通过偏转装置（３）的反射镜部（１０）使来自激光光源（１）的光向相互正交的第一扫描方向及第二扫描方向进行偏转而二维地扫描屏幕（ＳＣ），从而在屏幕（ＳＣ）显示二维图像。偏转装置（３）在扫描速度比第一扫描方向（例如水平方向）慢的第二扫描方向（例如铅直方向）上被倾斜地配置，对屏幕（ＳＣ）进行倾斜投射。此时，在第二扫描方向上，将由偏转装置（３）偏转后的光线向屏幕（ＳＣ）的入射角度从小的一方向大的一方的方向设为正时，来自激光光源（１）的光从第二扫描方向的负侧入射到偏转装置（３），画面中心显示状态下的偏转装置（３）的反射镜部（１０）的法线相对于屏幕（ＳＣ）的法线，向第二扫描方向的负侧倾斜。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过用激光对被投射面二维地进行扫描从而在被投射面显示二 维图像的激光投射装置。
技术介绍
以往，提出了各种如下的激光投射装置作为偏转装置(Deflection apparatus) 使用MEMS(Micro Electro MechanicalSystems 微机电系统)反射镜等，通过偏转装置使 激光二维地进行偏转而对被投射面二维地进行扫描，从而在被投射面显示二维图像。在这 种激光投射装置中，作为将针对偏转装置的入射光与反射光进行分离的方式，有偏振光分 离方式和角度分离方式。偏振光分离方式是利用偏振光来分离入射光与反射光的方式。例如在专利文献1 中，公开了采用偏振光分离方式的投射器(Projector)。在该投射器中，由PBS来反射激光 (例如S偏振光)，并利用1/4波长板将其转换为圆偏振光之后，垂直地入射到MEMS反射镜， 另一方面，利用上述1/4波长板将从MEMS反射镜垂直地射出的反射光转换为P偏振光，使 其透过上述PBS而垂直地投射到屏幕。在这种偏振光分离方式中，将来自MEMS反射镜的光垂直地投射到屏幕，因此具有 显示于屏幕的图像(投影图像)的梯形失真少这样的优点，但是具有如下缺点。即，如果将 投射器放在桌子上或者地面(foolr)而使用，则投影图像的下半部分显示于桌子上或者地 面，因此如果不用手拿着投射器来使用，则无法在屏幕整体上显示(投影)图像。在用手拿 着投射器来使用的情况下，投射器容易摇晃，难以长时间使用投射器。为了应对这种问题， 如果将投射器本身倾斜地放在桌子上使用，这次就会产生因倾斜投射所致的梯形失真。另 外，在将投影图像进行彩色化的情况下，需要使用红(R)、绿(G)、蓝(B)的各颜色的光，但是 难以将上述的PBS、l/4波长板设计成对于所有颜色的光具有良好的光学特性，在波长不同 于设计波长的光中容易产生损失，难以得到鲜明的投影图像。另一方面，角度分离方式是通过使激光倾斜地入射到偏转装置从而分离入射光与 反射光的方式。在该角度分离方式中，由偏转装置反射的光倾斜地投射到屏幕，因此即使在 将投射器放在桌子上使用的情况下，也能够在屏幕整体中显示图像。另外，由于不需要如上 述的PBS、1/4波长板那样的光学部件，因此也不会产生如上所述的光量损失的问题。因而， 在投射器的易使用性、投影图像的鲜明度方面，可以说角度分离方式更优于偏振光分离方 式。专利文献1 美国专利申请公开第2008/0037090号说明书
技术实现思路
另外，角度分离方式使光倾斜地投射到屏幕，因此经常带来投影图像的梯形失真 的问题，需要想一些抑制梯形失真的方法。关于这点，例如如果在偏转装置的屏幕侧配置透 射光学系统，则能够通过该投射光学系统来校正梯形失真。但是，在偏转装置的屏幕侧配置投射光学系统，这成为阻碍投射器的薄型化的主要原因。因而，在使光倾斜地投射到屏幕的 结构中，优选不配置投射光学系统而抑制梯形失真。本专利技术是为了解决上述问题点而作出的，目的在于提供一种薄型的激光投射装 置，以倾斜地投射到被投射面的结构，不用配置投射光学系统就能够抑制投影图像的梯形失真。本专利技术的激光投射装置，具备激光光源；以及偏转装置，通过反射部件使来自所 述激光光源的光向相互正交的第一扫描方向以及第二扫描方向偏转，对被投射面二维地进 行扫描，根据所述偏转装置的偏转状态来调整所述激光光源的输出，由此在所述被投射面 显示二维图像，所述激光投射装置的特征在于，所述偏转装置的第一扫描方向的扫描速度 比第二扫描方向的扫描速度快，所述偏转装置通过使来自所述激光光源的光进行偏转，由 此在第二扫描方向上倾斜地投射到所述被投射面，将来自所述激光光源的光线被所述偏转 装置进行偏转后入射到所述被投射面的画面中心时的所述偏转装置的偏转状态设为画面 中心显示状态，在第二扫描方向上将被所述偏转装置进行了偏转的光线向所述被投射面的 入射角度从小的一方朝向大的一方的方向设为正时，来自所述激光光源的光从第二扫描方 向的负侧入射到所述偏转装置，所述画面中心显示状态下的所述偏转装置的所述反射部件 的法线，相对于所述被投射面的法线向第二扫描方向的负侧倾斜。