JP3265854B2 - 画像出力装置 - Google Patents
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- JP3265854B2 JP3265854B2 JP23302194A JP23302194A JP3265854B2 JP 3265854 B2 JP3265854 B2 JP 3265854B2 JP 23302194 A JP23302194 A JP 23302194A JP 23302194 A JP23302194 A JP 23302194A JP 3265854 B2 JP3265854 B2 JP 3265854B2
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
- G02B26/105—Scanning systems with one or more pivoting mirrors or galvano-mirrors
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- G—PHYSICS
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/0816—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements
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- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
- G02B26/10—Scanning systems
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は画像出力装置に関し、
特に１次元の画像として出力された光を振動するミラー
に照射してその反射光を２次元の画像として出力する画
像出力装置に関する。
特に１次元の画像として出力された光を振動するミラー
に照射してその反射光を２次元の画像として出力する画
像出力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】１次元の画像として出力された光を、振
動ミラーを用いて２次元の画像として出力する画像出力
装置として特開平２−４２４７６号公報に記載されてい
るものが従来知られている。
動ミラーを用いて２次元の画像として出力する画像出力
装置として特開平２−４２４７６号公報に記載されてい
るものが従来知られている。
【０００３】そこで、この従来技術を参照して図７に示
す２次元ディスプレイを想定した。以下、この２次元デ
ィスプレイについて説明する。
す２次元ディスプレイを想定した。以下、この２次元デ
ィスプレイについて説明する。
【０００４】図７は、振動ミラーと光シャッターアレイ
を用いた２次元ディスプレイ（画像出力装置）の装置構
成を含むブロック図である。
を用いた２次元ディスプレイ（画像出力装置）の装置構
成を含むブロック図である。
【０００５】この２次元ディスプレイは光源１と光源１
からの光を偏光させる偏光子２および検光子４と、紙面
に対して垂直方向に１次元に配列されたシャッターの集
合であるＰＬＺＴシャッターアレイ３と、ＰＬＺＴシャ
ッターアレイ３を通過した光を反射させるミラー５（ミ
ラー５は支点９により矢印方向に振動可能となるように
設置される）と、ミラーの傾きを検出するためのミラー
位置センサ７と、ミラー５に設けられた磁石１０と、磁
界を生じさせることにより磁石１０を含むミラー５を振
動させるミラー用コイル６と、ミラー用コイル６に一定
の周期で正負に反転する電位を与えるミラー駆動回路２
１と、基準電圧を発生させる基準電圧発生回路２２と、
ミラー位置センサ７の出力電圧と基準電圧とを比較する
比較器８と、比較器８の出力信号に応答して遅延した信
号を発生させる遅延回路(1) ２３と、比較器８の出力信
号に応答して遅延回路(1) ２３よりも遅延した信号を発
生させる遅延回路(2) ２４と、２つの遅延回路２３，２
４からの信号に応答して画像信号を発生させ、ＰＬＺＴ
光シャッターアレイ３を制御する画像信号発生回路２５
とを備える。
からの光を偏光させる偏光子２および検光子４と、紙面
に対して垂直方向に１次元に配列されたシャッターの集
合であるＰＬＺＴシャッターアレイ３と、ＰＬＺＴシャ
ッターアレイ３を通過した光を反射させるミラー５（ミ
ラー５は支点９により矢印方向に振動可能となるように
設置される）と、ミラーの傾きを検出するためのミラー
位置センサ７と、ミラー５に設けられた磁石１０と、磁
界を生じさせることにより磁石１０を含むミラー５を振
動させるミラー用コイル６と、ミラー用コイル６に一定
の周期で正負に反転する電位を与えるミラー駆動回路２
１と、基準電圧を発生させる基準電圧発生回路２２と、
ミラー位置センサ７の出力電圧と基準電圧とを比較する
比較器８と、比較器８の出力信号に応答して遅延した信
号を発生させる遅延回路(1) ２３と、比較器８の出力信
号に応答して遅延回路(1) ２３よりも遅延した信号を発
生させる遅延回路(2) ２４と、２つの遅延回路２３，２
４からの信号に応答して画像信号を発生させ、ＰＬＺＴ
光シャッターアレイ３を制御する画像信号発生回路２５
とを備える。
【０００６】図８は図７のＰＬＺＴシャッターアレイ３
の動作について説明するための図である。
の動作について説明するための図である。
【０００７】図７および８を参照して、直線上に配列さ
れたシャッターの集合であるＰＬＺＴシャッターアレイ
３は２次元の画像信号６０に従って駆動される。またＰ
ＬＺＴシャッターアレイ３の駆動は、ミラー５の動きに
