(57)【要約】【課題】安価且つ小型の装置により自然な星空を再現することが可能なプラネタリウム装置を提供する。【解決手段】恒星の配置に対応する複数の孔が形成された恒星原板２と、レーザ光を出力する光源部と光源部から出力されたレーザ光を恒星原板に対して走査する走査部とを有する走査型光源装置３とを備え、恒星原板２の孔を通過したレーザ光により恒星の像を投影面Ａに投影する恒星投影機１と、星空を構成する要素であって恒星以外の要素である非恒星要素の映像を投影面Ａに投影する映像投影機５と、を具備したプラネタリウム装置であって、投影面Ａにおける非恒星要素の映像領域に対応する恒星原板２上の領域について、当該領域を走査するレーザ光の出力を停止又は低下させるように恒星投影機２の光源部を制御する制御装置６を更に備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
恒星の配置に対応する複数の孔が形成された恒星原板と、レーザ光を出力する光源部と、前記光源部から出力されたレーザ光を前記恒星原板に対して走査する走査部とを有し、前記恒星原板の孔を通過したレーザ光により恒星の像を投影面に投影する恒星投影機と、
星空を構成する要素であって恒星以外の要素である非恒星要素の映像を前記投影面に投影する映像投影機と、を備え、
前記投影面における非恒星要素の映像領域に対応する前記恒星原板上の領域について、当該領域を走査するレーザ光の出力を停止又は低下させるように前記恒星投影機の光源部を制御する制御手段を備えた、
ことを特徴とするプラネタリウム装置。
【請求項２】
前記恒星原板を、その面の中心を法線方向に貫く軸を回転軸にして回転させ、
前記映像投影機は、前記恒星原板の回転に伴って変化させた非恒星要素の映像を前記投影面に投影し、
前記制御手段は、前記投影面における前記変化後の非恒星要素の映像領域に対応する前記恒星原板上の領域について、当該領域を走査するレーザ光の出力を停止又は低下させるように前記恒星投影機の光源部を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプラネタリウム装置。
【請求項３】
前記恒星原板の外周の一部にレーザ光の反射部を設け、
前記恒星投影機は、前記反射部によるレーザ光の反射光を検出する検出部を更に備え、
前記映像投影機は、前記恒星投影機の検出部による反射光の検出結果に基づいて特定される前記恒星原板の回転角度に応じて変化させた非恒星要素の映像を前記投影面に投影する、
ことを特徴とする請求項２に記載のプラネタリウム装置。
【請求項４】
前記恒星原板の外周の一部にレーザ光の反射部を設け、
前記恒星投影機は、前記反射部によるレーザ光の反射光を検出する検出部を更に備え、
前記反射部は、前記恒星原板の種類を識別可能な形状の反射パターンを有し、
前記映像投影機は、前記検出部による反射光の検出結果に基づいて識別される前記恒星原板の種類に応じた非恒星要素の映像を前記投影面に投影する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプラネタリウム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走査型の光源を用いたプラネタリウム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン上に星空を再現するプラネタリウム装置に関し、これまでに種々の発明が提案されている。
例えば、特許文献１には、複数の投影ユニットを含む恒星投影球によって星空を分割投映するプラネタリウムにおける星空の恒星投影機において、恒星投影球の外部に置いた光源からの射出光線を、中空回転軸を通じて恒星投影球の内部に導き、恒星投影球の中心付近に配置した負の屈折力を持つレンズまたは凸面を有する反射鏡よりなる光学ユニットにより光線を屈折または反射させることによって発散光を作り、発散光の各光線方向を複数の投影ユニットの光軸に一致させ星野投影面に一様に照明するように構成した恒星投影機が開示されている。また、光源からの光路中に光学濃度を可変にできる調光素子を配置して、恒星の投影光度を変化させること、調光素子は、液晶素子、可動シャッタまたはＤＭＤ素子であること等が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開第４００２７７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１の発明では、自然な星空の再現を実現できるものの、光路内に各部品（液晶素子、可動シャッタまたはＤＭＤ素子）を挿入する必要があるため、プラネタリウムの製品サイズが大型になり、また、システム全体が高価になってしまう。
【０００５】
本発明は、上記のような事情に鑑みて為されたものであり、安価且つ小型の装置により自然な星空を再現することが可能なプラネタリウム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】
【０００６】
本発明に係るプラネタリウム装置は、恒星の配置に対応する複数の孔が形成された恒星原板と、レーザ光を出力する光源部と、光源部から出力されたレーザ光を恒星原板に対して走査する走査部とを有し、恒星原板の孔を通過したレーザ光により恒星の像を投影面に投影する恒星投影機と、星空を構成する要素であって恒星以外の要素である非恒星要素の映像を投影面に投影する映像投影機と、を備え、投影面における非恒星要素の映像領域に対応する恒星原板上の領域について、当該領域を走査するレーザ光の出力を停止又は低下させるように恒星投影機の光源部を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
すなわち、本発明に係るプラネタリウム装置では、恒星原板に対する光源を走査型光源としており、投影面における非恒星要素の映像領域に対応する恒星原板上の領域を走査する際にはレーザ光の出力を停止又は低下させることができる。
これにより、投影面上における非恒星要素の映像と恒星の像との重なりを回避することができ、安価且つ小型の装置により自然な星空の再現を実現することが可能となる。
【０００８】
また、本発明に係るプラネタリウム装置において、恒星原板を、その面の中心を法線方向に貫く軸を回転軸にして回転させ、映像投影機は、恒星原板の回転に伴って変化させた非恒星要素の映像を投影面に投影し、制御手段は、投影面における変化後の非恒星要素の映像領域に対応する恒星原板上の領域について、当該領域を走査するレーザ光の出力を停止又は低下させるように恒星投影機の光源部を制御する構成としてもよい。
これにより、恒星原板の回転に伴って、投影面上における非恒星要素の映像と恒星の像とが変化しても、これらの重なりを回避することができ、時間経過に伴う星空の変化をより自然に再現することが可能となる。
【０００９】
この場合、恒星原板の外周の一部にレーザ光の反射部を設け、恒星投影機は、反射部によるレーザ光の反射光を検出する検出部を更に備え、映像投影機は、恒星投影機の検出部による反射光の検出結果に基づいて特定される恒星原板の回転角度に応じて変化させた非恒星要素の映像を投影面に投影する構成としてもよい。
これにより、恒星原板の回転角度を簡易な機構により特定して、恒星原板の回転を非恒星要素の映像に反映させることが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係るプラネタリウム装置において、恒星原板の外周の一部にレーザ光の反射部を設け、恒星投影機は、反射部によるレーザ光の反射光を検出する検出部を更に備え、反射部は、恒星原板の種類を識別可能な形状の反射パターンを有し、映像投影機は、検出部による反射光の検出結果に基づいて識別される恒星原板の種類に応じた非恒星要素の映像を投影面に投影する構成としてもよい。
これにより、恒星原板を取り換え可能なプラネタリウム装置において、恒星原板の種類に応じて非恒星要素の映像を切り替えることができ、恒星原板毎に演出内容を変化させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、安価且つ小型の装置により自然な星空を再現することが可能なプラネタリウム装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るプラネタリウム装置の概略的な構成の例を示す図である。
【図２】図１のプラネタリウム装置の恒星投影機に設けられる走査型光源装置の構成例を示す図である。
【図３】図１のプラネタリウム装置の映像投影機の構成例を示す図である。
【図４】プラネタリウム装置の拡張例を示す図である。
【図５】恒星原板の反射部のパターンの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係るプラネタリウム装置の概略的な構成の例を示してある。
図示のプラネタリウム装置は、恒星の像を投影面Ａ（例えば、スクリーン）に投影する恒星投影機１、星空を構成する要素であって恒星以外の要素である非恒星要素の映像を投影面Ａに投影する映像投影機５、恒星投影機１及び映像投影機５を制御する制御装置６、を一体に備えた装置である。恒星投影機１による投影範囲と映像投影機５による投影範囲は、互いに重なり合うように調整してある。なお、例えば、制御装置６の機能を外部装置（パーソナルコンピュータなど）に設ける構成としても構わない。
ここで、非恒星要素の映像としては、月や惑星といった天体の映像の他、雲や飛行機などの映像も含まれる。また、星座を構成する恒星間を結ぶ線や星座の説明などの映像を含めてもよい。
【００１４】
恒星投影機１は、恒星の配置に対応する複数の孔が形成された恒星原板２、レーザ光を出力する光源部と当該光源部から出力されたレーザ光を恒星原板２に対して走査する走査部とを有する走査型光源装置３、恒星原板２を通過したレーザ光により再現される恒星の像を拡大して投影面Ａに投影するレンズ４、を備えている。
ここで、恒星原板２に形成された孔はレーザ光のスポット径より小径であり、この孔を通過したレーザ光により各々の恒星を表現することで、星空の再現を高精細に行うことが可能となる。
【００１５】
図２には、図１のプラネタリウム装置の恒星投影機１に設けられる走査型光源装置３の構成例を示してある。
図示の走査型光源装置３は、レーザ光源１１、レンズ１２、走査ミラー１３、各種の駆動・制御ユニット１４〜１８を主体に構成されている。
【００１６】
