JP7347278B2 - 描画システム - Google Patents

Description

本発明は、描画システムに関する。

レーザ光を走査することによって、文字、図形などを含む映像を描画する装置が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１４－１８６０６８号公報

たとえば、展示会、イベント等では、透明スクリーン、窓等のように光を透過する映像表示部に、特許文献１に記載の描画装置を用いて映像を描画することが考えられる。この場合、たとえば、上記描画装置および映像表示部を含む描画システムにおいて、描画システムの後方（映像表示部のうち映像が表示される前面と反対側の背面側）に、映像を描画する描画レーザ光が抜ける。その結果、映像表示部以外の不要な箇所で映像が表示されてしまう。

本開示は、後方への不要な描画レーザ光の抜けを抑制可能な描画システムを提供することを目的とする。

一実施形態に係る描画システムは、赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光を出力する光出力部と、前記描画レーザ光によって映像が描画される第１面、および前記第１面と反対側に位置する第２面を有する映像表示部であって、前記第１面側から前記第２面側の背景を視認可能である映像表示部と、前記光出力部から出力された前記描画レーザ光を前記第１面に向けて反射するとともに、映像を描画するように前記描画レーザ光を２次元的に走査する走査部と、前記映像表示部が有する前記第２面上に設けられる遮蔽部材であって、前記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する前記遮蔽部材と、を備える。

本開示によれば、映像表示部において映像が表示される側と反対側への不要なレーザ光抜けを抑制可能な描画システムを提供できる。

図１は、第１実施形態に係る描画システムの構成を概略的に示す側面図である。 図２は、図１に示した描画システムにおいて描画レーザ光の走査状態を示す模式図である。 図３は、光出力部および走査部の一例の構成を説明するための模式図である。 図４は、制御装置の一例の機能ブロック図である。 図５は、第２実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。 図６は、第２実施形態における描画モジュールの一例の構成を説明するための模式図である。 図７は、第３実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。 図８は、第４実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。 図９は、制御装置の他の例の機能ブロック図である。 図１０は、第５実施形態における描画システムの概略構成を示す側面図である。

［本開示の実施形態の説明］
最初に、本開示の実施形態の内容を列記して説明する。

一実施形態に係る描画システムは、赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光を出力する光出力部と、前記描画レーザ光によって映像が描画される第１面、および前記第１面と反対側に位置する第２面を有する映像表示部であって、前記第１面側から前記第２面側の背景を視認可能である映像表示部と、前記光出力部から出力された前記描画レーザ光を前記第１面に向けて反射するとともに、映像を描画するように前記描画レーザ光を２次元的に走査する走査部と、前記映像表示部が有する前記第２面上に設けられる遮蔽部材であって、前記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する前記遮蔽部材と、を備える。

上記構成では、赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光は、走査部によって映像表示部が有する第１面に向けて反射されるととともに、２次元的に走査される。これによって、第１面側から第２面側の背景を視認可能な映像表示部の第１面に映像が描画される。映像表示部が有する第２面上には、描画レーザ光に含まれる上記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する遮蔽部材が設けられている。そのため、第１面から入射した描画レーザ光の一部が映像表示部を通過しても、描画レーザ光に含まれる上記少なくとも一色のレーザ光は遮蔽部材によって遮蔽される。その結果、上記描画システムでは、描画システムの後方への不要なレーザ光抜けを抑制可能である。

前記映像表示部は、透明部材であってもよい。この場合、映像表示部が有する第１面側から背景を視認し易い。

前記映像表示部は、前記第１面を有しており、入射する光の一部を拡散または散乱する表示スクリーンと、前記表示スクリーンに対して前記第１面と反対側に設けられており、第２面を有する透明部材と、を有してもよい。

この場合、透明部材に対して遮蔽部材と反対側に表示スクリーンが配置されている。走査部によって反射された描画レーザ光は、表示スクリーンに入射する。表示スクリーンに入射された描画レーザ光の一部は拡散または散乱される。そのため、たとえば、透明部材に直接描画レーザ光が入射する場合より、映像を視認し易い。

前記映像表示部は、前記第１面を有する第１調光部材であって、透明度を制御可能な前記第１調光部材と、前記第１調光部材に対して前記第１面と反対側に設けられており、前記第２面を有する透明部材と、を有してもよい。

この場合、透明部材に対して遮蔽部材と反対側に第１調光部材が配置されている。走査部によって反射された描画レーザ光は、第１調光部材に入射する。第１調光部材は、透明度を制御可能な部材である。そのため、描画レーザ光によって映像を描画する場合に、入射された描画レーザ光の一部は拡散または散乱するように第１調光部材の透明度を調整しておくことによって、たとえば、透明部材に直接描画レーザ光が入射する場合より、映像を視認し易い。逆に、描画レーザ光によって映像を描画しない場合には、第１調光部材の透明度を、実質的に光を透過するように調整しておくことによって、映像表示部の第１面側から背景を視認し易い。

前記第１面に入射する前記描画レーザ光は、ｓ偏光の描画レーザ光であり、前記遮蔽部材は、直線偏光フィルタであり、前記直線偏光フィルタは、前記ｓ偏光の描画レーザ光を吸収するように配置されていてもよい。

この場合、第１面には、ｓ偏光の描画レーザ光が入射する。遮蔽部材は、ｓ偏光の描画レーザ光を吸収するように配置された直線偏光フィルタである。そのため、第１面に入射した描画レーザ光の一部が映像表示部を通過しても、描画レーザ光に含まれる上記少なくとも一色のレーザ光は遮蔽部材によって遮蔽される。その結果、上記描画システムでは、描画システムの後方への不要なレーザ光抜けを抑制可能である。一方、遮蔽部材に入射する光のうちｓ偏光成分以外の成分は遮蔽部材を透過する。したがって、上記構成では、映像表示部が有する第１面側から背景を視認し易い。

前記遮蔽部材は、前記少なくとも一色のレーザ光を選択的にカットする波長カット部でもよい。

この場合、映像表示部を抜けた描画レーザ光に含まれる上記少なくとも一色のレーザ光は、上記波長カット部で遮蔽される。波長カット部は、上記少なくとも一色のレーザ光の波長帯以外の光は透過する。そのため、映像表示部が有する第１面側から背景を視認し易い。

前記遮蔽部材は、透明度を制御可能な第２調光部材でもよい。

第２調光部材は、透明度を制御可能な部材である。そのため、描画レーザ光によって映像を描画する場合に、映像表示部を抜けた描画レーザ光を遮蔽可能な程度に第２調光部材の透明度を調整しておくことによって、描画レーザ光に含まれる上記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽できる。逆に、描画レーザ光によって映像を描画がしない場合には、第２調光部材の透明度を、実質的に光を透過するように調整しておくことによって、映像表示部の第１面側から背景を視認し易い。

一実施形態に係る描画システムは、前記映像表示部が有する前記第２面側に設けられており所定の色のレーザ光をカットする波長カットフィルタを更に備え、前記映像表示部は、 前記第１面を有する第１調光部材であって、透明度を制御可能な前記第１調光部材と、前記第１調光部材に対して前記第１面と反対側に設けられており、前記第２面を有する透明部材と、を有し、前記遮蔽部材は、透明度を制御可能な第２調光部材であり、前記描画レーザ光は、赤色、緑色および青色の少なくとも２色のレーザ光を含み、前記所定の色は、前記少なくとも２色のうちの何れかの色であってもよい。

