KR101158428B1

KR101158428B1 - Apparatus for correcting imagequality distortion and display apparatus using the same

Info

Publication number: KR101158428B1
Application number: KR1020100025324A
Authority: KR
Inventors: 이주형; 김종렬; 전재선; 양재창; 김신철
Original assignee: (주)옵티스
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2010-03-22
Publication date: 2012-06-22
Also published as: KR20110106095A

Abstract

본 발명은 화질왜곡 보정장치 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명의 화질왜곡 보정장치는, 광을 출사하는 광원부, 광원부의 광 일부를 부분투과 또는 부분 반사하는 빔 스플리터부, 부분투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링하는 필터부, 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성하는 수광부, 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력하는 궤환부, 출력된 차이값을 광원부에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부에 입력하는 합산부를 포함하는 화질왜곡 보정장치이고, 궤환부는, 제1 증폭기 및 제2 증폭기가 직렬로 연결되고, 제1 증폭기는 제1 입력단에 수광부의 출력단이 연결되어 전기적 신호가 입력되며, 제2 입력단에 기준전압이 입력되고, 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드는 제1 입력단의 제1 입력노드와 제1 저항을 통하여 연결되며, 제2 증폭기는 제3 입력단에 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드가 연결되고, 제4 입력단에 기준전압이 입력되며, 제2 증폭기의 출력단에서의 제2 출력노드는 제3 입력단에서의 제2 입력노드와 가변저항을 통하여 연결되고, 제1 출력노드와 제2 입력노드 사이에는 제2 저항이 연결되어 있다.The present invention relates to an image distortion correction apparatus and a display apparatus using the same.
The image distortion correction apparatus of the present invention includes a light source unit for emitting light, a beam splitter unit for partially transmitting or partially reflecting a part of light of the light source unit, a filter unit for filtering only a predetermined wavelength region of the part of partially transmitted light, A light receiving unit measuring the amount of light to generate an electrical signal, a feedback unit comparing the electrical signal with a predetermined reference signal and outputting a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal, and the reference signal pre-input to the light source And a summation unit added to the light source unit and added to the light source unit. The feedback unit includes a first amplifier and a second amplifier connected in series. The reference voltage is input to the second input terminal, and the first output node at the output terminal of the first amplifier is the first input node and the first resistor of the first input terminal. The second amplifier is connected to a first output node at an output terminal of the first amplifier, a reference voltage is input to a fourth input terminal, and the second output node at an output terminal of the second amplifier is connected to a third input terminal. The third input terminal is connected to the second input node through a variable resistor, and a second resistor is connected between the first output node and the second input node.

Description

Image distortion correction device and display device using the same {APPARATUS FOR CORRECTING IMAGEQUALITY DISTORTION AND DISPLAY APPARATUS USING THE SAME}

본 발명은 화질왜곡 보정장치 및 그를 이용한 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image distortion correction apparatus and a display apparatus using the same.

최근 대화면, 고화질 디스플레이 장치는 가장 중요한 이슈(issue) 중 하나로 떠오르고 있으며, 현재까지 이러한 대화면 디스플레이 장치로 개발되어 상용화된 것에는 프로젝터와 같은 투사 표시 장치가 있다. 일반적으로 디스플레이 장치는 디스플레이 소자에서 형성된 화상을 광원에서 조사된 광을 이용하여 스크린에 투사함으로써 영상을 표시한다. 이러한 디스플레이 장치는 대화면을 구현하면서도 전체 크기의 소형화를 위하여, 레이저가 새로운 광원으로 대두되고 있다. Recently, large screen and high quality display devices have emerged as one of the most important issues, and until now, such large screen display devices have been developed and commercialized such as projection display devices such as projectors. In general, a display device displays an image by projecting an image formed by a display element on a screen using light emitted from a light source. In such a display device, a laser is emerging as a new light source to realize a large screen while miniaturizing the overall size.

상기 레이저를 적색과 녹색 및 청색 광원으로 사용하면 화상의 색상이 선명하고 순색에 가까우며 색을 재현하는 범위가 넓은 장점이 있고 또한 콘트라스트가 높아서 선명한 화상을 얻을 수 있다. When the laser is used as a red, green, and blue light source, the color of the image is clear, the color is close to pure color, and the range of the color reproduction is wide, and the contrast is high, so that a clear image can be obtained.

