JP2017072827A - Projection device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection device capable of reducing or preventing problems caused by emission delays of light sources.SOLUTION: A projection device includes a plurality of light sources that emit laser light, a scanning unit that scans the laser light, and a controller that controls laser light output. The controller provides control such that, within a scanning range including a first scanning range and a second scanning range, the laser light output is a first light quantity in the first scanning range and is a second light quantity greater than the first light intensity in the second scanning range.SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、投射装置に関する。   The present invention relates to a projection apparatus.

光投射によって投射面に映像を形成する光投射装置では、たとえば赤色、緑色、及び青色といった複数種類の半導体レーザ素子を用いて希望の色の光を投射している。ところが、半導体レーザ素子に駆動電流を印加しても、レーザ発振が可能な濃度のキャリアが生成されるまでに一定の時間を必要とする。そのため、発光遅延が生じて、駆動電流に対応する光量の光が出力されるまでの立ち上がり時間がかかる場合がある。なお、発光遅延とは、駆動電流の印加当初には半導体レーザ素子から低い光量の光しか出力されず、印加した駆動電流の電流値に対応する定常の光量の光が出力されるまでに時間がかかる現象である。特に、近年では、600[nm]の赤色半導体レーザ素子、及び500[nm]の緑色半導体レーザ素子などを用いたシステムが実用化されている。これらの半導体レーザ素子では、従来の1.3μm帯、1.5μm帯、又は780nm帯の半導体レーザ素子に比べて立ち上がり時間が生じ易い。これは、レーザ発振が可能な濃度のキャリアが生成されるまでにさらに時間を必要とする特性をこれらの半導体レーザ素子が有しているためである。   In an optical projection apparatus that forms an image on a projection surface by optical projection, light of a desired color is projected using a plurality of types of semiconductor laser elements such as red, green, and blue. However, even when a drive current is applied to the semiconductor laser element, a certain time is required until a carrier having a concentration capable of laser oscillation is generated. For this reason, there is a case where a light emission delay occurs and a rise time is required until light of a light amount corresponding to the drive current is output. Note that the light emission delay means that only a low amount of light is output from the semiconductor laser element at the beginning of the application of the drive current, and the time until a constant amount of light corresponding to the current value of the applied drive current is output. This is the phenomenon. Particularly, in recent years, a system using a 600 [nm] red semiconductor laser element and a 500 [nm] green semiconductor laser element has been put into practical use. In these semiconductor laser elements, the rise time is likely to occur as compared with the conventional semiconductor laser elements in the 1.3 μm band, 1.5 μm band, or 780 nm band. This is because these semiconductor laser elements have characteristics that require more time until carriers having a concentration capable of laser oscillation are generated.

そのため、たとえば特許文献1では、発光開始時の駆動電流に補助電流を上乗せして印加することにより、半導体レーザ素子の発光遅延を補っている。   For this reason, in Patent Document 1, for example, the light emission delay of the semiconductor laser element is compensated by adding an auxiliary current to the drive current at the start of light emission.

特開2012−209380号公報JP 2012-209380 A

しかしながら、複数の半導体レーザ素子を備える光投射装置では、半導体レーザ素子の種類によって立ち上り時間がかかる程度が異なる。そのため、各半導体レーザ素子に異なる程度の発光遅延が発生すると、駆動電流に応じた光量の光が各半導体レーザ素子から出力されるタイミングがずれて、投射面に表示される映像のエッジ部分に色ムラが発生してしまう。たとえば複数種類の半導体レーザ素子のうち、赤色及び緑色の半導体レーザ素子には発光遅延が発生し易い傾向にある。そのため、各半導体レーザ素子を同時に発光して真白な映像を投射する場合、青色の半導体レーザ素子には発光遅延が生じないため、投射光に色ムラが発生し、特に映像のエッジ部分が青みがかった色になってしまう。   However, in an optical projection apparatus including a plurality of semiconductor laser elements, the degree of rise time varies depending on the type of semiconductor laser element. For this reason, when a light emission delay of a different level occurs in each semiconductor laser element, the timing at which the amount of light corresponding to the drive current is output from each semiconductor laser element shifts, and the edge portion of the image displayed on the projection surface is colored. Unevenness occurs. For example, among a plurality of types of semiconductor laser elements, red and green semiconductor laser elements tend to cause a light emission delay. Therefore, when projecting a white image by simultaneously emitting light from each semiconductor laser element, there is no light emission delay in the blue semiconductor laser element, resulting in uneven color in the projected light, especially the edge portion of the image is bluish It becomes a color.

このような問題に対して、特許文献1では、程度が異なる複数種類の半導体レーザ素子の発光遅延を補うことについては何ら言及していない。また、特許文献1では、発光開始時の駆動電流に補助電流を上乗せするため、光量がオーバーシュートし易く、発光開始時の光量を調整することが難しい。さらに、補助電流分の電力消費が増えるという問題もあった。   With respect to such a problem, Patent Document 1 makes no mention of compensating for the light emission delay of a plurality of types of semiconductor laser elements having different degrees. Further, in Patent Document 1, since the auxiliary current is added to the drive current at the start of light emission, the amount of light easily overshoots, and it is difficult to adjust the light amount at the start of light emission. Furthermore, there is a problem that the power consumption for the auxiliary current increases.

本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、光源の発光遅延に起因する問題の発生を抑制又は防止することができる投射装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a projection device that can suppress or prevent the occurrence of a problem due to light emission delay of a light source.

上記目的を達成するために、本発明の一の態様による投射装置は、レーザ光を出射する複数の光源と、前記レーザ光を走査する走査部と、前記レーザ光の出力を制御する制御部とを備え、前記制御部は、第1走査範囲と第2走査範囲とを含む走査範囲において、前記第1走査範囲で前記出力が第1光量となる制御を行い、前記第2走査範囲で前記出力が前記第1光量より大きい第2光量となる制御を行う構成(第1の構成)とされる。   In order to achieve the above object, a projection apparatus according to an aspect of the present invention includes a plurality of light sources that emit laser light, a scanning unit that scans the laser light, and a control unit that controls the output of the laser light. And the control unit performs control so that the output becomes the first light amount in the first scanning range in a scanning range including the first scanning range and the second scanning range, and the output in the second scanning range. Is a configuration (first configuration) in which control is performed so that the second light amount is larger than the first light amount.

上記第1の構成の投射装置は、投影面に投影する画像の画像情報を格納するメモリを備え、前記制御部は、前記画像情報に基づいて前記レーザ光の出力を制御する構成(第2の構成)とされてもよい。   The projection apparatus having the first configuration includes a memory that stores image information of an image to be projected onto a projection plane, and the control unit controls the output of the laser light based on the image information (second configuration). Configuration).

上記第1又は第2の構成の投射装置は、前記制御部は、前記レーザ光の出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの時間が前記出力が前記第1光量から減少し始めてから前記レーザ光の出射停止までの時間より短いことに基づき、前記走査範囲において、前記第1走査範囲で前記出力が第1光量となる制御を行い、前記第2走査範囲で前記出力が前記第1光量より大きい第2光量となる制御を行う構成(第3の構成)とされてもよい。   In the projection device having the first or second configuration, the control unit is configured such that the time from when the laser beam starts to be emitted until the output reaches the first light amount starts to decrease from the first light amount. Based on the fact that it is shorter than the time until the laser beam emission stops, in the scanning range, the output is controlled to be the first light quantity in the first scanning range, and the output is the first scanning range in the second scanning range. A configuration in which the control is performed to obtain a second light amount larger than the light amount (third configuration) may be employed.

上記第1〜第3のいずれかの構成の投射装置は、前記走査部は前記レーザ光を往復に走査し、往路の前記第1走査範囲での前記レーザ光の出射開始位置及び出射停止位置を、それぞれ復路の前記第1走査範囲での前記レーザ光の出射停止位置及び出射開始位置に対応させる構成(第4の構成)とされてもよい。   In the projection apparatus having any one of the first to third configurations, the scanning unit scans the laser light in a reciprocating manner, and determines an emission start position and an emission stop position of the laser light in the first scanning range of the forward path. The laser beam emission stop position and emission start position in the first scanning range of the return path may be configured (fourth configuration).

上記第4の構成の投射装置は、前記往路の前記第2走査範囲は、前記復路での前記出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの間に前記復路の前記レーザ光が走査される第3走査範囲と重複する構成(第5の構成)とされてもよい。   In the projection device having the fourth configuration, the second scanning range of the forward path is scanned with the laser beam in the backward path from the start of emission in the backward path until the output reaches the first light amount. A configuration (fifth configuration) that overlaps the third scanning range may be used.

上記第5の構成の投射装置は、前記往路の前記第2走査範囲での走査距離は、前記復路の前記第3走査範囲での走査距離以下である構成(第6の構成)とされてもよい。   The projection apparatus having the fifth configuration may have a configuration (sixth configuration) in which a scanning distance in the second scanning range of the forward path is equal to or less than a scanning distance in the third scanning range of the return path. Good.

上記第4〜第6のいずれかの構成の投射装置は、前記制御部は、前記往路及び前記復路の前記第2走査範囲での累積光量を前記光源の出射遅延に起因して低下した累積光量と同じになるように制御を行う構成(第7の構成)とされてもよい。   In the projection device having any one of the fourth to sixth configurations, the control unit reduces the accumulated light amount in the second scanning range of the forward path and the return path due to an emission delay of the light source. It may be configured to perform control so as to be the same as (seventh configuration).

上記第1〜第7のいずれかの構成の投射装置は、前記光源に駆動電流を供給する光源駆動部をさらに備え、 前記光源は半導体レーザ素子であって、前記光源駆動部は、出射停止の際に前記レーザ光の光量を急激に減少させる場合、前記半導体レーザ素子がレーザ発振モードのみで出射する電流値の下限を示す発振閾値電流以上の第1電流値から該発振閾値電流未満の第2電流値に前記駆動電流を減少させる構成(第8の構成)とされてもよい。   The projection apparatus having any one of the first to seventh configurations further includes a light source driving unit that supplies a driving current to the light source, the light source is a semiconductor laser element, and the light source driving unit is configured to stop emission. When the amount of the laser beam is suddenly reduced, the second current less than the oscillation threshold current from the first current value equal to or higher than the oscillation threshold current indicating the lower limit of the current value emitted by the semiconductor laser element only in the laser oscillation mode. A configuration (eighth configuration) in which the drive current is decreased to a current value may be employed.

上記第1〜第8のいずれかの構成の投射装置は、前記制御部は、前記第2走査範囲での前記第2光量を複数の段階に分けて増加させる構成(第9の構成)とされてもよい。   In the projection device having any one of the first to eighth configurations, the control unit is configured to increase the second light amount in the second scanning range in a plurality of stages (a ninth configuration). May be.

上記第1〜第9のいずれかの構成の投射装置は、前記光源は半導体レーザ素子であって、前記第1走査範囲での前記出射開始迄の所定期間において、前記半導体レーザ素子がレーザ発振モードのみで出射する電流値未満の電流が前記半導体レーザ素子に印加される構成(第10の構成)であってもよい。   In the projection apparatus having any one of the first to ninth configurations, the light source is a semiconductor laser element, and the semiconductor laser element is in a laser oscillation mode in a predetermined period until the emission start in the first scanning range. It may be a configuration (tenth configuration) in which a current less than a current value emitted by only the semiconductor laser element is applied to the semiconductor laser element.

上記第10の構成の投射装置は、前記電流の供給時間は、前記半導体レーザ素子が出射を開始してから前記第1光量の光出力に達するまでに要する時間以上である構成(第11の構成)であってもよい。   In the projection apparatus of the tenth configuration, the current supply time is longer than the time required for the semiconductor laser element to reach the first light output from the start of emission (the eleventh configuration). ).

また、上記第1の構成の投射装置は、複数の前記光源は第1光源と第2光源とを含み、前記第1光源が所定の光量を出力するまでに要する時間は前記第2光源よりも長く、前記制御部は、前記第2光源よりも先に前記第1光源に駆動電流を供給する制御を行う構成(第12の構成)であってもよい。   In the projection apparatus having the first configuration, the plurality of light sources include a first light source and a second light source, and the time required for the first light source to output a predetermined light amount is longer than that of the second light source. The control unit may be configured to perform control to supply a drive current to the first light source before the second light source (a twelfth configuration).

上記第12の構成の投射装置は、前記制御部は、前記第1光源の光量と前記第2光源の光量とがそれぞれ所定の光量に達する各時点が同じとなる制御を行う構成(第13の構成)であってもよい。   In the projection device having the twelfth configuration, the control unit performs control such that the amount of light of the first light source and the amount of light of the second light source are the same at each time point when the light amount reaches a predetermined amount. Configuration).

上記第12の構成の投射装置は、前記制御部は、複数の前記光源において前記レーザ光の出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの各時間の時間差に基づいて、前記第1光源の光量及び前記第2光源の光量がそれぞれ前記所定の光量に対して前記所定割合に達する各時点が同じとなる制御を行う構成(第14の構成)であってもよい。   In the projection device of the twelfth configuration, the control unit is configured to control the first light source based on a time difference of each time from the start of emission of the laser light until the output reaches the first light amount in the plurality of light sources. And a configuration (14th configuration) in which control is performed so that the time points at which the light amount of the second light source and the light amount of the second light source reach the predetermined ratio with respect to the predetermined light amount are the same.

上記第12〜第14のいずれかの構成の投射装置は、前記制御部は、前記所定の光量未満の光出力をさせる第1電流値の駆動電流を前記第2光源に供給した後、前記所定の光量の光出力をさせる第2電流値の駆動電流を前記第2光源に供給する構成(第15の構成)であってもよい。   In the projection device having any one of the twelfth to fourteenth configurations, the control unit supplies the second light source with a driving current having a first current value that causes the light output to be less than the predetermined light amount, and then performs the predetermined operation. A configuration (a fifteenth configuration) may be provided in which a drive current having a second current value for causing a light output of a certain amount of light is supplied to the second light source.

上記第12〜第15のいずれかの構成の投射装置は、前記制御部は前記第2光源の前記駆動電流を前記所定の光量の光を出力させる電流値まで複数の段階に分けて増加させる構成(第16の構成)であってもよい。   In the projection device having any one of the twelfth to fifteenth configurations, the control unit increases the driving current of the second light source in a plurality of stages up to a current value for outputting the predetermined amount of light. (16th structure) may be sufficient.

上記第12〜第16のいずれかの構成の投射装置は、複数の前記光源の各々の光量を検出する光検出部の検出結果に基づいて、複数の前記光源の各々の前記時間を算出する算出部をさらに備える構成(第17の構成)であってもよい。   The projection device having any one of the twelfth to sixteenth configurations calculates the time of each of the plurality of light sources based on a detection result of a light detection unit that detects the amount of light of each of the plurality of light sources. A configuration (a seventeenth configuration) may further be included.

上記第17の構成の投射装置は、前記制御部は、無効投射領域を走査する際に、複数の前記光源から前記レーザ光を出射させる制御を行う構成(第18の構成)であってもよい。   The projection device of the seventeenth configuration may have a configuration (eighteenth configuration) in which the control unit performs control to emit the laser light from a plurality of the light sources when scanning the invalid projection area. .

上記第18の構成の投射装置は、前記制御部は、無効投射領域を走査する際に、前記算出部は前記無効投射領域を走査する際の前記光検出部の検出結果に基づいて前記時間を決定する構成(第19の構成)であってもよい。   In the projection device of the eighteenth configuration, when the control unit scans the invalid projection area, the calculation unit calculates the time based on a detection result of the light detection unit when scanning the invalid projection area. The configuration to be determined (19th configuration) may be used.

上記第12〜第19のいずれかの構成の投射装置は、前記所定の光量は、白色光を出射するのに必要な光量である構成(第20の構成)であってもよい。   In the projection apparatus having any one of the twelfth to nineteenth configurations, the predetermined light amount may be a light amount necessary for emitting white light (a twentieth configuration).

本発明によれば、光源の発光遅延に起因する問題の発生を抑制又は防止することができる投射装置を提供することができる。たとえば、複数の発光素子が光出力を行う際、発光素子毎の発光遅延の発生の違いにより発生する光の色ムラを改善できる。また、発光素子の発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the projection apparatus which can suppress or prevent generation | occurrence | production of the problem resulting from the light emission delay of a light source can be provided. For example, when a plurality of light emitting elements perform light output, it is possible to improve light color unevenness caused by a difference in light emission delay for each light emitting element. In addition, it is possible to improve the decrease in the amount of light caused by the light emission delay at the start of light emission of the light emitting element.

HUD装置の概略図である。It is the schematic of a HUD apparatus. プロジェクタユニットの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of a projector unit. LDの駆動電流に対する光出力特性を示すグラフである。It is a graph which shows the optical output characteristic with respect to the drive current of LD. 赤色LDの光出力の応答特性を示すグラフである。It is a graph which shows the response characteristic of the optical output of red LD. 緑色LDの光出力の応答特性を示すグラフである。It is a graph which shows the response characteristic of the light output of green LD. 青色LDの光出力の応答特性を示すグラフである。It is a graph which shows the response characteristic of the light output of blue LD. コンバイナの投射面上で走査レーザ光の走査状況を示す図である。It is a figure which shows the scanning condition of a scanning laser beam on the projection surface of a combiner. 第1実施形態に係るLDの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the light output control process of LD which concerns on 1st Embodiment. 全てのLDが同時に光出力を行う場合の走査レーザ光の光出力を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the light output of the scanning laser beam in case all LD outputs a light simultaneously. 第1実施形態に係るLDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of light output control of LD concerning a 1st embodiment. 第1実施形態に係る光出力制御をする場合の走査レーザ光の光出力の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the optical output of the scanning laser beam in the case of performing optical output control which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係るLDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of light output control of LD concerning a 2nd embodiment. 第3実施形態に係るLDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of light output control of LD concerning a 3rd embodiment. 第3実施形態に係るLDの光出力制御の他の一例を示すグラフである。It is a graph which shows another example of light output control of LD concerning a 3rd embodiment. 連続して往復走査される走査光の走査範囲を局所的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows locally the scanning range of the scanning light scanned back and forth continuously. 第4実施形態における赤色LDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the light output control of red LD in 4th Embodiment. 第4実施形態において第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the going path scanned from a 1st scanning position to a 2nd scanning position in 4th Embodiment. 第4実施形態において第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the return path | route scanned from a 2nd scanning position to a 1st scanning position in 4th Embodiment. 第4実施形態における第1走査位置及び第2走査位置間の走査光の見た目の光量変化を示す図である。It is a figure which shows the light quantity change of the apparent scanning light between the 1st scanning position and 2nd scanning position in 4th Embodiment. 第4実施形態に係るLDの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the optical output control process of LD which concerns on 4th Embodiment. 定常の光量の光出力を行う場合でのLDの理想の光出力変化と往路及び復路の走査レーザ光での実際の光出力変化とを示す図である。It is a figure which shows the ideal light output change of LD in the case of performing the light output of a steady light quantity, and the actual light output change in the scanning laser beam of an outward path and a return path | route. 第1走査位置側での立上走査範囲で光出力をなだらかに立ち上げる場合でのLDの理想の光出力変化と往路及び復路での実際の光出力変化とを示す図である。It is a figure which shows the ideal light output change of LD in the case of raising light output gently in the starting scanning range in the 1st scanning position side, and the actual light output change in an outward path and a return path. 第2走査位置側での立上走査範囲で光出力をなだらかに立ち上げる場合でのLDの理想の光出力変化と往路及び復路での実際の光出力変化とを示す図である。It is a figure which shows the ideal light output change of LD in the case of raising light output gently in the start-up scanning range at the 2nd scanning position side, and the actual light output change in an outward path and a return path. 第5実施形態における赤色LDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the light output control of red LD in 5th Embodiment. 第5実施形態において第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the outward scanning light scanned from a 1st scanning position to a 2nd scanning position in 5th Embodiment. 第5実施形態において第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the return path | route scanned from a 2nd scanning position to a 1st scanning position in 5th Embodiment. 第5実施形態における第1走査位置及び第2走査位置間の走査光の見た目の光量変化を示す図である。It is a figure which shows the change in the apparent light quantity of the scanning light between the 1st scanning position and 2nd scanning position in 5th Embodiment. 第6実施形態における緑色LDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the light output control of green LD in 6th Embodiment. 第6実施形態において第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the outward scanning light scanned from the 1st scanning position to the 2nd scanning position in 6th Embodiment. 第6実施形態において第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the return path | route scanned from a 2nd scanning position to a 1st scanning position in 6th Embodiment. 第6実施形態における第1走査位置及び第2走査位置間の走査光の見た目の光量変化を示す図である。It is a figure which shows the light quantity change of the apparent scanning light between the 1st scanning position and 2nd scanning position in 6th Embodiment. 赤色LDの駆動電流に対する光出力特性を示すグラフである。It is a graph which shows the optical output characteristic with respect to the drive current of red LD. 第7実施形態における赤色LDの光出力制御の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of light output control of red LD in a 7th embodiment. 第7実施形態において第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the going path scanned from a 1st scanning position to a 2nd scanning position in 7th Embodiment. 第7実施形態において第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査光の光出力変化を示す図である。It is a figure which shows the light output change of the scanning light of the return path | route scanned from a 2nd scanning position to a 1st scanning position in 7th Embodiment. 第7実施形態における第1走査位置及び第2走査位置間の走査光の見た目の光量変化を示す図である。It is a figure which shows the light quantity change of the apparent scanning light between the 1st scanning position and 2nd scanning position in 7th Embodiment. 第7実施形態に係るLDの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating an example of the optical output control process of LD which concerns on 7th Embodiment.

以下に、本発明の実施形態について、図面を参照し、車両用のヘッドアップディスプレイ装置100を例に挙げて説明する。なお、以下では、ヘッドアップディスプレイ装置100をHUD(Head-Up Display)装置100と呼ぶ。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, using a vehicle head-up display device 100 as an example. Hereinafter, the head-up display device 100 is referred to as a HUD (Head-Up Display) device 100.

<第1実施形態>
図1は、HUD装置100の概略図である。本実施形態のHUD装置100は、車両200に搭載されている。HUD装置100は、プロジェクタユニット101(光投射装置)からコンバイナ102に向けて走査レーザ光300(走査光)を投射し、その投射像をユーザの視野内に重ねて表示する表示装置である。なお、図1において、一点鎖線の矢印400は車両200の運転席に座っているユーザの視線を示している。また、HUD装置100は、車両に限らず、他の乗り物(例えば航空機等)に搭載されてもよい。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic diagram of the HUD device 100. The HUD device 100 of this embodiment is mounted on a vehicle 200. The HUD device 100 is a display device that projects the scanning laser light 300 (scanning light) from the projector unit 101 (light projection device) toward the combiner 102 and displays the projected image in a user's field of view. In FIG. 1, an alternate long and short dash line arrow 400 indicates the line of sight of the user sitting in the driver's seat of the vehicle 200. The HUD device 100 is not limited to a vehicle, and may be mounted on another vehicle (for example, an aircraft).

コンバイナ102は、図1に示すように、車両200のフロントガラス201の内面に貼り付けられている。このコンバイナ102は、プロジェクタユニット101の投射像をユーザの視野内に表示するための投射部材であり、たとえばハーフミラーなどの半透過性の反射材料を用いて形成されている。プロジェクタユニット101からコンバイナ102に走査レーザ光300が投射されることによって、コンバイナ102の投射面102aの所定領域に虚像(映像)が形成される。このために、車両200の前方(すなわち視線400の方向)を見ているユーザは、車両200の前方の外界像とプロジェクタユニット101から投射される投射画像とを同時に視認することができる。   As shown in FIG. 1, the combiner 102 is attached to the inner surface of the windshield 201 of the vehicle 200. The combiner 102 is a projection member for displaying the projection image of the projector unit 101 within the user's field of view, and is formed using a semi-transmissive reflective material such as a half mirror. By projecting the scanning laser light 300 from the projector unit 101 onto the combiner 102, a virtual image (video) is formed in a predetermined area of the projection surface 102a of the combiner 102. For this reason, the user who is looking in front of the vehicle 200 (that is, in the direction of the line of sight 400) can view the external image in front of the vehicle 200 and the projection image projected from the projector unit 101 at the same time.

次に、プロジェクタユニット101について説明する。図2は、プロジェクタユニット101の構成例を示すブロック図である。図2に示すように、第1実施形態において、プロジェクタユニット101は、ハウジング1と、光学エンジン部2と、MEMSエンジン部3とを備えている。   Next, the projector unit 101 will be described. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the projector unit 101. As shown in FIG. 2, in the first embodiment, the projector unit 101 includes a housing 1, an optical engine unit 2, and a MEMS engine unit 3.

ハウジング1は光学エンジン部2及びMEMSエンジン部3を搭載している。また、ハウジング1には、MEMSエンジン部3から出射される走査レーザ光300を外部に出射するための窓部1a(光透過窓)が形成されている。窓部1aは、たとえば、ガラス又は透光性の樹脂材料などを用いて形成されている。なお、ハウジング1のより詳細な構成については後に詳述する。   The housing 1 is equipped with an optical engine unit 2 and a MEMS engine unit 3. Further, the housing 1 is formed with a window portion 1a (light transmission window) for emitting the scanning laser light 300 emitted from the MEMS engine portion 3 to the outside. The window part 1a is formed using glass or a translucent resin material, for example. A more detailed configuration of the housing 1 will be described later.

光学エンジン部2は、複数のレーザダイオード21a〜21cと、光学系22と、フォトディテクタ23a〜23cとを含んで構成され、MEMSエンジン部3に光を出射する。なお、以下では、レーザダイオード21a〜21cをそれぞれLD(Laser Diode)21a〜21cと呼び、フォトディテクタ23a〜23cをそれぞれPD(Photo Detector)23a〜23cと呼ぶ。なお、光学エンジン部2の構成は図2の例示に限定されない。たとえば、光学エンジン部2は、フォトディテクタ23a〜23cに代えて、光学系22とMEMSエンジン部3との間に配置されるハーフミラー(たとえば透過率99%)と、ハーフミラーの反射光の光出力を検出するPD(光検出部)を含んでいてもよい。   The optical engine unit 2 includes a plurality of laser diodes 21 a to 21 c, an optical system 22, and photodetectors 23 a to 23 c, and emits light to the MEMS engine unit 3. In the following description, the laser diodes 21a to 21c are referred to as LDs (Laser Diodes) 21a to 21c, respectively, and the photodetectors 23a to 23c are referred to as PDs (Photo Detectors) 23a to 23c, respectively. In addition, the structure of the optical engine part 2 is not limited to the illustration of FIG. For example, the optical engine unit 2 replaces the photodetectors 23a to 23c with a half mirror (for example, a transmittance of 99%) disposed between the optical system 22 and the MEMS engine unit 3, and the light output of the reflected light of the half mirror. A PD (light detection unit) for detecting the light may be included.

LD21aは赤色レーザ光を出射する発光素子である。LD21bは緑色レーザ光を出射する発光素子である。LD21cは青色レーザ光を出射する発光素子である。   The LD 21a is a light emitting element that emits red laser light. The LD 21b is a light emitting element that emits green laser light. The LD 21c is a light emitting element that emits blue laser light.

ここで、LD11a〜11cの駆動電流に対する光出力特性について説明しておく。なお、ここでは、LD11aを例に挙げて説明するが、他のLD11b、11cの駆動電流に対する光出力特性も同様であるため、それらの説明は割愛する。図3は、LD11aの駆動電流に対する光出力特性を示すグラフである。LD11aの光出力及びLD11aに印加される駆動電流が図3において色付けした四角形状の範囲Ag内になると、LD11aはレーザ発振モードとLED発光モードとが混在した状態で発光する。従って、LD11aの光出力は不安定となる。また、グラフ上の点GA、GBはそれぞれ範囲Ag内のグラフの下限、上限である。光出力及び駆動電流が下限点GAに対応する光出力PA及び電流値IA未満になると、LD11aはLED発光モードで発光する。この場合、LD11aは、波長及び位相がレーザ発振モードよりも不揃いな出射光を出力するが、範囲Ag内での発光よりも安定した発光を行う。また、光出力及び駆動電流が上限点GBに対応する光出力PB及び電流値IBよりも大きくなると、LD11aはLD発振モードで発光する。この場合、LD11aは、安定したレーザ発振動作により、比較的波長及び位相の揃ったコヒーレント光を出力する。   Here, the light output characteristics with respect to the drive current of the LDs 11a to 11c will be described. Here, the LD 11a is described as an example, but the optical output characteristics with respect to the drive currents of the other LDs 11b and 11c are also the same, and therefore the description thereof is omitted. FIG. 3 is a graph showing optical output characteristics with respect to the drive current of the LD 11a. When the light output of the LD 11a and the drive current applied to the LD 11a are within the rectangular range Ag colored in FIG. 3, the LD 11a emits light in a state where the laser oscillation mode and the LED emission mode are mixed. Therefore, the light output of the LD 11a becomes unstable. The points GA and GB on the graph are the lower limit and the upper limit of the graph within the range Ag, respectively. When the light output and the drive current become less than the light output PA corresponding to the lower limit point GA and the current value IA, the LD 11a emits light in the LED light emission mode. In this case, the LD 11a outputs emitted light whose wavelength and phase are more irregular than in the laser oscillation mode, but emits light more stably than light emission within the range Ag. Further, when the light output and the drive current become larger than the light output PB and the current value IB corresponding to the upper limit point GB, the LD 11a emits light in the LD oscillation mode. In this case, the LD 11a outputs coherent light having a relatively uniform wavelength and phase by a stable laser oscillation operation.

次に、LD11a〜11cの光応答特性を説明する。図4A〜図4Cは一定の駆動電流Ia1〜Ic1を印加した各LD21a〜21cの光出力の応答特性を示すグラフである。図4Aは、赤色LD21aの光出力の応答特性を示すグラフである。図4Bは、緑色LD21bの光出力の応答特性を示すグラフである。図4Cは、青色LD21cの光出力の応答特性を示すグラフである。なお、図4A〜図4Cにおいて、時刻tSは駆動電流の印加を開始(すなわち発光を開始)する時刻を示し、時刻tEは駆動電流の印加を終了(すなわち発光を終了)する時刻を示す。これらは他の図でも同様である。   Next, the optical response characteristics of the LDs 11a to 11c will be described. 4A to 4C are graphs showing the response characteristics of the optical outputs of the LDs 21a to 21c to which the constant drive currents Ia1 to Ic1 are applied. FIG. 4A is a graph showing the response characteristics of the light output of the red LD 21a. FIG. 4B is a graph showing the response characteristics of the light output of the green LD 21b. FIG. 4C is a graph showing the response characteristics of the light output of the blue LD 21c. 4A to 4C, time tS indicates the time when application of the drive current starts (that is, light emission starts), and time tE indicates the time when application of the drive current ends (that is, when light emission ends). These are the same in other figures.

図4A〜図4Cに示すように、各LD21a〜21cの光出力の応答特性は異なる。たとえば、各LD21a〜21cはそれぞれ駆動電流の印加開始時に発光遅延を生じる。発光遅延とは、各LD21a〜21cへの駆動電流の印加開始時には低い光量の光しか出力されず、印加した駆動電流の電流値Ia1、Ib1、Ic1に対応する定常の光量Pa1、Pb1、Pc1の光が出力されるまでに立ち上がり時間TA、TB、TCがかかる現象である。立ち上がり時間TA、TB、TCは、発光開始(駆動電流の印加開始)から駆動電流の電流値Ia1、Ib1、Ic1に対応する光量Pa1、Pb1、Pc1に光出力に達するまでの光応答時間であり、それらの時間長は各LD21a〜21cで異なる。以下に、LD21a〜21cが光量0の状態(すなわち光出力が0の状態)から白色表示を行う場合でのLD21a〜21cの光出力の応答特性を説明する。   As shown in FIGS. 4A to 4C, the response characteristics of the light outputs of the LDs 21a to 21c are different. For example, each of the LDs 21a to 21c has a light emission delay at the start of application of the drive current. The light emission delay means that only a low amount of light is output at the start of application of the drive current to each of the LDs 21a to 21c, and the steady light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 corresponding to the applied drive current values Ia1, Ib1, and Ic1. This is a phenomenon in which rise times TA, TB, and TC are required until light is output. The rise times TA, TB, and TC are optical response times from the start of light emission (start of application of drive current) to the light output Pa1, Pb1, and Pc1 corresponding to the current values Ia1, Ib1, and Ic1 of the drive current. The time lengths of the LDs 21a to 21c are different. The response characteristics of the light output of the LDs 21a to 21c when the white display is performed from the state where the LDs 21a to 21c have the light amount 0 (that is, the state where the light output is 0) will be described below.

赤色LD21aでは、図4Aに示すように、時刻ta0(=tS)にて一定の駆動電流Ia1が印加されると、該駆動電流Ia1に対応する定常の光量Pa1で発光するまでに立ち上がり時間TA(=ta1−ta0)を要する。すなわち、赤色LD21aの光出力は時刻ta0から徐々に増加し、時刻ta2にて定常の光量の半分0.5Pa1となり、時刻ta1にて定常の光量Pa1となる。なお、定常の光量Pa1はたとえばLD21a〜21cが白色表示を行う場合のLD21aの光量Pa1である。このように、赤色LD21aは、LD21a〜21cのうち、光量が0の状態から定常の光量Pa1の光を出力するまでに要する立ち上がり時間TAが最も長い発光素子である。   In the red LD 21a, as shown in FIG. 4A, when a constant drive current Ia1 is applied at time ta0 (= tS), the rise time TA (until the light is emitted with a steady light amount Pa1 corresponding to the drive current Ia1. = Ta1-ta0). That is, the light output of the red LD 21a gradually increases from time ta0, becomes half PaPa of the steady light amount at time ta2, and becomes steady light amount Pa1 at time ta1. The steady light amount Pa1 is, for example, the light amount Pa1 of the LD 21a when the LD 21a to 21c performs white display. As described above, the red LD 21a is a light emitting element having the longest rise time TA required to output light having a constant light amount Pa1 from a state where the light amount is 0 among the LDs 21a to 21c.

また、緑色LD21bでは、図4Bに示すように、時刻tb0(=tS)にて一定の駆動電流Ib1が印加されると、該駆動電流Ib1に対応する定常の光量Pb1で発光するまでに立ち上がり時間TB(=tb1−tb0)を要する。すなわち、緑色LD21aの光出力は、時刻tb0から増加して、時刻tb2にて定常の光量の半分0.5Pb1となり、時刻tb1にて定常の光量Pb1となる。なお、定常の光量Pb1はたとえばLD21a〜21cが白色表示を行う場合のLD21bの光量Pb1である。但し、緑色LD21bの立ち上がり時間TBは、赤色LD21aの立ち上がり時間TAよりも早い(0<TB<TA)。   In the green LD 21b, as shown in FIG. 4B, when a constant drive current Ib1 is applied at time tb0 (= tS), the rise time until light is emitted with a steady light amount Pb1 corresponding to the drive current Ib1. TB (= tb1-tb0) is required. That is, the light output of the green LD 21a increases from time tb0, becomes half PB1 of the steady light quantity at time tb2, and becomes steady light quantity Pb1 at time tb1. The steady light amount Pb1 is, for example, the light amount Pb1 of the LD 21b when the LD 21a to 21c performs white display. However, the rising time TB of the green LD 21b is earlier than the rising time TA of the red LD 21a (0 <TB <TA).

一方、青色LD21cでは、図4Cに示すように光出力の応答特性が非常に良好であり、時刻tc0(=tS)にて一定の駆動電流Ic1が印加されると、直ちに該駆動電流Ic1に対応する定常の光量Pc1で発光する。すなわち、青色LD21cは、立ち上がり時間TCをほとんど要しない(TC≒0)。なお、定常の光量Pc1はたとえばLD21a〜21cが白色表示を行う場合のLD21cの光量Pc1である。   On the other hand, in the blue LD 21c, the response characteristic of the light output is very good as shown in FIG. 4C, and when the constant drive current Ic1 is applied at time tc0 (= tS), it immediately corresponds to the drive current Ic1. It emits light with a steady light quantity Pc1. That is, the blue LD 21c requires almost no rise time TC (TC≈0). The steady light amount Pc1 is, for example, the light amount Pc1 of the LD 21c when the LD 21a to 21c performs white display.

次に、図2に戻って、光学エンジン部2について説明する。光学系12は、コリメータレンズ221a〜221cと、ビームスプリッタ222a〜222cと、集光レンズ223と、を含んで構成されている。コリメータレンズ221a〜221cは、各LD21a〜21cから出射されるレーザ光を平行光に変換する光学素子である。また、ビームスプリッタ222a〜222cは、たとえばダイクロイックミラーなどの光学素子であり、特定の波長の光を反射し、他の波長の光を透過する。さらに、ビームスプリッタ222a〜222cはそれぞれコリメータレンズ221a〜221cから入射する光の一部を反射して残りの一部を透過する。PD23a〜23cはそれぞれ、ビームスプリッタ222a〜222cから入射する光の光出力を検出する光検出部であり、その検出結果に基づく光検出信号を後述するCPU58に出力する。   Next, returning to FIG. 2, the optical engine unit 2 will be described. The optical system 12 includes collimator lenses 221a to 221c, beam splitters 222a to 222c, and a condenser lens 223. The collimator lenses 221a to 221c are optical elements that convert the laser beams emitted from the LDs 21a to 21c into parallel beams. The beam splitters 222a to 222c are optical elements such as dichroic mirrors, for example, which reflect light of a specific wavelength and transmit light of other wavelengths. Further, the beam splitters 222a to 222c respectively reflect part of the light incident from the collimator lenses 221a to 221c and transmit the remaining part. Each of the PDs 23a to 23c is a light detection unit that detects a light output of light incident from the beam splitters 222a to 222c, and outputs a light detection signal based on the detection result to the CPU 58 described later.

LD21aから出射される赤色レーザ光は、コリメータレンズ221aにより平行光に変換される。赤色レーザ光の一部は、ビームスプリッタ222aで反射され、ビームスプリッタ222cを透過して集光レンズ223に至る。赤色レーザ光の残りの一部はビームスプリッタ222aを透過してPD23aに入射する。また、LD21bから出射される緑色レーザ光は、コリメータレンズ221bにより平行光に変換される。緑色レーザ光の一部は、ビームスプリッタ222bで反射され、ビームスプリッタ222a及び222cを透過して集光レンズ223に至る。緑色レーザ光の残りの一部はビームスプリッタ222bを透過してPD23bに入射する。また、LD21cから出射される青色レーザ光はコリメータレンズ221cにより平行光に変換される。青色レーザ光の一部は、ビームスプリッタ222cで反射され、集光レンズ223に至る。青色レーザ光の残りの一部はビームスプリッタ222cを透過してPD23cに入射する。集光レンズ223は、各LD21a〜21cからコリメータレンズ221a〜221c及びビームスプリッタ222a〜222cを経て入射する各レーザ光をMEMSミラー31の光反射面に収束させる。   The red laser light emitted from the LD 21a is converted into parallel light by the collimator lens 221a. Part of the red laser light is reflected by the beam splitter 222a, passes through the beam splitter 222c, and reaches the condenser lens 223. The remaining part of the red laser light passes through the beam splitter 222a and enters the PD 23a. Further, the green laser light emitted from the LD 21b is converted into parallel light by the collimator lens 221b. Part of the green laser light is reflected by the beam splitter 222b, passes through the beam splitters 222a and 222c, and reaches the condenser lens 223. The remaining part of the green laser light passes through the beam splitter 222b and enters the PD 23b. Further, the blue laser light emitted from the LD 21c is converted into parallel light by the collimator lens 221c. Part of the blue laser light is reflected by the beam splitter 222 c and reaches the condenser lens 223. The remaining part of the blue laser light passes through the beam splitter 222c and enters the PD 23c. The condensing lens 223 converges each laser beam incident from each of the LDs 21 a to 21 c via the collimator lenses 221 a to 221 c and the beam splitters 222 a to 222 c on the light reflecting surface of the MEMS mirror 31.

MEMSエンジン部3は、MEMSミラー31を含んで構成され、LD21a〜21cからコンバイナ102の投射面102aに投射される走査レーザ光300及びその光軸を揺動駆動して投射面102a上を走査させる走査光学ユニットである。MEMSミラー31は、集光レンズ223により収束されるレーザ光を反射する光学反射素子である。MEMSミラー31は、各レーザ光を走査レーザ光300として反射する。この走査レーザ光300は、ハウジング1の窓部1a及び後述する光出射口50aを通過してプロジェクタユニット101の外部に出射され、コンバイナ102上の投射面102aに投射される。また、MEMSミラー31は、2軸方向に揺動駆動して走査レーザ光300の光軸を変化させることにより、走査レーザ光300を投射面102a上で走査する。このように、MEMSミラー31は、走査レーザ光300の光軸をコンバイナ102の水平方向及び垂直方向に揺動駆動することによって、投射面102a上に投射される走査レーザ光300を走査する。   The MEMS engine unit 3 includes a MEMS mirror 31, and scans the projection surface 102a by swinging and driving the scanning laser light 300 projected from the LD 21a to 21c onto the projection surface 102a of the combiner 102 and its optical axis. This is a scanning optical unit. The MEMS mirror 31 is an optical reflection element that reflects the laser beam converged by the condenser lens 223. The MEMS mirror 31 reflects each laser beam as a scanning laser beam 300. The scanning laser light 300 passes through a window portion 1 a of the housing 1 and a light emission port 50 a described later, is emitted to the outside of the projector unit 101, and is projected onto a projection surface 102 a on the combiner 102. Further, the MEMS mirror 31 scans the scanning laser light 300 on the projection surface 102a by swinging in the biaxial direction and changing the optical axis of the scanning laser light 300. As described above, the MEMS mirror 31 scans the scanning laser light 300 projected onto the projection surface 102 a by driving the optical axis of the scanning laser light 300 to swing in the horizontal direction and the vertical direction of the combiner 102.

図5は、コンバイナ102の投射面102a上での走査レーザ光300及びその光軸の走査状況を示す図である。以下では、投射面102aにおいて、投射面102aの右側に向かう水平方向をX方向と呼び、投射面102aの下側に向かう垂直方向をY方向と呼ぶことがある。これらは他の図でも同様である。   FIG. 5 is a diagram showing a scanning situation of the scanning laser light 300 on the projection surface 102a of the combiner 102 and its optical axis. Hereinafter, in the projection surface 102a, the horizontal direction toward the right side of the projection surface 102a may be referred to as the X direction, and the vertical direction toward the lower side of the projection surface 102a may be referred to as the Y direction. These are the same in other figures.

走査レーザ光300は、投射面102a上において、MEMSミラー31の揺動駆動により、たとえば図5に示すように垂直方向Yの方向範囲を有して水平方向Xに往復走査される。すなわち、走査レーザ光300の光軸は、Y方向に向かうジグザグの往復走査と、−Y方向に向かうジグザグの往復走査とを交互に行う。なお、以下では、図5の最も上側から最も下側に向かうY方向のジグザグの往復走査をトレースと呼ぶ。また、図5の最も下側から最も上側に向かう−Y方向のジグザグの往復走査をリトレースと呼ぶ。   The scanning laser beam 300 is reciprocally scanned in the horizontal direction X with the direction range in the vertical direction Y as shown in FIG. 5, for example, by the swing drive of the MEMS mirror 31 on the projection surface 102 a. That is, the optical axis of the scanning laser beam 300 alternately performs zigzag reciprocating scanning in the Y direction and zigzag reciprocating scanning in the −Y direction. In the following, zigzag reciprocal scanning in the Y direction from the uppermost side to the lowermost side in FIG. 5 is referred to as a trace. Further, the zigzag reciprocal scanning in the −Y direction from the lowermost side to the uppermost side in FIG. 5 is referred to as retrace.

トレースでは、垂直方向Yに方向範囲を有して水平方向Xに往復走査される一群の走査レーザ光300によって、映像が投射面102a上に形成される。すなわち、この映像は、所定のY方向成分を有する−X方向の走査と、所定のY方向成分を有するX方向の走査とが交互に行われた一群の走査レーザ光300によって形成されている。なお、以下では、所定のY方向成分を有して−X方向に走査される走査レーザ光300を往路の走査レーザ光300aと呼ぶ。また、所定のY方向成分を有してX方向に走査される走査レーザ光300を復路の走査レーザ光300bと呼ぶ。各走査レーザ光300a、300bの所定のY方向成分は、各走査レーザ光300a、300bのY方向の走査ピッチ(すなわち走査間隔)に応じて決定される。   In the trace, an image is formed on the projection surface 102a by a group of scanning laser beams 300 having a direction range in the vertical direction Y and reciprocally scanned in the horizontal direction X. That is, this image is formed by a group of scanning laser beams 300 in which scanning in the −X direction having a predetermined Y direction component and scanning in the X direction having a predetermined Y direction component are alternately performed. Hereinafter, the scanning laser beam 300 having a predetermined Y-direction component and scanned in the −X direction is referred to as a forward scanning laser beam 300a. The scanning laser beam 300 having a predetermined Y direction component and scanned in the X direction is referred to as a backward scanning laser beam 300b. The predetermined Y direction component of each scanning laser beam 300a, 300b is determined according to the scanning pitch (that is, scanning interval) in the Y direction of each scanning laser beam 300a, 300b.

図5において、投射面102aのうちの一点鎖線で囲まれた領域は有効投射領域102bである。また、投射領域102b以外の領域は無効投射領域102cである。有効投射領域102bは、トレース期間中に走査レーザ光300による映像が形成可能な領域である。なお、リトレース期間中に映像は形成されない。また、無効投射領域102cは、トレース期間及びリトレース期間に映像が形成されない領域である。この領域102cでは、走査レーザ光300の光軸は走査されるが、映像を形成するための走査レーザ光300自身は投射されない。   In FIG. 5, the area surrounded by the alternate long and short dash line in the projection surface 102a is the effective projection area 102b. An area other than the projection area 102b is an invalid projection area 102c. The effective projection area 102b is an area in which an image by the scanning laser beam 300 can be formed during the trace period. Note that no video is formed during the retrace period. The invalid projection area 102c is an area in which no video is formed during the trace period and the retrace period. In this region 102c, the optical axis of the scanning laser beam 300 is scanned, but the scanning laser beam 300 itself for forming an image is not projected.

次に、図2に戻ってプロジェクタユニット101の更なる構成を説明する。プロジェクタユニット101はさらに、本体筐体50と、MEMSミラードライバ51と、LDドライバ52と、電源53と、電源制御部54と、操作部55と、入出力I/F56と、記憶部57と、CPU58と、を備えている。   Next, returning to FIG. 2, a further configuration of the projector unit 101 will be described. The projector unit 101 further includes a main body casing 50, a MEMS mirror driver 51, an LD driver 52, a power source 53, a power control unit 54, an operation unit 55, an input / output I / F 56, a storage unit 57, CPU58.

本体筐体50はハウジング1、MEMSミラードライバ51、LDドライバ52、電源53、電源制御部54、操作部55、入出力I/F56、記憶部57、及びCPU58を搭載している。また、本体筐体50には、光出射口50aが形成されている。MEMSエンジン部3からハウジング1の窓部1aを通過した走査レーザ光300はさらに光出射口50aを通ってコンバイナ102に出射される。なお、この光出射口50aは開口であってもよいが、たとえばガラス又は透光性の樹脂材料などを用いて形成されることが望ましい。こうすれば、本体筐体50の内部への塵埃及び水分(たとえば水滴、水気を含む空気)などの侵入を防止することができる。   The main body housing 50 includes a housing 1, a MEMS mirror driver 51, an LD driver 52, a power supply 53, a power supply control unit 54, an operation unit 55, an input / output I / F 56, a storage unit 57, and a CPU 58. In addition, the main body casing 50 is formed with a light emission port 50a. The scanning laser light 300 that has passed through the window portion 1a of the housing 1 from the MEMS engine portion 3 is further emitted to the combiner 102 through the light emission port 50a. The light exit 50a may be an opening, but is preferably formed using, for example, glass or a translucent resin material. By so doing, it is possible to prevent intrusion of dust and moisture (for example, water droplets or air containing water) into the inside of the main body housing 50.

MEMSミラードライバ51は、CPU58から入力される制御信号に基づいて、MEMSミラー31の駆動を制御する駆動制御部である。たとえば、MEMSミラードライバ51は、CPU58からの水平同期信号に応じてMEMSミラー31を揺動駆動し、MEMSミラー31によるレーザ光の反射方向を投射面102aの水平方向に偏向させる。また、MEMSミラードライバ51は、CPU58からの垂直同期信号に応じてMEMSミラー31を揺動駆動し、MEMSミラー31によるレーザ光の反射方向を投射面102aの垂直方向に偏向させる。   The MEMS mirror driver 51 is a drive control unit that controls the driving of the MEMS mirror 31 based on a control signal input from the CPU 58. For example, the MEMS mirror driver 51 swings and drives the MEMS mirror 31 according to the horizontal synchronization signal from the CPU 58, and deflects the reflection direction of the laser light by the MEMS mirror 31 in the horizontal direction of the projection surface 102a. The MEMS mirror driver 51 swings and drives the MEMS mirror 31 according to the vertical synchronization signal from the CPU 58, and deflects the reflection direction of the laser light by the MEMS mirror 31 in the vertical direction of the projection surface 102a.

LDドライバ52は、各LD21a〜21cに駆動電流を供給する光源駆動部であり、各LD21a〜21cの発光及び光出力などの駆動制御を行う。LDドライバ52は、光出力制御ユニットの一部であり、たとえば、発振閾値電流値(たとえば右3の電流値IB)以上の駆動電流をLD21a〜21cに供給してレーザ光を出力させる。電源53は、たとえば車両200の蓄電池(不図示)などの電力源から電力の供給を受ける電力供給部である。電源制御部54は、電源53から供給される電力をプロジェクタユニット101の各構成部に応じた所定の電圧値及び電流値に変換し、変換された電力を各構成部に供給する。操作部55は、ユーザの操作入力を受け付ける入力ユニットである。入出力I/F56は外部装置と有線通信又は無線通信するための通信インターフェースである。   The LD driver 52 is a light source drive unit that supplies a drive current to each of the LDs 21a to 21c, and performs drive control such as light emission and light output of each of the LDs 21a to 21c. The LD driver 52 is a part of the light output control unit, for example, supplies a drive current equal to or greater than the oscillation threshold current value (for example, the current value IB of the right 3) to the LDs 21a to 21c to output laser light. The power source 53 is a power supply unit that receives power from a power source such as a storage battery (not shown) of the vehicle 200, for example. The power supply control unit 54 converts the power supplied from the power supply 53 into a predetermined voltage value and current value corresponding to each component of the projector unit 101, and supplies the converted power to each component. The operation unit 55 is an input unit that receives a user operation input. The input / output I / F 56 is a communication interface for wired communication or wireless communication with an external device.

記憶部57は、不揮発性の記憶媒体であり、たとえば、プロジェクタユニット101の各構成部により用いられるプログラム及び制御情報を格納している。また、記憶部57は、コンバイナ102に投射する映像情報、LD21a〜21cの動作特性及び光量補正(たとえば後述する光出力の応答特性)に関する情報なども格納している。   The storage unit 57 is a non-volatile storage medium, and stores, for example, a program and control information used by each component of the projector unit 101. The storage unit 57 also stores video information to be projected onto the combiner 102, operating characteristics of the LDs 21a to 21c, information on light amount correction (for example, response characteristics of light output described later), and the like.

CPU58は、記憶部57に格納されたプログラム及び制御情報などを用いて、プロジェクタユニット101の各構成部を制御する制御部である。CPU58は、図2に示すように映像処理部581と、光出力制御部582と、算出部583と、を有している。このCPU58は、光出力制御ユニットの一部である。   The CPU 58 is a control unit that controls each component of the projector unit 101 using a program and control information stored in the storage unit 57. As shown in FIG. 2, the CPU 58 includes a video processing unit 581, a light output control unit 582, and a calculation unit 583. The CPU 58 is a part of the light output control unit.

映像処理部581は、記憶部57に格納されたプログラム、入出力I/F56から入力される情報、及び記憶部57に格納された情報などに基づく映像情報を生成する。さらに、映像処理部581は、生成した映像情報を赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の3色の映像データに変換する。変換された3色の映像データは光出力制御部582に出力される。   The video processing unit 581 generates video information based on a program stored in the storage unit 57, information input from the input / output I / F 56, information stored in the storage unit 57, and the like. Further, the video processing unit 581 converts the generated video information into video data of three colors of red (R), green (G), and blue (B). The converted three-color video data is output to the light output control unit 582.

光出力制御部582は、LD21a〜21cの光出力制御を行う。たとえば、光出力制御部582は、映像処理部581から出力される映像データ(すなわち投射面102a上に形成される映像の映像情報)をメモリ(不図示)に取り込んで画像解析を行う。すなわち、投射面102aに形成する映像の色情報、及び輝度情報などを解析する。また、光出力制御部582は、この解析結果、及び、LD21a〜21cの動作特性に関する情報などに基づいて複数のLD21a〜21cの光出力を制御する。光出力制御部582は、たとえば、3色の映像データを画像解析した結果に基づいて各LD21a〜21cの光制御信号を生成し、LDドライバ52に出力する。各光制御信号に基づいて各LD21a〜21cから出射される各レーザ光がMEMSミラー31の駆動によって2次元的に走査されることにより、映像情報に基づく映像(投射画像)がフロントガラス201上のコンバイナ102に投射される。   The light output control unit 582 performs light output control of the LDs 21a to 21c. For example, the light output control unit 582 captures video data output from the video processing unit 581 (that is, video information of a video formed on the projection surface 102a) in a memory (not shown) and performs image analysis. That is, color information, luminance information, and the like of an image formed on the projection surface 102a are analyzed. Further, the light output control unit 582 controls the light output of the plurality of LDs 21a to 21c based on the analysis result and information on the operating characteristics of the LDs 21a to 21c. For example, the light output control unit 582 generates a light control signal for each of the LDs 21 a to 21 c based on the image analysis result of the three colors of video data, and outputs the light control signal to the LD driver 52. Each laser beam emitted from each LD 21 a to 21 c based on each light control signal is two-dimensionally scanned by driving the MEMS mirror 31, so that a video (projected image) based on video information is displayed on the windshield 201. It is projected on the combiner 102.