この場合、透明部材に対して遮蔽部材と反対側に第１調光部材が設けられている。したがって、走査部で反射した描画レーザ光は第１調光部材に入射する。第１調光フィルタは、透明度を制御可能な部材である。したがって、映像を描画する際、描画レーザ光の一部を拡散または散乱するように第１調光部材の透明度を調整しておくことによって、たとえば、透明部材に直接描画レーザ光が入射する場合より、映像を視認し易い。上記構成では、遮蔽部材は、第２調光部材である。第２調光フィルタは、透明度を制御可能な部材である。そのため、描画レーザ光によって映像を描画する場合に、映像表示部を抜けた描画レーザ光を遮蔽可能な程度に第２調光部材の透明度を調整しておくことによって、描画システムの後方への不要なレーザ光抜けを抑制可能である。波長カットフィルタは、所定のレーザ光の波長帯以外の波長帯の光は透過する。したがって、映像を描画しない場合には、第１調光部材および第２調光部材の透明度を、それらが実質的に透明である程度に調整しておくことによって、映像表示部の第１面側から背景を視認し易い。更に、上記構成では、たとえば、描画レーザ光が所定の色のレーザ光である場合、第１調光部材および第２調光部材の透明度を、それらが実質的に透明である程度に調整しておくことによって、背景に映像を重畳する映像表現も可能である。この場合でも、映像表示部を抜けた描画レーザ光は、波長カットフィルタによって遮蔽されるので、描画システムの後方への不要なレーザ光抜けを抑制可能である。

前記光出力部は、前記少なくとも一色のレーザ光を出力する少なくとも一つのレーザダイオードチップを備えてもよい。この場合、光出力部の小型化を図れる。

前記描画レーザ光は、赤色、緑色および青色のうち最大２色のレーザ光を含んでもよい。この場合、遮蔽部材は、上記最大２色のレーザ光を遮蔽するように構成可能である。したがって、たとえば、映像表示部の第１面側から背景を視認し易い。

前記描画レーザ光は、赤色のレーザ光、緑色のレーザ光、および青色のレーザ光を含んでもよい。この場合、三原色（赤色、緑色および青色）を用いて映像を表現可能である。

一実施形態に係る描画システムは、前記光出力部と前記走査部とを収容する収容部を備え、前記走査部は、ＭＥＭＳチップでもよい。この場合、光出力部と前記走査部と収容部とによって構成される装置の小型化を図れる。

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る描画システムの構成を概略的に示す側面図である。図２は、図１に示した描画システムにおいて描画レーザ光の走査状態を示す模式図である。図１および図２に示したように、第１実施形態に係る描画システム１Ａは、描画モジュールＭ１と、透明部材５２と、偏光フィルタ（遮蔽部材）Ｆ１とを備える。描画システム１Ａは、描画モジュールＭ１を制御する制御装置４０Ａを備えてもよい。以下では、断らない限り、制御装置４０Ａを備えた描画システム１Ａを説明する。描画システム１Ａは、描画モジュールＭ１が出力する描画レーザ光Ｌによって、透明部材５２の前面（第１面）５２ａに映像１００を描画するシステムである。

描画モジュールＭ１は、映像１００を描画するために描画レーザ光Ｌを２次元的に走査しながら出力する。第１実施形態において描画レーザ光Ｌは、直線偏光光である。描画モジュールＭ１は、透明部材５２に描画レーザ光Ｌがｓ偏光の状態で入射するように配置されている。したがって、透明部材５２に入射する描画レーザ光Ｌは、ｓ偏光のレーザ光である。たとえば、図２に示した描画レーザ光Ｌの電界の振動方向は、仮想平面Ｐ（前面５２ａに入射する描画レーザ光Ｌに対する入射面に相当）に対して直交する方向である。図２において映像１００中の二点鎖線は、描画レーザ光Ｌの走査状態の例を示している。

映像１００を見る観察者に対して描画モジュールＭ１が映像１００を遮らないように、たとえば、描画モジュールＭ１は、下方または上方から描画レーザ光Ｌが透明部材５２に入射するように配置される。

描画モジュールＭ１は、図３に示したように、光出力部１０Ａと、走査部２０とを有する描画装置である。

光出力部１０Ａは、描画レーザ光Ｌを出力する。描画レーザ光Ｌは、赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含むレーザ光である。赤色レーザ光の発振波長（或いは中心波長）の例は、波長６２０ｎｍ～６５０ｎｍである。緑色レーザ光の発振波長（或いは中心波長）の例は、波長５１０ｎｍ～５４０ｎｍである。青色レーザ光の発振波長（或いは中心波長）の例は、波長４３５ｎｍ～４６５ｎｍである。以下では、断らない限り、描画レーザ光Ｌは、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光を含むレーザ光である。

光出力部１０Ａは、光源部１１Ａと合波部１３Ａとを有する。光源部１１Ａは、第１光源１２ａ、第２光源１２ｂおよび第３光源１２ｃを有する。

第１光源１２ａは、第１レーザ光Ｌ１を出力する半導体レーザ素子である。第１レーザ光Ｌ１は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうちの何れかのレーザ光である。第２光源１２ｂは、第２レーザ光Ｌ２を出力する半導体レーザ素子である。第２レーザ光Ｌ２は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうち第１レーザ光Ｌ１以外の何れかのレーザ光である。第３光源１２ｃは、第３レーザ光Ｌ３を出力する半導体レーザ素子である。第３レーザ光Ｌ３は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうち第１レーザ光Ｌ１および第２レーザ光Ｌ２以外のレーザ光である。

第１光源１２ａ、第２光源１２ｂおよび第３光源１２ｃの例は、レーザダイオード（ＬＤ）である。第１光源１２ａ、第２光源１２ｂおよび第３光源１２ｃは、レーザダイオードチップ（ＬＤチップ）でもよい。

以下の説明では、断らない限り、第１レーザ光Ｌ１、第２レーザ光Ｌ２および第３レーザ光Ｌ３は、次に示したレーザ光である。
第１レーザ光Ｌ１：赤色レーザ光
第２レーザ光Ｌ２：緑色レーザ光
第３レーザ光Ｌ３：青色レーザ光

合波部１３Ａは、第１レーザ光Ｌ１、第２レーザ光Ｌ２および第３レーザ光Ｌ３を合波可能に構成されている。図３に示した合波部１３Ａに基づいて、合波部１３Ａの一例を説明する。合波部１３Ａは、レンズ１４ａ、レンズ１４ｂ、レンズ１４ｃ、フィルタ１５ａ、フィルタ１５ｂおよびフィルタ１５ｃを有する。

レンズ１４ａは、第１レーザ光Ｌ１をコリメートするコリメートレンズである。レンズ１４ｂは、第２レーザ光Ｌ２をコリメートするコリメートレンズである。レンズ１４ｃは、第３レーザ光Ｌ３をコリメートするコリメートレンズである。

フィルタ１５ａ、フィルタ１５ｂおよびフィルタ１５ｃは、たとえば波長選択性フィルタである。

フィルタ１５ａは、レンズ１４ａによってコリメートされた第１レーザ光Ｌ１をフィルタ１５ｂに向けて反射する。フィルタ１５ｂは、第１レーザ光Ｌ１を透過するとともに、レンズ１４ｂによってコリメートされた第２レーザ光Ｌ２をフィルタ１５ｃに向けて反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１および第２レーザ光Ｌ２が合波される。フィルタ１５ｃは、第１レーザ光Ｌ１および第２レーザ光Ｌ２（すなわち、第１レーザ光Ｌ１および第２レーザ光Ｌ２の合波光）を透過し、レンズ１４ｃによってコリメートされた第３レーザ光Ｌ３をフィルタ１５ｂと反対側（図３における走査部２０側）に反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１、第２レーザ光Ｌ２および第３レーザ光Ｌ３が合波された合波光である描画レーザ光Ｌが得られる。フィルタ１５ａ～１５ｃを用いて合波される第１～第３レーザ光Ｌ１～Ｌ３は、コリメート光であるため、描画レーザ光Ｌもコリメート光である。

第１～第３レーザ光Ｌ１～Ｌ３が全て出力されている場合を例にして説明した。しかしながら、第１～第３レーザ光Ｌ１～Ｌ３のうち何れかが出力されていない場合、描画レーザ光Ｌは、出力されているレーザ光が合波された光である。

