JPH11153763A

JPH11153763A - 映像提示装置

Info

Publication number: JPH11153763A
Application number: JP10013700A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Tanijiri; 靖谷尻; Kenji Ishibashi; 賢司石橋; Hideki Osada; 英喜長田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-09-18
Filing date: 1998-01-27
Publication date: 1999-06-08
Also published as: US6215481B1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、十分に明るい映像を提供するととも
に、目に安全な映像提示装置を提供することを目的とす
る。【解決手段】光源１から発光される光を走査する走査手
段３、４により映像を提示する映像提示装置において、
前記走査手段３、４による走査が正常になされていない
ときに前記光源１から発光される光を遮光する遮光手段
９を有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光源から発光され
る光を走査して映像を提示する映像提示装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】表示装置として一般的には、液晶表示装
置やＣＲＴ表示装置などの平面映像提供装置が知られて
いる。その他、安価で高精細な映像の提示が可能である
映像提供装置として、走査型映像提供装置が開示されて
いる。

【０００３】走査型映像提供装置は、光源から発光され
る光を走査して観察者の目に映像を提示する構成となっ
ており、例えば特開平２−２１６７９８号公報や特開平
７−１３５６２３号公報に開示されている。これらの装
置においては、点光源から発光される光を水平方向と垂
直方向に走査して２次元映像を提供する。

【０００４】走査型映像提示装置において、安定した映
像を提供するためには、安定した光の走査を行うことが
条件となる。光の走査手段としてミラーの振動を用いる
ものが一般的である。これらの装置では、安定した光の
走査がなされるように、振動ミラーの振幅及び速度の制
御を行う制御手段が構成されている。従来の装置におい
ては、振動ミラーの動きを検出する検出手段を設け、そ
の検出結果に基づいて制御手段による振動ミラーの制御
がなされていた。

【０００５】図８に、検出手段を設けた走査ミラーの一
例の概略構成図を示す。３２が走査ミラーで、３１、３
３が検出手段である。検出手段３１、３３のうち３１は
遮光板で３３がフォトインである。走査ミラー３２はミ
ラー支持部３４に支持され、駆動手段により駆動されて
振動する。遮光板３３は、走査ミラー３２の振動に連動
して動く。

【０００６】遮光板３１が動くことにより、フォトイン
３３の光電子の光路となっている隙間３３ａが遮断され
たりされなかったりする。よって、電圧を検出すること
により遮光板３１の動きがわかり、ひいては走査ミラー
３２の動きを検出できることになる。制御手段はこの検
出結果に基づいて走査ミラー３２を駆動する駆動手段３
５を制御する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】走査型映像提示装置に
おいては、点光源からの光を走査して観察者の目に映像
を提示するので、充分に明るい映像を提示するためには
平面映像提示装置で提供される光よりも強度の強い光が
必要とされる。しかしながら、点光源から強度の強い光
を発光させると、走査手段において故障などがおこり走
査が行われなくなった場合、観察者の目の一点に強度の
強い光が集中してしまい目に障害を来す恐れがある。よ
って、従来の装置においては、提示される映像が観察者
にとって充分に明るいものとなるような強い強度の光を
発光することはできなかった。

【０００８】また、検出手段は振動ミラー自身の動きを
検出するために、振動ミラー上に構成されている。この
場合、検出手段によりミラーの振動を妨げてしまうとい
う恐れがあった。更に、走査映像を高精細にするために
は、ミラーの振動周波数を大きくする必要があるが、ミ
ラーに備えた検出手段による重量によって周波数が制限
されてしまうという問題があった。

【０００９】本発明は、目に安全で、かつ高精細な安定
した映像を提供する映像提示装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、光源から発光される光を
走査する走査手段により映像を提示する映像提示装置に
おいて、前記走査手段による走査が正常になされていな
いときに前記光源から発光される光を遮光する遮光手段
を有する構成とする。

【００１１】このような構成においては、走査手段が誤
動作を行ったり、壊れたりした場合に、遮光手段により
光を遮光するようにする。よって、光が観察者の目の１
点に与えられ続けるということが起こらなくなる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、光源から発光さ
れる光を走査する走査手段により映像を提示する映像提
示装置において、前記光源から発光される光を用いて前
記走査手段による走査方向を検出する走査方向検出手段
を有する構成とする。

