JP2015052675A - 光モジュールおよび走査型画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
結露した水滴が光学部品へ落下することを防止し得る光モジュール及び走査型画像表示装置を提供する。
【解決手段】
複数のレーザ光源１ａ、１ｂ、１ｃからのレーザ光を結合し所望の位置に照射する光モジュール１０１を、光モジュールを載置する基台１１２と光モジュールを覆うカバー１１１により光モジュール１０１を封止し、カバー１１１は周囲に比べ熱容量が小となる領域１２を所望の位置に備えたことを特徴とする。そして、熱容量が小さい領域１２は、カバー１１１の上面の内壁面に周囲より板厚が薄い領域として形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、光モジュールおよび走査型画像表示装置に関し、例えば、複数のレーザからのレーザビームを１つの光軸上に整列して射出する光モジュール、および、光モジュールからのレーザビームを画像表示する走査型画像表示装置に関する。

近年、手軽に持ち歩きが可能で、大きな画面で表示できる小型プロジェクタの開発が盛んである。すでにノートＰＣなどに接続できる小型のプロジェクタや、記録画像を投射できるプロジェクタを内蔵したビデオカメラなどが市販されており、今後、携帯電話やスマートフォンに内蔵するものも登場すると思われる。

プロジェクタとしては、複数のレーザ光源からのビームを結合し走査する走査型画像表装置が知られており、画像の高輝度を生かして自動車などに搭載しフロントガラスに投射、ナビゲートの表示などのヘッドアップディスプレイへの展開が考えられている。このような走査型画像表示装置では、耐熱温度を維持するためレーザ光源を冷却／加熱する必要があり、且つ高温高湿環境下でのレーザ光源の冷却を必要とする。そのため、結露防止として光モジュールを気密封止する必要がある。気密封止した状態で内部に水分が流入した場合、環境温度が低下した際に結露する可能性があるため、少なくとも光学部品の結露を防止する対策が必要となる。

光学部品等への結露防止構造として、例えば特許文献１に記載されているような構造がある。特許文献１では、光伝送モジュールの気密キャップ（カバー）の内壁を粗面化し、結露による水滴を気密キャップの内壁面に捕捉することで、光学部品に水滴が落下することを防止している。

特開平１０−３９１７８号公報

しかしながら特許文献１の構造では、気密キャップの内壁面は一様に粗面化されており、結露により生じる水滴の位置を予測することは困難である。また、仮に外部より衝撃力を受けると気密キャップの内壁面に水滴を捕捉する状態を維持できず、内部の光学部品へ落下する可能性がある。

本発明は、結露した水滴が光学部品へ落下することを防止し得る光モジュール及び走査型画像表示装置を提供する。

上記課題を解決するため、本発明の光モジュールは、複数のレーザ光源からのレーザ光を結合し所望の位置に照射する光モジュールであって、上記光モジュールを載置する基台と光モジュールを覆うカバーにより光モジュールを封止し、上記カバーは周囲に比べ熱容量が小となる領域を所望の位置に備えたことを特徴とする。

また、本発明の走査型画像表示装置は、複数のレーザ光源からのレーザ光を結合し走査ミラーにより結合されたレーザ光を所望の位置に照射する光モジュールと、外部から入力される画像信号から水平同期信号及び垂直同期信号を抽出するビデオ信号処理回路と、上記各レーザ光源へ駆動電流を供給するレーザ光源駆動回路と、水平同期信号及び垂直同期信号に基づき走査ミラーを制御する走査ミラー駆動回路を備え、上記光モジュールは、光モジュールを載置する基台と光モジュールを覆うカバーにより封止され、上記カバーは周囲に比べ熱容量が小となる領域を所望の位置に備えたことを特徴とする。

