JP2014059522A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像表示装置１において、レーザ光の波長変化が生じてもホワイトバランスなどの所定の色状態をとることを可能にする。
【解決手段】 異なる色成分Ｒ、Ｇ、Ｂのレーザ光を出力する複数のレーザ光源２ａ〜２ｃと、これら色成分のレーザ光を合成する光学部３、４と、レーザ光源の出力を制御する制御部１０と、レーザ光源から出力された単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる偏向器１３と、偏向器による単色成分のレーザ光の偏向を検出する検出部１２と、を備え、予め設定された偏向と波長との関係及び合成光の所定の色状態がとれる状態における各レーザ光源が出力するレーザ光の波長と当該レーザ光の出力との関係に基づいて、制御部１０が、合成光の所定の色状態がとれるようにレーザ光源２ａ〜２ｃの出力を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、色成分の異なる複数のレーザ光を合成してカラー画像を投影する画像表示装置に関する。

例えばレーザプロジェクタに代表されるように、赤色成分（Ｒ）、緑色成分（Ｇ）、青色成分（Ｂ）のレーザ光を合成して投射面に投影することにより、投射面上にカラー画像を表示する各種の画像表示装置が実用化されている。
このような画像表示装置では、高い色再現性をもってカラー画像を投影表示するために、Ｒ、Ｇ、Ｂの各レーザ光を合成した光線の色状態を所定の状態に保つ必要がある。典型的には、Ｒ、Ｇ、Ｂの各レーザ光を合成した光線のホワイトバランスがとれる必要がある。

特許文献１には、光源部の温度変化に伴う色むら分布の変化に対応して色むらを低減するために、第１光源部と、第２光源部と、第３光源部と、各光源部の温度を検出する温度検出部と、各光源部からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、空間光変調装置で変調された光をスクリーンに投写する投写レンズと、各光源部の温度と各光源部からの各色光の輝度分布との関係とを記憶する記憶部と、各温度検出部によりそれぞれ検出された各光源部の温度と記憶部に記憶されている各色光の輝度分布との関係に基づいて、スクリーンにおいて各色光のそれぞれの輝度分布が略均一となるように空間光変調装置を制御する制御部とを有するプロジェクタが記載されている。
このプロジェクタでは、検出部で検出した各光源部の温度に基づいて制御を行なっている。

特許文献２には、投写型画像表示装置において、白色合成された光束の一部を光検出部に向けて射出して、フォトダイオードにカラーフィルタを取り付けたフォトセンサーに入射させ、制御部において、フォトセンサーから出力される光量を示す信号と、あらかじめＲ
、Ｇ 、Ｂ の光量を変化させ、白色バランスを調整したときの信号値を比較して、その差が小さくなるように各光源の駆動ゲインを変化させることで、白色の色度及び輝度が一定に保たれて、安定した白色バランスを得るようにする技術が記載されている。
この技術では、カラーフィルタにより検出する波長を選択しており、上記比較による差が光源の出力光量の変化によるものか或いは光源の波長の変化によるものか区別できない。

特開２００４−２２６６３１号公報 特開２００８−３２７０号公報

上記のようにカラー画像を投影する画像表示装置ではホワイトバランスをとる必要があるが、このホワイトバランスを崩す原因は、光源の出力光量の変化や、光源の出力波長の変化がある。
すなわち、ホワイトバランスがとれる状態は、合成光を成す各色成分の光の波長に対して、それらの光量（すなわち、各光源の出力）が所定となる状態であり、光源の出力波長が変動した場合にもホワイトバランスが崩れてしまう。

ここで、画像表示装置では、各色成分のレーザ光源としてＬＤ（レーザダイオード）等といった素子が用いられるが、このようなレーザ光源素子は温度の変化によって出力するレーザ光の波長が変動する。
その一方で、画像表示装置は様々な環境で使用され、画像表示装置にはレーザ光源の他に稼働によって発熱する部品も設けられる等の事情があることから、レーザ光源は温度変化にさらされてその出力レーザ光の波長が変化する。
すなわち、温度変化による色成分レーザ光の波長変化で、合成レーザ光のホワイトバランスが崩れてしまうという課題がある。