【００１３】このような構成においては、例えばハーフ
ミラーからもれる光源光の光が走査方向検出手段に与え
られるように構成し、走査方向検出手段では、この光を
検出することにより走査手段の走査方向を検出する。走
査方向が検出されると、検出結果に基づいて走査手段を
制御することができる。つまり、走査手段の動きを直接
検出しなくても、走査手段により走査された光を検出す
ることで走査手段の動きがわかることになる。よって、
走査手段自体は軽く構成することができる。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の映像提示装置において、更に光源から発光される光を
遮光する遮光手段と、前記遮光手段を制御する遮光制御
手段とを有し、前記遮光制御手段は前記走査方向検出手
段の検出結果に基づいて前記走査手段による走査が正常
になされているか否かを判定し走査が正常になされてい
ないと判定した場合は前記遮光手段が遮光を行うように
制御する構成とする。

【００１５】このような構成においては、走査方向検出
手段により走査手段の走査方向を検出する。遮光制御手
段は、走査方向検出手段の検出結果に基づいて走査手段
が正常に動作しているか否かを判定する。正常に動作し
ていないと判定したら、観察者の目の１点に光源からの
強い光が集中して与えられてしまう等の危険性があるの
で、遮光手段を制御して光源からの光が遮光されるよう
にする。つまり、請求項２に記載の作用が得られると同
時に、走査方向検出手段の検出結果を有効に利用して請
求項１に記載の遮光手段を制御することができることに
なる。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の映像提示装置において、更に前記走査手段により走査
された光を分割して前記走査方向検出手段と観察者の瞳
に導く光路分割手段を有し、前記遮光手段は前記光路分
割手段と観察者の瞳の間に配されている構成とする。

【００１７】このような構成においては、光路分割手段
により分割された光の一方は走査方向検出手段に他方は
遮光手段を介して観察者の瞳に導かれる。つまり、遮光
手段による遮光中も観察者の瞳に導かれる光が遮光され
るだけで、走査方向検出手段へは光が与えられ続ける
（映像光を方向検出に用いた場合でも）。よって、遮光
中も走査方向を検出することになり、走査使用中の常時
走査検出を可能にする。

【００１８】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の映像提示装置において、メイン電源がオフのとき前記
遮光手段は遮光状態である構成とする。このような構成
においては、メイン電源がオフのときや、オン直後に光
源の光が発光されるなどの誤動作が生じても、光が観察
者の目に直接入ることはなく安全である。

【００１９】請求項６に記載の発明は、請求項１に記載
の映像提示装置において、映像を提示する前に前記走査
手段による走査が安定したか否かを確認する走査安定確
認機構を有する構成とする。このような構成において
は、走査安定確認機構により、走査の安定性が確認され
たのち光を観察者の目に与えるようにすることができる
ので、安全性が高い。

【００２０】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の映像提示装置において、映像を提示しているときに前
記走査手段による走査が正常になされているか否かを確
認する異常走査確認機構を有する構成とする。このよう
な構成においては、異常走査確認機構により、映像提示
中も走査手段の走査が正常になされているか確認される
ことになるので、映像提示中に誤動作が生じた場合に
も、その誤動作をすぐに検知することができる。誤動作
が検知された場合には、光を遮光するなどの方法で対処
することにより、観察者に対する安全性が高まる。

【００２１】

【発明の実施の形態】〈第１の実施形態〉図１は、本実
施形態の映像提示装置の概略構成を示した図である。１
は、映像信号に基づいて変調した光を発光するレーザー
光源（点光源）である。２は、光源からの光（光源光）
を後述の走査手段に導くためのレンズ、３、４は光源光
を２次元方向に走査する垂直振動ミラー及び水平振動ミ
ラーである。尚、垂直振動ミラー３と、水平振動ミラー
４を合わせて走査手段ということにする。

【００２２】５は走査手段３、４からの光を透過して後
述のポジションセンサダイオード７に導くとともに反射
して後述の凹面ミラーに導くハーフミラー（光路分割手
段）である。８は、ハーフミラー５からの光を観察者の
目１０に投影する凹面ミラー（接眼光学系）である。こ
れにより、観察者は２次元に走査された光源光よりなる
２次元映像を観察することになる。尚、走査手段３、４
は凹面ミラー８を介して観察者の目と略共役な位置にあ
るように構成する。

【００２３】９は、ＬＣＤシャッター（遮光手段）で、
例えば走査手段３、４が壊れ走査が行われなくなったと
きに光を不透過にする。６は、光をポジションセンサダ
イオード７に集光する集光レンズである。７は、光源光
の走査方向を検出する走査方向検出手段のポジションセ
ンサダイオード（ＰＳＤ）である。ＰＳＤ７の検出結果
は不図示の走査方向制御手段及び遮光制御手段に出力さ
れる。

