(57)【要約】【課題】高価な追加部品や複雑な機構などを用いることなく装置の大型化を抑制しつつ、スペックルノイズの除去性能を向上させることが可能なレーザ投射装置および画像投影装置を提供する。【解決手段】レーザ光を投射するレーザ投射装置であって、レーザ光源と、レーザ光源から射出される基本レーザ光を、第１のレーザ光と、レーザ投射装置外部への投射に供される第２のレーザ光とに分岐させる分岐手段と、第１のレーザ光を集光する集光手段と、集光手段によって集光された第１のレーザ光を、集光手段へと反射する反射手段とを備える。そして、レーザ光源は、反射手段によって反射された第１のレーザ光が、集光手段および分岐手段を経てレーザ光源へと戻される戻り光によって、基本レーザ光の波長を変動させる。【選択図】図２
2010249980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を投射するレーザ投射装置であって、
レーザ光源と、
前記レーザ光源から射出される基本レーザ光を、第１のレーザ光と、レーザ投射装置外部への投射に供される第２のレーザ光とに分岐させる分岐手段と、
前記第１のレーザ光を集光する集光手段と、
前記集光手段によって集光された前記第１のレーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、
を備え、
前記レーザ光源は、前記反射手段によって反射された前記第１のレーザ光が、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記レーザ光源へと戻される戻り光によって、前記基本レーザ光の波長を変動させることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、
前記分岐手段が、入射光を所定の透過率で透過させる透過特性と、入射光を所定の反射率で反射させる反射特性とを併せ備えた、誘電体多層膜を用いた半透過型ミラーであることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項３】
請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、
前記集光手段と前記反射手段との相対的な距離を時間的に変動させる駆動手段をさらに備え、
前記駆動手段が、前記集光手段と前記反射手段との距離を時間的に変動させることによって、前記レーザ光源と前記反射手段との間における前記戻り光の光路長を、時間的に変動させることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項４】
請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、
前記反射手段は、前記第１のレーザ光の強度に応じた電気信号を出力する受光素子であることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項５】
請求項３に記載されたレーザ光投射装置であって、
前記駆動手段は、前記集光手段のみの位置を変動させることによって、前記集光手段と前記反射手段との距離を時間的に変動させることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項６】
レーザ光を投射するレーザ投射装置であって、
複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源それぞれから射出される各レーザ光を合成し、合成レーザ光を得る合成手段と、
前記合成レーザ光を、第１の合成レーザ光と、レーザ投射装置外部への投射に供される第２の合成レーザ光とに分岐させる分岐手段と、
前記第１の合成レーザ光を集光する集光手段と、
前記集光手段によって集光された前記第１の合成レーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、
をさらに備え、
前記反射手段によって反射された前記第１の合成レーザ光は、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記合成手段に戻されて、前記合成手段によって前記各レーザ光に分離された後、前記各レーザ光を照射した前記複数のレーザ光源のそれぞれに戻り光として戻されるとともに、
前記複数のレーザ光源は、前記戻り光によって、前記各レーザ光の波長を変動させることを特徴とするレーザ投射装置。
【請求項７】
画像を被投影面に投影する画像投影装置であって、
レーザ光源と、
前記レーザ光源から射出される基本レーザ光を、第１のレーザ光と第２のレーザ光とに分岐させる分岐手段と、
前記第１のレーザ光を集光する集光手段と、
前記第２のレーザ光を２次元方向に偏向して前記被投影面に投影する偏向手段と、
前記集光手段によって集光された前記第１のレーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、
を備え、
前記レーザ光源は、前記反射手段によって反射された前記第１のレーザ光が、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記レーザ光源へと戻される戻り光によって、前記基本レーザ光の波長を変動させることを特徴とする画像投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置などに用いられる、レーザ光を投射するレーザ投射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザを光源として利用するディスプレイは、例えば放電ランプを光源とするものよりも色度範囲が広い自然な色再現が可能である。その中でもレーザビーム走査型プロジェクタは、投影光学系が不要であるため、液晶パネルやＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）などの二次元の空間変調素子で変調された照明光を、投影光学系を用いて投影する方式に比べて、小型化が可能である。
【０００３】
また、レーザビーム走査型プロジェクタは、例えば、黒い画素を表示する際は光源の発光を停止させるなど、表示する画素の輝度に応じて光源の発光量自体を変化させることから、低消費電力化も可能である。このように、レーザビーム走査型プロジェクタは、表示用装置として優れた特長を備えており、次世代の高品質ディスプレイとして注目されている。
【０００４】
