CN104884995B - 投影装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种投影装置，能够提高RGB的各色激光的利用效率，消除由出射各个颜色的激光的光纤的芯分离引起的投射点的位置偏差，且一边利用各个颜色的激光投影一边检测图像畸变或深度信息等附加的信息。投影装置具有：出射红色、绿色和蓝色的各个颜色激光以及红外激光的激光光源；夹具，对分别传送各个颜色的激光的各个颜色用光纤以及传送红外激光的红外线照射用光纤的出射端部进行固定；扫描部，对从各个颜色用光纤的出射端部出射的各个颜色的激光进行扫描，并将图像投影在投影面上；检测部，对从所述红外线照射用光纤的出射端部出射的红外激光的反射光进行检测；以及控制部，根据检测部检测到的信息，控制基于激光光源的各个颜色的激光的发光时机。

Description

投影装置
技术领域
本发明涉及进行激光扫描并将图像投影到投影面上的投影装置。
背景技术
已知有用热粘接型的光纤耦合器对分别传送红、绿以及蓝三原色(RGB)的激光的光纤的尾纤进行合波，由此制造出全部的颜色的激光投影仪。又，还已知有不使用热粘接型的光纤耦合器、具有由套圈捆扎并固定的光纤束的光源装置。
专利文献1中记载了一种光源装置：该光源装置具有：在一个端面上芯直径被保持原样、包层的外径被缩小并靠近地并列捆扎而形成的多个芯·包层型光纤，以及将该光纤的各个另一个端面和由RGB构成的激光源分别光学连接的光学系统单元。
专利文献2中记载了一种投影仪，其具有：光源装置，该光源装置具有对从多个发光元件发射出的光所入射的多个第一光纤、以及一个端部被连接于对该光进行合波的合波器的多个第二光纤进行固定的套圈固定机构；光扫描器，该光扫描器对来自光源装置的光进行二维扫描并形成图像；和成像光学系统，该成像光学系统使通过光扫描器扫描的光在规定的投影面上成像。
专利文献3中记载了一种光扫描型彩色投影仪装置，其通过聚光透镜对从RGB的半导体激光出射的各激光光束进行聚光，通过可移动镜使其偏向，并使其在屏幕上作为二维图像进行描画。该装置对各激光光束的点亮时机给与时间差，以使得在各激光光束到达了相同像素点地点时，以该像素点的图像信息点亮，由此显示高分辨率的彩色图像。
专利文献4中记载了能够使扫描单元的谐振频率稳定化，且得到高品质的图像的图像显示装置。该图像显示装置具有：射出光的光源装置；将从光源装置射出的光向被投射面扫描的扫描单元；将光照射于扫描单元的另一光源装置；以及控制单元，其控制从另一光源装置射出的光的光量，以使得被扫描单元吸收的热量变为一定。
专利文献5中记载了一种投射型显示装置，其具有：出射根据图像信号被调制的光的多个光源；将来自多个光源的光转换为互相平行的光束的准直透镜；缩小被转换的多个光束光线的光束间隔并将其聚光在大致同一光轴上的聚光透镜系统；以及利用角度可变的镜子对被聚光在大致同一光轴上的光进行反射并在被投射面上进行二维扫描的光扫描单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1日本特开2008-216506号公报
专利文献2日本特开2011-242476号公报
专利文献3日本特开2006-186243号公报
专利文献4日本特开2008-015001号公报
专利文献5日本特开2010-085819号公报
发明内容
在激光投影仪中使用热粘接型光纤耦合器的话，则在被热粘接的光纤中相邻的芯之间的距离就变近。在该芯之间靠近了的区域内，会发生光线相互的光耦合。原则上，通过使相邻的芯发生耦合的耦合长度为规定的值，从而以目标波长进行合波，使大部分的光耦合于规定的输出侧光纤是可能的。但是，采用热粘接法的话，一般难以高精度地控制耦合长度。因此，在相邻的芯之间会发生不希望的串扰，被合波到输出侧的光产生泄漏，光的利用效率变低。即使采用不用热粘接型光纤耦合器地捆扎光纤的结构，仅用套圈捆扎光线，被投影的图像也会看起来模糊不清。这是因为，由于RGB激光用的各光纤的芯分离，RGB之间投射点产生了位置偏差。
又，例如，以二维状态进行RGB激光扫描的扫描部由共振型的MEMS(Micro ElectroMechanical System微电子机械系统)扫描器来构成的话，由于MEMS扫描器的温度变化引起其谐振频率发生变化，由此投影图像上就会产生变形。为了去除这样的图像变形，例如，用可见光投影棋盘格那样的图案，考虑对投影图像进行校正，以消除在投影面上产生的该棋盘格的变形。但是，如果使用RGB的可见光进行校正的话，无法同时进行本来想要显示的图像的投影和图像变形的测量，难以对投影图像的变形进行实时校正。
又，例如，想要不受从投影装置到投影面的距离限制地投影相同大小的图像时等，需要使用示出该距离的深度信息控制RGB激光的扫描角等。该深度信息也可以使用可见光检测，但是使用可见光的话，存在不是正在投影图像的状态的话就无法检测深度信息这样的问题。又，在使用红外线检测深度信息的情况下，由于通常分别另外设置投影装置和深度传感器，因此难以使装置小型化且低价化。
因此，本发明的目的在于，提供一种投影装置，能够提高RGB的各个颜色激光的利用效率，消除由出射各色激光的光纤的芯分离而引起的投射点的位置偏差，且能够利用各色激光一边投影图像一边检测图像变形或深度信息等附加的信息。
投影装置的特征在于，具有：输出红色、绿色和蓝色的各个颜色的激光以及红外激光的激光光源；夹具，对分别传送各个颜色的激光的红色用光纤、绿色用光纤以及蓝色用光纤的各个颜色光纤进行固定；扫描部，对各个颜色的激光进行扫描，并将图像投影在投影面上；以及使被扫描部扫描的光在投影面上成像的光学系统，夹具对红色用光纤、绿色用光纤以及蓝色用光纤进行固定，以使得各色激光的各投射点沿着扫描部的扫描方向按顺序排列。
在上述的投影装置中，优选为还具有：检测部，其检测示出从激光的发光点到投影面的距离的深度信息；以及控制部，其按照深度信息控制激光光源的各色激光的出射时机，以消除由于各个颜色的光纤的位置关系而在投影面上产生的各个颜色的投射点的位置偏差。
又，投影装置的特征在于，具有：出射颜色相互不同、发光点位于同一面上的多个激光的激光光源；对多个激光进行扫描，并将图像投影到投影面上的扫描部；使被扫描部扫描的光在投影面上成像的光学系统；以及控制部，其根据各投射点之间的距离以及相对于扫描部的扫描方向的各投射点之间的位置偏差的方向，控制激光光源的多个激光的发光时机，以消除在投影面上产生的多个激光的各投射点的位置偏差。
在上述投影装置中，优选为还具有控制部，其对示出从多个激光的发光点到投影面的距离的深度信息进行检测，控制部还根据深度信息控制发光时机。
在上述的投影装置中，优选为，激光光源至少出射红色、绿色以及蓝色的激光作为多个激光，以使得红色、绿色以及蓝色的激光的各投射点在投影面上沿着扫描方向排列为一列。
在上述的投影装置中，优选为，激光光源从红色用光纤、绿色用光纤以及蓝色用光纤的各个颜色的光纤分别出射红色、绿色以及蓝色的激光，该投影装置还具有夹具，该夹具固定各个颜色的光纤，以使得红色、绿色以及蓝色的激光的各投射点沿着扫描方向排列为一列。
在上述的投影装置中优选为，夹具将输出用于检测深度信息的红外线的红外线照射用光纤连同各个颜色的光纤一起固定。
又，投影装置的特征在于，具有：出射红色、绿色和蓝色的各个颜色的激光以及红外激光的激光光源；夹具，对分别传送各个颜色的激光的各个颜色用光纤以及传送红外激光的红外线照射用光纤的出射端部进行固定；扫描部，对从各个颜色用光纤的出射端部出射的各个颜色的激光进行扫描，并将图像投影在投影面上；检测部，对从红外线照射用光纤的出射端部出射的红外激光的反射光进行检测；以及控制部，根据检测部检测到的信息，控制由激光光源所进行的各个颜色的激光的发光。
在上述投影装置中，优选为，检测部对示出从各个颜色用光纤的出射端部到投影面的距离的深度信息进行检测，控制部根据深度信息控制发光。
在上述的投影装置中，优选为，控制部根据由于被夹具固定的各个颜色用光纤的位置关系而在投影面上产生的各个颜色的激光的投射点之间的位置偏差量，控制发光的时机
在上述的投影装置中，优选为，夹具对各个颜色用光纤的出射端部进行固定，以使得各个颜色的激光的投射点沿着扫描部的扫描方向排列为一列
在上述的投影装置中，优选为，夹具将对反射光进行受光并传送的红外线受光用光纤的端部连同各个颜色用光纤以及红外线照射用光纤一起固定，检测部从被红外线受光用光纤传送的光中检测深度信息。
在上述的投影装置中，优选为，夹具对各个颜色用光纤进行固定，所述各个颜色用光纤具有相对于垂直于长度方向的平面倾斜的出射端扫描部对从所述各个颜色用光纤向相对于长度方向倾斜的方向出射的激光进行扫描。
在上述的投影装置中，优选为，扫描部是将各个颜色的激光在投影面上进行二维扫描的MEMS扫描器，该投影装置还具有投影透镜，该投影透镜对从各个颜色用光纤的出射端部出射的各个颜色的激光整形，以使其照射于MEMS扫描器，MEMS扫描器被配置在与投影透镜相距投影透镜的焦距的位置。
在上述的投影装置中，优选为，扫描部将基于各个颜色的激光的图像和基于红外激光的图像重叠地投影在投影面上，检测部是对投影在投影面上的图像进行拍摄的红外线照相机，控制部根据被红外线照相机拍摄的图像，检测被投影在投影面上的图像的畸变，并根据为消除畸变而校正了的图像数据控制发光。
在上述的投影装置中，优选为，检测部还具有被配置在拍摄部的前方的、透过各个颜色的激光以及红外激光的波段的光的带通滤光片。
根据上述的投影装置，能够提高RGB的各色激光的利用效率，消除由出射各色激光的光纤的芯分离而引起的投射点的位置偏差，且能够利用各色激光一边投影图像一边检测图像变形或深度信息等附加的信息。
附图说明
图1是用于对激光投影仪1的整体结构进行说明的图。
图2的(A)～(C)是用于对套圈23和光纤束进行说明的图。
图3的(A)以及(B)是用于对MEMS扫描器25的激光28的扫描方向进行说明的图。
图4的(A)以及(B)是用于对重叠来自多个光纤的图像输出的情况下的条件进行说明的图。
图5是示出激光投影仪1的投射光学系统的图。
图6的(A)～(C)是示出基于图5的投射光学系统的实验结果的图表。
图7的(A)以及(B)是用于对校正各投射点的位置偏差的方法的例子进行说明的图。
图8的(A)以及(B)是用于对校正各投射点的位置偏差的方法的另一例子进行说明的图。
图9的(A)以及(B)是用于对校正各投射点的位置偏差的方法的又一其他例子进行说明的图。
图10是示出控制部40对各个颜色的投射点的位置偏差进行校正的处理的例子的流程图。
图11是示出将RGB光纤以及出射红外线的IR光纤捆扎而成的光纤束的图。
图12是使用了图11的光纤束的激光投影仪2的概略结构图。
图13是示出光纤束的另一例的图。
图14的(A)～(C)是用于对将各光纤21的出射端面倾斜地切割的变形例进行说明的图。
图15是用于对优选的出射端面的切割方向进行说明的图。
具体实施方式
以下，参照附图对投影装置进行详细说明。但是，本发明的技术范围不限于该实施形态，需要留意权利要求书中记载的发明和与其均等的发明所涉及的点。
图1是用于对激光投影仪1的整体结构进行说明的图。激光投影仪1是投影装置的一例，具有激光源10、出射部20、检测部30和控制部40作为主要的构件。激光投影仪1将由激光源10出射的各个颜色的激光从用套圈捆扎的三根光纤分别输出，通过揺动的MEMS(MicroElectro Mechanical System微电子机械系统)扫描器进行二维扫描，投影在投影面50上。
激光源10具有出射红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)的各色激光的激光二极管(LD)11、12以及13。激光源10的各激光二极管(LD)11、12以及13的发光时机和发光强度等根据被投影的图像的图像数据而被控制部40控制。
出射部20将来自激光源10的各色激光向着投影面50出射。出射部20具有多个光纤21、套圈23、投影透镜24、MEMS扫描器25、MEMS驱动器26以及遮蔽部29。
多个光纤21中包含分别传送来自激光源10的各色激光的光纤，和未图示的虚拟的光纤。各个光纤例如为单模光纤。以下，将传送来自激光二极管11、12以及13的R、G以及B的激光的光纤分别称为R光纤、G光纤、B光纤。集合上述光纤，也称为RGB光纤。又，将虚拟光纤称为D光纤。激光投影仪1具有R光纤、G光纤以及B光纤各一根，具有多根D光纤。
套圈23是夹具的一例，将R光纤、G光纤、B光纤以及D光纤在与激光源10相反侧的端部捆扎固定。套圈23作为形成光纤束的光纤合束器而发挥作用。RGB的各色激光从位于套圈23的端部的各光纤21的出射端面被出射。
投影透镜24进行整形，使得从各光纤21的出射端面出射的各色激光照射于MEMS扫描器25。
MEMS扫描器25是扫描部的一例，将来自投影透镜24的各色激光在投影面50上进行二维扫描。MEMS扫描器25通过MEMS驱动器26例如在水平方向以及垂直方向上高速揺动。在水平方向上，MEMS扫描器25例如以大约20KHz的频率被共振驱动，其扫描角以正弦波状随时间变化。在垂直方向上，MEMS扫描器25通过锯齿波状的强制驱动例如以60Hz的频率被驱动，其扫描角以锯齿波状随时间变化。
MEMS驱动器26根据控制部40的控制数据驱动MEMS扫描器25，使MEMS扫描器25在水平方向以及垂直方向上高速揺动。其驱动方式可以使用静电方式、电磁方式、压电方式等中的任一种。又，也可以组合水平扫描和垂直扫描所采用的不同的驱动方式。
遮蔽部29是具有矩形的开口(参照图3的(A))的框体，对通过MEMS扫描器25扫描的激光28的扫描区域的周围进行遮光。通过遮蔽部29的开口内的激光28在投影面50上显示图像。
检测部30对从出射部20处的激光的发光点到投影面50的距离(深度信息)进行检测。检测部30具有红外线照射部31和红外线检测部32。红外线照射部31对设置有激光投影仪1的空间内照射红外线。红外线检测部32例如为红外线照相机，对从红外线照射部31照射的红外线被该空间内的物体或地板、墙壁等反射得到的反射光进行受光。检测部30例如利用飞行时间(TOF)方式，对自红外线照射部31照射红外线至红外线检测部32对反射光受光为止的光的飞行时间进行测量，由此检测深度信息。另外，检测部30也可以使用基于M-Array等疑似随机点照射法的三角测量方式。检测部30将该深度信息通知给控制部40。
控制部40控制激光投影仪1的整体动作。控制部40具有CPU41、RAM42、ROM43以及I/O44。I/O44是用于在激光光源10、出射部20以及检测部30之间进行数据交换的接口。控制部40按照图像数据以及从检测部30取得的深度信息，像后述那样控制激光光源10的发光时机。另外，控制部40控制出射部20并使激光投影在投影面50上。
另外，激光投影仪1为了利用可被看做理想的高斯光束的激光投影图像，具有以下特性：通过将MEMS扫描器25的投射角和高斯光束的扩散角调整为最合适，能够不受出射部20与投影面50之间的距离限制地将良好的图像成像在投影面50上(免对焦特性)。因此，在设置在墙壁等上的投影面上单纯投影图像的话，即使不使用深度信息，也能进行良好的图像的投影。
但是，在不受从出射部20到投影面50的距离限制地投影一定大小的图像的情况下，就需要深度信息。例如，在能够投影图像的规定的空间内检测手掌，并在检测到的手掌上显示图像的情况下，与自激光投影仪1的距离无关地始终显示一定的大小的图像。为此，通过检测至成为投影面的手掌的距离，改变来自出射部20的激光的出射角度等，根据距离使要投影的图像尺寸变化，从而将手掌上的图像尺寸变为一定。在这样的例子中，需要基于检测部30的深度信息。
图2的(A)～图2的(C)是用于对套圈23和光纤束进行说明的图。图2的(A)是套圈23的断裂立体图。图2的(B)是被套圈23固定的光纤束的截面图。图2的(C)是用于对图2的(B)所示的各光纤21为何种光纤进行说明的图。
套圈23例如由氧化锆构成为圆筒形。套圈23对R光纤21r、G光纤21g、B光纤21b各一根以及四根D光纤21d进行固定。这些共计七根的光纤在圆筒形的贯通孔23a中被最密填充配置。
各光纤21具有芯211和覆盖芯的周围的包层212。芯211在光纤21的芯的中心形成，传送激光。各光纤21可以采用适合规定波长的单模光纤或保偏光纤。包层212在芯211的外周形成，折射率比芯211要低。各个RGB光纤中，在与图2的(A)所示的端部相反一侧的端部(未图示)连接有激光二极管11、12以及13。并且，各色激光从图2的(A)所示的各个RGB光纤的端部被出射。
这多根光纤21为，以包围成为中心的G光纤21g的形态将其他六根光纤配置为同心圆状。并且，R光纤21r、G光纤21g以及B光纤21b在该同心圆的直径上按图2的(C)的A方向被配置。各光纤21的直径大致相等，相邻的两根芯211之间的距离也大致相等。套圈23对以这样的配置被捆扎的光纤束进行固定。另外，套圈23相对于激光投影仪1被固定。即，对每个激光投影仪(对每个装置)，各光纤21的配置被固定。
这样，在激光投影仪1中，不是将来自RGB的各光纤的光结合于一根光纤，而是单纯地将包含RGB光纤的多根光纤21捆扎成为光纤束，用套圈23固定。由此，在激光投影仪1中，能够抑制被热粘接的光纤中能产生的光纤相互间的影响，提高激光的利用效率。
另外，套圈23也可以由不锈钢等其他材料构成。又，也可以使用与套圈23不同的其他夹具固定上述的光纤束。
图3的(A)以及图3的(B)是用于说明基于MEMS扫描器25的激光28的扫描方向的图。首先，图3的(A)是说明激光28的扫描方向的图。通过MEMS扫描器25的摇动，激光28的投射点51按箭头方向移动，描绘用虚线以及实线示出的正弦波状的轨迹L。轨迹一边相对于投影面50(参照图1)在大致水平方向上反复往返，一边二维状地覆盖投影面上。但是，图3的(A)中，为了进行说明，较少地显示扫描根数。
在图3的(A)中，以水平方向为X方向，以垂直方向为Y方向。激光28在具有X方向显示宽度A1和Y方向显示宽度B1的矩形内被扫描。但是，激光28在遮蔽部29上扫描时(用虚线示出的轨迹)被遮光。因此，激光28仅在扫描具有X方向显示宽度A2和Y方向显示宽度B2的遮蔽部29的开口29a时(用实现示出的轨迹)到达投影面。
投射点51的轨迹L，沿着以点P1为起始点并用虚线以及实线示出的正弦波状的曲线按箭头方向移动。轨迹L在开口29a内例如像轨迹La1、La2那样形成大致X方向的轨迹，在遮蔽部29上例如像轨迹Lb1、Lb2那样描绘曲线，周期性地重复这些步骤。轨迹L到达了最下端的点P2的话，就沿着用细虚线示出的正弦波状的曲线Lc1、Lc2向上方行进，回到起始点P1。由此，一个画面的描画结束。激光投影仪1通过重复以上的扫描，连续地投影图像。
图3的(B)是MEMS扫描器25的概略图。MEMS扫描器25具有成为反射面的微镜251被扭杆252、253支承的结构。微镜251通过扭杆252的弯曲，以轴254为中心轴在水平方向(X方向)上摇动。由此，由于微镜251的反射面的法线在X方向上变化，因此入射到微镜251的激光的反射角就在X方向上变化。又，微镜251通过扭杆253的弯曲，以和轴254正交的轴255为中心轴在垂直方向(Y方向)上摇动。由此，由于微镜251的反射面的法线在Y方向上变化，因此入射到微镜251的激光的反射角就在Y方向上变化。这样一来，利用MEMS扫描器25，激光被二维扫描。
与上述那样的扫描对应地，激光投影仪1中，套圈23对RGB光纤进行固定，以使得各个颜色的投射点沿着激光28的水平扫描方向(图3的(A)的X方向)按顺序排列。即，在激光投影仪1中，套圈23像图2的(C)那样将RGB光纤并排固定在光纤束的同心圆的直径上，使RGB的各投射点在投影面上排列在一条直线上。在此基础上，对套圈23进行配置，使得RGB光纤排列的方向(图2的(C)的A方向)和激光的反射角在水平方向上变化的MEMS扫描器25的摇动方向(图3的(B)的X方向)一致。由此，RGB的各投射点就在投影面上在X方向上并排。像这样使激光28的扫描方向和RGB光纤的排列方向一致的话，则如以下所说明的那样，校正因各光纤的芯分离而引起的投射点51的位置偏差就变得容易。
另外，RGB光纤的排列方向和MEMS扫描器25的摇动方向不一定非要一致。即，相对于MEMS扫描器25的摇动方向的RGB光纤的排列方向可以是任意的。又，光纤束内的各光纤21的配置不一定非要是RGB光纤排列在一条直线上的配置。光纤21的根数也可以不是七根。光纤束内的各光纤21相对于MEMS扫描器25的摇动方向的配置是对于每个激光投影仪1(每个装置)决定的已知的信息。根据该信息，可知投影面50上的各投射点51的配置。
在此，关于光纤束方式的激光投影仪中能够重叠RGB各个颜色图像的条件进行说明。为简单起见，近似、假设来自各色用光纤的出射光为平行的直线(准直光)，相互仅在水平扫描方向上偏离。又，以几何光学近似光学系统，将MEMS扫描器配置在投影透镜的焦距处。令光纤的芯间距离为d，令MEMS扫描器位于不振动的原点位置时的、由来自中央的光纤的光线和来自相邻的光纤发出的光线所形成的角为偏移角β。此时，芯间距离d与偏移角β的关系为
d/f＝tanβ (1)。
在此，f是投影透镜的焦距。式(1)表示位置·角度变换。
图4的(A)以及图4的(B)是用于对重叠来自多根光纤的图像输出的情况下的条件进行说明的图。
图4的(A)是关于重叠来自两根光纤的图像输出的情况的图。考虑以比偏移角β大的扫描角θ(θ＞β)将基于来自中央的光纤的光(实线)的图像I投影在投影面50上。此时，基于来自相邻的光纤的光(虚线)的图像J具有相同的扫描角θ，在光轴U处与图像I交叉。图像I与图像J在投影面50上能够重叠的正值的重叠角γ根据图4的(A)的各角度的关系，为
γ＝2θ－β (2)。
图4的(B)是关于重叠来自三根光纤的图像输出的情况的图。中央的光纤与外侧的光纤的距离均为d。由于来自三根光纤的图像在光轴U处交叉，因此β＜θ。重叠角γ根据图4的(B)求出为
γ＝2(θ－β) (3)。
即，相比于重叠来自两根光纤的图像输出的情况的式(2)，重叠角变窄了β。
激光投影仪1被设置在天花板等处，利用包含RGB的三根光纤的光纤束，例如将图像投影于在规定的空间内检测到的手掌上的情况下，需要考虑式(3)进行设计。在将图像显示在手掌那样的小靶子上时，由于投射距离长，因此缩小扫描角θ。因此，如果偏移角β较大，则能够显示图像的有效的重叠角γ就变得非常小。于是，由于MEMS扫描器25的扫描倍角2θ中能够用于图像显示的时间与重叠角γ成正比，因此能够进行图像显示的时间变短，激光的利用效率下降。例如，至投影面的距离短至几十cm的话，即使光纤间距离d为80μm，也认为可进行实用系统的开发。但是，在将投射距离延伸到这以上的情况下，就需要进一步缩短光纤间距离d。
例如，在图4的(B)中，假定d＝80μm，h＝50cm，f＝2mm，将MEMS扫描器25配置在投影透镜24的焦距f处。此时，偏移角β为
β＝tan-1(d/f)＝2.29° (4)。
在高度h＝50cm的位置使直径l＝8cm的圆显示所需要的扫描角θ0在d＝0时为
θ0＝tan-1(l/2h)＝4.57° (5)。
另一方面，在d＝80μm时，使重叠角γ＝2θ0为2×4.57＝9.14°所需要的扫描角θ根据式(3)～(5)为
θ＝γ/2+β＝6.86° (6)。
因此，没有垂直方向的偏差的话，则扫描范围中的有效面积比为
θ0/θ＝4.57/6.86°＝0.67。
热粘接型耦合器的损耗可达0.5，与由耦合器引起的损耗相比较，则为0.67/0.5＝1.34。即，在该例子中，可能光纤束有利近34％。因此，直到图像的大小为直径8cm的程度为止，使用光纤耦合器更能以相同光源得到明亮的显示。
接下来，考虑以θ0＝12°的扫描角投影对角为20英寸的图像。在该情况下，h＝95.6cm。由于重叠角γ＝2θ0为2×12.0＝24.0°，在d＝80μm，f＝2mm时，根据γ/2＝12.0，β＝2.29°，则
θ＝γ/2+β＝14.3°。
因此，
θ0/θ＝12.0/14.3＝0.84。
在能够增大扫描角θ的用途中，扫描倍角2θ中能够用于图像显示的时间变长，因此有可能得到低输出但远比热粘接型耦合器更明亮的显示。
另外，在上述的说明中，以以下条件为前提：MEMS扫描器25被配置在投影透镜24的焦距处，RGB各个颜色被聚光于MEMS扫描器25的同一位置，从该点向投影面投影。但是，实际上，投影透镜不是理想的，还存在由于设计上的理由必须要将MEMS扫描器配置得靠近投影透镜等的制约，因此RGB各个颜色的投射点不在MEMS扫描器的同一位置。因此，在实际设计激光投影仪时，在那样的制约下，需要考虑上述的图像的重叠条件。但是，在该情况下，也认为在能够增大扫描角θ的用途中，像激光投影仪1那样使用光纤束比使用热粘接型耦合器更能得到明亮的显示。
接下来，对从出射部20处的激光的发光点到投影面50的距离，与投影面50上的各个颜色的投射点的位置偏差量的关系进行说明。图5是示出激光投影仪1的投射光学系统的图。在图5中，将图1所示的整体结构中的套圈23、投影透镜24、MEMS扫描器25以及投影面50的部分进行扩大显示。
在此，如图所示设定x、y、z轴，令MEMS扫描器25的在投影面50上的水平扫描方向为x方向，垂直扫描方向为y方向。x、y方向分别与图3的(A)以及图3的(B)的X、Y方向一致。又，激光被MEMS扫描器25反射时激光光线所成的角(激光的入射角)为30°。令从MEMS扫描器25上的反射点向投影面50落下的垂线与向着投影面50的激光光线所构成的角为扫描角θ。θ是水平方向的扫描角。令从MEMS扫描器25上的反射点到投影面50的距离(以下称为“高度”)为h。进一步地，令在投影面50上的、绿色激光的投射点51g和蓝色激光的投射点51b的中心之间的距离为dGB，令红色激光的投射点51r和绿色激光的投射点51g的中心之间的距离为dRG。这些中心之间的距离是位置偏差量。
考虑在图5所示的投射光学系统中，使高度h变化为1m、2m、3m，不受高度h制约地在投影面50上投影8cm方形的图像。高度h与MEMS扫描器25的水平扫描角θ变化的范围的关系为以下所示。
H＝1m时，θ＝-1.66～2.08°(θmax-θmin＝3.752°)
H＝2m时，θ＝-1.21～1.42°(θmax-θmin＝2.644°)
H＝3m时，θ＝-1.06～1.20°(θmax-θmin＝2.273°)
这样，由于需要根据高度h使MEMS扫描器25的水平扫描角θ的范围变化，因此不受高度h制约地将同样大小的图像投影在投影面50上就需要高度h的信息(深度信息)。
图6的(A)～图6的(C)是示出图5的投射光学系统的实验结果的图表。图6的(A)是示出令h＝1m时的、水平扫描角θ与RGB的各投射点的x方向的位置的关系的图表。另外，以图5的点O为原点。对于各个水平扫描角θ，可知RGB的三色投射点的x方向的位置不同，产生了位置偏差。
图6的(B)是示出MEMS扫描器25的水平扫描角θ为0°时的高度h与位置偏差量dGB的关系的图表。另外，虽未进行图示，但高度h与位置偏差量dRG的关系也与此相同。根据图6的(B)可知，因高度的不同，位置偏差量dGB(以及dRG)呈线性变化。
图6的(C)是示出MEMS扫描器25的扫描角θ与位置偏差量dGB的关系的图表。另外，虽未进行图示，但水平扫描角θ与位置偏差量dRG的关系也与此相同。根据图6的(C)可知，随着水平扫描角θ变大，位置偏差量dGB(以及dRG)稍稍变大。进一步地可知，它的扩大根据高度h的不同而稍有差异，高度h越大，扩大的变化也越大。
但是，根据图6的(C)，在上述的θmax～θmin的范围中，位置偏差量的扩大对于高度h＝1m、2m、3m中的任一个几乎不变化。可知，在该范围中，位置偏差量dGB(以及dRG)与高度h成正比。又，投影面50上的投射点51的移动速度与高度h成正比。因此，像在1m～3m前的投影面上以8cm方形大小进行投影时(最大水平扫描角是在图6的(C)中以虚线示出的θmax＝2.08°左右)那样水平扫描角θ充分小的情况下，对于某高度h预先决定各个颜色的发光时机以使得RGB的各投射点重叠于一点的话，即使高度h变化，通过在相同的发光时机出射各个颜色的激光，就能够投影投射点之间没有位置偏差的图像。
根据图5还可知道，在投影透镜24的入射侧平行地位置偏移了的各激光的出射点被投影透镜24进行位置·角度变换，结果位置偏差就被变换为角度偏差。因此，可以容易地理解，即使高度h变化，只要能够用MEMS扫描器25校正对其角度偏差进行角度校正的话，就能够校正投影面的图像的偏差。但是，在各个颜色的激光在MEMS扫描器25的镜子上远离支点的点上被照射并反射的情况下，还伴随着平移运动。又，在扫描角较大的情况下，由于MEMS扫描器25的镜子的相对于时间的角度变化是正弦波状，因此还具有非线性的特性。根据上述，在包含水平扫描角θ较大的范围的一般的情况下，考虑图6的(C)所示那样的基于高度h的位置偏差量扩大，需要控制各个颜色的发光时机。
以下，对采用图1所示的控制部40校正RGB各个颜色的投射点的位置偏差的方法进行说明。如已经叙述的那样，仅单纯捆扎RGB的各光纤的话，由于各光纤的芯之间的距离分离，因此在投影面上的RGB的各投射点之间产生位置偏差，图像看上去模糊不清。因此，在激光投影仪1中，控制部40对每个颜色校正激光光源10的发光时机，以消除投射点的位置偏差。由此，利用激光投影仪1，在表面上回避投射点的位置偏差。
图7的(A)～图9的(B)是用于说明校正各投射点的位置偏差的方法的三个例子的图。在这些例子中，套圈23被固定，以使得光纤束的A方向与MEMS扫描器25的扫描的X方向一致。又，在这些例子中，R光纤21r、G光纤21g以及B光纤21b这三根中，G光纤21g位于中央。在此，对以G的投射点为基准校正位置偏差的情况进行说明。
图7的(A)以及图7的(B)是像上述那样，RGB光纤排列的方向(A方向)与MEMS扫描器25的水平扫描方向(X方向)一致的情况下的图。在投影面50上，RGB的各投射点51r、51g以及51b在X方向上排列为一列。知道高度h(从MEMS扫描器25上的反射点到投影面50为止的距离)的话，根据图6的(B)以及图6的(C)所示的关系，可知各投射点之间的位置偏差量dGB以及dRG。并且，根据该高度h下的各投射点的移动速度，可知用于消除该位置偏差的发光时机的时间差Δt。
但是，在+X方向上扫描时和在-X方向上扫描时，RGB的各投射点中、位于扫描方向的前方的点与位于后方的点相互反转。因此，时间差Δt的符号根据扫描是向左还是向右而不同。例如，在图7的(B)的情况下，在+X方向上扫描时，R的投射点51r相对于G的投射点51g位于扫描方向的前方，B的投射点51b位于扫描方向的后方。但是，在-X方向上扫描时，B的投射点51b'相对于G的投射点51g'变为扫描方向的前方，R的投射点51r'变为扫描方向的后方。
在此，对于R的投射点51r、51r'，在+X方向上扫描时为Δt＞0(推迟发光时机)，在-X方向上扫描时为Δt＜0(提前发光时机)。对于B的投射点51b、51b'，在+X方向上扫描时为Δt＜0(提前发光时机)，在-X方向上扫描时为Δt＞0(延迟发光时机)。这样，对于各投射点，根据扫描方向决定时间差Δt。
图8的(A)以及图8的(B)作为变形例，是RGB光纤与A方向垂直地排列、RGB光纤的排列方向与MEMS扫描器25的垂直扫描方向(Y方向)一致的情况下的图。在投影面50上，RGB的各投射点51r、51g以及51b在Y方向上排列为一列。图6的(B)以及图6的(C)所示的关系在各投射点在垂直扫描方向上排列的情况下也成立。因此，与图7的(B)的情况同样地，根据高度h可知位置偏差量dGB以及dRG。
在垂直扫描方向上存在偏差的情况下，计算在偏差的两点之间通过扫描而移动时的X方向的扫描根数。具体来说，以被投影的图像的X方向的总扫描根数为N根，以投影图像的Y方向的长度为lv，则通过扫描投射点仅在Y方向上移动dRG时通过的X方向的扫描根数为(dRGlv)×N。因此，若令在X方向上将被投影的图像横切一次时的扫描时间为Th的话，则发光时机的时间差Δt为(dRG/lv)×N×Th。对于位置偏差量dGB也是同样的。
并且，对于位于扫描方向的前方的B的投射点51b，不管在+X方向和-X方向中的哪一个方向上扫描时，都将发光时机延迟Δt(Δt＞0)。另一方面，对于位于扫描方向的后方的R的投射点51r，不管在+X方向和-X方向的哪一个方向上扫描时，都将发光时机提前|Δt|(Δt＜0)。
图9的(A)以及图9的(B)是作为其他变形例，RGB光纤排列的方向与MEMS扫描器25的扫描方向不一致的情况下的图。在该情况下，根据高度h也可知位置偏差量dGB以及dRG。为了说明，将G的投射点51g作为基准，使R的投射点51r相对于X方向向角度α的朝向离开距离dRG。该角度α是相对于MEMS扫描器25的摇动方向(X方向)的由光纤束内的各光纤21的配置决定的已知的量。在该变形例中，具有以下特征：能够通过以光纤束的轴方向为基准的旋转操作调整R以及B的点相对于G的垂直扫描方向的间隔。
以投影图像的X方向的总扫描根数为N根，投影图像的Y方向的长度为lv，在X方向上将投影图像横切一次时的扫描时间为Th，则与位置偏差量dRG的Y成分dGRsinα相对应的发光时机的时间差为(dGRsinα/lv)×N×Th。求出在其中加进了位置偏差量dRG的X成分dRGcosα的时间差。具体来说，以投影图像的X方向的长度为lh，则X方向的时间差为(dRGcosα/lh)×Th，于是最终的发光时机的时间差Δt为
(dGRsinα/lv)×N×Th-(dRGcosα/lh)×Th。
对于位置偏差量dGB也是同样的。
并且，对于位于扫描方向的前方的B的投射点51b，不管在+X方向和-X方向中的哪一个方向上扫描时，都将发光时机延迟Δt(Δt＞0)。另一方面，对于位于扫描方向的后方的R的投射点51r，不管在+X方向和-X方向的哪一个方向上扫描时，都将发光时机提前|Δt|(Δt＜0)。
特别是在扫描角θ较小的情况下，根据高度、位置偏差量和投射点的移动速度之间的比例关系，即使高度h变化，也能够消除上述的时间差Δt中各投射点之间的位置偏差。
根据上述，在激光投影仪1中，对于投射点的各种各样的配置，预先求出各投射点的相对位置与发光时机的时间差Δt的关系，将该关系保持为表格。即，将以RGB的投射点中的一点为基准点的相对位置与用于使位于该相对位置的投射点来到基准点的时间差Δt的关系保持为表格。控制部40通过参照该表格，校正各色激光的发光时机。在该表格中，对于每个相对位置分别存储有关于+X方向的扫描的时间差Δt+和关于-X方向的扫描的时间差Δt-。
图10是示出控制部40校正各个颜色的投射点的位置偏差的处理的例子的流程图。图10的流程按照被预先存储在图1所示的控制部40内的ROM43中的程序，通过控制部40内的CPU41被实行。
