JP2012242708A - Image forming apparatus - Google Patents

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Akinori Osada
晃典 長田
Takayuki Oya
孝行 大家
Yoshitaka Kitaoka
義隆 北岡
Kohei Suyama
宏平 須山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of a conventional image display device in which a green laser light source device has low oscillation efficiency under a low temperature to cause its start-up time to be increased, thereby preventing a green color from being displayed to prevent a desired image from being displayed immediately after a start-up.SOLUTION: An image forming apparatus includes a control unit for controlling lighting of light source devices for each of a plurality of lighting intervals constituting one frame, and for controlling an output of each color light from a spatial optical modulation element. The control unit allows the light source device for green to be lighted in the lighting allocation interval of the light source device for green from a start-up until an irradiation light amount of the light source device for green becomes not less than a prescribed value (LD_GON=H), and allows the light source device for green to be lighted in place of the light source device to be originally lighted, in at least any of the lighting allocation intervals of the light source devices for colors other than green (LD_GON=H).

Description

本発明は、光源として半導体レーザを用いたレーザ光源装置を備えた時分割表示方式の画像表示装置に関する。   The present invention relates to a time-division display type image display device including a laser light source device using a semiconductor laser as a light source.

近年、スクリーン上に画面を投射する投射式の画像表示装置の光源に半導体レーザを用いる技術が注目されている。この半導体レーザは、従来から画像表示装置に多用されてきた水銀ランプに比較して、色再現性がよい点、瞬時点灯が可能である点、長寿命である点、高効率で消費電力を低減することができる点、および小型化が容易である点など種々の利点を有している。   In recent years, a technique using a semiconductor laser as a light source of a projection-type image display device that projects a screen on a screen has attracted attention. This semiconductor laser has better color reproducibility, instantaneous lighting, longer life, and higher power consumption compared to mercury lamps that have been widely used in image display devices. There are various advantages such as being able to be made and being easy to downsize.

このような半導体レーザを用いた画像表示装置においては、カラー画像を形成するために、赤色、緑色および青色の3つのレーザ光源装置と、1つの液晶表示素子からなる空間光変調素子を用い、各レーザ光源装置から出射される各色のレーザ光を空間光変調素子に順次入射させる時分割表示方式(フィールドシーケンシャル方式)による技術が知られている(特許文献1参照)。この時分割表示方式は、スクリーン上に投射された各色の画像を視覚の残像効果によってカラー画像として認識させるようにしたものであり、空間光変調素子が1つで済むため、装置の小型化を図る上で都合がよい。   In an image display device using such a semiconductor laser, in order to form a color image, three laser light source devices of red, green and blue and a spatial light modulation element made up of one liquid crystal display element are used. A technique based on a time division display method (field sequential method) in which laser beams of respective colors emitted from a laser light source device are sequentially incident on a spatial light modulator is known (see Patent Document 1). In this time division display method, each color image projected on the screen is recognized as a color image by the visual afterimage effect. Since only one spatial light modulation element is required, the size of the apparatus can be reduced. Convenient for planning.

特開2010−91927号公報JP 2010-91927 A

さて、このような時分割表示方式では、1フレームを複数の点灯区間(サブフレーム)に分割し、その点灯区間ごとに赤色、緑色および青色の各レーザ光源装置を点灯させ、この点灯タイミングに同期して空間光変調素子にて各色レーザ光の出力を制御する。   In such a time-division display method, one frame is divided into a plurality of lighting sections (subframes), and each of the red, green, and blue laser light source devices is turned on for each lighting section, and is synchronized with this lighting timing. Then, the output of each color laser beam is controlled by the spatial light modulator.

ところが、低温下で緑色レーザ光源装置は発振効率が悪く、立ち上がりの際に時間がかかる。このため、画像表示装置起動直後は緑色が表示できず、所望の画像表示ができないという問題が生じる。例えば起動直後に白色画像を表示した場合、緑色が表示できないため赤色と青色の混合色であるマゼンタ色となる。この対策として、起動後、緑色レーザ光源装置の立ち上がるまで待機し、緑色レーザ光源装置の立ち上がり後に画像表示させることは可能だが、ユーザに不安感を与え、かつ長い待機時間を強いることとなる。   However, the green laser light source device has a low oscillation efficiency at low temperatures and takes a long time to start up. For this reason, immediately after the image display device is activated, green cannot be displayed, and a desired image display cannot be performed. For example, when a white image is displayed immediately after startup, green cannot be displayed, and a magenta color that is a mixed color of red and blue is obtained. As a countermeasure, it is possible to wait until the green laser light source device starts up after starting up and to display an image after the green laser light source device starts up, but this gives anxiety to the user and imposes a long standby time.

本発明では、このような問題点を解決するべく案出されたものであり、その主な目的は、起動から映像表示までの時間を短縮できるとともに、映像が表示されるまでの待機時間においてもユーザに不安感を与えることがない画像表示装置を提供することにある。   The present invention has been devised to solve such problems, and its main purpose is to shorten the time from start-up to video display and also in the standby time until video is displayed. An object of the present invention is to provide an image display device that does not give anxiety to a user.

本発明の画像表示装置は、赤色、緑色および青色の各色光をそれぞれ出力する赤色、緑色および青色の各光源装置と、これらの各光源装置から時分割で出力される各色光を映像信号に基づいて変調する空間光変調素子と、1フレームを構成する複数の点灯区間ごとに前記光源装置の点灯を制御するとともに、前記空間光変調素子での各色光の出力を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、起動時から前記緑色の光源装置の照射光量があらかじめ決められた値以上となるまでの間、前記緑色の光源装置の点灯割当区間において前記緑色の光源装置を点灯させるとともに、緑色以外の光源装置の点灯割当区間の少なくともいずれかにおいて、本来点灯させるべき光源装置に代えて前記緑色の光源装置を点灯させる構成とする。   The image display device of the present invention is based on video signals based on video signals of red, green, and blue light source devices that output red, green, and blue light components, respectively, and color light components that are output in time division from these light source devices. A spatial light modulator that modulates the light source, and a controller that controls the lighting of the light source device for each of a plurality of lighting sections constituting one frame and controls the output of each color light from the spatial light modulator. The control unit turns on the green light source device in the lighting allocation section of the green light source device until the irradiation light amount of the green light source device is equal to or greater than a predetermined value from the time of startup, In at least one of the lighting allocation sections of the light source devices other than green, the green light source device is turned on instead of the light source device to be originally turned on.

本発明によれば、起動時における緑色レーザ光源装置の立ち上がり時間を短縮することができ、立ち上がりの際には緑色レーザ光源装置以外のレーザ光源装置を用いて表示をすることで、ユーザに与える不安感の解消、および待機時間の短縮を行うことができる。   According to the present invention, the rise time of the green laser light source device at the time of start-up can be shortened, and anxiety given to the user by displaying using a laser light source device other than the green laser light source device at the time of start-up. The feeling can be eliminated and the waiting time can be shortened.