反面、レーザディスプレイでは、レーザ光の高いコヒーレンス（可干渉性）により、スペックルノイズ（以下、「スペックル」とも称する）と呼ばれるレーザディスプレイに特有の目がチカチカするような画面上の輝度むらが発生し、表示される画像を見る人に不快感や目の疲労を生じさせるという問題がある。このため、スペックルノイズの低減は、レーザディスプレイ実用化の技術課題の一つとなっている。
【０００５】
スペックルノイズを低減する方法には大きく分けて２つある。１つ目の方法は、発生するスペックルパターンを時間的に変化させ、人の目の残像効果を利用して複数のパターンを重ね合わせて見せることで輝度のむらを平均化し、スペックルノイズを低減する方法である。
【０００６】
特許文献３では、１つ目の方法が採用されており、レーザ光を光源とするリアプロジェクション方式のテレビにおいて、スクリーンを画面と平行に回転運動させることで、発生するスペックルパターンを時間的に変化させて、スペックルノイズを低減している。
【０００７】
スペックルノイズを低減する２つ目の方法は、複数の偏光状態を重ね合わせることや、複数の波長を重ね合わせることなどによって、光源から放射された光の可干渉性を低減させて、スペックルノイズを低減する方法である。
【０００８】
特許文献１および特許文献２では、２つ目の方法が採用されており、レーザ光源としてＬＤ（レーザ・ダイオード）を採用し、ＬＤの駆動信号に高周波信号を重畳し、ＬＤが発光閾値電流を越えて発光を始める際に発生する緩和振動を用いてＬＤをマルチモードで使用している。この方法では、ＬＤをマルチモードで発光させ、発光波長幅を広げることで可干渉性を低下させ、スペックルを低減する。この方法によれば、単一モードレーザをマルチモードで発光させることができる。
【０００９】
なお、この駆動方法は高周波重畳の方法と呼ばれ、ＣＤ／ＤＶＤなどのピックアップで戻り光によるモードホップノイズを抑制する方法として広く使われており、またレーザディスプレイにおいても、マルチモード化により可干渉性が低下するためスペックルノイズの低減方法として有効である。
【００１０】
また、特許文献４においても、２つ目の方法が採用されている。特許文献４では、射出されたレーザ光の光束に垂直な断面における周辺部分のみの光を、反射面を備えた戻り光発生素子の反射面によって、戻り光としてレーザ光源に戻すことにより、レーザ光の発振モードが変化するモードホップを生じさせ、レーザ光源から種々の波長のレーザ光を射出させることによって、レーザ光の可干渉性を低減させて、スペックルノイズを低減している。なお、特許文献４では、戻り光発生素子とは別に設けられた受光センサを用いて、射出されるレーザ光の強度をモニタし、射出されるレーザ光の強度を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００１−１８９５２０号公報
【特許文献２】特開２００４−７０２８６号公報
【特許文献３】特開２００６−３４３６６３号公報
【特許文献４】特開２００８−１２９３１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献３の手法では、スクリーンを機械的に駆動する機構が必要となるため、消費電力の増加、騒音の発生、信頼性の低下、部品点数の増加によるコストの増加といった問題が発生する。また、特定のスクリーンを使用しない小型の携帯型プロジェクタ（近年言われているポケットプロジェクターという分類のもの）のような装置では、そもそもスクリーンを動かすという考え方が成り立たない。
【００１３】
また、特許文献１および特許文献２の手法では、高周波数の駆動電流を用いることにより発生する電磁波によってＥＭＩ（電磁干渉）が発生し、レーザ投射装置を機器に搭載する際にノイズ規格を満足できないおそれがあるという問題や、高周波数の駆動電流を発生させる回路や、ＥＭＩ対策品として必要なシールド構造などによる、レーザ投射装置などの大型化およびコストの増加といった問題がある。
【００１４】
特許文献４の手法では、ＥＭＩの問題は発生しないものの、戻り光発生素子によって発生する戻り光を、モードホップが発生するようにレーザ光源に戻すためには、戻り光発生素子の反射面の設置角度を精密に設定する必要があるため、反射面の設置角度の微調整機構や、例えば、温度変化や衝撃などによる反射面の設置角度の変動を防止する機構が必要になるという問題がある。
【００１５】
また、特許文献４の手法では、射出されたレーザ光の、光束に垂直な断面における周辺部分の光のみを戻り光として用いるため、光束に垂直な断面の強度分布が損なわれることとなって、戻り光とならずにレーザ投射装置から射出されるレーザ光の指向性が回折によって悪化する。このため、特許文献４が開示する構成を、レーザビーム走査型プロジェクタに用いる場合には、投影される画像の解像度が悪化するという問題も生ずる。
【００１６】
さらに、特許文献４の手法では、レーザ光強度をモニタするために戻り光発生素子とは別個の受光センサを設けるので、部品点数の増加によるコスト増が発生するという問題もある。
【００１７】
そこで、本発明は、戻り光を用いてレーザ光の波長を変化させることによって、レーザ光の可干渉性を低下させ、スペックルノイズを低減するレーザ投射装置および画像投影装置であって、高価な追加部品や複雑な機構などを用いることなく装置の大型化を抑制するとともに、高解像度の画像品質を維持しつつ、スペックルノイズの除去性能を向上させることが可能なレーザ投射装置および画像投影装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、レーザ光を投射するレーザ投射装置であって、レーザ光源と、前記レーザ光源から射出される基本レーザ光を、第１のレーザ光と、レーザ投射装置外部への投射に供される第２のレーザ光とに分岐させる分岐手段と、前記第１のレーザ光を集光する集光手段と、前記集光手段によって集光された前記第１のレーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、を備え、前記レーザ光源は、前記反射手段によって反射された前記第１のレーザ光が、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記レーザ光源へと戻される戻り光によって、前記基本レーザ光の波長を変動させることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、前記分岐手段が、入射光を所定の透過率で透過させる透過特性と、入射光を所定の反射率で反射させる反射特性とを併せ備えた、誘電体多層膜を用いた半透過型ミラーであることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、前記集光手段と前記反射手段との相対的な距離を時間的に変動させる駆動手段をさらに備え、前記駆動手段が、前記集光手段と前記反射手段との距離を時間的に変動させることによって、前記レーザ光源と前記反射手段との間における前記戻り光の光路長を、時間的に変動させることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項４の発明は、請求項１に記載されたレーザ投射装置であって、前記反射手段は、前記第１のレーザ光の強度に応じた電気信号を出力する受光素子であることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項５の発明は、請求項３に記載されたレーザ光投射装置であって、  