분할기(103)로 입사되는 광(L2) 중 P 편광의 광은 제2분할면(103a)을 통과하여 화상생성/투사유니트(70)를 향하고, S 편광의 광은 상기와 반대의 경로를 거쳐 P 편광으로 되고 제1편광빔분할기(101)의 제1분할면(101a)을 통과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다.The first and second wavelength plates 105 and 107 are arranged in the same direction with their fast axes so that light of S-polarized and P-polarized light having a specific wavelength is first circularly polarized, for example, right circularly polarized light and orthogonal thereto. For example, the first and second planes 101a and 103a of the first and second polarization beam splitters 101 and 103 are allowed to transmit P-polarized light, If the polarized light is reflected, the P-polarized light of the light L1 incident to the first polarization beam splitter 101 via the first wavelength plate 105 passes through the first division surface 101a to generate an image. Proceed to the projection unit 70. S-polarized light of the incident light L1 is reflected by the first split surface 101a and directed toward the first reflecting member 102. The light is sequentially reflected from the first reflecting member 102 and the first split surface 101a and then fed back toward the incident surface In. Of the feedback S-polarized light, light having a specific wavelength that satisfies the condition that the first wavelength plate 105 becomes a quarter-wave plate passes through the first wavelength plate 105 to become first circularly polarized light. The light of the first circularly polarized light becomes the second circularly polarized light at the first reflection member 102 and the first circularly polarized light at the second reflection, and is directed toward the second wavelength plate 107. The light of the first circularly polarized light becomes P-polarized light while passing through the second wavelength plates 105 and 107, and the light of the P-polarized light is divided into the second dividing surface 103a of the second polarization beam splitter 103. The light passes through the image generating / projection unit 70. P-polarized light of the light L2 incident to the second polarization beam splitter 103 via the second wavelength plate 107 passes through the second division surface 103a to pass through the image generation / projection unit 70. On the other hand, the light of S polarized light becomes P polarized light through a path opposite to the above, passes through the first dividing surface 101a of the first polarization beam splitter 101 and proceeds to the image generating / projection unit 70.

상기 제1 및 제2파장판(105)(107)이 1/4파장판이 되는 조건을 만족하지 않는 특정 파장에서 벗어난 파장의 광은 상기 제1 및 제2파장판(105)(107)을 통과하면서 완전한 원편광으로 되지 못한다. 따라서, 특정 파장에서 벗어난 파장의 광은 상기와 같은 순환 및/또는 역순환 과정을 거쳐 제1 또는 제2편광빔분할기(101)(103)에 재입사될 때, 완전히 P 편광으로 전환되지 못하고 S 편광 성분을 포함하고 있다. 하지만, 이 S 편광 성분의 광(도 3에 점선으로 도시됨)은 상기와 같은 순환 및/또는 역순환 과정을 반복하면서 완전히 P 편광의 광으로 바뀐다. Light having a wavelength deviating from a specific wavelength that does not satisfy the condition that the first and second wavelength plates 105 and 107 become a quarter wave plate passes through the first and second wavelength plates 105 and 107. But it is not a full circular polarization. Accordingly, when light of a wavelength deviating from a specific wavelength is reincident to the first or second polarization beam splitter 101 or 103 through the above circulation and / or reverse circulation process, the light cannot be completely converted into P polarization and S It contains a polarizing component. However, the light of this S-polarized component (shown in dashed lines in FIG. 3) is completely converted into P-polarized light while repeating the above-described cyclic and / or cyclic processes.

따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 광원 어셈블리(50)는 파장에 관계없이 단일 편광의 광을 출사한다.Therefore, the light source assembly 50 according to the first embodiment of the present invention emits light of a single polarization irrespective of the wavelength.

