CN102804024A - 显示装置及具有投影仪功能的便携式设备 - Google Patents

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Abstract

提供能够在降低激光的光谱噪声的同时抑制在投影映像上产生亮斑的显示装置。该显示装置（100）具有控制部（15），该控制部（15）进行如下控制：通过在比第一期间长的期间内不停止地连续向激光生成部（12、13、14）供电来输出激光，并且在扫描一个图像形成要素（1、2）的第二期间内使激光的输出至少停止一次。

Description

显示装置及具有投影仪功能的便携式设备
技术领域
本发明涉及显示装置及具有投影仪功能的便携式设备，特别地涉及具有输出激光的激光生成部的显示装置以及具有投影仪（projector）功能的便携式设备。
背景技术
以往，已知有具有输出激光的激光生成部的显示装置。例如，在日本特开2001－189520号公报中公开了这样的显示装置。
在日本特开2001－189520号公报中公开了如下的投影式显示装置，其具有：多个发光用激光二极管（激光生成部），其接受调制电流而被驱动；光扫描部，其通过使用激光进行扫描来投影映像；调制控制部，其向发光用激光二极管供给调制电流。在该专利文献1的投影式显示装置中，在比在激光的振动初期产生衰减振动的期间更短的期间内，通过向激光二极管供给调制电流来使具有衰减振动的激光进行振荡，并使用具有衰减振动的（输出不稳定的）激光来投影映像。这样，通过使用输出不稳定的激光投影映像，抑制在多束激光进行干涉的状态下投影映像。由此，降低因激光的干涉而引起的光谱噪声（在投影映像显现的白点状的斑点）的产生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001－189520号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在日本特开2001－189520号公报所述的投影式显示装置中，通过使用衰减振动状态的激光来进行投影，能够降低投影映像的光谱噪声，另一方面，由于在衰减振动状态的激光中激光输出不稳定，因而存在投影的映像上产生亮斑这样的问题点。
本发明是为了解决如上述那样的为题而做出的，本发明的目的之一在于，提供一种能够在降低光谱噪声的同时抑制在投影映像上产生亮斑的显示装置及具有投影仪功能的便携式设备。
用于解决问题的手段以及发明效果
本发明的第一技术方案的显示装置具有：激光生成部，其通过被供给电流来输出激光；投影部，其通过使用激光进行扫描，在任意的投影区域上投影由多个图像形成要素构成的图像；控制部，其进行如下控制：在比在激光的振荡初期产生激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向激光生成部供给电流来使激光生成部输出激光，并且，在扫描一个图像形成要素的第二期间内，以使激光的输出至少停止一次的方式向激光生成部供给电流。
在该第一技术方案的显示装置中，如上所述，在比在激光的振荡初期产生激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向激光生成部供电来使激光生成部输出激光，由此，能够在产生衰减振动的第一期间之后的期间内生成稳定输出的激光，因而能够在该期间内使平均的光输出稳定，其结果，与仅在产生衰减振动的第一期间以下的期间内输出激光的情况相比，能够以亮度稳定的状态显示映像。由此，能够抑制在所显示的映像上产生亮斑。另外，在扫描一个图像形成要素的第二期间内使激光的输出至少停止一次，由此，在扫描一个图像形成要素的第二期间内停止输出激光的期间内，即使激光重叠而产生光的干涉，也能够抑制光干涉的期间变长。由此，与在扫描一个图像形成要素的第二期间内不停止输出激光的情况相比，能够抑制产生光谱噪声。由此，能够在降低激光的光谱噪声的同时抑制在映像上产生亮斑。
在上述第一技术方案的显示装置中，优选地，控制部在扫描包含相邻的图像形成要素的边界部分的区域时，进行使激光生成部停止输出激光的控制。在这样构成时，能够抑制在相邻的图像形成要素的边界部分连续地输出激光，因而不会受到紧跟边界部分的前方的图像形成要素的亮度的影响，而能够以所希望的亮度投影紧跟边界部分的后方的图像形成要素。由此，能够抑制因在相邻的图像形成要素的边界部分连续输出激光引起的在相邻图像形成要素的边界部分产生色斑的情况。
此时，优选地，控制部，控制使激光生成部反复（重复）进行激光的输出及停止输出，并且，以使停止输出激光的期间与扫描一个图像形成要素的第二期间的终端部重叠的方式对扫描图像形成要素的第二期间进行调整，由此控制在包含相邻的图像形成要素的边界部分的范围内使激光生成部不输出激光。在这样构成时，在反复激光的输出及停止输出的情况下，也能够在与相邻的图像形成要素的边界部分相对应的部分可靠地停止输出激光。
在上述的反复进行激光的输出及输出停止的显示装置中，优选地，控制部进行控制，以使从通过激光生成部输出激光的期间中除去产生衰减振动的第一期间后的期间，比不输出激光的期间更长。在这样构成时，与不输出激光的期间比从通过激光生成部输出激光的期间中除去产生衰减振动的第一期间而得到的期间更长的情况不同地，能够确保对图像形成要素的足够的亮度。
在上述的反复进行激光的输出及输出停止的显示装置中，优选地，控制部，反复进行通过向激光生成部供给振荡阈值电流以上的大小的电流从而使激光生成部输出激光的控制，和通过将电流降低为小于振荡阈值电流的大小的电流来使激光生成部不输出激光的控制。在这样构成时，能够在向激光生成部常时供电的状态下进行激光的输出及输出停止。
在上述的反复进行激光的输出及输出停止的显示装置中，优选地，还具有映像处理部，该映像处理部以规定的时间间隔，将与一个图像形成要素相对应的视频信号发送至控制部；控制部，在由映像处理部发送的视频信号的每个周期内，控制使激光生成部反复进行激光的输出及停止输出。在这样构成时，能够使用由映像处理部发送的视频信号，来容易地进行激光的输出及输出停止。
在上述的进行反复进行激光的输出及输出停止的控制的显示装置中，优选地，控制部，以使停止输出激光的期间的后端部附近、中央部分附近或前端部附近与相邻的图像形成要素的边界部分附近一致的方式，控制使激光生成部不输出激光。在这样构成时，在反复进行激光的输出及输出停止的情况下，也能够在相邻的图像形成要素的边界部分附近可靠地停止输出激光。
