KR101284845B1

KR101284845B1 - Projector System

Info

Publication number: KR101284845B1
Application number: KR1020110076725A
Authority: KR
Inventors: 이천석
Original assignee: 이천석
Priority date: 2011-08-01
Filing date: 2011-08-01
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2031-08-01
Also published as: KR20130014953A

Abstract

본 발명은 영상이 구현되는 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있는 프로젝터 시스템을 위하여, 스크린 투사용 이미지광을 방출할 수 있는 방출원과, 상기 방출원의 전방(前方)에 배치되어 상기 방출원에서 방출된 이미지광을 반사시켜 상기 방출원 상부(上部) 또는 상기 방출원의 후방(後方) 상부(上部)에 배치된 스크린으로 투영할수 있는 반사부를 구비하며, 상기 반사부는 볼록 반사면을 포함하고, 상기 방출원에서 방출된 이미지광의 상기 반사부 상의 입사영역 중 일 지점에서의 상기 반사부의 곡률반경은, 상기 입사영역의 다른 일 지점에서의 상기 반사부의 곡률반경보다 작은, 프로젝터 시스템을 제공한다.The present invention is to provide a projector system that can significantly reduce the distance to the screen on which the image is implemented, an emission source capable of emitting a screen projection image light, and disposed in front of the emission source is the emission source A reflector which reflects the image light emitted from the upper surface of the emission source or projects onto a screen disposed above the emission source, wherein the reflector includes a convex reflection surface; And a radius of curvature of the reflecting portion at one point of the incident region on the reflecting portion of the image light emitted from the emission source is smaller than a radius of curvature of the reflecting portion at another point of the incident region.

Description

Projector System

본 발명은 프로젝터 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 영상이 구현되는 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있는 프로젝터 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a projector system, and more particularly to a projector system that can significantly reduce the distance to the screen on which the image is implemented.

일반적으로 프로젝터 시스템은 이미지광을 스크린 상에 투영하여 시청할 수 있도록 하는 시스템이다. 최근에는 소위 3D 디스플레이라고도 하는 입체 디스플레이(stereoscopic display)를 구현하기 위한 이미지광을 스크린 상에 투영할 수 있는 프로젝터 시스템 등도 개발되고 있다.In general, a projector system is a system for projecting image light onto a screen to be viewed. Recently, a projector system for projecting image light onto a screen to implement a stereoscopic display, also called a 3D display, has been developed.

그러나 이러한 종래의 프로젝터 시스템의 경우, 충분한 크기의 영상이 스크린 상에 투영되도록 하기 위해서는 스크린과 프로젝터 시스템 사이의 거리가 충분해야만 한다는 문제점이 있었다. 즉, 스크린과 프로젝터 사이의 충분한 거리를 확보하지 못할 경우, 스크린 상의 이미지 크기가 작다는 문제점이 있었다.However, such a conventional projector system has a problem that the distance between the screen and the projector system must be sufficient in order for a sufficient size of image to be projected on the screen. That is, when a sufficient distance between the screen and the projector is not secured, there is a problem that the image size on the screen is small.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 영상이 구현되는 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있는 프로젝터 시스템장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The present invention has been made to solve various problems including the above problems, and an object of the present invention is to provide a projector system apparatus and method that can significantly reduce the distance to the screen on which the image is implemented. However, these problems are exemplary and do not limit the scope of the present invention.

본 발명의 일 관점에 따르면, 스크린 투사용 이미지광을 방출할 수 있는 방출원과, 상기 방출원의 전방(前方)에 배치되어 상기 방출원에서 방출된 이미지광을 반사시켜 상기 방출원 상부(上部) 또는 상기 방출원의 후방(後方) 상부(上部)에 배치된 스크린으로 투영할수 있는 반사부를 구비하며, 상기 반사부는 볼록 반사면을 포함하고, 상기 방출원에서 방출된 이미지광의 상기 반사부 상의 입사영역 중 일 지점에서의 상기 반사부의 곡률반경은, 상기 입사영역의 다른 일 지점에서의 상기 반사부의 곡률반경보다 작은, 프로젝터 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, an emission source capable of emitting screen projection image light, and disposed in front of the emission source to reflect the image light emitted from the emission source, the upper part of the emission source Or a reflecting portion that can project onto a screen disposed above the emitting source, wherein the reflecting portion includes a convex reflecting surface and is incident on the reflecting portion of the image light emitted from the emitting source. The radius of curvature of the reflecting portion at one point of the region is smaller than the radius of curvature of the reflecting portion at another point of the incident region.

이때, 상기 방출원에서 방출된 이미지광의 상기 반사부 상의 입사영역 중 곡률반경이 제일 작은 지점에서 상기 입사영역의 가장자리로 갈수록 상기 반사부의 곡률반경이 증가할 수 있다.In this case, the radius of curvature of the reflector may increase toward the edge of the incident region at the point where the radius of curvature of the image light emitted from the emission source is the smallest in the incident region on the reflector.