상기와 같이 레이저 광원을 탑재한 디스플레이 장치의 경우, 제품 출하 시 상기 레이저 광원에서 표시할 각각의 영상에 적합한 광량을 생성하도록 미리 팩토리 세팅(factory setting)되어 출시된다. In the case of a display device equipped with a laser light source as described above, a factory setting is released in advance so as to generate a light amount suitable for each image to be displayed by the laser light source when the product is shipped.

그러나, 디스플레이 장치를 장시간 사용할 경우, 레이저 광원은 그 자체 내에서 발생하는 발열이 심하고, 이에 따른 온도의 변화에 따라 레이저 광원으로부터 출사되는 광 파워가 감소한다는 문제점이 있었다.However, when the display apparatus is used for a long time, the laser light source generates a lot of heat generated in itself, and thus there is a problem that the optical power emitted from the laser light source decreases according to the temperature change.

이러한 광파워의 감소에 대응하기 위하여 디스플레이 장치에 온도측정 반도체(즉, 써어미스터)를 레이저 광원에 가장 인접한 위치에 부착하여, 온도에 따른 광 파워의 감소를 예상하여 입력부의 신호를 소프트웨어적으로 옵셋(offset)시키는 방법이 개발되어 사용되어 왔다.In order to cope with such reduction in optical power, a temperature measuring semiconductor (ie, thermistor) is attached to the display device at the position closest to the laser light source, and the signal of the input unit is software-offset in anticipation of the reduction of optical power according to temperature. Offset methods have been developed and used.

그러나, 이러한 기존의 방법은 온도에 따른 광파워의 예상 오프셋값을 보정함에 따라 외부 온도 및 주변환경에 따른 온도 감지 오류가 발생하는 것을 해결하지 못한다는 문제점이 있었다.However, this conventional method has a problem that it does not solve the occurrence of a temperature sensing error according to the external temperature and the surrounding environment by correcting the expected offset value of the optical power according to the temperature.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 레이저 광원에서 출사된 광의 일부를 광학소자를 이용하여 광파워 입력부로 궤환시켜주는 것에 의하여, 온도에 의한 광량의 차이로 인하여 화질이 왜곡되는 것을 방지할 수 있는 화질왜곡 보정장치 및 그를 이용한 디스플레이 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention by returning a portion of the light emitted from the laser light source to the optical power input unit by using an optical element, it is possible to prevent the image quality is distorted due to the difference in the amount of light due to temperature It is an object of the present invention to provide a picture quality distortion correction device and a display device using the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치는, 광을 출사하는 광원부, 광원부의 광 일부를 부분투과 또는 부분 반사하는 빔 스플리터부, 부분투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링하는 필터부, 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성하는 수광부, 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력하는 궤환부, 출력된 차이값을 광원부에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부에 입력하는 합산부를 포함하는 화질왜곡 보정장치이고, 궤환부는, 제1 증폭기 및 제2 증폭기가 직렬로 연결되고, 제1 증폭기는 제1 입력단에 수광부의 출력단이 연결되어 전기적 신호가 입력되며, 제2 입력단에 기준전압이 입력되고, 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드는 제1 입력단의 제1 입력노드와 제1 저항을 통하여 연결되며, 제2 증폭기는 제3 입력단에 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드가 연결되고, 제4 입력단에 기준전압이 입력되며, 제2 증폭기의 출력단에서의 제2 출력노드는 제3 입력단에서의 제2 입력노드와 가변저항을 통하여 연결되고, 제1 출력노드와 제2 입력노드 사이에는 제2 저항이 연결되어 있다.An image distortion correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a light source unit for emitting light, a beam splitter unit for partially transmitting or partially reflecting a part of light of the light source unit, a filter unit for filtering only a predetermined wavelength region of a part of partially transmitted light, A light receiving unit measuring an amount of light of the filtered light to generate an electrical signal, a feedback unit comparing the electrical signal with a predetermined reference signal and outputting a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal, and outputting the difference value to the light source unit. An image distortion correction apparatus including a summation unit added to a pre-input reference signal and input to a light source unit. The feedback unit includes a first amplifier and a second amplifier connected in series, and the first amplifier has an output terminal of a light receiver unit at a first input terminal. Connected to receive an electrical signal, a reference voltage is input to a second input terminal, and a first output node at an output terminal of the first amplifier is connected to a first input of the first input terminal. The node is connected to the node through a first resistor, and the second amplifier has a first input node connected to a third input terminal at an output terminal of the first amplifier, a reference voltage is input to a fourth input terminal, and a second output terminal of the second amplifier. The second output node is connected to the second input node at the third input terminal through a variable resistor, and a second resistor is connected between the first output node and the second input node.

