(57)【要約】【課題】安全性の高い画像表示装置を提供する。【解決手段】レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂは、例えば、レーザダイオードにより構成され、それぞれ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザビームを射出する。ハーフミラー８ｒ，８ｇ，８ｂは、レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂから射出されたレーザビームを合波して、一本のレーザビームＷにする。レーザ制御部１００は、水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間に副画像が表示されるように、レーザ光源７を制御する。光スキャナ９は、例えば２次元の光スキャナにより構成され、水平同期信号及び垂直同期信号に基づいて、レーザビームＷを２次元的に走査（ラスター走査）し、スクリーン１０に画像を表示する。【選択図】図１
2010117683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームを射出するレーザ光源と、
前記レーザビームの強度を主画像の画像データで変調するレーザ制御部と、
前記レーザビームを走査する走査部とを備え、
前記レーザ制御部は、前記レーザビームの強度を、前記レーザビームの危険性を喚起するための副画像の画像データで変調することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記レーザ制御部は、前記主画像の画像データの水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間の少なくともいずれか一方の期間に前記副画像が表示されるように前記レーザ光源を制御することを特徴とする請求項１の画像表示装置。
【請求項３】
前記副画像の画像データは、前記レーザ光源の動作状態を示す画像データを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記副画像の画像データは、前記走査部の動作状態を示す画像データを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記レーザ光源の動作状態は、前記レーザビームの強度であることを特徴とする請求項３記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記走査部の動作状態は、前記レーザビームの水平方向の走査振幅及び垂直方向の走査振幅の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項４記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記副画像の画像データは、文字、記号、及び紋様の少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビームを走査して画像を表示する画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光源を備える光スキャナプロジェクタは、レーザビームを画像信号で変調し、２次元光走査（ラスター走査）することで、スクリーン上に画像を表示する。
【０００３】
レーザビームはビーム径が非常に小さく、発散角も非常に小さいため、強大なエネルギーを有している。そのため、レーザビームが直接眼に入射すると、網膜を熱傷させ、場合によっては失明させる危険性がある。また、レーザビームが人体に当たれば皮膚に火傷を及ぼす危険性がある。
【０００４】
レーザビーム及びＬＥＤ光を使用する機器については、国際レーザ安全規格ＩＥＣ６０８２５や、それに準じた各国の国内規格等の安全規格が定められている。例えば、ＩＥＣ６０８２５−１では、照度の大きさによってクラス１から４までの分類を行い、クラス毎に製造者や使用者が守るべき指針が設けられている。したがって、レーザ光源を用いて画像を表示する装置の分野では、機器の製造者及び使用者は、上記安全規格に遵守する必要がある。
【０００５】
