JP2011164483A - 光源装置、この光源装置を備える光走査型画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置 - Google Patents

光源装置、この光源装置を備える光走査型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】光量の損失を招くことなく、消費電力や発熱量を抑えつつ出射光の光量異常をより確実に検知可能な光源装置と、これを用いた光走査型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。
【解決手段】複数の光ファイバの中途部分同士が結合されて形成され、各前記光ファイバの一端から入射された光を前記結合部分にて合波する光カプラと、前記複数の光ファイバの一端のそれぞれに異なる波長の光を入射する光源部と、を備え、前記複数の光ファイバのうち一つの光ファイバの他端を出射端として合波した光を出射する光源装置において、
前記複数の光ファイバのうち前記一つの光ファイバ以外の光ファイバの他端からの出射光を検知する光検知手段と、前記光検知手段による検知結果に基づいて、前記光源部の出力制御を行う制御手段とを備える構成とした。
【選択図】図３

Description

本発明は、光源からの光を光ファイバを介して伝送することのできる光源装置、この光源装置を備える光走査型画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置に関する。
従来より、画像信号に応じた強度の光を２次元方向に走査して画像を形成する光走査型画像表示装置が知られている。光走査型画像表示装置としては、例えば、使用者の少なくとも一方の網膜に前記光を走査して投影することにより画像を表示する網膜走査型画像表示装置がある。
図８に網膜走査型画像表示装置の模式的説明図を示す。図示するように、網膜走査型画像表示装置は、光源ユニット１００と、画像表示ユニット２００とを備えている。光源ユニット１００は、制御部８００による制御に基づいて光を出射し、画像表示ユニット２００は、光源ユニット１００から出射された光を２次元方向に走査し、光を使用者の眼に投射する。
光源ユニット１００としては、図示するように、それぞれ赤色光用、緑色光用、青色光用として設けられた複数の光ファイバ３００，３００，３００の中途部分同士が溶融延伸法により結合されて形成された光カプラからなるＲＧＢ合波モジュール４００を備えた構成のものがある。
かかる光源ユニット１００では、複数の光ファイバ３００，３００，３００の一端のそれぞれに、赤色用、緑色用、青色用の光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂから赤色光、緑色光、青色光などの異なる波長の可視光を入射させ、これらの光をＲＧＢ合波モジュール４００により合波させる。そして、合波された光は、その後、画像表示ユニット２００により２次元方向に走査され、最終的に使用者の眼６００に入射されることになる。なお、図８中、符号１１０は光源ユニット１００のケーシングを示し、符号９００はファイバ接続部を示す。
上記構成の光源ユニット１００においては、図９に示すように、３本の光ファイバ３００，３００，３００のうち、合波された光を画像表示ユニット２００へ送るための光ファイバ３００（以下、出射用光ファイバとする）以外は、ファイバ端部に終端処理部３１０を設けていた。この終端処理部３１０により、出射用光ファイバ以外の光ファイバ３００から光の漏れを防止している。
また、光源ユニット１００は、図８に示すように、各光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂのレーザ素子５２０から出射する光の強度を検知するフォトダイオード７００をキャビネット５１０の内部に備えている。図示するように、フォトダイオード７００は、レーザ素子５２０に対し、光ファイバ３００への出射側とは反対側に配設されている。
上述の光源ユニット１００を備えた網膜走査型画像表示装置では、制御部８００は、画像信号に応じた駆動信号によりレーザ素子５２０を駆動して、レーザ素子５２０から画像信号に応じた強度の光を出射するようにしている。
しかし、光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂからの出射光に出力異常が起きた場合、使用者の眼６００に入射する光量が安全基準に規定された最大強度（以下、安全基準値という）を超える場合がある。
そこで、制御部８００は、レーザ素子５２０から出射する光の強度が所定値を超えた場合、当該レーザ素子５２０から出力されるレーザ光の強度が前記所定値以下になるようにレーザ素子５２０を制御している。
しかし、上述した構成の光源ユニット１００は、フォトダイオード７００が、光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂの各筺体５３０内部、しかも、キャビネット５１０内に設けられているため、同じくキャビネット５１０の内部に設けられたレーザ素子５２０以外の変動要因による光量異常を検知することができなかった。
例えば、光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂの筺体５３０と光ファイバ３００の接続部分におけるピグテイル結合効率や、ファイバ接続部９００における結合効率によって生じた光量異常は検知ができない。また、フォトダイオード７００自体の故障による異常光量についても、当然ながら検知することはできなかった。したがって、網膜走査型画像表示装置などに用いられる現状の光源ユニットは、光量異常を検知する上では未だ改善の余地がある。
そこで、出射用光ファイバの出射端と光源ユニット１００との間などに、特許文献１で提案されているような光出力制御装置を配置することが考えられる。このようにすることで、光出力制御装置により異常光量を検知して光を減衰させることが可能となる。
特開２０００−３２１５４１号公報
しかし、上述した構成の光出力制御装置を、前述した構成の光源ユニット１００に適用しようとすると、光減衰器や光カプラなどが別途必要となり、装置が大型化するとともに、コスト増を避けることができない。
そこで、他の異常光量の検知方法として、図１０に示すように、画像表示ユニット２００内の光路２１０上に、ビームスプリッタ２２０を設置し、光源ユニット１００から出射されたれた光Ｌ１の一部を分岐させた分岐光Ｌ２を表示装置側フォトダイオード７００で検知し制御を行う方法が考えられる。
しかし、その場合、画像表示ユニット２００に多くの素子を設置することになる。網膜走査型画像表示装置では、画像表示ユニット２００を頭部に装着することになるため、画像表示ユニット２００のサイズや重量が増加することは望ましいものではない。
また、光Ｌ１を分岐させることにより、光量の損失が多くなるため、光源５００Ｒ，５００Ｇ，５００Ｂの出力設定値を上げることになり、消費電力や発熱量が増えることにもなる。
本発明は、光量の損失を招くことなく、消費電力や発熱量を抑えつつ出射光の光量異常をより確実に検知可能な光源装置と、これを用いた光走査型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。