또한, 가변저항은 수광부에 의하여 생성된 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 조절할 수 있다.In addition, the variable resistor may adjust a difference value between an electrical signal generated by the light receiving unit and a predetermined reference signal.

합산부는, 제2 증폭기에 연결되는 제3 증폭기를 구비하고, 제3 증폭기는 제5 입력단에 제2 증폭기의 제2 출력노드가 연결되고, 제6 입력단에 광원부에 기입력된 기준신호가 입력되며, 제3 증폭기에서의 출력단의 제3 출력노드는 제5 입력단의 제3 입력노드와 제3 저항을 통하여 연결되어 있다.The adder includes a third amplifier connected to the second amplifier, and the third amplifier has a second output node of the second amplifier connected to a fifth input terminal, and a reference signal previously input to the light source unit is input to the sixth input terminal. The third output node of the output terminal of the third amplifier is connected to the third input node of the fifth input terminal through a third resistor.

본 발명의 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 광을 출사하는 광원부, 광원에서 출사된 광을 이용하여 영상을 생성하고, 생성된 영상을 스크린에 투사하는 영상 투사부, 광원부의 광 일부를 부분투과 또는 부분 반사하는 빔 스플리터부, 부분투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링하는 필터부, 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성하는 수광부, 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력하는 궤환부, 출력된 차이값을 광원부에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부에 입력하는 합산부를 포함하는 디스플레이 장치이고, 궤환부는, 제1 증폭기 및 제2 증폭기가 직렬로 연결되고, 제1 증폭기는 제1 입력단에 수광부의 출력단이 연결되어 전기적 신호가 입력되며, 제2 입력단에 기준전압이 입력되고, 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드는 제1 입력단의 제1 입력노드와 제1 저항을 통하여 연결되며, 제2 증폭기는 제3 입력단에 제1 증폭기의 출력단에서의 제1 출력노드가 연결되고, 제4 입력단에 기준전압이 입력되며, 제2 증폭기의 출력단에서의 제2 출력노드는 제3 입력단에서의 제2 입력노드와 가변저항을 통하여 연결되고, 제1 출력노드와 제2 입력노드 사이에는 제2 저항이 연결되어 있다.According to another exemplary embodiment of the present invention, a display apparatus includes a light source unit for emitting light, an image projector using the light emitted from the light source, an image projector for projecting the generated image onto a screen, and partially transmitting part of the light of the light source unit Or a beam splitter for partially reflecting, a filter unit for filtering only a predetermined wavelength region of a part of partially transmitted light, a light receiver for measuring an amount of light of the filtered light, and generating an electric signal, and comparing the electric signal with a preset reference signal. A display device comprising a feedback unit for outputting a difference value between a signal and a predetermined reference signal, and a summation unit for adding the output difference value with a reference signal pre-input to the light source unit and inputting the input signal to the light source unit. The second amplifier is connected in series, the first amplifier is connected to the output terminal of the light receiving unit is connected to the first input terminal, the electrical signal is input, the second A reference voltage is input to the output terminal, the first output node at the output terminal of the first amplifier is connected to the first input node of the first input terminal through a first resistor, and the second amplifier is connected to the third input terminal at the output terminal of the first amplifier. A first output node at is connected, a reference voltage is input at a fourth input terminal, a second output node at an output terminal of the second amplifier is connected to a second input node at a third input terminal through a variable resistor, and A second resistor is connected between the first output node and the second input node.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 레이저 광원에서 출사된 광의 일부를 광학소자를 이용하여 광파워 입력부로 궤환시키고 있기 때문에, 온도에 의한 광량의 차이로 인하여 화질이 왜곡되는 것을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, since part of the light emitted from the laser light source is fed back to the optical power input unit using the optical element, the image quality can be prevented from being distorted due to the difference in the amount of light due to temperature.