【００２４】走査方向制御手段は、ＰＳＤ７から送られ
てくる検出結果に基づいて走査手段３、４を制御する。
遮光制御手段はＰＳＤ７から送られてくる検出結果に基
づいて走査手段３、４による走査が正常になされている
か否かを判定し、正常になされていないと判定した場合
はＬＣＤシャッター９を不透過として遮光する。

【００２５】本実施形態の装置では走査方向検出手段と
してＰＳＤ７を用いたが、これに限るものではなく、光
を検出するもの例えばフォトトランジスタ、フォトダイ
オードなどを用いてもよい。

【００２６】本装置においては、検出光として映像領域
内の光が用いられるが、映像用の光源１とは別に例えば
赤外光源を設け、この赤外光を検出光として用いるよう
に検出手段を構成してもよい。また、点光源１において
映像領域外の光が発光されるように構成し、この光を検
出光として検出するような構成の検出手段を設けるよう
にしてもよい。この場合、検出光が映像光用の窓枠やそ
の周囲で遮光されるような構成にして、観察者の目に入
らないようにすることが望ましい。

【００２７】更に、本装置では遮光手段をＬＣＤシャッ
ター９からなる構成としたが、光の遮光・透過の切り替
えを行うことができる構成であればこれに限定されな
い。例えば、図２、図３に示すようなメカシャッターを
用いてもよいし、単に光源光の電源を制御する手段でも
よい。

【００２８】図２に示すメカシャッターの構成について
説明する。１１は、映像光用の窓である。１２は３枚の
遮光板よりなる遮光用シャッターで、図中実線の状態に
あるときは映像光用の窓１１が開放されており光を透過
させる。点線の状態にあるときは映像光用の窓１１が遮
断されており光を遮光する。１３はガイド部材で、これ
により遮光用シャッター１２は水平方向に移動可能にガ
イドされている。

【００２９】１４はモーターで遮光用シャッター１２を
水平方向にスライドするための回転力を提供する。１５
はリンク機構である。モーター１４の回転力はリンク機
構１５を介して遮光用シャッター１２の各遮光板に伝達
される。遮光用シャッター１２が水平方向に動かされる
ことにより、光透過状態と遮光状態の切り替えが行われ
る。

【００３０】図３に示すメカシャッターの構成について
説明する。１１は、映像光用の窓である。１２は上下２
枚の遮光板よりなる遮光用シャッターで、図に示す状態
にあるときは映像光用の窓１１が開放されており光を遮
光する。２１はギア、２２は各遮光板に設けられている
ラック、１３はガイド部材である。ガイド部材１３によ
り遮光用シャッター１２は垂直方向に移動可能にガイド
されている。ギア２１は図示しないモーターの回転力を
ラック２２に伝達する。従って、モーターの回転により
遮光用シャッター１２は垂直移動し、映像光用の窓１１
を完全に遮断する遮光状態と、開放されている光透過状
態に切り替えられる。

【００３１】図４は、本装置の制御方法を示したフロー
チャートである。観察者の操作に基づいてステップ＃５
でパワーオンとする。そして、ステップ＃１０で遮光手
段９を遮光状態（遮光オン）となるように制御する。次
に、ステップ＃１５で走査手段３、４の走査を開始す
る。そして、ステップ＃２０で光源１をオンとしステッ
プ＃２５でＰＳＤ７は光の検出（走査方向の検出）を開
始する。

【００３２】ステップ＃３０で、走査方向制御手段は、
走査方向の検出結果に基づいて走査手段３、４の走査を
制御する。ステップ＃３５で、遮光制御手段は走査判定
を行う。走査判定のサブチャートは図５〜図７（第１例
〜第３例）に示す。走査判定で走査がＯＫと判定された
場合は、ステップ＃４０からステップ＃４５へ進む。走
査がＯＫと判定されなかった場合は、ステップ＃４０か
ら再びステップ＃３０へ戻る。

【００３３】ステップ＃４５では、遮光制御手段は遮光
手段９を光透過状態（遮光オフ）とする。この状態で映
像光は観察者の目に投影されることになる。ステップ＃
５０では、観察者により観察終了のスイッチが操作され
たか（スイッチオフ）否かを判定する。操作されていな
い場合は、ステップ＃３０へ戻る。

【００３４】ステップ＃５０でスイッチオフとなった場
合は、ステップ＃５５で遮光手段を遮光状態とする。そ
して、ステップ＃６０で走査方向制御手段は走査手段
３、４による走査を停止させ、ステップ＃６５で光源１
がオフとなるまで待つ。光源１がオフとなるとステップ
＃７０でパワーをオフとし、スリープ状態に入る。

