KR20050019717A - 프로젝터 - Google Patents

Abstract

레이저광의 주사가 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있을 때에 레이저광의 발생을 직접적으로 차단하여, 레이저광의 피폭을 저감함으로써 높은 안전성의 프로젝터를 제공하기 위해서, 빔 형상의 레이저광을 화상 신호에 따라 변조하여 공급하는 레이저 광원(10)과, 레이저 광원(10)으로부터의 레이저광을 적어도 일차원 방향으로 주사하는 주사부(30)와, 제 1 힘 F1로 주사부(30)를 구동하는 주사 구동부(50)와, 제 2 힘 F2로 주사부(50)를 소정 위치에서 정지시켜 유지하는 유지부(40)과, 유지부(40)에 의해 유지되어 있는 주사부(30)로부터의 레이저광을 차광하는 차광부(70)를 구비하고, 주사 구동부(50)는, 제 1 힘 F1이 제 2 힘 F2보다 큰 경우에, 주사부(30)가 유지부(40)에 의해 유지되어 있는 상태를 해제하여 주사부(30)를 구동하고, 유지부(40)는, 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1보다 큰 경우에, 주사부(30)를 소정 위치에서 정지시켜 유지한다.

Description

프로젝터{PROJECTOR}

본 발명은 프로젝터, 특히, 변조된 레이저광을 주사함으로써 화상을 표시하는 프로젝터에 관한 것이다.

프로젝터는, 컴퓨터 등의 화상 공급 장치로부터 공급된 화상 신호에 따른 광을 투사함으로써, 화상을 표시하는 화상 표시 장치이다. 종래, 프로젝터의 광원부에는, 초고압 수은 램프 등의 메탈 할라이드(metal halide) 램프가 주로 이용되고 있다. 최근, 광원 광에 레이저광을 이용하는 레이저 프로젝터가 제안되어 있다. 프로젝터의 광원에 레이저 광원을 이용한 경우에는 레이저광의 지향성이 높기 때문에, 램프 광원을 이용하는 경우에 비하여 광을 효율적으로 사용할 수 있다. 레이저 광원을 갖는 프로젝터는 구성이 간단하고 색 재현성도 높다. 또한, 레이저 광원을 이용함으로써 프로젝터의 광학계를 소형으로 할 수 있다. 이 때문에, 레이저 프로젝터는 종래의 메탈 할라이드(metal halide) 램프를 사용하는 프로젝터에 비하여, 소형이면서 경량으로, 색 재현성이 좋은 투사 이미지를 얻을 수 있다고 하는 이점이 있다.

레이저광을 이용하여 화상을 표시하기 위해서는 어느 정도의 큰 강도를 필요로 한다. 그 때문에, 예컨대, 고장 등에 의해 주사가 정지된 레이저광이 직접 눈에 입사된 경우에, 눈에 악영향을 미칠 우려가 있다. 또한, 흡수율이 높은 물체에 일정 시간 이상 레이저광이 조사된 경우에는 발화될 우려도 있다. 특히, 레이저광의 주사가 정지된 경우, 스크린이 소손될 우려가 있다. 이 때문에, 레이저광의 주사가 어떠한 이유에 의해 정지된 경우, 순간적으로 레이저광의 발생을 차단함으로써, 문제가 있는 사태의 발생을 확실히 회피해야 한다. 레이저광을 피폭하는 사고를 저감하여 레이저 장치를 안전하게 작동시키기 위한 기술은, 예컨대, 일본국 특허 공개 제82-60309호 공보, 일본 특허 공개 제2001-267670호 공보에 제안되어 있다.

그러나, 종래의 기술에 의하면, 레이저광의 주사가 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있는 것을 확인하여, 레이저광 발생을 차단할 때까지는, 제어 회로를 거치는 처리 경로를 경유할 필요가 있다. 레이저광 발생의 차단은 레이저 광원에 대하여 직접적으로 실행하는 것이 아니라, 제어 회로를 거쳐서 간접적으로 행하여진다. 레이저광 발생의 차단이 간접적으로 행하여지면, 제어 회로 자체의 지장에 의해서 문제가 있는 사태의 발생을 회피하기 불충분해지는 경우가 있다. 레이저광은 높은 지향성을 갖기 때문에, 레이저광을 피폭하는 것, 특히 고출력의 레이저광을 피폭하는 것은 문제이다. 또한, 레이저 광원을 프로젝터로부터, 의도적으로 취득, 다른 용도로 전용하는 것도 가능하다. 이러한 레이저 광원의 다른 용도로의 전용은 고출력인 레이저 광원의 경우에 더욱 문제가 된다. 본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 레이저광의 주사가 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있을 때에 레이저광의 발생을 직접적으로 차단함으로써 레이저광의 피폭을 저감하여, 높은 안전성의 프로젝터를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 다른 용도로의 전용 가능성을 저감할 수 있는 프로젝터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

발명의 개시

본 발명에 의하면, 빔 형상의 레이저광을 화상 신호에 따라 변조하여 공급하는 레이저 광원과, 상기 레이저 광원으로부터의 상기 레이저광을 적어도 일차원 방향으로 주사하는 주사부와, 제 1 힘으로 상기 주사부를 구동하는 주사 구동부와, 제 2 힘으로 상기 주사부를 소정 위치에서 정지시켜 유지하는 유지부와, 상기 유지부에 의해 유지되어 있는 상기 주사부로부터의 상기 레이저광을 차광하는 차광부를 갖고, 상기 주사 구동부는 상기 제 1 힘이 상기 제 2 힘보다 큰 경우에 상기 주사부가 상기 유지부에 의해 유지되어 있는 상태를 해제하여 상기 주사부를 구동하고, 상기 유지부는 상기 제 2 힘이 상기 제 1 힘보다도 큰 경우에 상기 주사부를 소정 위치에서 정지시켜 유지하는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다.

여기서, 레이저 광원이 선 형상의 레이저광을 공급하는 경우, 주사부는 선 형상의 길이 방향에 대략 수직인 일차원 방향으로 선 형상의 레이저광을 주사한다. 또한, 레이저 광원이 점 형상의 레이저광을 공급하는 경우 주사부는 이차원 방향으로 점 형상의 레이저광을 주사한다.

주사부는 주사 구동부로부터의 제 1 힘에 의해서 주사 동작을 행한다. 또한 주사부는 유지부로부터의 제 2 힘에 의해서 소정 위치에 정지하여 유지된다. 여기서 제 1 힘과 제 2 힘은 서로 상쇄하도록 작용한다. 이 때문에 주사부는 제 1 힘이 제 2 힘보다 큰 경우에 유지되어 있는 상태를 해제하여 주사 동작을 행한다. 어떠한 이유로 인해, 제 1 힘이 제 2 힘을 상쇄하고 더욱이 주사 동작을 행하기에는 충분하지 않은, 즉 불충분한 경우, 또는 제 1 힘이 0이 된 경우, 주사부는 정상적인 주사 동작을 행하기 어려워진다. 주사부의 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태란, 예컨대, 주사 동작이 완전히 정지하고 있든지, 또는 일정한 주기가 아니며, 또한 소정의 속도가 아닌 경우를 말한다. 제 1 힘이 불충분하거나, 또는 0으로 되면, 주사부는 유지부로부터의 제 2 힘의 작용에 의해서, 소정 위치에서 정지하여 유지된다. 이 때 차광부는 주사부로부터의 레이저광을 차광한다. 이에 따라, 레이저광이 정상적으로 주사되지 않는 상태에 있을 때에, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 높은 안전성의 프로젝터를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태로서는, 상기 레이저 광원을 구동하는 광원 구동부와, 상기 차광부로 입사되는 상기 레이저광을 검출하는 검출부를 갖고, 상기 광원 구동부는 상기 검출부가 상기 레이저광을 검출했을 때에, 상기 레이저 광원으로부터의 상기 레이저광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다. 광원 구동부는 검출부가 레이저광을 검출했을 때에, 순간적으로 레이저 광원으로부터의 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단하는 위에, 차광부의 소손을 막을 수 있다. 이 결과, 높은 안전성의 프로젝터를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태로서는, 상기 주사 구동부는 전류를 흘림으로써 상기 제 1 힘인 자력을 발생하는 코일을 갖고, 상기 유지부는 상기 제 2 힘인 가세력(加勢力)을 발생하는 탄성 부재를 갖는 것이 바람직하다. 제 1 힘이 제 2 힘을 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분한 경우, 또는 제 1 힘이 0으로 된 경우, 주사부는 정상적인 주사 동작을 하기 어렵게 된다. 이 때, 유지부인 탄성 부재에 의한 제 2 힘이 제 1 힘을 상회한다. 그 때문에, 제 2 힘에 의해서 주사부를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 높은 안전성의 프로젝터를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태로서는, 상기 주사 구동부는, 전류를 흘림으로써 상기 제 1 힘인 자력을 발생하는 코일을 갖고, 상기 유지부는 상기 제 2 힘인 자력을 발생하는 영구 자석을 갖는 것이 바람직하다. 제 1 힘이 제 2 힘을 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분한 경우, 또는 제 1 힘이 0으로 된 경우, 주사부는 정상적인 주사 동작을 하기 어렵게 된다. 이 때, 유지부인 영구 자석에 의한 제 2 힘이 제 1 힘을 상회한다. 그 때문에, 제 2 힘에 의해서 주사부를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 높은 안전성의 프로젝터를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과, 상기 스크린으로부터의 반사광을 수광하는 스크린 감시부와, 상기 스크린 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다.

이에 따라, 스크린에 이상이 발생한 경우에, 레이저광의 공급을 정지할 수 있다. 여기서, 이하 본 명세서에 있어서, 스크린의 이상이란, 예컨대, 스크린의 파손, 소손, 또는 스크린에 핀 홀이 발생하고 있는 경우 등을 말한다. 스크린에 이들 이상이 발생하고 있는 경우, 레이저 광원으로부터의 레이저광은 스크린으로 확산되지 않고, 프로젝터 바깥으로 사출해 버린다. 이 때문에, 레이저광을 피폭할 우려가 있다. 이것에 대하여, 본 발명에서는 스크린에 이상이 발생하고 있는 경우에 레이저광의 공급을 정지할 수 있다. 여기서, 이하 본 명세서에 있어서, 레이저광의 공급의 정지란, 레이저 광원의 발진을 정지시키는 것, 레이저 광원의 사출 개구부를 차폐하는 것(이 경우, 레이저 광원 자체는 발진하고 있더라도 좋다), 레이저 광원의 전원을 차단하는 것 등을 말한다. 이에 따라, 레이저광에 의한 피폭을 저감한 프로젝터를 얻을 수 있다. 또한, 더욱 바람직하게는, 스크린의 이상이 검출된 경우에는, 경고음을 발생하는 것 등에 의해, 오퍼레이터나 관찰자에게 주의를 재촉하도록 알람 동작을 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 스크린 감시부는, 비가시광을 사출하는 스크린 감시용 광원부와, 상기 스크린에 의해 반사된 상기 비가시광을 수광하는 스크린 감시용 수광부로 이루어지는 것이 바람직하다.

