TWI240943B - Light source apparatus and image display apparatus - Google Patents

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TWI240943B
TWI240943B TW093109618A TW93109618A TWI240943B TW I240943 B TWI240943 B TW I240943B TW 093109618 A TW093109618 A TW 093109618A TW 93109618 A TW93109618 A TW 93109618A TW I240943 B TWI240943 B TW I240943B
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Yutaka Shimada
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Sony Corp
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    • H04M19/04Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations
    • H04M19/047Vibrating means for incoming calls

Description

1240943 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於光源裝置、及具備此光源裝置而構成的 畫像顯示裝置。 【先前技術】 已知有各種具備作爲光源(燈)的部位,並且利用由 此光源射出的光進行畫像顯示的畫像顯示裝置存在。 然而’就這種光源的種類而言,具有電極的光源當中 已知有應用白熾燈或螢光燈之原理的光源。白熾燈是在燈 絲等的電極進行通電,藉此使此電極發光。另外,螢光燈 是在電極間進行放電,並將藉由此放電所得到的紫外線照 射在螢光體而發出可見光。 而不具有電極的光源當中,已知有所謂的無電極放電 燈。這種無電極放電燈是採用一種應用電磁誘導的原理, 然後藉由高頻電流產生電磁波,並藉此電磁波使玻璃管內 部的螢光體發光的構成。 另外,已知也有一種將雷射光照射在白熱放射體或電 子放射體等而予以加熱,藉此使這些白熱放射體或電子放 射體發光的燈之構成(參照專利文獻1 )。 〔專利文獻1〕 日本特開平06-24 3 845號公報 例如,在將光源使用於彩色畫像顯示裝置的情況下, 基於爲了容易取得彩色畫像所需的單色間之強度均衡而成 • 4 - (2) 1240943 爲設計也簡單的裝置等理由,可見光區域最好盡量爲均一 狀態。 而且’就畫像顯示裝置而言,有時會要求光源盡量爲 點光源。 此外’基本性能最好盡量爲長壽命。 然而’例如首先在白熾燈的情況下,如果想要使可見 光區域成爲均一狀態,就必須提高電極的溫度,但也因此 必須增加通電的電流量,於是電力效率會變差。而且,由 於本身就是發光源的電極的大小有限,此電極的尺寸又較 大’因此即使使其對焦發光,也無法使電極的尺寸爲最小 ,並用來作爲點光源。 而且,由於電極會較快磨損而無法再發光,因此原則 上非常不容易實現長壽命化。 另外,關於螢光燈,由於基本上是利用水銀亮線的螢 光,因此可見光區域也有缺乏均一性的特性。而且在此情 況下,由於螢光燈的整個螢光燈管都是發光源,因此並非 點光源。 再者,由於原則上不易實現高速脈衝驅動,因此如果 要進行例如畫像顯示層級的發光/不發光控制,則隨動性 非常低。這點在上述白熾燈的情況也是相同的道理。例如 ,螢光燈雖然也不易謀求長壽命化,但例如以高速使其發 光/不發光的情況下,劣化就會變得更爲快速。 另外,利用電磁誘導的無電極放電的光源由於可謀求 相當長的壽命,因此比起上述白熾燈或螢光燈等具有電極 (3) 1240943 的光源更爲優秀。 然而,由於是藉由整個放電燈管發光的構成’因此不 易成爲點光源。而且,由於是使高頻電流流通,藉此產生 電磁波的構成,所以必須利用高頻來管理浅漏電場強度’ 加上構造也很複雜,因此也不容易謀求光源裝置的小型化 〇 此外,對應於顯示裝置的光源,已知也有一種在陰極 射線管中利用電子槍使電子光束撞擊在螢光體,藉此使螢 光體發光的構成。但是,例如將整個陰極射線管視爲一個 光源的情況下,非常不容易實現小型化。而且,爲了顯示 彩色畫像是採用一種如眾所週知使電子光束撞擊在R、G 、B之螢光體的構成。在此情況下,已知R、G、B各螢 光體間的發光效率會有偏差。亦即,從彩色畫像顯示的角 度來看,會產生R、G、B各螢光體間的發光效率參差不 齊這種與光源之可見光區域不均一爲同等程度的問題。 【發明內容】 因此,本發明有鑑於上述課題,以提供一種滿足可見 光區域爲均一狀態,且爲點光源,以及長壽命各條件的光 源裝置、以及利用這種光源裝置的畫像顯示裝置爲目的。 因此,首先,光源裝置是以如下方式構成。 亦即,其構成包含:半導體雷射;使雷射光由此半導 體雷射射出的雷射驅動手段;以及封入著藉由所需以上之 能量的雷射光之照射產生電離而發光的氣體,同時將使半 -6- (4) 1240943 導體雷射射出的雷射光具有所需以上的能量而照射在氣體 所得到的光作爲光源,然後照射至外部所形成的發光單元 部。 根據上述構成之本發明的光源裝置,發光源是採用近 年來可謀求長壽命的半導體雷射。並且賦予由此射出的雷 射光使氣體產生電離所需的能量,然後照射在氣體,藉此 獲得作爲光源的光。在此情況下,發光源的尺寸與半導體 雷射射出的波長有關。而且,藉由這種發光現象所得到的 光是不伴隨螢光體等之發光的光。 而且,畫像顯示裝置是以如下方式構成。 本發明之畫像顯示裝置是由光源部;以及射入由此光 源部射出之作爲光源的光而進行畫像顯示的畫像顯示部構 成。 而且,光源部包含:半導體雷射;使雷射光由此半導 體雷射射出的雷射驅動手段;以及可供半導體雷射射出的 雷射光射入,而且封入著藉由所需以上之能量的雷射光之 照射而激起白色光之發光的氣體,並以白色光爲光源而照 射至外部所形成的發光單元部。 而且,畫像顯示部包含:從所射入之作爲光源的白色 光生成所需顏色之單色光的單色光生成手段;以及利用藉 由此單色光生成手段所生成的單色光,生成視覺上可辨識 的畫像光的畫像光生成手段。 具有與上述光源裝置同等構成之光源部的本發明之畫 像顯示裝置是從光源部射入之作爲光源的光取出單色光, (5) 1240943 然後利用此單色光使畫像光顯示的構成。 在此,從本發明之光源部射出之作爲光源的光,如上 所述也是不伴隨螢光體等的發光,而且沒有螢光體所導致 之可見光區域的不均一性。在從這種光取出單色光的情況 下,例如只要是可見光的區域範圍,則即使取出任何顏色 的單色光,其發光效率都不會受到螢光體所導致之可見光 區域之不均一性的影響。 而且,作爲光源的光如果具有與半導體雷射射出之波 長相關的發光源的尺寸,則即使在最後變成畫像顯示光時 ,此發光源的尺寸也可大致恢復。 【實施方式】 以下針對本發明的實施形態加以說明。本實施形態是 舉出可顯示彩色畫像的畫像顯示裝置爲例。 第1圖是本實施形態之畫像顯示裝置1的構成槪念圖 。如此第1圖所示,本實施形態的畫像顯示裝置1大致上 是由光源裝置部2、單色光化/掃描裝置部3、及透過型 屏幕4所構成。 光源裝置部2是發出並射出作爲光源之白色光的裝置 部位。由此光源裝置部2射出的白色光會射入單色光化/ 掃描裝置部3。 單色光化/掃描裝置部3是從所射入的白色光取出所 需的單色光成分,然後照射在透過型屏幕4的背面側。 而且,照射在此透過型屏幕4之背面側的單色光雖是 (6) 1240943 預定尺寸的光點’但單色光化/掃描裝置部3是使此單色 光在透過型屏幕4上朝水平及垂直方向掃描來控制單色光 的前進路線。藉此,在透過型屛幕4便可投射藉由單色光 形成之作爲光柵畫像的顯示畫像光。觀察者便可從透過型 屏幕4的前面,把如上述投射在透過型屏幕4的顯示畫像 光看成是畫像。 此外,在單色光化/掃描裝置部3取出單色光成分的 動作是依所.輸入的影像信號所含有的彩色信號數據( color data )而進行。另外,水平掃描及垂直掃描也是根 據由該影像訊號再生的水平同步訊號及垂直掃描訊號而進 行。 第2圖是光源裝置部2的構成例。此光源裝置部2主 要是由半導體雷射1 〇、驅動電路部]1、及發光單元2 0構 成。 半導體雷射1 0會發出並輸出例如預定波長的雷射光 LT 1,此半導體雷射1 0的發光驅動是由驅動電路部n進 行。在此情況下是利用預定的脈衝週期而進行脈衝驅動, 因此即使是雷射光LT 1,也會是因應於上述脈衝周期的脈 衝發光。 發光單元20的模槽2 1在此情況下是六面體的箱形形 狀。 而且,在模槽21的一側面安裝有物鏡32。物鏡32 是藉由形成在模槽2 1的光通過孔部2 2,使其大致中央部 分露出在外部。亦即,在光通過孔部2 2的部位,光可在 (7) 1240943 模槽2 1內部與外部之間經由物鏡3 ]而透過。 另外,在與安裝有物鏡3 1之側面相鄰的一側面安裝 有藉由光通過孔部2 3使其大致中央部分露出在外部的準 直透鏡3 2。因此光也可在模槽2 1內部與外部之間經由準 直透鏡3 2而透過。 如上所述,形成安裝有物鏡3 1及準直透鏡3 2的狀態 ,然後在模槽2 1內部的空間例如維持預定的氣壓而封入 預定種類的氣體24。 從半導體雷射1 〇射出的雷射光LT 1是從光通過孔部 2 2射入物鏡3 1,藉此在模槽2 1的空間聚焦而射出。而且 ,通過物鏡3 1的雷射光LT1在模槽21內是在例如發光 點P s所示的位置聚焦而發光。 由於雷射光LT1的聚焦,雷射光LT1之能量的密度 會變高,在該聚焦位置的能量也會越來越高。而且在此情 況下,在發光點P s聚焦而發光的狀態下,可獲得足夠使 氣體24產生電離的雷射光LT1的能量。因此,在發光點 Ps,氣體24會產生電離。此時,由於雷射光LT1是受到 脈衝驅動而發光,因此氣體24會產生電離的緩和,在此 電離的緩和過程中就可得到發光的現象。 在此情況下,如上述藉由氣體24之電離所產生的發 光現象而得到的光是所謂的白色光。所謂白色光是光的區 域當中分布著可見光區域之色彩成分的光。而且,如上述 得到的白色光在此情況下是如圖面所示,經由準直透鏡 3 2平行化而射出至外部。由此準直透鏡3 2射出的白色光 -10- (8) 1240943 LT2會射入單色光化/掃描裝置部3。亦即,此白色光 LT2在本實施形態的畫像顯示裝置1當中會被用來作爲畫 像顯、示所需的光源。 在此,在如之前的說明而構成的本實施形態之光源裝 置部2當中,如上述在發光單元20內產生的白色光是光 譜以大致均一水平分布在紅外與紫外間之可見光區域的光 °亦即,並不是在可見光區域之某色彩成分的區域水平與 其他某色彩成分的區域水平大不相同的白色光。 φ 相對於此,例如將藉由放電所產生的紫外線照射在螢 光體’使此螢光體發光而獲得白色光、或是如以白熾燈等 爲代表,使燈絲等的電極發光的情況下,在這些螢光體及 電極會發生固有的可見光區域之分布不均的情況。亦即, 並無法如本實施形態獲得可見光區域的均一分布。 另外,如上述而發光的白色光是以發光點Ps爲發光 源’而此時的發光點P s就是雷射光L T 1的聚焦發光位置 # 因此,決定此發光點Ps中的雷射光LT 1之光點尺寸 的要素之一就是雷射光LT 1的波長。另一個就是物鏡3 1 的N A 〇 亦即,本實施形態在以聚焦發光點爲發光源的情況下 ’可藉由選擇雷射光LT1的波長、及物鏡31的NA來設 定此發光源的尺寸。而且,以此聚焦發光點爲發光源的情 況下,便可設定最小的發光源尺寸。 如上述所設定的發光源的尺寸在目前可容易設定爲數 -11 > (9) 1240943 // m至I # m以下左右。而且,只要是此程度之發光源的 尺寸’實際上就可視爲所謂的點光源。 此外’發光源的尺寸是只要可獲得足夠使氣體2 4產 生電離的雷射光的能量’也就不一定需要是對應於聚焦發 光點的最小尺寸。亦即’本實施形態亦可將以發光源爲聚 焦發光點的情況設定爲最小的發光源尺寸,再因應需要將 發光源的尺寸設定得比此値還大。 再者,根據上述的發光原理,在發光單元20內所產 生的白色光並不含有紫外線成分。也就是不伴隨有害的光 線成分,因此安全性也較高。而且也不需要螢光體等,因 此也沒有使用例如水銀等的有害物質,在這點安全性也很 高,對於地球環境的影響也較少。 而且,根據光源裝置部2的構造,可謂採用一種由安 裝好半導體雷射1 0、驅動此半導體雷射的驅動電路部11 、及物鏡3 1、準直透鏡3 2等之後,再封入氣體2 4的模 槽2 1所構成的發光單元2 0之簡單構成。亦即構成單純, 因此製造、設計也可容易且有彈性地進行,還可謀求低成 本化。 另外,從之前的說明可知,模槽2 1的主要功能在於 保持氣體的封入狀態,而可將雷射光照射在氣體24 ;以 及可將藉由氣體24之電離所產生的光照射至外部。 因此,只要以例如使藉由物鏡聚集的光照射在氣體 2 4的方式將光透過的部位形成在模槽2 1,則亦可將物鏡 3 ]設置成不與模槽2 1 —體化的狀態。關於這點’準直透 -12 - 1240943 · (10) 鏡3 2也是相同的道理。然而’只要如本實施形態將物鏡 3 1、準直透鏡3 2裝入模槽2 1而使其一體化,結果便可使 形成光源裝置部的零件數目減少’且可更爲簡略而小型化 〇 另外,在光源裝置部2的構造部分,性能會經年劣化 的只有半導體雷射10,因此光源裝置部2的壽命可說是 依存於半導體雷射1 0的壽命,但近年來的半導體雷射1 0 例如有數十萬小時到數百萬小時的長壽命,比起螢光燈等 也有10倍到1〇〇倍的壽命。而且,即使以高速反覆進行 使其閃燦等的驅動,壽命也不會像螢光燈顯著變短。 而且,半導體雷射10是高速應答,並且以高速追隨 使其閃爍的脈衝驅動,因此也可賦予驅動方式較高的自由 度。這在進行動畫像顯示時可獲得高速的應答。 再者,半導體雷射也能以例如數m A程度的低電流驅 動,若選擇這種半導體雷射,光源裝置部2的消耗電力就 可以非常地低。 Φ 而且,形成光源裝置部2的半導體雷射10、及發光 單兀2 0的各個發熱也很低,因此例如亦可獲得實際安裝 在裝置時之自由度高,而容易處理等的優點。 此外,封入在模槽2 1內的氣體2 4的種類並沒有特別 的限定,但是從上述說明也可了解,必須具有可藉由一定 以上之能量的雷射光之照射而激起電離現象的性質。 例如,具體而言有氫氣、氮氣、氧氣、氦氣、急氣、 氪氣、氙氣等,但實際上由於氮氣便宜,因此若採用氮氣 - 13- (11 ) 1240943 ,在成本上較爲有利。 另外,模槽2 1內部的氣壓只要兼顧氣體24的種類、 以及實際照射在氣體24的雷射光LT 1的能量,而可保證 氣體24會產生電離來設定即可。 而且,從上述說明可知,模槽2 1的主要功能在於保 持氣體2 4的封入狀態,而可將雷射光照射在氣體2 4 ;以 及可將藉由氣體2 4之電離所產生的光照射至外部。因此 ,只要以例如使藉由聚焦透鏡聚集的光照射在氣體2 4的 方式將光透過的部位形成在模槽2 1,則亦可將物鏡3 1設 置成不與模槽2 1 —體化的狀態。 關於這點,參照第4圖(a ) 、( b )來加以說明。亦 即,第2圖所示的模槽2 I可顯示如第4圖(a )。在第4 圖(a)當中,從半導體雷射10射出的雷射光LT1是藉由 安裝於模槽2 1的聚焦透鏡3 ]聚焦,而可在模槽2 1內獲 得發光點Ps。 相對於此,第4圖(b )當中,在半導體雷射1 0與模 槽2 1的雷射光LT 1的入射面之間設有物鏡3 1。亦即,模 槽2 1與物鏡3 1並未一體化,而是個別設置。除此之外, 在此情況下,從半導體雷射1 0射出的雷射光LT 1也是藉 由物鏡3 1聚焦,而可在模槽2 1內獲得發光點Ps。 關於這種構成的變更,準直透鏡3 2也是同樣的道理 。然而,只要如本實施形態將物鏡3 1、準直透鏡3 2裝入 模槽2 1而使其一體化,結果便可使形成光源裝置部2的 零件數目減少,且可更爲簡略而實現小型化。 -14- 1240943 ^ (12) 再者,就爲了獲得白色光的條件而言,若從只要可在 模槽21內獲得作爲發光點Ps的雷射光LT1之聚焦狀態的 觀點來看,則亦可考慮第4圖(c )所不的例子。 亦即,在此情況下是省略物鏡3 1,取而代之在模槽 2 1內之雷射光L T 1所要照射的面形成凹面鏡2 5.。 從半導體雷射1〇射出的雷射光LT1是射入模槽21 內而到達凹面鏡2 5,並在此反射。由凹面鏡2 5反射的雷 射光LT1也會聚焦,而可在模槽21內獲得發光點Ps。 馨 另外,就爲了發出白色光而使氣體24產生電離所需 的條件而言,由於是在氣體24照射一定以上之能量的雷 射光,因此亦可考慮例如使用複數個半導體雷射,然後藉 由從這些半導體雷射所照射的雷射光之集合而聚集所需的 會b量。 亦即,在模槽2 1外配置複數個半導體雷射。並且使 從這些半導體雷射所照射的雷射光在模槽2 1內交叉在一 點。此雷射光交叉的點就是發光點Ps,因而可獲得一定 ® 以上之雷射光的能量而獲得電離發光現象。在此情況下, 關於是否要在各雷射光的光路設置物鏡,可依各半導體雷 射所設定的雷射功率、以及所需的雷射光之能量等而適當 決定。 另外’模槽2 1的形狀並不一定要是第2圖所示的立 方體、長方體的形狀,亦可爲例如接近球形的形狀。 接下來,參照第3圖來說明單色光化/掃描裝置部3 的構成例。此單色光化/掃描裝置部3是利用從上述第2 -15 - (13) 1240943 圖所示的光源裝置部2以光源射出的白色光LT2而進行 畫像顯示的裝置部。 首先,以光源從光源裝置部2射出的白色光LT2是 如圖面所示射入物鏡4 1,並在此聚焦。此物鏡4 1的合焦 位置(焦點距離)是設定在射入物鏡4 1的光經由以後所 說明的光路所到達的透過型屏幕4的背面側附近。 從物鏡41射出的白色光LT2是射入固定安裝於第I 轉盤部42的繞射光栅43。 ⑩ 繞射光柵4 3具有可依入射光的入射角選擇入射光反 射而射出的反射光之波長區域的波長選擇性。也就是依入 射光的入射角選擇而射出不同的單色光LT3。 安裝有此繞射光柵43的第1轉盤部42在此情況下是 形成圓形。然後,由第1轉盤驅動部5 0驅動而如圖面中 的箭頭 A所示,以該圓形的中心爲旋轉軸,在預定範圍 朝順時針旋轉/逆時針旋轉方向旋轉。 在此,對應於第1轉盤部4 2如上述藉由第1轉盤驅 Φ 動部5 0的旋轉,射入繞射光柵4 3的白色光L T 2的入射 角度會產生變化。因此,從射入繞射光柵 4 3的白色光 LT2只會選擇依入射角度所決定的單色光LT3成分而反射 射出。 在此,由上述第1轉盤驅動部5 0驅動的第1轉盤部 42的旋轉範圍是設定成藉由繞射光栅43所選擇的波長( 單色光的顏色)會覆蓋可見光的整個波長區域。除此之外 ,再將第]轉盤部4 2的旋轉移動假定爲無階段地進行。 -16 . (14) 1240943 在此情況下,使第I轉盤部42旋轉移動時,以反射 光得到的單色光成分會在可見光範圍無階段地變化。 亦即,本實施形態可從白色光L T 2獲得可見光範圍 中之整個波長區域的單色光。 除此之外,如前所述,從本實施形態的光源裝置2射 出的白色光 LT2在可見光區域也是使光譜大致均一地分 布。因此,即使是如上述獲得的白色光LT2的單色光, 也不會因爲該區域(波長)而有強度參差不齊的情況。亦 # 即,本實施形態只要採用爲使白色光LT2相對於繞射光 柵4 3的入射角變化的構成,即可獲得在強度上沒有參差 不齊的任意單色光。亦即,在藉由繞射光柵4 3單色光化 的階段當中,可在任意的單色光之間獲得大致一定的強度 均衡。 而且,此時第1轉盤驅動部5 0的驅動方式是根據輸 入至本實施形態的畫像顯示裝置1之例如對應於各像素的 彩色信號數據而設定第1轉盤部42的旋轉角度。 Φ 亦即,以反射光獲得彩色信號數據所表示的單色光之 相對於繞射光柵4 3的白色光LT2的入射角是單單由第1 轉盤部42的旋轉角度而決定。第1轉盤驅動部5 0是驅動 第1轉盤部4 2形成此旋轉角度。 如上所述,只要第I轉盤部42的旋轉角度爲無階段 ,則亦可獲得無階段的單色光的色彩變化。因此,只要可 確保第1轉盤驅動部5 0與第]轉盤部42構成之部位的旋 轉角度控制的分解能,則亦可容易對應於彩色信號數據的 -17 - (15) 1240943 分解能而獲得適當之色彩的單色光。 如上述從繞射光柵4 3射出的單色光LT3是經由開縫 4 5射入反射鏡4 6。 例如,本實施形態的繞射光柵4 3在其構造上具有除 了某特定之光入射角度中原本必要的波長之外,還會選擇 另一個不同波長的性質。開縫4 5的設置目的在於對應於 這種情況,使上述另一個不同的波長無法透過,藉此僅使 原本必要的波長射入反射鏡4 6。 Φ 由反射鏡46反射的單色光LT3是投射至透過型屏幕 4的背面側。投射至此透過型屏幕4之背面側的光點就是 -個像素。 接下來,在透過型屏幕4上,使作爲像素的上述光點 例如在預定的各圖場畫像週期,朝水平方向及垂直方向掃 描,藉此形成在上述透過型屏幕4所獲得的顯示畫像光 LT4。 接下來,根據輸入影像訊號形成顯示畫像光LT4的 肇 畫像顯示動作是以如下方式進行。 首先’對於第1轉盤驅動部5 0是依序以預定時序輸 入可顯示各像素之色彩的彩色信號數據。在第1轉盤驅動 部5 0是進行因應於所輸入之彩色信號數據,爲了獲得白 色光L T 2相對於繞射光柵4 3的入射角而決定第1轉盤部 4 2之旋轉位置的驅動。 同時’第2轉盤驅動部5 1是因應從所輸入的影像訊 號抽出的水平掃描訊號,使第2轉盤部4 4驅動旋轉。 - 18 - (16) 1240943 第2轉盤部44是例如安裝成第1轉盤4 2可旋轉的狀 態,本身也是安裝成可在箭頭B所示的方向以預定範圍旋 轉的狀態。由於此第2轉盤部4 4的旋轉移動,來自繞射 光柵43之以反射光射出的單色光LT3的光點會沿著反射 鏡46上的箭頭C而移動。 這種單色光LT3的光點在反射鏡46上的移動便可在 透過型屏幕4上獲得水平方向的光點的移動。亦即可進行 用來形成顯示畫像光LT4的水平掃描。 肇 另外,垂直掃描是以下述方式進行。 從影像訊號抽出的垂直掃描訊號是輸入監視器驅動動 路5 2。 監視器驅動電路5 2是控制監視器4 7的旋轉角度而控 制監視器4 7的驅動,而在監視器4 7的旋轉軸如圖面所示 安裝有反射鏡4 6。 因此,反射鏡4 6會因應監視器4 7的旋轉而改變反射 面的角度位置,在此情況下是使照射在透過型屏幕4的單 鲁 色光L T 3的光點沿著箭頭D的方向移動。亦即可進行用 來形成顯示畫像光LT4的垂直掃描。 如上所述’藉由執行因應於彩色信號數據的第】轉盤 部4 2之旋轉位置控制、因應於水平掃描訊號的第2轉盤 部4 4之旋轉位置控制、以及因應於垂直掃描訊號的反射 鏡46之角度位置控制,在透過型屏幕4上可獲得彩色之 作爲光柵畫像的顯示畫像光L T 4。亦即可進行利用圖場( 圖框)方式的彩色畫像顯示。 -19- (17) (17)1240943 在此,例如習知的各種顯示裝置是以R、G、B等三 原色爲一組表現出一個像素的顏色。因此會以例如鄰接的 R、G、B三個驅動一組胞而形成一個像素。 相對於此,本實施形態是如前所述,可從繞射光栅 43獲得可見光範圍的任意單色光LT3,因此在透過型屏 幕4所得到之作爲光點的一個像素就是例如因應於彩色信 號數據表現出的像素。亦即,本實施形態並不會因爲顧慮 到R、G、B之螢光體之發光強度均衡等的複雜設計等, 而可更爲簡單獲得任意的單色光。 再者,由於單色光LT3之來源的白色光LT2在可見 光區域具有均一的區域水平,因此本實施形態並不會如上 述在藉由單色光顯示的像素間有色彩強度不均衡的情況。 亦即,也不需要顧慮各色之不均衡的設計。 而且,在透過型屏幕4上所獲得的單色光LT3的光 點是藉由物鏡4 1使白色光LT2聚焦而獲得,此白色光 LT2是以第2圖所示的發光點Ps爲發光源。此發光源的 尺寸如前所述也是由雷射光LT1的波長、以及物鏡3 I的 NA而決定。 在此,爲了將透過型屏幕4上的光點尺寸設定爲最小 ,只要使物鏡4 1的焦點位置位於透過型屏幕4的背面來 設定光路的距離即可。 而且,射入物鏡41的白色光LT2只要是以發光點ps 爲發光源而獲得,則即使是位於物鏡4 1之焦點位置的光 的光點尺寸,也會與白色光LT2之發光源的尺寸一致。 (18) 1240943 因此,透過型屏幕4上之單色光LT3的光點尺寸可 爲與發光點P s同等的最小尺寸。另外’比這還大的單色 光L T 3的光點尺寸可藉由改變物鏡4】到透過型屏幕4之 光路的距離而任意決定。 如前所述,發光點Ps的尺寸也是數pm至1 μ m以下 左右,比起例如其他顯示裝置所形成的像素爲數十微米的 情況還要小。亦即,本實施形態的畫像顯示裝置可藉由比 以前還小的像素形成顯示畫像’因此可簡單獲得高解像度 的顯示畫像。 此外,上述單色光化/掃描裝置部3的構造僅爲一例 ,實際的水平/垂直掃描所需的光點的移動驅動、以及單 色光化所需的控制等亦可考慮其他樣態。例如,爲了進行 這些動作,可考慮採用所謂 MEMS ( Micro Electro M e c h a n i c a 1 S y s t e m s ··微機電系統)的技術。藉此,可構 成遠比第3圖所示之構造還小的單色化/掃描裝置部3。 另外,先前說明的本實施形態的光源裝置部2並不特 別限定只能適用於之前說明之構成的畫像顯示裝置,而可 適用於例如液晶顯示裝置或投影裝置等需要光源的其他各 種顯示裝置。另外,亦可考慮適用在顯示裝置之光源以外 的光源。 例如,亦可用來作爲醫療器具。亦即,試想體內的某 個患部是在照射白色光時僅會吸收某特定波長(光譜)的 部位的情況。在此情況下,本發明之光源是利用在可見光 區域具有均一區域水平的性質來測定將白色光聚焦而照射 -21 - (19) 1240943 在人體時所得到之局部部位的吸收光譜。根據此測定結果 及各患部所特有的光譜吸收的性質,判定該換患部爲何種 症狀。如上所述,本發明之光源最適合用來作爲發現、檢 查患部所需的裝置之光照射部。 另外,如果是利用對於塗布有鹵化銀的膠片、紙、膜 等照射光所得到之化學變化的畫像形成裝置,亦可利用本 發明的光源裝置。在此情況下,由於使本發明之光源裝置 的白色光聚焦所得到的光點尺寸非常小,因此可形成微細 的畫像、圖案。而且,由於白色光的光譜分布均一,因此 亦可容易獲得任意的可見光。亦即,可獲得要形成畫像時 容易實現色彩選擇及微細化的畫像形成裝置。 【圖式簡單說明】 第1圖是本發明實施形態之畫像顯示裝置的全體構成 圖。 第2圖是實施形態之畫像顯示裝置中的光源裝置部之 構成例的斜視圖。 第3圖是實施形態之畫像顯示裝置中的單色光化/掃 描裝置部之構成例的斜視圖。 第4圖是光源裝置部的變形例示圖。 圖號說明 1 畫像顯示裝置 2 光源裝置部 -22- (20) (20)1240943 3 單色光化/掃描裝置部 4 透過型屏幕 10 半導體雷射 20 發光單元 2 1 模槽 22 光通過孔部 23 光通過孔部 2 4氣體 3 1 物鏡 3 2 準直透鏡 4 1 物鏡 42 第1轉盤部 43 繞射光柵 44 第2轉盤部 45 開縫 4 6反射鏡 β 4 7 監視器 50 第1轉盤驅動部 5 1 第2轉盤驅動部 5 2 監視器驅動電路 •23-

Claims (1)

  1. (1) 1240943 拾、申請專利範圍 1· 一種光源裝置,其特徵爲包含: 半導體雷射; 使雷射光從上述半導體雷射射出的雷射驅動手段;以 及 可供上述半導體雷射射出的雷射光射入,而且封入著 藉由所需以上之能量的雷射光之照射而激起白色光之發光 的氣體,並以上述白色光爲光源而照射至外部所形成的發 光單元部。 2 · —種畫像顯示裝置,其特徵是由光源部;以及射 入由此光源部射出之作爲光源的光而進行畫像顯示的畫像 顯示部構成, 上述光源部包含: 半導體雷射; 使雷射光從上述半導體雷射射出的雷射驅動手段;以 及 可供上述半導體雷射射出的雷射光射入,而且封入著 藉由所需以上之能量的雷射光之照射而激起白色光之發光 的氣體,並以上述白色光爲光源而照射至外部所形成的發 光單元部, 上述畫像顯示部包含: 從所射入之作爲上述光源的白色光生成所需顏色之單 色光的單色光生成手段;以及 利用藉由上述單色光生成手段所生成的單色光,生成 -24- (2) 1240943 視覺上可辨識的畫像光的畫像光生成手段。 3. 如申請專利範圍第2項所記載的畫像顯示裝置, 其中, 上述單色光生成手段具有可依光之入射角使可變的單 色光反射而射出的繞射光柵。 4. 如申請專利範圍第2項所記載的畫像顯示裝置’ 其中, 上述畫像光生成手段至少包含: 屏幕;以及 具有爲了使從上述光源部經由上述畫像光生成手段照 射在上述屏慕的光形成預定之尺寸的所需焦點距離而設在 所需配置位置的透鏡手段。 5. 如申請專利範圍第4項所記載的畫像顯示裝置’ 其中, 上述畫像光生成手段又包含: 對於照射在上述屏幕的光進行水平掃描的水平掃描手 段;以及 對於照射在上述屏幕的光進行垂直掃描的垂直掃描手 段。 -25 -
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