[go: up one dir, main page]

KR101133134B1 - Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same - Google Patents

Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same Download PDF

Info

Publication number
KR101133134B1
KR101133134B1 KR1020060091142A KR20060091142A KR101133134B1 KR 101133134 B1 KR101133134 B1 KR 101133134B1 KR 1020060091142 A KR1020060091142 A KR 1020060091142A KR 20060091142 A KR20060091142 A KR 20060091142A KR 101133134 B1 KR101133134 B1 KR 101133134B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
moving part
light
light beam
lens
light beams
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020060091142A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080026317A (en
Inventor
임영빈
Original Assignee
삼성테크윈 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성테크윈 주식회사 filed Critical 삼성테크윈 주식회사
Priority to KR1020060091142A priority Critical patent/KR101133134B1/en
Publication of KR20080026317A publication Critical patent/KR20080026317A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101133134B1 publication Critical patent/KR101133134B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938Using specific optical elements
    • G02B27/0944Diffractive optical elements, e.g. gratings, holograms
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10Beam splitting or combining systems
    • G02B27/1073Beam splitting or combining systems characterized by manufacturing or alignment methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4233Active alignment along the optical axis and passive alignment perpendicular to the optical axis
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4234Passive alignment along the optical axis and active alignment perpendicular to the optical axis
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/005Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto
    • G03B21/008Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto using micromirror devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

마이크로 프로젝터에서 마이크로 플라이 아이 렌즈에 대한 포커싱 렌즈의 광축의 위치를 간편하고 견고하게 정렬하기 위하여, 마이크로 플라이 아이 렌즈가 수용되는 하우징에 대하여 제1 축방향으로 이동가능한 제1 이동부; 및 포커싱 렌즈를 수용하며, 상기 제1 축방향과 직교하는 제2 축방향으로 이동가능하도록 상기 제1 이동부에 결합되는 제2 이동부;를 포함하는 광축 정렬장치를 제공하며, 상기 광축 정렬장치를 구비한 마이크로 프로젝터를 제공한다.A first moving part movable in a first axial direction with respect to a housing in which the micro fly's eye lens is accommodated, for easily and firmly aligning the position of the optical axis of the focusing lens with respect to the micro fly's eye lens in the micro projector; And a second moving part accommodating a focusing lens, the second moving part coupled to the first moving part to be movable in a second axial direction perpendicular to the first axial direction. It provides a micro projector provided with.

Description

광축 정렬장치 및 이를 구비한 마이크로 프로젝터{Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same}Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 프로젝터의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a micro projector according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 마이크로 프로젝터의 측면에서 바라본 광학계의 개략적인 배치도이다.FIG. 2 is a schematic layout view of an optical system viewed from the side of the micro projector shown in FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 마이크로 프로젝터의 광축 정렬장치를 도시하는 사시도이다.3 is a perspective view illustrating an optical axis alignment device of the micro-projector shown in FIG. 1.

도 4는 도 3에 도시된 광축 정렬장치의 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view of the optical axis aligning device shown in FIG. 3.

도 5는 하우징에 결합된 광축 정렬장치를 위에서 바라본 도면이다.5 is a view from above of the optical axis aligning device coupled to the housing;

도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 라인을 따라 절개한 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5.

도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ 라인을 따라 절개한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII of FIG. 5.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로 프로젝터의 광축 정렬장치를 도시하는 단면도이다.8 is a cross-sectional view illustrating an optical axis alignment device of a micro projector according to another embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우징에 결합된 광축 정렬장치를 위에서 바라본 도면이다.9 is a view from above of an optical axis alignment device coupled to a housing according to another embodiment of the present invention.

도 10은 도 1에 도시된 마이크로 프로젝터의 균일화 수단을 통과하는 광 빔 의 경로를 도시하는 도면이다.FIG. 10 is a diagram showing a path of a light beam passing through the homogenizing means of the micro projector shown in FIG.

도 11a는 PBS(Polarizing Beam Splitter) 및 화상 표시패널을 입사하는 광 빔의 진행 방향 및 편광 방향을 도시하는 도면이다. 11A is a diagram showing a traveling direction and a polarization direction of a light beam incident on a PBS (Polarizing Beam Splitter) and an image display panel.

도 11b는 화상 표시패널에서 픽셀이 암 상태(black state)인 경우에 도 11a에서 입사된 광 빔의 진행 방향 및 편광 방향을 도시하는 도면이다. FIG. 11B is a diagram illustrating a traveling direction and a polarization direction of the light beam incident in FIG. 11A when the pixel is in a black state in the image display panel.

도 11c는 화상 표시패널에서 픽셀이 명 상태(white state)인 경우에 도 11a에서 입사된 광 빔의 진행 방향 및 편광 방향을 도시하는 도면이다. FIG. 11C is a diagram illustrating a traveling direction and a polarization direction of the light beam incident in FIG. 11A when the pixel is in a white state in the image display panel.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 *Brief description of symbols for the main parts of the drawings

1: 마이크로 프로젝터 2: 메뉴 버튼부1: Micro projector 2: Menu button

3: 출사구 10: 투사 광학계3: exit port 10: projection optical system

20: 조명 광학계 21, 22, 23: G 광원, R 광원, B 광원20: illumination optical system 21, 22, 23: G light source, R light source, B light source

24, 25, 26: 제1, 제2, 제3 포커싱 렌즈24, 25, 26: first, second, third focusing lens

27, 28, 29: 제1, 제2, 제3 미러 30: λ/2 필터27, 28, 29: 1st, 2nd, 3rd mirror 30: (lambda) / 2 filter

31: 반사 미러 32: 마이크로 플라이 아이 렌즈31: reflective mirror 32: micro fly eye lens

33: 제4 포커싱 렌즈 34: 콜리메이션(collimation) 렌즈33: fourth focusing lens 34: collimation lens

35: 균일화 수단 36: PBS(polarizing beam splitter)35: homogenization means 36: polarizing beam splitter (PBS)

40: 화면 표시패널 60: 하우징40: screen display panel 60: housing

70: 광축 정렬장치 71, 171: 제1 이동부70: optical axis alignment device 71, 171: first moving part

71c: 제1 판 스프링 71e, 171e: 가압 가이드71c: first leaf spring 71e, 171e: pressure guide

72: 제2 이동부 72b: 제2 판 스프링72: second moving part 72b: second leaf spring

73: 제1 축 조절볼트 74: 제2 축 조절볼트73: 1st axis adjustment bolt 74: 2nd axis adjustment bolt

76: 링 스프링 77: 제1 축 고정볼트76: ring spring 77: 1st axis fixing bolt

본 발명은 광축 정렬장치 및 이를 구비한 마이크로 프로젝터에 관한 것으로서, 더 상세하게는 휴대용 멀티미디어 기기와 연결하여 외부의 스크린에 영상을 확대하여 표시하는 초소형의 마이크로 프로젝터의 레이저 광원에서 나온 광 빔들이 화상 표시패널에 정확히 입사하도록 광축을 정렬하는 광축 정렬장치 및 이를 구비한 마이크로 프로젝터에 관한 것이다.The present invention relates to an optical axis alignment device and a micro projector having the same, and more particularly, light beams from a laser light source of a micro projector that is connected to a portable multimedia device to enlarge and display an image on an external screen. The present invention relates to an optical axis alignment device for aligning an optical axis to be accurately incident on a panel, and a micro projector having the same.

프로젝터는 광 빔이 화상 표시패널에 반사하는지 투과하는지 여부에 따라 반사형 프로젝터와 투사형 프로젝터로 구분된다. 또한, 프로젝터는 사용되는 화상 표시패널의 개수에 따라 단판식, 2판식 및 3판식 프로젝터로 구분될 수 있다. 또한, 광원의 종류에 따라 램프 광원을 사용하는 프로젝터와 레이저 광원을 사용하는 프로젝터로 구분될 수 있다.Projectors are classified into reflective projectors and projection projectors according to whether the light beams reflect or transmit through the image display panel. In addition, the projector may be classified into a single plate type, two plate type, and three plate type projectors according to the number of image display panels used. In addition, according to the type of light source may be divided into a projector using a lamp light source and a projector using a laser light source.

램프 광원을 사용하는 프로젝터는 크기가 상당히 커서 휴대하기가 힘들다. 이를 극복하기 위하여 최근에는 레이저 광원을 이용한 프로젝터의 개발이 많이 진행되고 있다. Projectors using lamp light sources are quite large and difficult to carry. In order to overcome this problem, the development of a projector using a laser light source has been progressed in recent years.

최근에 디지털 카메라, 디지털 캠코더, PMP(portable media player), PSP, 랩톱 컴퓨터 및 휴대폰과 같은 휴대용 멀티미디어 기기가 많이 사용되고 있다. 이 같은 휴대용 멀티미디어 기기의 활용도가 높아지면서 다른 사람과 함께 활용할 경우가 많아지고 있다. 특히, 휴대용 멀티미디어 기기는 이동성이 좋기 때문에 휴대용 멀티미디어 기기의 활용도를 높이기 위해서는 프로젝터의 휴대성 및 이동성도 좋아야 한다. 따라서, 프로젝터도 휴대성을 높이기 위하여 호주머니에 보관할 수 있을 정도의 초소형으로 제작될 필요성이 높아지고 있다.Recently, portable multimedia devices such as digital cameras, digital camcorders, portable media players (PMPs), PSPs, laptop computers and mobile phones have been widely used. As the utilization of such portable multimedia devices increases, the cases of sharing with other people are increasing. In particular, since the portable multimedia device has good mobility, the portability and mobility of the projector should also be good to increase the utilization of the portable multimedia device. Therefore, the necessity for the projector to be manufactured so small that it can be stored in the pocket to increase the portability is increasing.