스크린은 레이저 광원으로부터의 레이저광의 대부분을 소정 방향으로 굴절시켜 투과시킨다. 이 때, 레이저광의 일부는, 입사되어 온쪽의 공간으로 반사하는 후방 산란광이 된다. 스크린에 이상이 발생하고 있는 경우, 이상 부분의 반사율은 정상적인 부분의 반사율에 비해 감소되어 있다. 예컨대, 스크린에 핀 홀이 발생하고 있는 경우, 레이저광은 핀 홀을 통과하여 프로젝터 밖으로 사출해 버린다. 이와 같이, 스크린의 이상 부분에서는 후방 산란광의 강도가 낮아진다. 따라서, 스크린으로부터 반사되어 온 비가시광의 강도를 검출함으로써, 스크린의 이상을 감시할 수 있다. 또, 비가시광으로서는 예컨대 적외광을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 스크린과 상기 스크린 감시용 수광부 사이의 광로 중에 상기 비가시광을 투과하여 상기 레이저광을 흡수 또는 반사하는 필터부를 더 갖고, 상기 스크린 감시용 수광부는 상기 스크린으로부터의 상기 비가시광을 수광하고, 상기 빔 광 공급 정지부는 상기 스크린 감시용 수광부가 수광한 상기 비가시광의 강도가 소정값보다도 작을 때에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다. 스크린에는, 화상을 형성하는 레이저광과 스크린 감시용 광원부로부터의 비가시광이 조사된다. 그리고, 스크린에서는 레이저광의 일부와 비가시광의 일부가 후방으로 반사된다. 본 형태에서는, 비가시광을 투과하여, 레이저광을 흡수 또는 반사하는 필터부를 더 갖고 있기 때문에, 비가시광만을 효율적으로 스크린 감시용 수광부로 유도할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 스크린 감시용 광원부는 상기 비가시광을 소정의 펄스열을 갖는 변조광으로서 사출하고, 상기 스크린 감시용 수광부는 상기 펄스열을 갖는 상기 비가시광을 수광하며, 상기 빔 광 공급 정지부는 상기 스크린 감시용 수광부가 수광한 상기 비가시광의 상기 펄스열의 강도가 소정값보다 작은 등의 이유로 인해 펄스열이 검출되지 않는 경우에 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다. 스크린에 이상이 발생하고 있는 경우, 상술한 바와 같이 이상 부분의 반사율은 낮게 되어 있다. 이 때문에, 스크린의 정상 부분에 비가시광이 조사되고 있는 경우에는 스크린 감시용 수광부에서 펄스열이 검출된다. 이것에 대하여, 비가시광이 이상 부분에 조사되면, 스크린 감시용 수광부에서 펄스열의 강도가 저하되거나, 또는 펄스열 자체가 결핍된다. 이에 따라, 더욱 정확히 스크린의 이상을 감시할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 스크린 감시부는 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광 중 상기 스크린에서 반사된 광, 또는 상기 스크린 내를 전파한 광을 수광하는 빔 광 수광부를 갖고, 상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광과 상기 스크린에서 반사된 광의 상관값, 또는 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광과 상기 스크린 내를 전파한 광의 상관값이 소정값보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다.

레이저 광원은, 화상 신호에 따라 변조한 레이저광을 스크린에 투사한다. 그리고, 화상 형성용의 레이저광을 이용하여, 스크린의 상태를 감시할 수도 있다. 이 경우, 스크린에 투사되기 전의 화상 형성용의 빔 광의 강도와, 스크린에서 반사되어 온 빔 광의 상관값을 구한다. 스크린에 이상 부분이 있는 경우, 이상 부분으로부터 반사되어 온 빔 광의 상관값은, 스크린이 정상적인 상태에 비해 작아진다. 이 때문에, 상관값을 연산함으로써 스크린의 이상을 감시할 수 있다. 본 형태에서는, 스크린 감시용 광원부를 마련하지 않고, 간단한 구성으로 스크린을 감시할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과, 상기 주사부에 의한 주사 동작을 모니터하는 주사 감시부와, 상기 주사 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 예컨대, 주사부가 고장에 의해 정지되어 있는 상태에서, 레이저 광원으로부터의 레이저광이 공급되고 있으면, 스크린의 1 부분에 레이저광이 조사된 그대로의 상태가 된다. 고출력인 레이저 광원을 이용한 경우에서는, 조사가 계속되고 있는 부분이 손상되어, 레이저광이 프로젝터 바깥으로 사출해 버릴 우려가 있다. 본 형태에서는, 레이저광을 주사하는 주사부에 이상이 발생하여, 빔 광의 주사가 정상적으로 행하여지고 있지 않은 경우에, 빔 광의 공급을 정지할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 주사부는 소정축을 중심으로 평면 거울을 회동(回動)시키는 갈바노 미러부이며, 상기 주사 감시부는 상기 갈바노 미러부의 상기 회동 동작을 모니터하는 갈바노 미러 모니터부인 것이 바람직하다. 갈바노 미러의 움직임을 모니터함으로써, 빔 광의 주사가 정상적으로 행해지고 있는지의 여부를 감시할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 주사 감시부는 비가시광을 사출하는 주사부 감시용 광원과, 상기 스크린의 외주부 근방에 마련되어, 상기 비가시광을 수광하는 주사부 감시용 수광부로 이루어지고, 상기 주사부는 상기 빔 광과 상기 비가시광을 주사시키는 것이 바람직하다. 주사부가 정상적으로 동작하지 않는 경우에는, 비가시광도 정상적으로 주사되지 않는다. 이 때문에, 주사부에서 주사되고 있는 비가시광을 수광함으로써 주사부의 동작을 감시할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 주사 감시부는 비가시광을 사출하는 주사부 감시용 광원과, 상기 스크린의 외주부 근방에 마련되어, 상기 비가시광을 반사하는 반사 부재와, 상기 반사 부재로부터의 상기 비가시광을 수광하는 주사부 감시용 수광부로 이루어지는 것이 바람직하다. 반사 부재에 의해 주사부로부터 주사되고 있는 비가시광을 반사시킬 수 있다. 그리고, 반사된 비가시광을 수광함으로써 주사부의 동작을 감시할 수 있다. 반사 부재로서는 반사 미러, 코너 입방체(큐브) 등을 이용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 주사부로부터의 상기 빔 광을 반사하는 반사 미러와, 상기 반사 미러와 대향하여 마련되어, 상기 반사 미러에서 반사된 상기 빔 광이 투사되는 스크린과, 상기 반사 미러의 상태를 모니터하는 반사 미러 감시부와, 상기 반사 미러 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 빔 광을 반사 미러를 거쳐서 스크린에 투사함으로써 프로젝터를 소형화할 수 있다. 이 경우, 반사 미러에 이상이 발생하는 것을 감시할 수 있다. 여기서, 반사 미러의 이상이란, 반사 미러의 파손, 소손, 핀 홀 등을 말한다. 반사 미러에 이상이 발생한 경우에, 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 반사 미러 감시부는, 비가시광을 사출하는 반사 미러 감시용 광원과, 상기 반사 미러에서 반사되어, 상기 스크린 내를 전파한 상기 비가시광을 수광하는 반사 미러 감시용 수광부로 이루어지고, 상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 반사 미러 감시용 수광부에서 수광한 상기 비가시광이 소정의 강도보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다. 스크린을, 비가시광을 전파시켜 도광할 수 있는 유리, 플라스틱 수지 등으로 구성한다. 이 때, 반사 미러로부터의 비가시광은 스크린에 입사된다. 비가시광은 스크린에 의해 관찰자측으로 굴절 투과된다. 이 때, 비가시광의 일부는 스크린을 투과하지 않고서 스크린 내부를 전파한다. 스크린 내부를 전파하는 광은 반사 미러 감시용 수광부에서 수광된다. 반사 미러에 이상이 발생하고 있으면 반사율이 저하된다. 이 때문에, 스크린 내부를 전파하는 비가시광의 강도도 저하된다. 이와 같이, 스크린 내부를 전파하는 비가시광을 검출함으로써 반사 미러를 감시할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과, 적어도 상기 레이저 광원과 상기 주사부와 상기 스크린을 격납하는 하우징부와, 상기 하우징부에 마련되어 있는 복수의 진동 센서와, 상기 진동 센서의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 의도적으로 프로젝터 본체를 파손하고자 하는 경우, 또는 지진 등에 의해 프로젝터 본체가 파손되는 경우에는, 레이저광이 하우징의 외부로 직접 사출해 버릴 우려가 있다. 그리고, 의도적으로 프로젝터 본체를 파손하고자 하는 경우, 또는 지진 등에 의해 프로젝터 본체가 파손되는 경우에, 프로젝터 본체의 하우징은 소정 이상의 진폭으로 진동한다. 따라서, 진동 센서로 하우징의 진동을 검출했을 때에, 레이저광의 공급을 정지함으로써, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과, 적어도 상기 레이저 광원과 상기 주사부와 상기 스크린을 격납하는 하우징부와, 상기 하우징부에 마련되어 있는 복수의 반사 미러부와, 적어도 상기 반사 미러부로부터의 반사광을 수광하는 하우징 감시용 수광부와, 상기 하우징 감시용 수광부의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다. 프로젝터의 하우징은, 레이저광이 스크린 이외의 부분으로부터 외부로 사출해 버리는 것을 방지하기 위해서, 밀폐 구조를 하고 있다. 단지, 예컨대, 내부 구성 요소의 조정, 보수 등을 위해 유지 보수용의 개구부가 마련되어 있는 경우가 있다. 그리고, 유지 보수용의 개구부가 열려 있는 상태에서 레이저 광원을 발진시키면, 레이저광이 개구부로부터 하우징 바깥으로 사출해 버릴 우려가 있다. 본 형태에서는, 예컨대, 유지 보수용 개구부의 하우징 내부 측면이나 소정의 하우징 내벽면의 복수의 반사 미러를 마련하고 있다. 그리고, 전원 투입시, 정기적 시간, 또는 임의의 시간에, 레이저광을 이들 반사 미러의 위치로 입사시킨다. 하우징 감시용 수광부에는 모든 반사 미러를 반사된 광이 입사되는 위치에 마련하고 있다. 이 때문에, 유지 보수용의 개구부 등이 열려 있는 경우에는, 하우징 감시용 수광부에서 레이저광을 수광하지 않는다. 이 결과, 하우징이 광학적으로 밀폐되어 있는지의 여부를 검출할 수 있다. 그리고, 하우징이 광학적으로 밀폐되어 있지 않은 경우에는, 레이저광의 공급을 정지하기 때문에, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 빔 광 공급 정지부는, 하우징 감시용 수광부에서 수광한 상기 빔 광의 강도가 소정값보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 유지 보수용의 개구부 등이 열려 있는 경우에는, 하우징 감시용 수광부에서 레이저광을 수광하지 않는다. 또한, 하우징 내벽면에 파손이나 핀 홀 등의 이상이 발생하고 있는 경우에도, 레이저광이 하우징 내벽의 이상 부분으로부터 외부로 사출해 버릴 우려가 있다. 이 경우, 레이저광을 복수의 반사 미러에 더하여 하우징 내벽의 소정 부분에서도 반사시켜, 하우징 감시용 수광부에서 수광한다. 그리고, 하우징 감시용 수광부에서 수광한 상기 빔 광의 강도가 소정값보다 작은 경우에는, 예컨대, 유지 보수용의 개구부가 열려 있는 것, 또는 하우징 내벽면에 이상이 발생하고 있는 것을 검출할 수 있다. 이 때문에, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 화상 신호에 따라 변조된 제 1 색 빔 광을 공급하는 제 1 색 레이저 광원과, 화상 신호에 따라 변조된 제 2 색 빔 광을 공급하는 제 2 색 레이저 광원과, 화상 신호에 따라 변조된 제 3 색 빔 광을 공급하는 제 3 색 레이저 광원과, 상기 제 1 색 레이저 광원과 상기 제 2 색 레이저 광원과 상기 제 3 색 레이저 광원을 격납하는 레이저 유닛과, 상기 레이저 유닛의 개구부에 마련되어 있는 셔터와, 소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와, 상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과, 적어도 상기 레이저 유닛과, 상기 주사부와, 상기 스크린을 격납하는 하우징부와, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛을 고정하는 고정부와, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 레이저광의 공급을 정지시키는 레이저광 공급 정지부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터를 제공할 수 있다.