이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과 외의 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Specific matters other than the problem to be solved, the problem solving means, and the effects of the present invention as described above are included in the following embodiments and the drawings. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화질왜곡 보정장치를 나타내는 블록도.
도 2는 도 1의 궤환부와 합산부의 구체적인 회로구성을 나타내는 회로도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 광파워의 세기를 나타내는 그래프.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치를 이용한 디스플레이장치를 나타내는 도면.1 is a block diagram showing an image distortion correction apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific circuit configuration of the feedback unit and the adding unit of FIG. 1. FIG.
3A to 3C are graphs showing the intensity of optical power corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view showing a display apparatus using the image distortion correction apparatus according to the second embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It is to be understood, however, that the appended drawings illustrate the present invention in order to more easily explain the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto. You will know.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화질왜곡 보정장치를 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 궤환부와 합산부의 구체적인 회로구성을 나타내는 회로도이다.1 is a block diagram illustrating an image distortion correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a specific circuit configuration of the feedback unit and the adding unit of FIG. 1.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 화질왜곡 보정장치는, 광을 출사하는 광원부(100), 광원부(100)의 광 일부를 부분투과 또는 부분 반사하는 빔 스플리터부(200), 부분투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링하는 필터부(300), 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성하는 수광부(400), 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력하는 궤환부(500), 출력된 차이값을 광원부(100)에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부(100)에 입력하는 합산부(600)를 포함한다.1 to 2, the image distortion correction apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a light splitter 100 that emits light and a beam splitter that partially transmits or partially reflects light from the light source 100. The unit 200, a filter unit 300 for filtering only a predetermined wavelength region of a part of partially transmitted light, a light receiving unit 400 for measuring an amount of light of the filtered light portion to generate an electrical signal, and an electrical signal and a predetermined reference signal A feedback unit 500 which outputs a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal by comparison, and an adder which sums the output difference value with the reference signal pre-input to the light source unit 100 and inputs it to the light source unit 100 ( 600).

광원부(100)는 적색, 녹색 및 청색 광을 생성하여 출사하는 제1 광원(R), 제2 광원(G) 및 제3 광원(B)으로 이루어진다. 이때, 상기 제1 광원(R), 제2 광원(G) 및 제3 광원(B)은 적색, 녹색 및 청색 레이저 광원을 의미한다.The light source unit 100 includes a first light source R, a second light source G, and a third light source B, which generate and emit red, green, and blue light. In this case, the first light source R, the second light source G, and the third light source B mean red, green, and blue laser light sources.

빔 스플리터부(BS1, BS2, BS3)(200)는 광원부(100)의 제1 광원(R), 제2 광원(G) 및 제3 광원(B)의 일부를 각각 필터부(300)로 부분 투과시키거나, 빔 스플리터부(200)의 경사각에 따라 부분 반사시킨다. 즉, 빔 스플리터부(200)는 광원부(100)로부터의 광원(100)을 두 방향으로 나눠주는 기능을 한다.The beam splitters BS1, BS2, and BS3 200 may partially divide the first light source R, the second light source G, and the third light source B of the light source unit 100 into the filter unit 300, respectively. The light is partially transmitted or partially reflected according to the inclination angle of the beam splitter 200. That is, the beam splitter unit 200 divides the light source 100 from the light source unit in two directions.

필터부(RF, GF, BF)(300)는 빔 스플리터부(200)로부터 부분 투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링한다. 즉, 필터부(300)는 레이저 다이오드의 각각의 파장대만이 포토다이오드에 들어올 수 있도록, 단일 파장 영역의 파장만을 통과시키는 기능을 한다. 여기서, 단일 파장 영역의 파장에 대하여 예를 들자면, 적색광원은 600nm내외의 파장대이고, 녹색광원은 500nm내외의 파장대이며, 청색광원은 400nm내외의 파장대일 수 있다. 그러나, 상기 단일 파장 영역의 파장은 레이저 다이오드의 파장 특성에 따라 결정되는 것이기 때문에, 보다 정확한 파장대역은 사용되는 레이저 다이오드의 스펙에 따라 달라질 수 있다.The filter unit RF, GF, and BF 300 filter only a predetermined wavelength region of a part of the light partially transmitted from the beam splitter unit 200. That is, the filter unit 300 functions to pass only the wavelength of a single wavelength region so that only each wavelength band of the laser diode can enter the photodiode. Here, for example, the wavelength of the single wavelength region, the red light source may be a wavelength band of about 600nm, the green light source may be a wavelength band of about 500nm, the blue light source may be a wavelength band of about 400nm. However, since the wavelength of the single wavelength region is determined by the wavelength characteristics of the laser diode, a more accurate wavelength band may vary depending on the specification of the laser diode used.

수광부(PD1, PD2, PD3)(400)는, 필터부(300)에 의하여 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성한다. 수광부(400)는, 광 일부를 수광하여 전기적인 신호로 변환할 수 있는 포토 다이오드(photodiode)가 될 수 있고, 상기 포토 다이오드는 상기 광원들(100)의 갯수와 대응되게 구비될 수 있다.The light receiving units PD1, PD2, and PD3 400 measure an amount of light of a part of the light filtered by the filter unit 300 to generate an electrical signal. The light receiver 400 may be a photodiode capable of receiving a portion of light and converting the light into an electrical signal, and the photodiode may be provided to correspond to the number of the light sources 100.