光スキャナプロジェクタのように、レーザビームをスクリーンに投影して画像を表示する装置では、レーザビームは、スクリーンで拡散及び反射され、四方八方に拡散するが、クラス３以下の装置であれば、スクリーンで拡散及び反射されたレーザビームは、安全であることが確認されている。しかしながら、クラス３以下の装置といえども、スクリーンに投影される前のレーザビームが直接眼に入ると、眼が損傷される危険性がある。
【０００６】
そこで、これらの危険性を回避するための従来技術として下記の技術１〜技術３が知られている。
【０００７】
技術１は、レーザビームが観客の眼に直接入射しても安全な照度となるように、レーザビームの強度を制御するものである。
【０００８】
技術２は、レーザ照射空間への観客の侵入を防止するための遮蔽物を設置し、観客が直接的にレーザビームを見ることを防止するものである。
【０００９】
技術３は、レーザ照射空間への観客の侵入を監視し、観客の侵入を検出すると、レーザビームの強度を人体に害のないレベルまで下げ、観客がレーザビームを直接的に見ることができないようにするものである（例えば特許文献１，２）。
【特許文献１】特許第２９９４４６９号公報
【特許文献２】特開２００５−３５２１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、技術１、３は、レーザビームの強度を下げているため、画像が暗くなるという問題がある。また、技術２は、遮蔽物が観客の目障りになることに加えて、遮蔽物の配置スペースを確保しなければならないという問題ある。また、技術１〜３は、いずれも観客が画像の鑑賞に夢中になると、現在レーザ光源が動作中であることを一時的に忘れてしまう可能性が高い。その結果、観客は不意にレーザビームを目視してしまい、眼が損傷する可能性がある。
【００１１】
本発明の目的は、安全性の高い画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）本発明の一局面による画像表示装置は、レーザビームを射出するレーザ光源と、前記レーザビームの強度を主画像の画像データで変調するレーザ制御部と、前記レーザビームを走査する走査部とを備え、前記レーザ制御部は、前記レーザビームの強度を、前記レーザビームの危険性を喚起するための副画像の画像データで変調することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、レーザビームの危険性を喚起するための副画像の画像データでレーザビームが変調される。そのため、ユーザは副画像を観ることで、レーザビームの危険性を認識することができる。また、主画像とは別に表示される副画像によりレーザビームの危険性がユーザに喚起されているため、主画像を暗く表示する必要がなく、画質の劣化を防止することができる。よって、安全性の高い画像表示装置を提供することができる。
【００１４】
（２）前記レーザ制御部は、前記主画像の画像データの水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間の少なくともいずれか一方の期間に前記副画像が表示されるように前記レーザ光源を制御することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、副画像は主画像を取り囲むように表示されるため、ユーザが主画像の観覧に夢中となっている場合であっても、ユーザの視界に絶えず副画像が入ることになる。そのため、ユーザに対して確実にレーザビームの危険を喚起することができる。また、副画像は主画像の水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間を利用して表示されているため、比較的簡便な構成で副画像を表示することができる。
【００１６】
（３）前記副画像の画像データは、前記レーザ光源の動作状態を示す画像データを含むことが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、レーザ光源の動作状態を示す画像を表示することで、ユーザにレーザビームの危険性を喚起することができる。
【００１８】
（４）前記副画像の画像データは、前記走査部の動作状態を示す画像データを含むことが好ましい。
【００１９】
この構成によれば、走査部の動作状態を示す画像を表示することで、ユーザにレーザビームの危険性を喚起することができる。
【００２０】
（５）前記レーザ光源の動作状態は、前記レーザビームの強度であることが好ましい。
【００２１】
この構成によれば、レーザビームの強度を示すことで、ユーザにレーザビームの危険性を喚起することができる。