本発明は、上記従来の事情に鑑みなされたものであり、レーザ光の波長変化が生じても、ホワイトバランスがとれるなどといった所定の色状態とすることを目的としている。

本発明は、それぞれ異なる色成分のレーザ光を出力する複数のレーザ光源部と、前記複数の色成分のレーザ光を合成する光学部と、前記レーザ光源部の出力を制御する制御部と、を備えた画像表示装置であって、前記レーザ光源部から出力された単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる偏向器と、前記偏向器による単色成分のレーザ光の偏向を検出する検出部と、を備え、予め設定された前記偏向と波長との関係及び前記複数の色成分レーザ光を合成した合成光が所定の色状態における前記各レーザ光源部が出力するレーザ光の波長と当該レーザ光の出力との関係に基づいて、前記制御部は、前記合成光が前記所定の色状態となるように前記レーザ光源部の出力を制御する。

本発明では、所定の色状態は、設計やユーザの好みなどに応じて種々設定することができるが、典型的には、所定の色状態は、前記合成光のホワイトバランスがとれる状態であり、前記制御部は、前記合成光のホワイトバランスがとれるように前記レーザ光源部の出力を制御する。

ここに、偏向と波長との関係や所定の色状態（例えば、ホワイトバランス）がとれる状態における各レーザ光源部が出力するレーザ光の波長と当該レーザ光の出力との関係は、制御部に設定する態様、メモリ等の記憶部に設定して制御部が参照する態様など、種々な態様を採用することができる。
また、これら関係は、関係を表す複数のパターンとして設定する態様、関係を表す演算式として設定する態様など、種々な態様を採用することができる。

本発明では、前記偏向器は、プリズムを有して、当該プリズムにより単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、前記検出部は、単色成分のレーザ光の偏向に応じた照射位置を検出し、前記偏向と波長との関係は、前記照射位置と波長との関係として設定されている態様を採用することができる。
更には、本発明では、前記検出部は、レーザ光を受光する複数の受光素子を列設し、レーザ光を受光した受光素子に応じて単色成分のレーザ光の照射位置を検出する態様を採用することができる。

本発明は、偏向器として、単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる回折格子など、種々な光学手段を採用することができるが、プリズムを用いて、当該プリズムにより単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる態様は、分岐などの機能と兼用することも可能であるので、光路を設計する上で好ましい。
また、本発明では、検出部によるレーザ光の偏向の検出は、レーザ光の光軸の傾きを直接的に検出するなど種々な態様を採用することができるが、レーザ光の偏向に応じた照射位置を検出する態様は、簡素な構造により実現することができるので好ましい。

本発明は、前記偏向器を前記合成光の光路に設け、前記制御部が合成光による画像表示中にいずれか１つの色成分のレーザ光源部からレーザ光を出力させ、前記偏向器が当該１つの色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、前記検出器が当該偏向器による１つの色成分のレーザ光の偏向を検出する態様を採用することができる。したがって、いずれか１つの色成分のレーザ光源部からレーザ光が出力された状態で、合成光の光路に設け偏向器が、当該１つの色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる。
この態様では、偏光器及び検出部を各色成分について共用することができるため、部品点数が少なく、構造が簡素化されるので好ましい。なお、合成光による画像表示中に１つの色成分のレーザ光源部からレーザ光を出力させるモードは、画像表示中に各レーザ光源部の出力を補正するなどのために採用されている既存のモードを利用することができる。

本発明は、前記偏向器を前記レーザ光源部から出力される単色成分レーザ光の光路に設け、前記偏向器が当該単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、前記検出器が当該偏向器による単色成分のレーザ光の偏向を検出する態様を採用することができる。
この態様では、対象とする色成分のレーザ光源部毎に偏光器及び検出部を設けるが、制御部による発光制御が簡素化されて好ましい。

ここで、本発明を構成する制御部の機能は、電子部品を用いた回路構成とすることができる他、コンピュータハードウエアとソフトウエアを用いて、ソフトウエアをコンピュータハードウエアが実行することで構成される機能モジュールとして構成することができる。