본 발명의 일 관점에 따르면, 스크린 투사용 이미지광을 방출할 수 있는 방출원과, 상기 방출원의 전방(前方)에 배치되어 상기 방출원에서 방출된 이미지광을 반사시켜 상기 방출원 상부(上部) 또는 상기 방출원의 후방(後方) 상부(上部)에 배치된 스크린으로 투영할수 있는 반사부를 구비하며, 상기 반사부는 상기 방출원에서 방출된 이미지광을 반사시키는 제1반사체와 상기 제1반사체에서 반사된 광을 다시 반사시켜 상기 방출원 상부(上部)에 배치된 스크린으로 투영하는 제2반사체를 구비하는, 프로젝터 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, an emission source capable of emitting screen projection image light, and disposed in front of the emission source to reflect the image light emitted from the emission source, the upper part of the emission source Or a reflector that can project onto a screen disposed above the emitter, wherein the reflector includes a first reflector that reflects the image light emitted from the emitter and the first reflector. A projector system is provided having a second reflector that reflects reflected light back and projects it onto a screen disposed above the emission source.

한편, 상기와 같은 상기 방출원과 상기 반사부를 수용하는 프레임을 더 구비할 수 있다. 상기 프레임은 상부에, 상기 반사부에서 반사된 이미지광이 통과할 수 있는 통과부를 가질 수 있다.On the other hand, it may be further provided with a frame for receiving the emission source and the reflection unit as described above. The frame may have a passage through which image light reflected by the reflector passes.

상기 방출원에서 방출된 광의 상기 방출원에서 상기 반사부까지의 광경로를 제1광경로라 하고, 상기 반사부에서 반사된 광의 상기 반사부에서 스크린까지의 광경로를 제2광경로라 할 시, 상기 제1광경로와 상기 제2광경로 사이의 각은 예각일 수 있다.When the optical path from the emission source of the light emitted from the emission source to the reflective part is called the first optical path, and the optical path from the reflective part to the screen of the light reflected by the reflective part is called the second optical path, An angle between the first optical path and the second optical path may be an acute angle.

한편, 상기 방출원에 대한 상기 반사부의 각도를 고정한 채, 상기 방출원과 상기 반사부 사이의 거리를 조절할 수 있다.Meanwhile, the distance between the emission source and the reflection unit may be adjusted while fixing the angle of the reflection unit with respect to the emission source.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 영상이 구현되는 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있는 프로젝터 시스템을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention made as described above, it is possible to implement a projector system that can significantly reduce the distance to the screen on which the image is implemented. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템에 구비될 수 있는 반사부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 5의 반사부를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템용 스크린의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템용 스크린의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 10은 도 8 또는 도 9의 스크린을 개략적으로 도시하는 정면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram schematically illustrating a projector system according to another exemplary embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram schematically illustrating a projector system according to another exemplary embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a projector system according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view schematically illustrating a reflector that may be provided in the projector system according to another exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view schematically illustrating the reflector of FIG. 5.
7 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to another embodiment of the present invention.
8 is a schematic cross-sectional view of a portion of a screen for a projector system according to another embodiment of the present invention.
9 is a schematic cross-sectional view of a portion of a screen for a projector system according to another embodiment of the present invention.
10 is a front view schematically showing the screen of FIG. 8 or 9.
11 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 이하의 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, Is provided to fully inform the user. Also, for convenience of explanation, the components may be exaggerated or reduced in size.

이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.In the following embodiments, the x-axis, the y-axis, and the z-axis are not limited to three axes on the orthogonal coordinate system, and can be interpreted in a broad sense including the three axes. For example, the x-axis, y-axis, and z-axis may be orthogonal to each other, but may refer to different directions that are not orthogonal to each other.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다. 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템은 방출원(10)과 반사부(20)를 구비한다.1 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the projector system according to the present embodiment includes an emission source 10 and a reflector 20.

방출원(10)은 스크린 투사용 이미지광을 방출할 수 있다. 즉, 방출원(10)이 방출하는 광은 단순한 광이 아니라 스크린에 입사 시 스크린 상에 이미지가 나타나도록 하는 이미지광이다. 예컨대 방출원(10)은 종래의 프로젝터 자체가 될 수도 있고, 종래의 프로젝터 내의 일부분일 수도 있다. 종래의 프로젝터 내의 일부분인 경우에는 최종 투과창 등을 제외한 부분으로서 해당 부분에서 방출된 광이 스크린에 입사할 시 이미지가 스크린 상에 나타나면 충분하다.The emission source 10 may emit image light for screen projection. That is, the light emitted by the emission source 10 is not simply light but image light that causes an image to appear on the screen when it is incident on the screen. For example, the emission source 10 may be a conventional projector itself or may be part of a conventional projector. In the case of a part of the conventional projector, it is sufficient to display an image on the screen when light emitted from the part is incident to the screen except for the final transmission window.