控制部40首先使红外线照射部31照射红外线，以红外线检测部32对其反射光进行受光，由此，取得检测部30检测到的深度信息(高度h)(S1)。然后，控制部40基于图6的(B)以及图6的(C)所示的关系，根据步骤S1的深度信息，计算在当前的高度h下将图像投影到投影面50上时产生的投射点的位置偏差量dGB以及dRG(S2)。又，控制部40根据示出相对于MEMS扫描器25的摇动方向的光纤束内的各光纤21的配置的已知的信息，取得各投射点的配置方向(S3)。然后，控制部40通过参照预先制作的上述表格，根据位置偏差量dGB以及dRG，取得使RGB的各投射点集中在一点的RGB的发光时机的时间差Δt(S4)。
接着，控制部40根据要投影的图像数据使激光光源10发出激光，使MEMS扫描器25的扫描开始(S5)。然后，控制部40控制激光光源10，将RGB的发光时机错开在步骤S4取得的时间差Δt。此时，在投影面上水平方向向右(图5中向+X方向)扫描时(S6的“是”)，使各投射点的发光时机变化关于+X方向的扫描的时间差Δt+(S7)。另一方面，在投影面上水平方向向左(图5中向-X方向)扫描时(S6的“否”)，使各投射点的发光时机变化关于-X方向的扫描的时间差Δt-(S8)。但是，由于实际上扫描不是完全水平而是向斜向下方运动的，因此根据颜色(位置)的不同，等待直到下一次扫描时机为止之类的控制也是需要的。
又，如果扫描没有结束，则回到步骤S6(S9)，重复进行步骤S6～S9的步骤直到结束图像的投影为止。以上，控制部40校正位置偏差的处理结束。
另外，虽然在上述的说明中，以RGB的三点中的G作为基准，将R以及B的投射点重合到G的投射点上，但也可以将R或B的投射点作为基准。又，也可以仅对RGB中的两个颜色校正投射点的位置偏差。又，在各色的投射点没有排列为一列的情况下，也能够和上述一样，对每个颜色独立地校正位置偏差。
又，为了扩大色域，激光光源10除了包含R、G、B，还可以包含例如Y(黄色)那样的其他波长的激光光源。在该情况下，也可以对RGBY等、四色以上的投射点按上述那样校正位置偏差。
进一步地，在采用与图3的(A)说明的方法不同的扫描方法投影图像的情况下，也能够通过与上述说明的方法一样的方法校正各投射点之间的位置偏差。按照扫描方法，对于投射点的各种各样的配置，求出各投射点的相对位置、扫描方向和发光时机的时间差Δt的关系，将该关系保持为表格即可。然后，控制部40通过参照该表格，校正各色激光的发光时机即可。
图11是示出除RGB光纤之外还捆扎了出射红外线的光纤的光纤束的图。图11的光纤束是将图2的(C)的光纤束中的四根D光纤中的一根替换为输出红外线的光纤的光纤束。作为该光纤，可以采用对于规定的红外线波长变为单模的单模光纤或保偏光纤。以下，将该光纤称为IR光纤。IR光纤是红外线照射用光纤的一例。IR光纤的位置可以是图2的(C)中D光纤所在的(RGB光纤以外的)四个部位中的任何一个。另外，不限于D光纤中的一根，也可以将D光纤的2～4根替换为IR光纤。
图12是使用了图11的光纤束的激光投影仪2的概略结构图。激光投影仪2的激光光源10'除了具有出射RGB的各色激光的激光二极管11～13，还具有出射红外线(红外激光)的激光二极管14。激光二极管14例如出射近红外(Near Infra-Red：NIR近红外)光作为红外线。又，激光投影仪2的检测部30'不包含红外线照射部，包含红外线照相机32'作为红外线检测部。红外线照相机32'例如为USB照相机，对从IR光纤照射的红外线的反射光进行受光。在激光投影仪2中，投影图像时，与RGB的激光一起，或者在投影图像之前，通过IR光纤从套圈23的端部照射由激光二极管14生成的红外线。红外线照相机32'对该红外线的反射光进行受光并进行检测。除了激光光源10'和检测部30'以外，激光投影仪2具有与激光投影仪1相同的结构，省略重复的说明。
以下，关于从激光投影仪2的IR光纤出射的红外线的用途，对两个例子进行说明。
第一个例子为，从IR光纤出射红外激光并将红外线图像投影在投影面50上，以红外线照相机32'对该红外线图像进行拍摄，得到投影面50的深度信息。
在该情况下，激光投影仪2以MEMS扫描器25扫描RGB激光并将可见光图像投影在投影面50上，且通过相同的MEMS扫描器25，以重叠在该可见光图像上的方式，用来自IR光纤的红外激光投影深度检测用的红外线图像，。图12示出了被重叠投影在投影面50上的可见光图像61和红外线图像62。然后，利用检测部30'，通过红外线照相机32'拍摄深度检测用的红外线图像，例如用基于M-Array等疑似随机点投影法的三角测量方式取得投影面50的深度信息。
由此，在想要不受到投影面50的距离制约地投影相同大小的图像时等，使用取得的深度信息，通过控制部40动态控制RGB激光的扫描角就成为可能。这样一来，由于不需要另外设置用于取得深度信息的深度传感器，可用同一个MEMS扫描器同时投影可见光图像和红外线图像得到深度信息，因此装置的结构就被简单化。
另外，在检测部30'中，除了包含红外线照相机32'，还可以包含用于从可见光图像取得颜色信息的RGB照相机。又，也考虑立体配置(配置2个)这样的激光投影仪2或者配置多个，构成投影映射系统。
第二个例子为，使用从IR光纤投影到投影面50上、被红外线照相机32'拍摄的红外线图像，校正在可见光图像中产生的图像畸变。
在该情况下，激光投影仪2以MEMS扫描器25扫描RGB激光并将可见光图像投影在投影面50上，且通过相同的MEMS扫描器25，以重叠在该可见光图像上的方式，用来自IR光纤的红外激光投影畸变校正用的红外线图像。畸变校正用的红外线图像例如为棋盘格的图案。红外线照相机32'对畸变校正用的红外线图像进行实时拍摄。检测部30'在投影面50为平面时，对拍摄的畸变校正用的图案和被投影的已知的图案进行比较，由此检测出由MEMS扫描器25的几何变化引起的图像畸变或者由MEMS扫描器25发生温度变化从而共振频率发生变化引起的图像畸变。然后，控制部40基于被检测到的图像畸变的数据校正(反馈校正)RGB的图像数据以消除该图像畸变。
这样，利用激光投影仪2，通过持续监测红外线图像，能够降低例如由MEMS的温度变化引起的图像畸变。另外，在投影面50不是平面的情况下，只要知道其表面形状，也能通过计算检测图像畸变，进行消除它的校正。
又，也可以代替棋盘格等畸变校正用的图案，例如用来自IR光纤的红外激光以重叠在可见光图像上的方式投影随机点。在该情况下，虽然能够使用红外线照相机32'通过三角测量得到深度信息，但是只要投影面50是平面，表面上的深度信息的自平面的偏差就与由MEMS扫描器25引起的图像畸变相关。由于只要校正红外激光的扫描时机以使该表面上的深度信息的自平面的偏差接近0，就能求出图像畸变的数据，因此也可以使用它校正RGB的图像数据。
又，控制部40也可以进行以下控制：通过调整RGB激光和红外激光的光量，补偿MEMS扫描器25的温度变化。在该情况下，控制部40控制激光光源10'，以使得激光二极管14的点亮积分时间和激光二极管11～13的点亮积分时间的合计值大概变为一定值。该点灯积分时间是与MEMS扫描器25上产生的热量对应的长度的时间。由于通过该控制，MEMS扫描器25上产生的热量被平均化，因此由MEMS扫描器25的温度变化产生的共振频率的变化就被抑制在一定范围内，图像畸变的校正就变得容易。
可是，例如在使用USB照相机代替红外线照相机32'取得投影面的颜色信息或者形状信息来校正投影图像的情况下，如果存在室内照明等外光(环境光或者周围光)的话，则投影图像的对比度就变低，因此存在无法用照相机识别投影图像的担忧。例如如果无法准确地测量对象物的颜色的话，则根据测量结果进行投影图像的颜色校正就变得困难。因此，在这样的情况下，为了抑制外光的影响，可以在带有彩色滤光片的USB照相机的前面配置仅透过RGB激光以及红外激光的波段的光的带通滤光片(BPF)。
通常，由于周围光的影响，物体的颜色等外观发生变化。特别是，在白炽灯泡、太阳光等黑体辐射型光源下取得红外线图像的情况下，由于对象的红外线波长以外的噪声较大，因此有时表面形状的测量变得困难。但是，使用与作为单色光源的激光光源的波长吻合的具有分光·波长选择特性的BPF的话，就能提高被拍摄的图像中的关于对象波长的SN比。由此，使外光的影响为最小，对于RGB光和红外光的波长准确地测量分光特性就成为可能。只要物体不是布拉格反射面等波长选择性表面或者镜面反射面，就能根据取得的RGB光和红外光的分光特性，进行颜色校正，以使得例如投影图像的颜色平衡变为最合适。校正
使用BPF的话，就能够降低荧光灯等强外光的影响，提高用照相机看时的对比度(SN比)，因此即使是辉度较小的投影图像也能够用照相机取得。由此，能够在例如PC上识别图案或者投射点的偏差，因此如果能自动地进行像素点偏移或者图案的检测，就能够提高深度信息的精度。虽然存在BPF对于每个RGB的峰值而透过率稍稍不同的情况，但在该情况下，通过根据预先取得的BPF的分光特性数据，投影按照透过率的比校正了各个颜色的辉度值的图像，能够校正投影图像的色彩。
另外，代替在USB照相机之前设置BPF，将BPF做成眼镜型，让利用者戴上它的话，即使在外光强的环境下也能看见辉度低的投影影像。
相比于激光光源为具有RGB以及NIR(例如，B：460nm，G：520nm，R：637nm以及NIR：830nm)的激光二极管的窄带光源，成为外部干扰的周围光在大多数情况下是具有宽光谱的光。若在具有RGB彩色滤光片的照相机的前面配置BPF的话，则照相机的各RGB像素点就具有带有照相机的分光特性和BPF的分光特性的感光度。在仅考虑BPF滤光片的透过域的情况下，由于外部干扰光具有可被看作白噪声那样的宽光谱，因此在各RGB像素点检测到的外部干扰光的光量就被降低。另一方面，由于能量几乎都集中在可被看作δ函数的那样的窄光谱中，因此几乎不衰减地透过BPF。因此，对于激光，得到按照各RGB像素点的RGB的响应曲线的输出。
由于激光光源和照相机被配置为能够进行三角测量，因此通过将近红外光的投射图案设为例如M排列，能够将激光投影仪2用作深度传感器。又，如果在照相机的前面配置BPF的话，则由于照相机几乎不受到周围光的影响，因此通过比较用照相机得到的光的光强度和被投射的RGB的光强度，能够得到RGB光的波长的分光反射率。因此，能够不受周围的亮度制约地、测量被投射了激光的部分的对象物表面的分光反射率。
这样，采用激光投影仪2，由于能够大致实时地得到深度信息和颜色信息，因此就能够例如符合投影面的表面形状以及反射率地适应性地调整投射RGB光。由此，虽然对象物不自行发光，但是能够得到即使改变姿势也能看见相同的图案或者相同的配色的照明的效果，能够构筑投影映射的自动化容易的系统。
另外，在激光投影仪1、2中，能够以一台RGB照相机同时取得被投影了图像的物体表面的RGB光和近红外光的应答(反射率或图案)。以下，对该RGB光和近红外光的分离方法进行说明。
RGB能够在照相机上被具有各自的彩色滤光片的像素点分离。对于近红外光，由于照相机的各RGB像素点具有大致相同的感光度，因此如果将近红外光ON/OFF的话，则相同比例的变化就被RGB像素点检测到。实际上，由于根据使用的照相机的不同，相对于近红外光的感光度在各RGB像素点稍有差异，因此需要事先进行感光度校正，在此，为简单起见，假定相对于的各RGB像素点的感光度相同。又，假定由周围光引起的背景噪声充分小且能够无视。
在此，假定通过照相机检测到的各RGB像素点的光强度在将近红外光OFF时为(R、G、B)，在将近红外光ON时分别增大ΔR、ΔG、ΔB。但是，各RGB像素点的输出没有饱和。根据假定，相对于近红外光的各RGB像素点的感光度相同，因此若令基于近红外光的光强度的增量为ΔNIR的话，则ΔR＝ΔG＝ΔB＝ΔNIR。因此，将近红外光ON/OFF时的差分图像(强度)就成为红外线图像。由于人的眼睛看不见近红外光，因此通过例如每几帧就重复将近红外光ON/OFF，能够不影响投影图像的外观地从RGB图像中分离RGB光和近红外光。
另外，在检测深度信息的情况下，常使用结构光(Structured light)作为近红外光。其中一个例子是M排列光的投射。在该情况下，由于近红外光取ON/OFF中的某一个值，因此例如能够每几帧地投射正负反转图案。通过加上重叠有该相同的图案的近红外光的正负反转和RGB光的照相机图像，能够消去近红外光的图案。又，通过减去重叠有相同图案的近红外光的正负反转和RGB光的照相机图像，能够消去RGB光的图案。
图13是示出光纤束的另一例的图。图13的光纤束是将图2的(C)的光纤束中的四根D光纤中的一根替换为IR光纤，将其他的三根替换为从IR光纤照射的红外线在投影面的反射光所输入的光纤束。以下，将该光纤称为PD光纤。PD光纤是红外线受光用光纤的一例。对于PD光纤，可以使用以投射的红外线的规定波长成为单模的单模光纤，但仅光量重要的用途也很多，在该情况下，也可以使用芯径大的多模光纤。在该变形例中，在PD光纤的位于套圈23的相反侧的端部，设置有光电二极管(PD)(未图示)。红外线在投影面被反射的反射光中，仅相当于MEMS扫描器25的大小的立体角的量进入各PD光纤，被该光电二极管受光。
在图13的情况下，通过用三根PD光纤对从IR光纤照射的红外线的反射光进行受光，检测深度信息。即，深度信息不是被外置的检测部30'检测，而是被连同RGB光纤一起被套圈23固定的IR光纤和PD光纤检测。这样，采用以套圈23将用于检测深度信息的IR光纤和PD光纤连同RGB光纤一起捆扎的构成，就不需要设置外置的检测部30'，因此能够将激光投影仪进一步地小型化。
进一步地，也可以采用在上述的光纤的基础上还捆扎设置有颜色检测用的可见PD的光纤的结构。又，也可以将包含RGB以外的激光的光纤束替换为多芯光纤。在使用多芯光纤的情况下，也能够与光纤束的时候同样地进行图7的(A)～图10所说明的发光时机的校正。
又，从出射部20出射的光中可以不仅包含可见光和红外光，还包含紫外光。例如，用套圈23将出射紫外光的光纤连同RGB光纤以及IR光纤一起捆扎的话，就能够将激光投影仪用作投影型的曝光器。在该情况下，例如对于UV硬化树脂等对象物，能够一边通过红外光测量表面形状，一边用紫外光进行曝光。
图14的(A)～图14的(C)是用于对将各光纤21的出射端面倾斜地切割的变形例进行说明的图。如图14的(A)所示，也可以将多根光纤21中的、R光纤21r、G光纤21g以及B光纤21b的各出射端面21c倾斜地切割。这样一来，如图14的(B)所示，激光就以入射角θ1入射到出射端面，在出射到折射率低于芯的空气中时以比θ1大的折射角θ2进行折射。另外，折射角θ2需要决定为比90°小的值。这与不在出射端面发生全反射的条件相同。由此，如图14的(C)所示，RGB的各激光在切割后的光束间隔d2相比于切割前的光束间隔d1变小了。因此，通过将出射端面21c倾斜地切割，激光的光束径变窄，光束被缩小，因此被投影的图像就变得更加高精细。
图15是用于对优选的出射端面的切割方向进行说明的图。如图15所示，将在垂直于包含排列为一列的RGB光纤的面的平面上，倾斜地切割使得R光纤的顶端比B光纤的顶端更靠近投影透镜24的情况作为“切割1”，将倾斜地切割使得B光纤的顶端比R光纤的顶端更靠近投影透镜24的情况作为“切割2”。切割各光纤21的角度与图14的(B)的入射角θ1相同，在切割1和切割2中为相同的角度。
切割角(入射角)θ1、折射角θ2，及切割前后的光束间隔d1以及d2之间，存在d2＝(d1/cosθ1)×cosθ2的关系。由此θ1＝8°时，d2≒79.08μm，θ1＝20°时d2≒73.64μm。在切割角小至8°的情况下，d1与d2的差小至1μm左右，因此令切割角为较大的20°，在图5所示的光学系统中，对于切割1和切割2，比较投影面上的RGB的投射点。令高度为h＝3m。
又，如图所示，确定x、y、z轴，以G的出射位置为原点，切割后的R以及B的出射位置相对于G偏移以下量：
切割1：R为y＝d2，z＝d2tanθ1，B为y＝-d2，z＝-d2tanθ1
切割2：R为y＝d2，z＝-d2tanθ1，B为y＝-d2，z＝d2tanθ1
又，投射点的图案在切割前是圆，在切割后变为以y方向为长轴的椭圆。在此，作为激光，使模场直径(MFD)为x＝3.5μm，y＝3.5μm×1.5的分布在z方向上行进。没有切割的情况下的MFD为3.5μm。
以这样的条件得到的投射点的大小如下所示。
没有切割的情况：
R→y＝6.6mm，z＝4.0mm的椭圆图案
G→直径3.8mm的圆图案
B→z＝3.6mm、y＝3.7mm的椭圆图案
切割1的情况下，按照MEMS扫描器25的水平扫描方向、垂直扫描方向的顺序
R→14.2mm、16.39mm
G→5.34mm、3.65mm
B→7.8mm、7.9mm
切割2的情况下，按照MEMS扫描器25的水平扫描方向、垂直扫描方向的顺序
R→6.6mm、7.8mm
G→5.34mm、3.65mm
B→7.4mm、11.2mm
根据该结果可知，相比于切割1，切割2的RGB的投射点的大小更小。RGB的三点中，特别是R的投射点的大小变小。因此，切割出射端面时的方向比起切割1优选切割2。