本発明によると、画像表示装置において、温度変化などによりレーザ光の波長変化が生じても、合成光をホワイトバランスがとれた状態などといった所定の色状態とすることができる。

本発明の一実施形態に係る画像表示装置の要部の構成図である。 本発明の一実施形態に係る偏光器を示す図である。 本発明の一実施形態に係るホワイトバランスがとれる波長と出力の関係を説明する図である。 本発明の一実施形態に係る照射位置（スポット位置）と波長との関係を説明する図である。 本発明の一実施形態に係る検出部及び照射位置（スポット位置）の検出方法を説明する図である。 本発明の他の一実施形態に係る画像表示装置の要部の構成図である。 本発明の一実施形態に係る演算処理を説明する図である。 本発明の一実施形態に係る演算処理を説明する色度図である。

本発明は、複数のレーザ光源部から出力された異なる色成分のレーザ光を合成してカラー画像を表示する種々な画像表示装置に適用できるものであるが、本発明を適用して具体例として、赤成分（Ｒ）、緑成分（Ｇ）、青成分（Ｂ）の３つの色成分のレーザ光を合成し、この合成光を走査ミラーにより走査することで投影面にカラー画像を投影表示するレーザプロジェクタの一構成例を説明する。
なお、合成光のホワイトバランスがとれる状態を例にして説明するが、本発明は、他の所定の色状態とすることもできることは、以下の説明から明らかである。

図１には、レーザプロジェクタ１の一例を示してあり、このレーザプロジェクタ１は、レーザ光源２ａ〜２ｃと、各種の光学素子３〜５と、走査ミラー６と、各種の駆動・制御ユニット７〜１１を主体に構成されている。
レーザプロジェクタ１は、赤青緑の各成分のレーザ光を合成した上で、スクリーンや壁などの投射面Ａに投影することによって、入力映像信号に応じたカラー画像を投射面Ａ上に表示する。

それぞれのレーザ光源２ａ〜２ｃは、互いに色成分の異なるレーザ光を出力するレーザダイオード（ＬＤ）であり、レーザドライバ１１から個別に供給される駆動電流によって互いに独立して駆動されて単色成分のレーザ光を出力する。これによって、レーザ光源２ａからは青色成分（Ｂ）、レーザ光源２ｂからは緑色成分（Ｇ）、レーザ光源２ｃからは赤色成分（Ｒ）といったように、特定の波長の単色色成分レーザ光が出射される。

ダイクロイックミラー３，４は、特定波長のレーザ光のみを透過し、それ以外を反射することによって、レーザ光源２ａ〜２ｃから出射された各色成分のレーザ光を合成する。具体的には、レーザ光源２ａ，２ｂから出射された青成分および緑成分のレーザ光は、光路上流側のダイクロイックミラー３において合成された上で、光路下流側のダイクロイックミラー４に出射される。この出射された合成光は、ダイクロイックミラー４においてレーザ光源２ｃから出射された赤成分のレーザ光と更に合成され、目標となる最終的なカラー光として出射される。
ダイクロイックミラー３、４はＲ、Ｇ、Ｂの各色成分のレーザ光を合成する光学部を成しており、この合成されたカラー光はレンズ５を介して走査ミラー６に入射される。

本例では、走査ミラー６として、小型化、低消費電力化、処理の高速化などで有利なＭＥＭＳ(Micro Electro
Mechanical System)型の走査ミラーを用いている。
走査ミラー６は、走査ミラー制御部８から駆動信号が入力される走査ミラードライバ７によって水平方向（Ｘ）及び垂直方向（Ｙ）で走査変位され、自己に入射したカラー光を、自己の振れ角に応じて反射して投射面Ａ上に投射する。

映像処理部９は、パーソナルコンピュータ等の外部から入力された映像信号に基づいて、所定の時間間隔で映像データをレーザ制御部１０に送信し、これにより、レーザ制御部１０は所定の走査位置における画素情報を得る。
レーザ制御部１０は、画素情報に基づいて投影範囲に複数の画素からなる映像を投影するために、駆動電流波形信号によりレーザドライバ１１を制御する。

