JPH0377910A - レーザディスプレイ装置 - Google Patents
レーザディスプレイ装置Info
- Publication number
- JPH0377910A JPH0377910A JP1214314A JP21431489A JPH0377910A JP H0377910 A JPH0377910 A JP H0377910A JP 1214314 A JP1214314 A JP 1214314A JP 21431489 A JP21431489 A JP 21431489A JP H0377910 A JPH0377910 A JP H0377910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- polygon mirror
- optical path
- mirror
- reflecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
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。
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〕
この発明は、レーザビームを用いてテレビジョン画像等
を表示するレーザディスプレイ装置に関する。
を表示するレーザディスプレイ装置に関する。
この発明は、レーザビームを回転多面鏡と反射手段との
間でくり返し反射させ、回転多面鏡によるレーザビーム
の偏向角度を拡大させるようにしたレーザディスプレイ
装置において、回転多面鏡に入射するレーザビームの光
路を、光路スイッチング手段により、互いに平行な2つ
の光路どうしで高速にスイッチングしてウオブリングす
るようにすることによって、レーザビームのケラレの期
間を短縮して、大きな有効偏向角を得ることができるの
で、簡単な構成で高画質の表示画像を得ることができる
ようにしたものである。
間でくり返し反射させ、回転多面鏡によるレーザビーム
の偏向角度を拡大させるようにしたレーザディスプレイ
装置において、回転多面鏡に入射するレーザビームの光
路を、光路スイッチング手段により、互いに平行な2つ
の光路どうしで高速にスイッチングしてウオブリングす
るようにすることによって、レーザビームのケラレの期
間を短縮して、大きな有効偏向角を得ることができるの
で、簡単な構成で高画質の表示画像を得ることができる
ようにしたものである。
赤、緑、青の3色のレーザ光を強度変調し、この強度変
調されたレーザ光を回転多面鏡によって、スクリーン上
に走査して、テレビジョン画像等の画像を表示するレー
ザディスプレイ装置がある。
調されたレーザ光を回転多面鏡によって、スクリーン上
に走査して、テレビジョン画像等の画像を表示するレー
ザディスプレイ装置がある。
第7図は、従来のレーザディスプレイ装置の一例である
。そして、(lb) (lc)はレーザ光源であり、レ
ーザ光源(1b)は例えばアルゴンレーザを用いて青色
レーザビームと緑色レーザビームとを発生し、レーザ光
源(1c)は例えばクリプトンレーザを用いて赤色レー
ザビームを発生する。そして、レーザ光源(1b)から
のレーザビームはダイクロイックミラー(2b)に供給
され、緑色レーザビームはダイクロイックミラー(2b
)から光変調器(3b)に供給され、青色レーザビーム
はダイクロイックミラー(2b)から反射プリズム(2
a)を介して光変調器(3a)に供給される。そして、
青色レーザビーム及び緑色レーザビームはこの光変調器
(3a)及び(3b)において、それぞれ映像信号に応
じて輝度変調された後にレンズ(5a)及び(5b)に
よってビーム整形される。そして、レンズ(5a)から
の青色レーザビームは反射プリズム(6a)を介してダ
イクロイックミラー(6b)に供給され、レンズ(5b
)からの緑色レーザビームと合成される。また、レーザ
光源(lc)からの赤色レーザビームは光変調器(3c
)により映像信号に応じて輝度変調された後に、レンズ
(5c)によりビーム整形される。そして、このビーム
整形された赤色レーザビームはダイクロイックミラー(
6c)において、ダイクロイックミラー(6b)からの
青色レーザビーム及び緑色レーザビームとの合成レーザ
ビームと合成され、3原色の合成レーザビームが得られ
る。そして、この3原色の合成レーザビームは、ダイク
ロイックミラー(6C)から回転多面鏡(8)に供給さ
れる。
。そして、(lb) (lc)はレーザ光源であり、レ
ーザ光源(1b)は例えばアルゴンレーザを用いて青色
レーザビームと緑色レーザビームとを発生し、レーザ光
源(1c)は例えばクリプトンレーザを用いて赤色レー
ザビームを発生する。そして、レーザ光源(1b)から
のレーザビームはダイクロイックミラー(2b)に供給
され、緑色レーザビームはダイクロイックミラー(2b
)から光変調器(3b)に供給され、青色レーザビーム
はダイクロイックミラー(2b)から反射プリズム(2
a)を介して光変調器(3a)に供給される。そして、
青色レーザビーム及び緑色レーザビームはこの光変調器
(3a)及び(3b)において、それぞれ映像信号に応
じて輝度変調された後にレンズ(5a)及び(5b)に
よってビーム整形される。そして、レンズ(5a)から
の青色レーザビームは反射プリズム(6a)を介してダ
イクロイックミラー(6b)に供給され、レンズ(5b
)からの緑色レーザビームと合成される。また、レーザ
光源(lc)からの赤色レーザビームは光変調器(3c
)により映像信号に応じて輝度変調された後に、レンズ
(5c)によりビーム整形される。そして、このビーム
整形された赤色レーザビームはダイクロイックミラー(
6c)において、ダイクロイックミラー(6b)からの
青色レーザビーム及び緑色レーザビームとの合成レーザ
ビームと合成され、3原色の合成レーザビームが得られ
る。そして、この3原色の合成レーザビームは、ダイク
ロイックミラー(6C)から回転多面鏡(8)に供給さ