本発明によれば、結露した水滴が光学部品へ落下することを防止し得る光モジュール及び走査型画像表示装置を提供できる。

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の一実施例に係る走査型画像表示装置の全体構成図である。 本発明の一実施例に係る走査型画像表示装置の外観斜視図である。 本発明の一実施例に係る気密封止部の分解斜視図である。 光モジュールを覆うカバーの上面側斜視図である。 光モジュールを覆うカバーの裏面側斜視図である。 図３に示す気密封止部のＡ−Ａ断面図である。 本発明の他の実施例に係る気密封止部の断面図である。 図６に示す落下防止部材の斜視図である。 本発明の他の実施例に係る気密封止部の断面図である。

以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。なお、同一の符号を付された構成は、同一の機能を有するので、既に説明されている場合それらの説明は省略することがある。
また、必要な図面には、各部の位置の説明を明確にするために、x軸、y軸及びz軸からなる直交座標軸を記載している。

図１は本発明の一実施例に係る走査型画像表示装置の全体構成図である。図１に示されるように、走査型画像表示装置１１０は、光モジュール１０１、電源を内蔵する制御回路１０２、ビデオ信号処理回路１０３、レーザ光源駆動回路１０４、フロントモニター信号検出回路１０６及び走査ミラー駆動回路１０５からなり、画像入力信号に対応するレーザビームを走査しスクリーン１０７へ投射するよう構成されている。

光モジュール１０１は、レーザ光源モジュール１００、走査ミラー１０８を含む走査部及びフロントモニター１０９を備えている。レーザ光源モジュール１００は、赤（Ｒ）／緑（Ｇ）／青（Ｂ）の３色それぞれに対応するレーザ光源としての第１のレーザ１ａ、第２のレーザ１ｂ、第３のレーザ１ｃと、第１のレーザ１ａから発せられたレーザビームを略平行光にする第１のコリメータレンズ２ａ、第２のレーザ１ｂから発せられたレーザビームを略平行光にする第２のコリメータレンズ２ｂ、第３のレーザ１ｃから発せられたレーザビームを略平行光にする第３のコリメータレンズ２ｃを有している。第２のコリメータレンズ２ｂからのレーザビームと第３のコリメータレンズ２ｃからのレーザビームは第１のビーム結合部３ａにより一本の軸に沿って進む合成ビームに結合され、結合されたレーザビームは更に第２のビーム結合部３ｂにより第２のコリメータレンズ２ｂからのレーザビームと結合される。走査ミラー１０８を含む走査部は、第２のビーム結合部３ｂからの結合されたレーザビームをスクリーン１０７へ投射し、スクリーン１０７上で２次元的にレーザビームを走査する。

次に、光モジュール１０１を制御し所望の画像信号に対応するレーザビームをスクリーン１０７に投射可能とする各種回路について説明する。

電源等を内蔵する制御回路１０２は、外部より入力される画像信号を取り込みビデオ信号処理回路１０３に出力する。ビデオ信号処理回路１０３は、入力される画像信号に対し各種の処理を施した後に、Ｒ／Ｇ／Ｂの３色信号に分離してレーザ光源駆動回路１０４に出力すると共に、入力された画像信号から水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）及び垂直同期信号(Ｖｓｙｎｃ)を抽出し走査ミラー駆動回路１０５へ出力する。レーザ光源駆動回路１０４は、ビデオ信号処理回路１０３から入力されるＲ／Ｇ／Ｂの各信号の輝度値に応じて、レーザ光源モジュール１００内の対応するレーザ光源（１ａ、１ｂ、１ｃ）に対して発光用の駆動電流を供給する。その結果、レーザ光源１ａ，１ｂ，１ｃは表示タイミングに合わせてＲ／Ｇ／Ｂ信号の輝度値に応じた強度のレーザビームを出射する。

また、走査ミラー駆動回路１０５は、ビデオ信号処理回路１０３から入力される水平同期信号及び垂直同期信号に合わせて光モジュール１０１内の走査ミラー１０８に対しミラー面を２次元的に反復回転させる駆動信号を供給する。これにより走査ミラー１０８は、ミラー面を所定の角度だけ周期的に反復回転して、第２のビーム結合部３ｂから供給される結合後のレーザビームを反射させ、スクリーン１０７上に水平方向および垂直方向にレーザビームを走査して画像を表示する。

