JPS6190122A - レ−ザデイスプレイ装置 - Google Patents
レ−ザデイスプレイ装置Info
- Publication number
- JPS6190122A JPS6190122A JP59210558A JP21055884A JPS6190122A JP S6190122 A JPS6190122 A JP S6190122A JP 59210558 A JP59210558 A JP 59210558A JP 21055884 A JP21055884 A JP 21055884A JP S6190122 A JPS6190122 A JP S6190122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- horizontal
- mirror
- laser light
- vertical
- scanner
- 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
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、赤、緑、青の３色のレーザビームを光変調器
によって画像信号で変調し、１本・のビームに合成した
後、光偏向器によって水平・垂直方向の偏向を行ない、
スクリーンに投写するようにしたレーザディスプレイ装
置の改良に関するものである。
によって画像信号で変調し、１本・のビームに合成した
後、光偏向器によって水平・垂直方向の偏向を行ない、
スクリーンに投写するようにしたレーザディスプレイ装
置の改良に関するものである。
レーザ光線をスクリーンに投写することによって映像を
表示するレーザディスプレイ装置に用いる光偏向装置と
して、特開昭５７−４１０７６号公報に記載の如き、デ
ィスク状の回転鏡よりなる水平スキャナとドラム状の回
転鏡よりなる垂直スキャナが知られている。以下、これ
らのスキャナの動作原理を説明する。
表示するレーザディスプレイ装置に用いる光偏向装置と
して、特開昭５７−４１０７６号公報に記載の如き、デ
ィスク状の回転鏡よりなる水平スキャナとドラム状の回
転鏡よりなる垂直スキャナが知られている。以下、これ
らのスキャナの動作原理を説明する。
第３図（イ）は光偏向装置としての水平スキャナの平面
図、同図（ロ）は同側面図である。
図、同図（ロ）は同側面図である。
これらの図において、６ｂは回転多面鏡（本例では５角
形から成る５面鏡）、Ｋはその回転中心、Ｂ、は１本Ｏ
レーザ光線である。
形から成る５面鏡）、Ｋはその回転中心、Ｂ、は１本Ｏ
レーザ光線である。
１本のレーザ光Ｉ！ＢＩが、５面鏡のうちの一つの鏡面
Ｓ１の一端Ｅ１の近傍に投写されるとき、該光線は反射
して８１点に至るものとする。鏡面ｓｌが回転中心にの
まわりに矢印方向に回転して、他端Ｅ２が、図示のＥｌ
の近傍位置に至ると、光ＭＢｔは反射して８２点に至る
。Ｅｌ とＢ２の間の距離！が水平走査幅であり、θ１
が水平偏向角である０つまり、回転多面鏡６ｂが５面鏡
である場合、まで水平走査することができる。１回転す
れば、８１点から８２点までの水平走査を５回繰り返す
ことができる。
Ｓ１の一端Ｅ１の近傍に投写されるとき、該光線は反射
して８１点に至るものとする。鏡面ｓｌが回転中心にの
まわりに矢印方向に回転して、他端Ｅ２が、図示のＥｌ
の近傍位置に至ると、光ＭＢｔは反射して８２点に至る
。Ｅｌ とＢ２の間の距離！が水平走査幅であり、θ１
が水平偏向角である０つまり、回転多面鏡６ｂが５面鏡
である場合、まで水平走査することができる。１回転す
れば、８１点から８２点までの水平走査を５回繰り返す
ことができる。
以上が水平スキャナの動作原理である。次に垂直スキャ
ナについて説明する。
ナについて説明する。
第４図（イ）は光偏向装置としての垂直スキャナの平面
図、同図（））は同側面図である。
図、同図（））は同側面図である。
これらの図において、６ａは円筒状の回転多面鏡（本例
では５面鏡）である。Ｂ２は、第３図に示した水平スキ
ャナによって、水平方向に走査されたレーザビーム、つ
まり走査幅ｌをもつビームである。回転多面鏡６ａは、
走査幅ｌをもつビームＢ２を投写されるものであるから
、少なくとも、厚み寸法ｊをもつ円筒状（ドラム状）の
多面鏡であることを要求される。
では５面鏡）である。Ｂ２は、第３図に示した水平スキ
ャナによって、水平方向に走査されたレーザビーム、つ
まり走査幅ｌをもつビームである。回転多面鏡６ａは、
走査幅ｌをもつビームＢ２を投写されるものであるから
、少なくとも、厚み寸法ｊをもつ円筒状（ドラム状）の
多面鏡であることを要求される。
レーザビームＢ２が、５面鏡のうちの一つの鏡面Ｓ２の
一方の縁Ｅ３の近傍に投写されるとき、該Ｓ２が回転中
心ＫＯまわりに矢印方向に回転して、他方の縁Ｅ４が、
図示のＢ３の近傍位置に至ると、光ビームＢ２は反射し