如以上所说明的那样，采用激光投影仪1、2，通过捆扎RGB的各光纤做成光纤束，使光纤相互之间的串扰等难以发生，提高光的利用效率。引起又，采用激光投影仪1、2，控制部40按照每个RGB的颜色使激光的投射位置或发光时机变化。由此，能够校正由各光纤的芯分离引起的投射点的位置偏差。进一步地，采用激光投影仪1、2，使由套圈23固定的RGB光纤的排列方向与MEMS扫描器25的扫描方向一致。由此，仅错开RGB的发光时机，就能够消除各个颜色的投射点之间的位置偏差。又，用套圈23将IR光纤连同RGB的光纤一起捆扎，将可见光图像和红外线图像重叠着投影，并用红外线照相机对其进行拍摄，由此能够一边投影可见光图像，一边检测图像畸变或深度信息等附加的信息。
符号说明
1、2 激光投影仪
10、10 激光光源
20 出射部
21 光纤
23 套圈
24 投影透镜
25 MEMS扫描器
26 MEMS驱动
30、30' 检测部
31 红外线照射部
32 红外线检测部
32' 红外线照相机
40 控制部
50 投影面。

Claims (6)

1.一种投影装置，其特征在于，具有：
激光光源，所述激光光源出射红色、绿色和蓝色的各个颜色的激光以及红外激光；
夹具，所述夹具对分别传送所述各个颜色的激光的各个颜色用光纤以及传送所述红外激光的红外线照射用光纤的出射端部进行固定；
扫描部，所述扫描部对从所述各个颜色用光纤的出射端部出射的没有被合波的所述各个颜色的激光进行扫描，并将图像投影在投影面上；
检测部，所述检测部对从所述红外线照射用光纤的出射端部出射的红外激光的反射光进行检测；以及
控制部，所述控制部根据所述检测部检测到的信息，控制由所述激光光源所进行的所述各个颜色的激光的发光，用以对在投影面上产生的所述各个颜色的激光的投射点之间的位置偏差进行校正。
2.如权利要求1所记载的投影装置，其特征在于，
所述检测部检测示出从所述各个颜色用光纤的出射端部到投影面的距离的深度信息，
所述控制部根据所述深度信息控制所述发光。
3.如权利要求1或2所记载的投影装置，其特征在于，
所述控制部根据由于被所述夹具固定的所述各个颜色用光纤的位置关系而在投影面上产生的所述各个颜色的激光的投射点之间的位置偏差量，控制所述发光的时机。
4.如权利要求1或2所记载的投影装置，其特征在于，
所述夹具对所述各个颜色用光纤的出射端部进行固定，以使得所述各个颜色的激光的投射点沿着所述扫描部的扫描方向排列为一列。
5.如权利要求2所记载的投影装置，其特征在于，
所述夹具将对所述反射光进行受光并传送的红外线受光用光纤的端部连同所述各个颜色用光纤以及所述红外线照射用光纤一起固定，
所述检测部从被所述红外线受光用光纤传送的光中检测所述深度信息。
6.如权利要求1或2所记载的投影装置，其特征在于，
所述夹具对所述各个颜色用光纤进行固定，所述各个颜色用光纤具有相对于垂直于长度方向的平面倾斜的出射端面，
所述扫描部对从所述各个颜色用光纤向相对于所述长度方向倾斜的方向出射的激光进行扫描。
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Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10051211B2 (en) * 2013-12-05 2018-08-14 Omnivision Technologies, Inc. Image sensors for capturing both visible light images and infrared light images, and associated systems and methods
JP6618249B2 (ja) * 2014-02-18 2019-12-11 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカＰａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ 投影システムおよび半導体集積回路
CN103974047B (zh) * 2014-04-28 2016-07-06 京东方科技集团股份有限公司 一种穿戴式投影装置及其调焦方法、投影方法
JP2016090684A (ja) * 2014-10-31 2016-05-23 株式会社豊通エレクトロニクス レーザ光出力装置
JP6631040B2 (ja) * 2015-05-26 2020-01-15 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置
US9762873B2 (en) * 2015-09-04 2017-09-12 Microvision, Inc. Dynamic constancy of brightness or size of projected content in a scanning display system
US9659371B2 (en) * 2015-10-08 2017-05-23 Christie Digital Systems Usa, Inc. System and method for online projector-camera calibration from one or more images
JP6582943B2 (ja) * 2015-12-04 2019-10-02 株式会社Ｊｖｃケンウッド 描画装置及び描画方法
KR20180094878A (ko) * 2015-12-18 2018-08-24 소니 주식회사 화상 처리 장치 및 방법, 데이터, 그리고 기록 매체
US10996336B2 (en) 2016-01-05 2021-05-04 Raytheon Company System for coherent imaging in dynamic engagements
US10401499B2 (en) * 2016-03-16 2019-09-03 Raytheon Company Laser beam projection system with dynamic phase compensation
EP3273681B1 (en) * 2016-06-08 2020-06-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Projection system
JP6969550B2 (ja) * 2016-06-24 2021-11-24 日本電気株式会社 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及びプログラム
US10145680B2 (en) * 2016-08-12 2018-12-04 Microvision, Inc. Devices and methods for providing depth mapping with scanning laser image projection
US10409148B2 (en) * 2016-11-08 2019-09-10 Ipg Photonics Corporation RGB projector with multi-laser broadband light source and system for dynamically controlling image contrast ratio
US10084997B1 (en) * 2017-05-23 2018-09-25 Sony Corporation Adaptive optics for a video projector
CN109242901B (zh) 2017-07-11 2021-10-22 深圳市道通智能航空技术股份有限公司 应用于三维相机的图像校准方法和装置
WO2019126951A1 (zh) * 2017-12-25 2019-07-04 歌尔科技有限公司 激光束扫描显示设备及增强现实眼镜
CN108089175B (zh) * 2018-01-15 2023-10-31 深圳市速腾聚创科技有限公司 激光雷达及提高激光雷达发射点频的方法
KR102457462B1 (ko) * 2018-03-06 2022-10-21 삼성전자주식회사 전자장치의 이미지 처리 장치 및 방법
CN108508795B (zh) * 2018-03-27 2021-02-02 百度在线网络技术（北京）有限公司 用于投影仪的控制方法和装置
CN108471525B (zh) * 2018-03-27 2020-07-17 百度在线网络技术（北京）有限公司 用于投影仪的控制方法和装置以及实现该方法的投影仪
US10429495B1 (en) 2018-04-03 2019-10-01 Hesai Photonics Technology Co., Ltd. Lidar system and method