本発明による画像表示装置を携帯型情報処理装置に内蔵した例を示す斜視図The perspective view which shows the example which incorporated the image display apparatus by this invention in the portable information processing apparatus. 図1に示した光学エンジンユニットに内蔵される光学エンジン部の概略構成図Schematic configuration diagram of an optical engine unit built in the optical engine unit shown in FIG. 図2に示した緑色レーザ光源装置におけるレーザ光の状況を示す模式図The schematic diagram which shows the condition of the laser beam in the green laser light source device shown in FIG. 図1に示した画像表示装置の機能ブロック図Functional block diagram of the image display apparatus shown in FIG. 緑色レーザ光源装置、赤色レーザ光源装置および青色レーザ光源装置を点灯させて白色表示を行う従来の点灯シーケンスと、空間光変調素子の動作との関係を示す図The figure which shows the relationship between the conventional lighting sequence which lights a green laser light source device, a red laser light source device, and a blue laser light source device, and performs white display, and operation | movement of a spatial light modulation element 図5に示す従来の点灯シーケンスにより緑色レーザ光源装置の点灯を開始した直後の出力を示す図The figure which shows the output immediately after starting lighting of a green laser light source apparatus by the conventional lighting sequence shown in FIG. 緑色レーザ光源装置、赤色レーザ光源装置および青色レーザ光源装置を点灯させて青色表示を行う従来の点灯シーケンスと、空間光変調素子の動作との関係を示す図The figure which shows the relationship between the conventional lighting sequence which lights a green laser light source device, a red laser light source device, and a blue laser light source device, and performs blue display, and operation | movement of a spatial light modulation element 本発明の実施の形態により緑色レーザ光源装置、赤色レーザ光源装置および青色レーザ光源装置を点灯させて青色表示を行う点灯シーケンスと、空間光変調素子の動作との関係を示す図The figure which shows the relationship between the lighting sequence which lights a green laser light source device, a red laser light source device, and a blue laser light source device by embodiment of this invention, and performs blue display, and operation | movement of a spatial light modulation element 本発明の点灯シーケンスにより緑色レーザ光源装置の点灯を開始した直後の出力を示す図The figure which shows the output immediately after starting lighting of a green laser light source device by the lighting sequence of this invention

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明による画像表示装置1を携帯型情報処理装置2に内蔵した例を示す斜視図である。携帯型情報処理装置2(例えばノートPCなど)の本体3には、光ディスク装置などの周辺機器が取り替え可能に収容される収容スペース、いわゆるドライブベイが、キーボード4の裏面側に形成されており、このドライブベイに画像表示装置1が取り付けられている。   FIG. 1 is a perspective view showing an example in which an image display device 1 according to the present invention is built in a portable information processing device 2. In the main body 3 of the portable information processing apparatus 2 (for example, a notebook PC), an accommodation space in which a peripheral device such as an optical disk apparatus is accommodated in a replaceable manner, a so-called drive bay is formed on the back side of the keyboard 4. The image display device 1 is attached to the drive bay.

画像表示装置1は、筐体11と、筐体11に対して出し入れ可能に設けられた可動体12と、を有している。可動体12は、レーザ光をスクリーンSに投射するための光学部品が収容された光学エンジンユニット13と、この光学エンジンユニット13内の光学部品を制御するための基板などが収容された制御ユニット14とで構成され、光学エンジンユニット13が上下方向に回動可能に制御ユニット14に支持されている。   The image display device 1 includes a housing 11 and a movable body 12 provided so as to be able to be taken in and out of the housing 11. The movable body 12 includes an optical engine unit 13 in which optical components for projecting laser light onto the screen S are accommodated, and a control unit 14 in which a substrate for controlling the optical components in the optical engine unit 13 is accommodated. The optical engine unit 13 is supported by the control unit 14 so as to be rotatable in the vertical direction.

この画像表示装置1は、不使用時に可動体12が筐体11内に格納され、使用時には可動体12が筐体11から引き出され、光学エンジンユニット13を回動させて、光学エンジンユニット13からのレーザ光の投射角度を調整することで、レーザ光をスクリーンS上に適切に投射させることができる。   In this image display device 1, the movable body 12 is stored in the housing 11 when not in use, and the movable body 12 is pulled out of the housing 11 when in use, and the optical engine unit 13 is rotated to remove the optical body from the optical engine unit 13. The laser light can be appropriately projected onto the screen S by adjusting the projection angle of the laser light.

図2は、図1に示した光学エンジンユニット13に内蔵される光学エンジン部21の概略構成図である。この光学エンジン部21は、緑色レーザ光を出力する緑色レーザ光源装置22と、赤色レーザ光を出力する赤色レーザ光源装置23と、青色レーザ光を出力する青色レーザ光源装置24と、映像信号に応じて各レーザ光源装置22〜24からのレーザ光の変調を行う空間光変調素子25と、各レーザ光源装置22〜24からのレーザ光を反射させて空間光変調素子25に照射させるとともに空間光変調素子25から出射された変調レーザ光を透過させる偏光ビームスプリッタ26と、各レーザ光源装置22〜24から出射されるレーザ光を偏光ビームスプリッタ26に導くリレー光学系27と、偏光ビームスプリッタ26を透過した変調レーザ光をスクリーンSに投射する投射光学系28と、を備えている。   FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the optical engine unit 21 built in the optical engine unit 13 shown in FIG. The optical engine unit 21 includes a green laser light source device 22 that outputs green laser light, a red laser light source device 23 that outputs red laser light, a blue laser light source device 24 that outputs blue laser light, and a video signal. The spatial light modulator 25 that modulates the laser light from each of the laser light source devices 22 to 24, the laser light from each of the laser light source devices 22 to 24 is reflected and irradiated to the spatial light modulator 25, and the spatial light modulation A polarized beam splitter 26 that transmits the modulated laser light emitted from the element 25, a relay optical system 27 that guides the laser light emitted from each of the laser light source devices 22 to 24 to the polarized beam splitter 26, and the polarized beam splitter 26. And a projection optical system 28 that projects the modulated laser light onto the screen S.

この光学エンジン部21は、いわゆるフィールドシーケンシャル方式でカラー画像を表示するものであり、各レーザ光源装置22〜24から各色のレーザ光が時分割で順次出力され、各色のレーザ光による画像が視覚の残像効果によってカラー画像として認識される。   The optical engine unit 21 displays a color image by a so-called field sequential method. Laser beams of each color are sequentially output from the laser light source devices 22 to 24 in a time-sharing manner, and an image by the laser beam of each color is visually displayed. It is recognized as a color image by the afterimage effect.

リレー光学系27は、各レーザ光源装置22〜24から出射される各色のレーザ光を平行ビームに変換するコリメータレンズ31〜33と、コリメータレンズ31〜33を通過した各色のレーザ光を所要の方向に導く第1および第2のダイクロイックミラー34,35と、ダイクロイックミラー34,35により導かれたレーザ光を拡散させる拡散板36と、拡散板36を通過したレーザ光を収束レーザに変換するフィールドレンズ37と、を備えている。   The relay optical system 27 includes collimator lenses 31 to 33 that convert the laser beams of the respective colors emitted from the laser light source devices 22 to 24 into parallel beams, and the laser beams of the respective colors that have passed through the collimator lenses 31 to 33 in a predetermined direction. First and second dichroic mirrors 34 and 35 guided to, a diffusion plate 36 for diffusing the laser light guided by the dichroic mirrors 34 and 35, and a field lens for converting the laser light that has passed through the diffusion plate 36 into a convergent laser 37.

