JPH07253555A - 光情報入出力装置 - Google Patents

光情報入出力装置

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JPH07253555A
JPH07253555A JP6070150A JP7015094A JPH07253555A JP H07253555 A JPH07253555 A JP H07253555A JP 6070150 A JP6070150 A JP 6070150A JP 7015094 A JP7015094 A JP 7015094A JP H07253555 A JPH07253555 A JP H07253555A
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JP
Japan
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optical
light
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output device
optical information
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JP6070150A
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English (en)
Inventor
Yasuo Kamatani
康生 鎌谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 新規の光情報入出力装置を提供することを
目的とする。 【構成】 光源、光学的偏向手段、複数の光導波手段
とを有し、前記光導波手段の入射端が1次元状に配置さ
れ、前記光源からの光が前記光学的偏向手段によって前
記入射端から結合し、前記光導波手段の出射端が2次元
状に配置され、前記光源からの光が平面画像及び/ある
いは立体画像を表示することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光情報入出力装置に関
し、光源からの光を2次元状に走査することを必要とす
る光情報入出力操作を極めて簡潔な構成により可能に
し、特に、画像表示装置の視認性を向上させ、薄型化す
るのに好適であり、さらに、光情報記憶媒体等の光情報
記録再生装置の性能を劇的に向上させることを可能にす
る、光情報入出力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【発明が解決しようとする課題】従来の、画像表示装置
や光情報記録再生装置においては、光源からの光を、平
面状の画面、あるいは、平面状の光ディスクに伝搬させ
るために、例えば、X軸およびY軸の、二次元の偏向制御
が必要とされ、極めて複雑な装置が用いられ、生産性や
消費電力等の面で問題を抱えている。
【0003】画像表示装置の例として、ブラウン管にお
いては、光源である電子銃からの光を電磁コイルによっ
て2次元に偏向して平面画像を表示する構成となってお
り、視認性の向上については、高品位テレビに見られる
画素数の増加が考えられるが、光源である電子銃に対す
る画素数の増加、電磁コイルによる電子ビームの制御に
は限界があり、特に薄型化、軽量化への貢献が期待でき
ない。本発明は、上記の点に鑑み、視認性の向上、軽量
化、薄型化、消費電力の軽減が可能な画像表示装置を提
供することが可能となる。
【0004】光情報記録再生装置の例としては、現在の
CD-ROM装置やCDプレーヤーの記録再生ヘッドなどにみら
れる、記録再生ヘッドを一方向へ移動させ、光ディスク
や光磁気ディスクなどの情報記憶媒体を回転させる方法
がある。しかしながら、先述の方法を実現するために
は、極めて複雑な装置を必要とし、特に駆動装置を担う
モータを原因とした、雑音の発生、電力の高消費、装置
の大量生産性の低下などの諸欠点を伴い、新たな光情報
記録再生方法の考案が期待されている。本発明は、上記
の点に鑑み、装置の小型化、生産性の向上、雑音及び記
録再生エラーの軽減、消費電力の低下が可能な、光情報
記録再生装置を提供することが可能となる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は以下の事項を特
徴とする光情報入出力装置である。光源の光強度、光周
波数、光位相、光変調方式等を制御しつつ、少なくとも
一つ、あるいは複数の音響光学偏向器(AOD)、あるいは
回折格子、あるいは電気光学偏向器、あるいは高速回転
多面鏡等の偏向手段に入射させ、入射した光の偏向角度
を適切に制御しつつ、適切に配列させた導波手段に順次
振り分けて入射させることによって、導波手段の端面に
て光情報の出力および入力を行うことを特徴とする。
【0006】例として、赤、緑、青色で発振する発光ダ
イオード/あるいはレーザダイオードを光源とし、受信
した映像信号に応じて各光源の光出力強度等を制御しつ
つ、音響光学偏向器(AOD)に入射させ、入射した光の偏
向角度を音響光学偏向器(AOD)により適切に制御しつ
つ、直線状に配列した光ファイバの端面に入射させ、画
面を形成する光ファイバの先端が所望の画像を表示する
ことを特徴とする様な光情報入出力装置である。
【0007】図1にこの発明の原理を説明するための構
成図を示す。情報信号100に応じて光源駆動手段10
1が、一つ/あるいは複数の光源102を制御し、光源
102より出射した光は、光導波手段によって偏向器手
段103へ導かれ、偏向角度制御手段104によって偏
向角度が制御される。さらに、偏向された光105は、
光導波路入射端106より入射し、光導波手段107に
より平面状に導波手段の端面を並列させた108にて所
望の光情報出力を行う。さらに、光情報入力について
は、情報信号109に応じて光源駆動手段110が、単
数/あるいは複数の光源110を制御し、光源111よ
