JPH0368914A - Laser display device - Google Patents
Laser display deviceInfo
- Publication number
- JPH0368914A JPH0368914A JP1205221A JP20522189A JPH0368914A JP H0368914 A JPH0368914 A JP H0368914A JP 1205221 A JP1205221 A JP 1205221A JP 20522189 A JP20522189 A JP 20522189A JP H0368914 A JPH0368914 A JP H0368914A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- polygon mirror
- rotating polygon
- mirror
- reflected
- 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.)
- Pending
Links
- 239000011295 pitch Substances 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、レーザビームを用いてテレビジョン画像等
を表示するレーザディスプレイ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a laser display device that displays television images and the like using a laser beam.
この発明は、レーザビームを回転多面鏡と反射手段との
間でくり返し反射させ、回転多面鏡によるレーザビーム
の偏向角度を拡大させるようにしたレーザディスプレイ
装置において、回転多面鏡に入射されるレーザビームと
出射されるレーザビームとを、回転多面鏡の軸心を中心
とする半径を含む面に垂直な面からみて、互いに平行と
なるように構成することによって、スクリーン上の水平
走査線のピッチむらを補正することができるようにした
ものである。The present invention provides a laser display device in which a laser beam is repeatedly reflected between a rotating polygon mirror and a reflecting means to enlarge the deflection angle of the laser beam by the rotating polygon mirror, in which a laser beam incident on the rotating polygon mirror is By configuring the laser beam and the emitted laser beam to be parallel to each other when viewed from a plane perpendicular to a plane that includes a radius centered on the axis of the rotating polygon mirror, pitch irregularities in horizontal scanning lines on the screen can be reduced. This makes it possible to correct the
赤、緑、青の３色のレーザ光を強度変調し、この強度変
調されたレーザ光を回転多面鏡によって、スクリーン上
に走査して、テレビジョン画像等の画像を表示するレー
ザディスプレイ装置がある。There is a laser display device that modulates the intensity of laser beams of three colors, red, green, and blue, and scans the intensity-modulated laser beams onto a screen using a rotating polygon mirror to display images such as television images. .
第６図は、従来のレーザディスプレイ装置の一例である
。そして、（ｌｂ） （ｌｃ）はレーザ光源であり、レ
ーザ光源（Ｉｂ）は例えばアルゴンレーザを用いて青色
レーザビームと緑色レーザビームとを発生し、レーザ光
源（１ｃ）は例えばクリプトンレーザを用いて赤色レー
ザビームを発生する。そして、レーザ光源（ｌｂ）から
のレーザビームはダイクロイックミラー（２ｂ）に供給
され、緑色レーザビームはダイクロイックミラー（２ｂ
）から光変調器（３ｂ）に供給され、青色レーザビーム
はダイクロイックミラー（２ｂ）から反射プリズム（２
ａ）を介して光変調器（３ａ）に供給される。そして、
青色レーザビーム及び緑色レーザビームはこの光変調器
（３ａ）及び（３ｂ〉において、それぞれ映像信号に応
じて輝度変調された後にレンズ（５ａ）及び（５ｂ）に
よってビーム整形される。そして、レンズ（５ａ）から
の青色レーザビームは反射プリズム（６ａ）を介してダ
イクロイックミラー（６ｂ）に供給され、レンズ（５ｂ
）からの緑色レーザビームと合成される。また、レーザ
光源（１ｃ）からの赤色レーザビームは光変調器（３ｃ
）により映像信号に・応じて輝度変調された後に、レン
ズ（５ｃ）によりビーム整形される。そして、このビー
ム整形された赤色レーザビームはグイクロインクくラー
（６ｃ）において、ダイクロイックミラー（６ｂ）から
の青色レーザビーム及び緑色レーザビームとの合成レー
ザビームと合成され、３原色の合成レーザビームが得ら
れる。そして、この３原色の合成レーザビームは、グイ
クロイック５ラー（６ｃ）から回転多面鏡（８）に供給
される。FIG. 6 is an example of a conventional laser display device. And (lb) (lc) is a laser light source, the laser light source (Ib) uses, for example, an argon laser to generate a blue laser beam and a green laser beam, and the laser light source (1c) uses, for example, a krypton laser to generate a blue laser beam and a green laser beam. Generates a red laser beam. The laser beam from the laser light source (lb) is supplied to the dichroic mirror (2b), and the green laser beam is supplied to the dichroic mirror (2b).
) to the optical modulator (3b), and the blue laser beam is supplied from the dichroic mirror (2b) to the reflecting prism (2
a) is supplied to the optical modulator (3a). and,
The blue laser beam and the green laser beam are brightness-modulated in the optical modulators (3a) and (3b) according to the video signal, respectively, and then beam-shaped by the lenses (5a) and (5b). The blue laser beam from 5a) is supplied to the dichroic mirror (6b) via the reflection prism (6a), and the blue laser beam from the lens (5b
) is combined with the green laser beam from In addition, the red laser beam from the laser light source (1c) is transmitted to the optical modulator (3c).
), the beam is modulated in brightness according to the video signal, and then the beam is shaped by a lens (5c). Then, this beam-shaped red laser beam is combined with a composite laser beam of a blue laser beam and a green laser beam from a dichroic mirror (6b) in a dichroic mirror (6c) to obtain a composite laser beam of three primary colors. It will be done. Then, the combined laser beam of the three primary colors is supplied from the guichroic mirror (6c) to the rotating polygon mirror (8).
