JP2009244798A - 光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置 - Google Patents

光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】大型化を招くことなく、共振振動を十分に抑制することができる光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置を提供する。
【解決手段】光走査装置は、枠体と、入射した光を反射する反射ミラー面を有する反射ミラー部と、前記反射ミラー部を前記枠体に支持させるミラー支持部とを備えている。光走査装置は、ミラー支持部を通り、反射ミラー面を横断する軸を中心として反射ミラー部を駆動させることによって、光を走査させる。光走査装置は、枠体とミラー支持部とを別体に設けた。
【選択図】図2

Description

本発明は、光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置に関するものであり、特に、光を反射する反射ミラー部を枠体に支持させ、反射ミラー部を駆動させることによって、光を走査させる光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置に関する。
従来、画像を表示するための画像表示装置には、光を2次元に走査させて走査画像光とするための光走査装置などが含まれている。また、このような光走査装置には、光を反射させる反射ミラー面を揺動させる制御を行うことによって、その光を走査させ、走査光とし、画像を表示させる。
このような画像表示装置においては、相対的に高速に光を走査させる高速走査部と、相対的に低速に光を走査させる低速走査部と、が備えられている。これら、高速走査部、低速走査部には、共振するように揺動することによって、有効な画像を表示させるものや、共振しないように鋸波状に揺動することによって、有効な画像を表示させるものなどがある。
この画像表示装置では、反射ミラー面を有する反射ミラー部と、その周縁における枠体とに梁部が一体に形成されており、その梁部を中心として、反射ミラー面を揺動させることによって光を走査させる。
また、このような画像表示装置では、例えば、特許文献1に示すように、反射ミラー面を鋸波状等の非共振状態で揺動させることによって光を低速方向に走査させるが、その反射ミラー面の復帰時において、その反動によって共振振動が発生するため、その反動を抑えるための補正波を発生させた。
特開2006−276399号公報
しかしながら、上述したような画像表示装置では、補正波を発生させていたが、梁部の共振周波数に基づく共振振動が十分には抑制することができず、更には、電磁ガルバノミラーなどに採用すると、サイズの大型化を招くこととなり、好ましくない。
本発明は、上述したような課題に鑑みてなされたものであり、大型化を招くことなく、共振振動を十分に抑制することができる光走査装置、画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置を提供することを目的とする。
以上のような目的を達成するために、本発明は、以下のようなものを提供する。
すなわち、請求項1記載の本発明では、枠体と、入射した光を反射する反射ミラー面を有する反射ミラー部と、前記反射ミラー部を前記枠体に支持させるミラー支持部と、前記ミラー支持部を通り、前記反射ミラー面を横断する軸を中心として前記反射ミラー部を回転または揺動するよう駆動させることによって、光を走査させる反射ミラー駆動部とを備えた光走査装置において、前記反射ミラー駆動部は、少なくとも非共振状態で前記反射ミラーを駆動させ、前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項2記載の本発明では、請求項1に記載の発明において、第一の走査方向に対して相対的に高速に光を走査させる高速走査部と、前記第一の走査方向と交差する第二の走査方向に対して相対的に低速に光を走査させる低速走査部とを備え、前記低速走査部は、前記枠体と前記反射ミラー部と前記ミラー支持部と前記反射ミラー駆動部とを有し、前記低速走査部における前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項3記載の本発明では、請求項1又は2に記載の発明において、前記枠体には、前記ミラー支持部を駆動可能に当接する軸受け部が設けられていることを特徴とするものである。