前記駆動手段は、前記集光手段のみの位置を変動させることによって、前記集光手段と前記反射手段との距離を時間的に変動させることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項６の発明は、レーザ光を投射するレーザ投射装置であって、複数のレーザ光源と、前記複数のレーザ光源それぞれから射出される各レーザ光を合成し、合成レーザ光を得る合成手段と、前記合成レーザ光を、第１の合成レーザ光と、レーザ投射装置外部への投射に供される第２の合成レーザ光とに分岐させる分岐手段と、前記第１の合成レーザ光を集光する集光手段と、前記集光手段によって集光された前記第１の合成レーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、をさらに備え、前記反射手段によって反射された前記第１の合成レーザ光は、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記合成手段に戻されて、前記合成手段によって前記各レーザ光に分離された後、前記各レーザ光を照射した前記複数のレーザ光源のそれぞれに戻り光として戻されるとともに、前記複数のレーザ光源は、前記戻り光によって、前記各レーザ光の波長を変動させることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項７の発明は、画像を被投影面に投影する画像投影装置であって、レーザ光源と、前記レーザ光源から射出される基本レーザ光を、第１のレーザ光と第２のレーザ光とに分岐させる分岐手段と、前記第１のレーザ光を集光する集光手段と、前記第２のレーザ光を２次元方向に偏向して前記被投影面に投影する偏向手段と、前記集光手段によって集光された前記第１のレーザ光を、前記集光手段へと反射する反射手段と、を備え、前記レーザ光源は、前記反射手段によって反射された前記第１のレーザ光が、前記集光手段および前記分岐手段を経て前記レーザ光源へと戻される戻り光によって、前記基本レーザ光の波長を変動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１から請求項７の発明によれば、集光手段を設けることによって、温度変化や衝撃等による反射手段の傾きを防止する機構、および反射手段の傾きの微調整機構を設けることなく、また、反射手段の傾きの微調整を行うことなく、レーザ光源に対して安定した戻り光を発生させることができ、モードホップを安定して生じさせることができるので、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【００２６】
請求項２の発明によれば、レーザ光の光束に垂直な断面の強度分布を維持したまま分光手段に入射したレーザ光を分岐させて走査に供することができるので、レーザ光の分岐に起因するレーザ光の指向性の悪化が発生せず、高解像度のレーザ投射を行うことができる。
【００２７】
請求項３および請求項５の発明によれば、集光手段と反射手段との距離を時間的に変動させることによって、集光手段で集光される第１のレーザ光の、反射手段上での結像状態を時間的に変動させしめ、その結果、前記レーザ光源と前記反射手段との間における前記レーザ光の光路長を時間的に変動させて、レーザ光源に戻る戻り光の位相を時間的に変動させることができるので、レーザ光の波長の変動を活性化することができ、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【００２８】
請求項４の発明によれば、レーザ光の強度を適正に制御するために必要なレーザ光のモニタ機能を反射手段に兼ねさせることができるので、レーザ光の強度のモニタ手段を別途設ける場合に比べて、レーザ投射装置の部品点数を削減し、レーザ投射装置を小型化することができる。
【００２９】
請求項５の発明によれば、反射手段がレーザ光のモニタ機能を併せ持つなど多機能された結果、配線などのために反射手段を変位させることが容易ではない場合においても、反射手段を動かすことなく集光手段のみの位置を時間的に変動させることによって、レーザ光源に戻る戻り光の位相を時間的に変動させることができるので、部品点数を削減してレーザ投射装置を小型化しつつ、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【００３０】
請求項６の発明によれば、１つの反射手段によって複数のレーザ光源に戻り光を発生させることができるので、複数のレーザ光源のそれぞれに戻り光を発生させるための反射手段を設ける場合に比べて、レーザ投射装置の部品点数を削減し、レーザ投射装置を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】実施形態に係る画像投影装置の機能構成を例示するブロック図である。
【図２】実施形態に係る光学機構部の概略構成を例示する図である。
【図３】実施形態に係る光学機構部の概略構成を例示する図である。
【図４】従来技術に係る戻り光発生部による戻り光を説明する図である。
【図５】実施形態に係る戻り光発生部による戻り光を説明する図である。
【図６】モードホッピングを促進させる戻り光発生部の機能を説明する図である。
【図７】変形例に係る光学機構部の概略構成を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
＜画像投影装置の概略構成：＞
図１は、本発明の実施形態に係る画像投影装置１００の機能構成を例示するブロック図である。
【００３３】
画像投影装置１００は、被投影面であるスクリーンＳＣに対して動画像を投影する装置であり、主に入力画像処理部１１０、駆動制御部１２０、および光学機構部１３０を備えて構成される。
【００３４】
入力画像処理部１１０は、画像入力回路１１１と画像処理回路１１２とを備える。  画像入力回路１１１は、入力機器ＩＭから入力される画像信号を受け付け、画像処理回路１１２に出力する。画像処理回路１１２は、画像入力回路１１１からの画像信号に対して適宜画像処理を施し、駆動制御部１２０に出力する。
【００３５】
ここで、入力機器ＩＭとしては、例えばパーソナルコンピュータ（パソコン）等が挙げられ、画像信号としては、例えば一般的なＮＴＳＣ信号等が挙げられる。また、画像処理回路１１２における画像処理としては、例えば一般的なγ変換処理や、画素の走査順序の変更が必要な場合に画素値の順序を入れ換える処理等が挙げられる。
【００３６】
駆動制御部１２０は、画像出力回路１２１、偏向制御回路１２２、光源駆動回路１２３，戻り光発生部駆動回路１２４，およびセンサ出力処理回路１２５を備える。
【００３７】
画像出力回路１２１は、偏向制御回路１２２，光源駆動回路１２３および戻り光発生部駆動回路１２４に対して、画像信号の水平同期信号および垂直同期信号に応答して、それぞれ２次元偏向部１３２の駆動タイミングを制御するための信号（「偏向制御信号」とも称する）、画像信号の画素値に応じた信号（「画素データ信号」とも称する）およびレーザ投射装置１３３の戻り光発生部駆動機構７（図２）を制御するための信号（「戻り光発生部制御信号」とも称する）を出力する。
【００３８】
また、画像出力回路１２１は、センサ出力処理回路１２５からの出力信号（後述）を入力するとともに、この出力信号の強度に応じて、光源駆動回路１２３に出力する画素データ信号の強度を調整する。
【００３９】
偏向制御回路１２２は、画像出力回路１２１からの偏向制御信号に応じた電位の駆動信号を２次元偏向部１３２に対して付与する。
【００４０】
光源駆動回路１２３は、画像出力回路１２１からの画素データ信号に係る階調に応じた色と輝度の光が、レーザ投射部１３３に設けられた複数のレーザ光源から射出されるように、それぞれのレーザ光源に対して画像出力回路１２１からの画素データ信号に応じた駆動電流を出力する。この出力動作は、画像信号の水平同期信号および垂直同期信号に応答して行われる。
【００４１】
戻り光発生部駆動回路１２４は、画像出力回路１２１からの戻り光発生部制御信号に応じた電位の駆動信号を戻り光発生部駆動機構７に対して出力する。
【００４２】
センサ出力処理回路１２５は、レーザ投射装置１３３の受光素子９（図２）からの出力信号に対して増幅処理などの必要な処理を適宜施して、画像出力回路１２１に出力する。
【００４３】
なお、入力画像処理部１１０および駆動制御部１２０は、ＣＰＵが所定のプログラムを読み込んで実行することで機能として実現されても良いし、専用の電子回路で構成されても良い。
【００４４】
光学機構部１３０は、２次元偏向部１３２、およびレーザ投射部１３３を備える。
【００４５】
レーザ投射部１３３は、赤、緑、青の各色のレーザ光を射出する複数のレーザ光源を有し、画像出力回路１２１からの画素データ信号に係る階調に応じた色と輝度のレーザ光を２次元偏向部１３２へと出力するとともに、各レーザ光の強度に応じた電気信号をセンサ出力処理回路１２５へと出力する。
【００４６】
２次元偏向部１３２は、レーザ投射部１３３から発せられたレーザ光の光束を反射する部分（反射部）を有し、該反射部が略直交する２軸を中心としてそれぞれ回動することで、レーザ投射部１３３からの光束を２次元的に反射するように偏向し、被投影面であるスクリーンＳＣ上に導くことで、動画像をスクリーンＳＣ上に投影する。なお、図１では、レーザ投射部１３３から２次元偏向部１３２を経てスクリーンＳＣにレーザ光が至ることが、太い破線の矢印で示されている。また、２次元偏向部１３２、およびレーザ投射部１３３を備えた光学機構部１３０の具体的な構成については更に後述する。戻り光発生部１１に設けられた戻り光発生部駆動機構７についても後述する。
【００４７】
このように、画像投影装置１００と入力機器ＩＭとスクリーンＳＣとで、入力機器ＩＭからの画像データをスクリーンＳＣにおいて可視的に出力する画像投射システムが形成される。
【００４８】
＜光学機構部の概略構成：＞
図２および図３は、光学機構部１３０の概略構成を例示する図である。図２および図３に示されるように、光学機構部１３０は、２次元偏向部１３２、およびレーザ投射部１３３を備える。なお、図２以降の図には、方向などの説明のために適宜座標軸を記載している。
【００４９】
２次元偏向部１３２は、本発明の「偏向手段」に相当し、例えば、シリコンのチップに対して微細加工が施された、所謂ＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)ミラーなどによって構成され、複数の圧電素子およびトーションバーなどによって構成される可動部およびレーザ投射部１３３から発せられた光束を反射する偏向走査ミラー１３２ａなどを有する。
【００５０】
偏向制御信号に応じて偏向制御回路１２２から供給される、電位の駆動信号により複数の圧電素子が適宜伸縮することによって該可動部が変形し、偏向走査ミラー１３２ａが、略直交する２軸（すなわち図２のＸ軸に略平行なａ軸およびＹ軸に略平行なｂ軸）を中心としてそれぞれ回動する。該回動によって、レーザ投射部１３３からの光束を２次元的に反射するように偏向する。なお、本明細書では、反射部が２軸を中心としてそれぞれ回動することで光束の進行方向を上下方向と左右方向とに別個独立に変えること、すなわち光束を上下方向に偏向させつつ、左右方向にも偏向させることを、「２次元方向に偏向する」と表現する。
【００５１】
ここで、複数の圧電素子に対し、ａ軸を中心とした偏向走査ミラー１３２ａの低速の回動を実現するための偏向駆動信号と、ｂ軸を中心とした偏向走査ミラー１３２ａの共振駆動を利用した高速の回動を実現するための偏向駆動信号とを重畳させて印加させることで、偏向走査ミラー１３２ａは、ａ軸を中心とした低速の回動と、共振駆動を利用したｂ軸を中心とした高速の回動とを同時に行うことができる。つまり、レーザ光を異なる２方向に沿って偏向させることで、スクリーンＳＣ上におけるレーザ光の水平走査と垂直走査とを同時に行うことができる。なお、水平走査と垂直走査とを同時に行う２次元的な走査を１つの素子で行うことは、２次元偏向部１３２の部品点数を低減させる上で好ましく、製造コストの低減や素子の調整に要する作業を低減することができるといった面からも好ましい。
【００５２】
レーザ投射部１３３は、レーザ光を発生させる素子１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ（図２：「レーザ光源」と称する）と該レーザ光源から射出されるレーザ光を略平行な光束に変換するレンズ（コリメータレンズ）とを備える。
【００５３】
ここでは、レーザ投射部１３３は、赤（Ｒ）色のレーザ光１０Ｒを発生させるレーザ光源１Ｒとレーザ光１０Ｒを略平行光束に変換するコリメートレンズの組合せ、緑（Ｇ）色のレーザ光１０Ｇを発生させるレーザ光源１Ｇとレーザ光１０Ｇを略平行光束に変換するコリメータレンズ２Ｇの組合せ、青（Ｂ）色のレーザ光１０Ｂを発生させるレーザ光源１Ｂとレーザ光１０Ｂを略平行光束に変換するコリメータレンズ２Ｂの組合せを有する。
【００５４】
レーザ光源１Ｒ，１Ｇ，および１Ｂとしては、例えば、それぞれ波長６３０ｎｍ、５３２ｎｍおよび４４５ｎｍのレーザ光を射出する半導体レーザなどが採用される。そして、各レーザ光源は、画素データ信号に応じて、画像信号の水平同期信号および垂直同期信号に応答したタイミングで光源駆動回路１２３から供給される電流出力に応じて、画像信号の画素値に対応した輝度のレーザ光を発生および射出する。また、レーザ光源としては、例えば、赤外域のレーザ光を射出する半導体レーザからのレーザ光を、ＳＨＧ（第２高調波発生  second harmonic generation）素子を用いて波長変換することで、可視光を射出するレーザ光源などを採用してもよい。
【００５５】
また、略平行光束に変換されたレーザ光１０Ｒ，１０Ｇおよび１０Ｂは、それぞれ図２のＺ軸と略平行な光束として合成部３に入射する。
【００５６】
合成部３は、赤色のレーザ光１０Ｒを透過しつつ、他の波長の光を反射させるダイクロイックミラー３Ｒと、緑色のレーザ光１０Ｇを反射しつつ、他の波長の光を透過させるダイクロイックミラー３Ｇと、青色のレーザ光１０Ｂを反射しつつ、他の波長の光を透過させるダイクロイックミラー３Ｂとを備えている。なお、ダイクロイックミラー３Ｂは、各レーザ光の何れも反射する通常のミラーであっても良い。また、各ダイクロイックミラーに代えてダイクロイックプリズムなどを採用し、通常のミラーに代えて、各レーザ光の何れも反射する通常のプリズムを採用してもよい。
【００５７】
合成部３の各レーザ光源および各ダイクロイックミラーの位置および角度は、適宜調整されており、Ｚ軸に略平行に合成部３に入射したレーザ光１０Ｒ，１０Ｇおよび１０Ｂは、それぞれダイクロイックミラー３Ｒ，３Ｇおよび３Ｂに入射し、各ダイクロイックミラーの機能により、Ｚ軸と略平行な１つの光束１０に合成されて、合成部３から射出され、分岐素子４に入射する。なお、合成部３は、本発明の「合成手段」に相当する。
【００５８】
分岐素子４は、本発明の「分岐手段」に相当し、Ｚ軸と略平行に＋Ｚ方向に射出された光束１０を、Ｚ軸と略平行に＋Ｚ方向に分岐素子４を透過する透過光１０ａと、Ｙ軸と略平行に＋Ｙ方向に分岐素子４で反射される反射光１０ｂとに分岐させる。
【００５９】
分岐素子４としては、例えば、反射ミラーコートの一部（たとえば中心部分）に光を透過させる無コート部分を作成することで、無コート部分に入射する光束を透過させ、他の部分に入射する光束を反射させるものや、ガラスなどの基板上の光束が入射する部分の全域にわたって誘電体多層膜をコーティングすることにより、入射光束の全体を所定の透過率で透過させる透過特性と、入射光束の全体を所定の反射率で反射させる反射特性とを併せ備えた半透過型ミラー（「リーケージミラー」とも称する）などが採用される。なお、半透過型ミラーなどの分岐素子４の透過率および反射率は、それぞれ５０％に限定されるのではなく、後述するように種々の値に適宜設定される。
【００６０】
無コート部分に入射する光束を透過させ、他の部分に入射する光束を反射させる前者の分岐素子では、透過光および反射光は、光束に垂直な断面における強度分布が損なわれることとなって、透過光および反射光の指向性が回折によって低下する。この低下は装置の有用性を損なうほどではないが、このような理由から分岐素子４としては、後者のリーケージミラーを採用することがより望ましい。
【００６１】
リーケージミラーの採用によって、レーザ光の光束に垂直な断面の強度分布を維持したまま、分光素子４に入射したレーザ光を分岐させて偏向走査などに供することができるので、レーザ光の分岐に起因するレーザ光の指向性の低化が発生せず、高解像度のレーザ投射を行うことができる。また、リーケージミラーの採用によって、レーザ光の利用効率を高めることもできることからもリーケージミラーを採用することがより望ましい。また、分岐素子４として、斜面に誘電体多層膜をコーティングした２つの直角プリズムをキューブ型に合わせたものなどを採用してもよい。
【００６２】
分岐素子４の透過率および反射率としては、例えば、５％の透過率と９５％の反射率などが採用され、後述する反射素子６の反射率などに応じて、適切な透過率および反射率を有するように設定される。
【００６３】
分岐素子４で反射されたレーザ光１０ｂは、分岐素子４と同様にリーケージミラーなどを採用した分岐素子８に入射し、Ｙ軸と略平行に＋Ｙ方向へ分岐素子８を透過するレーザ光１０ｃと、Ｚ軸と略平行に−Ｚ方向へ分岐素子８で反射されるレーザ光１０ｄとに分岐される。
【００６４】
レーザ光１０ｃは、２次元偏向部１３２に入射して偏向走査ミラー１３２ａによって２次元方向に偏向され、スクリーンＳＣ上に投射される。また、レーザ光１０ｄは、レーザ光１０ｄの強度に応じた電気信号を出力する受光素子９に入射する。
【００６５】
受光素子９としては、例えば、電流出力型のフォトダイオードや、電流出力型または電圧出力型のフォトディテクターセンサが採用される。また、画像投影装置１３０のセンサ出力処理回路１２５には、受光素子９として採用されるセンサに応じて、電流電圧変換器や増幅器などが設けられる。
【００６６】
なお、レーザ投射装置１３３の構成としては、分光素子８および受光素子９を、例えば、合成部３と分岐素子４との間に挿入するなど、図２に例示される構成とは異なる構成が採用され得る。
【００６７】
分岐素子４を透過したレーザ光１０ａは、集光素子５に入射し、反射素子６上に集光される。なお、集光素子５と反射素子６とは、戻り光発生部１１を構成している。戻り光発生部１１の作用については更に後述する。
【００６８】
集光素子５としては、例えば、レンズや凹面鏡などの集光作用を有するものが採用される。また、反射素子６としては、例えば、反射鏡、直角プリズム、コーナーキューブなどが採用される。集光素子５は、本発明の「集光手段」に相当し、反射素子６は、「反射手段」に相当する。
【００６９】