프로젝터 내의 레이저 광원을 의도적으로 프로젝터 본체로부터 분리하여, 레이저 광원을 다른 용도로 전용하는 경우도 생각된다. 이 경우도, 레이저광의 피폭 가능성이 있다. 본 형태에서는, 각 색용 레이저 광원이 격납되어 있는 레이저 유닛과, 하우징부가 고정부에 의해 고착되어 있다. 그리고, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우, 즉 레이저 유닛이 하우징부에서 분리된 경우에, 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저 광원의 다른 용도로의 전용 가능성, 및 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 레이저광 공급 정지부는, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 셔터를 불가역적으로 닫아 상기 개구부로부터 상기 각 색 빔 광이 사출되는 것을 방지하는 셔터 구동부를 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라, 가령 레이저광이 발진한 상태 그대로이더라도, 셔터에 의해 레이저광을 차광할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 레이저광 공급 정지부는, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 각 색 레이저 광원을 불가역적으로 발진 불능 상태로 하는 것이 바람직하다. 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 각 색 레이저 광원을 불가역적으로 발진 불능 상태로 한다. 이 때문에, 레이저 유닛을 하우징에 다시 붙였다고 해도, 레이저광을 발진시킬 수 없다. 이에 따라, 더욱 확실하게 레이저 유닛의 다른 용도로의 전용이나, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 레이저 유닛은, 제 1 인식 데이터를 갖는 제 1 회로 기판과, 상기 각 색 레이저 광원을 구동시키는 콘트롤러를 갖고, 상기 하우징은, 상기 레이저 유닛 외에 제 2 인식 데이터를 갖는 제 2 회로 기판을 갖고, 상기 콘트롤러는, 상기 제 1 인식 데이터와, 상기 제 2 인식 데이터가 동일한 경우에만, 상기 각 색 레이저 광원을 구동하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 미리 정해져 있는 인식 번호끼리의 레이저 유닛과 하우징의 조합이 아니면, 레이저 광원은 발진하지 않는다. 이 결과, 레이저 유닛을 단체(單體)로 발진시킬 수 없다. 또한, 레이저 유닛을 적당한 다른 하우징에 붙이더라도 발진시킬 수 없다. 이에 따라, 더욱 확실하게 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 2는 레이저 광원과 광원 구동부의 구성을 나타내는 도면,

도 3(a), 도 3(b), 도 3(c), 도 3(d)는, 갈바노 미러, 유지부, 주사 구동부의 구성을 나타내는 도면,

도 4는 갈바노 미러의 경사 각도의 변위와 시간과의 관계를 나타내는 도면,

도 5(a), 도 5(b), 도 5(c)는, 갈바노 미러, 유지부, 주사 구동부의 다른 구성예를 나타내는 도면,

도 6(a), 도 6(b), 도 6(c), 도 6(d)는, 갈바노 미러, 유지부, 주사 구동부의 다른 구성예를 나타내는 도면,

도 7은 실시예 1의 변형예에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 9(a), 도 9(b), 도 9(c)는, 주사 동작과 전류의 강도를 나타내는 도면,

도 10(a)는 갈바노 미러의 개략 구성을 나타내는 도면,

제 10(b)는 마이크로 미러의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 11은 실시예 3에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 12는 실시예 3의 변형예의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 13은 실시예 4에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 14는 실시예 4의 변형예의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 15는 실시예 4의 변형예의 정면을 나타내는 도면,

도 16은 실시예 4의 다른 변형예의 정면을 나타내는 도면,

도 17은 실시예 5에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 18은 실시예 6에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 19는 실시예 6에 따른 레이저 프로젝터의 정면을 나타내는 도면,

도 20은 실시예 7에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 21은 실시예 8에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 22는 실시예 8의 변형예의 개략 구성을 나타내는 도면,

도 23(a)는 리어형 프로젝터를 나타내는 도면,

도 23(b)는 반사형의 스크린을 이용하는 프로젝터를 나타내는 도면이다.

이하에 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타낸다. 프로젝터(100)는, 스크린(90)으로 투사광을 투사하는 쪽으로부터 화상을 관찰하는 이른바 프론트형 프로젝터이다. 프로젝터(100)는 레이저 광원(10)을 갖는다. 광원 구동부(20)는 제어 회로(80)로부터의 화상 신호에 따라 레이저 광원(10)을 구동한다. 레이저 광원(10)은 선 형상의 레이저광을 화상 신호에 따라 변조하여 공급한다.

도 2에 레이저 광원(10)과 광원 구동부(20)의 상세한 구성을 나타낸다. 레이저 광원(10)은, 제 1 색 레이저 광원(10R)과, 제 2 색 레이저 광원(10G)과, 제 3 색 레이저 광원(10B)을 갖는다. 제 1 색 레이저 광원(10R)은 화상 신호에 따라 변조된 적색 레이저광(이하, "R광"이라고 함)을 공급한다. 제 2 색 레이저 광원(10G)은 화상 신호에 따라 변조된 녹색 레이저광(이하, "G광"이라고 함)을 공급한다. 제 3 색 레이저 광원(10B)은 화상 신호에 따라 변조된 청색 레이저광(이하, "B광"이라고 함)을 공급한다. 광원 구동부(20)는 각 레이저 광원(10R, 10G, 10B)을 각각 화상 신호에 따라 구동한다. 또한, 각 색광은 각각 선 형상 광으로 정형된다. 각 레이저 광원(10R, 10G, 10B)에는, 반도체레이저나, 고체 레이저를 이용할 수 있다.

다이클로익 미러(12G)는 R광을 투과하고 G광을 반사한다. 다이클로익 미러(12B)는 R광과 G광을 투과하고 B광을 반사한다. 각 레이저 광원(10R, 10G, 10B)으로부터의 각 색 광은, 다이클로익 미러(12G, 12B)에서 합성되어, 개구부(15)로부터 사출된다. 이렇게 하여, 레이저 광원(10)은 각 색광의 변조광을 합성하여 사출한다.

도 1로 되돌아가, 레이저 광원(10)으로부터의 R광, G광, B광의 변조광은, 주사부인 갈바노 미러(30)에 입사된다. 레이저광은 도 1에 있어서 지면에 수직인 방향인 제 1 방향에 평행한 선 형상 광으로 정형되어 있는 것으로 한다. 갈바노 미러(30)는 소정축 AX를 중심으로 반사면을 회동한다. 이에 따라, 갈바노 미러(30)는 레이저 광원(10)으로부터의 광을 제 1 방향에 대략 수직인 방향인 제 2 방향으로 주사시킨다. 갈바노 미러(30)는 소정축 AX를 중심으로 왕복하여 회동 운동을 한다. 스크린(90)에 있어서, 레이저광은 선 형상의 길이 방향에 대략 수직인 방향인 제 2 방향으로 왕복하여 주사한다. 이것을 반복함으로써, 프로젝터(100)는 투사 이미지를 표시한다. 또, 갈바노 미러(30)는 갈바노 미러(30)의 1변의 대략 중앙 내부에 영구 자석 M을 갖는다.

주사 구동부(50)는 제어 회로(80)로부터의 화상 신호에 의해서 갈바노 미러(30)를 구동한다. 주사 구동부(50)의 구동에 의해 갈바노 미러(30)는 주사 동작을 행한다. 주사 구동부(50)는, 코일(52)과, 드라이버(54)로 이루어진다. 드라이버(54)는 제어 회로(80)로부터의 화상 신호에 따른 전류를 코일(52)에 흘린다. 코일(52)은 드라이버(54)로부터의 전류가 흐름에 따라 자력을 발생한다. 코일(52)은 갈바노 미러(30)의 단부 근방 위치에 배치된다. 갈바노 미러(30)는 코일(52)과 영구 자석 M을 대향하도록 배치한다. 코일(52)은 코일(52)에 전류가 흐르는 것에 의해, 영구 자석 M과의 사이에 자계를 발생시킨다. 그리고, 코일(52)과 영구 자석 M 사이의 자력에 의해서 인력이 발생한다. 따라서, 갈바노 미러(30)는 코일(52)에 전류를 흘림으로써, 영구 자석 M과 코일(52)이 서로 서로 끌어당기는 방향으로 회동한다. 여기서, 코일(52)에 전류가 흐르는 것에 의해 발생하는 인력을 제 1 힘이라고 부른다. 도 1에 있어서, 제 1 힘을 화살표 F1로 나타낸다.

유지부는 탄성 부재인 용수철(40)로 이루어진다. 용수철(40)의 한쪽 끝은 갈바노 미러(30)에 고착되어 있다. 용수철(40)은 갈바노 미러(30)의 코일(52)에 대향하는 면과 동일면으로서, 코일(52)과 대향하고 있는 위치와 축 AX에 대하여 대략 대칭인 위치에 고착되어 있다. 용수철(40)의 다른쪽 끝은 프로젝터(100)의 벽면에 고정되어 있다. 용수철(40)은 수축함으로써 갈바노 미러(30)를 소정 위치에서 정지하여 유지한다. 여기서, 용수철(40)이 수축함으로써 발생하는 가세력을 제 2 힘이라고 부른다. 도 1에 있어서 제 2 힘을 화살표 F2로 나타낸다.

갈바노 미러(30)는 주사 구동부(50)에 의한 제 1 힘 F1과, 용수철(40)에 의한 제 2 힘 F2를 받는다. 제 1 힘 F1과 제 2 힘 F2는 서로 상쇄하도록 작용한다. 제 1 힘 F1이 제 2 힘 F2보다 큰 경우, 갈바노 미러(30)에는 제 1 힘 F1이 작용한다. 이 때, 갈바노 미러(30)는 코일(52)과 영구 자석 M이 서로 서로 끌어당기는 방향으로 회동한다. 또한, 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1보다 큰 경우, 갈바노 미러(30)에는 제 2 힘 F2가 작용한다. 이 때 갈바노 미러(30)는 코일(52)과 영구 자석 M이 서로 떨어지는 방향으로 회동한다.

드라이버(54)는 코일(52)에 일정한 크기(강도)를 갖는 전류를 흘린다. 코일(52)은 전류의 크기에 따른 자계를 발생한다. 주사 구동부(50)는 전류의 크기에 따른 자계를 발생함으로써, 제 1 힘 F1의 강약을 주기적에 변화시킨다. 이에 대하여 제 2 힘 F2는 항상 일정하다. 이 때문에, 제 1 힘 F1의 강약을 주기적으로 변화시킴으로써, 갈바노 미러(30)는 주기적에 회동한다. 이에 따라 갈바노 미러(30)는 주사 동작을 행한다. 예컨대, 갈바노 미러(30)는 선 형상의 레이저광이 주사하는 방향의 화소수(해상도) n×60(㎐)에서 주사 동작을 행한다.

도 3(a)∼도 3(d) 및 도 4를 이용하여, 갈바노 미러(30)가 주사 동작을 행하는 모양과, 용수철(40)에 의해 유지되는 모양을 나타낸다. 도 3(a)∼도 3(d)는 주사 구동부(50)에 의한 갈바노 미러(30)의 주사 동작과, 용수철(40)에 의한 갈바노 미러(30)의 유지 상태를 나타내는 것이다. 또한, 도 4는 갈바노 미러(30)의 경사 각도의 변위와 시간과의 관계를 그래프로 나타낸 것이다. 도 4에 나타내는 그래프는, 횡축에 시간, 종축에 갈바노 미러(30)의 경사 각도를 나타낸다. 갈바노 미러(30)의 경사 각도는, 갈바노 미러(30)가 용수철(40)에 의해 유지되어 있는 소정 위치를 기준값 0으로서 나타낸다. 도 4 중 각도 α는 갈바노 미러(30)가 주사 동작을 하고있는 동안의 기준 위치인 오프셋 위치의 각도를 나타낸다. 또한, 각도 θ는 갈바노 미러(30)의 진각(振角)을 나타낸다. 주사 동작중인 갈바노 미러(30)는 각도 α를 중심으로하여 각도 ±θ의 범위를 회동한다.

도 3(a)는 갈바노 미러(30)가 주사 구동부(50)에 의한 구동을 개시할 때의 상태를 나타낸다. 이 때의 시간을 시간 t0으로 한다. 갈바노 미러(30)는 용수철(40)의 제 2 힘 F2에 의해 소정 위치에 유지되어 있다. 코일(52)에는 갈바노 미러(30)를 오프셋 위치의 각도 θ까지 이동하기 위해서 필요한 전류가 흐른다. 그 후, 시간 t1에 있어서, 갈바노 미러(30)는 최초로 오프셋 위치의 각도 θ에 도달한다. 여기에서, 갈바노 미러(30)는 주사 동작을 행한다. 주사 구동부(50)는 코일(52)에 흘리는 전류를 더욱 크게 한다. 제 1 힘 F1가 보다 커지기 때문에, 갈바노 미러(30)는 시간 t0으로부터 시간 t1까지의 시간에 회동한 방향과 같은 방향으로 회동한다. 도 3(b)는 시간 t2에 있어서, 갈바노 미러(30)가 각도 α+θ까지 회동한 모양을 나타낸다. 이 때, 갈바노 미러(30)는 주사 동작 중에서의 최대 진각에 있다. 이 각도 위치로부터, 갈바노 미러(30)는 회동의 방향을 역 방향으로 전환한다.

도 3(b)에 나타내는 상태로부터, 주사 구동부(50)는 제 1 힘 F1을 서서히 약하게 한다. 이 때, 갈바노 미러(30)는 제 2 힘 F2에 의해서 코일(52)과 영구 자석 M이 떨어지는 방향으로 움직인다. 이와 같이, 갈바노 미러(30)는 도 3(b)에 나타내는 상태의 위치로부터 회동의 방향을 역 방향으로 전환한다. 도 3(c)에 도시하는 바와 같이, 시간 t3에 있어서, 갈바노 미러(30)는 각도 α-θ의 위치에 있다. 이 때, 갈바노 미러(30)는 주사 동작 중에서의 최소 진각에 있다. 이 각도 위치로부터 갈바노 미러(30)는 다시 회동의 방향을 역 방향으로 전환한다. 갈바노 미러(30)는 이것을 반복함으로써 선 형상의 레이저광을 주사한다.