반사부(20)는 방출원(10)의 전방(前方)에 배치되어 방출원(10)에서 방출된 이미지광을 반사시킬 수 있다. 도면에서는 반사부(20)는 방출원(10)으로부터 +x 방향에 배치되어, 방출원(10)에서 +x 방향으로 방출된 이미지광을 반사시키는 것으로 도시하고 있다. 구체적으로, 반사부(20)는, 방출원(10)에서 방출된 이미지광을 반사시켜 방출원(10) 상부(上部)에 배치된 스크린(30)으로 투영한다.The reflector 20 may be disposed in front of the emission source 10 to reflect the image light emitted from the emission source 10. In the drawing, the reflector 20 is disposed in the + x direction from the emission source 10 and reflects the image light emitted in the + x direction from the emission source 10. Specifically, the reflector 20 reflects the image light emitted from the emission source 10 and projects it onto the screen 30 disposed above the emission source 10.

이와 같은 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템은 종래의 프로젝터 시스템에 비하여 프로젝터 시스템으로부터 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템과 스크린(30)을 포함한 전체 사이즈(TSL)는, 스크린(30) 상에 동일한 크기의 이미지가 투영되도록 할 시의 종래의 프로젝터 시스템과 스크린(30)을 포함한 전체 사이즈(TSL')보다 획기적으로 줄어들게 됨을 알 수 있다.The projector system according to the present exemplary embodiment can significantly reduce the distance from the projector system to the screen as compared to the conventional projector system. Referring to FIG. 1, the overall size TSL including the projector system and the screen 30 according to the present embodiment is a conventional projector system and screen (when an image of the same size is projected on the screen 30). It can be seen that it is significantly smaller than the total size (TSL ') including 30).

이는 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우 방출원(10)에서 방출된 이미지광이 방출원(10)에서 반사부(20)까지의 광경로(L11, L12)를 따라 반사부(20)에 입사하고, 반사부(20)에서 반사된 후 반사부(20)에서 스크린(30)까지의 광경로(L21, L22)를 거쳐 스크린(30) 상에 투영됨에 따라, 종래의 방출원(10')을 이용할 시 스크린(30) 상에 동일한 사이즈의 이미지가 투영되도록 하기 위한 이미지광의 광경로(L11', L12') 거리를 컴팩트한 사이즈로 구현할 수 있기 때문이다.In the case of the projector system according to the present embodiment, the image light emitted from the emission source 10 is incident on the reflection part 20 along the light paths L11 and L12 from the emission source 10 to the reflection part 20. And reflected on the screen 30 via the light paths L21 and L22 from the reflector 20 to the screen 30 after being reflected by the reflector 20, the conventional emission source 10 ' This is because the optical paths L11 'and L12' of the image light for projecting the image of the same size on the screen 30 can be realized in a compact size.

방출원(10)이 종래의 프로젝터 자체일 경우, 방출원(10)과 반사부(20)는 예컨대 레일 등을 이용하여 결합될 수 있으며, 이 경우 반사부(20)는 레일을 통해 방출원(10) 방향으로 가까이 이동되거나 방출원(10)으로부터 멀어지는 방향으로 이동되도록 할 수 있다. 즉, 방출원(10)에 대한 반사부(20)의 각도 등을 고정한 채, 방출원(10)과 반사부(20) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 방출원(10)과 반사부(20) 사이의 거리를 조절함으로써, 스크린(30) 상에 투영되는 이미지의 크기를 용이하게 조절할 수 있다. 이는 후술할 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다. 방출원(10)이 종래의 프로젝터 내의 일부분일 경우, 방출원(10)과 반사부(20)는 프레임에 수용되어 마치 종래의 프로젝터와 비슷한 외형을 갖도록 할 수도 있다. 이는 후술할 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.When the emission source 10 is a conventional projector itself, the emission source 10 and the reflection unit 20 may be combined using, for example, a rail, etc. In this case, the reflection unit 20 may be an emission source (via a rail). 10) may be moved closer or away from the discharge source (10). That is, the distance between the emission source 10 and the reflection unit 20 can be adjusted while fixing the angle of the reflection unit 20 with respect to the emission source 10. By adjusting the distance between the emission source 10 and the reflector 20, the size of the image projected on the screen 30 can be easily adjusted. This also applies to the following embodiments and modifications thereof. If the emitter 10 is part of a conventional projector, the emitter 10 and reflector 20 may be housed in a frame so that it has an appearance similar to that of a conventional projector. This also applies to the following embodiments and modifications thereof.

한편, 도 1에 도시된 것과 같이, 방출원(10)에서 방출된 광의 방출원(10)에서 반사부(20)까지의 광경로(L11, L12)를 제1광경로라 하고, 반사부(20)에서 반사된 광의 반사부(20)에서 스크린(30)까지의 광경로(L21, L22)를 제2광경로라 할 시, 제1광경로와 제2광경로 사이의 각은 예각이다. 즉, 광경로(L11)와 광경로(L21) 사이의 각은 예각이고, 광경로(L12)와 광경로(L22) 사이의 각 역시 예각이다. 이는 방출원(10)에서 방출된 광이 반사부(20)에서 반사된 후, 반사부(20)를 기준으로 방출원(10) 방향에 배치된 스크린(30) 상으로 이미지광이 투영되도록 하기 위함이다. 이는 후술하는 실시예들 및 그 변형예들에 있어서도 마찬가지이다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 1, the light paths L11 and L12 from the emission source 10 of the light emitted from the emission source 10 to the reflection unit 20 are referred to as the first optical path, and the reflection unit 20 When the optical paths L21 and L22 from the reflector 20 of the light reflected by the light path to the screen 30 are the second optical paths, the angle between the first optical path and the second optical paths is an acute angle. That is, the angle between the light path L11 and the light path L21 is an acute angle, and the angle between the light path L12 and the light path L22 is also an acute angle. This allows the image light to be projected onto the screen 30 disposed in the direction of the emission source 10 with respect to the reflection source 20 after the light emitted from the emission source 10 is reflected by the reflection part 20. For sake. This also applies to the following embodiments and modifications thereof.