本例では、レーザ制御部１０は、後述するように、検出器１２による検出結果に基づいて、ホワイトバランスがとれるようにレーザドライバ１１を介して各レーザ光源２ａ〜２ｃの出力を制御する。
また、本例では、レーザ制御部１０は、後述するように、全てのレーザ光源２ａ〜２ｃを駆動して３つの色成分の合成光による画像表示中に、いずれか１つの色成分のレーザ光源からレーザ光を出力させ、他の色成分のレーザ光源からレーザ光出力を停止させるモードを、投影画像の１フレーム毎又は数フレーム毎に実行する。すなわち、合成光による画像表示中に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各単色成分のレーザ光が極く短時間出力され、この単色成分レーザ光の出力がＲ、Ｇ、Ｂについてそれぞれなされる。

レーザドライバ１１は、上記のレーザ制御部１０による制御に基づいて、各レーザ光源２ａ〜２ｃを駆動して発光させる。
各レーザ光源２ａ〜２ｃは、レーザドライバ１１から発振しきい値電流以上の電流が供給された場合にレーザ光を発光出力し、供給される電流値が大きくなるに従って出力（光量）の大きいレーザ光を出力する。また、各レーザ光源２ａ〜２ｃは、発振しきい値電流未満の電流が供給された場合には、レーザ光の出力を停止する。本例では、各レーザ光源２ａ〜２ｃにはレーザダイオード（ＬＤ）を用いている。

本例では、レンズ５と走査ミラー６との間の合成カラー光の光路に偏向器１３が設けられており、偏向器１３は、走査ミラー６に導かれる光から分岐された光をその波長に応じて偏向させる。
そして、この偏向された光がレンズ１４によりスポットに集光されて検出器１２に照射され、検出器１２が検出した結果がレーザ制御部１０に入力される。

本例に係る偏向器１３は、図２に示すようにプリズム１５、１６から成るアナモルフィックプリズムを主体とした構成であり、このアナモルフィックプリズムは、レンズ５から射出された光を走査ミラー６へ射出される光と検出器１２へ導かれる光とに分岐し、検出器１２へ導かれる光を屈折させて集光レンズ１４を介して検出器１２に照射させる。
アナモルフィックプリズム１５、１６はビーム整形の目的で使用しているが、本例では、この構成を用いて、検出器１２へ導かれる光を屈折させるためにも利用しており、これによって、当該屈折のために別途プリズムの追加が必要ないため小型化が可能である。なお、アナモルフィックプリズムによるビーム整形を行わない構成では、三角プリズムや回折格子を１つ追加することでも構成することができる。

偏向器１３によって、走査ミラー６に導かれて投影面Ａに画像を投影表示する光（通常時は合成光）は、プリズム１５、１６により分岐されて波長に応じて屈折されて検出器１２に照射される。
すなわち、レーザ制御部１０が、上記のように単色成分のレーザ光を出力させるモードにおいては、上記のようにプリズム１５、１６に導かれて屈折される光は、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれかの単色成分レーザ光である。したがって、当該モードでＲ、Ｇ、Ｂの単色成分レーザ光が切換えられて出力されることにより、これら単色成分レーザ光がその波長に応じ屈折角でプリズム１５、１６から射出されて検出器１２に照射される。

したがって、レーザ光源２ａ〜２ｃの温度変化により、レーザ光源２ａ〜２ｃから出力される各単色成分のレーザ光の波長が変動した場合、この波長の変動に応じて、当該レーザ光の検出器１２での照射スポット位置が変動する。
本例では、例えば図４に示すように単色成分のレーザ光の波長が５１０ｎｍ〜５１５ｎｍの間で５ｎｍ変化した場合、これら波長のレーザ光が検出器１２に照射されるスポット位置が４μｍずれるように、偏光器１３から検出器１２へ至る光路を設定している。

本例の検出器１２は、例えば図５に示すように、レーザ光を受光する複数の受光素子（図示の例では、説明の便宜のためにＡ〜Ｆの６個を示している）を一列に並べて設けたものであり、スポット照射されるレーザ光がどの受光素子で検出されるかによって、当該レーザ光の波長が関係付けられる。すなわち、単色成分のレーザ光について、その波長に応じた偏向の度合いを検出器１２の照射スポット位置との関係で検出できるようにしている。受光素子としては、例えばフォトダイオード（ＰＤ）を用いることができる。
図５に示す例では、波長５１０ｎｍのレーザ光は受光素子Ｃに照射スポットが位置することを原点として、隣接する受光素子間で照射スポットの検出強度の比からレーザ光の波長が何ｎｍ変化したかを演算している。

