TW201636678A - 投影顯示裝置 - Google Patents

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Naoto Sakurai
Akihiro Oguri
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Hamamatsu Photonics Kk
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Abstract

本發明之投影顯示裝置1包含：光源2，其出射投影顯示用之第1雷射光L1及檢查用之第2雷射光L2；掃描用驅動鏡3，其反射並掃描自光源2出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2；光擴散部4，其使藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1透過並擴散；光選擇部5，其於光擴散部4之出射面4b上之位置，使第1雷射光L1透過，且反射第2雷射光L2；及光檢測部6，其檢測由光選擇部5反射之第2雷射光L2。

Description

投影顯示裝置
本發明係關於一種投影顯示裝置。
作為先前之投影顯示裝置，已知包含以下者：光源，其出射投影顯示用之雷射光；驅動反射部，其反射並掃描自光源出射之雷射光；光擴散部，其使藉由驅動反射部掃描之雷射光擴散；及檢測機構，其檢測光擴散部之脫落(例如，參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2013-200474號公報
於上述投影顯示裝置中，雖可檢測光擴散部之脫落，但無法掌握光擴散部產生之傷等不良。
本發明之目的在於提供一種可掌握光擴散部產生之傷等不良之投影顯示裝置。
本發明一態樣之投影顯示裝置包含：光源，其出射投影顯示用之第1雷射光及檢查用之第2雷射光；驅動反射部，其反射並掃描自光源出射之第1雷射光及第2雷射光；光擴散部，其使藉由驅動反射部掃描之第1雷射光透過並擴散；光選擇部，其係於光擴散部之入射面上 之位置、光擴散部之出射面上之位置、或自出射面朝光擴散部之出射側遠離之位置中，使第1雷射光透過，並反射第2雷射光；及光檢測部，其檢測由光選擇部反射之第2雷射光。
於該投影顯示裝置中，光選擇部於光擴散部之入射面上之位置、光擴散部之出射面上之位置、或自出射面朝光擴散部之出射側遠離之位置，反射檢測用之第2雷射光。因此，藉由光選擇部反射之第2雷射光成為反映光擴散部之狀態者。因此，根據該投影顯示裝置，藉由檢測經光選擇部反射之第2雷射光，可掌握光擴散部產生之傷等不良。再者，藉由使用驅動反射部，可沿著投影顯示用之第1雷射光之掃描線掃描檢查用之第2雷射光。藉此，於光擴散部產生之傷等不良中，容許產生於超出掃描線之位置之不良(即，對投影顯示無影響之不良)，且可有效並確實地掌握掃描線上產生之不良(即，對投影顯示有影響之不良)。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，光選擇部可於光擴散部之出射面上之位置、或自出射面朝光擴散部之出射側遠離之位置，使第1雷射光透過，並反射第2雷射光。藉此，第2雷射光透過光擴散部之入射面及內部並到達光擴散部之出射面後，藉由光選擇部被反射。因此，可掌握光擴散部之入射面、出射面、及內部產生之不良。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，光源可包含：第1出射部，其出射第1雷射光；與第2出射部，其出射第2雷射光。藉此，可容易地使第1雷射光之長波域與第2雷射光之波長域不同。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，第1雷射光之波長域與第2雷射光之波長域可彼此錯開。藉此，可將具有使第1雷射光之波長域之光透過且反射第2雷射光之波長域之光的功能之光學構件作為光選擇部使用。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，第1雷射光之波長域可為可 見域，第2雷射光之波長域可為紅外線域。由於紅外線域之光與可見域之光相比更難以擴散，故可使光檢測部對第2雷射光之檢測更穩定。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，光源可包含：出射部，其出射包含第1雷射光及第2雷射光之雷射光。藉此，可使光源成為簡易之構成。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，第1雷射光之波長域與第2雷射光之波長域可彼此重合。藉此，可將具有使雷射光之一部分作為第1雷射光透過且將雷射光之剩餘部分作為第2雷射光反射之功能之光學構件作為光選擇部使用。
於本發明一態樣之投影顯示裝置中，第1雷射光之波長域及第2雷射光之波長域可為可見域。藉此，可將投影顯示處理中所使用之可見域之雷射光使用於第2雷射光之檢測處理。
本發明一態樣之投影顯示裝置進而包含：框體，其收容光源及驅動反射部，光檢測部可配置於框體之外側。藉此，可提高配置光檢測部之位置之自由度。又，為了充分地確保檢查用之第2雷射光之光量，可將光檢測部配置於近接光擴散部之位置。
本發明一態樣之投影顯示裝置進而包含：框體，其收容光源及驅動反射部，光檢測部可配置於框體內側。藉此，可保護光檢測部。
本發明一態樣之投影顯示裝置可進而包含：控制部，其係於投影顯示中執行第2雷射光之檢測處理。藉此，於投影顯示中光擴散部產生不良之情形時，可立刻掌握該不良。
本發明一態樣之投影顯示裝置可進而包含：控制部，其係於投影顯示前及投影顯示後至少一者執行第2雷射光之檢測處理。藉此，可防止藉由產生不良之光擴散部執行投影顯示。
本發明一態樣之投影顯示裝置中，控制部可基於光檢測部之檢 測值判斷光擴散部之狀態。藉此，可適當地掌握光擴散部產生之不良。
根據本發明，可提供能夠掌握光擴散部產生之傷等不良之投影顯示裝置。
1‧‧‧投影顯示裝置
2‧‧‧光源
3‧‧‧掃描用驅動鏡(驅動反射部)
3a‧‧‧反射鏡
4‧‧‧光擴散部
4a‧‧‧入射面
4b‧‧‧出射面
5‧‧‧光選擇部
5a‧‧‧面
5b‧‧‧面
6‧‧‧光檢測部
7‧‧‧框體
7a‧‧‧窗部
8‧‧‧控制部
11‧‧‧平面鏡
12‧‧‧平面鏡
13‧‧‧凹面鏡
14‧‧‧框體
15a‧‧‧反射鏡
15b‧‧‧反射鏡
15c‧‧‧反射鏡
16‧‧‧反射鏡
18‧‧‧光透過層
18a‧‧‧面
18b‧‧‧面
21a‧‧‧第1出射部
21b‧‧‧第1出射部
21c‧‧‧第1出射部
22‧‧‧第2出射部
100‧‧‧擋風玻璃
A‧‧‧光路
L0‧‧‧投影顯示用之光
L1‧‧‧第1雷射光
L2‧‧‧第2雷射光
R‧‧‧特定區域
S1~S6‧‧‧步驟
S11~S16‧‧‧步驟
S21~S26‧‧‧步驟
圖1係第1實施形態之投影顯示裝置之概略圖。
圖2係第1實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。
圖3係第1實施形態之投影顯示裝置之光擴散部及光選擇部之剖視圖。
圖4係顯示第1實施形態之投影顯示裝置之控制部之處理之一例之流程圖。
圖5係第2實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。
圖6(a)、(b)係第1實施形態及第2實施形態之投影顯示裝置之光擴散部及光選擇部之變化例之剖視圖。
圖7(a)、(b)係第1實施形態及第2實施形態之投影顯示裝置之光擴散部及光選擇部之變化例之剖視圖。
圖8係第1實施形態及第2實施形態之投影顯示裝置之光擴散部及光選擇部之變化例之剖視圖。
圖9係第1實施形態之投影顯示裝置一部分之變化例之概略圖。
圖10係第1實施形態之投影顯示裝置一部分之變化例之概略圖。
圖11係第1實施形態之投影顯示裝置一部分之變化例之概略圖。
圖12係顯示第1實施形態之投影顯示裝置之控制部之處理之第1變化例之流程圖。
圖13係顯示第1實施形態之投影顯示裝置之控制部之處理之第2變化例之流程圖。
以下，對本發明之實施形態，參照圖式詳細地進行說明。另，於各圖中對相同或相當部分標註相同符號，省略重複之說明。
[第1實施形態]
如圖1所示，投影顯示裝置1包含：光源2、掃描用驅動鏡(驅動反射部)3、光擴散部4、光選擇部5、及光檢測部6。投影顯示裝置1例如為搭載於汽車之雷射掃描型投影顯示器，將影像投影顯示於汽車之擋風玻璃100。光源2出射投影顯示用之第1雷射光L1及檢查用之第2雷射光L2。掃描用驅動鏡3反射自光源2出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2並於光擴散部4之特定區域進行掃描。光擴散部4使藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1透過並擴散。光選擇部5於光擴散部4出射面上之位置，使第1雷射光L1透過，並反射第2雷射光L2。光檢測部6檢測藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2。