TWI653427B (zh) * 2018-04-09 2019-03-11 宏碁股份有限公司 三維感測系統
WO2019237581A1 (en) 2018-06-13 2019-12-19 Hesai Photonics Technology Co., Ltd. Lidar systems and methods
CN109031867B (zh) * 2018-07-04 2021-09-07 歌尔光学科技有限公司 激光成像位置矫正方法、激光控制方法及设备
US10890914B2 (en) 2018-08-24 2021-01-12 Baidu Usa Llc Trigger logic to trigger sensors of an autonomous driving vehicle for capturing data
CN111751923B (zh) * 2019-03-29 2023-03-10 成都理想境界科技有限公司 一种光纤及扫描光成像显示装置
CN110333599A (zh) * 2019-04-30 2019-10-15 成都理想境界科技有限公司 一种扫描显示模组
CN112130321B (zh) * 2019-06-24 2023-06-27 成都理想境界科技有限公司 一种波导模组及基于波导的近眼显示模组及设备
US10848647B1 (en) * 2019-07-17 2020-11-24 Brendan Bellomo Composite environment filmmaking devices, systems, products and methods
CN110764254A (zh) * 2019-09-30 2020-02-07 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 可编译的结构光投影系统
US11630379B2 (en) * 2020-03-03 2023-04-18 Microvision, Inc. Optical power reduction by masking pixels of image content
US11368658B2 (en) * 2020-06-15 2022-06-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Amplitude and biphase control of MEMS scanning device
CN114157845B (zh) * 2020-09-08 2023-09-26 青岛海信激光显示股份有限公司 投影系统
CN114245085B (zh) * 2020-09-08 2024-04-19 青岛海信激光显示股份有限公司 投影系统及投影图像的校正方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2683640B2 (ja) 1989-06-16 1997-12-03 石川島建材工業株式会社 異腕分岐部セグメント
JPH05193400A (ja) 1992-01-22 1993-08-03 Asahi Glass Co Ltd ヘッドアップディスプレイ
WO1995020811A1 (en) 1994-01-31 1995-08-03 Sdl, Inc. Laser illuminated display system
JPH11326826A (ja) * 1998-05-13 1999-11-26 Sony Corp 照明方法及び照明装置
JP3621303B2 (ja) 1999-08-30 2005-02-16 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 半導体装置及びその製造方法
US7102700B1 (en) * 2000-09-02 2006-09-05 Magic Lantern Llc Laser projection system
JP2004530162A (ja) * 2001-05-22 2004-09-30 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 投影表示装置
JP5159028B2 (ja) 2004-06-29 2013-03-06 キヤノン株式会社 揺動体を有する光偏向装置、及びその調整方法
JP2006186243A (ja) 2004-12-28 2006-07-13 Fuji Photo Film Co Ltd レーザー光源、色光源およびこれを用いた光走査型カラープロジェクター装置
JP4720651B2 (ja) 2006-07-03 2011-07-13 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置
JP4960037B2 (ja) 2006-08-07 2012-06-27 株式会社ミツトヨ バンドルファイバ、及び光電式エンコーダ
JP2008216506A (ja) 2007-03-01 2008-09-18 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 光源装置
DE102007019017A1 (de) * 2007-04-19 2009-01-22 Ldt Laser Display Technology Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Projizieren eines Bildes auf eine Projektionsfläche
JP5740073B2 (ja) 2007-08-20 2015-06-24 セイコーエプソン株式会社 プロジェクタ
JP2009122455A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Funai Electric Co Ltd 画像表示装置
JP5012463B2 (ja) * 2007-12-03 2012-08-29 セイコーエプソン株式会社 走査型画像表示システム及び走査型画像表示装置
JP2009193008A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Sharp Corp 画像表示装置
JP2009222973A (ja) 2008-03-17 2009-10-01 Citizen Holdings Co Ltd 画像投射装置
US20100253769A1 (en) * 2008-09-04 2010-10-07 Laser Light Engines Optical System and Assembly Method
JP2010085819A (ja) 2008-10-01 2010-04-15 Hitachi Metals Ltd 投射型表示装置
JP2010152323A (ja) 2008-11-26 2010-07-08 Sanyo Electric Co Ltd 照明装置および投写型映像表示装置
CN201378859Y (zh) * 2009-02-13 2010-01-06 深圳市纳宇电子有限公司 激光投影显示装置
JP2010224316A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
JP2011180172A (ja) 2010-02-26 2011-09-15 Sharp Corp 撮像防止装置、撮像防止方法および映像表示システム
JP2011242476A (ja) 2010-05-14 2011-12-01 Brother Ind Ltd フェルール固定機構、光源装置、画像提示装置及びプロジェクタ
JP2012022176A (ja) 2010-07-15 2012-02-02 Hitachi Cable Ltd マルチコアインターフェイス
US8622549B2 (en) * 2011-06-29 2014-01-07 Microvision, Inc. Beam combiner for a scanned beam display
CN102680096B (zh) * 2012-05-29 2015-05-20 南昌航空大学 一种低分辨光纤单色仪

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