【００３５】以下、ステップ＃３５の走査判定のサブチ
ャートについて説明する。走査判定の制御方法として具
体的に第１例〜第３例の３つの例を挙げて説明するが、
本発明を達成できる制御方法としてはこれらのものに限
定されない。

【００３６】（第１例）図５に、遮光制御手段による第
１例の走査判定（図４のステップ＃３５）のサブチャー
トを示す。このサブチャートは、ＰＳＤ７のある１点に
入射する光（ビーム）を検出することにより行われる走
査判定のフローチャートである。以下、ビーム入力とは
ＰＳＤ７のある一点に光源１からの光が入力することを
表す。フローチャート内で、ｔはタイマーの時間、Ｔは
走査手段３、４の正常動作時に１画面の映像の走査に要
する時間（周期）、Ｔ₀は許容ズレ時間、Ｔ₁はＴ−Ｔ₀
より短い任意の時間である。

【００３７】まずステップ＃８０で、タイマーをリセッ
トする。ステップ＃８５では、タイマーの時間ｔがｔ＜
Ｔ＋Ｔ₀であるか否かを判定する。ｔ＜Ｔ＋Ｔ₀であれば
ステップ＃９０へ進みビーム入力があるか否かを判定す
る。ビーム入力がない場合は、ステップ＃８５へ戻りビ
ーム入力があるまでステップ＃８５とステップ＃９０を
繰り返す。ビーム入力がないままステップ＃８５でｔ≧
Ｔ＋Ｔ₀となった場合は、走査手段３、４による走査が
遅すぎる又は走査手段３、４が止まっていることになる
ので、ステップ＃１２５へ進み走査ＮＧを設定する。

【００３８】ステップ＃９０でビーム入力があると、ス
テップ＃９５へ進みタイマーをリセット（ｔ＝０）す
る。ステップ＃１００ではｔ＝Ｔ₁となるまで待つ。ｔ
＝Ｔ₁となったらステップ＃１０５へ進み、タイマーを
リセットしてからビーム入力があったか否かを判定す
る。ビーム入力があった場合は、走査手段３、４による
走査が早すぎる又は走査手段３、４が止まっていること
になるので、ステップ＃１２５へ進み走査ＮＧを設定す
る。

【００３９】ステップ＃１０５で、ビーム入力がないと
判定された場合は、ステップ＃１１０へ進みビーム入力
があるまで待つ。ビーム入力があったらステップ＃１１
５でｔがＴ−Ｔ₀＜ｔ＜Ｔ＋Ｔ₀を満たすか否かを判定す
る。満たす場合は、走査が正常になされているとみなさ
れるので、ステップ＃１１３へ進み走査ＯＫを設定す
る。満たさない場合は、走査が正常になされていないと
みなされるので、ステップ＃１２５へ進み走査ＮＧを設
定する。

【００４０】尚、ステップ＃１２５で走査ＮＧが設定さ
れると図４のメインチャートのステップ＃４０の走査Ｏ
Ｋか否かの判定でＮＯの方へ進むことになる。同様にス
テップ＃１２０で走査ＯＫが設定されると、ステップ＃
４０の判定でＹＥＳの方へ進むことになる。

【００４１】本走査判定ではＰＳＤ７上の１点を検出す
ることにより走査判定が行われるが、映像によっては検
出する１点が真っ暗な点（光が入射しない点）となって
しまう場合も有り得るので、１点といってもある程度の
面積を持つ領域で検出するようにすることが望ましい。

【００４２】（第２例）図６に、遮光制御手段による第
２例の走査判定（図４のステップ＃３５）のサブチャー
トを示す。このサブチャートは、ＰＳＤ７のある２点
（Ａ点、Ｂ点）に入射する光（ビーム）を検出すること
により行われる走査判定のフローチャートである。フロ
ーチャート内で、ｔはタイマーの時間、Ｔは走査手段
３、４の正常動作時に１画面の映像の走査に要する時間
（周期）、Ｔ₀は許容ズレ時間、Ｔ₂は走査手段３、４の
正常動作時に点Ａに与える光を走査してから点Ｂに与え
る光を走査するまでにかかる時間である。

【００４３】まずステップ＃１３０でタイマーをリセッ
ト（ｔ＝０）する。そして、ステップ＃１３５でｔがｔ
＜Ｔ＋Ｔ₀を満たす間はステップ＃１４０でＡ点にビー
ム入力があったか否かを判定する。ビーム入力があった
場合は、ステップ＃１４５へ進み再びタイマーをリセッ
トする。