例えば、図５（ａ）に示すように受光素子Ｃと隣接する受光素子（Ｄ）との検出強度の比が１／６以下であれば照射レーザの波長は５１０ｎｍ、同図（ｂ）に示すように受光素子Ｃと隣接する受光素子（Ｄ）との検出強度の比が１／６以上３／６以下であれば照射レーザの波長は５１１ｎｍ、同図（ｃ）に示すように受光素子Ｃと隣接する受光素子（Ｄ）との検出強度の比が３／６以上５／６以下であれば照射レーザの波長は５１２ｎｍ、同図（ｄ）に示すように受光素子Ｃと隣接する受光素子（Ｄ）との検出強度の比が５／６以上７／６以下であれば照射レーザの波長は５１３ｎｍといったように、単色成分レーザ光の検出器１２における照射スポット位置と当該レーザ光の波長との関係が予め設計され、この関係がレーザ制御部１０に予め設定されている。

なお、図５では、便宜上、緑色成分（Ｇ）のレーザ光に相当する波長５１０ｎｍ近辺のレーザ光を例にとって説明したが、波長４５０ｎｍ近辺の青色成分（Ｂ）のレーザ光、及び、波長６３８ｎｍ近辺の赤色成分（Ｒ）のレーザ光についても、上記と同様に、検出器１２はこれらレーザ光の照射スポット位置を検出する複数の受光素子を列設した構成を有しており、そして、検出器１２における照射スポット位置と当該レーザ光の波長との関係が予め設計され、この関係がレーザ制御部１０に予め設定されている。

また、レーザ制御部１０には、例えば図３に示すような、合成光のホワイトバランスがとれる状態における各レーザ光源２ａ〜２ｃがそれぞれ出力するレーザ光の波長と当該レーザ光の出力との関係が予め設定されている。
合成光のホワイトバランスがとれる各色成分の波長と出力は予め求められるものであり、これら各色成分のレーザ光の波長が温度変化などにより変動した場合、当該波長の変動に応じて、各色成分の出力の比がホワイトバランスがとれる比率になるように、その出力を調整することでホワイトバランスを維持することができる。

図３（ａ）は、例えば、波長が４５０ｎｍの青色成分（Ｂ）のレーザ光の出力比が０．８７、波長が５１５ｎｍの緑色成分（Ｇ）のレーザ光の出力比が１．６４、波長が６３８ｎｍの赤色成分（Ｒ）のレーザ光の出力比が２．２５であるときは、これら単色成分レーザ光の合成光による画像はホワイトバランスがとれることを示している。
また、同図（ｂ）は、例えば、波長が４５０ｎｍの青色成分（Ｂ）のレーザ光の出力比が０．８０、波長が５０５ｎｍの緑色成分（Ｇ）のレーザ光の出力比が１．９５、波長が６３８ｎｍの赤色成分（Ｒ）のレーザ光の出力比が２．３７であるときは、これら単色成分レーザ光の合成光による画像はホワイトバランスがとれることを示している。
また、同図（ｃ）は、例えば、波長が４６０ｎｍの青色成分（Ｂ）のレーザ光の出力比が０．７５、波長が５０５ｎｍの緑色成分（Ｇ）のレーザ光の出力比が２．２７、波長が６３２ｎｍの赤色成分（Ｒ）のレーザ光の出力比が２．０１であるときは、これら単色成分レーザ光の合成光による画像はホワイトバランスがとれることを示している。

このようなホワイトバランスがとれる各色成分レーザ光の波長とそれら色成分レーザ光の出力との関係は、波長と出力との組合わせパターンとして多様である。
本例では、これら多様なパターンの関係を導く演算を、レーザ制御部１０が下記（図７、図８参照）のように行ない、検出器１２によって検出された各単色成分レーザの波長に基づいて、レーザ制御部１０が、当該演算結果から各単色成分レーザの出力比を求め、当該出力比となるようにレーザ光源２ａ〜２ｃを制御することでホワイトバランスを維持する。