投射光学系28からスクリーンSに向けてレーザ光が出射される側を前側とすると、青色レーザ光源装置24から青色レーザ光が後方に向けて出射され、この青色レーザ光の光軸に対して緑色レーザ光の光軸および赤色レーザ光の光軸が互いに直交するように、緑色レーザ光源装置22および赤色レーザ光源装置23から緑色レーザ光および赤色レーザ光が出射され、この青色レーザ光、赤色レーザ光、および緑色レーザ光が、2つのダイクロイックミラー34,35で同一の光路に導かれる。すなわち、青色レーザ光と緑色レーザ光が第1のダイクロイックミラー34で同一の光路に導かれ、青色レーザ光および緑色レーザ光と赤色レーザ光が第2のダイクロイックミラー35で同一の光路に導かれる。   Assuming that the side from which the laser light is emitted from the projection optical system 28 toward the screen S is the front side, the blue laser light is emitted backward from the blue laser light source device 24, and green with respect to the optical axis of the blue laser light. The green laser light and the red laser light are emitted from the green laser light source device 22 and the red laser light source device 23 so that the optical axes of the laser light and the red laser light are orthogonal to each other. , And the green laser light are guided to the same optical path by the two dichroic mirrors 34 and 35. That is, the blue laser light and the green laser light are guided to the same optical path by the first dichroic mirror 34, and the blue laser light, the green laser light, and the red laser light are guided to the same optical path by the second dichroic mirror 35.

第1および第2のダイクロイックミラー34,35は、表面に所定の波長のレーザ光を透過および反射させるための膜が形成されたものであり、第1のダイクロイックミラー34は、青色レーザ光を透過するとともに緑色レーザ光を反射させる。第2のダイクロイックミラー35は、赤色レーザ光を透過するとともに青色レーザ光および緑色レーザ光を反射させる。   The first and second dichroic mirrors 34 and 35 are formed with films for transmitting and reflecting laser light of a predetermined wavelength on the surface, and the first dichroic mirror 34 transmits blue laser light. And reflects the green laser light. The second dichroic mirror 35 transmits red laser light and reflects blue laser light and green laser light.

これらの各光学部材は、筐体41に支持されている。この筐体41は、各レーザ光源装置22〜24で発生した熱を放熱する放熱体として機能し、アルミニウムや銅などの熱伝導性の高い材料で形成されている。   Each of these optical members is supported by the housing 41. The housing 41 functions as a radiator that dissipates heat generated by the laser light source devices 22 to 24, and is formed of a material having high thermal conductivity such as aluminum or copper.

緑色レーザ光源装置22は、側方に向けて突出した状態で筐体41に形成された取付部42に取り付けられている。この取付部42は、リレー光学系27の収容スペースの前方と側方にそれぞれ位置する前壁部43と側壁部44とが交わる角部から側壁部44に直交する向きに突出した状態で設けられている。赤色レーザ光源装置23は、ホルダ45に保持された状態で側壁部44の外面側に取り付けられている。青色レーザ光源装置24は、ホルダ46に保持された状態で前壁部43の外面側に取り付けられている。   The green laser light source device 22 is attached to an attachment portion 42 formed on the housing 41 in a state of protruding toward the side. The attachment portion 42 is provided in a state of protruding in a direction perpendicular to the side wall portion 44 from a corner portion where the front wall portion 43 and the side wall portion 44 that are respectively positioned in front and side of the accommodation space of the relay optical system 27 intersect. ing. The red laser light source device 23 is attached to the outer surface side of the side wall 44 while being held by the holder 45. The blue laser light source device 24 is attached to the outer surface side of the front wall portion 43 while being held by the holder 46.

赤色レーザ光源装置23および青色レーザ光源装置24は、いわゆるCANパッケージで構成され、レーザ光を出力するレーザチップが、ステムに支持された状態で缶状の外装部の中心軸上に光軸が位置するように配置されたものであり、外装部の開口に設けられたガラス窓からレーザ光が出射される。この赤色レーザ光源装置23および青色レーザ光源装置24は、ホルダ45,46に開設された取付孔47,48に圧入するなどしてホルダ45,46に対して固定される。青色レーザ光源装置24および赤色レーザ光源装置23のレーザチップの発熱は、ホルダ45,46を介して筐体41に伝達されて放熱され、各ホルダ45,46は、アルミニウムや銅などの熱伝導率の高い材料で形成されている。   The red laser light source device 23 and the blue laser light source device 24 are configured by a so-called CAN package, and the optical axis is positioned on the central axis of the can-shaped exterior portion with the laser chip that outputs the laser light supported by the stem. The laser beam is emitted from a glass window provided in the opening of the exterior part. The red laser light source device 23 and the blue laser light source device 24 are fixed to the holders 45 and 46 by, for example, press-fitting into the mounting holes 47 and 48 formed in the holders 45 and 46. The heat generated by the laser chips of the blue laser light source device 24 and the red laser light source device 23 is transmitted to the housing 41 through the holders 45 and 46 to be dissipated, and each of the holders 45 and 46 has a thermal conductivity such as aluminum or copper. It is made of a high material.

緑色レーザ光源装置22は、励起用レーザ光を出力する半導体レーザ51と、半導体レーザ51から出力された励起用レーザ光を集光する集光レンズであるFAC(Fast−AxisCollimator)レンズ52およびロッドレンズ53と、励起用レーザ光により励起されて基本レーザ光(赤外レーザ光)を出力する固体レーザ素子54と、基本レーザ光の波長を変換して半波長レーザ光(緑色レーザ光)を出力する波長変換素子55と、固体レーザ素子54とともに共振器を構成する凹面ミラー56と、励起用レーザ光および基本波長レーザ光の漏洩を阻止するガラスカバー57と、各部を支持する基台58と、各部を覆うカバー体59と、を備えている。   The green laser light source device 22 includes a semiconductor laser 51 that outputs excitation laser light, a FAC (Fast-Axis Collimator) lens 52 that is a condenser lens that collects the excitation laser light output from the semiconductor laser 51, and a rod lens. 53, a solid-state laser element 54 that outputs a basic laser beam (infrared laser beam) when excited by an excitation laser beam, and converts a wavelength of the basic laser beam to output a half-wavelength laser beam (green laser beam). A wavelength conversion element 55, a concave mirror 56 that forms a resonator together with the solid-state laser element 54, a glass cover 57 that prevents leakage of excitation laser light and fundamental wavelength laser light, a base 58 that supports each part, and each part And a cover body 59 covering the.