応答して行なわれる。具体的にはミラーの往動作時に
は、２次元の画像信号６０の中の水平方向の画像信号の
配列５０ａ〜５０ｚが５０ａ→５０ｚ方向に映し出さ
れ、ミラーの復動作時には５０ｚ→５０ａ方向に映し出
される。
れたシャッターの集合であるＰＬＺＴシャッターアレイ
３は２次元の画像信号６０に従って駆動される。またＰ
ＬＺＴシャッターアレイ３の駆動は、ミラー５の動きに
応答して行なわれる。具体的にはミラーの往動作時に
は、２次元の画像信号６０の中の水平方向の画像信号の
配列５０ａ〜５０ｚが５０ａ→５０ｚ方向に映し出さ
れ、ミラーの復動作時には５０ｚ→５０ａ方向に映し出
される。
【０００８】ミラーからの反射光は観測者の目の残像現
象により、２次元画像として観察されることになる。
象により、２次元画像として観察されることになる。
【０００９】このように２次元ディスプレイは画像のち
らつきを防止するためにミラーの往復の両期間において
画像を出力し、単位時間当りの画像枚数を増やしてい
る。
らつきを防止するためにミラーの往復の両期間において
画像を出力し、単位時間当りの画像枚数を増やしてい
る。
【００１０】図９は図７の画像信号発生回路２５の画出
しのタイミングについて説明するための図である。
しのタイミングについて説明するための図である。
【００１１】縦軸はミラーの往復運動における振幅（往
運動を−方向、復運動を＋方向としている）を、横軸は
時間を示す。
運動を−方向、復運動を＋方向としている）を、横軸は
時間を示す。
【００１２】２次元ディスプレイにおいて、往方向およ
び復方向の画像出力（画出し）はミラーの往動作と復動
作での同じ振幅（振幅ａ−ｂ間）の間で行なわれなけれ
ばならない（一致しなければ画像のブレが生じる）。画
出しのタイミングを一致させるため従来の２次元ディス
プレイでは以下に示される処理を行なっていた。
び復方向の画像出力（画出し）はミラーの往動作と復動
作での同じ振幅（振幅ａ−ｂ間）の間で行なわれなけれ
ばならない（一致しなければ画像のブレが生じる）。画
出しのタイミングを一致させるため従来の２次元ディス
プレイでは以下に示される処理を行なっていた。
【００１３】図１０は従来の２次元ディスプレイのミラ
ーの振幅を検出するためのミラー位置センサ７から出力
される位置検出信号と画出しのタイミングとの関係を示
す図である。
ーの振幅を検出するためのミラー位置センサ７から出力
される位置検出信号と画出しのタイミングとの関係を示
す図である。
【００１４】図１０中横軸は時間を示す。ミラー駆動回
路２１によって駆動されるミラー５が(a) に示される振
幅で動作しているときには、ミラー位置センサ７から出
力される電圧（位置検出信号）は(b) のＶS で示される
カーブを描く。(b) 中、ＶF で示される直線は基準電圧
発生回路２２により発生される基準電圧を示す。
路２１によって駆動されるミラー５が(a) に示される振
幅で動作しているときには、ミラー位置センサ７から出
力される電圧（位置検出信号）は(b) のＶS で示される
カーブを描く。(b) 中、ＶF で示される直線は基準電圧
発生回路２２により発生される基準電圧を示す。
【００１５】比較器８はＶS とＶF とを比較し、ＶS ＜
ＶF のとき（〜ｔ0 ，ｔ2 〜ｔ5 ，ｔ7 〜）には、
“Ｈ”レベル、ＶS ＞ＶF のとき（ｔ0 〜ｔ2 ，ｔ5 〜
ｔ7 ）には“Ｌ”レベルのデジタル信号を出力する（タ
イムチャート(c) ）。
ＶF のとき（〜ｔ0 ，ｔ2 〜ｔ5 ，ｔ7 〜）には、
“Ｈ”レベル、ＶS ＞ＶF のとき（ｔ0 〜ｔ2 ，ｔ5 〜
ｔ7 ）には“Ｌ”レベルのデジタル信号を出力する（タ
イムチャート(c) ）。
【００１６】遅延回路(1) ２３は比較器８の出力が
“Ｈ”→“Ｌ”に変化した瞬間（ｔ0 ）から、時間ｔd1
経過した時間（ｔ1 ）に画像スタート信号（往）Ｐg を
発生する（タイムチャート(d) ）。遅延回路(2) ２４は
比較器８の出力が“Ｈ”→“Ｌ”に変化した瞬間
（ｔ0 ）から時間ｔd2（ｔd2＞ｔd1）経過した時間（ｔ
4 ）に画像スタート信号（復）Ｐr を発生する（タイム
チャート(e) ）。
“Ｈ”→“Ｌ”に変化した瞬間（ｔ0 ）から、時間ｔd1
経過した時間（ｔ1 ）に画像スタート信号（往）Ｐg を
発生する（タイムチャート(d) ）。遅延回路(2) ２４は
比較器８の出力が“Ｈ”→“Ｌ”に変化した瞬間
（ｔ0 ）から時間ｔd2（ｔd2＞ｔd1）経過した時間（ｔ
4 ）に画像スタート信号（復）Ｐr を発生する（タイム
チャート(e) ）。
【００１７】画像信号発生回路２５は、画像スタート信
号（往）Ｐg に応答して時間Ｔの間に往方向の画像信号
をＰＬＺＴシャッターアレイ３に出力する（タイムチャ
ート(f) ）。
号（往）Ｐg に応答して時間Ｔの間に往方向の画像信号
をＰＬＺＴシャッターアレイ３に出力する（タイムチャ
ート(f) ）。
【００１８】また画像信号発生回路２５は、画像スター
ト信号（復）Ｐr に応答して時間Ｔの間に復方向の画像
信号をＰＬＺＴシャッターアレイ３に出力する（タイム
チャート(g) ）。
ト信号（復）Ｐr に応答して時間Ｔの間に復方向の画像
信号をＰＬＺＴシャッターアレイ３に出力する（タイム
チャート(g) ）。
【００１９】これにより時刻ｔ1 〜ｔ3 では往方向の画
像が、時刻ｔ4 〜ｔ6 では復方向の画像が出力されるこ
とになる。
像が、時刻ｔ4 〜ｔ6 では復方向の画像が出力されるこ
とになる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
２次元ディスプレイでは、往方向の画像と復方向の画像
との間で画像のずれ（画像ブレ）が生じるといった問題
点があった。この原因は以下の理由による。
２次元ディスプレイでは、往方向の画像と復方向の画像
との間で画像のずれ（画像ブレ）が生じるといった問題
点があった。この原因は以下の理由による。
【００２１】図１１は従来の２次元ディスプレイの問題
点を説明するための図であり、図１２は従来の２次元デ
ィスプレイで生じる画像ブレについて説明するための図
である。
点を説明するための図であり、図１２は従来の２次元デ
ィスプレイで生じる画像ブレについて説明するための図
である。
【００２２】２次元ディスプレイではミラー駆動回路の
電源電圧の変動、ミラー配置の角度の変化などによっ
て、ミラー振動の振幅および振動中心が変化することが
ある。たとえばミラーの振幅が図１１(a) の実線で示さ
れる振幅（正常時）から点線で示される振幅に変化した
ときにはミラー位置センサ７から出力される位置検出信
号も(b) の実線で示される信号ＶS から点線で示される
信号ＶS ′へと変化する。これにより比較器８の出力
（タイムチャート(c) ）が“Ｈ”→“Ｌ”に変化する時
間がｔ0 からｔ0 ′に変化することとなり、実線で示さ
れた正常時の画像スタート信号（タイムチャート(d) ，
(f) ）が、破線で示されたタイムチャート(e) ，(g) に
示される信号へとずれてしまう。結果として画出しタイ
ミングがミラー振幅(a) に示される●の位置から○の位
置へと変化し、ミラー５の往運動と復運動における画像
にずれが生じていた。
電源電圧の変動、ミラー配置の角度の変化などによっ
て、ミラー振動の振幅および振動中心が変化することが
ある。たとえばミラーの振幅が図１１(a) の実線で示さ
れる振幅（正常時）から点線で示される振幅に変化した
ときにはミラー位置センサ７から出力される位置検出信
号も(b) の実線で示される信号ＶS から点線で示される
信号ＶS ′へと変化する。これにより比較器８の出力
（タイムチャート(c) ）が“Ｈ”→“Ｌ”に変化する時
間がｔ0 からｔ0 ′に変化することとなり、実線で示さ
れた正常時の画像スタート信号（タイムチャート(d) ，
(f) ）が、破線で示されたタイムチャート(e) ，(g) に
示される信号へとずれてしまう。結果として画出しタイ
ミングがミラー振幅(a) に示される●の位置から○の位
置へと変化し、ミラー５の往運動と復運動における画像
にずれが生じていた。
【００２３】画像ブレとは図１２に示すようにミラー５
の往運動によって作られる画像５０と、復運動によって
作られる画像５１とがずれてしまう現象である。具体的
には図１１のミラー振幅(a) の○の位置４２ａ〜４２ｂ
の間で作られる画像は図１２の画像４４ａ〜４４ｂに対
応し、図１１の○４２ｃ〜４２ｄの間で作られる画像は
図１２の画像４４ｃ〜４４ｄに対応する。
の往運動によって作られる画像５０と、復運動によって
作られる画像５１とがずれてしまう現象である。具体的
には図１１のミラー振幅(a) の○の位置４２ａ〜４２ｂ
の間で作られる画像は図１２の画像４４ａ〜４４ｂに対
応し、図１１の○４２ｃ〜４２ｄの間で作られる画像は
図１２の画像４４ｃ〜４４ｄに対応する。
【００２４】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、画像ブレの起こらない２次元デ
ィスプレイを提供することを目的とする。
ためになされたもので、画像ブレの起こらない２次元デ
ィスプレイを提供することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る画
像出力装置は、１次元の画像として出力された光を振動
するミラーに照射して、その反射光を２次元の画像とし
て出力する画像出力装置であって、ミラーの往動作およ
び復動作中の各々において１次元の画像を出力する出力
手段と、ミラーがその振動中心を通過した時点を検出す
る検出手段と、検出された時点を基準としたタイミング
で画像を出力するように、出力手段を制御する制御手段
とを備えたものである。
像出力装置は、１次元の画像として出力された光を振動
するミラーに照射して、その反射光を２次元の画像とし
て出力する画像出力装置であって、ミラーの往動作およ
び復動作中の各々において１次元の画像を出力する出力
手段と、ミラーがその振動中心を通過した時点を検出す
る検出手段と、検出された時点を基準としたタイミング
で画像を出力するように、出力手段を制御する制御手段
とを備えたものである。
【００２６】
【作用】請求項１記載の画像出力装置は、ミラーがその
振動中心を通過した時点を検出し、検出された時点を基
準としたタイミングで画像を出力するように、画像出力
手段を制御する。
振動中心を通過した時点を検出し、検出された時点を基
準としたタイミングで画像を出力するように、画像出力
手段を制御する。
【００２７】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例における２次元
ディスプレイのミラー振幅と画像スタート信号のタイミ
ングを示した図である。
ディスプレイのミラー振幅と画像スタート信号のタイミ
ングを示した図である。
【００２８】本実施例における２次元ディスプレイの装
置構成は、図７に示される従来の２次元ディスプレイと
同じであるので、ここでの説明は繰り返さない。
置構成は、図７に示される従来の２次元ディスプレイと
同じであるので、ここでの説明は繰り返さない。
【００２９】本実施例における２次元ディスプレイは基
準電圧発生回路２２より発生する基準電圧ＶF とミラー
位置センサ７より発生する電圧ＶS の中央値（ミラーの
振動中心における電圧）とが同じであることを特徴とし
ている。
準電圧発生回路２２より発生する基準電圧ＶF とミラー
位置センサ７より発生する電圧ＶS の中央値（ミラーの
振動中心における電圧）とが同じであることを特徴とし