投影顯示裝置1進而包含：平面鏡11、12、凹面鏡13、及框體14。平面鏡11、12及凹面鏡13將投影顯示用之光L0(即，經光擴散部4擴散之第1雷射光L1中，構成影像之光)引導至擋風玻璃100。框體14收容構成投影顯示裝置1之各部。
如圖2所示，光源2包含：複數個第1出射部21a、21b、21c與第2出射部22。第1出射部21a、21b、21c例如分別為紅色雷射二極體、綠色雷射二極體、藍色雷射二極體，出射投影顯示用之第1雷射光L1。自各第1出射部21a、21b、21c出射之第1雷射光L1之波長域為可見域。第2出射部22例如為紅外線雷射二極體，輸出用以掌握光擴散部4狀態之檢查用之第2雷射光L2。自第2出射部22出射之第2雷射光L2之波長域為紅外線域。如此，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域彼此錯開。
自第1出射部21c出射之第1雷射光L1藉由反射鏡15c反射而於光 路A上行進，到達掃描用驅動鏡3。自第1出射部21b出射之第1雷射光L1藉由反射鏡15b反射而於光路A上行進，透過反射鏡15c到達掃描用驅動鏡3。自第1出射部21a出射之第1雷射光L1藉由反射鏡15a反射而於光路A上行進，透過反射鏡15b、15c到達掃描用驅動鏡3。自第2出射部22出射之第2雷射光L2藉由反射鏡16反射而於光路A上行進，透過反射鏡15a、15b、15c到達掃描用驅動鏡3。反射鏡15a、15b、15c例如為雙色分光鏡。
掃描用驅動鏡3配置於光路A上。掃描用驅動鏡3為例如藉由MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微機電系統)技術製作之電磁驅動光學鏡。掃描用驅動鏡3係藉由使反射鏡3a搖動，反射於光路A上行進之第1雷射光L1及第2雷射光L2並於光擴散部4之特定區域R進行掃描。
如圖3所示，光擴散部4配置於光路A之延長線上。光擴散部4為例如包含矩陣狀排列之複數個微透鏡之微透鏡陣列，使藉由掃描用驅動鏡3掃描之投影顯示用之第1雷射光L1透過並擴散。光擴散部4之入射面4a為平坦面。光擴散部4之出射面4b藉由對應於複數個微透鏡之複數個凸面構成。
光選擇部5係以其光擴散部4側之面5a及其相反側之面5b沿著光擴散部4之出射面4b上的複數個凸面之方式，形成於光擴散部4之出射面4b。光選擇部5例如為塗佈於光擴散部4之出射面4b之光選擇膜，具有使投影顯示用之第1雷射光L1之波長域之光透過、且將檢查用之第2雷射光L2之波長域之光反射的功能。光選擇部5設置於光擴散部4之出射面4b中至少掃描第1雷射光L1之特定區域R。
如圖2所示，光檢測部6例如為紅外線檢測器，配置於可檢測藉由光選擇部5反射之檢查用之第2雷射光L2之位置。
投影顯示裝置1進而包含框體7。框體7收容光源2、反射鏡15a、 15b、15c、16及掃描用驅動鏡3。於框體7，設置用以將藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1及第2雷射光L2出射至外部之窗部7a。另，光檢測部6以與光擴散部4對向之方式，安裝於框體7之外表面。即，光檢測部6於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之對向方向上，配置於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之間。如此，光檢測部6配置於框體7之外側。
投影顯示裝置1進而包含控制部8。控制部8由CPU(Central Processing Uint：中央處理單元)、ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)等構成，控制投影顯示裝置1之各部。控制部8執行投影顯示處理及第2雷射光L2之檢測處理。另，控制部8可收容於框體7，或亦可配置於框體7之外側。
對控制部8之處理之一例(於投影顯示中執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖4進行說明。
首先，控制部8於接收到投影顯示開始之輸入信號時，將複數個第1出射部21a、21b、21c及第2出射部22各者之輸出自斷開切換為接通(步驟S1)。藉此，自複數個第1出射部21a、21b、21c及第2出射部22各者出射第1雷射光L1及第2雷射光L2。