てＥ４ｙＥ４に至る。Ｂ４ とＢ３との間の距離ｍが垂
直走査幅に当り、角度θ２が垂直偏向角である。
一方の縁Ｅ３の近傍に投写されるとき、該Ｓ２が回転中
心ＫＯまわりに矢印方向に回転して、他方の縁Ｅ４が、
図示のＢ３の近傍位置に至ると、光ビームＢ２は反射し
てＥ４ｙＥ４に至る。Ｂ４ とＢ３との間の距離ｍが垂
直走査幅に当り、角度θ２が垂直偏向角である。
つまり、円筒状回転多面鏡６ａが５面鏡である場合、そ
の１回転により、入射ビームを１回垂直走査することが
でき、１回転すれば、５回、垂直走査を繰り返すことが
できる。
の１回転により、入射ビームを１回垂直走査することが
でき、１回転すれば、５回、垂直走査を繰り返すことが
できる。
さて、以上、その動作原理を説明した如き、従来公知の
水平、垂直スキャナをレーザディスプレイ装置に用いる
ときは、一般に各スキャナにおける偏向角幅（第３図に
おける角度θ１．第４図における角度θ２）が小さいた
め、所定の大きさのスクリーン画面を得ようとすると、
スクリーンまでの距離が長くなり、ディスプレイ装置の
セット寸法が大きくなる（つまり大形化する）という問
題があった。
水平、垂直スキャナをレーザディスプレイ装置に用いる
ときは、一般に各スキャナにおける偏向角幅（第３図に
おける角度θ１．第４図における角度θ２）が小さいた
め、所定の大きさのスクリーン画面を得ようとすると、
スクリーンまでの距離が長くなり、ディスプレイ装置の
セット寸法が大きくなる（つまり大形化する）という問
題があった。
また回転多面鏡においては、その多面鏡の精度が最も重
要であり、特に軸心（回転中心Ｋ）に対する鏡面の平行
度により走査線のピッチむらが発生し、走査性能を劣化
させるという問題点があるが、これは回転多面鏡の形状
が大きくなると、工作精度の点から平行度が出にくくな
り、特に問題となる。
要であり、特に軸心（回転中心Ｋ）に対する鏡面の平行
度により走査線のピッチむらが発生し、走査性能を劣化
させるという問題点があるが、これは回転多面鏡の形状
が大きくなると、工作精度の点から平行度が出にくくな
り、特に問題となる。
セットのコンパクト化に関しては、前記多面鏡の鏡面数
を減少させて偏向角幅を増加させてスクリーンまでの投
写距離を短くすることによってコンパクト化を図る方法
が考えられる。しかし、走査周期を一定に維持するＫは
多面鏡の面数と回転数の積は一定でなければならないた
め、面数を減少させると回転数を増加させる必要がある
。しかしながら水平スキャナは、これまでにおいても高
速回転しており、さらに回転数を増加させることは、回
転むらを生じるなど軸受に問題が生じると共に、遠心力
の増大によるスキャナの変形が考えられ、それを防止す
るための強度に問題が生じる。
を減少させて偏向角幅を増加させてスクリーンまでの投
写距離を短くすることによってコンパクト化を図る方法
が考えられる。しかし、走査周期を一定に維持するＫは
多面鏡の面数と回転数の積は一定でなければならないた
め、面数を減少させると回転数を増加させる必要がある
。しかしながら水平スキャナは、これまでにおいても高
速回転しており、さらに回転数を増加させることは、回
転むらを生じるなど軸受に問題が生じると共に、遠心力
の増大によるスキャナの変形が考えられ、それを防止す
るための強度に問題が生じる。
本発明は、上述の如き、従来の技術的事情にかんがみな
されたものであり、従って本発明の目的は、所定の大き
さのスクリーン画面を維持しつつセットをコンパクト化
しても、回転多面鏡の形状を大きくしたり、或いはその
回転数を無理に増加させたりすることを要せず、走査性
能を損なうこともないようにしたレーザディスプレイ装
置を提供することにある。
されたものであり、従って本発明の目的は、所定の大き
さのスクリーン画面を維持しつつセットをコンパクト化
しても、回転多面鏡の形状を大きくしたり、或いはその
回転数を無理に増加させたりすることを要せず、走査性
能を損なうこともないようにしたレーザディスプレイ装
置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明によるレーザディス
プレイ装置は、走査されたレーザ光線ビームを水平方向
に拡大してからスクリーンに投写するための半円筒状の
凸面鏡を設けてセットのコンパクト化を図り、また水平
スキャナの多面鏡面数を増加させてその水平走査幅を短
くし、ひいては垂直スキャナの円筒寸法を短くして走査
性能の向上を図ることを可能ならしめたものである。
プレイ装置は、走査されたレーザ光線ビームを水平方向
に拡大してからスクリーンに投写するための半円筒状の
凸面鏡を設けてセットのコンパクト化を図り、また水平
スキャナの多面鏡面数を増加させてその水平走査幅を短
くし、ひいては垂直スキャナの円筒寸法を短くして走査
性能の向上を図ることを可能ならしめたものである。