레이저 광원을 사용하는 마이크로 프로젝터는 크게 조명 광학계와, 화상 표시패널과, 투사 광학계로 이루어진다. 조명 광학계는 G, R, B의 레이저 광원에서 나온 광 빔들을 균일한 광강도 분포로 정확히 화상 표시패널에 입사시키는 역할을 수행한다. 특히, 광강도가 균일화 된 광 빔들을 화상 표시패널에 정확히 입사시키기 위해서는 조립시 균일화 수단을 통과하는 광 빔의 광축을 정확히 정렬하여야 할 필요성이 제기된다.A micro-projector using a laser light source largely consists of an illumination optical system, an image display panel, and a projection optical system. The illumination optical system serves to incident light beams from the G, R, and B laser light sources accurately onto the image display panel with a uniform light intensity distribution. In particular, in order to accurately enter the light beams with uniform light intensity into the image display panel, there is a need to accurately align the optical axis of the light beams passing through the uniforming means during assembly.

본 발명은 초소형의 마이크로 프로젝터의 레이저 광원들에서 나온 광 빔들을 균일한 광강도 분포로 정확히 화상 표시패널에 입사시키도록 두 렌즈 사이의 광축을 간편하게 정렬할 수 있는 광축 정렬장치 및 이를 구비한 마이크로 프로젝터를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention provides an optical axis alignment device and a micro projector having the same, which can easily align an optical axis between two lenses so that the light beams from the laser light sources of the micro projector can be incident on the image display panel with a uniform light intensity distribution. The purpose is to provide.

본 발명은 제1 렌즈가 수용되는 하우징에 대하여 제1 축방향으로 이동가능한 제1 이동부; 및 제2 렌즈를 수용하며, 상기 제1 축방향과 직교하는 제2 축방향으로 이동가능하도록 상기 제1 이동부에 결합되는 제2 이동부;를 포함하는 광축 정렬장 치를 개시한다.The present invention includes a first moving part movable in a first axial direction with respect to a housing in which the first lens is accommodated; And a second moving part accommodating a second lens and coupled to the first moving part to be movable in a second axial direction orthogonal to the first axial direction.

광축 정렬장치는 상기 제1 이동부를 관통하며, 관통량을 조절함으로써 상기 하우징에 대한 상기 제1 이동부의 상기 제1 축방향 변위를 조절하는 제1 축 조절볼트; 및 상기 제2 이동부를 관통하며, 관통량을 조절함으로써 상기 제1 이동부에 대한 상기 제2 이동부의 상기 제2 축방향 변위를 조절하는 제2 축 조절볼트;를 더 포함할 수 있다. The optical axis alignment device includes: a first shaft adjusting bolt that penetrates the first moving part and adjusts the first axial displacement of the first moving part with respect to the housing by adjusting the amount of penetration; And a second shaft adjusting bolt penetrating the second moving part and adjusting the second axial displacement of the second moving part with respect to the first moving part by adjusting the amount of penetration.

또한, 광축 정렬장치는 상기 제1 이동부의 상기 제1 축 조절볼트측 반대측에 결합되며, 상기 하우징을 상기 제1 축 조절볼트 측으로 가압하는 탄성력을 제공하는 제1 판 스프링; 및 상기 제2 이동부의 상기 제2 축 조절볼트측 반대측에 결합되며, 상기 제1 이동부를 상기 제2 축 조절볼트측으로 가압하는 탄성력을 제공하는 제2 판 스프링;을 더 포함할 수 있다.In addition, the optical axis alignment device is coupled to the opposite side of the first axis adjustment bolt side of the first moving portion, the first leaf spring for providing an elastic force for pressing the housing to the first axis adjustment bolt side; And a second leaf spring coupled to an opposite side of the second shaft adjusting bolt side of the second moving part and providing an elastic force for pressing the first moving part toward the second shaft adjusting bolt side.

상기 구성에 의하여, 제1 축 조절볼트와 제2 축 조절볼트의 관통량을 조절함으로써 제1 렌즈에 대한 제2 렌즈의 광축을 간편하게 정렬할 수 있다.By the above configuration, it is possible to easily align the optical axis of the second lens with respect to the first lens by adjusting the penetration amount of the first axis adjustment bolt and the second axis adjustment bolt.

광축 정렬장치는 상기 제2 축방향으로 상기 하우징 및 상기 제1 이동부를 관통하여 상기 제1 이동부의 상기 하우징에 대한 제1 축방향 변위를 고정시키는 제1 축 고정볼트를 더 포함할 수 있다. 또한, 정렬이 완성된 후에는 제1 축 조절볼트와 제2 축 조절볼트의 각 체결부는 본딩(bonding)할 수 있다. 그럼으로써 광축의 어긋나지 않고 견고하게 정렬될 수 있다.The optical axis alignment device may further include a first shaft fixing bolt configured to penetrate the housing and the first moving part in the second axial direction to fix a first axial displacement with respect to the housing of the first moving part. In addition, after the alignment is completed, each fastening portion of the first shaft adjustment bolt and the second shaft adjustment bolt can be bonded (bonding). In this way, the optical axis can be firmly aligned without misalignment.

상기 제1 이동부의 네 구석 영역에 돌출되도록 형성된 네 개의 가압 가이드들이 상기 제2 이동부에 형성된 홀에 끼워지고 외측으로 휨으로써 상기 제1 이동부 가 상기 제2 이동부에 밀착하여 결합된다.Four pressure guides formed to protrude in four corner regions of the first moving part are fitted into the holes formed in the second moving part and bent outwards so that the first moving part is closely attached to the second moving part.

그리고, 광축 정렬장치는 상기 제2 이동부에 끼워져서 돌출되는 상기 가압 가이드들의 부분과 상기 제2 이동부 사이에 탄성적으로 끼워지며, 상기 제1 이동부를 상기 가압 가이드들의 돌출 방향으로 이동시켜 상기 제1 이동부와 상기 제2 이동부를 밀착시키는 링 스프링을 더 포함할 수 있다. 제1 축방향과 제2 축방향에 모두 직교하는 제3 축방향으로 제1 이동부와 제2 이동부의 간격은 링 스프링과 가압 가이드에 의하여 견고하게 고정될 수 있다.The optical axis aligning device is elastically fitted between the second moving parts and the portions of the pressing guides which are inserted into the second moving parts and protrude, and moves the first moving parts in the protruding direction of the pressing guides. The display device may further include a ring spring that closely contacts the first moving part and the second moving part. The distance between the first moving part and the second moving part in the third axial direction orthogonal to both the first axial direction and the second axial direction may be firmly fixed by the ring spring and the pressure guide.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 의하면, G, R, B의 레이저 광 빔을 출사하는 출사구가 하방을 향하도록 일렬로 배치된 광원들, 상기 각 광원들의 하방에 배치되고 상기 각 광 빔들의 폭을 조절하는 제1 내지 제3 포커싱 렌즈들, 상기 제1 내지 제3 포커싱 렌즈들의 하방에 배치되고 광 빔들이 후방으로 향하도록 약 90도 반사시키는 제1 내지 제3 미러들, 상기 반사된 광 빔들이 상방으로 향하도록 약 90도 반사시키는 반사 미러, 상기 상방을 향하는 각 광 빔의 광강도 분포를 균일화 시키는 균일화 수단, 상기 균일화된 광 빔들 중 소정 방향의 편광만 후방을 향하도록 약 90도 반사시키는 PBS, 및 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항의 광축 정렬장치를 포함하는 조명 광학계; 상기 조명 광학계에서 나온 G, R, B 광 빔들을 화상 신호에 따라 변조하여 화상을 형성하며, 상기 변조된 광 빔들을 180도 반사시키는 화상 표시패널; 및 상기 화상을 형성한 광 빔이 외부의 스크린에 투사되도록 일렬로 배치된 복수 개의 렌즈들을 구비하는 투사광학계;를 포함하는 마이크로 프로젝터를 개시한다.In addition, according to another aspect of the invention, the light source is arranged in a row so that the exit port for emitting the laser light beam of G, R, B is directed downward, disposed below the respective light sources and the First to third focusing lenses for adjusting width, first to third mirrors disposed below the first to third focusing lenses and reflecting about 90 degrees so that the light beams are directed backward, the reflected light A reflection mirror for reflecting the beams upwards about 90 degrees, equalizing means for equalizing the light intensity distribution of each of the upwardly directed light beams, and reflecting about 90 degrees so that only the polarization in a predetermined direction of the uniformed light beams is directed backwards An illumination optical system including a PBS, and an optical axis alignment device according to any one of claims 1 to 7; An image display panel which modulates G, R, and B light beams from the illumination optical system according to an image signal to form an image, and reflects the modulated light beams by 180 degrees; And a projection optical system including a plurality of lenses arranged in a line such that the light beam forming the image is projected onto an external screen.

이하에서는, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings will be described in detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마이크로 프로젝터의 개략적인 사시도이다. 마이크로 프로젝터는 전체적으로 육면체의 형상이며, 외부 스크린으로 광 빔이 출사되는 출사구가 프로젝터의 전면 상부에 배치된다. 그리고 프로젝터의 상면에는 프로젝터를 조작하기 위한 메뉴 버튼들이 배치된다. 도면에는 도시되지 않았으나, 휴대용 멀티미디어 기기로부터 화상 신호를 입력받는 입력 포트는 마이크로 프로젝터의 후면에 배치된다. 1 is a schematic perspective view of a micro projector according to an embodiment of the present invention. The micro-projector is generally in the shape of a cube, and an exit port through which the light beam is emitted to the external screen is disposed above the front of the projector. And menu buttons for operating the projector are arranged on the top of the projector. Although not shown in the drawing, an input port for receiving an image signal from a portable multimedia device is disposed at the rear of the micro projector.

도 2는 도 1에 도시된 마이크로 프로젝터의 측면에서 바라본 광학계의 개략적인 배치도이다. 도 2를 참고하면, 마이크로 프로젝터의 광학계는 크게 조명 광학계와 투사 광학계로 이루어져 있다. 조명 광학계(20)는 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23), 제1 내지 제3 포커싱 렌즈들(24, 25, 26), 제1 내지 제3 미러(27, 28, 29), 반사 미러(31), 균일화 수단(32, 33, 34), PBS(Polarizing Beam Splitter)(36), 및 화상 표시패널(40)을 포함한다. 투사 광학계(10)는 화상 표시패널(40)을 거쳐 나온 광 빔이 통과하는 일련의 렌즈들을 포함한다.FIG. 2 is a schematic layout view of an optical system viewed from the side of the micro projector shown in FIG. 1. Referring to FIG. 2, the optical system of the micro-projector is largely composed of an illumination optical system and a projection optical system. The illumination optical system 20 includes a G light source 21, an R light source 22, a B light source 23, first to third focusing lenses 24, 25 and 26, and first to third mirrors 27 and 28. 29, reflecting mirror 31, homogenizing means 32, 33, 34, polarizing beam splitter (PBS) 36, and image display panel 40. The projection optical system 10 includes a series of lenses through which a light beam exiting the image display panel 40 passes.

광원은 레이저 광원으로서, G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)을 가진다. 본 발명의 일 실시예에 따른 G 광원(21)은 다이오드 펌핑 고체상 레이저(Diode Pumping Solid State, DPSS)이며, R 광원(22) 및 B 광원(23)은 레이저 다이오드(Laser Diode, LD)이다. LD와 DPSS는 다른 레이저 광원에 비하여 크기가 작은 장점이 있다. DPSS에서 나오는 G 광 빔은 LD에 나오는 R 및 B 광 빔에 비하여 직진성이 좋으므로 광 빔의 폭이 작다. 이러한 G, R, B 광 빔들의 폭을 소정 크기로 조절하기 위하여 제1, 제2, 제3 포커싱 렌즈(24, 25, 26)가 상기 G, R, B 광원(21, 22, 23)들의 하부에 배치된다.The light source has a G light source 21, an R light source 22, and a B light source 23 as a laser light source. The G light source 21 according to an embodiment of the present invention is a diode pumping solid state laser (DPSS), and the R light source 22 and the B light source 23 are laser diodes (LDs). LD and DPSS have the advantage of being smaller than other laser light sources. The G light beam coming out of the DPSS has a good straightness compared to the R and B light beams coming out of the LD, so that the light beam has a smaller width. In order to adjust the widths of the G, R, and B light beams to a predetermined size, the first, second, and third focusing lenses 24, 25, and 26 may be configured by the G, R, and B light sources 21, 22, and 23. It is placed at the bottom.

이때, 각 광원들은 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)의 순서로 균일화 수단(35)으로부터 멀리 배치된다. 즉, G 광원(21)이 균일화 수단(35)으로 부터 가장 멀리 배치된다. 왜냐하면, 상대적으로 폭이 좁은 G 광 빔의 폭을 제1 포커싱 렌즈(24)를 이용하여 소정 크기로 넓히기에 충분한 진행거리를 확보하기 위함이다. 그리고, R 광 빔과 B 광 빔의 폭을 고려하였을 때 R 광 빔의 진행거리가 B 광 빔의 진행거리보다 커야 하기 때문에 R 광원(22)을 B 광원(23)보다 균일화수단으로부터 멀리 배치한다. 그러나, 상기 각 광원의 배치는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 채택할 광원의 종류에 따라 배치는 변경될 수 있음을 이해하여야 한다.At this time, the respective light sources are arranged far from the homogenizing means 35 in the order of the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23. That is, the G light source 21 is disposed farthest from the homogenizing means 35. This is to ensure a sufficient travel distance to widen the width of the relatively narrow G light beam to a predetermined size using the first focusing lens 24. In consideration of the widths of the R light beam and the B light beam, since the traveling distance of the R light beam must be larger than the traveling distance of the B light beam, the R light source 22 is disposed farther from the equalizing means than the B light source 23. . However, it is to be understood that the arrangement of the respective light sources is not necessarily limited thereto, and the arrangement may be changed according to the type of light source to be adopted.

제1 내지 제3 포커싱 렌즈(24, 25, 26)의 하방에는 제1 내지 제3 미러(27, 28,29)가 각각 배치된다. 제1 미러(27)는 G 광 빔을 약 90도 만큼 시계 반대방향으로 반사시킨다. 즉, 하방으로 향하던 G 광 빔을 후방으로 향하게 한다. 제2 미러(28)는 다이크로익(dichroic) 미러로서, R 광 빔을 약 90도 만큼 후방으로 반사시키고, R 광 빔이외의 광 빔은 투과시킨다. 제3 미러(29)는 다이크로익 미러로서, B 광 빔을 약 90도 만큼 후방으로 반사시키고, B 광 빔이외의 광 빔은 투과시킨다. 그럼으로써 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)으로부터 나온 G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔은 모두 반사 미러(31)쪽으로 진행한다.First to third mirrors 27, 28, and 29 are disposed below the first to third focusing lenses 24, 25, and 26, respectively. The first mirror 27 reflects the G light beam counterclockwise by about 90 degrees. That is, the G light beam that has been directed downward is directed backward. The second mirror 28 is a dichroic mirror that reflects the R light beam backward by about 90 degrees and transmits light beams other than the R light beam. The third mirror 29 is a dichroic mirror, which reflects the B light beam backward by about 90 degrees and transmits light beams other than the B light beam. As a result, the G light beams, R light beams, and B light beams from the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23 all travel toward the reflection mirror 31.

제1 내지 제3 미러(27, 28, 29)의 종류는 상기 각 광원의 배치에 따라 변경될 수 있다. 예를 들면, 각 광원들이 R 광원, B 광원, G 광원의 순서로 균일화 수 단(35)으로부터 멀리 배치되어 있다면, R 광원의 하부에는 R 광 빔을 반사시키는 제1 미러가 배치되고, B 광원의 하부에는 B 광 빔만을 반사시키고 나머지 광 빔들은 투과시키는 다이크로익 미러가 배치되고, G 광원의 하부에는 G 광 빔만을 반사시키고 나머지 광 빔들은 투과시키는 다이크로익 미러가 배치될 것이다. Types of the first to third mirrors 27, 28, and 29 may be changed according to the arrangement of the respective light sources. For example, if each light source is disposed away from the homogenizing means 35 in the order of the R light source, the B light source, and the G light source, a first mirror for reflecting the R light beam is disposed below the R light source, and the B light source is disposed. A dichroic mirror that reflects only the B light beam and transmits the remaining light beams will be disposed below, and a dichroic mirror that reflects only the G light beam and transmits the remaining light beams will be disposed below the G light source.

도 6에 도시된 바와 같이, 제1 미러(27), 제2 미러(28), 제3 미러(29) 및 반사 미러(31)는 하우징(61)의 안착부에 수용되고, 상기 하우징(61)의 하부를 덮는 판 스프링(65)의 밀착부와 홀더에 의해 하우징(61)에 균일하고 견고하게 고정될 수 있다.As shown in FIG. 6, the first mirror 27, the second mirror 28, the third mirror 29, and the reflection mirror 31 are accommodated in the seating part of the housing 61, and the housing 61. By the contact portion and the holder of the leaf spring 65 covering the lower portion of the) it can be fixed uniformly and firmly to the housing (61).

G 광원(21)은 대략 원형의 형상을 가지며, 진행 방향에 수직한 단면에서 상하 방향으로 진동하는 편광이다. R 광원(22)은 타원형의 형상을 가지며, 진행 방향에 수직한 단면에서 상하 방향으로 진동하는 편광이다. B 광원(23)은 타원형의 형상을 가지며, 진행 방향에 수직한 단면에서 좌우 방향으로 진동하는 편광이다.The G light source 21 has a substantially circular shape and is polarized light which vibrates in the vertical direction in a cross section perpendicular to the advancing direction. The R light source 22 has an elliptical shape and is polarized light that vibrates in the vertical direction in a cross section perpendicular to the advancing direction. The B light source 23 has an elliptical shape and is polarized light that vibrates in left and right directions in a cross section perpendicular to the advancing direction.

그런데, 도 10에 도시된 바와 같이, PBS(36)에서 광 손실을 감소시키기 위해서는 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)에 입사되는 광 빔의 편광이 진행 방향에 수직한 단면에서 상하 방향으로 진동하는 편광이어야 한다. 따라서, 좌우 방향의 B 광 빔의 편광을 상하 방향의 편광으로 변환할 필요가 있으며, 이를 위하여 B 광원(23)의 하방에는 λ/2 필터(half wave plate)(30)가 배치된다. 그럼으로써, G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔의 편광은 모두 진행방향에 수직한 단면에서 상하 방향의 편광이 되어 PBS(36)에서의 광 손실을 줄일 수 있다.However, as shown in FIG. 10, in order to reduce the light loss in the PBS 36, the polarization of the light beam incident on the micro fly's eye lens 32 should be the polarization oscillating in the vertical direction in a cross section perpendicular to the traveling direction. do. Therefore, it is necessary to convert the polarization of the B light beam in the left and right directions to the polarization in the vertical direction. For this purpose, a λ / 2 filter (half wave plate) 30 is disposed below the B light source 23. Thereby, the polarization of the G light beam, the R light beam, and the B light beam is all the polarization in the vertical direction in the cross section perpendicular to the traveling direction, so that the light loss in the PBS 36 can be reduced.