走査部２０は、描画レーザ光Ｌを前面５２ａに向けて反射し、映像１００を描画するように描画レーザ光Ｌを２次元的に走査する。これにより、透明部材５２の前面５２ａに映像１００が描画される。図３では模式的に走査部２０を示している。走査部２０は、描画レーザ光Ｌを反射するミラー（反射部）２１と、ミラー２１を２次元駆動する駆動機構２２とを有する。走査部２０の例は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術を用いたＭＥＭＳチップである。この場合、ミラー２１はＭＥＭＳミラーである。

光出力部１０Ａおよび走査部２０は、電子冷却モジュール（以下、ＴＥＣ（Ｔｈｅｒｍｏ－Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｃｏｏｌｅｒ）と称する場合もある。）上に設けられてもよい。ＴＥＣの例は、熱電クーラー、またはペルチェモジュール（ペルチェ素子）である。

描画レーザ光Ｌの光路において、合波部１３Ａと走査部２０との間には、描画レーザ光Ｌを通すアパーチャーが設けられてもよい。これにより、描画レーザ光Ｌの径をより小さくしたり、描画に寄与しない不要な光をカットしたりすることが可能である。

光出力部１０Ａおよび走査部２０は、パッケージ３０内に収容されていてもよい。この場合、パッケージ３０には、描画レーザ光Ｌを通す窓部３１が形成される。窓部３１は、たとえば、パッケージ３０の壁面に形成された開口３０ａに窓部材３２が取り付けられることよって形成され得る。一実施形態において、上記パッケージ３０は、気密封止（ハーメチックシール）され得る。

制御装置４０Ａは、光出力部１０Ａおよび走査部２０を制御する装置である。描画システム１Ａでは、制御装置４０Ａは、外部から制御装置４０Ａに入力される映像入力信号に応じて、描画レーザ光Ｌが映像１００を描画するように、光源部１１Ａおよび走査部２０を駆動する。制御装置４０Ａは、たとえば、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）である。

映像入力信号は、描画すべき映像１００の映像情報（各画素の位置情報、各画素の色情報など）を含む信号である。映像入力信号は、描画すべき映像１００を作成する映像作成装置で作成される。映像作成装置は、たとえば、映像作成ソフトなどが組み込まれたパーソナルコンピュータである。

図４は、制御装置４０Ａの一例の機能ブロック図である。制御装置４０Ａは、信号入力部４１、信号解析部４２、走査制御部４３、光源制御部４４および記憶部４５を有する。

信号入力部４１は、映像入力信号を受け付ける。信号入力部４１は、信号線などが接続されるポートを含む。

信号解析部４２は、信号入力部４１に入力された映像入力信号を解析する。信号解析部４２は、映像入力信号を含まれる映像情報のうち、描画すべき映像１００を構成する複数の画素の位置情報と色情報を光源制御部４４に入力する。

走査制御部４３は、規定の周波数に基づいて、描画レーザ光Ｌによって映像１００を描画するように、走査部２０を制御する。走査制御部４３は、走査部２０の駆動状態を検出し、上記複数の画素の位置情報に対応するタイミング情報を光源制御部４４に入力する。

光源制御部４４は、上記複数の画素の位置情報、色情報、タイミング情報に基づいて光源部１１Ａを駆動する。具体的には、光源制御部４４は、第１～第３レーザ光Ｌ１～Ｌ３が各画素の色を実現するための出力強度を有するように、第１～第３光源１２ａ～１２ｃそれぞれを駆動する。

記憶部４５は、コンピュータを、描画システム１Ａの制御装置４０Ａとして機能させるためのプログラム、その他、描画システム１Ａを制御するのに必要な情報等を保存する。

制御装置４０Ａは、たとえば、描画システム専用の装置でもよい。或いは、上記制御装置４０Ａの機能を実現するプログラムを実行することによって、パーソナルコンピュータなどを制御装置４０Ａとして使用し得る。

図１に戻って、透明部材５２および偏光フィルタＦ１を説明する。

透明部材５２は、描画レーザ光Ｌによって映像１００が描画される部材である。第１実施形態では、透明部材５２が映像１００を表示するための映像表示部である。透明部材５２は、前面（第１面）５２ａと背面（第２面）５２ｂとを有する。前面５２ａは、描画レーザ光Ｌが入射される面である。背面５２ｂは、前面５２ａと反対の面である。前面５２ａおよび背面５２ｂは、たとえば平滑な面である。透明部材５２は、たとえば透明板である。透明部材５２の材料の例は、ガラス、透明樹脂等である。透明部材５２は、前面５２ａ側からみて、背面５２ｂ側の背景などを観察者が視認可能な透明度を有する。

本開示おける「透明度」は、可視光の波長帯に対する透過率（光透過性）によって評価され得る。透明部材５２は、可視光の波長帯に対する透過率が７０％以上である部材である。透明部材５２の上記透過率は、８０％以上でもよいし、９０％以上でもよい。

偏光フィルタＦ１は、透明部材５２の背面５２ｂ上に設けられている。偏光フィルタＦ１は、たとえば、背面５２ｂに貼合され得る。偏光フィルタＦ１は、たとえばフィルム状の部材でもよい。偏光フィルタＦ１は、たとえば、透明部材５２の厚さ方向からみて、前面５２ａに表示される映像１００の大きさ以上の大きさを有する。偏光フィルタＦ１は、直線偏光フィルタである。偏光フィルタＦ１は、たとえば、ワイヤグリッド方式の偏光フィルタである。偏光フィルタＦ１は、ｓ偏光の描画レーザ光Ｌを吸収するように透明部材５２に設けられている。たとえば、偏光フィルタＦ１が有する吸収軸（透過軸である偏光軸に直交する軸）は、背面５２ｂに直交する仮想面に直交している。

上記描画システム１Ａでは、光出力部１０Ａが出力する描画レーザ光はＬ、走査部２０によって、透明部材５２に向けて反射される。走査部２０は、描画レーザ光Ｌを２次元的に走査する。これにより、前面５２ａに映像１００が描画される。透明部材５２に入射した描画レーザ光Ｌの一部は、たとえば前面５２ａで反射されるので、前面５２ａ側から観察者が透明部材５２をみた場合、前面５２ａに映像１００が表示される。描画レーザ光Ｌは、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光を含むレーザ光であることから、映像１００は三原色によって表現され得る。前面５２ａに入射された描画レーザ光Ｌの残りの部分は、透明部材５２を通過する。

第１実施形態において、透明部材５２に入射する描画レーザ光Ｌは、ｓ偏光のレーザ光である。透明部材５２の背面５２ｂには、偏光フィルタＦ１がｓ偏光の光を吸収するように設けられている。そのため、透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、偏光フィルタＦ１によって吸収される。換言すれば、透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、偏光フィルタＦ１によって遮蔽される。一方、偏光フィルタＦ１は、ｓ偏光の光以外は透過する。したがって、背景側から（すなわち、偏光フィルタＦ１の後方側から）の光のうちｓ偏光成分以外は偏光フィルタＦ１および透明部材５２を前面５２ａ側に向けて透過する。そのため、観察者は、前面５２ａ側から背景を視認可能である。

すなわち、描画システム１Ａでは、前面５２ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ａの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。描画システム１Ａでは、観察者は、透明部材５２の前面５２ａ側から背景を視認できる。

仮に、偏光フィルタＦ１を設けていない場合、描画レーザ光Ｌは、透明部材５２の背面５２ｂから出力される。このように描画レーザ光Ｌが、透明部材５２を通過すると、通過した描画レーザ光Ｌによって、描画システムの後方に、映像１００が表示される。したがって、たとえば、映像１００が秘匿性（たとえば個人情報等）を含んでいると、その秘匿性を確保できない。

これに対して、描画システム１Ａでは、背面５２ｂ側に抜けた不要な描画レーザ光Ｌを偏光フィルタＦ１によって遮蔽できる。そのため、描画システム１Ａでは、映像１００の秘匿性を確保できる。展示会などで透明部材５２の背面５２ｂ側を人が通ったとしても、そのような通行人に描画レーザ光Ｌが照射されないので、安全性も向上する。