於與步驟S1大致同時，控制部8使掃描用驅動鏡3開始動作(步驟S2)，再者，於與步驟S1、S2大致同時，控制部8使光檢測部6開始動作(步驟S3)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，反射鏡3a開始搖動，自光源2出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2於光擴散部4之特定區域R掃描。
此時，可根據光擴散部4之特定區域R內第1雷射光L1之掃描位置而使自各第1出射部21a、21b、21c出射之投影顯示用之第1雷射光L1之比例變化。藉此，投影顯示用之光L0(即，經光擴散部4擴散之第1雷射光L1中，構成影像之光)藉由平面鏡11、12及凹面鏡13被引導至 擋風玻璃100，並經由擋風玻璃100之反射而作為影像到達駕駛者之眼睛。
另一方面，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用之第2雷射光L2藉由光擴散部4擴散，藉由光選擇部5反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，且藉由光檢測部6檢測。
此處，控制部8自光檢測部6接收與第2雷射光L2之光量相關之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應。接著，控制部8基於該檢測值判斷光擴散部4之狀態(步驟S4)。更具體而言，控制部8記憶與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應、且與第2雷射光L2之光量相關之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍內之情形時，判斷為光擴散部4之狀態正常，繼續進行投影顯示處理(步驟S5)。
另一方面，控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍以外之情形時，作為光擴散部4之狀態，判斷為光擴散部4產生不良，並執行投影顯示之結束處理(步驟S6)。作為投影顯示中止處理之一形態即投影顯示之結束處理，控制部8使各第1出射部21a、21b、21c停止第1雷射光L1之出射。藉此，強制結束投影顯示。如此，控制部8關聯於光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置掌握不良。即，控制部8不僅掌握光擴散部4之特定區域R內是否產生不良，且於光擴散部4產生不良之情形時，還掌握該不良產生之特定區域R內之位置。
以上，如說明般，於投影顯示裝置1中，光選擇部5於光擴散部4之出射面4b上之位置，反射檢查用之第2雷射光L2。因此，藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2成為反映光擴散部4之狀態者。因此，根據投影顯示裝置1，藉由檢測經光選擇部5反射之第2雷射光L2，可掌握 光擴散部4產生之傷等不良。再者，藉由使用掃描用驅動鏡3，可沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線掃描檢查用之第2雷射光L2。尤其，由於使用相同之掃描用驅動鏡3，故可於與投影顯示用之第1雷射光L1相同之掃描線上掃描檢查用之第2雷射光L2。藉此，於光擴散部4產生之傷等不良中，容許產生於偏離掃描線之位置之不良(即，對投影顯示無影響之不良)，並可有效且確實地掌握掃描線上產生之不良(即，對投影顯示有影響之不良)。另，根據投影顯示裝置1，亦可掌握光擴散部4之脫落等不良。
尤其，光選擇部5設置於光擴散部4之出射面4b上之位置，於該位置，使第1雷射光L1透過，並反射第2雷射光L2。藉此，第2雷射光L2透過光擴散部4之入射面4a及內部而到達光擴散部4之出射面4b後，藉由光選擇部5被反射。因此，可掌握光擴散部4之入射面4a及出射面4b以及光擴散部4內部產生之不良。
又，控制部8取得與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應、且與第2雷射光L2之光量相關之檢測值。因此，於光擴散部4產生不良之情形時，可掌握該不良所產生之特定區域R內之位置。
又，光擴散部4之出射面4b於構造上成為容易露出於外部之側，於該情形時，比光擴散部4之入射面4a更容易受到損傷。就該方面而言，由於光選擇部5位於光擴散部4之出射面4b上，故而可確實地掌握出射面4b產生之不良。