また、請求項4記載の本発明では、請求項1又は2に記載の発明において、前記枠体には、ベアリングが設けられたことを特徴とするものである。
また、請求項5記載の本発明では、請求項4に記載の発明において、前記枠体には、エアベアリングが設けられたことを特徴とするものである。
また、請求項6記載の本発明では、請求項4に記載の発明において、前記枠体には、磁気ベアリングが設けられたことを特徴とするものである。
また、請求項7記載の本発明では、請求項1から6のいずれかに記載の発明において、前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー部を揺動させることによって、光を走査させることを特徴とするものである。
また、請求項8記載の本発明では、請求項1から6のいずれかに記載の発明において、前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー部を回転させることによって、光を走査させることを特徴とするものである。
また、請求項9記載の本発明では、請求項1から8のいずれかに記載の発明において、前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー面が設けられた位置の反対側に設けられたことを特徴とするものである。
また、請求項10記載の本発明では、請求項1から8のいずれかに記載の発明において、前記反射ミラー部と前記ミラー支持部が同一部材で一体に構成されたことを特徴とするものである。
また、請求項11記載の本発明では、請求項10に記載の発明において、前記反射ミラー部と前記ミラー支持部がシリコンエッチング工程により一体に形成されたことを特徴とするものである。
また、請求項12記載の本発明では、請求項1から11のいずれかに記載の光走査装置を備え、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、画像を表示することを特徴とするものである。
また、請求項13記載の本発明では、請求項1から11のいずれかに記載の光走査装置を備え、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、ユーザの少なくとも一方の眼の網膜に画像を投影し、画像を表示することを特徴とするものである。
また、請求項14記載の本発明では、枠体と、入射した光を反射する反射ミラー面を有する反射ミラー部と、前記反射ミラー部を前記枠体に支持させるミラー支持部と、前記ミラー支持部を通り、前記反射ミラー面を横断する軸を中心として前記反射ミラー部を回転または揺動するよう駆動させることによって、光を走査させる反射ミラー駆動部とを備えた光走査素子において、前記反射ミラー駆動部は、少なくとも非共振状態で前記反射ミラーを駆動させ、前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とする光走査素子。
請求項1、3から14のいずれかに記載の発明によれば、枠体とミラー支持部とを別体に設けたので、特別に走査の固有値である共振周波数を抑制する処理を実行することなく、ミラー支持部の共振周波数に基づく共振振動を十分に抑制させることができ、反射ミラー部の機械的な揺らぎ現象が原因で発生する画像の輝度むらの発生を防止することができる。また、特別にサイズの大型化を招かない。
また、請求項2に記載の発明によれば、相対的に低速に光を走査させる低速走査部における枠体とミラー支持部とを別体に設けたので、低速走査部の固定値である共振周波数を抑制する処理を実行することなく、ミラー支持部の共振周波数に基づく共振振動を十分に抑制させることができる。このため、低速方向における走査精度を向上させることができ、画像の輝度むらの発生を防止することができる。また、特別にサイズの大型化を招かない。特に、例えば、鋸波状に反射ミラー面を駆動させる場合には、反射ミラー面の復帰に対する反動を十分に抑制することができ、反射ミラー部の機械的な揺らぎ現象が原因で発生する画像の輝度むらの発生を防止することができる。また、特別にサイズの大型化を招かない。
以下に、本発明に好適な実施形態について図面に基づいて説明する。
[画像表示装置の電気的構成]
本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1の電気的構成などについて図1を用いて説明する。