在上述第一技术方案的显示装置中，优选地，投影部，一边变更激光的扫描速度，一边投影由多个图像形成要素构成的图像；控制部，对于与激光的扫描速度慢的区域相对应的图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制，并且，对于与激光的扫描速度快的区域相对应的图像形成要素，以进行比第一次数少的第二次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制。在这样构成时，在投影激光的扫描速度慢的区域的情况下，通过重复由多次构成的第一次数激光的输出及输出停止，能够在确保对图像形成要素的足够亮度的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。另外，在投影激光的扫描速度快的区域的情况下，通过进行比第一次数少的第二次数激光的输出及输出停止，能够使在激光的扫描速度快的区域通过进行第一次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小，与在激光的扫描速度慢的区域通过重复第二次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小相同，因而能够在投影与激光的扫描速度慢的区域的图像形成要素大致相同的大小的图像形成要素的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。由此，在光的扫描速度发生变化的情况下，也能够在以使各图像形成要素的大小大致相同的方式投影图像形成要素的同时，可靠地降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。
此时，优选地，投影部，在水平方向上投影由多个图像形成要素构成的图像；投影部的激光的扫描速度，在由多个图像形成要素构成的图像的水平方向上的两端部附近变为最慢，并且在由多个图像形成要素构成的图像的水平方向上的中心部分附近成为最快；控制部，对于激光的扫描速度最慢的两端部附近的图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制，并且，对于激光的扫描速度最快的中心部分附近的图像形成要素，以进行比第一次数少的第二次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制。在这样构成时，在投影激光的扫描速度最慢的两端部附近的情况下，通过重复由多次构成的第一次数激光的输出及输出停止，能够在确保对图像形成要素的足够亮度的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。另外，在投影激光的扫描速度最快的中央部分附近的情况下，通过进行比第一次数更少的第二次数激光的输出及停止输出，能够使在激光的扫描速度最快的中央部分附近通过进行第一次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小，与在激光的扫描速度最慢的两端部附近通过重复第二次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小大致相同，因而能够在投影与激光的扫描速度慢的区域的图像形成要素大致相同大小的图像形成要素的同时，降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。
在上述第一技术方案的显示装置中，优选地，控制部进行控制，从而在包含相邻的图像形成要素的边界部分的区域内，使激光生成部变更停止输出激光的区域。在这样构成时，能够变更激光的投影屏上的光点位置，因而能够变更投影屏上的激光的散射图案。由此，能够随着激光的散射图案的变动来变更光谱噪声的位置，因而与不变更停止输出激光的区域的情况相比，能够使得难以视觉辨认光谱噪声。
此时，优选地，控制部，以使停止输出激光的期间的后端部附近、中央部分附近或前端部附近与相邻的图像形成要素的边界部分附近一致的方式，控制使激光生成部不输出激光；控制部，以通过交替变更以下控制方式来控制停止输出激光，这些控制方式是：使相邻的图像形成要素的边界部分附近与停止输出激光的期间的后端部附近一致的控制方式，使相邻的图像形成要素的边界部分附近与停止输出激光的期间的中央部分附近一致的控制方式，使相邻的图像形成要素的边界部分附近与停止输出激光的期间的前端部附近一致的控制方式。在这样构成时，能够将激光在投影屏上的光点位置变更为三处，因而与光点位置固定在一处的情况相比，能够可靠地变更投影屏上的激光的散射图案。
在上述的进行变更停止输出激光的区域的控制的显示装置中，优选地，控制部，进行在一帧间以下的期间内变更停止输出激光的位置的控制。在这样构成时，能够针对每一帧使激光的投影屏上的光点位置变动，因而能够以一帧为单位使投影屏上的激光的散射图案变动。由此，针对每一帧，能够随着激光的散射图案的变动而使光谱噪声的位置变动，因而能够使得更加难以视觉辨认光谱噪声。在此，一帧间是指投影一张图像帧的期间。
此时，优选地，控制部，进行针对每一帧变更停止输出激光的位置的控制。在这样构成时，能够以针对每一帧变更激光的投影屏上的光点位置，因而与不针对每一帧变更激光的投影屏上的光点位置的情况不同地，能够针对每一帧可靠地变更投影屏上的激光的散射图案。
在上述的进行变更停止输出激光的位置的控制的显示装置中，优选地，控制部，通过进行变更停止输出激光的位置的控制，来变更图像形成要素上的激光的光点位置。在这样构成时，由于变更激光在投影屏上的光点位置，因而能够可靠地变更投影屏上的激光的散射图案。
在上述第一技术方案的显示装置中，优选地，还具有显示装置主体，该显示装置主体容置激光生成部、投影部和控制部；显示装置主体，由能够由用户携带的便携式显示装置主体构成。在这样构成时，能够使容置比卤素灯等小的激光生成部的显示装置主体小型化。由此，能够得到可由用户容易携带的显示装置。
该第二技术方案的具有投影仪功能的便携式设备具有显示装置，如上所述，该显示装置具有：激光生成部，其通过被供给电流来输出激光；投影部，其通过使用激光进行扫描，在任意的投影区域上投影由多个图像形成要素构成的图像；控制部，其进行如下控制：在比在激光的振荡初期产生激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向激光生成部供给电流来使激光生成部输出激光，并且，在扫描一个图像形成要素的第二期间内，以使激光的输出至少停止一次的方式向激光生成部供给电流。