算出部583は、LD21a〜21cの光出力の応答特性などに基づいて様々な演算を行う。たとえば、算出部583は、PD23a〜23cの検出結果に基づいて、LD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCを算出する。そして、算出部583は、立ち上がり時間TA、TB、TCを用いて、各LD21a〜21cに駆動電流Ia1、Ib1、Ic1を印加する時刻(発光開始時刻)ta0、tb0、tc0及びこれらの時間差などを算出する。   The calculation unit 583 performs various calculations based on the response characteristics of the light outputs of the LDs 21a to 21c. For example, the calculation unit 583 calculates the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c based on the detection results of the PDs 23a to 23c. Then, the calculation unit 583 uses the rising times TA, TB, and TC to calculate the times (light emission start times) ta0, tb0, and tc0 and the time differences between the driving currents Ia1, Ib1, and Ic1 applied to the LDs 21a to 21c. calculate.

次に、LD21a〜21cの光出力制御処理について説明する。図6は、第1実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、下記のS101〜S106はリトレース期間中に行われ、S107はトレース期間中に行われる。なお、図6に例示される光出力制御処理は、後述する第2及び第3実施形態にも適用される。   Next, the light output control processing of the LDs 21a to 21c will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining an example of the light output control processing of the LDs 21a to 21c according to the first embodiment. The following S101 to S106 are performed during the retrace period, and S107 is performed during the trace period. The light output control process illustrated in FIG. 6 is also applied to second and third embodiments described later.

まず、リトレース期間において走査レーザ光300の光軸が無効投射領域102cを走査する際に、光出力制御部582は各LD21a〜21cに所定の駆動電流Ia1〜Ic1を所定時間印加する。すなわち、光出力制御部582は、各LD21a〜21cに所定の光量(たとえばPa1、Pb1、Pc1)の光出力を行わせる(S101)。なお、駆動電流Ia1〜Ic1の印加時間はそれぞれ、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCよりも長い時間長であればよい。そして、PD23a〜23cが各LD21a〜21cの光出力を検出する(S102)。算出部583は、PD23a〜23cの検出結果に基づいて、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCを算出する(S103)。そして、算出部583は、最も長い立ち上がり時間TAと他の立ち上がり時間TB、TCとの時間差TB1(=TA−TB)、TC1(=TA−TC≒TA)を算出する(S104)。さらに、算出部583は、時間差TB1、TC1に基づいてLD21b、21cの発光開始時刻tb0、tc0を求める(S105)。光出力制御部582は、映像処理部581から出力される映像データをメモリ(不図示)に取り込み、該映像データに基づいてトレース期間にて投射面102aに投射する映像の画像解析を行う(S106)。すなわち、トレース期間で形成する映像の色情報、及び輝度情報などを解析する。   First, when the optical axis of the scanning laser beam 300 scans the invalid projection area 102c in the retrace period, the light output control unit 582 applies predetermined drive currents Ia1 to Ic1 to the LDs 21a to 21c for a predetermined time. That is, the light output control unit 582 causes each of the LDs 21a to 21c to perform light output of a predetermined light amount (for example, Pa1, Pb1, Pc1) (S101). The application times of the drive currents Ia1 to Ic1 may be longer than the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c, respectively. And PD23a-23c detects the optical output of each LD21a-21c (S102). The calculation unit 583 calculates the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c based on the detection results of the PDs 23a to 23c (S103). Then, the calculation unit 583 calculates time differences TB1 (= TA−TB) and TC1 (= TA−TC≈TA) between the longest rising time TA and other rising times TB and TC (S104). Further, the calculation unit 583 obtains the light emission start times tb0 and tc0 of the LDs 21b and 21c based on the time differences TB1 and TC1 (S105). The light output control unit 582 loads the video data output from the video processing unit 581 into a memory (not shown), and performs image analysis of the video projected on the projection surface 102a during the trace period based on the video data (S106). ). That is, the color information and luminance information of the video formed during the trace period are analyzed.

次に、トレース期間において、光出力制御部582は、画像解析の結果、算出部583の算出結果、及び記憶部57に格納されている情報などに基づいてLD21a〜21cの光出力制御を行う(S106)。   Next, in the trace period, the light output control unit 582 performs light output control of the LDs 21a to 21c based on the result of image analysis, the calculation result of the calculation unit 583, information stored in the storage unit 57, and the like ( S106).

なお、上述の光出力制御処理においてS104は、光出力制御部582が最も立ち上がり時間が長いLDを特定した後に行われてもよい。この場合、特定されたLDと他のLDとの時間差が求められる。通常、赤色LD21aの立ち上がり時間TAが最も長いが、LD21a〜21cの立ち上がり時間Tb、TCが素子の状態(温度変換、劣化など)に起因して変化することがある。従って、上述のように光出力制御部582が最も立ち上がり時間が長いLDを特定する素子特定部として機能すれば、LD21bの立ち上がり時間TB又はLD21cの立ち上がり時間TCが最も長くなった場合であっても、光出力制御部582は同様の光出力制御を行うことができる。すなわち、LD21a〜21cがそれぞれ定常の光量Pa1、Pb1、Pc1となる時刻ta1、tb1、tc1が同じ時刻となるように、光出力制御を行うことができる。   In the light output control process described above, S104 may be performed after the light output control unit 582 identifies the LD having the longest rise time. In this case, the time difference between the specified LD and another LD is obtained. Usually, the rise time TA of the red LD 21a is the longest, but the rise times Tb and TC of the LDs 21a to 21c may change due to the state of the element (temperature conversion, deterioration, etc.). Accordingly, if the light output control unit 582 functions as an element specifying unit that specifies the LD having the longest rise time as described above, even if the rise time TB of the LD 21b or the rise time TC of the LD 21c is the longest. The light output control unit 582 can perform similar light output control. That is, the light output control can be performed so that the times ta1, tb1, and tc1 at which the LDs 21a to 21c become the steady light amounts Pa1, Pb1, and Pc1, respectively, are the same time.

次に、光量が0の状態(すなわち光出力が0の状態)から白色表示を行う場合でのLD21a〜21cの光出力制御について、比較例と実施例とを挙げて詳述する。   Next, the light output control of the LDs 21a to 21c in the case where the white display is performed from the state where the light amount is 0 (that is, the state where the light output is 0) will be described in detail with reference to comparative examples and examples.

<比較例>
まず、比較例を説明する。上述のように、発光開始時の立ち上がり時間TA、TB、TCは各LD21a〜21cによって異なる(図4A〜図4C参照)。従って、LD21a〜21cが同時に光出力を行うと発光開始時刻tSから所定期間において明確な色ムラが生じる。図7は、全てのLD21a〜21cが同時に光出力を行う場合の走査レーザ光300の光出力を示す模式図である。図7において、位置LS、Lb、La、LEは走査レーザ光300の走査方向における該走査レーザ光300の光スポット300cの中心位置を示している。位置LSはLD21a〜21cの発光開始時刻tSにおける光スポット300cの中心位置である。位置LbはLD21bの時刻tb1における光スポット300cの中心位置である。位置LaはLD21aの時刻ta1における光スポット300cの中心位置である。位置LEはLD21a〜21cの発光停止時刻tEにおける光スポット300cの中心位置である。なお、これらは後述する図9でも同様である。
<Comparative example>
First, a comparative example will be described. As described above, the rising times TA, TB, and TC at the start of light emission differ depending on the LDs 21a to 21c (see FIGS. 4A to 4C). Therefore, when the LDs 21a to 21c simultaneously output light, clear color unevenness occurs in a predetermined period from the light emission start time tS. FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the light output of the scanning laser light 300 when all the LDs 21a to 21c perform light output simultaneously. In FIG. 7, positions LS, Lb, La, and LE indicate the center position of the light spot 300 c of the scanning laser beam 300 in the scanning direction of the scanning laser beam 300. The position LS is the center position of the light spot 300c at the light emission start time tS of the LDs 21a to 21c. The position Lb is the center position of the light spot 300c at the time tb1 of the LD 21b. The position La is the center position of the light spot 300c at the time ta1 of the LD 21a. The position LE is the center position of the light spot 300c at the light emission stop time tE of the LDs 21a to 21c. These are the same in FIG. 9 described later.

投射面102aに投射される走査レーザ光300は、図7のように、位置LS〜La間において明確な色ムラが生じる。なお、位置LS〜La間は、各LD21a〜21cの発光開始時刻tSから赤色LD21aの立ち上がり時間TAを経た時刻ta1までの期間TAに対応している。すなわち、発光開始時刻tSでの位置LSでは、走査レーザ光300はほとんど青色成分しかない。位置LSから位置Lbまでの間では、走査レーザ光300の赤色成分及び緑色成分が徐々に増加するが、青色成分は定常の光量Pc1である。位置Lbになると、緑色成分は駆動電流Ib1に応じた定常の光量Pb1となるが、走査レーザ光300の赤色成分の光量はまだ小さく定常の光量Pa1未満である。そして、位置Lbから位置Laまでの間では走査レーザ光300の赤色成分が増加し、位置Laにおいて赤色成分は駆動電流Ia1に応じた定常の光量Pa1となる。   As shown in FIG. 7, the scanning laser light 300 projected onto the projection surface 102a has clear color unevenness between the positions LS to La. The position LS to La corresponds to the period TA from the light emission start time tS of each of the LDs 21a to 21c to the time ta1 after the rising time TA of the red LD 21a. That is, at the position LS at the light emission start time tS, the scanning laser light 300 has almost only a blue component. Between the position LS and the position Lb, the red component and the green component of the scanning laser light 300 gradually increase, but the blue component is a steady light amount Pc1. At the position Lb, the green component becomes a steady light amount Pb1 corresponding to the drive current Ib1, but the red component light amount of the scanning laser light 300 is still small and less than the steady light amount Pa1. Then, the red component of the scanning laser light 300 increases from the position Lb to the position La, and the red component becomes a steady light amount Pa1 corresponding to the drive current Ia1 at the position La.

<実施例>
次に、実施例を説明する。図8は、第1実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御の一例を示すグラフである。また、図9は、第1実施形態に係る光出力制御をする場合の走査レーザ光300の光出力の一例を示す模式図である。
<Example>
Next, examples will be described. FIG. 8 is a graph showing an example of light output control of the LDs 21a to 21c according to the first embodiment. FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of the light output of the scanning laser light 300 when performing light output control according to the first embodiment.

図8に示すように、本実施形態では、LD21a〜21cの光出力により映像を形成する際、LD21a〜21cがそれぞれ駆動電流Ia1、Ib1、Ic1に応じた定常の光量Pa1、Pb1、Pc1となる時刻ta1、tb1、tc1(≒tc0)が同じ時点となるように、LD21a〜21cに駆動電流Ia1、Ib1、Ic1が印加される。すなわち、光出力制御部582は、LD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づいて、LD21a〜21cのうち、立ち上がり時間TAが最も長いLD21aへの駆動電流の印加を開始する時点ta0を他のLD21b、21cへの駆動電流の印加を開始する時点tb0、tc0よりも早くする。また、光出力制御部582は、立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づいて、LD21aから定常の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1をLD21aに印加する時点ta0を他のLD21b、21cからそれぞれ定常の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cにそれぞれ印加する時点tb0、tc0よりも早くする。そして、光出力制御部582は、LD21aの光量が定常の光量Pa1に達する時点ta1と、LD21b、21cの光量がそれぞれ定常の光量Pb1、Pc1に達する時点tb1、tc1とを同じ時点にする。   As shown in FIG. 8, in this embodiment, when images are formed by the light outputs of the LDs 21a to 21c, the LDs 21a to 21c have steady light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 corresponding to the drive currents Ia1, Ib1, and Ic1, respectively. The drive currents Ia1, Ib1, and Ic1 are applied to the LDs 21a to 21c so that the times ta1, tb1, and tc1 (≈tc0) are the same time. That is, the light output control unit 582 starts applying the drive current to the LD 21a having the longest rise time TA among the LDs 21a to 21c based on the time differences between the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c. The time point ta0 is set earlier than the time points tb0 and tc0 at which application of the drive current to the other LDs 21b and 21c is started. Further, the light output control unit 582 applies a time ta0 from the other LD 21b, 21c when the drive current Ia1 for outputting the light of the steady light amount Pa1 from the LD 21a is applied to the LD 21a based on the time difference between the rising times TA, TB, TC. The drive currents Ib1 and Ic1 for outputting the light of the steady light amounts Pb1 and Pc1 are applied earlier than the time points tb0 and tc0, respectively, when they are applied to the LDs 21b and 21c, respectively. The light output control unit 582 sets the time ta1 when the light amount of the LD 21a reaches the steady light amount Pa1 and the time points tb1 and tc1 when the light amounts of the LD 21b and 21c reach the steady light amounts Pb1 and Pc1, respectively.

この場合、時点ta0が光出力制御の開始時刻tSに設定される。緑色LD21bには、赤色LD21aの発光開始時刻ta0(すなわち時点tS)から時間差TB1(=TA−TB)後の時点tb0に駆動電流Ib1が印加されて、緑色LD21bの発光が開始される。また、青色LD21cには、発光開始時刻tSから時間差TC1(=TA)後の時点tc1(=ta1)に駆動電流Ic1が印加されて、青色LD21cの発光が開始される。   In this case, the time point ta0 is set to the light output control start time tS. The driving current Ib1 is applied to the green LD 21b at a time tb0 after the time difference TB1 (= TA−TB) from the light emission start time ta0 (that is, the time tS) of the red LD 21a, and the green LD 21b starts to emit light. The blue LD 21c is started to emit light when the drive current Ic1 is applied at a time point tc1 (= ta1) after the time difference TC1 (= TA) from the light emission start time tS.

こうすれば、図9のように、位置LS〜Laにおいて走査レーザ光300に生じる色ムラは、各LD21a〜LD21cを同時発光する場合(図7参照)と比較して大幅に軽減される。すなわち、発光開始時刻tS直後の位置LSから位置Lbまでの間において、走査レーザ光300は少ない赤色成分しか有していないため、その色ムラは目立たない。また、位置Lbになると、緑色LD21bが発光を開始するが、走査レーザ光300の赤色成分及び緑色成分はまだ少ない。そして、位置Lbから位置Laまでの間では走査レーザ光300の赤色成分及び緑色成分が増加する。位置Laでは青色LD21cが発光を開始し、赤色成分、緑色成分、及び青色成分は、各LD21a〜21cに印加される駆動電流Ia1、Ib1、Ic1に対応する定常の光量Pa1、Pb1、Pc1となる。   In this way, as shown in FIG. 9, the color unevenness generated in the scanning laser light 300 at the positions LS to La is greatly reduced as compared with the case where each of the LD 21a to LD 21c emits light simultaneously (see FIG. 7). That is, since the scanning laser beam 300 has a small red component between the position LS and the position Lb immediately after the light emission start time tS, the color unevenness is not conspicuous. At the position Lb, the green LD 21b starts to emit light, but the red and green components of the scanning laser light 300 are still small. And between the position Lb and the position La, the red component and the green component of the scanning laser beam 300 increase. At the position La, the blue LD 21c starts to emit light, and the red component, the green component, and the blue component become steady light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 corresponding to the drive currents Ia1, Ib1, and Ic1 applied to the LDs 21a to 21c. .

<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態では、LD21a〜21cがそれぞれ定常の光量の半分0.5Pa1、0.5Pb1、0.5Pc1となる時刻ta2、tb2、tc2(≒tc0)が同じ時刻となるように、光出力制御部582はLD21a〜21cの光出力制御を行う。それ以外は第1実施形態と同様である。以下では、第1実施形態と異なる構成について説明する。また、第1実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the light output control is performed so that the times ta2, tb2, and tc2 (≈tc0) at which the LDs 21a to 21c become half the steady light amounts 0.5Pa1, 0.5Pb1, and 0.5Pc1 are the same time. The unit 582 performs light output control of the LDs 21a to 21c. The rest is the same as in the first embodiment. Hereinafter, a configuration different from the first embodiment will be described. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図10は、第2実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御の一例を示すグラフである。なお、図10は、たとえばLD21a〜21cが光量0の状態から白色表示を行う場合でのLD21a〜21cの光出力の応答特性を示している。図10に示すように、LD21aから定常の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1をLD21aに印加する時点ta0は、立ち上がり時間の半分(TA/2)、(TB/2)、(TC/2)に基づいて、他のLD21b、21cからそれぞれ定常の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cにそれぞれ印加する時点tb0、tc0よりも早くなっている。   FIG. 10 is a graph illustrating an example of light output control of the LDs 21a to 21c according to the second embodiment. FIG. 10 shows the response characteristics of the light outputs of the LDs 21a to 21c when, for example, the LDs 21a to 21c perform white display from the state where the light quantity is zero. As shown in FIG. 10, the time ta0 when the drive current Ia1 for outputting the light of the steady light amount Pa1 from the LD 21a is applied to the LD 21a is half of the rise time (TA / 2), (TB / 2), (TC / 2). ) Is earlier than the time points tb0 and tc0 when the drive currents Ib1 and Ic1 for outputting the light of the regular light amounts Pb1 and Pc1 from the other LDs 21b and 21c are applied to the LDs 21b and 21c, respectively.

また、図10に示すように、駆動電流Ia1、Ib1、Ic1はそれぞれ、時刻ta2、tb2、tc2が同じ時刻となるようにLD21a〜21cに印加される。すなわち、光出力制御部582は、LD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づいて、LD21aが定常の光量の半分0.5Pa1に達する時点ta2と、LD21bが定常の光量の半分0.5Pb1に達する時点tb2と、時点tc2(=tc0)とを同じにする。言い換えると、光出力制御部582は、LD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TBの時間差に基づいて、LD21aの光量が定常の光量Pa1に対して50%の割合に達する時点ta2と、LD21bの光量が定常の光量Pb1に対して50%の割合に達する時点tb2とを同じにする。なお、LD21cは立ち上がり時間TCをほぼ有しないため、LD21cの定常の光量の半分が0.5Pc1に達する時点tc2(すなわち定常の光量Pc1に対する割合が50%に達する時点)は時刻tc0と同じであるとみなせる。   As shown in FIG. 10, the drive currents Ia1, Ib1, and Ic1 are applied to the LDs 21a to 21c so that the times ta2, tb2, and tc2 are the same time. That is, the light output control unit 582 determines the time ta2 when the LD 21a reaches half of the steady light amount 0.5Pa1 based on the time difference between the rising times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c, and the LD 21b has the steady light amount. The time point tb2 reaching half 0.5Pb1 and the time point tc2 (= tc0) are made the same. In other words, the light output control unit 582, based on the time difference between the rise times TA and TB of the LDs 21a to 21c, the time point ta2 at which the light amount of the LD 21a reaches 50% of the steady light amount Pa1, and the LD 21b The time tb2 when the light quantity reaches a ratio of 50% with respect to the steady light quantity Pb1 is made the same. Since the LD 21c has almost no rise time TC, the time tc2 when half of the steady light quantity of the LD 21c reaches 0.5Pc1 (that is, the time when the ratio to the steady light quantity Pc1 reaches 50%) is the same as the time tc0. Can be considered.

この場合、まず、最も立ち上がり時間が長いLD21aの発光開始時刻ta0が光出力の制御開始時刻tSに設定される。そして、赤色LD21aに駆動電流Ia1が印加されて発光が開始される。緑色LD21bには、赤色LD21aの発光開始時刻ta0から時間TB2(=(TA−TB)/2)後の時刻tb0に駆動電流Ib1が印加されて、緑色LD21bの発光が開始される。青色LD21cは立ち上がり時間TCをほとんど要しない(すなわちTC≒0)である。そのため、青色LD21cには、発光開始時刻tSから時間TC2(=TA/2)後の時刻ta2に駆動電流Ic1が印加されて、青色LD21cの発光が開始される。   In this case, first, the light emission start time ta0 of the LD 21a having the longest rise time is set as the light output control start time tS. Then, the drive current Ia1 is applied to the red LD 21a to start light emission. The drive current Ib1 is applied to the green LD 21b at time tb0 after time TB2 (= (TA−TB) / 2) from the light emission start time ta0 of the red LD 21a, and light emission of the green LD 21b is started. The blue LD 21c requires almost no rise time TC (that is, TC≈0). Therefore, the drive current Ic1 is applied to the blue LD 21c at time ta2 after the time TC2 (= TA / 2) from the light emission start time tS, and light emission of the blue LD 21c is started.

なお、本実施形態では時刻ta2、tb2、tc2を同じ時点にした例を説明したが、本発明はこの例示に限定されない。時刻tb2、tc2は、時刻ta2よりも遅く且つ時刻ta1よりも早い時点としてもよい。すなわち、立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づいて、LD21aの光量が第1光量Pa1に対して所定割合に達する時点と、LD21b、21cの光量がそれぞれ第1光量Pb1、Pc1に対して上記所定割合に達する時点とを同じにしてもよい。   In the present embodiment, an example in which the times ta2, tb2, and tc2 are set at the same time has been described, but the present invention is not limited to this example. Times tb2 and tc2 may be later than time ta2 and earlier than time ta1. That is, based on the time difference between the rising times TA, TB, and TC, the time when the light amount of the LD 21a reaches a predetermined ratio with respect to the first light amount Pa1, and the light amounts of the LD 21b and 21c are the above for the first light amount Pb1 and Pc1, respectively. The time when the predetermined ratio is reached may be the same.

このようにしても、LD21aの発光開始時刻ta0から時刻ta1までの期間TAにおいて走査レーザ光300に生じる色ムラは、各LD21a〜LD21cを同時発光する場合(図7参照)と比較してより大幅に軽減できる。   Even in this case, the color unevenness generated in the scanning laser light 300 in the period TA from the light emission start time ta0 to the time ta1 of the LD 21a is much larger than that in the case where each of the LD 21a to LD 21c emits light simultaneously (see FIG. 7). Can be reduced.

<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態では、立ち上がり時間TAが最も長い赤色LD21a以外の緑色LD21b、青色LD21cに印加する駆動電流Ib1、Ic1を段階的に増加させることによって、走査レーザ光300に生じる色ムラを軽減する。それ以外は第1実施形態と同様である。以下では、第1及び第2実施形態と異なる構成について説明する。また、第1及び第2実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. In the third embodiment, the color unevenness generated in the scanning laser light 300 is reduced by gradually increasing the drive currents Ib1 and Ic1 applied to the green LD 21b and the blue LD 21c other than the red LD 21a having the longest rise time TA. The rest is the same as in the first embodiment. Hereinafter, a configuration different from the first and second embodiments will be described. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the structure part similar to 1st and 2nd embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図11は、第3実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御の一例を示すグラフである。なお、図11は、たとえばLD21a〜21cが光量0の状態から白色表示を行う場合でのLD21a〜21cの光出力の応答特性を示している。また、図11では、駆動電流Ia1、Ib1、Ic1の印加開始時刻ta0、tb0、tc0はそれぞれ同じ時刻tSである。時刻tS〜tEまでの期間において赤色LD21aには、一定の駆動電流Ia1が印加される。一方、同期間において緑色LD21b及び青色LD21cには2段階に分けて増加する駆動電流が印加される。ただし、この場合も、LD21aから定常の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1をLD21aに印加する時点ta0は、他のLD21b、21cからそれぞれ定常の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cにそれぞれ印加する時点tb2a、tc2aよりも早くされる。   FIG. 11 is a graph illustrating an example of light output control of the LDs 21a to 21c according to the third embodiment. FIG. 11 shows the response characteristics of the light outputs of the LDs 21a to 21c when the LDs 21a to 21c perform white display from the state where the light amount is 0, for example. In FIG. 11, the application start times ta0, tb0, and tc0 of the drive currents Ia1, Ib1, and Ic1 are the same time tS. A constant drive current Ia1 is applied to the red LD 21a during the period from time tS to tE. On the other hand, a driving current that increases in two stages is applied to the green LD 21b and the blue LD 21c during the same period. However, also in this case, at the time ta0 when the driving current Ia1 for outputting the light with the constant light amount Pa1 from the LD 21a is applied to the LD 21a, the driving current Ib1 for outputting the light with the constant light amounts Pb1 and Pc1 from the other LD 21b and 21c, respectively. , Ic1 is applied earlier than the time points tb2a and tc2a at which the LDs 21b and 21c are applied, respectively.

すなわち、光出力制御部582は緑色LD21bに対し、時刻tb0(=tS)にて定常の光量Pb1未満の光量(たとえば0.5Pb1)に対応する電流値(たとえば0.5Ib1)の駆動電流を印加する。その後、光出力制御部582はLD21bに対し、LD21aの光量が定常値の半分0.5Pa1となる時刻tb2a(=ta0+TA/2)において、定常の光量Pb1に対応する電流値Ib1の駆動電流を印加する。   That is, the light output control unit 582 applies a drive current having a current value (for example, 0.5Ib1) corresponding to a light amount (for example, 0.5Pb1) less than the steady light amount Pb1 to the green LD 21b at time tb0 (= tS). To do. Thereafter, the light output control unit 582 applies a drive current having a current value Ib1 corresponding to the steady light amount Pb1 to the LD 21b at time tb2a (= ta0 + TA / 2) when the light amount of the LD 21a becomes half of the steady value 0.5Pa1. To do.

同様に、光出力制御部582はLD21cに対し、時刻tc0(=tS)にて定常の光量Pc1未満の光量(たとえば0.5Pc1)に対応する電流値(たとえば0.5Ic1)の駆動電流を印加する。その後、光出力制御部582はLD21cに対し、LD21aの光量が定常値の半分0.5Pa1となる時刻tc2a(=ta0+TA/2)において、定常の光量Pc1に対応する電流値Ic1の駆動電流を印加する。   Similarly, the light output control unit 582 applies a drive current having a current value (for example, 0.5Ic1) corresponding to a light amount (for example, 0.5Pc1) less than the steady light amount Pc1 to the LD 21c at time tc0 (= tS). To do. Thereafter, the light output control unit 582 applies a drive current having a current value Ic1 corresponding to the steady light amount Pc1 to the LD 21c at time tc2a (= ta0 + TA / 2) when the light amount of the LD 21a becomes half of the steady value 0.5Pa1. To do.