フロントモニター信号検出回路１０６は、第２のビーム結合部３ｂからの結合後のレーザビームを検出するフロントモニター１０９からの信号を入力して、各レーザ光源１ａ、１ｂ、１ｃから出射されるＲ／Ｇ／Ｂそれぞれのレーザビームの出力レベルを検出する。検出された出力レベルは、ビデオ信号処理回路１０３に入力されレーザ光源駆動回路１０４を介して所定の出力になるよう各レーザ光源１ａ，１ｂ、１ｃへの駆動電流が調整される。

なお、走査ミラー１０８には、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を用いて作成された２軸駆動ミラーを用いることができる。駆動方式としては、圧電、静電、電磁駆動のものなどがある。また、１軸駆動の走査ミラーを２つ用意し、互いに直交する方向にレーザビームを走査できるように配置してもよい。

図２は本発明の一実施例に係る走査型画像表示装置の外観斜視図である。図２において、光モジュール１０１は、カバー１１１と基台（ベース）１１２を密着させ気密封止されている。カバー１１１には、結合後のレーザビームを出射可能とする出射口が設けられ、ここに封止ガラス１１３を装備し気密性が維持されている。気密封止されているカバー１１１の後方には、光モジュール１０１を制御する制御回路１０２、ビデオ信号処理回路１０３、レーザ光源駆動回路１０４、フロントモニター信号検出回路１０６及び走査ミラー駆動回路１０５が同一の基板又は複数の基板に実装され、これら基板が基台（ベース）１１２上に配置されている。そして保護カバー１１４で保護されている。ここで、カバー１１１は熱伝導率の高いＡｌ（アルミ）部材にて形成されている。尚、形成部材としてはＡｌに限らず高熱伝導率の部材であれば良く、例えばＣｕを形成部材としても良い。但し、カバー１１１を所望の形状に加工する点を考慮するとＡｌが望ましい。また、保護カバー１１４は亜鉛鋼板又は鉄板等のＳＰＣＣ(冷間圧延鋼板)にて形成されている。

基台（ベース）１１２にはヒートシンク１１５が取り付けられており、発熱体（熱源）である光モジュール１０１や上記各種回路が実装された基板等から発せられる熱を外部に放熱する。ヒートシンク１１５はＡｌ等の高熱伝導率の部材で形成され、その表面積を大とするため複数のフィンを有する形状となっている。なお、ここでベース１１２もカバー１１１及びヒートシンク１１５と同様に熱伝導率の高いＡｌ部材を用いることで放熱機能をあわせもつものとしても良い。

走査型画像表示装置１１０の使用時の温度上昇によりレーザ光源１ａ、１ｂ、１ｃが動作保証温度を外れると、温度依存によるレーザ波長変動により各色の視感度に差が生じ、画面全体が赤っぽくなったりするなどの画像の色ずれを引き起こす。またレーザ出力の低下、寿命の短命化の要因ともなる。そのためレーザ発光時の温度上昇を抑制するため、光モジュール１０１にベース１１２及びヒートシンク１１５を取り付ける必要がある。

また、自動車などに搭載するヘッドアップディスプレイとして走査型画像表示装置１１０を使用する場合、寒冷地での放置および真夏日での放置より、環境温度は−数十℃から＋１００℃近くまで変動する。そのためレーザの動作保証温度範囲より環境温度の範囲が広い条件が存在するため、光モジュール１０１およびそれを備えた走査型画像表示装置１１０において、レーザの動作保証温度範囲内に温度を調節するため加熱・冷却機構が必要となる。

更にヘッドアップディスプレイは、環境条件として高温高湿時も考慮する必要ある。高温高湿化で冷却を行うと容易に結露が生じるため、レーザを含む光モジュール１０１を気密封止し結露を防ぐ必要がある。気密封止のためカバー１１１とベース１１２などを、溶接やガラス封止やゴム等のパッキングなど用いてもよいものとし、気密封止内に燥空気や窒素等の不燃性ガスを充填してもよいものとする。

気密封止において、気密封止作業および経年時に機密封止内部への水分の流入を完全に防止することは困難である。そのため、気密封止内の水分が環境温度や動作時に、光モジュール１０１のレーザ１ａ、１ｂ、１ｃ、コリメータレンズ２ａ、２ｂ、２ｃ、走査ミラー１０８又は封止ガラス１１３などの光学部品等に結露しない、ないしは結露した水滴が光学部品等に付着することを防ぐ構造を採る必要がある。

以下では、気密封止部の具体的構成について説明する。図３は本発明の一実施例に係る気密封止部の分解斜視図である。図３において、光モジュール１０１は、第１のレーザ１ａ、第２のレーザ１ｂ、第３のレーザ１ｃがモジュール筺体４に取り付けられ、光モジュール１０１の温度を制御する温度調整素子５により第１のレーザ１ａ、第２のレーザ１ｂ、第３のレーザ１ｃを動作保証温度内に温度を維持する構造となっている。温度調整素子５は排熱を促進するため、ベース１１２と接続される構造となっている。ベース１１２の周縁部の一部には溝１１が形成されており、仮に、カバー１１１内に生じた結露による水滴を溜めることが可能となっている。

ここで、温度調整素子５は例えばペルチェ素子などを用いることで、光モジュール１０１内の発熱を冷却する機能及び環境温度が低い場合に光モジュール１０１内を加熱する機能を併せ持つ素子として実現される。なお、温度調整素子５はこれに限らず冷却素子及び加熱素子をそれぞれ設けても良い。また、ベース１１２に形成される溝１１の断面形状はＬ字状、半球状など所望の形状とすることができる。

さて図２及び図３に示す走査型画像表示装置１１０において、環境温度が低下した場合、気密封止した箇所で温度低下が最初に生じる箇所は、周囲の空気に触れ且つ熱容量が小さい箇所であるカバー１１１である。そのためカバー１１１に結露するが、結露する箇所は条件によって変化するため場所は特定できず、カバー１１１に結露した状態で衝撃が加わると結露した水滴が落下し光モジュール１０１上に付着する。光モジュール１０１に付着した水滴は、光モジュール１０１を構成する光学部品に毛細管現象で付着、あるいは直接露出した光学部品に水滴が落下し付着する。光学部品に水滴等が付着すると、スクリーン１０７などの表示領域上で画面のひずみや色むらや影などが発生し、画像が認識できなくなる。また、図３に示されるように、光モジュール１０１はモジュール筐体４に取り付けられているものの、レーザ光源１ａ、１ｂ、１ｃの電源端子はカバー１１１内で露出した状態となっている。そのため、水滴が電源端子に落下により付着するとショートし走査型画像表示装置１１０が動作できなくなる。

そこで、本実施例では結露による水滴を種々の環境条件下においてもカバー１１１内の特定の位置に制限することが可能に気密封止部を構成している。そのため、カバー１１１内に周囲に比べ熱容量が小さい領域を形成している。この熱容量が小さい領域の形成は、１）熱伝導率の異なる２つの材料にてカバー１１１を形成する、２）一種の材料にて板厚を周囲に比べ薄くすることのいずれかにより実現できる。仮に環境温度が低下した場合、上述のとおり最初に結露による水滴が発生するカバー１１１内において、結露による水滴発生を熱容量の小さい領域に制限できる。以下では、板厚を周囲に比べ薄くする場合を一例として説明する。