【００４４】ステップ＃１３５で、Ａ点にビーム入力が
ないままｔ≧Ｔ＋Ｔ₀となった場合は、走査手段３、４
の走査が遅すぎる又は走査手段３、４が止まっているこ
とになるので、ステップ＃１７０へ進み走査ＮＧを設定
する。ステップ＃１４５では、タイマーをリセットしス
テップ＃１５０へ進む。ステップ＃１５０でｔがｔ＜Ｔ
₂＋Ｔ₀を満たす間はステップ＃１５５でＢ点にビームが
入力するのを待つ。

【００４５】ステップ＃１５５でＢ点にビーム入力があ
った場合は、ステップ＃１６０へ進みｔ＞Ｔ₂−Ｔ₀を満
たすか否かを判定する。満たす場合はステップ＃１６５
へ進み走査ＯＫを設定する。満たさない場合は、走査手
段３、４の走査が早すぎるということになるのでステッ
プ＃１７０で走査ＮＧを設定する。尚、ステップ＃１５
０でｔ≧Ｔ₂＋Ｔ₀となってもビーム入力がなかった場合
も同様にステップ＃１７０へ進み走査ＮＧを設定する。
この場合は、走査手段３、４が遅すぎる又は止まってい
るということになる。

【００４６】尚、本走査判定も第１例と同様にステップ
＃１７０で走査ＮＧが設定されると図４のメインチャー
トのステップ＃４０の走査ＯＫか否かの判定でＮＯの方
へ進むことになる。同様にステップ＃１６５で走査ＯＫ
が設定されると、ステップ＃４０の判定でＹＥＳの方へ
進むことになる。

【００４７】（第３例）図７に、遮光制御手段による第
３例の走査判定（図４のステップ＃３５）のサブチャー
トを示す。このサブチャートは、ＰＳＤ７のある点にビ
ーム入力があるか否かを検出することにより走査判定を
行う（第１例と第２例）のではなく、ビーム入力されて
いる場所を検出することで走査判定を行うフローチャー
トである。フローチャート内で、ｔはタイマーの時間、
Ｔは走査手段３、４の正常動作時に１画面の映像を走査
する時間（周期）、ｘは現在ビーム入力されている位
置、Ｘ₁は基準位置、Ｔ₁はＴ₀を許容ズレ時間とした場
合にＴ−Ｔ₀より短い任意の時間、ｘ₀はＴ₀に対応した
許容ズレ位置である。

【００４８】まず、ステップ＃１７５で現在ビームが入
力している位置を基準位置としてＸ₁をメモリすると同
時にステップ＃１８０でタイマーをリセットする。ステ
ップ＃１８５でｔ＝Ｔ₁となったらステップ＃１９０へ
進み、現在ビームが入力している位置ｘが基準位置Ｘ₁
ではないことを確認する。もしこここでｘ＝Ｘ₁であれ
ば、走査手段３、４が止まっていることになるので、ス
テップ＃２１０へ進み走査ＮＧを設定する。

【００４９】ｘ≠Ｘ₁であればステップ＃１９５へ進
み、ｔ＝Ｔとなるまで待つ。ｔ＝Ｔとなったらステップ
＃２００へ進み、現在ビームが入力している位置ｘがＸ
₁−ｘ₀＜ｘ＜Ｘ₁＋ｘ₀を満たすか否かを判定する。満た
す場合はステップ＃２０５へ進み走査ＯＫを設定する。
満たさない場合は、走査手段３、４が遅すぎる又は早す
ぎるということになるのでステップ＃２１０へ進み走査
ＮＧを設定する。

【００５０】尚、本走査判定でも第１例、第２例の走査
判定と同様にステップ＃２１０で走査ＮＧが設定される
と図４のメインチャートのステップ＃４０の走査ＯＫか
否かの判定でＮＯの方へ進むことになる。同様にステッ
プ＃２０５で走査ＯＫが設定されると、ステップ＃４０
の判定でＹＥＳの方へ進むことになる。

【００５１】〈第２の実施形態〉図９は、本実施形態の
制御方法を示したフローチャートである。装置の構成等
は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。観
察者の走査に基づいてステップ＃２１５でパワーオンと
する。本装置においては、パワーオフ時には、遮光手段
９は必ず遮光状態となるように制御されるので、パワー
オン直後の遮光手段９は遮光状態である。

【００５２】次に、ステップ＃２２０で走査手段３、４
の走査を開始する。そして、ステップ＃２２５で光源１
をオンとし、ステップ＃２３０でＰＳＤ７が光の検出
（走査方向の検出）を開始するようにする。ステップ＃
２３５では、遮光手段９がオン（遮光状態）であること
を確認する。遮光状態でない場合には、遮光状態とす
る。