ここでは、ホワイトバランスがとれるＲＧＢ比率（出力比）を、ＲＧＢの波長を、Ｒ：６３７ｎｍ、Ｇ：５１０ｎｍ、Ｂ：４４５ｎｍとし、その比率をａ：ｂ：ｃとして演算する例を説明する。
まず、図７に示すように、等色関数（本例では、ＣＩＥ１９３１（１９３１年国際証明委員会））と光源の分光感度（ＲＧＢ比率）をから、３刺激値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を求める。本例では、Ｘ＝０．３４２２５＊ａ＋０．００９３＊ｂ＋０．５０６１６０＊ｃ、Ｙ＝０．３０５００＊ａ＋０．５０３０＊ｂ＋０．２０２００＊ｃ、Ｚ＝０．１７５９５＊ａ＋０．１５８２＊ｂ＋０．００００２９＊ｃとして求まる。
そして、これら３刺激値（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の比を色度ｘ、ｙとして数値化する。本例では、ｘ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）、ｙ＝Ｙ／（Ｘ＋Ｙ＋Ｚ）として数値化する。
そして、これら色度（ｘ、ｙ）が、図８に示すような色度図（同図は、赤の領域にＲ、緑の領域にＧ、青の領域にＢを付して表している）における白（例えば、ｘ＝０．３３、ｙ＝０．３３）になるようにＲＧＢ比率を焼成する。本例では、ＲＧＢ比率を３．４：２．７：１．０とするとホワイトバランスがとれる白となる。

なお、本発明では、上記のような多様なパターンをテーブルとしてレーザ制御部１０に予め設定しておき、検出器１２によって検出された各単色成分レーザの波長に基づいて、レーザ制御部１０が、設定されたパターンにしたがってレーザ光源２ａ〜２ｃを制御することで、ホワイトバランスがとれるようにしてもよい。

本例のレーザプロジェクタ１によると、経年劣化、温度の変動などの原因で、レーザ光源２ａ〜２ｃから出力される単色成分レーザ光の波長がずれた場合、この色成分レーザ光の波長のずれは検出器１２によって検出され、この検出結果に応じて、レーザ制御部１０がホワイトバランスをとれるようにレーザ光源２ａ〜２ｃの出力を調整制御する。

例えば、レーザプロジェクタ１のホワイトバランスがとれる初期設定（設計値）が図３（ａ）のようなパターンであった場合、レーザ光源２ｂから出力される緑色成分（Ｇ）のレーザ光波長が５１５ｎｍから５０５ｎｍへ変動したときには、レーザ光源２ａ〜２ｃの出力を同図（ｂ）に示す出力比とすることで、ホワイトバランスを維持することができる。
また、同様に、レーザ光源２ａから出力される青色成分（Ｂ）のレーザ光波長が４５０ｎｍから４６０ｎｍへ変動し、レーザ光源２ｂから出力される緑色成分（Ｇ）のレーザ光波長が５１５ｎｍから５０５ｎｍへ変動し、レーザ光源２ｃから出力される赤色成分（Ｒ）のレーザ光波長が６３８ｎｍから６３２ｎｍへ変動したときには、レーザ光源２ａ〜２ｃの出力を同図（ｃ）に示す出力比とすることで、ホワイトバランスを維持することができる。

図６には、本発明に係るレーザプロジェクタ１の他の一例を示してある。
本例は、図１に示した上記の例に対して主に偏向器１３及び検出器１２の配置を変更したものであり、上記の例と同様な部分には同一符号を付して、重複する説明は省略する。
本例は、レーザ光源２ａ〜２ｃ毎にそれぞれ偏向器、集光レンズ、検出器を設けてある。