図４（ａ）は光モジュール１０１を覆うカバー１１１の上面側斜視図であり、図４（ｂ）は光モジュール１０１を覆うカバー１１１の裏面側斜視図である。カバー１１１の内壁の一部に板厚が薄い箇所１２、すなわち熱容量が小さい箇所を設け、カバー１１１内壁内において環境温度低下時に最初に温度が低下する箇所を特定する。ここではカバー１１１の上面であるｚ方向最大の面の中央部に板厚の薄い箇所１２を設けている。また、板厚の薄い箇所１２からカバー１１１の上面及び側面に沿ってカバー下面へ通ずるガイド部１３を設け、ガイド部１３はベース１１２の周縁部の一部に形成された溝１１と連通するよう配置されている。このカバー１１１とベース１１２の構造によって環境温度が低下した際、気密封止部内ではカバー１１１の板厚の薄い箇所１２で最初に結露する。結露した水滴は、誘導路して機能するカバー１１１のガイド部１３を通りベース１１２の溝１１へと移動し、溝１１内に貯留される。従って、光モジュール１０１の光学部品に結露せず、結露した水滴が光学部品に付着することを防止し、高温、低温あるいは高温高湿などの環境下においても、結露に起因したスクリーン１０７などの表示領域上で画面のひずみや色むらや影などの発生を抑制することが可能となる。

図５は図３に示す気密封止部のＡ−Ａ断面図である。図５に示されるように、カバー１１１上面の略中央部に板厚の薄い箇所１２を設け、この板厚の薄い箇所１２の先端部は円錐形状１６をなし、中央部から周囲に向かって傾斜を有している。円錐形状１６の下側（光モジュール１０１へ対向する面）は板厚１４をもつ円筒形状となっており、板厚１４の深さを一方端にもつガイド部１３が、カバー１１１の上面及び側面に沿ってカバー１１１の下面まで設けられている。カバー１１１のガイド部１３は、ベース１１２の溝１１に連通するよう他端が溝１１に接続するよう配置されている。また、ガイド部１３の上面部分は中央から側面に向かって傾斜１８をもつ構造となっている。

気密封止部内の水分は、環境温度が低下した際にカバー１１１の板厚の薄い箇所１２の円錐形状の頂点、即ち、最も板厚が薄く熱容量の小さい個所で結露し水滴１５が生じる。水滴１５は自重によって円錐形状１６の傾斜に沿い外周部に移動する。円錐形状１６の下側の円筒部の端辺１７に沿って毛細管現象により水滴が広がる。円筒形状の一部を端面とするカバー１１１のガイド部１３に沿って水滴は、カバー１１１中央から側面に沿ってガイド部１３の傾斜１８よる自重やガイド部１３の端辺（角部）の毛細管現象によって移動する。更に水滴は、カバー１１１の側面のガイド部１３に沿って、カバー１１１の下面に移動し、ベース１１２の溝１１に水滴が溜まる。即ち、ガイド部１３は結露による水滴をベース１１２へと誘導する誘導路として機能する。

ここでカバー１１１のガイド部１３およびベース１１２の溝１１を、第１のレーザ１ａ第２のレーザ１ｂ、第３のレーザ１ｃに隣接した側面以外に設け、レーザ光源の電源端子への水滴の付着を防ぐ配置としている。

また、カバー１１１の板厚の薄い箇所１２の形状は、円錐形状１６に限らず、円筒形状など他の形状としても良い。また、カバー１１１のガイド部１３の断面形状も長方形断面や半円断面など所望の形状に形成しても良い。

本実施例においては、カバー１１１の上面に形成される板厚の薄い個所１２を略中央部に配する構成としたが、これに限らず、カバー１１１の封止ガラス１１３が形成された側面及び第１のレーザ１ａ第２のレーザ１ｂ、第３のレーザ１ｃに隣接した側面から離間するカバー１１１の上面の位置に配するよう構成しても良い。

更にまた、図４（ｂ）においては、ガイド部１３をカバー１１１の上面から１つの側面に沿って１本の誘導路として形成したが、板厚の薄い個所１２を中心として放射状に複数のガイド部１３を形成しても良い。この場合においても、レーザ光源１ａ、１ｂ、１ｃの電源端子が配置された側面とは異なる側面に形成することが望ましい。また、図４（ｂ）においてガイド部１３の一端に接続される傾斜１６面上にガイド部１３へ向かう複数の切欠き又は溝を形成することで、水滴１５のガイド部１３への移動を促進するよう構成しても良い。

