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JPH0767064A - 投射型レーザ画像表示装置 - Google Patents

投射型レーザ画像表示装置

Info

Publication number
JPH0767064A
JPH0767064A JP5235572A JP23557293A JPH0767064A JP H0767064 A JPH0767064 A JP H0767064A JP 5235572 A JP5235572 A JP 5235572A JP 23557293 A JP23557293 A JP 23557293A JP H0767064 A JPH0767064 A JP H0767064A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
light
laser light
green
image display
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
Application number
JP5235572A
Other languages
English (en)
Inventor
Sakuya Tamada
作哉 玉田
Masanobu Yamamoto
真伸 山本
Chisato Miyaoka
千里 宮岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP5235572A priority Critical patent/JPH0767064A/ja
Publication of JPH0767064A publication Critical patent/JPH0767064A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロジェクタを小型化しつつ、高出力の画像
表示を行うことができる投射型レーザ画像表示装置を提
供する。 【構成】 緑色のレーザ光を発するレーザ光源1a,2
a,3aを光源1,2,3に用い、さらに光源1,3に
は、緑色のレーザ光で励起されて高出力の赤色レーザ光
や紫外線レーザを発生する波長変換器1b,3bを併用
し、これにより、光源1,2,3から赤色及び緑色の可
視レーザ光L1,L2と、非可視光である紫外線レーザ
光L3とをそれぞれ出力させると共に、プロジェクタと
対をなすスクリーン11の前記レーザ光L1,L2,L
3が照射される面11a上に、紫外線により励起されて
青色に発光する蛍光体を一様に塗布し、レーザ光L1,
L2の照射により赤色及び緑色の画像を面11a上に表
示させ、レーザ光L3の照射による蛍光体の励起により
青色の画像を面11a上に表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、赤、緑、青の3原色パ
ターンの画像により構成されるカラー画像を表示させる
投射型レーザ画像表示装置に関し、特に、プロジェクタ
側の小型化と高輝度の画像表示とを同時に図れる投射型
レーザ画像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】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スクリーン上で水平
および垂直に走査することによりテレビジョン画像等の
画像を表示する投射型レーザ画像表示装置は、従来より
広く提供されている。この種の投射型レーザ画像表示装
置では、従来、プロジェクタ側に設けられるレーザ光源
として、大型ではあるが高出力のArやkr等の気体レ
ーザが用いられてきた。しかし、近年では、レーザダイ
オード励起固体レーザと、波長変換素子としての非線形
光学結晶とを組み合わせた高出力の2次高調波発生器に
より、光源を小型化しつつ緑色の光レーザが得られるよ
うになり、また、この2次高調波発生器により、緑色の
光レーザの2次高調波である紫外線レーザも高出力のも
のが得られるようになった。さらに、赤色光に関して
は、緑色レーザ励起の色素レーザで比較的小型の高出力
レーザ光源が得られ、一応の解決手段はあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特に青色光に
関しては、小型の高出力レーザを得るのは従来困難であ
り、このため、高出力での画像表示を維持しつつ投射型
レーザ画像表示装置のプロジェクタを小型化するのは困
難であるという不具合があった。一方、紫外線レーザを
用いた投射型レーザ画像表示装置は、特開昭53−21
944及び特開平2−199975等に記述されてい
る。これらの投射型レーザ画像表示装置によれば、1色
の画像表示装置では問題とならないが、2色以上の蛍光
体を使用する場合、ストライプ状に各色の蛍光体をスク
リーンに塗布し、所望の色に発光する蛍光体へレーザビ
ームを照射するためには、例えば特開平2−22199
5にあるような方法を用いる必要がある。即ち、スクリ
ーン上のビーム位置検出を行って、レーザ光の走査位置
に応じて該レーザ光の変調を同期させる必要があり、そ
の分、プロジェクタの構成が複雑化するという不具合が
ある。また、画面サイズや構成(format、例えば
NTSC,PAL,HV等)を変更する場合には、スト
ライプピッチの異なるスクリーンを別途必要とする不具
合がある。
【0004】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、小型化が可能なレーザ光
源だけを用い、構成を複雑化させることなくプロジェク
タを小型化しつつ、高出力の画像表示を行うことができ
る投射型レーザ画像表示装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明は、カラー画像を構成する赤、緑、青の3パタ
ーンの画像に応じて変調された走査レーザ光をそれぞれ
出力する3つの発光源と、前記3つの発光源から出力さ
れた3パターンの走査レーザ光がそれぞれ照射され、そ
れら走査レーザ光の照射により前記カラー画像が表示さ
れる表示体とを備える投射型レーザ画像表示装置であっ
て、前記3つの発光源のうち1つの発光源は、前記走査
レーザ光を紫外線レーザ光で出力するように構成され、
他の2つの発光源は、前記走査レーザ光をそれらの発光
源に対応するパターンの色の可視レーザ光で出力するよ
うに構成されていると共に、前記表示体の前記走査レー
ザ光が照射される面上には、前記紫外線レーザ光により
励起されて前記1つの発光源に対応するパターンの色に
発光する蛍光体が一様に塗布されていることを特徴とす
る。また、本発明は、前記1つの発光源が青のパターン
の画像に対応して設けられ、前記蛍光体は前記紫外線レ
ーザにより励起されて青色に発光されるものとした。
【0006】
【作用】本発明によれば、カラー画像を構成する赤、
緑、青の3パターンの画像に応じて変調された走査レー
ザ光のいずれか1つを、紫外線レーザで出力させ、その
紫外線レーザにより表示体上の蛍光体を励起させて、
赤、緑、青のいずれか1つの色に発光させるため、赤、
緑、青の可視レーザ光のいずれか1つが小型化できない
場合にも、投射型レーザ画像表示装置のプロジェクタ
を、構成を複雑化させることなく小型化させることがで
き、しかも、高出力の画像表示を行うことができる。従
って、例えば従来小型化が困難であった青色可視レーザ
光を出力する光源を省略し、投射型レーザ画像表示装置
のプロジェクタの小型化を図る場合等に特に有効であ
る。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明が適用される一般的な投射型レー
ザ画像表示装置のプロジェクタ側の概略構成を示すブロ
ック図である。図1に示すように、投射型レーザ画像表
示装置は、赤、緑、青の3パターンの画像に対応してそ
れぞれレーザ光L1,L2,L3を発する3つの光源
1,2,3と、光源1,2,3から出力されるレーザ光
L1,L2,L3を表示画像のRGBパターンに応じて
それぞれ変調する3つの光変調器4,5,6と、光変調
器4,5,6で変調された3つのレーザ光L1,L2,
L3を1つのレーザ光Lに合成する色合成系7と、レー
ザ光Lを水平方向に走査偏向する水平偏向器8と、水平
方向に走査偏向されたレーザ光Lを垂直方向に走査偏向
する垂直偏向器9と、水平及び垂直方向に走査偏向され
たレーザ光Lをスクリーン11に投射させる投射光学系
10とを備えており、前記光源1,2,3と光変調器
4,5,6とで発光源が構成されている。
【0008】図2は、本発明の一実施例に係る投射型レ
ーザ画像表示装置におけるプロジェクタ中の要素を具体
的に示す構成図、図3は、本発明の一実施例に係る投射
型レーザ画像表示装置におけるスクリーンの概略構成図
である。本実施例の投射型レーザ画像表示装置では、青
色のパターンの画像に対応する前記光源3を、小型化が
困難な高出力の青色レーザ光源を用いず、小型化が容易
な他の光源で代用している。即ち、前記光源1は、レー
ザダイオード励起固体レーザと非線形光学結晶等の波長
変換素子とを組み合わせて2次高調波を発生させる小型
の高出力緑レーザ光源1aと、レーザ光源1aを励起光
源とし、色素、固体のレーザ媒質、或は非線形光学結晶
等からなり、高出力の赤色レーザ光L1を発生する波長
変換器1bとで構成されている。同様に、前記光源2
は、前記レーザ光源1aと同じレーザ光源2aで構成さ
れ、前記光源3は、前記レーザ光源1a,2aと同じレ