【００５３】ステップ＃２４０で、走査方向制御手段
は、走査方向の検出結果に基づいて走査手段３、４の走
査を制御し、ステップ＃２４５で走査判定を行う。尚、
ステップ＃２４５の走査判定のサブチャートは第１の実
施形態と同様である（例えば図５〜図７に示す第１例〜
第３例）。

【００５４】走査判定で走査がＯＫと判定された場合
は、ステップ＃２５０からステップ＃２５５へ進む。走
査がＯＫと判定されなかった場合は、ステップ＃２５０
から再びステップ＃２３５へ戻る。

【００５５】ステップ＃２５５では、遮光制御手段は遮
光手段９を光透過状態（遮光オフ）とする。この状態で
映像光が観察者の目に投影されることになる。つまり、
観察状態に入る。ステップ＃２６０では、観察者により
観察終了のスイッチが操作されたか否かを判定する。操
作されていない場合はステップ＃２４０へ戻る。

【００５６】ステップ＃２６０でスイッチがオフである
と判定された場合は、ステップ＃２６５で遮光手段９を
遮光状態とする。そして、ステップ＃２７０で走査方向
制御手段は走査手段３、４による走査を停止させ、ステ
ップ＃２７５で光源１がオフとなるまで待つ。光源１が
オフとなるとステップ＃２８０でパワーをオフとしスリ
ープ状態に入る。

【００５７】尚、本実施形態においては、先述の通り、
パワーオフの状態においてステップ＃２６５で制御され
た遮光手段９の遮光状態が持続するようにする。遮光手
段９が図２、図３に示すようなメカシャッターである場
合には、遮光状態を解除しない限り遮光状態が持続され
るが、例えば液晶シャッター（ＬＣＤシャッター）を用
いた場合には、液晶シャッターによってはパワーオフと
同時に遮光状態が途絶えてしまうものがある。よって、
本実施形態では、液晶シャッターを用いる場合には、ノ
ーマルブラックの液晶を用いるようにするなど、パワー
オフの状態において遮光状態が確保できる遮光シャッタ
ーを用いるようにする。

【００５８】本実施形態においては、パワーオフの状態
では常に遮光シャッターが遮光状態となっているので、
パワーオフ時の誤動作や、パワーオン直後の誤動作が原
因で発生する光が観察者の目に入ることを防ぐことがで
きる。

【００５９】〈第３の実施形態〉図１０は、本実施形態
の制御方法を示したフローチャートである。装置の構成
等は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
観察者の走査に基づいてステップ＃２８５でパワーオン
とする。尚、後述のｋ、ｍの値はパワーオンと同時に初
期化される。ステップ＃２９０で、遮光手段９が遮光状
態であることを確認する。遮光状態でない場合には遮光
状態とする。そして、ステップ＃２９５で遮光状態にな
ったことを確認する。

【００６０】ステップ＃２９５で遮光状態になっていな
いと判定された場合には、ステップ＃３００へ進む。ス
テップ＃３００では、まずｋ＝１を設定する。尚、すで
にｋにある値が設定されている場合にはその値に１を足
した値をｋの値として設定し直す。つまり、このステッ
プに到達した回数がｋの値となる。ステップ＃３０５で
は、設定したｋが所定値Ｘを超えていないかを判定す
る。超えていない場合にはステップ＃２９０へ戻り、遮
光手段９を遮光状態とする。そして、再びステップ＃２
９５で遮光状態になったかどうかを確認する。

【００６１】遮光状態になっていないと判定された場合
には、ステップ＃３００、ステップ＃３０５を繰り返し
行う。尚、ステップ＃３０５でｋが所定値Ｘを超えたと
判定された場合はそのままステップ＃３６０へ進み、エ
ラーが発生したとする。この場合は、操作者に警告をす
るか初期化を行う。このように、本実施形態では、遮光
状態になるまで最高Ｘ回は確認動作を行う遮光検知機構
を有する。尚、所定値Ｘは任意に設定できる値である。

【００６２】本実施形態においては、遮光検知機能によ
り、走査方向検出用の走査開始前に確実に遮光されるこ
とになり、走査方向検出用の光が誤って走査者の目に入
ることがなくなる。よって、検出光として強い光を用い
た場合においても安全である。

【００６３】ステップ＃２９５で遮光状態であることが
確認された場合は、ステップ＃３１０へ進み走査手段
３、４の走査を開始する。そして、ステップ＃３１５で
光源１をオンとしステップ＃３２０でＰＳＤ７は光の検
出を開始する。ステップ＃３２５で、走査方向制御手段
は走査方向の検出結果に基づいて走査手段３、４の走査
を制御する。ステップ＃３３０では、第２の実施形態と
同様に走査判定を行う。