ている。
【００３０】本発明の第１の実施例において、基準電圧
ＶF はミラーの振動中心でのミラー位置センサ７の電圧
に設定されるため、ミラーの振幅が(a) の実線で示され
る振幅（正常時のミラー振幅）から点線で示される振幅
へ変化しても、比較器８の出力のパルスデューティは常
に５０％となる。したがって基準時点ｔ0 は変化せず、
画像スタート信号の位相の変動がなくなり、画像スター
ト信号の始点、終点の位置がミラーの振幅によらず往動
作と復動作とで一致する。これにより画像ブレは解消さ
れる。
ＶF はミラーの振動中心でのミラー位置センサ７の電圧
に設定されるため、ミラーの振幅が(a) の実線で示され
る振幅（正常時のミラー振幅）から点線で示される振幅
へ変化しても、比較器８の出力のパルスデューティは常
に５０％となる。したがって基準時点ｔ0 は変化せず、
画像スタート信号の位相の変動がなくなり、画像スター
ト信号の始点、終点の位置がミラーの振幅によらず往動
作と復動作とで一致する。これにより画像ブレは解消さ
れる。
【００３１】なお基準電圧とミラーの振動中心における
ミラー位置センサ７の電圧とを一致させるため、図２に
示されるようにミラー位置センサ７の電圧に基づいて基
準電圧を調整する基準電圧調整部２６を設けてもよい。
基準電圧調整部２６は具体的には、ミラー位置センサ７
からの位置検出信号ＶS の最大値と最小値との間の中央
値を認識し、基準電圧発生回路２２により発生される基
準電圧ＶF の値をミラー位置センサ７の信号の最大値と
最小値との間の中央値に一致させる役割を持つ。
ミラー位置センサ７の電圧とを一致させるため、図２に
示されるようにミラー位置センサ７の電圧に基づいて基
準電圧を調整する基準電圧調整部２６を設けてもよい。
基準電圧調整部２６は具体的には、ミラー位置センサ７
からの位置検出信号ＶS の最大値と最小値との間の中央
値を認識し、基準電圧発生回路２２により発生される基
準電圧ＶF の値をミラー位置センサ７の信号の最大値と
最小値との間の中央値に一致させる役割を持つ。
【００３２】図３は本発明の第２の実施例における２次
元ディスプレイの装置構成を含むブロック図である。
元ディスプレイの装置構成を含むブロック図である。
【００３３】本実施例における２次元ディスプレイは、
図７に示される従来の２次元ディスプレイの装置構成に
加え、比較器８の出力が“Ｌ”レベルである間の時間
（ｔ1）を測定するｔ1 検出回路２７と、比較器８の出
力が“Ｈ”レベルである間の時間（ｔ2 ）を測定するｔ
2 検出回路２８と、ｔ1 ，ｔ2 を比較するｔ1 ，ｔ2 比
較回路２９と、ｔ1 ，ｔ2 比較回路２９からの信号に応
答してミラー振動のオフセットを調整するミラー振動オ
フセット調整回路３０とを備える。
図７に示される従来の２次元ディスプレイの装置構成に
加え、比較器８の出力が“Ｌ”レベルである間の時間
（ｔ1）を測定するｔ1 検出回路２７と、比較器８の出
力が“Ｈ”レベルである間の時間（ｔ2 ）を測定するｔ
2 検出回路２８と、ｔ1 ，ｔ2 を比較するｔ1 ，ｔ2 比
較回路２９と、ｔ1 ，ｔ2 比較回路２９からの信号に応
答してミラー振動のオフセットを調整するミラー振動オ
フセット調整回路３０とを備える。
【００３４】図４は図３の２次元ディスプレイのミラー
位置センサの出力と比較器８の出力を示した図である。
位置センサの出力と比較器８の出力を示した図である。
【００３５】本実施例における２次元ディスプレイで
は、ｔ1 検出回路２７およびｔ2 検出回路により比較器
８の出力が“Ｈ”レベルである時間と“Ｌ”レベルであ
る時間とが検出される。“Ｈ”レベルである時間と
“Ｌ”レベルである時間とが一致しないことがｔ1 ，ｔ
2 比較回路２９により判定されたときには、ミラー振動
オフセット調整回路３０へ信号が送られ、“Ｈ”レベル
である時間と“Ｌ”レベルである時間とが等しくなるよ
うにミラーの振動が調整される。具体的にはミラーの振
動にオフセットがかかり、位置検出信号が実線で示され
る信号（正常時の信号）ＶS から点線ＶS ′に示される
信号へ変化すると、比較器出力は実線に示される（ｔ1
＝ｔ2 ）の状態から、点線で示されるｔ2 ′＜ｔ1 ′の
状態に変化する。ｔ1 ，ｔ2 比較回路２９はこの変化を
検知し、ミラー振動オフセット調整回路３０へ信号を送
る。ミラー振動オフセット調整回路３０はｔ1 とｔ2 の
値が等しくなるようにミラー振動を調整する。
は、ｔ1 検出回路２７およびｔ2 検出回路により比較器
８の出力が“Ｈ”レベルである時間と“Ｌ”レベルであ
る時間とが検出される。“Ｈ”レベルである時間と
“Ｌ”レベルである時間とが一致しないことがｔ1 ，ｔ
2 比較回路２９により判定されたときには、ミラー振動
オフセット調整回路３０へ信号が送られ、“Ｈ”レベル
である時間と“Ｌ”レベルである時間とが等しくなるよ
うにミラーの振動が調整される。具体的にはミラーの振
動にオフセットがかかり、位置検出信号が実線で示され
る信号（正常時の信号）ＶS から点線ＶS ′に示される
信号へ変化すると、比較器出力は実線に示される（ｔ1
＝ｔ2 ）の状態から、点線で示されるｔ2 ′＜ｔ1 ′の
状態に変化する。ｔ1 ，ｔ2 比較回路２９はこの変化を
検知し、ミラー振動オフセット調整回路３０へ信号を送
る。ミラー振動オフセット調整回路３０はｔ1 とｔ2 の
値が等しくなるようにミラー振動を調整する。
【００３６】第２の実施例における２次元ディスプレイ
では、ミラーの振動中心と振幅にずれが生じた場合の画
像ブレを防止することができる。
では、ミラーの振動中心と振幅にずれが生じた場合の画
像ブレを防止することができる。
【００３７】図５は本発明の第３の実施例における２次
元ディスプレイの装置構成を含むブロック図である。
元ディスプレイの装置構成を含むブロック図である。
【００３８】図５を参照して、本発明の第３の実施例に
おける２次元ディスプレイは図７に示される従来の２次
元ディスプレイの装置構成に加え、比較器８の出力が
“Ｌ”レベルである間の時間（ｔ1 ）を測定するｔ1 検
出回路２７と、定数ｔD1を記憶し、ｔD1＋ｔ1 ／２の加
算を行なう加算回路(1) ３１と、比較器８の出力が
“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化した時点から、時
間ｔD1＋ｔ1 ／２経過した後に往方向の画像スタート信
号を発生させる遅延回路(1) ２３と、比較器８の出力が
“Ｈ”レベルである間の時間（ｔ2 ）を測定するｔ2 検
出回路２８と、定数ｔ D2を記憶しｔD2＋ｔ2 ／２の加算
を行なう加算回路(2) ３２と、比較器８の出力が“Ｌ”
レベルから“Ｈ”レベルに変化した時点から時間ｔD2＋
ｔ2 ／２経過した後に復方向の画像スタート信号を発生
させる遅延回路(2) ２４とを備える。
おける２次元ディスプレイは図７に示される従来の２次
元ディスプレイの装置構成に加え、比較器８の出力が
“Ｌ”レベルである間の時間（ｔ1 ）を測定するｔ1 検
出回路２７と、定数ｔD1を記憶し、ｔD1＋ｔ1 ／２の加
算を行なう加算回路(1) ３１と、比較器８の出力が
“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに変化した時点から、時
間ｔD1＋ｔ1 ／２経過した後に往方向の画像スタート信
号を発生させる遅延回路(1) ２３と、比較器８の出力が
“Ｈ”レベルである間の時間（ｔ2 ）を測定するｔ2 検
出回路２８と、定数ｔ D2を記憶しｔD2＋ｔ2 ／２の加算
を行なう加算回路(2) ３２と、比較器８の出力が“Ｌ”
レベルから“Ｈ”レベルに変化した時点から時間ｔD2＋
ｔ2 ／２経過した後に復方向の画像スタート信号を発生
させる遅延回路(2) ２４とを備える。
【００３９】図６は図５の２次元ディスプレイのミラー
位置センサの出力と、比較器８の出力と、往方向および
復方向の画像スタート信号のタイミングとを示した図で
ある。
位置センサの出力と、比較器８の出力と、往方向および
復方向の画像スタート信号のタイミングとを示した図で
ある。
【００４０】この実施例の２次元ディスプレイは、比較
器出力が“Ｈ”レベルである時間と“Ｌ”レベルである
時間の中央値を算出することによりミラーの最大振幅の
時点を求め、最大振幅から一定時刻ｔD1，ｔD2経過した
時点で、画像スタート信号を発生させることを特徴とし
ている。
器出力が“Ｈ”レベルである時間と“Ｌ”レベルである
時間の中央値を算出することによりミラーの最大振幅の
時点を求め、最大振幅から一定時刻ｔD1，ｔD2経過した
時点で、画像スタート信号を発生させることを特徴とし
ている。
【００４１】より具体的にはミラー位置センサ７から発
生されるミラー位置検出信号が図６(a) の実線で示され
る信号であったときには、以下の動作が行なわれる。
生されるミラー位置検出信号が図６(a) の実線で示され
る信号であったときには、以下の動作が行なわれる。
【００４２】まずｔ1 検出回路２７により比較器８の出
力が“Ｌ”レベルである時間ｔ1nが求めれらる（タイム
チャート(b) ）。次に加算回路(1) ３１によりｔD1＋ｔ
1n／２の加算が行なわれ、比較器８の出力が次に“Ｈ”
→“Ｌ”になった時刻から、時間ｔD1＋ｔ1n／２が経過
した時点で、往方向の画像スタート信号が発生される
（タイムチャート(c) ）。
力が“Ｌ”レベルである時間ｔ1nが求めれらる（タイム
チャート(b) ）。次に加算回路(1) ３１によりｔD1＋ｔ
1n／２の加算が行なわれ、比較器８の出力が次に“Ｈ”
→“Ｌ”になった時刻から、時間ｔD1＋ｔ1n／２が経過
した時点で、往方向の画像スタート信号が発生される
（タイムチャート(c) ）。
【００４３】同様にｔ2 検出回路２８により、比較器８
の出力が“Ｈ”レベルである時間ｔ 2nが求められる（タ
イムチャート(b) ）。次に加算回路(2) ３２により、ｔ
D2＋ｔ2n／２の加算が行なわれ、比較器８の出力が次に
“Ｌ”→“Ｈ”になった時刻から時間ｔD2＋ｔ2n／２が
経過した時点で復方向の画像スタート信号が発生される
（タイムチャート(d) ）。
の出力が“Ｈ”レベルである時間ｔ 2nが求められる（タ
イムチャート(b) ）。次に加算回路(2) ３２により、ｔ
D2＋ｔ2n／２の加算が行なわれ、比較器８の出力が次に
“Ｌ”→“Ｈ”になった時刻から時間ｔD2＋ｔ2n／２が
経過した時点で復方向の画像スタート信号が発生される
（タイムチャート(d) ）。
【００４４】これによりミラーの振動中心がずれミラー
位置検出信号が図６(a) の点線で示される信号に変化し
たとき、比較器８の出力はタイムチャート(e) に示され
るように“Ｌ”である時間（ｔ1 ′）が“Ｈ”である時
間（ｔ2 ′）よりも長くなるが、ｔ2 ′／２および
ｔ1 ′／２は常に位置検出信号の最大振幅の時点を示
し、最大振幅の時点から一定時間ｔD1，ｔD2経過後を画
像スタート信号の発生時刻とする（タイムチャート(f)
，(g) ）ことで、オフセットや振幅の変動が起こって
も往動作の画像信号と復動作の画像信号を一致させるこ
とができ、画像ブレを防止することができる。
位置検出信号が図６(a) の点線で示される信号に変化し
たとき、比較器８の出力はタイムチャート(e) に示され
るように“Ｌ”である時間（ｔ1 ′）が“Ｈ”である時
間（ｔ2 ′）よりも長くなるが、ｔ2 ′／２および
ｔ1 ′／２は常に位置検出信号の最大振幅の時点を示
し、最大振幅の時点から一定時間ｔD1，ｔD2経過後を画
像スタート信号の発生時刻とする（タイムチャート(f)
，(g) ）ことで、オフセットや振幅の変動が起こって
も往動作の画像信号と復動作の画像信号を一致させるこ
とができ、画像ブレを防止することができる。
【００４５】なお本実施例では画像信号の出力にＰＬＺ
Ｔシャッターアレイを用いたが、ＬＥＤアレイや、ＬＣ
Ｄアレイなどを用いてもよい。
Ｔシャッターアレイを用いたが、ＬＥＤアレイや、ＬＣ
Ｄアレイなどを用いてもよい。
【００４６】またミラー位置センサとして反射型フォト
インタラプタや、透過型フォトインタラプタなどを用い
てもよい。
インタラプタや、透過型フォトインタラプタなどを用い
てもよい。
【００４７】さらに上記実施例から以下のような発明の
構成が考えられる。 ＃１ １次元の画像として出力された光を振動するミラ
ーに照射してその反射光を２次元の画像として出力する
画像出力装置であって、前記ミラーの往動作および復動
作中の各々において１次元の画像を出力する出力手段
と、前記ミラーがその振動中心を通過した時点を検出す
る検出手段と、前記検出された時点を基準としたタイミ
ングで画像を出力するように前記出力手段を制御する制
御手段とを備えた画像出力装置。
構成が考えられる。 ＃１ １次元の画像として出力された光を振動するミラ
ーに照射してその反射光を２次元の画像として出力する
画像出力装置であって、前記ミラーの往動作および復動
作中の各々において１次元の画像を出力する出力手段
と、前記ミラーがその振動中心を通過した時点を検出す
る検出手段と、前記検出された時点を基準としたタイミ
ングで画像を出力するように前記出力手段を制御する制
御手段とを備えた画像出力装置。
【００４８】＃２ 前記ミラーを駆動する駆動手段と、
前記ミラーの振動中心となる基準面と前記ミラーの実際
の振動中心となっている面との差を比較する比較手段
と、前記比較された差に基づいて、前記基準面を中心と
して振動するように前記駆動手段を調整する調整手段と
をさらに備えた＃１記載の画像出力装置。
前記ミラーの振動中心となる基準面と前記ミラーの実際
の振動中心となっている面との差を比較する比較手段
と、前記比較された差に基づいて、前記基準面を中心と
して振動するように前記駆動手段を調整する調整手段と
をさらに備えた＃１記載の画像出力装置。
【００４９】＃２記載の画像出力装置の作用は以下のと
おりである。＃１記載の画像出力装置の作用に加え、ミ
ラーの振動中心となる基準面とミラーの実際の振動中心
となっている面との差を比較し、比較された差に基づい
て、基準面を中心として振動するようにミラー駆動手段
を調整する。
おりである。＃１記載の画像出力装置の作用に加え、ミ
ラーの振動中心となる基準面とミラーの実際の振動中心
となっている面との差を比較し、比較された差に基づい
て、基準面を中心として振動するようにミラー駆動手段
を調整する。
【００５０】＃２記載の画像出力装置の効果は以下のと
おりである。＃１記載の画像出力装置の効果に加え、ミ
ラーの振動中心を一定に保つことができ、ミラーの振動
中心の変化（オフセット）を防止することができる。
おりである。＃１記載の画像出力装置の効果に加え、ミ
ラーの振動中心を一定に保つことができ、ミラーの振動
中心の変化（オフセット）を防止することができる。
【００５１】
【発明の効果】請求項１の発明に係る画像出力装置は、
ミラーが振動中心を通過した時点を基準としたタイミン
グで画像を出力するので、ミラーの振幅や振動中心が変
化してもミラーの往運動と復運動での画像を一致させる
ことができる。
ミラーが振動中心を通過した時点を基準としたタイミン
グで画像を出力するので、ミラーの振幅や振動中心が変
化してもミラーの往運動と復運動での画像を一致させる
ことができる。
【図１】本発明の第１の実施例における２次元ディスプ
レイのミラーの振幅と画像スタート信号のタイミングを
示した図である。
レイのミラーの振幅と画像スタート信号のタイミングを
示した図である。
【図２】基準電圧調整部を設けた本発明の第１の実施例
における２次元ディスプレイの装置構成を含むブロック
図である。
における２次元ディスプレイの装置構成を含むブロック
図である。
【図３】本発明の第２の実施例における２次元ディスプ
レイの装置構成を含むブロック図である。
レイの装置構成を含むブロック図である。
【図４】図３の２次元ディスプレイのミラー位置センサ
の出力と比較器８の出力を示した図である。
の出力と比較器８の出力を示した図である。
【図５】本発明の第３の実施例における２次元ディスプ
レイの装置構成を含むブロック図である。
レイの装置構成を含むブロック図である。
【図６】図５の２次元ディスプレイのミラー位置センサ
の出力と比較器８の出力と往方向および復方向の画像ス
タート信号のタイミングとを示した図である。
の出力と比較器８の出力と往方向および復方向の画像ス
タート信号のタイミングとを示した図である。
【図７】従来の振動ミラーと光シャッターアレイを用い
た２次元ディスプレイ（画像出力装置）の装置構成を含
むブロック図である。
た２次元ディスプレイ（画像出力装置）の装置構成を含
むブロック図である。
【図８】図７のＰＬＺＴシャッターアレイ３の動作につ
いて説明するための図である。
いて説明するための図である。
【図９】図７の画像信号発生回路２５の画出しのタイミ
ングについて説明するための図である。
ングについて説明するための図である。
【図１０】従来の２次元ディスプレイのミラーの振幅を
検出するためのミラー位置センサから出力される位置検
出信号と画出しのタイミングとの関係を示す図である。
検出するためのミラー位置センサから出力される位置検
出信号と画出しのタイミングとの関係を示す図である。
【図１１】従来の２次元ディスプレイの問題点を説明す
るための図である。
るための図である。
【図１２】従来の２次元ディスプレイで生じる画像ブレ
について説明するための図である。
について説明するための図である。
１ 光源 ２ 偏光子 ３ ＰＬＺＴ光シャッターアレイ ４ 検光子 ５ 振動ミラー ６ ミラー用コイル ７ ミラー位置センサ ８ 比較器 ９ 支点 １０ 磁石 ２１ ミラー駆動回路 ２２ 基準電圧発生回路 ２３ 遅延回路（１） ２４ 遅延回路（２） ２５ 画像信号発生回路 ２６ 基準電圧調整部 ２７ ｔ1 検出回路 ２８ ｔ2 検出回路 ２９ ｔ1 ，ｔ2 比較回路 ３０ ミラー振動オフセット調整回路 ３１ 加算回路（１） ３２ 加算回路（２）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−76022（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−45603（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−215517（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 27/02 G02B 26/10 H04N 5/64
Claims (1)
- 【請求項１】 １次元の画像として出力された光を振動
するミラーに照射して、その反射光を２次元の画像とし
て出力する画像出力装置であって、 前記ミラーの往動作および復動作中の各々において１次
元の画像を出力する出力手段と、 前記ミラーがその振動中心を通過した時点を検出する検
出手段と、 前記検出された時点を基準としたタイミングで画像を出
力するように、前記出力手段を制御する制御手段とを備
えた、画像出力装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23302194A JP3265854B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 画像出力装置 |
| US08/533,329 US5671076A (en) | 1994-09-28 | 1995-09-25 | Image display device using vibrating mirror |
| US08/890,340 US5982525A (en) | 1994-09-28 | 1997-07-10 | Image display device using vibrating mirror |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23302194A JP3265854B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 画像出力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0894959A JPH0894959A (ja) | 1996-04-12 |
| JP3265854B2 true JP3265854B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=16948570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23302194A Expired - Fee Related JP3265854B2 (ja) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | 画像出力装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5671076A (ja) |
| JP (1) | JP3265854B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US5982528A (en) * | 1998-01-20 | 1999-11-09 | University Of Washington | Optical scanner having piezoelectric drive |
| US6049407A (en) * | 1997-05-05 | 2000-04-11 | University Of Washington | Piezoelectric scanner |
| JPH11153763A (ja) * | 1997-09-18 | 1999-06-08 | Minolta Co Ltd | 映像提示装置 |
| JP3796535B2 (ja) * | 1997-10-21 | 2006-07-12 | 株式会社ソキア | 電子レベル |
| US5913591A (en) * | 1998-01-20 | 1999-06-22 | University Of Washington | Augmented imaging using a silhouette to improve contrast |
| US5995264A (en) * | 1998-01-20 | 1999-11-30 | University Of Washington | Counter balanced optical scanner |
| US6097353A (en) * | 1998-01-20 | 2000-08-01 | University Of Washington | Augmented retinal display with view tracking and data positioning |
| US6154321A (en) * | 1998-01-20 | 2000-11-28 | University Of Washington | Virtual retinal display with eye tracking |