ーザ光源3aと、レーザ光源3aを励起光源とし、非線
形光学結晶等からなり、高出力の紫外線レーザ光L3を
発生する波長変換器3bとで構成されている。
【0009】尚、前記レーザ光源1a,2a,3aのレ
ーザダイオード励起固体レーザとしては、例えばNd:
YAGを用いることができ、その場合には、波長532
nmで出力数Wの緑色レーザ光が得られる。また、前記
波長変換器1bによる変換後には、色素や固体のレーザ
媒質の選択により、波長610〜650nm程度までの
任意の赤色レーザ光L1が得られ、一方、前記波長変換
器3bによる変換後には、波長266nmの紫外線レー
ザ光L3が得られる。レーザ光源2aの緑色レーザ光L
2はそのまま使用される。
【0010】前記光変調器4,5,6は、赤、緑、青の
各色の画像輝度信号に応じて前記レーザ光L1,L2,
L3をそれぞれ変調する音響光学素子4a,5a,6a
と、各音響光学素子4a,5a,6aの前後に配設され
高速変調を行うためにレーザ光L1,L2,L3を整形
するビーム整形用レンズ4b,4c,5b,5c,6
b,6cとで構成されている。
【0011】また、前記色合成系7は、全反射ミラー7
aと、2枚のダイクロイックミラー7b,7cとで構成
されている。前記全反射ミラー7aは、前記光源1から
の赤色のレーザ光L1の光路上に配設されている。前記
ダイクロイックミラー7bは、赤色光を透過させ緑色光
を反射するもので、前記光源2からの緑色のレーザ光L
2の光路と全反射ミラー7aで反射された赤色のレーザ
光L1の光路との交点上に配設されている。このダイク
ロイックミラー7bにより、レーザ光L1とレーザ光L
2とが合成される。さらに、前記ダイクロイックミラー
7cは、紫外線を反射するもので、前記光源3からの紫
外線レーザ光L3の光路と、ダイクロイックミラー7b
を透過し或は反射された赤色のレーザ光L1や緑色のレ
ーザ光L2の光路との交点上に配設されている。このダ
イクロイックミラー7cにより、レーザ光L1,L2と
レーザ光L3とが、1つのレーザ光Lに合成される。
【0012】水平偏向器8は、高速回転する回転多面鏡
(ポリゴンミラー)で構成され、本実施例では、毎分8
1000回転される25面のものが用いられている。垂
直偏向器9には、60Hzで回転振動するガルバノミラ
ーが用いられている。また、投射光学系10は、レーザ
光Lを前記水平及び垂直偏向器8,9に導くと共に、そ
れらで水平及び垂直に偏向されたレーザ光Lをスクリー
ン11上に集光させるリレーレンズ10a,10bと、
これらリレーレンズ10a,10bを通過したレーザ光
Lを反射してスクリーン11上に導く反射ミラー10c
とで構成されている。尚、スクリーン11上に表示させ
る画像の大きさは、前記リレーレンズ10a,10bの
倍率を変えることで自在に変更できる。
【0013】図3はスクリーン11の断面図であり、前
記レーザ光L1,L2,L3が照射される面11a上に
は、紫外線励起によって青色光を発光する蛍光体11b
が一様に塗布されている。このスクリーン11の面11
a上に前記レーザ光Lが照射されると、該レーザ光Lの
うち可視光である前記レーザ光L1,L2は、蛍光体1
1bで吸収されることなく、また蛍光体11bの励起を
行うこともなく、蛍光体11bを透過し面11a上で散
乱される。一方、前記レーザ光Lのうち非可視光である
紫外線のレーザ光L3は、蛍光体11bを励起し青色光
12を発光させ、その青色光12は面11a上で散乱さ
れる。紫外線により励起される前記蛍光体11bの発光
効率は、一般的に高く、従って、該蛍光体11bへのレ
ーザ光L3の照射により、高輝度の青色光が得られる。
【0014】以上の構成による本実施例の投射型レーザ
画像表示装置では、各レーザ光L1,L2,L3が、そ
れらを合成したレーザ光Lとして、前記水平及び垂直偏
向器8,9により3本同一に偏向走査され、スクリーン
11の面11a上の同一位置に照射される。前記蛍光体
11bの発光は、レーザ光Lが照射されたスクリーン1
1の面11a上のビームスポットの部分に限られ、ま
た、可視光であるレーザ光L1,L2の散乱も、蛍光体
11bの発光と同様に、レーザ光Lが照射された面11
a上のビームスポットの部分に限って起こるので、赤、
緑、青の3色の合成は、前記ビームスポット上で容易に
行われる。
【0015】このように、本実施例によれば、プロジェ
クタ側において、例えばNd:YAG等の緑色のレーザ
光を発するレーザ光源1a,2a,3aを光源1,2,
3に用い、さらに光源1,3には、緑色のレーザ光で励
起されて高出力の赤色レーザ光や紫外線レーザを発生す
る波長変換器1b,3bを併用し、これにより、光源
1,2,3から赤色の可視レーザ光L1、緑色の可視レ
ーザ光L2、及び非可視光である紫外線レーザ光L3を