【００６４】走査判定の結果走査ＯＫであればステップ
＃３３５からステップ＃３５０へ進む。走査ＯＫでなけ
ればステップ＃３３５からステップ＃３４０へ進み、ま
ずｍ＝１を設定する。尚、すでにｍにある値が設定され
ている場合にはその値に１を足した値をｍの値として設
定し直す。つまり、このステップに到達した回数がｍの
値となる。

【００６５】ステップ＃３４５では、設定したｍが所定
値Ｙを超えていないかを判定する。超えていない場合に
はステップ＃３２５へ戻り、走査制御と走査判定（ステ
ップ＃３３０）を行う。そして、再びステップ＃３３５
で走査ＯＫか否かを判定する。

【００６６】走査ＯＫでない場合には、ステップ＃３４
０、ステップ＃３４５を繰り返し行う。尚、ステップ＃
３４５でｍが所定値Ｙを超えたと判定された場合はその
ままステップ＃３６０へ進み、エラーが発生したとす
る。この場合は、操作者に警告をするか初期化を行う。
このように、本実施形態では、走査ＯＫと判定されるま
で最高Ｙ回は確認動作を行う走査安定確認機構を有す
る。尚、所定値Ｙは任意に設定できる値である。Ｙを大
きい値に設定した場合は、走査が安定しなくてもすぐエ
ラーとはならず、走査を安定するのを待つことができ
る。

【００６７】本実施形態においては、走査安定確認機構
により、走査安定が確認されるまでは観察者の目に光が
入ることがなく、安全である。また、所定回数確認後も
走査ＯＫとならない場合には速やかにエラー判定するこ
とで、その後の対処がスムーズである。

【００６８】ステップ＃３３５で走査ＯＫと判定された
場合は、ステップ＃３５０へ進み遮光手段９を光透過状
態（遮光オフ）とする。そして、第２の実施形態の図９
に示したステップ＃２６０〜ステップ＃２８０（矢印Ｂ
内の処理）を行う。尚、本実施形態においては、ステッ
プ＃２６０においてスイッチオフでなかった場合はステ
ップ＃３２５へ戻ることとする。

【００６９】〈第４の実施形態〉図１１は、本実施形態
の制御方法を示したフローチャートである。装置の構成
等は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
図１１のフローチャートのＡの部分は、第１の実施形態
の図９のステップ＃２１５〜ステップ＃２５５（矢印Ａ
内の処理）を行う。尚、ステップ＃２１５のパワーオン
においては、ｎの値を初期化する。ステップ＃２５５で
遮光手段９が光透過状態となったら、ステップ＃３６５
へ進み映像信号を入力する。そして、ステップ＃３７０
で映像信号に合わせて光源１から発光されるレーザー光
を変調する。

【００７０】ステップ＃３７５で、走査方向制御手段は
走査方向の検出結果に基づいて走査手段３、４の走査を
制御する。ステップ＃３８０では、ステップ＃２４５と
同様に走査判定を行う。

【００７１】走査判定の結果走査ＯＫであればステップ
＃３８５からステップ＃４１０へ進む。走査ＯＫでなけ
ればステップ＃３８５からステップ＃３９０へ進み、遮
光手段９を遮光状態とする。そして、ｎに１を設定す
る。尚、すでにｎにある値が設定されている場合にはそ
の値に１を足した値をｎの値として設定し直す。つま
り、このステップに到達した回数がｎの値となる。

【００７２】ステップ＃４００では、設定したｎが所定
値Ｚを超えていないかを判定する。超えていない場合に
はステップ＃３６５へ戻り、ステップ＃３６５〜ステッ
プ＃３８０までの制御を行う。そして、再びステップ＃
３８５で走査ＯＫか否かを判定する。

【００７３】走査ＯＫでない場合には、ステップ＃３９
０〜ステップ＃４００の走査を繰り返し行う。尚、ステ
ップ＃４００でｎが所定値Ｚを超えたと判定された場合
はそのままステップ＃４０５へ進み、エラーが発生した
とする。この場合は、操作者に警告をするか初期化を行
う。このように、本実施形態では、走査ＯＫと判定され
るまで最高Ｚ回は確認動作を行う異常走査確認機構を有
する。尚、Ｚは任意に設定できる値である。Ｚを大きな
値に設定した場合は、走査異常がおきてもすぐにエラー
とはならずに、復帰待ちができる。