次に図を参照して本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図である０同図に
おいて、１は光源であり、クリプトンイオンレーザ（６
４７１Ａ赤色）１ａ、アルゴンイオンレーザ（４８８０
Ａ青色）ｌｂ、アルゴンイオンレーザ（５１４５Ａ緑色
）ｌｃ、にて構成され工いる。
おいて、１は光源であり、クリプトンイオンレーザ（６
４７１Ａ赤色）１ａ、アルゴンイオンレーザ（４８８０
Ａ青色）ｌｂ、アルゴンイオンレーザ（５１４５Ａ緑色
）ｌｃ、にて構成され工いる。
画像信号のうち輝度変調信号は、画像信号源２より映像
増幅器３を経由して光変調器４へ送られる。該光変調器
４は、ＫＤＰ型結晶と検光子から構成され、上記光源１
から発せられたトザ光線の輝度を画像信号によりそれぞ
れ個別に変調する。
増幅器３を経由して光変調器４へ送られる。該光変調器
４は、ＫＤＰ型結晶と検光子から構成され、上記光源１
から発せられたトザ光線の輝度を画像信号によりそれぞ
れ個別に変調する。
変調された赤色、緑色、青色３本のレーザ光線は、ダイ
クロイックミラー５により１本のレーザ光線に合成され
、偏向装置６へ照射される。
クロイックミラー５により１本のレーザ光線に合成され
、偏向装置６へ照射される。
偏向装置６には画像信号源２より水平、垂直駆動装置７
を経由して、垂直同期信号と水平同期信号がそれぞれ個
別に送られる。偏向装置６は円板状の回転多面鏡から成
る水平スキャナ６ｂと円筒状の回転多面鏡から成る垂直
スキャナ６ａとにより構成され、上記ダイクロイックミ
ラー５により合成された１本のレーザ光線を映像信号に
同期して垂直、水平方向に走査せしめる。
を経由して、垂直同期信号と水平同期信号がそれぞれ個
別に送られる。偏向装置６は円板状の回転多面鏡から成
る水平スキャナ６ｂと円筒状の回転多面鏡から成る垂直
スキャナ６ａとにより構成され、上記ダイクロイックミ
ラー５により合成された１本のレーザ光線を映像信号に
同期して垂直、水平方向に走査せしめる。
垂直、水平方向に走査されたレーザ光線は、上記偏向装
置６の前方に配置された半円筒状（カマボッ型）の凸面
鏡８に達し、そこで画面の水平方向に拡大されると共に
、反射されスクリーン９に投影される。この際に垂直方
向には拡大縮少されず反射されるのみであるため、垂直
方向と水平方向の拡大倍率が不均等になる。
置６の前方に配置された半円筒状（カマボッ型）の凸面
鏡８に達し、そこで画面の水平方向に拡大されると共に
、反射されスクリーン９に投影される。この際に垂直方
向には拡大縮少されず反射されるのみであるため、垂直
方向と水平方向の拡大倍率が不均等になる。
従って画像信号源２により水平方向については、凸面鏡
８の拡大倍率に対応して圧縮された画像信号を提供する
ようになっている。
８の拡大倍率に対応して圧縮された画像信号を提供する
ようになっている。
本発明の特徴である凸面鏡８及び偏向装置６についてさ
らに詳述する。
らに詳述する。
従来の偏向装置６においては、走査線数５１５本に対応
して水平スキャナ６ｂは直径４１ｗ５［数１６の多面鏡
を６０．ＯＯＯｒｐｍで回転させており、垂直スキャナ
６ａは直径１００＋ｍ、長さ１００ヰ、面数２４の多面
鏡を、水平スキャナより１２０ｍの間隔を保って１５０
ｒｐｍで回転させている。この結果として投写距離の制
約からセット奥行寸法は、６０インチのスクリーンサイ
ズにおいて１，５００認が必要であった。
して水平スキャナ６ｂは直径４１ｗ５［数１６の多面鏡
を６０．ＯＯＯｒｐｍで回転させており、垂直スキャナ
６ａは直径１００＋ｍ、長さ１００ヰ、面数２４の多面
鏡を、水平スキャナより１２０ｍの間隔を保って１５０
ｒｐｍで回転させている。この結果として投写距離の制
約からセット奥行寸法は、６０インチのスクリーンサイ
ズにおいて１，５００認が必要であった。
これに対し本発明によるディスプレイ装置ニおいては、
第２図（但し、第２図（ａ）は第１図におけるスクリー
ン９と凸面鏡８の平面図、第２図（ｂ）は同側面図）に
示すように偏向装置６の前方に、水平方向に曲率半径１
９４誌の凸面鏡８を配置し、走査されたレーザ光線、を
水平方向に投入投写する構造となっている。
第２図（但し、第２図（ａ）は第１図におけるスクリー
ン９と凸面鏡８の平面図、第２図（ｂ）は同側面図）に
示すように偏向装置６の前方に、水平方向に曲率半径１
９４誌の凸面鏡８を配置し、走査されたレーザ光線、を
水平方向に投入投写する構造となっている。
従って水平方向の偏向角θｌが従来の４５６から２２．
５”と半減することができた。この結果水平スキャナ６
ｂの面数を３２とし回転数を３０．００Ｏｒｐｍと半減
することが可能となった。さらに垂直スキャナ６ａの長
さを５０ｔｍと半減することができた。
５”と半減することができた。この結果水平スキャナ６
ｂの面数を３２とし回転数を３０．００Ｏｒｐｍと半減