도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다. 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템이 전술한 실시예에 따른 프로젝터 시스템과 상이한 점은, 반사부(20')가 볼록 반사면을 포함한다는 점이다.2 is a conceptual diagram schematically illustrating a projector system according to another exemplary embodiment of the present invention. The difference between the projector system according to the present embodiment and the projector system according to the above embodiment is that the reflector 20 'includes a convex reflective surface.

도면에 도시된 것과 같이 반사부(20')가 볼록 반사면을 포함하는 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템은, 전술한 실시예에 따른 프로젝터 시스템에 비하여 프로젝터 시스템으로부터 스크린까지의 거리를 획기적으로 줄일 수 있다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템과 스크린(30)을 포함한 전체 사이즈(TSL)는, 스크린(30) 상에 동일한 크기의 이미지가 투영되도록 할 시의 전술한 실시예에 따른 프로젝터 시스템과 스크린(30)을 포함한 전체 사이즈(TSL')보다 획기적으로 줄어들게 됨을 알 수 있다.As shown in the drawing, the projector system according to the present embodiment, in which the reflector 20 'includes a convex reflective surface, can significantly reduce the distance from the projector system to the screen as compared to the projector system according to the above-described embodiment. have. Referring to FIG. 2, the projector system according to the above-described embodiment in which the entire size TSL including the projector system and the screen 30 according to the present embodiment is to project an image of the same size on the screen 30. It can be seen that it is significantly reduced than the total size (TSL ') including the system and the screen 30.

이는 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우 방출원(10)에서 방출된 이미지광이 방출원(10)에서 반사부(20)까지의 광경로(L11, L12)를 따라 반사부(20')에 입사하고, 반사부(20')에서 반사될 시 반사부(20')의 볼록 반사면에서 반사되면서 반사부(20')에서 스크린(30)까지의 광경로(L21, L22)가 퍼지게 된다. 이와 같이 광이 퍼지며 스크린(30) 상에 투영됨에 따라, 전술한 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 반사부(20)를 이용할 시 스크린(30) 상에 동일한 사이즈의 이미지가 투영되도록 하기 위한 이미지광의 광경로(L21', L22') 거리를 컴팩트한 사이즈로 구현할 수 있다.This is because in the case of the projector system according to the present embodiment, the image light emitted from the emission source 10 is applied to the reflection portion 20 'along the light paths L11 and L12 from the emission source 10 to the reflection portion 20. The light paths L21 and L22 from the reflecting portion 20 'to the screen 30 are spread while the light is incident on the reflecting portion 20' and reflected from the convex reflecting surface of the reflecting portion 20 '. As the light spreads and is projected on the screen 30 as described above, a scene of image light for projecting the same size image on the screen 30 when the reflector 20 of the projector system according to the above-described embodiment is used. The furnace (L21 ', L22') distance can be realized in a compact size.

도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다. 도면에 도시된 것과 같이, 반사부(20')는 방출원(10)에서 방출된 이미지광을 반사시켜 방출원(10)의 후방(後方) 상부(上部)에 배치된 스크린으로 투영할 수 있다. 이는 전술한 실시예들 및 그 변형예들, 후술할 실시예들 및 그 변형예들에도 적용될 수 있다.3 is a conceptual diagram schematically illustrating a projector system according to another exemplary embodiment of the present invention. As shown in the drawing, the reflector 20 ′ may reflect the image light emitted from the emission source 10 and project it onto a screen disposed above the rear side of the emission source 10. . This may also be applied to the above-described embodiments and modifications thereof, embodiments to be described below, and modifications thereof.

도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 설명하기 위한 개념도이다. 도 4에서 광경로(L21)와 광경로(L23)는 인접한 화소들에 대응하는 광경로들이고, 광경로(L22)와 광경로(L24) 역시 인접한 화소들에 대응하는 광경로들이다.4 is a conceptual diagram illustrating a projector system according to another embodiment of the present invention. In FIG. 4, the light path L21 and the light path L23 are light paths corresponding to adjacent pixels, and the light path L22 and the light path L24 are also light paths corresponding to adjacent pixels.