れる。
この回転多面鏡(8)は、例えば25面の平面鏡によっ
て構成され、駆動モータ(7)により回転されるもので
あり、各平面鏡に入射したレーザビームを偏向させるも
のである。そして、この回転多面鏡(8)によって反射
されたレーザビームは投影レンズ(9)。
て構成され、駆動モータ(7)により回転されるもので
あり、各平面鏡に入射したレーザビームを偏向させるも
のである。そして、この回転多面鏡(8)によって反射
されたレーザビームは投影レンズ(9)。
ガルバノミラ−(10) 、平面鏡(11)を介して、
スクリーン(12)に供給される。そして、スクリーン
(12)上に映像信号を表示する場合、回転多面鏡(8
)が回転されて、水平走査が行なわれるとともに、ガル
バノミラ−(10)により垂直走査が行なわれるもので
ある。なお、投影レンズ(9)はレーザビームがスクリ
ーン(12)上で焦点を結ぶように調整するものである
。
スクリーン(12)に供給される。そして、スクリーン
(12)上に映像信号を表示する場合、回転多面鏡(8
)が回転されて、水平走査が行なわれるとともに、ガル
バノミラ−(10)により垂直走査が行なわれるもので
ある。なお、投影レンズ(9)はレーザビームがスクリ
ーン(12)上で焦点を結ぶように調整するものである
。
さて、上述したレーザディスプレイ装置において、スク
リーン(12)上に表示される画像を高解像度のものと
する場合、回転多面鏡(8)上の反射点におけるビーム
径を大きくする必要がある。しかしながら、テレビジョ
ン画像を表示する場合、多面鏡(8)の各平面鏡の稜に
よってレーザビームがけられる期間を帰線消去期間内に
収める必要があり、反射させることができるビーム径は
一平面鏡の長さの数分の−にしなければならない。
リーン(12)上に表示される画像を高解像度のものと
する場合、回転多面鏡(8)上の反射点におけるビーム
径を大きくする必要がある。しかしながら、テレビジョ
ン画像を表示する場合、多面鏡(8)の各平面鏡の稜に
よってレーザビームがけられる期間を帰線消去期間内に
収める必要があり、反射させることができるビーム径は
一平面鏡の長さの数分の−にしなければならない。
そこで、多面鏡(8)への入射レーザビームを走査期間
と同期した周波数ののこぎり波または正弦波により、走
査方向に連続的にウオブリングを行なう方法が提案され
ている(NHK技術研究、昭和50年第27巻第1号参
照)。このウオブリングを行なう方法としては、共振型
のガルバノミラ−を2個使用したものや共振型のガルバ
ノミラ−とレンズ系とを使用したもの等があり、多面鏡
(8)に入射するレーザビームが常に平行となるように
ウオブリングされるものである。
と同期した周波数ののこぎり波または正弦波により、走
査方向に連続的にウオブリングを行なう方法が提案され
ている(NHK技術研究、昭和50年第27巻第1号参
照)。このウオブリングを行なう方法としては、共振型
のガルバノミラ−を2個使用したものや共振型のガルバ
ノミラ−とレンズ系とを使用したもの等があり、多面鏡
(8)に入射するレーザビームが常に平行となるように
ウオブリングされるものである。
さて、スクリーン(12)上に例えば水平走査線112
5本の映像信号を表示する場合、平面鏡が25面であれ
ば、多面鏡(8)を8100Orpmの高速で回転させ
る必要がある。多面鏡(8)をこのような高速で回転さ
せるためには、駆動モータ(7)は特殊なものを使用し
なければならない。また、多面鏡(8)の上述のような
高速回転は装置の安全性の面からも好ましいものではな
い。
5本の映像信号を表示する場合、平面鏡が25面であれ
ば、多面鏡(8)を8100Orpmの高速で回転させ
る必要がある。多面鏡(8)をこのような高速で回転さ
せるためには、駆動モータ(7)は特殊なものを使用し
なければならない。また、多面鏡(8)の上述のような
高速回転は装置の安全性の面からも好ましいものではな
い。
そこで、水平走査線の本数を減少することなく、回転多
面鏡の回転速度を低くし得るものが例えば、特願昭63
−324 、557号により提案されている。
面鏡の回転速度を低くし得るものが例えば、特願昭63
−324 、557号により提案されている。
これは、第8図に示すように、回転多面鏡(8)からの
反射ビームを反射鏡(16)により反射させ、この反射
鏡(16)からの反射ビームを再び回転多面鏡(8)に
供給し、反射させ、スクリーンに供給するものである。
反射ビームを反射鏡(16)により反射させ、この反射
鏡(16)からの反射ビームを再び回転多面鏡(8)に
供給し、反射させ、スクリーンに供給するものである。
つまり、今、回転多面鏡(8)が実線で示すような状態
にあるとする。このとき、入射レーザビームlzが多面
鏡(8)で反射され、この反射ビームが図射鏡(16)
の点AIにて反射され、次に多面鏡(8)の点A2で再
び反射されて、スクリーン(12)へのレーザビーム!
。、となる。この場合、反射鏡(16)が無ければ、ス
クリーン(12)へのレーザビームは、1点鎖線で示す
レーザビームl osとなる0次に、回転多面鏡(8)
が矢印の方向へ回転し、破線で示すような状態になった
とする。すると、入射レーザビームlxは多面鏡(8)
に反射され、この反射ビームが反射m (16)の点B
+にて反射され、次に多面鏡(8)の点B2で再び反射
されて、スクリーン(12)へのレーザビーム!、4(
破線図示)となる。この場合、反射鏡(16)が無けれ
ば、スクリーン(12)へのレーザビームは2点鎖線で
示すレーザビーム1 ocとなる。さて、反射鏡(16
)を使用した場合の偏向角、つまりビーム10.と2゜
、とのなす角はα1であり、反射鏡(16)を使用しな
い場合の偏向角、つまり、ビームf osとffi o
cのなす角はα2である。
にあるとする。このとき、入射レーザビームlzが多面
鏡(8)で反射され、この反射ビームが図射鏡(16)
の点AIにて反射され、次に多面鏡(8)の点A2で再
び反射されて、スクリーン(12)へのレーザビーム!