することが可能となった。さらに垂直スキャナ６ａの長
さを５０ｔｍと半減することができた。
この結果６０インチのスクリーンサイズのセット
ト奥行寸法を７００關と５０チ以上コンパヴヒすること
ができた。一方投写距離が短くなったため、垂直スキャ
ナの偏向角θ２の拡大が必要となり、垂直スキャナ６ａ
の面数を１８、回転数を２００ｒｌ）ｍとすることによ
り対処した。この範囲の回転数の増大に対しては、軸受
等の実用上の問題はなかった。
ができた。一方投写距離が短くなったため、垂直スキャ
ナの偏向角θ２の拡大が必要となり、垂直スキャナ６ａ
の面数を１８、回転数を２００ｒｌ）ｍとすることによ
り対処した。この範囲の回転数の増大に対しては、軸受
等の実用上の問題はなかった。
本発明によって、高速回転している水平スキャすの回転
数を７に低減できたし、また垂直スキャナの長さと長く
すると、その回転軸と鏡面との平行度を、機械加工精度
の面から出し難くなるが、そのような垂直スキャナの長
さを１に低減することができた。
数を７に低減できたし、また垂直スキャナの長さと長く
すると、その回転軸と鏡面との平行度を、機械加工精度
の面から出し難くなるが、そのような垂直スキャナの長
さを１に低減することができた。
この結果、スキャナ軸受等の負荷を軽減すると共に、部
品単体の加工精度を向上することができ、走査性能の向
上によるラスタ歪、走査線ピッチむら等の画質を３０％
改舌することができた。
品単体の加工精度を向上することができ、走査性能の向
上によるラスタ歪、走査線ピッチむら等の画質を３０％
改舌することができた。
さらにセット奥行寸法の半減によるコンパクト化とコス
ト低減を実現できた０
ト低減を実現できた０
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図（ａ）
は第１図における要部の平面図、第２図（ｂ）は同側面
図、第３図は光偏向装置としての水平スキャナの原理説
明図、第４図は同じく垂直スキャナの原理説明図、であ
る。 符号説明 １・・・・・・光源、２・・・・・・画像信号源、３・
・・・・・映像増幅器、４・・・・・・光変調器、５・
・・・・・ダイロックミラー、６・・・・・・偏向装置
、７・・・・・・水平、垂直駆動装置、８・・・・・・
凸面鏡、 ９・・・・・・スクリーン代理人 弁理士
並 木 昭 夫 第１図 ｋｔａ閣！ 第２図 ＠３ 図 ｍ４ 図
は第１図における要部の平面図、第２図（ｂ）は同側面
図、第３図は光偏向装置としての水平スキャナの原理説
明図、第４図は同じく垂直スキャナの原理説明図、であ
る。 符号説明 １・・・・・・光源、２・・・・・・画像信号源、３・
・・・・・映像増幅器、４・・・・・・光変調器、５・
・・・・・ダイロックミラー、６・・・・・・偏向装置
、７・・・・・・水平、垂直駆動装置、８・・・・・・
凸面鏡、 ９・・・・・・スクリーン代理人 弁理士
並 木 昭 夫 第１図 ｋｔａ閣！ 第２図 ＠３ 図 ｍ４ 図
Claims (1)
- １）赤、緑、青の各レーザ光線に対し画像信号を用いて
輝度変調をほどこす変調手段と、輝度変調された前記３
本のレーザ光線を１本のレーザ光線に合成する手段と、
合成された該１本のレーザ光線を水平方向に走査させる
ための回転多面鏡から成る水平スキャナと、水平方向に
走査されたレーザ光線を垂直方向に走査させるための同
じく回転多面鏡から成る垂直スキャナと、から成り、水
平方向および垂直方向に走査された前記レーザ光線をス
クリーンに投写するようにしたレーザディスプレイ装置
において、前記スクリーンの手前に半円筒状の凸面鏡を
配置し、水平方向および垂直方向に走査された前記レー
ザ光線を前記凸面鏡によって水平方向に拡大してからス
クリーンに投写するようにしたことを特徴とするレーザ
ディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59210558A JPS6190122A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | レ−ザデイスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59210558A JPS6190122A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | レ−ザデイスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6190122A true JPS6190122A (ja) | 1986-05-08 |
Family