この回転多面鏡（８）は、例えば２５面の平面鏡によっ
て構成され、駆動モータ（７）により高速回転されるも
のであり、各平面鏡に入射したレーザビームを偏向させ
るものである。そして、この回転多面鏡（８）によって
反射されたレーザビームは投影レンズ（９）、ガルバノ
ミラ−（１０）、平面鏡（１１）を介して、スクリーン
（１２）に供給される。そして、例えばスクリーン（１
２）上に水平走査線１１２５本の映像信号を表示する場
合、回転多面鏡（８）は８１０００ｒｐｍで高速回転さ
れ、水平走査が行なわれるとともに、ガルバノミラ−（
１０）により垂直走査が行なわれるものである。なお、
投影レンズ（＠はレーザビームがスクリーン（１２）上
で焦点を結ぶように調整するものである。The rotating polygon mirror (8) is composed of, for example, a 25-sided plane mirror, and is rotated at high speed by a drive motor (7) to deflect the laser beam incident on each plane mirror. The laser beam reflected by the rotating polygon mirror (8) is supplied to the screen (12) via a projection lens (9), a galvanometer mirror (10), and a plane mirror (11). For example, the screen (1
2) When displaying a video signal with 1125 horizontal scanning lines, the rotating polygon mirror (8) is rotated at a high speed of 81000 rpm to perform horizontal scanning, and the galvano mirror (8)
10), vertical scanning is performed. In addition,
The projection lens (@ is used to adjust the laser beam so that it is focused on the screen (12).
第７図は、従来のレーザディスプレイ装置の他の例であ
る。FIG. 7 shows another example of a conventional laser display device.
そして、この第７図において、第６図例と同様にして得
られる合成レーザビームはシリンドリカルレンズ（１３
ａ）を介して、回転多面鏡（８）に供給される。そして
、この回転多面鏡（８）により反射されたレーザビーム
はリレーレンズ（１４ａ） 、 シリンドリカルレン
ズ（１３ｂ） 、 リレーレンズ（１４ｂ）を介して
、ガルバノミラ−（１０）に供給される。そして、この
ガルバノミラ−（１０）により反射されたレーザビーム
は投影レンズ（１５）を介して、スクリーン（１２）に
供給され、第６図例と同様にして、映像がスクリーン（
１２）に表示される。そして、シリンドリカルレンズ（
１３ａ） （１３ｂ）は、これらのレンズ（１３ａ）
（１３ｂ）の焦点が回転多面鏡（８）におけるレーザビ
ームの反射点となるように設置され、さらにリレーレン
ズ（１４ａ） （１４ｂ）及び投影レンズ（５）に対し
て、スクリーン（１２）の結像点と多面鏡（８）の反射
点とが互いに共役な関係となるように調整されるもので
ある。これは、回転多面鏡の軸心に対する各平面鏡の倒
れ角のばらつきや、駆動モータ（７）の回転時における
軸ふれによって発生する、スクリーン（１２）上のレー
ザビームの水平走査線の間隔のばらつき、つまり、ピッ
チむらを補正するものである。In FIG. 7, the combined laser beam obtained in the same manner as the example in FIG. 6 is a cylindrical lens (13
a) is supplied to the rotating polygon mirror (8). The laser beam reflected by the rotating polygon mirror (8) is supplied to the galvanometer mirror (10) via a relay lens (14a), a cylindrical lens (13b), and a relay lens (14b). The laser beam reflected by this galvano mirror (10) is supplied to the screen (12) via the projection lens (15), and the image is projected onto the screen (12) in the same manner as in the example in FIG.
12). And cylindrical lens (
13a) (13b) are these lenses (13a)
(13b) is installed so that the focal point of the rotating polygon mirror (8) is the reflection point of the laser beam, and the screen (12) is also The image point and the reflection point of the polygon mirror (8) are adjusted so that they are in a conjugate relationship with each other. This is caused by variations in the angle of inclination of each plane mirror with respect to the axis of the rotating polygon mirror, and variations in the interval between the horizontal scanning lines of the laser beam on the screen (12) caused by shaft deviation during rotation of the drive motor (7). In other words, it corrects pitch unevenness.
さて、第６図例及び第７図例の場合には、例えば８１０
００ｒｐｍの高速で回転多面鏡を回転させる必要があり
、駆動モータ（７）は特殊なものを使用しなければなら
ず、装置の安全性の面からも好ましいものではない。Now, in the case of the example in Fig. 6 and the example in Fig. 7, for example, 810
It is necessary to rotate the rotating polygon mirror at a high speed of 0.000 rpm, and a special drive motor (7) must be used, which is not preferable from the standpoint of device safety.
そこで、水平走査線の本数を減少することなく、回転多
面鏡の回転速度を低くし得るものが例えば、特願昭６３
−３２４．５５７号により提案されている。Therefore, a method that can lower the rotation speed of a rotating polygon mirror without reducing the number of horizontal scanning lines is proposed, for example, in Japanese Patent Application No. 63.
-324.557.
これは、第８図に示すように、回転多面鏡（８）からの
反射ビームを反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）により反射
させ、この反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）からの反射ビ
ームを再び回転多面鏡（８）に供給し、反射させ、スク
リーンに供給するものである。As shown in Fig. 8, the reflected beam from the rotating polygon mirror (8) is reflected by the reflecting mirrors (16a) (16b), and the reflected beam from the reflecting mirrors (16a) (16b) is rotated again. It is supplied to a polygon mirror (8), reflected, and supplied to a screen.