描画システム１Ａでは、映像１００を描画している際にも観察者は背景を視認できる。そのため、たとえば、描画システム１Ａでは、背景に映像１００を重畳させた表現形態（たとえば拡張現実）も実現できる。

第１～第３光源１２ａ～１２ｃがＬＤチップである場合、描画モジュールＭ１（或いは描画システム１Ａ）の小型化を図れる。ＬＤチップからは直線偏光の光が出力される。そのため、描画レーザ光Ｌの偏光状態を制御し易い。たとえば、ＬＤチップである第１～第３光源１２ａ～１２ｃを基板上に実装する際に、ＬＤチップの出力端面が基板の主面（第１～第３光源１２ａ～１２ｃが搭載される面）に直交するように第１～第３光源１２ａ～１２ｃを実装する。これにより、第１～第３光源１２ａ～１２ｃの偏光方向を揃えることが可能である。そのため、たとえば、図３に例示した偏光方向を維持可能な合波部１３Ａを上記基板に実装することによって、直線偏光光の描画レーザ光Ｌを容易に形成できる。その結果、ｓ偏光の描画レーザ光Ｌを透明部材５２に入射し易い。上記のように、第１～第３光源１２ａ～１２ｃおよび合波部１３Ａを基板に実装する場合、第１～第３光源１２ａ～１２ｃおよび合波部１３Ａたとえば、適宜、支持台（たとえばサブマウント）などを介して基板に実装されてもよい。

走査部２０がＭＥＭＳチップであり且つ走査部２０が光出力部１０Ａと一緒にパッケージ３０内に収容されている場合、描画モジュールＭ１（或いは描画システム１Ａ）の小型化を図れる。たとえば、走査部２０がＭＥＭＳチップである場合、光出力部１０Ａが実装される基板上に、走査部２０も実装できる。これにより、パッケージ３０を小型化できる。更に、パッケージ３０内に走査部２０も収容されているため、走査部２０の配置状態を維持し易い。そのため、光出力部１０Ａから出力される描画レーザ光Ｌの偏光状態を維持し易い。第１～第３光源１２ａ～１２ｃ、合波部１３ＡおよびＭＥＭＳチップ（走査部２０）を同じ基板に実装する場合、それらは、たとえば、適宜、支持台（たとえばサブマウント）などを介して基板に実装されてもよい。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。図５に示した描画システム１Ｂは、描画モジュールＭ１の代わりに描画モジュールＭ２を備える点おおよび偏光フィルタＦ１の代わりに波長カット部Ｆ２を備える点で、主に、描画システム１Ａと相違する。相違点を中心にして、描画システム１Ｂを説明する。

描画システム１Ｂは、描画モジュールＭ２と、透明部材５２と、波長カット部（遮蔽部材）Ｆ２とを備える。描画システム１Ｂは、第１実施形態の場合と同様に、描画モジュールＭ２を制御する制御装置４０Ａを備えてもよい。描画システム１Ｂは、描画モジュールＭ２が出力する描画レーザ光Ｌによって、透明部材５２の前面（第１面）５２ａに映像１００を描画するシステムである。

図６を利用して描画モジュールＭ２の一例を説明する。図６は、第２実施形態における描画モジュールＭ２の一例の構成を説明するための模式図である。

描画モジュールＭ２は、図６に示したように、光出力部１０Ｂと、走査部２０とを有する。走査部２０は、第１実施形態において説明した走査部２０と同じである。光出力部１０Ｂは、非直線偏光状態の描画レーザ光Ｌを出力する点で、第１実施形態の光出力部１０Ａと相違する。

光出力部１０Ｂは、光源部１１Ｂと合波部１３Ｂとを有する。

光源部１１Ｂは、第１光源１２ａ、第２光源１２ｂおよび第３光源１２ｃに加えて、第４光源１２ｄおよび第５光源１２ｅを有する点で、第１実施形態において説明した光源部１１Ａと相違する。

第４光源１２ｄは、第４レーザ光Ｌ４を出力する半導体レーザ素子である。第４レーザ光Ｌ４は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうちの何れかのレーザ光である。第５光源１２ｅは、第５レーザ光Ｌ５を出力する半導体レーザ素子である。第５レーザ光Ｌ５は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうちの第４レーザ光Ｌ４以外の何れかのレーザ光である。第４光源１２ｄおよび第５光源１２ｅは、第１～第３光源１２ａ～１２ｃの場合と同様に、レーザダイオード（ＬＤ）でもよい。第４光源１２ｄおよび第５光源１２ｅは、ＬＤチップでもよい。

第２実施形態おける以下の説明では、断らない限り、第１レーザ光Ｌ１、第２レーザ光Ｌ２、第３レーザ光Ｌ３、第４レーザ光Ｌ４および第５レーザ光Ｌ５は、次に示したレーザ光である。
第１レーザ光Ｌ１：赤色レーザ光
第２レーザ光Ｌ２：緑色レーザ光
第３レーザ光Ｌ３：青色レーザ光
第４レーザ光Ｌ４：赤色レーザ光
第５レーザ光Ｌ５：緑色レーザ光

合波部１３Ｂは、第１レーザ光Ｌ１、第２レーザ光Ｌ２、第３レーザ光Ｌ３、第４レーザ光Ｌ４および第５レーザ光Ｌ５を合波可能に構成されている。図６に示した合波部１３Ｂに基づいて、合波部１３Ｂの一例を説明する。

合波部１３Ｂは、レンズ１４ａ、レンズ１４ｂ、レンズ１４ｃ、フィルタ１５ａ、フィルタ１５ｂおよびフィルタ１５ｃに加えて、レンズ１４ｄ、レンズ１４ｅ、１／２波長板１６ａ、１／２波長板１６ｂ、フィルタ１５ｄおよびフィルタ１５ｅを有する点で、第１実施形態において説明した合波部１３Ａと相違する。相違点を中心して合波部１３Ｂを説明する。

レンズ１４ｄは、第４レーザ光Ｌ４をコリメートするコリメートレンズである。レンズ１４ｄは第５レーザ光Ｌ５をコリメートするコリメートレンズである。

１／２波長板１６ａは、第４レーザ光Ｌ４の偏光面を９０度回転させて透過する。１／２波長板１６ｂは、第５レーザ光Ｌ５の偏光面を９０度回転させて透過する。

フィルタ１５ａ、フィルタ１５ｂおよびフィルタ１５ｃは、たとえば波長選択性フィルタであり、フィルタ１５ｄおよびフィルタ１５ｅは偏波フィルタである。

フィルタ１５ｄは、レンズ１４ａによってコリメートされた第１レーザ光Ｌ１をフィルタ１５ｄに向けて反射する。フィルタ１５ｄは、第１レーザ光Ｌ１を透過するとともに、１／２波長板１６ａによって偏波面が９０度回転され且つレンズ１４ｄによってコリメートされた第４レーザ光Ｌ４をフィルタ１５ｂに向けて反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１および第４レーザ光Ｌ４が合波される。

フィルタ１５ｂは、第１レーザ光Ｌ１及び第４レーザ光Ｌ４を透過するとともに、レンズ１４ｂによってコリメートされた第２レーザ光Ｌ２をフィルタ１５ｅに向けて反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１、第４レーザ光Ｌ４および第２レーザ光Ｌ２が合波される。

フィルタ１５ｅは、第１レーザ光Ｌ１、第４レーザ光Ｌ４および第２レーザ光Ｌ２を透過するとともに、１／２波長板１６ｂによって偏波面が９０度回転され且つレンズ１４ｅによってコリメートされた第５レーザ光Ｌ５をフィルタ１５ｃに向けて反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１、第４レーザ光Ｌ４、第２レーザ光Ｌ２および第５レーザ光Ｌ５が合波される。

フィルタ１５ｃは、第１レーザ光Ｌ１、第４レーザ光Ｌ４、第２レーザ光Ｌ２および第５レーザ光Ｌ５を透過するとともに、レンズ１４ｃによってコリメートされた第３レーザ光Ｌ３をフィルタ１５ｅと反対側（すなわち、図６における走査部２０側）に向けて反射する。これにより、第１レーザ光Ｌ１～第５レーザ光Ｌ５が合波された合波光である描画レーザ光Ｌが得られる。フィルタ１５ａ～１５ｅが反射する第１～第５レーザ光Ｌ１～Ｌ５は、コリメート光であるため、描画レーザ光Ｌもコリメート光である。

第１～第５レーザ光Ｌ１～Ｌ５が全て出力されている場合を例にして説明した。しかしながら、第１～第５レーザ光Ｌ１～Ｌ５のうち何れかが出力されていない場合、描画レーザ光Ｌは、残りの出力されているレーザ光が合波された光である。図６に示した合波部１３Ｂの構成では、１／２波長板１６ａおよび１／２波長板１６ｂを採用するとともに、偏波フィルタであるフィルタ１５ｄおよびフィルタ１５ｅを採用している。そのため、光出力部１０Ｂからは非直線偏光状帯の描画レーザ光Ｌが出力される。なお、１／２波長板１６ａは、レンズ１４ｄとフィルタ１５ｄの間に配置してもよい。同様に、１／２波長板１６ｂは、レンズ１４ｅとフィルタ１５ｅの間に配置してもよい。

図５を参照して、波長カット部Ｆ２を説明する。波長カット部Ｆ２は、描画レーザ光Ｌに含まれる赤色、緑色および青色の少なとも一色のレーザ光をカットする部材である。第２実施形態でも、描画レーザ光Ｌが、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光を含む場合を説明する。したがって、以下では、断らない限り、波長カット部Ｆ２は、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光をカットする部材である。波長カット部Ｆ２は、たとえば、背面５２ｂに貼合され得る。波長カット部Ｆ２は、たとえば、透明部材５２の厚さ方向からみて、前面５２ａに表示される映像１００の大きさ以上の大きさを有する。波長カット部Ｆ２は、第１波長カットフィルタＦｒ、第２波長カットフィルタＦｇ、第３波長カットフィルタＦｂを有する。第１波長カットフィルタＦｒ、第２波長カットフィルタＦｇ、第３波長カットフィルタＦｂそれぞれは、たとえば、フィルム状の部材でもよい。

第１波長カットフィルタＦｒは、描画レーザ光Ｌに含まれる赤色レーザ光を選択的にカットする波長カットフィルタである。第１波長カットフィルタＦｒは、たとえば、上記赤色レーザ光の波長帯（たとえば発振波長±１０ｎｍの光をカットする。第１波長カットフィルタＦｒは、赤色レーザ光を吸収する吸収層でもよい。

第２波長カットフィルタＦｇは、描画レーザ光Ｌに含まれる緑色レーザ光を選択的にカットする波長カットフィルタである。第２波長カットフィルタＦｇは、たとえば、上記緑色レーザ光の波長帯（たとえば発振波長±１０ｎｍ）の光をカットする。第２波長カットフィルタＦｇは、緑色レーザ光を吸収する吸収層でもよい。

第３波長カットフィルタＦｂは、描画レーザ光Ｌに含まれる青色レーザ光を選択的にカットする波長カットフィルタである。第３波長カットフィルタＦｂは、たとえば、上記青色レーザ光の波長帯（たとえば発振波長±１０ｎｍ）の光をカットする。第３波長カットフィルタＦｂは、青色レーザ光を吸収する吸収層でもよい。

第１波長カットフィルタＦｒ、第２波長カットフィルタＦｇおよび第３波長カットフィルタＦｂは、たとえば、透明部材５２の厚さ方向からみて、前面５２ａに表示される映像１００の大きさ以上の大きさを有していれば、同じでもよいし、異なっていてもよい。

波長カット部Ｆ２は、たとえば、第１波長カットフィルタＦｒ、第２波長カットフィルタＦｇおよび第３波長カットフィルタＦｂが、厚さ方向に積層された積層体である。したがって、波長カット部Ｆ２に、描画レーザ光Ｌが入射すると、描画レーザ光Ｌに含まれる赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光は、それぞれ第１波長カットフィルタＦｒ、第２波長カットフィルタＦｇおよび第３波長カットフィルタＦｂによって、カットされる。波長カット部Ｆ２は、赤色レーザ光、緑色レーザ光、青色レーザ光を同時にカットする１枚のフィルタとしてもよい。

制御装置４０Ａは、第１実施形態の場合と同様に、外部から制御装置４０Ａに入力される映像入力信号に応じて、描画レーザ光Ｌが映像を描画するように、光出力部１０Ａおよび走査部２０を制御する装置である。

制御装置４０Ａの一例は、第１実施形態の場合と同様に、信号入力部４１、信号解析部４２、走査制御部４３、光源制御部４４および記憶部４５を有する。制御装置４０Ａの機能は、光源制御部４４が、第４光源１２ｄおよび第５光源１２ｅを制御する機能を更に有する点以外は、第１実施形態で説明した制御装置４０Ａと同様の機能を有する。

上記描画システム１Ｂでは、第１実施形態の場合と同様にして描画レーザ光Ｌによって、透明部材５２の前面５２ａに映像１００が描画される。透明部材５２の背面５２ｂ上には、波長カット部Ｆ２が設けられている。そのため、透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、波長カット部Ｆ２によってカットされる。換言すれば、透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、波長カット部Ｆ２によって遮蔽される。

したがって、描画システム１Ｂは、少なくとも描画システム１Ａと同様の作用効果を有し得る。たとえば、描画システム１Ｂでは、前面５２ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ｂの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。描画システム１Ｂでも、観察者が透明部材５２の前面５２ａ側から背景を視認できる。

第１～第５光源１２ａ～１２ｅがＬＤチップである場合、光出力部１０Ｂおよび描画モジュールＭ２（或いは描画システム１Ｂ）の小型化を図れる。走査部２０がＭＥＭＳチップであり且つ走査部２０が光出力部１０Ｂと一緒にパッケージ３０内に収容されている場合、描画モジュールＭ２（或いは描画システム１Ｂ）の小型化を図れる。

波長カット部Ｆ２は、描画レーザ光Ｌに含まれる赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光を選択的にカットする。そのため、赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光の波長帯以外の波長帯の光は、波長カット部Ｆ２を透過する。したがって、前面５２ａ側からは、背景をより明瞭に視認可能である。

波長カット部Ｆ２を使用することから、前面５２ａに入射する描画レーザ光Ｌの偏光状態はｓ偏光に限定されない。したがって、光出力部１０Ｂの設計自由度が向上する。同様の理由で、光出力部１０Ｂ、走査部２０および透明部材５２の配置関係の自由度も向上する。

図６に例示した光出力部１０Ｂのように、たとえば、第１～第３光源１２ａ～１２ｃの他に、第４光源１２ｄおよび第５光源１２ｅを有する場合、映像１００の輝度や色表現の自由度が向上する。

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。図７に示した描画システム１Ｃは、第１実施形態における透明部材（映像表示部）５２の代わりに映像表示部５０Ａを備える点で、主に第１実施形態で説明した描画システム１Ａと相違する。相違点を中心にして、描画システム１Ｃを説明する。

描画システム１Ｃは、描画モジュールＭ１と、映像表示部５０Ａと、偏光フィルタＦ１とを備える。描画システム１Ｃは、第１実施形態の場合と同様に、描画モジュールＭ１を制御する制御装置４０Ａを備えてもよい。以下では、断らない限り、制御装置４０Ａを備えた描画システム１Ｃを説明する。

描画モジュールＭ１、制御装置４０Ａおよび偏光フィルタＦ１は、第１実施形態の場合と同様であるため説明を省略する。

映像表示部５０Ａは、表示スクリーン５１と、透明部材５２とを有する。透明部材５２は、第１実施形態において説明した透明部材５２である。透明部材５２の背面（第２面）５２ｂが映像表示部５０Ａの背面である。

表示スクリーン５１は、透明部材５２の前面５２ａ上に設けられている。表示スクリーン５１は、たとえば、前面５２ａに貼合され得る。表示スクリーン５１は、描画レーザ光Ｌが入射される前面（第１面）５１ａを有する。表示スクリーン５１の前面５１ａが映像表示部５０Ａの前面である。表示スクリーン５１は、映像１００を表示可能な大きさを有する。表示スクリーン５１は、たとえば、シート状の部材である。

表示スクリーン５１は、入射する光の一部を拡散または散乱し、残りを透過する。たとえば、一実施形態において、表示スクリーン５１は、可視光の約２０％～５０％を拡散または散乱する一方、残りの約５０％～８０％を透過する。すなわち、表示スクリーン５１の可視光の透過率は、約５０％～８０％である。表示スクリーン５１は、たとえば、上記透過率を有する半透明スクリーンである。

表示スクリーン５１は、たとえば、透明基材と、透明基材中に分散された複数の微粒子を有する。上記微粒子は、拡散（または散乱）粒子として機能する。透明基材は、透明部材５２と同様の透明度を有する基材であってもよい。微粒子は、たとえば、透明基材中に均一に分散されている。

映像表示部５０Ａは、表示スクリーン５１側からみて背面５２ｂ側の背景が視認可能な透明度を有する。たとえば、映像表示部５０Ａの可視光の透過率は、上述した表示スクリーン５１の可視光の透過率に実質的に等しい。

描画システム１Ｃでは、第１実施形態の場合と同様にして描画レーザ光Ｌによって、表示スクリーン５１の前面５１ａに映像１００が描画される。表示スクリーン５１は、入射した光の一部を拡散または散乱する一方、残りを透過する。そのため、表示スクリーン５１に入射した描画レーザ光Ｌのうち拡散または散乱されなかった部分は、表示スクリーン５１および透明部材５２を通過する。透明部材５２の背面５２ｂ上には、偏光フィルタＦ１が設けられている。更に、前面５１ａに入射する描画レーザ光Ｌの偏光状態はｓ偏光である。そのため、第１実施形態の場合と同様に、透明部材５２を透過した描画レーザ光Ｌは、偏光フィルタＦ１によって遮蔽される。

したがって、描画システム１Ｃは、少なくとも描画システム１Ａと同様の作用効果を有し得る。たとえば、描画システム１Ｃでは、前面５１ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ｃの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。描画システム１Ｃでも、観察者が表示スクリーン５１の前面５１ａ側から背景を視認できる。

映像表示部５０Ａは、表示スクリーン５１を有する。表示スクリーン５１に入射した描画レーザ光Ｌの一部は、拡散または散乱される。そのため、映像１００の観察者は、たとえば、透明部材５２に直接描画レーザ光Ｌが入射する場合より、映像１００を視認し易い。表示スクリーン５１は、入射した描画レーザ光Ｌの一部を観察者の方向に指向性を持って反射するようにしてもよい。観察者の方向に限定的に、映像１００を視認し易くできる。

（第４実施形態）
図８は、第４実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。図８に示した描画システム１Ｄは、映像表示部５０Ａの代わりに映像表示部５０Ｂを備える点および偏光フィルタＦ１の代わりに第２調光フィルム（第２調光部材）Ｆ３を備える点で、第３実施形態に係る描画システム１Ｃと主に相違する。この相違点を中心にして第４実施形態に係る描画システム１Ｄを説明する。

描画システム１Ｄは、描画モジュールＭ１と、映像表示部５０Ｂと、第２調光フィルムＦ３とを備える。描画システム１Ｄは、描画モジュールＭ１を制御する制御装置４０Ｂを備えてもよい。以下では、断らない限り、制御装置４０Ｂを備えた描画システム１Ｄを説明する。描画モジュールＭ１は、第１実施形態の場合と同様であるため説明を省略する。

映像表示部５０Ｂは、表示スクリーン５１の代わりに第１調光フィルム（第１調光部材）５３を有する点で、映像表示部５０Ａと相違する。映像表示部５０Ｂでは、透明部材５２の前面５２ａ上に第１調光フィルム５３が設けられている。よって、第１調光フィルム５３の前面（第１面）５３ａが映像表示部５０Ｂの前面であり、透明部材５２の背面５２ｂが映像表示部５０Ｂの背面である。

第１調光フィルム５３は、透明度を制御可能なフィルムである。たとえば、第１調光フィルム５３は、液晶を用いて構成される。第４実施形態において第１調光フィルム５３は、第１調光フィルム５３に印加される電圧によって透明度が制御される。第１調光フィルム５３は、たとえば前面５２ａに貼合され得る。

以下、説明の便宜のため、第１調光フィルム５３に電圧が印加されていない状態をＯＦＦ状態と称し、第１調光フィルム５３に電圧が印加されている状態をＯＮ状態と称す。第４実施形態において、第１調光フィルム５３のＯＦＦ状態は、第１調光フィルム５３が半透明状態（たとえば、第２実施形態で説明した表示スクリーン５１と同様の透明度を有する状態）である。第１調光フィルム５３のＯＮ状態は、第１調光フィルム５３が透明状態（たとえば、透明部材５２と同様の透明度を有する状態）である。第１調光フィルム５３は、映像１００を表示可能な大きさを有する。

第２調光フィルムＦ３は、第１調光フィルム５３と同様の調光フィルムである。第４実施形態において、第２調光フィルムＦ３のＯＦＦ状態は、第２調光フィルムＦ３が半透明状態（たとえば、第２実施形態で説明した表示スクリーン５１と同様の透明度を有する状態）である。第２調光フィルムＦ３のＯＮ状態は、第２調光フィルムＦ３が透明状態（たとえば、透明部材５２と同様の透明度を有する状態）である。第２調光フィルムＦ３は、たとえば、背面５２ｂに貼合され得る。第２調光フィルムＦ３は、たとえば、透明部材５２の厚さ方向からみて、前面５３ａに表示される映像１００の大きさ以上の大きさを有する。

制御装置４０Ｂは、第１実施形態の場合と同様に、外部から制御装置４０Ａに入力される映像入力信号に応じて、描画レーザ光Ｌが映像を描画するように、光出力部１０Ａおよび走査部２０を制御する。制御装置４０Ｂは、更に、第１調光フィルム５３の透明度も制御する。

制御装置４０Ｂの一例は、図９に示したよう、第１実施形態の場合と同様に、信号入力部４１、信号解析部４２、走査制御部４３、光源制御部４４および記憶部４５を有する。信号入力部４１、信号解析部４２、走査制御部４３、光源制御部４４および記憶部４５の機能は、制御装置４０Ａの場合と同様であるため説明を省略する。

制御装置４０Ｂは、調光フィルム制御部４６を更に有する。調光フィルム制御部４６は、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３の透明度を制御する（第４実施形態では、ＯＮ／ＯＦＦ状態の制御に相当）。

具体的には、描画レーザ光Ｌを描画モジュールＭ１から出力していない状態、すなわち、映像１００を描画しない状態では、調光フィルム制御部４６は、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３をＯＮ状態にセットする。一方、描画レーザ光Ｌを描画モジュールＭ１から出力する状態、すなわち、映像１００を描画する状態では、調光フィルム制御部４６は、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３をＯＦＦ状態にセットする。

描画システム１Ｄでは、第３実施形態の場合と同様にして描画レーザ光Ｌによって、第１調光フィルム５３の前面５３ａに映像１００が描画される。第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３は、映像１００が描画される場合、ＯＦＦ状態である。すなわち第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３は、半透明（たとえば、第２実施形態で説明した表示スクリーン５１と同様の透明度）である。そのため、第１調光フィルム５３に入射した描画レーザ光Ｌの一部は拡散または散乱され映像１００を表示する一方、第１調光フィルム５３に入射した描画レーザ光Ｌの残部は第１調光フィルム５３および透明部材５２を通過する。透明部材５２の背面５２ｂ上には、第２調光フィルムＦ３が設けられている。映像１００が表示される場合には、第２調光フィルムＦ３は、上記のようにＯＦＦ状態であり半透明である。したがって、第１調光フィルム５３および透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、第２調光フィルムＦ３で更に拡散または散乱される。これにより、透明部材５２を通過した描画レーザ光Ｌは、第２調光フィルムＦ３によって遮蔽される。

したがって、描画システム１Ｄは、少なくとも描画システム１Ｃと同様の作用効果を有し得る。たとえば、描画システム１Ｄでは、前面５３ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ｄの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。

映像１００を表示する際、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３は、上記のように半透明である。そのため、第１調光フィルム５３によって描画レーザ光Ｌが乱反射されることで後方散乱が生じても、描画システム１Ｄでは、第２調光フィルムＦ３によって、第２調光フィルムＦ３側から映像１００が視認され難い。

描画レーザ光Ｌによって映像１００を描画しない状態では、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３はＯＮ状態であり、透明である。そのため、描画レーザ光Ｌによって映像１００を描画しない状態では、観察者は、第１調光フィルム５３の前面５３ａ側から背景を明瞭に視認可能である。

第４実施形態において、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３がＯＦＦ状態におけるそれらの透明度は異なっていてもよい。たとえば、第２調光フィルムＦ３のＯＦＦ状態における透明度は、第１調光フィルム５３のＯＦＦ状態における透明度より低くてもよい。

（第５実施形態）
図１０は、第５実施形態に係る描画システムの概略構成を示す側面図である。図１０に示した描画システム１Ｅは、第２調光フィルムＦ３上に波長カットフィルタＦ４を更に備える点で、主に第４実施形態に係る描画システム１Ｄと相違する。この相違点を中心にして第５実施形態に係る描画システムを説明する。

描画システム１Ｅは、描画モジュールＭ１と、映像表示部５０Ｂと、第２調光フィルムＦ３と、波長カットフィルタＦ４とを備える。描画システム１Ｄは、描画モジュールＭ１を制御する制御装置４０Ｂを備えてもよい。以下では、断らない限り、制御装置４０Ｂを備えた描画システム１Ｅを説明する。

描画モジュールＭ１、映像表示部５０Ｂ、第２調光フィルムＦ３および制御装置４０Ｂは、第４実施形態の場合と同様であるため説明を省略する。

波長カットフィルタＦ４は、第２調光フィルムＦ３に貼合され得る。波長カットフィルタＦ４は、光出力部から出力可能な赤色レーザ光、緑色レーザ光および青色レーザ光のうちの所定の色のレーザ光をカットする波長カットフィルタ（或いは吸収フィルタ）である。以下、波長カットフィルタＦ４が、赤色レーザ光をカットするフィルタである場合（すなわち、上記所定の色が赤色である場合）を説明する。

描画システム１Ｅでは、映像１００の表示方法として、以下の２つの形態を実現可能である。

（第１表示形態）
第１表示形態では、光源部１１Ａから出力可能な全ての色（赤色、緑色、および青色）のレーザ光を使用して映像１００を描画する。
（第２表示形態）
第２表示形態では、波長カットフィルタＦ４でカットされる色（第５実施形態では赤色）のレーザ光のみを用いて映像１００を描画する。

まず、第１表示形態を説明する。この場合、描画システム１Ｅは、波長カットフィルタＦ４を有する点以外は、描画システム１Ｄと同様の構成を有する。そのため、描画システム１Ｅは、描画システム１Ｄと少なくとも同様の作用効果を有する。たとえば、描画システム１Ｄでは、前面５２ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ｄの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。

次に、第２表示形態を説明する。この場合、制御装置４０Ｂの調光フィルム制御部４６は、映像１００を描画する場合でも、第１調光フィルム５３および第２調光フィルムＦ３をＯＮ状態、すなわち、透明状態にセットする。

第２表示形態においては、赤色レーザ光のみを含む描画レーザ光Ｌによって映像１００を描画する。映像１００を表示する場合、第１調光フィルム５３は透明状態であるため、映像表示部５０Ｂ全体が透明部材として機能する。そのため、第１実施形態の場合と同様に、描画レーザ光Ｌによって映像１００が描画される一方、たとえば第１調光フィルム５３の前面５３ａで反射されなかった描画レーザ光Ｌは、映像表示部５０Ｂを通過する。映像表示部５０Ｂの背面（透明部材５２の背面５２ｂ）側には、波長カットフィルタＦ４が配置されているので、映像表示部５０Ｂを抜けた描画レーザ光Ｌは、波長カットフィルタＦ４で遮蔽される。そのため、第２表示形態でも、第４実施形態（或いは第１実施形態）と少なくとも同様の作用効果を有する。たとえば、前面５２ａに映像１００を描画する際には、描画システム１Ｅの後方（遮蔽部材からみて映像表示部と反対側）への不要な描画レーザ光Ｌの抜けを抑制できる。更に、観察者は、第１調光フィルム５３の前面５３ａ側から背景を視認できる。

第２表示形態では、映像１００を表示する際、第１調光フィルム５３及び第２調光フィルムＦ３が透明状態であり且つ描画レーザ光Ｌをカットするために設けられたフィルタは波長カットフィルタＦ４のみである。したがって、映像１００を表示している場合であっても、観察者は、背景を視認し易い。そのため、たとえば、拡張現実のように、背景に映像１００を重畳することが可能である。

波長カットフィルタＦ４が、赤色レーザ光のみをカットするフィルタである場合、映像１００を表示しない場合において、背景をより視認し易い。これは、人に視感度が緑色の帯域により反応しやすく、緑色の波長帯の光は、波長カットフィルタＦ４を透過するからである。

波長カットフィルタＦ４は、たとえば、透明部材５２と第２調光フィルムＦ３の間に配置されていてもよい。第２調光フィルムＦ３と波長カットフィルタＦ４との間には隙間が生じていてもよい。

以上、本開示による描画システムの種々の実施形態を説明したが、本開示による描画システムは、例示した種々の実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。

たとえば、第１実施形態で使用した偏光フィルタＦ１および第３，第４実施形態で使用した第２調光フィルムＦ３の代わりに第２実施形態で説明した波長カット部Ｆ２を使用してもよい。波長カット部Ｆ２は、描画レーザ光Ｌの偏光状態に依存せずに、描画レーザ光Ｌをカット（たとえば吸収）できる。そのため、描画システムの後方への不要なレーザ光抜けを一層抑制可能である。

遮蔽部材として偏光フィルタＦ１を使用しない形態では、直線偏光の描画レーザ光を出力する描画モジュールＭ１の代わりに、第２実施形態で説明した描画モジュールＭ２のように、非直線偏光の描画レーザ光Ｌを出力する描画モジュールＭ２を使用してもよい。

描画レーザ光は、赤色、緑色および青色のうち最大２色のレーザ光が合波されたレーザ光でもよい。たとえば、赤色および緑色で映像を表示する場合には、描画レーザ光は、赤色レーザ光および緑色レーザ光が合波されたレーザ光であればよい。具体的には、光出力部は、赤色レーザ光を出力する少なくとも一つの光源と、緑色レーザ光を出力する少なくとも一つの光源と、赤色レーザ光および緑色レーザ光を合波する合波部と走査部とを有する。赤色、緑色および青色のうち赤色および緑色以外の他の２色の組み合わせの場合も同様である。

描画レーザ光が、赤色、緑色および青色のうち最大２色のレーザ光が合波されたレーザ光である場合、赤色、緑色および青色のうち映像の描画に使用されない色を有するレーザ光については、遮蔽部材で遮蔽する必要がない。そのため、描画に使用されない色を有するレーザ光に対して高い透過率を有する遮蔽部材を使用できる。その結果、背景をより視認し易い。映像を１色（たとえば、赤色、緑色または青色）で表示する場合も同様である。

映像をたとえば赤色のみで表示する場合、描画レーザ光は赤色レーザ光である。この形態では、光出力部は、赤色レーザ光を出力する光源と、走査部とを少なくとも有する。光出力部が、赤色レーザ光を出力する光源を２つ以上有する場合、光出力部は、合波部を有する。映像を緑色のみまたは青色のみで表示する場合も同様である。

映像を赤色のみで表示する場合、赤色レーザ光（描画レーザ光）としては、発振波長が、たとえば６４５ｎｍ～６６０ｎｍである赤色レーザ光を使用してもよい。この場合、第１実施形態で例示した赤色、緑色および青色の波長帯に対する透過率が高い遮蔽部材を使用できる。その結果、背景をより視認し易い。

光出力部が有する光源（レーザ光源）の数は、３個または５個に限定されない。１つ、２つまたは４つでもよい。更に、６個以上の光源を使用してもよい。

映像表示部は、透明部材を有しなくてもよい。たとえば、第２実施形態における表示スクリーン５１、第４実施形態および第５実施形態における第１調光フィルム５３等が映像表示部でもよい。この場合、表示スクリーン５１、第１調光フィルム５３等の背面（第２面）側に遮蔽部材が配置されればよい。或いは、映像表示部が、表示スクリーン５１または第１調光フィルム５３を有する場合、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、表示スクリーン５１または第１調光フィルム５３と、透明部材との間に遮蔽部材が配置されてもよい。

第１調光部材および第２調光部材は、透明度を制御可能に構成されていれば、フィルム状の部材でなくてもよい。

遮蔽部材と、映像表示部との間に隙間が生じていてもよい。映像表示部が、透明部材とともに、表示スクリーン、第１調光部材などを有する場合、表示スクリーン、第１調光部材などと、透明部材との間には隙間が生じていてもよい。

以上説明した種々の実施形態および変形例は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜組み合わされてもよい。

１Ａ…描画システム
１Ｂ…描画システム
１Ｃ…描画システム
１Ｄ…描画システム
１Ｅ…描画システム
１０Ａ…光出力部
１０Ｂ…光出力部
１１Ａ…光源部
１１Ｂ…光源部
１２ａ…第１光源
１２ｂ…第２光源
１２ｃ…第３光源
１２ｄ…第４光源
１２ｅ…第５光源
１３Ａ…合波部
１３Ｂ…合波部
１４ａ…レンズ
１４ｂ…レンズ
１４ｃ…レンズ
１４ｄ…レンズ
１４ｅ…レンズ
１５ａ…フィルタ
１５ｂ…フィルタ
１５ｃ…フィルタ
１５ｄ…フィルタ
１５ｅ…フィルタ
１６ａ…１／２波長板
１６ｂ…１／２波長板
２０…走査部
２１…ミラー
２２…駆動機構
３０…パッケージ（収容部）
３０ａ…開口
３１…窓部
３２…窓部材
４０Ａ…制御装置
４０Ｂ…制御装置
４１…信号入力部
４２…信号解析部
４３…走査制御部
４４…光源制御部
４５…記憶部
４６…調光フィルム制御部
５０Ａ…映像表示部
５０Ｂ…映像表示部
５１…表示スクリーン
５１ａ…前面（第１面）
５２…透明部材（映像表示部）
５２ａ…前面（第１面）
５２ｂ…背面（第２面）
５３…第１調光フィルム（第１調光部材）
５３ａ…前面（第１面）
１００…映像
Ｆ１…偏光フィルタ（遮蔽部材）
Ｆ２…波長カット部（遮蔽部材）
Ｆ３…第２調光フィルム（第２調光部材、遮蔽部材）
Ｆ４…波長カットフィルタ
Ｆｒ…第１波長カットフィルタ
Ｆｇ…第２波長カットフィルタ
Ｆｂ…第３波長カットフィルタ
Ｌ…描画レーザ光
Ｌ１…第１レーザ光（赤色のレーザ光）
Ｌ２…第２レーザ光（緑色のレーザ光）
Ｌ３…第３レーザ光（青色のレーザ光）
Ｌ４…第４レーザ光（赤色のレーザ光）
Ｌ５…第５レーザ光（緑色のレーザ光）
Ｍ１…描画モジュール
Ｍ２…描画モジュール
Ｐ…仮想平面

Claims (10)

1. 赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光を出力する光出力部と、
   前記描画レーザ光によって映像が描画される第１面、および前記第１面と反対側に位置する第２面を有する映像表示部であって、前記第１面側から前記第２面側の背景を視認可能である映像表示部と、
   前記光出力部から出力された前記描画レーザ光を前記第１面に向けて反射するとともに、映像を描画するように前記描画レーザ光を２次元的に走査する走査部と、
   前記映像表示部が有する前記第２面上に設けられる遮蔽部材であって、前記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する前記遮蔽部材と、
   を備え、
   前記第１面に入射する前記描画レーザ光は、ｓ偏光の描画レーザ光であり、
   前記遮蔽部材は、直線偏光フィルタであり、
   前記直線偏光フィルタは、前記ｓ偏光の描画レーザ光を吸収するように配置されている、
   描画システム。
2. 赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光を出力する光出力部と、
   前記描画レーザ光によって映像が描画される第１面、および前記第１面と反対側に位置する第２面を有する映像表示部であって、前記第１面側から前記第２面側の背景を視認可能である映像表示部と、
   前記光出力部から出力された前記描画レーザ光を前記第１面に向けて反射するとともに、映像を描画するように前記描画レーザ光を２次元的に走査する走査部と、
   前記映像表示部が有する前記第２面上に設けられる遮蔽部材であって、前記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する前記遮蔽部材と、
   を備え、
   前記遮蔽部材は、前記少なくとも一色のレーザ光を選択的にカットする波長カット部である、
   描画システム。
3. 前記映像表示部は、透明部材である、
   請求項１又は２に記載の描画システム。
4. 前記映像表示部は、
   前記第１面を有しており、入射する光の一部を拡散または散乱する表示スクリーンと、
   前記表示スクリーンに対して前記第１面と反対側に設けられており、第２面を有する透明部材と、
   を有する、
   請求項１又は２に記載の描画システム。
5. 前記映像表示部は、
   前記第１面を有する第１調光部材であって、透明度を制御可能な前記第１調光部材と、
   前記第１調光部材に対して前記第１面と反対側に設けられており、前記第２面を有する透明部材と、
   を有する、
   請求項１又は２に記載の描画システム。
6. 赤色、緑色および青色の少なくとも一色のレーザ光を含む描画レーザ光を出力する光出力部と、
   前記描画レーザ光によって映像が描画される第１面、および前記第１面と反対側に位置する第２面を有する映像表示部であって、前記第１面側から前記第２面側の背景を視認可能である映像表示部と、
   前記光出力部から出力された前記描画レーザ光を前記第１面に向けて反射するとともに、映像を描画するように前記描画レーザ光を２次元的に走査する走査部と、
   前記映像表示部が有する前記第２面上に設けられる遮蔽部材であって、前記少なくとも一色のレーザ光を遮蔽する前記遮蔽部材と、
   前記映像表示部が有する前記第２面側に設けられており所定の色のレーザ光をカットする波長カットフィルタと、
   を備え、
   前記映像表示部は、
   前記第１面を有する第１調光部材であって、透明度を制御可能な前記第１調光部材と、
   前記第１調光部材に対して前記第１面と反対側に設けられており、前記第２面を有する透明部材と、
   を有し、
   前記遮蔽部材は、透明度を制御可能な第２調光部材であり、
   前記描画レーザ光は、赤色、緑色および青色の少なくとも２色のレーザ光を含み、
   前記所定の色は、前記少なくとも２色のうちの何れかの色である、
   描画システム。
7. 前記光出力部は、前記少なくとも一色のレーザ光を出力する少なくとも一つのレーザダイオードチップを備える、
   請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の描画システム。
8. 前記描画レーザ光は、赤色、緑色および青色のうち最大２色のレーザ光を含む、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の描画システム。
9. 前記描画レーザ光は、赤色のレーザ光、緑色のレーザ光、および青色のレーザ光を含む、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の描画システム。
10. 前記光出力部と前記走査部とを収容する収容部を備え、
    前記走査部は、ＭＥＭＳチップである、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の描画システム。

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