それぞれ出力させると共に、プロジェクタと対をなすス
クリーン11の前記レーザ光L1,L2,L3が照射さ
れる面11a上に、紫外線により励起されて青色に発光
する蛍光体11bを一様に塗布した。
【0016】このため、合成されたレーザ光Lが照射さ
れるスクリーン11の面11a上のビームスポットの部
分で、赤色の可視レーザ光L1や緑色の可視レーザ光L
2を散乱させたり、非可視光である紫外線レーザ光L3
により蛍光体11bを励起させて青色に発光させ、その
青色光を散乱させて、プロジェクタ側の構成を複雑化す
ることなく、赤、緑、青の3色からなるカラー画像を高
輝度で表示させることができる。そして、本実施例によ
れば、比較的小型化が容易である緑色のレーザ光を発す
るレーザ光源1a,2a,3aを光源1,2,3に用い
ることで、プロジェクタの小型化を可能とし、しかも、
高出力の画像表示を行える投射型レーザ画像表示装置プ
ロジェクタ側を実現できる。
【0017】尚、本実施例では、紫外線により励起され
て青色に発光する蛍光体11bをスクリーン11の面1
1a上に一様に塗布し、青色のパターンの画像に対応す
る光源3からの紫外線レーザ光L3を面11a上に照射
する構成としたが、紫外線により励起されて赤色又は緑
色に発光する蛍光体を面11a上に一様に塗布し、これ
に対応して光源1,2,3や色合成系7の構成を適宜変
更して、紫外線の照射により面11a上で蛍光体を励起
させて赤色又は緑色のパターンの画像を表示させる構成
としてもよい。また、本実施例では、光源1,2,3か
ら出力されたレーザ光L1,L2,L3を、表示すべき
カラー画像を構成する赤、緑、青の各パターンの画像に
応じて光変調器4,5,6でそれぞれ変調するものとし
たが、前記赤、緑、青の各パターンの画像に応じて各レ
ーザ光源1a,2a,3aを発光駆動させ、変調された
状態でレーザ光L1,L2,L3を各レーザ光源1a,
2a,3aから直接出力させる構成としてもよい。
【0018】
【発明の効果】上述したように本発明によれば、カラー
画像を構成する赤、緑、青の3パターンの画像に応じて
変調された走査レーザ光をそれぞれ出力する3つの発光
源と、前記3つの発光源から出力された3パターンの走
査レーザ光がそれぞれ照射され、それら走査レーザ光の
照射により前記カラー画像が表示される表示体とを備え
る投射型レーザ画像表示装置であって、前記3つの発光
源のうち1つの発光源は、前記走査レーザ光を紫外線レ
ーザ光で出力するように構成され、他の2つの発光源
は、前記走査レーザ光をそれらの発光源に対応するパタ
ーンの色の可視レーザ光で出力するように構成されてい
ると共に、前記表示体の前記走査レーザ光が照射される
面上には、前記紫外線レーザ光により励起されて前記1
つの発光源に対応するパターンの色に発光する蛍光体が
一様に塗布されているので、小型化が可能なレーザ光源
だけを用い、構成を複雑化させることなくプロジェクタ
を小型化しつつ、高出力の画像表示を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される一般的な投射型レーザ画像
表示装置のプロジェクタ側の概略構成を示すブロック図
である。
【図2】本発明の一実施例に係る投射型レーザ画像表示
装置におけるプロジェクタ中の要素を具体的に示す構成
図である。
【図3】本発明の一実施例に係る投射型レーザ画像表示
装置におけるスクリーンの概略構成図である。
【符号の説明】
1,2,3 光源(発光源) 4,5,6 光変調器(発光源) 11 スクリーン(表示体) 11a スクリーン面 11b 蛍光体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カラー画像を構成する赤、緑、青の3パ
    ターンの画像に応じて変調された走査レーザ光をそれぞ
    れ出力する3つの発光源と、 前記3つの発光源から出力された3パターンの走査レー
    ザ光がそれぞれ照射され、それら走査レーザ光の照射に
    より前記カラー画像が表示される表示体と、 を備える投射型レーザ画像表示装置であって、 前記3つの発光源のうち1つの発光源は、前記走査レー
    ザ光を紫外線レーザ光で出力するように構成され、 他の2つの発光源は、前記走査レーザ光をそれらの発光
    源に対応するパターンの色の可視レーザ光で出力するよ
    うに構成されていると共に、 前記表示体の前記走査レーザ光が照射される面上には、
    前記紫外線レーザ光により励起されて前記1つの発光源
    に対応するパターンの色に発光する蛍光体が一様に塗布
    されている、 ことを特徴とする投射型レーザ画像表示装置。
  2. 【請求項2】 前記1つの発光源は青のパターンの画像
    に対応して設けられ、前記蛍光体は前記紫外線レーザに