又，光源2包含：第1出射部21a、21b、21c，其出射第1雷射光L1；與第2出射部22，其出射第2雷射光L2。藉此，可容易地使第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域不同。
又，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域彼此錯開。藉此，可將具有使第1雷射光L1之波長域之光透過且反射第2雷射光 L2之波長域之光的功能之光學構件作為光選擇部5使用。
又，第1雷射光L1之波長域為可見域，第2雷射光L2之波長域為紅外線域。由於紅外線域之光與可見域之光相比更難以擴散，故可使光檢測部6之第2雷射光L2之檢測更穩定。
又，光檢測部6配置於框體7之外側。藉此，可提高配置光檢測部6之位置之自由度。又，為了充分地確保檢查用之第2雷射光L2之光量，可將光檢測部6配置於接近光擴散部4之位置(如上所述，例如於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之對向方向上，於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之間)。
又，投影顯示裝置1包含：控制部8，其於投影顯示中執行第2雷射光L2之檢測處理。藉此，於投影顯示中光擴散部4產生不良之情形時，可立刻掌握該不良。因此，根據投影顯示裝置1，可確實地防止因光擴散部4產生之傷等不良引起投影顯示用之第1雷射光L1未被充分擴散而出射至投影顯示裝置1外。
[第2實施形態]
第2實施形態之投影顯示裝置1係於光源2及光選擇部5之構成上與第1實施形態之投影顯示裝置1不同。如圖5所示，光源2不包含第2出射部22。又，光選擇部5為具有使自第1出射部21a、21b、21c任一者出射之雷射光之一部分作為投影顯示用之第1雷射光L1透過且將該雷射光之剩餘部分作為檢查用之第2雷射光L2反射之功能的光學構件。
例如，將自藍色雷射二極體即第1出射部21c出射之雷射光之一部分作為投影顯示用之第1雷射光L1利用，將該雷射光之剩餘部分作為檢查用之第2雷射光L2利用。其理由在於：藍色雷射二極體可出射比投影顯示所需之光量更多之光量。
如此，於第2實施形態中，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2 之波長域彼此重合。第1雷射光L1之波長域及第2雷射光L2之波長域為可見域。
以上，如說明，於第2實施形態之投影顯示裝置1之光源2中，第1出射部21a、21b、21c中任一者出射包含第1雷射光L1及第2雷射光L2之雷射光。藉此，不需要專門出射檢查用之第2雷射光L2之第2出射部22，故能使光源2成為簡易之構成。
又，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域彼此重合。藉此，可將具有使雷射光之一部分作為第1雷射光L1透過且將雷射光之剩餘部分作為第2雷射光L2反射之功能的光學構件作為光選擇部5使用。
又，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域為可見域。藉此，可將投影顯示處理中所使用之可見域之雷射光使用於第2雷射光L2之檢測處理。
以上，已對本發明之第1及第2實施形態進行說明，但本發明並非限定於上述各實施形態者。
例如，掃描用驅動鏡3並不限定於藉由MEMS技術製作之電磁驅動式光學鏡，亦可為檢流鏡。又，驅動方式亦不限定於電磁驅動式，可為靜電、壓電、或熱等其他方式。又，投影顯示裝置1可個別地具備第1雷射光L1用之掃描用驅動鏡3、與第2雷射光L2用之掃描用驅動鏡3。
又，若光擴散部4為具有擴散光之功能之光學構件，則不限定於微透鏡陣列。作為一例，可將霧面式擴散板、乳白擴散板等作為光擴散部4使用。
又，如圖6(a)所示，光選擇部5可以光擴散部4側之面5a沿著光擴散部4之出射面4b之複數個凸面且光擴散部4相反側之面5b為平坦面之方式形成於光擴散部4之出射面4b。又，如圖6(b)所示，光選擇部5可 隔著透過第1雷射光L1及第2雷射光L2之光透過層18而形成於光擴散部4之出射面4b。此處，光透過層18係以其光擴散部4側之面18a沿著光擴散部4之出射面4b之複數個凸面且光擴散部4相反側之面18b為平坦面之方式形成於光擴散部4之出射面4b。光選擇部5係以其光擴散部4側之面5a及其相反側之面5b為平坦面之方式，形成於光透過層18之面18b。如此，光選擇部5可直接形成於光擴散部4上，亦可隔著其他層等間接地形成於光擴散部4上。