なお、駆動電流Ib1、Ic1を2段階で増加させる場合、図11のように、LD21b、LD21cに印加する電流値を増加させる時刻tb2a、tc2aはLD21aが定常の光量の半分0.5Pa1となる時刻ta2(=tS+TA/2)と同じ時刻またはその前後であることが望ましい。こうすれば、LD21aの立ち上がり時間TA(すなわち時刻ta0から時刻ta1までの期間)におけるLD21b、LD21cの光出力変化をLD21aの光出力変化に近づけることができる。   When the drive currents Ib1 and Ic1 are increased in two stages, as shown in FIG. 11, the times tb2a and tc2a at which the current values applied to the LD 21b and LD 21c are increased are the times when the LD 21a becomes half of the steady light quantity 0.5Pa1. It is desirable to be at or around the same time as ta2 (= tS + TA / 2). In this way, the light output change of the LD 21b and LD 21c in the rise time TA of the LD 21a (that is, the period from time ta0 to time ta1) can be brought close to the light output change of the LD 21a.

<第3実施形態の変形例>
図12は、第3実施形態の変形例に係るLD21a〜21cの光出力制御の一例を示すグラフである。なお、図12は、たとえばLD21a〜21cが光量0の状態から白色表示を行う場合でのLD21a〜21cの光出力の応答特性を示している。図12に示すように、緑色LD21bに印加する駆動電流は電流値Pb1まで3以上の複数の段階に分けて増加してもよい。同様に、青色LD21cに印加する駆動電流も電流値Pc1まで3以上の複数の段階に分けて増加してもよい。ただし、この場合も、LD21aから定常の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1をLD21aに印加する時点ta0は、他のLD21b、21cからそれぞれ定常の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cにそれぞれ印加する時点tb1、tc1よりも早くされる。
<Modification of Third Embodiment>
FIG. 12 is a graph illustrating an example of light output control of the LDs 21a to 21c according to the modification of the third embodiment. FIG. 12 shows the response characteristics of the light outputs of the LDs 21a to 21c when, for example, the LDs 21a to 21c perform white display from the state where the light quantity is zero. As shown in FIG. 12, the drive current applied to the green LD 21b may be increased in three or more stages up to a current value Pb1. Similarly, the drive current applied to the blue LD 21c may be increased in three or more stages up to the current value Pc1. However, also in this case, at the time ta0 when the driving current Ia1 for outputting the light with the constant light amount Pa1 from the LD 21a is applied to the LD 21a, the driving current Ib1 for outputting the light with the constant light amounts Pb1 and Pc1 from the other LD 21b and 21c, respectively. , Ic1 is applied earlier than the time points tb1 and tc1 when the LDs 21b and 21c are applied, respectively.

さらに、図11及び図12のように、LD21b、LD21cに印加する電流値を複数の段階に分けて増加させる場合、各段階における電流値の増加量は同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、増加するタイミングの間隔は一定であってもよいし異なっていてもよい。これらの増加量及び増加するタイミングは、立ち上がり時間TA間におけるLD21aの光出力変化(すなわち光量の増加傾向)に近似させて設定することが好ましい。このようにすれば、LD21aの立ち上がり時間TAにおけるLD21b、LD21cの光出力変化をLD21aの光出力変化により近づけて近似させることができる。従って、LD21a〜21cの発光開始から全てのLD21a〜21cが定常の光量となる期間において走査レーザ光300に生じる色ムラ(たとえばホワイトバランスの崩れ)の発生を大幅に抑制或いは防止することができる。   Furthermore, as shown in FIGS. 11 and 12, when the current value applied to the LD 21b and LD 21c is increased in a plurality of stages, the amount of increase in the current value in each stage may be the same or different. Also good. Further, the increasing timing interval may be constant or different. These increasing amounts and increasing timings are preferably set by approximating the light output change of the LD 21a during the rising time TA (that is, the increasing tendency of the light amount). In this way, it is possible to approximate the light output changes of the LD 21b and LD 21c closer to the light output change of the LD 21a at the rise time TA of the LD 21a. Therefore, it is possible to significantly suppress or prevent the occurrence of color unevenness (for example, white balance collapse) that occurs in the scanning laser light 300 during the period in which all the LDs 21a to 21c have a constant light amount from the start of light emission of the LDs 21a to 21c.

<第1〜第3実施形態のまとめ>
以上に説明した第1〜第3実施形態によれば、プロジェクタユニット1は、複数のLD21a〜21cと、光出力制御ユニットと、を備える。光出力制御ユニットは、複数のLD21a〜21cの光出力を制御する光出力制御部582を備える。複数のLD21a〜21cによって光量が0の状態から白色表示を行う場合、光出力制御部582は、複数のLD21a〜21cのうち、白色表示の光量Pa1を出力するまでに要する立ち上がり時間TAが最も長いLD21aから白色表示の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1を該LD21aに印加する時点ta0を他のLD21b、21cから白色表示の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cに印加する時点(たとえば図8及び図10のtb0、tc0、図11のtb2a、tc2a、図12のtb1、tc1)よりも早くする。(第21の構成)
<Summary of First to Third Embodiments>
According to the first to third embodiments described above, the projector unit 1 includes a plurality of LDs 21a to 21c and a light output control unit. The light output control unit includes a light output control unit 582 that controls the light outputs of the plurality of LDs 21a to 21c. When the white light is displayed from the state where the light amount is zero by the plurality of LDs 21a to 21c, the light output control unit 582 has the longest rise time TA required to output the white light amount Pa1 among the plurality of LDs 21a to 21c. When the driving current Ia1 that outputs the light of the white display light amount Pa1 from the LD 21a is applied to the LD 21a, the time ta0 is output from the other LD 21b and 21c as the driving currents Ib1 and Ic1 that output the light of the white display light amounts Pb1 and Pc1. , 21c (for example, tb0 and tc0 in FIGS. 8 and 10, tb2a and tc2a in FIG. 11, tb1 and tc1 in FIG. 12). (21st configuration)

上記第21の構成によれば、LD21a〜21cのうち、白色表示の光量Pa1を出力するまでに要する立ち上がり時間TAが最も長いLD21aから白色表示の光量Pa1の光を出力させる駆動電流Ia1を該LD21aに印加する時点ta0は、他のLD21b、21cから白色表示の光量Pb1、Pc1の光を出力させる駆動電流Ib1、Ic1を該LD21b、21cに印加する時点(たとえば図8及び図10のtb0、tc0、図11のtb2a、tc2a、図12のtb1、tc1)よりも早くされる。そのため、LD21aが白色表示の光量Pa1の光を出力する時点ta1をLD21b、21cが白色表示の光量Pb1、Pc1の光を出力する時点tb1、tc1に近づけることができる。従って、複数のLD21a〜21cが白色表示を行う際、LD21a〜21c毎の発光遅延の違いにより発生する色ムラを改善することができる。   According to the twenty-first configuration, among the LDs 21a to 21c, the drive current Ia1 that outputs light of the white display light amount Pa1 from the LD 21a that has the longest rise time TA required to output the white display light amount Pa1 is supplied to the LD 21a. Is applied to the LDs 21b, 21c (for example, tb0, tc0 in FIGS. 8 and 10). The driving currents Ib1, Ic1 for outputting the light of the white light amounts Pb1, Pc1 from the other LDs 21b, 21c , Tb2a and tc2a in FIG. 11 and tb1 and tc1) in FIG. Therefore, the time ta1 when the LD 21a outputs the light with the light amount Pa1 for white display can be brought closer to the times tb1 and tc1 when the LD 21b and 21c output the light with the light amounts Pb1 and Pc1 for white display. Therefore, when the plurality of LDs 21a to 21c perform white display, it is possible to improve color unevenness caused by a difference in light emission delay between the LDs 21a to 21c.

また、発光色の異なる複数のLD21a〜21cの上記立ち上がり時間TAにおける光300の色ムラを改善できるので、該光300の色調のバランス(たとえばホワイトバランス)の劣化も抑制できる。   In addition, since the color unevenness of the light 300 at the rise time TA of the plurality of LDs 21a to 21c having different emission colors can be improved, deterioration of the color tone balance (for example, white balance) of the light 300 can also be suppressed.

また、上記第21の構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、光出力制御部582は、LD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づく光出力の制御により、LD21aの光量が白色表示の光量Pa1に達する時点ta1と、他のLD21b、21cの光量が白色表示の光量Pb1、Pc1に達する時点tb1,tc1とを同じにしてもよい。(第22の構成)   Further, in the light output control unit of the projector unit 1 having the twenty-first configuration, the light output control unit 582 controls the light output based on the time difference between the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c. The time ta1 when the amount of light reaches the light amount Pa1 for white display and the time points tb1 and tc1 when the light amounts of the other LDs 21b and 21c reach the light amounts Pb1 and Pc1 for white display may be the same. (Twenty-second configuration)

上記第22の構成によれば、LD21aが白色表示の光量Pa1の光を出力する時点ta1と、LD21b、21cが白色表示の光量Pb1、Pc1の光を出力する時点tb1、tc1とが同じになるように光出力制御される。そのため、LD21a〜21cから出力される光300の立ち上がり時間TAにおける色ムラをより改善することができる。   According to the twenty-second configuration, the time point ta1 at which the LD 21a outputs light of the white light amount Pa1 is the same as the time points tb1 and tc1 at which the LDs 21b and 21c output light of the white light amounts Pb1 and Pc1. Thus, the light output is controlled. Therefore, the color unevenness in the rising time TA of the light 300 output from the LDs 21a to 21c can be further improved.

或いは、上記第21の構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、光出力制御部582は、複数のLD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCの時間差に基づいて、LD21aの光量が白色表示の光量Pa1に対して所定割合に達する時点と、LD21b、21cの光量がそれぞれ白色表示の光量Pb1、Pc1に対して上記所定割合に達する時点とを同じにしてもよい。(第23の構成)   Alternatively, in the light output control unit of the projector unit 1 having the twenty-first configuration, the light output control unit 582 is configured so that the light amount of the LD 21a is based on the time differences between the rising times TA, TB, and TC of the plurality of LDs 21a to 21c. May be the same as the time when the light quantity of the LD 21b and 21c reaches the predetermined ratio with respect to the white light quantity Pb1 and Pc1, respectively. (23rd configuration)

さらに、上記第23の構成において、上記所定割合は50%であってもよい。(第24の構成)   Furthermore, in the twenty-third configuration, the predetermined ratio may be 50%. (24th configuration)

上記第23、及び第24の構成によれば、LD21aの立ち上がり時間TAにおける時間平均的な色ムラを改善することができる。従って、複数のLD21a〜21cから出力される光300の色調のバランス(たとえばホワイトバランス)の劣化も抑制できる。   According to the twenty-third and twenty-fourth configurations, time-average color unevenness in the rising time TA of the LD 21a can be improved. Therefore, it is possible to suppress deterioration in the color tone balance (for example, white balance) of the light 300 output from the plurality of LDs 21a to 21c.

また、上記第21〜第24のいずれかの構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、光出力制御部582は、白色表示の光量Pb1、Pc1未満の光量(たとえば0.5Pb1、0.5Pc1)の光出力をLD21b、21cにさせる第1電流値(たとえば0.5Ib1、0.5Ic1)の駆動電流をLD21b、21cに印加した後、白色表示の光量Pb1、Pc1の光出力をLD21b、21cにさせる第2電流値Ib1、Ic1の駆動電流をLD21b、21cに印加してもよい。(第25の構成)   Further, in the light output control unit of the projector unit 1 having any one of the first to twenty-fourth configurations, the light output control unit 582 has a light amount less than the white light amounts Pb1 and Pc1 (for example, 0.5Pb1,. After applying a drive current of a first current value (for example, 0.5Ib1, 0.5Ic1) that causes the light output of 5Pc1) to be LD21b, 21c, to LD21b, 21c, the light output of white display light amounts Pb1, Pc1 is changed to LD21b, The drive currents having the second current values Ib1 and Ic1 to be 21c may be applied to the LDs 21b and 21c. (25th configuration)

上記第25の構成によれば、LD21b、21cは、白色表示の光量Pb1、Pc1よりも低い光量(たとえば0.5Pb1、0.5Pc1)の光出力を行った後、白色表示の光量Pb1、Pc1の光出力を行う。従って、発光開始から白色表示の光量Pb1、Pc1の光出力を行うまでの期間TB、TCにおけるLD21b、21cの光量変化を上記立ち上がり時間TAにおけるLD21aの光量変化に近づけることができる。よって、複数のLD21a〜21cから出力される光300の色ムラ及び色調のバランス劣化をより低減することができる。   According to the twenty-fifth configuration, the LDs 21b and 21c output light with a light amount lower than the light amounts Pb1 and Pc1 for white display (for example, 0.5Pb1 and 0.5Pc1), and then the light amounts Pb1 and Pc1 for white display. Light output. Therefore, the change in the amount of light in the LD 21b and 21c during the periods TB and TC from the start of light emission until the light output of the white display amounts Pb1 and Pc1 can be made closer to the change in the amount of light in the LD 21a during the rise time TA. Therefore, it is possible to further reduce color unevenness and color tone balance deterioration of the light 300 output from the plurality of LDs 21a to 21c.

また、上記第21〜第25のいずれかの構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、光出力制御部582はLD21b、21cの駆動電流を白色表示の光量Pb1、Pc1の光をLD21b、21cから出力させる電流値Ib1、Ic1まで複数の段階に分けて増加させる構成としてもよい(図11、図12参照)。(第26の構成)   Further, in the light output control unit of the projector unit 1 having any one of the first to 25th configurations, the light output control unit 582 uses the drive current of the LDs 21b and 21c as the white display light amount Pb1 and the light of the light Pc1 as the LD 21b. The current values Ib1 and Ic1 output from 21c may be increased in a plurality of stages (see FIGS. 11 and 12). (26th configuration)

上記第26の構成によれば、発光開始から白色表示の光量Pb1、Pc1の光出力を行うまでの期間TB、TCにおけるLD21b、21cの光量変化を上記立ち上がり時間TAにおけるLD21aの光量変化にさらに近づけることができる。従って、複数のLD21a〜21cから出力される光300の色ムラ及び色調のバランス劣化をさらに低減することができる。   According to the twenty-sixth configuration, the light amount change of the LDs 21b and 21c in the periods TB and TC from the start of light emission to the light output of the white display light amounts Pb1 and Pc1 is made closer to the light amount change of the LD 21a in the rise time TA. be able to. Accordingly, it is possible to further reduce color unevenness and color tone balance deterioration of the light 300 output from the plurality of LDs 21a to 21c.

また、上記第21〜第26のいずれかの構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットは、複数のLD21a〜21cの各々の光量を検出するPD23a〜23cの検出結果に基づいて複数のLD21a〜21cの各々の立ち上がり時間TA、TB、TCを算出する算出部583をさらに備えてもよい。(第27の構成)   In addition, the light output control unit of the projector unit 1 having any one of the 21st to 26th configurations includes a plurality of LDs 21a to 23c based on detection results of the PDs 23a to 23c that detect the light amounts of the LDs 21a to 21c. You may further provide the calculation part 583 which calculates each rise time TA, TB, and TC of 21c. (27th configuration)

上記第27の構成によれば、複数のLD21a〜21cの各々の光量を適宜検出でき、光出力制御部582は該検出結果に基づく立ち上がり時間TA、TB、TCを用いて複数のLD21a〜21cの光出力を制御できる。従って、たとえば素子温度の変化又は素子の劣化などによって、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCが変化しても、光出力制御部582は該変化に応じた光出力制御を行うことができる。   According to the twenty-seventh configuration, the amount of light of each of the plurality of LDs 21a to 21c can be detected as appropriate, and the light output control unit 582 uses the rise times TA, TB, and TC based on the detection results of the plurality of LDs 21a to 21c. Light output can be controlled. Therefore, even if the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c change due to, for example, changes in element temperature or element deterioration, the light output control unit 582 can perform light output control in accordance with the changes. it can.

さらに、上記第27の構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、光出力制御部582は、投射面102aに投射及び走査されて該投射面102a上に映像を形成する走査レーザ光300を複数のLD21a〜21cから出力させ、映像が形成されない投射面102a上の無効投射領域102cを走査レーザ光300が走査する際、光出力制御部582は複数のLD21a〜21cを発光させ、算出部583は走査レーザ光300が無効投射領域102cを走査する際のPD23a〜23cの検出結果に基づいて立ち上がり時間TA、TB、TCを算出させてもよい。(第28の構成)   Further, in the light output control unit of the projector unit 1 having the twenty-seventh configuration, the light output control unit 582 emits the scanning laser light 300 that is projected and scanned on the projection surface 102a to form an image on the projection surface 102a. When the scanning laser beam 300 scans the invalid projection area 102c on the projection surface 102a that is output from the plurality of LDs 21a to 21c and on which no image is formed, the light output control unit 582 causes the plurality of LDs 21a to 21c to emit light, and the calculation unit 583. May calculate the rising times TA, TB, and TC based on the detection results of the PDs 23a to 23c when the scanning laser beam 300 scans the invalid projection area 102c. (28th configuration)

上記第28の構成によれば、走査レーザ光300が投射面102a上の無効投射領域102cを走査する際に複数のLD21a〜21cの各々の光量を適宜検出でき、その結果に基づいて各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCを算出できる。従って、各LD21a〜21cの実際の状態に適した光出力の制御を行うことによって、走査レーザ光300の色ムラを改善でき、投射面102aに形成される映像の品質を向上させることができる。   According to the twenty-eighth configuration, when the scanning laser beam 300 scans the invalid projection area 102c on the projection surface 102a, the light quantity of each of the plurality of LDs 21a to 21c can be detected as appropriate. The rise times TA, TB, and TC of 21c can be calculated. Therefore, by controlling the light output suitable for the actual state of each of the LDs 21a to 21c, the color unevenness of the scanning laser light 300 can be improved, and the quality of the image formed on the projection surface 102a can be improved.

また、上記第21〜第28のいずれかの構成のプロジェクタユニット1の上記光出力制御ユニットにおいて、複数のLD21a〜21cの光出力により形成される映像の映像情報を格納するメモリ(不図示)をさらに備え、光出力制御部582は、映像情報を解析し、該解析の結果に基づいて複数のLD21a〜21cの光出力を制御する構成としてもよい。(第29の構成)   In the light output control unit of the projector unit 1 having any one of the 21st to 28th configurations, a memory (not shown) for storing video information of images formed by the light outputs of the plurality of LDs 21a to 21c is provided. Further, the light output control unit 582 may be configured to analyze the video information and control the light outputs of the plurality of LDs 21a to 21c based on the analysis result. (29th configuration)

上記第29の構成によれば、投射面102a上に形成される映像の映像情報の解析結果に基づいてLD21a〜21cの光出力を制御できる。   According to the twenty-ninth configuration, the light output of the LDs 21a to 21c can be controlled based on the analysis result of the video information of the video formed on the projection surface 102a.

<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態では、第1実施形態と異なり、往路の走査レーザ光300aにおいて複数のLD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCに起因して光量が不足する部分を、復路の走査レーザ光300bの光量で補完する。以下では、第1実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第3実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, unlike the first embodiment, in the forward scanning laser light 300a, the portion where the light amount is insufficient due to the rise times TA, TB, and TC of the plurality of LDs 21a to 21c is determined as the backward scanning laser light 300b. Complement with the amount of light. Hereinafter, a configuration different from the first embodiment will be described. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st-3rd embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図13は、連続して往復走査される走査レーザ光300の走査範囲を局所的に示す模式図である。図13は、たとえば図5の実線Aで囲まれた投射面102a上の範囲を示している。図13に示すように、各走査レーザ光300のY方向の走査ピッチ(すなわち走査間隔)は、往路の走査レーザ光300aのスポット径302a、及び、復路の走査レーザ光300bのスポット径302bよりも小さい。そのため、連続して往復走査される走査レーザ光300a、300bの一部は互いに重なる。   FIG. 13 is a schematic diagram locally showing the scanning range of the scanning laser beam 300 that is continuously reciprocated. FIG. 13 shows, for example, a range on the projection surface 102a surrounded by a solid line A in FIG. As shown in FIG. 13, the scanning pitch (ie, scanning interval) in the Y direction of each scanning laser beam 300 is larger than the spot diameter 302a of the forward scanning laser beam 300a and the spot diameter 302b of the backward scanning laser beam 300b. small. Therefore, part of the scanning laser beams 300a and 300b that are continuously reciprocally scanned overlap each other.

図13の斜線部はそれぞれ往路の走査レーザ光300aの走査範囲301a、復路の走査レーザ光300bの走査範囲301bであり、両者は重複走査範囲301cで重なっている。また、以下では、各走査レーザ光300a、300bのビームスポット302a、302bのX方向における中心位置を走査位置と呼ぶ。第1走査位置H1は、往路の走査レーザ光300aの発光開始時点での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bの発光停止時点での走査位置である。また、第2走査位置H2は、往路の走査レーザ光300aの発光停止時点での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bの発光開始時点での走査位置である。   The hatched portions in FIG. 13 are the scanning range 301a of the forward scanning laser light 300a and the scanning range 301b of the backward scanning laser light 300b, respectively, which overlap in the overlapping scanning range 301c. Hereinafter, the center position in the X direction of the beam spots 302a and 302b of the scanning laser beams 300a and 300b is referred to as a scanning position. The first scanning position H1 is a scanning position at the start of light emission of the forward scanning laser light 300a, and is a scanning position at the time when light emission of the backward scanning laser light 300b is stopped. The second scanning position H2 is a scanning position at the time when emission of the forward scanning laser light 300a is stopped, and is a scanning position at the time when light emission of the backward scanning laser light 300b starts.

ここで、前述のように複数のLD21a〜21cはそれぞれ発光開始時に立ち上がり時間TA、TB、TCを有している。そのため、走査レーザ光300には発光時の走査位置から立ち上がり時間経過後の所定位置までの間で色ムラが発生する。本発明では、連続して往復走査される走査レーザ光300a、300bの一部が重なり合う領域(すなわち重複走査範囲301c)において低下している光量を互いに補完して、このような色ムラを軽減又は防止する。すなわち、往路の走査レーザ光300aにおいて複数のLD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCに起因して光量が不足する部分を、復路の走査レーザ光300bの光量で補完する。同様に、復路の走査レーザ光300bにおいて複数のLD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCに起因して光量が不足する部分を、往路の走査レーザ光300aの光量で補完する。   Here, as described above, the plurality of LDs 21a to 21c have rise times TA, TB, and TC, respectively, at the start of light emission. Therefore, color unevenness occurs in the scanning laser beam 300 from the scanning position at the time of light emission to a predetermined position after the rising time has elapsed. In the present invention, the amount of light that decreases in a region where a part of the scanning laser beams 300a and 300b that are continuously reciprocated overlap (that is, the overlapping scanning range 301c) is complemented to reduce such color unevenness or To prevent. That is, in the forward scanning laser light 300a, a portion where the light amount is insufficient due to the rise times TA, TB, and TC of the plurality of LDs 21a to 21c is supplemented with the light amount of the backward scanning laser light 300b. Similarly, in the backward scanning laser light 300b, a portion where the light amount is insufficient due to the rise times TA, TB, and TC of the plurality of LDs 21a to 21c is supplemented with the light amount of the forward scanning laser light 300a.

以下では、光量の平均化を利用して走査レーザ光300aの不足光量を補う原理を説明するが、この原理を理解し易くするため、走査レーザ光300の赤色成分(すなわち赤色LD21a)の光出力制御について主に説明する。但し、走査レーザ光300の他の色成分(すなわち緑色LD21b、青色LD21c)の光出力制御も同様に行われる。   In the following, the principle of compensating for the insufficient light quantity of the scanning laser beam 300a by using averaging of the light quantity will be described. However, in order to facilitate understanding of this principle, the light output of the red component of the scanning laser light 300 (ie, the red LD 21a). The control will be mainly described. However, the light output control of the other color components (that is, the green LD 21b and the blue LD 21c) of the scanning laser beam 300 is similarly performed.

まず、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの光出力は第1走査位置H1及び第2走査位置H2間において同様に制御される。図14は、第4実施形態における赤色LD21aの光出力制御の一例を示すグラフである。図14は、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの発光開始から発光停止までの間の赤色LD21aの光出力制御を示している。   First, the optical outputs of the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are similarly controlled between the first scanning position H1 and the second scanning position H2. FIG. 14 is a graph showing an example of the light output control of the red LD 21a in the fourth embodiment. FIG. 14 shows light output control of the red LD 21a from the start of light emission to the stop of light emission of the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b.

図14において、時点tSは、投射面102に映像情報に基づく投射画像を形成するための走査レーザ光300の赤色成分の投射(すなわちLD21aの発光)が開始される時点である。時点tSは、往路の走査レーザ光300aのビームスポット302aのX方向の中心位置が第1走査位置H1にある時点に対応し、復路の走査レーザ光300bのビームスポット302bのX方向の中心位置が第2走査位置H2にある時点に対応する。また、時点tEはLD21aの発光を停止する時点である。時点tEは、往路のビームスポット302aのX方向の中心位置が第2走査位置H2にある時点に対応し、復路のビームスポット302bのX方向の中心位置が第1走査位置H1にある時点に対応する。   In FIG. 14, a time point tS is a time point when the red component projection of the scanning laser light 300 (that is, the light emission of the LD 21a) for forming a projection image based on the video information on the projection surface 102 is started. Time tS corresponds to the time when the center position in the X direction of the beam spot 302a of the forward scanning laser beam 300a is at the first scanning position H1, and the center position in the X direction of the beam spot 302b of the backward scanning laser light 300b is This corresponds to the time point at the second scanning position H2. The time point tE is a time point at which the light emission of the LD 21a is stopped. The time point tE corresponds to the time point when the X-direction center position of the forward beam spot 302a is at the second scanning position H2, and corresponds to the time point when the X-direction center position of the return beam spot 302b is at the first scanning position H1. To do.

また、時点ta1は、時点tSから立ち上がり時間TA後の時点であり、LD21aの光出力が一定の駆動電流Ia1に対応する定常の光量Pa1に達する時点である。時点ta3は時点tEよりも立ち上がり時間TAと同じ時間前の時点である。時点ta4は、時点tEよりも補光時間ΔTa前の時点であり、光量Pa1よりも補光光量ΔPa大きい光量Pa2の光をLD21aから出力させる時点である。LD21aには、時点tS〜ta4間において電流値Ia1の駆動電流が印加され、時点ta4〜tE間において電流値Ia2の駆動電流が印加される。図14では、補光時間ΔTaをたとえば0.5TAとし、補正光量ΔPaをたとえば0.5Pa1としている。ただし、これらの例示に限定されず、補光時間ΔTaは立ち上がり時間TA以下であればよく(0<ΔTa≦TA)、光量Pa2は光量Pa1の2倍以下であればよい(すなわち、ΔPa=Pa2−Pa1において0<ΔPa≦Pa1)。   Further, the time point ta1 is a time point after the rising time TA from the time point tS, and is a time point when the light output of the LD 21a reaches the steady light amount Pa1 corresponding to the constant drive current Ia1. The time point ta3 is a time point that is the same time as the rise time TA before the time point tE. The time point ta4 is a time point before the light supplement time ΔTa from the time point tE, and is a time point at which the light of the light amount Pa2 that is larger than the light amount Pa1 and the light amount Pa2 is output from the LD 21a. A driving current having a current value Ia1 is applied to the LD 21a between time points tS and ta4, and a driving current having a current value Ia2 is applied between time points ta4 and tE. In FIG. 14, the light supplement time ΔTa is set to 0.5 TA, for example, and the correction light amount ΔPa is set to 0.5 Pa1, for example. However, the present invention is not limited to these examples, and the light supplement time ΔTa may be equal to or shorter than the rising time TA (0 <ΔTa ≦ TA), and the light amount Pa2 may be equal to or less than twice the light amount Pa1 (that is, ΔPa = Pa2). -0 <ΔPa ≦ Pa1 at Pa1).