    より励起されて青色に発光される請求項1記載の投射型
    レーザ画像表示装置。
JP5235572A 1993-08-27 1993-08-27 投射型レーザ画像表示装置 Pending JPH0767064A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5912997A (en) * 1994-09-09 1999-06-15 Gemfire Corporation Frequency converter optical source for switched waveguide
JP2002296677A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Ricoh Co Ltd 光走査型プロジェクター、光走査型プロジェクターの画像形成方法、光走査型プロジェクターの画像形成プログラムおよび画像形成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2003233123A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Sharp Corp プロジェクタ装置
JPWO2005083493A1 (ja) * 2004-02-27 2007-11-22 松下電器産業株式会社 照明光源及びそれを用いた2次元画像表示装置
JP2008529069A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 シンボル テクノロジーズ, インコーポレイテッド カラー画像を投射する装置および方法
JP2008529070A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 シンボル テクノロジーズ, インコーポレイテッド カラー画像を投射するシステムおよび方法
US7477435B2 (en) 2005-07-20 2009-01-13 Seiko Epson Corporation Projector
CN102053467A (zh) * 2009-10-28 2011-05-11 卡西欧计算机株式会社 光源单元和投影仪

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5912997A (en) * 1994-09-09 1999-06-15 Gemfire Corporation Frequency converter optical source for switched waveguide
US6078704A (en) * 1994-09-09 2000-06-20 Gemfire Corporation Method for operating a display panel with electrically-controlled waveguide-routing
JP2002296677A (ja) * 2001-03-30 2002-10-09 Ricoh Co Ltd 光走査型プロジェクター、光走査型プロジェクターの画像形成方法、光走査型プロジェクターの画像形成プログラムおよび画像形成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP2003233123A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Sharp Corp プロジェクタ装置
JPWO2005083493A1 (ja) * 2004-02-27 2007-11-22 松下電器産業株式会社 照明光源及びそれを用いた2次元画像表示装置
JP2008529069A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 シンボル テクノロジーズ, インコーポレイテッド カラー画像を投射する装置および方法
JP2008529070A (ja) * 2005-01-26 2008-07-31 シンボル テクノロジーズ, インコーポレイテッド カラー画像を投射するシステムおよび方法
JP4671443B2 (ja) * 2005-01-26 2011-04-20 マイクロビジョン, インコーポレイテッド カラー画像を投射するシステムおよび方法
US7477435B2 (en) 2005-07-20 2009-01-13 Seiko Epson Corporation Projector
CN102053467A (zh) * 2009-10-28 2011-05-11 卡西欧计算机株式会社 光源单元和投影仪

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