도 4를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는, 입사면(In)의 전영역에 대응되는 하나의 분할면(111a)을 가지는 편광빔분할 디바이스 즉, 편광빔분할기(111), 파장판(105)(107) 및 반사부재(112)를 포함한다. 상기 반사부재(112)는 상기 분할면(111a)에서 투과 또는 반사된 광을 반사시켜 입사면(In)쪽으로 피드백시킨다. 상기 반사부재(112)는 상기 편광빔분할기(111)의 면에 코팅 형성된 것이 바람직하다. 여기서, 상기 파장판(105)(107)은 단일 파장판일 수 있으며, 도 3과 동일 참조부호는 동일 부재를 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같은 본 발명의 제2실시예에 따른 광원 어셈블리(50)에서, 광원(51)에서 출사된 광 중 제1파장판(105)를 경유하여 처음으로 편광빔분할기(111)로 입사되는 광(L1)과 제2파장판(107)를 경유하여 처음으로 편광빔분할기(111)로 입사되는 광(L2)이 단일 편광의 광으로 되어 출력되는 원리는, 도 3을 참조로 설명한 본 발명의 제1실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 동작 설명으로부터 간단히 유추된다. 따라서, 그 반복적인 설명은 생략한다.Referring to FIG. 4, the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the second embodiment of the present invention includes a polarization beam splitting device having one split surface 111a corresponding to the entire area of the incident surface In. That is, the polarizing beam splitter 111, the wave plate 105, and 107 and the reflecting member 112 are included. The reflective member 112 reflects the light transmitted or reflected from the dividing surface 111a and feeds it toward the incident surface In. The reflective member 112 is preferably formed on the surface of the polarizing beam splitter 111. Here, the wave plate 105 and 107 may be a single wave plate, and the same reference numerals as in FIG. 3 denote the same members. In the light source assembly 50 according to the second embodiment of the present invention as shown in FIG. 4, the polarization beam splitter 111 is first used via the first wavelength plate 105 of the light emitted from the light source 51. The principle that the light L2 incident to the polarization beam splitter 111 for the first time via the light L1 incident to the second wavelength plate 107 is output as a single polarized light and is output with reference to FIG. 3. It is simply inferred from the operation description of the light source assembly 50 according to the first embodiment of the present invention described. Therefore, the repetitive description is omitted.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는, 입사면(In)을 통하여 입사된 광 중 예컨대, P 편광의 광은 투과시키고 S 편광의 광은 서로를 향하여 반사시켜 입사면(In)쪽으로 피드백시키는 제1 및 제2분할면(121a)(123a)을 가지는 편광빔분할 디바이스를 구비한다. 상기 편광빔분할 디바이스는 제1분할면(121a)을 가지는 제1편광빔분할기(121)와 제2분할면(123a)을 가지는 제2편광빔분할기(123)로 이루어질 수 있다. 대안으로, 상기 편광빔분할 디바이스는 제1 및 제2편광빔분할기가 일체화되어 2개의 직각 삼각프리즘과 하나의 이등변 삼각프리즘이 결합된 구조일 수도 있다. 본 실시예에 따른 편광 정렬유니트는 도 3에 도시된 본 발명의 제1실시예와 비교할 때 제1 및 제2반사부재(122)(124)가 필요없다. 도 5에서 도 3과 동일 참조부호는 실질적으로 동일 기능을 하는 동일 부재를 나타낸다. 도 5에서 파장판(105)(107)은 앞서와 마찬가지로 단일 파장판일 수 있다.Referring to FIG. 5, the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the third embodiment of the present invention transmits, for example, P-polarized light and S-polarized light among the light incident through the incident surface In. Is provided with a polarization beam splitting device having first and second splitting surfaces 121a and 123a which are reflected toward each other and fed back toward the incident surface In. The polarization beam splitting device may include a first polarization beam splitter 121 having a first split surface 121a and a second polarization beam splitter 123 having a second split surface 123a. Alternatively, the polarization beam splitting device may have a structure in which the first and second polarization beam splitters are integrated to combine two right-angled triangular prisms and one isosceles triangular prism. The polarization alignment unit according to the present embodiment does not require the first and second reflecting members 122 and 124 as compared with the first embodiment of the present invention shown in FIG. In FIG. 5, the same reference numerals as used in FIG. 3 denote the same members having substantially the same functions. In FIG. 5, the wave plates 105 and 107 may be a single wave plate as described above.

상기 제1 및 제2편광빔분할기(101)(103)의 제1 및 제2분할면(101a)(103a)이 P 편광의 광은 투과시키고 S편광의 광은 반사시킨다면, 광원(51)에서 출사된 후 제1파장판(105)를 경유하여 처음으로 제1편광빔분할기(121)에 입사되는 광(L1) 중 P 편광의 광은 제1분할면(121a)를 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행하고, S 편광의 광은 제1 및 제2분할면(121a)(123a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)으로 피드백된다. 마찬가지로, 광원(51)에서 출사된 후 제2파장판(107)을 경유하여 처음으로 제2편광빔분할기(123)에 입사되는 광(L2) 중 P편광의 광은 제2분할면(123a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행하고, S 편광의 광은 제2 및 제1분할면(123a)(121a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)으로 피드백된다. If the first and second split surfaces 101a and 103a of the first and second polarization beam splitters 101 and 103 transmit light of P polarization and reflect light of S polarization, the light source 51 P-polarized light of the light L1 incident to the first polarization beam splitter 121 for the first time through the first wavelength plate 105 after being emitted passes through the first split surface 121a to generate / project an image. Proceeding to the unit 70, the light of S polarization is sequentially reflected from the first and second divided surfaces 121a and 123a and then fed back to the incident surface In. Similarly, P-polarized light of the light L2 incident on the second polarization beam splitter 123 for the first time via the second wavelength plate 107 after being emitted from the light source 51 is the second split surface 123a. The light is transmitted through the image generating / projecting unit 70, and the light of the S-polarized light is sequentially reflected from the second and first split surfaces 123a and 121a and then fed back to the incident surface In.

입사면(In)으로 피드백된 S 편광의 광 중 상기 제1 및 제2파장판(105)(107) 이 1/4파장판이 되는 조건을 만족하는 특정 파장의 광은 제2 및 제1파장판(107)(105)을 순차 또는 반대로 경유하면서 P 편광의 광으로 되고, 이 P 편광의 광은 제1 또는 제2편광빔분할기(121)(123)의 제1 또는 제2분할면(121a)(123a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다. Of the S-polarized light fed back to the incident surface In, light having a specific wavelength satisfying the condition that the first and second wavelength plates 105 and 107 become a quarter-wave plate is the second and first wave plate. It becomes P-polarized light while passing through (107) 105 (105) or vice versa, and the light of this P-polarized light is the 1st or 2nd dividing surface 121a of the 1st or 2nd polarizing beam splitter 121 (123). It passes through 123a and proceeds to the image generation / projection unit 70.