図1に示すように、網膜走査型ディスプレイ1には、外部から供給される映像信号を処理するための光源ユニット部2が設けられている。光を出射する出射部としての光源ユニット部2には、外部からの映像信号が入力され、それに基づいて映像を合成するための要素となる各信号を発生する映像信号供給回路3が設けられ、この映像信号供給回路3から映像信号4、水平同期信号5、及び、垂直同期信号6が出力される。また、光源ユニット部2には、映像信号供給回路3から映像信号4として伝達される赤(R),緑(G),青(B)の各映像信号をもとにそれぞれ強度変調されたレーザ光を出射するように、Rレーザ13,Gレーザ12,Bレーザ11を、それぞれ駆動するためのRレーザドライバ10,Gレーザドライバ9,Bレーザドライバ8が設けられている。さらに、各レーザより出射されたレーザ光を平行光にコリメートするように設けられたコリメート光学系14と、それぞれコリメートされたレーザ光を合波するダイクロイックミラー15と、合波されたレーザ光を光ファイバ17に導く結合光学系16とが設けられている。尚、Rレーザ13,Gレーザ12,Bレーザ11として、レーザダイオード等の半導体レーザや固体レーザを利用してもよい。尚、本実施形態における光源ユニット部2は、少なくとも1つの光源と、当該光源から出射されるビーム光(光束)を画像信号に応じて強度変調する変調手段の一例に相当する。
また、網膜走査型ディスプレイ1には、光源ユニット部2から伝搬されたレーザ光を水平走査系19に導くコリメート光学系18と、コリメートされたレーザ光を、ガルバノミラー19aを利用して水平方向に走査する水平走査系19と、水平走査系19によって走査されたレーザ光を垂直走査系21に導く第1リレー光学系20と、水平走査系19に走査され、第1リレー光学系20を介して入射されたレーザ光を、ガルバノミラー21aを利用して垂直方向に走査する垂直走査系21と、垂直走査系21に走査されたレーザ光をユーザの瞳孔24に入射するように第2リレー光学系22と、が設けられている。
尚、具体的な一例としては、水平走査系19は、表示すべき画像の1走査線ごとに、レーザビームを水平方向に水平走査(1次走査の一例)させる光学系である。また、水平走査系19は、レーザビームを水平方向に走査するガルバノミラー19aと、そのガルバノミラー19aの駆動制御を行う水平走査制御回路19cとを備えている。
これに対し、垂直走査系21は、表示すべき画像の1フレームごとに、レーザビームを最初の走査線から最後の走査線に向かって垂直に垂直走査(2次走査の一例)する光学系である。また、光走査素子としての垂直走査系21は、垂直走査するガルバノミラー21aと、そのガルバノミラー21aの駆動制御を行う垂直走査制御回路21cとを備えている。
水平走査系19は、垂直走査系21より高速にすなわち高周波数でレーザビームを走査するように設計されている。また、水平走査系19,垂直走査系21は、図1に示すように、各々映像信号供給回路3に接続され、映像信号供給回路3より出力される水平同期信号5,垂直同期信号6にそれぞれ同期してレーザ光を走査するように構成されている。
尚、本実施形態における水平走査系19及び垂直走査系21などは、入射したビーム光を、1次方向及びその1次方向に略垂直な2次方向に走査させることによって、フレームを形成する光走査装置の一例である。また、本実施形態における水平走査系19は、入射されるビーム光を水平方向(第一の走査方向)に対して相対的に高速に走査させる高速走査部の一例に相当する。また、本実施形態における垂直走査系21は、その水平方向に走査されたビーム光を、垂直方向(第二の走査方向)に対して相対的に低速に走査させる低速走査部の一例に相当する。また、本実施形態における水平走査系19、垂直走査系21は、光源からの光を所定方向に走査する走査部の一例に相当する。
また、本実施形態においては、水平走査系19のガルバノミラー19aと、垂直走査系21のガルバノミラー21aとは、名称を同じように説明したが、光を走査するように其の反射面が揺動(回転)させられるものであれば、圧電駆動、電磁駆動、静電駆動等いずれの駆動方式によるものであってもよいことは言うまでもない。また、本実施形態においては、水平走査系19を共振タイプの走査系とし、垂直走査系21を非共振タイプの走査系としたが、これに限らず、例えば、水平走査系19を非共振タイプの走査系としてもよい。また、詳しくは後述するが、垂直走査系21は、鋸波状に揺動する走査系である。
また、水平走査系19や垂直走査系21によって走査されたビーム光を検知する光検知センサ31が配置されている。この光検知センサ31は、揺動する垂直走査系21とユーザの瞳孔24との間に配置されており、走査された走査光を検知した場合には、BD(Beam Detector)信号7として光源ユニット部2(映像信号供給回路3)に出力することとなる。これによって、光源ユニット部2は、走査されるビーム光の光源光量を調整することとなる。