반사부(20')가 볼록 반사면을 갖도록 함으로써 프로젝터 시스템과 스크린(30)을 포함한 전체 사이즈를 획기적으로 줄일 수 있으나, 반사부(20')가 볼록 반사면을 가짐에 따라 광경로(L21)와 광경로(L23)가 나타내는 인접한 화소들 사이의 스크린(30) 상의 거리(d1)와 광경로(L22)와 광경로(L24)가 나타내는 인접한 화소들 사이의 스크린(30) 상의 거리(d2)가 상이하게 된다. 구체적으로, 스크린(30)의 하부에 위치하는 인접한 화소들 사이의 스크린(30) 상의 거리(d1)보다 스크린(30)의 상부에 위치하는 인접한 화소들 사이의 스크린(30) 상의 거리(d2)가 커지게 된다.By having the reflecting portion 20 'have a convex reflecting surface, the overall size including the projector system and the screen 30 can be drastically reduced. However, as the reflecting portion 20' has a convex reflecting surface, the light path L21 is used. And distance d1 on screen 30 between adjacent pixels represented by light path L23 and distance d2 on screen 30 between adjacent pixels represented by light path L22 and light path L24. Will be different. Specifically, the distance d2 on the screen 30 between adjacent pixels located on the top of the screen 30 than the distance d1 on the screen 30 between adjacent pixels located on the bottom of the screen 30. Becomes large.

도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템에 구비될 수 있는 반사부(20'')를 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 6은 도 5의 반사부를 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 5 및 도 6에 도시된 반사부(20'')는 인접한 화소들 사이의 스크린(30) 상의 거리가 덜 커지도록 할 수 있다.FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a reflector 20 '' that may be included in a projector system according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view schematically showing the reflector of FIG. The reflectors 20 ″ shown in FIGS. 5 and 6 may allow the distance on the screen 30 between adjacent pixels to be less.

구체적으로 설명하면, 방출원(10)에서 방출된 이미지광의 반사부(20'') 상의 입사영역 중 일 지점(22a'')에서의 반사부(20'')의 곡률반경은, 입사영역의 다른 일 지점(22b'')에서의 반사부(20'')의 곡률반경보다 작다.Specifically, the radius of curvature of the reflecting portion 20 '' at one point 22a '' of the incident region on the reflecting portion 20 '' of the image light emitted from the emission source 10 is the It is smaller than the radius of curvature of the reflector 20 '' at another point 22b ''.

도 4를 참조하여 전술한 바와 같이 방출원(10)에서 방출된 이미지광의 반사부(20') 상의 입사영역 중 일 지점에서의 인접한 화소들의 스크린(30) 상에서의 거리(d1)가, 반사부(20') 상의 입사영역 중 다른 일 지점에서의 인접한 화소들의 스크린(30) 상에서의 거리(d2)보다 작은바, 도 5에 도시된 것과 같이 반사부(20'')를 형성함으로써 그 거리 차이를 줄일 수 있다.As described above with reference to FIG. 4, the distance d1 on the screen 30 of the adjacent pixels at one point of the incident region on the reflecting portion 20 ′ of the image light emitted from the emission source 10 is determined by the reflecting portion. The distance difference is smaller than the distance d2 on the screen 30 of the adjacent pixels at another point of the incident region on the 20 ', as shown in FIG. 5 by forming the reflecting portion 20' '. Can be reduced.

특히, 방출원(10)에서 방출된 이미지광의 반사부(20'') 상의 입사영역 중 곡률반경이 제일 작은 지점(22a'')에서, 입사영역의 가장자리의 지점(22c'')으로 갈수록 반사부(20'')의 곡률반경이 증가하도록 할 수도 있다. 물론 이는 도 6의 반사부(20'')를 z=0인 위치에서 xy평면으로 자를 시의 단면도인 도 5에 도시된 단면에서의 의미로, 그러한 단면 상에서가 아니더라도, 방출원(10)에서 방출된 이미지광의 반사부(20'') 상의 입사영역 중 곡률반경이 제일 작은 지점(22a'')에서, 입사영역의 가장자리의 임의의 지점으로 갈수록 반사부(20'')의 곡률반경이 증가하도록 할 수도 있다.In particular, at the point 22a '' of the smallest radius of curvature of the incident region on the reflecting portion 20 '' of the image light emitted from the emission source 10, the reflection is gradually made toward the point 22c '' of the edge of the incident region. The radius of curvature of the portion 20 '' may be increased. This, of course, means in the cross section shown in FIG. 5 that is a cross-sectional view of the reflecting portion 20 '' of FIG. 6 cut to the xy plane at the z = 0 position, even if not on that cross section. At the point 22a '' of the smallest radius of curvature of the incident region on the reflecting portion 20 '' of the emitted image light, the radius of curvature of the reflecting portion 20 '' increases toward an arbitrary point of the edge of the incident region. You can also do that.

도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다.7 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 프로젝터 시스템이 도 1을 참조하여 전술한 실시예에 따른 프로젝터 시스템과 상이한 점은, 반사부(20''')가 복수개의 반사체들(21, 22)을 구비한다는 점이다. 구체적으로, 반사부(20''')가 방출원(10)에서 방출된 이미지광을 반사시키는 제1반사체(21)와, 제1반사체(21)에서 반사된 광을 다시 반사시켜 방출원(10) 상부(上部)에 배치된 스크린(30)으로 투영하는 제2반사체(22)를 구비할 수 있다.The projector system according to the present embodiment differs from the projector system according to the embodiment described above with reference to FIG. 1 in that the reflector 20 ′ ″ includes a plurality of reflectors 21 and 22. Specifically, the reflector 20 ′ ″ reflects the first reflector 21 reflecting the image light emitted from the emitter 10 and the light reflected from the first reflector 21 to emit the light source ( 10) It may be provided with a second reflector 22 projecting onto the screen 30 disposed in the upper portion.

이와 같은 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우, 1개의 반사체만을 구비하는 반사부(20)를 이용할 시보다, 스크린(30) 상의 투영영역 중 최하 지점이 더 낮은 위치가 되도록 할 수 있다. 구체적으로, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우 스크린(30) 상의 투영영역 중 광경로(L22)에 의해 형성되는 최하 지점과, 반사부(20)를 이용하는 경우 스크린(30) 상의 투영영역 중 광경로(L22')에 의해 형성되는 최하 지점을 비교할 시, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우의 최하지점이 반사부(20)를 이용하는 경우의 최하지점으로부터 거리(g)만큼 더 낮게 위치하게 된다. 따라서 프로젝터 시스템과 스크린(30) 사이의 거리를 더 좁혀 컴팩트한 구성을 구현할 수 있다.In the case of the projector system according to the present embodiment, the lowest point of the projection area on the screen 30 may be lower than when using the reflector 20 having only one reflector. Specifically, in the case of the projector system according to the present embodiment, the lowest point formed by the light path L22 among the projection areas on the screen 30, and the sight among the projection areas on the screen 30 when the reflector 20 is used. When comparing the lowest point formed by the furnace L22 ', the lowest point in the case of the projector system according to the present embodiment is located as much as the distance g from the lowest point in the case of using the reflector 20. . Accordingly, the distance between the projector system and the screen 30 can be further narrowed to realize a compact configuration.

또한 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우의 광경로(L21, L22)에 의해 형성되는 스크린(30) 상의 투영영역의 넓이가, 반사부(20)를 이용하는 경우의 광경로(L21', L22')에 의해 형성되는 스크린(30) 상의 투영영역의 넓이보다 더 넓게 된다. 즉, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템의 경우 프로젝터 시스템과 스크린(30) 사이의 거리를 더 좁혀 컴팩트한 구성을 구현하면서도 스크린(30) 상의 투영영역의 넓이를 획기적으로 넓힐 수 있다.In addition, when the area of the projection area on the screen 30 formed by the light paths L21 and L22 in the case of the projector system according to the present embodiment is used, the light paths L21 'and L22' when the reflector 20 is used. It becomes wider than the width of the projection area on the screen 30 formed by). That is, in the case of the projector system according to the present embodiment, the distance between the projector system and the screen 30 can be further narrowed to realize a compact configuration, and the width of the projection area on the screen 30 can be significantly increased.

도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템용 스크린(30)의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도시된 것과 같이 스크린(30)은 베이스(32)를 가지며, 베이스(32)의 투영면(32a) 상에 복수개의 돌출부들(34a, 34b)이 구비되도록 할 수 있다.8 is a schematic cross-sectional view of a portion of a screen 30 for a projector system according to another embodiment of the present invention. As shown, the screen 30 has a base 32, and a plurality of protrusions 34a and 34b may be provided on the projection surface 32a of the base 32.

전술한 실시예들이나 그 변형예들에 따른 프로젝터 시스템을 이용할 경우 스크린(30) 상에 이미지광이 입사할 시 대략 -x 방향으로 입사하는 것이 아니라 상부쪽(+y 방향)으로 비스듬한 이미지광이 입사하게 되는바, 이 경우 통상 스크린(30)의 전방인 +x 방향에 위치하는 시청자 방향으로 반사되는 광량이 줄어들 수 있다. 따라서 단면이 삼각형과 유사한 돌출부들(34a, 34b)이 스크린(30)의 투영면(32a) 상에 배치되도록 하여, 해당 돌출부들(34a, 34b) 상으로 입사한 이미지광이 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')에서 반사된 후 대략 +x 방향으로 진행하도록 할 수 있다. 이를 통해 +x 방향에 위치한 시청자들이 관찰하게 되는 광의 광량이 증가되도록 할 수 있다.In the case of using the projector system according to the above-described embodiments or variations thereof, when the image light is incident on the screen 30, the oblique image light is incident on the upper side (+ y direction) rather than in the approximately -x direction. In this case, the amount of light reflected toward the viewer located in the + x direction, which is normally the front of the screen 30, may be reduced. Thus, projections 34a and 34b having a triangular cross section are disposed on the projection surface 32a of the screen 30 so that the image light incident on the projections 34a and 34b is projected to the projections 34a and 34b. After reflecting from the reflecting surface (34a ', 34b') of the can be proceed in the approximately + x direction. As a result, the amount of light observed by viewers located in the + x direction may be increased.

이때, 스크린(30)의 하측과 상측에 입사하는 입사광의 입사면(32a)에 대한 입사각도가 상이하다. 구체적으로, 스크린(30)의 하측에 입사하는 입사광보다 상측에 입사하는 입사광의 입사면(32a)에 대한 입사각도가 더 크게 된다. 따라서 스크린(30)의 하측에 입사하는 입사광과 상측에 입사하는 입사광 모두 대략 +x 방향으로 반사되도록 하기 위해, 입사면(32a)에 대한 하측 돌출부(34a)의 반사면(34a')의 각도보다 입사면(32a)에 대한 상측 돌출부(34b)의 반사면(34b')의 각도가 더 크도록 할 수 있다.At this time, the incident angle with respect to the incident surface 32a of the incident light incident on the lower side and the upper side of the screen 30 is different. Specifically, the incident angle of the incident light incident on the upper side to the incident surface 32a is larger than the incident light incident on the lower side of the screen 30. Accordingly, in order to reflect both the incident light incident on the lower side of the screen 30 and the incident light incident on the upper side in the approximately + x direction, the angle of the reflective surface 34a 'of the lower protrusion 34a with respect to the incident surface 32a is increased. The angle of the reflecting surface 34b 'of the upper protrusion 34b with respect to the incident surface 32a can be made larger.

한편, 이와 같이 돌출부들(34a, 34b)을 이용할 시 스크린(30) 상의 이미지의 시야각이 줄어들 수 있으므로, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템용 스크린의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도인 도 9에 도시된 것과 같이, 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')이 굴곡을 갖도록 할 수도 있다. 이를 통해 돌출부들(34a, 34b) 상으로 입사한 이미지광이 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')에서 반사된 후 대략 +x 방향으로 진행하도록 하면서도, 충분한 시야각을 확보할 수 있도록 할 수 있다.Meanwhile, when the projections 34a and 34b are used as described above, the viewing angle of the image on the screen 30 may be reduced, so that a cross-sectional view schematically showing a part of the screen for the projector system according to another embodiment of the present invention is As shown in FIG. 9, the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b may be curved. This ensures a sufficient viewing angle while allowing the image light incident on the protrusions 34a and 34b to be reflected in the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b and then proceeding in the approximately + x direction. You can do it.

돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')이 굴곡을 갖도록 하는 방법은, 비드(bead) 또는 알갱이가 포함되어 표면이 울퉁불퉁한 코팅막을 이용하는 것일 수 있다. 또는 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')에 몰드(mold)를 이용하여 굴곡이 형성되도록 할 수 있다. 아울러 이러한 울퉁불퉁한 면 상에 금속 반사막이 형성되도록 하여, 울퉁불퉁한 경면(鏡面) 반사면을 확보할 수도 있다.The method for causing the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b to have a bend may include using a coating film having a bead or grain and having an uneven surface. Alternatively, bending may be formed on the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b by using a mold. In addition, a metal reflective film may be formed on such an uneven surface, thereby securing an uneven mirror reflective surface.

도 10은 도 8 또는 도 9의 스크린을 개념적으로 도시하는 정면도이다. 도 10은 스크린(30) 상의 돌출부들(34a, 34b, 도 8 또는 도 9 참조)의 반사면 중앙부를 연결한 선(34'L)을 도시하고 있다.10 is a front view conceptually illustrating the screen of FIG. 8 or FIG. FIG. 10 shows a line 34'L connecting the central portion of the reflective surface of the projections 34a, 34b, 8 or 9 on the screen 30. FIG.

방출원에서 방출된 이미지광이 스크린(30) 상에 입사할 시 입사각이 동일한 영역은 선들(34'L)과 같이 표시될 수 있다. 물론 입사각은 동일하되 입사방향은 화살표로 일부 표시한 것과 같이 방사형태로 나타나는 등 상이할 수 있다. 따라서 각 선(34'L)에 있어서 입사광의 입사각이 동일하되 입사방향이 상이하므로, 해당 선(34'L) 상에 위치하는 돌출부들은 그 반사면과 베이스의 입사면이 이루는 각이 동일하되, 각 돌출부의 반사면의 중앙부에서 해당 반사면이 각 선(34'L)에 접하도록 할 수 있다.When the image light emitted from the emission source is incident on the screen 30, an area having the same incident angle may be displayed as lines 34 ′ L. Of course, the angle of incidence may be the same, but the direction of incidence may be different, for example, in a radial form as indicated by some arrows. Therefore, since the incident angle of incident light is the same in each of the lines 34'L, but the incident direction is different, the projections located on the corresponding line 34'L have the same angle between the reflection surface and the incident surface of the base. The reflective surface may be in contact with each line 34'L at the central portion of the reflective surface of each protrusion.