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、複数の光ファイバの中途部分同士が結合されて形成され、各前記光ファイバの一端から入射された光を前記結合部分にて合波する光カプラと、前記複数の光ファイバの一端のそれぞれに異なる波長の光を入射する光源部と、を備え、前記複数の光ファイバのうち一つの光ファイバの他端を出射端として合波した光を出射する光源装置において、前記複数の光ファイバのうち前記一つの光ファイバ以外の光ファイバの他端からの出射光を検知する光検知手段と、前記光検知手段による検知結果に基づいて、前記光源部の出力制御を行う制御手段と、を備える光源装置とした。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光源装置において、前記光源部は、３つの波長の異なる光を出射することを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の光源装置において、前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのうち、他端からの出射された光の光量が最も多い光ファイバの他端から出射された光を検知することを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１又は２に記載の光源装置において、前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのそれぞれの他端から出射された光を検知することを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の光源装置において、前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのそれぞれの他端から出射された光を、単一の受光面で検知することを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源装置において、前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源と、緑色光を出射する第２の光源と、青色光を出射する第３の光源とを有しており、前記光検知手段は、前記光ファイバの他端からの出射光として、前記赤色光、緑色光及び青色光を含む光を検知し、前記制御手段は、前記光検知手段により検知した前記赤色光、緑色光及び青色光を含む光の光量に基づいて、前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行うことを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源装置において、前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源と、緑色光を出射する第２の光源と、青色光を出射する第３の光源とを有しており、前記制御手段は、前記光源部を制御して前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源からそれぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光及び青色光を出射させて、それぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光及び青色光を前記光検知手段により検知させ、前記光検知手段による検知結果に基づいて、第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行うことを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の光源装置において、前記制御手段は、各前記光源から出射させる光の最大値に対応する閾値を記憶しており、各前記光源毎に前記光検知手段の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行うことを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光源装置において、前記制御手段は、前記光源部から出射させる光の最大値に対応する閾値を記憶しており、前記光検知手段の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行うことを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項６〜８のいずれか１項に記載の光源装置において、各前記光源は、半導体レーザと、当該半導体レーザから出射されるレーザ光の強度を検知するレーザ光検知手段とを有し、前記制御手段は、前記光検知手段による検知結果及び前記レーザ光検知手段による検出結果のうち、いずれか一方の検知結果又は両方の検知結果に基づいて前記半導体レーザの出力制御を行うことを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光源装置において、前記光検知手段はフォトダイオードであり、前記光ファイバの他端から出射された光の全てが前記フォトダイオードの受光面に入射可能に構成されていることを特徴とする。
請求項１２に係る発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部と、前記走査部により走査された光を被投射対象に投射する投射部と、を備えた光走査型画像表示装置とした。
請求項１３に係る発明は、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部と、前記走査部により走査された光を使用者の眼に投射する投射部と、を備えた網膜走査型画像表示装置とした。
本発明によれば、光源以外の変動要因によって生じた光量異常であっても検知可能であり、光量の損失を招くことなく、消費電力や発熱量を抑えつつ出射光の光量異常を検知することができる光源装置の提供が可能となる。また、かかる光源装置を用いることによって、より安全性の高い光走査型画像表示装置及び網膜走査型画像表示装置を、コスト増や消費電力の増大を招くことなく提供することが可能となる。
本実施形態に係る網膜走査型画像表示装置の外観を示す説明図である。 同網膜走査型画像表示装置の電気的構成及び光学的構成を示す説明図である。 同網膜走査型画像表示装置の光源ユニットを含む模式的説明図である。 同光源ユニットが備える合波モジュールの説明図である。 同合波モジュールの変形例を示す説明図である。 本実施形態に係る光検知手段の説明図である。 制御部による光源部の出力の制御処理の流れを示す説明図である。 他の実施形態に係る光源ユニットを含む網膜走査型画像表示装置の模式的説明図である。 従来の網膜走査型画像表示装置の光源ユニットを含む模式的説明図である。 従来の合波モジュールの使用状態を示す説明図である。 従来の光検知手段の一例を示す説明図である。
以下、本発明の一実施形態に係る光走査型画像表示装置について、図面を参照しながら以下の順序で説明する。なお、本実施形態に係る光走査型画像表示装置は、使用者の頭部に装着するタイプであるヘッドマウントディスプレイであって、なおかつ光を使用者の眼に投射して画像を視認させる網膜走査型画像表示装置（以下、「ＲＳＤ：Retinal Scanning Display」とする場合がある）としている。
１．装置の全体構成
２．装置の具体的動作
３．装置の他の実施形態
［１．装置の全体構成］