ID=16591307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59210558A Pending JPS6190122A (ja) | 1984-10-09 | 1984-10-09 | レ−ザデイスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6190122A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01282515A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-14 | Tokyo Electron Ltd | ビーム走査型光学顕微鏡 |
| JPH01316715A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Tokyo Electron Ltd | ビーム走査型光学顕微鏡 |
| JPH07151995A (ja) * | 1993-07-23 | 1995-06-16 | Schneider Elektronik Rundfunkwerk Gmbh | 映像投写装置 |
| KR100421210B1 (ko) * | 1997-02-12 | 2004-05-22 | 삼성전자주식회사 | 레이저프로젝션디스플레이장치 |
| JP2005506580A (ja) * | 2001-10-19 | 2005-03-03 | シンボル テクノロジーズ インコーポレイテッド | 特に携帯機器における画像投影のための電気光学アセンブリ |
| US7101052B2 (en) | 2001-09-04 | 2006-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and optical system |
| JP2008071599A (ja) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Sumitomo Wiring Syst Ltd | 電線カバーのロック構造 |
| WO2019021805A1 (ja) * | 2017-07-24 | 2019-01-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 投射光学系および画像投射装置 |
-
1984
- 1984-10-09 JP JP59210558A patent/JPS6190122A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01282515A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-14 | Tokyo Electron Ltd | ビーム走査型光学顕微鏡 |
| JPH01316715A (ja) * | 1988-06-17 | 1989-12-21 | Tokyo Electron Ltd | ビーム走査型光学顕微鏡 |
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| US7101052B2 (en) | 2001-09-04 | 2006-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and optical system |
| US7182466B2 (en) | 2001-09-04 | 2007-02-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Projection optical system and optical system |
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| JP2007052434A (ja) * | 2001-10-19 | 2007-03-01 | Symbol Technologies Inc | ２次元画像表示装置及びその方法 |
| JP2008071599A (ja) * | 2006-09-13 | 2008-03-27 | Sumitomo Wiring Syst Ltd | 電線カバーのロック構造 |
| WO2019021805A1 (ja) * | 2017-07-24 | 2019-01-31 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 投射光学系および画像投射装置 |
| US11209722B2 (en) | 2017-07-24 | 2021-12-28 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Projection optical system and image projection device |
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