| US5982555A (en) * | 1998-01-20 | 1999-11-09 | University Of Washington | Virtual retinal display with eye tracking |
| US5903397A (en) * | 1998-05-04 | 1999-05-11 | University Of Washington | Display with multi-surface eyepiece |
| GB0022065D0 (en) | 2000-09-08 | 2000-10-25 | Wynne Willson Gottelier Ltd | Image projection apparatus |
| US6937372B2 (en) * | 2001-07-11 | 2005-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Light beam deflecting apparatus, image forming apparatus utilizing the same and drive method therefor |
| DE60203218T2 (de) * | 2001-07-11 | 2006-03-23 | Canon K.K. | Lichtstrahl-Ablenkvorrichtung, damit ausgestattetes Bilderzeugungsgerät und Ansteuerungsverfahren |
| US7057640B2 (en) * | 2002-12-12 | 2006-06-06 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for dynamic burnout imprinting protection with shift correction |
| JP4266660B2 (ja) * | 2003-02-18 | 2009-05-20 | キヤノン株式会社 | 投射型表示光学系および投射型画像表示装置 |
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| JP2007025009A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Kyocera Mita Corp | 光スキャナユニット及びこれを備えた画像形成装置 |
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| TWI331249B (en) * | 2006-05-26 | 2010-10-01 | Delta Electronics Inc | Optical projection system and smooth picture device thereof |
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| JP6090147B2 (ja) * | 2013-12-17 | 2017-03-08 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 画像表示装置及びその制御方法 |
| JP6269446B2 (ja) * | 2014-11-10 | 2018-01-31 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 画像表示装置及びその制御方法 |
| JP6365698B2 (ja) * | 2017-01-20 | 2018-08-01 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 画像表示装置及びその制御方法 |
| JP6350685B2 (ja) * | 2017-01-20 | 2018-07-04 | 株式会社Ｊｖｃケンウッド | 画像表示装置及びその制御方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| US4934773A (en) * | 1987-07-27 | 1990-06-19 | Reflection Technology, Inc. | Miniature video display system |
| JPH0727988A (ja) * | 1993-07-08 | 1995-01-31 | Canon Inc | 光走査装置 |
-
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- 1994-09-28 JP JP23302194A patent/JP3265854B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-09-25 US US08/533,329 patent/US5671076A/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-07-10 US US08/890,340 patent/US5982525A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| JPH0894959A (ja) | 1996-04-12 |
| US5671076A (en) | 1997-09-23 |
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