KR100238300B1

KR100238300B1 - Projector screen

Info

Publication number: KR100238300B1
Application number: KR1019970031985A
Authority: KR
Inventors: 황규환; 홍창완
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 2000-01-15
Also published as: JPH1138510A; JP2951642B2; KR19990009549A

Abstract

광투사장치에 마련되어 있는 투사렌즈로부터 입사되는 광을 평행광화하는 프레넬렌즈와, 이 프레넬렌즈를 통과한 평행광으로부터 영상을 형성하고 확산시키도록 다수의 단위 렌즈가 수직으로 병렬 접속되어 기둥형상의 렌즈군을 이루고, 그 기둥형상의 렌즈군 다수가 보호판넬면에 수평적으로 배치되도록 일체로 형성된 프로젝터 스크린이 개시된다.A Fresnel lens for converting light incident from a projection lens provided in the light projection apparatus into parallel light, and a plurality of unit lenses are vertically connected in parallel so as to form and diffuse an image from the parallel light passing through the Fresnel lens. Disclosed is a projector screen which is integrally formed so as to form a lens group, and a plurality of columnar lens groups are horizontally disposed on a protective panel surface.

Description

Projector screen

본 발명은 영상표시 매체로 사용되는 프로젝터 스크린에 관한 것으로서, 특히 시야각 및 휘도가 개선된 프로젝터 스크린에 관한 것이다.The present invention relates to a projector screen used as an image display medium, and more particularly to a projector screen with improved viewing angle and brightness.

프로젝션 텔레비젼이나 비디오 프로젝터 등과 같은 상품의 영상투사시스템은 특수 제작된 소형 음극선관(CRT)이나 액정표시소자(LCD) 또는 폴리머분산 액정표시판넬(PDLC) 등의 영상디스 플레이수단을 사용하여 영상을 발생시키고, 그 영상을 투사렌즈를 이용하여 대형 스크린에 확대 투사하는 방식의 영상 디스플레이 시스템으로서, 최근 소비자의 욕구를 충족시킬 수 있는 대형 화면을 얻을 수 있다는 장점에서 날로 그 수요가 증대되고 있는 실정이다. 이러한 영상시스템은 주지된 바와 같이 영상을 스크린에 확대투사하는 방식에 따라 소위 프런트타입(Front Type)이라 불리우는 전면투사형 프로젝터와 리어타입(Rear Type)이라 불리우기도 하는 배면투사형 프로젝터가 있으며, 영상원에서 스크린을 향한 투사축을 따라 광이 전향으로 투사되어 스크린의 표면에서 영상이 형성되어 스크린의 전방에 위치하는 관찰자에게 인지된다. 이러한 영상투시스템에서는 통상, 스크린의 영상을 관찰하는 자가 다수 존재하는 경우에 관찰자들이 수평방향으로 넓게 분산된 상태로 위치하게 되므로 광을 큰 수평각으로 분배하는 것이 이상적이다.Image projection systems of products such as projection televisions and video projectors generate images using specially designed small cathode ray tubes (CRTs), liquid crystal display elements (LCDs), or polymer display liquid crystal display panels (PDLCs). As an image display system in which the image is enlarged and projected on a large screen by using a projection lens, the demand is increasing day by day in the advantage of obtaining a large screen that can satisfy the needs of consumers. As is well known, such an imaging system includes a front projection type projector called a front type and a rear projection type projector called a rear type according to a method of projecting an image onto a screen. Light is projected forward along the projection axis towards the screen, forming an image on the surface of the screen and perceived by an observer in front of the screen. In such an imaging system, it is ideal to distribute light at a large horizontal angle because normally, when there are a large number of observers of the screen, the observers are positioned in a widely dispersed state in the horizontal direction.

도 1은 종래 프로젝터 스크린의 개략적 단면 구성을 나타내 보인 도면으로서, 이를 참조하면 종래의 프로젝터 스크린은 영상원으로부터 나온 광선을 수신하여 각각의 광선을 편향시켜 넓은 시야각에 걸쳐 거의 균일한 휘도로 영상을 표시하기 위하여 투사장치에 마련된 투사렌즈로부터 확대되어 오는 광을 평행광으로 만들어 주는 프레넬 렌즈(Fresnel;11)를 구비하고, 이 프레넬 렌즈(11)의 전면에는 상기 프레넬 렌즈(11)로부터 출사되는 평행광을 확산시켜 영상을 형성시키기 위한 광확산(Light spread)수단으로서, 다수의 병렬 접속된 렌티큘러 렌즈(Lenticular lense;12)가 근접되게 배치된다.1 is a diagram showing a schematic cross-sectional configuration of a conventional projector screen. Referring to this, a conventional projector screen receives light rays from an image source and deflects each light beam to display an image with a substantially uniform luminance over a wide viewing angle. Fresnel lens (11) for making the light that is enlarged from the projection lens provided in the projection device to the parallel light so that the front side of the Fresnel lens 11 is emitted from the Fresnel lens (11) As a light spreading means for diffusing parallel light to form an image, a plurality of parallel connected lenticular lenses 12 are disposed in close proximity.

그리고, 상기 렌티큘러 렌즈(12)의 전면 즉, 관찰자가 위치하는 쪽에 아크릴재 등으로 된 스크린 보호판넬(13)이 구비되며, 이 스크린 보호판넬(12)의 배면과 접하는 상기 렌티큘러 렌즈(12)의 전면에 있어서 각 단위 렌즈의 병렬 접속부 사이에는 렌즈 볼록부에서 반사되어 나가는 광의 일부를 흡수하기 위하여 소정 높이의 돌출부(12a)가 형성되고, 그 돌출부(12a)의 끝단부에 흑색 잉크 등을 도색한 블랙 스트라이프(black stripe;12b)가 형성되어 있어서 상기 렌티큘러 렌즈(12)의 전면에 형성되는 영상의 콘트라스트를 높일 수 있도록 되어 있다.In addition, a screen protection panel 13 made of acrylic material or the like is provided on the front surface of the lenticular lens 12, that is, on the side where the observer is located, and the lenticular lens 12 in contact with the rear surface of the screen protection panel 12 is provided. A projection 12a of a predetermined height is formed between the parallel connection portions of each unit lens on the front surface to absorb a part of the light reflected from the lens convex portion, and black ink or the like is painted at the end of the projection 12a. The black stripe 12b is formed to increase the contrast of the image formed on the front surface of the lenticular lens 12.

상기 종래의 프로젝터 스크린은 상기 렌티큘러 렌즈(12)의 전면에 병렬적으로 배치되어 블랙 스트라이프(12b)가 형성되어 있는 돌출부(12a)의 높이가 상기 렌티큘러 렌즈(12)의 볼록부보다 높게 형성되어 있기 때문에 렌티큘러 렌즈(12)에 의해 광이 확산되는 각도가 제한되므로 결국, 스크린에서 영상을 관찰할 수 있는 수평 시야각이 제한되는 문제점이 있다.The conventional projector screen is disposed in parallel on the front surface of the lenticular lens 12 so that the height of the protrusion 12a on which the black stripe 12b is formed is higher than the convex portion of the lenticular lens 12. Therefore, since the angle at which light is diffused by the lenticular lens 12 is limited, there is a problem in that the horizontal viewing angle at which the image can be observed on the screen is limited.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 바와 같은 종래의 프로젝터 스크린이 가지는 문제점을 개선코자 하는 것으로서, 본 발명의 목적은 수평 시야각 및 휘도가 개선된 프로젝터용 스크린을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to improve the problems of the conventional projector screen as described above, an object of the present invention is to provide a projector screen with an improved horizontal viewing angle and brightness.

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

도 2는 도 1의 II-II선을 따라 절제한 단면도,2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

도 3은 본 발명에 의한 프로젝터 스크린의 구성을 나타내 보인 개략적 사시도, 그리고3 is a schematic perspective view showing the configuration of a projector screen according to the present invention; and

도 4는 도 3의 요부 확대 사시도이다.4 is an enlarged perspective view of main parts of FIG. 3.

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

11, 21...프레넬렌즈 12, 22...렌티큘러렌즈11, 21 Fresnel Lens 12, 22 Lenticular Lens

13, 23...보호판넬13, 23 ... Protection panel

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프로젝터용 스크린은, 광투사장치에 마련되어 있는 투사렌즈로부터 입사되는 광을 평행광화하는 프레넬렌즈와, 이 프레넬렌즈를 통과한 평행광으로부터 영상을 형성하고 확산시키는 다수의 병렬 접속된 렌티큘러렌즈 및 그 렌티큘러렌즈를 보호하기 위한 보호판넬을 포함하는 프로젝터 스크린에 있어서, 상기 렌티큘러렌즈는 상기 프레넬렌즈와 대응되는 상기 보호판넬면에 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.The projector screen of the present invention for achieving the above object comprises a Fresnel lens for parallelizing the light incident from the projection lens provided in the light projection device, and forming an image from the parallel light passing through the Fresnel lens A projector screen comprising a plurality of parallel-connected lenticular lenses for diffusing and a protection panel for protecting the lenticular lenses, wherein the lenticular lenses are integrally formed on the protective panel surface corresponding to the Fresnel lens. .

상기 본 발명에 의한 프로젝터 스크린에 있어서, 특히 상기 렌티큘러렌즈는 다수의 단위 렌즈가 병렬 접속되어 이루는 수직 기둥형상의 렌즈군 다수가 상기 보호판넬면에 수평적으로 배치되도록 형성된 것이 바람직하다. 또한, 상기 렌티큘러 렌즈는 광확산제를 포함하고, 그 표면에는 광확산면이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 보호판넬의 전면에는 외광반사를 방지하기 위한 광확산면이 형성되어 있는 것이 바람직하다.In the projector screen according to the present invention, in particular, the lenticular lens is preferably formed such that a plurality of vertical columnar lens groups formed by connecting a plurality of unit lenses in parallel are horizontally disposed on the protective panel surface. The lenticular lens preferably includes a light diffusing agent, and a light diffusing surface is formed on the surface thereof. It is preferable that the light diffusion surface for preventing external light reflection is formed on the front surface of the protective panel.