図２および図３では、集光素子５としてレンズを採用した場合の構成が例示されている。集光素子５として、たとえば、凹面鏡を採用した場合には、レーザ投射装置１３３は、レーザ光１０ａが凹面鏡によって屈曲されつつ、反射素子６上に集光されるように、集光素子５と反射素子６とを構成する。
【００７０】
反射素子６上に集光されたレーザ光１０ａは、反射素子６によって−Ｚ方向へと拡散されつつ反射され、レーザ光１０ａ'（図３）として再び集光素子５に入射する。
【００７１】
集光素子５に入射したレーザ光１０ａ'は、集光素子５によって略平行光束に変換され、Ｚ軸と略平行に−Ｚ方向へと進み、再び分岐素子４に入射する。
【００７２】
分岐素子４に入射したレーザ光１０ａ'は、所定の割合で分岐素子４を透過し、レーザ光１０'として再び合成部３に入射する。
【００７３】
合成部３に入射したレーザ光１０'は、ダイクロイックミラー３Ｒに入射し、ダイクロイックミラー３Ｒを透過し、コリメータレンズ２Ｒを経てレーザ光源１Ｒに戻り光として入射する赤色のレーザ光１０Ｒ'と、ダイクロイックミラー３Ｒを−Ｙ方向へと透過する他のレーザ光とに分岐される。
【００７４】
次に、該他のレーザ光は、ダイクロイックミラー３Ｇに入射し、ダイクロイックミラー３Ｇで反射され、コリメータレンズ２Ｇを経てレーザ光源１Ｇに戻り光として入射する緑色のレーザ光１０Ｇ'と、ダイクロイックミラー３Ｇによって−Ｙ方向へと反射される青色のレーザ光１０Ｂ'とに分岐される。
【００７５】
該分岐された青色のレーザ光１０Ｂ'は、ダイクロイックミラー３Ｂによって−Ｚ方向へと反射され、コリメータレンズ２Ｂを経てレーザ光源１Ｂに、戻り光として入射する。
【００７６】
戻り光として入射したレーザ光１０Ｒ'，１０Ｇ'および１０Ｂ'によって、既述したようにレーザ光源１Ｒ，１Ｇおよび１Ｂでは、モードホッピングが発生し、波長が変動して可干渉性が抑制されたレーザ光１０Ｒ，１０Ｇおよび１０Ｂが各レーザ光源から射出される。
【００７７】
このように、レーザ光源１Ｒ，１Ｇおよび１Ｂは、可干渉性が抑制されたレーザ光を射出することができるので、２次元偏向部１３２によって、２次元方向に偏向されてスクリーンＳＣ上に投影された画像では、スペックルノイズの発生が抑制される。
【００７８】
また、本実施形態においては、１つの反射素子６によって複数のレーザ光源１Ｒ，１Ｇおよび１Ｂに戻り光を発生させることができるので、各レーザ光源のそれぞれごとに戻り光を発生させるための反射素子６を設ける場合に比べて、レーザ投射装置１３３の部品点数を削減し、レーザ投射装置１３３を小型化することができる。
【００７９】
なお、本発明に係るレーザ投射装置は、例えば、投光装置によって測定対象物にレーザ光を投影し、測定対象物によって反射されたレーザ光を撮像装置によって撮像し、三角測量などの原理によって測定対象物の三次元形状を測定する三次元形状測定機の投光装置などに搭載してもよい。
【００８０】
レーザ光を使用する三次元形状測定装置においては、スペックルノイズが発生すると、撮像装置で撮影したレーザ光の反射光の像位置検出に誤差を生じ、この誤差量に応じた、三次元形状の測定誤差を生じるため、スペックルノイズ対策が課題の１つとなっている。
【００８１】
レーザ光を用いる三次元形状測定装置においては、レーザ光を偏向することなく測定対象物に投影し、測定対象物を装置に対して相対的に動かすことで形状を測定する方式、ビーム状のレーザ光をガルバノミラーなどの１次元の偏向装置で偏向することによって平板状のレーザ光を形成して測定対象物に投影し、測定対象物を装置に対して相対的に動かすことで形状を測定する方式、ビーム状のレーザ光をＭＥＭＳミラーなどの２次元偏向素子を用いて投影し、測定対象物上を２次元的に走査することで形状を測定する方式、およびビーム状のレーザ光を回折格子に投影し、±１次回折光を干渉させることによって被写体上に縞模様のレーザ光を投影することで形状を測定する方式など、レーザ光の変更方式が異なる各種の方式が採用されているが、何れの方式を採用する三次元形状測定装置においても、本発明に係るレーザ投射装置を搭載することによって、スペックルノイズに起因する測定誤差を低減することができる。
【００８２】
また、レーザ光を用いる三次元形状測定装置においては、１つのレーザ光源のみを用いる方式、および複数の略同一波長のレーザ光を用いてスペックルノイズを平均化することでスペックルノイズを低減する方式など採用されるが、何れの方式を採用する三次元形状測定装置においても、本発明に係るレーザ投射装置を搭載することによって、スペックルノイズに起因する測定誤差を低減することができる。
【００８３】
＜戻り光発生部による戻り光について＞
次に、戻り光と、戻り光発生部１１の作用について説明する。図４は、従来技術に係る戻り光発生部１１による戻り光を説明する図であり、図５は、実施形態に係る戻り光発生部１１による戻り光を説明する図である。また、ここでの反射素子６は平面鏡が採用されているものとする。
【００８４】
図４に示されるように従来技術に係る戻り光発生部１１は、反射素子６のみによって構成される。図４（ａ）では、分岐素子４を透過した光束径２ｗのレーザ光１０ａが、反射素子６に入射する状態を、光束の端部をなす光線１０ａ１および１０ａ２を代表的に図示することによって示している。
【００８５】
図４（ｂ）と図４（ｃ）は、反射素子６に入射したレーザ光１０ａが反射される様子を示しており、図４（ｂ）は、レーザ光１０ａと反射素子６との法線方向が略等しい場合を、図４（ｃ）は、反射素子６との法線方向がＸ軸周りに傾いた場合を、それぞれ示している。
【００８６】
図４（ｂ）に示されるように、反射素子６に入射した光線１０ａ１および１０ａ２は、それぞれ、光線１０ａ１'および１０ａ２'として光線１０ａ１および１０ａ２の光路に沿って反対方向に反射される。この場合は、反射素子６に入射したレーザ光１０ａのほとんどがレーザ光１０ａ'として分岐素子４へと戻されるので、各レーザ光源に対して戻り光を戻すことができる。
【００８７】
しかしながら、図４（ｃ）に示されるように、反射素子６が傾いている場合は、光線１０ａ１および１０ａ２は、それぞれ光線１０ａ１'および１０ａ２'として光線１０ａ１および１０ａ２の光路とは、異なる方向へと反射されるので、反射されたレーザ光１０ａ'のうち、分岐素子４に入射するレーザ光の割合は、分岐素子４と、反射部６との距離が離れるにつれて低くなり、また、分岐素子４に戻ったレーザ光１０ａ'も、レーザ光１０ａとは、光路がずれてしまっているので、最終的に戻り光として、各レーザ光源へ戻るレーザ光は無くなってしまい、各レーザ光源ではモードホッピングが発生しない。