又，如圖7(a)所示，光選擇部5可設置於自出射面4b向光擴散部4之出射側遠離之位置，於該位置，使第1雷射光L1透過，並反射第2雷射光L2。藉此，與上述第1及第2實施形態相同，可掌握光擴散部4之入射面4a及出射面4b以及光擴散部4內部產生之不良。又，亦可如圖7(b)所示，光擴散部4之入射面4a藉由對應於複數個微透鏡之複數個凸面構成，出射面4b為平坦面。
又，如圖8所示，光選擇部5可設置於光擴散部4之入射面4a上之位置，於該位置，使第1雷射光L1透過，並反射第2雷射光L2。藉此，可掌握光擴散部4之入射面4a產生之不良。於該情形時，光選擇部5較佳為除了反射第2雷射光L2之功能以外，還具有使第2雷射光L2擴散之功能的光學構件。藉此，於特定區域R內任意位置掃描第2雷射光L2之情形時，均可掌握光擴散部4之入射面4a產生之不良。
又，若光選擇部5為具有使第1雷射光L1透過且反射第2雷射光L2之功能之光學構件，則可為單相膜、多層膜、或板狀構件等。又，光選擇部5可具有沿著光擴散部4之入射面4a或出射面4b之形狀，亦可具有不沿著光擴散部4之入射面4a或出射面4b之形狀。如以上，光選擇部5係配置於對應於光擴散部4之特定區域R之位置(光擴散部4之入射面4a上之位置、光擴散部4之出射面4b上之位置、或自出射面4b向光擴散部4之出射側遠離之位置，使掃描之第1雷射光L1透過且反射掃描 之第2雷射光L2)，於該位置使第1雷射光L1透過且反射掃描之第2雷射光L2者即可。
又，如圖9~圖11所示，光檢測部6可配置於框體7之內側。藉此，可保護光檢測部6。
具體而言，如圖9所示，光檢測部6可於框體7之內側，配置於臨近窗部7a之位置。於該情形時，光檢測部6可確實地檢測藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2中，透過窗部7a之第2雷射光L2。
又，如圖10所示，光檢測部6可於光路A之延長上，相對於反射鏡16配置於掃描用驅動鏡3之相反側。此處，反射鏡16為具有反射入射之第2雷射光L2之一部分(例如50%)且使入射之第2雷射光L2之剩餘部分(例如50%)透過之功能的光學構件。藉此，自第2出射部22出射之第2雷射光L2之一部分藉由反射鏡16反射而於光路A上行進。另一方面，再次返回至框體7內之第2雷射光L2之一部分透過反射鏡16，藉由光檢測部6檢測。
又，如圖11所示，反射鏡17於光路A上，配置於反射鏡15c與掃描用驅動鏡3之間，光檢測部6可以臨近反射鏡17之方式配置於框體7內。此處，反射鏡17為具有例如設置於光路A上之通孔之反射鏡。藉此，朝向掃描用驅動鏡3於光路A上行進之第1雷射光L1及第2雷射光L2通過反射鏡17之通孔。另一方面，再次返回至框體7內之第2雷射光L2藉由反射鏡17反射，藉由光檢測部6檢測。由於再次返回至框體7內之第2雷射光L2藉由光擴散部4擴散，故朝向掃描用驅動鏡3之第1雷射光L1及第2雷射光L2之光軸錯開。因此，再次返回至框體7內之第2雷射光L2由反射鏡17之通孔以外之部分反射。另，如上所述之反射鏡17可於光路A上，配置於反射鏡15a與反射鏡15b之間、或反射鏡15b與反射鏡15c之間。其中，配置於反射鏡15c與掃描用驅動鏡3之間時，與配置於其他位置之情形相比，可充分地確保光檢測部6中第2雷射光 L2之光量，因此可確實地掌握光擴散部4產生之傷等不良。
又，光檢測部6為對第2雷射光L2之波長域具有感度之光檢測器即可。例如，於第2實施形態之投影顯示裝置1中，由於第1雷射光L1之波長域及第2雷射光L2之波長域為可見域，故可將對可見域具有感度之光檢測器作為光檢測部6使用。又，光檢測部6可為半導體光檢測器。
又，作為投影顯示之結束處理，控制部8可使各第1出射部21a、21b、21c之第1雷射光L1之輸出降低。又，投影顯示之結束處理，控制部8可以第1雷射光L1入射至光擴散部4之特定區域R外之方式，使掃描用驅動鏡3動作。於該情形時，為了不使第1雷射光L1洩露至投影顯示裝置1外側，較佳為例如對光擴散部4之特定區域R外實施非透過處理。
對控制部8之處理之第1變化例(投影顯示前執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖12進行說明。
首先，控制部8接收到投影顯示開始之輸入信號時，使第2出射部22開始輸出(步驟S11)。藉此，自第2出射部22出射第2雷射光L2。