次に、本発明の一実施形態の網膜走査型ディスプレイ1が、外部からの映像信号を受けてから、ユーザの網膜上に映像を投影するまでの過程について図1を用いて説明する。
図1に示すように、本実施形態の網膜走査型ディスプレイ1では、光源ユニット部2に設けられた映像信号供給回路3が外部からの映像信号の供給を受けると、映像信号供給回路3は、赤,緑,青の各色のレーザ光を出力させるためのR映像信号,G映像信号,B映像信号からなる映像信号4と、水平同期信号5と、垂直同期信号6とを出力する。Rレーザドライバ10,Gレーザドライバ9,Bレーザドライバ8は各々入力されたR映像信号,G映像信号,B映像信号に基づいてRレーザ13,Gレーザ12,Bレーザ11に対してそれぞれの駆動信号を出力する。この駆動信号に基づいて、Rレーザ13,Gレーザ12,Bレーザ11はそれぞれ強度変調されたレーザ光を発生し、各々をコリメート光学系14に出力する。また、映像信号供給回路3は、後述する水平走査系19のガルバノミラー19aの駆動状態を示すBD同期タイミング信号(図示せず)に応じて、レーザ光を発生し、各々をコリメート光学系14に出力するタイミングを制御する。つまり、このような網膜走査型ディスプレイ1(映像信号供給回路3)は、ガルバノミラー19aなどにビーム光を出射させるタイミングを制御することとなる。点光源から発生されるレーザ光は、このコリメート光学系14によってそれぞれが平行光にコリメートされ、さらに、ダイクロイックミラー15に入射されて1つのビーム光となるよう合成された後、結合光学系16によって光ファイバ17に入射されるよう導かれる。
光ファイバ17によって伝搬されたレーザ光は、光ファイバ17からコリメート光学系18によって平行光にコリメートされて水平走査系19に出射される。この出射されたレーザ光は、水平走査系19のガルバノミラー19aの偏向面19bに入射される。ガルバノミラー19aの偏向面19bに入射したレーザ光は水平同期信号に同期して水平方向に走査されて第1リレー光学系20を介し、垂直走査系21のガルバノミラー21aの偏向面21bに入射する。ガルバノミラー21aは、ガルバノミラー19aが水平同期信号に同期することと同様に垂直同期信号6に同期して、その偏向面21bが入射光を垂直方向に反射するように往復振動をしており、このガルバノミラー21aによってレーザ光は垂直方向に走査される。ガルバノミラー21aによって走査されたレーザ光は、第2リレー光学系22を介して、ユーザの瞳孔24に入射する。これによって、ユーザはこのように2次元走査されて網膜上に投影されたレーザ光による画像を認識することができる。つまり、この網膜走査型ディスプレイ1は、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、ユーザの少なくとも一方の眼の網膜に画像を投影し、画像を表示する網膜走査型画像表示装置の一例に相当する。
[ガルバノミラー21aの構成]
また、上述したガルバノミラー21aの構成について図2を用いて以下に説明する。
本実施形態におけるガルバノミラー21aは、図2に示すように、電磁方式で偏向面21bを揺動させるものである。
ガルバノミラー21aは、基板(図示せず)上に長方形状の枠体32を備えている。
また、ガルバノミラー21aは、入射した光を反射する面を有する偏向面21bと、その偏向面21bを枠体32に支持させる両梁部材35、36と、を備えている。また、偏向面21bは、左端中央部にて、梁部材35でもって、枠体32に支持されている。また、偏向面21bは、右端中央部にて、梁部材36でもって、枠体32に支持されている。両梁部材35、36は、共に、捻れ可能に弾性材料でもって長手状に形成されており、これら両梁部材35、36は、板枠32の中空部内にて、偏向面21bを揺動可能に支持している。
また、枠体32は、両梁部材35、36を軸受けする軸受け部材32a,32bと、両梁部材35、36が突出しないためのストッパ32e,32fとを含む構成である。軸受け部材32a,32bには、それぞれ、円筒状の軸受け部32c,32dが設けられており、両梁部材35、36が挿入可能である。つまり、枠体32には、両梁部材35、36を駆動可能に当接する軸受け部32c,32dが設けられている。これによって、軸受け部32c,32dには、偏向面21bが揺動可能に設置されることとなる。