。、となる。この場合、反射鏡(16)が無ければ、ス
クリーン(12)へのレーザビームは、1点鎖線で示す
レーザビームl osとなる0次に、回転多面鏡(8)
が矢印の方向へ回転し、破線で示すような状態になった
とする。すると、入射レーザビームlxは多面鏡(8)
に反射され、この反射ビームが反射m (16)の点B
+にて反射され、次に多面鏡(8)の点B2で再び反射
されて、スクリーン(12)へのレーザビーム!、4(
破線図示)となる。この場合、反射鏡(16)が無けれ
ば、スクリーン(12)へのレーザビームは2点鎖線で
示すレーザビーム1 ocとなる。さて、反射鏡(16
)を使用した場合の偏向角、つまりビーム10.と2゜
、とのなす角はα1であり、反射鏡(16)を使用しな
い場合の偏向角、つまり、ビームf osとffi o
cのなす角はα2である。
そして、角α1は角α2より大きなものとなっている。
すなわち、第8図例のものは反射鏡(16)を用いない
場合と比較して偏向角を拡大することができ、回転多面
鏡の平面鏡の面数を増加させることができるので、回転
多面鏡の回転速度を低いものとすることができるもので
ある。
場合と比較して偏向角を拡大することができ、回転多面
鏡の平面鏡の面数を増加させることができるので、回転
多面鏡の回転速度を低いものとすることができるもので
ある。
ところで、第8図例のような反射鏡を用いる装置におい
ても、表示する画像を高解像度のものとするには、ビー
ム径を大きくする必要がある。しかし、この場合には、
多面鏡(8)の平面鏡の稜及び反射鏡(16)の稜によ
るレーザビームのケラレの問題が生じる。
ても、表示する画像を高解像度のものとするには、ビー
ム径を大きくする必要がある。しかし、この場合には、
多面鏡(8)の平面鏡の稜及び反射鏡(16)の稜によ
るレーザビームのケラレの問題が生じる。
そこで、第8図例のような装置に、上述したレーザビー
ムのウオブリングを行なうことが考えられるが、この第
8図例の場合、多面鏡(8)の回転の複数倍の周波数に
同期した高速のウオブリングを行なう必要があり、上述
した従来のような、共振型のガルバノミラ−等を用いる
方法では高速のウオブリングは困難である。
ムのウオブリングを行なうことが考えられるが、この第
8図例の場合、多面鏡(8)の回転の複数倍の周波数に
同期した高速のウオブリングを行なう必要があり、上述
した従来のような、共振型のガルバノミラ−等を用いる
方法では高速のウオブリングは困難である。
また、高速のウオブリングを行なうために電気光学偏向
器を用いる方法が提案されているが、装置が大掛かりと
なり、実用的ではない。
器を用いる方法が提案されているが、装置が大掛かりと
なり、実用的ではない。
さらに、従来のウオブリングの方法では、ウオブリング
に伴ない多面鏡におけるレーザビームの反射点が平行移
動するため、表示する画面が小さい場合偏向歪が顕著に
なってしまう。
に伴ない多面鏡におけるレーザビームの反射点が平行移
動するため、表示する画面が小さい場合偏向歪が顕著に
なってしまう。
そこで、この発明は、レーザビームを回転多面鏡(8)
と反射手段との間でくり返し反射させ、回転多面鏡(8
)によるレーザビームの偏向角度を拡大させるようにし
たレーザディスプレイ装置において、光路スイッチング
手段(13)とプリズム(14)又はレンズ(15a)
(15b)とを用いて、互、いに平行な2つの光路を
設け、回転多面鏡(8)及び反射手段でのレーザビーム
の反射点がこれら回転多面鏡(8)及び反射手段の稜線
に接近する近辺にて、2つの光路を光路スイッチング手
段(13)によって高速にスイッチングしてウオブリン
グするようにしたものである。
と反射手段との間でくり返し反射させ、回転多面鏡(8
)によるレーザビームの偏向角度を拡大させるようにし
たレーザディスプレイ装置において、光路スイッチング
手段(13)とプリズム(14)又はレンズ(15a)
(15b)とを用いて、互、いに平行な2つの光路を
設け、回転多面鏡(8)及び反射手段でのレーザビーム
の反射点がこれら回転多面鏡(8)及び反射手段の稜線
に接近する近辺にて、2つの光路を光路スイッチング手
段(13)によって高速にスイッチングしてウオブリン
グするようにしたものである。
簡単な構成で、レーザビームのケラレの期間を短縮して
、大きな有効偏向角を得ることができ、表示画像を高解
像度のものとすることができる。
、大きな有効偏向角を得ることができ、表示画像を高解
像度のものとすることができる。
第1図は、この発明の一実施例の要部の概略平面図であ
る。そして、同図Aは入射ビームのウオブリングチャン
ネル1での光路におけるものであり、同図Bはウオブリ
ングチャンネル2での光路におけるものである。
る。そして、同図Aは入射ビームのウオブリングチャン
ネル1での光路におけるものであり、同図Bはウオブリ
ングチャンネル2での光路におけるものである。
同図Aにおいて、(13)は音響光学素子であり、第7
図例の場合と同様にして得られたレーザビームl!がこ
の音響光学素子(13)に供給される。そして、この音
響光学素子(13)、Cよってレーザビームi!が偏向
され、プリズム(14)に供給される。
図例の場合と同様にして得られたレーザビームl!がこ
の音響光学素子(13)に供給される。そして、この音
響光学素子(13)、Cよってレーザビームi!が偏向
され、プリズム(14)に供給される。
そして、このプリズム(14)からのレーザビームは、
チャンネル1の光路のレーザビームzi+となり、この
レーザビーム2i1は、反射鏡(16)の稜4iBOO
図上、上側の位置を通過して多面鏡(8)に入射される
。そしで、このレーザビーム21は多面鏡(8)と反射
鏡(16)との間でくり返し反射され、出射レーザビー
ム2゜1となる。
チャンネル1の光路のレーザビームzi+となり、この
レーザビーム2i1は、反射鏡(16)の稜4iBOO
図上、上側の位置を通過して多面鏡(8)に入射される
。そしで、このレーザビーム21は多面鏡(8)と反射
鏡(16)との間でくり返し反射され、出射レーザビー
