[发明专利]激光投影仪

说明书

技术领域

本发明涉及通过对根据影像信号调制的相干光源发出的光进行扫描来显示影像的显示装置，涉及减少显示时的斑点噪声(speckle noise)的技术。 

背景技术

激光投影仪例如由图1所示的方式构成：利用准直透镜(collimator lens)20、21、22，使来自三色的激光发光元件10、11、12的光成为大致平行光，照射到运转的反射镜(mirror)50被反射，在屏幕100上显示影像。专利文献1中记载有同样结构的显示装置。在这种利用相干性高的激光的显示设备中，已知有会发生产生随机的不均模式的斑点(speckle)现象，显示品质降低的问题。 

为了减少所述斑点现象，可以列举例如专利文献2所示，使光路机械地振动的方法，但要充分地减少斑点，存在频率不足而效果较小的问题。 

此外，除了操作光的方法以外，也提出有如专利文献3所示将根据图像信息利用光调制元件进行调制后的图像放大投影的方法。在该方法中同样地斑点也成为问题，对此在专利文献4中提出有在一对透明基板之间密封有液晶的斑点消除器(speckle canceller)。 

先行技术文献 

专利文献 

专利文献1：日本特开2003-021800号公报 

专利文献2：日本特许04144713号公报 

专利文献3：日本特开平6-208089号公报 

专利文献4：日本特开2007-163702号公报 

发明内容

发明要解决的课题 

图1中表示与专利文献2同样地使激光光束整体地摇动的情况的激光光束与屏幕的放大图。在这种情况下，一束光束90反射(反映)了投影到屏幕100的范围内的屏幕凹凸，产生斑点。如果摇动前的光束90与摇动后的光束91在屏幕100上的投影范围错开，仅长度a重叠，则在a的范围内凹凸的形状不改变，因此斑点也不变。即，在专利文献2的方法中，摇动的振幅越大，摇动前后的光束重叠越少，斑点减少效果越大，但同时作为副作用，存在画面的模糊较大的问题。 

本发明提供减少斑点噪声、进行高质量显示的激光投影仪。 

用于解决课题的方法 

为了解决上述问题，本申请发明的对多模式激光光源输出的激光光束进行扫描来显示图像的激光投影仪具有激光驱动部，该激光驱动部驱动上述多模式激光光源，使得按每个显示帧，上述激光光束形状的二维输出模式(pattern)不同。 

更详细地，上述激光驱动部将在1点(dot)的显示时间内的激光光源的输出强度和输出时间的乘积相同，按每个显示帧不同的输出强度和输出时间的驱动波形模式(pattern)，施加到上述多模式激光光源。 

根据本发明，通过使斑点模式随时间变化，在人的认知上进行时间积分，在外表看起来减少斑点噪声，所以能够实现高质量的显示。 

附图说明

图1是表示显示装置的整体结构的图。 

图2是使光束整体摇动的情况的示意图。 

图3(a)是表示多模式LD的二维输出形态(profile)(TEM00)的例子的图。 

图3(b)是表示多模式LD的二维输出形态(TEM01)的例子的图。 

图3(c)是表示多模式LD的二维输出形体(TEM10)的例子的图。 

图3(d)是表示多模式LD的二维输出形体(TEM11)的例子的图。 

图4是表示用于获得相同强度的瞬时输出与时间的组合的例子的图。 

图5是说明第一实施方式的图。 

图6是说明第二实施方式的图。 

图7是说明第三实施方式的图。 

图8是说明第四实施方式的图。 

具体实施方式

一般认为多模式LD的输出在波长上和在发光形态上不稳定。图3表示因输出强度的不同而产生的几种光束截面的光强度分布的形状的例子。图中表示为TEMxy的x、y分别表示X和Y方向的强度的小节的数目。光束形状根据输出强度不同而不同，在到达一定输出之前也过渡性地变化。 

在本实施方式中，使用输出光束形状不稳定的多模式LD(激光二极管)，为了获得相同的亮度，通过使输出强度和输出时间不同的多个组合在帧单位或1点显示时间内变化来驱动LD，使激光光束形状发生变化，对来自各部分的反射光的干涉作时间平均，来减少光斑。下面进行详细的说明。