また、枠体32と両梁部材35、36とを別体に設けたので、特別に共振周波数を抑制する処理を実行することなく、ミラー支持部の共振周波数に基づく共振振動を十分に抑制させることができ、画像の輝度むらの発生を防止することができる。また、特別にサイズの大型化を招かない。また、相対的に低速に光を走査させる垂直走査制御回路21における枠体32と両梁部材35、36とを別体に設けたので、低速方向における走査精度を向上させることができ、画像の輝度むらの発生を防止することができる。特に、例えば、鋸波状に偏向面を駆動させる場合には、偏向面の復帰に対する反動を十分に抑制することができ、画像の輝度むらの発生を防止することができる。
また、偏向面21bの裏面には、電磁コイルが配置されている。この電磁コイルは、所定方向に渦巻き状に巻回されており、外部端子からの電流によって磁力を発生する。また、偏向面21bの近傍には、両磁石(図示せず)が配置されており、この電磁コイルに電流が流入すると、その電流と両磁石との間において磁力が発生し、偏向面21bが揺動されることとなる。
このように、両梁部材35、36(ミラー支持部)を通り、偏向面21b(反射ミラー面)を横断する軸を中心としてガルバノミラー21a(偏向面21b)を駆動させることによって、光を走査させることとなる。また、ガルバノミラー21aは、光を反射させる偏向面21b(反射ミラー部)を電磁方式で揺動させることによって、光を走査するため、他の方式(例えば、静電方式やピエゾ方式など)よりも、制御が容易となるとともに、製造においても容易となる。
[ガルバノミラーの製造工程]
ガルバノミラー21aの製造工程について図3から図5を用いて以下に説明する。
まず、偏向面21b等の製造工程について以下に説明する。
図3(a)に示すように、弾性を有するシリコン基板(SOI基板)40を用意し、このシリコン基板40の上面全体にフォトレジストを塗布することにより、シリコン基板40両面にレジスト膜43を形成する。
そして、 図3(b)に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、シリコン基板40の上面側からレジスト膜43へ、所定のパターン光を露光することにより、上面側レジスト膜43に所定のパターニングを施して不要な部分の上面側レジスト膜43を除去する。
そして、図3(c)に示すように、上面側レジスト膜43をレジストマスクとしてドライエッチングを行うことにより、上面側レジスト膜43から露出している部分のシリコン基板40を酸化シリコン膜41までの深さで上面側から下面側へ向けてエッチングする。
図3(d)に示すように、レジスト膜43を取り除いた後に、図3(e)に示すように、シリコン基板40上面、下面の両面にフォトレジスト44を塗布することにより、レジスト膜を形成する。 シリコン基板40の面全体を被覆するように再度レジスト膜44を形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて、下面側レジスト膜44に所定のパターン光を露光することにより、下面側レジスト膜に所定のパターニングを施して、図3(f)に示すように、不要な部分の下面側レジスト膜を除去する。
図3(g)に示すように、下面側レジスト膜44をレジストマスクとしてドライエッチングを行うことにより、下面側レジスト膜44から露出している部分のシリコン基板40に下面側から上面側へ向けてエッチングを行う。 このときエッチングは、シリコン基板40の酸化シリコン膜41までエッチングを行った時点で終了する。
図3(h)に示すように、シリコン基板40の下面から、フッ酸を含有する溶液を使用して、酸化シリコン膜41を除去する。 また、図3(i)に示すように、残している表面側レジスト膜44と裏面側レジスト膜44とを除去する。
次に、図3(j)に示すように、駆動ミラー面表面には、所望の形状を作製したシリコンマスク等により、金属アルミニウム、または金、銀などを少なくとも1種類を含む金属膜47を蒸着し、偏向面(反射ミラー面)とする。また、その裏面には、駆動源48となる電磁コイルや磁性膜を付与させる。
この工程においては、図4(a)に示すように、シリコンマスク49等を使用し、図4(b)に示すように、所定の形状にエッチングされたミラーパーツ46の表面に、金属アルミニウム、または金、銀などを少なくとも1種類を含む金属膜47を蒸着し、偏向面とする。 次に、図4(c)に示すように、下面側から、シリコンマスク50を使用し、偏向面側と反対の裏面(反対側)に、駆動源48となる金属コイルや磁性膜を作製する。
次に、枠体32等の製造工程について以下に説明する。