図６は本発明の他の実施例に係る気密封止部の断面図である。実施例１と同一の構成要素には同一の符号を付している。本実施例においては、カバー１１１の板厚の薄い箇所１２で結露によって生じた水滴２２が光モジュール１０１に直接落下しないように落下防止部材１９を新たに設けた点が実施例１と異なる。落下防止部材１９の一端をカバー１１１の内壁面に固定し、カバー１１１の板厚の薄い箇所１２に対向する位置に配された落下防止部材１９の一部に水滴収容部２１を設けている。カバー１１１の板厚の薄い箇所１２の円筒形状の内壁面と連なる落下防止部材１９の面に溝２０を形成し、溝２０が水滴収容部２１まで延伸され、結露による水滴１５を円筒形状の内壁面を介して溝２０内を移動させ水滴収容部２１へと誘導可能な構造としている。

気密封止部内の水分は、環境温度が低下した際にカバー１１１の板厚の薄い箇所１２の円錐形状１６の先端部で結露し水滴１５が生じる。水滴１５は自重によって円錐形状１６の傾斜に沿い外周部に移動し、円錐形状１６の下側の円筒部の端辺１７に沿って毛細管現象により水滴１５が広がる。円筒形状の一部を端面とするカバー１１１に形成されたガイド部１３に沿って水滴１５は、カバー１１１中央から側面に沿ってガイド部１３の傾斜１８よる自重又はガイド部１３の端辺(角部)の毛細管現象によって移動する。更に水滴１５は、カバー１１１の側面のガイド部１３に沿って、カバー１１１の下面に移動し、ベース１１２の溝１１に水滴が溜まる。それと共に、落下防止部材１９に形成された溝２０に沿って水滴１５は移動し、落下防止部材１９の水滴収容部２１へ溜まる。

図７は図６に示す落下防止部材の斜視図である。図７に示されるように、落下防止部材１９に形成される水滴収容部２１は円筒形状の凹部をなし、カバー１１１の板厚の薄い個所１２の鉛直下方に対向するよう配置される。溝２０はその断面形状が矩形状に形成され水滴収容部２１へと連通している。なお、水滴収容部２１は、円筒形状に限らず例えば半球形状など水滴１５を溜めることが可能な形状であればよく、また、溝２０の断面形状は矩形状に限らず例えば半円断面としても良い。また、落下防止部材１９は樹脂など熱伝導率の低いものとし、光モジュール１０１への熱伝搬を防ぐとともに水分による錆を防ぐものとしても良い。

結露による水滴１５は、その大部分がカバー１１１に形成されたガイド部１３を介してベース１１２の周縁部の一部に形成された溝１１へと移動する。落下防止部材１９に形成された水滴収容部２１への水滴１５の移動は、仮に外部からの衝撃により水滴１５がカバー１１１の内壁面より離脱し落下した場合、または水滴１５がガイド部１３と反対方向へ移動した場合に生じるものである。即ち、落下防止部材１９は補助的に機能するものである。

本実施例によれば、光モジュール１０１の光学部品に結露せず、結露した水滴が光学部品に付着することを防止し、高温、低温あるいは高温高湿などの環境下においても、結露に起因したスクリーン１０７などの表示領域上で画面のひずみや色むらや影などの発生を抑制することが可能となる。また、更に本実施例では落下防止部材１９を有することにより、仮に光モジュール１０１あるいは走査型画像表示装置１１０へ外部から衝撃が加わった場合においても、結露した水滴の光学部品への付着を防止することが可能となる。

本実施例においては、カバー１１１に板厚の薄い個所１２を形成することとしたが、これに限らず、熱伝導率の異なる２つの材料にてカバー１１１を形成し板厚の薄い個所１２に相当する位置を周囲に比べ熱容量が小さい領域としても良い。

図８は本発明の他の実施例に係る気密封止部の断面図である。実施例１及び実施例２と同様の構成要素には同一の符号を付している。本実施例では落下防止部材１９を備える点は実施例２と同様であり、ガイド部１３及びベース１１２の溝１１を設けない点が実施例２と異なる。