在本专利技术的激光投射装置中，优选所述第二扫描方向是铅直方向。本专利技术的激光投射装置优选满足下面的条件式(1)。艮口，0. 25 < θ mems/ θ in < 0. 75... (1)其中，θ mems 画面中心显示状态下的所述偏转装置的所述反射部件的法线与所述被投 射面的法线在第二扫描方向上形成的角度；θ in 在画面中心显示状态下来自所述激光光源的主光线入射到所述偏转装置的 所述反射部件时的第二扫描方向的入射角度。本专利技术的激光投射装置进一步优选还满足下面的条件式(la)。艮口，0. 3 < θ mems/ θ in < 0. 7... (la)在本专利技术的激光投射装置中也可以构成为所述激光光源的光的射出方向，与画 面中心显示状态下的所述偏转装置的所述反射部件的法线方向正交，所述激光投射装置还 具备向上反射镜，向折弯的方向，向上射出来自所述激光光源的光；以及向下反射镜，向 所述偏转装置，向下射出由所述向上反射镜向上射出的光。在本专利技术的激光投射装置中，优选以压电驱动方式来驱动所述偏转装置，其中，所 述压电驱动方式是如下方式通过向压电元件施加电压而使所述反射部件转动，由此使入 射到所述反射部件的来自所述激光光源的光进行偏转。本专利技术的激光投射装置优选满足下面的条件式O)。艮口，θ in/ θ scan (V) > 1. 5... (2)其中，θ in 在画面中心显示状态下来自所述激光光源的主光线入射到所述偏转装置的 所述反射部件时的第二扫描方向的入射角度；θ scan(V)所述偏转装置从画面中心显示状态起的第二扫描方向的机械扫描角度。本专利技术的激光投射装置优选还满足下面的条件式Ca)。艮口，θ in/ θ scan (V) > 2... (2a)本专利技术的激光投射装置优选满足下面的条件式(3)。艮口，θ in ^ 35°... (3)本专利技术的激光投射装置优选满足下面的条件式0)。艮口，1. 1 < cos ( θ in) X θ scan (H) / θ scan (V) <1.5 …其中，θ in 在画面中心显示状态下来自所述激光光源的主光线入射到所述偏转装置的 所述反射部件时的第二扫描方向的入射角度；θ scan(H)所述偏转装置从画面中心显示状态起的第一扫描方向的机械扫描角 度；θ scan(V)所述偏转装置从画面中心显示状态起的第二扫描方向的机械扫描角度。根据本专利技术，来自激光光源的光通过偏转装置(例如MEMS反射镜)的反射部件向 第一扫描方向(例如水平方向)以及第二扫描方向(例如铅直方向)这两个方向进行反射 偏转，并被导入到被投射面。此时，偏转装置的第一扫描方向的扫描速度比第二扫面方向的 扫描速度快，这能够通过将第一扫描方向的驱动例如设为正弦驱动、将第二扫描方向的驱 动例如设为线性驱动来实现。通过偏转装置对被投射面二维地进行扫描，并且根据偏转装 置的偏转状态来调整激光光源的输出，由此在被投射面显示二维图像。在此，来自激光光源的光从第二扫描方向的负侧入射到偏转装置，偏转装本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种激光投射装置，具备：激光光源；以及偏转装置，通过反射部件使来自所述激光光源的光向相互正交的第一扫描方向以及第二扫描方向偏转，对被投射面二维地进行扫描，根据所述偏转装置的偏转状态来调整所述激光光源的输出，由此在所述被投射面显示二维图像，所述激光投射装置的特征在于，所述偏转装置的第一扫描方向的扫描速度比第二扫描方向的扫描速度快，所述偏转装置通过使来自所述激光光源的光进行偏转，由此在第二扫描方向上倾斜地投射到所述被投射面，将来自所述激光光源的光线被所述偏转装置偏转后入射到所述被投射面的画面中心时的所述偏转装置的偏转状态设为画面中心显示状态，在第二扫描方向上将被所述偏转装置进行了偏转的光线向所述被投射面的入射角度从小的一方朝向大的一方的方向设为正时，来自所述激光光源的光从第二扫描方向的负侧入射到所述偏转装置，所述画面中心显示状态下的所述偏转装置的所述反射部件的法线，相对于所述被投射面的法线向第二扫描方向的负侧倾斜。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：金野贤治，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达精密光学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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