つまり、今、回転多面鏡（８）が実線で示すような状態
にあるとする。このとき、入射レーザビームｆｆ１ｉが
多面鏡（８）で反射され、この反射ビームが反射鏡（１
６ｂ）の点Ａ、にて反射され、次に多面鏡（８）の点Ａ
２で再び反射されて、スクリーン（１２）へのレーザビ
ーム１０３となる。この場合、反射鏡（１６ｂ）が無け
れば、スクリーン（１２）へのレーザビームは、１点鎖
線で示すレーザビームｉｏ、となる。次に、回転多面ｆ
ｉ （８）が矢印の方向へ回転し、破線で示すような状
態になったとする。すると、入射レーザビームｌｉは多
面鏡（８）に反射され、この反射ビームが反射鏡（１６
ａ）の点Ｂｔにて反射され、次に多面鏡（８）の点Ｂ２
で再び反射されて、スクリーン（１２）へのレーザビー
ムｌ１ｏａｃ破線図示）となる。この場合、反射鏡（１
６ａ）が無ければ、スクリーン（１２）へのレーザビー
ムは２点鎖線で示すレーザビーム１０３となる。さて、
反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）を使用した場合の偏向角
、つまりビームｆ！、ｏ２とｆｏ４とのなす角はα、で
あり、反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）を使用しない場合
の偏向角、つまり、ビームＩ！、ｏ、とＡｏ２のなす角
はα２である。そして、角α１は角α２より大きなもの
となっている。すなわち、反射鏡を用いない場合と比較
して反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）を用いると、偏向角
を拡大することができ、回転多面鏡の平面鏡の面数を増
加させることができるので、回転多面鏡の回転速度を低
いものとすることができる。In other words, assume that the rotating polygon mirror (8) is now in the state shown by the solid line. At this time, the incident laser beam ff1i is reflected by the polygon mirror (8), and this reflected beam is
6b), and then reflected at point A of polygon mirror (8).
2 and becomes a laser beam 103 to the screen (12). In this case, if there is no reflecting mirror (16b), the laser beam directed to the screen (12) will be a laser beam io shown by a dashed line. Next, the rotating polygon f
Suppose that i (8) rotates in the direction of the arrow and enters the state shown by the broken line. Then, the incident laser beam li is reflected by the polygon mirror (8), and this reflected beam is reflected by the reflector (16).
It is reflected at point Bt of a), and then reflected at point B2 of polygon mirror (8).
The laser beam is reflected again at the screen (12) and becomes a laser beam l1oac (as shown by the broken line). In this case, the reflector (1
6a), the laser beam to the screen (12) would be a laser beam 103 shown by a two-dot chain line. Now,
The deflection angle when using the reflecting mirrors (16a) (16b), that is, the beam f! , o2 and fo4 are α, and the deflection angle when the reflecting mirrors (16a) (16b) are not used, that is, the beam I! , o, and Ao2 are α2. The angle α1 is larger than the angle α2. In other words, when the reflecting mirrors (16a) and (16b) are used compared to the case where no reflecting mirror is used, the deflection angle can be expanded and the number of plane mirrors of the rotating polygon mirror can be increased. The rotation speed of the polygon mirror can be made low.
第９図は、上述した反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）を使
用した場合の一例であり、第１０図は他の一例である。FIG. 9 shows an example in which the above-mentioned reflecting mirrors (16a) (16b) are used, and FIG. 10 shows another example.
ただし、第１０図例の場合は、反射鏡（１６ａ） （１
６ｂ）ではなく、直角プリズム（１８ａ） （１８ｂ）
と、この直角プリズム（１８ａ） （１８ｂ）と回転多
面鏡（８）との間にシリンドリカルレンズ（１７）が配
置されている。However, in the case of the example in Figure 10, the reflecting mirror (16a) (1
6b) but a right angle prism (18a) (18b)
A cylindrical lens (17) is arranged between the right angle prisms (18a) (18b) and the rotating polygon mirror (8).
これらの第９図例及び第１０図例のように、反射鏡（１
６ａ） （１６ｂ）又は直角プリズム（１８ａ） （１
８ｂ） 、シリンドリカルレンズ（１７）を用いて、回
転多面鏡（８）でレーザビームを複数回反射させること
により、レーザビームの偏向角を拡大し、したがって、
水平走査線の本数を減少させることなく多面鏡（８）の
回転速度を低いものとすることができる。As shown in the examples in Figures 9 and 10, the reflector (1
6a) (16b) or right angle prism (18a) (1
8b) By reflecting the laser beam multiple times on the rotating polygon mirror (8) using the cylindrical lens (17), the deflection angle of the laser beam is expanded, thus:
The rotation speed of the polygon mirror (8) can be made low without reducing the number of horizontal scanning lines.