図８に示されるように、落下防止部材１９の一端をカバー１１１の内壁面に固定し、カバー１１１の板厚の薄い箇所１２に対向する位置に配された落下防止部材１９の一部に水滴収容部２１を設けている。カバー１１１の板厚の薄い箇所１２の円筒形状の内壁面と連なる落下防止部材１９の面に溝２０を形成し、溝２０が水滴収容部２１まで延伸され、結露による水滴１５を円筒形状の内壁面を介して溝２０内を移動させ水滴収容部２１へと誘導可能な構造としている。

気密封止部内の水分は、環境温度が低下した際にカバー１１１に板厚の薄い個所１２の円錐形状１６の先端部で結露し水滴１５が生じる。水滴１５は自重により円錐形状１６の傾斜に沿い外周部へ移動し、円錐形状１６の下側の円筒部の端辺１７に沿って毛細管現象により水滴１５が広がる。その後、水滴１５は落下防止部材１９に形成された溝２０へと移動し水滴収容部２１へと移動する。ここで、水滴収容部２１は円筒形状又は半球形状をなし水滴１５を保持可能に形成されている。なお、水滴収容部２１に保持された水滴１５の落下を防止するため、水滴収容部２１の周囲に凸状の段差を形成しても良い。また、落下防止部材１９は樹脂など熱伝導率の低いものとし、光モジュール１０１への熱伝搬を防ぐとともに水分による錆を防ぐものとしてもよい。

本実施例によれば、光モジュール１０１の光学部品に結露せず、結露した水滴が光学部品に付着することを防止し、高温、低温あるいは高温高湿などの環境下においても、結露に起因したスクリーン１０７などの表示領域上で画面のひずみや色むらや影などの発生を抑制することが可能となる。また、仮に光モジュール１０１あるいは走査型画像表示装置１１０へ外部から衝撃が加わった場合においても、結露した水滴の光学部品への付着を防止することが可能となる。

上述の実施例１及び実施例２において、カバー１１１のガイド部１３に親水性膜を形成し、カバー１１１上面の略中央部に形成された板厚の薄い個所１２に撥水性膜を形成することで効率よく水滴１５を集め、水滴１５をカバー１１１内壁にとどめることなくベース１１２の溝１１に誘引する構造としても良い。また同様に、実施例２及び実施例３において落下防止部材１９に形成される溝２０に親水性膜を形成し、カバー１１１上面の略中央部に形成された板厚の薄い個所１２に撥水性膜を形成するよう構成しても良い。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１ａ 第１のレーザ
１ｂ 第２のレーザ
１ｃ 第３のレーザ
２ａ 第１のコリメータレンズ
２ｂ 第２のコリメータレンズ
２ｃ 第３のコリメータレンズ
３ａ 第１のビーム結合部
３ｂ 第２のビーム結合部
４ モジュール筺体
５ 温度調整素子
１１ 溝
１２ 板厚の薄い箇所
１３ ガイド部
１９ 落下防止部材
２１ 水滴収容部水滴溜まり
２２ 水滴
１００ レーザ光源モジュール
１０１ 光モジュール
１０２ 制御回路
１０３ ビデオ信号処理回路
１０４ レーザ光源駆動回路
１０５ 走査ミラー駆動回路
１０６ フロントモニター信号検出回路
１０７ スクリーン
１０８ 走査ミラー
１０９ フロントモニター
１１０ 走査型画像表示装置
１１１ カバー
１１２ ベース

Claims (13)

1. 複数のレーザ光源からのレーザ光を結合し所望の位置に照射する光モジュールであって、
   前記光モジュールを載置する基台と前記光モジュールを覆うカバーにより前記光モジュールを封止し、
   前記カバーは周囲に比べ熱容量が小となる領域を所望の位置に備えたことを特徴とする光モジュール。
2. 請求項１記載の光モジュールにおいて、
   前記熱容量の小さい領域は前記カバーの上面に形成され、当該熱容量の小さい領域と前記基台上の周縁部の一部に形成された溝とを接続するガイド部を前記カバーの内壁面に設けたことを特徴とする光モジュール。
3. 請求項１記載の光モジュールにおいて、
   一端が前記カバーの内壁面に固定され、前記カバー上面の下方であって前記熱容量の小さい領域と対向する位置に水滴収容部を有する水滴落下防止部材を備えたことを特徴とする光モジュール。
4. 請求項１に記載の光モジュールにおいて、
   前記熱容量の小さい領域は前記カバーの上面に形成され、当該熱容量の小さい領域と前記基台上の周縁部の一部に形成された溝とを接続するよう前記カバーの内壁面に形成されたガイド部と、
   一端が前記カバーの内壁面に固定され、前記カバー上面の下方であって前記熱容量の小さい領域と対向する位置に水滴収容部を有する水滴落下防止部材を備えたことを特徴とする光モジュール。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の光モジュールにおいて、
   前記熱容量の小さい領域は、前記カバー上面の内壁面の一部に形成され、円錐形状又は円筒形状の凹部を有し、前記カバーの内壁面の周囲の板厚よりも薄い領域であることを特徴とする光モジュール。
6. 請求項２又は請求項４に記載の光モジュールにおいて、
   前記ガイド部は、前記カバーの側面のうち、前記複数のレーザ光源と隣接する側面とは異なる側面の内壁面に形成された溝であることを特徴とする光モジュール。
7. 請求項６に記載の光モジュールにおいて、
   前記ガイド部は、前記熱容量の小さい領域を中心として放射状に形成された複数の溝を前記カバー上面の内壁面に有し、前記複数の溝は前記カバーの側面に向かい傾斜することを特徴とする光モジュール。
8. 請求項３又は請求項４に記載の光モジュールにおいて、
   前記水滴落下防止部材は樹脂にて形成され、前記水滴収容部は円筒形状又は半球形状の凹部を有し、前記カバー上面の熱容量の小さい領域と前記水滴収容部とを接続する溝を有することを特徴とする光モジュール。
9. 請求項７に記載の光モジュールにおいて、
   前記ガイド部に親水性膜が形成され、前記熱容量の小さい領域に撥水性膜が形成されることを特徴とする光モジュール。
10. 複数のレーザ光源からのレーザ光を結合し、走査ミラーにより結合されたレーザ光を所望の位置に照射する光モジュールと、
    外部から入力される画像信号から水平同期信号及び垂直同期信号を抽出するビデオ信号処理回路と、
    前記各レーザ光源へ駆動電流を供給するレーザ光源駆動回路と、
    前記水平同期信号及び垂直同期信号に基づき前記走査ミラーを制御する走査ミラー駆動回路を備え、
    前記光モジュールは、前記光モジュールを載置する基台と前記光モジュールを覆うカバーにより封止され、前記カバーは周囲に比べ熱容量が小となる領域を所望の位置に備えたことを特徴とする走査型画像表示装置。
11. 請求項１０に記載の走査型画像表示装置において、
    前記熱容量の小さい領域は前記カバーの上面に形成され、当該熱容量の小さい領域と前記基台上の周縁部の一部に形成された溝とを接続するガイド部を前記カバーの内壁面に設けたことを特徴とする走査型画像表示装置。
12. 請求項１０に記載の走査型画像表示装置において、
    一端が前記カバーの内壁面に固定され、前記カバー上面の下方であって前記熱容量の小さい領域と対向する位置に水滴収容部を有する水滴落下防止部材を備えたことを特徴とする走査型画像表示装置。
13. 請求項１０に記載の走査型画像表示装置において、
    前記熱容量の小さい領域は前記カバーの上面に形成され、当該熱容量の小さい領域と前記基台上の周縁部の一部に形成された溝とを接続するよう前記カバーの内壁面に形成されたガイド部と、
    一端が前記カバーの内壁面に固定され、前記カバー上面の下方であって前記熱容量の小さい領域と対向する位置に水滴収容部を有する水滴落下防止部材を備えたことを特徴とする走査型画像表示装置。

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