在该第二技术方案的具有投影仪功能的便携式设备中，如上所述，在比在激光的振荡初期产生激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向激光生成部供电来使激光生成部输出激光，由此，能够在产生衰减振动的第一期间之后的期间内生成稳定输出的激光，因而能够在该期间内使平均的光输出稳定，其结果，与仅在产生衰减振动的第一期间以下的期间内输出激光的情况相比，能够以亮度稳定的状态显示映像。由此，能够抑制在所显示的映像上产生亮斑。另外，在扫描一个图像形成要素的第二期间内使激光的输出至少停止一次，由此，在扫描一个图像形成要素的第二期间内停止输出激光的期间内，即使激光重叠而产生光的干涉，也能够抑制光干涉的期间变长。由此，与在扫描一个图像形成要素的第二期间内不停止输出激光的情况相比，能够抑制产生光谱噪声。由此，能够在降低激光的光谱噪声的同时抑制在映像上产生亮斑。
在上述第二技术方案的具有投影仪功能的便携式设备中，优选地，控制部，在扫描包含相邻的图像形成要素的边界部分的区域时，进行使激光生成部停止输出激光的控制。在这样构成时，能够抑制在相邻的图像形成要素的边界部分连续地输出激光，因而不会受到紧跟边界部分的前方的图像形成要素的亮度的影响，而以所希望的亮度投影紧跟边界部分的后方的图像形成要素。由此，能够抑制因在相邻的图像形成要素的边界部分连续输出激光引起的在相邻的图像形成要素的边界部分产生色斑的情况。
此时，优选地，控制部，控制使激光生成部反复进行激光的输出及停止输出，并且，以使停止输出激光的期间与扫描一个图像形成要素的第二期间的终端部重叠的方式对扫描图像形成要素的第二期间进行调整，由此控制在包含相邻的图像形成要素的边界部分的范围内使激光生成部不输出激光。在这样构成时，在反复激光的输出及停止输出的情况下，也能够在与相邻的图像形成要素的边界部分相对应的部分可靠地停止输出激光。
在上述第二技术方案的具有投影仪功能的便携式设备中，优选地，投影部，一边变更激光的扫描速度，一边投影由多个图像形成要素构成的图像；控制部，对于与激光的扫描速度慢的区域相对应的图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制，并且，对于与激光的扫描速度快的区域相对应的图像形成要素，以进行比第一次数少的第二次数的激光的输出及停止输出的方式对激光生成部进行控制。在这样构成时，在投影激光的扫描速度慢的区域的情况下，通过重复由多次构成的第一次数激光的输出及输出停止，能够在确保对图像形成要素的足够亮度的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。另外，在投影激光的扫描速度快的区域的情况下，通过进行比第一次数少的第二次数激光的输出及停止输出，能够使在激光的扫描速度快的区域通过进行第一次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小，与在激光的扫描速度慢的区域通过重复第二次数激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素的大小相同，因而能够一边投影与激光的扫描速度慢的区域的图像形成要素大致相同的大小的图像形成要素一边降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。由此，在光的扫描速度发生变化的情况下，也能够在以使各图像形成要素的大小大致相同的方式投影图像形成要素的同时，可靠地降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。
在上述第二技术方案的具有投影仪功能的便携式设备中，优选地，控制部进行控制，从而在包含相邻的图像形成要素的边界部分的区域内，使激光生成部变更停止输出激光的区域。在这样构成时，能够变更激光的投影屏上的光点位置，因而能够变更投影屏上的激光的散射图案。由此，能够随着激光的散射图案的变动来变更光谱噪声的位置，因而与不变更停止输出激光的区域的情况相比，能够使得难以视觉辨认光谱噪声。
附图说明
图1是示出了本发明的第一实施方式的便携式投影仪的使用状态的图。
图2是示出了图1所示的便携式投影仪的结构的框图。
图3是示出了图1所示的便携式投影仪的激光二极管的电流和光的输出之间的关系的时序图。
图4是用于说明图1所示的便携式投影仪的激光的扫描速度及扫描范围的图。
图5是示出了图1所示的便携式投影仪的激光的扫描速度快时的图像形成要素和激光输出之间的关系的时序图。
图6是示出了图1所示的便携式投影仪的激光的扫描速度慢时的图像形成要素和激光输出之间的关系的时序图。
图7是示出了本发明的第二实施方式的便携式投影仪的激光二极管的电流和激光输出之间的关系的时序图。
图8是示出了本发明的第二实施方式的便携式投影仪所输出的激光的光点位置的变动的图。
具体实施方式
下面，基于附图，对本发明的具体的实施方式进行说明。
（第一实施方式）
参照图1至图6，对第一实施方式的便携式投影仪100的结构进行说明。此外，便携式投影仪100是本发明的“显示装置”及“具有投影仪功能的便携式设备”的一个例子。
如图1所示，本发明的第一实施方式的便携式投影仪100将红色、绿色及蓝色这样的三个颜色激光（RGB激光）投影（投射）到由XY平面构成的投影范围2上。此时，通过使用RGB激光进行扫描，能够在投影范围2上投影出由多个像素（图像形成要素）构成的映像（图像）。另外，便携式投影仪100经由映像输入接口10（参照图2）与个人计算机3相连接，由此将从个人计算机3接收到的映像投影到投影范围（投影屏）2上。另外，便携式投影仪100能够在由用户4携带的状态下使用。另外，通过未图示的电池（蓄电池等）向便携式投影仪100供电。
接着，对便携式投影仪100的电路结构进行说明。如图2所示，便携式投影仪100具有映像处理部11、能够输出红色激光的红色激光二极管（红色LD）12、能够输出蓝色激光的蓝色激光二极管（蓝色LD）13、能够输出绿色激光的绿色激光二极管（绿色LD）14、激光控制部15及激光驱动器16。此外，红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14分别是本发明的“激光生成部”的一个例子。另外，激光控制部15及激光驱动器16是本发明的“控制部”的一个例子。这些便携式投影仪100的电路及后述的光学系统容置在投影仪主体（框体）1中。此外，投影仪主体1是本发明的“显示装置主体”的一个例子。
映像处理部11基于从个人计算机3（参照图1）接收到的映像（影像）信号，以恒定时间间隔T生成视频信号时钟脉冲（参照图5及图6）。并且，映像处理部11以恒定时间间隔T将与一个像素（图像形成要素）相对应的视频信号数据（参照图5及图6）发送至激光控制部15。由此，激光控制部15能够识别某规定扫描位置上的像素（图像形成要素）信息。