先ず、図１及び図２を参照して、本実施形態のＲＳＤの全体構成について説明する。図１はＲＳＤの外観を示す説明図、図２は同ＲＳＤの電気的構成及び光学的構成を示す説明である。
（装置の外観構成）
図１に示すように、ＲＳＤは、画像信号に応じた強度のレーザ光を出射するコントロールユニット２と、コントロールユニット２から出射されたレーザ光を伝送する光ファイバ５０（図２参照）を含む伝送ケーブル３０と、伝送されたレーザ光を走査して使用者の眼１０１（図２参照）に投射する画像表示ユニット１と、この画像表示ユニット１を、アタッチメント１８を介して取付けて使用者の頭部に装着可能とした眼鏡型フレーム５とを備えている。
コントロールユニット２は、使用者の衣服のポケットなどに収納して携行可能であり、ユニットケース底面には外部入力出力端子２１（図２参照）が設けられている。そして、この外部入力出力端子２１を介して、外部からの画像信号を入力したり、図示しないパーソナルコンピュータ等との間で画像信号を形成するためのコンテンツ情報などの送受信を行ったりしている。そして、コントロールユニット２は、受信したコンテンツ情報に基づいて画像信号を形成し、この画像信号に応じた強度のレーザ光を伝送ケーブル３０の光ファイバ５０へ出射することができる。
なお、コントロールユニット２内に、例えばコンテンツ記憶部を設けておき、このコンテンツ記憶部に記憶されたコンテンツ情報に基づいて画像信号を形成するように構成することもできる。
ここでコンテンツ情報とは、文字を表示させるためのデータ、画像を表示させるためのデータ及び動画を表示させるためのデータのうちの少なくとも１つのデータで構成されるものであり、例えば、パソコン等で使用される文書ファイルや画像ファイル、動画ファイル等である。
眼鏡型フレーム５は、一般的な眼鏡と同様に頭部に装着することができるように構成されている。この眼鏡型フレーム５を頭部に装着することにより、画像表示ユニット１の先端部分に設けられた後述するハーフミラー９を眼前に容易に配置することができる。
また、眼鏡型フレーム５は、フロント部１５と左右のテンプル部１６，１６とを備えている。そして、テンプル部１６は、撓み量を増やせるように、その中途部を平面視及び側面視でＺ型に形成したサスペンション構造を備える構成としている。したがって、使用者の頭部形状の違いに応じてテンプル部１６が撓んでその形状を変化させることにより、様々な使用者の頭部に可及的にフィットさせることができる。
上述した構成の眼鏡型フレーム５の左側（使用者から見て）に画像表示ユニット１は取り付けられている。画像表示ユニット１は、平面視略Ｌ字状としたケーシング１２内に、投影部１０を内蔵した光学部４（図２参照）が配設され、このケーシング１２のケーシング基端部１７には光ファイバ５０の一端が接続されている。
光学部４内に設けられた投影部１０は、各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）毎に強度変調されたレーザ光を２次元方向に走査したレーザ光Ｌｂを使用者の眼１０１（図２参照）に入射させ、使用者の眼１０１の網膜上でレーザ光Ｌｂを２次元方向に走査する（図２参照）。利用者は網膜上で走査された光により画像信号Ｓに応じた画像を視認することになる。
また、ケーシング１２の先端部には、使用者の眼１０１と対向するようにハーフミラー９が設けられている。すなわち、図２に示すように、外光Ｌａは、ハーフミラー９を透過して使用者の眼１０１に入射される。他方、投影部１０から出射されるレーザ光Ｌｂはハーフミラー９で反射して使用者の眼１０１に入射されるため、使用者は、外光Ｌａによる外景にレーザ光Ｌｂによる画像を重ねて視認することができる。
このように、本実施形態に係るＲＳＤは、外光Ｌａを透過しつつ、画像信号Ｓに応じた強度のレーザ光Ｌｂを使用者の眼１０１に投射するシースルー型のＲＳＤとしている。しかし、本発明を実施する上では、必ずしもシースルー型である必要はない。なお、ここでは、光（光束）の一例として、効率面で有利であるレーザ光を用いているが、光（光束）はレーザ光に限られるものではない。
（ＲＳＤの電気的構成及び光学的構成）
次に、ＲＳＤの電気的構成及び光学的構成について説明する。図２に示すように、ＲＳＤは、大きくは、コントロールユニット２と、ハーフミラー９を具備する画像表示ユニット１とから構成されている。
コントロールユニット２内には、後に詳述する光源ユニット１１が設けられている。この光源ユニット１１は画像信号供給回路１３を備えており、この画像信号供給回路１３が外部入力出力端子２１を介して供給される画像信号Ｓから画像情報を画素単位で読み出す。そして、読み出した画素単位の画像情報に基づいて、画像信号供給回路１３はＲ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の各色毎に強度変調されたレーザ光を生成して光ファイバ５０に出射する。
本実施形態に係るＲＳＤは、このように、光源ユニット１１をコントロールユニット２に設け、画像表示ユニット１と光源ユニット１１とを別体で構成している。したがって、頭部に装着される画像表示ユニット１を可及的に小型軽量化することが可能となる。しかし、光源ユニット１１は必ずしもコントロールユニット２内に設ける必要はなく、光学部４内に設けることも可能である。
画像表示ユニット１には、投影部１０が設けられる。この投影部１０には、コリメート光学系７９と、水平走査部８０と、第１リレー光学系８５と、垂直走査部９０と、第２リレー光学系９５とが設けられている。
水平走査部８０は、偏向面を有する共振型の偏向素子８１と、この偏向素子８１を共振させて偏向素子８１の偏向面を揺動させる駆動信号を水平駆動信号６１に基づいて発生する水平走査駆動回路８２を備えている。また、垂直走査部９０は、偏向面を有する偏向素子９１と、この偏向素子９１の偏向面を非共振状態で強制的に揺動させる駆動信号を垂直駆動信号６２に基づいて発生する垂直走査駆動回路９２とを備えている。以下の説明において、この水平走査部８０及び垂直走査部９０を総称して走査部ともいう。なお、偏向素子８１、９１は、例えば、ガルバノミラーなどを用いることができる。
このように画像表示ユニット１では、コントロールユニット２から光ファイバ５０を介して出射されるレーザ光は、コリメート光学系７９により平行光化されて、水平走査部８０へ導かれる。水平走査部８０では、偏向素子８１の偏向面によりコリメート光学系７９で平行光化されたレーザ光を画像表示のために水平方向に往復走査する。水平走査部８０により走査されたレーザ光は、第１リレー光学系８５により、垂直走査部９０の偏向素子９１の偏向面に収束される。垂直走査部９０では、第１リレー光学系８５から入射したレーザ光を偏向素子９１の偏向面により垂直方向に走査される。このように、水平走査部８０と垂直走査部９０とにより２次元方向に走査されたレーザ光は、正の屈折力を持つ２つのレンズ９５ａ，９５ｂが直列配置された第２リレー光学系９５を介して、眼１０１の前方に位置させたハーフミラー９で反射されて使用者の瞳孔１０１ａに入射し、網膜１０１ｂ上でレーザ光が走査されて画像信号Ｓに応じた表示画像が投影される。これにより、使用者はこのレーザ光Ｌｂを表示画像として認識することとなる。
また、第２リレー光学系９５においては、レンズ９５ａによって、それぞれの光がその光の中心線を相互に略平行にされ、かつそれぞれ収束レーザ光に変換される。そして、レンズ９５ｂによってそれぞれほぼ平行なレーザ光となると共に、これらのレーザ光の中心線が使用者の瞳孔１０１ａに収束するように変換される。このレンズ９５ｂ及びハーフミラー９は、走査部で走査されたレーザ光Ｌｂを使用者の眼１０１に入射させて、使用者の網膜１０１ｂ上に画像信号Ｓに応じた画像を投影する投射部として機能する。