この緑色レーザ光源装置22は、基台58を筐体41の取付部42に取り付けて固定され、緑色レーザ光源装置22と筐体41の側壁部44との間に所要の幅(例えば0.5mm以下)の間隙が形成される。これにより、緑色レーザ光源装置22の熱が赤色レーザ光源装置23に伝わりにくくなり、赤色レーザ光源装置23の昇温を抑制して、温度特性の悪い赤色レーザ光源装置23を安定的に動作させることができる。また、赤色レーザ光源装置23の所要の光軸調整代(例えば0.3mm程度)を確保するため、緑色レーザ光源装置22と赤色レーザ光源装置23との間に所要の幅(例えば0.3mm以上)の間隙が設けられている。   The green laser light source device 22 is fixed by attaching the base 58 to the mounting portion 42 of the housing 41, and a required width (for example, 0.5 mm) between the green laser light source device 22 and the side wall portion 44 of the housing 41. The following gaps are formed. This makes it difficult for the heat of the green laser light source device 22 to be transmitted to the red laser light source device 23, suppresses the temperature rise of the red laser light source device 23, and allows the red laser light source device 23 with poor temperature characteristics to operate stably. Can do. Further, in order to secure a required optical axis adjustment allowance (for example, about 0.3 mm) of the red laser light source device 23, a required width (for example, 0.3 mm or more) is provided between the green laser light source device 22 and the red laser light source device 23. ) Is provided.

図3は、図2に示した緑色レーザ光源装置22におけるレーザ光の状況を示す模式図である。半導体レーザ51のレーザチップ61は、波長808nmの励起用レーザ光を出力する。FACレンズ52は、レーザ光のファースト軸(光軸方向に対して直交しかつ図の紙面に沿う方向)の拡がりを低減する。ロッドレンズ53は、レーザ光のスロー軸(図の紙面に対して直交する方向)の拡がりを低減する。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of laser light in the green laser light source device 22 shown in FIG. The laser chip 61 of the semiconductor laser 51 outputs excitation laser light having a wavelength of 808 nm. The FAC lens 52 reduces the spread of the first axis of laser light (a direction orthogonal to the optical axis direction and along the drawing sheet). The rod lens 53 reduces the spread of the slow axis of laser light (in the direction perpendicular to the drawing sheet).

固体レーザ素子54は、いわゆる固体レーザ結晶であり、ロッドレンズ53を通過した
波長808nmの励起用レーザ光により励起されて波長1064nmの基本波長レーザ光
(赤外レーザ光)を出力する。この固体レーザ素子54は、Y(イットリウム)VO4(バナデート)からなる無機光学活性物質(結晶)にNd(ネオジウム)をドーピングしたものであり、より具体的には、母材であるYVO4のYに蛍光を発する元素であるNd+3に置換してドーピングしたものである。
The solid-state laser element 54 is a so-called solid-state laser crystal, and is excited by excitation laser light having a wavelength of 808 nm that has passed through the rod lens 53 to output fundamental wavelength laser light (infrared laser light) having a wavelength of 1064 nm. This solid-state laser element 54 is obtained by doping an inorganic optically active substance (crystal) made of Y (yttrium) VO4 (vanadate) with Nd (neodymium), and more specifically, Y of the base material YVO4. It is doped by substitution with Nd + 3 which is an element that emits fluorescence.

固体レーザ素子54におけるロッドレンズ53に対向する側には、波長808nmの励起用レーザ光に対する反射防止と、波長1064nmの基本波長レーザ光および波長532nmの半波長レーザ光に対する高反射の機能を有する膜62が形成されている。固体レーザ素子54における波長変換素子55に対向する側には、波長1064nmの基本波長レーザ光および波長532nmの半波長レーザ光に対する反射防止の機能を有する膜63が形成されている。   On the side of the solid-state laser element 54 facing the rod lens 53, a film having a function of preventing reflection of excitation laser light having a wavelength of 808 nm and high reflection of fundamental wavelength laser light having a wavelength of 1064 nm and half-wavelength laser light having a wavelength of 532 nm. 62 is formed. On the side of the solid-state laser element 54 facing the wavelength conversion element 55, a film 63 having an antireflection function for a fundamental wavelength laser beam having a wavelength of 1064 nm and a half wavelength laser beam having a wavelength of 532 nm is formed.

波長変換素子55は、いわゆるSHG(Second Harmonics Generation)素子であり、固体レーザ素子54から出力される波長1064nmの基本波長レーザ光(赤外レーザ光)の波長を変換して波長532nmの半波長レーザ光(緑色レーザ光)を生成する。この波長変換素子55は、強誘電体結晶に、分極が反転した領域とそのままの領域を交互に形成した、周期的な分極反転構造を備えたものであり、分極反転周期方向(分極反転領域の配列方向)に基本波長レーザ光を入射させる。なお、強誘電体結晶には、例えばLN(ニオブ酸リチウム)にMgOを添加したものが用いられる。   The wavelength conversion element 55 is a so-called SHG (Second Harmonics Generation) element, which converts the wavelength of a fundamental wavelength laser beam (infrared laser beam) having a wavelength of 1064 nm output from the solid-state laser element 54 to a half-wavelength laser having a wavelength of 532 nm. Light (green laser light) is generated. This wavelength conversion element 55 is provided with a periodic polarization reversal structure in which a region where polarization is reversed and a region as it is are alternately formed in a ferroelectric crystal. A fundamental wavelength laser beam is incident in the arrangement direction. As the ferroelectric crystal, for example, a material obtained by adding MgO to LN (lithium niobate) is used.

波長変換素子55における固体レーザ素子54に対向する側には、波長1064nmの基本波長レーザ光に対する反射防止と、波長532nmの半波長レーザ光に対する高反射の機能を有する膜64が形成されている。波長変換素子55における凹面ミラー56に対向する側には、波長1064nmの基本波長レーザ光および波長532nmの半波長レーザ光に対する反射防止の機能を有する膜65が形成されている。   On the side of the wavelength conversion element 55 facing the solid-state laser element 54, a film 64 having functions of preventing reflection of the fundamental wavelength laser light having a wavelength of 1064 nm and highly reflecting the half wavelength laser light having a wavelength of 532 nm is formed. On the side of the wavelength conversion element 55 facing the concave mirror 56, a film 65 having an antireflection function for the fundamental wavelength laser beam having a wavelength of 1064 nm and the half wavelength laser beam having a wavelength of 532 nm is formed.

凹面ミラー56は、波長変換素子55に対向する側に凹面を有し、この凹面には、波長1064nmの基本波長レーザ光に対する高反射と、波長532nmの半波長レーザ光に対する反射防止の機能を有する膜66が形成されている。これにより、固体レーザ素子54の膜62と凹面ミラー56の膜66との間で、波長1064nmの基本波長レーザ光が共振して増幅される。   The concave mirror 56 has a concave surface on the side facing the wavelength conversion element 55, and this concave surface has a function of high reflection with respect to a fundamental wavelength laser beam with a wavelength of 1064 nm and antireflection with respect to a half wavelength laser beam with a wavelength of 532 nm. A film 66 is formed. As a result, the fundamental wavelength laser beam having a wavelength of 1064 nm resonates and is amplified between the film 62 of the solid-state laser element 54 and the film 66 of the concave mirror 56.