여기서, 어떠한 이유로 인해, 주사 구동부(50)에 흐르는 전류가 정지 또는 소정값 이하로 되는 경우를 생각한다. 이 때, 갈바노 미러(30)를 주사하기 위해서 필요한 제 1 힘 F1은, 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 충분하지 않다, 즉 불충분하거나, 또는 0이 된다. 이와 같이 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0인 상태가 계속되면, 갈바노 미러(30)는 정상적인 주사 동작을 하기 어려워진다. 갈바노 미러(30)의 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태란, 예컨대, 주사 동작이 완전히 정지하고 있든지, 또는 일정한 주기가 아니며, 또한 소정의 속도가 아닌 경우를 말한다. 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0으로 되면, 갈바노 미러(30)는 용수철(40)로부터의 제 2 힘 F2에 의해서 최소 진각(도 3(c) 참조) 방향으로 이동한다. 또한, 갈바노 미러(30)는 각도가 0인 기준 위치까지 이동한다. 그리고, 갈바노 미러(30)는 용수철(40)로부터의 제 2 힘 F2에 의해서 각도가 0인 소정 위치에 유지된다. 도 3(d)에 시간 t5이후 갈바노 미러(30)가 용수철(40)로부터의 제 2 힘 F2에 의해 유지되어 있는 상태를 나타낸다. 갈바노 미러(30)는 도 3(a)와 같은 위치로 되돌아간다. 이 때 갈바노 미러(30)로부터의 레이저광은 차광부(70)로 차광된다(도 1참조). 이에 따라, 레이저광이 프로젝터(100)의 외부로 사출되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이, 어떠한 이유로 인해 제 1 힘 F1이 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분한 경우, 또는 제 1 힘 F1이 0으로 된 경우, 갈바노 미러(30)는 정상적인 주사 동작을 하기 어렵게 된다. 그리고, 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0의 상태로 되면, 갈바노 미러(30)는 용수철(40)로부터의 제 2 힘 F2의 작용에 의해서 소정 위치에서 정지하여 유지된다. 이 때 차광부(70)는 갈바노 미러(30)로부터의 레이저광을 차광한다. 이에 따라, 갈바노 미러(30)에 의한 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태로 된 경우에, 레이저광이 사출된 상태로 되는 것을 막아, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(100)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다. 또한, 갈바노 미러(30)에 의한 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있을 때에, 용수철(40)에 의한 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회한다. 그 때문에, 제 2 힘 F2에 의해서, 갈바노 미러(30)를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(100)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

도 5(a)∼도 5(c)에, 갈바노 미러(30)와, 주사 구동부(50)와, 용수철(40)의 다른 구성예를 나타낸다. 도 5(a)에 도시하는 바와 같이, 갈바노 미러(30)에 관해서 코일(52)과는 반대측에 접촉부(45)를 마련하는 것으로 해도 좋다. 접촉부(45)를 마련하는 것에 의해, 용수철(40)에 의해서 유지되어 있는 갈바노 미러(30)를 보다 안정하게 유지할 수 있다. 갈바노 미러(30)를 소정 위치에서 보다 안정하게 유지함으로써, 갈바노 미러(30)로부터의 레이저광을 차광부(70)에서 보다 정확히 차광할 수 있다. 이에 따라, 갈바노 미러(30)가 정상적인 주사 동작을 하기 어려울 때에, 프로젝터(100)의 외부로의 레이저광의 사출을 보다 정확히 방지할 수 있다. 또한, 도 5(b)에 도시하는 바와 같이, 용수철(40)을 갈바노 미러(30)에 관해서 코일(52)과는 반대측에 고착하는 구성으로 해도 좋다.

도 5(c)에는, 용수철(40)이 갈바노 미러(30)에 관하여 코일(52)과는 반대측의 면으로서, 더욱이 축 AX에 관하여 대략 대칭인 위치에 고착되어 있는 예를 나타낸다. 도 1에 나타내는 용수철(40)은 수축함으로써 가세력을 발생한다. 이것에 대하여, 도 5(c)에 나타내는 용수철(42)은 신장함으로써 가세력을 발생한다. 갈바노 미러(30)는 용수철(42)이 최대한 신장한 상태일 때에 정지된다. 또는, 도 5(c)에 도시하는 바와 같이, 갈바노 미러(30)는 용수철(42)의 신장 과정에서, 접촉부(45)에 접촉함으로써 정지시키는 것으로 해도 좋다.

도 6(a)∼도 6(d)는 유지부로서 영구 자석을 이용하는 예를 나타낸다. 도 6(a)에 나타내는 주사 구동부(50)의 코일(52)의 중심부에는 영구 자석(58)이 마련되어 있다. 영구 자석(58)과, 갈바노 미러(30)의 영구 자석 M은 서로 자계에 의해서 척력을 발생한다. 예컨대, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 영구 자석(58)과 영구 자석 M은 서로 S극을 대향시켜 배치한다. 이 때 영구 자석(58)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 척력을 제 2 힘 F2라 한다. 그리고, 코일(52)에 전류를 흘리면, 코일(52)에는 영구 자석(58)의 자계를 상쇄하기 위한 자계를 발생한다. 이 때 코일(52)과, 갈바노 미러(30)의 영구 자석 M은 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 코일(52)에 전류를 흘림으로써, 코일(52)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 인력을 제 1 힘 F1이라 한다. 갈바노 미러(30)는 유지부로서 용수철(40)을 사용하는 경우와 같이 제 1 힘 F1과 제 2 힘 F2를 받는다.

여기서, 주사 구동부(50)에 흐르는 전류가 정지 또는 소정값 이하로 되는 경우를 생각한다. 이 때, 제 1 힘 F1은 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분하거나, 또는 제 1 힘 F1이 0으로 된다. 그리고, 갈바노 미러(30)는 정상적인 주사 동작을 하기 어렵게 된다. 이 때, 영구 자석(58)과 영구 자석 M에 의한 제 2 힘 F2의 크기가 제 1 힘 F1의 크기를 상회한다. 이 때문에, 갈바노 미러(30)는 제 2 힘 F2에 의해서 영구 자석(58)으로부터 떨어지는 방향으로 회동한다. 그리고, 제 2 힘 F2에 의해서, 갈바노 미러(30)를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이렇게 하여, 유지부로서 영구 자석(58)과 영구 자석 M을 이용하는 것에 의해, 갈바노 미러(30)를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(100)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다. 또한, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 갈바노 미러(30)가 유지되는 위치에 접촉부(45)를 마련하는 것으로 해도 좋다. 접촉부(45)를 마련하는 것에 의해, 제 2 힘 F2에 의해 유지되어 있는 갈바노 미러(30)를 보다 안정하게 유지할 수 있다.

또한, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 영구 자석(58)과 갈바노 미러(30)의 영구 자석 M은, 영구 자석(58)의 S 극과 영구 자석 M의 N 극을 대향시켜 배치하더라도 좋다. 영구 자석(58)과 영구 자석 M은 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 이 때 영구 자석(58)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 인력을 제 2 힘 F2라 한다. 그리고, 코일(52)에 전류를 흘리면, 코일(52)에는 영구 자석(58)의 자계를 상쇄하기 위한 자계가 발생한다. 이 때, 코일(52)과 영구 자석 M은 서로 자계에 의해서 척력을 발생한다. 코일(52)에 전류를 흘림으로써, 코일(52)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 척력을 제 1 힘 F1이라 한다. 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회하면, 갈바노 미러(30)는 영구 자석(58)에 끌어당겨지는 방향으로 회동한다. 그리고, 갈바노 미러(30)는 영구 자석 M이 영구 자석(58)에 접촉함으로써, 소정 위치에 정지하여 유지된다.

또한, 영구 자석은, 코일(52)의 중심부가 아니라, 갈바노 미러(30)에 관하여 코일(52)과는 반대측에 마련하는 것으로 해도 좋다. 도 6(c)에는 갈바노 미러(30)에 관하여 코일(52)과는 반대측에 영구 자석(59)을 마련한 예를 나타낸다. 영구 자석(59)과 갈바노 미러(30)의 영구 자석 M은 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 예컨대, 도 6(c)에 도시하는 바와 같이, 영구 자석(59)과 영구 자석 M은, 영구 자석(59)의 N 극과 영구 자석 M의 S 극을 대향시켜 배치한다. 이 때 영구 자석(59)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 인력을 제 2 힘 F2라 한다. 그리고, 코일(52)에 전류를 흘리면, 코일(52)은 영구 자석 M의 자계와 서로 끌어당기는 자계를 발생한다. 이 때 코일(52)과 영구 자석 M은 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 코일(52)에 전류를 흘림으로써, 코일(52)과 영구 자석 M 사이에 발생하는 인력을 제 1 힘 F1이라 한다. 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회하면, 갈바노 미러(30)는 영구 자석(59)에 끌어당겨지는 방향으로 회동한다. 그리고, 갈바노 미러(30)는 영구 자석 M이 영구 자석(59)에 접촉함으로써, 소정 위치에 정지하여 유지된다.

도 6(d)에는, 갈바노 미러(30)의 축 AX에 관해서 대칭인 2변의 대략 중앙 내부에 각각 영구 자석 MA, MB를 마련한 예를 나타낸다. 코일(52)은 영구 자석 MA와 대향하는 위치에 마련된다. 또한, 영구 자석(59)은 갈바노 미러(30)에 관해서 코일(52)과 같은 측으로서, 영구 자석 MB와 대향하는 위치에 마련된다. 영구 자석(59)과 갈바노 미러(30)의 영구 자석 MB는 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 예컨대, 도 6(d)에 도시하는 바와 같이, 영구 자석(59)과 영구 자석 MB는, 영구 자석(59)의 S 극과 영구 자석 MB의 N 극을 대향시켜 배치한다. 이 때, 영구 자석(59)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 인력을 제 2 힘 F2라 한다. 그리고, 코일(52)에 전류를 흘리면, 코일(52)은 영구 자석 MA의 자계와 서로 끌어당기는 자계를 발생한다. 이 때 코일(52)에 전류를 흘림으로써 코일(52)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 인력을 제 1 힘 F1이라 한다. 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회하면, 갈바노 미러(30)는 영구 자석(59)에 끌어당겨지는 방향으로 회동한다. 그리고, 갈바노 미러(30)는 영구 자석(59)에 접촉함으로써 소정 위치에 정지하여 유지된다.

다음에, 본 실시예의 변형예에 대하여 설명한다. 도 7에 본 실시예의 변형예인 프로젝터(700)의 개략 구성을 나타낸다. 어떠한 이유로 인해 제 1 힘 F1이 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분한 경우, 또는 제 1 힘 F1이 0으로 된 경우를 생각한다. 갈바노 미러(30)는 상기 의 프로젝터(100)와 같이 용수철(40)로부터의 제 2 힘 F2에 의해서 소정 위치에 유지되어 있다. 이 때 갈바노 미러(30)로부터의 레이저광은 차광부(70)에 입사된다. 프로젝터(700)는 차광부(70)로 입사되는 레이저광을 검출하는 검출부(77)를 갖는다. 검출부(77)는 레이저광을 검출함으로써 광원 구동부(20)에 신호를 전달한다. 도 7에 도시하는 바와 같이 검출부(77)로부터 광원 구동부(20)로의 신호의 전달에는, 제어 회로(80)를 거치는 것으로 해도 좋다. 광원 구동부(20)는 검출부(77)로부터의 신호의 전달이 있는 경우, 순간적으로 레이저 광원(10)으로부터의 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 갈바노 미러(30)에 의한 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태로 된 경우에, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 또한, 이에 따라, 레이저광이 차광부(70)에 조사하는 기간이 장시간으로 되는 것을 방지함으로써, 차광부(70)의 소손을 방지할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(700)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

(실시예 2)

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 프로젝터의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 1의 프로젝터(100)와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 중복 설명은 생략한다. 본 실시예의 프로젝터(800)는, 유지부에 의해 주사부를 정지시키는 2개의 소정 위치를 갖는 것을 특징으로 한다. 레이저 광원(10)으로부터의 R광, G광, B광의 변조광은 주사부인 갈바노 미러(830)에 입사된다. 도 10(a)에 갈바노 미러(830)의 예를 나타낸다. 갈바노 미러(830)는 갈바노 미러(830)의 축 AX에 관해서 대칭인 2변의 대략 중앙 내부에, 각각 영구 자석 MA와 영구 자석 MB를 갖는다.

레이저광은 도 8에 있어서 지면에 수직인 방향인 제 1 방향에 평행한 선 형상 광으로 정형되어 있는 것으로 한다. 갈바노 미러(830)는 소정축 AX를 중심으로 반사면을 회동한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)는 레이저 광원(10)으로부터의 광을 제 1 방향에 대략 수직인 방향인 제 2 방향으로 주사시킨다. 갈바노 미러(830)는 소정축 AX를 중심으로 왕복하여 회동 운동을 한다. 도 8에 나타내는 스크린(90)에 있어서, 레이저광은 선 형상의 길이 방향에 대략 수직인 방향인 제 2 방향으로 왕복하여 주사한다. 이것을 반복하는 것에 의해, 프로젝터(800)는 투사 이미지를 표시한다.