次に、図14のような光出力制御を行った場合に投射面102aを見た人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明する。なお、以下では、図14と同様に走査レーザ光300の赤色成分の見た目の光量について説明するが、他の色成分(すなわち緑色成分、青色成分)の見た目の光量も同様に感じられることは言うまでもないであろう。   Next, the apparent light quantity of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the person who sees the projection surface 102a feels when the light output control as shown in FIG. 14 is performed will be described. In the following, the apparent light amount of the red component of the scanning laser light 300 will be described in the same manner as in FIG. 14, but it goes without saying that the apparent light amount of the other color components (that is, the green component and the blue component) can be similarly felt. It will be.

図15A〜図15Cは、第4実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明するための図である。図15Aは、第4実施形態において第1走査位置H1から第2走査位置H2に走査される往路の走査レーザ光300aの光出力変化を示す図である。図15Bは、第4実施形態において第2走査位置H2から第1走査位置H1に走査される復路の走査レーザ光300bの光出力変化を示す図である。図15Cは、第4実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量変化を示す図である。   FIGS. 15A to 15C are views for explaining the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the fourth embodiment. FIG. 15A is a diagram showing a light output change of the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position H1 to the second scanning position H2 in the fourth embodiment. FIG. 15B is a diagram showing a change in light output of the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position H2 to the first scanning position H1 in the fourth embodiment. FIG. 15C is a diagram illustrating a change in the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the fourth embodiment.

なお、図15A〜図15Cにおいてグラフの横軸は、図14とは異なり、走査レーザ光300の走査位置を示していることに注意すべきである。そのため、往路の走査レーザ光300aに係る図15Aの光出力及び駆動電流のグラフ形状、及び横軸の方向は、復路の走査レーザ光300bに係る図15Bのそれらとは反転している。また、図15Cのグラフは、前述の光量の平均化の効果によって人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の重複走査範囲301C(図13参照)における見た目の光量を表している。   15A to 15C, it should be noted that the horizontal axis of the graph indicates the scanning position of the scanning laser beam 300, unlike FIG. Therefore, the graph of the optical output and the drive current in FIG. 15A related to the forward scanning laser light 300a and the direction of the horizontal axis are reversed from those in FIG. 15B related to the backward scanning laser light 300b. Further, the graph of FIG. 15C represents the apparent light amount in the overlapping scanning range 301C (see FIG. 13) between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the human senses due to the above-described effect of averaging the light amount. .

走査位置H3は、第1走査位置H1での発光開始から立ち上がり時間TA後での往路の走査レーザ光300aの走査位置を示す。また、走査位置H6は、第2走査位置H2での発光停止よりも補光時間ΔTa前での往路の走査レーザ光300aの走査位置を示す。往路の走査レーザ光300aにおいて、走査位置H1〜H3間は立ち上げ時間TAにおける走査範囲HA(以下、立上走査範囲HAと呼ぶ)に対応し、走査位置H2〜H6間は発光停止前の補光時間ΔTaにおける走査範囲(以下、補光走査範囲ΔHaと呼ぶ)に対応している。   The scanning position H3 indicates the scanning position of the forward scanning laser light 300a after the rising time TA from the start of light emission at the first scanning position H1. The scanning position H6 indicates the scanning position of the forward scanning laser light 300a before the light supplement time ΔTa before the light emission stop at the second scanning position H2. In the forward scanning laser light 300a, the scanning positions H1 to H3 correspond to the scanning range HA at the rising time TA (hereinafter referred to as the rising scanning range HA), and the scanning positions H2 to H6 are supplemented before the light emission is stopped. This corresponds to a scanning range in the optical time ΔTa (hereinafter referred to as an auxiliary light scanning range ΔHa).

また、走査位置H4は、第2走査位置H2での発光開始から立ち上がり時間TA後での復路の走査レーザ光300bの走査位置を示す。また、走査位置H5は、第1走査位置H1での発光停止よりも補光時間ΔTa前での復路の走査レーザ光300bの走査位置を示す。復路の走査レーザ光300bにおいて、走査位置H2〜H4間は立上走査範囲HAに対応し、走査位置H1〜H5間は補光走査範囲ΔHaに対応している。   The scanning position H4 indicates the scanning position of the backward scanning laser light 300b after the rising time TA from the start of light emission at the second scanning position H2. The scanning position H5 indicates the scanning position of the backward scanning laser light 300b before the light supplement time ΔTa before the light emission stop at the first scanning position H1. In the backward scanning laser beam 300b, the scanning position H2 to H4 corresponds to the rising scanning range HA, and the scanning position H1 to H5 corresponds to the auxiliary light scanning range ΔHa.

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bにおいて、補光走査範囲ΔHaでの光量Pa2は駆動電流Ia1に対応する光量Pa1よりも補光光量ΔPa大きくなっている。また、往路の走査レーザ光300aでの走査位置H1〜H3間、及び、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H2〜H4間の距離は同じHAである。また、往路の走査レーザ光300aでの走査位置H2〜H6間、及び、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H1〜H5間のX方向の距離は同じΔHaである。前述のように0<ΔTa≦TAであるため、距離ΔHaは距離HA以下とされる(0<ΔHa≦HA)。   In the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b, the light amount Pa2 in the auxiliary light scanning range ΔHa is larger than the light amount Pa1 corresponding to the drive current Ia1. Further, the distance between the scanning positions H1 to H3 in the forward scanning laser light 300a and the distance between the scanning positions H2 to H4 in the backward scanning laser light 300b are the same HA. Further, the distances in the X direction between the scanning positions H2 to H6 in the forward scanning laser light 300a and between the scanning positions H1 to H5 in the backward scanning laser light 300b are the same ΔHa. As described above, since 0 <ΔTa ≦ TA, the distance ΔHa is equal to or less than the distance HA (0 <ΔHa ≦ HA).

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが走査されると、人間の視覚では、走査位置H1〜H2間の光量は図15Cのグラフのように感じられる。すなわち、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(走査位置H1〜H3間)で不足する光量は復路の走査レーザ光300bの補光走査範囲ΔHa(走査位置H1〜H5間)の補正光量ΔPaで補われる。また、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(走査位置H2〜H4間)で不足する光量は往路の走査レーザ光300aの補光走査範囲ΔHa(走査位置H2〜H6間)の補正光量ΔPaで補われる。従って、走査位置H1〜H3間と走査位置H2〜H4間とにおいて人間が視覚で感じる光量を、定常の光量Pa1に近づけることができる。よって、LD21aの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善することができる。   When the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are scanned, the amount of light between the scanning positions H1 and H2 is felt as shown in the graph of FIG. 15C by human vision. That is, the amount of light that is insufficient in the rising scanning range HA (between scanning positions H1 and H3) of the forward scanning laser beam 300a is the corrected light amount of the supplementary scanning range ΔHa (between scanning positions H1 and H5) of the backward scanning laser beam 300b. Complemented with ΔPa. Further, the amount of light that is insufficient in the rising scanning range HA (between the scanning positions H2 and H4) of the backward scanning laser beam 300b is the correction light amount of the supplementary scanning range ΔHa (between the scanning positions H2 and H6) of the outgoing scanning laser beam 300a. Complemented with ΔPa. Therefore, the amount of light visually perceived by humans between the scanning positions H1 and H3 and between the scanning positions H2 and H4 can be brought close to the steady light amount Pa1. Therefore, it is possible to improve the decrease in light amount due to the light emission delay at the start of light emission of the LD 21a.

まず、LD21a〜21cの光出力制御処理について説明する。図16は、第4実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、下記の処理において、S201〜S204はリトレース期間中に行われ、S205はトレース期間中に行われる。なお、図16に例示される光出力制御処理は、後述する第5及び第6実施形態にも適用される。   First, the light output control processing of the LDs 21a to 21c will be described. FIG. 16 is a flowchart for explaining an example of the light output control processing of the LDs 21a to 21c according to the fourth embodiment. In the following processing, S201 to S204 are performed during the retrace period, and S205 is performed during the trace period. The light output control process illustrated in FIG. 16 is also applied to fifth and sixth embodiments described later.

まず、リトレース期間において、走査レーザ光300の光軸が無効投射領域102cを走査する際に、光出力制御部582は駆動電流Ia1〜Ic1の印加によりLD21a〜21cを所定の光量(たとえばPa1、Pb1、Pc1)で発光させる(S201)。なお、駆動電流Ia1〜Ic1の印加時間はそれぞれ、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCよりも長い時間長であればよい。各LD21a〜21cの光出力はそれぞれPD23a〜23cで検出される(S202)。算出部583は、PD23a〜23cの検出結果に基づいて、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCを算出する(S203)。また、光出力制御部582は、映像処理部581から出力される映像データをメモリ(不図示)に取り込み、該映像データに基づいてトレース期間にて投射面102aに投射する投射画像の画像解析を行う(S204)。すなわち、トレース期間で形成する投射画像の色情報、及び輝度情報などを解析する。   First, in the retrace period, when the optical axis of the scanning laser beam 300 scans the invalid projection region 102c, the light output control unit 582 applies LDs 21a to 21c to a predetermined light amount (for example, Pa1, Pb1) by applying the drive currents Ia1 to Ic1. , Pc1) to emit light (S201). The application times of the drive currents Ia1 to Ic1 may be longer than the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c, respectively. The optical outputs of the LDs 21a to 21c are detected by the PDs 23a to 23c, respectively (S202). The calculation unit 583 calculates the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c based on the detection results of the PDs 23a to 23c (S203). In addition, the light output control unit 582 captures the video data output from the video processing unit 581 into a memory (not shown), and performs image analysis of the projection image projected on the projection surface 102a in the trace period based on the video data. Perform (S204). That is, the color information and luminance information of the projection image formed during the trace period are analyzed.

次に、トレース期間において、光出力制御部582は、画像解析の結果、算出部583の算出結果、及び記憶部57から読みだした複数のLD21a〜21cの光出力補正情報などに基づいて、複数のLD21a〜21cの光出力制御を行う(S205)。なお、光出力補正情報は、記憶部57に格納されており、複数のLD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCにおける光量不足を補償するために用いられるデータ(たとえば、後述する補光時間ΔTa及び補正光量ΔPaなど)を格納している情報である。そして、処理はS201に戻る。   Next, in the trace period, the light output control unit 582 performs a plurality of operations based on the image analysis result, the calculation result of the calculation unit 583, and the light output correction information of the plurality of LDs 21a to 21c read from the storage unit 57. The light output of the LDs 21a to 21c is controlled (S205). The light output correction information is stored in the storage unit 57, and is used for compensating for the shortage of light quantity at the rising times TA, TB, TC of the plurality of LDs 21a to 21c (for example, a supplementary time ΔTa described later). And correction light quantity ΔPa). Then, the process returns to S201.

以上では、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの光出力が重複走査範囲301c(図13参照)にて平均化されることにより、定常の光量Pa1、Pb1、Pc1を有する理想の光出力が行われる場合について説明した。図17は、定常の光量Pa1の光出力を行う場合でのLD21aの理想の光出力変化と往路及び復路の走査レーザ光300a、300bでの実際の光出力変化とを示す図である。なお、図17はLD21aの走査レーザ光300の光出力変化を示している。LD21b、LD21cの場合も同様であるため、これらの説明は割愛する。また、図17の上段のグラフは理想の光出力における光量変化を示し、中段のグラフは第1走査位置H1から第2走査位置H2に走査される往路の走査レーザ光300aでの実際の光出力変化を示し、下段のグラフは第2走査位置H2から第1走査位置H1に走査される復路の走査レーザ光300bでの実際の光出力変化を示す。   In the above, the optical outputs of the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are averaged in the overlapping scanning range 301c (see FIG. 13), so that the ideal light output having the steady light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 is obtained. The case where it is performed was explained. FIG. 17 is a diagram illustrating an ideal light output change of the LD 21a and an actual light output change in the forward and backward scanning laser lights 300a and 300b when the light output of the steady light amount Pa1 is performed. FIG. 17 shows a change in the light output of the scanning laser beam 300 of the LD 21a. Since the same applies to the LD 21b and LD 21c, the description thereof will be omitted. Further, the upper graph in FIG. 17 shows the change in the light amount at the ideal light output, and the middle graph shows the actual light output with the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position H1 to the second scanning position H2. The lower graph shows the actual light output change in the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position H2 to the first scanning position H1.

図17の上段のグラフに示すように、第1及び第2走査位置H1、H2における理想の光出力の立ち上がりはどちらも急激に増加している。このような光出力を行う場合、第1及び第2走査位置H1、H2における実際の光出力での発光開始の際の立ち上りを急激に増加させ且つ発光停止の際の立ち下りを急激に減少させる必要がある。すなわち、発光開始の際には、発振閾値電流Is以上の駆動電流(後述の図24参照)をLD21aに供給して、走査レーザ光300を光量Pa1にまで急激に増加させる。また、発光停止の際には、LD21aに供給する駆動電流を発振閾値電流Is以上の電流値から発振閾値電流Is未満の電流値に減少させて、走査レーザ光300を光量Pa1から急激に減少させる。   As shown in the upper graph of FIG. 17, the ideal rising of the optical output at the first and second scanning positions H1 and H2 both rapidly increases. When such light output is performed, the rise at the start of light emission at the actual light output at the first and second scanning positions H1 and H2 is suddenly increased, and the fall at the stop of light emission is sharply reduced. There is a need. That is, at the start of light emission, a driving current (see FIG. 24 described later) equal to or higher than the oscillation threshold current Is is supplied to the LD 21a, and the scanning laser light 300 is rapidly increased to the light amount Pa1. Further, when light emission is stopped, the drive current supplied to the LD 21a is decreased from a current value greater than or equal to the oscillation threshold current Is to a current value less than the oscillation threshold current Is, and the scanning laser light 300 is rapidly decreased from the light amount Pa1. .

しかしながら、発光開始時に光量を急激に増加させると、発光遅延に起因する光量の低下(所謂、立ちなまり)が生じる。そのため、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(走査位置H1〜H3間)での光出力の光量は図17の中段のグラフに示すように不足して光量Pa1よりも低くなる。同様に、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(走査位置H2〜H4間)での光量も図17の下段のグラフに示すように不足して光量Pa1よりも低くなる。従って、往路の走査レーザ光300aの補光走査範囲ΔHa(走査位置H2〜H6間)では光量Pa2=(Pa1+ΔPa)で光出力を行い、復路の走査レーザ光300bの補光走査範囲ΔHa(走査位置H1〜H5間)では光量Pa2で光出力を行う。このような光出力を行うことにより、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(走査位置H1〜H3間)で不足する光量は、復路の走査レーザ光300bの補正光量ΔPaと平均化されることにより補われる。また、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(走査位置H2〜H4間)で不足する光量は、往路の走査レーザ光300aの補正光量ΔPaと平均化されることにより補われる。従って、図17の上段のグラフに示す理想の光出力は、重複走査範囲301c(図13参照)における往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの光出力の平均化により実現される。   However, if the amount of light is suddenly increased at the start of light emission, a decrease in the amount of light (so-called falling) due to the light emission delay occurs. Therefore, the light amount of the light output in the rising scanning range HA (between the scanning positions H1 to H3) of the forward scanning laser light 300a is insufficient and becomes lower than the light amount Pa1 as shown in the middle graph of FIG. Similarly, the amount of light in the rising scanning range HA (between the scanning positions H2 and H4) of the backward scanning laser beam 300b is insufficient and becomes lower than the light amount Pa1 as shown in the lower graph of FIG. Therefore, in the supplementary scanning range ΔHa (between scanning positions H2 to H6) of the forward scanning laser beam 300a, light output is performed with the light amount Pa2 = (Pa1 + ΔPa), and the supplementary scanning range ΔHa (scanning position) of the backward scanning laser light 300b. (Between H1 and H5), the light output is performed with the light amount Pa2. By performing such light output, the amount of light that is insufficient in the rising scanning range HA (between the scanning positions H1 to H3) of the forward scanning laser light 300a is averaged with the corrected light amount ΔPa of the backward scanning laser light 300b. To make up for it. Further, the amount of light that is insufficient in the rising scanning range HA (between the scanning positions H2 and H4) of the backward scanning laser beam 300b is compensated by being averaged with the correction light amount ΔPa of the traveling scanning laser beam 300a. Therefore, the ideal light output shown in the upper graph of FIG. 17 is realized by averaging the light outputs of the forward and backward scanning laser lights 300a and 300b in the overlapping scanning range 301c (see FIG. 13).

なお、図17の例示とは異なり、第1及び第2走査位置H1、H2のうちの少なくとも一方での理想の光出力の立ち上がりが実際の光出力で発光遅延が発生しない程度になだらかであれば、該一方の走査位置で発光が開始される実際の走査レーザ光300では発光遅延が発生しない。従って、該一方の走査位置での発光停止の際の立ち下り(光量の減少)も同程度になだらかにできる。以下に、これらの場合について説明する。   Note that, unlike the illustration of FIG. 17, if the rise of the ideal light output at least one of the first and second scanning positions H1 and H2 is gentle enough that no light emission delay occurs in the actual light output. In the actual scanning laser light 300 in which light emission is started at the one scanning position, no light emission delay occurs. Therefore, the fall (reduction in the amount of light) at the time of stopping the light emission at the one scanning position can be made gentle as well. Hereinafter, these cases will be described.

<第4実施形態の変形例>
まず、第1走査位置H1側での理想の光出力の立ち上がりがなだらかになる場合について説明する。図18は、第1走査位置H1側での立上走査範囲HA1(走査位置H1〜H0a間)で光出力をなだらかに立ち上げる場合でのLD21aの理想の光出力変化と往路及び復路での実際の光出力変化とを示す図である。なお、図18は、走査レーザ光300の投射面102上の走査方向での走査位置に対するLD21aの光出力の光量変化を示している。LD21b、LD21cの場合も同様であるため、これらの説明は割愛する。また、図18の上段のグラフは理想の光出力における光量変化を示し、中段のグラフは第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査レーザ光300aでの実際の光出力変化を示し、下段のグラフは第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査レーザ光300bでの実際の光出力変化を示す。
<Modification of Fourth Embodiment>
First, a case where an ideal light output rises gently on the first scanning position H1 side will be described. FIG. 18 shows an ideal optical output change of the LD 21a when the optical output is gently raised in the rising scanning range HA1 (between the scanning positions H1 to H0a) on the first scanning position H1 side, and actual in the forward and return paths. It is a figure which shows the optical output change. FIG. 18 shows a change in the light amount of the light output of the LD 21a with respect to the scanning position of the scanning laser beam 300 on the projection surface 102 in the scanning direction. Since the same applies to the LD 21b and LD 21c, the description thereof will be omitted. The upper graph in FIG. 18 shows the change in the light amount at the ideal light output, and the middle graph shows the actual light output change in the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position to the second scanning position. The lower graph shows the actual light output change in the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position to the first scanning position.

図18の上段のグラフに示すように、走査位置H1側での理想の光出力の立ち上がりは、その光量が0から定常の光量Pa1に達するまでの立上走査範囲HA1(走査位置H1〜H0a間)ではなだらかに変化する。すなわち、立上走査範囲HA1の幅(走査距離)は実際の走査レーザ光300で発光遅延が発生した場合での立上走査範囲HAの幅よりも広い。言い換えると、第1走査位置H1側において、理想の光出力の立ち上がりは実際の光出力での発光遅延に起因する立ち上がり時間TAよりも遅くなっている。このような場合、往路の走査レーザ光300aの立ち上がり(走査位置H1〜H0a間の光出力変化)では、発光遅延が発生せず、それに起因する光量の不足も発生しない。そのため、往路の走査レーザ光300aの発光開始時の光出力は理想の光出力と同程度になだらかに変化する。また、復路の走査レーザ光300bの発光停止前の走査位置H1〜H0a間での光出力も理想の光出力と同様になだらかに変化する。   As shown in the upper graph of FIG. 18, the ideal rise of the optical output on the scanning position H1 side is the rising scanning range HA1 (between the scanning positions H1 to H0a) until the light amount reaches the steady light amount Pa1 from 0. ) Will change smoothly. That is, the width (scanning distance) of the rising scanning range HA1 is wider than the width of the rising scanning range HA when a light emission delay occurs in the actual scanning laser beam 300. In other words, on the first scanning position H1 side, the rise of the ideal light output is later than the rise time TA due to the light emission delay at the actual light output. In such a case, a light emission delay does not occur at the rise of the scanning laser beam 300a in the forward path (change in light output between the scanning positions H1 to H0a), and a shortage of light amount due to it does not occur. Therefore, the light output at the start of light emission of the forward scanning laser light 300a changes smoothly to the same extent as the ideal light output. Further, the light output between the scanning positions H1 to H0a before stopping the emission of the scanning laser light 300b in the backward path also changes gently in the same manner as the ideal light output.

一方、図18において、第2走査位置H2での理想の光出力の立ち上がりは図17と同様に急激に増加している。このような場合、往路の走査レーザ光300aの立ち下がりを急激に減少させる。また、復路の走査レーザ光300bの立ち上がりは急激に増加させこととなるが、発光遅延に起因する光量の低下(所謂、立ちなまり)が生じる。そのため、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(走査位置H2〜H4間)での光量は図18の下段のグラフに示すように不足して光量Pa1よりも低くなる。従って、往路の走査レーザ光300aの発光停止直前の補光走査範囲ΔHa(走査位置H2〜H6間)では光量Pa2=(Pa1+ΔPa)で光出力を行うことにより、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(走査位置H2〜H4間)で不足する光量を往路の走査レーザ光300aの補正光量ΔPaで補う。すなわち、図18の上段のグラフに示す第2走査位置H2での理想の光出力は、重複走査範囲301c(図13参照)における往路の走査レーザ光300aの発光停止直前の走査範囲H2〜H4での光出力と復路の走査レーザ光300bの発光開始直後の走査範囲H2〜H4での光出力との平均化により実現される。   On the other hand, in FIG. 18, the rise of the ideal light output at the second scanning position H2 increases rapidly as in FIG. In such a case, the trailing edge of the forward scanning laser beam 300a is rapidly reduced. In addition, the rise of the scanning laser beam 300b in the backward path is suddenly increased, but a decrease in the amount of light (so-called falling) due to the light emission delay occurs. Therefore, the amount of light in the rising scanning range HA (between the scanning positions H2 and H4) of the scanning laser beam 300b in the backward path is insufficient and lower than the light amount Pa1 as shown in the lower graph of FIG. Therefore, in the supplementary light scanning range ΔHa (between the scanning positions H2 and H6) immediately before stopping the emission of the forward scanning laser light 300a, the light output is performed with the light amount Pa2 = (Pa1 + ΔPa), so that the backward scanning laser light 300b is started up. The amount of light that is insufficient in the scanning range HA (between the scanning positions H2 and H4) is compensated by the correction light amount ΔPa of the forward scanning laser light 300a. That is, the ideal light output at the second scanning position H2 shown in the upper graph of FIG. 18 is in the scanning ranges H2 to H4 immediately before stopping the emission of the forward scanning laser light 300a in the overlapping scanning range 301c (see FIG. 13). And the light output in the scanning range H2 to H4 immediately after the start of light emission of the backward scanning laser light 300b.

<第4実施形態の他の変形例>
次に、第2走査位置H2側での理想の光出力の立ち上がりがなだらかになる場合について説明する。図19は、第2走査位置H2側での立上走査範囲HA2(走査位置H2〜H0b間)で光出力をなだらかに立ち上げる場合でのLD21aの理想の光出力変化と往路及び復路での実際の光出力変化とを示す図である。なお、図19は、走査レーザ光300の投射面102上の走査方向での走査位置に対するLD21aの光出力の光量変化を示している。LD21b、LD21cの場合も同様であるため、これらの説明は割愛する。また、図19の上段のグラフは理想の光出力における光量変化を示し、中段のグラフは第1走査位置から第2走査位置に走査される往路の走査レーザ光300aでの実際の光出力変化を示し、下段のグラフは第2走査位置から第1走査位置に走査される復路の走査レーザ光300bでの実際の光出力変化を示す。
<Other Modifications of Fourth Embodiment>
Next, a case where the ideal light output rises gently on the second scanning position H2 side will be described. FIG. 19 shows an ideal change in the optical output of the LD 21a when the optical output rises gently in the rising scanning range HA2 (between the scanning positions H2 and H0b) on the second scanning position H2 side and the actual in the forward and return paths. It is a figure which shows the optical output change. FIG. 19 shows a change in the light amount of the light output of the LD 21a with respect to the scanning position of the scanning laser light 300 on the projection surface 102 in the scanning direction. Since the same applies to the LD 21b and LD 21c, the description thereof will be omitted. The upper graph in FIG. 19 shows the change in the light amount at the ideal light output, and the middle graph shows the actual light output change in the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position to the second scanning position. The lower graph shows the actual light output change in the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position to the first scanning position.

図19の上段のグラフに示すように、第1走査位置H1での理想の光出力の立ち上がりは図17と同様に急激に増加している。このような場合、往路の走査レーザ光300aの立ち上がりは急激に増加させることとなるが、発光遅延に起因する光量の低下(所謂、立ちなまり)が生じる。そのため、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(走査位置H1〜H3間)での光量は図19の中段のグラフに示すように不足して光量Pa1よりも低くなる。従って、復路の走査レーザ光300bの発光停止直前の補光走査範囲ΔHa(走査位置H1〜H5間)では光量Pa2=(Pa1+ΔPa)で光出力を行うことにより、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(走査位置H1〜H3間)で不足する光量を復路の走査レーザ光300bの補正光量ΔPaで補う。すなわち、図19の上段のグラフに示す第1走査位置H1での理想の光出力は、重複走査範囲301c(図13参照)における往路の走査レーザ光300aの発光開始直後の走査範囲H1〜H3での光出力と復路の走査レーザ光300bの発光停止直前の走査範囲H1〜H3での光出力との平均化により実現される。   As shown in the upper graph of FIG. 19, the ideal rise of the optical output at the first scanning position H1 increases rapidly as in FIG. In such a case, the rising of the scanning laser beam 300a in the forward path is suddenly increased, but a decrease in the amount of light (so-called falling) due to the light emission delay occurs. Therefore, the light amount in the rising scanning range HA (between the scanning positions H1 to H3) of the forward scanning laser light 300a is insufficient and lower than the light amount Pa1 as shown in the middle graph of FIG. Therefore, in the supplementary light scanning range ΔHa (between the scanning positions H1 to H5) just before stopping the emission of the backward scanning laser light 300b, the light output is performed with the light amount Pa2 = (Pa1 + ΔPa), so that the forward scanning laser light 300a is started up. The amount of light that is insufficient in the scanning range HA (between the scanning positions H1 and H3) is compensated by the corrected amount of light ΔPa of the scanning laser light 300b in the backward path. That is, the ideal light output at the first scanning position H1 shown in the upper graph of FIG. 19 is in the scanning ranges H1 to H3 immediately after the start of the emission of the forward scanning laser light 300a in the overlapping scanning range 301c (see FIG. 13). And the light output in the scanning range H1 to H3 immediately before stopping the emission of the backward scanning laser light 300b.