【００２２】
（６）前記走査部の動作状態は、前記レーザビームの水平方向の走査振幅及び垂直方向の走査振幅の少なくともいずれか一方であることが好ましい。
【００２３】
この構成によれば、レーザビームの水平方向の走査振幅や垂直方向の走査振幅を示すことで、ユーザにレーザビームの危険性を喚起することができる。
【００２４】
（７）前記副画像の画像データは、文字、記号、及び紋様の少なくともいずれか１つを含むことが好ましい。
【００２５】
この構成によれば、文字、記号、又は模様等を用いてユーザにレーザビームの危険性を喚起することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、レーザビームの危険性を喚起するための副画像の画像データでレーザビームが変調される。そのため、ユーザは副画像を観ることで、レーザビームの危険性を認識することができる。また、主画像とは別に表示される副画像によりレーザビームの危険性がユーザに喚起されているため、主画像を暗く表示する必要がなく、画質の劣化を防止することができる。よって、安全性の高い画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態による画像表示装置１の全体構成を示すブロック図である。画像表示装置１は、例えば光スキャナプロジェクタに搭載され、レーザ光源７（７ｒ，７ｇ，７ｂ）、レーザ制御部１００、ハーフミラー８（８ｒ，８ｇ，８ｂ）、光スキャナ９（走査部）、位相検出部１１０、及び同期信号出力部１２０を備えている。
【００２８】
レーザ制御部１００は、フレームメモリ２、キャラクターメモリ３、ラインバッファメモリ４、表示コントローラ５、変調器６（６ｒ，６ｇ，６ｂ）、動作状態検出部１３、及びシステムコントローラ１３を備え、水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間に副画像の画像データが表示されるように、レーザ光源７を制御する。
【００２９】
フレームメモリ２は、水平同期信号及び垂直同期信号に基づいて、主画像の画像データ（以下、「主画像データ」と表す。）を１フレーム単位で一時的に記憶する。ここで、主画像は、観客に鑑賞される画像である。主画像としては、例えば、映画、テレビ番組等が挙げられる。なお、主画像データは、例えばＲ，Ｇ，Ｂの色成分からなるカラーの画像データとするが、モノクロの画像データであってもよい。
【００３０】
キャラクターメモリ３は、レーザビームの危険性を喚起するための副画像データを記憶する。
【００３１】
ここで、副画像は、主画像データの水平ブランキング期間及び垂直ブランキング期間の少なくともいずれか一方の期間で表示される。副画像としては、レーザ光源７及び光スキャナ９の動作状態を示す画像、及び画像表示装置１が属するクラスを示す画像が採用される。
【００３２】
レーザ光源７の動作状態を示す画像としては、例えば、レーザビームの強度を示す画像等が採用される。また、光スキャナ９の動作状態を示す画像としては、例えば、レーザビームの水平方向の走査振幅を示す画像や垂直方向の走査振幅を示す画像が採用される。
【００３３】
したがって、キャラクターメモリ３は、レーザ光源７及び光スキャナ９の動作状態を表す文字、記号、及び紋様（パターン）等のデジタルの副画像の画像データ（以下、「副画像データと表す。）を予め記憶する。また、キャラクターメモリ３は、画像表示装置１の属するクラスを表す文字、記号、及び紋様（パターン）等のデジタルの画像データを副画像データとして予め記憶する。また、キャラクターメモリ３は、主画像データが入力されない場合にスクリーン１０に表示されるブルーバック画像の画像データを予め記憶する。なお、副画像データは、例えばＲ，Ｇ，Ｂの色成分からなるカラーの画像データとするが、モノクロの画像データであってもよい。
【００３４】
ラインバッファメモリ４は、フレームメモリ２から水平方向の１ライン単位で順次に出力される１ライン分の主画像データを記憶する。また、ラインバッファメモリ４は、キャラクターメモリ３から水平方向の１ライン単位で順次に出力される１ライン分の副画像データを記憶する。
【００３５】
表示コントローラ５は、水平同期信号及び垂直同期信号に基づいて、フレームメモリ２への１フレームの主画像データの書き込み制御、フレームメモリ２及びキャラクターメモリ３からラインバッファメモリ４への画像データの書き込み制御、及びラインバッファメモリ４から画像データを１画素単位で順次に変調器６に出力させる制御等を行う。ここで、ライバッファメモリ４に記憶された画像データは、Ｒ色成分が変調器６ｒに出力され、Ｇ色成分が変調器６ｇに出力され、Ｂ色成分が変調器６ｂに出力される。