すなわち、レーザ光源から出力されたレーザ光を分岐して当該レーザ光をその波長に応じて屈折偏向させるプリズムを備えた偏向器１３ａ〜１３ｃをレーザ光源２ａ〜２ｃから出力される単色成分レーザ光の光路にそれぞれ設け、これら偏向器１３ａ〜１３ｃに対して、偏向されたレーザ光を集光するレンズ１４ａ〜１４ｃ、及び、偏向されたレーザ光の照射スポット位置を検出する検出器１２ａ〜１２ｃをそれぞれ設けている。

したがって、本例においても同様に、レーザ光源２ａ〜２ｃから出力される単色成分レーザ光は偏向器１３ａ〜１３ｃによって波長に応じて偏向されて検出器１２ａ〜１２ｃの特定の位置に照射されており、レーザ光源２ａ〜２ｃから出力される単色成分レーザ光の波長がずれた場合、この色成分レーザ光の波長のずれは偏向の度合いにより検出器１２ａ〜１２ｃで検出され、この検出結果に応じて、レーザ制御部１０がホワイトバランスをとれるようにレーザ光源２ａ〜２ｃの出力を調整制御する。

なお、本例では、全てのレーザ光源２ａ〜２ｃ毎に偏向器１３及び検出器１２を配置したが、レーザ光源の一部にだけ偏向器１３及び検出器１２を配置して、当該レーザ光源の波長変動に応じた出力調整制御を行なうようにしてもよい。例えば、レーザ光源の素子特性や画像形成装置の設計などにより、特定の色成分レーザ光の波長変動が生じやすい場合には、このような簡易的な構成とすればよい。

１：レーザプロジェクタ、 ２ａ〜２ｃ：レーザ光源、
３、４：ダイクロイックミラー、 ５：レンズ、
６：走査ミラー、 ７：走査ミラードライバ、
８：走査ミラー制御部、 ９：映像処理部、
１０：レーザ制御部、 １１：レーザドライバ、
１３、１３ａ〜１３ｃ：偏向器、 １４、１４ａ〜１４ｃ：集光レンズ、
１５、１６：プリズム、

Claims (6)

1. それぞれ異なる色成分のレーザ光を出力する複数のレーザ光源部と、前記複数の色成分のレーザ光を合成とする光学部と、前記レーザ光源部の出力を制御する制御部と、を備えた画像表示装置において、
   前記レーザ光源部から出力された単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させる偏向器と、
   前記偏向器による単色成分のレーザ光の偏向を検出する検出部と、を備え、
   予め設定された前記偏向と波長との関係及び前記複数の色成分レーザ光を合成した合成光が所定の色状態における前記各レーザ光源部が出力するレーザ光の波長と当該レーザ光の出力との関係に基づいて、前記制御部は、前記合成光が前記所定の色状態となるように前記レーザ光源部の出力を制御することを特徴とする画像表示装置。
2. 請求項１に記載の画像表示装置において、
   前記所定の色状態は、前記合成光のホワイトバランスがとれる状態であり、
   前記制御部は、前記合成光のホワイトバランスがとれるように前記レーザ光源部の出力を制御することを特徴とする画像表示装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像表示装置において、
   前記偏向器は、プリズムを有して、当該プリズムにより単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、
   前記検出部は、単色成分のレーザ光の偏向に応じた照射位置を検出し、
   前記偏向と波長との関係は、前記照射位置と波長との関係として設定されていることを特徴とする画像表示装置。
4. 請求項３に記載の画像表示装置において、
   前記検出部は、レーザ光を受光する複数の受光素子を列設し、レーザ光を受光した受光素子に応じて単色成分のレーザ光の照射位置を検出することを特徴とする画像表示装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
   前記偏向器は、前記合成光の光路に設けられ、
   前記制御部は、合成光による画像表示中にいずれか１つの色成分のレーザ光源部からレーザ光を出力させ、
   前記偏向器は、当該１つの色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、
   前記検出部は、当該偏向器による１つの色成分のレーザ光の偏向を検出する、ことを特徴とする画像表示装置。
6. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
   前記偏向器は、前記レーザ光源部から出力される単色成分レーザ光の光路に設けられ、
   前記偏向器は、当該単色成分のレーザ光を波長に応じて偏向させ、
   前記検出部は、当該偏向器による単色成分のレーザ光の偏向を検出する、ことを特徴とする画像表示装置。

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