図5(a)に示すように、弾性を有するシリコン基板50(SOI基板)を用意し、このシリコン基板50の上面、下面全体にフォトレジストを塗布することにより、シリコン基板50両面にレジスト膜52を形成する。
図5 (b)に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、シリコン基板の両面からレジスト膜52へ、所定のパターン光を露光することにより、レジスト膜に所定のパターニングを施して不要な部分の上面側レジスト膜52を除去する。図5(c)に示すように、レジスト膜52をレジストマスクとして上下面両面からドライエッチングを行うことにより、レジスト膜52から露出している部分のシリコン基板50を酸化シリコン膜51までの深さでエッチングする。
図5(d)に示すように、残存するシリコン酸化膜51を、フッ酸を含有するエッチング液を用いて除去し、更にまた、レジスト膜52を取り除く。
図5 (e)に示すように、シリコン基板50上面にフォトレジストを塗布することにより、レジスト膜56を形成する。
図5 (f)に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて、シリコン基板50の上面からレジスト膜56へ、所定のパターン光を露光することにより、レジスト膜56に所定のパターニングを施した後、不要な部分の上面側レジスト膜56を除去する。図5 (g)に示すように、レジスト膜をレジストマスクとして上面からドライエッチングを行うことにより、レジスト膜56から露出している部分のシリコン基板50を酸化シリコン膜51までの深さでエッチングする。
図5 (h)に示すように、不要のレジスト膜56を取り除き、軸受け機構を持ったガルバノミラー21aの枠体32を完成させる。
このような工程で、偏向面21b、枠体32等を有するガルバノミラー21aが製造される。
[その他の実施形態]
また、上述した実施形態においては、両梁部材35,36を、円筒状の軸受け部32b,32dに挿入することによって、偏向面21bを揺動駆動させたが、これに限らず、例えば、図6に示すように、軸受け部32b,32dが半円筒状であってもよい。また、軸受け部ではなくてもよく、例えば、図7に示すように、ボール37,38を有するボールベアリングであってもよい。また、このベアリングには、エアベアリング、磁気ベアリングなどがある。また、このように、偏向面21bと、その偏向面21bを支持する部材とが一体となっていなくても問題ない。
また、上述した実施形態においては、鋸波状に揺動することによって光を走査する走査部に本発明を適用したが、これに限らず、例えば、三角波状に揺動することによって光を走査する走査部に本発明を適用してもよい。また、上述した実施形態においては、偏向面21bを揺動駆動させるようにしたが、これに限らず、例えば、偏向面21bを回転駆動させるようにしてもよい。また、上述した実施形態においては、低速走査部に本発明を採用したが、これに限らず、例えば、高速走査部に本発明を採用してもよい。
以上、本発明の実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。例えば、本発明を適用した光走査装置は、レーザプリンタ内でレーザビームを走査する光走査装置にも応用できることはいうまでもない。つまり、光を走査させる装置であればよく、例えば、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、画像を表示する画像表示装置でなくても問題なく、更には、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、ユーザの少なくとも一方の眼の網膜に画像を投影し、画像を表示する網膜走査型画像表示装置でなくても問題ない。
本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1を示す説明図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの構成を示す概観図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの製造工程を示す説明図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの製造工程を示す説明図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの製造工程を示す説明図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの構成を示す概観図である。 本実施形態における網膜走査型ディスプレイ1のガルバノミラーの構成を示す概観図である。