ところで、上述した第９図例及び第１０図例の場合、回
転多面鏡（８）の各平面鏡の倒れ角のばらつきや、駆動
モータ（７）の回転時における軸ぶれによって、スクリ
ーン（１２）上の水平走査線の間隔のばらつき、つまり
ピッチむらが生じてしまう。したがって、高画質を得る
ためには、このピッチむらが視覚的な検知限界以下とな
るように補正を行なわなければならない。By the way, in the case of the examples in FIGS. 9 and 10 described above, the screen (12) may be affected by variations in the angle of inclination of each plane mirror of the rotating polygon mirror (8) and shaft vibration during rotation of the drive motor (7). This results in variations in the spacing between horizontal scanning lines, that is, pitch irregularities. Therefore, in order to obtain high image quality, it is necessary to correct this pitch unevenness so that it is below the visual detection limit.
そこで、第７図例のように、回転多面鏡（８）でのレー
ザビームの反射点とスクリーン（１２）上の結像点とが
互いに共役な関係となるようにすることが考えられる。Therefore, as shown in the example in FIG. 7, it is conceivable to make the reflection point of the laser beam on the rotating polygon mirror (8) and the image formation point on the screen (12) conjugate with each other.
しかしながら、共役な関係とする場合は、回転多面鏡（
８）でのレーザビームの反射点は１点でなければならず
、第９図例及び第１Ｏ図例のように、回転多面鏡（８）
でのレーザビームの反射点が複数の場合には適用するこ
とはできない。However, in the case of a conjugate relationship, a rotating polygon mirror (
The reflection point of the laser beam at 8) must be one point, and as in the example in Figure 9 and the example in Figure 1O, the rotating polygon mirror (8)
This cannot be applied when there are multiple reflection points of the laser beam.
また、ピッチむらによる水平走査線の位置ずれを電気的
に検出し、音響光学素子又は電気光学素子等の補助偏向
素子を用いて、ピッチむらを補正する方法も考えられる
が、このようにすると、装置が複雑なものとなってしま
い、得策ではない。Another possible method is to electrically detect the positional shift of the horizontal scanning line due to pitch unevenness and correct the pitch unevenness using an auxiliary deflection element such as an acousto-optic element or an electro-optic element. This makes the device complicated and is not a good idea.
そこで、この発明は、レーザビームを回転多面鏡（８）
と反射手段（２０ａ） （２０ｂ） （２１ａ） （２
１ｂ）との間でくり返し反射させ、回転多面鏡（８）に
よるレーザビームの偏向角度を拡大させるようにしたレ
ーザディスプレイ装置において、反射手段（２０ａ）
（２０ｂ） （２１ａ）（２１ｂ）を互いに直交する少
なくとも一対の反射面を有するものとし、回転多面鏡（
８）に入射されるレーザビームｆｉ と出射されるレー
ザビームｌＯとを、回転多面鏡（８）の軸心を中心とす
る半径を含む面に垂直な面からみて、互いに平行となる
ように構成したものである。Therefore, in this invention, the laser beam is transferred to a rotating polygon mirror (8).
and reflecting means (20a) (20b) (21a) (2
1b), the reflecting means (20a)
(20b) (21a) (21b) has at least a pair of reflective surfaces perpendicular to each other, and a rotating polygon mirror (
8) The laser beam fi that enters and the laser beam lO that is emitted are configured to be parallel to each other when viewed from a plane perpendicular to a plane that includes a radius centered on the axis of the rotating polygon mirror (8). This is what I did.
簡単な構成で、水平走査線のピッチむらを光学的に除去
し得るとともに、極めて軸ぶれの少ない高価な回転多面
鏡を用いる必要がなく安価なレーザディスプレイ装置を
実現することができる。With a simple configuration, it is possible to optically eliminate the pitch unevenness of horizontal scanning lines, and it is possible to realize an inexpensive laser display device that has extremely little axial wobbling and does not require the use of an expensive rotating polygon mirror.
まず、この発明の詳細な説明に先立って、この発明の原
理を第４図及び第５図を参照して説明する。First, prior to a detailed explanation of the present invention, the principle of the present invention will be explained with reference to FIGS. 4 and 5.
第４図は、この発明の原理であり、第５図は従来例の原
理である。FIG. 4 shows the principle of the present invention, and FIG. 5 shows the principle of the conventional example.
第４図において、回転多面鏡（８）からの反射レーザビ
ームは直角プリズム（２０）によって反射され、再び回
転多面鏡（８）に照射される。ここで、直角プリズム（
２０）の直角を有する面Ｓｕは、回転多面鏡（８）の軸
心を中心する半径を含む面に垂直となるように設置され
ている。そして、この直角プリズム（２０）に入射する
レーザビームｌａと出射するレーザビームｚｂとは平行
となるものである。In FIG. 4, the reflected laser beam from the rotating polygon mirror (8) is reflected by the right angle prism (20) and is again irradiated onto the rotating polygon mirror (8). Here, the right angle prism (
The plane Su having a right angle 20) is installed so as to be perpendicular to a plane including a radius centered on the axis of the rotating polygon mirror (8). The laser beam la that enters the rectangular prism (20) and the laser beam zb that exits are parallel to each other.
したがって、例えば回転多面鏡（８）の平面鏡が破線で
示すように、角度θだけ変位しても、直角プリズム（２
０）に入射するレーザビームｌｃと出射するレーザビー
ムｆｄとは平行となるので、平面鏡の出射レーザビーム
ｌ’ｏは入射レーザビームｌ量と平行なものとなる。た
だし、直角プリズム（２０）の頂角が直角でなければ、
入射レーザビームと出射レーザビームとは平行とはなら
ない。そこで、直角プリズム（２０）の頂角の直角の精
度をＴとし、入射レーザビームと出射レーザビームとの
平行度をφとすると、この平行度φは、
φ＝２ｒ となる。Therefore, for example, even if the plane mirror of the rotating polygon mirror (8) is displaced by the angle θ, as shown by the broken line, the right angle prism (2
Since the laser beam lc incident on the plane mirror 0) and the laser beam fd emitted from the plane mirror are parallel to each other, the output laser beam l'o of the plane mirror is parallel to the amount of the incident laser beam l. However, if the apex angle of the right angle prism (20) is not a right angle,
The incident laser beam and the output laser beam are not parallel. Therefore, if the accuracy of the right angle of the apex of the right angle prism (20) is T, and the parallelism between the incident laser beam and the output laser beam is φ, then the parallelism φ is φ=2r.
これに対して、第５図の従来例の場合、回転多面鏡（８
）の平面鏡の倒れ角度を８１反射鏡（１６ａ） （１６
ｂ）の設置誤差角度をδとすると、入射レーザビームと
出射レーザビームとの平行度φは、
φ＝４θ＋２６ となる。On the other hand, in the case of the conventional example shown in Fig. 5, the rotating polygon mirror (8
) is the angle of inclination of the plane mirror of 81 reflecting mirror (16a) (16
If the installation error angle in b) is δ, the parallelism φ between the incident laser beam and the output laser beam is φ=4θ+26.
このように、第５図例の場合、平行度φは平面鏡の倒れ
角度８１反射鏡（１６ａ） （１６ｂ）の設置誤差角度
δに影響されるのに対し、第４図例の場合は倒れ角度θ
や設置誤差角度δによらず直角プリズム（２０）の頂角
の直角の精度γのみで平行度φが決まる。そして、直角
プリズム（２０）の頂角は精度よく直角とすることがで
きるので、回転多面鏡（８）の反射光ｌｏは、平面鏡の
倒れ角θがばらついても入射光ｆｉ と平行とすること
ができる。そして、反射光ｉｏが入射光１１と常に平行
であれば、平面鏡の倒れ角θがばらついていてもリレー
レンズ。In this way, in the case of the example in Fig. 5, the parallelism φ is influenced by the angle of inclination of the plane mirror 81 and the installation error angle δ of the reflecting mirrors (16a) (16b), whereas in the case of the example in Fig. 4, the inclination angle θ
The parallelism φ is determined only by the perpendicular accuracy γ of the apex angle of the right angle prism (20), regardless of the installation error angle δ. Since the apex angle of the right-angle prism (20) can be precisely set to a right angle, the reflected light lo of the rotating polygon mirror (8) can be parallel to the incident light fi even if the angle of inclination θ of the plane mirror varies. I can do it. If the reflected light io is always parallel to the incident light 11, it is a relay lens even if the angle of inclination θ of the plane mirror varies.
投影レンズによりスクリーン（１２）上の同一点に結像
することができ、ピッチむらを補正することができるも
のである。The projection lens can form an image on the same point on the screen (12), and pitch unevenness can be corrected.
第１図はこの発明の一実施例の要部を示す図であり、第
１図Ａは上面、第１図Ｂは側面を示すものである。1A and 1B are diagrams showing essential parts of an embodiment of the present invention, with FIG. 1A showing a top view and FIG. 1B showing a side view.
図において、（２０ａ） （２０ｂ）は互いに接合され
た２つの直角プリズムであり、同図Ａにおけるこの２つ
の直角プリズム（２０ａ）と（２０ｂ）との接合角度α
３は回転多面鏡（８）への反射角度の条件で決定される
ものである。そして、これらの直角プリズム（２０ａ）
と（２０ｂ）は第４図に示した直角プリズム（２０）と
同様に、直角プリズム（２０ａ）と（２０ｂ）との直角
を含む面は、回転多面鏡（８）の軸心を中心とする半径
を含む面に垂直となるように設置される。そして、入射
レーザビーム！！、ｉ は直角プリズム（２０ａ） （
２０ｂ）の図面上の下方から回転多面鏡（８）に入射さ
れ、この回転多面鏡（８）の平面鏡で反射され、直角プ
リズム（２０ａ）又は（２０ｂ）に入射される。そして
、直角プリズム（２０ａ）又は（２０ｂ）からの反則レ
ーザビームは再び回転多面鏡（８）の平面鏡によって反
射され、入射レーザビームｌ量と平行な反射レーザビー
ムｌＯとなり、この反射レーザビームｉｏは直角プリズ
ム（２０ａ） （２０ｂ）の図面上の下方から出射され
るものである。In the figure, (20a) and (20b) are two right angle prisms joined to each other, and the joining angle α between these two right angle prisms (20a) and (20b) in Figure A
3 is determined by the condition of the reflection angle to the rotating polygon mirror (8). And these right angle prisms (20a)
and (20b) are similar to the right-angle prism (20) shown in FIG. It is installed perpendicular to the plane containing the radius. And the incident laser beam! ! , i is a right angle prism (20a) (
The light enters the rotating polygon mirror (8) from below in the drawing of 20b), is reflected by the plane mirror of this rotating polygon mirror (8), and enters the right angle prism (20a) or (20b). Then, the offending laser beam from the right angle prism (20a) or (20b) is reflected again by the plane mirror of the rotating polygon mirror (8), becoming a reflected laser beam lO parallel to the amount of incident laser beam l, and this reflected laser beam io is The light is emitted from below the right angle prisms (20a) and (20b) in the drawing.
第２図は、この発明の他の実施例の要部を示す図であり
、第２図Ａは上面、第２図Ｂは側面を示すものである。FIG. 2 is a diagram showing the main parts of another embodiment of the present invention, with FIG. 2A showing a top view and FIG. 2B showing a side view.
この第２図例の場合は、第１図例の直角プリズム（２０
ａ） （２０ｂ）のかわりにコーナーキューブプリズム
（２１ａ） （２１ｂ）が設置され、これらのコーナー
キューブプリズム（２１ａ） （２１ｂ）と回転多面鏡
（８）との間にシリンドリカルレンズ（１７）が設置さ
れる。そして、入射レーザビームｆｉ は、コーナーキ
ューブプリズム（２１ａ） （２１ｂ）及びシリンドリ
カルレンズ（１７）の図面上の下方から回転多面鏡（８
）に入射し、この回転多面鏡（８）の平面鏡で反射され
、シリンドリカルレンズ（１７）を介して、コーナーキ
ューブプリズム（２１ａ）又は（２１ｂ）に入射される
。そして、コーナーキューブプリズム（２１ａ）又は（
２１ｂ）からの反射レーザビームは、シリンドリカルレ
ンズ（１７）を介して、回転多面鏡（８）の平面鏡に入
射され、この平面鏡で反射されて、入射レーザビームｌ
量と平行な反射レーザビームｌＯとなり、コーナーキュ
ーブプリズム（２１ａ） （２１ｂ）及びシリンドリカ
ルレンズ（１７）の図面上の下方から出射される。In the case of this example in Figure 2, the right angle prism (20
a) Corner cube prisms (21a) (21b) are installed in place of (20b), and a cylindrical lens (17) is installed between these corner cube prisms (21a) (21b) and the rotating polygon mirror (8). be done. Then, the incident laser beam fi is transmitted from the corner cube prism (21a) (21b) and the cylindrical lens (17) from below on the drawing by the rotating polygon mirror (8).
), is reflected by the plane mirror of this rotating polygon mirror (8), and is incident on the corner cube prism (21a) or (21b) via the cylindrical lens (17). Then, the corner cube prism (21a) or (
The reflected laser beam from 21b) is incident on the plane mirror of the rotating polygon mirror (8) via the cylindrical lens (17), and is reflected by this plane mirror to form the incident laser beam l.
The reflected laser beam 1O becomes parallel to the laser beam and is emitted from below the corner cube prisms (21a) (21b) and the cylindrical lens (17) in the drawing.
さて、上述した実施例において、レーザビームノヒーム
径カ大きい場合、レーザビームのビームスポットの形状
が僅かに歪む。これは直角プリズム内での反射点が垂直
面方向についてスポット内の各点で異なるためである。Now, in the above-described embodiment, when the diameter of the laser beam beam is large, the shape of the beam spot of the laser beam is slightly distorted. This is because the reflection point within the rectangular prism is different at each point within the spot in the vertical plane direction.
第３図は、上述したビームスポットの形状歪を補正する
ための実施例の要部を示す図であり、第３図Ａは上面、
第３図Ｂは側面を示すものである。FIG. 3 is a diagram showing the main part of an embodiment for correcting the shape distortion of the beam spot described above, and FIG. 3A is a top view,
FIG. 3B shows a side view.
図において、（２２ａ） （２２ｂ）はシリンドリカル
レンズであり、このシリンドリカルレンズ（２２ａ）
（２２ｂ）の焦点はレーザビームの直角プリズム内での
反射点となるような位置に設置されている。そして、入
射レーザビームｊ２ｆ はシリンドリカルレンズ（２２
ａ）を介して、回転多面鏡（８）の平面鏡に入射され、
この平面鏡で反射され、直角プリズム（２０ａ）又は（
２０ｂ）に入射される。そして、直角プリズム（２０ａ
）又は（２０ｂ）からの反射レーザビームは平面鏡で反
射され、シリンドリカルレンズ（２２ｂ）を介して、出
射レーザビームｉｏとされる。In the figure, (22a) and (22b) are cylindrical lenses, and this cylindrical lens (22a)
The focal point (22b) is located at a position where the laser beam is reflected within the rectangular prism. Then, the incident laser beam j2f is passed through a cylindrical lens (22
a) is incident on the plane mirror of the rotating polygon mirror (8),
It is reflected by this plane mirror and is reflected by the right angle prism (20a) or (
20b). And a right angle prism (20a
) or (20b) is reflected by a plane mirror and passed through a cylindrical lens (22b) to become an output laser beam io.
このシリンドリカルレンズ（２２ａ）及び（２２ｂ）に
よって、直角プリズム（２０ａ） （２０ｂ）内でのビ
ームスポットの垂直面方向での反射点をほぼ同一点にす
ることができるため、ビームスポットの形状歪は補正さ
れるものである。These cylindrical lenses (22a) and (22b) make it possible to make the reflection points of the beam spots in the right angle prisms (20a) and (20b) almost the same in the vertical plane direction, so that the shape distortion of the beam spot is reduced. It will be corrected.