第２リレー光学系９５により形成される像面（以下、「中間像面」という）位置又はその近傍には、中央部に開口を有する額縁状に形成されたマスク９６が設けられている。このマスク９６は、有効走査範囲外で走査された光のレンズ９５ｂへの入射を遮断する遮光板から構成されており、有効走査範囲で走査されたレーザ光が通過できるように、中央に開口を有している。
（光源ユニット１１の電気的構成及び光学的構成）
光源ユニット１１について、図３を参照して具体的に説明する。図３は光源ユニット１１を含むＲＳＤの模式的説明図である。
図示するように、光源ユニット１１には、それぞれピグテイルモジュール化された半導体レーザ（以下「ＬＤ」という場合がある）からなる第１の光源であるＲ（赤色）レーザ光源６３と、第２の光源であるＧ（緑色）レーザ光源６４と、第３の光源であるＢ（青色）レーザ光源６５とが設けられている。
また、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５には、それぞれ、レーザ素子６６とレーザ光検知手段としての第１のフォトダイオード６７が互いに対向した状態で設けられている。この第１のフォトダイオード６７は、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５から出射されるレーザ光の強度をそれぞれ検知することができる。図中、符号６８はレンズである。
また、図示するように、それぞれピグテイルモジュールからなる３つの光源（Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）は、それぞれ光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃと接合部６９を介して接続している。すなわち、Ｒレーザ光源６３は光ファイバ５０ｂの一端と、Ｇレーザ光源６４は光ファイバ５０ａの一端と、Ｂレーザ光源６５は光ファイバ５０ｃの一端と、それぞれ接合部６９を介して連結されている。また、各光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃ自体も、それぞれ接合部７０を介して中途で適宜連結されている。
そして、これら３本の光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの中途部分同士を、溶融延伸法により結合した光カプラ６を設けている。そして、この光カプラ６が合波モジュールとして機能し、各光ファイバ５０の一端から入射されたそれぞれ波長の異なる光（ＲＧＢ）を合波して投影部１０に出射している。
図４Ａに光源ユニット１１が備える光カプラ６を示す。図示するように、光カプラ６は、３本の光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの中途部分を局所的に高温加熱することにより溶融延伸して形成されている。そして、この光カプラ６がＲＧＢの合波が可能な合波モジュールとして機能する。なお、一般的に、光ファイバは曲げが大きいほど光が漏れやすくなる。よって、本実施形態に係る光カプラ６では、直線的に伸延して最も光量が多く出射される中央の第１の光ファイバ５０ａからレーザ光を取り出すようにしている。
ところで、光源ユニット１１からは、図２に示すように、水平走査部８０で使用される水平駆動信号６１と、垂直走査部９０で使用される垂直駆動信号６２とをそれぞれ出力しており、これらの信号により光源ユニット１１との間で同期をとっている。なお、水平駆動信号６１及び垂直駆動信号６２は、画像信号供給回路１３により生成され、画像信号供給回路１３から光ファイバ５０とともに伝送ケーブル３０に含まれた駆動信号伝送用ケーブル（図示せず）により伝送される。
また、画像信号供給回路１３には、Ｒレーザ光源６３，Ｇレーザ光源６４，Ｂレーザ光源６５をそれぞれ駆動するためのＬＤ駆動電流を出力するＲレーザドライバ、Ｇレーザドライバ及びＢレーザドライバが内蔵されている。画像信号供給回路１３は、画像信号Ｓに基づきＲ画像信号、Ｇ画像信号、Ｂ画像信号を生成し、Ｒ画像信号、Ｇ画像信号、Ｂ画像信号を基に、Ｒレーザドライバ、Ｇレーザドライバ及びＢレーザドライバからＬＤ駆動電流を出力させており、これにより、画像信号Ｓに応じて強度変調されたレーザ光がＲレーザ光源６３，Ｇレーザ光源６４，Ｂレーザ光源６５から出射される。
上述した構成の光源ユニット１１において、本実施形態の特徴的な構成となるのは、光カプラ６から延在する３本の光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃのうち、レーザ光を出射する第１の光ファイバ５０ａ以外の光ファイバ５０ｂ，５０ｃの他端からの出射光を検知できるようにしたことにある。そして、この検知結果に基づいて、光源ユニット１１の出力制御を行う制御手段としての判別回路２３を設けている。
従来、光カプラ６の光路下流側に延在する３本の光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃのうち、合波されたレーザ光を出射するための第１の光ファイバ５０ａ以外のファイバ端部には、光が漏れないように全てに終端処理部が設けられていたことを先に説明した（図９参照）。
それに対し、本実施形態の光源ユニット１１では、図４Ａに示すように、第１の光ファイバ５０ａ以外の１本の光ファイバ５０ｃの他端については終端処理を行わずにレーザ光を出射させ、このように出射されたレーザ光を検知する光検知部８を設けている。なお、光ファイバ５０ｃに代えて、光ファイバ５０ｂからレーザ光を出射させ、これに対応するように光検知部８を設けても構わないが、他端からの出射される光の光量が最も多い方から出射される光を検知する構成とすることが望ましい。光の光量が少ないほど、第２のフォトダイオード８９の受光感度の精度が必要となるからである。
光検知部８には第２のフォトダイオード８９が設けられており、この第２のフォトダイオード８９による検知結果から判別回路２３により光量異常か否かを判別している。そして、判別結果に基づいて、３つの光源部であるＲレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５に対する出力制御を行うのである。すなわち、元来、全く利用されていなかった光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａを除く光ファイバ５０ｂ，５０ｃ）からの弱い出射光を利用して、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５に対する出力制御を行っている。この出力制御の処理については、後に図６を参照しながら説明する。
また、レーザ光は広がり角度をもって出射されるため、図５に示すように、第２のフォトダイオード８９は、レーザ光の全てがその受光面に入射される配置される。第２のフォトダイオード８９の配置は、光ファイバ５０の端面角度、レーザ光の広がり角、光ファイバ５０の端面と第２のフォトダイオード８９の受光面との距離、当該受光面のサイズなど、これらにばらつきがあった場合でも、レーザ光の全てが受光面に入射される配置とする。
Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５から光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの一端に入射したレーザ光は、所定の比率で分岐して光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの他端（出射ポート）から出射される。赤色（Ｒ）のレーザ光、緑色（Ｇ）のレーザ光、青色（Ｂ）のレーザ光は、例えば、第１の光ファイバ５０ａが凡そ６０％程度、光ファイバ５０ｃや光ファイバ５０ｄが凡そ２０％程度の分岐割合で出射されるようになっている。
本実施形態では、図４Ａに示すように、中央に直線的に配置され、出射される光量が最も多い第１の光ファイバ５０ａを投影部１０に接続している。そして、残る光ファイバ５０ｂ，５０ｃのうち、光量が相対的に多い光ファイバ５０ｃの終端側に光検知部８を臨設し、光量が最も少ない光ファイバ５０ｂの他端には終端処理部３を設けている。
ところで、上記判別回路２３は、図３に示すように、光源ユニット１１に設けられ、像を合成するための要素となる信号等を発生する画像信号供給回路１３が設けられているＬＤ駆動基板２５上に配設されている。
判別回路２３は、ＣＰＵと、異常光量を判断する基準となる閾値などのデータを記憶するＲＯＭや作業用ＲＡＭなどを備えている。また、このＬＤ駆動基板２５には、第２のフォトダイオード８９からその受光面への入射光量に応じて出力される検知電流を電圧信号に変換する電流／電圧変換回路２２も設けられている。
［２．装置の具体的動作］
画像信号供給回路１３には、前述したように、外部入力出力端子２１（図１及び図２参照）が接続されている。この外部入力出力端子２１を介して外部接続した図示しない機器類から画像信号Ｓが送られると、当該画像信号供給回路１３は、画像信号Ｓに基づいて表示画像を形成するための要素となる各信号を画素単位で生成する。すなわち、図３に示すように、画像信号供給回路１３から、Ｒ（赤色）画像信号６０ｒ、Ｇ（緑色）画像信号６０ｇ、Ｂ（青色）画像信号６０ｂが生成されて出力される。
そして、かかる画像信号６０ｒ，６０ｇ，６０ｂを受け、これら信号に応じて強度変調された赤色、緑色、青色の各レーザ光が、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５からそれぞれ出射されて光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの一端にそれぞれ入射される。
各レーザ光は、前述したように、合波モジュールとして機能する光カプラ６により合波されて第１の光ファイバ５０ａを介して投影部１０に出射され、走査部（水平走査部８０及び垂直走査部９０）により走査されて使用者の眼１０１に投射される。これにより、使用者は所望の画像を視認することができるようになる。
このとき、本実施形態に係るＲＳＤでは、第１の光ファイバ５０ａ以外の光ファイバ５０の他端からの出射されるレーザ光の強度を検知して、その検知結果に基づいて、光源ユニット１１の出力制御を行うようにしている。
すなわち、本実施形態に係るＲＳＤの判別回路２３は、制御手段として、光検知部８により検知した赤色光、緑色光及び青色光の各光量の和に基づいて、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５のそれぞれの出力制御を行っている。つまり、光検知部８は、第１の光ファイバ５０ａ以外の光ファイバ５０の他端からの出射光として、赤色光、緑色光及び青色光を含む光を検知し、判別回路２３は、光検知部８により検知した赤色光、緑色光及び青色光を含む光の光量に基づいて、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４、及びＢレーザ光源６５のそれぞれの出力制御を行うのである。
このように、本実施形態に係るＲＳＤでは、従来においては、終端処理が施されていた光ファイバ５０から出射される光に基づいて、光源ユニット１１の出力制御を行うことができ、消費電力、発熱量及び部品点数の増加を抑えつつ出射光の光量異常を検知することができる。
以下、図６を参照しながらＲレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５の出力制御について説明する。
図６に示すように、各半導体レーザ（ＬＤ）であるＲレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４、及びＢレーザ光源６５の電源がＯＮされると（ステップＳ１０）、各レーザ光源６３，６４，６５が駆動してレーザ光を出射させる。
そして、ステップＳ２０に示すように、出射光が光検知部８の第２のフォトダイオード８９の受光面に入射される（図５参照）。そして、ステップＳ３０において、入射された光量に基づく電気信号からなる受光信号に変換される。そして、この受光信号は、ステップＳ４０に示すように、電流／電圧変換回路２２によって判別回路２３が判別可能なレベルの電圧信号に変換され、この電圧信号を判別する（ステップＳ５０）。
ステップＳ６０において、判別回路２３のＣＰＵは、電流／電圧変換回路２２からの電圧信号と、ＲＯＭに記憶されている閾値と比較して、光量が増大しているなどの光量異常があるか否かを判定する。
そして、ステップＳ７０において、ＣＰＵは、検出結果（電圧信号）が閾値を超えている場合、画像信号供給回路１３からのＬＤ駆動電流を所定値だけ下げる制御を行う。すなわち、ＣＰＵは、画像信号供給回路１３から、画像信号Ｓに応じたＲ（赤色）画像信号６０ｒ、Ｇ（緑色）画像信号６０ｇ、Ｂ（青色）画像信号６０ｂを相対的に低減することによって、ＬＤ駆動電流を下げる。画像信号供給回路１３にはＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）のそれぞれに対して、輝度と信号レベルとを関連づけた変換テーブルを記憶しており、この変換テーブルに基づき、画像信号Ｓに応じたＲ画像信号６０ｒ、Ｇ画像信号６０ｇ、Ｂ画像信号６０ｂを生成する。画像信号供給回路１３は、判別回路２３のＣＰＵからの要求があったとき、この要求に応じた低減率で信号レベルを低減したＲ画像信号６０ｒ、Ｇ画像信号６０ｇ、Ｂ画像信号６０ｂを生成して出力することになる。勿論、検出結果である電圧信号が閾値を超えていない場合、ＬＤ駆動電流を特に制御する必要はない。
なお、このステップＳ７０において、検出結果（電圧信号）が閾値を超えている場合におけるＬＤ駆動電流の下げ幅（上記所定値）を小さく設定すれば、光量異常に限らず、通常時における光源駆動制御も可能となる。また、検出結果（電圧信号）が閾値を超えている場合、ＣＰＵは、安全性を考慮して光源からのレーザ光の出射を停止する制御を行うようにしてもよい。また、閾値は、安全度を考慮してより小さな値に設定しても構わない。
このように、本実施形態におけるＲＯＭには、光源ユニット１１から出射させる光となる第１の光ファイバ５０ａから出射されるレーザ光の最大値に対応する閾値を記憶している。そして、ＣＰＵは、各光源部（Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）から出射させる光の出力制御を行っている。前述したように、３本の光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃから出射されるレーザ光の光量は比例関係にあるため、光検知部８の検出結果によって第１の光ファイバ５０ａから出射されるレーザ光の光量を算出することは容易である。
