图像显示装置制造方法及图纸

有效地减少因进行伴随着扫描速度的变动的激光扫描而暂存的局部的斑点噪声，并且消除图像的亮度的不均匀性。针对中央像素P512，在像素显示期间T2内，选择包括打开期间和关闭期间的波形图案PT2。针对以比对中央像素P512进行扫描的扫描速度更慢的扫描速度来进行扫描的侧边像素P0、P1023，在比像素显示期间T2长的像素显示期间T1内，选择包括打开期间和关闭期间的波形图案PT1。在此，将波形图案PT1的打开期间划分成比波形图案PT1的打开期间更细(更多)，打开期间占用波形图案PT1的时间比率小于打开期间占用波形图案PT2的时间比率。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年11月1日、申请号为201180053852.1、专利技术名称为“图像显示装置”的申请的分案申请。
本专利技术涉及一种通过激光进行扫描来在投射面上显示图像的图像显示装置。
技术介绍
在专利文献1中公开了如下的激光投影仪：使从激光源出射的激光在扫描反射镜上发生反射之后投射到投射面上，从而在该投射面上显示图像。扫描反射镜在两轴方向上自由地位移，通过使反射镜在反射镜固有的共振频率下振动，来进行激光扫描。在这种激光投影仪中，存在因激光固有的相干性(Coherence)而引起的叫做斑点噪声(Specklenoise)的微小斑点状的闪动的问题。为了减少斑点噪声，从以往到现在，提出了各种方法，作为其中之一，在专利文献2中公开了一种利用激光源的弛豫振荡的方法。在该方法中，使用交替反复地进行打开(ON)和关闭(OFF)的矩形状的波形图案(波形模式)，来驱动激光源。激光源在从关闭(OFF)上升为打开(ON)的时间点开始弛豫振荡，在此后的打开(ON)期间内，持续进行弛豫振荡。将该打开(ON)期间设定为与弛豫振荡收敛的时间相等，或者，设定为比弛豫振荡收敛的时间短。因此，由于在打开(ON)的整个期间内，激光源的输出电平不稳定地发生变动，导致激光的相干性下降，所以能够减少斑点噪声。在像专利文献1这种由共振频率驱动的激光扫描中，投射在投射面上的激光光斑沿着扫描方向移动的速度即扫描速度不恒定，扫描速度因投射面上的图像区域不同而不同。这种速度特性是因扫描反射镜自身在单位时间内的摆角(角速度)周期性发生变动而产生的。通过与共振频率相当的频率的驱动电流来驱动扫描反射镜，使扫描反射镜的摆角在时间轴上呈正弦波状变化。在摆角最小时，反射镜的角速度变得最快，在摆角最大时，角速度变得最慢。因此，与反射镜的角速度联动的扫描速度，也在与最小摆角相当的图像中央区域变得最快，在与最大摆角相当的图像侧边区域(左右端附近)变得最慢。由于存在这种扫描速度的不同，所以即使在显示相同灰度的情况下，也有高速的中央区域看起来暗、低速的侧边区域看起来亮的趋势。这是因为，用户所感觉的亮度依赖于利用时间对激光的输出强度进行积分而得到的积分值。为了消除这种亮度的不均匀性，在专利文献3中公开了如下的图像显示装置：根据图像的显示位置，对激光二极管的驱动信号即电流电平自身进行修正，以提高中央区域的显示亮度，另一方面，降低侧边区域的显示亮度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-175428号公报专利文献2：日本特开2001-189520号公报专利文献3：日本特开2008-309935号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在进行专利文献1公开的与扫描速度的变动相伴的激光扫描时，在一律应用像专利文献2那样的波形图案的情况下，会产生如下问题：在扫描速度慢的像素(像素显示期间长的像素)的区域中，不能获得充分减少斑点噪声的效果。这是因为，在波形图案中，在从关闭(OFF)到打开(ON)的上升次数恒定的情况下，换言之，在弛豫振荡的次数恒定的情况下，一个像素的显示期间越长，则该期间中弛豫振荡所占的时间比率越会相对下降。其结果，无论是否施行斑点噪声对策，在图像的侧边区域都容易局部地暂存斑点噪声。本专利技术是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，有效地减少因进行扫描速度变动的的激光扫描而导致残存的局部斑点噪声，并且消除图像的亮度的不均匀性。用于解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术提供一种图像显示装置，其具有激光控制部、激光源、扫描反射镜，通过进行扫描速度变动的的激光的扫描，来在投射面上显示图像。激光控制部针对第一像素，在第一像素显示期间内，选择包括第一打开期间和第一关闭期间的第一波形图案。激光控制部针对以比第一像素更慢的扫描速度来进行扫描的第二像素，在比第一像素显示期间长的第二像素显示期间内，选择包括第二打开期间和第二关闭期间的第二波形图案。在此，将第二波形图案的第二打开期间划分得比第一波形图案的第一打开期间更细。另外，第二波形图案中第二打开期间所占的时间比率，小于第一波形图案中第一打开期间所占的时间比率。在由激光控制部选择的第一波形图案的第一打开期间内，激光源出射与第一像素的显示灰度对应的电流电平的激光，在由激光控制部选择的第二波形图案的第二打开期间内，激光源出射与第二像素的显示灰度对应的电流电平的激光，并且，在第一关闭期间及第二关闭期间内，与显示灰度无关地，将电流设定在激光源的偏置电流以下。扫描反射镜按照规定的扫描顺序，根据扫描反射镜的摆角，对从激光源出射的与第一像素及第二像素相关的激光进行反射，并将所反射的光投射在投射面上。在此，在本专利技术中，优选地，第二波形图案中的第二打开期间的时间总和与第一波形图案中的第一打开期间的时间总和大致相等。在本专利技术中，优选地，第一关闭期间短，短至能够连续形成在该第一关闭期间的前一个第一打开期间内投影在投射面上的激光光斑和在该第一关闭期间的后一个第一打开期间内的激光光斑。另外，优选地，第二关闭期间短，短至能够连续形成该第二关闭期间的前一个第二打开期间的激光光斑和该第二关闭期间的后一个第二打开期间的激光光斑。在本专利技术中，优选地，激光控制部基于与第一像素显示期间及第二像素显示期间不同步的基准时钟，生成第一波形图案及第二波形图案。在此，第一波形图案的第一打开期间，设定在第一像素显示期间与由基准时钟规定的像素显示期间重叠的期间内。另外，第二波形图案的第二打开期间，设定在第二像素显示期间与由基准时钟规定的像素显示期间重叠的期间内。在本专利技术中，激光控制部，针对第一像素，以规定的周期交替选择事先准备的多个不同的子图案来作为第一波形图案，针对第二像素，每隔规定的期间交替选择事先准备的多个不同的子图案来作为第二波形图案。另外，在本专利技术中，优选地，扫描反射镜使自身的摆角在时间轴上呈正弦波状发生位移，由此，以比第一像素更慢的扫描速度扫描第二像素。另外，还提供一种图像显示装置，其具有光源和扫描部，所述光源出射激光，所述扫描部使从所述光源出射的激光进行扫描，通过激光的扫描，来在投影区域显示图像，其特征在于，具有激光控制部；所述激光控制部，在所述图像中的第一像素的显示期间内，输出第一控制信号，在所述图像中的第二像素的显示期间内，输出第二控制信号，并且，为了输出所述第二控制信号而使所述光源进行开关切换的次数，比为了输出所述第一控制信号而使所述光源进行开关切换的次数多；在所述图像的偶数帧与奇数帧内，所述控制信号各自的打开期间的时间位置各不相同。专利技术的效果根据本专利技术，利用包括打开(ON)期间和关闭(OFF)期间的第一及第二波形图案，使激光源弛豫振荡。此时，针对为了补偿扫描速度的差异而设定了较长像素显示期间的第二像素，将其打开(ON)期间划分得比将第二像素的像素显示期间设定得短的第一像的打开(ON)期间更细(更多)，从而产生更多的弛豫振荡。由此，能够抑制弛豫振荡的时间比率伴随像素显示期间变长而下降。其结果，不仅能够有效地减少在像素显示期间短的像素(扫描速度快的像素)的区域内的斑点噪声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示装置，其具有光源和扫描部，所述光源出射激光，所述扫描部使从所述光源出射的激光进行扫描，通过激光的扫描，来在投影区域显示图像，其特征在于，具有激光控制部，所述激光控制部，在所述图像中的第一像素的显示期间内，输出第一控制信号，在所述图像中的第二像素的显示期间内，输出第二控制信号，并且，为了输出所述第二控制信号而使所述光源进行开关切换的次数，比为了输出所述第一控制信号而使所述光源进行开关切换的次数多，在所述图像的偶数帧与奇数帧内，所述控制信号各自的打开期间的时间位置各不相同。