ム2゜1となる。
また、第1図Bにおいて、レーザビームiiは音響光学
素子(13)を介して、チャンネル1の光路のレーザビ
ーム!!□と平行なチャンネル2の光路のレーザビーム
j2.□(斜線図示)とされる。このレーザビーム!、
2は、反射鏡(16)の稜線800図上、下側の位置を
通過して多面鏡(8)に入射される。
素子(13)を介して、チャンネル1の光路のレーザビ
ーム!!□と平行なチャンネル2の光路のレーザビーム
j2.□(斜線図示)とされる。このレーザビーム!、
2は、反射鏡(16)の稜線800図上、下側の位置を
通過して多面鏡(8)に入射される。
そして、このレーザビームli2は多面鏡と反射鏡(1
6)との間で(り返し反射され、出射レーザビーム!。
6)との間で(り返し反射され、出射レーザビーム!。
2となる。
第2図は、この発明の他の実施例であり、第1図例と異
なるところは、プリズム(14)の代わりに、音響光学
素子(13)を間にして、レンズ(15a)及び(15
b)がテレセンドリンクとなるように設置されている。
なるところは、プリズム(14)の代わりに、音響光学
素子(13)を間にして、レンズ(15a)及び(15
b)がテレセンドリンクとなるように設置されている。
つまり、レーザビームfiがレンズ(15b)を介して
音響光学素子(13)に供給され、この音響光学素子(
I3)によってチャンネルIの光路とチャンネル2との
光路とがスイッチングされ、チャンネル1の光路の場合
には、この音響光学素子(13)からレンズ(15a)
を介して2、レーザビームL+とされる。そして、チャ
ンネル2の光路の場合には、音響光学素子(13)から
レンズ(15a)を介して、レーザビームjlL+と平
行なレーザビーム!、2とされる。そして、レーザビー
ムli、は多面鏡(8)と反射鏡(16)との間で(り
返し反射され、レーザビーム!。1となり、レーザビー
ム2.2も同様に多面鏡(8)と反射鏡(16)との間
でくり返し反射されレーザビーム!。2となる。
音響光学素子(13)に供給され、この音響光学素子(
I3)によってチャンネルIの光路とチャンネル2との
光路とがスイッチングされ、チャンネル1の光路の場合
には、この音響光学素子(13)からレンズ(15a)
を介して2、レーザビームL+とされる。そして、チャ
ンネル2の光路の場合には、音響光学素子(13)から
レンズ(15a)を介して、レーザビームjlL+と平
行なレーザビーム!、2とされる。そして、レーザビー
ムli、は多面鏡(8)と反射鏡(16)との間で(り
返し反射され、レーザビーム!。1となり、レーザビー
ム2.2も同様に多面鏡(8)と反射鏡(16)との間
でくり返し反射されレーザビーム!。2となる。
また、第3図は、この発明のさらに他の実施例であり、
第1図例と異なるところは反射鏡(16)の代わりに直
角プリズム(18a)及び(18b)が設けられ、さら
に直角プリズム(18a)と多面鏡(8)との間にシリ
ンドリカルレンズ(L7a)が設けられ、直角プリズム
(18b)と多面鏡(8)との間にシリンドリカルレン
ズ(17b)が設けられている。そして、チャンネルl
の光路のレーザビーム!!1は多面鏡(8)によって反
射されてレンズ(17a)を介して直角プリズム(18
a)に入射され、この直角プリズム(18a)によって
反射されて、レンズ(17a)を介して多面鏡(8)に
入射され、再びこの多面鏡(8)によって反射されて出
射レーザビームfo+となる。また、チャンネル2の光
路のレーザビームli2は多面鏡(8)によって反射さ
れてレンズ(17b)を介して直角プリズム(18b)
に入射され、この直角プリズム(18b)によって反射
されて、レンズ(17b)を介して多面鏡(8)に入射
され、再びこの多面鏡(8)によって反射されて出射レ
ーザビームl。つとなる。
第1図例と異なるところは反射鏡(16)の代わりに直
角プリズム(18a)及び(18b)が設けられ、さら
に直角プリズム(18a)と多面鏡(8)との間にシリ
ンドリカルレンズ(L7a)が設けられ、直角プリズム
(18b)と多面鏡(8)との間にシリンドリカルレン
ズ(17b)が設けられている。そして、チャンネルl
の光路のレーザビーム!!1は多面鏡(8)によって反
射されてレンズ(17a)を介して直角プリズム(18
a)に入射され、この直角プリズム(18a)によって
反射されて、レンズ(17a)を介して多面鏡(8)に
入射され、再びこの多面鏡(8)によって反射されて出
射レーザビームfo+となる。また、チャンネル2の光
路のレーザビームli2は多面鏡(8)によって反射さ
れてレンズ(17b)を介して直角プリズム(18b)
に入射され、この直角プリズム(18b)によって反射
されて、レンズ(17b)を介して多面鏡(8)に入射
され、再びこの多面鏡(8)によって反射されて出射レ
ーザビームl。つとなる。
さて、次に、上述した実施例の動作について説明する。
第4図において、同図A〜Eはチャンネル1の光路にお
けるレーザビームLlの場合を示し、同図F−Jはチャ
ンネル2の光路におけるレーザビームlitの場合であ
る。そして、レーザビーム!i+及び2ム2によって、
それぞれ−水平走査が行なわれるものである。
けるレーザビームLlの場合を示し、同図F−Jはチャ
ンネル2の光路におけるレーザビームlitの場合であ
る。そして、レーザビーム!i+及び2ム2によって、
それぞれ−水平走査が行なわれるものである。
そして、同図Aにおいて、チャンネル1のレーザビーム
!目は反射鏡(16)の稜線BOと多面鏡(8)の回転
中心とを結ぶ中心線(1(破線図示)よりも、図上左側
に位置しており、多面鏡(8)の第1の反射点R1によ
り反射された後、中心線C!よりも左側に位置する反射
鏡(16)の反射点R8により反射され、続いて、多面
鏡(8)の第2反射点Re2により反射されて出射レー
ザビームl olとなる。そして、多面鏡(8)が矢印
で示すように時計方向に回転していくと、同図Bから同
図已に示すように、反射点R0は図上右方向に移動して