G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)은 외부로부터 입력채널을 통하여 입력 되는 화상 신호에 따라 후술할 제어부의 출력 신호에 연동하여 작동된다. 즉, G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔은 제어부의 출력 신호에 의하여 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)으로부터 출사된다.The G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23 operate in conjunction with an output signal of a controller, which will be described later, in accordance with an image signal input through an input channel from the outside. That is, the G light beam, the R light beam, and the B light beam are emitted from the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23 by the output signal of the controller.

반사 미러(31)는 각 광원으로부터 출사되어 제1 내지 제3 미러들(27, 28, 29) 각각에 반사되는 G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔을 약 90도 만큼 시계 반대방향으로 굴절시킨다. 즉, 후방으로 향하는 각 광 빔을 상방으로 향하게 한다. 이때, 반사 미러(31)는 G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔을 모두 반사시키는 미러이다. 반사 미러(31)에서 반사된 각 광 빔은 균일화 수단(35)에 입사된다. The reflective mirror 31 refracts the G light beam, the R light beam, and the B light beam counterclockwise by about 90 degrees emitted from each light source and reflected on each of the first to third mirrors 27, 28, and 29. Let's do it. In other words, each light beam directed backward is directed upward. At this time, the reflection mirror 31 is a mirror that reflects all of the G light beam, the R light beam, and the B light beam. Each light beam reflected by the reflection mirror 31 is incident on the equalizing means 35.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 균일화 수단(35) 및 상기 균일화 수단(35)을 통과하는 광 빔의 경로를 도시하는 도면이다. 균일화 수단(35)의 일 실시예로서 마이크로 플라이 아이 렌즈(micro fly-eye lens)(32), 제4 포커싱 렌즈(33) 및 콜리메이션 렌즈(collimation lens)(34)가 사용된다. 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)는 반사 미러(31)의 상방에 배치되며, 제4 포커싱 렌즈(33)는 마이크로 플라이 아이 렌즈(32) 상방에 배치되며, 콜리메이션 렌즈(34)는 제4 포커싱 렌즈(33)의 상방에 배치된다. FIG. 10 is a diagram showing the equalization means 35 and the path of the light beam passing through the equalization means 35 according to an embodiment of the present invention. As an embodiment of the homogenizing means 35 a micro fly-eye lens 32, a fourth focusing lens 33 and a collimation lens 34 are used. The micro fly's eye lens 32 is disposed above the reflection mirror 31, the fourth focusing lens 33 is disposed above the micro fly's eye lens 32, and the collimation lens 34 is the fourth focusing lens. It is arrange | positioned above 33.

각 광 빔은 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)의 유효영역 전체로 정확히 입사되어야 한다. 이것은 각 광원의 하방에 배치된 포커싱 렌즈(24, 25, 26)들을 조절함으로써 달성될 수 있다.Each light beam must be accurately incident on the entire effective area of the micro fly's eye lens 32. This can be achieved by adjusting the focusing lenses 24, 25, 26 disposed below each light source.

마이크로 플라이 아이 렌즈(32)에 입사되는 광 빔의 광강도 분포는 도 7에 도시된 바와 같이 중심부에서 크고, 주변부에서 작다. 입사된 광 빔은 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)에 의하여 분할된다. 분할된 각 광 빔은 제4 포커싱 렌즈(33)를 통과하면서 콜리메이션 렌즈(34) 전체에 걸쳐 입사된다. 즉, 중심부 및 양 주변부에서 분할된 광 빔들이 제4 포커싱 렌즈(33)에 의하여 모두 콜리메이션 렌즈(34) 전체에 걸쳐 입사됨으로써 콜리메이션 렌즈(34)를 통과하는 광 빔의 광강도 분포를 전체적으로 균일해 진다. 따라서, PBS(36)에 입사되는 광 빔의 광강도 분포는 균일해진다. 그리고 나서, 균일화된 광강도의 광 빔들은 PBS(36)를 거쳐 화상 표시패널(40)에 입사한다. The light intensity distribution of the light beam incident on the micro fly's eye lens 32 is large at the center and small at the periphery as shown in FIG. 7. The incident light beam is split by the micro fly's eye lens 32. Each divided light beam is incident across the collimation lens 34 while passing through the fourth focusing lens 33. That is, since the light beams split at the center and both peripheral parts are all incident through the collimation lens 34 by the fourth focusing lens 33, the light intensity distribution of the light beams passing through the collimation lens 34 as a whole. Become uniform. Therefore, the light intensity distribution of the light beam incident on the PBS 36 becomes uniform. Then, the light beams of uniform light intensity enter the image display panel 40 via the PBS 36.

그런데, 광 빔의 광강도를 균일화시키고, 화상 표시패널(40)에 정확하게 입사하도록 하기 위해서는 제4 포커싱 렌즈(33)가 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)에 대하여 정확히 정렬이 되어 있어야 한다. 따라서, 마이크로 프로젝터(1) 조립시 제4 포커싱 렌즈(33)를 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)에 대하여 정렬할 수 있는 광축 정렬장치(70)가 사용된다.However, in order to uniformize the light intensity of the light beam and to accurately enter the image display panel 40, the fourth focusing lens 33 should be exactly aligned with the micro fly's eye lens 32. Therefore, an optical axis alignment device 70 is used that can align the fourth focusing lens 33 with respect to the micro fly's eye lens 32 when assembling the micro projector 1.

제1 렌즈(본 발명의 일 실시예로 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)임)는 다이크로익 미러 홀딩 구조(60)에 삽입되어 고정된다. 제1 렌즈가 삽입된 다이크로익 미러 홀딩 구조(60)에 광축 정렬장치(70)가 결합된다. The first lens (which is a micro fly's eye lens 32 in one embodiment of the invention) is inserted into and fixed to the dichroic mirror holding structure 60. The optical axis alignment device 70 is coupled to the dichroic mirror holding structure 60 into which the first lens is inserted.

이하에서는 광축 정렬장치(70)에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the optical axis alignment device 70 will be described in detail.

도 3은 도 1에 도시된 마이크로 프로젝터의 광축 정렬장치를 도시하는 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 광축 정렬장치의 분해 사시도이다. 그리고 도 5는 하우징에 결합된 광축 정렬장치를 위에서 바라본 도면이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 라인을 따라 절개한 단면도이며, 도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ 라인을 따라 절개한 단면도 이다.3 is a perspective view illustrating an optical axis aligning device of the micro-projector shown in FIG. 1, and FIG. 4 is an exploded perspective view of the optical axis aligning device shown in FIG. 3. 5 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 5, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VIII-V of FIG. 5. .

본 발명의 일 실시예에 따른 광축 정렬장치(70)는 제1 이동부(71), 제2 이동부(72), 제1 축 조절볼트(73), 제2 축 조절볼트(74), 제1 판 스프링(71c), 제2 판 스프링(72b), 제1 축 고정볼트(77), 및 링 스프링(76)을 포함한다. Optical axis alignment device 70 according to an embodiment of the present invention is the first moving part 71, the second moving part 72, the first axis adjusting bolt 73, the second axis adjusting bolt 74, the first The first leaf spring 71c, the second leaf spring 72b, the first shaft fixing bolt 77, and the ring spring 76 are included.

제1 이동부(71)는 다이크로익 미러 홀딩 구조의 하우징(60)에 결합된다. 제1 이동부(71)는 사각 모양의 플레이트이며, 플레이트의 각 측에 제1 가이드(71a), 제2 가이드(71b), 제1 판 스프링(71c), 및 제3 가이드(71d)가 형성되어 있다. 제1 가이드(71a), 제2 가이드(71b), 제1 판 스프링(71c), 및 제3 가이드(71d)는 플레이트로부터 하우징(60)쪽으로 돌출되게 형성되어 있으므로 제1 이동부(71)는 하우징(60)에 결합될 수 있다. 또한, 제1 이동부(71)의 제2 이동부(72) 측 표면에는 가압 가이드(71e)들이 제2 이동부(72)쪽으로 돌출되게 형성되어 있다.The first moving part 71 is coupled to the housing 60 of the dichroic mirror holding structure. The first moving part 71 is a square plate, and a first guide 71a, a second guide 71b, a first leaf spring 71c, and a third guide 71d are formed on each side of the plate. It is. Since the first guide 71a, the second guide 71b, the first leaf spring 71c, and the third guide 71d protrude from the plate toward the housing 60, the first moving part 71 is It may be coupled to the housing 60. In addition, pressure guides 71e are formed to protrude toward the second moving part 72 on the side surface of the second moving part 72 of the first moving part 71.

제1 이동부(71)의 제1 가이드(71a)에는 홀이 형성되어 있으며, 홀에는 나사탭이 형성되어 있다. 제1 축 조절볼트(73)는 제1 가이드(71a)의 홀을 관통하여 끼워진다. 제1 이동부(71)의 제1 축 조절볼트(73)측 반대측에는 제1 판 스프링(71c)이 형성되어 있다. 제1 판 스프링(71c)은 탄성력에 의하여 하우징(60)을 제1 가이드(71a)쪽으로 가압하도록 구성되어 있다.The hole is formed in the 1st guide 71a of the 1st moving part 71, and the screw tab is formed in the hole. The first shaft adjusting bolt 73 is fitted through the hole of the first guide 71a. A first leaf spring 71c is formed on the side opposite to the first axis adjustment bolt 73 side of the first moving part 71. The first leaf spring 71c is configured to press the housing 60 toward the first guide 71a by an elastic force.

상기 구조에 의하여, 제1 축 조절볼트(73)의 제1 가이드(71a) 관통량을 많게 하면 제1 축 조절볼트(73)가 하우징(60)을 제1 판 스프링(71c)쪽으로 밀게 된다. 그 결과 제1 이동부(71)는 하우징(60)에 대하여 제1 축의 음(-)의 방향으로 이동한다. 반대로, 제1 축 조절볼트(73)의 제1 가이드(71a) 관통량을 적게 하면 제1 판 스프링(71c)의 복원력에 의하여 하우징(60)이 제1 가이드(71a)쪽으로 밀리게 되고, 그 결과 제1 이동부(71)는 제1 축의 양(+)의 방향으로 이동한다.By the above structure, when the amount of penetration of the first guide 71a of the first shaft adjustment bolt 73 increases, the first shaft adjustment bolt 73 pushes the housing 60 toward the first leaf spring 71c. As a result, the first moving part 71 moves in the negative direction of the first axis with respect to the housing 60. On the contrary, when the penetration amount of the first guide 71a of the first shaft adjustment bolt 73 is reduced, the housing 60 is pushed toward the first guide 71a by the restoring force of the first leaf spring 71c. As a result, the first moving part 71 moves in the positive direction of the first axis.

제2 이동부(72)는 사각 형상의 플레이트로 구성되어 있으며, 제2 이동부(72)에는 제1 이동부의 가압 가이드(71e)들에 대응하게 홀이 형성되어 있다. 제1 이동부의 가압 가이드(71e)를 제2 이동부(72)의 홀에 끼워맞춤으로써 제1 이동부(71)는 제2 이동부(72)와 결합된다. 그런데, 제2 축방향으로의 가압 가이드의(71e) 길이는 홀의 길이보다 작으므로 제1 이동부(71)는 제2 이동부(72)에 대하여 제2 축방향으로 이동가능하게 결합된다. The second moving part 72 is formed of a square plate, and holes are formed in the second moving part 72 to correspond to the pressing guides 71e of the first moving part. The first moving part 71 is engaged with the second moving part 72 by fitting the pressure guide 71e of the first moving part to the hole of the second moving part 72. However, since the length of the pressing guide 71e in the second axial direction is smaller than the length of the hole, the first moving part 71 is movably coupled to the second moving part 72 in the second axial direction.

각 가압 가이드(71e)에서 제2 이동부(72)의 홀에 끼워져 돌출된 부분과 제2 이동부(72) 사이에는 링 스프링(76)이 탄성적으로 끼워진다. 링 스프링(76)은 외측으로 벌어지려고 하는 탄성력을 제공한다. 그리고, 가압 가이드들의 폭(제2 축 방향으로의 길이)은 제1 이동부(71)에서 멀어질수록(제3 축의 양의 방향으로 이동할수록) 커진다. 따라서, 링 스프링(76)은 네 개의 가압 가이드들 사이에 끼워져서 탄성력을 제공함으로써 가압 가이드가 형성된 제1 이동부(71)가 제2 이동부(72)쪽으로 밀착하게 한다. 즉, 링 스프링(76)과 가압 가이드의 작용에 의하여 제1 이동부(71)와 제2 이동부(72)는 제3 축 방향으로의 간격이 고정되어 흔들리지 않는다.In each pressing guide 71e, a ring spring 76 is elastically fitted between the protruding portion of the second moving part 72 and the second moving part 72. The ring spring 76 provides an elastic force that tries to open outward. Then, the width (length in the second axial direction) of the pressing guides increases as the distance from the first moving part 71 (moves in the positive direction in the third axis). Thus, the ring spring 76 is sandwiched between the four pressing guides to provide an elastic force so that the first moving portion 71 having the pressing guide is in close contact with the second moving portion 72. That is, the first moving part 71 and the second moving part 72 are fixed to each other in the third axial direction by the action of the ring spring 76 and the pressure guide, and thus do not shake.

도 8 및 도 9는 다른 실시예에 따른 광축 정렬장치의 사시도 및 단면도이다. 제2 이동부(72)는 사각 형상의 플레이트로 구성되어 있으며, 제2 이동부(72)에는 제1 이동부의 가압 가이드(71e)들에 대응하게 홀이 형성되어 있다. 제1 이동부의 가압 가이드(171e)를 제2 이동부(72)의 홀에 끼워맞춘 후, 각 가압 가이드(171e)를 외측으로 구부린다. 그럼으로써 제2 이동부(72)가 제1 이동부(171)에 밀착하면서 결합된다. 그런데, 제2 축방향으로의 가압 가이드의(171e) 길이는 홀의 길이보다 작으므로 제1 이동부(171)는 제2 이동부(72)에 대하여 제2 축방향으로 이동가능하게 결합된다. 즉, 링 스프링(76) 없이도 제1 이동부(71)와 제2 이동부(72)를 밀착하도록 결합하는 것이 가능하다.8 and 9 are a perspective view and a cross-sectional view of an optical axis alignment device according to another embodiment. The second moving part 72 is formed of a square plate, and holes are formed in the second moving part 72 to correspond to the pressing guides 71e of the first moving part. After the pressing guide 171e of the first moving part is fitted into the hole of the second moving part 72, each pressing guide 171e is bent outward. As a result, the second moving unit 72 is coupled while being in close contact with the first moving unit 171. However, since the length of the pressing guide 171e in the second axial direction is smaller than the length of the hole, the first moving part 171 is movably coupled to the second moving part 72 in the second axial direction. That is, it is possible to couple the first moving part 71 and the second moving part 72 in close contact without the ring spring 76.

제2 이동부(72)에는 제2 렌즈(33)인 제4 포커싱 렌즈(33)가 지지된다. 이를 위하여 제2 이동부(72)의 중앙에 형성된 홀에는 렌즈 배럴(75)을 통하여 제2 렌즈(33)가 고정된다. The fourth moving lens 33, which is the second lens 33, is supported by the second moving unit 72. To this end, the second lens 33 is fixed to the hole formed in the center of the second moving unit 72 through the lens barrel 75.

제2 이동부(72)의 제1 가이드(72a)에는 홀이 형성되어 있으며, 홀에는 나사탭이 형성되어 있다. 제2 축 조절볼트(74)는 제1 가이드(72a)의 홀을 관통하여 끼워진다. 제2 이동부(72)의 제2 축 조절볼트(74)측 반대측에는 제2 판 스프링(72b)이 형성되어 있다. 제2 판 스프링(72b)은 탄성력에 의하여 하우징(60)을 제1 가이드(72a)쪽으로 가압하도록 구성되어 있다.The hole is formed in the 1st guide 72a of the 2nd moving part 72, and the screw tab is formed in the hole. The second shaft adjustment bolt 74 is fitted through the hole of the first guide 72a. A second leaf spring 72b is formed on the opposite side of the second shaft adjustment bolt 74 side of the second moving part 72. The second leaf spring 72b is configured to press the housing 60 toward the first guide 72a by an elastic force.

상기 구성에 의하여, 제2 축 조절볼트(74)의 제1 가이드(72a) 관통량을 많게 하면 제2 축 조절볼트(74)가 하우징(60)을 제2 판 스프링(72b)쪽으로 밀게 된다. 그 결과 제2 이동부(72)는 하우징(60)에 대하여 제2 축의 양(+)의 방향으로 이동한다. 반대로, 제2 축 조절볼트(74)의 제1 가이드(72a) 관통량을 적게 하면 제2 판 스프링(72b)의 복원력에 의하여 하우징(60)이 제1 가이드(72a)쪽으로 밀리게 되고, 그 결과 제2 이동부(72)는 제2 축의 음(-)의 방향으로 이동한다.By the above configuration, when the penetration amount of the first guide 72a of the second shaft adjustment bolt 74 is increased, the second shaft adjustment bolt 74 pushes the housing 60 toward the second plate spring 72b. As a result, the second moving part 72 moves in the positive direction of the second axis with respect to the housing 60. On the contrary, when the penetration amount of the first guide 72a of the second shaft adjustment bolt 74 is reduced, the housing 60 is pushed toward the first guide 72a by the restoring force of the second leaf spring 72b. As a result, the second moving unit 72 moves in the negative direction of the second axis.

요약하면, 제1 축 조절볼트(73)의 관통량을 조절하면 제1 이동부(71)와 제2 이동부(72)는 하우징(60)에 대하여 제1 축 방향으로 이동하게 되고, 추가적으로 제2 축 조절볼트(74)의 관통량을 조절하면 제2 이동부(72)는 제1 이동부(71)에 대하여 제2 축방향으로 이동하게 된다. 따라서, 제1 축 조절볼트(73)와 제2 축 조절볼트(74)의 관통량을 적절히 조절함으로써 제2 이동부(72)에 고정된 제2 렌즈는 하우징(60)에 고정된 제1 렌즈(32)에 대하여 제1 축방향 및 제2 축방향으로 정렬될 수 있다. 그 결과 제1 축 방향 및 제2 축 방향으로 광축 정렬이 가능해진다.In summary, when the penetration amount of the first shaft adjusting bolt 73 is adjusted, the first moving part 71 and the second moving part 72 move in the first axial direction with respect to the housing 60. When the penetration amount of the two-axis adjustment bolt 74 is adjusted, the second moving part 72 moves in the second axial direction with respect to the first moving part 71. Therefore, the second lens fixed to the second moving part 72 by appropriately adjusting the penetration amount of the first shaft adjusting bolt 73 and the second shaft adjusting bolt 74 is the first lens fixed to the housing 60. It can be aligned in the first axial direction and the second axial direction with respect to (32). As a result, optical axis alignment is possible in the first axis direction and the second axis direction.

한편, 제2 축방향으로의 정렬은 제1 축방향으로의 정렬이 완성되고 난 이후에 하는 것이 바람직하다. 그러므로 제1 축방향으로의 정렬이 완성되고 나면 정렬이 흔들리지 않도록 할 필요가 있다. 이를 위하여 제1 축 고정볼트(77)는 하우징(60)과 제1 이동부의 제2 가이드(71b)를 관통하여 동시에 체결된다. 그 결과, 제1 이동부(71)는 더 이상 하우징(60)에 대하여 제1 축 방향으로 움직이지 않게 된다. 뿐만 아니라, 제1 축 고정볼트(77)가 빠지는 것을 방지하기 위해 체결부(미도시)를 본딩할 수 있다.On the other hand, the alignment in the second axial direction is preferably performed after the alignment in the first axial direction is completed. Therefore, it is necessary to prevent the alignment from shaking after the alignment in the first axial direction is completed. To this end, the first shaft fixing bolt 77 is simultaneously fastened through the housing 60 and the second guide 71b of the first moving part. As a result, the first moving part 71 no longer moves in the first axial direction with respect to the housing 60. In addition, the fastening portion (not shown) may be bonded to prevent the first shaft fixing bolt 77 from being pulled out.

이와 같이, 제1 렌즈(32)와 제2 렌즈(33) 사이에 광축 정렬이 완성되고 나면, 광축 정렬장치(70)를 영구히 고정하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 제1 축 조절볼트(73)와 제2 축 조절볼트(74) 각각의 체결부를 본딩할 수 있다.As such, after the optical axis alignment is completed between the first lens 32 and the second lens 33, it is preferable to permanently fix the optical axis alignment device 70. To this end, the fastening portions of each of the first shaft adjusting bolt 73 and the second shaft adjusting bolt 74 may be bonded.

상기한 바와 같은 광축 정렬장치(70)는 마이크로 프로젝터의 조명 광학계(20)를 조립할 때 수행된다. 즉, 레이저 광원(21, 22, 23)에서 나와 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)를 통과한 광 빔이 균일화 수단을 거치면서 균일한 광강도 분 포로 광 분할되어 화상 표시패널(40)에 정확히 입사하는지 체크하면서 제1 축 조절볼트(73)와 제2 축 조절볼트(74)의 관통량을 조절하여 광축을 정렬한다. 그리고, 정렬이 완성된 후에는 각 체결부를 본딩함으로써 광축이 고정된다. 따라서, 광축이 정렬되어 광 빔이 균일한 광강도 분포로 광 분할되어 화상 표시패널(40)로 정확히 입사하게 할 수 있다.The optical axis alignment device 70 as described above is performed when assembling the illumination optical system 20 of the micro projector. That is, whether the light beam exiting the laser light sources 21, 22, and 23 and passed through the micro fly's eye lens 32 is split into a uniform light intensity distribution while passing through the uniforming means and is incident on the image display panel 40 accurately. While checking, the optical axis is aligned by adjusting the penetration amount of the first axis adjusting bolt 73 and the second axis adjusting bolt 74. After the alignment is completed, the optical axis is fixed by bonding the respective fastening portions. Therefore, the optical axes can be aligned so that the light beams can be split into a uniform light intensity distribution so as to accurately enter the image display panel 40.

본 발명에서는 균일화 수단(35)이 마이크로 플라이 아이 렌즈(32)를 구비하고 있으나, 이와 달리 DOE(diffraction optical element)(미도시)를 구비할 수 있다. In the present invention, the homogenizing means 35 is provided with a micro fly's eye lens 32, but may be provided with a DOE (diffraction optical element) (not shown).

화상 표시패널(40)은 외부로부터 입력된 화상 신호에 따라 광 빔을 변조하여 화상을 형성하는 역할을 한다. 화상 표시패널(40)의 예로서, DMD(Digital Micromirror Display) 패널, LCD 패널, LCoS(Liquid Crystal on Silicon) 패널, 회절 광학 표시 소자등이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 표시패널(40)은 LCoS 패널이다. The image display panel 40 serves to form an image by modulating a light beam according to an image signal input from the outside. As an example of the image display panel 40, a digital micromirror display (DMD) panel, an LCD panel, a liquid crystal on silicon (LCoS) panel, a diffractive optical display element, or the like can be used. The image display panel 40 according to an embodiment of the present invention is an LCoS panel.

도면에는 도시되지 않았으나, LCoS 패널은 ITO 유리(indium tin oxide glass), 액정, 알루미늄 픽셀, 및 CMOS 기판을 구비한다. ITO 유리를 통하여 입사한 광은 각 픽셀의 액정의 분자 배열에 따라 편광 방향을 90도 회전한 상태로 반사되어 나오기도 하고, 편광 방향을 유지한 상태로 반사되어 나오기도 한다. 그리고 액정의 분자 배열은 CMOS 기판을 통하여 각 픽셀의 전극들에 인가되는 전압에 따라 제어된다. 즉, 제어부가 외부로부터 입력된 화상 신호에 대응하여 특정 픽셀에 전압을 인가하고, 상기 전압의 인가 여부에 따라 특정 픽셀에 대응하는 액정의 분자 배열이 바뀌면서 광 빔의 편광 방향이 제어된다.Although not shown in the figure, an LCoS panel includes indium tin oxide glass, liquid crystal, aluminum pixels, and a CMOS substrate. Light incident through the ITO glass may be reflected by rotating the polarization direction by 90 degrees according to the molecular arrangement of the liquid crystal of each pixel, or may be reflected by keeping the polarization direction. The molecular arrangement of the liquid crystal is controlled according to the voltage applied to the electrodes of each pixel through the CMOS substrate. That is, the controller applies a voltage to a specific pixel in response to an image signal input from the outside, and the polarization direction of the light beam is controlled by changing the molecular arrangement of the liquid crystal corresponding to the specific pixel according to whether the voltage is applied.

LCoS 패널(40)은 투과형 LCD와 달리 액정을 통하여 입사된 광 빔이 반사되어 다시 출사된다. 즉, CMOS를 투과하지 않기 때문에 개구율이 높다. 따라서 LCoS 패널(40)은 투과형 LCD에 비해 광 투과율이 높고, 휘도가 좋다.Unlike the transmissive LCD, the LCoS panel 40 reflects the light beam incident through the liquid crystal and exits again. In other words, the aperture ratio is high because it does not transmit through CMOS. Therefore, the LCoS panel 40 has a higher light transmittance and a higher luminance than a transmissive LCD.

도 11a 내지 11c를 참조하여 PBS(36)와 화상 표시패널(40)이 균일화 수단(35)으로부터 나온 각 광 빔을 투사 광학계(10)로 진행시키는 동작 원리를 설명한다. 도 11a에 도시된 바와 같이, 균일화된 광 강도를 가지고 진행방향에 수직한 단면에서 상하 방향으로 진동하는 편광을 가진 각 광 빔들이 PBS(36)에 입사된다. PBS(36)는 균일화 수단(35)을 통하여 나온 광 빔들 중 소정 방향의 편광, 본 발명의 실시예의 경우 광 빔의 진행방향에 수직한 단면에서의 상하 방향으로 진동하는 편광만 약 90도 만큼 시계 방향으로 반사시킨다. 즉, 상하 방향으로 진동하는 편광만 후방으로 향하게 하고, 나머지 편광은 투과시킨다. 반사된 상하 방향으로 진동하는 편광은 화상 표시패널(40)로 입사한다. Referring to Figs. 11A to 11C, an operation principle in which the PBS 36 and the image display panel 40 advance each light beam from the homogenizing means 35 to the projection optical system 10 will be described. As shown in Fig. 11A, each of the light beams having uniform light intensity and polarized light oscillating in the vertical direction in the cross section perpendicular to the advancing direction is incident on the PBS 36. The PBS 36 has only about 90 degrees of polarized light oscillating in a predetermined direction among the light beams emitted through the homogenizing means 35 and in the vertical direction in the cross section perpendicular to the traveling direction of the light beam in the embodiment of the present invention. Reflect in the direction. That is, only the polarization oscillating in the vertical direction is directed backward, and the remaining polarization is transmitted. The polarized light vibrating in the reflected vertical direction is incident on the image display panel 40.

도 11b에 도시된 바와 같이, 화상 표시패널(40)의 픽셀 중 암 상태(black state)인 픽셀에 입사하는 광 빔은 편광 방향을 동일하게 유지한 상태로 화상 표시패널(40)에 반사되어 나온다. 그 결과, 다시 PBS(36)에 반사되므로 투사 광학계(10)쪽으로 광 빔이 진행되지 못한다. 따라서 암 상태인 픽셀에 대응하는 외부 스크린에는 G, R, B 광이 형성되지 않는다.As shown in FIG. 11B, a light beam incident on a black state pixel among pixels of the image display panel 40 is reflected on the image display panel 40 while maintaining the same polarization direction. . As a result, since the light is reflected back to the PBS 36, the light beam does not proceed toward the projection optical system 10. Therefore, G, R, and B light are not formed in the external screen corresponding to the pixel in the dark state.

도 11c에 도시된 바와 같이, 화상 표시패널(40)의 픽셀 중 명 상태(white state)인 픽셀에 입사하는 광 빔은 편광 방향이 90도 회전된 상태로 화상 표시패 널(40)에 반사되어 나온다. 그 결과, 반사되어 나온 광 빔은 진행방향에 수직한 단면에서의 좌우 방향으로 진동하는 편광이므로 PBS(36)를 투과하여 투사 광학계(10)쪽으로 광 빔이 진행된다. 따라서 명 상태인 픽셀에는 대응하는 외부 스크린에는G, R, B 광이 형성된다.As shown in FIG. 11C, the light beam incident on the white state pixel among the pixels of the image display panel 40 is reflected on the image display panel 40 with the polarization direction rotated by 90 degrees. Comes out. As a result, since the reflected light beam is polarized light oscillating in the left and right direction in the cross section perpendicular to the traveling direction, the light beam passes through the PBS 36 and travels toward the projection optical system 10. Therefore, G, R, and B light are formed on the external screen corresponding to the pixel in the bright state.