波長変換素子55では、固体レーザ素子54から入射した波長1064nmの基本波長レーザ光の一部が波長532nmの半波長レーザ光に変換され、変換されずに波長変換素子55を通過した波長1064nmの基本波長レーザ光は、凹面ミラー56で反射されて波長変換素子55に再度入射し、波長532nmの半波長レーザ光に変換される。この波長532nmの半波長レーザ光は、波長変換素子55の膜64で反射されて波長変換素子55から出射される。   In the wavelength conversion element 55, a part of the fundamental wavelength laser light having a wavelength of 1064 nm incident from the solid-state laser element 54 is converted into a half-wavelength laser light having a wavelength of 532 nm, and the fundamental wavelength of 1064 nm that has passed through the wavelength conversion element 55 without being converted is converted. The wavelength laser beam is reflected by the concave mirror 56 and is incident on the wavelength conversion element 55 again, and is converted into a half-wavelength laser beam having a wavelength of 532 nm. The half-wavelength laser light having a wavelength of 532 nm is reflected by the film 64 of the wavelength conversion element 55 and emitted from the wavelength conversion element 55.

ここで、固体レーザ素子54から波長変換素子55に入射して波長変換素子55で波長変換されて波長変換素子55から出射されるレーザ光のビームB1と、凹面ミラー56で一旦反射されて波長変換素子55に入射して膜64で反射されて波長変換素子55から出射されるレーザ光のビームB2とが互いに重なり合う状態では、波長532nmの半波長レーザ光と波長1064nmの基本波長レーザ光とが干渉を起こして出力が低下する。   Here, the laser beam B1 incident on the wavelength conversion element 55 from the solid-state laser element 54, converted in wavelength by the wavelength conversion element 55, and emitted from the wavelength conversion element 55, and once reflected by the concave mirror 56 and converted in wavelength. In the state where the laser beam B2 incident on the element 55, reflected by the film 64 and emitted from the wavelength conversion element 55 overlaps with each other, the half-wavelength laser light having a wavelength of 532 nm and the fundamental wavelength laser light having a wavelength of 1064 nm interfere with each other. Cause output to drop.

そこでここでは、波長変換素子55を光軸方向に対して傾斜させて、入射面および出射面での屈折作用により、レーザ光のビームB1、B2が互いに重なり合わないようにして、波長532nmの半波長レーザ光と波長1064nmの基本波長レーザ光との干渉を防ぐようにしており、これにより出力低下を避けることができる。   Therefore, here, the wavelength conversion element 55 is inclined with respect to the optical axis direction so that the laser light beams B1 and B2 do not overlap each other by the refraction action on the entrance surface and the exit surface. Interference between the wavelength laser beam and the fundamental wavelength laser beam having a wavelength of 1064 nm is prevented, so that a decrease in output can be avoided.

なお、図2に示したガラスカバー57には、波長808nmの励起用レーザ光および波長1064nmの基本波長レーザ光が外部に漏洩することを防止するため、これらのレーザ光を透過しない膜が形成されている。   The glass cover 57 shown in FIG. 2 is formed with a film that does not transmit these laser beams in order to prevent the excitation laser beam having a wavelength of 808 nm and the fundamental wavelength laser beam having a wavelength of 1064 nm from leaking to the outside. ing.

図4は、図1に示した画像表示装置1の機能ブロック図である。制御ユニット14には、各色のレーザ光源装置22〜24を制御するレーザ光源制御部71と、携帯型情報処理装置2から入力される映像信号を変換する映像信号変換部72およびその出力信号に基づいて空間光変調素子25を制御する空間光変調素子制御部73を備えた画像表示制御部74と、携帯型情報処理装置2から供給される電力をレーザ光源制御部71および画像表示制御部74に供給する電源部75と、各部を総括的に制御する主制御部76と、を有している。   FIG. 4 is a functional block diagram of the image display device 1 shown in FIG. The control unit 14 includes a laser light source control unit 71 that controls the laser light source devices 22 to 24 for each color, a video signal conversion unit 72 that converts a video signal input from the portable information processing device 2, and an output signal thereof. The image display control unit 74 including the spatial light modulation element control unit 73 that controls the spatial light modulation element 25 and the power supplied from the portable information processing device 2 to the laser light source control unit 71 and the image display control unit 74. The power supply part 75 to supply and the main control part 76 which controls each part collectively are provided.

主制御部76は、画像表示制御部74から入力される画像表示信号に基づき、各色のレーザ光源装置22〜24の点灯を制御する制御信号として、各レーザ光源装置22〜24の点灯を許可する点灯許可信号(LD ON)と、赤色、緑色および青色の各レーザ光源装置22〜24をそれぞれ点灯させる赤色点灯信号(LD RON)、緑色点灯信号(LD GON)および青色点灯信号(LD BON)を生成して、これらの制御信号をレーザ光源制御部71に出力する。   Based on the image display signal input from the image display control unit 74, the main control unit 76 permits the lighting of the laser light source devices 22 to 24 as a control signal for controlling the lighting of the laser light source devices 22 to 24 of the respective colors. A lighting permission signal (LD ON) and a red lighting signal (LD RON), a green lighting signal (LD GON) and a blue lighting signal (LD BON) for lighting the red, green and blue laser light source devices 22 to 24, respectively. These control signals are generated and output to the laser light source controller 71.

レーザ光源制御部71は、主制御部76から入力される制御信号に基づき、各レーザ光源装置22〜24に対する駆動電流の印加を制御するための駆動制御信号(Ig、Ir、およびIb)を各レーザ光源装置22〜24に出力する。   The laser light source control unit 71 outputs drive control signals (Ig, Ir, and Ib) for controlling application of drive current to the laser light source devices 22 to 24 based on the control signal input from the main control unit 76. It outputs to the laser light source devices 22-24.

空間光変調素子制御部73は、映像信号変換部72から出力される映像信号に基づき、空間光変調素子25の動作を制御する制御信号として、基準電圧信号(LCOS VCOM)および画素電圧信号(LCOS ΔV)を生成して、これらの制御信号を空間光変調素子25に出力する。画素電圧信号(LCOS ΔV)は、実際には、空間光変調素子25が有する画素数分の信号数が存在するが、本実施の形態においては便宜上、空間光変調素子25が有するn番目の画素の画素電圧信号を「LCOS ΔV」として説明する。   The spatial light modulator control unit 73 is configured to control the operation of the spatial light modulator 25 based on the video signal output from the video signal converter 72 as a reference voltage signal (LCOS VCOM) and a pixel voltage signal (LCOS). ΔV) is generated, and these control signals are output to the spatial light modulator 25. In actuality, the pixel voltage signal (LCOS ΔV) has the same number of signals as the number of pixels of the spatial light modulation element 25, but in the present embodiment, for convenience, the nth pixel of the spatial light modulation element 25. The pixel voltage signal is described as “LCOS ΔV”.