稜線BOに接近していくとともに、第2反射点Rotは
図上、右方向に移動していき、中心線Clよりも右側に
位置するようになる。そして、反射点R,が稜線BOと
一敗する以前に、チャンネル1の光路からチャンネル2
の光路にスイッチングされ、次の水平走査を開始するた
めに同図Fのようになる。つまり、チャンネル2の光路
のレーザビームI−LXは中心線C2よりも、図上右側
に位置し、反射点R,もそれに伴なって中心線C2より
も右側に位置するようになる。また、第2反射点Rat
は中心線C2よりも左側に位置するようになる。そして
、多面鏡(8)が矢印で示す方向にさらに回転していく
と、同図Gから同図Jに示すように、反射点R0はさら
に右方向に移動するとともに、第2反射点R,zも同図
Fに示す状態から右方向へと移動していく。
!目は反射鏡(16)の稜線BOと多面鏡(8)の回転
中心とを結ぶ中心線(1(破線図示)よりも、図上左側
に位置しており、多面鏡(8)の第1の反射点R1によ
り反射された後、中心線C!よりも左側に位置する反射
鏡(16)の反射点R8により反射され、続いて、多面
鏡(8)の第2反射点Re2により反射されて出射レー
ザビームl olとなる。そして、多面鏡(8)が矢印
で示すように時計方向に回転していくと、同図Bから同
図已に示すように、反射点R0は図上右方向に移動して
稜線BOに接近していくとともに、第2反射点Rotは
図上、右方向に移動していき、中心線Clよりも右側に
位置するようになる。そして、反射点R,が稜線BOと
一敗する以前に、チャンネル1の光路からチャンネル2
の光路にスイッチングされ、次の水平走査を開始するた
めに同図Fのようになる。つまり、チャンネル2の光路
のレーザビームI−LXは中心線C2よりも、図上右側
に位置し、反射点R,もそれに伴なって中心線C2より
も右側に位置するようになる。また、第2反射点Rat
は中心線C2よりも左側に位置するようになる。そして
、多面鏡(8)が矢印で示す方向にさらに回転していく
と、同図Gから同図Jに示すように、反射点R0はさら
に右方向に移動するとともに、第2反射点R,zも同図
Fに示す状態から右方向へと移動していく。
そして、多面鏡(8)の稜線BO,が中心線C1と一致
する以前に、チャンネル2の光路からチャンネル1の光
路にスイッチングされ、次の水平走査を開始するために
、再び同図Aのようになる。
する以前に、チャンネル2の光路からチャンネル1の光
路にスイッチングされ、次の水平走査を開始するために
、再び同図Aのようになる。
つまり、−水平走査が終了すると、例えばチャンネル1
の光路から、この光路に平行なチャンネル2の光路に瞬
時にスイッチングされ、すなわちウオブリングされ、こ
の水平走査が終了すると、チャンネル2の光路からチャ
ンネル1の光路に瞬時にウオブリングされるものである
。
の光路から、この光路に平行なチャンネル2の光路に瞬
時にスイッチングされ、すなわちウオブリングされ、こ
の水平走査が終了すると、チャンネル2の光路からチャ
ンネル1の光路に瞬時にウオブリングされるものである
。
さて、上述のようにしてウオブリングされた場合のレー
ザビームの反射点R@+LI+R*gとレーザビームの
ケラレの期間との関係を第5図1〜■を参照して説明す
る。
ザビームの反射点R@+LI+R*gとレーザビームの
ケラレの期間との関係を第5図1〜■を参照して説明す
る。
第5図1は多面鏡(8)の各平面鏡におけるビームスポ
ットの第1反射点R,+ (斜線図示)と第2反射点R
1!(破線図示)との軌跡を示し、同図■は反射鏡(1
6)におけるビームスポットの反射点R。
ットの第1反射点R,+ (斜線図示)と第2反射点R
1!(破線図示)との軌跡を示し、同図■は反射鏡(1
6)におけるビームスポットの反射点R。
(斜線図示)の軌跡を示し、同図■はビームスポットの
ケラレの期間を示すものである。
ケラレの期間を示すものである。
同図1において、第1反射点Ra Iは第4図Aの状態
では稜線BO,の付近に位置しており、多面鏡(8)の
回転に伴なって、この第1反射点R01は、次第に稜線
BO,から遠ざかっていく。そして、第4図Eの状態か
らFの状態へと多面鏡(8)が回転すると、光路がチャ
ンネル1からチャンネル2へとスイッチングされ、つま
りウオブリングされ、第1反射点R11は第4図Eの状
態よりもウオブリングされた距離だけ稜線BO,に接近
する。そして、多面鏡(8)の回転に伴なって、第1反
射点R01は次第に稜線BO,から遠ざかり、稜線BO
,に接近していく。そして、第4図Jの状態からAの状
態へと多面鏡(8)が回転すると、光路はチャンネル2
からチャンネル1へとウオブリングされ、再び第1反射
点R□は上述と同様にして移動されていく。
では稜線BO,の付近に位置しており、多面鏡(8)の
回転に伴なって、この第1反射点R01は、次第に稜線
BO,から遠ざかっていく。そして、第4図Eの状態か
らFの状態へと多面鏡(8)が回転すると、光路がチャ
ンネル1からチャンネル2へとスイッチングされ、つま
りウオブリングされ、第1反射点R11は第4図Eの状
態よりもウオブリングされた距離だけ稜線BO,に接近
する。そして、多面鏡(8)の回転に伴なって、第1反
射点R01は次第に稜線BO,から遠ざかり、稜線BO
,に接近していく。そして、第4図Jの状態からAの状
態へと多面鏡(8)が回転すると、光路はチャンネル2
からチャンネル1へとウオブリングされ、再び第1反射
点R□は上述と同様にして移動されていく。
そして、第2反射点Ratは第4図Aの状態からEの状
態に、多面鏡(8)の回転に伴なって、稜線BO,に接
近していく。そして、第4図Eの状態からFの状態へと
多面鏡(8)が回転し、ウオブリングされると、第2反
射点Ratは第4図Eの状態よりも稜線BObに接近し
た状態となる。そして、多面鏡(8)の回転に伴ない、
第2反射点Ratは再び稜線BO,から遠ざかっていき
、第4図Jの状態となる。そして、第4図Jの状態から
Aの状態へと多面鏡(8)が回転し、ウオブリングされ
ると、再び第2反射点R02は上述と同様にして移動し