【００７４】本実施形態のように、異常走査確認機構を
有することにより、映像提示時においても常時異常走査
が行われていないかどうかが確認され、異常走査が行わ
れた場合にはただちに遮光することになり、観察者にと
っては安全である。

【００７５】ステップ＃３８５で走査ＯＫと判定された
場合はステップ＃４１０へ進み、遮光オフか否かを確認
する。遮光オフの場合はそのままステップ＃４２０へ進
む。遮光オフでない場合はステップ＃４１５で遮光オフ
とした後にステップ＃４２０へ進む。ステップ＃４２０
では、観察者により観察終了のスイッチが操作されたか
否かを判定する。操作されていない場合はステップ＃３
６５へ戻る。

【００７６】ステップ＃４２０でスイッチオフと判定さ
れた場合は、ステップ＃４２５で遮光手段９を遮光状態
とする。そして、ステップ＃４３０で走査方向制御手段
は走査手段３、４による走査を停止させ、ステップ＃４
３５で光源１がオフとなるまで待つ。光源１がオフにな
るとステップ＃４４０でパワーをオフとしスリープ状態
に入る。

【００７７】

【発明の効果】本発明によると、遮光手段を設ける構成
としたので、走査手段が壊れた場合などは光が遮光さ
れ、目に安全であるとともに、十分に明るい映像を提供
することができる。

【００７８】さらに、請求項４に記載の発明によると、
常時走査検出を行えるので、一時的な走査異常などで映
像を遮光された後も安定的に走査が行われ次第映像観察
を行うことができる。また、映像光を方向検出に用いる
ことが可能となるので、装置を安価に提供できる。

【００７９】映像提示装置の走査手段自身に動きを検出
する検出手段を設ける必要がないので、走査手段を軽量
に構成できる。よって、走査手段を速く振動させること
ができ、更に振動を妨げるものがないので安定した振動
となり、高精細できれいな映像を提示することが可能と
なる。

【００８０】また、走査安定確認機構や異常走査確認機
構を有する構成とすることで、より安全性の高い構成が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の映像提示装置の概略構成を示した図。

【図２】本発明の遮光手段の概略構成の一例を示した
図。

【図３】本発明の遮光手段の概略構成の他の例を示した
図。

【図４】第１の実施形態の制御手段の制御方法を示した
フローチャート。

【図５】第１例の走査判定の制御方法を示したフローチ
ャート。

【図６】第２例の走査判定の制御方法を示したフローチ
ャート。

【図７】第３例の走査判定の制御方法を示したフローチ
ャート。

【図８】従来技術の走査ミラーの概略構成図。

【図９】第２の実施形態の制御手段の制御方法を示した
フローチャート。

【図１０】第３の実施形態の制御手段の制御方法を示し
たフローチャート。

【図１１】第４の実施形態の制御手段の制御方法を示し
たフローチャート。

【符号の説明】

１光源２レンズ３垂直振動ミラー４水平振動ミラー５ハーフミラー６集光レンズ７ＰＳＤ８凹面ミラー９ＬＣＤシャッター

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から発光される光を走査する走査手
段により映像を提示する映像提示装置において、前記走査手段による走査が正常になされていないときに
前記光源から発光される光を遮光する遮光手段を有する
ことを特徴とする映像提示装置。
【請求項２】光源から発光される光を走査する走査手
段により映像を提示する映像提示装置において、前記光源から発光される光を用いて前記走査手段による
走査方向を検出する走査方向検出手段を有することを特
徴とする映像提示装置。
【請求項３】更に光源から発光される光を遮光する遮
光手段と、前記遮光手段を制御する遮光制御手段とを有
し、前記遮光制御手段は前記走査方向検出手段の検出結
果に基づいて前記走査手段による走査が正常になされて
いるか否かを判定し走査が正常になされていないと判定
した場合は前記遮光手段が遮光を行うように制御するこ
とを特徴とする請求項２に記載の映像提示装置。
【請求項４】更に前記走査手段により走査された光を
分割して前記走査方向検出手段と観察者の瞳に導く光路
分割手段を有し、前記遮光手段は前記光路分割手段と観
察者の瞳の間に配されていることを特徴とする請求項３
に記載の映像提示装置。
【請求項５】メイン電源がオフのとき前記遮光手段は
遮光状態であることを特徴とする請求項１に記載の映像
提示装置。
【請求項６】映像を提示する前に前記走査手段による
走査が安定したか否かを確認する走査安定確認機構を有
することを特徴とする請求項１に記載の映像提示装置。
【請求項７】映像を提示しているときに前記走査手段
による走査が正常になされているか否かを確認する異常
走査確認機構を有することを特徴とする請求項１に記載
の映像提示装置。