另外，激光控制部15基于通过映像处理部11识别出的像素信息，来控制激光驱动器16。激光驱动器16基于激光控制部15的控制，来驱动红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14。具体而言，激光驱动器16基于激光控制部15的控制，来以恒定时间间隔T（参照图5及图6），反复进行向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给振荡阈值电流Ith（参照图3）以上大小的电流的控制以及将电流降低至小于振荡阈值电流Ith的控制。此外，在后面对激光控制部15的其他结构进行详细说明。
另外，如图3所示，红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14分别具有一般的激光二极管的特性。即，红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14分别在被供给的电流在规定值（振荡阈值电流Ith）以上时，基于受激发射进行发光。由此，在向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给振荡阈值电流Ith以上的电流时，能够输出激光。另外，在向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给小于振荡阈值电流Ith的电流时，能够停止输出激光。另外，红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14分别随着被供给的电流值变大而输出亮度大的激光。
在此，在第一实施方式中，从红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出的激光，在激光的振荡初期表现出激光输出的形状成为波形形状的振动现象。该波形形状表现出随着输出激光的时间经过而渐渐衰减的形状，将激光的振荡初期的激光不稳定的该振动现象称为衰减振动。该衰减振动在经过了规定的期间t1（大约3nsec）时收敛为恒定输出。此外，规定的期间t1（大约3nsec）是本发明的“第一期间”的一个例子。
另外，如图2所示，便携式投影仪100还具有扫描反射镜17、扫描反射镜控制部18、用于驱动扫描反射镜17的扫描反射镜驱动器19以及检测RGB激光所具有的灰度（graduation）的光检测器20。扫描反射镜17被扫描反射镜驱动器19驱动，是能够以规定的振动角振动的小型的振动反射镜元件。另外，扫描反射镜控制部18基于通过映像处理部11识别出的某规定的扫描位置上的像素信息，来控制扫描反射镜驱动器19。即，扫描反射镜17基于扫描反射镜控制部18的控制来进行振动，以使用RGB激光在投影范围2的水平方向（X方向（参照图1））上进行扫描。此外，扫描反射镜17是本发明的“投影部”的一个例子。
另外，配置光检测器20，以能够基于红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14来检测激光。另外，光检测器20与激光控制部15相连接，将所检测出的激光的灰度输出至激光控制部15。另外，激光控制部15基于从光检测器20接收到的灰度，来与扫描位置上的像素信息进行比较，从而判断是否是正确的灰度，并且在接收到的灰度不是正确的灰度时，对红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的输出（亮度）进行调整，使其成为正确的灰度。
接着，对便携式投影仪100的光学系统的结构进行说明。便携式投影仪100的光学系统除了具有红色LD12、蓝色LD13、绿色LD14、扫描反射镜17及光检测器20之外，还具有两个半透半反镜21及22和透镜23。半透半反镜21配置在蓝色激光和绿色激光垂直交叉的位置上。该半透半反镜21使蓝色激光透过并且反射绿色激光。另外，半透半反镜22配置在由绿色激光和通过了半透半反镜21的蓝色激光组合而成的光与红色激光垂直交叉的位置上。半透半反镜22向光检测器20侧反射蓝色激光及绿色激光的一部分，并且使蓝色激光及绿色激光的一部分以外的剩余部分向透镜23侧透过。另外，半透半反镜22使红色激光的一部分向光检测器20侧透过，并且向透镜23侧反射红色激光的一部分以外的剩余部分。另外，透镜23具有通过使红色激光、蓝色激光及绿色激光的光轴相一致从而生成具有规定灰度的RGB激光的功能。另外，通过扫描反射镜17来反射已通过透镜23使光轴一致的RGB激光，来用RGB激光向投影范围2扫描。
另外，如图4所示，在第一实施方式中，扫描反射镜17一边变更RGB激光的扫描速度一边投影由多个像素（图像形成要素）构成的映像（图像）。具体而言，扫描反射镜17在投影范围2的水平方向（X方向（参照图1））上振动的角速度，在投影范围2的水平方向（X方向）上的中心部分附近A成为最快，并且在投影范围2的水平方向（X方向）上的两端部附近B变为最慢。即，在扫描反射镜17在投影范围2的水平方向（X方向（参照图1））上振动时，在投影范围2的水平方向（X方向）上的中心部分附近A的扫描速度，大于在投影范围2的水平方向（X方向）上的两端部附近B的扫描速度。
接着，对激光控制部15的结构进行详细说明。如图3所示，激光控制部15进行在比衰减振动的期间t1（大约3nsec）长的接通期间（on-period）t2（大约7nsec）不停止地连续向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给电流的控制。即，激光控制部15在比衰减振动的期间t1（大约3nsec）长的接通期间t2（大约7nsec），使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出激光。向该红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给电流的接通期间t2（大约7nsec），是比扫描反射镜17扫描一个像素（图像形成要素）的期间（例如，大约10nsec至大约30nsec）短的期间。另外，激光控制部15进行如下控制：在扫描反射镜17扫描一个像素的期间（例如，大约10nsec至大约30nsec）内，为了至少使激光的输出停止（断开：off）一次，而将向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给的电流被抑制为小于振荡阈值电流（Ith）。在使该激光的输出停止的断开期间（off-period）t3是大约3nsec。另外，激光控制部15进行控制，以使从通过红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出激光的期间t2中除去产生衰减振动的期间t1之后的期间，比不输出激光的期间t3长。另外，如上所述，激光控制部15以与视频信号时钟脉冲的周期相同的时刻即时间间隔T为单位（在视频信号时钟脉冲的每个周期内），反复接通和断开红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的激光的输出。此外，扫描一个像素的期间（例如，大约10nsec至30nsec）是本发明的“第二期间”的一个例子。
