JP2007156056A

JP2007156056A - 画像表示装置

Info

Publication number: JP2007156056A
Application number: JP2005350238A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Uchikawa; 大介内川
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2005-12-05
Publication date: 2007-06-21

Abstract

【課題】生産性を向上でき、かつ複数のビーム光のずれによる画質の低下を低減すること
が可能な画像表示装置を提供すること。
【解決手段】画像信号に応じて変調されたビーム光を走査させることにより画像を表示す
る画像表示装置であって、ビーム光を供給する複数の光源部１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂと、
光源部からのビーム光を走査させる複数の走査部１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂと、走査部ごと
に設けられ、ビーム光の照射領域の位置を調整する位置調整部と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像信号に応じて変調されたビーム光を走査させることにより画像を表示す
る画像表示装置の技術に関する。

近年、半導体レーザの高出力化や青色半導体レーザの開発に伴い、レーザ光源を用いた
プロジェクタやディスプレイが提案されている。レーザ光は、単一波長であるため色純度
が高い、コヒーレンスが高く整形が容易である等の特徴を有する。レーザ光源を用いるこ
とで、従来のプロジェクタ等と比較して、小型化や構成要素の減少も可能と考えられる。
このことから、レーザ光を用いることで、小型な構成により高解像度かつ良好な色再現性
の画像を表示することが期待されている。レーザ光を用いて画像を表示するには、画像信
号に応じて変調されたビーム状のレーザ光を二次元方向へ走査させることが考えられる。
赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各レーザ光を１つのビーム光に合成することによ
り、１つのビーム光を単独の走査部により走査させる簡易な構成を用いることができる。
但し、Ｒ、Ｇ、Ｂの各レーザ光を１つのビーム光に合成するには、レーザ光のずれを低減
するために、各部の位置に対する高精度な調整が必要となる。特に、各色を合成するまで
の光路中に設けられるコリメートやビーム整形のための光学系において光軸のずれを生じ
る可能性があることから、各色のずれによる画質の低下を低減することは困難である。こ
のようなレーザ光のずれを低減するためには、例えば、特許文献１に提案される構成のよ
うに、レーザ光の進行方向を適宜調整可能とすることが考えられる。

特開平７−１７５００１号公報

特許文献１に提案される技術によると、走査部の手前に設けられた複数の反射鏡体を用
いて複数のレーザ光の反射方向が調整される。１つの走査部を介して全てのレーザ光を走
査させる構成の場合、走査部の手前にてレーザ光の進行方向を調整したとしても、全ての
レーザ光に対して照射領域の精緻な位置調整を行うことは非常に困難である。この他、各
レーザ光に対応する複数の走査部を用意し、被照射面上で各レーザ光を合成することが考
えられる。この場合、被照射面上において各レーザ光を一致させるために、照射領域の位
置を調整することが必要となる。画像表示装置の製造時において各部を取り付けるごとに
精緻な位置合わせが必要である場合、画像表示装置の量産性を向上することが困難となる
ことが考えられる。このように、従来の技術によると、生産性を向上し、かつ複数のビー
ム光のずれによる画質の低下を低減することが困難であるという問題を生じる。本発明は
、上述の問題に鑑みてなされたものであり、生産性を向上でき、かつ複数のビーム光のず
れによる画質の低下を低減することが可能な画像表示装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、画像信号に応じて変
調されたビーム光を走査させることにより画像を表示する画像表示装置であって、ビーム
光を供給する複数の光源部と、光源部からのビーム光を走査させる複数の走査部と、走査
部ごとに設けられ、ビーム光の照射領域の位置を調整する位置調整部と、を有することを
特徴とする画像表示装置を提供することができる。

各光源部に対応させて複数の走査部を配置する構成とすることで、複数の光源部からの
各ビーム光は、被照射面上で合成される。走査部ごとに設けられた位置調整部により、各
ビーム光の照射領域の位置を調整することで、複数のビーム光のずれによる画質の低下を
低減することが可能となる。位置調整部を用いて各ビーム光の照射領域の位置を調整する
構成とすると、光源部から走査部までの各部を組み付けた後、照射領域の位置を調整する
ことが可能となる。この場合、光源部から走査部までの各部を通常の精度で組み付けるこ
とを可能とし、画像表示装置の量産性を向上させることができる。また、光源部から走査
部までの各部をユニット化することで、生産性を向上させることも可能である。これによ
り、生産性を向上でき、かつ複数のビーム光のずれによる画質の低下を低減することが可
能な画像表示装置を得られる。

また、本発明の好ましい態様としては、走査部は、第１の方向と、第１の方向に略直交
する第２の方向へビーム光を走査させ、位置調整部は、第１の方向及び第２の方向につい
て走査部からのビーム光の照射領域の位置を調整することが望ましい。これにより、二次
元方向についてビーム光を走査させる走査部に対する調整により、二次元方向におけるビ
ーム光のずれを低減することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、走査部は、第１の方向へビーム光を走査させる
第１走査部と、第１の方向と略直交する第２の方向へビーム光を走査させる第２走査部と
、を有することが望ましい。これにより、第１走査部、第２走査部に対する調整により、
二次元方向におけるビーム光のずれを低減することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、位置調整部は、第１の方向についてビーム光の
照射領域の位置を調整する第１位置調整部と、第２の方向についてビーム光の照射領域の
位置を調整する第２位置調整部と、を有することが望ましい。これにより、第１の方向、
及び第２の方向についてそれぞれ独立した構成により、照射領域の位置を調整可能とする
ことができる。

また、本発明の好ましい態様としては、位置調整部は、第１軸、及び第１軸に略直交す
る第２軸を中心として走査部を回動させることにより照射領域の位置を調整することが望
ましい。これにより、第１の方向及び第２の方向について、照射領域の位置を調整するこ
とができる。

また、本発明の好ましい態様としては、第１位置調整部は、第１軸を中心として走査部
を回動させることにより照射領域の位置を調整し、第２位置調整部は、第１軸に略直交す
る第２軸を中心として走査部を回動させることにより照射領域の位置を調整することが望
ましい。これにより、第１の方向及び第２の方向について、照射領域の位置を調整するこ
とができる。

また、本発明の好ましい態様としては、位置調整部は、走査部を支持する支持部と走査
部との間に設けられた圧電素子を有し、圧電素子を伸縮させることにより、照射領域の位
置を調整することが望ましい。これにより、照射領域の位置を調整することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、位置調整部は、走査部を支持する支持部に対す
る走査部の位置を調整可能とするメカ機構を有することが望ましい。これにより、照射領
域の位置を調整することができる。

また、本発明の好ましい態様としては、位置調整部により照射領域の位置が調整された
状態を保持する保持部を有することが望ましい。これにより、照射領域の位置が調整され
た状態を維持することができる。

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る画像表示装置１０の概略構成を示す。画像表示装置１
０は、スクリーン１５の一方の面である被照射面にレーザ光を供給し、スクリーン１５の
他方の面から出射される光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるリアプロジェクタ
である。画像表示装置１０は、画像信号に応じて変調されたビーム光を走査させることに
より画像を表示する。

画像表示装置１０は、Ｒ光用光源部１１Ｒと、Ｇ光用光源部１１Ｇと、Ｂ光用光源部１
１Ｂとを有する。Ｒ光用光源部１１Ｒは、ビーム光である赤色レーザ光（以下、「Ｒ光」
という。）を供給する。Ｇ光用光源部１１Ｇは、ビーム光である緑色レーザ光（以下、「
Ｇ光」という。）を供給する。Ｂ光用光源部１１Ｂは、ビーム光である青色レーザ光（以
下、「Ｂ光」という。）を供給する。各色光用光源部１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂとしては、
例えば、半導体レーザを用いることができる。各色光用光源部１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂは
、それぞれ画像信号に応じて変調されたレーザ光を供給する。画像信号に応じた変調は、
振幅変調、パルス幅変調のいずれを用いても良い。

Ｒ光用走査部１２Ｒは、Ｒ光用光源部１１ＲからのＲ光が入射する位置に設けられてい
る。Ｒ光用走査部１２Ｒは、スクリーン１５上の被照射面において、第１の方向であるＸ
方向と、第１の方向に略直交する第２の方向であるＹ方向へＲ光を走査させる。Ｇ光用走
査部１２Ｇは、Ｇ光用光源部１１ＧからのＧ光が入射する位置に設けられている。Ｇ光用
走査部１２Ｇは、スクリーン１５上の被照射面において、Ｘ方向及びＹ方向へＧ光を走査
させる。Ｂ光用走査部１２Ｂは、Ｂ光用光源部１１ＢからのＢ光が入射する位置に設けら
れている。Ｂ光用走査部１２Ｂは、スクリーン１５上の被照射面において、Ｘ方向及びＹ
方向へＢ光を走査させる。画像表示装置１０は、各光源部１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂに対応
して設けられた複数の走査部１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂにより、各色光を走査させる。各色
光は、スクリーン１５の被照射面上で合成される。

各走査部１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂからの光は、反射部１３に入射する。反射部１３は、
各走査部１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂからのレーザ光をスクリーン１５の方向へ反射する。ス
クリーン１５は、筐体１７のうち観察者側の面に設けられている。筐体１７は、筐体１７
内部の空間を密閉する。スクリーン１５は、画像信号に応じて変調されたレーザ光を透過
させる透過型スクリーンである。スクリーン１５は、例えば、光を観察者側へ角度変換す
るフレネルレンズや、光を拡散させるレンチキュラーレンズ、光拡散性を備える拡散板（
いずれも不図示。）等を有する。観察者は、スクリーン１５から出射する光を観察するこ
とで、画像を鑑賞する。

図２は、Ｒ光用走査部１２Ｒ、及びＲ光の照射領域の位置を調整するための構成につい
て説明するものである。走査部、及びレーザ光の照射領域の位置を調整するための構成は
各色光について同様であることから、ここではＲ光についての構成を代表例として説明を
行う。また、図２に示すｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は、それぞれ図１のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ
方向に対応するものとする。Ｒ光用走査部１２Ｒは、反射ミラー３７と、反射ミラー３７
の周囲に設けられた走査用枠部３５とを有する、いわゆるジンバル構造をなしている。さ
らに、走査用枠部３５の外側には、走査用枠部３５の側から順に、位置調整用内枠部３３
、位置調整用外枠部３１が設けられている。位置調整用外枠部３１及び位置調整用内枠部
３３は、レーザ光の照射領域の位置を調整する位置調整部である。位置調整用外枠部３１
及び位置調整用内枠部３３を備える位置調整部は、走査部ごとに設けられている。

位置調整用外枠部３１は、ｘ方向に沿って設けられた第１トーションばね３２によって
、不図示の固定部に連結されている。位置調整用外枠部３１は、第１軸である第１トーシ
ョンばね３２を中心としてｘ軸まわりに回動する。Ｒ光用走査部１２Ｒは、位置調整用外
枠部３１に連動してｘ軸まわりに回動する。位置調整用内枠部３３は、ｙ方向に沿って設
けられた第２トーションばね３４によって、位置調整用外枠部３１に連結されている。位
置調整用内枠部３３は、第１軸に略直交する第２軸である第２トーションばね３４を中心
としてｙ軸まわりに回動する。Ｒ光用走査部１２Ｒは、位置調整用内枠部３３に連動して
ｙ軸まわりに回動する。位置調整部である位置調整用外枠部３１及び位置調整用内枠部３
３は、第１トーションばね３２、及び第２トーションばね３４を中心としてＲ光用走査部
１２Ｒを回動させる。

図３は、位置調整用外枠部３１及び位置調整用内枠部３３を回動させるための構成につ
いて説明するものである。第１電極４１、４２は、第１トーションばね３２に関して略対
称な位置にそれぞれ設けられている。第１電極４１、４２に電圧を印加すると、第１電極
４１、４２と、位置調整用外枠部３１との間には、電位差に応じた所定の力、例えば静電
力が発生する。位置調整用外枠部３１は、第１電極４１、４２との間に生じた静電力を用
いて回動する。第２電極４３、４４は、第２トーションばね３４に関して略対称な位置に
それぞれ設けられている。位置調整用内枠部３３は、第２電極４３、４４との間に生じた
静電力を用いて回動する。

図２に戻って、走査用枠部３５は、ｘ方向に沿って設けられた第３トーションばね３６
によって、位置調整用内枠部３３に連結されている。走査用枠部３５は、第３トーション
ばね３６を中心として回動する。反射ミラー３７は、ｙ方向に沿って設けられた第４トー
ションばね３８によって、走査用枠部３５に連結されている。反射ミラー３７は、Ｒ光用
光源部１１ＲからのＲ光を反射する。反射ミラー３７は、高反射性の部材、例えばアルミ
ニウムや銀等の金属薄膜を形成することにより構成できる。Ｒ光用走査部１２Ｒ、及び位
置調整部である位置調整用外枠部３１及び位置調整用内枠部３３は、例えば、ＭＥＭＳ（
Micro Electro Mechanical Systems）技術により作成することができる。

反射ミラー３７は、走査用枠部３５が第３トーションばね３６を中心として回動するこ
とにより、スクリーン１５においてレーザ光をＹ方向（図１参照。）へ走査させるように
変位する。また、反射ミラー３７は、第４トーションばね３８を中心として回動する。反
射ミラー３７は、第４トーションばね３８を中心として回動することにより、反射ミラー
３７で反射したＲ光をＸ方向へ走査するように変位する。Ｒ光用走査部１２Ｒは、反射ミ
ラー３７により、Ｒ光用光源部１１ＲからのＲ光をＸ方向とＹ方向へ繰り返し走査させる
。走査用枠部３５及び反射ミラー３７についても、位置調整用外枠部３１、位置調整用内
枠部３３と同様に、静電力を用いて駆動することができる。

Ｒ光用走査部１２Ｒは、例えば画像の１フレーム期間において、副走査方向であるＹ方
向へ１回レーザ光を走査させる間に、主走査方向であるＸ方向について複数回レーザ光を
往復させるように反射ミラー３７を変位させる。Ｘ方向を第１の方向、Ｙ方向を第１の方
向に略直交する第２の方向とすると、Ｒ光用走査部１２Ｒは、第１の方向へレーザ光を走
査する周波数が、第２の方向へレーザ光を走査する周波数に比べて高くなるように駆動さ
れる。

Ｘ方向へのレーザ光の走査を高速に行うためには、Ｒ光用走査部１２Ｒは、第４トーシ
ョンばね３８を中心として反射ミラー３７を共振動作させる構成とすることが望ましい。
反射ミラー３７を共振動作させることにより、反射ミラー３７の変位量を増大させること
ができる。反射ミラー３７の変位量を増大させることにより、Ｒ光用走査部１２Ｒは、少
ないエネルギーで効率良くレーザ光を走査させることができる。なお、反射ミラー３７は
、共振動作以外の動作により駆動することとしても良い。Ｒ光用走査部１２Ｒ及び位置調
整部は、電位差に応じた静電力によって駆動する構成に限られず、例えば、圧電素子の伸
縮力や電磁力を用いて駆動する構成であっても良い。

図４は、画像表示装置１０におけるレーザ光の照射領域の位置の調整について説明する
ものである。図４では、便宜上、説明に不要な構成の図示を省略している。画像表示装置
１０は、走査部ごとに設けられた位置調整部を用いて、レーザ光の照射領域の位置を調整
する。例えば、所定の照射領域ＡＲに対して、Ｒ光がマイナスＸ向きにシフトした領域、
Ｂ光がプラスＸ向きにシフトした領域においてそれぞれ走査するとする。この場合、Ｒ光
用走査部１２Ｒについては、図２に示した位置調整用内枠部３３をプラスｘ側へ向くよう
に回動させることにより、Ｒ光の照射領域を所定の照射領域ＡＲへシフトさせる。また、
Ｂ光用走査部１２Ｂについては、位置調整用内枠部３３をマイナスｘ側へ向くように回動
させることにより、Ｂ光の照射領域を所定の照射領域ＡＲへシフトさせる。Ｙ方向のずれ
に対しては、位置調整用外枠部３１を回動させることにより、各色光の照射領域を所定位
置に合わせる。このようにして、画像表示装置１０は、位置調整部により、Ｘ方向及びＹ
方向について各レーザ光の照射領域の位置を調整する。

位置調整用外枠部３１は、図３に示す第１電極４１、４２へ一定の電圧を印加すること
により、Ｙ方向についてレーザ光の照射位置を調整するように変位させた状態が保持され
る。位置調整用内枠部３３も、第２電極４３、４４へ一定の電圧を印加することで、Ｘ方
向についてレーザ光の照射領域を調整するように変位させた状態が保持される。第１電極
４１、４２及び第２電極４３、４４は、位置調整部による照射領域の位置が調整された状
態を保持する保持部として機能する。第１電極４１、４２、第２電極４３、４４へ一定の
電圧を印加するには、例えば、各色光の照射領域が調整された状態における電圧を記憶可
能な構成を用いることができる。

走査部ごとに設けられた位置調整部により、各レーザ光の照射領域の位置を調整するこ
とで、複数のレーザ光のずれによる画質の低下を低減することが可能となる。位置調整部
を用いて各レーザ光の照射領域の位置を調整する構成とすると、光源部から走査部までの
各部を組み付けた後、照射領域の位置を調整することが可能となる。この場合、光源部か
ら走査部までの各部を通常の精度で組み付けることを可能とし、画像表示装置１０の量産
性を向上させることができる。また、光源部から走査部までの各部をユニット化すること
で、生産性を向上させることも可能である。これにより、生産性を向上でき、かつ複数の
ビーム光のずれによる画質の低下を低減できるという効果を奏する。