【技术特征摘要】
2010.11.08 JP 2010-2496531.一种图像显示装置，其具有光源和扫描部，所述光源出射激光，所
述扫描部使从所述光源出射的激光进行扫描，通过激光的扫描，来在投影区
域显示图像，其特征在于，
具有激光控制部，
所述激光控制部，在所述图像中的第一像素的显示期间内，输出第一控
制信号，在所述图像中的第二像素的显示期间内，输出第二控制信号，并且，
为了输出所述第二控制信号而使所述光源进行开关切换的次数，比为了输出
所述第一控制信号而使所述光源进行开关切换的次数多，
在所述图像的偶数帧与奇数帧内，所述控制信号各自的打开期间的时间
位置各不相同。
2.如权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于，
所述控制信号的打开期间的时间位置具有不同的两个波形图案，将所述
两个波形图案交替在偶数帧与奇数帧中应用。
3.如权利要求1或2所述的图像显示装置，其特征在于，
偶数帧的打开期间与奇数帧的打开期间的时间位置被设定为部分重叠。
4.如权利要求1～3中任意一项所述的图像显示装置，其特征在于，
同一像素的显示期间内的打开期间的时间总和，在偶数帧与奇数帧中大

【专利技术属性】
技术研发人员：近冈笃彦，
申请(专利权)人：船井电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP