JP2796683B2 - レーザ表示装置 - Google Patents
レーザ表示装置Info
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- JP2796683B2 JP2796683B2 JP2141168A JP14116890A JP2796683B2 JP 2796683 B2 JP2796683 B2 JP 2796683B2 JP 2141168 A JP2141168 A JP 2141168A JP 14116890 A JP14116890 A JP 14116890A JP 2796683 B2 JP2796683 B2 JP 2796683B2
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- Japan
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- laser
- laser light
- screen
- display device
- laser beam
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- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、レーザ光を用いた投影型スキャニング方式
のレーザ表示装置に関する。
のレーザ表示装置に関する。
＜従来の技術＞ レーザ光を用いたレーザ表示装置として投影型スキャ
ニング方式の表示装置がある。このレーザ表示装置は、
レーザ光がオン・オフ制御されつつスクリーン上をスキ
ャニングされて、該スクリーン上に点綴式に文字又は図
柄等を投影表示する装置であり、そのレーザ光の光源と
してはレーザダイオードが多用されている。
ニング方式の表示装置がある。このレーザ表示装置は、
レーザ光がオン・オフ制御されつつスクリーン上をスキ
ャニングされて、該スクリーン上に点綴式に文字又は図
柄等を投影表示する装置であり、そのレーザ光の光源と
してはレーザダイオードが多用されている。
ところで、レーザダイオードから放出されるレーザ光
の断面形状が楕円形であることは、周知のとおりであ
る。そのため、レーザダイオードから放出されたレーザ
光は、シンドリカルレンズを用いたビームエキスパンダ
ーや、プリズムを用いたビームコンバータ等の光学系に
より断面円形に修正されて使用されるのが通例になって
おり、投影型スキャニング方式のレーザ表示装置でも、
スクリーン上をスキャニングされるレーザ光の断面形状
は円形である。
の断面形状が楕円形であることは、周知のとおりであ
る。そのため、レーザダイオードから放出されたレーザ
光は、シンドリカルレンズを用いたビームエキスパンダ
ーや、プリズムを用いたビームコンバータ等の光学系に
より断面円形に修正されて使用されるのが通例になって
おり、投影型スキャニング方式のレーザ表示装置でも、
スクリーン上をスキャニングされるレーザ光の断面形状
は円形である。
＜発明が解決しようとする課題＞ このような投影型スキャニング方式のレーザ表示装置
における大きな問題は、レーザ光の発光時間が著しく制
限されることである。第３図に、投影型スキャニング方
式のレーザ表示装置におけるスクリーン上のレーザ光の
投影像を示す。例えば、スクリーン上におけるドットピ
ッチＰを10mm、レーザ光の直径Ｄを8mmとすれば、10mm
幅の１ドットの中でレーザ光を発光させることができる
のは、最大でも2mm幅の範囲であり、これを越えてレー
ザ光が発光されると、隣接するドット間でレーザ光の投
影像が干渉し合うことになる。従って、この場合のレー
ザ光の利用効率は、最大でも20％に過ぎない。
における大きな問題は、レーザ光の発光時間が著しく制
限されることである。第３図に、投影型スキャニング方
式のレーザ表示装置におけるスクリーン上のレーザ光の
投影像を示す。例えば、スクリーン上におけるドットピ
ッチＰを10mm、レーザ光の直径Ｄを8mmとすれば、10mm
幅の１ドットの中でレーザ光を発光させることができる
のは、最大でも2mm幅の範囲であり、これを越えてレー
ザ光が発光されると、隣接するドット間でレーザ光の投
影像が干渉し合うことになる。従って、この場合のレー
ザ光の利用効率は、最大でも20％に過ぎない。
このように、レーザ光の利用効率が低いと、短時間に
大出力のレーザ光を発光させなければならないので、レ
ーザ光源及びその制御系は大容量で、応答速度の速いも
のが必要となる。また、大きなピーク電流を流すので、
サージが生じて他回路に悪影響を及ぼすという問題もあ
る。
大出力のレーザ光を発光させなければならないので、レ
ーザ光源及びその制御系は大容量で、応答速度の速いも
のが必要となる。また、大きなピーク電流を流すので、
サージが生じて他回路に悪影響を及ぼすという問題もあ
る。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであり、そ
の目的はレーザ光の利用効率が高く、なおかつ構造の簡
素なレーザ表示装置を提供することにある。
の目的はレーザ光の利用効率が高く、なおかつ構造の簡
素なレーザ表示装置を提供することにある。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明にかかるレーザ表示装置は、レーザ光がオン・
オフ制御されつつスクリーン上をスキャニングされて、
該スクリーン上に点綴式に文字又は図柄等を投影表示す
る投影型スキャニング方式のレーザ表示装置であって、
スクリーン上をスキャニングされるレーザ光の断面形状
がスキャニング方向に偏平化された非円形状であること
を特徴としている。
オフ制御されつつスクリーン上をスキャニングされて、
該スクリーン上に点綴式に文字又は図柄等を投影表示す
る投影型スキャニング方式のレーザ表示装置であって、
スクリーン上をスキャニングされるレーザ光の断面形状
がスキャニング方向に偏平化された非円形状であること
を特徴としている。
＜作用＞ スクリーン上におけるレーザ光の投影像がスキャニン
グ方向で幅狭となるので、１ドットにおけるレーザ光の
発光時間を長くできる。しかも、レーザ光源から放出さ
れる断面楕円形のレーザ光がそのまま、もしくはそのま
まに近い形で使用できる。
グ方向で幅狭となるので、１ドットにおけるレーザ光の
発光時間を長くできる。しかも、レーザ光源から放出さ
れる断面楕円形のレーザ光がそのまま、もしくはそのま
まに近い形で使用できる。
＜実施例＞ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。第
１図は本発明にかかるレーザ表示装置の一例についてそ
の概略構成を示す斜視図、第２図はその動作を説明する
ための模式図である。
１図は本発明にかかるレーザ表示装置の一例についてそ
の概略構成を示す斜視図、第２図はその動作を説明する
ための模式図である。
このレーザ表示装置は、複数本のレーザ光を出力する
光ピックアップアレイ10と、そのアレイ10からのレーザ
光群を反射してスクリーン20を導くためのポリゴンミラ
ー30と、そのポリゴンミラー30とスクリーン20との間の
レーザ光の進行路上に配設されたｆ・θ光学系40とを備
えている。
光ピックアップアレイ10と、そのアレイ10からのレーザ
光群を反射してスクリーン20を導くためのポリゴンミラ
ー30と、そのポリゴンミラー30とスクリーン20との間の
レーザ光の進行路上に配設されたｆ・θ光学系40とを備
えている。
光ピックアップアレイ10は、複数個のピックアップモ
ジュール11をＹ方向に順次積み重ねた構造になってい
る。個々のピックアップモジュール11は、レーザダイオ
ードより放出される断面楕円形状のレーザ光を、長径方
向をＹ方向に一致させてそのまま平行光として出力する
ようになっている。ピックアップモジュール11より出力
されるレーザ光は、スクリーン20上におけるドットピッ
チに応じてオン・オフ制御される。
ジュール11をＹ方向に順次積み重ねた構造になってい
る。個々のピックアップモジュール11は、レーザダイオ
ードより放出される断面楕円形状のレーザ光を、長径方
向をＹ方向に一致させてそのまま平行光として出力する
ようになっている。ピックアップモジュール11より出力
されるレーザ光は、スクリーン20上におけるドットピッ
チに応じてオン・オフ制御される。
ポリゴンミラー30は、例えば４面鏡で、Ｙ方向の軸を
中心に回転することにより、光ピックアップアレイ10か
らのレーザ光群を、スクリーン20上においてＸ方向にス
キャニングさせる。ｆ・θ光学系40は、ポリゴンミラー
30によって反射されたレーザ光群を線形のスキャニング
ラインに補正してスクリーン20上に平面結像させるため
の光学系である。
中心に回転することにより、光ピックアップアレイ10か
らのレーザ光群を、スクリーン20上においてＸ方向にス
キャニングさせる。ｆ・θ光学系40は、ポリゴンミラー
30によって反射されたレーザ光群を線形のスキャニング
ラインに補正してスクリーン20上に平面結像させるため
の光学系である。
このような構成になるレーザ表示装置では、光ピック
アップアレイ10におけるピックアップモジュール11の個
数と同数のレーザ光が、オン・オフ制御されつつ、ポリ