【００３６】
具体的には、表示コントローラ５は、同期信号出力部１２０から垂直同期信号が入力されると、１フレーム分の主画像データをフレームメモリ２に記憶させる。また、ラインバッファメモリ４に、キャラクターメモリ３に記憶された副画像データの先頭の１ライン分を記憶させる。そして、ラインバッファメモリ４に記憶された副画像データを１画素単位で順次に変調器６に出力させる。
【００３７】
そして、水平同期信号が入力されると、ラインバッファメモリ４に次の１ライン分の副画像データを記憶させ、ラインバッファメモリ４から次の１ライン分の副画像データを１画素単位で順次に変調器６に出力させる。
【００３８】
以後、垂直ブランキング期間が終了するまで、ラインバッファメモリ４に上記の動作を繰り返し実行させ、スクリーン１０に副画像を表示させる。
【００３９】
そして、垂直ブランキング期間が終了し、水平同期信号が入力されると、フレームメモリ２に記憶された主画像データのうち水平方向１ライン分の主画像データをラインバッファメモリ４に記憶させる。また、キャラクターメモリ３から水平方向１ライン分の副画像データをラインバッファメモリ４に記憶させる。そして、ラインバッファメモリ４に１ライン分の画像データを１画素単位で順次に変調器６に出力させる。
【００４０】
以後、１フレームの主画像データが全て出力されるまで上記の動作を繰り返し行う。これにより、スクリーン１０に主画像データ及び副画像データで強度が変調されたレーザビームがラスター走査され、主画像及び副画像が表示されることになる。
【００４１】
変調器６（６ｒ，６ｇ，６ｂ）は、それぞれラインバッファメモリ４から１画素単位で順次に出力される画像データのＲ，Ｇ，Ｂ成分を用いて、レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂから射出されるＲ，Ｇ，Ｂのレーザビームの強度を変調する。
【００４２】
レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂは、例えば、レーザダイオードにより構成され、それぞれ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のレーザビームを射出する。
【００４３】
ハーフミラー８（８ｒ，８ｇ，８ｂ）は、レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂから射出されたレーザビームを合波して、一本のレーザビームＷにする。
【００４４】
光スキャナ９は、例えば２次元の光スキャナにより構成され、水平同期信号及び垂直同期信号に基づいて、レーザビームＷを２次元的に走査（ラスター走査）し、スクリーン１０に画像を表示する。スクリーン１０は、ラスター走査されるレーザビームＷが投影されて、画像を表示させる。
【００４５】
フォトダイオード１１（１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ）は、レーザ光源７（７ｒ、７ｇ、７ｂ）内に設けられ、レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂから射出されるレーザビームの強度をモニタし、モニタ信号を変調器６ｒ，６ｇ，６ｂ及び動作状態検出部１３に出力する。なお、変調器６ｒ，６ｇ，６ｂは、このモニタ信号から、レーザビームの強度の時間平均値が既定値になるようにレーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂをＡＰＣ（auto power control）制御する。これにより、レーザビームの発振強度が安定化されると共に、レーザ光源７の破損が防止される。
【００４６】
位置検出部（ＰＲ）１２は、例えば赤外発光ダイオード等の発光素子及びフォトトランジスタ等の受光素子を含むフォトリフレクタにより構成され、発光素子から出力された光を対象物であるミラー部１６（図２参照）に当て、反射光を受光素子で検出し、ミラー部１６の水平方向及び垂直方向の傾斜角度を示す検出信号を動作状態検出部１３及び位相検出部１１０に出力する。
【００４７】
