JP2009122455A - 画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るレーザープロジェクタは、緑色レーザー106、2波長レーザー302、PBS304、コリメートレンズ112、2軸ガルバノミラー114、レンズ群116、スクリーン118を備える。緑色レーザー106は、緑色のレーザー光を出射する。また、2波長レーザー302は、赤色と青色のレーザー光を出射する。PBS304は、それぞれのレーザーを出射したレーザー光の光路が交差する位置に配置されており、これらの光路を重ね合わせる。
【選択図】図3
Description
図2は、第1の実施の形態に係るレーザープロジェクタの構成をブロック図形式で表わす図である。図2を用いて、レーザープロジェクタの構成について説明する。
Dynamic Random Access Memory)206でプログラムが実行される。そして、CPU205は、Video RAM207(あるいは、SDRAM)に、スクリーン118に表示される画像データを書き込む。
26は、発光パターン変換部214が出力する信号に基づき、2波長レーザー302を駆動する。
の光量)の比が最小になるタイミングを、ビームスポットが検出器の中心に位置した瞬間とする。判定部1030は、これらの算出結果から各光源の時間ズレを算出する。そして、時間ズレに応じて、発光パターン変換部214が、各光源に送るデータのタイミングをずらすことで、色ずれを補正することができる。
また、上述したシステムによる色ずれ補正は、発光点隔差の補正を主の目的としなくてもよい。上述の色ずれ補正システムを、他の構成の光学系を持つレーザープロジェクタに適用する変形例について説明する。
レーザー光をスクリーンなどの被投射面に照射して画像を表示する装置、いわゆる、レーザープロジェクタにおいて、レーザー光の走査に異常が発生すると、スクリーン上のある一点に対して高いエネルギー密度のレーザー光が連続して照射されることとなり、危険である。場合によっては、周囲の人に対して危険を及ぼすこともある。
第3680842号(特開2004−341210号公報)に記載のレーザープロジェクタは、走査素子として用いられているガルバノミラーに赤外光を照射し、その反射光をスクリーンの外周部に設けられた複数の受光素子で検出する。そして、その検出状態により走査状態を判定し、走査異常の場合、レーザーの照射を停止する。
好ましくは、走査装置は、レーザー光を被投射面に画素ごとに照射するための走査素子を含み、参照光生成部は、走査素子と被投射面との間に配置されたビームスプリッタである。
面が2つのセルに分割されていればよい。また、4セルよりも細かく分割されていてもよい。
出することができる。また、上で説明したように、様々な走査異常のパターンを検出することができる。
レーザー光をスクリーンなどの被投射面に照射して画像を表示する装置、いわゆる、レーザープロジェクタにおいては、レーザーから出力したレーザー光が、微小な平行光であることが必要である。
りと−1次回折光の広がりとの差を検出する検出器と、差に基づき、コリメートレンズを通過したレーザー光の収束状態を判定する判定手段と、判定手段の判定結果に基づき、コリメートレンズを通過したレーザー光が平行光となるようにコリメートレンズの位置を調整する移動装置とを備える。
おり、これらの光路を重ね合わせる。2波長レーザー302は、緑色レーザー106に対して、光軸方向について90度回転した方向に配置されており、PBS304は、緑色レーザー光をほぼ100%透過し、赤色レーザー光および青色レーザー光をほぼ100%反射する。なお、PBS304は複数の光路を重ね合わせる合成素子の一例であって、PBS304のかわりにダイクロイックミラーなどを用いてもよい。
コリメートレンズ、114 2軸ガルバノミラー、116 レンズ群、118 スクリーン、200 バックエンドブロック、202 外部ビデオ信号、203 外部I/F、204 SDカード、205 CPU、206 SDRAM、207 Video RAM、210 フロントエンド用FPGA、211 データコントローラ、212 タイミ
ングコントローラ、213 ビットデータ変換部、214 発光パターン変換部、220