空間光変調素子25は、反射型の液晶表示素子、いわゆるLCOS(Liquid Crystal On Silicon)であり、シリコン基板上に形成した液晶層を透過したレーザ光をシリコン基板上の反射層で反射させて出射させる構成のものである。この空間光変調素子25では、空間光変調素子制御部73から入力される画素電圧信号(LCOS ΔV)に応じてレーザ光の出力(輝度)が増減し、各色のレーザ光源装置22〜24から時分割で入力される各色のレーザ光の出力を増減することで、所要の色相を表示させることができる。   The spatial light modulation element 25 is a reflective liquid crystal display element, so-called LCOS (Liquid Crystal On Silicon), and the laser light transmitted through the liquid crystal layer formed on the silicon substrate is reflected by the reflection layer on the silicon substrate and emitted. It is the thing of the structure to make it. In the spatial light modulation element 25, the output (luminance) of the laser light increases or decreases in accordance with the pixel voltage signal (LCOS ΔV) input from the spatial light modulation element control unit 73, and the time from the laser light source devices 22 to 24 of each color. A desired hue can be displayed by increasing or decreasing the output of the laser light of each color input in the division.

また、この空間光変調素子25は、空間光変調素子制御部73から入力される基準電圧信号(LCOS VCOM)に基づいて極性(pおよびn)が制御され、画素電圧信号(LCOS ΔV)は、基準電圧信号(LCOS VCOM)に応じて正負が反転する。   The spatial light modulator 25 is controlled in polarity (p and n) based on the reference voltage signal (LCOS VCOM) input from the spatial light modulator control unit 73, and the pixel voltage signal (LCOS ΔV) is The sign is inverted according to the reference voltage signal (LCOS VCOM).

図5は、緑色レーザ光源装置22、赤色レーザ光源装置23および青色レーザ光源装置24を点灯させて白色表示を行う従来の点灯シーケンスと、空間光変調素子25の動作との関係を示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a conventional lighting sequence in which white display is performed by turning on the green laser light source device 22, the red laser light source device 23, and the blue laser light source device 24, and the operation of the spatial light modulator 25. .

図5に示す従来例では、1フレームが3つの点灯区間(サブフレーム)に分割され、1フレームで緑色、赤色および青色をそれぞれ1回点灯させる表示となっており、1フレームにおいて赤色、緑色および青色の順序で点灯する。   In the conventional example shown in FIG. 5, one frame is divided into three lighting sections (subframes), and each frame is displayed to light green, red, and blue once. Lights up in blue order.

前記のように(図4を併せて参照されたい)、点灯許可信号(LD ON)と、赤色点灯信号(LD RON)、緑色点灯信号(LD GON)および青色点灯信号(LD BON)とが主制御部76からレーザ光源制御部71に出力され、点灯許可信号(LD ON)がオンとなると、赤色点灯信号(LD RON)、緑色点灯信号(LD GON)および青色点灯信号(LD BON)に応じて、赤色、緑色および青色の各レーザ光源装置22〜24が点灯する。   As described above (see also FIG. 4), the lighting permission signal (LD ON), the red lighting signal (LD RON), the green lighting signal (LD GON), and the blue lighting signal (LD BON) are mainly used. When the lighting permission signal (LD ON) is output from the control unit 76 to the laser light source control unit 71, the red lighting signal (LD RON), the green lighting signal (LD GON), and the blue lighting signal (LD BON) are turned on. Thus, the red, green and blue laser light source devices 22 to 24 are turned on.

また、基準電圧信号(LCOS VCOM)および画素電圧信号(LCOS ΔV)が空間光変調素子制御部73から空間光変調素子25に出力され、基準電圧信号(LCOS VCOM)に応じて空間光変調素子25の極性が切り替えられ、画素電圧信号(LCOS ΔV)に応じて空間光変調素子25の透過率が変化して各色レーザ光の出力(輝度)が調整される。   Further, the reference voltage signal (LCOS VCOM) and the pixel voltage signal (LCOS ΔV) are output from the spatial light modulation element control unit 73 to the spatial light modulation element 25, and the spatial light modulation element 25 according to the reference voltage signal (LCOS VCOM). Are switched, the transmittance of the spatial light modulator 25 is changed according to the pixel voltage signal (LCOS ΔV), and the output (luminance) of each color laser beam is adjusted.

ここで、白色を表示する場合、空間光変調素子25で赤色、緑色、青色のレーザを変調させればよく、画素電圧信号の絶対値(LCOS |ΔV|)は、赤色、緑色、青色全ての点灯区間A1〜A6、B1〜B6、C1〜C3で最低電圧となり、出力(輝度)は最大レベル(255)となる。またここでは、赤色、緑色および青色の順序で点灯するRGB点灯パターンを採用しているため、空間光変調素子25に対して赤色、緑色、青色の順序でレーザ光が出力される。   Here, when displaying white, the spatial light modulator 25 may modulate the red, green, and blue lasers, and the absolute value of the pixel voltage signal (LCOS | ΔV |) is the same for all of red, green, and blue. In the lighting sections A1 to A6, B1 to B6, and C1 to C3, the lowest voltage is obtained, and the output (luminance) is the maximum level (255). Here, since the RGB lighting pattern that lights in the order of red, green, and blue is adopted, laser light is output to the spatial light modulator 25 in the order of red, green, and blue.

ところが、低温下で緑色レーザ光源装置22は発振効率が悪く、立ち上がりの際に時間がかかる。図6は、図5に示す従来の点灯シーケンスにより緑色レーザ光源装置22の点灯を開始した直後の出力を示す図である。図6に示すように、緑色の出力が安定し、例えばあらかじめ決められた値である0.25W以上となるまでには、起動後90sec程度の時間がかかる。このため、画像表示装置1を起動してから暫くの間は緑色が表示できないか、または他の色のレーザ光とバランスが取れるだけの光量を得ることができず、所望の画像表示ができないという問題が生じる。例えば起動直後に白色画像を表示した場合、緑色が表示できないため赤色と青色の混合色であるマゼンタ色となる。しかもその表示色は時間とともに変化し、通常あるべき表示色に徐々に近づいていく。このような異常な表示色の変化状態は、白色画像のみに関わらず、他の画像や映像においても同様に起こる。したがってユーザは、自分が先入観として持っているものとは異なる表示色を有する画像や映像を観ることになるため、実際には故障ではないのに、画像表示装置1が故障したのではないか、と勘違いすることになる。   However, the green laser light source device 22 has a low oscillation efficiency at low temperatures, and takes a long time to start up. FIG. 6 is a diagram showing an output immediately after the green laser light source device 22 starts to be turned on by the conventional lighting sequence shown in FIG. As shown in FIG. 6, it takes about 90 seconds after the start-up until the green output becomes stable and reaches, for example, a predetermined value of 0.25 W or more. For this reason, green cannot be displayed for a while after the image display device 1 is activated, or the amount of light that can be balanced with the laser light of other colors cannot be obtained, and a desired image display cannot be performed. Problems arise. For example, when a white image is displayed immediately after startup, green cannot be displayed, and a magenta color that is a mixed color of red and blue is obtained. Moreover, the display color changes with time and gradually approaches the display color that should normally be. Such an abnormal display color change state occurs not only in the white image but also in other images and videos. Therefore, since the user sees an image or video having a display color different from what he / she has as a prejudice, the image display device 1 may have failed even though it is not actually a failure. It will be misunderstood.