動作状態検出部１３は、フォトダイオード１１ｒ，１１ｇ，１１ｂから出力されたモニタ信号を用いて、レーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂの動作状態を検出する。
【００４８】
ここで、動作状態検出部１３は、モニタ信号が示すレーザビームの強度が基準強度を超えた場合、レーザ光源７が異常であると判定し、レーザ光源７の異常を示す信号をシステムコントローラ１４に出力する。なお、基準強度としては、画像表示装置１が属するクラスにより予め定められたレーザビームの安全基準値を採用することができる。また、クラスとしては、国際レーザ安全規格ＩＥＣ６０８２５や日本工業規格で定められたクラスを採用することができる。また、レーザ光源７の異常を示す信号には、レーザビームの強度を示すデータが含まれる。
【００４９】
また、動作状態検出部１３は、位置検出部１２から出力された検出信号を用いて光スキャナ９の動作状態を検出する。ここで、光スキャナ９の動作状態としては、レーザビームの水平方向及び垂直方向の走査幅が採用される。そして、動作状態検出部１３は、ミラー部１６の水平方向及び垂直方向の傾斜角度の振幅からレーザビームの水平方向及び垂直方向の走査幅を求め、水平方向及び垂直方向の走査幅が、それぞれの基準走査幅より大きい場合、光スキャナ９が異常であると判定し、光スキャナ９の異常を示す信号をシステムコントローラ１４に出力する。なお、この信号には、レーザビームの垂直方向及び水平方向の走査幅を示すデータが含まれている。
【００５０】
また、動作状態検出部１３は、画像表示装置１の属するクラスを示すクラスデータを予め記憶している。
【００５１】
システムコントローラ１４は、動作状態検出部１３からレーザ光源７の異常を示す信号又は光スキャナ９の異常を示す信号が出力された場合、レーザ光源７又は光スキャナ９の動作状態を示す副画像を表示するように表示コントローラ５に指示する。また、システムコントローラ１４は、主画像を表示しない場合、ブルーバック画像を表示するように表示コントローラ５に指示する。
【００５２】
位相検出部１１０は、位置検出部１２により検出された検出信号を用いてミラー部１６の水平方向及び垂直方向の傾斜角度を検出する。
【００５３】
同期信号出力部１２０は、位相検出部１１０により検出されたミラー部１６の傾斜角度に基づいて水平同期信号及び垂直同期信号を表示コントローラ５に出力する。ここで、同期信号出力部１２０は、位相検出部１１０により検出された水平方向の傾斜角度が１ラインの走査を開始する角度となった場合に水平同期信号を出力すればよい。また、同期信号出力部１２０は、位相検出部１１０により垂直方向の傾斜角度が１フレームの先頭の１ラインの走査を開始する角度となった場合に垂直同期信号を出力すればよい。
【００５４】
次に、光スキャナ９の動作について説明する。図２は、光スキャナ９の詳細な構成を示す平面図である。光スキャナ９は、２次元走査ミラー１５により構成され、２次元走査ミラー１５を図略の筐体に固定する固定枠７０と、固定枠７０の内側に可動部分として枠状に形成された可動枠３０と、可動枠３０の内側に形成された方形状のミラー部１６とを備えている。
【００５５】
ミラー部１６は、ミラー部１６の中心を通るＹ軸に沿って外方へ延びるトーションバー２１，２２を介して、Ｙ軸方向の両側から可動枠３０に弾性的に支持されている。また、可動枠３０は、Ｙ軸に直交し、ミラー部１６の中心を通るＸ軸近傍の端部３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄのそれぞれに一端が接続された曲がり梁４１，４２，４３，４４により、Ｘ軸の両側から固定枠７０に弾性的に支持されている。これらの固定枠７０、曲がり梁４１〜４４、可動枠３０、ミラー部１６、及びトーションバー２１，２２は、シリコン基板の異方性エッチングにより一体的に形成されている。
【００５６】
また、ミラー部１６の表面には、金やアルミニウム等の金属薄膜による反射膜が形成されており、入射光線の反射率が高められている。また、曲がり梁４１，４２，４３，４４の表面には、電気−機械変換素子である圧電素子５１，５２，５３，５４が接着等により貼り付けられ、４つのユニモルフ部６１，６２，６３，６４が形成されている。曲がり梁４１〜４４は、圧電素子５１〜５４の曲げ変形により、可動枠３０にＹ軸及びＸ軸回りに独立に回転トルクを作用させ、可動枠３０をＹ軸及びＸ軸を２軸で回動させる。
【００５７】
ここで、可動枠３０の回動動作について図３を用いて説明する。図３（ａ）〜（ｅ）は２次元走査ミラー１５の図２の３−３方向からの断面図である。なお、図３（ａ）は静止時を示し、図３（ｂ）〜（ｅ）は駆動時を示している。
【００５８】
図３（ａ）に示すように、圧電素子５１，５２の表裏には、それぞれ上部プラス（＋）電極５１１，５２１、下部マイナス（−）電極５１２、５２２が設けられており、上部（＋）電極５１１（５２１）と下部（−）電極５１２（５２２）との間に分極反転を起こさない範囲で交流電圧を印加することで、圧電素子５１、５２を伸縮させ、ユニモルフ部６１，６２を厚み方向に変位させる。同様に、圧電素子５３，５４の表裏には、それぞれ上部（＋）電極５３１，５４１（図略）、下部（−）電極５３２，５４２（図略）が設けられている。
【００５９】
最初に、Ｘ軸回りの回動動作について説明する。圧電素子５１に伸びる方向の電圧を印加し、圧電素子５２に圧電素子５１と逆位相の縮む方向の電圧を印加すると、ユニモルフ部６１，６２の一端は、固定枠７０に固定・保持されているので、図３（ｂ）に示すように、ユニモルフ部６１は下方に曲がり、一方、ユニモルフ部６２は上方に曲がる。同様に、圧電素子５３，５４にも圧電素子５１，５２とそれぞれ同じ位相の電圧を印加すると、ユニモルフ部６３は下方に曲がり、一方、ユニモルフ部６４は上方に曲がる。
【００６０】
これにより、可動枠３０にはＸ軸を中心とした回転トルクが作用し、可動枠３０はＸ軸を中心として矢印Ｐ方向に傾く。また、圧電素子５１〜５４に、図３（ｂ）の場合とは逆位相の電圧を印加すると、前述と同様の原理で、図３（ｃ）に示すように、可動枠３０にはＸ軸を中心とした回転トルクが作用し、Ｘ軸を中心として矢印Ｑ方向に傾く。そして、圧電素子５１〜５４にこのような位相関係を保った交流電圧を印加すると、ユニモルフ部６１〜６４は、交流電圧に追従して上下方向の振動を繰り返し、可動枠３０にシーソー的な回転トルクが作用され、可動枠３０はＸ軸を中心として所定変位角度まで回転振動する。
【００６１】
次に、Ｙ軸回りの回動動作についついて説明する。圧電素子５１，５２のいずれにも伸びる方向の電圧を印加すると、それぞれのユニモルフ部６１，６２の一端は、固定枠７０に固定・保持されているので、図３（ｄ）に示すように、いずれも下方に曲がる。一方、圧電素子５３、５４に圧電素子５１、５２と逆位相の縮む方向の電圧を印加すると、図３（ｅ）に示すように、ユニモルフ部６３、６４はいずれも上方に曲がる。これにより、可動枠３０にはＹ軸を中心とした回転トルクが作用し、可動枠３０はＹ軸を中心として傾く。
【００６２】
そして、圧電素子５１〜５４にこのような位相関係を保った交流電圧を印加すると、ユニモルフ部６１〜６４は、交流電圧に追従して上下方向の振動を繰り返し、可動枠３０にシーソー的な回転トルクが作用し、可動枠３０はＹ軸を中心として所定変位角度まで回転振動する。
【００６３】
このように、４つのユニモルフ部６１〜６４にそれぞれ所定の電圧を印加することにより、可動枠３０によって支持されているミラー部１６のＸ軸及びＹ軸周りの傾きを任意に制御することができる。また、曲がり梁４１〜４４は、Ｙ軸及びＸ軸を挟んで対称に配置され、曲がり梁４１〜４４に設けられたそれぞれの圧電素子５１〜５４は、同じ位相あるいは互いに１８０度異なる逆位相の駆動信号で駆動されるようにしたので、可動枠３０を片振れなしにＹ軸及びＸ軸の２軸で独立して回動させることができる。
【００６４】
次に、２次元走査ミラー１５を用いたレーザビームＷの偏向を行う方法について、図４を用いて説明する。レーザ光源７から射出されたレーザビームＷを２次元走査ミラー１５でラスター走査して画像を生成する。
【００６５】
ここで、水平方向の走査周波数は例えば１０ｋＨｚ、垂直方向の走査周波数は例えば６０Ｈｚ程度である。また、ミラー部１６の水平、垂直方向の傾斜角度はそれぞれほぼ±１０度である。また、ミラー部１６の水平走査は正弦波の駆動電圧を用いた機械共振振動を行うことから、水平方向の走査領域の左右の周辺部は水平走査速度が極端に低下する。そのため、図４に示すように、画像表示領域１７の水平域は、走査領域１８の全てを使用せずに少し内側の領域としている。
【００６６】
垂直走査はノコギリ波の駆動電圧を用いて行われていることから、ミラー部１６の走査の直線性の良好な領域のみを通常の画像表示に使用するので、水平走査と同様、通常の画像表示領域１７の垂直域は、走査領域１８の全てを使用せずに少し内側の領域としている。
【００６７】