また、第１の光ファイバ５０ａから出射されるレーザ光の最大値に対応する閾値は、第１の光ファイバ５０ａを透過するレーザ光の透過率、他の光ファイバ５０ｃを透過するレーザ光の透過率、第２のフォトダイオード８９の波長毎の感度特性、使用する国で定められた安全基準（クラス１）における上限値との関係から決定することができる。
上記安全基準における上限値は、例えば、以下の式１で定められる。
ＰＲ／３９０＋ＰＧ／３９０＋ＰＢ／６０＜１・・・式１
なお、ＰＲ：赤色の出力（μＷ）、ＰＧ：緑色の出力（μＷ）、ＰＢ：青色の出力（μＷ）とする。
このように定めた閾値を用いれば、第１の光ファイバ５０ａから出射されて実際に使用者の眼１０１に投射されるレーザ光の異常光量を簡単かつ迅速に、しかも確実に検知できるため、安全性を向上させることができる。
以上説明したように、光検知手段となる第２のフォトダイオード８９が、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５の内部ではなく、しかも、合波モジュールである光カプラ６の光路下流側に設けられているため、各レーザ素子６６以外の変動要因による光量異常であっても確実に検知することができる。
例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５と光ファイバ５０ｂ，５０ａ，５０ｃの接合部６９におけるピグテイル結合効率や、光ファイバ同士を接続する接合部７０における結合効率によって生じた光量異常も検知することが可能である。さらに、第２のフォトダイオード８９自体の故障による異常光量についても検知することが可能である。
ところで、本実施形態では、図４Ａに示すように、第１の光ファイバ５０ａ以外の１本の光ファイバ５０ｂの他端については終端処理部３を設けていたが、例えば、図４Ｂに示すように、第１の光ファイバ５０ａを除く２本の光ファイバ５０ｂ，５０ｃのそれぞれの他端から出射する光を検知するようにしてもよい。
このような構成により、例えば、単一の光ファイバでは、判定するに必要な受光量に達しない場合があっても、複数の光ファイバからの出射光の量を合算して判定することができるので、正確な判定が期待できる。
また、この場合、各光ファイバ５０ｂ，５０ｃに対応してそれぞれ光検知部８を設けてもよいが、第１の光ファイバ５０ａを除く２本の（複数の）光ファイバ５０ｂ，５０ｃのそれぞれの他端から出射する光を、単一の受光面で検知するように構成することが好ましい。すなわち、第１の光ファイバ５０ａを除く２本の光ファイバ５０ｂ，５０ｃについては束ねるなどし、出射方向を同じくするとともに、その光軸延長上にフォトダイオードを備えた光検知部８を設けるとよい。
ところで、ＲＯＭに記憶する閾値は、各光源部（Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）から出射させる光の最大値にそれぞれ対応するものとしてもよい。すなわち、ＣＰＵは、光源部（Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）毎の検知結果が各光源部に対応する閾値を超えないように、各光源部（Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）の出力制御を行うのである。このようにすれば、光量異常のみに対応する制御のみならず、通常時における光源駆動制御も可能となる。
Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５から出射されるレーザ光のそれぞれの光量を検出するためには、フレーム毎に順次、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の所定強度のレーザ光（以下、検査用レーザ光という）を出射してこれを検知するとよい。
このとき、走査部による走査範囲が、マスク９６で遮光される有効走査範囲外の範囲、すなわち無効走査範囲にあるときに、検査用レーザ光を出射する。この検査用レーザ光として、例えば、１フレーム目では赤色のレーザ光を、２フレーム目では緑色のレーザ光を、３フレーム目では青色のレーザ光を出射し、取得した各色の光量から得られる検出値と各閾値とをそれぞれ比較するのである。そして、各色における検出値の総和が前述した安全基準（クラス１）における基準値を超えることがないようにＲレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５の出力制御を行えばよい。
なお、フレーム毎に順次、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の検査用レーザ光を出射するのではなく、１フレーム内のライン単位でＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の検査用レーザ光を順次出射させるようにしてもよい。このようにすることで、フレーム毎に各色の検査用レーザ光を出射させることができ、フレーム毎にＲレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５のそれぞれの光量異常を検出することができ、検出精度を向上させることができる。
［３．装置の他の実施形態］
次に、図７を参照して、他の実施形態に係るＲＳＤについて説明する。これは、図３に示した例と構成的には殆ど共通している。先の実施形態では、判別回路２３のＣＰＵは、光量異常があるか否かを判定し、異常がある場合に画像信号供給回路１３からのＬＤ駆動電流を下げる制御を行うのみであった。
これに対し、本実施形態では、ＬＤ駆動基板２５上の判別回路２４は、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５に設けられたレーザ光検知手段である各第１のフォトダイオード６７からの検知信号を受信可能としている。
このような構成とすることにより、判別回路２４は、光検知部８の第２のフォトダイオード８９による検知結果及び第１のフォトダイオード６７による検出結果のうち、いずれか一方の検知結果又は両方の検知結果に基づいて、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５の出力制御を行うことができる。したがって、いずれか一方のフォトダイオード８９（６７）が故障したりしても、光量異常の検出が可能となる。
また、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５の各レーザ素子６６は、特性のばらつきがあるため、第１のフォトダイオード６７の検出結果に基づき、Ｒ画像信号６０ｒ、Ｇ画像信号６０ｇ、Ｂ画像信号６０ｂを調整することもできる。この調整は、上述した変換テーブルを変更することによって行うことができる。そして、画像信号供給回路１３において、そのような調整の後に画像信号Ｓに応じたＲ画像信号６０ｒ、Ｇ画像信号６０ｇ、Ｂ画像信号６０ｂを出力する。また、画像信号供給回路１３において、光検知部８の第２のフォトダイオード８９による検知結果に基づいて、Ｒ画像信号６０ｒ、Ｇ画像信号６０ｇ、Ｂ画像信号６０ｂを調整するようにしてもよい。
上述してきた実施形態により、以下の光源装置、及びＲＳＤが実現できる。
（１）複数の光ファイバ５０の中途部分同士が結合されて形成され、各前記光ファイバ５０の一端から入射された光を前記結合部分にて合波する光カプラ６と、複数の光ファイバ５０の一端のそれぞれに異なる波長の光（例えば、赤色光、緑色光、青色光）を入射する光源部（例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）と、を備え、前記複数の光ファイバ５０のうち一つの光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａ）の他端を出射端として合波した光を出射する光源装置であり、複数の光ファイバ５０のうち前記一つの光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａ）以外の光ファイバ５０の他端からの出射光を検知する光検知手段（例えば、光検知部８）と、前記光検知手段による検知結果に基づいて、前記光源部の出力制御を行う制御手段（例えば、判別回路２３）と、を備える光源装置とした。
このような光源装置によれば、光量の損失を招くことなく、例えば、光ファイバ５０の接続部分におけるピグテイル結合効率や、光ファイバ５０の接合部６９における結合効率によって生じた光量異常などのような光源部以外の変動要因によって生じた光量異常であっても検知可能となる。したがって、消費電力や発熱量を抑えつつ出射光の光量異常を検知することができる。
（２）上記（１）において、前記光源部（例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）は、３つの波長の異なる光を出射する光源装置。
このような光源装置によれば、上記効果に加え、３つの異なる波長の光を出射できるため、例えば、所望する色の光の出射が可能となる。
（３）上記（１）又は（２）において、前記光検知手段（例えば、光検知部８）は、前記一つの光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａ）を除く前記複数の光ファイバ５０のうち、他端からの出射された光の光量が最も多い光ファイバ５０の他端から出射された光を検知する光源装置。
このような光源装置によれば、上記各効果に加え、１つの光検知手段であっても光量異常の検知精度低下を可及的に防止することができる。
（４）上記（１）又は（２）において、前記光検知手段（例えば、光検知部８）は、前記一つの光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａ）を除く前記複数の光ファイバ５０のそれぞれの他端から出射された光を検知する光源装置。
このような光源装置によれば、上記（１）又は（２）の各効果に加え、光量を確保することが可能となり、光量異常の検知精度を可及的に高めることができる。
（５）上記（４）において、前記光検知手段（例えば、光検知部８）は、前記一つの光ファイバ（第１の光ファイバ５０ａ）を除く前記複数の光ファイバ５０のそれぞれの他端から出射された光を、単一の受光面で検知する光源装置。
このような光源装置によれば、単一の光検知手段であっても上記（３）と同等の効果を得ることが可能となるため、コスト面において、より有利となる。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかにおいて、前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源（例えば、Ｒレーザ光源６３）と、緑色光を出射する第２の光源（例えば、Ｇレーザ光源６４）と、青色光を出射する第３の光源（例えば、Ｂレーザ光源６５）とを有しており、前記光検知手段（例えば、光検知部８）は、前記光ファイバ５０の他端からの出射光として、前記赤色光、緑色光及び青色光を含む光を検知し、前記制御手段（例えば、判別回路２３）は、前記光検知手段により検知した前記赤色光、緑色光、及び青色光を含む光の光量に基づいて、前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行う光源装置。
このような光源装置によれば、上記各効果に加え、赤色光、緑色光、及び青色光をそれぞれの光量を検知せずとも、実際に使用者の眼１０１に投射されるレーザ光の異常光量を簡単かつ確実に検知できるようになる。
（７）上記（１）〜（５）のいずれかにおいて、前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源（例えば、Ｒレーザ光源６３）と、緑色光を出射する第２の光源（例えば、Ｇレーザ光源６４）と、青色光を出射する第３の光源（例えば、Ｂレーザ光源６５）とを有しており、前記制御手段（例えば、判別回路２３）は、前記光源部を制御して前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源からそれぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光、及び青色光を出射させて、それぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光及び青色光を前記光検知手段により検知させ、前記光検知手段による検知結果に基づいて、第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行う光源装置。
このような光源装置によれば、上記（１）〜（５）の効果を奏するとともに、赤色光、緑色光及び青色光のそれぞれの光量を確実に検知することができるようになる。
（８）上記（１）〜（７）のいずれかにおいて、前記制御手段（例えば、判別回路２３のＲＯＭ）は、各前記光源（例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）から出射させる光の最大値に対応する閾値を記憶しており、各前記光源毎に前記光検知手段（例えば、光検知部８）の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行う光源装置。
このような光源装置によれば、（１）〜（７）の効果を奏するとともに、複数の光源の光量異常を容易かつ迅速に判定することが可能となる。
（９）上記（１）〜（６）のいずれかにおいて、前記制御手段（例えば、判別回路２３のＲＯＭ）は、前記光源部から出射させる光（例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５からの光を合波した光）の最大値に対応する閾値を記憶しており、前記光検知手段（例えば、光検知部８）の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行う光源装置。
このような光源装置によれば、（１）〜（６）の効果を奏するとともに、光源の光量異常を容易かつ迅速に判定することが可能となる。
（１０）上記（６）〜（８）のいずれかにおいて、各前記光源は、半導体レーザ（例えば、Ｒレーザ光源６３、Ｇレーザ光源６４及びＢレーザ光源６５）と、当該半導体レーザから出射されるレーザ光の強度を検知するレーザ光検知手段（例えば、第１のフォトダイオード６７）とを有し、前記制御手段（例えば、判別回路２４）は、前記光検知手段（例えば、光検知部８の第２のフォトダイオード８９）による検知結果及び前記レーザ光検知手段（例えば、第１のフォトダイオード６７）による検出結果のうち、いずれか一方の検知結果又は両方の検知結果に基づいて前記半導体レーザの出力制御を行う光源装置。
このような制御装置によれば、上記（６）〜（８）の効果に加え、いずれか一方のフォトダイオード８９（６７）が故障した場合でも、光量異常の検出が可能となるという効果を奏する。