궤환부(500)는, 수광부(400)에 의하여 생성되는 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력한다. The feedback unit 500 compares the electrical signal generated by the light receiving unit 400 with a preset reference signal and outputs a difference value between the electrical signal and the preset reference signal.

도 2에 도시된 바와 같이, 궤환부(500)는, 제1 증폭기(A1) 및 제2 증폭기(A2)가 직렬로 연결되고, 제1 증폭기(A1)의 제1 입력단(2-)에는 수광부(400)의 출력단이 연결되어 전기적 신호가 입력되며, 제2 입력단(1+)에는 기준전압(V_ref)이 입력되고, 출력단(4)의 제1 출력노드(N2)는 제1 입력단(2-)의 제1 입력노드(N1)와 제1 저항(R1)을 통하여 연결되며, 제1 증폭기(A1)의 출력단의 제1 출력노드(N2)는 제2 증폭기(A2)의 제3 입력단(2-)이 연결되고, 제4 입력단(1+)에는 기준전압(V_ref)이 입력되며, 출력단(4)의 제2 출력노드(N4)는 제3 입력단(2-)의 제2 입력노드(N3)와 가변저항(R3)을 통하여 연결되고, 제1 출력노드(N2)와 제2 입력노드(N3) 사이에는 제2 저항(R2)이 연결되어 있다.As shown in FIG. 2, the feedback unit 500 includes a first amplifier A1 and a second amplifier A2 connected in series, and a light receiver at the first input terminal 2- of the first amplifier A1. An output terminal of the 400 is connected to receive an electrical signal, a reference voltage V_ref is input to the second input terminal 1+, and the first output node N2 of the output terminal 4 is connected to the first input terminal 2-. The first output node N2 of the output terminal of the first amplifier A1 is connected to the first input node N1 of the second amplifier A1 through the first resistor R1, and the third input terminal 2 of the second amplifier A2. -) Is connected, the reference voltage V_ref is input to the fourth input terminal 1+, and the second output node N4 of the output terminal 4 is the second input node N3 of the third input terminal 2-. ) And a variable resistor (R3), the second resistor (R2) is connected between the first output node (N2) and the second input node (N3).

또한, 가변저항(R3)은 수광부(400)에 의하여 생성된 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 조절할 수 있다.In addition, the variable resistor R3 may adjust a difference value between the electrical signal generated by the light receiving unit 400 and a predetermined reference signal.

합산부(600)는, 궤환부(500)로부터 출력된 차이값을 광원부(100)에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부(100)에 입력한다. 합산부(600)는, 제3 증폭기(A3)의 제5 입력단(1+)이 제2 증폭기(A2)의 제2 출력노드(N4)와 연결되고, 제6 입력단(2-)으로 광원부(100)에 기입력된 기준신호가 입력되며, 출력단(4)의 제3 출력노드(N6)는 제5 입력단(1+)의 제3 입력노드(N5)와 제3 저항(R5)을 통하여 연결된다.The adder 600 adds the difference value output from the feedback unit 500 with a reference signal previously input to the light source 100 to input the light source 100 to the light source 100. In the summation unit 600, the fifth input terminal 1+ of the third amplifier A3 is connected to the second output node N4 of the second amplifier A2, and the light source unit 6 is connected to the sixth input terminal 2-. The reference signal pre-input is input to 100, and the third output node N6 of the output terminal 4 is connected to the third input node N5 of the fifth input terminal 1+ via the third resistor R5. do.

보다 상세하게 설명하자면, 궤환부(500)는 포토다이오드(Photoe diode)에서 입력된 광파워를 제1 증폭기(A1) 및 제2 증폭기(A2)를 이용하여 증폭 후, 기준전압(Vref)과 비교한다. 이때, 입력된 광파워와 기준전압의 비교에 의하여 검출된 전압의 변화한 양만큼 전기신호가 증가 또는 감소하여 출력된다. 또한, 전기신호의 증가 또는 감소하는 값은 가변저항(R3)의 전압(VR)에 의하여 미세하게 조절가능하고, 결국 제3 저항(R4) 앞 단에서 온도에 의한 광파워의 변화된 값이 결정된다. 그런 다음, 제3 증폭기(A3)에서 수광부(400)에 의하여 생성된 전기적 신호와 기존에 기입력된 전기신호가 합산되어 출력된다.In more detail, the feedback unit 500 compares the optical power input from the photodiode to the reference voltage Vref after amplifying the optical power input from the photodiode using the first amplifier A1 and the second amplifier A2. do. At this time, the electrical signal is increased or decreased by the amount of change of the voltage detected by comparing the input optical power with the reference voltage. In addition, the value of increasing or decreasing the electrical signal is finely adjustable by the voltage VR of the variable resistor R3, and thus the changed value of the optical power due to temperature at the front end of the third resistor R4 is determined. . Then, in the third amplifier A3, the electrical signal generated by the light receiving unit 400 and the previously input electrical signal are summed and output.

그런 다음, 수광부(400)로부터 출력되는 전기적 신호와 기입력된 전기신호를 합산하여 레이져 다이오드(LASER DIODE)에 입력하게 된다. 이때, 만약 기입력된 전기신호가 온도에 의하여 변화가 없을 시에는 수광부(400)의 출력단에서는 신호가 나오지 않고, 기입력된 전기신호가 온도에 의하여 변화가 있을 시에는 mV단위의 입력 전압이 발생하게 되어 광원부(100)로 궤환된다.Then, the electrical signal output from the light receiving unit 400 and the previously input electrical signal are added to the laser diode (LASER DIODE). At this time, if the pre-input electric signal does not change due to temperature, no signal is output from the output terminal of the light receiving unit 400, and when the pre-input electric signal changes by temperature, an input voltage in mV is generated. It is fed back to the light source unit 100.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 광파워의 세기를 나타내는 그래프이다. 도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 적색 광파워의 세기를 나타내는 그래프이고, 도 3b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 녹색 광파워의 세기를 나타내는 그래프이며, 도 3c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 청색 광파워의 세기를 나타내는 그래프이다.3A to 3C are graphs showing the intensity of optical power corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. 3A is a graph showing the intensity of red optical power corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a graph corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention. 3C is a graph showing the intensity of green optical power, and FIG. 3C is a graph showing the intensity of blue optical power corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치에 의하여 보정된 적색, 녹색 및 청색 광파워의 세기는 포토다이오드(FPD)를 사용하였을 때가 사용하지 않았을 때보다 광파워가 보정되고 있음을 알 수 있다.3A to 3C, the intensity of the red, green, and blue optical powers corrected by the image distortion correction apparatus according to the first embodiment of the present invention is not used when the photodiode (FPD) is used. It can be seen that the optical power is being corrected more than ever.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치를 이용한 디스플레이장치를 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a display apparatus using an image quality distortion correcting apparatus according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 화질왜곡 보정장치를 이용한 디스플레이장치는, 광을 출사하는 광원부(100), 광원에서 출사된 광을 이용하여 영상을 생성하고, 생성된 영상을 스크린에 투사하는 영상 투사부(700), 광원부(100)의 광 일부를 부분투과 또는 부분 반사하는 빔 스플리터부(200), 부분투과된 광 일부의 소정 파장대 영역만을 필터링하는 필터부(300), 필터링된 광 일부의 광량을 측정하여 전기적 신호를 생성하는 수광부(400), 전기적 신호와 기설정된 기준신호를 비교하여 전기적 신호와 기설정된 기준신호와의 차이값을 출력하는 궤환부(500), 출력된 차이값을 광원부(100)에 기입력된 기준신호와 합산하여 광원부(100)에 입력하는 합산부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the display apparatus using the image quality distortion correcting apparatus according to the second exemplary embodiment of the present invention generates and generates an image using the light source unit 100 that emits light and the light emitted from the light source. An image projector 700 for projecting the projected image onto the screen, a beam splitter 200 for partially transmitting or partially reflecting a part of the light of the light source unit 100, and a filter unit for filtering only a predetermined wavelength region of the part of the partially transmitted light ( 300, a light receiving unit 400 measuring an amount of light of the filtered light to generate an electrical signal, and a feedback unit 500 comparing the electrical signal with a predetermined reference signal and outputting a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal. ), And adds the difference value to the light source unit 100 and adds the difference signal to the light source unit 100.

한편, 도 3에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구성은 도 1 에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 화질왜곡장치를 이용하여 디스플레이 장치의 화질의 왜곡을 보정할 수 있는 것으로서, 영상 투사부를 제외한 구성요소에 대하여는 중복을 피하기 위하여 생략하기로 한다.On the other hand, the configuration of the display device according to the second embodiment of the present invention shown in Figure 3 using the image quality distortion device according to the first embodiment of the present invention shown in Figure 1 to correct the distortion of the image quality of the display device As a matter of fact, components other than the image projector will be omitted in order to avoid duplication.

영상 투사부(700)는 스캐너(SCANNER) 등과 같이, 광원부(100)에서 출사된 광을 이용하여 영상을 생성하고, 상기 생성된 영상을 외부 스크린에 투사한다. 영상 투사부(700)는 스캐너 이외에 투과형 디스플레이 패널 및 반사형 디스플레이 패널 등이 될 수 있다.The image projector 700 generates an image by using the light emitted from the light source unit 100, such as a scanner SCANNER, and projects the generated image on an external screen. The image projector 700 may be a transmissive display panel or a reflective display panel in addition to the scanner.

예를 들면, 영상 투사부(700)가 스캐너라고 가정한다면, 스캐너는 광원부(100)에서 출사된 광을 스캔 및 수평/수직으로 반사하여 영상을 스크린에 투사한다. 이러한, 스캐너는 입사되는 레이저 광을 부주사 방향(수직 방향)으로 주사하는 부주사 스캐너(미도시)와 주주사 방향(수평 방향)으로 주사하는 주주사 스캐너(미도시)를 포함한다. 상기 부주사 스캐너와 주주사 스캐너는 그 순서가 바뀔 수 있다. For example, assuming that the image projector 700 is a scanner, the scanner reflects the light emitted from the light source 100 and scans the image horizontally and vertically to project the image onto the screen. Such a scanner includes a sub scanning scanner (not shown) for scanning incident laser light in a sub scanning direction (vertical direction) and a main scanning scanner (not shown) for scanning in the main scanning direction (horizontal direction). The sub scanning scanner and the main scanning scanner may be reversed in order.

도시되어 있지는 않지만, 영상 투사부(700), 수광부(400), 궤환부(500) 및 합산부(600)는 상기와 같은 동작을 수행할 수 있도록 제어하는 제어부에 연결되어 있다. 또한, 제어부는 이러한 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들의 임시저장을 위한 저장부에 연결되어 있다. 또한, 본 디스플레이 장치의 구동에 필요한 전원을 각 구성요소에 각각 공급하는 전원 공급부가 설치될 수 있음은 당연하다.Although not shown, the image projector 700, the light receiver 400, the feedback unit 500, and the adder 600 are connected to a controller that controls the above operation. In addition, the controller may store a program for such processing and control, and is connected to a storage unit for temporarily storing input / output data. In addition, it is natural that a power supply unit for supplying power required for driving the display device to each component may be installed.

이때, 저장부는 수광부(400)에서 측정된 각각의 적색, 녹색 및 청색 광의 광량이 정상치인가를 판단하기 위한 기준치 값이 테이블 형태로 미리 구비된다. 상기와 같은 기준치 값은 본 디스플레이 장치가 제품 출시 시에 팩토리 세팅된 색/녹색/청색 광 각각의 광량값이 될 수 있다.At this time, the storage unit is previously provided with a reference value value in the form of a table for determining whether the amount of light of each of the red, green, and blue light measured by the light receiving unit 400 is a normal value. The reference value may be a light quantity value of each of the color / green / blue light factory set when the display device is released.

또한, 본 디스플레이 장치는 필요에 따라 전술한 구성요소 이외의 것(예를 들어 조명 렌즈, 반사판 등등)이 포함되어 구성될 수 있을 것이나, 상기 전술한 구성요소 이외의 것은 본 발명에 직접적 연관이 있는 것은 아니므로 설명의 간명함을 위해 이에 대한 자세한 설명은 이하 생략된다. 한편, 상기 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐져서 구성되거나, 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있음을 유념해야 한다.In addition, the display device may be configured to include other than the above-described components (for example, illumination lens, reflector, etc.) as needed, but other than the above-described components are directly related to the present invention For the sake of simplicity, the detailed description thereof will be omitted below. On the other hand, it should be noted that the components may be configured by combining two or more components into one component, or one component may be subdivided into two or more components as necessary when implemented in actual applications.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 화질왜곡 보정장치 및 이를 이용한 디스플레이장치에 의하면, 레이저 광원에서 출사된 광의 일부를 광학소자를 이용하여 광파워 입력부로 궤환시키고 있기 때문에, 온도에 의한 광량의 차이로 인하여 화질이 왜곡되는 것을 방지할 수 있다.As described above, according to the image distortion correction apparatus and the display apparatus using the same, since part of the light emitted from the laser light source is fed back to the optical power input unit using an optical element, This can prevent the image quality from being distorted.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it is to be understood that the technical structure of the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention.

그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modifications derived from equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims

A light source unit 100 emitting light;
A beam splitter unit 200 partially transmitting or partially reflecting light of the light source unit 100;
A filter unit 300 for filtering only a predetermined wavelength region of the part of the partially transmitted light;
A light receiving unit 400 measuring an amount of light of the filtered light portion to generate an electrical signal;
A feedback unit 500 for comparing the electrical signal with a predetermined reference signal and outputting a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal; And
And a sum unit 600 that adds the output difference value to a reference signal input to the light source unit 100 and inputs the input signal to the light source unit 100.
The feedback unit 500, the first amplifier A1 and the second amplifier A2 are connected in series,
The first amplifier A1 has an output terminal of the light receiving unit 400 connected to a first input terminal 2- to receive an electrical signal, a reference voltage V_ref to a second input terminal 1+, and The first output node N2 at the output terminal 4 of the first amplifier A1 is connected to the first input node N1 of the first input terminal 2- via the first resistor R1.
In the second amplifier A2, a first output node N2 at an output terminal of the first amplifier A1 is connected to a third input terminal 2-, and a reference voltage V_ref is connected to a fourth input terminal 1+. ) Is input, and the second output node N4 at the output terminal 4 of the second amplifier A2 connects the second input node N3 and the variable resistor R3 at the third input terminal 2-. Connected through,
The second resistor R2 is connected between the first output node N2 and the second input node N3.
Image distortion correction device.

The method of claim 1,
The variable resistor R3 may adjust a difference value between the electrical signal generated by the light receiving unit 400 and the preset reference signal.
Image distortion correction device.

The method of claim 1,
The adder 600 includes a third amplifier A3 connected to the second amplifier A2,
The third amplifier A3 is connected to the second output node N4 of the second amplifier A2 to the fifth input terminal 1+ and is pre-input to the light source unit 100 at the sixth input terminal 2-. A reference signal is input, and the third output node N6 of the output terminal 4 in the third amplifier A3 is connected to the third input node N5 and the third resistor R5 of the fifth input terminal 1+. Connected through,
Image distortion correction device.

A light source unit 100 emitting light;
An image projector 700 generating an image using the light emitted from the light source unit 100 and projecting the generated image onto a screen;
A beam splitter unit 200 partially transmitting or partially reflecting light of the light source unit 100;
A filter unit 300 for filtering only a predetermined wavelength region of the part of the partially transmitted light;
A light receiving unit 400 measuring an amount of light of the filtered light portion to generate an electrical signal;
A feedback unit 500 for comparing the electrical signal with a predetermined reference signal and outputting a difference value between the electrical signal and the predetermined reference signal; And
And a summation unit 600 for adding the difference value output to the light source unit 100 and adding the difference signal to the light source unit 100.
The feedback unit 500, the first amplifier A1 and the second amplifier A2 are connected in series,
The first amplifier A1 has an output terminal of the light receiving unit 400 connected to a first input terminal 2- to receive an electrical signal, a reference voltage V_ref to a second input terminal 1+, and The first output node N2 at the output terminal 4 of the first amplifier A1 is connected to the first input node N1 of the first input terminal 2- via the first resistor R1.
In the second amplifier A2, a first output node N2 at an output terminal of the first amplifier A1 is connected to a third input terminal 2-, and a reference voltage V_ref is connected to a fourth input terminal 1+. ) Is input, and the second output node N4 at the output terminal 4 of the second amplifier A2 connects the second input node N3 and the variable resistor R3 at the third input terminal 2-. Connected through,
The second resistor R2 is connected between the first output node N2 and the second input node N3.
Display device.

The method of claim 4, wherein
The variable resistor R3 may adjust a difference value between the electrical signal generated by the light receiving unit 400 and the preset reference signal.
Display device.

The method of claim 4, wherein
The adder 600,
A third amplifier A3 connected to the second amplifier A2;
The third amplifier A3 is connected to the second output node N4 of the second amplifier A2 to the fifth input terminal 1+ and is pre-input to the light source unit 100 at the sixth input terminal 2-. A reference signal is input, and the third output node N6 of the output terminal 4 in the third amplifier A3 is connected to the third input node N5 and the third resistor R5 of the fifth input terminal 1+. Connected through,
Display device.