照射領域の位置を調整するための構成としては、図２に示すように走査部１２Ｒのジン
バル構造の外側に位置調整用外枠部３１及び位置調整用内枠部３３を組み込む構成に限ら
れない。例えば、図５に示すように、位置調整用内枠部３３上に、走査部５０を積層させ
る構成としても良い。走査部５０は、支持部５５、走査用枠部３５、反射ミラー３７から
なるジンバル構造を有する。走査部５０は、支持部５５により、位置調整用内枠部３３上
に支持されている。かかる構成の場合も、Ｘ方向及びＹ方向について、各色光の照射領域
の位置を調整することができる。

図６は、本発明の実施例２に係る画像表示装置の要部概略構成を示す。本実施例の画像
表示装置は、走査部、位置調整部以外の部分について、上記実施例１の画像表示装置１０
と同様の構成を有する。本実施例の画像表示装置は、各色光について、第１走査部６０及
び第２走査部６５が設けられている。第１走査部６０は、第１の方向であるＸ方向（図１
参照。）へレーザ光を走査させる。第２走査部６５は、第２の方向であるＹ方向へレーザ
光を走査させる。第１走査部６０の反射ミラー６２は、トーションばねにより、走査用枠
部６１に連結されている。反射ミラー６２は、トーションばねを中心として回動すること
により、レーザ光をＸ方向へ走査させる。

第１走査部６０の走査用枠部６１は、反射ミラー６２を支持するほか、回転軸６３を介
してガルバノメータ６４に連結されている。回転軸６３は、反射ミラー６２のトーション
ばねと略平行になるように設けられている。走査用枠部６１は、ガルバノメータ６４の駆
動により、回転軸６３を中心として回動する。走査用枠部６１は、第１の方向であるＸ方
向についてレーザ光の照射領域の位置を調整する第１位置調整部である。第１位置調整部
である走査用枠部６１は、第１軸である回転軸６３を中心として第１走査部６０を回動さ
せることにより照射領域の位置を調整する。小型な反射ミラー６２を走査用枠部６１内で
回動させる構成とすることで、Ｘ方向へのレーザ光の走査を高速に行うことが可能となる
。なお、第１走査部６０の走査用枠部６１に直接回転軸６３を連結する構成に限られず、
回転軸６３により回転させる回転体上に第１走査部６０を積層させる構成としても良い。

第２走査部６５は、ガルバノメータ６８の駆動により、回転軸６７を中心として反射ミ
ラー６６を回動させる。反射ミラー６６は、第１走査部６０からのレーザ光をＹ方向へ走
査させる。また、反射ミラー６６は、第２の方向であるＹ方向についてのレーザ光の照射
領域の位置の調整を行う第２位置調整部としても機能する。第２位置調整部である反射ミ
ラー６６は、レーザ光を走査させるための変位における基準位置を適宜変化させることに
より、照射領域の位置を調整する。

本実施例の場合も、上記実施例１の場合と同様に、二次元方向におけるビーム光のずれ
を低減することができる。また、第１走査部６０、第２走査部６５に対して互いに独立し
た構成である第１位置調整部、第２位置調整部を用いて照射領域の位置を調整可能とする
ことができる。

図７は、本実施例の変形例について説明するものである。本変形例は、二次元方向へレ
ーザ光を走査させる走査部７０に対し第１位置調整部が設けられることを特徴とする。走
査部７０は、反射ミラー６２と、反射ミラー６２の周囲に設けられた走査用枠部６１と、
走査用枠部６１の周囲に設けられた外枠部７１とを有するジンバル構造をなしている。走
査部７０の外枠部７１は、走査部７０を支持するほか、回転軸６３を介してガルバノメー
タ６４に連結されている。外枠部７１は、Ｘ方向についてレーザ光の照射領域の位置を調
整する第１位置調整部である。第１位置調整部である外枠部７１は、第１軸である回転軸
６３を中心として走査部７０を回動させることにより、Ｘ方向について照射領域の位置を
調整する。

回動ミラー部７５は、ガルバノメータ６８の駆動により、回転軸６７を中心として反射
ミラー７６を回動させる。回動ミラー部７５は、図６に示す第２走査部６５と同様の構成
を有する。反射ミラー７６は、Ｙ方向についてのレーザ光の照射領域の位置の調整を行う
第２位置調整部である。第２位置調整部である反射ミラー７６は、第２軸である回転軸６
７を中心として回動することにより、Ｙ方向について照射領域の位置を調整する。本変形
例においても、二次元方向におけるレーザ光のずれを低減することができる。

図８は、本発明の実施例３に係る画像表示装置のうち、第１走査部６０及びその周辺の
構成を説明するものである。本実施例の画像表示装置は、走査部、位置調整部以外の部分
について、上記実施例１の画像表示装置１０と同様の構成を有する。本実施例は、圧電素
子８２、８３を用いて照射領域の位置調整を行うことを特徴とする。上記実施例２と同一
の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。圧電素子８２、８３は、第１の
方向であるＸ方向（図１参照。）について照射領域の位置を調整する第１位置調整部であ
る。

圧電素子８２、８３は、基板８１と走査用枠部６１との間に形成されている。２つの圧
電素子８２、８３は、反射ミラー６２の回転軸に関して互いに略対称となる位置に配置さ
れている。基板８１は、走査部６０を支持する支持部である。圧電素子８２、８３は、そ
れぞれ電圧供給部８４、８５に接続されている。第１走査部６０は、圧電素子８２、８３
へ印加する電圧に応じて変位する。例えば、一方の圧電素子８２を伸張させ、かつ他方の
圧電素子８３を収縮させる場合、第１走査部６０は、プラスｘ側へ傾くように変位する。
また、一方の圧電素子８２を収縮させ、かつ他方の圧電素子８３を伸張させる場合、第１
走査部６０は、マイナスｘ側へ傾くように変位する。このようにして、Ｘ方向について照
射領域の位置を調整する。第２走査部及び第２位置調整部についても、第１走査部６０及
び第１位置調整部と同様に構成することができる。本実施例の場合も、二次元方向におけ
るレーザ光のずれを低減することができる。

第１走査部６０は、電圧供給部８４、８５により圧電素子８２、８３へ一定の電圧を印
加することにより、照射領域の位置が調整された状態が保持される。電圧供給部８４、８
５は、位置調整部による照射領域の位置が調整された状態を保持する保持部として機能す
る。圧電素子８２、８３へ一定の電圧を印加するには、例えば、各色光の照射領域が調整
された状態における電圧を記憶可能な構成を用いることができる。なお、第２走査部とし
ては、上記実施例２で説明した構成のものを用いることとしても良い。

図９は、本実施例の変形例について説明するものである。本変形例は、二次元方向へレ
ーザ光を走査させる走査部７０に対して第１圧電素子８２、８３及び第２圧電素子９１、
９２が設けられることを特徴とする。第２圧電素子９１、９２は、第１圧電素子８２、８
３と基板８１との間に形成されている。２つの第２圧電素子９１、９２は、走査用枠部６
１の回転軸に関して互いに略対称となる位置に配置されている。第２圧電素子９１、９２
は、第２の方向であるＹ方向（図１参照。）について照射領域の位置を調整する第２位置
調整部である。

第２圧電素子９１、９２は、第１圧電素子８２、８３と同様に、不図示の電圧供給部に
接続されている。走査部７０は、第１圧電素子８２、８３の伸縮により、Ｘ方向について
照射領域の位置を調整する、また、走査部７０は、第２圧電素子９１、９２の伸縮により
、Ｙ方向について照射領域の位置を調整する。本変形例の場合も、二次元方向におけるレ
ーザ光のずれを低減することができる。

また、図１０に示すように、走査部７０の４隅に対応して設けられた４つの圧電素子１
０１、１０２、１０３、１０４を用いる構成としても良い。４つの圧電素子１０１、１０
２、１０３、１０４は、不図示の基板と外枠部７１との間に設けられている。４つの圧電
素子１０１、１０２、１０３、１０４の伸縮を適宜調整することで、Ｘ方向及びＹ方向に
ついてレーザ光の照射領域の位置を調整することができる。４つの圧電素子１０１、１０
２、１０３、１０４は、第１の方向であるＸ方向と、第２の方向であるＹ方向について走
査部７０からのレーザ光の照射領域の位置を調整する位置調整部である。この場合も、Ｘ
方向及びＹ方向について照射領域の位置を調整することができる。

図１１は、本発明の実施例４に係る画像表示装置のうち、第１走査部６０及びその周辺
の構成を説明するものである。本実施例は、調整用ねじ１１１、１１２及びばね１１３、
１１４を用いて照射領域の位置調整を行うことを特徴とする。上記実施例２と同一の部分
には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。調整用ねじ１１１、１１２及びばね１
１３、１１４は、第１の方向であるＸ方向（図１参照。）について照射領域の位置を調整
する第１位置調整部を構成する。

調整用ねじ１１１、１１２は、基板８１を貫き、かつ走査用枠部６１へ先端を当接させ
て設けられている。２つの調整用ねじ１１１、１１２は、反射ミラー６２の回転軸に関し
て互いに略対称となる位置に配置されている。ばね１１３、１１４は、走査用枠部６１と
固定部１１５との間に設けられている。固定部１１５は、ばね１１３、１１４のうち、走
査部６０側とは反対側の端部を固定する。

例えば、図１１に示すように第１走査部６０がｘｙ面に略平行な状態から一方の調整用
ねじ１１１を締めるとする。一方の調整用ねじ１１１がｚ方向へ持ち上げられると、第１
走査部６０のうち一方の調整用ねじ１１１が設けられる側が持ち上げられる。第１走査部
６０が持ち上げられるのに対して固定部１１５の位置は変化しないため、一方の調整用ね
じ１１１に対応するばね１１３が縮められる。このようにして、第１走査部６０は、プラ
スｘ側へ傾くように変位する。さらに、他方の調整用ねじ１１２を緩めるとすると、第１
走査部６０のうち他方の調整用ねじ１１２が設けられる側は、他方の調整用ねじ１１２に
対応するばね１１４の復元力により押し下げられる。このようにして、第１走査部６０は
、さらにプラスｘ側へ傾くように変位する。

また、一方の調整用ねじ１１１を緩める場合や、他方の調整用ねじ１１２を締める場合
、第１走査部６０は、マイナスｘ側へ傾くように変位する。このようにして、Ｘ方向につ
いて照射領域の位置を調整する。調整用ねじ１１１、１１２、ばね１１３、１１４、及び
固定部１１５を備えるメカ機構により、支持部である基板８１に対する第１走査部６０の
位置を調整することができる。第１走査部６０の位置を調整するためのメカ機構は、第１
の方向であるＸ方向についてレーザ光の照射領域の位置を調整する第１位置調整部である
。第２走査部及び第２位置調整部についても、第１走査部６０及び第１位置調整部と同様
に構成することができる。本実施例の場合も、二次元方向におけるレーザ光のずれを低減
することができる。

第１走査部６０の変位は、例えば調整用ねじ１１１、１１２を固定する部品や接着剤等
（いずれも不図示。）を用いて調整用ねじ１１１、１１２を固定することで保持すること
が可能である。調整用ねじ１１１、１１２を固定する部材や接着剤等は、位置調整部によ
る照射領域の位置が調整された状態を保持する保持部である。なお、第２走査部としては
、上記実施例２で説明した構成のものを用いることとしても良い。

なお、位置調整部として用いられるメカ機構としては、他の機構を用いることとしても
良い。例えば、図１２に示すように、基板８１上に設けられた回転ステージ１２１を用い
て第１走査部６０を変位させる機構を用いても良い。基板８１と第１走査部６０との間に
設けられた回転ステージ１２１は、円形状をなしている。回転ステージ１２１は、かかる
円形状の中心位置を中心として回転可能に構成されている。第１走査部６０は、回転ステ
ージ１２１の円形状の直径上に直立させて配置されている。回転ステージ１２１の回転に
伴い、第１走査部６０は、プラスｘ側、又はマイナスｘ側へ傾くように変位する。

また、回転ステージ１２１は、ねじ穴１２２に差し込まれた固定用ねじ１２３を締める
ことにより基板８１に固定される。ねじ穴１２２は、円弧状に引き伸ばされている。固定
用ねじ１２３を緩めることにより、ねじ穴１２２が設けられた範囲に応じて自由に回転ス
テージ１２１を回転させることができる。また、固定用ねじ１２３を締めることにより、
照射領域の位置が調整された状態にて回転ステージ１２１を固定することができる。固定
用ねじ１２３は、位置調整部による照射領域の位置が調整された状態を保持する保持部と
して機能する。

なお、走査部及び位置調整部としては、上記の各実施例の構成を適宜組み合わせて用い
ることとしても良い。また、上記の実施例において、各色光用光源部として半導体レーザ
を用いる構成としているが、ビーム状の光を供給可能な構成であれば、これに限られない
。例えば、各色光用光源部として、固体レーザ、液体レーザやガスレーザを用いる構成と
しても良い。画像表示装置は、リアプロジェクタに限らず、観察者側に設けられたスクリ
ーンに光を供給し、スクリーンで反射する光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆる
フロント投写型のプロジェクタとしても良い。

以上のように、本発明に係る画像表示装置は、複数のレーザ光を用いて画像を表示する
場合に適している。

本発明の実施例１に係る画像表示装置の概略構成を示す図。走査部、及び照射領域の位置を調整するための構成を示す図。位置調整用外枠部及び位置調整用内枠部を回動させるための構成を示す図。照射領域の位置の調整について説明する図。位置調整用内枠部上に走査部を積層させる構成を示す図。本発明の実施例２に係る画像表示装置の要部概略構成を示す図。実施例２の変形例について説明する図。本発明の実施例３に係る画像表示装置について説明する図。実施例３の変形例について説明する図。走査部の４隅に対応して設けられた４つの圧電素子を用いる構成の図。本発明の実施例４に係る画像表示装置について説明する図。回転ステージを用いる機構を説明する図。

符号の説明

１０画像表示装置、１１ＲＲ光用光源部、１１ＧＧ光用光源部、１１ＢＢ光用
光源部、１２ＲＲ光用走査部、１２ＧＧ光用走査部、１２ＢＢ光用走査部、１３
反射部、１５スクリーン、１７筐体、３１位置調整用外枠部、３２第１トーショ
ンばね、３３位置調整用内枠部、３４第２トーションばね、３５走査用枠部、３６
第３トーションばね、３７反射ミラー、３８第４トーションばね、４１、４２第
１電極、４３、４４第２電極、ＡＲ照射領域、５０走査部、５５支持部、６０
第１走査部、６１走査用枠部、６２反射ミラー、６３回転軸、６４ガルバノメー
タ、６５第２走査部、６６反射ミラー、６７回転軸、６８ガルバノメータ、７０
走査部、７１外枠部、７５回動ミラー部、７６反射ミラー、８１基板、８２、
８３圧電素子（第１圧電素子）、８４、８５電圧供給部、９１、９２第２圧電素子
、１０１、１０２、１０３、１０４圧電素子、１１１、１１２調整用ねじ、１１３、
１１４ばね、１１５固定部、１２１回転ステージ、１２２ねじ穴、１２３固定
用ねじ

Claims

画像信号に応じて変調されたビーム光を走査させることにより画像を表示する画像表示
装置であって、
前記ビーム光を供給する複数の光源部と、
前記光源部からの前記ビーム光を走査させる複数の走査部と、
前記走査部ごとに設けられ、前記ビーム光の照射領域の位置を調整する位置調整部と、
を有することを特徴とする画像表示装置。
前記走査部は、第１の方向と、前記第１の方向に略直交する第２の方向へ前記ビーム光
を走査させ、
前記位置調整部は、前記第１の方向及び前記第２の方向について前記走査部からの前記
ビーム光の照射領域の位置を調整することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
前記走査部は、
前記第１の方向へ前記ビーム光を走査させる第１走査部と、
前記第１の方向と略直交する第２の方向へ前記ビーム光を走査させる第２走査部と、を
有することを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
前記位置調整部は、
前記第１の方向について前記ビーム光の照射領域の位置を調整する第１位置調整部と、
前記第２の方向について前記ビーム光の照射領域の位置を調整する第２位置調整部と、
を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像表示装置。
前記位置調整部は、第１軸、及び前記第１軸に略直交する第２軸を中心として前記走査
部を回動させることにより前記照射領域の位置を調整することを特徴とする請求項１〜３
のいずれか一項に記載の画像表示装置。
前記第１位置調整部は、第１軸を中心として前記走査部を回動させることにより前記照
射領域の位置を調整し、
前記第２位置調整部は、第１軸に略直交する第２軸を中心として前記走査部を回動させ
ることにより前記照射領域の位置を調整することを特徴とする請求項４に記載の画像表示
装置。
前記位置調整部は、前記走査部を支持する支持部と前記走査部との間に設けられた圧電
素子を有し、前記圧電素子を伸縮させることにより、前記照射領域の位置を調整すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
前記位置調整部は、前記走査部を支持する支持部に対する前記走査部の位置を調整可能
とするメカ機構を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像表示
装置。
前記位置調整部により前記照射領域の位置が調整された状態を保持する保持部を有する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の画像表示装置。