こうして、上述した実施例によれば、その入射レーザビ
ームと反射レーザビームとが平行となる直角プリズム（
２０ａ） （２０ｂ）又はコーナーキューブプリズム（
２１ａ） （２１ｂ）を用い、回転多面鏡（８）の軸心
を中心とする半径を含む面からみて、直角プリズム（２
０ａ） （２０ｂ）又はコーナーキューブプリズム（２
１ａ）（２１ｂ）の入射レーザビームと反射レーザビー
ムとが平行となるように設置し、回転多面鏡（８）の入
射レーザビームｆｉ と反射レーザビーム１．ｏとが平
行となるようにしたので、簡単な構成で、水平走査線の
ピッチむらを光学的に除去し得る。Thus, according to the embodiment described above, the right angle prism (
20a) (20b) or corner cube prism (
21a) Using (21b), the right angle prism (2
0a) (20b) or corner cube prism (2
1a) (21b) are installed so that the incident laser beam and the reflected laser beam are parallel to each other, and the incident laser beam fi and the reflected laser beam 1. o are parallel to each other, it is possible to optically eliminate pitch irregularities in the horizontal scanning lines with a simple configuration.
なお、図示した例においては、回転多面鏡（８）からの
レーザビームを反射するものとして、直角プリズム（２
０ａ） （２０ｂ）又はコーナーキューブプリズム（２
１ａ） （２１ｂ）を用いたが、これらに限らず、例え
ば、挟角が直角である２枚の反射鏡を用いるようにして
もよい。In the illustrated example, a right angle prism (2) is used to reflect the laser beam from the rotating polygon mirror (8).
0a) (20b) or corner cube prism (2
1a) (21b), but the present invention is not limited to these, and for example, two reflecting mirrors whose included angles are right angles may be used.
こうして、この発明によれば、その入射レーザビームと
反射レーザビームとが平行となる直角プリズム（２０ａ
） （２０ｂ）又はコーナーキューブプリズム（２１ａ
） （２１ｂ）又は挟角が直角である２枚の反射鏡等の
反射手段を用い、回転多面鏡（８）の軸心を中心とする
半径を含む面からみて、上記反射手段の入射レーザビー
ムと反射レーザビームとが平行となるように、上記反射
手段を設置し、回転多面鏡（８）の入射レーザビームｌ
量と反射レーザビームＩ！、ｏとが平行となるようにし
たので、簡単な構成で、水平走査線のピッチむらを光学
的に除去することができる。また、この発明によれば、
極めて軸ぶれの少ない高価な駆動用モータや、極めて加
工精度が高い高価な回転多面鏡を用いる必要がなく、安
価なレーザディスプレイ装置を実現することができる。Thus, according to the present invention, the rectangular prism (20a
) (20b) or corner cube prism (21a
) (21b) Or, using a reflecting means such as two reflecting mirrors whose included angle is a right angle, the incident laser beam of the said reflecting means is The reflecting means is installed so that the reflected laser beam is parallel to the incident laser beam l of the rotating polygon mirror (8).
Amount and reflected laser beam I! , o are parallel to each other, it is possible to optically eliminate pitch irregularities in the horizontal scanning lines with a simple configuration. Further, according to this invention,
It is not necessary to use an expensive drive motor with extremely little shaft vibration or an expensive rotating polygon mirror with extremely high processing precision, and an inexpensive laser display device can be realized.
第１図はこの発明の一実施例を示す図、第２図はこの発
明の他の実施例を示す図、第３図はこの発明のさらに他
の実施例を示す図、第４図及び第５図は説明図、第６図
〜第１０図は従来例を示す図である。
（８）は回転多面鏡、（１２）はスクリーン、（１７）
（２２ａ）（２２ｂ）はシリンドリカルレンズ、（２
０ａ） （２０ｂ）は直角プリズム、（２１ａ） （２
１ｂ）はコーナーキューブプリズム、ｌｉは入射レーザ
ビーム、ｌＯは反射レーザビームである。
代
理
人
松
隈
秀
盛
−１０８−
第８図FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of this invention, FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of this invention, FIG. 3 is a diagram showing still another embodiment of this invention, FIGS. FIG. 5 is an explanatory diagram, and FIGS. 6 to 10 are diagrams showing conventional examples. (8) is a rotating polygon mirror, (12) is a screen, (17)
(22a) (22b) are cylindrical lenses, (2
0a) (20b) is a right angle prism, (21a) (2
1b) is a corner cube prism, li is an incident laser beam, and lO is a reflected laser beam. Agent Hidemori Matsukuma-108- Figure 8
Claims (1)
多面鏡を用いて偏向させてスクリーン上に画像を表示す
るレーザディスプレイ装置において、 互いに直交する少なくとも一対の反射面を有する反射手
段を備え、上記回転多面鏡の軸心を中心とする半径を含
む面に垂直な面からみて、上記反射手段に入射されるレ
ーザビームと上記反射手段により反射されるレーザビー
ムとが互いにほぼ平行となるように上記反射手段を設置
し、上記輝度変調されたレーザビームを上記反射手段を
回避して上記回転多面鏡に入射させ、この入射されたレ
ーザビームを上記回転多面鏡と上記反射手段との間でく
り返し反射させ、上記回転多面鏡によって反射されたレ
ーザビームのうち、上記反射手段を回避して得られるレ
ーザビームと、上記反射手段を回避して上記回転多面鏡
に入射されたレーザビームとが、上記垂直面からみてほ
ぼ平行となるようにして、上記スクリーン上の水平走査
線のピッチむらを補正するようにしたレーザディスプレ
イ装置。[Claims] A laser display device that displays an image on a screen by deflecting a laser beam whose brightness is modulated based on a video signal using a rotating polygon mirror, comprising at least a pair of reflective surfaces orthogonal to each other. means, wherein the laser beam incident on the reflecting means and the laser beam reflected by the reflecting means are substantially parallel to each other when viewed from a plane perpendicular to a plane including a radius centered on the axis of the rotating polygon mirror. The reflecting means is installed so that the brightness-modulated laser beam bypasses the reflecting means and is incident on the rotating polygon mirror, and the incident laser beam is directed between the rotating polygon mirror and the reflecting means. Among the laser beams repeatedly reflected between the rotating polygon mirrors and reflected by the rotating polygon mirror, a laser beam obtained by avoiding the reflecting means, and a laser beam that avoids the reflecting means and enters the rotating polygon mirror. and are substantially parallel when viewed from the vertical plane, thereby correcting pitch unevenness of horizontal scanning lines on the screen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205221A JPH0368914A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Laser display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1205221A JPH0368914A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Laser display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0368914A true JPH0368914A (en) | 1991-03-25 |