（１１）上記（１）〜（１０）のいずれかにおいて、前記光検知手段はフォトダイオード（例えば、第２のフォトダイオード８９）であり、前記光ファイバ５０の他端から出射された光の全てが前記フォトダイオードの受光面に入射可能に構成されている光源装置。
このような光源装置によれば、検知する光量の低下を可及的に防止することができ、上記してきた各効果を確実に生起することができる。
（１２）上記（１）〜（１１）のいずれかの光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部（例えば、水平走査部８０及び垂直走査部９０）と、前記走査部により走査された光を被投射対象に投射する投射部（例えば、投影部１０内の第１リレー光学系８５や第２リレー光学系９５、さらにはハーフミラー９を含む）と、を備えた光走査型画像表示装置。
したがって、きわめて安全な光走査型画像表示装置の提供が可能となる。
（１３）上記（１）〜（１１）のいずれかの光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部（例えば、水平走査部８０及び垂直走査部９０）と、前記走査部により走査された光を使用者の眼に投射する投射部（例えば、投影部１０内の第１リレー光学系８５や第２リレー光学系９５、さらにはハーフミラー９を含む）と、を備えた網膜走査型画像表示装置とした。
したがって、きわめて安全な網膜走査型画像表示装置の提供が可能となる。
以上、本発明の実施形態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、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、光源装置を、光走査型画像表示装置（網膜走査型画像表示装置）に用いるものとして説明したが、使用者の眼１０１に投射される可能性のある光を発する光源装置には全てに適用可能である。
１ 画像表示ユニット
２ コントロールユニット
３ 伝送ケーブル
４ 光学部
５ 接続部
１０ 投影部
１１ 光源ユニット
１８ 導入口
５０ 光ファイバ
５３ 止着部
５４ ガイド部
５５ 溝
５６ ストッパー

Claims (13)

  1. 複数の光ファイバの中途部分同士が結合されて形成され、各前記光ファイバの一端から入射された光を前記結合部分にて合波する光カプラと、前記複数の光ファイバの一端のそれぞれに異なる波長の光を入射する光源部と、を備え、前記複数の光ファイバのうち一つの光ファイバの他端を出射端として合波した光を出射する光源装置において、
    前記複数の光ファイバのうち前記一つの光ファイバ以外の光ファイバの他端からの出射光を検知する光検知手段と、
    前記光検知手段による検知結果に基づいて、前記光源部の出力制御を行う制御手段と、
    を備えることを特徴とする光源装置。
  2. 前記光源部は、３つの波長の異なる光を出射することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
  3. 前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのうち、他端からの出射された光の光量が最も多い光ファイバの他端から出射された光を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
  4. 前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのそれぞれの他端から出射された光を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
  5. 前記光検知手段は、前記一つの光ファイバを除く前記複数の光ファイバのそれぞれの他端から出射された光を、単一の受光面で検知することを特徴とする請求項４に記載の光源装置。
  6. 前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源と、緑色光を出射する第２の光源と、青色光を出射する第３の光源とを有しており、
    前記光検知手段は、前記光ファイバの他端からの出射光として、前記赤色光、緑色光及び青色光を含む光を検知し、
    前記制御手段は、前記光検知手段により検知した前記赤色光、緑色光及び青色光を含む光の光量に基づいて、前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行う
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源装置。
  7. 前記光源部は、赤色光を出射する第１の光源と、緑色光を出射する第２の光源と、青色光を出射する第３の光源とを有しており、
    前記制御手段は、前記光源部を制御して前記第１の光源、第２の光源及び第３の光源からそれぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光及び青色光を出射させて、それぞれ異なるタイミングで赤色光、緑色光及び青色光を前記光検知手段により検知させ、前記光検知手段による検知結果に基づいて、第１の光源、第２の光源及び第３の光源のそれぞれの出力制御を行う
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光源装置。
  8. 前記制御手段は、各前記光源から出射させる光の最大値に対応する閾値を記憶しており、各前記光源毎に前記光検知手段の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の光源装置。
  9. 前記制御手段は、前記光源部から出射させる光の最大値に対応する閾値を記憶しており、前記光検知手段の検知結果が前記閾値を超えないように、前記光源部の出力制御を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光源装置。
  10. 各前記光源は、半導体レーザと、当該半導体レーザから出射されるレーザ光の強度を検知するレーザ光検知手段とを有し、
    前記制御手段は、前記光検知手段による検知結果及び前記レーザ光検知手段による検出結果のうち、いずれか一方の検知結果又は両方の検知結果に基づいて前記半導体レーザの出力制御を行う
    ことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の光源装置。
  11. 前記光検知手段はフォトダイオードであり、
    前記光ファイバの他端から出射された光の全てが前記フォトダイオードの受光面に入射可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光源装置。
  12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部と、前記走査部により走査された光を被投射対象に投射する投射部と、を備えたことを特徴とする光走査型画像表示装置。
  13. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光源装置と、前記光源装置から画像信号に応じた強度で出射された光を２次元方向に走査する走査部と、前記走査部により走査された光を使用者の眼に投射する投射部と、を備えたことを特徴とする網膜走査型画像表示装置。
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