상기 제1 및 제2파장판(105)(107)이 1/4파장판이 되는 조건을 만족하지 않는 특정 파장에서 벗어난 파장의 광은 상기와 같은 순환 및/또는 역순환 과정을 거쳐 제1 또는 제2편광빔분할기(121)(123)에 재입사될 때, 완전히 P 편광으로 전환되지 못하고 S 편광 성분을 포함하고 있다. 하지만, 이 S 편광 성분의 광은 상기와 같은 순환 및/또는 역순환 과정을 반복하면서 완전히 P 편광의 광으로 바뀐다. Light having a wavelength deviating from a specific wavelength that does not satisfy the condition that the first and second wavelength plates 105 and 107 become a quarter wave plate is subjected to the first and second cycles through the above-described circulation and / or reverse circulation process. When re-injected into the bipolar beam splitters 121 and 123, the polarization beam splitter 121 does not completely convert to P-polarized light and contains S-polarized light. However, the light of this S-polarized component is completely converted into P-polarized light while repeating the above-described circulation and / or reverse circulation process.

따라서, 본 발명의 제3실시예에 따른 광원 어셈블리(50)는 본 발명의 제1실시예와 마찬가지로 모든 파장에 대해 단일 편광의 광을 출사할 수 있다.Therefore, the light source assembly 50 according to the third embodiment of the present invention can emit light of a single polarization for all wavelengths as in the first embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 제1 내지 제3실시예에 각각 대응되는 구조인 광원 어셈블리(50)의 제4 내지 제6실시예를 보인 것이다. 도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제4 내지 제6실시예에 따른 광원 어셈블리(50)는 입사면(In)의 절반영역에 걸쳐 위치되도록 형성되어, 광축을 가로지르는 축에 대하여 절반영역으로 진행하는 광의 편광을 변화시키는 파장판(135)을 구비한다. 이때, 상기 파장판(135)은 광원(51)에서 출사된 광의 특정 파장에 대한 1/2파장판(135)인 것이 바람직하다. 도 6 내지 도 8에서 앞선 실시예에서와 동일 참조부호는 동일 부재를 나타낸다.6 to 8 show a fourth to sixth embodiments of the light source assembly 50 having a structure corresponding to each of the first to third embodiments of the present invention. 6 to 8, the light source assembly 50 according to the fourth to sixth embodiments of the present invention is formed to be positioned over a half region of the incident surface In, and is half with respect to an axis crossing the optical axis. The wavelength plate 135 which changes the polarization of the light which advances to an area | region is provided. In this case, the wave plate 135 is preferably a half wave plate 135 with respect to a specific wavelength of light emitted from the light source 51. 6 to 8, the same reference numerals as those in the foregoing embodiments indicate the same members.

이하에서는, 상기 파장판(135)으로 1/2파장판을 구비했을 때, 본 발명의 제4 내지 제6실시예에 따른 광원 어셈블리(50)에서 모든 파장의 광에 대해 단일 편광된 광이 출사되는 원리를 도 6에 도시된 본 발명의 제4실시예를 예를 들어 설명한다.Hereinafter, when the wavelength plate 135 is provided with the 1/2 wavelength plate, the light of the single polarized light is emitted to the light of all wavelengths in the light source assembly 50 according to the fourth to sixth embodiments of the present invention. The fourth embodiment of the present invention shown in Fig. 6 will be described by way of example.

도 6을 참조하면, 제1 및 제2편광빔분할기(101)(103)의 제1 및 제2분할면(101a)(103a)이 P 편광의 광은 투과시키고 S편광의 광은 반사시키며, 파장판(135)이 제1편광빔분할기(101)측에 위치된다면, 광원(51)에서 출사된 후 파장판(135)를 경유하여 처음으로 제1편광빔분할기(101)에 입사되는 광(L1) 중 P 편광의 광은 제1분할면(101a)를 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행하고, S 편광의 광은 제1분할면(101a)에서 반사되어 제1반사부재(102)를 향한다. 이 광은 제1반사부재(102) 및 제1분할면(101a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)으로 피드백된다. 입사면(In)으로 피드백된 광 중 상기 파장판(135)이 1/2파장판이 되는 조건을 만족하는 특정 파장의 광은 파장판(135)을 경유하면서 P 편광으로 된다. 이 P 편광의 광은 반사부재(53)에서 2회 반사된 후 입사면(In)을 통하여 제2편광빔분할기(103)으로 입사되고, 제2분할면(103a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)를 향한다. 마찬가지로, 광원(51)에서 출사된 후 처음으로 제2편광빔분할기(103)에 입사되는 광(L2) 중 P 편광의 광은 제2분할면(103a)를 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행하고, S 편광의 광은 제2분할면(103a)에서 반사되어 제2반사부재(104)를 향한다. 이 광은 제2반사부재(104) 및 제2분할면(103a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)으로 피드백된다. 입사면(In)으로 피드백된 광은 반사부재(53)에서 2회 반사된 후 파장판(135)으로 입사된다. 파장판(135)에 입사된 광 중 상기 파장판(135)이 1/2파장판이 되는 조건을 만족하는 특정 파장의 광은 파 장판(135)을 경유하면서 P 편광으로 된다. 이 P 편광의 광은 입사면(In)을 통하여 제1편광빔분할기(101)으로 입사되고, 제1분할면(101a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다.Referring to FIG. 6, the first and second dividing surfaces 101a and 103a of the first and second polarization beam splitters 101 and 103 transmit light of P polarization and reflect light of S polarization. If the wavelength plate 135 is positioned on the side of the first polarization beam splitter 101, the light incident on the first polarization beam splitter 101 for the first time through the wavelength plate 135 after being emitted from the light source 51 ( The light of P polarization of L1 passes through the first division surface 101a and proceeds to the image generation / projection unit 70, and the light of S polarization is reflected on the first division surface 101a to reflect the first reflection member ( 102). The light is sequentially reflected from the first reflecting member 102 and the first split surface 101a and then fed back to the incident surface In. Of the light fed back to the incident surface In, light having a specific wavelength that satisfies the condition that the wavelength plate 135 becomes a half-wave plate becomes P polarized light while passing through the wavelength plate 135. The P-polarized light is reflected twice by the reflecting member 53 and then enters the second polarization beam splitter 103 through the incident surface In, and passes through the second split surface 103a to generate / project the image. Toward the unit 70. Similarly, P-polarized light of the light L2 incident to the second polarization beam splitter 103 after being emitted from the light source 51 passes through the second split surface 103a to generate an image / projection unit 70. ), The light of S polarized light is reflected by the second dividing surface 103a and directed toward the second reflecting member 104. This light is sequentially reflected from the second reflecting member 104 and the second dividing surface 103a and then fed back to the incident surface In. The light fed back to the incident surface In is reflected twice by the reflecting member 53 and then incident on the wave plate 135. Of light incident on the wave plate 135, light having a specific wavelength satisfying the condition that the wave plate 135 becomes a half wave plate becomes P polarized light while passing through the wave plate 135. The light of the P-polarized light is incident on the first polarization beam splitter 101 through the incident surface In, passes through the first split surface 101a, and proceeds to the image generation / projection unit 70.