図５は、スクリーン１０に表示される画像の画像領域の分布を示した図である。図５に示すように、走査領域１８から画像表示領域１７を取り除いた、画像表示領域１７を取り囲む枠状の領域がブランキング領域ＢＤである。ブランキング領域ＢＤは、垂直ブランキング領域ＢＤ１と、水平ブランキング領域ＢＤ２とを含んでいる。
【００６８】
垂直ブランキング領域ＢＤ１は、垂直ブランキング期間に表示され、上側の垂直ブランキング領域ＢＤ１１と、下側の垂直ブランキング領域ＢＤ１２とを含んでいる。垂直ブランキング領域ＢＤ１１，ＢＤ１２は、水平方向の幅が走査領域１８の水平方向の幅と同一であり、水平方向を長手方向とする短冊状の領域である。
【００６９】
水平ブランキング領域ＢＤ２は、水平ブランキング期間に表示され、左側の水平ブランキング領域ＢＤ２１と、右側の水平ブランキング領域ＢＤ２２とを備えている。水平ブランキング領域ＢＤ２１，ＢＤ２２は、垂直方向の幅が画像表示領域１７の垂直方向の幅と同一であり、垂直方向を長手方向とする短冊状の領域である。
【００７０】
そして、垂直画像表示期間においては、画像表示領域１７に主画像が表示され、ブランキング領域ＢＤに副画像が表示される。また、垂直ブランキング期間においては、垂直ブランキング領域ＢＤ１に副画像が表示される。
【００７１】
ここで、垂直画像表示期間は、レーザビームが水平ブランキング領域ＢＤ２１の左上の頂点から水平ブランキング領域ＢＤ２２の右下の頂点まで走査される期間である。また、垂直ブランキング期間は、レーザビームが垂直ブランキング領域ＢＤ１１の左上の頂点から右下の頂点まで走査される期間と、レーザビームが垂直ブランキング領域ＢＤ１２の左上の頂点から右下の頂点まで走査される期間とからなる。
【００７２】
次に、画像表示装置１の動作について説明する。電源が投入されると、システムコントローラ１４は、表示コントローラ５に、ブルーバック画像データをキャラクターメモリ３からラインバッファメモリ４へ出力するように指示する。また、同時に、システムコントローラ１４は、動作状態検出部１３から画像表示装置１が属するクラスを示すクラスデータを受け取り、表示コントローラ５に、キャラクターメモリ３からクラスデータを示す副画像データをラインバッファメモリ４に出力するように指示する。
【００７３】
ラインバッファメモリ４への画像データの書き込みについては、ラインバッファメモリ４の記憶領域を主画像記憶領域と副画像記憶領域とに分け、垂直画像表示期間においては、主画像記憶領域にブルーバック画像データを書き込み、副画像記憶領域には副画像データを書き込む。また、垂直ブランキング期間においては、ラインバッファメモリ４の全領域に副画像データを書き込む。
【００７４】
変調器６は、レーザ光源７を発振させ、ラインバッファメモリ４から画像データを１画素単位で読み出し、読み出した画像データを用いてレーザ光源７から射出されるレーザビームを変調する。
【００７５】
レーザ光源７から射出された３本のレーザビームはハーフミラー８により一本のレーザビームＷに合波され、ミラー部１６に入射する。
【００７６】
レーザビームＷは、走査駆動されるミラー部１６によりラスター走査され、スクリーン１０上に投影される。これにより、ブルーバック画像が画像表示領域１７に表示され、副画像データがブランキング領域ＢＤに表示される。
【００７７】
図６は、スクリーン１０に表示される副画像の一例を示した図である。図６の例では、画像表示装置１の属するクラスを示す「Ｃｌａｓｓ３」の文字と、この文字の背景画像とからなる副画像が表示されている。背景画像としては、ブルーバック画像とは異なる色（例えば赤色等）のベタ画像や、紋様の画像を採用することができる。
【００７８】
次に、フレームメモリ２は、１フレーム分の主画像データを記憶する。次に、表示コントローラ５は、垂直画像表示期間において、ラインバッファメモリ４の主画像記憶領域にブルーバック画像データの代わりにフレームメモリ２に記憶された主画像データを１ライン単位で順次に書き込む。これにより、画像表示領域１７に主画像が表示される。副画像記憶領域には、垂直ブランキング期間と同様、副画像データを１ライン単位で順次に書き込む。これにより、ブランキング領域ＢＤには、副画像が表示される。
【００７９】
次に、システムコントローラ１４は、動作状態検出部１３からレーザ光源７の異常を示す信号、又はミラー部１６の異常を示す信号が出力されると、レーザ光源７の異常時に表示する副画像データ、又はミラー部１６の異常時に表示する副画像データをキャラクターメモリ３から読み出してラインバッファメモリ４に書き込ませるように表示コントローラ５に指示する。
