JPH03171084A

JPH03171084A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH03171084A
Application number: JP1309210A
Authority: JP
Inventors: Manabu Hida; 飛田　学
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1991-07-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、画像表示装置に係り、特に奥行きが小さく、
かつ、応答速度が速い画像表示装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、コンピュータによって処理された画像をリアル
タイムで画面表示する場合には、陰極線管（ＣＲＴ）を
用いた画像表示装置が使用されたり、或いは２次元液晶
パネルを用いた画像表示装置が使用されることが多い。

（発明が解決しようとする課題〕しかしながら、陰極線管を用いた画像表示装置では陰極
線管の機械的構成上の制約（電子ビームを表示画面の内
面に沿って振ること）により奥行きが大きくなるので、
薄いタイプ（例えば、壁掛け型）の装置には適していな
い。また、２次元液晶パネルを用いた画像表示装置では
製造上の理由（例えば、歩留まり、同一屈折率の確保困
難等）により大画面化することが困難であり、更には画
面に表示する際の応答表示速度が遅いという欠点があっ
た。

本発明は上述した欠点を解決するためになされたもので
あり、奥行きが小さく、かつ、応答速度が速く、更に大
型化することが可能な画像表示装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明の画像表示装置は、
光導波路の出射口を多数平面状に配設し、前記光導波路
の入射口側から入射された画像映出用光信号に応じた画
像を前記平面状配置の出射口に映出されるようにしたこ
とを特徴とする。

また、前記画像映出用光信号は、カラー画像用光信号で
あることを特徴とする。

更に、前記光導波路の出射口には蛍光体が塗布されてい
ることを特徴とする。

〔作用〕

光導波路の入射口に画像映出用光信号を入射すると、該
光信号は先導波路中を伝幡されて出射口から出射され、
この出射光が絵素（画素）として外部から視認すること
が可能となる。この絵素が多数出射されれば、所望の画
像を前記出射口側に形成することができる。

また、先導波路中における画像映出用光信号の伝播速度
は高速なので、入射光に対する出射光の応答速度が速く
、例えば高速で動作する画像にも対応することができる
。

更に、蛍光体を塗布しておけば、残像効果を持たせるこ
とができ、高速の光信号の切替えが不要となる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１実施例第１図は、本発明の画像表示装置の第１実施例を示す概
略構威図である。

第１図に示すように、画像表示装置０は、表示部に映出
される画像用の信号を発生する第１〜第３の画像映出用
光信号発生部（以下、信号発生部という。）ＩＯＡ．Ｉ
ＯＢ，　　１０Ｃと、これら信号発生部で発生された画
素信号を中継する光ファイバ束２ＯＡ，２０Ｂ．２０Ｃ
と、該光ファイバ束の出射口が平面配列されて構成され
る画像表示部（以下、表示部という。）３０により構成
されている。

第１図に示すように、第１の信号発生部１０Ａは、長方
形をした基板ＩＡ上に各種部品が配設されて構成されて
いる。即ち、基板ＩＡの略中央部には正多面体のポリゴ
ンミラ−２Ａが配設され、該ミラー２Ａはその下面側に
配設された駆動モータ３Ａにより回転駆動される。ポリ
ゴンミラー２Ａの側面に形成された反射面には、光源４
Ａから発せられた画像映出用光信号（画素信号）が到来
する。ポリゴンミラ−２Ａの反射面の周囲には、第１の
光ファイバ束２０Ａの入射口が、ポリゴンミラ−２人の
回転軌跡に沿うように半円状に形成・配設されている。

基板１Ａの左隅部には外部コンピュータ等から各種信号
を受信入力するコネクタ５Ａが配設され、その近傍には
前記光源４Ａの駆動用信号を発生する光源ドライバ６Ａ
と、前記モータ３Ａの駆動用信号を発するモータドライ
バ７Ａが配設されている。

第２の信号発生！１０Ｂは、第１の信号発生部１０Ａと
同様に構成されている。即ち、基板ＩＢ上にはポリゴン
ミラ−２Ｂと駆動モータ３Ｂと光源４Ｂとコネクタ５Ｂ
と光源ドライバ６Ｂとモータドライバ７Ｂと光ファイバ
東２０Ｂの入射口が配設されている。同様に、第３の信
号発生部１０Ｃも基板１Ｃ上にポリゴンミラ−２Ｃと駆
動モータ３Ｃと光源４Ｃとコネクタ５Ｃと光源ドライバ
６Ｃとモータドライバ７Ｃと光ファイバ束２０Ｃの入射
口が配設されている。

第１〜第３の光ファイバ束２ＯＡ．２０Ｂ，２０Ｃの出
射口を同一平面をなすように配置することにより、表示
部３０が形成される。表示部３０における光ファイバ東
２ＯＡ，２０Ｂ，２０Ｃの出射口の配置状況を第２図に
よって説明する。第２図に示すように、第１光ファイバ
束２ＯＡの入射口Ｗ側は、光ファイバ束の入射端面がｎ
本づつのグループ■Ａ，■Ａ，■Ａ〜に分割されている
。第１グループ■Ａを構成する各光ファイバは表示部３
０の最下位列を構成し、入射口Ｗ側で図中最下位の光フ
ァイバが、表示部３０の最下位列（符号■Ａで示す。）
の左端の出射口に対応している。以下、入射口Ｗ側にお
いて順次上方に上るに従い、入射口Ｗを構成する光ファ
イバの順に対応して、出射口が表示部３０の左から右に
対応するように配列されている。

第２グループ■Ａの各光ファイバは、上述と同様の配列
で表示部３０の下から４列目（符号■Ａで示す。）を構
成し、第３グループ■Ａは同様に下から７列目（符号■
Ａで示す。）を構成し、以下同様に３列目毎に横列を構
成している。

第２光ファイバ２０Ｂを構成する光ファイバも上述と同
様にｎ本づつのグループ■Ｂ，■Ｂ，■Ｂ〜に分割され
ていて、第１グループのＢは表示部３０の下から２列目
（符号■Ｂで示す。）を、第２グループ■Ｂは５列目（
符号■Ｂで示す。）を、第３グループ■Ｂは８列目（符
号■Ｃで示す。）を構成し、以下同様に表示部３０の横
列を構成している。

第３光ファイバ２０Ｃも同様の構成で表示部３０の横列
を構成している。以上のようにして、平面配置された光
ファイバ束の出射口により表示部３０の表示面が構成さ
れている。

次に動作を説明する。

各コネクタ５Ａ，５Ｂ，５Ｃに図示しない外部コンピュ
ータから駆動モータの回転制御用のモータ制御信号が送
られてくる。このモータ制御信号は各モータを同一速度
で同期回転するためのものであって、該モータ制御信号
は各モータドライバ７Ａ，７Ｂ，７Ｃに送られる。前記
モータ制御信号に基づいて各モータドライバ７Ａ，７Ｂ
，７Ｃからモータ駆動信号が発せられ、このモータ駆動
信号により各モータ３Ａ，３Ｂ，３Ｃが回転駆動され、
同時に各ポリゴンミラ−２Ａ，２Ｂ，２Ｃが回転駆動さ
れる。

一方、各コネクタ５Ａ，５Ｂ，５Ｃには前記外部コンピ
ュータから光源の発光量を制御する光源制御信号も送ら
れてきて、各光源ドライバ６Ａ，６Ｂ．６Ｃに送られる
。各光源ドライバ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ・から発せられる信
号に基づいて各光源４Ａ，４Ｂ，４Ｃの発光量が制御さ
れる。各光源４Ａ，４Ｂ，４Ｃから発せられた画像映出
用光信号は、各ポリゴンミラ−２Ａ，２Ｂ，２Ｃで反射
される。第２図において、例えば第１光ファイバ束２Ｏ
Ａの入射口Ｗで、ポリゴンミラ−２Ａの回転に応じて前
記光信号が矢印Ｘ方向に入射口Ｗをスキャンニングする
。即ち、先ず第１グループ■Ａを構成する入射口Ｗが図
において下方から上方へ向けて（即ち、矢印Ｘ方向）ス
キャンニングされると、表示部３０の最下位列の出射口
（符号■Ａで示す）において左から右にかけて画像映出
用光信号が出射される。第■グループ■Ａのスキャンニ
ングが終了すると、続いて第２グループ■Ａの入射口の
スキャンニングがされ、表示部３０の下から４列目の出
射口において左から右にかけて画像映出用光信号が出射
される。以下、第３グループ■Ａ以降に対する順次スキ
ャンニングに応じて、表示部３０を構成する出射口に画
像映出用信号が出射される。

同様に、第２光ファイバ束２０Ｂの入射口への順次スキ
ャンニングにより表示部３０の下から２列目，５列目，
８列目〜から画像映出用光信号が出射される。

更に同様に、第３光ファイバ束２０Ｃの入射口へのスキ
ャンニングにより表示部３０の下から３，６，９列目〜
の出射口から画像映出用光信号が出射される。

以上のように表示部３０の全面に渡って画像映出用信号
に基づく出射が行われ、例えば第１信号発生部１０Ａか
らは赤（Ｒ）信号を発生し、第２信号発生部１０Ｂから
は緑（Ｇ）信号、第３信号発生部１０Ｃからは青（Ｂ）
信号を発生するようにしておけば、表示部３０にカラー
画像を映出することが可能となる。

第１実施例の変形例第３図に上記実施例の変形例を示す。

第３図は、第２図に示した表示部３０の矢印Ｙ部に相当
する部分の拡大図である。

図示のように、符号１１で示す最下位列の出射口列の前
面には赤色の蛍光体１５が塗布され、最下位列の直ぐ上
の符号１２で示す出射口列には緑色の蛍光体１６が塗布
され、その上の符号工３で示す出射口列には青色の蛍光
体１７が塗布されている。更に符号１４で示す出射口列
には赤の蛍光体１５が塗布されている。以下、前述の順
序を繰り返すことにより表示部３０を構成する出射口全
面に渡ってＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体を塗布しておき、各蛍光
体に適合した光信号を光ファイバ束２０Ａ〜２０Ｃの入
射口側から供給すれば、表示部３０にカラー画像を映出
することが可能となる。この場合、蛍光体としては残像
効果の高いタイプを用いれば、ポリゴンミラーを高速回
転して光信号を高速切替えしないでもよい。即ち、人間
の目が有する残像効果と相俟って、映出された動画に対
してスムーズな動きを視認することが可能となる。

また、蛍光体を照射する光は、一般のカラー用のＣＲＴ
と同様に紫外線を使用すればよい。

第２実施例第４図に第２実施例を示す。

本実施例は光ファイバ束を一つのポリゴンミラーでスキ
ャンニングできるように配置した場合であり、第１図で
説明済みの部分には同一符号を付し、重複記載を省略す
る。

第４図（Ａ）．（Ｂ）に示すように、第１〜第３の光フ
ァイバ東２ＯＡ，２０Ｂ，２０Ｃの各入射端面が、ポリ
ゴンミラ−２の半円状の回転軌跡に一致するように配置
されている。各光ファイバ束の入射口側と出射口側の配
置状況は前記第２図に示した場合と同様であって、該出
射口には第３図に示した場合と同様にＲ，Ｇ，Ｂの蛍光
体が塗布されている。第４図（Ｂ）に示すように、光源
４は光ファイバ束２０の下面側において、該光源４から
の出射光が斜め上方に向って進むように配置されており
、光源４からの出射光の到達位置にポリゴンミラ−２が
配設されている。ポリゴンミラ−２で反射されたスキャ
ンニング光が光ファイバ束２０の入射面に正確に入射す
るように配置されている。

次に動作を説明する。

光源４からは、蛍光体を蛍光させ得る一定波長の光が出
射するようになっている。外部コンピュータから到来す
る光源制御信号が適宜切替え制御されることにより、前
記出射光が切替え制御される。この出射光の切替え（オ
ン・オフ）により光ファイバ毎の発色が決定され、表示
部３０にカラ一画像が映出される。

〔発明の効果〕

以上詳述したことから明らなように、本発明によれば、
画像映出光信号発生源である基板と画像表示部とがフレ
キシブルな光ファイバ（光導波路）により結合されてい
るので、前記基板と画像表示部との機構的配置を行うに
際して配置自由度が大きい。従って、画像表示装置の奥
行きを小さくすることができる。

また、画像映出用光信号は光ファイバ中を伝幡するので
、伝幡速度が速く、しかも、伝幡速度を悪化する要素が
存在しないので、画像表示部への表示に際しての応答速
度が速い。

更に、光ファイバの太さ、或いは配置間隔を変えれば、
容易に大型表示面を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の第１実施例の概略構成図、第２図は上
記実施例の光ファイバの配置状況を示す図、第３図は上記実施例の変形例の要部拡大図、第４図（Ａ
）．（Ｂ）は本発明の第２実施例の概略構成図および要
部側面図である。Ｏ・・・画像表示装置１・・・基板２・・・ポリゴンミラー４・・・光源１５〜１７・・・蛍光体１０・・・画素信号発生部２０・・・光ファイバ束（光導波路）３０・・・画像表示部〃馴第ｌ昭，ｄ，／！）、／　い〃杏

Claims

【特許請求の範囲】１、光導波路の出射口を多数平面状に配設し、前記光導
波路の入射口側から入射された画像映出用光信号に応じ
た画像を前記平面状配置の出射口に映出されるようにし
たことを特徴とする画像表示装置。２、前記画像映出用光信号は、カラー画像用光信号であ
ることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。３、前記光導波路の出射口には蛍光体が塗布されている
ことを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。