상기 파장판(135)이 1/2파장판(135)이 되는 조건을 만족하지 않는 특정 파장에서 벗어난 파장의 광은 상기와 같은 순환 또는 역순환 과정을 거쳐 제1 또는 제2편광빔분할기(101)(103)에 재입사될 때, 완전히 P 편광의 광으로 전환되지 못하고 S 편광 성분의 광을 포함하고 있다. 하지만, 이 S 편광 성분의 광(점선으로 표시됨)은 상기와 같은 순화 또는 역순환 과정을 반복하면서, 완전히 P 편광의 광으로 바뀐다. 따라서, 도 6에 도시된 본 발명의 제4실시예에 따른 광원 어셈블리(50)는 모든 파장에 대해 단일 편광의 광을 출사하며, 높은 편광효율을 가진다. 마찬가지로, 도 7 및 도 8에 도시된 본 발명의 제5 및 제6실시예에 따른 광원 어셈블리(50)도 모든 파장에 대해 단일 편광의 광을 출사하며, 높은 편광효율을 가진다.The light having a wavelength deviating from a specific wavelength that does not satisfy the condition that the wavelength plate 135 becomes the 1/2 wavelength plate 135 is subjected to the first or second polarization beam splitter 101 through the cyclic or reverse circulation process as described above. When reincident at) 103, it does not completely convert to P-polarized light and contains light of S-polarized component. However, the light of this S-polarized component (indicated by the dashed lines) is completely converted into P-polarized light while repeating the above-described cyclic or reverse circulation process. Therefore, the light source assembly 50 according to the fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 6 emits light of a single polarization for all wavelengths, and has a high polarization efficiency. Similarly, the light source assembly 50 according to the fifth and sixth embodiments of the present invention shown in FIGS. 7 and 8 also emits light of a single polarization for all wavelengths, and has a high polarization efficiency.

이상의 제1 내지 제6실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는 광원(51)에서 출사되어 편광 정렬유니트로 입사되는 광 빔의 전영역에 걸쳐 입사면(In) 및 분할면이 형성된 구조의 편광빔분할 디바이스를 구비한다. The polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the first to sixth embodiments has the incident surface In and the divided surface formed over the entire area of the light beam emitted from the light source 51 and incident on the polarization alignment unit. A polarization beam splitting device having a structure is provided.

대안으로, 본 발명에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는 도 9에 도시된 바와 같이, 편광빔분할 디바이스로 광축을 가로지르는 축에 대하여 절반영역으로 진행하는 광이 입사되는 입사면(In)을 가지는 단일 편광빔분할기를 구비할 수도 있다. 도 9를 참조하면, 본 발명의 제7실시예에 따른 광원 어셈블리(50)의 편광 정렬유니트는, 절반영역으로 진행하여 입사면(In)으로 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면(141a)을 가지는 편광빔분할기(141)와, 상기 편광빔분할기(141)의 입사면(In)측에 위치된 파장판(135)과, 상기 분할면(141a)에서 투과 또는 반사된 광을 상기 입사면(In)쪽으로 피드백시키는 제1반사부재(122)와, 상기 광축을 가로지르는 축에 대하여 나머지 절반영역으로 진행하는 광을 상기 반사부재(53)를 향하여 반사시키는 제2반사부재(124)를 포함하여 구성된다. 상기 편광빔분할기(141)는 하나의 분할면(141a)을 가지는 단일 편광빔분할기이다. 상기 파장판(135)은 광원(51)에서 출사된 특정 파장의 광에 대해 1/4파장판인 것이 바람직하다. 상기 제1반사부재(122)는, 상기 편광빔분할기(141)의 면에 코팅 형성된 것이 바람직하다.Alternatively, as shown in FIG. 9, the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the present invention has an incident surface (In) in which light propagating in a half region with respect to an axis crossing the optical axis is incident to the polarization beam splitting device. It may be provided with a single polarization beam splitter having a). Referring to FIG. 9, the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the seventh embodiment of the present invention is divided into a half region to transmit or reflect light incident on the incident surface In according to a polarization component. A polarization beam splitter 141 having a surface 141a, a wavelength plate 135 positioned on the incident surface In side of the polarization beam splitter 141, and light transmitted or reflected by the division surface 141a. First reflecting member 122 for feeding back toward the incident surface In, and a second reflecting member reflecting light traveling toward the other half region with respect to the axis crossing the optical axis toward the reflecting member 53 ( 124). The polarization beam splitter 141 is a single polarization beam splitter having one division surface 141a. The wave plate 135 is preferably a quarter wave plate with respect to light having a specific wavelength emitted from the light source 51. The first reflective member 122 is preferably formed on the surface of the polarizing beam splitter 141.