DSP、221 ミラーサーボブロック、222 緑色レーザー駆動回路、224 赤色レーザー駆動回路、226 青色レーザー駆動回路、230 光学系、302 2波長レーザー、304 PBS、401 共通電極、402 n−GaAs基板、403 CD発光点、404 AlGaAs活性層、405 CD側電極、406 DVD発光点、407 n−InGaAlPクラッド層、408 InGaP MQW活性層、409 p−InGaAlPクラッド層、410 InGaPエッチングストップ層、411 n−GaAs電流ブロック層、412 p−GaAsコンタクト層、413 p−InGaP、414 DVD側電極、415 p−InGaAlPリッジ型光ガイド、501 2波長LDチップ、503 ウインドーガラス、504 650nmレーザービーム、505 780nmレーザービーム、506 DVDアノード、507 CDアノード、508 PDアノード、509 共通カソード、601 2波長レーザーチップ、602 共通カソード電極、603 へき開面(前面)端面保護膜、604 へき開面(裏面)端面保護膜、605 DVD発光点、606 CD発光点、607 DVDアノードボンディングパット、608 CDアノードボンディングパット、609 絶縁性AINサブマウント、610 ヒートシンク、700 ホログラム素子、810 青色レーザー光、820 赤色レーザー光、1010 参照レーザー、1020 光検出器、1030 判定部、2000 ビームスプリッタ、2100 レンズ付LED、2200 ビームスプリッタ、2210 ホログラム素子、2220 検出器、2222 検出面、2224 減算器、2230 信号処理装置、2240 移動装置。
Claims (13)
- 3色のレーザー光を被投射面に照射して前記被投射面に画像を表示するための画像表示装置であって、
前記3色のうち1色のレーザー光を出射する単一波長レーザーと、
前記3色のうち2色のレーザー光を出射するレーザー素子を単一のパッケージ内に収納した2波長レーザーと、
前記1色のレーザー光の光路と前記2色のレーザー光の光路とを重ね合わせる合成素子と、
前記合成素子を通過する前記3色のレーザー光を前記画像の画素ごとに選択的に前記被投射面に照射する走査装置とを備える、画像表示装置。 - 前記被投射面上の色ずれを補正するための補正手段をさらに備える、請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記補正手段は、前記2波長レーザの発光点隔差による前記2色のレーザー光の間の光路のずれを補正するホログラム素子である、請求項2に記載の画像表示装置。
- 前記補正手段は、前記色ずれを補正するように前記3色のレーザー光の出射のタイミングを制御する制御手段である、請求項2に記載の画像表示装置。
- 前記色ずれの量を検出する検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検出手段により検出された前記色ずれの量に基づいて、前記3色のレーザー光の出射のタイミングを制御する、請求項4に記載の画像表示装置。 - 前記2波長レーザーは赤色レーザー光と青色レーザー光とを出射し、
前記単一波長レーザーは緑色レーザー光を出射する、請求項1から5のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 前記単一波長レーザーは、
赤外レーザー光を出射する赤外レーザーと、
前記赤外レーザーが出射する前記赤外レーザー光を前記緑色レーザー光に変換する第2高調波発生素子とを含む、請求項6に記載の画像表示装置。 - 前記合成素子は、前記1色のレーザー光の光路と前記2色のレーザー光の光路とが交差する位置に配置された偏光ビームスプリッタである、請求項1から7のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記走査装置は、前記合成素子を通過した前記3色のレーザー光を前記被投射面に前記画素ごとに照射するための走査素子を含む、請求項1から8のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記走査素子は、2軸ガルバノミラーである、請求項9に記載の画像表示装置。
- 3色のレーザー光を被投射面に照射して前記被投射面に画像を表示するための画像表示装置であって、
前記3色のレーザー光を出射するレーザー光源と、
前記3色のレーザー光の光路を重ね合わせる合成素子と、
前記合成素子を通過する前記3色のレーザー光を前記画像の画素ごとに選択的に前記被投射面に照射する走査装置と、
前記被投射面上の色ずれを補正するために前記レーザー光源による前記3色のレーザー光の出射のタイミングを制御する補正手段を備える画像表示装置。 - 前記色ずれの量を検出する検出手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記検出手段により検出された前記色ずれの量に基づいて、前記3色のレーザー光の出射のタイミングを制御する、請求項11に記載の画像表示装置。 - 前記レーザー光源は、
前記3色のうち1色のレーザー光を出射する単一波長レーザーと、
前記3色のうち2色のレーザー光を出射するレーザー素子を単一のパッケージ内に収納した2波長レーザーとを含む、請求項11または12に記載の画像表示装置。
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