【００８８】
これに対して、本実施形態の戻り光発生部１１は、図５に示されるように集光素子５および反射部６を備えている。
【００８９】
図５（ａ）では、分岐素子４を透過した光束径２ｗのレーザ光１０ａが、集光素子５に入射し、集光素子５によって集光されて反射素子６に入射する状態を、光束の端部をなす光線１０ａ１および１０ａ２を代表的に図示することによって示している。なお、図５の５ａおよび５ｂは、集光素子５（実施形態ではレンズ）の主平面を示しており、レーザ光１０ａの進行方向は、集光素子５の光軸５ｃの方向と略等しく、また、レーザ光１０ａの進行方向および光軸５ｃと、反射素子６の法線方向とは略等しく設定されている。
【００９０】
図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態において、レーザ光１０ａが反射素子６によって反射される様子を示している。図５（ｂ）に示されるように、反射素子６に入射した光線１０ａ１は、光線１０ａ１'として、光線１０ａ２の光路に沿って逆方向に反射される。同様に、光線１０ａ２は、光線１０ａ２'として、光線１０ａ１の光路に沿って逆方向に反射される。
【００９１】
従って、図４（ｂ）に示された場合と同様に、反射素子６に入射したレーザ光１０ａのほとんどがレーザ光１０ａ'として分岐素子４へと戻されるので、各レーザ光源に対して戻り光を戻すことができる。
【００９２】
図５（ｃ）は、図４（ｃ）と同様に、反射素子６の法線方向がＸ軸周りに傾いた場合を示している。図５（ｃ）に示されるように、光線１０ａ２が反射された光線１０ａ２'は、集光素子５には戻らないが、光線１０ａ１が反射された光線１０ａ１'は、集光素子５へと戻される。
【００９３】
すなわち、反射素子６の法線が、光線１０ａの進行方向に対してある程度傾いた状態であっても、反射素子６によって反射されたレーザ光１０ａ'の一部は、集光素子５に入射し、集光素子５によって、Ｚ軸に略平行な光束に変換されて、最終的に戻り光として各レーザ光源へと戻されることとなる。
【００９４】
ここで、レーザ光源から射出されたレーザ光のほんの僅かの戻り光によってもモードホップが生じることから、レーザ光１０ａ'の一部のみが、集光素子５に入射する場合であっても、各レーザ光源への戻り光としては十分な光量が確保できる。
【００９５】
したがって、集光手段６を設けることによって、温度変化や衝撃等による反射素子６の傾きを防止する機構、および反射素子６の傾きの微調整機構を設けることなく、また、反射素子６の傾きの微調整を行う必要もなく、各レーザ光源に対して安定した戻り光を発生させることができ、モードホップを安定して生じさせることができるので、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【００９６】
また、集光手段６を設けることによって、レーザ光が集光されるので反射素子６のサイズを小さくすることができ、レーザ投射装置１３３の体積増加は非常に限定的なものとなる。
【００９７】
＜戻り光発生部のモードホッピング促進機能について：＞
図６は、モードホッピングを促進させる戻り光発生部１１の機能を説明する図である。次に、戻り光発生部１１において、反射素子６と集光素子５との距離を時間的に変化させてモードホッピングを促進させる作用について、図６を用いて説明する。
【００９８】
図６（ａ）は、レーザ光源１Ｒを例に、レーザ光源における内部発振器モードと外部発振器モードとを説明する図である。レーザ光源に戻り光が入ると、図６（ａ）に示されるように、レーザ光源の内部共振器に加え、外部の反射面での外部共振器が加わる。
【００９９】
共振波長の間隔Δλ（縦モード間隔）は、演算λ2/2nL（n：屈折率、L：共振器長）で与えられる。従って、内部共振器だけでなく外部共振器も存在する場合には、内部共振器だけでなく外部共振器によっても、共振波長の縦モード間隔は制約を受ける。図６の例では、内部共振器長Ｌ１および外部共振器長Ｌ２を、それぞれ演算λ2/2nＬのＬに代入することによって、共振波長の縦モード間隔Δλが与えられる。
【０１００】
ここで、内部共振器長Ｌ１は、通常、数１００ｕｍ程度であるのに対し、外部共振器長Ｌ２は、通常、数ｃｍ程度になるため、外部共振器モードは内部共振器モードに比べて非常に細かい縦モードとなる。このため、外部共振器が存在するとモードホップが頻繁に起きる。
【０１０１】
ここで、レーザ光源へ戻る戻り光の位相を変化させることによって、レーザの発光状態が安定になることを防ぎ、戻り光の位相を変化させない場合に比べて、モードホップをより促進させることができる。
【０１０２】
従って、レーザ光源の発振を不安定にして、常にモードホップが起こるようにするために、戻り光の状態（位相）を常に変化させることが好ましい。
【０１０３】
具体的には、レンズを光軸方向に駆動させたり、受光面（反射面）を光軸方向に変位させたり、あるいは傾き方向に回転させたりという駆動を行うことによって、戻り光の位相を変動させる。その際に変動させる量は、レーザ光の位相程度でよく、レンズ等の変位については、波長オーダーの移動量があればよい。したがって、駆動装置も大型のものは不要で、小型の駆動装置でレンズ等を微小変動させるだけでよい。
【０１０４】
図６（ｂ）〜図６（ｄ）の各図は、戻り光発生部１１に設けられた戻り光発生部駆動機構７が、戻り光発生部１１の状態を変動させることによって、戻り光の位相を変化させる手法を例示する図である。
【０１０５】
戻り光発生部駆動機構７は、例えば、小型のモータや、圧電素子などの駆動素子と、戻り光発生部１１の各部を導くガイドなどによって構成され、集光素子５の光軸に概略沿って、戻り光発生部１１を単振動などによって変位させる。
【０１０６】
この際、画像投射装置１００から投影される画像のフレームレートの倍数と該単振動の振動数とを完全に一致させると、同じ画素位置に投影されるレーザ光に対する戻り光の位相が常に同じなる。モードホッピングによるレーザ光の波長変動は元々不規則に発生するので、この場合でも、同じ画素位置に投影されるレーザ光の干渉状態が常に同じになるなどの装置の有用性を損なうような問題は生じないが、画像のフレームレートの倍数と該単振動の振動数とを完全には一致させないことによって、同じ画素位置に投影されるレーザ光に対する戻り光の位相が常に変動し、モードホッピングによるレーザ光の波長変動が、より確実に不規則になることから、投影される画像のフレームレートの倍数と該単振動の振動数とを完全には一致させないことがより望ましい。
【０１０７】