도 9에 도시된 바와 같이 구성된 본 발명의 제7실시예에 따른 광원 어셈블리(50)에서는 다음과 같은 원리에 의해 모든 파장에 대해 단일 편광의 광을 출력한다. 광원(51)에서 출사되고, 파장판(145)을 경유하여 처음으로 편광빔분할기(141)로 입사된 광에는 P 편광의 광과 S 편광의 광이 섞여 있다. 여기서, 편광빔분할기(141)에 처음으로 입사되는 광은 광원(51)에서 출사되어 직접적으로 입사된 광, 광원(51)에서 출사되고 반사부재(53)에 의해 반사되어 입사된 광, 광원(51)에서 출사되고 순차로 반사부재(53), 제2반사부재(144), 반사부재(53)에서 2회 반사된 후 입사되는 광을 포함한다.The light source assembly 50 according to the seventh embodiment of the present invention configured as shown in FIG. 9 outputs light of a single polarization for all wavelengths by the following principle. Light emitted from the light source 51 and incident to the polarization beam splitter 141 for the first time via the wave plate 145 is mixed with light of P-polarized light and light of S-polarized light. Here, the light incident to the polarization beam splitter 141 for the first time is the light emitted from the light source 51 and directly incident, the light emitted from the light source 51 and reflected by the reflecting member 53, the light source ( And light incident on the reflective member 53, the second reflective member 144, and the second reflective member 144, and then reflected twice by the reflective member 53.

상기 편광빔분할기(141)의 분할면(141a)이 P 편광의 광은 투과시키고, S 편광의 광은 반사시키며, 상기 파장판(145)이 특정 파장의 S 편광 및 P 편광의 광을 서로 직교하는 원편광으로 바꾸도록 마련되었다면, 광원(51)에서 출사되어 편광빔 분할기(141)로 입사된 광 중 P 편광의 광은 분할면(141a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행하고, S 편광의 광은 반사되어 제1반사부재(142)를 향한다. 이 S 편광의 광은 제1반사부재(142) 및 분할면(141a)에서 순차로 반사된 후 입사면(In)으로 피드백된다. 이 피드백된 광은 파장판(145)에서 제1원편광의 광으로 바뀐다. 이 제1원편광의 광은 반사부재(53)(2회 반사) 및 제2반사부재(144)에서 반사된 후 다시 그 역 과정을 거쳐 파장판(145)으로 입사될 때까지 5회 반사되면서 제2원편광으로 되어 파장판(145)에 재입사된다. 이 입사광은 파장판(145)을 통과하면서 P 편광의 광으로 바뀌고, 분할면(141a)을 투과하여 화상생성/투사유니트(70)로 진행한다. 상기 파장판(145)이 1/4파장판(145)인 조건을 만족하지 않는 파장의 광에 대해서는 편광빔분할기(141)로 재입사되는 광에는 P 편광 뿐만 아니라 S 편광 성분이 포함되어 있다. 하지만, 상기와 같은 순환 과정을 반복하면 파장에 관계없이 P 편광으로 바꿀 수 있다. 따라서, 도 9에 도시된 바와 같은 본 발명의 제7실시예에 따른 광원 어셈블리도 파장에 관계없이 단일 편광의 광을 출사할 수 있어 높은 편광효율을 가지며, 광손실이 최소화된다.The dividing surface 141a of the polarization beam splitter 141 transmits light of P polarization and reflects light of S polarization, and the wave plate 145 orthogonally crosses light of S and P polarization of a specific wavelength. If it is provided to change the circularly polarized light, P-polarized light emitted from the light source 51 and incident on the polarization beam splitter 141 passes through the dividing surface 141a and proceeds to the image generating / projection unit 70. Then, the light of S polarization is reflected and directed toward the first reflecting member 142. The light of the S-polarized light is sequentially reflected from the first reflecting member 142 and the dividing surface 141a and then fed back to the incident surface In. This feedback light is converted into the light of the first circularly polarized light in the wave plate 145. The light of the first circularly polarized light is reflected by the reflection member 53 (twice reflection) and the second reflection member 144 and then reflected five times until the light is incident on the wavelength plate 145 through the reverse process. It becomes the second circularly polarized light and is reincident to the wave plate 145. The incident light is converted into P-polarized light while passing through the wave plate 145, and passes through the dividing surface 141a to proceed to the image generating / projection unit 70. For light having a wavelength that does not satisfy the condition that the wave plate 145 is a quarter wave plate 145, the light that is reincident to the polarization beam splitter 141 includes not only P polarized light but also S polarized light. However, by repeating the above cyclic process it can be changed to P polarization irrespective of the wavelength. Therefore, the light source assembly according to the seventh exemplary embodiment of the present invention as shown in FIG. 9 can emit light having a single polarization irrespective of the wavelength, thereby having high polarization efficiency and minimizing light loss.