【００８０】
ここで、レーザ光源７に異常が発生している場合は、ブランキング領域ＢＤには、例えば「レーザ光源に異常が発生しています。」というような文言や、レーザビームの強度を示すデータが表示される。また、光スキャナ９に異常が発生している場合は、ブランキング領域ＢＤには、例えば「スキャナに異常が発生しています。」という文言や、レーザビームの垂直方向及び水平方向の走査幅を示すデータや、レーザビームの垂直方向及び水平方向の走査幅の基準走査幅に対する比率を示すデータ等が表示される。
【００８１】
また、以下のような副画像の表示態様を採用してもよい。まず、電源投入時に、スクリーン１０に、「この装置は、レーザビームを用いて画像を表示しています。レーザビームが直接眼に入ると危険です。そのことを喚起するために、スクリーンの周囲に模様や色を付した画像を表示しています。」というような文言を表示する。そして、主画像の表示が開始されると、ブランキング領域ＢＤに模様からなる副画像を表示することで、観客にレーザビームの危険性を喚起してもよい。
【００８２】
以上の動作により、主画像を観覧する観客は、主画像を欠けることなく鑑賞でき、同時にブランキング領域ＢＤに表示される副画像により画像表示装置１の動作状態を常に認識することができる。
【００８３】
なお、画像表示装置１は下記の形態を採用してもよい。
【００８４】
（１）上記説明では、ブランキング領域ＢＤの全域に副画像を表示する態様を示したが、これに限定されず、水平ブランキング領域ＢＤ２のみに副画像を表示してもよいし、垂直ブランキング領域ＢＤ１のみに副画像を表示してもよい。
【００８５】
（２）上記説明では、レーザ光源７又は光スキャナ９に異常が発生した場合に、レーザ光源７の動作状態又は光スキャナ９の動作状態を示す画像を表示するようにしたが、これに限定されない。例えば、レーザ光源７又は光スキャナ９の異常の有無に関わらず、常時、レーザ光源７の動作状態又は光スキャナ９の動作状態を表示してもよい。
【００８６】
（３）上記説明では、レーザ光源７又は光スキャナ９の動作状態を表示したが、これに限定されない。例えば、レーザビームにより画像を表示していることのみを観客に知らせるようにしてもよい。この場合、動作状態検出部１３を省略し、ブランキング領域ＢＤに所定の副画像を表示すればよい。
【００８７】
（４）図１に示す変調器６として、ＡＯＭ（Acoustic Optical Modulator）を採用してもよい。この場合、変調器６ｒ，６ｇ，６ｂをレーザ光源７ｒ，７ｇ，７ｂとハーフミラー８ｒ，８ｇ，８ｂとの間に設置すればよい。
【００８８】
（５）ブランキング領域ＢＤは、先述のように走査領域１８の端部において、水平走査速度が極端に低下し、また垂直走査は直線性が低下しているため、文字等の正確な表示が困難であれば、紋様や特定色のみからなる画像を副画像として表示してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の一実施の形態による画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】光スキャナの詳細な構成を示す平面図である。
【図３】図３（ａ）〜（ｅ）は図２の３−３方向からの２次元走査ミラーの断面図である。
【図４】２次元走査ミラーがレーザビームを偏向する様子を示した図である。
【図５】スクリーンに表示される画像の画像領域の分布を示した図である。
【図６】スクリーンに表示される副画像の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００９０】
６，６ｒ，６ｇ，６ｂ  変調器
７，７ｒ，７ｇ，７ｂ  レーザ光源
８，８ｒ，８ｇ，８ｂ  ハーフミラー
９  光スキャナ
１０  スクリーン
１４  システムコントローラ
１５  ２次元走査ミラー
１６  ミラー部
１７  画像表示領域
１８  走査領域
１００  レーザ制御部
１２０  同期信号出力部
ＢＤ  ブランキング領域
ＢＤ１  垂直ブランキング領域
ＢＤ２  水平ブランキング領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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