ていく。
態に、多面鏡(8)の回転に伴なって、稜線BO,に接
近していく。そして、第4図Eの状態からFの状態へと
多面鏡(8)が回転し、ウオブリングされると、第2反
射点Ratは第4図Eの状態よりも稜線BObに接近し
た状態となる。そして、多面鏡(8)の回転に伴ない、
第2反射点Ratは再び稜線BO,から遠ざかっていき
、第4図Jの状態となる。そして、第4図Jの状態から
Aの状態へと多面鏡(8)が回転し、ウオブリングされ
ると、再び第2反射点R02は上述と同様にして移動し
ていく。
また、反射鏡(16)の反射点R0は第5図■のように
移動していく、つまり、反射点R0は、第4図Aの状態
からEの状態へと、多面@(8)が回転するに従って、
稜線BOに接近していく、そして、チャンネル1からチ
ャンネル2へとウオブリングされると、反射点R1は第
4図Eの状態からFの状態へと瞬時に移動し、その後、
多面鏡(8)の回転に伴なって、稜線BOから遠ざかっ
てい(。そして、第4図Jの状態となると、続いて、チ
ャンネル2からチャンネルlへとウオブリングされ、再
び反射点R1は第4図Aの状態となる。
移動していく、つまり、反射点R0は、第4図Aの状態
からEの状態へと、多面@(8)が回転するに従って、
稜線BOに接近していく、そして、チャンネル1からチ
ャンネル2へとウオブリングされると、反射点R1は第
4図Eの状態からFの状態へと瞬時に移動し、その後、
多面鏡(8)の回転に伴なって、稜線BOから遠ざかっ
てい(。そして、第4図Jの状態となると、続いて、チ
ャンネル2からチャンネルlへとウオブリングされ、再
び反射点R1は第4図Aの状態となる。
そして、ビームスポットのケラレの期間は第5図■の斜
線で示したようになる。つまり、音響光学素子(13)
のチャンネル切換タイミングC7は矩形波となっており
、ケラレの期間は音響光学素子(13)のアクセス時間
のみで決定されることになる。
線で示したようになる。つまり、音響光学素子(13)
のチャンネル切換タイミングC7は矩形波となっており
、ケラレの期間は音響光学素子(13)のアクセス時間
のみで決定されることになる。
ここで、音響光学素子(13)のアクセス時間を考えて
みる。
みる。
まず、第1図例の光走査光学系の成立する条件は、θ=
π/n (ただし、nは多面鏡(8)の平面鏡の面数)
としたとき、反射鏡(16)の挟角はπ−2θであり、
かつ以下の条件を満足するものである。
π/n (ただし、nは多面鏡(8)の平面鏡の面数)
としたとき、反射鏡(16)の挟角はπ−2θであり、
かつ以下の条件を満足するものである。
d≦(r sinθ−D/2)/jan2θただし、
L=d−r (1−cosθ)。
L:反射鏡(16)の頂線と多面鏡(8)の稜線との最
近接距離、 r:多面鏡(8)の半径、 D:レーザビームの反射点でのビームスポットの直径で
ある。
近接距離、 r:多面鏡(8)の半径、 D:レーザビームの反射点でのビームスポットの直径で
ある。
したがって、dは半径rの半分以下となる。
また、ウオブリングの振幅をbとすると、bは、b≦(
2(r−L)sinθ−D/2)cosθである必要が
ある。
2(r−L)sinθ−D/2)cosθである必要が
ある。
ここで、水平走査線が1125本のテレビジョン方式の
場合を例とすると、多面鏡の面数nは259回転数40
50Orpm、 r =40mm、 D = 2
mmとなり、L≦15mm b゛≦511III+ とすればよい。この時、音響光学素子(13)の音速V
を10On+/seeとすると、音響光学素子(13)
のアクセス時間τは、 τ= D / v = 2μs となり、チャンネル1とチャンネル2とのスイッチング
を高速に行なうことができ、90%以上の有効偏向角を
得ることが可能となる。また、音響光学素子(13)は
偏向点が2値であればよいので、駆動回路に周波数掃引
の必要はない。
場合を例とすると、多面鏡の面数nは259回転数40
50Orpm、 r =40mm、 D = 2
mmとなり、L≦15mm b゛≦511III+ とすればよい。この時、音響光学素子(13)の音速V
を10On+/seeとすると、音響光学素子(13)
のアクセス時間τは、 τ= D / v = 2μs となり、チャンネル1とチャンネル2とのスイッチング
を高速に行なうことができ、90%以上の有効偏向角を
得ることが可能となる。また、音響光学素子(13)は
偏向点が2値であればよいので、駆動回路に周波数掃引
の必要はない。
さて、上述したこの発明の実施例に対して、ウオブリン
グを行なわない場合の例を第5図■〜■に示す。
グを行なわない場合の例を第5図■〜■に示す。
つまり、第5図■は多面鏡(8)における第1反射点R
′□と第2反射点R′。2の軌跡を示し、第5図■は反
射鏡(16)における反射点R′。の軌跡を示す。
′□と第2反射点R′。2の軌跡を示し、第5図■は反
射鏡(16)における反射点R′。の軌跡を示す。
そして、第5図■のA−Jは第4図のものと対応するも
のである。
のである。
この第5図■から明らかなように、第1反射点R′、は
、多面鏡(8)の平面部分を移動する速度とほぼ同じ速
度で多面鏡(8)の稜線BO,,Bobを移動する。ま
た、第5図Vから明らかなように、反射点R/、は反射
鏡(16)の平面部分を移動する速度とほぼ同じ速度で
反射鏡(16)の稜線BOを移動する。したがって、ケ
ラレの期間は第5図■の斜線で示すように、同図■のも
のと比較して、大きなものとなってしまう。
、多面鏡(8)の平面部分を移動する速度とほぼ同じ速
度で多面鏡(8)の稜線BO,,Bobを移動する。ま
た、第5図Vから明らかなように、反射点R/、は反射
鏡(16)の平面部分を移動する速度とほぼ同じ速度で
反射鏡(16)の稜線BOを移動する。したがって、ケ
ラレの期間は第5図■の斜線で示すように、同図■のも
のと比較して、大きなものとなってしまう。
これに対して第5図I〜■に示すように、ウオブリング
を行なうようにすれば、ケラレの期間を短縮して大きな
有効偏向角を得ることができる。
を行なうようにすれば、ケラレの期間を短縮して大きな
有効偏向角を得ることができる。
上述した実施例のように、ウオブリングを行なう場合、
ウオブリングの振幅をbとすると、第6図に示すように
、チャンネル1の画角FAIとチャンネル2の画角FA
2とで画角に2bだけずれが生じてしまう。
ウオブリングの振幅をbとすると、第6図に示すように
、チャンネル1の画角FAIとチャンネル2の画角FA
2とで画角に2bだけずれが生じてしまう。
この場合、スクリーン(12)が十分に大きければ、こ
のずれ2bは無視することができる。また、スクリーン
(12)が小さい場合は、チャンネル1又は2のどちら
か一方のチャンネルにおける映像信号のタイミングをず
れ2b分だけずらすという簡単な操作で対処することが
できる。ただし、この場合はチャンネル1の画角FAI
とチャンネル2の画角FA2との共通領域FAOが有効
利用画角となる。
のずれ2bは無視することができる。また、スクリーン
(12)が小さい場合は、チャンネル1又は2のどちら
か一方のチャンネルにおける映像信号のタイミングをず
れ2b分だけずらすという簡単な操作で対処することが
できる。ただし、この場合はチャンネル1の画角FAI
とチャンネル2の画角FA2との共通領域FAOが有効
利用画角となる。
こうして、上述した実施例によれば、レーザビームを回
転多面鏡(8)と反射手段との間でくり返し反射させ、
回転多面鏡(8)によるレーザビームの偏向角度を拡大
させるようにしたレーザディスプレイ装置において、レ
ーザビームの回転多面鏡(8)及び反射手段の反射点が
これら多面鏡(8)及び反射手段の稜線に接近する付近
において、このレーザビームの光路を音響光学素子(1
3)によって、互いに平行な2つの光路どうじで高速に
スイッチングしてウオブリングするようにしたので、簡
単な構成で多面鏡(8)及び反射手段の稜線によるレー
ザビームのケラレの期間を短縮して、大きな有効偏向角
を得ることができるので、表示画像を高画像度のものと
することができる。また、音響光学素子は偏向点が2値
であればよいので、駆動回路に周波数掃引の必要がなく
、2つのチャンネルの平行光をつくる光学系も簡単な構
成でよい。
転多面鏡(8)と反射手段との間でくり返し反射させ、
回転多面鏡(8)によるレーザビームの偏向角度を拡大
させるようにしたレーザディスプレイ装置において、レ
ーザビームの回転多面鏡(8)及び反射手段の反射点が
これら多面鏡(8)及び反射手段の稜線に接近する付近
において、このレーザビームの光路を音響光学素子(1
3)によって、互いに平行な2つの光路どうじで高速に
スイッチングしてウオブリングするようにしたので、簡
単な構成で多面鏡(8)及び反射手段の稜線によるレー
ザビームのケラレの期間を短縮して、大きな有効偏向角
を得ることができるので、表示画像を高画像度のものと
することができる。また、音響光学素子は偏向点が2値
であればよいので、駆動回路に周波数掃引の必要がなく
、2つのチャンネルの平行光をつくる光学系も簡単な構
成でよい。
なお、上述した例においては、レーザビームの光路スイ
ッチング手段として、音響光学素子(13)を用いたが
、光路をスイッチングし得るものであれば、音響光学素
子(13)に限らず他のもの、例えば電気光学素子であ
ってもよい。
ッチング手段として、音響光学素子(13)を用いたが
、光路をスイッチングし得るものであれば、音響光学素
子(13)に限らず他のもの、例えば電気光学素子であ
ってもよい。
こうして、この発明によれば、レーザビームを回転多面
鏡(8)と反射手段との間でくり返し反射せせ、回転多
面鏡(8)によるレーザビームの偏向角度を拡大させる
ようにしたレーザディスプレイ装置において、回転多面
鏡(8)及び反射手段でのレーザビームの反射点がこれ
ら多面鏡(8)及び反射手段の稜線に接近する付近にお
いて、このレーザビームの光路を光路スイッチング手段
によって、互いに平行な2つの光路どうしで高速にスイ
ッチングしてウオブリングするようにしたので、簡単な
構成で多面鏡(8)及び反射手段の稜線によるレーザビ
ームのケラレの期間を短縮して、大きな有効偏向角を得
ることができるので、表示画像を高画像度のものとする
ことができる。
鏡(8)と反射手段との間でくり返し反射せせ、回転多
面鏡(8)によるレーザビームの偏向角度を拡大させる
ようにしたレーザディスプレイ装置において、回転多面
鏡(8)及び反射手段でのレーザビームの反射点がこれ
ら多面鏡(8)及び反射手段の稜線に接近する付近にお
いて、このレーザビームの光路を光路スイッチング手段
によって、互いに平行な2つの光路どうしで高速にスイ
ッチングしてウオブリングするようにしたので、簡単な
構成で多面鏡(8)及び反射手段の稜線によるレーザビ
ームのケラレの期間を短縮して、大きな有効偏向角を得
ることができるので、表示画像を高画像度のものとする
ことができる。
第1図はこの発明の一実施例を示す図、第2図はこの発
明の他の実施例を示す図、第3図はこの発明のさらに他
の実施例を示す図、第4図〜第6図は説明図、第7図及
び第8図は従来例を示す図である。 (8)は回転多面鏡、(13)は音響光学素子、(14
)はプリズム、(15a) (15b)はレンズ、(1
6)は反射鏡、(17a) (17b)はシリンドリカ
ルレンズ、(18a) (18b)は直角プリズム、l
ム1+7!4mは入射レーザビーム、j!ol+j!o
!は出射レーザビームである。
明の他の実施例を示す図、第3図はこの発明のさらに他
の実施例を示す図、第4図〜第6図は説明図、第7図及
び第8図は従来例を示す図である。 (8)は回転多面鏡、(13)は音響光学素子、(14
)はプリズム、(15a) (15b)はレンズ、(1
6)は反射鏡、(17a) (17b)はシリンドリカ
ルレンズ、(18a) (18b)は直角プリズム、l
ム1+7!4mは入射レーザビーム、j!ol+j!o
!は出射レーザビームである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 映像信号に基づいて輝度変調されたレーザビームを回転