도 8로 되돌아가, 주사 구동부(850)는 제어 회로(80)로부터의 화상 신호에 의해서 갈바노 미러(830)를 구동한다. 주사 구동부(850)의 구동에 의해 갈바노 미러(830)는 주사 동작을 행한다. 주사 구동부(850)는, 제 1 코일(851)과, 제 2 코일(852)과, 제 1 드라이버(853)와, 제 2 드라이버(854)와, 제 3 드라이버(857)로 이루어진다. 제 3 드라이버(857)는 제 1 드라이버(853)와 제 2 드라이버(854)에 화상 신호를 전송한다. 제 1 드라이버(853)는 화상 신호에 따른 전류를 제 1 코일(851)에 흘린다. 제 2 드라이버(854)는 화상 신호에 따른 전류를 제 2 코일(852)에 흘린다.

제 1 코일(851)의 중심부에는 영구 자석(855)이 마련되어 있다. 갈바노 미러(830)는 제 1 코일(851)과 영구 자석 MA가 대향하도록 배치되어 있다. 영구 자석(855)과 갈바노 미러(830)의 영구 자석 MA는, 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 또한, 제 2 코일(852)의 중심부에는 영구 자석(856)이 마련되어 있다. 갈바노 미러(830)는, 제 2 코일(852)과 영구 자석 MB가 대향하도록 배치되어 있다. 영구 자석(856)과 갈바노 미러(830)의 영구 자석 MB는, 서로의 자계에 의해서 인력을 발생한다. 이 때 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 인력과, 영구 자석(856)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 인력을, 각각 제 2 힘 F2라 한다.

제 1 코일(851)에 전류를 흘리면, 제 1 코일(851)에는 영구 자석(855)의 자계를 상쇄하기 위한 자계가 발생된다. 이 때 제 1 코일(851)과 갈바노 미러(830)의 영구 자석 MA는, 서로 자계에 의해서 척력을 발생한다. 또한, 제 2 코일(852)에 전류를 흘리면, 제 2 코일(852)에는 영구 자석(856)의 자계를 상쇄하기 위한 자계가 발생된다. 이 때 제 2 코일(852)과 갈바노 미러(830)의 영구 자석 MB는, 서로 자계에 의해서 척력을 발생한다. 이 때, 제 1 코일(851)에 전류를 흘림으로써 제 1 코일(851)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 척력와, 제 2 코일(852)에 전류를 흘림으로써 제 2 코일(852)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 척력을, 각각 제 1 힘 F1이라 한다. 갈바노 미러(30)는 유지부로서 탄성 부재를 사용하는 경우와 같이 제 1 힘 F1과 제 2 힘 F2를 받는다.

주사 구동부(850)는, 제3 드라이버(857)로부터 제1 드라이버(853)에 흘리는 전류와, 제2 드라이버(854)에 흘리는 전류의 위상을 1/2주기만큼 시프트시킨다. 이렇게 해서, 제 1 코일(851)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 척력이 강한 기간과, 제 2 코일(852)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 척력이 강한 기간이 교대되도록 하여, 제 1 힘 F1의 강약을 주기적으로 변화시킨다. 이것에 대하여, 제 2 힘 F2는 항상 일정하다. 이 때문에, 제 1 힘 F1의 강약을 주기적으로 변화시킴으로써, 갈바노 미러(830)는 주기적으로 회동한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)는 주사 동작을 행한다.

어떠한 이유로 인해, 주사 구동부(850)에 흐르는 전류가 정지 또는 소정값 이하로 되는 경우를 생각한다. 이 때, 갈바노 미러(830)를 주사하기 위한 제 1 힘 F1은, 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 불충분하거나, 또는 제 1 힘 F1이 0으로 된다. 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0이 된 경우, 제 2 힘 F2의 크기가 제 1 힘 F1의 크기를 상회한다. 그리고, 갈바노 미러(830)는, 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 제 2 힘 F2에 의해서, 영구 자석(855)에 접촉한다. 또는, 갈바노 미러(830)는, 영구 자석(856)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 제 2 힘 F2에 의해서, 영구 자석(856)에 접촉한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)는 소정 위치에 정지하여 유지된다. 또, 영구 자석(855, 856)의 각각이 갈바노 미러(830)를 소정 위치에서 정지시켜 유지한다. 따라서, 프로젝터(800)는 갈바노 미러(830)를 정지시켜 유지하는 2개의 소정 위치를 갖는다.

도 9(a)는 갈바노 미러(830)의 경사 각도 변위와 시간의 관계를 그래프로 나타낸 것이다. 도 9(a)의 그래프는, 횡축에 시간, 종축에 갈바노 미러(830)의 경사 각도를 나타낸다. 갈바노 미러(830)의 경사 각도는, 갈바노 미러(830)가 영구 자석(855)에 접촉하고 있는 상태를 기준값 0으로 한다. 또한, 갈바노 미러(830)의 경사 각도가 각도 A일 때, 갈바노 미러(830)가 영구 자석(856)에 접촉하고 있는 상태에 있는 것으로 한다. 도 9(b)는 제 1 코일(851)에 흐르는 전류 I1의 강도와 시간 t의 관계를 나타낸다. 도 9(c)는 제 2 코일(852)에 흐르는 전류 I2의 강도와 시간 t의 관계를 나타낸다.

시간 t0에서는, 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 인력에 의해, 갈바노 미러(830)는 영구 자석(855)에 접촉하여, 소정 위치에 유지되어 있다. 시간 t0에서는, 영구 자석(856)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 인력에 의해, 갈바노 미러(830)는 영구 자석(856)에 접촉하여, 소정 위치에 유지되어 있는 것으로 해도 좋다. 이 경우, 시간 t0에 있어서, 갈바노 미러(830)는 각도 A의 위치에 있다. 시간 t1에 있어서, 갈바노 미러(830)는 주사 기준 위치인 각도 α의 위치에 있다. 시간 t0으로부터 시간 t1까지의 시간, 제 1 코일(851)에는 갈바노 미러(830)를 각도 α의 위치까지 회동하는 데 필요한 전류 Iα1을 흘린다. 또한, 시간 t0으로부터 시간 t1까지의 시간동안, 제 2 코일(852)에는 갈바노 미러(830)가 영구 자석(856)에 접촉하는 것을 막는 데 필요한 전류 Iα2를 흘린다.

시간 t1로부터 시간 t3까지의 시간동안, 제 1 코일(851)에 흐르는 전류와 제 2 코일(852)에 흐르는 전류의 위상을 1/2주기만큼 시프트시킨다. 이에 따라, 시간 t1로부터 시간 t3까지의 시간동안, 갈바노 미러(830)는 주사 동작을 행한다. 여기서, 어떠한 이유로 인해, 주사 구동부(850)에 흐르는 전류가 정지하거나 또는 소정값 이하로 되는 경우를 생각한다. 이 때, 갈바노 미러(830)를 주사하기 위해서 필요한 제 1 힘 F1은, 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하기에는 충분하지 않다, 즉 불충분하거나, 또는 0이 된다. 이와 같이 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0인 상태가 계속되면, 갈바노 미러(830)는 정상적인 주사 동작을 하기 어려워진다. 예컨대, 시간 t3에 있어서 주사 구동부(850)에 흐르는 전류가 정지된 경우를 생각한다. 이 때, 갈바노 미러(830)는, 주사 동작의 기준 위치인 각도 α에 관해서, 영구 자석(855)과 비교하여 영구 자석(856)에 근접하는 위치에 있다. 이 때문에, 영구 자석(856)과 영구 자석 M2 사이에 발생하는 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회하면, 갈바노 미러(830)는 각도 A의 위치까지 회동하여 영구 자석(856)에 접촉한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)는 영구 자석(856)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 제 2 힘 F2에 의해서, 소정 위치에 정지하여 유지된다. 도 9(a)는 시간 t3이후, 갈바노 미러(30)가 각도 A의 위치까지 회동하는 것을 나타낸다. 이 때의 갈바노 미러(830)로부터의 레이저광은 차광부(875)에서 차광된다(도 8참조).

다음에, 시간 t2에 있어서 주사 구동부(850)에 흐르는 전류가 정지된 경우를 생각한다. 이 때, 갈바노 미러(830)는 주사 동작의 기준 위치인 각도 α에 관해서 영구 자석(856)과 비교하여 영구 자석(855)에 근접하는 위치에 있다. 이 때문에, 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회하면, 갈바노 미러(830)는 각도 0의 위치까지 회동하여 영구 자석(855)에 접촉한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)는 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이에 발생하는 제 2 힘 F2에 의해서 소정 위치에 정지하여 유지된다. 이 때의 갈바노 미러(830)로부터의 레이저광은 차광부(870)에서 차광된다(도 8참조).

이와 같이, 갈바노 미러(830)는, 어떠한 이유로 인해 제 1 힘 F1이 제 2 힘 F2를 상쇄하고 또한 주사 동작을 하는 데 불충분한 경우, 또는 제 1 힘 F1이 0으로 된 경우, 정상적인 주사 동작을 하기 어려워진다. 그리고, 제 1 힘 F1이 불충분하거나, 또는 0인 상태로 되면, 갈바노 미러(830)는 제 2 힘 F2에 의해서 영구 자석(855, 856) 중 어느 하나에 접촉한다. 갈바노 미러(830)는 영구 자석(855, 856) 중 어느 하나에 접촉함으로써, 소정 위치에 정지하여 유지된다. 이 때 차광부(870, 875)는, 갈바노 미러(830)로부터의 레이저광을 차광한다. 이에 따라, 갈바노 미러(830)에 의한 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태로 된 경우에, 레이저광이 사출된 상태로 되는 것을 막아, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(800)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다. 또한, 영구 자석(855),856과 영구 자석 MA, MB를 사용함으로써, 갈바노 미러(830)에 의한 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있을 때에, 영구 자석(855)과 영구 자석 MA 사이, 또는 영구 자석(856)과 영구 자석 MB 사이에 발생하는 제 2 힘 F2가 제 1 힘 F1을 상회한다. 그 때문에, 제 2 힘 F2에 의해서, 갈바노 미러(830)를 소정 위치에 정지하여 유지할 수 있다. 이에 따라, 레이저광의 발생을 직접적으로 차단할 수 있다. 이 결과, 프로젝터(800)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

또, 실시예 1의 변형예와 마찬가지로, 프로젝터(800)의 차광부(870, 875)에 입사되는 레이저광을 검출하는 검출부를 갖는 것으로 해도 좋다. 이 때, 광원 구동부(20)는 검출부에 의한 레이저광의 검출이 있는 경우, 순간적으로 레이저 광원(10)으로부터의 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 실시예 1의 변형예에 따른 프로젝터(700)와 마찬가지로 프로젝터(800)의 안전성을 높일 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

상기 각 실시예의 프로젝터(100, 700, 800)에 있어서, 갈바노 미러(30, 830)는 레이저광을 일차원 방향으로 주사할 뿐만 아니라, 이차원 방향으로 주사하는 것으로 해도 좋다. 이 때, 레이저 광원(10)은 점 형상의 레이저광을 발생한다. 갈바노 미러(30, 830)는, 제 1 축과, 제 1 축과 대략 직교하는 제 2 축을 중심으로 회동함으로써, 점 형상의 레이저광을 이차원 방향으로 주사한다. 이 경우에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 또한, 주사부에는 갈바노 미러로 한정되지 않고, 예컨대, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)의 기술에 의해 제조된 마이크로 미러를 사용할 수 있다. 도 10(b)에 레이저광을 이차원 방향으로 주사하는 마이크로 미러의 구성예를 나타낸다. 마이크로 미러는, 제 1 축인 AX1과, 제 1 축 AX1에 대략 직교하는 AX2의 2축을 중심으로 회동한다. 이에 따라, 마이크로 미러의 대략 중심으로 입사되는 레이저광을 이차원 방향으로 주사한다. 마이크로 미러는 매우 소형이므로, 마이크로 미러에 용수철을 붙이는 것은 곤란하다. 또한, 코일과 자석을 사용하는 것도 곤란하다. 그래서, 마이크로 미러에는, 예컨대, 전극 E1, E2, E3, E4를 마련한다. 전극 E1, E2, E3, E4의 근방에는 또 다른 전극을 마련한다. 마이크로 미러는, 마이크로 미러에 마련된 전극과, 그 근방에 마련한 다른 전극에 의해 발생되는 정 전력에 의해서, 주사 동작과, 소정 위치에서의 유지를 실행할 수 있다. 이에 따라, 마이크로 미러의 주사 동작이 정상적으로 행하여지지 않는 상태에 있을 때, 레이저광의 발생을 차단할 수 있다.

또, 상기 각 실시예에서는 이른바 프론트 투사형의 프로젝터를 이용하여 설명하고 있다. 이것으로 한정되지 않고, 스크린의 배면에서 변조광을 투사한다, 이른바 리어형 프로젝터에 상기 각 실시예의 특징적 부분을 적용하더라도 좋다.

(실시예 3)

도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 프로젝터(1100)의 개략 구성을 나타낸다. 본 실시예의 프로젝터(1100)는 스크린(1110)의 배면에서 변조광을 투사한다, 이른바 리어형 프로젝터이다. 제 1 색 레이저 광원(1101R)은 화상 신호에 따라 변조된 R광을 공급한다. 제 2 색 레이저 광원(1101G)은 화상 신호에 따라 변조된 G광을 공급한다. 제 3 색 레이저 광원(1101B)은 화상 신호에 따라 변조된 B광을 공급한다. 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)은 각각 콘트롤러(1103)에 의해 구동, 제어된다. 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)과 콘트롤러(1103)는 레이저 유닛(1120) 내에 격납되어 있다. 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로서는 반도체 레이저나 고체 레이저를 이용할 수 있다.

다이클로익 미러(1102R)는 R광을 투과하고 G광을 반사한다. 또한, 다이클로익 미러(1102B)는 R광과 G광을 투과하고 B광을 반사한다. 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로부터의 레이저광은 다이클로익 미러(1102R, 1102B)에서 합성되어 셔터(1104)를 통과한다. 셔터(1104)는 후술하는 바와 같이 스크린(1110)에 이상이 발생하지 않은 상태에서는 열려 있다. 셔터(1104)를 통과한 레이저광은 개구부(1105)로부터 사출된다.

개구부(1105)를 사출한 각 색 레이저광은 주사부인 갈바노 미러(1108)에 입사된다. 또한, 주사 구동부(1109)는 갈바노 미러(1108)를 대략 직교하는 2축 AX 방향으로 회동시킨다. 이에 따라, 소정 면 내에서 각 색 빔 광을 주사시킬 수 있다. 개구부(1105)와 갈바노 미러(1108) 사이에는 비가시광을 사출하는 스크린 감시용 광원부(1106)가 마련되어 있다. 비가시광으로서는 예컨대 적외광을 이용할 수 있다. 스크린 감시용 광원부(1106)로부터의 적외광은 다이클로익 미러(1107)에 입사된다. 다이클로익 미러(1107)는, R광, G광, B광을 투과하고, 적외광을 반사한다. 이 때문에, 갈바노 미러(1108)는, R광, G광, B광과, 적외광을 2차원 방향으로 주사시킨다. 그리고, 갈바노 미러(1108)에서 반사된 각 색 레이저광과 적외광은 스크린(1110)으로 입사된다. 스크린(1110)은 한쪽의 면이 프레넬 렌즈 형상으로 표면 가공되어 있다. 이 때문에, 스크린(1110)에 대하여 경사 방향으로부터 입사된 각 색 레이저광은, 스크린(1110)에 의해 소정 방향으로 굴절되어 투과, 사출한다. 도시하지 않은 관찰자는 스크린(1110)을 투과한 각 색 레이저광을 관찰한다. 또한, 적외광은 비가시광 영역이기 때문에, 스크린(1110)을 투과하더라도 관찰자는 인식하지 못한다.

스크린(1110)은 입사된 각 색 레이저광, 적외광의 일부를 후방 산란광 SC으로서 입사측으로 반사, 산란한다. 그리고, 스크린(1110)에 의해 반사된 적외광은 스크린 감시용 수광부(1113)에서 수광된다. 스크린 감시용 광원부(1106)와, 스크린 감시용 수광부(1113)로 스크린 감시부를 구성한다. 스크린(1110)에 파손, 소손, 핀 홀 등의 이상이 발생하고 있는 경우, 적외광은 스크린(1110)의 이상 부분으로부터 프로젝터(1100) 본체 바깥으로 사출되어 버린다. 이 때문에, 이상 부분에서는 적외광의 후방 산란광 SC의 강도가 저하되든지, 또는 강도가 0으로 된다. 이와 같이, 스크린 감시용 수광부(1113)에서 수광한 적외광의 강도가, 소정값보다 작은지의 여부를 판단함으로써, 스크린(1110)의 이상 유무를 감시할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 스크린(1110)과 스크린 감시용 수광부(1113) 사이의 광로 중에 비가시광인 적외광을 투과하여, 각 색 레이저광을 흡수 또는 반사하는 필터부(1111)가 마련되어 있는 것이 바람직하다. 그리고, 필터부(1111)를 투과한 적외광은 집광 렌즈(1112)에 의해 스크린 감시용 수광부(1113)의 수광면 상에 집광된다. 이에 따라, 스크린(1110)에서 반사된 각 색 레이저광과 적외광 중, 적외광만을 효율적으로 스크린 감시용 수광부(1113)로 유도할 수 있다.

빔 광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는, 스크린 감시용 수광부(1113)가 수광한 적외광의 강도가 소정값보다 작을 때에, 빔 광의 공급을 정지한다. 예컨대, 콘트롤러(1103)는, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)의 발진을 정지시키는 것, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 발진시킨 상태에서 셔터(1104)를 닫아 차광하는 것, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)의 전원을 차단하는 것들 중 어느 하나를 행한다. 이에 따라, 스크린(1110)에 이상이 발생하고 있는 경우에, 이 이상 부분으로부터 레이저광이 사출하여, 레이저광으로 피폭해 버릴 가능성을 저감할 수 있다. 또한, 스크린(1110)에 이상이 있다고 판단된 경우에, 도시하지 않은 알람부에 의해, 경고음, 경고광을 발생하여, 관찰자 등에게 주의를 재촉하는 구성으로도 좋다.

또한, 도 11에 나타내는 구성에서는, 스크린 감시용 광원부(1106)의 광축과, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)의 광축을 일치시키고 있다. 더욱 바람직하게는, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)의 광축에 대하여, 스크린 감시용 광원부(1106)의 광축을 소정 각도만큼 기울이더라도 좋다. 이에 따라, 스크린(1110) 상에 있어, 각 색 레이저광보다 공간적으로 앞의 위치를 적외광으로 주사시킬 수 있다. 이 결과, 스크린(1110)의 이상 부분을 각 색 레이저광이 주사하기 전에, 이 이상 부분을 검출할 수 있다.

또한, 스크린 감시용 광원부(1106)는, 적외광을 소정의 펄스열을 갖는 변조광으로서 사출한다. 스크린 감시용 수광부(1113)는 펄스열을 갖는 적외광을 수광한다. 빔 광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는, 스크린 감시용 수광부(1113)가 수광한 적외광의 펄스열의 강도가 소정값보다 작은 경우에 빔 광의 공급을 정지한다. 스크린(1110)에 이상이 발생하고 있는 경우, 이상 부분의 반사율은 낮게 되어 있다. 이 때문에, 스크린(1110)의 정상 부분에 적외광이 조사되고 있는 경우에는 스크린 감시용 수광부(1113)에 있어서 펄스열이 검출된다. 이것에 대하여, 적외광이 이상 부분에 조사되면, 스크린 감시용 수광부(1113)에 있어서 펄스열의 강도가 저하되거나, 또는 펄스열 자체가 결핍된다. 이에 따라, 더욱 정확하게 스크린(1110)의 이상을 감시할 수 있다. 또, 적외광을 펄스 변조한 경우에는 적외광만을 투과시키는 밴드 패스를 위한 필터부(1111)는 반드시 필요로 하지 않는다.

(실시예 3의 변형예)

도 12는 실시예 3의 변형예에 따른 프로젝터(1200)의 구성을 나타낸다. 스크린 감시용 광원부(1106)가 마련되어 있는 위치가 상기 실시예 3과 다르다. 그 밖의 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 본 변형예에서는, 스크린 감시용 광원부(1106)는, 적외광이 각 색 레이저광의 광로와는 독립해서 별개의 광로가 되도록 배치되어 있다. 그리고, 스크린 감시용 광원부(1106)로부터의 적외광은 적외광용의 갈바노 미러(1240)에 입사된다. 갈바노 미러(1240)는 갈바노 미러 구동부(1109)에 의해 대략 직교하는 2 방향으로 회동된다. 이에 따라, 적외광을 스크린(1110) 상에서 2차원 방향으로 주사한다. 본 변형예에서는 스크린 감시용 광원부(1106)를 배치하는 자유도가 커진다.

또한, 스크린 감시용의 적외광을 이용하지 않고, 화상 형성을 위한 각 색 레이저광을 이용하여 스크린(1110)을 감시하더라도 좋다. 이 경우, 스크린 감시용 수광부(1113)는 스크린(1110)에 투사된 각 색 빔 광 중 스크린(1110)에서 반사된 광을 수광한다. 그리고, 빔 광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는 스크린(1110)에 투사된 각 색 빔 광과 스크린(1110)에서 반사된 광의 상관값을 연산한다. 연산된 상관값이 소정값보다 작은 경우에 각 색 빔 광의 공급을 정지한다. 스크린(1110)에 이상 부분이 있는 경우, 이상 부분으로부터 반사되어 온 빔 광의 상관값은 스크린(1110)이 정상적인 상태에 비해 작아진다. 이 때문에, 상관값을 연산함으로써 스크린(1110)의 이상을 감시할 수 있다. 이 경우, 스크린 감시용 광원부(1106)를 마련하지 않고, 간이한 구성으로 스크린(1110)을 감시할 수 있다. 또한, 스크린(1110)에서 반사된 광을 수광하는 경우로 한정되지 않는다. 예컨대, 스크린(1110)을 유리, 투명 플라스틱 등의 도광성의 부재로 구성한다. 그리고, 스크린 감시용 수광부(1113)를 스크린(1110) 단부에 마련한다. 스크린 감시용 수광부(1113)는 스크린(1110) 내를 전파한 광을 수광한다. 이 구성에 의해서도 상술의 상관값을 연산할 수 있다.

(실시예 4)

도 13은 본 발명의 실시예 4에 따른 프로젝터(1300)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 상기 실시예 3에서는 스크린(1110)을 감시하고 있다. 이것에 대하여, 본 실시예에서는 주사부인 갈바노 미러(1108)의 동작을 감시하는 것이다.

주사 감시부(1301)는 갈바노 미러(1108)의 주사 동작(회동 동작)을 모니터하는 갈바노 미러 모니터부이다. 주사 감시부(1301)로서는, 갈바노 미러(1108)의 주사 동작을 전자적으로 검출하는 구성, 또는 포토 인터럽터로 주사 동작을 검출하는 구성으로 할 수 있다. 그리고, 콘트롤러(1103)는 주사 감시부(1301)로부터의 출력에 따라 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로부터의 빔 광의 공급을 정지한다.

예컨대, 갈바노 미러(1108)가 고장에 의해 정지되어 있는 상태에서, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로부터의 레이저광이 공급되고 있으면, 스크린(1110)의 1 부분에 레이저광이 조사된 그대로의 상태로 된다. 고출력인 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 이용한 경우에서는, 조사가 계속되고 있는 부분이 손상되어, 레이저광이 프로젝터(1300) 바깥으로 사출해 버린다. 본 실시예에서는, 각 색 레이저광을 주사하는 갈바노 미러(1108)에 이상이 발생하여, 빔 광의 주사가 정상적으로 행하여지고 있지 않은 경우에, 빔 광의 공급을 정지할 수 있다.

(실시예 4의 변형예)

도 14는 상기 실시예 4의 변형예에 따른 레이저 프로젝터(1400)의 개략 구성을 나타낸다. 본 변형예에 있어서, 상기 실시예 4와 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 본 변형예에서는, 적외광을 이용하여 갈바노 미러(1108)의 주사 동작을 감시한다.

레이저 유닛(1120)과 갈바노 미러(1108) 사이에는, 적외광을 사출하는 주사부 감시용 광원(1401)이 마련되어 있다. 주사부 감시용 광원(1401)으로부터의 적외광은 다이클로익 미러(1107)에 의해 광로를 90도 굴절한다. 다이클로익 미러(1107)는, 레이저 유닛(1120)으로부터의 각 색 레이저광을 투과하여, 적외광을 반사한다. 화상 형성용의 각 색 레이저광과 적외광은 갈바노 미러(1108)에 의해 2차원 방향으로 주사되어, 스크린(1110) 방향으로 반사된다. 즉, 갈바노 미러(1108)는 각 색 빔 광과 적외광을 주사시킨다. 스크린(1110)의 화상 표시 영역의 외주부 근방에는, 도 15에 도시하는 바와 같이 적외광을 검출하는 복수의 주사부 감시용 수광부 S1, S2, S3, S4, S5, S6이 마련되어 있다. 주사부 감시용 광원(1401)과, 주사부 감시용 수광부 S1∼S6로 주사 감시부를 구성한다. 갈바노 미러(1108)는, 화상 표시 영역의 외주부 근방에 마련되어 있는 주사부 감시용 수광부 S1∼S6를 포함하는 범위를, 각 색 레이저광과 적외광을 주사시키기 위해 회동한다. 이 경우, 각 색 레이저광의 화상 신호에 따른 변조는 스크린(1110)의 화상 표시 영역 내에서 행하여진다.

갈바노 미러(1108)가 정상적으로 동작하지 않는 경우에는, 적외광도 정상적으로 주사되지 않는다. 이 경우에는, 주사부 감시용 수광부 S1∼S6 중 어느 하나에서는 적외광이 수광되지 않는다. 그리고, 콘트롤러(1103)는 주사부 감시용 수광부 S1∼S6부터의 출력에 따라 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로부터의 빔 광의 공급을 정지한다. 이와 같이, 갈바노 미러(1108)로 주사되고 있는 적외광을 수광함으로써 갈바노 미러(1108)의 동작을 감시할 수 있다.

(실시예 4의 다른 변형예)

상기 변형예의 주사부 감시용 수광부 S1∼S6 대신에, 도 16의 프로젝터(1600)에 도시하는 바와 같이 스크린(1110)의 외주부 근방에, 적외광을 반사하는 반사 부재 C1, C2를 마련하더라도 좋다. 반사 부재 C1, C2로서는, 반사 미러, 코너 입방체(큐브) 등을 이용할 수 있다. 그리고, 반사 부재 C1, C2로부터의 적외광을 수광하는 주사부 감시용 수광부를 배치한다. 이 구성에 의해, 반사 부재 C1, C2에 의해, 갈바노 미러(1108)로 주사되고 있는 적외광을 소정의 방향으로 반사시킬 수 있다. 그리고, 반사된 적외광을 수광함으로써 갈바노 미러(1108)의 주사 동작을 감시할 수 있다.

(실시예 5)

도 17은 본 발명의 실시예 5에 따른 프로젝터(1700)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 상기 실시예 3에서는, 갈바노 미러(1108)는 스크린(1110)에 대하여 각 색 레이저광 등을 반사시키고 있다. 이것에 대하여, 본 실시예에서는, 갈바노 미러(1108)는 반사 미러(1703)를 거쳐서 스크린(1110)에 각 색 레이저광을 유도하는 것이다.

반사 미러(1703)는 주사부인 갈바노 미러(1108)로부터의 빔 광을 반사한다. 스크린(1110)은 반사 미러(1703)와 대향하여 마련되어 있다. 반사 미러(1703)에서 반사된 빔 광은 스크린(1110)에 투사된다. 반사 미러(1703)를 거쳐서 각 색 빔 광을 스크린(1110)에 투사함으로써 프로젝터(1700)를 소형화할 수 있다.

레이저 유닛(1120)과 갈바노 미러(1108) 사이에, 비가시광인 적외광을 사출하는 반사 미러 감시용 광원(1701)이 마련되어 있다. 반사 미러 감시용 광원(1701)으로부터의 적외광은 다이클로익 미러(1702)에 의해 광로가 90도 굴절된다. 다이클로익 미러(1702)는 레이저 유닛(1120)으로부터의 각 색 레이저광을 투과하고, 적외광을 반사한다. 화상 형성용의 각 색 레이저광과 적외광은 갈바노 미러(1108)에 의해 2차원 방향으로 주사되어, 반사 미러(1703)의 방향으로 반사된다.

반사 미러(1703)에서 반사된 각 색 레이저광과 적외광은 스크린(1110)에 입사된다. 스크린(1110)은 유리나 투명 플라스틱 등의 적외광을 전파시킬 수 있는 부재로 구성한다. 적외광은 스크린(1110)에 의해 관찰자측으로 굴절 투과된다. 이 때, 적외광의 일부는 스크린(1110)을 투과하지 않고서 스크린(1110) 내부를 전파한다. 스크린(1110) 내부를 전파하는 적외광은 반사 미러 감시용 수광부 R1, R2, R3에서 수광된다.

반사 미러(1703)에 이상이 발생하고 있으면 그 반사율이 저하된다. 여기서, 반사 미러(1703)가 이상하다는 것은 반사 미러(1703)의 파손, 소손, 핀 홀 등을 말한다. 반사 미러(1703)에 이상이 발생하고 있는 경우, 스크린(1110) 내부를 전파하는 적외광의 강도도 저하된다. 이 때, 반사 미러 감시용 수광부 R1, R2, R3에서 수광한 적외광은 소정의 강도보다 작아진다. 이와 같이, 스크린(1110) 내부를 전파하는 적외광을 검출함으로써 반사 미러(1703)를 감시할 수 있다. 그리고, 빔 광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는, 반사 미러 감시용 수광부 R1, R2, R3에서 수광한 적외광이 소정의 강도보다 작은 경우에, 각 색 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

(실시예 6)

도 18은 본 발명의 실시예 6에 따른 프로젝터(1800)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 본 실시예에 있어서, 하우징(1130)은 적어도 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)과 갈바노 미러(1108)와 스크린(1110)을 격납한다. 하우징(1130)의 내벽면에는 복수의 진동 센서 V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7, V8가 마련되어 있다. 이들 복수의 진동 센서 V1∼V8 중, 스크린(1110)의 외주 근방에 마련되어 있는 진동 센서 V5∼V8의 배치를 도 19에 나타낸다. 또한, 빔 광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는, 진동 센서 V1∼V8의 출력에 따라 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로부터의 각 색 빔 광의 공급을 정지한다.

예컨대, 의도적으로 프로젝터(1800) 본체를 파손하고자 하는 경우, 또는 지진 등에 의해 프로젝터(1800) 본체가 파손되는 경우가 생각된다. 이들 경우, 각 색 레이저광이 하우징(1130)의 외부로 직접 사출해 버릴 우려가 있다. 그리고, 의도적으로 프로젝터(1800) 본체를 파손하고자 하는 경우, 또는 지진 등에 의해 프로젝터(1800) 본체가 파손되는 경우에, 프로젝터(1800) 본체의 하우징(1130)은 소정의 진폭값 이상으로 진동한다. 따라서, 진동 센서 V1∼V8로 하우징(1130)의 소정의 진폭값 이상의 진동을 검출했을 때에, 각 색 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

(실시예 7)

도 20은 본 발명의 실시예 7에 따른 프로젝터(2000)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 본 실시예에서는, 하우징(1130)의 내벽면에 복수의 반사 미러 M1, M2가 마련되어 있다. 그리고, 하우징 감시용 수광부(2002)는 적어도 반사 미러 M1, M2로부터의 반사광을 수광한다. 본 실시예에서는, 적외광을 공급하는 광원부를 마련하지 않고, 화상 형성을 위한 각 색 레이저광을 이용하여, 하우징(1130)의 광학적 밀폐도를 감시한다.

프로젝터(2000)의 하우징(1130)은, 레이저광이 스크린(1110) 이외의 부분으로부터 외부로 사출해 버리는 것을 방지하기 위해서, 광학적인 밀폐 구조를 하고 있다. 여기서, 갈바노 미러(1108) 등의 내부 구성 요소의 조정, 보수 등을 위해 유지 보수용의 개구부(2001)가 마련되어 있는 경우가 있다. 유지 보수용의 개구부(2001)가 열려 있는 상태에서, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 발진시키면, 각 색 레이저광이 개구부(2001)로부터 하우징(1130) 바깥으로 사출해 버린다.

본 실시예에서는, 유지 보수용의 개구부(2001)의 하우징 내부 측면이나 소정의 하우징 내벽면의 복수의 반사 미러 M1, M2를 마련하고 있다. 그리고, 갈바노 미러(1108)는, 전원 투입시, 정기적 시간, 또는 임의의 시간에, 레이저광을 이들 반사 미러 M1, M2의 위치에 입사되도록 구동된다. 하우징 감시용 수광부(2002)는 모든 반사 미러 M1, M2를 반사된 광이 입사되는 위치에 마련되어 있다. 이 때문에, 유지 보수용의 개구부(2001) 등이 열려 있는 경우에는 하우징 감시용 수광부(2002)로 레이저광을 수광하지 않는다. 이 결과, 하우징(1130)이 광학적으로 밀폐되어 있는지의 여부를 검출할 수 있다. 그리고, 하우징(1130)이 광학적으로 밀폐되어 있지 않은 경우에는, 레이저광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는 레이저광의 공급을 정지한다. 이 결과, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

또한, 본 실시예에 있어서, 콘트롤러(1103)는, 하우징 감시용 수광부(2002)에서 수광한 각 색 빔 광의 강도가 소정값보다 작은 경우에, 각 색 빔 광의 공급을 정지한다. 상술한 바와 같이, 유지 보수용의 개구부(2001) 등이 열려 있는 경우에는, 하우징 감시용 수광부(2002)로 각 색 레이저광을 수광하지 않는다. 또한, 하우징 내벽면 W에 파손이나 핀 홀 등의 이상이 발생하고 있는 경우에도, 레이저광이 하우징 내벽면 W의 이상 부분으로부터 외부로 사출해 버릴 우려가 있다.

이 경우, 레이저광을 복수의 반사 미러 M1, M2에 더하여, 하우징 내벽면 W의 소정 부분에서도 반사시켜, 하우징 감시용 수광부(2002)로 수광한다. 그리고, 하우징 감시용 수광부(2002)로 수광한 빔 광의 강도가 소정값보다 작은 경우에는, 예컨대, 유지 보수용의 개구부(2001)가 열려 있거나, 또는 하우징 내벽면 W에 이상이 발생하고 있는 것을 검출할 수 있다. 이 때문에, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

(실시예 8)

도 21은 본 발명의 실시예 8에 따른 프로젝터(2100)의 개략 구성을 나타낸다. 상기 실시예 3과 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)은 레이저 유닛(1120)에 격납되어 있다. 레이저 유닛(1120)의 개구부(1105)에는 셔터(1104)가 마련되어 있다. 또한, 레이저 유닛(1120)은 하우징(1130)에 대하여 고정부(2103, 2104)에서 고정되어 있다. 고정부(2103, 2104)는 열쇠가 있는 잠금 장치를 갖는다. 잠금 장치를 구비함으로써 하우징(1130)으로부터 용이하게 분리하는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 레이저광 공급 정지부의 기능을 겸용하는 콘트롤러(1103)는, 하우징(1130)과 레이저 유닛(1120)이 떨어질 경우에 레이저광의 공급을 정지한다. 콘트롤러(1103)는 셔터 구동부(2105)를 갖는다. 셔터 구동부(2105)는 하우징(1130)과 레이저 유닛(1120)이 떨어진 경우에, 셔터(1104)를 불가역적으로 닫는다. 불가역적으로 셔터(1104)를 닫는다는 것은, 한번 셔터(1104)를 닫은 경우 다시 열 수 없도록 하는 것을 말한다.

프로젝터(2100) 내의 레이저 유닛(1120)을 의도적으로 프로젝터(2100) 본체로부터 분리하여, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 다른 용도로 전용하는 경우도 생각된다. 이 경우에도, 레이저광의 피폭 가능성이 있다. 본 실시예에서는 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)이 격납되어 있는 레이저 유닛(1120)과, 하우징(1130)이 고정부(2103, 2104)에 의해 고착되어 있다. 그리고, 하우징(1130)과 레이저 유닛(1120)이 떨어진 경우, 즉 레이저 유닛(1120)이 하우징(1130)으로부터 분리된 경우에, 레이저광의 공급을 정지한다. 이에 따라, 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)의 다른 용도로의 전용 가능성, 및 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다. 특히, 본 실시예에서는, 셔터(1104)를 불가역적으로 닫음으로써 레이저광의 공급을 정지시키고 있다. 이에 따라, 가령 레이저광이 발진한 그대로의 상태에서도, 셔터(1104)에 의해 레이저광을 차광할 수 있다.