이때, 전압이 인가된 픽셀이 명 상태가 되도록 설정할 수도 있으며, 이와 달리 전압이 인가된 픽셀이 암 상태가 되도록 설정할 수도 있다.In this case, the pixel to which the voltage is applied may be set to a bright state. Alternatively, the pixel to which the voltage is applied may be set to a dark state.

한편, 균일화 수단(35)을 통과한 광 빔은 원칙적으로 PBS(36)의 입사면(36a)에 수직하게 입사되어야 한다. 그러나 실제로는 입사면(36a)에 수직하지 않은 스큐 레이(skew ray)가 발생하게 되고, 이 스큐 레이는 PBS(36)의 반사면(36b)에서 편광 방향이 약간 회전한 상태로 반사되어 나온다. 이를 보정하기 위하여, PBS(36)와 화상 표시패널(40) 사이의 광 빔 경로에는 λ/4 필터(37)가 추가적으로 배치될 수 있다. On the other hand, the light beam that has passed through the homogenizing means 35 should be incident perpendicularly to the incident surface 36a of the PBS 36 in principle. However, in reality, a skew ray that is not perpendicular to the incident surface 36a is generated, and the skew ray is reflected from the reflective surface 36b of the PBS 36 with the polarization direction slightly rotated. To correct this, a λ / 4 filter 37 may be additionally disposed in the light beam path between the PBS 36 and the image display panel 40.

또한, PBS(36)와 투사 광학계(10) 사이에는 편광자(polarizer)(38)가 추가적으로 배치될 수 있다. 편광자(38)는 광 빔의 진행방향에 수직한 단면에서 좌우 방향으로 진동하는 편광만 통과시킨다. 즉, 원하는 편광 이외의 편광을 걸러준다. 따라서, λ/4 필터(37) 및/또는 편광자(38)는 화상의 콘트라스트(contrast)를 개선해준다.In addition, a polarizer 38 may be additionally disposed between the PBS 36 and the projection optical system 10. The polarizer 38 passes only the polarization oscillating in the left and right directions in the cross section perpendicular to the traveling direction of the light beam. That is, it filters out polarization other than desired polarization. Thus, the λ / 4 filter 37 and / or polarizer 38 improves the contrast of the image.

지금까지는, 화상 표시패널(40)로서 반사형 화상 표시패널(40)에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 다른 실시예로서 투과형 화상 표시패널, 예를 들면 투과형 LCD 패널이 사용될 수 있다. Up to now, although the reflective image display panel 40 has been described as the image display panel 40, a transmissive image display panel, for example, a transmissive LCD panel, may be used as another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로 프로젝터(1)는 상기한 조명 광학계(20)와 투사 광학계(10) 외에 제어부(미도시)와 방열부(50)를 더 구비한다. 제어부는 외부로부터 입력되는 화상 신호에 따라 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)의 동작을 제어하고, 화상 표시패널(40)의 동작을 제어한다. 방열부(50)는 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)에서 발생된 열을 방출하는 역할을 수행한다. 이를 위하여, 방열부는 G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)을 둘러싸도록 구성되며, 방열 면적을 늘리기 위하여 방열부의 표면에는 방열핀들이 구비된다. The micro-projector 1 according to an embodiment of the present invention further includes a control unit (not shown) and a heat dissipation unit 50 in addition to the illumination optical system 20 and the projection optical system 10. The controller controls the operations of the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23 according to the image signal input from the outside, and controls the operation of the image display panel 40. The heat dissipation unit 50 serves to discharge heat generated by the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23. To this end, the heat dissipation unit is configured to surround the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23, and heat dissipation fins are provided on the surface of the heat dissipation unit to increase the heat dissipation area.

이어서 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마이크로 프로젝터(1)가 외부 스크린에 화상을 확대 투사하는 과정을 설명한다.Next, a process of magnifying and projecting an image on an external screen by the micro-projector 1 according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.

마이크로 프로젝터(1)가 그 입력 포트를 통하여 외부 멀티미디어 기기와 연결 되면, 멀티미디어 기기로부터 나온 화상 신호가 마이크로 프로젝터의 제어부(50)에 입력된다. 제어부(50)는 입력된 화상 신호에 따라 화상 표시패널(40)을 제어한다. 그러면, 화상을 형성하기 위해 동작되어야 하는 특정 픽셀에 대응하는 액정(42)의 배열이 변화된다. 한편, G 광원(21), R 광원(22), B 광원(23)은 제어부(50)에 의하여 화상 표시패널(40)과 연동되어 작동되고, 각 광원(21, 22, 23)으로부터 G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔이 순차적으로 출사된다. When the micro projector 1 is connected to an external multimedia device through its input port, an image signal from the multimedia device is input to the controller 50 of the micro projector. The controller 50 controls the image display panel 40 according to the input image signal. Then, the arrangement of the liquid crystals 42 corresponding to the specific pixels to be operated to form the image is changed. On the other hand, the G light source 21, the R light source 22, and the B light source 23 are operated in conjunction with the image display panel 40 by the controller 50, and the G light from each light source 21, 22, 23 is operated. The beam, the R light beam, and the B light beam are sequentially emitted.

각 광 빔은 제1 내지 제3 포커싱 렌즈(24, 25, 26)를 각각 통과하고, 제1 내지 제3 미러(27, 28, 29)에서 각각 반사되어 반사 미러(31)에서 입사된다. 반사 미러(31)에 반사된 각 광 빔은 균일화 수단(35)에 의하여 균일한 광강도를 가지게 된다. 균일한 광강도를 가진 각 광 빔은 PBS(36)에서 소정 방향의 편광만 반사되 어 LCoS와 같은 반사형 화상 표시패널(40)로 입사된다. Each light beam passes through the first to third focusing lenses 24, 25, 26, respectively, and is reflected by the first to third mirrors 27, 28, 29, respectively, and is incident on the reflection mirror 31. Each light beam reflected by the reflection mirror 31 has a uniform light intensity by the homogenizing means 35. Each light beam having a uniform light intensity is reflected from the PBS 36 to polarized light in a predetermined direction and is incident on the reflective image display panel 40 such as LCoS.

LCoS(40)에서 화상 신호에 따라 특정 셀들에 입사된 광 빔들은 편광 방향이 90도 회전한 상태로 정반대 방향으로 반사되어 PBS(36) 통과하고, 투사 광학계(10)로 입사된다. 입사된 각 광 빔은 투사 광학계(10)를 통과하면서 확대되고, 그럼으로써 외부 스크린에 확대된 화상이 투사된다. 이때, 외부 스크린에는 G 광 빔, R 광 빔, B 광 빔은 극히 짧은 시간에 순차적으로 투사된다. 즉, 외부 스크린에는 G 화상, R 화상, B 화상이 극히 짧은 시간 간격으로 순차적으로 투사된다. 그 결과 투사된 R 화상, G 화상, B 화상이 중첩됨으로써 하나의 화상을 형성한다. 또한, 이와 같이 형성된 각 화상이 연속적으로 투사됨으로써 움직이는 영상이 형성된다.The light beams incident on the specific cells according to the image signal in the LCoS 40 are reflected in the opposite directions with the polarization direction rotated by 90 degrees, passing through the PBS 36, and incident on the projection optical system 10. Each incident light beam is magnified while passing through the projection optical system 10, thereby projecting the magnified image onto the external screen. At this time, the G light beam, the R light beam, and the B light beam are sequentially projected on the external screen in a very short time. That is, G images, R images, and B images are sequentially projected on the external screen at extremely short time intervals. As a result, the projected R image, G image, and B image are superimposed to form one image. In addition, a moving image is formed by successively projecting each image thus formed.

본 발명의 마이크로 프로젝터는 광축 정렬장치를 채용하며, 상기 광축 정렬장치는 조명광학계의 조립시 제1 축 조절볼트와 제2 축 조절볼트로 마이크로 플라이 아이 렌즈에 대한 제1 축방향 및 제2 축방향으로의 제4 포커싱 렌즈의 위치를 조절함으로써 두 렌즈 사이의 광축을 간편하고 견고하게 정렬할 수 있다.The micro-projector of the present invention employs an optical axis alignment device, wherein the optical axis alignment device has a first axis direction and a second axis direction with respect to the micro fly's eye lens as a first axis adjusting bolt and a second axis adjusting bolt when the illumination optical system is assembled. By adjusting the position of the fourth focusing lens, the optical axis between the two lenses can be simply and firmly aligned.