Family
ID=16503419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1205221A Pending JPH0368914A (en) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | Laser display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0368914A (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614961A (en) * | 1993-02-03 | 1997-03-25 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| JP2006066903A (en) * | 2004-07-29 | 2006-03-09 | Showa Denko Kk | Positive electrode for semiconductor light-emitting element |
| JP2006276133A (en) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical scanner and method of optical scanning |
| JP2010525382A (en) * | 2007-04-19 | 2010-07-22 | エルディティ レーザー ディスプレイ テクノロジー ゲーエムベーハー | Image projection method and image projection apparatus for projecting an image onto a projection surface |
| US7858418B2 (en) | 2006-10-18 | 2010-12-28 | Sony Corporation | Light emitting device and method of manufacturing the same |
| US8658441B2 (en) | 2011-05-19 | 2014-02-25 | Nichia Corporation | Method of manufacturing nitride semiconductor light emitting element |
| US9001312B2 (en) | 2010-03-23 | 2015-04-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Light scanning apparatus and separation distance measurement apparatus |
| CN113238373A (en) * | 2021-07-12 | 2021-08-10 | 沂普光电(天津)有限公司 | Laser scanning unit and laser printer |
-
1989
- 1989-08-08 JP JP1205221A patent/JPH0368914A/en active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614961A (en) * | 1993-02-03 | 1997-03-25 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| US5715021A (en) * | 1993-02-03 | 1998-02-03 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| US5920361A (en) * | 1993-02-03 | 1999-07-06 | Nitor | Methods and apparatus for image projection |
| JP2006066903A (en) * | 2004-07-29 | 2006-03-09 | Showa Denko Kk | Positive electrode for semiconductor light-emitting element |
| JP2006276133A (en) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical scanner and method of optical scanning |
| JP4595618B2 (en) * | 2005-03-28 | 2010-12-08 | パナソニック株式会社 | Optical scanning apparatus and optical scanning method |
| US7858418B2 (en) | 2006-10-18 | 2010-12-28 | Sony Corporation | Light emitting device and method of manufacturing the same |
| JP2010525382A (en) * | 2007-04-19 | 2010-07-22 | エルディティ レーザー ディスプレイ テクノロジー ゲーエムベーハー | Image projection method and image projection apparatus for projecting an image onto a projection surface |
| US9001312B2 (en) | 2010-03-23 | 2015-04-07 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Light scanning apparatus and separation distance measurement apparatus |
| US8658441B2 (en) | 2011-05-19 | 2014-02-25 | Nichia Corporation | Method of manufacturing nitride semiconductor light emitting element |
| CN113238373A (en) * | 2021-07-12 | 2021-08-10 | 沂普光电(天津)有限公司 | Laser scanning unit and laser printer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0084434B1 (en) | Light projection apparatus | |
| US5044710A (en) | Laser beam deflection apparatus | |
| JPH0368914A (en) | Laser display device | |
| EP0374793B1 (en) | Display apparatus | |
| JP2000180759A (en) | Projector | |
| US8226242B2 (en) | Projection display for displaying a color image by modulating a plurality of single beams according to image information | |
| JPH032712A (en) | Beam scanner | |
| JPH06308408A (en) | Video display device | |
| RU2030842C1 (en) | Picture display unit | |
| JPS595882B2 (en) | Optical device for correcting surface sagging of polyhedral rotating mirror | |
| JPH08327922A (en) | Scanning optical system | |
| JPH04270375A (en) | Projection type liquid crystal display device | |
| JPH0822006A (en) | Liquid crystal projector | |
| KR0123079B1 (en) | Beam splitter for an optical projection system | |
| JP2727580B2 (en) | Optical scanning device | |
| JPH02170108A (en) | Laser display device | |
| JPS5837617A (en) | Optical scanner | |
| JPH0377910A (en) | Laser display device | |
| JPS59116715A (en) | Photoscanner | |
| KR100213101B1 (en) | Reflection type projector | |
| JPS5837616A (en) | Optical beam scanner | |
| JPH02251927A (en) | Laser display device | |
| JPH0381722A (en) | Laser display device | |
| KR100268377B1 (en) | Reflective mirror array with mirrors that reflect even images | |
| KR890006858Y1 (en) | Scanner hologram |