另外，如图6所示，激光控制部15，对于与RGB激光的扫描速度慢的区域（例如图4的B）相对应的像素（图像形成要素），以重复多次（三次）激光的输出及输出停止的方式，来控制红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14。此外，多次（三次）是本发明的“第一次数”的一个例子。另外，激光控制部15对于与RGB激光的扫描速度快的区域（例如图4的A）相对应的像素（图像形成要素），以进行一次激光的输出及输出停止的方式，控制红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14。此外，该一次是本发明的“第二次数”的一个例子。通常，一个像素（图像形成要素）的宽度（大小）分别具有同一大小，如上述那样通过根据激光的扫描速度来变更进行激光的输出及输出停止的次数，能够使像素的宽度大致恒定。
另外，如图3、图5及图6所示，在第一实施方式中，激光控制部15在包含相邻的图像形成要素（例如，像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分的区域内，进行使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的控制。具体而言，激光控制部15以使相邻的图像形成要素（例如，像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）和停止输出激光的区域的后端部一致的方式，进行使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的控制。
另外，在第一实施方式中，激光控制部15以使图像形成要素（像素）的终端部（像素的边界P）位于与红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的时期（断开期间t3）相对应的位置上的方式，进行调整像素的大小的控制。即，激光控制部15为了使像素的终端部（像素的边界P）与激光的输出停止时期（断开期间t3）一致，进行对像素的宽度进行微调整的控制。具体而言，激光控制部15以使图像形成要素（例如，像素（Pixel）1）的终端部（像素的边界P）位于与红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的时期（断开期间t3）（参照图3）相对应的投影区域上的方式，对图像形成要素的宽度（大小）进行调整。
在第一实施方式中，如上所述，通过在比产生激光的输出不稳定的衰减振动的规定期间t1（大约3nsec）长的期间，不停止地连续向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给电流，来使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出激光，由此在产生衰减振动的规定期间t1之后，能够生成稳定输出的激光，因而，能够在亮度稳定的状态下显示映像，这与仅在产生衰减振动的规定期间t1以后的期间输出激光的情况是不同的。由此，能够抑制在所显示的映像上产生亮斑的情况。另外，通过在扫描一个像素（图像形成要素）的期间内使激光的输出至少停止一次，即使在扫描一个像素（图像形成要素）的期间内使激光的输出停止的期间激光重叠而产生光的干涉的情况下，也能够抑制光干涉的期间变长。由此，与在扫描一个像素（图像形成要素）的期间内不使激光的输出停止的情况相比，能够抑制光谱噪声的产生。由此，能够在降低激光的光谱噪声的同时抑制在映像上产生亮斑。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在包含相邻的像素（图像形成要素）的边界部分（像素的边界P）的区域内，进行使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的控制，由此能够抑制在相邻的像素（图像形成要素）的边界部分（像素的边界P）连续输出激光，因而不受紧跟边界部分（像素的边界P）的前方的图像形成要素（例如，像素（Pixel）1）的亮度的影响，而能够用所希望的亮度投影紧跟边界部分（像素的边界P）的后方的图像形成要素（例如，像素（Pixel）2）。由此，能够抑制因在相邻的像素（图像形成要素）的边界部分（像素的边界P）连续输出激光而引起的在相邻的像素（图像形成要素）的边界部分（像素的边界P）产生色斑的情况。
另外，在第一实施方式中，如上所述，通过以使停止输出激光的期间（断开期间t3）和扫描一个像素（图像形成要素）的期间的终端部（像素的边界P）重叠的方式对扫描像素（图像形成要素）的期间进行调整，来在包含相邻的像素（图像形成要素）的边界部分的范围内使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14不输出激光，由此即使在以恒定时间间隔T为单位反复进行激光的输出及输出停止的情况下，也能够在与相邻的像素的边界部分相对应的部分可靠地使激光的输出停止。
另外，在第一实施方式中，如上所述，通过控制使从通过红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出激光的期间中除去产生衰减振动的期间t1后的期间比不输出激光的期间长，能够确保对图像形成要素（像素）的足够的亮度，这与不输出激光的期间比从通过红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14输出激光的期间中除去产生衰减振动的期间t1后的期间长的情况不同。
另外，在第一实施方式中，如上所述，通过反复进行向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给振荡阈值电流Ith以上的大小的电流而使这些LD输出激光的控制和将电流降低至小于振荡阈值电流Ith的大小的电流而使这些LD不输出激光的控制，能够在通常向红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14供给电流的状态下进行激光的输出及输出停止。
另外，在第一实施方式中，如上所述，在由映像处理部11发送的视频信号时钟脉冲的每个周期内，使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14反复进行激光的输出及输出停止，由此能够利用由映像处理部11送信的视频信号时钟脉冲来容易地进行激光的输出及输出停止。
另外，在第一实施方式中，如上所述，通过以使停止输出激光的期间的后端部附近、中央部分附近或前端部附近与所相邻的图像形成要素（像素）的边界部分附近一致的方式，进行使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14不输出激光的控制，即使在反复进行激光的输出及输出停止的情况下，也能够在相邻的图像形成要素（像素）的边界部分附近可靠地停止输出激光。
另外，在第一实施方式中，如上所述，对于与激光的扫描速度慢的区域（例如图4的B）相对应的像素（图像形成要素），通过以重复三次激光的输出及输出停止的方式进行对红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的控制，来重复三次激光的输出及输出停止，由此能够在确保对像素的足够亮度的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。另外，在对激光扫描速度快的区域（例如图4的A）进行投影的情况下，通过进行一次激光的输出及输出停止，也能够使在激光的扫描速度快的区域（例如图4的A）通过一次激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素（像素）的大小，与在激光扫描速度慢的区域（例如图4的B）通过重复三次激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素（像素）的大小大致相同，因而能够在投影出与激光的扫描速度慢的区域（例如图4的B）的图像形成要素（像素）大致相同的大小的图像形成要素的同时，降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。由此，即使在激光的扫描速度发生变化的情况下，也能够在以使各图像形成要素（像素）的大小大致相同的方式投影图像形成要素的同时，可靠地降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。
另外，在第一实施方式中，如上所述，对于激光的扫描速度最慢的两端部附近的图像形成要素（像素），以重复三次激光的输出及输出停止的方式进行对红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的控制，并且，对于激光的扫描速度最快的中心部分附近的图像形成要素（像素），以进行一次激光的输出及输出停止的方式进行对红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的控制，由此，在投影激光的扫描速度最慢的两端部附近的情况下，通过重复三次激光的输出及输出停止，能够在确保对图像形成要素（像素）的足够亮度的同时降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。另外，即使在投影激光的扫描速度最快的中央部分附近的情况下，通过进行一次激光的输出及输出停止，也能够使在激光的扫描速度最快的中央部分附近通过进行一次激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素（像素）的大小，与在激光的扫描速度最慢的两端部附近通过重复三次激光的输出及输出停止来投影的图像形成要素（像素）的大小大致相同，因而，能够在投影与激光的扫描速度慢的区域的图像形成要素（像素）大致相同大小的图像形成要素（像素）的同时，降低光谱噪声，并且能够抑制在映像上产生亮斑。
另外，在第一实施方式中，如上所述，通过将便携式投影仪100构成为能够由用户4携带的小型的投影仪，能够使容置由比卤素灯等小的半导体激光器构成的红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14的投影仪主体1小型化。由此，能够得到可由用户携带的便携式投影仪100。
（第二实施方式）
接着，参照图7及图8，对第二实施方式进行说明。与停止输出激光的第一实施方式不同地，在该第二实施方式的便携式投影仪200中说明这样的例子：在包含相邻的图像形成要素的边界部分（像素的边界P）的区域内，变更停止输出激光的区域，以使上述相邻的图像形成要素（例如，像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域的后端部一致。
在第二实施方式中，激光控制部15在包含相邻的图像形成要素（例如，像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分的区域内，进行使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14停止输出激光的控制。具体而言，如图7所示，激光控制部15在包含相邻的像素（图像形成要素）的边界部分（像素的边界P）的区域内，对红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14进行变更停止输出激光的区域（断开期间t3）的控制。例如，激光控制部15以使相邻的图像形成要素（像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的后端部一致的方式，进行停止输出激光的控制之后，以使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的中央部分一致方式进行停止输出激光的控制。另外，激光控制部15以使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的中央部分一致的方式，进行停止输出激光的控制之后，以使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的前端部一致的方式，进行停止输出激光的控制。
另外，在第二实施方式中，如图8所示，激光控制部15进行使上述停止输出激光的位置在一帧频（frame rate）以内发生变化的控制。即，激光控制部15进行以一帧为单位变更一个图像形成要素（像素）上的激光的光点位置（扫描范围）的控制。此外，帧频是本发明的“帧间”的一个例子。