따라서, 레이저 광원들에서 나온 광 빔들을 균일한 광강도 분포로 정확히 화상 표시패널에 입사시킴으로써 좋은 화상을 얻을 수 있다.Therefore, a good image can be obtained by injecting the light beams from the laser light sources accurately into the image display panel with uniform light intensity distribution.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 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 것이 다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (10)

제1 렌즈가 수용되는 하우징에 대하여 제1 축방향으로 이동가능한 제1 이동부; 및A first moving part movable in a first axial direction with respect to a housing in which the first lens is accommodated; And 제2 렌즈를 수용하며, 상기 제1 축방향과 직교하는 제2 축방향으로 이동가능하도록 상기 제1 이동부에 결합되는 제2 이동부; 및 A second moving part accommodating a second lens and coupled to the first moving part to be movable in a second axial direction perpendicular to the first axial direction; And 상기 제1 이동부의 네 구석 영역에 돌출되도록 형성되며, 상기 제2 이동부에 형성된 홀에 끼워짐으로써 상기 제1 이동부를 상기 제2 이동부에 결합시키는 가압 가이드;를 포함하는 광축 정렬장치.And a pressure guide formed to protrude in four corner regions of the first moving part and fitted into a hole formed in the second moving part to couple the first moving part to the second moving part. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1 이동부를 관통하며, 관통량을 조절함으로써 상기 하우징에 대한 상기 제1 이동부의 상기 제1 축방향 변위를 조절하는 제1 축 조절볼트; 및A first axial adjustment bolt penetrating the first moving part and adjusting the first axial displacement of the first moving part with respect to the housing by adjusting the amount of penetration; And 상기 제2 이동부를 관통하며, 관통량을 조절함으로써 상기 제1 이동부에 대한 상기 제2 이동부의 상기 제2 축방향 변위를 조절하는 제2 축 조절볼트;를 더 포함하는 광축 정렬장치.And a second axis adjusting bolt that penetrates the second moving part and adjusts the second axial displacement of the second moving part with respect to the first moving part by adjusting the penetrating amount. 제2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1 이동부의 상기 제1 축 조절볼트측 반대측에 결합되며, 상기 하우징을 상기 제1 축 조절볼트 측으로 가압하는 탄성력을 제공하는 제1 판 스프링; 및A first leaf spring coupled to an opposite side of the first shaft adjustment bolt side of the first moving part and providing an elastic force for pressing the housing toward the first shaft adjustment bolt side; And 상기 제2 이동부의 상기 제2 축 조절볼트측 반대측에 결합되며, 상기 제1 이동부를 상기 제2 축 조절볼트 측으로 가압하는 탄성력을 제공하는 제2 판 스프링;을 더 포함하는 광축 정렬장치.And a second leaf spring coupled to an opposite side of the second axis adjusting bolt side of the second moving part and providing an elastic force for pressing the first moving part toward the second axis adjusting bolt side. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid. 제2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제2 축방향으로 상기 하우징 및 상기 제1 이동부를 관통하여 상기 제1 이동부의 상기 하우징에 대한 제1 축방향 변위를 고정시키는 제1 축 고정볼트를 더 포함하는 광축 정렬장치.And a first shaft fixing bolt for fixing a first axial displacement with respect to the housing of the first moving part through the housing and the first moving part in the second axial direction. 삭제delete 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 가압 가이드의 상기 제2 축방향으로의 길이는 상기 제1 이동부에서 멀어질수록 커지며,The length of the pressing guide in the second axial direction is larger as it moves away from the first moving part, 상기 제2 이동부에 끼워져서 돌출되는 상기 가압 가이드들의 부분과 상기 제2 이동부 사이에 탄성적으로 끼워지며, 상기 제1 이동부를 상기 가압 가이드들의 돌출 방향으로 이동시켜 상기 제1 이동부와 상기 제2 이동부를 밀착시키는 링 스프링을 더 포함하는 광축 정렬장치.The first moving part and the first moving part are elastically fitted between the second moving part and the portion of the pressing guides which are inserted into the second moving part and protrude. The optical axis aligning device further comprises a ring spring for bringing the second moving part into close contact. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 7 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제1 항에 있어서,The method according to claim 1, G, R, B의 레이저 광 빔을 출사하는 출사구가 하방을 향하도록 일렬로 배치된 광원들, 상기 각 광원들의 하방에 배치되고 상기 각 광 빔들의 폭을 조절하는 제1 내지 제3 포커싱 렌즈들, 상기 제1 내지 제3 포커싱 렌즈들의 하방에 배치되고 광 빔들이 후방으로 향하도록 90도 반사시키는 제1 내지 제3 다이크로익 미러들, 상기 반사된 광 빔들이 상방으로 향하도록 90도 반사시키는 반사 미러, 상기 상방을 향하는 각 광 빔의 광강도 분포를 균일화 시키는 균일화 수단, 상기 균일화된 광 빔들 중 소정 방향의 편광만 후방을 향하도록 90도 반사시키는 PBS, 및 제1 항 내지 제4 항, 제6 항 및 제7 항 중 어느 한 항의 광축 정렬장치를 포함하는 조명 광학계;Light sources arranged in a row such that the exit holes emitting the G, R, and B laser beams face downward, and first to third focusing lenses disposed below the respective light sources and adjusting the widths of the respective light beams. For example, first to third dichroic mirrors disposed below the first to third focusing lenses and reflecting the light beams 90 degrees toward the rear, and the 90 degree reflections so that the reflected light beams face upwards. A reflecting mirror, a homogenizing means for equalizing the light intensity distribution of each of the upwardly directed light beams, a PBS for reflecting 90 degrees so that only polarization in a predetermined direction of the uniformed light beams is directed backwards, and claim 1 to claim 4 An illumination optical system comprising the optical axis alignment device of any one of claims 6 and 7; 상기 조명 광학계에서 나온 G, R, B 광 빔들을 화상 신호에 따라 변조하여 화상을 형성하며, 상기 변조된 광 빔들을 180도 반사시키는 화상 표시패널; 및An image display panel which modulates G, R, and B light beams from the illumination optical system according to an image signal to form an image, and reflects the modulated light beams by 180 degrees; And 상기 화상을 형성한 광 빔이 외부의 스크린에 투사되도록 일렬로 배치된 복수 개의 렌즈들을 구비하는 투사광학계;를 포함하는 마이크로 프로젝터.And a projection optical system including a plurality of lenses arranged in a line such that the light beam forming the image is projected onto an external screen. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 9 was abandoned upon payment of a set-up fee. 제8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 화상 표시패널은 LCoS(liquid crystal on Silicon)인 마이크로 프로젝터.And the image display panel is a liquid crystal on silicon (LCoS). 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 10 was abandoned upon payment of a setup registration fee. 제8 항에 있어서, 상기 균일화 수단은, The method of claim 8, wherein the uniforming means, 상기 반사 미러와 상기 PBS 사이의 광 빔 경로상에 배치되며, 상기 반사 미러에 반사된 각 G, R, B 광 빔들을 분할하는 마이크로 플라이 아이 렌즈(micro fly-eye lens); 및 A micro fly-eye lens disposed on an optical beam path between the reflective mirror and the PBS, the micro fly-eye lens splitting the respective G, R, and B light beams reflected by the reflective mirror; And 상기 마이크로 플라이 아이 렌즈와 상기 PBS 사이의 광 빔 경로상에 배치되며, 상기 분할된 광 빔을 집광하여 상기 PBS에 입사되는 광 빔의 광강도분포를 균일화시키는 제4 포커싱 렌즈와 콜리메이션 렌즈를 포함하는 마이크로 프로젝터.A fourth focusing lens and a collimation lens disposed on a light beam path between the micro fly's eye lens and the PBS and condensing the split light beam to equalize the light intensity distribution of the light beam incident on the PBS; Micro projector.
KR1020060091142A 2006-09-20 2006-09-20 Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same Expired - Fee Related KR101133134B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060091142A KR101133134B1 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060091142A KR101133134B1 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080026317A KR20080026317A (en) 2008-03-25
KR101133134B1 true KR101133134B1 (en) 2012-04-06

Family

ID=39413762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060091142A Expired - Fee Related KR101133134B1 (en) 2006-09-20 2006-09-20 Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101133134B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102308821B1 (en) * 2020-08-14 2021-10-05 한화시스템 주식회사 Alignment apparatus of reflective mirror and alignment apparatus of reflective mirror

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100934971B1 (en) * 2009-09-22 2010-01-06 서정석 Focusing lens mount
KR101018699B1 (en) * 2009-10-19 2011-03-04 한국표준과학연구원 Self-aligning clamping mechanism of the central axis of cylindrical optical parts
KR101137445B1 (en) * 2010-05-26 2012-04-20 주식회사 이오테크닉스 XY moving block and aperture control device of laser generator using the same
CN111545899B (en) * 2020-05-28 2025-01-24 锡凡科技(滁州)有限公司 Optical system structure for laser processing
EP4614210A1 (en) * 2022-10-31 2025-09-10 Lg Innotek Co. Ltd Projection device and electronic device including same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0843872A (en) * 1994-08-03 1996-02-16 Minolta Co Ltd Lens driving device using electro/mechanical conversion element

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0843872A (en) * 1994-08-03 1996-02-16 Minolta Co Ltd Lens driving device using electro/mechanical conversion element

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102308821B1 (en) * 2020-08-14 2021-10-05 한화시스템 주식회사 Alignment apparatus of reflective mirror and alignment apparatus of reflective mirror

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080026317A (en) 2008-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080021426A (en) Micro projector
US9860499B2 (en) Image display apparatus
US7746559B2 (en) Image projecting device and method
EP2058701A1 (en) Projection device and image display device
US9420244B2 (en) Reflective polarizing plate apparatus, electro-optic apparatus, optical apparatus, and projector
KR101133134B1 (en) Alignment apparatus of light axis and Micro projector comprising the same
JP6733378B2 (en) Optical device and projector
CN218099913U (en) Projection equipment and projection system
CN102854716B (en) Projector
JP3642338B2 (en) Optical apparatus and projector
KR100925720B1 (en) Projection display device with dual mode function
TWI431397B (en) Optical system and electrical device having the optical system
JP2009075515A (en) Optical device and projector
KR20080024914A (en) Dichroic Mirror Holding Structure and Microprojector with the Same
KR20080039753A (en) Radiating structure for laser light source and microprojector having same
JP5115365B2 (en) Optical device and projector
US11126076B2 (en) Illumination optical apparatus and projector
JP2006113469A (en) projector
JP5776392B2 (en) Reflective polarizing plate device, electro-optical device, optical device, and projector
JP5644142B2 (en) projector
JP2012022118A (en) Projector
KR20080053792A (en) Projector using laser light source
JP2018017961A (en) projector
JP2016012135A (en) projector
CN114967299A (en) Projection optical machine and projection equipment

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

Not in force date: 20160329

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

PC1903 Unpaid annual fee

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20160329

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000