도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로젝터 시스템을 개략적으로 도시하는 개념도이다. 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템(100)은 방출원(10)과 반사부(20'')를 수용하는 프레임(40)을 더 구비한다. 즉, 본 실시예에 따른 프로젝터 시스템(100)은 종래의 프로젝터와 유사한 외형을 갖되, 다만 이미지광 방출 개구(통과부)가 (+x 방향의) 측면이 아닌 (+y 방향의) 상부에 위치한다. 그리고 그 상면 상의 개구를 통해 이미지광이 +y 방향과 -x방향 사이의 방향으로 진행되도록 할 수 있다.11 is a conceptual diagram schematically showing a projector system according to another embodiment of the present invention. The projector system 100 according to the present embodiment further includes a frame 40 for receiving the emission source 10 and the reflector 20 ''. That is, the projector system 100 according to the present embodiment has an appearance similar to that of a conventional projector, except that the image light emitting opening (passing portion) is located on the upper side (in the + y direction) rather than on the side (in the + x direction). do. And the image light can be made to advance in the direction between the + y direction and the -x direction through the opening on the upper surface.

이와 같이 종래와 상이한 방향으로 이미지광을 방출하는 프로젝터를 구현하여, 스크린 상에 충분한 넓이의 이미지가 투영되도록 하면서도 스크린과 프로젝터 사이의 거리를 획기적으로 좁힐 수 있다. 물론 이러한 프로젝터가 구비하는 반사부는 전술한 실시예들이나 그 변형예들에 따른 반사부가 될 수 있음은 물론이다.Thus, by implementing a projector that emits image light in a different direction than in the prior art, it is possible to significantly narrow the distance between the screen and the projector while projecting an image of a sufficient width on the screen. Of course, the reflector provided in the projector may be a reflector according to the above-described embodiments or modifications thereof.

한편, 지금까지 설명한 실시예들이나 그 변형예들에 따른 프로젝터 시스템은 소위 3D 디스플레이라고도 하는 입체 디스플레이(stereoscopic display)를 구현하기 위한 이미지광을 스크린 상에 투영할 수 있는 프로젝터 시스템으로 기능할 수도 있다. 이 경우, 방출원(10)과 반사부(20, 20', 20'', 20''') 사이에 입체 디스플레이용 필터가 추가될 수도 있다. 입체 디스플레이용 필터는 예컨대 좌안용 이미지광과 우안용 이미지광에 상이한 편광상태를 부여하는 것일 수 있다.On the other hand, the projector system according to the embodiments or modifications thereof described so far may function as a projector system capable of projecting image light on a screen to implement a stereoscopic display, also called a 3D display. In this case, a filter for a stereoscopic display may be added between the emission source 10 and the reflectors 20, 20 ′, 20 ″, 20 ′ ″. The stereoscopic display filter may be, for example, to give different polarization states to the left eye image light and the right eye image light.

입체 디스플레이 프로젝터 시스템의 경우 편광상태가 유지되는 것이 중요할 수 있다. 따라서 편광상태가 유지되도록 하면서 시야각을 넓히기 위해, 도 9를 참조하여 전술한 것과 같이 스크린(30)의 베이스(32) 상의 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')이 굴곡을 갖도록 할 수도 있다. 물론 돌출부들(34a, 34b)의 반사면(34a', 34b')이 굴곡을 갖지 않고 난반사면이 되도록 하여 시야각을 넓히는 것을 고려할 수도 있으나, 이 경우에는 반사 후에 편광상태가 유지되지 않을 수도 있다.For stereoscopic display projector systems it may be important to maintain polarization. Accordingly, in order to widen the viewing angle while maintaining the polarization state, the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b on the base 32 of the screen 30 are curved as described above with reference to FIG. You can also have Of course, it may be considered to widen the viewing angle by allowing the reflective surfaces 34a 'and 34b' of the protrusions 34a and 34b to be diffuse reflection surfaces without bending, but in this case, the polarization state may not be maintained after reflection.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

10: 방출원 20: 반사부
30: 스크린 40: 프레임10: emission source 20: reflecting portion
30: screen 40: frame

Claims

delete

An emission source capable of emitting image light for screen projection; And
It is disposed in front of the emission source and reflects the image light emitted from the emission source and can project onto a screen disposed above the emission source or above the emission source. Reflecting unit;
Equipped with
The reflecting portion includes a convex reflecting surface, and the radius of curvature of the reflecting portion at one point of the incident region on the reflecting portion of the image light emitted from the emission source is the radius of curvature of the reflecting portion at another point of the incident region. Smaller, wherein the distance between the emitter and the reflector can be adjusted while fixing the angle of the reflector relative to the emitter.

An emission source capable of emitting image light for screen projection; And
It is disposed in front of the emission source and reflects the image light emitted from the emission source to project onto a screen disposed above the emission source or above the emission source. Reflective part;
Equipped with
The reflector includes a first reflector that reflects the image light emitted from the emission source and a second reflector that reflects the light reflected from the first reflector to the screen and reflects the light to the screen. And a distance between the emission source and the reflecting portion can be adjusted while fixing.

delete

The method according to claim 2 or 3,
And a frame for receiving the emission source and the reflector.

The method of claim 5,
And the frame has a passage therethrough, through which the image light reflected by the reflector can pass.

The method according to claim 2 or 3,
When the optical path from the emission source of the light emitted from the emission source to the reflective part is called the first optical path, and the optical path from the reflective part to the screen of the light reflected by the reflective part is called the second optical path, And the angle between the first light path and the second light path is an acute angle.