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

도 3은 본 발명에 의한 프로젝터 스크린의 개략적 단면 구성도로서,이를 참조하면 영상원(미도시)으로부터 나온 광선을 수신하여 각각의 광선을 편향시킴으로써 넓은 시야각에 걸쳐 거의 균일한 휘도로 영상을 표시하기 위하여 투사장치에 마련된 투사렌즈로부터 확대되어 오는 광을 평행광으로 만들어 주는 프레넬 렌즈(21)와, 그 프레즈넬 렌즈(21)의 전면에 설치되어 프레넬 렌즈(21)로부터 출사되는 평행광을 확산시켜 영상을 형성시키기 위한 광확산수단으로서 다수의 단위 렌즈가 병렬 접속된 렌티큘러 렌즈(22)가 일체로 형성되어 있는 예컨대, 아크릴재의 보호판넬(23)을 포함하여 구성된다.FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a projector screen according to the present invention, which refers to displaying an image with a substantially uniform brightness over a wide viewing angle by receiving light rays from an image source (not shown) and deflecting each light ray. FIG. Fresnel lens 21 for making the light that is enlarged from the projection lens provided in the projection device to the parallel light, and parallel light emitted from the Fresnel lens 21 is provided in front of the Fresnel lens 21 As a light diffusion means for diffusing to form an image, for example, a lenticular lens 22 having a plurality of unit lenses connected in parallel is integrally formed, for example, including a protective panel 23 made of acrylic material.

상기 구성에 있어서, 상기 렌티큘러렌즈(22)는 다수의 단위 렌즈(22L)가 수직으로 병렬 접속되어 기둥형상의 렌즈군(22G)을 이루고, 그 렌즈군(22G) 다수가 상기 보호판넬(23)면에 수평적으로 병렬 접속되도록 형성된 점에 특징이 있는 것으로서, 상기 단위 렌즈(22L)의 표면에는 레이저를 이용한 홀로그램 기술의 응용에 의해 형성된 광확산면(22D)이 형성되어 있고, 내부에는 광확산제(D)가 포함되어 있다. 그리고, 상기 보호판넬(23)의 전면에는 외광반사를 방지하기 위한 광확산면이 형성되어 있다.In the above configuration, the lenticular lens 22 has a plurality of unit lenses 22L vertically connected in parallel to form a columnar lens group 22G, and a large number of the lens group 22G is the protective panel 23. It is characterized in that it is formed to be connected in parallel to the surface horizontally, the light diffusion surface 22D formed by the application of the hologram technology using a laser is formed on the surface of the unit lens 22L, the light diffusion inside (D) is contained. In addition, a light diffusing surface for preventing external light reflection is formed on the front surface of the protective panel 23.

상기 구성을 가지는 본 발명에 의한 프로젝터 스크린에 의하면, 투사장치의 투사렌즈(미도시)로부터 확대되어 오는 화상광이 상기 프레넬렌즈(21)에 의해 평행광화되어 상기 렌티큘러렌즈(22)의 단위 렌즈(22L) 수평 및 수직 접속부와, 광확산면(22D) 및 내부에 첨가된 광확산제(D)에 의해 확산되므로 광확산 각도의 범위가 대폭적으로 넓어지게 된다.According to the projector screen according to the present invention having the above structure, the image light that is enlarged from the projection lens (not shown) of the projection apparatus is converted into parallel light by the Fresnel lens 21 to unit light of the lenticular lens 22. (22L) Since the horizontal and vertical connecting portions, the light diffusing surface 22D and the light diffusing agent D added therein are diffused, the range of the light diffusing angle is greatly widened.

이상에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 프로젝터 스크린은, 광확산 각도의 범위가 대폭적으로 넓어지므로 기존 구조의 스크린보다 수평 및 수직 시야각이 넓어지고, 보호판넬의 광확산면에 의해 외광이 반사되므로 휘도가 향상된다. 또한, 렌티큘러 렌즈의 단위 렌즈 접속부 사이에 돌출된 블랙 스트라이프가 배제되므로 제조비용이 절감되는 동시에 생산성이 향상된다.As described above, the projector screen according to the present invention has a wider range of light diffusion angles, so that the horizontal and vertical viewing angles are wider than those of existing screens, and external light is reflected by the light diffusion surface of the protective panel, thereby increasing luminance. Is improved. In addition, since black stripes protruding between the unit lens connecting portions of the lenticular lens are excluded, manufacturing cost is reduced and productivity is improved.

Claims

A Fresnel lens for parallelizing the light incident from the projection lens provided in the light projection device, and a plurality of parallel connected lenticular lenses and lenticular lenses for forming and diffusing the image from the parallel light passing through the Fresnel lens A projector screen comprising a protective panel for

The lenticular lens is integrally formed such that a plurality of columnar lens groups formed by vertically connecting a plurality of unit lenses are horizontally disposed on the surface of the protective panel. Projector screen, characterized in that the diffusion surface is formed.

The method of claim 1,

Projector screen, characterized in that the front surface of the protective panel is formed with a light diffusion surface to prevent external light reflection.