一方、図19において、走査位置H2側での理想の光出力の立ち上がりは、その光量が0からレーザ発振モードでの一定の光量Pa1に達するまでの立上走査範囲HA2(走査位置H2〜H0b間)ではなだらかに変化する。すなわち、立上走査範囲HA2の幅(走査距離)は実際の走査レーザ光300で発光遅延が発生した場合での立上走査範囲HAの幅よりも広い。言い換えると、第2走査位置H2側において、理想の光出力の立ち上がりは実際の光出力での発光遅延に起因する立ち上がり時間TAよりも遅くなっている。このような光出力を行う場合、復路の走査レーザ光300bの立ち上がり(走査位置H2〜H0b間の光出力変化)では、発光遅延が発生せず、それに起因する光量の不足も発生しない。そのため、復路の走査レーザ光300bの発光開始時の光出力は理想の光出力と同程度になだらかに変化する。また、往路の走査レーザ光300aの発光停止前の走査位置H2〜H0b間での光出力も理想の光出力と同様になだらかに変化する。   On the other hand, in FIG. 19, the ideal rise of the optical output on the scanning position H2 side is the rising scanning range HA2 (between the scanning positions H2 to H0b) from when the light amount reaches 0 to the constant light amount Pa1 in the laser oscillation mode. ) Will change smoothly. That is, the width (scanning distance) of the rising scanning range HA2 is wider than the width of the rising scanning range HA when an emission delay occurs in the actual scanning laser light 300. In other words, on the second scanning position H2 side, the rise of the ideal light output is later than the rise time TA due to the light emission delay at the actual light output. When such light output is performed, no light emission delay occurs at the rising edge of the scanning laser light 300b in the backward path (change in the light output between the scanning positions H2 to H0b), and there is no shortage of light amount due to it. For this reason, the light output at the start of light emission of the backward scanning laser light 300b changes smoothly to the same extent as the ideal light output. Further, the light output between the scanning positions H2 to H0b before the emission of the forward scanning laser light 300a stops also changes smoothly in the same manner as the ideal light output.

なお、第1走査位置H1側及び第2走査位置H2側の両方での理想の光出力の立ち上がりがなだらかになる場合には、実際の光出力での発光開始の際に発光遅延は生じない。そのため、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの光出力変化は理想の光出力変化と同じになる。   When the ideal light output rises gently on both the first scanning position H1 side and the second scanning position H2 side, no light emission delay occurs at the start of light emission with actual light output. Therefore, the change in the light output of the forward and return scanning laser beams 300a and 300b is the same as the change in the ideal light output.

<第5実施形態>
次に、第5実施形態について説明する。第5実施形態では、補正光量ΔPa及び補光時間ΔTaが、LD21a〜21bの立ち上がり時間TA、TB、TCにおいて不足する光量の累積量S1に応じて決定される。以下では、第4実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第4実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment will be described. In the fifth embodiment, the correction light amount ΔPa and the light supplement time ΔTa are determined according to the accumulated light amount S1 that is insufficient at the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21b. Hereinafter, a configuration different from that of the fourth embodiment will be described. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st-4th embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図20は、第5実施形態における赤色LD21aの光出力制御の一例を示すグラフである。なお、以下では、LD21aの光出力制御を例に挙げて説明をしているが、他のLD21b、21cも同様に制御できる。   FIG. 20 is a graph showing an example of the light output control of the red LD 21a in the fifth embodiment. In the following, the light output control of the LD 21a is described as an example, but the other LDs 21b and 21c can be controlled similarly.

図20では、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの発光開始から発光停止までの間の赤色LD21aの光出力制御を示している。図20において、不足量S1は立ち上がり時間TAにおいて発光遅延により不足(低下)した光量の累積量である。すなわち、不足量S1は、駆動電流Ia1に対応する定常の光量Pa1と実際の光量Paとの光量差(Pa1−Pa)の立ち上がり時間TAにおける時間積分量である。また、補正量S2は、補光時間ΔTaにおける補正光量ΔPaを時間積分した累積光量である。   FIG. 20 shows light output control of the red LD 21a from the start of light emission to the stop of light emission of the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b. In FIG. 20, the shortage amount S1 is a cumulative amount of light quantity that is deficient (decreased) due to light emission delay during the rise time TA. That is, the shortage amount S1 is a time integration amount at the rising time TA of the light amount difference (Pa1-Pa) between the steady light amount Pa1 corresponding to the drive current Ia1 and the actual light amount Pa. The correction amount S2 is a cumulative light amount obtained by time-integrating the correction light amount ΔPa during the light supplement time ΔTa.

図20に示すように、LD21aの光出力は、補正量S2が不足量S1と同じになるように制御される。言い換えると、S1=S2=ΔPa×ΔTaを満たすように、補正光量ΔPa及び補光時間ΔTaが設定される。なお、その設定方法は特に限定しない。たとえば、この条件を満たす範囲内で補正光量ΔPa及び補光時間ΔTaを設定してもよい。或いは、補正光量ΔPa及び補光時間ΔTaのうちの一方を固定値とし、他方を上記条件に基づいて適宜決定してもよい。   As shown in FIG. 20, the light output of the LD 21a is controlled so that the correction amount S2 is the same as the shortage amount S1. In other words, the correction light amount ΔPa and the light supplement time ΔTa are set so as to satisfy S1 = S2 = ΔPa × ΔTa. The setting method is not particularly limited. For example, the correction light amount ΔPa and the light supplement time ΔTa may be set within a range that satisfies this condition. Alternatively, one of the correction light amount ΔPa and the supplementary light time ΔTa may be a fixed value, and the other may be determined as appropriate based on the above conditions.

次に、図20のような光出力制御を行った場合に投射面102aを見た人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明する。なお、以下では、図20と同様に走査レーザ光300の赤色成分の見た目の光量について説明するが、他の色成分(すなわち緑色成分、青色成分)の見た目の光量も同様に感じられることは言うまでもないであろう。   Next, the apparent light quantity of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that a person who sees the projection surface 102a feels when the light output control as shown in FIG. 20 is performed will be described. In the following, the apparent light amount of the red component of the scanning laser beam 300 will be described in the same manner as in FIG. 20, but it goes without saying that the apparent light amount of the other color components (that is, the green component and the blue component) can be felt in the same manner. It will be.

図21A〜図21Cは、第5実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明するための図である。図21Aは、第5実施形態において第1走査位置H1から第2走査位置H2に走査される往路の走査レーザ光300aの光出力変化を示す図である。図21Bは、第5実施形態において第2走査位置H2から第1走査位置H1に走査される復路の走査レーザ光300bの光出力変化を示す図である。図21Cは、第5実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量変化を示す図である。   21A to 21C are diagrams for explaining the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the fifth embodiment. FIG. 21A is a diagram showing a light output change of the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position H1 to the second scanning position H2 in the fifth embodiment. FIG. 21B is a diagram illustrating a change in light output of the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position H2 to the first scanning position H1 in the fifth embodiment. FIG. 21C is a diagram illustrating a change in the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the fifth embodiment.

なお、図21A〜図21Cにおいてグラフの横軸は、図20とは異なり、走査レーザ光300のX方向の位置を示していることに注意すべきである。そのため、往路の走査レーザ光300aに係る図21Aの光出力及び駆動電流のグラフ形状、及び横軸の方向は、復路の走査レーザ光300bに係る図21Bのそれらとは反転している。また、図21Cのグラフは、前述の光量の平均化の効果によって人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の重複走査範囲301C(図13参照)における見た目の光量を表している。   21A to 21C, it should be noted that the horizontal axis of the graph indicates the position of the scanning laser light 300 in the X direction, unlike FIG. Therefore, the optical output and drive current graph shape of FIG. 21A related to the forward scanning laser light 300a and the direction of the horizontal axis are reversed from those of FIG. 21B related to the backward scanning laser light 300b. Further, the graph of FIG. 21C represents the apparent light amount in the overlapping scanning range 301C (see FIG. 13) between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the human senses due to the above-described effect of averaging the light amount. .

図21A及び図21Bにおいて、不足量s1は、立ち上がり時間TAにおいて発光遅延により不足した光量の走査距離HAに対する積分量であり、図20の不足量S1に対応している。また、補正量s2は、補光時間ΔTaにおける補正光量ΔPaの走査距離ΔHaに対する積分量であり、図20の補正量S2に対応している。   In FIG. 21A and FIG. 21B, the shortage amount s1 is an integral amount with respect to the scanning distance HA of the light amount that is insufficient due to the light emission delay at the rising time TA, and corresponds to the shortage amount S1 in FIG. Further, the correction amount s2 is an integral amount with respect to the scanning distance ΔHa of the correction light amount ΔPa during the light supplement time ΔTa, and corresponds to the correction amount S2 in FIG.

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが走査されると、人間の視覚では、走査位置H1〜H2間の光量は図21Cのグラフのように感じられる。すなわち、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA(すなわち走査位置H1〜H3間)での不足量s1は復路の走査レーザ光300bの補光走査範囲ΔHa(すなわち走査位置H1〜H5間)での補正量s2で補われる。また、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HA(すなわち走査位置H2〜H4間)での不足量s1は往路の走査レーザ光300aの補光走査範囲ΔHa(すなわち走査位置H2〜H6間)での補正量s2で補われる。従って、走査位置H1〜H3間と走査位置H2〜H4間とにおいて人間が視覚で感じる光量を、定常の光量Pa1に近づけることができる。よって、LD21aの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善することができる。   When the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are scanned, the amount of light between the scanning positions H1 and H2 is felt as shown in the graph of FIG. 21C by human vision. That is, the shortage amount s1 in the rising scanning range HA (that is, between the scanning positions H1 to H3) of the forward scanning laser beam 300a is the supplementary scanning range ΔHa (that is, between the scanning positions H1 to H5) of the backward scanning laser beam 300b. Is compensated by the correction amount s2. Further, the shortage amount s1 in the rising scanning range HA (that is, between the scanning positions H2 to H4) of the backward scanning laser beam 300b is the supplementary scanning range ΔHa (that is, between the scanning positions H2 to H6) of the outgoing scanning laser beam 300a. Is compensated by the correction amount s2. Therefore, the amount of light visually perceived by humans between the scanning positions H1 and H3 and between the scanning positions H2 and H4 can be brought close to the steady light amount Pa1. Therefore, it is possible to improve the decrease in light amount due to the light emission delay at the start of light emission of the LD 21a.

なお、上述の例示では、図20における不足量S1が補正量S2と同じになるように、LD21aを制御しているが本発明はこの例示に限定されない。図21A〜図21Cにおける不足量s1が補正量s2と同じになるように、LD21aを制御してもよい。また、前述したように、緑色LD21b及び青色LD21cも同様に光出力制御される。従って、上述の光出力制御によって、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが重複する重複走査範囲301cのX方向のエッジ部分、すなわち、走査位置H1〜H3間の走査範囲と走査位置H2〜H5間の走査範囲における各LD21a〜21cの発光遅延に起因する色ムラを軽減又は防止することができる。   In the above example, the LD 21a is controlled so that the shortage amount S1 in FIG. 20 is the same as the correction amount S2, but the present invention is not limited to this example. The LD 21a may be controlled so that the deficiency s1 in FIGS. 21A to 21C is the same as the correction amount s2. Further, as described above, the light output of the green LD 21b and the blue LD 21c is similarly controlled. Therefore, by the above-described light output control, the X-direction edge portion of the overlapping scanning range 301c where the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b overlap, that is, the scanning range between the scanning positions H1 to H3 and the scanning positions H2 to H5. It is possible to reduce or prevent the color unevenness caused by the light emission delay of each of the LDs 21a to 21c in the scanning range.

<第6実施形態>
次に、第6実施形態について説明する。なお、第6実施形態は、緑色LD21bを例示して説明するが、他のLD21a、21cについても同様である。図22は、第6実施形態における緑色LD21bの光出力制御の一例を示すグラフである。図22に示すように、第6実施形態では、緑色LD21bの立ち上がり時間TBを3つの分割時間ΔTbに等分割し、各分割時間ΔTbにおいて不足する光量を3段階の補正光量ΔPb1〜ΔPb3に分けて補償する。以下では、第4及び第5実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第5実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。
<Sixth Embodiment>
Next, a sixth embodiment will be described. In addition, although 6th Embodiment demonstrates and demonstrates green LD21b, it is the same also about other LD21a, 21c. FIG. 22 is a graph showing an example of the light output control of the green LD 21b in the sixth embodiment. As shown in FIG. 22, in the sixth embodiment, the rising time TB of the green LD 21b is equally divided into three divided times ΔTb, and the amount of light insufficient at each divided time ΔTb is divided into three stages of corrected light amounts ΔPb1 to ΔPb3. To compensate. Below, a different structure from 4th and 5th embodiment is demonstrated. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st-5th embodiment, and the description is abbreviate | omitted.

図22において、各分割時間ΔTbの時間長は同じである。時点tb5は時点tSからΔTb後の時点であり、光量Pb3の光がLD21bから出力される。時点tb6は時点tSから2ΔTb後の時点であり、光量Pb2の光がLD21bから出力される。時点tb1は時点tSから立ち上がり時間TB(=3ΔTb)後の時点であり、一定の駆動電流Ib1に対応する定常の光量Pb1の光がLD21bから出力される。なお、各光量は0<Pb3<Pb2<Pb1である。   In FIG. 22, the time length of each division time ΔTb is the same. The time point tb5 is a time point ΔTb after the time point tS, and light of the light amount Pb3 is output from the LD 21b. The time point tb6 is a time point 2ΔTb after the time point tS, and light of the light amount Pb2 is output from the LD 21b. The time point tb1 is a time point after the rising time TB (= 3ΔTb) from the time point tS, and the light of the steady light amount Pb1 corresponding to the constant drive current Ib1 is output from the LD 21b. Each light quantity is 0 <Pb3 <Pb2 <Pb1.

時点tb3は時点tEよりも3ΔTb前の時点であり、時点tb7は時点tEよりも2ΔTb前の時点であり、時点tb8は時点tEよりもΔTb前の時点である。時点tb3〜時点tb7において光出力制御部582は、LD21bに駆動電流Ib2を印加し、光量Pb4(=Pb1+ΔPb1)の光をLD21bから出力させる。また、時点tb7〜時点tb8において光出力制御部582は、LD21bに駆動電流Ib3を印加し、光量Pb5(=Pb4+ΔPb2)の光をLD21bから出力させる。また、時点tb8〜時点tEでは、LD21bに駆動電流Ib4を印加し、光量Pb6(=Pb5+ΔPb3)の光をLD21bから出力させる。なお、各光量はPb1<Pb4<Pb5<Pb6である。   The time point tb3 is a time point 3ΔTb before the time point tE, the time point tb7 is a time point 2ΔTb before the time point tE, and the time point tb8 is a time point ΔTb before the time point tE. From time tb3 to time tb7, the light output control unit 582 applies the drive current Ib2 to the LD 21b and causes the light of the light amount Pb4 (= Pb1 + ΔPb1) to be output from the LD 21b. In addition, from time tb7 to time tb8, the light output control unit 582 applies the drive current Ib3 to the LD 21b and causes the LD 21b to output light of the light amount Pb5 (= Pb4 + ΔPb2). Further, from time tb8 to time tE, the drive current Ib4 is applied to the LD 21b, and light of the light amount Pb6 (= Pb5 + ΔPb3) is output from the LD 21b. In addition, each light quantity is Pb1 <Pb4 <Pb5 <Pb6.

また、各補正光量ΔPb1〜ΔPb3はLD21bの立ち上がり時間TBにおける光出力変化に応じて決定される。特に、これらは各補正光量ΔPb1〜ΔPb3の階段状の変化を立ち上がり時間TBにおける光出力変化に近づけることが好ましい。たとえば、時点tb3〜時点tb7間の補正光量ΔPb1は、時点tb6〜時点tb1間の光出力変化に応じて0<ΔPb1≦|Pb1−Pb2|の範囲内の数値に設定され、図22では|Pb1−Pb2|/2に設定されている。また、時点tb7〜時点tb8間の補正光量ΔPb2は、時点tb5〜時点tb6間の光出力変化に応じて0<ΔPb2≦|Pb2−Pb3|の範囲内の数値に設定され、図22では|Pb2−Pb3|/2に設定されている。また、時点tb8〜時点tE間の補正光量ΔPb3は、時点tS〜時点tb5間の光出力変化に応じて0<ΔPb3≦Pb3の範囲内の数値に設定され、図22では(Pb3)/2に設定されている。   Further, each of the correction light amounts ΔPb1 to ΔPb3 is determined according to a change in the light output during the rise time TB of the LD 21b. In particular, it is preferable to make the step-like changes of the correction light amounts ΔPb1 to ΔPb3 close to the light output change at the rise time TB. For example, the correction light amount ΔPb1 between the time point tb3 and the time point tb7 is set to a numerical value in the range of 0 <ΔPb1 ≦ | Pb1−Pb2 | according to the change in the light output between the time point tb6 and the time point tb1, and in FIG. -Pb2 | / 2 is set. Further, the correction light amount ΔPb2 between the time point tb7 and the time point tb8 is set to a numerical value within the range of 0 <ΔPb2 ≦ | Pb2−Pb3 | according to the change in the light output between the time point tb5 and the time point tb6. In FIG. -Pb3 | / 2 is set. Further, the correction light amount ΔPb3 between the time point tb8 and the time point tE is set to a numerical value within a range of 0 <ΔPb3 ≦ Pb3 according to the change in the light output between the time point tS and the time point tb5. In FIG. 22, (Pb3) / 2 is set. Is set.

次に、図22のような光出力制御を行った場合に投射面102aを見た人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明する。なお、以下では、図22と同様に走査レーザ光300の緑色成分の見た目の光量について説明するが、他の色成分(すなわち赤色成分、青色成分)の見た目の光量も同様に感じられることは言うまでもないであろう。   Next, the apparent light quantity of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the person who sees the projection surface 102a feels when the light output control as shown in FIG. 22 is performed will be described. In the following, the apparent light amount of the green component of the scanning laser beam 300 will be described in the same manner as in FIG. 22, but it goes without saying that the apparent light amount of other color components (that is, the red component and the blue component) can be similarly felt. It will be.

図23A〜図23Cは、第6実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明するための図である。図23Aは、第6実施形態において第1走査位置H1から第2走査位置H2に走査される往路の走査レーザ光300aの光出力変化を示す図である。図23Bは、第6実施形態において第2走査位置H2から第1走査位置H1に走査される復路の走査レーザ光300bの光出力変化を示す図である。図23Cは、第6実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量変化を示す図である。   FIGS. 23A to 23C are diagrams for explaining the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the sixth embodiment. FIG. 23A is a diagram showing a light output change of the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position H1 to the second scanning position H2 in the sixth embodiment. FIG. 23B is a diagram showing a change in light output of the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position H2 to the first scanning position H1 in the sixth embodiment. FIG. 23C is a diagram illustrating a change in the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the sixth embodiment.

なお、図23A〜図23Cにおいてグラフの横軸は、図22とは異なり、走査レーザ光300のX方向の位置を示していることに注意すべきである。そのため、往路の走査レーザ光300aに係る図23Aの光出力及び駆動電流のグラフ形状、及び横軸の方向は、復路の走査レーザ光300bに係る図23Bのそれらとは反転している。また、図23Cでは、前述の光量の平均化の効果によって人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の重複走査範囲301C(図13参照)における見た目の光量を表している。   Note that in FIGS. 23A to 23C, the horizontal axis of the graphs indicates the position of the scanning laser light 300 in the X direction, unlike FIG. 22. Therefore, the graph shape of the optical output and the drive current in FIG. 23A related to the forward scanning laser light 300a and the direction of the horizontal axis are reversed from those in FIG. 23B related to the backward scanning laser light 300b. FIG. 23C shows the apparent light quantity in the overlapping scanning range 301C (see FIG. 13) between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the human senses due to the above-described effect of averaging the light quantity.

第1走査位置H1は、LD21bの往路の走査レーザ光300aの発光開始時点での走査位置であり、LD21bの復路の走査レーザ光300bの発光停止時点での走査位置でもある。また、第2走査位置H2は、LD21bの往路の走査レーザ光300aの発光停止時点での走査位置であり、LD21bの復路の走査レーザ光300bの発光開始時点での走査位置でもある。走査位置H3は、往路の走査レーザ光300aにおいて第1走査位置H1での発光開始から立ち上がり時間TB後での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bにおいて第1走査位置H1での発光停止よりも3ΔTb(=TB)前での走査位置でもある。また、走査位置H4は、往路の走査レーザ光300aにおいて第2走査位置H2での発光停止よりも3ΔTb(=TB)前での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bにおいて第1走査位置H1での発光開始から立ち上がり時間TB後での走査位置でもある。   The first scanning position H1 is a scanning position at the start of emission of the scanning laser light 300a in the forward path of the LD 21b, and is also a scanning position at the stop of light emission of the scanning laser light 300b in the backward path of the LD 21b. The second scanning position H2 is a scanning position when the emission of the scanning laser light 300a in the forward path of the LD 21b is stopped, and is also a scanning position when the emission of the scanning laser light 300b in the backward path of the LD 21b is started. The scanning position H3 is a scanning position after the rise time TB from the start of light emission at the first scanning position H1 in the forward scanning laser light 300a, and from the stop of light emission at the first scanning position H1 in the backward scanning laser light 300b. Is also the scanning position before 3ΔTb (= TB). The scanning position H4 is a scanning position 3ΔTb (= TB) before the emission stop at the second scanning position H2 in the forward scanning laser light 300a, and the first scanning position H1 in the backward scanning laser light 300b. This is also the scanning position after the rise time TB from the start of light emission at.

LD21bの往路の走査レーザ光300aにおいて、走査位置H8は、第2走査位置H2での発光停止よりも2ΔTb前での走査位置を示す。走査位置H10は、第2走査位置H2での発光停止よりも分割時間ΔTb前での走査位置を示す。往路の走査レーザ光300aにおいて、走査位置H1〜H3間は立上走査範囲HBに対応し、走査位置H2〜H4間は補光走査範囲ΔHbに対応している。   In the forward scanning laser light 300a of the LD 21b, the scanning position H8 indicates a scanning position 2ΔTb before the emission stop at the second scanning position H2. The scanning position H10 indicates the scanning position before the division time ΔTb before the light emission stop at the second scanning position H2. In the forward scanning laser beam 300a, the scanning position H1 to H3 corresponds to the rising scanning range HB, and the scanning position H2 to H4 corresponds to the auxiliary light scanning range ΔHb.

また、LD21bの復路の走査レーザ光300bにおいて、走査位置H7は、第1走査位置H1での発光停止よりも2ΔTb前での走査位置を示す。走査位置H10は、第2走査位置H2での発光停止よりも分割時間ΔTb前での走査位置を示す。復路の走査レーザ光300bにおいて、走査位置H2〜H4間は立上走査範囲HBに対応し、走査位置H1〜H3間は補光走査範囲ΔHbに対応している。   In the backward scanning laser light 300b of the LD 21b, the scanning position H7 indicates a scanning position 2ΔTb before the emission stop at the first scanning position H1. The scanning position H10 indicates the scanning position before the division time ΔTb before the light emission stop at the second scanning position H2. In the backward scanning laser beam 300b, the scanning position H2 to H4 corresponds to the rising scanning range HB, and the scanning position H1 to H3 corresponds to the auxiliary light scanning range ΔHb.

往路の走査レーザ光300aでの走査位置H1〜H3間、及び、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H2〜H4間の距離は同じHBである。また、往路の走査レーザ光300aでの走査位置H2〜H10間、走査位置H8〜H10間、及び走査位置H4〜H8間と、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H3〜H7間、走査位置H7〜H9間、及び走査位置H1〜H9間とでのX方向の距離はいずれも同じΔHbである。   The distance between the scanning positions H1 to H3 in the forward scanning laser light 300a and the distance between the scanning positions H2 to H4 in the backward scanning laser light 300b are the same HB. Further, between the scanning positions H2 to H10 in the forward scanning laser light 300a, between the scanning positions H8 to H10, and between the scanning positions H4 to H8, between the scanning positions H3 to H7 in the backward scanning laser light 300b, the scanning position. The distance in the X direction between H7 and H9 and between the scanning positions H1 and H9 is the same ΔHb.

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが走査されると、人間の視覚では、走査位置H1〜H2間の光量は図23Cのグラフのように感じられる。すなわち、走査位置H1〜H3間において、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HBで不足する光量は復路の走査レーザ光300bの補光走査範囲ΔHbでの補正光量ΔPb1〜ΔPb3によって均一に補われる。また、走査位置H2〜H4間において、復路の走査レーザ光300bの立上走査範囲HBで不足する光量は往路の走査レーザ光300aの補光走査範囲ΔHbでの補正光量ΔPb1〜ΔPb3によって均一に補われる。従って、走査位置H1〜H3間と走査位置H2〜H4間とにおいて人間が視覚で感じる光量を、一定の駆動電流Ib1に対応する定常の光量Pb1に近づけることができる。よって、LD21bの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善することができる。   When the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are scanned, the amount of light between the scanning positions H1 and H2 is felt as shown in the graph of FIG. 23C by human vision. That is, between the scanning positions H1 to H3, the light quantity deficient in the rising scanning range HB of the forward scanning laser light 300a is uniformly compensated by the correction light quantities ΔPb1 to ΔPb3 in the supplementary scanning range ΔHb of the backward scanning laser light 300b. Is called. Further, between the scanning positions H2 to H4, the amount of light that is insufficient in the rising scanning range HB of the backward scanning laser light 300b is uniformly compensated by the correction light amounts ΔPb1 to ΔPb3 of the supplementary scanning range ΔHb of the outgoing scanning laser light 300a. Is called. Accordingly, the amount of light visually perceived by humans between the scanning positions H1 to H3 and between the scanning positions H2 to H4 can be brought close to the steady light amount Pb1 corresponding to the constant drive current Ib1. Therefore, it is possible to improve the decrease in light amount due to the light emission delay at the start of light emission of the LD 21b.

また、前述したように、赤色LD21a及び青色LD21cも同様に光出力制御される。従って、上述の光出力制御によって、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが重複する重複走査範囲301cのX方向のエッジ部分、すなわち、走査位置H1〜H3間の走査範囲と走査位置H2〜H4間の走査範囲における各LD21a〜21cの発光遅延に起因する色ムラを軽減又は防止することができる。   Further, as described above, the light output of the red LD 21a and the blue LD 21c is similarly controlled. Therefore, by the light output control described above, the X-direction edge portion of the overlapping scanning range 301c where the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b overlap, that is, the scanning range between the scanning positions H1 to H3 and the scanning positions H2 to H4. It is possible to reduce or prevent the color unevenness caused by the light emission delay of each of the LDs 21a to 21c in the scanning range.

なお、補正光量ΔPb1〜ΔPb3は、図22及び図23A〜図23Cでは3段階に分割したが、この例示に限定されず、2又は4以上の複数の段階に分割してもよい。分割数が多くなるほど処理数は増えるが色ムラをより均一に精度良く改善することができる。   The correction light amounts ΔPb1 to ΔPb3 are divided into three stages in FIGS. 22 and 23A to 23C, but are not limited to this example, and may be divided into two or more stages. As the number of divisions increases, the number of processes increases, but color unevenness can be improved more uniformly and accurately.

<第7実施形態>
次に、第7実施形態について説明する。第7実施形態では、定常の光量Pa1〜Pc1に対応する電流値Ia1、Ib1、Ic1の駆動電流を各LD21a〜21cに印加する前に、各LD21a〜21cの発振閾値電流Is未満の微小電流値Ipの予備電流を印加する。以下では、第4〜第6実施形態と異なる構成について説明する。また、第1〜第6実施形態と同様の構成部には同じ符号を付し、その説明を省略する。また、以下では、第7実施形態について、赤色LD21aの光出力制御を例に挙げて説明するが、他のLD21b、21cの光出力制御も同様に行うことができる。
<Seventh embodiment>
Next, a seventh embodiment will be described. In the seventh embodiment, before applying the drive currents of the current values Ia1, Ib1, and Ic1 corresponding to the steady light amounts Pa1 to Pc1 to the LDs 21a to 21c, the minute current values less than the oscillation threshold current Is of the LDs 21a to 21c. A preliminary current of Ip is applied. Below, a different structure from 4th-6th embodiment is demonstrated. Moreover, the same code | symbol is attached | subjected to the component similar to 1st-6th embodiment, and the description is abbreviate | omitted. In the following, the seventh embodiment will be described by taking the light output control of the red LD 21a as an example, but the light output control of the other LDs 21b and 21c can be similarly performed.

まず、赤色半導体レーザ素子21aの電流−光出力特性について説明する。図24は、赤色LD21aの駆動電流に対する光出力特性を示すグラフである。図24に示すように、素子温度が25度の場合、赤色LD21aは実線のグラフで描かれた電流−光出力特性に示す。実線のグラフの屈曲点に対応する電流値Isは赤色LD21aの発振閾値電流Isを示す。発振閾値電流Isは、赤色LD21aがレーザ発振モードのみで発光する電流値の下限を示す電流値であり、図3の電流値IBに対応する。すなわち、赤色LD21aは、発振閾値電流Is以上の電流値が印加されると、安定したレーザ発振動作により、比較的波長及び位相の揃ったコヒーレント光を出力する。一方、赤色LD21aは、発振閾値電流Is未満の電流値が印加されると、発光モードは変化して出射光の波長及び位相も不揃いになっていく。ただし、LD21aに発振閾値電流Is以上の駆動電流を印加する前に、発振閾値電流Is未満の電流値IpをLD21aに印加しておくと、発光遅延が抑制されて立ちあがり時間TAが格段に速くなる。本実施形態では、この現象を利用して、LD21a〜LD21cの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善している。すなわち、図5のような走査範囲での走査レーザ光300a、300bの発光開始直後の所定期間(後述する印加時間Tp)において、発振閾値電流Is未満の電流値Ipの予備電流をLD21a〜21cに印加する。   First, the current-light output characteristics of the red semiconductor laser element 21a will be described. FIG. 24 is a graph showing the light output characteristics with respect to the drive current of the red LD 21a. As shown in FIG. 24, when the element temperature is 25 degrees, the red LD 21a shows the current-light output characteristic drawn by the solid line graph. The current value Is corresponding to the bending point of the solid line graph represents the oscillation threshold current Is of the red LD 21a. The oscillation threshold current Is is a current value indicating the lower limit of the current value that the red LD 21a emits only in the laser oscillation mode, and corresponds to the current value IB in FIG. That is, when a current value equal to or greater than the oscillation threshold current Is is applied, the red LD 21a outputs coherent light having a relatively uniform wavelength and phase by a stable laser oscillation operation. On the other hand, when a current value less than the oscillation threshold current Is is applied to the red LD 21a, the light emission mode changes and the wavelength and phase of the emitted light become uneven. However, if a current value Ip less than the oscillation threshold current Is is applied to the LD 21a before the drive current greater than the oscillation threshold current Is is applied to the LD 21a, the light emission delay is suppressed and the rise time TA is remarkably increased. . In the present embodiment, this phenomenon is used to improve the decrease in light amount due to the light emission delay at the start of light emission of the LD 21a to LD 21c. That is, in a predetermined period immediately after the start of emission of the scanning laser beams 300a and 300b in the scanning range as shown in FIG. 5 (application time Tp described later), a reserve current having a current value Ip less than the oscillation threshold current Is is supplied to the LDs 21a to 21c. Apply.

なお、電流値Ipは発振閾値電流Isから大きく離す必要はなく、僅かに小さい電流値であればよい。また、図24に示すように、LD21aの電流−光出力特性は素子温度、素子の劣化に起因して変化する。そのため、予備電流の電流値Ipはこれらの条件に対応する電流−光出力特性(特に発振閾値電流Is)に応じて決定される。   The current value Ip does not have to be greatly separated from the oscillation threshold current Is, and may be a slightly small current value. Further, as shown in FIG. 24, the current-light output characteristics of the LD 21a change due to the element temperature and the deterioration of the element. Therefore, the current value Ip of the preliminary current is determined according to the current-light output characteristics (particularly the oscillation threshold current Is) corresponding to these conditions.

図25は、第7実施形態における赤色LD21aの光出力制御の一例を示すグラフである。図25では、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bの発光開始から発光停止までの間の赤色LD21aの光出力制御を示している。図25において、時点ta9は、時点tSから印加時間Tp後の時点であり、光量Pa1の光をLD21aから出力させる時点である。また、時点ta10は、時点tEよりも補光時間ΔTa(=Tp)前の時点であり、光量Pa1よりも補光光量ΔPa大きい光量Pa2の光をLD21aから出力させる時点である。   FIG. 25 is a graph showing an example of the light output control of the red LD 21a in the seventh embodiment. FIG. 25 shows light output control of the red LD 21a from the start of light emission to the stop of light emission of the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b. In FIG. 25, a time point ta9 is a time point after the application time Tp from the time point tS, and is a time point at which light of the light amount Pa1 is output from the LD 21a. Further, the time point ta10 is a time point before the light supplement time ΔTa (= Tp) from the time point tE, and is a time point when the light with the light amount Pa2 that is larger than the light amount Pa1 and the light amount Pa2 is output from the LD 21a.

LD21aには、発光開始直後の時点tS〜ta9間の所定期間Tpにおいて電流値Ipの予備電流が印加される。また、時点ta9〜ta10間では電流値Ia1の駆動電流が印加され、時点ta3〜tE間では電流値Ia2の駆動電流が印加される。なお、電流値Ipの予備電流をLD21aに印加する印加時間Tpは、LD21aの立ち上がり時間TA以上であればよい。Tp≧TAであれば、時刻ta2において電流値Ia1(≫Ip)の駆動電流をLD21aに印加しても、発光遅延を大幅に抑制又は防止することができる。一方、Tp<TAにすると、時点ta2において発光遅延が発生してしまう。   A preliminary current having a current value Ip is applied to the LD 21a during a predetermined period Tp between time points tS and ta9 immediately after the start of light emission. Further, the driving current having the current value Ia1 is applied between the time points ta9 and ta10, and the driving current having the current value Ia2 is applied between the time points ta3 and tE. The application time Tp for applying the preliminary current having the current value Ip to the LD 21a may be equal to or longer than the rise time TA of the LD 21a. If Tp ≧ TA, even if a drive current having a current value Ia1 (>> Ip) is applied to the LD 21a at time ta2, the light emission delay can be significantly suppressed or prevented. On the other hand, if Tp <TA, a light emission delay occurs at time ta2.

次に、図25のような光出力制御を行った場合に投射面102aを見た人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明する。なお、以下では、図25と同様に走査レーザ光300の赤色成分の見た目の光量について説明するが、他の色成分(すなわち緑色成分、青色成分)の見た目の光量も同様に感じられることは言うまでもないであろう。   Next, the apparent light quantity of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 felt by a person looking at the projection surface 102a when the light output control as shown in FIG. 25 is performed will be described. In the following, the apparent light amount of the red component of the scanning laser beam 300 will be described in the same manner as in FIG. 25, but it goes without saying that the apparent light amount of the other color components (that is, the green component and the blue component) can be similarly felt. It will be.

図26A〜図26Cは、第7実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量を説明するための図である。図26Aは、第7実施形態において第1走査位置H1から第2走査位置H2に走査される往路の走査レーザ光300aの光出力変化を示す図である。図26Bは、第7実施形態において第2走査位置H2から第1走査位置H1に走査される復路の走査レーザ光300bの光出力変化を示す図である。図26Cは、第7実施形態における第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の走査レーザ光300の見た目の光量変化を示す図である。   FIGS. 26A to 26C are views for explaining the apparent light quantity of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the seventh embodiment. FIG. 26A is a diagram showing a change in light output of the forward scanning laser light 300a scanned from the first scanning position H1 to the second scanning position H2 in the seventh embodiment. FIG. 26B is a diagram showing a change in light output of the backward scanning laser light 300b scanned from the second scanning position H2 to the first scanning position H1 in the seventh embodiment. FIG. 26C is a diagram illustrating a change in the apparent light amount of the scanning laser light 300 between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 in the seventh embodiment.

なお、図26A〜図26Cにおいてグラフの横軸は、図25とは異なり、走査レーザ光300のX方向の位置を示していることに注意すべきである。そのため、往路の走査レーザ光300aに係る図26Aの光出力及び駆動電流のグラフ形状、及び横軸の方向は、復路の走査レーザ光300bに係る図26Bのそれらとは反転している。また、図26Cでは、前述の光量の平均化の効果によって人間が感じる第1走査位置H1及び第2走査位置H2間の重複走査範囲301C(図13参照)における見た目の光量を表している。   It should be noted that in FIGS. 26A to 26C, the horizontal axis of the graphs indicates the position of the scanning laser beam 300 in the X direction, unlike FIG. Therefore, the optical output and drive current graph shape of FIG. 26A related to the forward scanning laser light 300a and the direction of the horizontal axis are reversed from those of FIG. 26B related to the backward scanning laser light 300b. FIG. 26C shows the apparent light quantity in the overlapping scanning range 301C (see FIG. 13) between the first scanning position H1 and the second scanning position H2 that the human senses due to the above-described effect of averaging the light quantity.

走査位置H11は、往路の走査レーザ光300aにおいて第1走査位置H1での発光開始から印加時間Tp後での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bにおいて第1走査位置H1での発光停止よりも補光時間ΔTa(=Tp)前での走査位置でもある。また、走査位置H12は、往路の走査レーザ光300aにおいて第2走査位置H2での発光停止よりも補光時間ΔTa前での走査位置であり、復路の走査レーザ光300bにおいて第2走査位置H2での発光開始から印加時間Tp後での走査位置でもある。往路の走査レーザ光300aにおいて、走査位置H1〜H11間は印加時間Tpにおける走査範囲(以下、印加走査範囲と呼ぶ)に対応し、走査位置H2〜H12間は発光停止前の補光時間ΔTaにおける走査範囲(すなわち補光走査範囲ΔHp)に対応している。また、復路の走査レーザ光300bにおいて、走査位置H2〜H12間は印加時間Tpにおける印加走査範囲に対応し、走査位置H1〜H11間は発光停止前の補光時間ΔTaにおける補光走査範囲ΔHpに対応している。   The scanning position H11 is a scanning position after the application time Tp from the start of light emission at the first scanning position H1 in the forward scanning laser light 300a, and from the stop of light emission at the first scanning position H1 in the backward scanning laser light 300b. Is also a scanning position before the light supplement time ΔTa (= Tp). The scanning position H12 is a scanning position in the forward scanning laser light 300a before the light supplement time ΔTa before the light emission stop at the second scanning position H2, and the scanning laser light 300b in the backward path is at the second scanning position H2. This is also the scanning position after the application time Tp from the start of light emission. In the forward scanning laser beam 300a, the scanning position H1 to H11 corresponds to the scanning range at the application time Tp (hereinafter referred to as the application scanning range), and the scanning position H2 to H12 has the supplementary time ΔTa before the emission stop. This corresponds to the scanning range (that is, the auxiliary light scanning range ΔHp). In the backward scanning laser beam 300b, the scanning position between H2 and H12 corresponds to the applied scanning range at the application time Tp, and the scanning position between H1 and H11 falls within the supplementary scanning range ΔHp at the supplementary time ΔTa before light emission is stopped. It corresponds.

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bにおいて、補光走査範囲ΔHpでの光量Pa2は駆動電流Ia1に対応する光量Pa1よりも補光光量ΔPa大きくなっている。また、前述のようにΔTa=Tpである。そのため、往路の走査レーザ光300aでの走査位置H1〜H11間、及び、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H2〜H12間の距離は同じHpである。また、往路の走査レーザ光300aでの走査位置H2〜H12間、及び、復路の走査レーザ光300bでの走査位置H1〜H11間のX方向の距離も同じHpである。   In the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b, the light amount Pa2 in the supplementary light scanning range ΔHp is larger than the light amount Pa1 corresponding to the drive current Ia1. Further, as described above, ΔTa = Tp. Therefore, the distance between the scanning positions H1 to H11 in the forward scanning laser light 300a and the distance between the scanning positions H2 to H12 in the backward scanning laser light 300b are the same Hp. The distances in the X direction between the scanning positions H2 to H12 in the forward scanning laser light 300a and the scanning positions H1 to H11 in the backward scanning laser light 300b are also the same Hp.

往路及び復路の走査レーザ光300a、300bが走査されると、人間の視覚では、走査位置H1〜H2間の光量は図26Cのグラフのように感じられる。すなわち、往路の走査レーザ光300aの印加走査範囲で不足する光量は復路の走査レーザ光300bの補光走査範囲ΔHpの補正光量ΔPaで補われる。また、復路の走査レーザ光300bの印加走査範囲で不足する光量は往路の走査レーザ光300aの補光走査範囲ΔHpの補正光量ΔPaで補われる。従って、走査位置H1〜H11間と走査位置H2〜H12間とにおいて人間が視覚で感じる光量を一定の駆動電流Ia1に対応する定常の光量Pa1に近づけることができ、走査位置H1〜H3間における見た目の光量をPa1とすることも可能である。   When the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b are scanned, the amount of light between the scanning positions H1 and H2 is felt as shown in the graph of FIG. 26C by human vision. That is, the amount of light that is insufficient in the applied scanning range of the forward scanning laser light 300a is compensated by the correction light amount ΔPa of the supplementary scanning range ΔHp of the backward scanning laser light 300b. Further, the amount of light that is insufficient in the applied scanning range of the backward scanning laser beam 300b is compensated by the correction amount ΔPa of the supplementary scanning range ΔHp of the outgoing scanning laser beam 300a. Therefore, the amount of light visually perceived by the human between the scanning positions H1 and H11 and between the scanning positions H2 and H12 can be brought close to the steady light amount Pa1 corresponding to the constant drive current Ia1, and the appearance between the scanning positions H1 and H3 is visible. It is also possible to set the amount of light to Pa1.

なお、本実施形態では、印加時間Tpにて電流値Ipの予備電流を印加する構成を全てのLD21a〜21cに適用しているが、本発明はこの例示に限定されない。この構成は、複数のLD21a〜21cのうちの少なくとも1つ(特に立ち上がり時間が最も長い赤色LD21a)に適用されてもよい。   In the present embodiment, the configuration in which the preliminary current having the current value Ip is applied at the application time Tp is applied to all the LDs 21a to 21c. However, the present invention is not limited to this example. This configuration may be applied to at least one of the plurality of LDs 21a to 21c (particularly, the red LD 21a having the longest rise time).

次に、LD21a〜21cの光出力制御処理について説明する。図27は、第7実施形態に係るLD21a〜21cの光出力制御処理の一例を説明するためのフローチャートである。なお、下記のS301〜S305はリトレース期間中に行われ、S306はトレース期間中に行われる。   Next, the light output control processing of the LDs 21a to 21c will be described. FIG. 27 is a flowchart for explaining an example of the light output control processing of the LDs 21a to 21c according to the seventh embodiment. The following S301 to S305 are performed during the retrace period, and S306 is performed during the trace period.

まず、リトレース期間において、走査レーザ光300の光軸が無効投射領域102cを走査する際に、光出力制御部582は各LD21a〜21cに所定の駆動電流Ia1〜Ic1を印加して、LD21a〜21cを所定の光量(たとえばPa1、Pb1、Pc1)で発光させる(S301)。なお、駆動電流Ia1〜Ic1の印加時間はそれぞれ、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCよりも長い時間長であればよい。各LD21a〜21cの光出力はそれぞれPD23a〜23cで検出される(S302)。算出部583は、PD23a〜23cの検出結果に基づいて、各LD21a〜21cの立ち上がり時間TA、TB、TCを算出する(S303)。さらに、算出部583は、S303の結果に基づいて各LD21a〜21cに印加する電流値Ipの予備電流の印加時間Tpを設定する(S304)。また、光出力制御部582は、映像処理部581から出力される映像データをメモリ(不図示)に取り込み、該映像データに基づいてトレース期間にてコンバイナ102に投射する投射画像の画像解析を行う(S305)。すなわち、トレース期間で形成する投射画像の色情報、及び輝度情報などを解析する。   First, in the retrace period, when the optical axis of the scanning laser beam 300 scans the invalid projection region 102c, the light output control unit 582 applies predetermined drive currents Ia1 to Ic1 to the LDs 21a to 21c, and LDs 21a to 21c. Is emitted with a predetermined amount of light (for example, Pa1, Pb1, Pc1) (S301). The application times of the drive currents Ia1 to Ic1 may be longer than the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c, respectively. The optical outputs of the LDs 21a to 21c are detected by the PDs 23a to 23c, respectively (S302). The calculation unit 583 calculates the rise times TA, TB, and TC of the LDs 21a to 21c based on the detection results of the PDs 23a to 23c (S303). Further, the calculation unit 583 sets a preliminary current application time Tp of the current value Ip to be applied to each of the LDs 21a to 21c based on the result of S303 (S304). In addition, the light output control unit 582 captures the video data output from the video processing unit 581 into a memory (not shown), and performs image analysis of a projection image projected on the combiner 102 during the trace period based on the video data. (S305). That is, the color information and luminance information of the projection image formed during the trace period are analyzed.

次に、トレース期間において、光出力制御部582は、画像解析の結果、算出部583の算出結果、及び記憶部57から読みだした光出力補正情報などに基づいて、複数のLD21a〜21cの光出力制御を行う(S306)。   Next, in the trace period, the light output control unit 582 uses the light output of the plurality of LDs 21 a to 21 c based on the image analysis result, the calculation result of the calculation unit 583, the light output correction information read from the storage unit 57, and the like. Output control is performed (S306).

<第4〜第7実施形態のまとめ>
以上に説明した第4〜第7実施形態によれば、プロジェクタユニット101は、光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)の走査レーザ光300を出力するLD21a〜LD21cと、投射面102a上にて方向範囲を有して所定方向(たとえばX方向)に走査レーザ光300を往復走査するMEMSエンジン部3と、LD21a〜LD21cの光出力を制御する光出力制御部582と、を備え、光出力制御部582は、発光停止の際に走査レーザ光300の光量を急激に減少させる場合、発光開始から発光停止までの間に走査レーザ光300が走査される走査範囲301a、301b(第1走査範囲)のうちの発光停止位置直前の補光走査範囲ΔHa(第2走査範囲)での第2光量(Pa2、Pb4〜6など)を光量Pa1、Pb1、Pc1よりも大きくする構成とされる。(第30の構成)
<Summary of Fourth to Seventh Embodiments>
According to the fourth to seventh embodiments described above, the projector unit 101 includes the LD 21a to LD 21c that outputs the scanning laser light 300 having the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount) and the projection surface 102a. A light output control including a MEMS engine unit 3 that reciprocally scans the scanning laser light 300 in a predetermined direction (for example, the X direction) with a range of directions, and a light output control unit 582 that controls the light output of the LDs 21a to LD21c. When the light amount of the scanning laser light 300 is suddenly reduced when the light emission is stopped, the unit 582 scans the scanning laser light 300 between the start of light emission and the stop of light emission. 301a and 301b (first scanning range) The second light amount (Pa2, Pb4-6, etc.) in the supplementary light scanning range ΔHa (second scanning range) immediately before the light emission stop position is set to the light amounts Pa1, Pb1, Pc. It is configured to be larger than. (30th configuration)

上記第30の構成によれば、投射面102a上にて往復走査される走査レーザ光300において、発光停止の際に走査レーザ光300の光量を急激に減少させる場合、発光開始から発光停止までの間に走査レーザ光300が走査される走査範囲301a、301b(第1走査範囲)のうちの発光停止位置直前の補光走査範囲ΔHa(第2走査範囲)における光量Pa2、Pb4〜6など(第2光量)が光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)よりも大きくされる。ここで、走査レーザ光300は往復走査されるため、発光停止の際に走査レーザ光300の光量を急激に減少させる場合、通常、次の走査レーザ光300では発光開始の際に光量を急激に増加させることとなり、発光遅延に起因する光量の低下(所謂、立ちなまり)が生じる。一方、上記構成によれば、往路及び復路のうちの一方の走査レーザ光300a又は300bにて発光開始の際に発光遅延に起因して光量Pa1、Pb1、Pc1よりも低下した光量を他方の走査レーザ光300b又は300aの発光停止位置直前の補光走査範囲ΔHaでの光量Pa2、Pb4〜6など(第2光量)で補うことができる。従って、人間が視覚で感じる走査レーザ光300の光量低下を軽減することができる。よって、LD21a〜21cの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下を改善することができる。   According to the thirtieth configuration, in the scanning laser beam 300 that is reciprocally scanned on the projection surface 102a, when the light amount of the scanning laser beam 300 is suddenly reduced when the emission is stopped, from the start of emission to the stop of emission. Among the scanning ranges 301a and 301b (first scanning range) in which the scanning laser beam 300 is scanned in between, the light amounts Pa2, Pb4 to 6 in the auxiliary light scanning range ΔHa (second scanning range) immediately before the light emission stop position (first) 2 light quantity) is made larger than the light quantities Pa1, Pb1, Pc1 (first light quantity). Here, since the scanning laser beam 300 is reciprocally scanned, when the light amount of the scanning laser beam 300 is suddenly reduced when light emission is stopped, the light amount of the scanning laser beam 300 is usually abruptly increased at the start of light emission. As a result, the amount of light is reduced (so-called rounding) due to the light emission delay. On the other hand, according to the above configuration, the amount of light that is lower than the amount of light Pa1, Pb1, and Pc1 due to the light emission delay at the start of light emission in the scanning laser light 300a or 300b of one of the forward path and the backward path is scanned by the other. It can be supplemented by the light amount Pa2, Pb4-6, etc. (second light amount) in the supplementary light scanning range ΔHa immediately before the emission stop position of the laser light 300b or 300a. Accordingly, it is possible to reduce a reduction in the amount of light of the scanning laser beam 300 that is visually perceived by humans. Therefore, it is possible to improve the decrease in the amount of light caused by the light emission delay at the start of light emission of the LDs 21a to 21c.

また、上記第30の構成のプロジェクタユニット101において、投射面102a上に形成される画像情報(映像データ)を格納するメモリ(不図示)をさらに備え、光出力制御部582は、画像情報を解析し、該解析の結果に基づいて光出力を制御する構成としてもよい。(第31の構成)   The projector unit 101 having the thirtieth configuration further includes a memory (not shown) for storing image information (video data) formed on the projection surface 102a, and the light output control unit 582 analyzes the image information. The optical output may be controlled based on the result of the analysis. (31st configuration)

上記第31の構成によれば、投射面102a上に形成される画像情報の解析結果に基づいてLD21a〜21cの光出力を制御できる。   According to the thirty-first configuration, the light outputs of the LDs 21a to 21c can be controlled based on the analysis result of the image information formed on the projection surface 102a.

また、上記第31又は第32の構成の上記構成のプロジェクタユニット101において、光出力制御部582は、発光開始から光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)の光出力に達するまでの立ち上り時間TAよりも走査レーザ光300の光量の減少開始から発光停止までの立ち下り時間が短い場合、光量Pa2、Pb4〜6など(第2光量)を光量Pa1、Pb1、Pc1よりも大きくする構成としてもよい。(第33の構成)   In the projector unit 101 having the above-described configuration of the thirty-first or thirty-second configuration, the light output control unit 582 has a rise time TA from the start of light emission to the light output of the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount). In the case where the fall time from the start of the decrease of the light amount of the scanning laser light 300 to the stop of light emission is shorter than the light amount Pa2, Pb4-6, etc. (second light amount) may be made larger than the light amounts Pa1, Pb1, Pc1. . (33rd configuration)

上記第33の構成によれば、発光開始の際の立ち上り時間TAよりも発光停止の際の立ち下り時間が短い場合、発光停止の際に走査レーザ光300a又は300bの光量が急激に減少している。そのため、通常、次の走査レーザ光300b又は300aの発光開始の際には発光遅延に起因する光量の低下が発生するが、この光量の低下を光量Pa2、Pb4〜6など(第2光量)で補うことができる。   According to the thirty-third configuration, when the fall time at the stop of light emission is shorter than the rise time TA at the start of light emission, the light amount of the scanning laser light 300a or 300b is rapidly reduced when the light emission is stopped. Yes. For this reason, normally, when the next scanning laser beam 300b or 300a starts to emit light, a light amount decrease due to the light emission delay occurs. This light amount decrease is caused by the light amount Pa2, Pb4 to 6 and the like (second light amount). Can be supplemented.