ゴンミラー30のみの回転によりスクリーン20上をＹ方向
にスキャニングされる。従って、簡素な構成でもって、
スクリーン20上に文字又は図柄のドットパターンが投影
表示される。
アップアレイ10におけるピックアップモジュール11の個
数と同数のレーザ光が、オン・オフ制御されつつ、ポリ
ゴンミラー30のみの回転によりスクリーン20上をＹ方向
にスキャニングされる。従って、簡素な構成でもって、
スクリーン20上に文字又は図柄のドットパターンが投影
表示される。
このとき、スクリーン20上に投影されるレーザ光の形
状は、第２図に示すように、スキャニング方向であるＸ
方向が短径、Ｙ方向が長径の楕円形状になっている。そ
のアスペクト比を1:8、短径を1mm、長径を8mmとし、ス
クリーン上におけるドットピッチＰを10mmとすれば、１
ドットの中でレーザ光を発光させることができる範囲は
最大で9mm幅となる。その結果、レーザ光の利用効率が9
0％となり、直径が8mmの断面円形のレーザ光が使用され
る場合の20％に比して、利用効率の大幅改善が達成され
る。
状は、第２図に示すように、スキャニング方向であるＸ
方向が短径、Ｙ方向が長径の楕円形状になっている。そ
のアスペクト比を1:8、短径を1mm、長径を8mmとし、ス
クリーン上におけるドットピッチＰを10mmとすれば、１
ドットの中でレーザ光を発光させることができる範囲は
最大で9mm幅となる。その結果、レーザ光の利用効率が9
0％となり、直径が8mmの断面円形のレーザ光が使用され
る場合の20％に比して、利用効率の大幅改善が達成され
る。
しかも、レーザ光の利用効率改善に伴って、レーザ光
の断面積を狭くできるだけでなく、１ドットにおけるレ
ーザ光の走査面積は、断面円形のレーザ光が使用される
場合よりもむしろ広い。従って、レーザ光源及びその制
御系の大幅な小容量化等が可能になり、さらに、スクリ
ーン20上における投影面像の画質改善も可能になる。
の断面積を狭くできるだけでなく、１ドットにおけるレ
ーザ光の走査面積は、断面円形のレーザ光が使用される
場合よりもむしろ広い。従って、レーザ光源及びその制
御系の大幅な小容量化等が可能になり、さらに、スクリ
ーン20上における投影面像の画質改善も可能になる。
レーザ光源から放出されるレーザ光の断面形状を非円
形にする最も簡単なものとして、上記実施例で説明した
ようなレーザダイオードより放出される断面楕円形状の
レーザ光をそのまま平行光として出力する光学系があ
る。この光学系は、基本的には、第４図に示すように、
筒状のホルダー12と、ホルダー12の一端部に装着された
レーザダイオード13と、ホルダー12内に設けられたコリ
メータレンズ14とよりなり、アスペクト比が約3.5ほど
の断面楕円形状のレーザ光を出力することができる。
形にする最も簡単なものとして、上記実施例で説明した
ようなレーザダイオードより放出される断面楕円形状の
レーザ光をそのまま平行光として出力する光学系があ
る。この光学系は、基本的には、第４図に示すように、
筒状のホルダー12と、ホルダー12の一端部に装着された
レーザダイオード13と、ホルダー12内に設けられたコリ
メータレンズ14とよりなり、アスペクト比が約3.5ほど
の断面楕円形状のレーザ光を出力することができる。
なお、上記実施例は、複数個のレーザ光源を一次元方
向に配列し、その光源からのレーザ光群をポリゴンミラ
ーによってスクリーン上に導く走査系になっているが、
これに限定するものではなく、例えばラスタースキャニ
ング方式等の走査系であってもよく、その方式は問わな
い。
向に配列し、その光源からのレーザ光群をポリゴンミラ
ーによってスクリーン上に導く走査系になっているが、
これに限定するものではなく、例えばラスタースキャニ
ング方式等の走査系であってもよく、その方式は問わな
い。
レーザ光の断面形状についても、上記実施例の楕円形
状に限定するものではなく、スキャニング方向に偏平化
された形状であれば方形状等であっても差し支えない。
状に限定するものではなく、スキャニング方向に偏平化
された形状であれば方形状等であっても差し支えない。
＜発明の効果＞ 以上、本発明にかかるレーザ表示装置による場合に
は、レーザ光の利用効率が著しく改善されるので、レー
ザ光源及びその制御系の小出力化、小容量化が可能にな
る。また、出力パルス幅が長くなって応答速度の低下が
可能になる。その結果、レーザ光源及びその制御系の価
格引き下げが可能になる。さらに、ドライブ段のピーク
電流が減り、且つ立上時間、立下時間が長くなるので、
他回路への悪影響も少なくなる。
は、レーザ光の利用効率が著しく改善されるので、レー