於與步驟S11大致同時，控制部8使掃描用驅動鏡3開始動作(步驟S12)，再者，於與步驟S11、S12大致同時，控制部8使光檢測部6開始動作(步驟S13)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，反射鏡3a開始搖動，於光擴散部4之特定區域R沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線掃描自光源2出射之第2雷射光L2。
此時，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用第2雷射光L2藉由光擴散部4擴散，藉由光選擇部5反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，藉由光檢測部6檢測。
此處，控制部8自光檢測部6接收與第2雷射光L2之光量相關之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置 建立對應。接著，控制部8基於該檢測值判斷光擴散部4之狀態(步驟S14)。更具體而言，控制部8記憶與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應、且與第2雷射光L2之光量相關之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍內之情形時，判斷為光擴散部4之狀態正常，執行投影顯示處理(步驟S15)。
作為執行投影顯示處理，控制部8使複數個第1出射部21a、21b、21c各者開始輸出。藉此，投影顯示用之光L0藉由平面鏡11、12及凹面鏡13被引導至擋風玻璃100，並經由擋風玻璃100之反射，作為影像到達駕駛者之眼睛。
另一方面，控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍外之情形時，作為光擴散部4之狀態，判斷光擴散部4產生不良，執行投影顯示之開始禁止處理(步驟S16)。作為投影顯示之開始禁止處理，控制部8於接收到投影顯示開始之輸入信號之情形，亦不使各第1出射部21a、21b、21c開始第1雷射光L1之出射。
藉此，可防止藉由產生不良之光擴散部4執行投影顯示。因此，根據投影顯示裝置1，可確實地防止因光擴散部4產生之傷等不良引起投影顯示用之第1雷射光L1未被充分擴散而出射至投影顯示裝置1外。另，控制部8無需每當接收到投影顯示開始之輸入信號時每次皆執行第2雷射光L2之檢測處理，例如，可於複數次接收到投影顯示開始之輸入信號時執行1次第2雷射光L2之檢測處理。
接著，對控制部8之處理之第2變化例(投影顯示後執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖13進行說明。
首先，控制部8結束投影顯示處理(步驟S21)。作為投影顯示處理結束，控制部8使複數個第1出射部21a、21b、21c各者之輸出停止， 使掃描用驅動鏡3之動作停止。
接著，控制部8使第2出射部22開始輸出(步驟S22)。藉此，自第2出射部22出射第2雷射光L2。
於與步驟S22大致同時，控制部8使掃描用驅動鏡3開始動作(步驟S23)，再者，於與步驟S22、S23大致同時，控制部8使光檢測部6開始動作(步驟S24)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，反射鏡3a開始搖動，於光擴散部4之特定區域R沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線掃描自光源2出射之第2雷射光L2。另，控制部8於投影顯示處理結束時，不使掃描用驅動鏡3之動作停止，而繼續進行掃描用驅動鏡3之動作直至步驟S23。
藉此，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用之第2雷射光L2藉由光擴散部4擴散，藉由光選擇部5反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，藉由光檢測部6檢測。
此處，控制部8自光檢測部6接收與第2雷射光L2之光量相關之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應。接著，控制部8基於該檢測值判斷光擴散部4之狀態(步驟S25)。更具體而言，控制部8記憶與光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置建立對應、且與第2雷射光L2之光量相關之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍內之情形時，判斷為光擴散部4之狀態正常，直接結束處理。