また、上記第30〜第33のいずれかの構成のプロジェクタユニット101において、光出力制御部582は、往路の走査レーザ光300aでの走査範囲301aの発光開始位置及び発光停止位置をそれぞれ復路の走査レーザ光300bでの走査範囲301bの発光停止位置及び発光開始位置に対応させる構成としてもよい。(第34の構成)   In the projector unit 101 having any one of the thirtieth to thirty-third configurations, the light output control unit 582 scans the light emission start position and the light emission stop position of the scanning range 301a with the forward scanning laser light 300a, respectively. The laser light 300b may be configured to correspond to the light emission stop position and the light emission start position of the scanning range 301b. (34th configuration)

上記第34の構成によれば、往路及び復路のうちの一方の走査レーザ光300a又は300bにて発光開始の際に発光遅延に起因して光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)よりも低下した光量を他方の走査レーザ光300b又は300aの第2光量(Pa2、Pb4〜6など)でより確実に補うことができる。   According to the thirty-fourth configuration, the light amount is lower than the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount) due to the light emission delay at the start of light emission in the scanning laser light 300a or 300b of one of the forward path and the backward path. The second light amount (Pa2, Pb4-6, etc.) of the other scanning laser light 300b or 300a can be more reliably supplemented.

また、上記第34の構成のプロジェクタユニット101において、方向範囲を有する所定方向(たとえばX方向)において、往路の走査レーザ光300aでの補光走査範囲ΔHaは、復路の走査レーザ光300bにおいて発光開始から光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)の光出力に達までの間に復路の走査レーザ光300bが走査される立上走査範囲HA、HB(第3走査範囲)と重複する構成としてもよい。さらに、復路の走査レーザ光300bでの補光走査範囲ΔHaは、往路の走査レーザ光300aにおいて発光開始から光量Pa1、Pb1、Pc1の光出力に達までの間に往路の走査レーザ光300aが走査される立上走査範囲HA、HBと重複する構成としてもよい。(第35の構成)   In the projector unit 101 having the above-described thirty-fourth configuration, in a predetermined direction having a direction range (for example, the X direction), the supplementary light scanning range ΔHa in the forward scanning laser light 300a starts to be emitted in the backward scanning laser light 300b. It is also possible to have an arrangement that overlaps with the rising scanning ranges HA and HB (third scanning range) in which the scanning laser light 300b in the backward path is scanned until the light output of the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount) is reached. Good. Further, the complementary light scanning range ΔHa with the backward scanning laser light 300b is scanned by the forward scanning laser light 300a from the start of light emission until the light output of the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 is reached in the forward scanning laser light 300a. It is good also as a structure which overlaps with the starting scanning range HA and HB. (35th configuration)

上記第35の構成によれば、補光走査範囲ΔHaを立上走査範囲HA、HBに重複させることができる。なお、補光走査範囲ΔHaでは走査レーザ光300の光量が光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)よりも大きくなり、立上走査範囲HA、HBでは、発光遅延に起因して走査レーザ光300の光量が光量Pa1、Pb1、Pc1よりも低下する。従って、立上走査範囲HA、HBに光量Pa1、Pb1、Pc1よりも大きい光量の走査レーザ光300を確実に投射することができる。   According to the thirty-fifth configuration, the auxiliary light scanning range ΔHa can be overlapped with the rising scanning ranges HA and HB. Note that the light amount of the scanning laser light 300 is larger than the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amounts) in the auxiliary light scanning range ΔHa, and the scanning laser light 300 is caused in the rising scanning ranges HA and HB due to the light emission delay. Is lower than the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1. Accordingly, it is possible to reliably project the scanning laser beam 300 having a light amount larger than the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 to the rising scanning ranges HA and HB.

また、上記第34又は第35の構成のプロジェクタユニット101において、方向範囲を有する所定方向(たとえばX方向)において、往路の走査レーザ光300aでの補光走査範囲ΔHaでの走査距離は、復路の走査レーザ光300bでの立上走査範囲HA、HBでの走査距離以下である構成としてもよい。さらに、復路の走査レーザ光300bでの補光走査範囲ΔHaでの走査距離は、往路の走査レーザ光300aの立上走査範囲HA、HBでの走査距離以下である構成としてもよい。(第36の構成)   In the projector unit 101 having the thirty-fourth or thirty-fifth configuration, in a predetermined direction having a direction range (for example, the X direction), the scanning distance in the supplementary scanning range ΔHa with the forward scanning laser light 300a is A configuration in which the scanning laser beam 300b is equal to or shorter than the scanning distance in the rising scanning ranges HA and HB may be employed. Further, the scanning distance in the supplementary scanning range ΔHa with the backward scanning laser light 300b may be equal to or shorter than the scanning distances in the rising scanning ranges HA and HB of the outgoing scanning laser light 300a. (Thirty-sixth configuration)

上記第36の構成によれば、走査範囲301a、301bのうち、発光遅延に起因して光量が低下する立上走査範囲HA、HB以外の走査範囲に光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)よりも大きい光量Pa2、Pb4〜6など(第2光量)の走査レーザ光300を投射しないようにすることができる。   According to the thirty-sixth configuration, among the scanning ranges 301a and 301b, the light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount) are present in the scanning ranges other than the rising scanning ranges HA and HB in which the light amount decreases due to the light emission delay. It is possible to prevent the scanning laser light 300 having a larger light amount Pa2, Pb4 to 6 (second light amount) from being projected.

また、上記第34〜第36のいずれかの構成のプロジェクタユニット101において、光出力制御部582は、往路及び復路の走査レーザ光300a、300bにおける補光走査範囲ΔHaでの累積光量S2、s2をLD21a〜21cの発光遅延に起因して低下した光量の累積量S1、s1と同じにさせる構成としてもよい。(第37の構成)   In the projector unit 101 having any one of the 34th to 36th configurations, the light output control unit 582 outputs the accumulated light amounts S2 and s2 in the supplementary light scanning range ΔHa in the forward and backward scanning laser beams 300a and 300b. It may be configured to be the same as the cumulative amount S1 and s1 of the light amount reduced due to the light emission delay of the LDs 21a to 21c. (37th configuration)

上記第37の構成によれば、発光遅延に起因して低下した光量の累積量S1、s1を補光走査範囲ΔHaでの累積光量S2、s2で補完することによって、人間が視覚で感じる発光遅延に起因する走査レーザ光300a、300bの光量低下をより効果的に改善又は解消することができる。   According to the thirty-seventh configuration, the accumulated light amount S1 and s1 reduced due to the light emission delay is complemented by the accumulated light amounts S2 and s2 in the supplementary light scanning range ΔHa, whereby the light emission delay that a human can visually perceive. It is possible to more effectively improve or eliminate the decrease in the light amount of the scanning laser beams 300a and 300b due to the above.

また、上記第30〜第37のいずれかの構成のプロジェクタユニット101は、LD21a〜21cに駆動電流を供給するLDドライバ52をさらに備え、LD21a〜21cは半導体レーザ素子であって、LDドライバ52は、発光停止の際に走査レーザ光300の光量を急激に減少させる場合、LD21a〜21cがレーザ発振モードのみで発光する電流値の下限を示す発振閾値電流Is以上の第1電流値から該発振閾値電流Is未満の第2電流値に駆動電流を減少させる構成としてもよい。(第38の構成)   The projector unit 101 having any one of the thirtieth to thirty-seventh configurations further includes an LD driver 52 that supplies a driving current to the LDs 21a to 21c. The LDs 21a to 21c are semiconductor laser elements, and the LD driver 52 includes: When the light amount of the scanning laser beam 300 is suddenly decreased when the light emission is stopped, the oscillation threshold value from the first current value equal to or higher than the oscillation threshold current Is indicating the lower limit of the current value emitted by the LD 21a to 21c only in the laser oscillation mode. The drive current may be reduced to a second current value less than the current Is. (38th configuration)

上記第38の構成によれば、レーザ発振モードのみで発光するLD21a〜21cから出射される走査レーザ光300の光量を急激に減少させることができる。   According to the thirty-eighth configuration, the amount of the scanning laser light 300 emitted from the LDs 21a to 21c that emit light only in the laser oscillation mode can be sharply reduced.

また、上記第30〜第38のいずれかの構成のプロジェクタユニット101において、光出力制御部582は、補光走査範囲ΔHaでの光量Pb4〜6(たとえば図22参照)を複数の段階に分けて増加させる構成としてもよい。(第39の構成)   In the projector unit 101 having any one of the thirtieth to thirty-eighth configurations, the light output controller 582 divides the light amounts Pb4 to Pb6 (see, for example, FIG. 22) in the auxiliary light scanning range ΔHa into a plurality of stages. It is good also as a structure to increase. (39th configuration)

上記第39の構成によれば、発光遅延に起因して低下した光量の分布に応じて走査レーザ光300を投射することができる。従って、LD21a〜21cの発光開始時の発光遅延に起因する光量の低下をより均一に改善することができる。   According to the thirty-ninth configuration, the scanning laser light 300 can be projected according to the distribution of the amount of light reduced due to the light emission delay. Accordingly, it is possible to more uniformly improve the reduction in the amount of light caused by the light emission delay at the start of light emission of the LDs 21a to 21c.

また、上記第30〜第39のいずれかの構成のプロジェクタユニット101において、LD21a〜21cは半導体レーザ素子であって、第1走査範囲301a、301bでの走査レーザ光300a、300bの発光開始直後の所定期間Tpにおいて、LD21a〜21cがレーザ発振モードのみで発光する電流値の下限を示す発振閾値電流Is未満の電流値Ipの予備電流がLD21a〜21cに印加される構成としてもよい。(第40の構成)   In the projector unit 101 having any one of the thirtieth to thirty-ninth configurations, the LDs 21a to 21c are semiconductor laser elements, and immediately after the start of the emission of the scanning laser beams 300a and 300b in the first scanning ranges 301a and 301b. In the predetermined period Tp, a reserve current having a current value Ip less than the oscillation threshold current Is indicating the lower limit of the current value emitted by the LDs 21a to 21c only in the laser oscillation mode may be applied to the LDs 21a to 21c. (40th configuration)

上記第40の構成によれば、発振閾値電流Is未満の電流値Ipの予備電流を予めLD21a〜21cに印加しておくことによって、LD21a〜21cの発光遅延を抑制又は防止することができる。   According to the fortieth configuration, by applying a preliminary current having a current value Ip less than the oscillation threshold current Is to the LDs 21a to 21c in advance, the light emission delay of the LDs 21a to 21c can be suppressed or prevented.

さらに、上記第40の構成の上記構成のプロジェクタユニット101は、予備電流(電流値Ip)の印加時間Tpは、LD21a〜21cが発光開始してから光量Pa1、Pb1、Pc1(第1光量)の光出力に達するまでに要する立ち上がり時間TA、TB、TC以上である構成としてもよい。(第41の構成)   Further, in the projector unit 101 having the above-described configuration of the fortieth configuration, the application time Tp of the preliminary current (current value Ip) is set to light amounts Pa1, Pb1, and Pc1 (first light amount) after the LDs 21a to 21c start to emit light. A configuration may be employed in which the rise times TA, TB, and TC required for reaching the optical output are equal to or longer. (41st configuration)

上記第41の構成によれば、電流値Ipの予備電流の印加時間Tpを立ち上がり時間TA、TB、TC以上とするので、LD21a〜21cの発光遅延を防止することができる。   According to the forty-first configuration, the application time Tp of the preliminary current having the current value Ip is set to the rise times TA, TB, and TC or more, so that the light emission delay of the LDs 21a to 21c can be prevented.

また、第4〜第7実施形態によれば、プロジェクタユニット101は、レーザ光300を放射するLD21a〜21cと、レーザ光300を走査するMEMSエンジン部3と、前記LD21a〜21cの光量を制御する光出力制御部582と、を備え、前記光出力制御部582は、往路及び復路において前記LD21a〜21cの発光の開始及び停止を行い、往路及び復路の少なくとも一方のLD21a〜21cの発光の開始から停止までの間の走査範囲は、前記発光の開始から前記光量が第1光量Pa1、Pb1、Pc1になるまでの間の立上走査範囲HA(第1走査範囲)と、前記光量が前記第1光量Pa1、Pb1、Pc1で走査される往路のH3〜H6間、復路のH4〜H5間(第2走査範囲)と、前記光量が前記第1光量Pa1、Pb1、Pc1よりも大きい第2光量(Pa2、Pb4〜6など)になってから前記発光の停止までの間の補光走査範囲ΔHa(第3走査範囲)と、を含み、前記補光走査範囲ΔHaの長さは立上走査範囲HAの長さ以下である構成とされる。(第42の構成)   According to the fourth to seventh embodiments, the projector unit 101 controls the LD 21 a to 21 c that emits the laser beam 300, the MEMS engine unit 3 that scans the laser beam 300, and the light quantity of the LD 21 a to 21 c. An optical output control unit 582. The optical output control unit 582 starts and stops the light emission of the LDs 21a to 21c in the forward path and the return path, and starts the light emission of at least one of the LDs 21a to 21c in the forward path and the return path. The scanning range until the stop is the rising scanning range HA (first scanning range) from when the light emission starts until the light amount becomes the first light amount Pa1, Pb1, Pc1, and the light amount is the first light amount. Between the forward paths H3 to H6 and between the backward paths H4 to H5 (second scanning range) scanned with the light quantities Pa1, Pb1, and Pc1, the light quantity is the first light quantity Pa1, a supplementary light scanning range ΔHa (third scanning range) from when the second light quantity (Pa2, Pb4 to 6 etc.) is larger than b1 and Pc1 until the light emission is stopped, and the supplementary light scanning range The length of ΔHa is configured to be equal to or shorter than the length of the rising scanning range HA. (Forty-second configuration)

また、上記第42の構成のプロジェクタユニット101は、上記投射画像の画像情報を格納する記憶部57をさらに備え、前記光出力制御部582は、前記画像情報を解析し、前記解析の結果に基づいて前記光量を制御する構成とされる。(第43の構成)   The projector unit 101 having the forty-second configuration further includes a storage unit 57 for storing image information of the projection image, and the light output control unit 582 analyzes the image information and based on the result of the analysis. Thus, the amount of light is controlled. (43rd configuration)

また、上記第42又は第43の構成のプロジェクタユニット101は、往路の立上走査範囲HAにおける発光開始位置及び発光停止位置はそれぞれ復路の前記補光走査範囲ΔHaにおける前記発光停止位置及び前記発光開始位置に対応する構成とされる。(第44の構成)   In the projector unit 101 having the forty-second or forty-third configuration, the light emission start position and the light emission stop position in the forward rising scanning range HA are the light emission stop position and the light emission start in the auxiliary light scanning range ΔHa on the return path, respectively. The configuration corresponds to the position. (44th configuration)

また、上記第44の構成のプロジェクタユニット101は、往路の前記レーザ光300aの前記立上走査範囲HAは、復路の前記レーザ光300bの前記補光走査範囲ΔHaと重複する構成とされる。(第45の構成)   Further, the projector unit 101 having the forty-fourth configuration is configured such that the rising scanning range HA of the laser beam 300a in the forward path overlaps with the supplementary scanning range ΔHa of the laser beam 300b in the backward path. (45th configuration)

また、上記第44又は第45の構成のプロジェクタユニット101は、往路の前記レーザ光300aの前記補光走査範囲ΔHaの長さは、復路の前記レーザ光300bの前記立上走査範囲HAの長さ以下である構成とされる。(第46の構成)   In the projector unit 101 having the forty-fourth or forty-fifth configuration, the length of the supplementary scanning range ΔHa of the laser light 300a in the forward path is the length of the rising scanning range HA of the laser light 300b in the backward path. It is set as the following structures. (46th configuration)

また、上記第44〜第46の構成のプロジェクタユニット101は、前記光出力制御部582は、前記少なくとも一方の前記レーザ光300での前記補光走査範囲ΔHaにおける累積光量を、前記少なくとも一方の前記レーザ光300を出力する発光素子の発光遅延に起因して低下した光量の累積量と同じにさせる構成とされる。(第47の構成)   In the projector unit 101 having the above-described 44th to 46th configurations, the light output control unit 582 has the cumulative light amount in the supplementary light scanning range ΔHa of the at least one laser light 300 as the at least one of the above-mentioned. The accumulated amount of the light amount reduced due to the light emission delay of the light emitting element that outputs the laser light 300 is set to be the same. (47th configuration)

また、上記第47の構成のプロジェクタユニット101は、前記レーザ光300を出力する発光素子に駆動電流を供給するLDドライバ52をさらに備え、前記発光素子は半導体レーザ素子であって、前記LDドライバ52は、前記少なくとも一方の前記レーザ光300での前記補光走査範囲ΔHaにおいて、前記半導体レーザ素子がレーザ発振モードのみで発光する電流値の下限を示す発振閾値電流Is以上の第1電流値から該発振閾値電流Is未満の第2電流値に前記駆動電流を減少させる構成とされる。(第48の構成)   The projector unit 101 of the forty-seventh configuration further includes an LD driver 52 that supplies a driving current to a light emitting element that outputs the laser light 300, and the light emitting element is a semiconductor laser element, and the LD driver 52 From the first current value equal to or higher than the oscillation threshold current Is indicating the lower limit of the current value that the semiconductor laser element emits only in the laser oscillation mode in the complementary light scanning range ΔHa with the at least one laser beam 300 The drive current is reduced to a second current value less than the oscillation threshold current Is. (Forty-eighth configuration)

また、上記第47又は第48の構成のプロジェクタユニット101は、前記発光素子は半導体レーザ素子であって、前記立上走査範囲HAでの前記レーザ光300の発光が開始された後の所定期間Tpにおいて、前記半導体レーザ素子がレーザ発振モードのみで発光する電流値の下限を示す発振閾値電流Is未満の電流値Ipの予備電流が前記半導体レーザ素子に印加される構成とされる。(第49の構成)   In the projector unit 101 having the 47th or 48th configuration, the light emitting element is a semiconductor laser element, and a predetermined period Tp after the emission of the laser beam 300 in the rising scanning range HA is started. The semiconductor laser device is configured such that a preliminary current having a current value Ip less than an oscillation threshold current Is indicating a lower limit of a current value emitted only in the laser oscillation mode is applied to the semiconductor laser device. (49th configuration)

また、上記第49の構成のプロジェクタユニット101は、前記予備電流(電流値Ip)の印加時間Tpは、前記半導体レーザ素子の発光開始から前記光量が前記第1光量Pa1、Pb1、Pc1に達するまでに要する時間TA、TB、TC以上である構成とされる。(第50の構成)   In the projector unit 101 of the forty-ninth configuration, the application time Tp of the preliminary current (current value Ip) is from the start of light emission of the semiconductor laser element until the light amount reaches the first light amounts Pa1, Pb1, and Pc1. It is set as the structure which is more than time TA, TB, TC which it takes. (50th configuration)

また、上記第42〜第50の構成のプロジェクタユニット101は、前記光出力制御部582は、前記補光走査範囲ΔHaでの前記第2光量(Pa2、Pb4〜6など)を複数の段階に分けて増加させる構成とされる。(第51の構成)   Further, in the projector unit 101 having the forty-second to fifty-th configuration, the light output control unit 582 divides the second light amount (Pa2, Pb4-6, etc.) in the auxiliary light scanning range ΔHa into a plurality of stages. It is set to increase. (51st configuration)

以上、本発明の実施形態について説明した。なお、上述の実施形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせに色々な変形が可能であり、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   The embodiment of the present invention has been described above. Note that the above-described embodiment is an exemplification, and various modifications can be made to each component and combination of processes, and it will be understood by those skilled in the art that they are within the scope of the present invention.

たとえば、上述の第1〜第7実施形態において、CPU58が有する構成要素581〜583の一部又は全ては、機能的構成要素であってもよいし、電気回路、装置、デバイスなどの物理的な構成要素であってもよい。また、構成要素581〜583の少なくとも一部はCPU58から独立する構成要素であってもよい。   For example, in the first to seventh embodiments described above, some or all of the components 581 to 583 included in the CPU 58 may be functional components, or may be a physical circuit such as an electric circuit, apparatus, or device. It may be a component. In addition, at least some of the components 581 to 583 may be components independent of the CPU 58.

また、上述の第1〜第7実施形態では、HUD装置100のレーザプロジェクタ101を挙げて説明しているが、本発明の適用範囲はこれらの例示に限定されない。本発明は、発光波長の異なる複数の光源の光出力制御を行う装置であれば広く適用可能である。   In the first to seventh embodiments described above, the laser projector 101 of the HUD device 100 is described as an example, but the scope of application of the present invention is not limited to these examples. The present invention can be widely applied as long as it is a device that performs light output control of a plurality of light sources having different emission wavelengths.

100 ヘッドアップディスプレイ装置(HUD装置)
101 プロジェクタユニット
102 コンバイナ
200 車両
201 フロントガラス
300 走査レーザ光
400 ユーザの視線
1 ハウジング
1a 窓部
2 光学エンジン部
21a〜21c レーザダイオード(LD)
22 光学系
221a〜221c コリメータレンズ
222a〜222c ビームスプリッタ
223 集光レンズ
23a〜23c フォトディテクタ(PD)
3 MEMSエンジン部
31 MEMSミラー
50 本体筐体
50a 光出射口
51 MEMSミラードライバ
52 LDドライバ
53 電源
54 電源制御部
55 操作部
56 入出力I/F
57 記憶部
58 CPU
581 映像処理部
582 光出力制御部
583 算出部
100 Head-up display device (HUD device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Projector unit 102 Combiner 200 Vehicle 201 Windshield 300 Scanning laser beam 400 User's line of sight 1 Housing 1a Window 2 Optical engine part 21a-21c Laser diode (LD)
22 Optical system 221a-221c Collimator lens 222a-222c Beam splitter 223 Condensing lens 23a-23c Photo detector (PD)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 MEMS engine part 31 MEMS mirror 50 Main body housing | casing 50a Light exit 51 MEMS mirror driver 52 LD driver 53 Power supply 54 Power supply control part 55 Operation part 56 Input / output I / F
57 Memory 58 CPU
581 Video processing unit 582 Light output control unit 583 Calculation unit

Claims (10)

レーザ光を出射する複数の光源と、
前記レーザ光を走査する走査部と、
前記レーザ光の出力を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、第1走査範囲と第2走査範囲とを含む走査範囲において、前記第1走査範囲で前記出力が第1光量となる制御を行い、前記第2走査範囲で前記出力が前記第1光量より大きい第2光量となる制御を行う投射装置。
A plurality of light sources for emitting laser light;
A scanning unit that scans the laser beam;
A control unit for controlling the output of the laser beam,
The control unit performs control such that the output is a first light amount in the first scanning range in a scanning range including a first scanning range and a second scanning range, and the output is the first light amount in the second scanning range. A projection device that performs control to obtain a second light amount that is greater than one light amount.
投影面に投影する画像の画像情報を格納するメモリを備え、
前記制御部は、前記画像情報に基づいて前記レーザ光の出力を制御する請求項1に記載の投射装置。
A memory for storing image information of an image to be projected onto the projection plane;
The projection device according to claim 1, wherein the control unit controls an output of the laser light based on the image information.
前記制御部は、前記レーザ光の出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの時間が前記出力が前記第1光量から減少し始めてから前記レーザ光の出射停止までの時間より短いことに基づき、前記走査範囲において、前記第1走査範囲で前記出力が第1光量となる制御を行い、前記第2走査範囲で前記出力が前記第1光量より大きい第2光量となる制御を行う請求項1又は請求項2に記載の投射装置。   The control unit is configured such that the time from when the laser beam starts to be emitted until the output reaches the first light amount is shorter than the time from when the output starts to decrease from the first light amount until the laser beam emission is stopped. And controlling the output to be a first light amount in the first scan range and controlling the output to be a second light amount greater than the first light amount in the second scan range. The projection device according to claim 1 or 2. 前記走査部は前記レーザ光を往復に走査し、
往路の前記第1走査範囲での前記レーザ光の出射開始位置及び出射停止位置を、それぞれ復路の前記第1走査範囲での前記レーザ光の出射停止位置及び出射開始位置に対応させる請求項1〜請求項3のいずれかに記載の投射装置。
The scanning unit scans the laser beam back and forth,
The emission start position and the emission stop position of the laser beam in the first scanning range of the forward path correspond to the emission stop position and the emission start position of the laser beam in the first scanning range of the return path, respectively. The projection device according to claim 3.
前記往路の前記第2走査範囲は、前記復路での前記出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの間に前記復路の前記レーザ光が走査される第3走査範囲と重複する請求項4に記載の投射装置。   The second scanning range in the forward path overlaps with a third scanning range in which the laser light in the backward path is scanned from the start of emission in the backward path until the output reaches the first light amount. 4. The projection device according to 4. 複数の前記光源は第1光源と第2光源とを含み、前記第1光源が所定の光量を出力するまでに要する時間は前記第2光源よりも長く、
前記制御部は、前記第2光源よりも先に前記第1光源に駆動電流を供給する制御を行う請求項1に記載の投射装置。
The plurality of light sources include a first light source and a second light source, and the time required for the first light source to output a predetermined amount of light is longer than that of the second light source,
The projection apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs control to supply a driving current to the first light source before the second light source.
前記制御部は、複数の前記光源において前記レーザ光の出射開始から前記出力が前記第1光量に達するまでの各時間の時間差に基づいて、前記第1光源の光量及び前記第2光源の光量がそれぞれ前記所定の光量に対して前記所定割合に達する各時点が同じとなる制御を行う請求項6に記載の投射装置。   The control unit is configured to determine a light amount of the first light source and a light amount of the second light source based on a time difference of each time from the start of emission of the laser light to the output reaching the first light amount in the plurality of light sources. The projection device according to claim 6, wherein control is performed such that each time point at which the predetermined ratio is reached is the same with respect to the predetermined light amount. 前記制御部は、前記所定の光量未満の光出力をさせる第1電流値の駆動電流を前記第2光源に供給した後、前記所定の光量の光出力をさせる第2電流値の駆動電流を前記第2光源に供給する請求項6又は請求項7に記載の投射装置。   The control unit supplies a driving current having a first current value that causes a light output less than the predetermined light amount to the second light source, and then supplies a driving current having a second current value that causes the light output having the predetermined light amount. The projection apparatus of Claim 6 or Claim 7 supplied to a 2nd light source. 前記制御部は前記第2光源の前記駆動電流を前記所定の光量の光を出力させる電流値まで複数の段階に分けて増加させる請求項6〜請求項8のいずれかに記載の投射装置。   The projection device according to any one of claims 6 to 8, wherein the control unit increases the driving current of the second light source in a plurality of stages up to a current value for outputting the predetermined amount of light. 複数の前記光源の各々の光量を検出する光検出部の検出結果に基づいて、複数の前記光源の各々の前記時間を算出する算出部をさらに備える請求項6〜請求項9のいずれかに記載の投射装置。   10. The calculation unit according to claim 6, further comprising: a calculation unit that calculates the time of each of the plurality of light sources based on a detection result of a light detection unit that detects a light amount of each of the plurality of light sources. Projection device.
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