ザ光源及びその制御系の小出力化、小容量化が可能にな
る。また、出力パルス幅が長くなって応答速度の低下が
可能になる。その結果、レーザ光源及びその制御系の価
格引き下げが可能になる。さらに、ドライブ段のピーク
電流が減り、且つ立上時間、立下時間が長くなるので、
他回路への悪影響も少なくなる。
しかも、レーザ光源から放出されるレーザ光がそのま
ま、もしくはそのままに近い形で使用できるので、レー
ザ光の放出路における光学系が大幅に簡素化される。
ま、もしくはそのままに近い形で使用できるので、レー
ザ光の放出路における光学系が大幅に簡素化される。
第１図は本発明にかかるレーザ表示装置の一例について
その概略構成を示す斜視図、第２図はその動作を説明す
るための模式図、第３図は従来のレーザ表示装置の動作
を説明するための模式図、第４図は本発明に適用可能な
レーザ光源の一例を示す断面図である。 10……光ピックアップアレイ 20……スクリーン 30……ポリゴンミラー 40……ｆ・θ光学系
その概略構成を示す斜視図、第２図はその動作を説明す
るための模式図、第３図は従来のレーザ表示装置の動作
を説明するための模式図、第４図は本発明に適用可能な
レーザ光源の一例を示す断面図である。 10……光ピックアップアレイ 20……スクリーン 30……ポリゴンミラー 40……ｆ・θ光学系
Claims (1)
- 【請求項１】レーザ光がオン・オフ制御されつつスクリ
ーン上をスキャニングされて、該スクリーン上に点綴式
に文字又は図柄等を投影表示する投影型スキャニング方
式のレーザ表示装置であって、スクリーン上をスキャニ
ングされるレーザ光の断面形状がスキャニング方向に偏
平化された非円形状であることを特徴とするレーザ表示
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2141168A JP2796683B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | レーザ表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2141168A JP2796683B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | レーザ表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0432893A JPH0432893A (ja) | 1992-02-04 |
| JP2796683B2 true JP2796683B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=15285719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2141168A Expired - Fee Related JP2796683B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | レーザ表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2796683B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003084707A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-19 | Ricoh Co Ltd | 光走査型画像表示装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4820025B2 (ja) * | 2001-07-26 | 2011-11-24 | 株式会社リコー | 光走査型画像表示装置及びその画像表示方法 |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP2141168A patent/JP2796683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003084707A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-19 | Ricoh Co Ltd | 光走査型画像表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0432893A (ja) | 1992-02-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |