WO2004091191A1

WO2004091191A1 - プロジェクタ

Info

Publication number: WO2004091191A1
Application number: PCT/JP2004/005026
Authority: WO
Inventors: Hideya Seki; Masatoshi Yonekubo; Daisuke Uchikawa; Shunji Kamijima; Takashi Takeda
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2004-04-07
Publication date: 2004-10-21
Also published as: US8157387B2; KR20050019717A; US20060244925A1; JP2004312347A; TWI240090B; CN101909187B; CN101303516B; CN1698346A; US7419266B2; KR100693665B1; JP3680842B2; JP4088188B2; CN1698346B; US20090033884A1; US20050007562A1; CN101909186A; JP2004341210A; CN101303516A; TW200508658A; CN101909186B

Abstract

レーザ光の走査が正常に行われない状態にあるときにレーザ光の発生を直接的に遮断し、レーザ光の被曝を低減することで高い安全性のプロジェクタを提供するために、ビーム状のレーザ光を画像信号に応じて変調して供給するレーザ光源（１０）と、レーザ光源（１０）からのレーザ光を少なくとも一次元方向に走査する走査部（３０）と、第１の力Ｆ１で走査部（３０）を駆動する走査駆動部（５０）と、第２の力Ｆ２で走査部（５０）を所定位置で停止させて保持する保持部（４０）と、保持部（４０）により保持されている走査部（３０）からのレーザ光を遮光する遮光部（７０）と、を有し、走査駆動部（５０）は、第１の力Ｆ１が第２の力Ｆ２より大きい場合に、走査部（３０）が保持部（４０）により保持されている状態を解除して走査部（３０）を駆動し、保持部（４０）は、第２の力Ｆ２が第１の力Ｆ１よりも大きい場合に、走査部（３０）を所定位置で停止させて保持する。

Description

明細書

プロジェクタ技術分野

本発明は、プロジェクタ、特に、変調されたレーザ光を走查することにより画像を表示するプロジヱクタに関する。背景技術

プロジェクタは、コンピュータ等の画像供給装置から供給された画像信号に応じた光を投写することにより、画像を表示する画像表示装置である。従来、プロジェクタの光源部には、超高圧水銀ランプ等のメタルハライドランプが主に用いられている。近年、光源光にレーザ光を用いるレーザプロジェクタが提案されてレ、る。プロジェクタの光源にレーザ光源を用いた場合には、レーザ光の指向性が高いために、ランプ光源を用いる場合に比較して光を効率良く使用することができる。レーザ光源を有するプロジェクタは構成が簡単で、色再現性も高い。また、レーザ光源を用いることにより、プロジェクタの光学系を小型にすることができる。このため、レーザプロジェクタは、従来のメタルハライドランプを使用するプロジェクタに比較して、小型かつ軽量で、色再現性の良い投写像を得られるとレ、う利点を有する。

レーザ光を用いて画像を表示するためには、ある程度の大きな強度を必要とする。そのため、例えば、故障等により走査が停止したレーザ光が直接眼に入射した場合に、眼に悪影響を及ぼすおそれがある。また、吸収率の高い物体に一定時間以上レーザ光が照射した場合には、発火のおそれもある。特に、レーザ光の走査が停止した場合、スクリーンの焼損を引き起こすおそれが考えられる。このため、レーザ光の走査が何らかの理由により停止した場合、瞬時にレーザ光の発生を遮断することにより、不具合な事態の発生を確実に回避する必要がある。レーザ光を被曝するという事故を低減してレーザ装置を安全に作動させるための技術は、例えば、特開昭 5 7— 6 0 3 0 9号公報、特開 2 0 0 1— 2 6 7 6 7 0号公報に提案されている。

しかし、従来の技術によると、レーザ光の走査が正常に行われない状態にあることを確認し、レーザ光発生を遮断するまでには、制御回路を介する処理経路を経る必要がある。レーザ光発生の遮断は、レーザ光源に対して直接的に行うのではなく、制御回路を介して間接的に行われる。レーザ光発生の遮断が間接的に行われると、制御回路自体の支障によつて不具合な事態の発生の回避が不十分となる場合がある。レーザ光は高い指向性を有するため、レーザ光を被曝すること、特に高出力のレーザ光を被曝することは問題である。また、レーザ光源をプロジヱクタから、意図的に取り出し、他の用途へ転用することも可能である。このようなレーザ光源の他用途への転用は、高出力なレーザ光源の場合にさらに問題となる。本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、レーザ光の走査が正常に行われない状態にあるときにレーザ光の発生を直接的に遮断することでレーザ光の被曝を低減し、高レ、安全性のプロジェクタを提供することを目的とする。加えて、本発明は、他用途への転用の可能性を低減できるプロジェクタを提供することを目的とする。発明の開示

本発明によれば、ビーム状のレーザ光を画像信号に応じて変調して供給するレ一ザ光源と、前記レーザ光源からの前記レーザ光を少なくとも一次元方向に走査する走査部と、第 1の力で前記走査部を駆動する走査駆動部と、第 2の力で前記走査部を所定位置で停止させて保持する保持部と、前記保持部により保持されている前記走査部からの前記レーザ光を遮光する遮光部と、を有し、前記走査駆動部は、前記第 1の力が前記第 2の力より大きい場合に、前記走査部が前記保持部により保持されている状態を解除して前記走査部を駆動し、前記保持部は、前記第 2の力が前記第 1の力よりも大きい場合に、前記走査部を所定位置で停止させて保持することを特徴とするプロジェクタを提供することができる。ここで、レーザ光源が線状のレーザ光を供給する場合、走査部は、線状の長手方向に略垂直な一次元方向に、線状のレーザ光を走査する。また、レーザ光が点状のレーザ光を供給する場合、走査部は、二次元方向に点状のレーザ光を走査する。

走查部は、走査駆動部からの第 1の力によって、走査動作を行う。また走査部は、保持部からの第 2の力によって、所定位置に停止して保持される。ここで第 1の力と、第 2の力とは打ち消し合うように作用する。このため走査部は、第 1 の力が第 2の力より大きい場合に、保持されている状態を解除して走查動作を行う。何らかの理由により、第 1の力が、第 2の力を打ち消しさらに走查動作を行うには十分ではない、即ち不十分な場合、又は第 1の力が 0となった場合、走査部は、正常な走查動作を行うことが困難となる。走查部の走查動作が正常に行われない状態とは、例えば、走查動作が完全に停止している力又は一定の周期ではなく、かつ所定の速度ではない場合をいう。第 1の力が不十分、又は 0となると、走査部は、保持部からの第 2の力の作用によって、所定位置で停止し、保持される。このとき遮光部は、走查部からのレーザ光を遮光する。これにより、レ一ザ光が正常に走査されない状態にあるときに、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、高い安全性のプロジェクタを得られる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記レーザ光源を駆動する光源駆動部と、前記遮光部へ入射する前記レーザ光を検出する検出部と、を有し、前記光源駆動部は、前記検出部が前記レーザ光を検出したときに、前記レーザ光源からの前記レーザ光の供給を停止することが望ましい。光源駆動部は、検出部がレーザ光を検出したときに、瞬時にレーザ光源からのレーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光の発生を直接的に遮断するうえに、遮光部の焼損を防ぐことができる。この結果、高い安全性のプロジェクタを得られる。

また、本発明の好ましい態様としては、前記走査駆動部は、電流を流すことにより前記第 1の力である磁力を発生するコイルを有し、前記保持部は、前記第 2 の力である付勢力を発生する弾性部材を有することが望ましい。第 1の力が、第 2の力を打ち消しさらに走査動作を行うには不十分な場合、又は第 1の力が 0となった場合、走査部は、正常な走査動作を行うことが困難になる。このとき、保持部である弾性部材による第 2の力が、第 1の力を上回る。そのため、第 2の力によって、走査部を所定位置に停止し、保持することができる。これにより、レ一ザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、高い安全性のプロジ工クタを得られる。また、本発明の好ましい態様としては、前記走查駆動部は、電流を流すことにより前記第 1の力である磁力を発生するコイルを有し、前記保持部は、前記第 2 の力である磁力を発生する永久磁石を有することが望ましい。第 1の力が、第 2 の力を打ち消しさらに走查動作を行うには不十分な場合、又は第 1の力が 0となつた場合、走査部は、正常な走査動作を行うことが困難になる。このとき、保持部である永久磁石による第 2の力が、第 1の力を上回る。そのため、第 2の力によって、走査部を所定位置に停止し、保持することができる。これにより、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、高い安全性のプロジェクタを得られる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、前記スクリーンからの反射光を受光するスクリーン監視部と、前記スクリーン監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供糸合停止部とを有することを特 ί敷とするプロジェクタを提供できる。

これにより、スクリーンに異常が発生した場合に、レーザ光の供給を停止できる。ここで、以下本明細書において、スクリーンの異常とは、例えば、スクリーンの破損、焼損、又はスクリーンにピンホールが生じている場合等をいう。スクリーンにこれらの異常が発生している場合、レーザ光源からのレーザ光はスクリーンで拡散されることなく、プロジェクタ外へ射出してしまう。このため、レーザ光を被曝するおそれがある。これに対して、本発明では、スクリーンに異常が発生している場合に、レーザ光の供給を停止することができる。ここで、以下本明細書において、レーザ光の供給の停止とは、レーザ光源の発振を停止すること、レーザ光源の射出開口部を遮蔽すること（この場合、レーザ光源自体は発振していても良い）、レーザ光源の電源を遮断すること等をいう。これにより、レーザ光による被曝を低減したプロジェクタを得ることができる。また、さらに好ましくは、スクリーンの異常が検出された場合には、警告音を発することなどにより、オペレータや観察者に注意を促すようにアラーム動作を行うことが望ましい。また、本発明の好ましい態様によれば、前記スクリーン監視部は、不可視光を射出するスクリーン監視用光源部と、前記スクリーンにより反射された前記不可視光を受光するスクリーン監視用受光部とからなることが望ましい。

スクリーンは、レーザ光源からのレーザ光の大部分を所定方向に屈折させて透過させる。このとき、レーザ光の一部は、入射してきた側の空間へ反射する後方散乱光となる。スクリーンに異常が発生している場合、異常部分の反射率は正常な部分の反射率に比較して小さくなつている。例えば、スクリーンにピンホールが生じている場合、レーザ光はピンホールを通過してプロジェクタ外に射出してしまう。このように、スクリーンの異常部分では、後方散乱光の強度が低くなる。したがって、スクリーンから反射してきた不可視光の強度を検出することで、スクリーンの異常を監視することができる。なお、不可視光としては、例えば赤外光を使用することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記スクリーンと前記スクリーン監視用受光部との間の光路中に、前記不可視光を透過し、前記レーザ光を吸収又は反射するフィルタ部をさらに有し、前記スクリーン監視用受光部は前記スクリーンからの前記不可視光を受光し、前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーン監視用受光部が受光した前記不可視光の強度が所定値よりも小さいときに、前記ビーム光の供給を停止することが望ましい。スクリーンには、画像を形成するレーザ光とスクリーン監視用光源部からの不可視光とが照射される。そして、スクリーンでは、レーザ光の一部と不可視光の一部とが後方へ反射される。本態様では、不可視光を透過し、レーザ光を吸収又は反射するフィルタ部をさらに有しているので、不可視光のみを効率良くスクリーン監視用受光部へ導くことができる。また、本発明の好ましい態様によれば、前記スクリーン監視用光源部は、前記不可視光を所定のパルス列を有する変調光として射出し、前記スクリーン監視用受光部は前記パルス列を有する前記不可視光を受光し、前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーン監視用受光部が受光した前記不可視光の前記パルス列の強度が所定値よりも小さいなどの理由によりパルス列が検出されない場合に前記ビーム光の供給を停止することが望ましい。スクリーンに異常が発生している場合、上述したように異常部分の反射率は低くなつている。このため、スクリーンの正常部分に不可視光が照射されている場合はスクリーン監視用受光部においてパルス列が検出される。これに対して、不可視光が異常部分に照射されると、スクリーン監視用受光部においてパルス列の強度が低下すること、又はパルス列自体が欠落することになる。これにより、さらに正確にスクリーンの異常を監視することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記スクリーン監視部は、前記スクリ一ンに投写された前記ビーム光のうち前記スクリーンで反射された光、又は前記スクリーン内を伝播した光を受光するビーム光受光部を有し、前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーンに投写された前記ビーム光と前記スクリーンで反射された光との相関値、又は前記スクリーンに投写された前記ビーム光と前記スクリ一ン内を伝播した光との相関値が所定値よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することが望ましい。

レーザ光源は、画像信号に応じて変調したレーザ光をスクリーンに投写する。そして、画像形成用のレーザ光を用いて、スクリーンの状態の監視を行うこともできる。この場合、スクリーンに投写される前の画像形成用のビーム光の強度と、スクリーンで反射されてきたビーム光との相関値を求める。スクリーンに異常部分がある場合、異常部分から反射してきたビーム光の相関値は、スクリーンが正常な状態に比較して小さくなる。このため、相関値を演算することによりスクリーンの異常を監視することができる。本態様では、スクリーン監視用光源部を設けることなく、簡易な構成でスクリーンを監視することができる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、前記走査部による走査動作をモニタする走査監視部と、前記走査監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジヱクタを提供できる。例えば、走査部が故障により停止している状態で、レーザ光源からのレーザ光が供給されていると、スクリーンの 1ケ所にレーザ光が照射されたままの状態となる。高出力なレーザ光源を用いた場合では、照射され続けている部分が損傷し、レーザ光がプロジェクタ外へ射出してしまうおそれがある。本態様では、レーザ光を走査する走查部に異常が生じ、ビーム光の走査が正常に行われていない場合に、ビーム光の供給を停止できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記走査部は、所定軸を中心に平面鏡を回動させるガルバノミラー部であり、前記走査監視部は、前記ガルバノミラー部の前記回動動作をモニタするガルバノミラーモニタ部であることが望ましい。ガルバノミラーの動きをモニタすることで、ビーム光の走査が正常に行われているか否かを監視することができる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記走査監視部は、不可視光を射出する走査部監視用光源と、前記スクリーンの外周部近傍に設けられ、前記不可視光を受光する走査部監視用受光部とからなり、前記走査部は前記ビーム光と前記不可視光とを走査させることが望まし、。走査部が正常に動作していない場合は、不可視光も正常に走査されない。このため、走査部で走査されている不可視光を受光することで走査部の動作を監視できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記走査監視部は、不可視光を射出する走査部監視用光源と、前記スクリーンの外周部近傍に設けられ、前記不可視光を反射する反射部材と、前記反射部材からの前記不可視光を受光する走査部監視用受光部とからなることが望ましい。反射部材により、走査部で走査されている不可視光を反射させることができる。そして、反射された不可視光を受光することで走查部の動作を監視できる。反射部材としては、反射ミラー、コーナーキュープなどを用いることができる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、所定面内において前記ビーム光を走查さ.せる走査部と、前記走査部からの前記ビーム光を反射する反射ミラーと、前記反射ミラーと対向して設けられ、前記反射ミラ一で反射された前記ビーム光が投写されるスクリーンと、前記反射ミラーの状態をモニタする反射ミラー監視部と、前記反射ミラー監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタを提供できる。ビーム光を反射ミラーを介してスクリ一ンに投写することでプロジェクタを小型化することができる。この場合、反射ミラーに異常が生じたことを監視することができる。ここで、反射ミラーの異常とは、反射ミラーの破損、焼損、ピンホール等をいう。反射ミラーに異常が生じた場合に、レーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記反射ミラー監視部は、不可視光を射出する反射ミラー監視用光源と、前記反射ミラーで反射され、前記スクリーン内を伝播した前記不可視光を受光する反射ミラ一監視用受光部とからなり、前記ビーム光供給停止部は、前記反射ミラー監視用受光部で受光した前記不可視光が所定の強度よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することが望ましい。スクリーンを、不可視光を伝播させて導光できる硝子、プラスチック樹脂等で構成する。このとき、反射ミラーからの不可視光は、スクリーンに入射する。不可視光は、スクリーンにより観察者側へ屈折透過される。このとき、不可視光の一部は、スクリーンを透過せずに、スクリーン内部を伝播する。スクリーン内部を伝播する光は、反射ミラー監視用受光部で受光される。反射ミラーに異常が生じていると、反射率が低下する。このため、スクリーン内部を伝播する不可視光の強度も低下する。このように、スクリーン内部を伝播する不可視光を検出することで反射ミラーを監視できる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、所定面内において前記ビーム光を走査させる走查部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、少なくとも前記レーザ光源と前記走査部と前記スクリーンを格納する筐体部と、前記筐体部に設けられている複数の振動センサと、前記振動センサの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタを提供できる。意図的にプロジェクタ本体を破損しょうとする場合、又は地震等によりプロジェクタ本体が破損される場合には、レーザ光が筐体の外部へ直接射出してしまうおそれがある。そして、意図的にプロジェクタ本体を破損しようとする場合、又は地震等によりプロジェクタ本体が破損される場合に、プロジェクタ本体の筐体は所定以上の振幅で振動する。従って、振動センサで筐体の振動を検出したときに、レーザ光の供給を停止することで、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、少なくとも前記レーザ光源と前記走査部と前記スクリーンとを格納する筐体部と、前記筐体部に設けられている複数の反射ミラー部と、少なくとも前記反射ミラー部からの反射光を受光する筐体監視用受光部と、前記筐体監視用受光部の出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタを提供できる。プロジェクタの筐体は、レーザ光がスクリーン以外の部分から外部へ射出してしまうことを防止するため、密閉構造をなしている。ただし、例えば、内部構成要素の調整、補修等のためメンテナンス用の開口部が設けられている場合がある。そして、メンテナンス用の開口部が開いている状態で、レーザ光源を発振させると、レーザ光が開口部から筐体外へ射出してしまうおそれがある。本態様では、例えば、メンテナンス用の開口部の筐体内部側面や所定の筐体内壁面の複数の反射ミラーを設けている。そして、電源投入時、定期的時間、又は任意の時に、レーザ光をこれらの反射ミラーの位置へ入射させる。筐体監視用受光部は、すべての反射ミラーを反射した光が入射する位置に設けられている。このため、メンテナンス用の開口部などが開いている場合には、筐体監視用受光部でレーザ光を受光しない。この結果、筐体が光学的に密閉されているか否かを検出できる。そして、筐体が光学的に密閉されていない場合には、レーザ光の供給を停止するので、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記ビーム光供給停止部は、筐体監視用受光部で受光した前記ビーム光の強度が所定値よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することが望ましい。上述のように、メンテナンス用の開口部などが開いている場合には、筐体監視用受光部でレーザ光を受光しない。さらに、筐体内壁面に破損やピンホール等の異常が生じている場合にも、レーザ光が筐体内壁の異常部分から外部へ射出してしまうおそれがある。この場合、レーザ光を複数の反射ミラーに加えて、筐体内壁の所定部分においても反射させて、筐体監視用受光部で受光する。そして、筐体監視用受光部で受光した前記ビーム光の強度が所定値よりも小さい場合は、例えば、メンテナンス用の開口部が開いていること、又は筐体内壁面に異常が発生していることを検出できる。このため、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明によれば、画像信号に応じて変調された第 1色ビーム光を供給する第 1色レーザ光源と、画像信号に応じて変調された第 2色ビーム光を供給する第 2色レーザ光源と、画像信号に応じて変調された第 3色ビーム光を供給する第 3色レーザ光源と、前記第 1色レーザ光源と前記第 2色レーザ光源と前記第 3色レーザ光源とを格納するレーザュニットと、前記レーザュニットの開口部に設けられているシャツタと、所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、少なくとも前記レーザュニットと、前記走査部と、前記スクリーンとを格納する筐体部と、前記筐体部と前記レーザュニットとを固定する固定部と、前記筐体部と前記レーザュニットと力 s 離れた場合に、前記レーザ光の供給を停止するレーザ光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタを提供できる。

プロジェクタ内のレーザ光源を意図的にプロジェクタ本体から取り外し、レーザ光源を他の用途へ転用する場合も考えられる。この場合も、レーザ光の被曝の可能性がある。本態様では、各色用レーザ光源が格納されているレーザユニットと、筐体部とが固定部により固着されている。そして、前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合、即ちレーザュニットが筐体部から取り外された場合に、レーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光源の他の用途への転用の可能性、及びレーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記レーザ光供給停止部は、前記筐体部と前記レーザユニットとが離れた場合に、前記シャツタを不可逆的に閉じて前記開口部から前記各色ビーム光が射出することを防止するシャッタ駆動部を有することが望ましい。これにより、たとえレーザ光が発振したままの状態でも、シャッタによりレーザ光を遮光できる。 ' また、本発明の好ましい態様によれば、前記レーザ光供給停止部は、前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合に、前記各色レーザ光源を不可逆的に発振不能状態にすることが望ましい。前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合に、各色レーザ光源を不可逆的に発振不能状態にする。このため、レーザュニットを筐体へ再び取り付けたとしても、レーザ光を発振させることはできない。これにより、さらに確実にレーザユニットの他の用途への転用や、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記レーザユニットは、第 1の認識データを有する第 1の回路基板と、前記各色レーザ光源を駆動するコントローラを有し、前記筐体は、前記レーザユニット外に、第 2の認識データを有する第 2の回路基板を有し、前記コントローラは、前記第 1の認識データと、前記第 2の認識データとが同一の場合のみ、前記各色レーザ光源を駆動することが望ましい。これにより、予め決められている認識番号どうしのレーザュニットと筐体との組み合わせでなければ、レーザ光源は発振しない。この結果、レーザユニットを単体で発振させることはできない。さらに、レーザユニットを適当な他の筐体に取り付けても発振させることはできない。これにより、さらに確実にレーザ光の被曝の可能性を低減できる。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の実施例 1に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 2図は、レーザ光源と光源駆動部との構成を示す図であり、

第 3 A図、第 3 B図、第 3 C図、第 3 D図は、ガルバノミラー、保持部、走查駆動部の構成を示す図であり、

第 4図は、ガルバノミラーの傾き角度の変位と時間との関係を表す図であり、第 5 A図、第 5 B図、第 5 C図は、ガルバノミラー、保持部、走査駆動部の他の構成例を示す図であり、

第 6 A図、第 6 B図、第 6 C図、第 6 D図は、ガルバノミラー、保持部、走査駆動部の他の構成例を示す図であり、

第 7図は、実施例 1の変形例に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 8図は、本発明の実施例 2に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 9 A図、第 9 B図、第 9 C図は、走査動作と電流の強度とを表す図であり、第 1 0 A図は、ガルバノミラーの概略構成を示す図であり、

第 1 0 B図は、マイクロミラーの概略構成を示す図であり、

第 1 1図は、実施例 3に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 1 2図は、実施例 3の変形例の概略構成を示す図であり、

第 1 3図は、実施例 4に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 1 4図は、実施例 4の変形例の概略構成を示す図であり、

第 1 5図は、実施例 4の変形例の正面を示す図であり、

第 1 6図は、実施例 4の他の変形例の正面を示す図であり、第 1 7図は、実施例 5に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 1 8図は、実施例 6に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 1 9図は、実施例 6に係るレーザプロジェクタの正面を示す図であり、第 2 0図は、実施例 7に係るプロジェクタの概略構成を示す図であり、第 2 1図は、実施例 8に係るプロジヱクタの概略構成を示す図であり、第 2 2図は、実施例 8の変形例の概略構成を示す図であり、

第 2 3 A図は、リア型プロジェクタを示す図であり、

第 2 3 B図は、反射型のスクリーンを用いるプロジヱクタを示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下に図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。

(実施例 1 )

第 1図は、本発明の実施例 1に係るプロジェクタの概略構成を示す。プロジェクタ 1 0 0は、スクリーン 9 0へ投写光を投写する側から画像を観察する、いわゆるフロント型プロジェクタである。プロジェクタ 1 0 0は、レーザ光源 1 0を有する。光源駆動部 2 0は、制御回路 8 0力らの画像信号に応じてレーザ光源 1 0を駆動する。レーザ光源 1 0は、線状のレーザ光を画像信号に応じて変調し供給する。

第 2図に、レーザ光源 1 0と光源駆動部 2 0との詳細な構成を示す。レーザ光源 1 0は、第 1色レーザ光源 1 O Rと、第 2色レーザ光源 1 0 Gと、第 3色レーザ光源 1 0 Bとを有する。第 1色レーザ光源 1 O Rは、画像信号に応じて変調された赤色レーザ光（以下、「R光」という。 ) を供給する。第 2色レーザ光源 1 0 Gは、画像信号に応じて変調された緑色レーザ光（以下、「G光」という。）を供給する。第 3色レーザ光源 1 0 Bは、画像信号に応じて変調された青色レーザ光（以下、「B光」という。）を供給する。光源駆動部 2 0は、各レーザ光源 1 0 R、 1 0 G、 1 0 Bを、それぞれ画像信号に応じて駆動する。さらに、各色光は、それぞれ線状光に整形される。各レーザ光源 1 0 R、 1 0 G、 1 0 Bには、半導体レーザや、固体レーザを用いることができる。

ダイクロイツクミラー 1 2 Gは、 R光を透過し、 G光を反射する。ダイクロイックミラー 1 2 Bは、 R光と G光とを透過し、 B光を反射する。各レーザ光源 1 0 R、 1 0 G、 1 O Bからの各色光は、ダイクロイツクミラー 1 2 G、 1 2 Bで合成されて、開口部 1 5から射出する。このようにして、レーザ光源 1 0は、各色光の変調光を合成して射出する。

第 1図に戻って、レーザ光源 1 0からの R光、 G光、 B光の変調光は、走査部であるガルバノミラー 3 0に入射する。レーザ光は、第 1図において紙面に垂直な方向である第 1の方向に平行な線状光に整形されているとする。ガルバノミラ — 3 0は、所定軸 AXを中心に反射面を回動する。これにより、ガルバノミラー 3 0は、レーザ光源 1 0からの光を、第 1の方向に略垂直な方向である第 2の方向に走査させる。ガルバノミラー 3 0は、所定軸 AXを中心に往復して回動達動をする。スクリーン 9 0において、レーザ光は、線状の長手方向に略垂直な方向である第 2の方向に往復して走査する。これをくり返すことにより、プロジェクタ 1 0 0は、投写像を表示する。なお、ガルバノミラー 3 0は、ガルバノミラー 3 0の一辺の略中央内部に、永久磁石 Mを有する。

走查駆動部 5 0は、制御回路 8 0からの画像信号によって、ガルバノミラー 3 0を駆動する。走査駆動部 5 0の駆動により、ガルバノミラー 3 0は走査動作を行う。走查駆動部 5 0は、コィノレ 5 2と、ドライバ 5 4とからなる。ドライバ 5 4は、制御回路 8 0からの画像信号に応じた電流をコイル 5 2に流す。コィノレ 5 2は、ドライバ 5 4からの電流が流れることによって磁力を発生する。コィノレ 5 2は、ガルバノミラー 3 0の端部近傍位置に配置される。ガルバノミラー 3 0は、コイル 5 2と永久磁石 Mとを対向するように配置する。コイル 5 2は、コイル 5 2に電流が流れることにより、永久磁石 Mとの間に磁界を発生させる。そして、コイル 5 2と永久磁石 Mとの間の磁力によって、引力が発生する。従って、ガルバノミラー 3 0は、コイル 5 2に電流を流すことにより、永久磁石 Mとコイル 5 2とが互いに引き合う向きに回動する。ここで、コイル 5 2に電流が流れることにより発生する引力を、第 1の力とよぶ。第 1図において、第 1の力を矢印 F 1 で表す。

保持部は、弾性部材であるばね 4 0からなる。ばね 4 0の一方の端は、ガルバノミラー 3 0に固着されている。ばね 4 0は、ガルバノミラー 3 0のコイル 5 2 に対向する面と同一面であって、コイル 5 2と対向している位置と軸 AXに対し略対称な位置に固着されている。ばね 4 0の他端は、プロジェクタ 1 0 0の壁面に固定されている。ばね 4 0は、収縮することによってガルバノミラー 3 0を所定位置で停止し、保持する。ここで、ばね 4 0が収縮することによつて発生する付勢力を、第 2の力とよぶ。第 1図において、第 2の力を矢印 F 2で表す。ガルバノミラー 3 0は、走査駆動部 5 0による第 1の力 F 1と、ばね 4 0による第 2の力 F 2とを受ける。第 1の力 F 1と第 2の力 F 2とは、互いに打ち消し合うように作用する。第 1の力 F 1が第 2の力 F 2より大きい場合、ガルバノミラー 3 0には、第 1の力 F 1が作用する。このとき、ガルバノミラー 3 0は、コィル 5 2と永久磁石 Mとが互いに引き合う向きに回動する。また、第 2の力 F 2 が第 1の力 F 1より大きい場合、ガルバノミラー 3 0には、第 2の力 F 2が作用する。このときガルバノミラー 3 0は、コイル 5 2と永久磁石 Mとが互いに離れる向きに回動する。

ドライバ 5 4は、コイル 5 2に一定の大きさ（強度）を有する電流を流す。コィル 5 2は、電流の大きさに応じた磁界を発生する。走査駆動部 5 0は、電流の大きさに応じた磁界を発生することによって、第 1の力 F 1の強弱を周期的に変ィ匕させる。これに対して、第 2の力 F 2は、常に一定である。このため、第 1の力 F 1の強弱を周期的に変化することにより、ガルバノミラー 3 0は周期的に回動する。これによりガルバノミラー 3 0は、走查動作を行う。例えば、ガルバノミラー 3 0は、線状のレーザ光が走査する方向の画素数（解像度） n x 6 0 (H z ) で、走查動作を行う。

第 3 A図〜第 3 D図及び第 4図を用いて、ガルバノミラー 3 0が走査動作を行う様子と、ばね 4 0により保持される様子とを示す。第 3 A図〜第 3 D図は、走查駆動部 5 0によるガルバノミラー 3 0の走查動作と、ばね 4 0によるガルバノミラー 3 0の保持状態とを表すものである。また、第 4図は、ガルバノミラー 3 0の傾き角度の変位と時間との関係をグラフに表したものである。第 4図に示すグラフは、横軸に時間、縦軸にガルバノミラー 3 0の傾き角度を示す。ガルバノミラー 3 0の傾き角度は、ガルバノミラー 3 0がばね 4 0により保持されている所定位置を基準値 0として表す。第 4図中角度ひは、ガルバノミラー 3 0が走査動作をしている間の基準位置であるオフセット位置の角度を示す。また、角度 0 は、ガルバノミラー 3 0の振れ角を示す。走査動作中のガルバノミラー 3 0は、角度ひを中心として、角度土 Θの範囲を回動する。

第 3 A図は、ガルバノミラー 3 0力走査駆動部 5 0による駆動を開始するときの状態を示す。このときの時刻を、時亥 ij t Oとする。ガルバノミラー 3 0は、ばね 4 0の第 2の力 F 2により、所定位置に保持されている。コィノレ 5 2には、ガルバノミラー 3 0をオフセット位置の角度 αにまで移動するために必要な電流が流れる。その後、時刻 1において、ガルバノミラー 3 0は、最初にオフセット位置の角度ひに到達する。ここから、ガルバノミラー 3 0は、走査動作を行う。走査駆動部 5 0は、コイル 5 2に流す電流をさらに大きくする。第 1の力 F 1がより大きくなるため、ガノレバノミラー 3 0は、時刻 t 0力ら時亥 IJ t 1までの時間に回動した方向と同じ方向へ回動する。第 3 B図は、時刻 t 2において、ガルバノミラー 3 0が角度 α + θにまで回動した様子を示す。このとき、ガルバノミラ — 3 0は、走査動作中における最大振れ角にある。この角度位置から、ガルバノミラー.3 0は、回動の向きを逆方向に転換する。

第 3 Β図に示す状態から、走査駆動部 5 0は、第 1の力 F 1を徐々に弱くする。このとき、ガルバノミラー 3 0は、第 2の力 F 2によってコイル 5 2と永久磁石 Μとが引き離される方向に動く。このように、ガノレバノミラー 3 0は、第 3 Β図に示す状態の位置から回動の向きを逆方向に転換する。第 3 C図に示すように、時刻 t 3において、ガルバノミラー 3 0は、角度 CE— 0の位置にある。このとき、ガルバノミラー 3 0は、走查動作中における最小振れ角にある。この角度位置か W

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ら、ガルバノミラー 3 0は、再び回動の向きを逆方向に転換する。ガルバノミラ一 3 0は、これをくり返すことによって、線状のレーザ光を走査する。

ここで、何らかの理由により、走査駆動部 5 0に流れる.電流が停止又は所定値以下となる場合を考える。このとき、ガルバノミラー 3 0を走查するために必要な第 1の力 F 1は、第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには十分ではなレ、、即ち不十分、又は 0となる。このように第 1の力 F 1が不十分、又は 0である状態が続くと、ガルバノミラー 3 0は、正常な走查動作を行うことが困難となる。ガルバノミラー 3 0の走查動作が正常に行われない状態とは、例えば、走査動作が完全に停止している力、又は一定の周期ではなく、かつ所定の速度ではない場合をいう。第 1の力 F 1が不十分、又は 0となると、ガルバノミラー 3 0 は、ばね 4 0からの第 2の力 F 2によって、最小振れ角（第 3 C図参照）方向に移動する。さらに、ガルバノミラー 3 0は、角度が 0である基準位置にまで移動する。そして、ガノレパノミラー 3 0は、ばね 4 0からの第 2の力 F 2によって、角度が 0である所定位置に保持される。第 3 D図に、時刻 t 5以降、ガルバノミラー 3 0力ばね 4 0からの第 2の力 F 2により保持されている状態を示す。ガルバノミラー 3 0は、第 3 A図と同じ位置に戻る。このときガルバノミラー 3 0 からのレーザ光は、遮光部 7 0で遮光される（第 1図参照）。これにより、レーザ光がプロジェクタ 1 0 0の外部へ射出することを防止できる。

このように、何らかの理由により第 1の力 F 1が第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには不十分な場合、又は第 1の力 F 1が 0となった場合、ガルパノミラー 3 0は、正常な走査動作を行うことが困難になる。そして、第 1の力 F 1が不十分、又は 0の状態となると、ガノレバノミラー 3 0は、ばね 4 0からの第 2の力 F 2の作用によって、所定位置で停止し、保持される。このとき遮光部 7 0は、ガルバノミラー 3 0からのレーザ光を遮光する。これにより、ガルバノミラー 3 0による走査動作が正常に行われない状態となった場合に、レーザ光が射出された状態となることを防ぎ、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、プロジェクタ 1 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。また、ガルバノミラー 3 0による走査動作が正常に行われない状態にあるときに、ばね 4 0による第 2の力 F 2が第 1の力 F 1を上回る。そのため、第 2の力 F 2によって、ガルバノミラー 3◦を所定位置に停止し、保持することができる。これにより、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、プロジェクタ 1 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。第 5 A図〜図 5 C図に、ガルバノミラー 3 0と、走査駆動部 5 0と、ばね 4 0 との他の構成例を示す。第 5 A図に示すように、ガルバノミラー 3 0に関してコィル 5 2とは反対側に、当接部 4 5を設けることとしても良い。当接部 4 5を設けることによって、ばね 4 0によって保持されているガルバノミラー 3 0を、より安定して保持することができる。ガルバノミラー 3 0を所定位置においてより安定に保持することにより、ガルバノミラー 3 0からのレーザ光を、遮光部 7 0 においてより正確に遮光することができる。これにより、ガルバノミラー 3 0が正常な走査動作を行うことが困難なときに、プロジヱクタ 1 0 0の外部へのレーザ光の射出をより正確に防止することができる。また、第 5 B図に示すように、ばね 4 0を、ガルバノミラー 3 0に関してコイル 5 2とは反対側に固着する構成としても良い。

第 5 C図には、ばね 4 0が、ガルバノミラー 3 0に関し、コイル 5 2とは反対側の面であって、さらに軸 AXに関し略対称な位置に固着されている例を示す。第 1図に示すばね 4 0は、収縮することにより付勢力を発生する。これに対し、第 5 C図に示すばね 4 2は、伸張することにより付勢力を発生する。ガルバノミラー 3 0は、ばね 4 2が最大限伸張した状態のときに停止する。または、第 5 C 図に示すように、ガルバノミラー 3 0は、ばね 4 2の伸張過程において、当接部 4 5に当接することにより停止することとしても良い。

第 6 A図〜第 6 D図は、保持部として永久磁石を用いる例を示す。第 6 A図に示す走査駆動部 5 0のコイル 5 2の中心部には、永久磁石 5 8が設けられている。永久磁石 5 8と、ガルバノミラー 3 0の永久磁石 Mとは、互いの磁界によって斥力を発生する。例えば、第 6 A図に示すように、永久磁石 5 8と、永久磁石 Mとは、互いに S極を対向させて配置する。このとき永久磁石 5 8と永久磁石 Mとの間に発生する斥力を、第 2の力 F 2とする。そして、コィノレ 5 2に電流を流すと、コイル 5 2には、永久磁石 5 8の磁界を打ち消すような磁界を発生する。このときコイル 5 2と、ガルバノミラー 3 0の永久磁石 Mとは、互いの磁界によって引力を発生する。コイル 5 2に電流を流すことにより、コィノレ 5 2と永久磁石 Mとの間に発生する引力を、第 1の力 F 1とする。ガルバノミラー 3 0は、保持部としてばね 4 0を使用する場合と同様、第 1の力 F 1と、第 2の力 F 2とを受ける。ここで、走査駆動部 5 0に流れる電流が停止又は所定値以下となる場合を考える。このとき、第 1の力 F 1は、第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには不十分、又は第 1の力 F 1が 0となる。そして、ガルバノミラー 3 0は、正常な走査動作を行うことが困難になる。このとき、永久磁石 5 8と永久磁石 Mとによる第 2の力 F 2の大きさが、第 1の力 F 1の大きさを上回る。このため、ガノレバノミラー 3 0は、第 2の力 F 2によって、永久磁石 5 8から引き離される方向に回動する。そして、第 2の力 F 2によって、ガルバノミラー 3 0を、所定位置に停止し、保持することができる。このようにして、保持部として永久磁石 5 8と永久磁石 Mとを用いることによって、ガルバノミラー 3 0を所定位置に停止し、保持することができる。これにより、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、プロジェクタ 1 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。また、第 6 A図に示すように、ガルバノミラー 3 0が保持される位置に当接部 4 5を設けることとしても良い。当接部 4 5を設けることによつて、第 2の力 F 2により保持されているガルバノミラー 3 0を、より安定して保持することができる。

また、第 6 B図に示すように、永久磁石 5 8とガルバノミラー 3 0の永久磁石 Mとは、永久磁石 5 8の S極と永久磁石 Mの N極とを対向させて配置しても良レ、。永久磁石 5 8と永久磁石 Mとは、互いの磁界によって引力を発生する。このとき永久磁石 5 8と永久磁石 Mとの間に発生する引力を、第 2の力 F 2とする。そして、コイル 5 2に電流を流すと、コィノレ 5 2には、永久磁石 5 8の磁界を打ち消すような磁界が発生する。このとき、コイル 5 2と、永久磁石 Mとは、互いの磁界によって斥力を発生する。コイル 5 2に電流を流すことにより、コイル 5 2と永久磁石 Mとの間に発生する斥力を、第 1の力 F 1とする。第 2の力 F 2が第 1 の力 F 1を上回ると、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 5 8に引き寄せられる方向に回動する。そして、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 Mが永久磁石 5 8に当接することにより、所定位置に停止し、保持される。

また、永久磁石は、コイル 5 2の中心部ではなく、ガルバノミラー 3 0に関し、コイル 5 2とは反対側に設けることとしても良い。第 6 C図には、'ガルバノミラ一 3 0に関し、コイル 5 2とは反対側に永久磁石 5 9を設けた例を示す。永久磁石 5 9と、ガルバノミラー 3 0の永久磁石 Mとは、互いの磁界によって引力を発生する。例えば、第 6 C図に示すように、永久磁石 5 9と、永久磁石 Mとは、永久磁石 5 9の N極と、永久磁石 Mの S極とを対向させて配置する。このとき永久磁石 5 9と永久磁石 Mとの間に発生する引力を、第 2の力 F 2とする。そして、コイル 5 2に電流を流すと、コィノレ 5 2は、永久磁石 Mの磁界と引き合うような磁界を発生する。このときコィノレ 5 2と、永久磁石 Mとは、互いの磁界によって引力を発生する。コイル 5 2に電流を流すことにより、コイル 5 2と永久磁石 M との間に発生する引力を、第 1の力 F 1とする。第 2の力 F 2が第 1の力 F 1を上回ると、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 5 9に引き寄せられる方向に回動する。そして、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 Mが永久磁石 5 9に当接することにより、所定位置に停止し、保持される。

第 6 D図には、ガルバノミラー 3 0の軸 AXに関して対称な 2辺の略中央内部にそれぞれ永久磁石 MA、 MBを設けた例を示す。コイル 5 2は、永久磁石 MA と対向する位置に設けられる。また、永久磁石 5 9は、ガルバノミラー 3 0に関してコィノレ 5 2と同じ側であって、永久磁石 MBと対向する位置に設けられる。永久磁石 5 9と、ガルバノミラー 3 0の永久磁石 MBとは、互いの磁界によって弓 I力を発生する。例えば、第 6 D図に示すように、永久磁石 5 9と、永久磁石 M Bとは、永久磁石 5 9の S極と、永久磁石 MBの N極とを対向させて配置する。このとき、永久磁石 5 9と永久磁石 MBとの間に発生する引力を、第 2の力 F 2 とする。そして、コイル 5 2に電流を流すと、コィノレ 5 2は、永久磁石 MAの磁界と引き合うような磁界を発生する。このときコイル 5 2に電流を流すことにより、コイル 5 2と永久磁石 MAとの間に発生する引力を、第 1の力 F 1とする。第 2の力 F 2が第 1の力 F 1を上回ると、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 5 9 に引き寄せられる方向に回動する。そして、ガルバノミラー 3 0は、永久磁石 5 9に当接することにより、所定位置に停止し、保持される。

次に、本実施例の変形例について説明する。第 7図に、本実施例の変形例であるプロジェクタ 7 0 0の概略構成を示す。何らかの理由により第 1の力 F 1が第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには不十分な場合、又は第 1の力 F 1が 0となった場合を考える。ガルバノミラー 3 0は、上記のプロジェクタ 1 0 0と同様、ばね 4 0からの第 2の力 F 2によって、所定位置に保持されている。このときガルバノミラー 3 0からのレーザ光は、遮光部 7 0に入射する。プロジヱクタ 7 0 0は、遮光部 7 0へ入射するレーザ光を検出する検出部 7 7を有する。検出部 7 7は、レーザ光を検出することにより、光源駆動部 2 0に信号を伝達する。第 7図に示すように、検出部 7 7から光源駆動部 2 0への信号の伝達には、制御回路 8 0を介することとしても良い。光源駆動部 2 0は、検出部 7 7からの信号の伝達があった場合、瞬時にレーザ光源 1 0からのレーザ光の供給を停止する。これにより、ガルバノミラー 3 0による走査動作が正常に行われない状態となった場合に、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。また、これにより、レーザ光が遮光部 7 0に照射する期間が長時間となることを防止することにより、遮光部 7 0の焼損を防止することができる。この結果、プロジェクタ 7 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。

(実施例 2 )

第 8図は、本発明の実施例 2に係るプロジェクタの概略構成を示す。上記実施例 1のプロジェクタ 1 0 0と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例のプロジェクタ 8 0 0は、保持部により走査部を停止する 2 つの所定位置を有することを特徴とする。レーザ光源 1 0からの R光、 G光、 B 光の変調光は、走査部であるガルバノミラー 8 3 0に入射する。第 1 O A図に、ガルバノミラー 8 3 0の例を示す。ガルバノミラー 8 3 0は、ガルバノミラー 8 3 0の軸 AXに関して対称な 2辺の略中央内部に、それぞれ永久磁石 MAと永久磁石 MBとを有する。

レーザ光は、第 8図において紙面に垂直な方向である第 1の方向に平行な線状光に整形されているとする。ガルバノミラー 8 3 0は、所定軸 AXを中心に反射面を回動する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0は、レーザ光源 1 0からの光を第 1の方向に略垂直な方向である第 2の方向に走査させる。ガルバノミラー 8 3 0は、所定軸 A Xを中心に往復して回動運動をする。第 8図に示すスクリーン 9 0において、レーザ光は、線状の長手方向に略垂直な方向である第 2の方向に往復して走査する。これをくり返すことにより、プロジェクタ 8 0 0は、投写像を表示する。

第 8図に戻って、走査駆動部 8 5 0は、制御回路 8 0からの画像信号によって、ガルバノミラー 8 3 0を駆動する。走査駆動部 8 5 0の駆動により、ガルバノミラー 8 3 0は走査動作を行う。走査駆動部 8 5 0は、第 1のコイル 8 5 1と、第 2のコイル 8 5 2と、第 1のドライノ 8 5 3と、第 2のドライバ 8 5 4と、第 3 のドライノく 8 5 7とからなる。第 3のドライバ 8 5 7は、第 1のドライバ 8 5 3 と第 2のドライバ 8 5 4とに、画像信号を送る。第 1のドライバ 8 5 3は、画像信号に応じた電流を第 1のコイル 8 5 1に流す。第 2のドライバ 8 5 4は、画像信号に応じた電流を第 2のコイル 8 5 2に流す。

第 1のコイル 8 5 1の中心部には、永久磁石 8 5 5が設けられている。ガルバノミラー 8 3 0は、第 1のコイル 8 ·5 1と永久磁石 M Aとが対向するように配置されている。永久磁石 8 5 5と、ガルバノミラー 8 3 0の永久磁石 MAとは、互いの磁界によって引力を発生する。また、第 2のコイル 8 5 2の中心部には、永久磁石 8 5 6が設けられている。ガルバノミラー 8 3 0は、第 2のコイル 8 5 2 と永久磁石 MBとが対向するように配置されている。永久磁石 8 5 6と、ガルバノミラー 8 3 0の永久磁石 MBとは、互いの磁界によって引力を発生する。このとき永久磁石 8 5 5と永久磁石 MAとの間に発生する引力と、永久磁石 8 5 6と永久磁石 MBとの間に発生する引力とを、それぞれ第 2の力 F 2とする。

第 1のコイル 8 5 1に電流を流すと、第 1のコイル 8 5 1には、永久磁石 8 5 5の磁界を打ち消すような磁界を発生する。このとき第 1のコイル 8 5 1と、ガルバノミラー 8 3 0の永久磁石 MAとは、互いの磁界によって斥力を発生する。また、第 2のコイル 8 5 2に電流を流すと、第 2のコイル 8 5 2には、永久磁石 8 5 6の磁界を打ち消すような磁界を発生する。このとき第 2のコイル 8 5 2と、ガルバノミラー 8 3 0の永久磁石 MBとは、互いの磁界によって斥力を発生する。このとき、第 1のコイル 8 5 1に電流を流すことにより、第 1のコイル 8 5 1と永久磁石 M Aとの間に発生する斥力と、第 2のコイル 8 5 2に電流を流すことにより、第 2のコイル 8 5 2と永久磁石 MBとの間に発生する斥力とを、それぞれ第 1の力 F 1とする。ガルバノミラー 3 0は、保持部として弾性部材を使用する場合と同様、第 1の力 F 1と、第 2の力 F 2とを受ける。

走査駆動部 8 5 0は、第 3 ドライバ 8 5 7から第 1 ドライバ 8 5 3に流す電流と、第 2 ドライバ 8 5 4に流す電流との位相を 1 / 2周期分シフトさせる。こうして、第 1のコイル 8 5 1と永久磁石 MAとの間に発生する斥力が強い期間と、第 2のコイル 8 5 2と永久磁石 MBとの間に発生する斥力が強い期間とが交互となるようにして、第 1の力 F 1の強弱を周期的に変化させる。これに対して、第 2の力 F 2は、常に一定である。このため、第 1の力 F 1の強弱を周期的に変化させることにより、ガルバノミラー 8 3 0は周期的に回動する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0は、走査動作を行う。

何らかの理由により、走査駆動部 8 5 0に流れる電流が停止又は所定値以下となる場合を考える。このとき、ガルバノミラー 8 3 0を走査するための第 1の力 F 1は、第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには不十分、又は第 1の力 F 1が 0となる。第 1の力 F 1が不十分、又は 0となった場合、第 2の力 F 2 の大きさ力 ^s、第 1の力 F 1の大きさを上回る。そして、ガルバノミラー 8 3 0は、永久磁石 8 5 5と永久磁石 MAとの間に発生する第 2の力 F 2によって、永久磁石 8 5 5に当接する。または、ガルバノミラー 8 3 0は、永久磁石 8 5 6と永久磁石 M Bとの間に発生する第 2の力 F 2によって、永久磁石 8 5 6に当接する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0は、所定位置に停止し、保持される。なお、永久磁石 8 5 5、 8 5 6のそれぞれがガルバノミラー 8 3 0を所定位置で停止させて保持する。従って、プロジェクタ 8 0 0は、ガルバノミラー 8 3 0を停止させて保持する 2つの所定位置を有する。

第 9 A図は、ガルバノミラー 8 3 0の傾き角度変位と時間との関係をグラフに表したものである。第 9 A図のグラフは、横軸に時間、縦軸にガルバノミラー 8 3 0の傾き角度を示す。ガルバノミラー 8 3 0の傾き角度は、ガルバノミラー 8 3 0が永久磁石 8 5 5に当接している状態を基準値 0とする。また、ガルバノミラー 8 3 0の傾き角度が角度 Aであるとき、ガルバノミラー 8 3 0が永久磁石 8 5 6に当接している状態にあるとする。第 9 B図は、第 1のコイル 8 5 1に流れる電流 I 1の強度と時間 tとの関係を示す。第 9 C図は、第 2のコイル 8 5 2に流れる電流 I 2の強度と時間 tとの関係を示す。

時刻 t 0では、永久磁石 8 5 5と永久磁石 MAとの間に発生する引力により、ガルバノミラー 8 3 0は、永久磁石 8 5 5に当接し、所定位置に保持されている。時刻 t 0では、永久磁石 8 5 6と永久磁石 MBとの間に発生する引力により、ガルバノミラー 8 3 0は永久磁石 8 5 6に当接し、所定位置に保持されていることとしても良い。この場合、時刻 t Oにおいて、ガルバノミラー 8 3 0は、角度 A の位置にある。時刻 t lにおいて、ガルバノミラー 8 3 0は、走査基準位置である角度ひの位置にある。時刻 t 0力ら時亥 ij t 1までの時間、第 1のコイル 8 5 1 には、ガルバノミラー 8 3 0を角度 αの位置にまで回動するのに必要な電流 I _α 1を流す。また、 Βき刻 t 0から時刻 t 1までの時間、第 2のコイル 8 5 2には、ガルバノミラー 8 3 0が永久磁石 8 5 6に当接することを防ぐのに必要な電流 I 2を流す。

時亥 1力ら時刻 t 3までの時間、第 1のコイル 8 5 1に流れる電流と、第 2 のコイル 8 5 2に流れる電流との位相を 1 / 2周期分シフトさせる。これにより、時刻 t 1力、ら時刻 t 3までの時間、ガルバノミラー 8 3 0は、走査動作を行う。 ' ここで、何らかの理由により、走查駆動部 8 5 0に流れる電流が停止し又は所定値以下となる場合を考える。このとき、ガルバノミラー 8 3 0を走查するために必要な第 1の力 F 1は、第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うには十分ではない、即ち不十分、又は 0となる。このように第 1の力 F 1が不十分、又は 0である状態が続くと、ガルバノミラー 8 3 0は、正常な走査動作を行うことが困難となる。例えば、時刻 t 3において走査駆動部 8 5◦に流れる電流が停止した場合を考える。このとき、ガルバノミラー 8 3 0は、走査動作の基準位置である角度 αに関して、永久磁石 8 5 5と比較して永久磁石 8 5 6に近接する位置にある。このため、永久磁石 8 5 6と永久磁石 Μ 2との間に発生する第 2の力 F 2 が第 1の力 F 1を上回ると、ガルバノミラー 8 3 0は、角度 Αの位置まで回動し、永久磁石 8 5 6に当接する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0は、永久磁石 8 5 6と永久磁石 MBとの間に発生する第 2の力 F 2によって、所定位置に停止して保持される。第 9 A図は、時刻 t 3以降、ガルバノミラー 3 0が角度 Aの位置にまで回動することを示す。このときのガルバノミラー 8 3 0からのレーザ光は、遮光部 8 7 5にて遮光される（第 8図参照）。

次に、時刻 t 2において走査駆動部 8 5 0に流れる電流が停止した場合を考える。このとき、ガルバノミラー 8 3 0は、走査動作の基準位置である角度 αに関して、永久磁石 8 5 6と比較して永久磁石 8 5 5に近接する位置にある。このため、永久磁石 8 5 5と永久磁石 ΜΑとの間に発生する第 2の力 F 2が第 1の力 F 1を上回ると、ガルバノミラー 8 3 0は、角度 0の位置にまで回動し、永久磁石 8 5 5に当接する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0は、永久磁石 8 5 5と永久磁石 ΜΑとの間に発生する第 2の力 F 2によって、所定位置に停止して保持される。このときのガルバノミラー 8 3 0からのレーザ光は、遮光部 8 7 0にて遮光される（第 8図参照）。

このように、ガルバノミラー 8 3 0は、何らかの理由により第 1の力 F 1が第 2の力 F 2を打ち消しさらに走査動作を行うのに不十分な場合、又は第 1の力 F 1が 0となった場合、正常な走査動作を行うことが困難となる。そして、第 1の力 F 1が不十分、又は 0である状態となると、ガルバノミラー 8 3 0は、第 2の力 F 2によって、永久磁石 8 5 5、 8 5 6のいずれかに当接する。ガルバノミラ一 8 3 0は、永久磁石 8 5 5、 8 5 6のいずれかに当接することによって、所定位置に停止し、保持される。このとき遮光部 8 7 0、 8 7 5は、ガルバノミラー 8 3 0からのレーザ光を遮光する。これにより、ガルバノミラー 8 3 0による走査動作が正常に行われない状態となった場合に、レーザ光が射出された状態となることを防ぎ、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、プロジェクタ 8 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。また、永久磁石 8 5 5、 8 5 6と永久磁石MA、 MBとを使用することによって、ガルバノミラー 8 3 0による走查動作が正常に行われない状態にあるときに、永久磁石 8 5 5と永久磁石 MAとの間、又は永久磁石 8 5 6と永久磁石 MBとの間に発生する第 2の力 F 2が第 1の力 F 1を上回る。そのため、第 2の力 F 2によって、ガルバノミラー 8 3 0を所定位置に停止し、保持することができる。これにより、レーザ光の発生を直接的に遮断することができる。この結果、プロジェクタ 8 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。

. なお、実施例 1の変形例と同様に、プロジヱクタ 8 0◦の遮光部 8 7 0、 8 7 5に入射するレーザ光を検出する検出部を有することとしても良い。このとき、光？原駆動部 2 0は、検出部によるレーザ光の検出があった場合、瞬時にレーザ光源 1 0からのレーザ光の供給を停止する。これにより、実施例 1の変形例に係るプロジェクタ 7 0 0と同様、プロジェクタ 8 0 0の安全性を高めることができるという効果を奏する。

上記各実施例のプロジェクタ 1 0 0、 7 0 0、 8 0 0において、ガルバノミラ一 3 0、 8 3 0は、レーザ光を一次元方向に走査するのみならず、二次元方向に走査することとしても良い。このとき、レーザ光源 1 0は、点状のレーザ光を発生する。ガルバノミラー 3 0、 8 3 0は、第 1の軸と、第 1の軸に略直交する第 2の軸とを中心に回動することにより、点状のレーザ光を二次元方向に走査する。この場合にも、本発明を適用することができる。また、走査部には、ガノレパノミラーに限らず、例えば、 MEMS (Mi c r o E l e c t r o Me c h a n i c a l Sy s t ems) の技術により製造されたマイクロミラーを使用することができる。第 10B図に、レーザ光を二次元方向に走査するマイクロミラーの構成例を示す。マイクロミラーは、第 1の軸である AX1と、第 1の軸 AX1 に略直交する AX 2との 2軸を中心に回動する。これにより、マイクロミラーの略中心に入射するレーザ光を二次元方向に走査する。マイクロミラーは非常に小型であることから、マイクロミラーにばねを取り付けることは困難である。また、コイルと磁石とを使用することも困難である。そこで、マイクロミラーには、例えば、電極 E 1、 E 2、 E 3、 E 4を設ける。電極 E 1、 E 2、 E 3、 E 4の近傍には、さらに他の電極を設ける。マイクロミラーは、マイクロミラーに設けられた電極と、その近傍に,設けた他の電極とにより発生する静電力によって、走査動作と、所定位置における保持とを行うことができる。これにより、マイクロミラーの走査動作が正常に行われない状態にあるとき、レーザ光の発生を遮断することができる。

なお、上記各実施例ではいわゆるフ口ント投写型のプロジェクタを用いて説明している。これに限らず、スクリーンの背面から変調光を投写する、いわゆるリァ型プロジヱクタに、上記各実施例の特徴的部分を適用しても良い。

(実施例 3)

第 11図は、本発明の実施例 3に係るプロジェクタ 1100の概略構成を示す。本実施例のプロジェクタ 1100は、スクリーン 1110の背面から変調光を投写する、いわゆるリア型プロジェクタである。第 1色レーザ光源 1101Rは、画像信号に応じて変調された R光を供給する。第 2色レーザ光源 1101Gは、画像信号に応じて変調された G光を供給する。第 3色レーザ光源 1101 Bは、画像信号に応じて変調された B光を供給する。各色レーザ光源 1101R、 11 01 G、 1101 Bは、それぞれコントローラ 1103により、駆動、制御される。各色レーザ光源、1101 R、 1101 G、 1101Bと、コントローラ 1 1 03とはレーザュニット 1120内に格納されている。各色レーザ光源 1 101 R、 1101 G、 1101Bとしては、半導体レーザや固体レーザを用いることができる。

ダイクロイツクミラー 1102Rは、 R光と透過し、 G光を反射する。また、ダイクロイツクミラー 1102Bは、 R光と G光とを透過し、 B光を反射する。各色レーザ光源 1101 R、 1101 G、 1 101 Bからのレーザ光は、ダイク口イツクミラー 1102 R、 1102 Bで合成されてシャツタ 1104を通過する。シャツタ 1104は、後述するようにスクリーン 1110に異常が発生していない状態では、開いている。シャツタ 1104を通過したレーザ光は、開口部 1105から射出する。

開口部 1105を射出した各色レーザ光は、走查部であるガルバノミラー 11 08に入射する。また、走査駆動部 1109は、ガルバノミラー 1108を略直交する 2軸 AX方向に回動させる。これにより、所定面内において各色ビーム光 'を走査させることができる。開口部 1105とガルバノミラー 1108との間には、不可視光を射出するスクリーン監視用光源、部 1106が設けられている。不可視光としては、例えば赤外光を用いることができる。スクリーン監視用光源部 1106からの赤外光は、ダイクロイツクミラー 1107に入射する。ダイク口イツクミラー 1107は、 R光、 G光、 B光を透過し、赤外光を反射する。このため、ガルバノミラー 1108は、 R光、 G光、 B光と、赤外光とを 2次元方向に走査させる。そして、ガルバノミラー 1108で反射された、各色レーザ光と赤外光とはスクリーン 1110へ入射する。スクリーン 1110は、一方の面がフレネルレンズ形状に表面加工されている。このため、スクリーン 1110に対して斜め方向から入射した各色レーザ光は、スクリーン 1110により所定方向へ屈折されて透過、射出する。不図示の観察者は、スクリーン 1110を透過した各色レーザ光を観察する。また、赤外光は不可視光領域であるため、スクリーン 1110を透過しても、観察者は認識することはない。スクリーン 1 1 10は、入射した各色レーザ光、赤外光の一部を後方散乱光 S Cとして、入射側へ反射、散乱する。そして、スクリーン 1110により反射された赤外光は、スクリーン監視用受光部 1 113で受光される。スクリーン監視用光源部 1 106と、スクリーン監視用受光部 1 1 13とでスクリーン監視部を構成する。スクリーン 1 1 10に破損、焼損、ピンホールなどの異常が生じている場合、赤外光は、スクリーン 1 1 10の異常部分からプロジェクタ 1 100本体外へ射出してしまう。このため、異常部分では、赤外光の後方散乱光 SCの強度が低下するか、又は強度がゼロとなる。このように、スクリーン監視用受光部

1 1 1 3で受光した赤外光の強度が、所定値よりも小さいか否かを判断することで、スクリーン 1 1 10の異常の有無を監視できる。

さらに好ましくは、スクリーン 1110とスクリーン監視用受光部 1 1 13との間の光路中に、不可視光である赤外光を透過し、各色レーザ光を吸収又は反射するフィルタ部 1 1 1'1が設けられていることが望ましい。そして、フィルタ部 1 1 1 1を透過した赤外光は、集光レンズ 1 1 12によりスクリーン監視用受光部 1 1 13の受光面上に集光される。これにより、スクリーン 1 1 10で反射された各色レーザ光と赤外光とのうち、赤外光のみを効率良くスクリーン監視用受光部 11 13へ導くことができる。

ビーム光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1 103は、スクリーン監視用受光部 1 1 13が受光した赤外光の強度が所定値よりも小さいときに、ビーム光の供給を停止する。例えば、コントローラ 1 103は、各色レーザ光源 1 1 01 R、 1 101 G、 1 101 Bの発振を停止すること、各色レーザ光源 1 10 1R、 1 101 G、 1101 Bを発振させた状態でシャッタ 1104を閉じて遮光すること、各色レーザ光源 1 101 R、 1 101G、 1 101 Bの電源を遮断すること等のいずれかを行う。これにより、スクリーン 1110に異常が生じている場合に、この異常部分からレーザ光が射出して、レーザ光で被曝してしまう可能性を低減できる。また、スクリーン 1 1 10に異常があると判断された場合に、不図示のアラーム部により、警告音、警告光を発し、観察者などに注意を促す構成にしても良い。

また、第 1 1図に示す構成では、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6の光軸と、各色レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bとの光軸とを一致させている。さらに好ましくは、各色レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bの光軸に対して、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6の光軸を所定角度だけ傾けても良い。これにより、スクリーン 1 1 1 0上において、各色レーザ光よりも空間的に先の位置を赤外光で走査させることができる。この結果、スクリーン 1 1 1 0 の異常部分を各色レーザ光が走査する前に、この異常部分を検出することができる。

また、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6は、赤外光を所定のパルス列を有する変調光として射出する。スクリーン監視用受光部 1 1 1 3は、パルス列を有する赤外光を受光する。ビーム光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1 1 0 3 は、スクリーン監視用受光部 1 1 1 3が受光した赤外光のパルス列の強度が所定値よりも小さい場合にビーム光の供給を停止する。スクリーン 1 1 1 0に異常が発生している場合、異常部分の反射率は低くなつている。このため、スクリーン 1 1 1 0の正常部分に赤外光が照射されている場合はスクリーン監視用受光部 1 1 1 3においてパルス列が検出される。これに対して、赤外光が異常部分に照射されると、スクリーン監視用受光部 1 1 1 3においてパルス列の強度が低下すること、又はパルス列自体が欠落することになる。これにより、さらに正確にスクリーン 1 1 1 0の異常を監視することができる。なお、赤外光をパルス変調した場合は、赤外光のみを透過させるバンドパスのためのフィルタ部 1 1 1 1は必ずしも必要としない。

(実施例 3の変形例）

第 1 2図は、実施例 3の変形例に係るプロジェクタ 1 2 0 0の構成を示す。スクリーン監視用光源部 1 1 0 6が設けられている位置が上記実施例 3と異なる。その他の上記実施例 3と同一の部分には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本変形例では、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6は、赤外光が各色レーザ光の光路とは独立して別個の光路となるように配置されている。そして、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6からの赤外光は、赤外光用のガルバノミラー 1 2 4 0に入射する。ガルバノミラー 1 2 4 0は、ガルバノミラー駆動部 1 1 0 9により略直交する 2方向に回動される。これにより、赤外光をスクリーン 1 1 1 0上 . において 2次元方向に走査する。本変形例では、スクリーン監視用光源、部 1 1 0 6を配置する自由度が大きくなる。

また、スクリーン監視用の赤外光を用いることなく、画像形成のための各色レ一ザ光を用いてスクリーン 1 1 1 0を監視しても良い。この場合、スクリーン監視用受光部 1 1 1 3は、スクリーン 1 1 1 0に投写された各色ビーム光のうちスクリーン 1 1 1 0で反射された光を受光する。そして、ビーム光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1 1 0 3は、スクリーン 1 1 1 0に投写された各色ビーム光とスクリーン 1 1 1 0で反射された光との相関値を演算する。演算された相関値が所定値よりも小さい場合に、各色ビーム光の供給を停止する。スクリーン 1 1 1 0に異常部分がある場合、異常部分から反射してきたビーム光の相関値は、スクリーン 1 1 1 0が正常な状態に比較して小さくなる。このため、相関値を演算することによりスクリーン 1 1 1 0の異常を監視することができる。この場合、スクリーン監視用光源部 1 1 0 6を設けることなく、簡易な構成でスクリーン 1 1 1 0を監視することができる。また、スクリーン 1 1 1 0で反射された光を受光する場合に限られない。例えば、スクリーン 1 1 1 0を硝子、透明ブラスチック等の導光性の部材で構成する。そして、スクリーン監視用受光部 1 1 1 3をスクリーン 1 1 1 0端部に設ける。スクリーン監視用受光部 1 1 1 3は、スクリーン 1 1 1 0内を伝播した光を受光する。この構成によっても、上述の相関値を演算できる。

(実施例 4 )

第 1 3図は、本発明の実施例 4に係るプロジェクタ 1 3 0 0の概略構成を示す。上記実施例 3と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。上記実施例 3では、スクリーン 1 1 1 0を監視している。これに対して、本実施例では、 '走査部であるガルバノミラー 1108の動作を監視するものである。走查監視部 1301は、ガルバノミラ一 1108の走查動作（回動動作）をモニタするガルバノミラーモニタ部である。走查監視部 1301としては、ガルバノミラー 1108の走査動作を電磁的に検出する構成、又はフォトインタラプタで走査動作を検出する構成とすることができる。そして、コントローラ 1 103 は、走査監視部 1301からの出力に応じてレーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101 Bからのビーム光の供給を停止する。

例えば、ガルバノミラー 1108が故障により停止している状態で、各色レーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101 Bからのレーザ光が供給されていると、スクリーン 1110の 1ケ所にレーザ光が照射されたままの状態となる。高出力なレーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101 Bを用いた場合では、照射され続けている部分が損傷し、レーザ光がプロジェクタ 1300外へ射出してしまう。本実施例では、各色レーザ光を走査するガルバノミラー 1108に異常が生じ、ビーム光の走査が正常に行われていない場合に、ビーム光の供給を停止できる。

(実施例 4の変形例）

第 14図は、上記実施例 4の変形例に係るレーザプロジヱクタ 1400の概略構成を示す。本変形例において、上記実施例 4と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本変形例では、赤外光を用いて、ガルバノミラー 1108の走査動作を監視する。

レーザュニット 1120とガルバノミラー 1108との間には、赤外光を射出する走査部監視用光源 1401が設けられている。走査部監視用光源 1401からの赤外光は、ダイクロイツクミラー 1107により、光路を 90度折り曲げられる。ダイクロイツクミラー 1107は、レーザユニット 1120からの各色レ一ザ光を透過し、赤外光を反射する。画像形成用の各色レーザ光と赤外光とはガルバノミラー 1108により、 2次元方向に走査されて、スクリーン 11 10の方向へ反射される。即ち、ガルバノミラー 1108は、各色ビーム光と赤外光とを走査させる。スクリーン 1110の画像表示領域の外周部近傍には、第 15図に示すように、赤外光を検出する複数の走査部監視用受光部 S 1、 S 2、 S 3、 S 4、 S.5、 S 6とが設けられている。走查部監視用光源 1401と、走查部監視用受光部 S 1〜S 6とで、走査監視部を構成する。ガルバノミラー 1 108は、画像表示領域の外周部近傍に設けられている走査部監視用受光部 S 1〜S 6を含む範囲を、各色レーザ光と赤外光とを走查せるように回動する。この場合、各色レーザ光の画像信号に応じた変調は、スクリーン 1 1 10の画像表示領域内で行われる。

ガルバノミラー 1 108力正常に動作していない場合は、赤外光も正常に走查されない。この場合は、走査部監視用受光部 S 1〜S 6のいずれかでは赤外光が受光されない。そして、コントローラ 1 103は、走査部監視用受光部 S l〜 S 6からの出力に応じてレーザ光源 1 101 R、 1 101G、 1 10 I Bからのビーム光の供給を停止する。このように、ガルバノミラー 1 108で走査されてレヽる赤外光を受光することでガルバノミラー 1 108の動作を監視できる。

(実施例 4の他の変形例）

上記変形例の走査部監視用受光部 S 1〜 S 6の代わりに、第 16図のプロジェクタ 1600に示すように、スクリーン 1 1 10の外周部近傍に、赤外光を反射する反射部材 C l、 C 2を設けても良い。反射部材 C l、 C2としては、反射ミラー、コーナーキュープなどを用いることができる。そして、反射部材 C l、 C 2からの赤外光を受光する走査部監視用受光部を配置する。この構成により、反射部材 C 1、 C 2により、ガルバノミラー 1 108で走査されている赤外光を所定の方向へ反射させることができる。そして、反射された赤外光を受光することでガルバノミラー 1 108の走査動作を監視できる。

(実施例 5 )

第 17図は、本発明の実施例 5に係るプロジェクタ 1700の概略構成を示す。上記実施例 3と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。上記実施例 3では、ガルバノミラー 1 108は、スクリーン 1 1 10に対して各色レーザ光等を反射させている。これに対して、本実施例では、ガルバノミラー 1 1 0 8は、反射ミラー 1 7 0 3を介してスクリーン 1 1 1 0に各色レーザ光を導くものである。

反射ミラー 1 7 0 3は、走査部であるガルバノミラー 1 1 0 8からのビーム光を反射する。スクリーン 1 1 1 0は、反射ミラー 1 7 0 3と対向して設けられている。反射ミラー 1 7 0 3で反射されたビーム光は、スクリーン 1 1 1 0に投写される。反射ミラー 1 7 0 3を介して各色ビーム光をスクリーン 1 1 1 0に投写することでプロジェクタ 1 7 0 0を小型化することができる。

レーザュニット 1 1 2 0とガルバノミラー 1 1 0 8との間に、不可視光である赤外光を射出する反射ミラー監視用光源 1 7 0 1が設けられている。反射ミラー監視用光源 1 7 0 1からの赤外光は、ダイクロイツクミラー 1 7 0 2により、光路を 9 0度折り曲げられる。ダイクロイツクミラー 1 7 0 2は、レーザユニット 1 1 2 0からの各色レーザ光を透過し、赤外光を反射する。画像形成用の各色レ一ザ光と赤外光とはガルバノミラー 1 1 0 8により、 2次元方向に走査されて、反射ミラー 1 7 0 3の方向へ反射される。

反射ミラー 1 7 0 3で反射された各色レーザ光と赤外光とは、スクリーン 1 1 1 0に入射する。スクリーン 1 1 1 0は、硝子や透明プラスチック等の赤外光を伝播させることができる部材で構成する。赤外光は、スクリーン 1 1 1 0により観察者側へ屈折透過される。このとき、赤外光の一部は、スクリーン 1 1 1 0を透過せずに、スクリーン 1 1 1 0内部を伝播する。スクリーン 1 1 1 0内部を伝播する赤外光は、反射ミラー監視用受光部 R l、 R 2、 R 3で受光される。反射ミラー 1 7 0 3に異常が生じていると、その反射率が低下する。ここで、反射ミラー 1 7 0 3の異常とは、反射ミラー 1 7 0 3の破損、焼損、ピンホーノレ等をいう。反射ミラー 1 7 0 3に異常が生じている場合、スクリーン 1 1 1 0内部を伝播する赤外光の強度も低下する。このとき、反射ミラー監視用受光部 R 1、 R 2、 R 3で受光した赤外光は所定の強度よりも小さくなる。このように、スクリーン 1 1 1 0内部を伝播する赤外光を検出することで反射ミラー 1 7 0 3を監視できる。そして、ビーム光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1 1 0 3 は、反射ミラー監視用受光部 Rl、 R2、 R 3で受光した赤外光が所定の強度よりも小さい場合に、各色レーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

(実施例 6 )

第 18図は、本発明の実施例 6に係るプロジェクタ 1800の概略構成を示す。上記実施例 3と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例において、筐体 1 130は、少なくともレーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101 Bとガルバノミラー 1108とスクリーン 1110とを格納する。筐体 1130の内壁面には、複数の振動センサ VI、 V2、 V3、 V4、 V5、 V6、 V7、 V 8が設けられている。これら複数の振動センサ V1〜V8のうち、スクリーン 1110の外周近傍に設けられている振動センサ V 5〜V 8の配置を第 19図に示す。また、ビーム光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 11 03は、振動センサ VI〜V 8の出力に応じてレーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101 Bからの各色ビーム光の供給を停止する。

例えば、意図的にプロジェクタ 1800本体を破損しようとする場合、又は地震等によりプロジェクタ 1800本体が破損される場合が考えられる。これらの場合、各色レーザ光が筐体 1130の外部へ直接射出してしまうおそれがある。そして、意図的にプロジェクタ 1800本体を破損しょうとする場合、又は地震等によりプロジェクタ 1800本体が破損される場合に、プロジェクタ 1800 本体の筐体 1130は所定の振幅値以上で振動する。従って、振動センサ VI〜 V8で筐体 1130の所定の振幅値以上の振動を検出したときに、各色レーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

(実施例 7)

第 20図は、本発明の実施例 7に係るプロジェクタ 2000の概略構成を示す。上記実施例 3と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例では、筐体 1130の内壁面に複数の反射ミラー Ml、 M 2が設けられている。そして、筐体監視用受光部 2002は、少なくとも反射ミラー Ml、 M2 からの反射光を受光する。本実施例では、赤'外光を供給する光源部を設けることなく、画像形成のための各色レーザ光を用いて、筐体 1 1 3 0の光学的密閉度を監視する。

プロジェクタ 2 0 0 0の筐体 1 1 3 0は、レーザ光がスクリーン 1 1 1 0以外の部分から外部へ射出してしまうことを防止するため、光学的な密閉構造をなしている。ここで、ガルバノミラー 1 1 0 8等の内部構成要素の調整、補修等のためメンテナンス用の開口部 2 0 0 1が設けられている場合がある。メンテナンス用の開口部 2 0 0 1が開いている状態で、各色レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bを発振させると、各色レーザ光が開口部 2 0 0 1から筐体 1 1 3 0外へ射出してしまう。

本実施例では、メンテナンス用の開口部 2 0 0 1の筐体内部側面や所定の筐体内壁面の複数の反射ミラー M l、 M 2を設けている。そして、ガルバノミラー 1 1 0 8は、電源、投入時、定期的時間、又は任意の時に、レーザ光をこれらの反射ミラー M 1、 M 2の位置へ入射させるように駆動される。筐体監視用受光部 2 0 0 2は、すべての反射ミラー M l、 M 2を反射した光が入射する位置に設けられている。このため、メンテナンス用の開口部 2 0 0 1などが開いている場合には、筐体監視用受光部 2 0 0 2でレーザ光を受光しない。この結果、筐体 1 1 3 0が光学的に密閉されている力否かを検出できる。そして、筐体 1 1 3 0が光学的に密閉されていない場合には、レーザ光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1 1 0 3は、レーザ光の供給を停止する。この結果、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

また、本実施例において、コントローラ 1 1 0 3は、筐体監視用受光部 2 0 0 2で受光した各色ビーム光の強度が所定値よりも小さい場合に、各色ビーム光の供給を停止する。上述のように、メンテナンス用の開口部 2 0 0 1などが開いている場合には、筐体監視用受光部 2 0 0 2で各色レーザ光を受光しない。さらに、筐体内壁面 Wに破損やピンホール等の異常が生じている場合にも、レーザ光が筐体内壁面 Wの異常部分から外部へ射出してしまうおそれがある。この場合、レーザ光を複数の反射ミラー Ml、 M2に加えて、筐体内壁面 Wの所定部分においても反射させて、筐体監視用受光部 2002で受光する。そして、筐体監視用受光部 2002で受光したビーム光の強度が所定値よりも小さい場合は、例えば、メンテナンス用の開口部 2001が開いていること、又は筐体内壁面 Wに異常が発生していることを検出できる。このため、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。

(実施例 8 ) - 第 21図は、本発明の実施例 8に係るプロジェクタ 2100の概略構成を示す。上記実施例 3と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。各色レーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101Bは、レーザュニット 1120 に格納されている。レーザュニット 1120の開口部 1105には、シャツタ 1 104が設けられている。また、レーザュニット 1120は、筐体 1 130に対して固定部 2103, 2104で固定されている。固定部 2103、 2104は、鍵付きのロック機構を有する。ロック機構を備えることにより、筐体 1130から容易に取り外すことを防止できる。そして、レーザ光供給停止部の機能を兼用するコントローラ 1103は、筐体 1130とレーザュニット 1 120とが離れた場合に、レーザ光の供給を停止する。コントローラ 1103はシャッタ駆動部 2105を有する。シャッタ駆動部 2105は、筐体 1130とレーザュニット 1 120とが離れた場合に、シャツタ 1104を不可逆的に閉じる。不可逆的にシャツタ 1104を閉じるとは、一度シャツタ 1104を閉じた場合、再び開ける事ができないようにすることをいう。

プロジェクタ 2100内のレーザュニット 1120を意図的にプロジェクタ 2 100本体から取り外し、各色レーザ光源 1101 R、 1101 G、 1101B を他の用途へ転用する場合も考えられる。この場合も、レーザ光の被曝の可能性がある。本実施例では、各色レーザ光源 1101 R、 1101 G、 1 101 Bが格納されているレーザュニット 1120と、筐体 1130とが固定部 2103、 2104により固着されている。そして、筐体 1130とレーザュニット 112 0とが離れた場合、即ちレーザュ-ット 1 1 2 0が筐体 1 1 3 0から取り外された場合に、レーザ光の供給を停止する。これにより、レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bの他の用途への転用の可能性、及びレーザ光の被曝の可能性を低減できる。特に、.本実施例では、シャツタ 1 1 0 4を不可逆的に閉じることでレーザ光の供給を停止させている。これにより、たとえレーザ光が発振したままの状態でも、シャツタ 1 1 0 4によりレーザ光を遮光できる。

さらに好ましくは、レーザ光供給停止部は、筐体 1 1 3 0とレーザュニット 1 1 2 0とが離れた場合に、各色レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 B を不可逆的に発振不能状態にすることが望ましい。レーザ光源、 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bを発振不能状態にするための構成を第 2 2図に示す。突き当て部 2 2 0 1は、レーザユニット 1 1 2 0に固定されている。また、 L字型の突起部 2 2 0 3は、突き当て部 2 2 0 1に対してばね等の弾性部 2 2 0 2で矢印 N 方向に付勢されている。突起部 2 2 0 3の端部とレーザュニット 1 1 2 0との間には圧電素子 2 2 0 4が設けられている。レーザュニット 1 1 2 0が筐体 1 1 3 0に固定されている状態では、突起部 2 2 0 3は付勢する力に抗して第 2 2図において上方へ押し上げられている。これに対して、レーザュニット 1 1 2 0と筐体 1 1 3 0とが離れると、突起部 2 2 0 3は、弾性部材 2 2 0 2の付勢力に従つて第 2 2図の下方へ押し下げられる。そして、突起部 2 2 0 3の端部により圧電素子 2 2 0 4が押圧される。圧電素子 2 2 0 4としては、例えば、ピエゾ素子を用いることができる。圧電素子 2 2 0 4は、突起部 2 2 0 3により圧縮される方向に力が加わることで高電圧を発する。レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bとして半導体レーザを考える。半導体レーザに対して所定値以上の過電圧を印加することで、発振不能状態となるように破壊できる。圧電素子 2 2 0 4 が発生する電圧の値は、半導体レーザを破壊するために必要な値とする。これにより、レーザユニット 1 1 2 0を筐体 1 1 3 0へ再び取り付けたとしても、レーザ光を発振させることはできない。この結果、さらに確実にレーザュュット 1 1 2 0の他の用途への転用や、レーザ光の被曝の可能性を低減できる。本実施例では、さらに、レーザュニット 1 1 2 0は、第 1の認識データを有する第 1の回路基板 2 1 0 1を有する。また、筐体 1 1 3 0には、レーザュ-ット 1 1 2 0外に、第 2の認識データを有する第 2の回路基板 2 1 0 2が設けられている。コントローラ 1 1 0 3は、第 1の認識データと、第 2の認識データとが同 —の場合のみ、各色レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bを駆動することが望ましい。これにより、予め決められている認識番号どうしのレーザュニット 1 1 2 0と筐体 1 1 3 0との組み合わせでなければ、レーザ光源 1 1 0 1 R、 1 1 0 1 G、 1 1 0 1 Bは発振しない。この結果、レーザュニット 1 1 2 0を単体で発振させることはできない。さらに、レーザュニット 1 1 2 0を適当な他の筐体に取り付けても発振させることはできない。これにより、さらに確実にレーザ光の被曝の可能性を低減できる。

' 上記実施例では、第 2 3 A図に示すような、いわゆるリア型プロジェクタを用いて説明している。しかし、これに限られず、例えば、第 2 3 B図に示すような反射型のスクリーン 2 3 0 1を用いるプロジェクタ 2 3 0 0にも適用できる。また、上記実施例では、不可視光として赤外光を用いている。しかし、これに限られず、不可視領域の波長の光を供給するものであれば良い。また、プロジェクタとしてレーザ光を用いるレーザプロジェクタを例に説明をしたが、光源としてレ一ザダイオードを用いるものでも良い。さらに、上記各実施例に係るプロジヱクタはビーム光を走査する構成であるが、ライン状ビームでスクリーンを走査する構成のプロジェクタにも本発明を適用できる。産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係るプロジェクタは、プレゼンテーションや動画を表示する場合に有用である。

Claims

請求の範囲

1 . ビーム状のレーザ光を画像信号に応じて変調して供給するレーザ光源と、前記レーザ光源からの前記レーザ光を少なくとも一次元方向に走査する走查部と、

第 1の力で前記走査部を駆動する走査駆動部と、

第 2の力で前記走査部を所定位置で停止させて保持する保持部と、

前記保持部により保持されている前記走查部からの前記レーザ光を遮光する遮光部と、を有し、

前記走査駆動部は、前記第 1の力が前記第 2の力より大きい場合に、前記走査部が前記保持部により保持されている状態を解除して前記走査部を駆動し、前記保持部は、前記第 2の力が前記第 1の力よりも大きい場合に、前記走査部を所定位置で停止させて保持することを特徴とするプロジェクタ。

2 . 前記レーザ光源を駆動する光源駆動部と、

前記遮光部へ入射する前記レーザ光を検出する検出部と、を有し、

前記光源駆動部は、前記検出部が前記レーザ光を検出したときに、前記レーザ光源からの前記レーザ光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 1に記載のプロジェクタ。

3 . 前記走査駆動部は、電流を流すことにより前記第 1の力である磁力を発生するコイルを有し、

前記保持部は、前記第 2の力である付勢力を発生する弾性部材を有することを特 s [とする請求の範囲 1又は 2に記載のプロジェクタ。

4 . 前記走査駆動部は、電流を流すことにより前記第 1の力である磁力を発生するコイルを有し、前記保持部は、前記第 2の力である磁力を発生する永久磁石を有することを特徴とする請求の範囲 1又は 2に記載のプロジヱクタ。

5 . 画像信号に応て変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、

所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、

前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、

前記スクリーンからの反射光を受光するスクリーン監視部と、

前記スクリーン監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタ。

6 . 前記スクリーン監視部は、

不可視光を射出するスクリーン監視用光源部と、

前記スクリーンにより反射された前記不可視光を受光するスクリーン ¾視用受光部とからなることを特徴とする請求の範囲 5に記載のプロジェクタ。

7 . 前記スクリーンと前記スクリーン監視用受光部との間の光路中に、前記不可視光を透過し、前記レーザ光を吸収又は反射するフィルタ部をさらに有し、前記スクリーン監視用受光部は前記スクリーンからの前記不可視光を受光し、前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーン監視用受光部が受光した前記不可視光の強度が所定値よりも小さいときに、前記ビーム光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 6に記載のプロジェクタ。

8 . 前記スクリーン監視用光源部は、前記不可視光を所定のパルス列を有する変調光として射出し、

前記スクリーン監視用受光部は前記パルス列を有する前記不可視光を受光し、前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーン監視用受光部が受光した前記不可視光の前記パルス列が検出されない場合に前記ビーム光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 6に記載のプロジェクタ

9 . 前記スクリーン監視部は、前記スクリーンに投写された前記ビーム光のうち前記スクリーンで反射された光、又は前記スクリーン内を伝播した光を受光するビーム光受光部を有し、

前記ビーム光供給停止部は、前記スクリーンに投写された前記ビーム光と前記スクリーンで反射された光との相関値、又は前記スクリーンに投写された前記ビーム光と前記スクリーン内を伝播した光との相関値が所定値よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 6に記載のプロジヱクタ。

1 0 . 画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、

所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、

前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、

前記走査部による走査動作をモニタする走査監視部と、

前記走查監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタ。

1 1 . 前記走査部は、所定軸を中心に平面鏡を回動させるガルバノミラー部であり、

前記走査監視部は、前記ガルバノミラー部の前記回動動作をモニタするガルバノミラーモニタ部であることを特徴とする請求の範囲 1 0に記載のプロジェクタ。

1 2 . 前記走査監視部は、不可視光を射出する走査部監視用光源と、前記スクリーンの外周部近傍に設けられ、前記不可視光を受光する走査部監視用受光部とからなり、

前記走査部は前記ビーム光と前記不可視光とを走査させることを特徴とする請 2004/091191

43

求の範囲 1 0に記載のプロジェクタ。

1 3 . 前記走查監視部は、

不可視光を射出する走査部監視用光源と、

前記スクリーンの外周部近傍に設けられ、前記不可視光を反射する反射部材と、前記反射部材からの前記不可視光を受光する走査部監視用受光部とからなることを特敷とする請求の範囲 1 0に記載のプロジェクタ。

1 4 . 画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、

所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、

前記走査部からの前記ビーム光を反射する反射ミラーと、

前記反射ミラーと対向して設けられ、前記反射ミラーで反射された前記ビーム光が投写されるスクリーンと、

前記反射ミラーの状態をモニタする反射ミラー監視部と、

前記反射ミラー監視部からの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタ。

1 5 . 前記反射ミラー監視部は、

不可視光を射出する反射ミラー監視用光源と、

前記反射ミラーで反射され、前記スクリーン内を伝播した前記不可視光を受光する反射ミラ一監視用受光部とからなり、

前記ビーム光供給停止部は、前記反射ミラー監視用受光部で受光した前記不可視光が所定の強度よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 1 4に記載のプロジェクタ。

1 6 . 画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、

所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、

少なくとも前記レーザ光 ¾!と前記走查部と前記スクリーンとを格納する筐体部と、

前記筐体部に設けられている複数の振動センサと、

前記振動センサの出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタ。

1 7 . 画像信号に応じて変調されたビーム光を供給するレーザ光源と、

所定面内において前記ビーム光を走査させる走查部と、

前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、

少なくとも前記レーザ光源と前記走査部と前記スクリーンを格納する筐体部と、前記筐体部に設けられている複数の反射ミラー部と、

少なくとも前記反射ミラー部からの反射光を受光する筐体監視用受光部と、前記筐体監視用受光部の出力に応じて前記レーザ光源からの前記ビーム光の供給を停止するビーム光供給停止部とを有することを特徴とするプロジヱクタ。

1 8 . 前記ビーム光供給停止部は、筐体監視用受光部で受光した前記ビーム光の強度が所定値よりも小さい場合に、前記ビーム光の供給を停止することを特徴とする請求の範囲 1 7に記載のプロジェクタ。

1 9 . 画像信号に応じて変調された第 1色ビーム光を供給する第 1色レーザ光源と、

画像信号に応じて変調された第 2色ビーム光を供給する第 2色レーザ光源と、画像信号に応じて変調された第 3色ビーム光を供給する第 3色レーザ光源と、前記第 1色レーザ光源と前記第 2色レーザ光源と前記第 3色レーザ光源とを格納するレーザュニットと、

前記レーザュニットの開口部に設けられているシャツタと、所定面内において前記ビーム光を走査させる走査部と、

前記変調されたビーム光が投写されるスクリーンと、

少なくとも前記レーザユニットと、前記走査部と、前記スクリーンとを格納する筐体部と、

前記筐体部と前記レーザュニットとを固定する固定部と、

前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合に、前記レーザ光の供給を停止するレーザ光供給停止部とを有することを特徴とするプロジェクタ。

2 0 . 前記レーザ光供給停止部は、前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合に、前記シャッタを不可逆的に閉じて前記開口部から前記各色ビーム光が射出することを防止するシャッタ駆動部を有することを特徴とする請求の範囲 1 9に記載のプロジェクタ。，

2 1 . 前記レーザ光供給停止部は、前記筐体部と前記レーザュニットとが離れた場合に、前記各色レーザ光源を不可逆的に発振不能状態にすることを特徴とする請求の範囲 2 0に記載のプロジェクタ。

2 2 . 前記レーザュニットは、第 1の認識データを有する第 1の回路基板と、前記各色レーザ光源を駆動するコントローラを有し、

前記筐体は、前記レーザュュット外に、第 2の認識データを有する第 2の回路基板を有し、

前記コントローラは、前記第 1の認識データと、前記第 2の認識データとが同 —の場合のみ、前記各色レーザ光源を駆動することを特徴とする請求の範囲 2 0 に記載のプロジェクタ。