另一方面，控制部8於檢測值相對於基準值存在於特定範圍以外之情形時，作為光擴散部4之狀態，判斷為光擴散部4產生不良，並執行投影顯示之開始禁止處理(步驟S26)。作為投影顯示之開始禁止處理，控制部8於接收到投影顯示開始之輸入信號之情形時，亦不使各 第1出射部21a、21b、21c開始第1雷射光L1之出射。
藉此，可防止藉由產生不良之光擴散部4執行投影顯示。因此，根據投影顯示裝置1，可確實地防止因光擴散部4產生之傷等不良引起投影顯示用之第1雷射光L1未被充分擴散而出射至投影顯示裝置1外。另，控制部8無需每當結束投影顯示處理時每次皆執行第2雷射光L2之檢測處理，例如，可於複數次結束投影顯示處理時執行1次第2雷射光L2之檢測處理。
另，於上述各實施形態之投影顯示裝置1中，於投影顯示前或投影顯示後進行上述第2雷射光L2之檢查處理等時，有自光源2出射之雷射光出射至投影顯示裝置1之外部，從而對觀看投影顯示者之眼睛造成負擔之虞。因此，投影顯示裝置1較佳為進而包含可於光L0之光路上進退之擋板。藉此，於為了確實地檢測第2雷射光L2之而提高雷射光之出射量之情形時，亦可藉由使擋板位於光L0之光路上而防止對觀看投影者之眼睛造成負擔。
又，上述投影顯示裝置1不限定於車載型，可應用為安全帽內置型、眼鏡型等各種類型。
[產業上之可利用性]
根據本發明，可提供一種能夠掌握光擴散部產生之傷等不良之投影顯示裝置。
2‧‧‧光源
3‧‧‧掃描用驅動鏡
3a‧‧‧反射鏡
4‧‧‧光擴散部
4a‧‧‧入射面
4b‧‧‧出射面
5‧‧‧光選擇部
6‧‧‧光檢測部
7‧‧‧框體
7a‧‧‧窗部
8‧‧‧控制部
15a‧‧‧反射鏡
15b‧‧‧反射鏡
15c‧‧‧反射鏡
16‧‧‧反射鏡
21a‧‧‧第1出射部
21b‧‧‧第1出射部
21c‧‧‧第1出射部
22‧‧‧第2出射部
A‧‧‧光路
L0‧‧‧投影顯示用之光
L1‧‧‧第1雷射光
L2‧‧‧第2雷射光
R‧‧‧特定區域

Claims (13)

  1. 一種投影顯示裝置，其包含：光源，其出射投影顯示用之第1雷射光及檢查用之第2雷射光；驅動反射部，其反射並掃描自上述光源出射之上述第1雷射光及上述第2雷射光；光擴散部，其使藉由上述驅動反射部掃描之上述第1雷射光透過並擴散；光選擇部，其於上述光擴散部之入射面上之位置、上述光擴散部之出射面上之位置、或自上述出射面朝上述光擴散部之出射側遠離之位置，使上述第1雷射光透過，並反射上述第2雷射光；及光檢測部，其檢測由上述光選擇部反射之上述第2雷射光。
  2. 如請求項1之投影顯示裝置，其中上述光選擇部係於上述光擴散部之上述出射面上之上述位置、或自上述出射面朝上述光擴散部之出射側遠離之上述位置，使上述第1雷射光透過，並反射上述第2雷射光。
  3. 如請求項1或2之投影顯示裝置，其中上述光源包含：第1出射部，其出射上述第1雷射光；與第2出射部，其出射上述第2雷射光。
  4. 如請求項3之投影顯示裝置，其中上述第1雷射光之波長域與上述第2雷射光之波長域彼此錯開。
  5. 如請求項4之投影顯示裝置，其中上述第1雷射光之波長域為可見域，上述第2雷射光之波長域為紅外線域。
  6. 如請求項1或2之投影顯示裝置，其中上述光源包含：出射部，其 出射包含上述第1雷射光及上述第2雷射光之雷射光。
  7. 如請求項6之投影顯示裝置，其中上述第1雷射光之波長域與上述第2雷射光之波長域彼此重合。
  8. 如請求項7之投影顯示裝置，其中上述第1雷射光之波長域及上述第2雷射光之波長域為可見域。
  9. 如請求項1至8中任一項之投影顯示裝置，其進而包含：框體，其收容上述光源及上述驅動反射部；且上述光檢測部配置於上述框體之外側。
  10. 如請求項1至8中任一項之投影顯示裝置，其進而包含：框體，其收容上述光源及上述驅動反射部；且上述光檢測部配置於上述框體之內側。
  11. 如請求項1至10中任一項之投影顯示裝置，其進而包含：控制部，其於投影顯示中執行上述第2雷射光之檢測處理。
  12. 如請求項1至10中任一項之投影顯示裝置，其進而包含：控制部，其於投影顯示前及投影顯示後至少一者執行上述第2雷射光之檢測處理。
  13. 如請求項11或12之投影顯示裝置，其中上述控制部係基於上述光檢測部之檢測值而判斷上述光擴散部之狀態。
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