在第二实施方式中，如上所述，在包含相邻的图像形成要素（像素）的边界部分（像素的边界P）的区域内，通过使红色LD12、蓝色LD13及绿色LD14变更停止输出激光的区域，能够变更激光的投影区域2（投影屏）上的光点位置，因而能够变更投影屏上的激光的散射图案。由此，能够随着激光的散射图案的变动而变更光谱噪声的位置，因而与不变更停止输出激光的区域的情况相比，能够使得难以视觉辨认光谱噪声。
另外，在第二实施方式中，如上所述，交替变更以下三种控制来停止输出激光，这三种控制是指：使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分附近与停止输出激光的期间的后端部附近一致的控制，使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分附近与停止输出激光的期间的中央部分附近一致的控制，使相邻的图像形成要素（像素）的边界部分附近与停止输出激光的期间的前端部附近一致的控制。由此，能够将激光在投影屏上的光点位置变更为三处，因而与光点位置固定在一处的情况相比，能够可靠地变更投影屏上的激光的散射图案。
另外，在第二实施方式中，如上所述，通过在一帧间（帧频）以下的期间变更停止输出激光的位置，能够以一帧为单位变更激光的投影屏上的光点位置，因而，能够以一帧为单位（针对每一帧）变更投影屏上的激光的散射图案。由此，能够针对每一帧随着激光的散射图案的变化而变更光谱噪声的位置，因而能够更加使得难以以视觉辨认光谱噪声。
另外，在第二实施方式中，如上所述，通过针对每一帧进行变更停止输出激光的位置的控制，能够针对每一帧变更激光的投影屏上的光点位置，因而能够针对每一帧可靠地变更投影屏上的激光的散射图案，这与不针对每一帧变更激光的投影屏上的光点位置的情况是不同的。
另外，在第二实施方式中，如上所述，通过进行变更停止输出激光的位置的控制，来变更图像形成要素（像素）上的激光的光点位置，由此能够变更激光的投影屏上的光点位置，因而能够可靠地变更投影屏上的激光的散射图案。
此外，应当认为本公开的实施方式是在全部点的例示而非制限。本发明的范围由权利要求书来表示，而并非由上述实施方式的说明来表示，并且还包括在与权利要求书均等的意思和范围内的全部变更。
例如，在上述第一实施方式及第二实施方式中，将本发明适用于作为显示装置的一个例子的输出激光的便携式投影仪的例子，但本发明并不限定于此。只要是输出激光的显示装置即可，例如还能够将本发明适用于固定式激光投影仪等显示装置。
另外，在上述第一实施方式及第二实施方式中，示出了以规定时间间隔T反复进行在同一接通期间t2内输出激光并且在同一断开期间t3内停止输出的控制的例子，但本发明并不限定于此。例如，也可以将在比衰减振动的期间短的时间（接通期间）内输出的激光和在比衰减振动的期间长的时间（接通期间）内输出的激光进行混合，来反复进行输出激光及停止输出。此时，通过在比衰减振动的期间短的时间（接通期间）内输出激光，与仅在比衰减振动的期间长的时间（接通期间）内输出激光的情况相比，更加能够降低光谱噪声。
另外，在上述第一实施方式中，示出了以使相邻的图像形成要素（像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的后端部一致的方式停止输出激光的例子，但本发明并不限定于此。例如，也可以以使相邻的图像形成要素（像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的前端部一致的方式停止输出激光，还可以以使相邻的图像形成要素（像素（Pixel）1及像素（Pixel）2）的边界部分（像素的边界P）与停止输出激光的区域（断开期间t3）的中央部分一致的方式停止输出激光。
另外，在上述第一实施方式及第二实施方式中，示出了在激光的扫描速度快的情况下将停止激光的次数设定为一次的例子，但本发明并不限定于此。也可以在在激光的扫描速度快的情况下，将停止激光的次数设定为多次。此外，此时优选使发出激光的时间比停止发出激光的时间更长。
另外，在上述第一实施方式及第二实施方式中，示出了使用作为能够振动的小型的振动反射镜元件的扫描反射镜以作为投影部的例子，但本发明并不限定于此。只要能够用激光扫描的元件，也可以使用反射镜元件以外的构件。
另外，在上述第一实施方式及第二实施方式中，示出了通过使用红色、蓝色LD12及绿色LD14作为激光生成部来将RGB激光投影到投影区域2上的例子，但本发明并不限定于此，也可以将激光生成部构成为通过一个LD（激光二极管）生成RGB激光。另外，可以将激光生成部构成为仅生成单色激光，还可以构成为生成两个颜色或四个颜色以上的激光。
另外，在上述第一实施方式及第二实施方式中，示出了经由映像输入接口将从个人计算机接收到的映像投影到投影区域上的例子，但本发明并不限定于此。例如，也可以经由卡插槽接收存储在存储卡中的映像数据并将接收到的映像投影到投影区域上等，通过除了接收外部设备的信号的方法以外的方法来接收映像并将接收到的映像投影到投影区域上。

Claims (20)

1.一种显示装置（100），其特征在于，
具有：
激光生成部（12、13、14），其通过被供给电流来输出激光；
投影部（17），其通过使用所述激光进行扫描，在任意的投影区域（2）上投影由多个图像形成要素（1、2）构成的图像；
控制部（15），其进行如下控制：在比在激光的振荡初期产生所述激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向所述激光生成部供给电流来使所述激光生成部输出所述激光，并且，在扫描一个图像形成要素的第二期间内，以使所述激光的输出至少停止一次的方式向所述激光生成部供给电流。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，在扫描包含相邻的所述图像形成要素的边界部分的区域时，进行使所述激光生成部停止输出所述激光的控制。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，控制使所述激光生成部反复进行所述激光的输出及停止输出，并且，以使停止输出所述激光的期间与扫描一个所述图像形成要素的所述第二期间的终端部重叠的方式对扫描所述图像形成要素的所述第二期间进行调整，由此控制在包含所述相邻的图像形成要素的边界部分的范围内使所述激光生成部不输出所述激光。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部进行控制，以使从通过所述激光生成部输出所述激光的期间中除去产生所述衰减振动的所述第一期间后的期间，比不输出所述激光的期间更长。
5.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，反复进行通过向所述激光生成部供给振荡阈值电流以上的大小的电流从而使所述激光生成部输出所述激光的控制，和通过将电流降低为小于所述振荡阈值电流的大小的电流来使所述激光生成部不输出所述激光的控制。
6.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
还具有映像处理部（11），该映像处理部（11）以规定的时间间隔，将与一个所述图像形成要素相对应的视频信号发送至所述控制部；
所述控制部，在由所述映像处理部发送的所述视频信号的每个周期内，控制使所述激光生成部反复进行所述激光的输出及停止输出。
7.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，以使停止输出所述激光的期间的后端部附近、中央部分附近或前端部附近与相邻的所述图像形成要素的边界部分附近一致的方式，控制使所述激光生成部不输出所述激光。
8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述投影部，一边变更所述激光的扫描速度，一边投影由所述多个图像形成要素构成的图像；
所述控制部，对于与所述激光的扫描速度慢的区域相对应的所述图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制，并且，对于与所述激光的扫描速度快的区域相对应的所述图像形成要素，以进行比所述第一次数少的第二次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制。
9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，
所述投影部，在水平方向上投影由所述多个图像形成要素构成的图像；
所述投影部的所述激光的扫描速度，在由所述多个图像形成要素构成的图像的水平方向上的两端部附近变为最慢，并且在由所述多个图像形成要素构成的图像的水平方向上的中心部分附近成为最快；
所述控制部，对于所述激光的扫描速度最慢的所述两端部附近的所述图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制，并且，对于所述激光的扫描速度最快的所述中心部分附近的所述图像形成要素，以进行比所述第一次数少的第二次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部进行控制，从而在包含相邻的所述图像形成要素的边界部分的区域内，使所述激光生成部变更停止输出所述激光的区域。
11.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，以使停止输出所述激光的期间的后端部附近、中央部分附近或前端部附近与相邻的所述图像形成要素的边界部分附近一致的方式，控制使所述激光生成部不输出所述激光；
所述控制部，以通过交替变更以下控制方式来控制停止输出所述激光，这些控制方式是：使相邻的所述图像形成要素的边界部分附近与停止输出所述激光的期间的后端部附近一致的控制方式，使相邻的所述图像形成要素的边界部分附近与停止输出所述激光的期间的中央部分附近一致的控制方式，使相邻的所述图像形成要素的边界部分附近与停止输出所述激光的期间的前端部附近一致的控制方式。
12.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，进行在一帧间以下的期间内变更停止输出所述激光的位置的控制。
13.如权利要求12所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，进行针对每一帧变更停止输出所述激光的位置的控制。
14.如权利要求12所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部，通过进行变更停止输出所述激光的位置的控制，来变更所述图像形成要素上的所述激光的光点位置。
15.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
还具有显示装置主体（1），该显示装置主体（1）容置所述激光生成部、所述投影部和所述控制部；
所述显示装置主体，由能够由用户携带的便携式显示装置主体构成。
16.一种具有投影仪功能的便携式设备（100），其特征在于，
具有显示装置（100），
该显示装置（100）具有：
激光生成部（12、13、14），其通过被供给电流来输出激光；
投影部（17），其通过使用所述激光进行扫描，在任意的投影区域（2）上投影由多个图像形成要素（1、2）构成的图像；
控制部（15），其进行如下控制：在比在激光的振荡初期产生所述激光的输出不稳定的衰减振动的第一期间更长的期间内，通过不停止地连续向所述激光生成部供给电流来使所述激光生成部输出所述激光，并且，在扫描一个图像形成要素的第二期间内，以使所述激光的输出至少停止一次的方式向所述激光生成部供给电流。
17.如权利要求16所述的具有投影仪功能的便携式设备，其特征在于，
所述控制部，在扫描包含相邻的所述图像形成要素的边界部分的区域时，进行使所述激光生成部停止输出所述激光的控制。
18.如权利要求17所述的具有投影仪功能的便携式设备，其特征在于，
所述控制部，控制使所述激光生成部反复进行所述激光的输出及停止输出，并且，以使停止输出所述激光的期间与扫描一个所述图像形成要素的所述第二期间的终端部重叠的方式对扫描所述图像形成要素的所述第二期间进行调整，由此控制在包含所述相邻的图像形成要素的边界部分的范围内使所述激光生成部不输出所述激光。
19.如权利要求16所述的具有投影仪功能的便携式设备，其特征在于，
所述投影部，一边变更所述激光的扫描速度，一边投影由所述多个图像形成要素构成的图像；
所述控制部，对于与所述激光的扫描速度慢的区域相对应的所述图像形成要素，以重复由多次构成的第一次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制，并且，对于与所述激光的扫描速度快的区域相对应的所述图像形成要素，以进行比所述第一次数少的第二次数的所述激光的输出及停止输出的方式对所述激光生成部进行控制。
20.如权利要求16所述的具有投影仪功能的便携式设备，其特征在于，
所述控制部进行控制，从而在包含相邻的所述图像形成要素的边界部分的区域内，使所述激光生成部变更停止输出所述激光的区域。
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