符号の説明
1 網膜走査型ディスプレイ
19 水平走査系
21 垂直走査系
21a ガルバノミラー
21b 偏向面
32 枠体
32b,32d 軸受け部
35,36 梁部材

Claims (14)

  1. 枠体と、
    入射した光を反射する反射ミラー面を有する反射ミラー部と、
    前記反射ミラー部を前記枠体に支持させるミラー支持部と、
    前記ミラー支持部を通り、前記反射ミラー面を横断する軸を中心として前記反射ミラー部を回転または揺動するよう駆動させることによって、光を走査させる反射ミラー駆動部とを備えた光走査装置において、
    前記反射ミラー駆動部は、少なくとも非共振状態で前記反射ミラーを駆動させ、
    前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とする光走査装置。
  2. 第一の走査方向に対して相対的に高速に光を走査させる高速走査部と、前記第一の走査方向と交差する第二の走査方向に対して相対的に低速に光を走査させる低速走査部とを備え、
    前記低速走査部は、前記枠体と前記反射ミラー部と前記ミラー支持部と前記反射ミラー駆動部とを有し、
    前記低速走査部における前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とする請求項1に記載の光走査装置。
  3. 前記枠体には、前記ミラー支持部を駆動可能に当接する軸受け部が設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光走査装置。
  4. 前記枠体には、ベアリングが設けられたことを特徴とする請求項1又は2に記載の光走査装置。
  5. 前記枠体には、エアベアリングが設けられたことを特徴とする請求項4に記載の光走査装置。
  6. 前記枠体には、磁気ベアリングが設けられたことを特徴とする請求項4に記載の光走査装置。
  7. 前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー部を揺動させることによって、光を走査させることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の光走査装置。
  8. 前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー部を回転させることによって、光を走査させることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の光走査装置。
  9. 前記反射ミラー駆動部は、前記反射ミラー面が設けられた位置の反対側に設けられたことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の光走査装置。
  10. 前記反射ミラー部と前記ミラー支持部が同一部材で一体に構成されたことを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の光走査装置。
  11. 前記反射ミラー部と前記ミラー支持部がシリコンエッチング工程により一体に形成されたことを特徴とする請求項10の光走査装置。
  12. 請求項1から11のいずれかに記載の光走査装置を備え、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、画像を表示することを特徴とする画像表示装置。
  13. 請求項1から11のいずれかに記載の光走査装置を備え、画像に関する画像信号に応じて変調された光を走査させて出射させることで、ユーザの少なくとも一方の眼の網膜に画像を投影し、画像を表示することを特徴とする網膜走査型画像表示装置。
  14. 枠体と、
    入射した光を反射する反射ミラー面を有する反射ミラー部と、
    前記反射ミラー部を前記枠体に支持させるミラー支持部と、
    前記ミラー支持部を通り、前記反射ミラー面を横断する軸を中心として前記反射ミラー部を回転または揺動するよう駆動させることによって、光を走査させる反射ミラー駆動部とを備えた光走査素子において、
    前記反射ミラー駆動部は、少なくとも非共振状態で前記反射ミラーを駆動させ、
    前記枠体と前記ミラー支持部とを別体に設けたことを特徴とする光走査素子。
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