多面鏡と反射手段との間でくり返し反射させ、上記回転
多面鏡によるレーザビームの偏向角度を拡大させるよう
にしたレーザディスプレイ装置において、 上記レーザビームが第1の光路を通るか、第2の光路を
通るかをスイッチングする光路スイッチング手段と、 上記光路スイッチング手段からの上記レーザビームを偏
向して、上記第1及び第2の光路を互いに平行な光路と
する手段と、 を備え、上記レーザビームは上記第1又は第2の光路を
通って上記回転多面鏡に入射され、上記回転多面鏡及び
上記反射手段における上記入射されたレーザビームの反
射点が上記回転多面鏡及び上記反射手段の綾線に接近す
る近辺にて、上記第1及び第2の光路が上記光路スイッ
チング手段によって、高速にスイッチングされウォブリ
ングされるようにしたレーザディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214314A JPH0377910A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | レーザディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1214314A JPH0377910A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | レーザディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0377910A true JPH0377910A (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=16653699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1214314A Pending JPH0377910A (ja) | 1989-08-21 | 1989-08-21 | レーザディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0377910A (ja) |
-
1989
- 1989-08-21 JP JP1214314A patent/JPH0377910A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7701412B2 (en) | Apparatus for and method of scaling a scanning angle and image projection apparatus incorporating the same | |
| US3597536A (en) | Dual beam laser display device employing polygonal mirror | |
| US7677736B2 (en) | Illumination light source and two-dimensional image display using same | |
| EP0084434B1 (en) | Light projection apparatus | |
| US6020937A (en) | High resolution digital projection TV with dynamically adjustable resolution utilizing a system of rotating mirrors | |
| EP1315382B1 (en) | Colour image projector employing banded colour raster scanning using reflecting elements | |
| JPH09134135A (ja) | レーザ投影表示装置 | |
| EP1720057A1 (en) | Illuminating light source and two-dimensional image display using same | |
| JPH02149887A (ja) | カラー表示装置 | |
| US5086341A (en) | Laser scanning apparatus having two, parallel, acousto optic deflectors for the horizontal scan | |
| EP0390534B1 (en) | Laser beam deflection apparatus | |
| JP2940055B2 (ja) | レーザ描画装置 | |
| US4197559A (en) | Color television display system | |
| US20020008196A1 (en) | Projection-type image display apparatus | |
| JP2000180759A (ja) | 投射装置 | |
| RU2030842C1 (ru) | Устройство для воспроизведения на экране изображения | |
| JPH06295159A (ja) | レーザディスプレイ装置 | |
| JPH0368914A (ja) | レーザディスプレイ装置 | |
| US20060023285A1 (en) | Pixel differential polygon scanning projector | |
| KR100611210B1 (ko) | 단판식 프로젝션시스템의 광학계 | |
| JPH06308408A (ja) | 映像表示装置 | |
| JPH02170108A (ja) | レーザ表示装置 | |
| KR100370407B1 (ko) | 광스캐너 | |
| JPH0381722A (ja) | レーザディスプレイ装置 | |
| JP2718373B2 (ja) | 簡易型カラーモニタ |