図６（ｂ）では、集光素子５を変位させることによって、図６（ｃ）では、反射素子６を変位させることによって、また、図６（ｄ）では、光発生部１１全体を変位させることによって、それぞれ、外部共振器長Ｌ２を変動させて戻り光の位相を変化させている。
【０１０８】
なお、図６（ｂ）においては、共振器長Ｌ２は見かけ上は変動しないが、集光素子５が変位することによって、集光素子５に入射したレーザ光の、反射素子６上での結像状態にピンぼけなどの変化が起き、集光素子５に入射するレーザ光の光束の周辺部の光線であればあるほど、戻り光となる光線の光路長が変化するので、共振器長Ｌ２を実質的に変化させることができる。図６（ｃ）の例においても、図６（ｂ）と同様の光路長の変化が利用されている。
【０１０９】
ここで、図６（ｂ）および図６（ｃ）に示されるように集光素子５と反射素子６の一方を変位させる構成を採用すれば、集光素子５と反射素子６との距離を時間的に変動させることによって、集光素子５で集光されるレーザ光の、反射素子６上での結像状態を時間的に変動させしめ、その結果、レーザ光源と反射素子６との間におけるレーザ光の光路長を時間的に変動させて、レーザ光源に戻る戻り光の位相を時間的に変動させることができるので、レーザ光の波長の変動を活性化することができ、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【０１１０】
また、図６（ｂ）の構成例のように、集光素子５のみを変位させる構成を採用すれば、後述するように反射素子６がレーザ光のモニタ機能を併せ持つなど多機能された結果、多機能化に伴って配設される配線などが存在する場合においても、反射素子６を変位させることなく集光素子５のみの位置を時間的に変動させることによって、レーザ光源に戻る戻り光の位相を時間的に変動させることができるので、部品点数を削減してレーザ投射装置を小型化しつつ、スペックルノイズの除去性能を向上させることができる。
【０１１１】
また、図６（ｂ）の構成例によれば、反射素子６として、受光素子９を採用する場合においても受光素子９の位置が変動しないため、各レーザ光源から射出されるレーザ光の出力を安定した状態で良好にモニタすることができる。
【０１１２】
＜変形例について：＞
図７は、変形例に係る光学機構部１３０Ａの概略構成を例示する図である。光学機構部１３０Ａは、図１に示されるように、画像投影装置１００Ａに搭載される。
【０１１３】
光学機構部１３０Ａは、図７に示されるように、光学機構部１３０が搭載するものと同一の２次元偏向部１３２と、レーザ投射装置１３３Ａとによって構成されている。
【０１１４】
ここでは、レーザ投射装置１３３Ａについて、レーザ投射装置１３３との相違点のみを説明し、レーザ投射装置１３３と同一の構成については、図７において、図２と同一の番号を付して説明を省略する。
【０１１５】
レーザ投射装置１３３Ａは、レーザ投射装置１３３の構成要素から反射素子６と分岐素子８が取り除かれるとともに、レーザ投射装置１３３に設けられていた受光素子９が、反射素子６に代えて設けられている。
【０１１６】
ここで、レーザ投射装置１３３Ａの受光素子９は、レーザ投射装置１３３の受光素子９の機能だけでなく、反射素子６としての機能も有する。
【０１１７】
既述したように、レーザ光源から射出されたレーザ光のほんの僅かの戻り光によってもモードホップが生じることから、反射素子６に入射した光の全てが、集光素子５に戻る必要はない。
【０１１８】
例えば、分岐素子４に入射する光の反射率および透過率は、通常、分岐素子４の両面について等しいので、反射率および透過率が、例えば、それぞれ９０％および１０％である場合には、反射素子６に入射した光の１０％程度が集光素子５へ戻れば、レーザ光源には約０．１％の戻り光が戻り、十二分にモードホッピングを発生させることができる。
【０１１９】
したがって、反射素子６は、１００％近い反射率を持つ部材である必要はなく、例えば、受光素子面の保護に用いられるガラス材などのように数％の反射率を持つものでも良い。また、反射防止コーティングによって、１％以下に反射率が抑えられるガラス材などもあるが、その場合には、反射素子の反射率に応じてリーケージミラーの透過率を設定すればよい。
【０１２０】
さらに、既述したように集光素子５の集光作用によって、反射面が集光素子５の光軸からある程度傾いていてもよい。この場合には、分岐素子４の透過率は、反射部の反射率および、反射部の傾きによる、入射光と反射光との光軸の変動を考慮して、所定の戻り光が確保できるように設定すればよい。
【０１２１】
従って、レーザ投射装置１３３の反射素子６に代えて、一般に市販されている安価な受光素子９を採用することが可能となる。
【０１２２】
このように、レーザ投射装置１３３に設けられていた反射素子６に代えて受光素子９を採用したとしても、受光素子９の受光面からの反射光によって、各レーザ光源について十分な光量の戻り光を確保することができる。
【０１２３】
レーザ投射装置１３３Ａの構成によれば、レーザ光の強度を適正に制御するために必要なレーザ光の光量をモニタする受光素子９の機能を反射素子６に兼ねさせることができるので、受光素子９を別途設ける場合に比べて、レーザ投射装置の部品点数を削減し、レーザ投射装置を小型化することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ  レーザ光源
２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ  コリメータレンズ
３  合成部
３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ  ダイクロイックミラー
４，８  分岐素子
５  集光素子
６  反射素子
７  戻り光発生部駆動機構
９  受光素子
１１  戻り光発生部
１００，１００Ａ  画像投影装置
１１０  入力画像処理部
１１１  画像入力回路
１１２  画像処理回路
１２０  駆動制御部
１２１  画像出力回路
１２２  偏向制御回路
１２３  光源駆動回路
１２４  戻り光発生部駆動回路
１２５  センサ出力処理回路
１３０，１３０Ａ  光学機構部
１３２  ２次元偏向部
１３２ａ  偏向走査ミラー
１３３，１３３Ａ  レーザ投射部
ＩＭ  入力機器
Ｌ１，Ｌ２  共振器長
ＳＣ  スクリーン
【図１】
2010249980.tif 000003
【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】
2010249980.tif 000008
【図７】
2010249980.tif 000009