다시 도 2를 참조하면, 상기와 같은 본 발명의 제1 내지 제7실시예 중 한 실시예에 따른 광원 어셈블리(50)에서 출사되는 단일 편광의 광은 파리눈 렌즈 어레이(55)에서 혼합되어 균일광으로 되고, 콘덴싱 렌즈(57)에 의해 집속되어 화상생성/투사유니트(70)에 입력된다. Referring back to FIG. 2, the light of the single polarized light emitted from the light source assembly 50 according to one of the first to seventh embodiments of the present invention is mixed in the fly's eye lens array 55 to be uniform. The light is condensed by the condensing lens 57 and input to the image generation / projection unit 70.

이때, 본 발명에 따른 광원 어셈블리(50)에서는 높은 편광 효율로 파장에 관계없이 단일 편광의 광이 출사되므로, 이를 채용한 프로젝션 디스플레이장치는 종 래와 같은 편광기(39)가 불필요하여, 구조가 간단하며 높은 광효율을 가진다.At this time, since the light source assembly 50 according to the present invention emits light of a single polarization irrespective of the wavelength with high polarization efficiency, the projection display device employing the same does not require the conventional polarizer 39, so that the structure is simple. It has high light efficiency.

또한, 본 발명에 따른 광원 어셈블리(50)의 상기 편광 정렬유니트가 광원(51)쪽에서 입사된 광빔의 크기를 그대로 유지시키는 구조이므로, 편광 정렬유니트에서 출사되는 빔의 단면적과 화상생성/투사유니트(70)의 디스플레이소자의 면적 차이가 종래에 비해 작아, F-number가 상대적으로 큰 콘덴싱 렌즈(57)가 사용될 수 있다. 이와 같이 F-number가 큰 콘덴싱 렌즈(57)가 사용되면, 디스플레이소자에 입사되는 광의 각도가 종래에 비해 상대적으로 작아지므로, 종래에 비해 광손실이 크게 저감된다.In addition, since the polarization alignment unit of the light source assembly 50 according to the present invention maintains the size of the light beam incident from the light source 51, the cross-sectional area of the beam emitted from the polarization alignment unit and the image generation / projection unit ( The area difference of the display element of 70 is smaller than that of the conventional, so that the condensing lens 57 having a relatively large F-number can be used. When the condensing lens 57 having a large F-number is used in this way, the angle of light incident on the display element is relatively smaller than in the prior art, so that the optical loss is greatly reduced in comparison with the conventional.

한편, 상기 화상생성/투사유니트(70)는, 예를 들면, 같이, 화상을 형성하는 투과형 액정디스플레이소자와, 상기 광원 어셈블리(50)에서 조사된 단일 편광의 광을 이용하여 상기 투과형 액정디스플레이소자에 형성된 화상을 스크린에 투사시키는 투사렌즈를 포함하여 구성될 수 있다. 각각 독립적으로 형성된 세 칼라(예컨대, R, G, B)의 화상을 스크린에 투사하는 구조의 화상생성/투사유니트는, 각 칼라의 화상을 형성하는 3장의 투과형 액정디스플레이소자, 색분리 디바이스, 이색 빔스프리터 등를 구비한다. 상기 색분리 디바이스는, 광원 어셈블리(50)에서 입사되는 백색광을 세 칼라의 광으로 분리하여 각 투과형 액정디스플레이소자로 조사한다. 이색 빔스프리터는 각 액정디스플레이소자에 형성된 화상을 투과한 각 칼라의 광을 일 광경로로 모아주어 투사렌즈로 입력되도록 한다. 디스플레이소자로 반사형 액정디스플레이소자가 채용되는 경우에는 그에 적합하게 광학계 구조가 변경된다. 상기와 같이, 투과 또는 반사형 액정디스플레이소자를 사용하여 독립적으로 형성된 세 칼라(예컨대, R, G, B)의 화상을 스크린에 투사하는 화상생성/투사유니트의 광학계 구조는 잘 알려진 바와 같다. On the other hand, the image generation / projection unit 70 is, for example, a transmissive liquid crystal display device using a transmissive liquid crystal display device for forming an image and light of a single polarized light irradiated from the light source assembly 50, for example. And a projection lens for projecting an image formed on the screen. The image generation / projection unit having a structure for projecting images of three colors (for example, R, G, and B) independently formed on the screen includes three transmissive liquid crystal display elements, color separation devices, and dichroisms that form images of each color. And a beam splitter. The color separation device separates the white light incident from the light source assembly 50 into three colors of light and irradiates the light to each transmissive liquid crystal display device. The dichroic beam splitter collects the light of each color transmitted through the image formed in each liquid crystal display element in one optical path so as to be input to the projection lens. When a reflective liquid crystal display element is employed as the display element, the optical system structure is changed accordingly. As described above, the optical system structure of the image generation / projection unit for projecting an image of three colors (for example, R, G, and B) independently formed using a transmissive or reflective liquid crystal display element on a screen is well known.

이상에서는 본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리가 프로젝션 디스플레이장치의 광원 어셈블리(50)에 채용되는 예를 설명 및 도시하였다. 본 발명의 실시예들에 따른 광원 어셈블리는, 프로젝션 디스플레이장치 이외에도, 임의 편광의 광이 출사되는 광원 사용하는 단일 편광의 광을 필요로 하는 어느 광학시스템에든지 채용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광원 어셈블리는 광원에서 출사되는 광이 소정 파장범위를 가지는 경우에도, 파장에 관계없이 단일 편광의 광을 출력시킬 수 있으므로, 단일 편광의 백색광을 필요로 하는 어느 광학시스템에든지 채용될 수 있다.In the above, an example in which the light source assembly according to the embodiments of the present invention is employed in the light source assembly 50 of the projection display apparatus has been described and illustrated. The light source assembly according to the embodiments of the present invention may be employed in any optical system that requires a single polarized light using a light source that emits light of arbitrary polarization, in addition to the projection display apparatus. In addition, the light source assembly according to the present invention can output a single polarized light irrespective of the wavelength even when the light emitted from the light source has a predetermined wavelength range, and thus is adopted in any optical system requiring a single polarized white light. Can be.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광원 어셈블리는 입사광을 파장에 관계없이 단일 편광의 광으로 바꿀 수 있어 높은 편광효율을 가지므로, 광손실을 최소화할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 광원 어셈블리는 광원쪽에서 입사되는 빔의 크기를 그대로 유지시키는 구조를 가져 프로젝션 디스플레이장치에 채용시에도 광손실을 종래에 비해 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 광원 어셈블리를 채용한 프로젝션 디스플레이장치는 고휘도를 달성할 수 있다.The light source assembly according to the present invention as described above can convert the incident light into a single polarized light irrespective of the wavelength, and thus has a high polarization efficiency, thereby minimizing light loss. In addition, the light source assembly according to the present invention has a structure that maintains the size of the beam incident from the light source side as it can reduce the light loss when employed in the projection display device. Therefore, the projection display device employing the light source assembly according to the present invention can achieve high brightness.

Claims (24)

광원과;A light source; 상기 광원에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면을 구비하며, 상기 입사면을 통하여 입사된 광 중 제1편광의 광은 진행시키고 제2편광의 광은 상기 입사면쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키는 편광 정렬유니트와;And an incident surface to which light generated and emitted from the light source is incident, wherein the first polarized light propagates and the second polarized light is fed back toward the incident surface to change the polarized light. An alignment unit; 상기 입사면을 통하여 상기 편광 정렬유니트로부터 나온 광을 반사시켜 상기 입사면을 향하도록 하는 제1반사부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.And a first reflecting member reflecting light from the polarization alignment unit through the incident surface to face the incident surface. 제1항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는,The method of claim 1, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having a dividing surface for transmitting or reflecting incident light according to a polarization component; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와;A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 상기 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.And a wave plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제2항에 있어서, 상기 제2반사부재는 상기 편광빔분할 디바이스의 면에 코팅 형성된 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly of claim 2, wherein the second reflecting member is coated on a surface of the polarization beam splitting device. 제1항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는, The method of claim 1, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키며, 소정 편광의 광을 서로 멀어지는 방향으로 반사시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having first and second dividing surfaces which transmit or reflect incident light according to a polarization component and reflect light of predetermined polarization in a direction away from each other; 상기 제1 및 제2분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 각각 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2 및 제3반사부재와;Second and third reflecting members reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected from the first and second dividing surfaces to feed back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.And a wave plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제4항에 있어서, 상기 제2 및 제3반사부재는 상기 편광빔분할 디바이스의 면에 코팅 형성된 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly of claim 4, wherein the second and third reflecting members are coated on a surface of the polarization beam splitting device. 제1항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는, The method of claim 1, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광 중 제1편광의 광은 투과시키고 제2편광의 광은 서로를 향하여 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having first and second dividing surfaces which transmit light of the first polarized light of the incident light and reflect light of the second polarized light toward each other and feed back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.And a wave plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면 전영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly according to any one of claims 2 to 6, wherein the wave plate is a quarter wave plate formed to be positioned over the entire incident surface area. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면 절반영역에 걸쳐 각각 위치되도록 형성된 제1 및 제2파장판으로 이루어지고, 상기 제1 및 제2파장판은 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The wave plate of claim 2, wherein the wave plate comprises first and second wave plates formed so as to be respectively positioned over the half surface area of the incident surface. Light source assembly, characterized in that the quarter-wave plate. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면의 절반영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 1/2파장판인 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly according to any one of claims 2 to 6, wherein the wave plate is a half wave plate formed to be positioned over a half region of the incident surface. 제1항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는,The method of claim 1, wherein the polarization alignment unit, 광축을 가로지르는 축에 대하여 절반영역으로 진행하여 상기 입사면으로 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having a dividing surface for propagating or reflecting light incident on the incidence plane according to a polarization component by advancing to a half region with respect to an axis crossing the optical axis; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와;A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; 상기 광축을 가로지르는 축에 대하여 나머지 절반영역으로 진행하는 광을 상기 제1반사부재를 향하여 반사시키는 제3반사부재와;A third reflecting member reflecting light traveling toward the other half region with respect to the axis crossing the optical axis toward the first reflecting member; 상기 편광빔분할 디바이스와 제1반사부재 사이에 위치되어 입사광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.And a wave plate positioned between the polarization beam splitting device and the first reflecting member to change the polarization of the incident light. 제10항에 있어서, 상기 파장판은 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly of claim 10, wherein the wave plate is a quarter wave plate. 제1항 내지 제6항, 제10항 및 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1반사부재는 상기 광원의 일측을 감싸도록 형성된 포물반사경인 것을 특징으로 하는 광원 어셈블리.The light source assembly of any one of claims 1 to 6, 10 and 11, wherein the first reflecting member is a parabolic reflector formed to surround one side of the light source. 광을 생성 출사하는 광원과;A light source for generating and emitting light; 상기 광원에서 생성 출사된 광이 입사되는 입사면을 구비하며, 상기 입사면을 통하여 입사된 광 중 제1편광의 광은 진행시키고 제2편광의 광은 상기 입사면쪽으로 피드백시켜 편광을 변화시키는 편광 정렬유니트와;And an incident surface to which light generated and emitted from the light source is incident, wherein the first polarized light propagates and the second polarized light is fed back toward the incident surface to change the polarized light. An alignment unit; 상기 광원의 일측을 감싸도록 형성되어, 상기 광원쪽에서 입사된 광 및 상기 편광 정렬유니트로부터 나온 광을 반사시켜 상기 입사면을 향하도록 하는 제1반사부재와;A first reflection member formed to surround one side of the light source and reflecting the light incident from the light source and the light from the polarization alignment unit toward the incident surface; 상기 편광 정렬유니트에서 출력되는 제1편광의 광을 이용하여 디스플레이소자에 형성한 화상을 스크린쪽으로 투사하는 화상생성/투사유니트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.And an image generation / projection unit projecting an image formed on the display element toward the screen by using the light of the first polarized light output from the polarization alignment unit. 제13항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는,The method of claim 13, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광 빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having a dividing surface for transmitting or reflecting incident light according to a polarization component; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와;A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.And a wave plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제14항에 있어서, 상기 제2반사부재는 상기 편광빔분할 디바이스의 면에 코팅 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.The projection display apparatus according to claim 14, wherein the second reflecting member is coated on a surface of the polarization beam splitting device. 제13항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는, The method of claim 13, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키며, 소정 편광의 광을 서로 멀어지는 방향으로 반사시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having first and second dividing surfaces which transmit or reflect incident light according to a polarization component and reflect light of predetermined polarization in a direction away from each other; 상기 제1 및 제2분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 각각 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2 및 제3반사부재와;Second and third reflecting members reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected from the first and second dividing surfaces to feed back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어, 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.And a wave plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제16항에 있어서, 상기 제2 및 제3반사부재는 상기 편광빔분할 디바이스의 면에 코팅 형성된 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.17. The projection display device of claim 16, wherein the second and third reflecting members are coated on a surface of the polarization beam splitting device. 제13항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는, The method of claim 13, wherein the polarization alignment unit, 입사된 광 중 제1편광의 광은 투과시키고 제2편광의 광은 서로를 향하여 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제1 및 제2분할면을 구비하는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having first and second dividing surfaces which transmit light of the first polarized light of the incident light and reflect light of the second polarized light toward each other and feed back toward the incident surface; 상기 제1반사부재와 편광빔분할 디바이스 사이에 위치되어 그를 경유하는 광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.And a wavelength plate positioned between the first reflecting member and the polarization beam splitting device to change the polarization of light passing therethrough. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면 전영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.19. The projection display device according to any one of claims 14 to 18, wherein the wave plate is a quarter wave plate formed to be positioned over the entire incident surface area. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면 절반영역에 걸쳐 각각 위치되도록 형성된 제1 및 제2파장판으로 이루어지고, 상기 제1 및 제2파장판은 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.19. The method according to any one of claims 14 to 18, wherein the wave plate comprises first and second wave plates formed so as to be respectively positioned over the half surface area of the incident surface. Projection display device, characterized in that the quarter-wave plate. 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파장판은, 상기 입사면의 절반영역에 걸쳐 위치되도록 형성된 1/2파장판인 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.19. The projection display device according to any one of claims 14 to 18, wherein the wave plate is a half wave plate formed to be positioned over a half region of the incident surface. 제13항에 있어서, 상기 편광 정렬유니트는,The method of claim 13, wherein the polarization alignment unit, 광축을 가로지르는 축에 대하여 절반영역으로 진행하여 상기 입사면으로 입사된 광을 편광 성분에 따라 투과 또는 반사시키는 분할면을 가지는 편광빔분할 디바이스와;A polarization beam splitting device having a dividing surface for propagating or reflecting light incident on the incidence plane according to a polarization component by advancing to a half region with respect to an axis crossing the optical axis; 상기 분할면에서 투과 또는 반사된 제2편광의 광을 반사시켜 상기 입사면쪽으로 피드백시키는 제2반사부재와;A second reflecting member reflecting the light of the second polarized light transmitted or reflected by the dividing surface and feeding it back toward the incident surface; 상기 광축을 가로지르는 축에 대하여 나머지 절반영역으로 진행하는 광을 상기 제1반사부재를 향하여 반사시키는 제3반사부재와;A third reflecting member reflecting light traveling toward the other half region with respect to the axis crossing the optical axis toward the first reflecting member; 상기 편광빔분할 디바이스와 제1반사부재 사이에 위치되어 입사광의 편광을 변화시키는 파장판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.And a wave plate positioned between the polarization beam splitting device and the first reflecting member to change the polarization of the incident light. 제22항에 있어서, 상기 파장판은 1/4파장판인 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.23. A projection display device according to claim 22, wherein the wavelength plate is a quarter wave plate. 제13항 내지 제18항, 제22항 및 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1반사부재는 포물반사경인 것을 특징으로 하는 프로젝션 디스플레이장치.The projection display apparatus according to any one of claims 13 to 18, 22 and 23, wherein the first reflecting member is a parabolic reflector.
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