り出射した光は、108を経て光導波手段107によっ
て偏向器手段103へ導かれ、光分配手段112によっ
て受光手段113によって受信し、情報信号114を得
る。光導波手段107への光の走査を、光導波手段10
7の入射部を直線状に並べて設置した光導波路入射端1
06に、光を偏向させつつ入射させることにより行い、
1次元の偏向手段のみで2次元の光情報入出力を行うこ
とが可能となる。光源としては、発光ダイオード、半導
体レーザ等を用いることが可能である。光導波手段とし
ては、光ファイバ、石英系光導波路等を利用できる。
【0008】
【実施例】図2に、本発明をカラー画像表示装置に適用
した実施例を立体図で示す。画像情報信号200に応じ
て、中央信号処理装置201が、3原色である、赤、
緑、青色で発振する発光ダイオード202ー1〜3の発
光強度を制御しつつ駆動し、導波手段を経て、各色発光
ダイオードに対して、それぞれ音響光学偏向器(AOD)2
03ー1〜3が偏向を行い、光ファイバを直線状に配列
させた光入射カップラー204より入射し、光ファイバ
205へと導かれ、光ファイバ205の出射先端部を平
面状に配列させた画像表示スクリーン206にて所望の
画像表示を実現する。画素を構成する光ファイバ205
の出射先端部は、所望の画素の口径に加工し、光ファイ
バ205の入射部を直線状に配列させた光入射カップラ
ー204においては、光ファイバの入射先端部を可能な
限り小径にしたテーパード加工を施すことにより、音響
光学偏向器(AOD)による偏向角度が小さくとも大画面の
表示を可能にすることができる。また、光ファイバ20
5の出射先端部には、従来技術のブラウン管に用いられ
ているシャドウマスク等を配置してもよい。
【0009】図3に、本発明をカラー画像表示装置に適
用し、集積技術を応用した、他の実施例を平面図で示
す。画像情報信号300に応じて信号処理装置301
が、発光ダイオード駆動装置302及び、音響光学偏向
器(AOD)駆動装置303を制御し、発光ダイオード駆動
装置302は、発光ダイオード304ー1〜Nの発光強
度を制御しつつ駆動し、導波路を経て音響光学偏向器(A
OD)駆動装置302に制御される音響光学偏向器(AOD)3
05ー1〜Nにて偏向を行った後、光導波路を直線状に
配列させた光入射カップラー306より入射し、光導波
路307を経て、さらに導波手段308の出光部によっ
て構成された画像表示スクリーン309にて所望の画像
表示を実現する。本実施例においては、各デバイスを集
積することにより装置の安定化、消費電力の軽減、生産
性の向上等が可能である。
【0010】図4に、光導波手段の配置例を示す。図示
されるように、光源400からの光が光偏向手段401
によって偏向され、各光導波手段402へ垂直入射され
るように光導波手段が配置される。光導波手段の配置例
はこれに限定されず、円弧状に配置させる等、種々の例
が実施可能である。
【0011】図5に、本発明を光情報記録再生装置に適
用した、他の実施例を立体図で示す。情報信号500に
応じてレーザダイオード501が発振を行い、光結合器
502をへて音響光学偏向器(AOD)駆動装置503に制
御される音響光学偏向器(AOD)504が偏向を行った
後、光導波路を直線状に配列させた光入射カップラー5
05より入射し、光導波路506をへて、光導波路50
6の端面によって構成された光入出部507より光情報
記憶媒体508上にて情報の記録、再生を行い、再生操
作については、反射光が光導波路506、光入射カップ
ラー505、音響光学偏向器(AOD)504をへて、光結
合器502によって分波されて受光器509にて受信
し、情報信号510として光情報出力を得る。光情報記
憶媒体508の例としては、光ディスク、光磁気ディス
ク、ホログラムメモリ等を利用することが可能である。
なお、光磁気ディスクの情報入出力を行う際には、磁気
発生装置(図示せず)が必要となる。
【0012】図6に、本発明を光情報記録再生装置に適
用した、他の実施例を平面図で示す。情報信号600に
応じて電流制御装置601がレーザダイオード602に
印加する電流を制御し、レーザダイオード602が発振
する光の波長を変調しつつ、光結合器603をへて回折
格子604へ入射させることにより、レーザダイオード
602からの光波長によって偏向角度が制御され、光導
波路入射端605より光導波路に入射し、光導波路の端
面によって構成された光入出部606より情報媒体60
7上にて反射を行い、光導波路、光導波路入射端60
5、回折格子604を経て、光結合器603にて分波し
て、受光器608によって情報信号609を受信する。
情報媒体607の例としては、光ディスク、光磁気ディ
スク、ホログラムメモリ等の光情報記憶媒体の他に、書
類、絵、写真、あるいは、人物などがあげられる。
【0013】図7に、本発明を画像表示装置に適用した
他の実施例を示す。画像情報信号701に応じて、光源
駆動装置702が光源703を制御し、光源703から
の可視光は、コリメートレンズ704、シリンドリカル
レンズ705をへて、高速回転多面鏡706にて偏向さ
れ、収束用レンズ707をへて光導波路入射端708へ
結合される。光導波路入射端708への操作を行った可
視光は、光導波手段709をへて、画像表示部710に
て所望の画像を表示する。なお、本実施例では、受光器
を適切な場所に設置することで、画像表示装置としてだ
けでなく、光情報記憶媒体による情報記録再生や、複写
装置、複写伝送装置に適用することも可能である。
【0014】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明では、1次
元状の光偏向を2次元面における光偏向へと変換するこ
とが可能となり、種々の光情報処理分野において有効に
利用することが可能である。また、本発明を光情報入出
力装置に適用し、光導波路への入射部分を1次元状に配
列させることにより、2次元面の光走査を、1方向、1
次元の光偏向によって行う点で画期的であり、光の走査
を極めて高速に、かつ確実に行うことが可能となるばか
りでなく、簡潔な構成の装置にて光情報の入出力を行う
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による、光情報入出力装置の原理を説明
するための平面図。
【図2】本発明による、光情報入出力装置を画像表示装
置に適用した実施例を説明するための立体図。
【図3】本発明による、光情報入出力装置を画像表示装
置に適用した他の実施例を説明するための平面図。
【図4】本発明による、光情報入出力装置の光導波手段
の構成を説明するための平面図。
【図5】本発明による、光情報入出力装置を光情報記録
再生装置に適用した他の実施例を説明するための立体
図。
【図6】本発明による、光情報入出力装置を光情報記録
再生装置に適用した他の実施例を説明するための平面
図。
【図7】本発明による、光情報入出力装置を光情報記録
再生装置に適用した他の実施例を説明するための立体
図。
【符号の説明】
100 情報信号 101 光源駆動手段 102 光源 103 偏向手段 104 偏向角度制御手段 105 伝搬光 106 光導波路結合部 107 光導波手段 108 光入出力部 109 情報信号 110 光源駆動手段 111 光源 112 光分配手段 113 受光手段 114 情報信号 200 画像情報信号 201 中央信号処理装置 202 発光ダイオード 203 音響光学偏向器(AOD) 204 光入射カップラー 205 光ファイバ 206 画像表示スクリーン 300 画像情報信号 301 信号処理装置 302 発光ダイオード駆動装置 303 音響光学偏向器(AOD)駆動装置 304 発光ダイオード 305 音響光学偏向器(AOD) 306 光入射カップラー 307 光導波路 308 導波手段 309 画像表示スクリーン 400 光源 401 光学偏向手段 402 光導波手段 500 情報信号 501 レーザダイオード 502 光結合器 503 音響光学偏向器(AOD)駆動装置 504 音響光学偏向器(AOD) 505 光入射カップラー 506 光導波路 507 光入出部 508 光情報記憶媒体 600 情報信号 601 電流制御装置 602 レーザダイオード 603 光結合器 604 回折格子 605 光導波路結合部 606 光出力部 607 情報媒体 608 受光器 609 受光器 610 情報信号 701 画像情報信号 702 光源駆動装置 703 光源 704 コリメートレンズ 705 シリンドリカルレンズ 706 高速回転多面鏡 707 収束用レンズ 708 光導波路入射端 709 光導波手段 710 画像表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G09G 3/02 9378−5G // H04N 5/66 103

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源、光学的偏向手段、複数の光導波手
    段とを有し、前記光導波手段の入射端が1次元状に配置
    され、前記光源からの光が前記光学的偏向手段によって
    前記入射端から結合し、前記光導波手段の出射端が2次
    元状に配置され、前記光源からの光が平面画像及び/あ
    るいは立体画像を表示することを特徴とする、光情報入
    出力装置。
  2. 【請求項2】 前記光源の光強度及び/あるいは光周波
    数及び/あるいは光位相及び/あるいは光変調方式を前
    記光学的偏向手段の偏向角と同期して制御し、平面画像
    及び/あるいは立体画像を表示させることを特徴とす
    る、請求項1に記載の光情報入出力装置。
  3. 【請求項3】 波長の互いに異なる可視光を出射する複
    数の光源と、光学的偏向手段、複数の光導波手段によっ
    て平面画像及び/あるいは立体画像を表示させることを
    特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装置。
  4. 【請求項4】 前記光学的偏向手段が音響光学偏向器か
    らなることを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出
    力装置。
  5. 【請求項5】 前記光学的偏向手段が可動鏡からなるこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装置。
  6. 【請求項6】 前記光学的偏向手段が回折格子からなる
    ことを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装
    置。
  7. 【請求項7】 前記光導波手段が光ファイバからなるこ
    とを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装置。
  8. 【請求項8】 前記光導波手段が石英系光導波路からな
    ることを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装
    置。
  9. 【請求項9】 前記光導波手段が半導体光導波路からな
    ることを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装
    置。
  10. 【請求項10】 前記光導波手段の入射端が、入射端面
    に対して光源からの光が垂直入射されるように配置され
    ることを特徴とする、請求項1に記載の光情報入出力装
    置。
JP6070150A 1994-03-14 1994-03-14 光情報入出力装置 Pending JPH07253555A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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