더욱 바람직하게는, 레이저광 공급 정지부는 하우징(1130)과 레이저 유닛(1120)이 떨어진 경우에, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 불가역적으로 발진 불능 상태로 하는 것이 바람직하다. 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 발진 불능 상태로 하기 위한 구성을 도 22에 나타낸다. 맞닿은 부분(2201)은 레이저 유닛(1120)에 고정되어 있다. 또한, L자형의 돌기부(2203)는 맞닿은 부분(2201)에 대하여 용수철 등의 탄성부(2202)에서 화살표 N 방향으로 가압되어 있다. 돌기부(2203)의 단부와 레이저 유닛(1120) 사이에는 압전 소자(2204)가 마련되어 있다. 레이저 유닛(1120)이 하우징(1130)에 고정되어 있는 상태에서는, 돌기부(2203)는 가압하는 힘에 저항하여 도 22에서 윗쪽으로 밀어 올려지고 있다. 이것에 대하여, 레이저 유닛(1120)과 하우징(1130)이 떨어지면, 돌기부(2203)는 탄성 부재(2202)의 가세력에 따라서 도 22의 하방으로 밀어 내려진다. 그리고, 돌기부(2203)의 단부에 의해 압전 소자(2204)가 가압된다. 압전 소자(2204)로서는, 예컨대, 피에조 소자를 이용할 수 있다. 압전 소자(2204)는, 돌기부(2203)에 의해 압축되는 방향으로 힘이 가해짐으로써 고 전압을 발생한다. 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)으로서 반도체 레이저를 생각한다. 반도체 레이저에 대하여 소정값 이상의 과전압을 인가함으로써, 발진 불능 상태가 되도록 파괴할 수 있다. 압전 소자(2204)가 발생하는 전압의 값은, 반도체 레이저를 파괴하기 위해서 필요한 값으로 한다. 이에 따라, 레이저 유닛(1120)을 하우징(1130)에 다시 붙였다고 해도, 레이저광을 발진시킬 수 없다. 이 결과, 더욱 확실하게 레이저 유닛(1120)의 다른 용도로의 전용이나, 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

본 실시예에서는, 또한, 레이저 유닛(1120)은 제 1 인식 데이터를 갖는 제 1 회로 기판(2101)을 갖는다. 또한, 하우징(1130)에는 레이저 유닛(1120) 외에, 제 2 인식 데이터를 갖는 제 2 회로 기판(2102)이 마련되어 있다. 콘트롤러(1103)는 제 1 인식 데이터와 제 2 인식 데이터가 동일한 경우에만, 각 색 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)을 구동하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 미리 정해져 있는 인식 번호끼리의 레이저 유닛(1120)과 하우징(1130)의 조합이 아니면, 레이저 광원(1101R, 1101G, 1101B)은 발진하지 않는다. 이 결과, 레이저 유닛(1120)을 단체로 발진시킬 수 없다. 또한, 레이저 유닛(1120)을 적당한 다른 하우징에 붙이더라도 발진시킬 수 없다. 이에 따라, 더욱 확실하게 레이저광의 피폭 가능성을 저감할 수 있다.

상기 실시예에서는, 도 23(a)에 나타내는 바와 같은, 이른바 리어형 프로젝터을 이용하여 설명하고 있다. 그러나, 이것으로 한정되지 않고, 예컨대, 도 23(b)에 나타내는 바와 같은 반사형의 스크린(2301)을 이용하는 프로젝터(2300)에도 적용할 수 있다. 또한, 상기 실시예에서는 비가시광으로서 적외광을 이용하여 있다. 그러나, 이것으로 한정되지 않고, 비가시 영역의 파장의 광을 공급하는 것이면 좋다. 또한, 프로젝터로서 레이저광을 이용하는 레이저 프로젝터를 예로 설명을 했지만, 광원으로서 레이저 다이오드를 이용하는 것이라도 좋다. 또한, 상기 각 실시예에 따른 프로젝터는 빔 광을 주사하는 구성이지만, 라인 형상 빔으로 스크린을 주사하는 구성의 프로젝터에도 본 발명을 적용할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 프로젝터는, 프리젠테이션이나 동화상을 표시하는 경우에 유용하다.

Claims (22)

1. 빔 형상의 레이저광을 화상 신호에 따라 변조하여 공급하는 레이저 광원과,

   상기 레이저 광원으로부터의 상기 레이저광을 적어도 일차원 방향으로 주사하는 주사부와,

   제 1 힘으로 상기 주사부를 구동하는 주사 구동부와,

   제 2 힘으로 상기 주사부를 소정 위치에서 정지시켜 유지하는 유지부와,

   상기 유지부에 의해 유지되어 있는 상기 주사부로부터의 상기 레이저광을 차광하는 차광부

   를 갖되,

   상기 주사 구동부는, 상기 제 1 힘이 상기 제 2 힘보다 큰 경우에, 상기 주사부가 상기 유지부에 의해 유지되어 있는 상태를 해제하여 상기 주사부를 구동하고,

   상기 유지부는, 상기 제 2 힘이 상기 제 1 힘보다 큰 경우에, 상기 주사부를 소정 위치에서 정지시켜 유지하는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 레이저 광원을 구동하는 광원 구동부와,

   상기 차광부로 입사되는 상기 레이저광을 검출하는 검출부

   를 더 구비하며,

   상기 광원 구동부는, 상기 검출부가 상기 레이저광을 검출했을 때에, 상기 레이저 광원으로부터의 상기 레이저광의 공급을 정지시키는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 주사 구동부는, 전류를 흘림으로써 상기 제 1 힘인 자력을 발생하는 코일을 갖고,

   상기 유지부는, 상기 제 2 힘인 가세력(加勢力)을 발생하는 탄성 부재를 갖는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 주사 구동부는, 전류를 흘림으로써 상기 제 1 힘인 자력을 발생하는 코일을 갖고,

   상기 유지부는, 상기 제 2 힘인 자력을 발생하는 영구 자석을 갖는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
5. 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과,

   소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

   상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과,

   상기 스크린으로부터의 반사광을 수광하는 스크린 감시부와,

   상기 스크린 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부

   를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 스크린 감시부는

   비가시광을 사출하는 스크린 감시용 광원부와,

   상기 스크린에 의해 반사된 상기 비가시광을 수광하는 스크린 감시용 수광부

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 스크린과 상기 스크린 감시용 수광부 사이의 광로 중에 상기 비가시광을 투과시키고 상기 레이저광을 흡수 또는 반사하는 필터부를 더 갖고,

   상기 스크린 감시용 수광부는, 상기 스크린으로부터의 상기 비가시광을 수광하고,

   상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 스크린 감시용 수광부가 수광한 상기 비가시광의 강도가 소정값보다 작을 때에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 스크린 감시용 광원부는, 상기 비가시광을 소정의 펄스열을 갖는 변조광으로서 사출하고,

   상기 스크린 감시용 수광부는, 상기 펄스열을 갖는 상기 비가시광을 수광하고,

   상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 스크린 감시용 수광부가 수광한 상기 비가시광의 상기 펄스열이 검출되지 않는 경우에 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 스크린 감시부는, 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광 중 상기 스크린에서 반사된 광, 또는 상기 스크린 내를 전파한 광을 수광하는 빔 광 수광부를 갖고,

   상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광과 상기 스크린에서 반사된 광의 상관값, 또는 상기 스크린에 투사된 상기 빔 광과 상기 스크린 내를 전파한 광의 상관값이 소정값보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것

   을 특징으로 하는 프로젝터.
10. 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과,

    소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

    상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과,

    상기 주사부에 의한 주사 동작을 모니터하는 주사 감시부와,

    상기 주사 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부

    를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 주사부는, 소정축을 중심으로 평면 거울을 회동(回動)시키는 갈바노 미러부이며,

    상기 주사 감시부는, 상기 갈바노 미러부의 상기 회동 동작을 모니터하는 갈바노 미러 모니터부인 것

    을 특징으로 하는 프로젝터.
12. 제 10 항에 있어서,

    상기 주사 감시부는,

    비가시광을 사출하는 주사부 감시용 광원과,

    상기 스크린의 외주부 근방에 마련되어, 상기 비가시광을 수광하는 주사부 감시용 수광부로 이루어지고,

    상기 주사부는, 상기 빔 광과 상기 비가시광을 주사시키는 것

    을 특징으로 하는 프로젝터.
13. 제 10 항에 있어서,

    상기 주사 감시부는,

    비가시광을 사출하는 주사부 감시용 광원과,

    상기 스크린의 외주부 근방에 마련되어, 상기 비가시광을 반사하는 반사 부재와,

    상기 반사 부재로부터의 상기 비가시광을 수광하는 주사부 감시용 수광부로 이루어지는 것

    을 특징으로 하는 프로젝터.
14. 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과,

    소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

    상기 주사부로부터의 상기 빔 광을 반사하는 반사 미러와,

    상기 반사 미러와 대향하여 마련되어, 상기 반사 미러에서 반사된 상기 빔 광이 투사되는 스크린과,

    상기 반사 미러의 상태를 모니터하는 반사 미러 감시부와,

    상기 반사 미러 감시부로부터의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부

    를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 반사 미러 감시부는,

    비가시광을 사출하는 반사 미러 감시용 광원과,

    상기 반사 미러에서 반사되어, 상기 스크린 내를 전파한 상기 비가시광을 수광하는 반사 미러 감시용 수광부로 이루어지고,

    상기 빔 광 공급 정지부는, 상기 반사 미러 감시용 수광부에서 수광한 상기 비가시광이 소정의 강도보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것

    을 특징으로 하는 프로젝터.
16. 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과,

    소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

    상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과,

    적어도 상기 레이저 광원과 상기 주사부와 상기 스크린을 격납하는 하우징부와,

    상기 하우징부에 마련되어 있는 복수의 진동 센서와,

    상기 진동 센서의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부

    를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
17. 화상 신호에 따라 변조된 빔 광을 공급하는 레이저 광원과,

    소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

    상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과,

    적어도 상기 레이저 광원과 상기 주사부와 상기 스크린을 격납하는 하우징부와,

    상기 하우징부에 마련되어 있는 복수의 반사 미러부와,

    적어도 상기 반사 미러부로부터의 반사광을 수광하는 하우징 감시용 수광부와,

    상기 하우징 감시용 수광부의 출력에 따라 상기 레이저 광원으로부터의 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 빔 광 공급 정지부

    를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 빔 광 공급 정지부는, 하우징 감시용 수광부에서 수광한 상기 빔 광의 강도가 소정값보다 작은 경우에, 상기 빔 광의 공급을 정지시키는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
19. 화상 신호에 따라 변조된 제 1 색 빔 광을 공급하는 제 1 색 레이저 광원과,

    화상 신호에 따라 변조된 제 2 색 빔 광을 공급하는 제 2 색 레이저 광원과,

    화상 신호에 따라 변조된 제 3 색 빔 광을 공급하는 제 3 색 레이저 광원과,

    상기 제 1 색 레이저 광원과 상기 제 2 색 레이저 광원과 상기 제 3 색 레이저 광원을 격납하는 레이저 유닛과,

    상기 레이저 유닛의 개구부에 마련되어 있는 셔터와,

    소정 면 내에서 상기 빔 광을 주사시키는 주사부와,

    상기 변조된 빔 광이 투사되는 스크린과,

    적어도 상기 레이저 유닛과, 상기 주사부와, 상기 스크린을 격납하는 하우징부와,

    상기 하우징부와 상기 레이저 유닛을 고정하는 고정부와,

    상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 레이저광의 공급을 정지시키는 레이저광 공급 정지부

    를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
20. 제 19 항에 있어서,

    상기 레이저광 공급 정지부는, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 셔터를 불가역적으로 닫아 상기 개구부로부터 상기 각 색 빔 광이 사출되는 것을 방지하는 셔터 구동부를 갖는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
21. 제 20 항에 있어서,

    상기 레이저광 공급 정지부는, 상기 하우징부와 상기 레이저 유닛이 떨어진 경우에, 상기 각 색 레이저 광원을 불가역적으로 발진 불능 상태로 하는 것을 특징으로 하는 프로젝터.
22. 제 20 항에 있어서,

    상기 레이저 유닛은, 제 1 인식 데이터를 갖는 제 1 회로 기판과, 상기 각 색 레이저 광원을 구동시키는 콘트롤러를 갖고,

    상기 하우징부는, 상기 레이저 유닛 밖에, 제 2 인식 데이터를 갖는 제 2 회로 기판을 갖고,

    상기 콘트롤러는, 상기 제 1 인식 데이터와, 상기 제 2 인식 데이터가 동일한 경우에만, 상기 각 색 레이저 광원을 구동시키 것

    을 특징으로 하는 프로젝터.