この問題を解決するためには、例えば以下のような手段がある。図7は、緑色レーザ光源装置22、赤色レーザ光源装置23および青色レーザ光源装置24を点灯させて青色表示を行う従来の点灯シーケンスと、空間光変調素子25の動作との関係を示す図である。図7に示すように、画像表示装置1を起動してから緑色レーザ光の出力が安定すると思われるまでの一定時間は、青色のみを投影するようにする。すなわち、いわゆるブルーバックを表示すればよい。そうすれば、緑色レーザの出力が安定していなくても、投影画像にはその異常が見られないため、問題にはならない。   In order to solve this problem, for example, there are the following means. FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a conventional lighting sequence for performing blue display by turning on the green laser light source device 22, the red laser light source device 23, and the blue laser light source device 24, and the operation of the spatial light modulator 25. . As shown in FIG. 7, only blue is projected for a certain period of time from when the image display device 1 is activated until the output of the green laser light is considered to be stable. That is, a so-called blue background may be displayed. Then, even if the output of the green laser is not stable, no abnormality is seen in the projected image, so there is no problem.

ここで、青色を表示する場合、空間光変調素子25で青色レーザを変調させればよく、画素電圧信号の絶対値(LCOS |ΔV|)は、青色の点灯区間A3、A6、B3、B6、C3で最低電圧となり、出力(輝度)は最大レベル(255)となる。   Here, when displaying blue, the blue light may be modulated by the spatial light modulation element 25, and the absolute value (LCOS | ΔV |) of the pixel voltage signal is determined by the blue lighting sections A3, A6, B3, B6, At C3, the minimum voltage is reached, and the output (luminance) is at the maximum level (255).

しかしながら、この方法では、起動直後から暫くの間、緑色レーザ光源装置22の起動遅延により異常な表示色の変化を有する画像や映像が表示されてしまうという問題を回避することはできるが、画像表示装置1の起動時間の短縮にはならず、ユーザに与える不安感の解消には不十分である。   However, this method can avoid the problem that an image or video having an abnormal display color change is displayed for a while immediately after startup due to the startup delay of the green laser light source device 22. The startup time of the device 1 is not shortened, and is insufficient for resolving the anxiety given to the user.

これをさらに改善するためには、例えば図8に示す制御を行えばよい。図8は、本発明の実施形態により緑色レーザ光源装置22、赤色レーザ光源装置23および青色レーザ光源装置24を点灯させて青色表示を行う点灯シーケンスと、空間光変調素子25の動作との関係を示す図である。   In order to further improve this, for example, the control shown in FIG. 8 may be performed. FIG. 8 shows the relationship between the lighting sequence in which the green laser light source device 22, the red laser light source device 23, and the blue laser light source device 24 are turned on to perform blue display and the operation of the spatial light modulator 25 according to the embodiment of the present invention. FIG.

この実施の形態では、通常時、緑色レーザ光源装置22を点灯させる区間A2、A5、B2、B5、C2に加え、緑色以外のレーザ光源装置が点灯する区間(図8では赤色の点灯区間A1、A4、B1、B4、C1)でも緑色レーザ光源装置22が点灯する構成となっている。すなわち、本来は赤色レーザ光源装置23の点灯割当区間A1、A4、B1、B4、C1を、追加的に緑色レーザ光源装置22の点灯に充てている。それに加えて、追加的に充てた緑色レーザ光源装置22の点灯区間A1、A4、B1、B4、C1は通常時の緑色レーザ光源装置22の点灯区間A2、A5、B2、B5、C2と隣接させることで、全体的な緑色レーザ光源装置22の点灯区間が長くなり、それにより励起レーザの発熱が促され、励起効率が向上し、その結果、緑色レーザ光源装置22の起動時間を短縮することができる。低温下では緑色レーザ光源装置22の起動に時間がかかるが、本実施の形態をとることでレーザ自身の発熱により起動時間を短縮することができる。   In this embodiment, in addition to the sections A2, A5, B2, B5, and C2 in which the green laser light source device 22 is lit normally, the sections in which the laser light source devices other than green are lit (in FIG. 8, the red lighting section A1 and In A4, B1, B4, and C1), the green laser light source device 22 is turned on. In other words, the lighting allocation sections A 1, A 4, B 1, B 4, and C 1 of the red laser light source device 23 are originally devoted to the lighting of the green laser light source device 22. In addition, the additional lighting sections A1, A4, B1, B4, and C1 of the green laser light source device 22 are adjacent to the normal lighting sections A2, A5, B2, B5, and C2 of the green laser light source device 22. As a result, the overall lighting section of the green laser light source device 22 is lengthened, thereby promoting the heat generation of the excitation laser and improving the excitation efficiency. As a result, the startup time of the green laser light source device 22 can be shortened. it can. Although it takes time to start up the green laser light source device 22 at a low temperature, the startup time can be shortened by the heat generated by the laser itself by taking this embodiment.

また、本実施の形態において、追加的に緑色レーザ光源装置22の点灯に充てなかったのは、青色レーザ光源装置24の点灯区間A3、A6、B3、B6、C3である。この青色レーザ光源装置24の点灯時間は、例えば図7と同様に、画像表示装置1を起動してから緑色レーザ光の出力が安定すると思われるまでの一定時間は、青色のみを投影するようにする。すなわち、いわゆるブルーバックを表示すれば、緑色レーザの出力が安定していなくても、投影画像にはその異常が見られないため、問題にはならない。   In the present embodiment, the lighting sections A3, A6, B3, B6, and C3 of the blue laser light source device 24 are not additionally used for lighting the green laser light source device 22. As for the lighting time of the blue laser light source device 24, for example, as in FIG. 7, only blue is projected for a certain time from when the image display device 1 is started until the output of the green laser light is considered to be stable. To do. That is, if a so-called blue background is displayed, even if the output of the green laser is not stable, no abnormality is seen in the projected image, so this is not a problem.

図9は、本発明による緑色レーザ光源装置起動時の出力を示す図である。起動後、緑色の出力が例えばあらかじめ決められた値である0.25W以上と安定するまでに20secと短縮されるため、所望の画像表示を行う時間を90secから20secに短縮することができる。その結果、ユーザが所望する映像の表示にいち早く切り替えることができる。   FIG. 9 is a diagram showing an output when the green laser light source device according to the present invention is activated. After the start-up, the green output is shortened to 20 seconds, for example, until it stabilizes to a predetermined value of 0.25 W or more, so that the desired image display time can be shortened from 90 seconds to 20 seconds. As a result, it is possible to quickly switch to displaying a video desired by the user.

また緑色レーザ光源装置22の照射光量があらかじめ決められた値以上となるまでの間は、緑色レーザ光源装置22を点灯させる区間(図8では点灯区間A1、A2、A4、A5、B1、B2、B4、B5、C1、C2)においては、緑色レーザ光源装置22からの出射光が外部へ投射されないよう、空間光変調素子25を制御し、緑色以外の光源装置を点灯させる区間(図8では青色の点灯区間A3、A6、B3、B6、C3)においては、その光源装置からの出射光が外部へ投射されるよう、空間光変調素子25を制御することで、ユーザに与える不安感の解消することができる。   Further, until the irradiation light quantity of the green laser light source device 22 becomes equal to or larger than a predetermined value, the section in which the green laser light source device 22 is turned on (in FIG. 8, the lighting sections A1, A2, A4, A5, B1, B2, In B4, B5, C1, and C2), the spatial light modulation element 25 is controlled so that the light emitted from the green laser light source device 22 is not projected to the outside, and the light source devices other than green are turned on (blue in FIG. 8). In the lighting sections A3, A6, B3, B6, and C3), the anxiety given to the user is eliminated by controlling the spatial light modulation element 25 so that the light emitted from the light source device is projected to the outside. be able to.

本実施の形態においては、画像表示装置1の起動直後から一定時間、ブルーバックを表示するようにした。しかしながら、追加的に緑色以外のレーザ光源装置のいずれかの点灯区間を緑色レーザ光源の点灯に充て、かつ緑色レーザ光源の点灯時に緑色レーザ光が外部へ投影されないよう制御するのであれば、表示画像はブルーバックに限定しなくてもよい。例えば、正常時はブルーバックを表示し、異常時はレッドバックを表示するようにしてもよい。もしくは、緑色以外を使用して起動時間のメータを表示し起動までの残り時間を表示するようにしてもよいし、緑色以外を使用して会社のロゴ、機器の操作方法、注意事項を表示する、などの画像表示を行ってもよい。この場合、緑色レーザ光源装置22を点灯させる区間を増やしながら、緑色以外の光源装置を点灯させる区間で、フレームおきに青色および赤色の点灯を行い、色表現を行うこととなる。   In the present embodiment, the blue background is displayed for a certain time immediately after the image display device 1 is activated. However, if any of the lighting sections of the laser light source device other than the green light source is used for the lighting of the green laser light source and the green laser light is controlled not to be projected to the outside when the green laser light source is turned on, a display image is displayed. Does not have to be limited to a blue back. For example, a blue back may be displayed when normal, and a red back may be displayed when abnormal. Or you may make it display the start-up time meter using other than green and display the remaining time until start-up, or display the company logo, device operation method, and notes using other than green , Etc. may be displayed. In this case, while increasing the number of sections in which the green laser light source device 22 is turned on, blue and red are turned on every other frame in the section in which the light source devices other than green are turned on to perform color expression.

以上のように本発明によれば、起動時における緑色レーザ光源装置の立ち上がり時間を短縮することができ、立ち上がりの際には緑色レーザ光源装置以外のレーザ光源装置を用いて表示をすることで、ユーザに与える不安感の解消、および待機時間の短縮を行うことができる。   As described above, according to the present invention, the startup time of the green laser light source device at the time of startup can be shortened, and at the time of startup, display is performed using a laser light source device other than the green laser light source device, It is possible to eliminate anxiety given to the user and shorten the waiting time.

本発明にかかる画像表示装置は、低温下での緑色レーザ光源装置の起動時間を短縮する効果を有し、光源として半導体レーザを用いたレーザ光源装置を備えた時分割表示方式の画像表示装置などとして有用である。   An image display device according to the present invention has an effect of shortening the start-up time of a green laser light source device at a low temperature, and includes a time-division display type image display device including a laser light source device using a semiconductor laser as a light source. Useful as.

1 画像表示装置
22 緑色レーザ光源装置
23 赤色レーザ光源装置
24 青色レーザ光源装置
25 空間光変調素子
54 固体レーザ素子
55 波長変換素子
71 レーザ光源制御部
72 映像信号変換部
73 空間光変調素子制御部
74 画像表示制御部
76 主制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image display apparatus 22 Green laser light source apparatus 23 Red laser light source apparatus 24 Blue laser light source apparatus 25 Spatial light modulation element 54 Solid state laser element 55 Wavelength conversion element 71 Laser light source control part 72 Video signal conversion part 73 Spatial light modulation element control part 74 Image display controller 76 Main controller

Claims (4)

赤色、緑色および青色の各色光をそれぞれ出力する赤色、緑色および青色の各光源装置と、
これらの各光源装置から時分割で出力される各色光を映像信号に基づいて変調する空間光変調素子と、
1フレームを構成する複数の点灯区間ごとに前記光源装置の点灯を制御するとともに、前記空間光変調素子での各色光の出力を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、起動時から前記緑色の光源装置の照射光量があらかじめ決められた値以上となるまでの間、前記緑色の光源装置の点灯割当区間において前記緑色の光源装置を点灯させるとともに、緑色以外の光源装置の点灯割当区間の少なくともいずれかにおいて、本来点灯させるべき光源装置に代えて前記緑色の光源装置を点灯させることを特徴とする画像表示装置。
Red, green, and blue light source devices that output red, green, and blue color lights, respectively;
A spatial light modulation element that modulates each color light output from each of these light source devices in a time-sharing manner based on a video signal;
A control unit that controls lighting of the light source device for each of a plurality of lighting sections constituting one frame, and controls output of each color light in the spatial light modulation element,
The control unit turns on the green light source device in the lighting allocation section of the green light source device until the irradiation light amount of the green light source device becomes equal to or more than a predetermined value from the time of startup, and the green light source device An image display device characterized in that the green light source device is turned on instead of the light source device to be originally turned on in at least one of the lighting allocation sections of the other light source devices.
前記1フレーム内において、前記本来点灯させるべき光源装置に代えて緑色の光源装置を点灯させる区間は、前記緑色の光源装置の点灯割当区間と隣接していることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 The section in which the green light source device is lit in place of the light source device to be originally lit in the one frame is adjacent to the lighting allocation section of the green light source device. Image forming apparatus. 前記起動時から緑色の光源装置の照射光量があらかじめ決められた値以上となるまでの間、前記緑色光源を点灯させる区間においては、前記緑色の光源装置からの出射光が外部へ投射されないよう、前記空間光変調素子を制御することを特徴とする請求項1〜2記載の画像表示装置。 In the section in which the green light source is turned on until the irradiation light amount of the green light source device is equal to or greater than a predetermined value from the time of startup, the emitted light from the green light source device is not projected to the outside. The image display apparatus according to claim 1, wherein the spatial light modulation element is controlled. 前記緑色以外の光源装置を点灯させる区間の少なくともいずれかにおいては、その光源装置からの出射光が外部へ投射されるよう、前記空間光変調素子を制御することを特徴とする請求項3記載の画像表示装置。 4. The spatial light modulation element according to claim 3, wherein the spatial light modulator is controlled so that light emitted from the light source device is projected outside in at least one of the sections in which the light source devices other than green are turned on. Image display device.
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