レーザ光源１１は、特定波長の単色成分レーザ光（本例では、白色のレーザ光）を出力するレーザダイオード（ＬＤ）であり、レーザ制御部１７による制御の下でレーザドライバ１８から供給される駆動電流によって駆動する。
ここで、レーザ光源１１は、レーザドライバ１８から発振しきい値電流以上の電流が供給された場合にレーザ光を出力し、供給される電流値が大きくなるに従って光量（輝度）の大きいレーザ光を出力する。また、レーザ光源は、発振しきい値電流未満の電流が供給された場合には、レーザ光の出力を停止する。
レーザ光源１１から出力されたレーザ光は、レンズ１２を介して走査ミラー１３に入射される。
【００１７】
走査ミラー１３は、走査ミラー制御部１５から駆動信号が入力される走査ミラードライバ１４によって駆動走査され、自己に入射したレーザ光をミラー面の振れ角に応じて反射して恒星原板２に投射する。この走査ミラー１３は、恒星原板２の水平走査方向（Ｘ）および垂直走査方向（Ｙ）に対応した二次元的な自由度を有しており、その二次元的な変位に対応した線順次走査を行う。この線順次走査は、恒星原板２上における或る水平走査ラインで一方向にレーザスポットｐを進め、次の水平走査ラインで逆方向にレーザスポットｐを戻すことの繰り返しによって、恒星原板１の走査領域内で連続して行われる。本例では、走査ミラー１３として、小型化、低消費電力化、処理の高速化などで有利なＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）型の走査ミラーを用いている。
【００１８】
レーザ制御部１７は、目標とする光量に応じた駆動電流をレーザドライバ１８からレーザ光源１１に供給させて、レーザ光源１１からレーザ光を出力させる。
走査ミラー制御部１５は、走査ミラードライバ１７に駆動信号を出力して走査ミラー１３を駆動走査させる。
制御処理部１６は、後述するように、制御装置６から入力される制御信号に基づいて、投影面Ａ上に投影された非恒星要素と重なり合う位置関係の恒星の像を非表示とする制御を行う。
【００１９】
図３には、図１のプラネタリウム装置の映像投影機５の構成例を示してある。
図示の映像投影機５は、レーザ光源２１ａ〜２１ｃ、各種の光学素子２２〜２４、走査ミラー２５、各種の駆動・制御ユニット２６〜３０を主体に構成されたレーザプロジェクタである。
【００２０】
各レーザ光源２１ａ〜２１ｃは、互いに色成分の異なるレーザ光を出力するレーザダイオード（ＬＤ）であり、レーザ制御部２９による制御の下でレーザドライバ３０から個別に供給される駆動電流によって、互いに独立して駆動する。
ここで、各レーザ光源２１ａ〜２１ｃは、レーザドライバ３０から発振しきい値電流以上の電流が供給された場合にレーザ光を出力し、供給される電流値が大きくなるに従って光量（輝度）の大きいレーザ光を出力する。また、各レーザ光源２１ａ〜２１ｃは、発振しきい値電流未満の電流が供給された場合には、レーザ光の出力を停止する。
これにより、レーザ光源２１ａからは青成分（Ｂ）、レーザ光源２１ｂからは緑成分（Ｇ）、レーザ光源２１ｃからは赤成分（Ｒ）といったように、特定波長の単色成分レーザ光が、駆動電流に応じた光量で出射される。
【００２１】
ダイクロイックミラー２２，２３は、特定波長のレーザ光のみを反射し且つそれ以外を透過する性質のミラー素子であり、レーザ光源２１ａ〜２１ｃから出射された各色成分のレーザ光を合成する。具体的には、レーザ光源２１ａ，２１ｂから出射されたＢ，Ｇのレーザ光は、光路上流側のダイクロイックミラー２２において合成された上で、光路下流側のダイクロイックミラー２３に出射される。この出射された合成光は、ダイクロイックミラー２３においてレーザ光源２１ｃから出射されたＲのレーザ光と更に合成され、目標となる最終的なカラーの合成光として出射される。
このように、ダイクロイックミラー２２，２３は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分のレーザ光を合成する光学部を形成しており、合成されたレーザ光（カラーの合成光）はレンズ２４を介して走査ミラー２５に入射される。
【００２２】
走査ミラー２５は、走査ミラー制御部２７から駆動信号が入力される走査ミラードライバ２６によって駆動走査され、自己に入射したレーザ光をミラー面の振れ角に応じて反射して投影面Ａに投射する。この走査ミラー２５は、投影面Ａの水平走査方向（Ｘ）および垂直走査方向（Ｙ）に対応した二次元的な自由度を有しており、その二次元的な変位に対応した線順次走査を行う。この線順次走査は、投影面Ａ上における或る水平走査ラインで一方向にレーザスポットｐを進め、次の水平走査ラインで逆方向にレーザスポットｐを戻すことの繰り返しによって、１画像フレーム内で連続して行われる。本例では、走査ミラー２５として、小型化、低消費電力化、処理の高速化などで有利なＭＥＭＳ型の走査ミラーを用いている。
【００２３】
映像処理部２８は、制御装置６から入力される映像信号に基づいて、所定の時間間隔で映像データをレーザ制御部２９に転送し、これにより、レーザ制御部２９は所定の走査位置における画素情報を得る。この映像データ転送処理では、映像処理部２８は、走査ミラー制御部２９から水平／垂直同期信号（ＨＳＮＣ、ＶＳＮＣ）として入力される水平走査位置及び垂直走査位置の情報に応じた順序で、映像データをレーザ制御部２８に転送する。
【００２４】
制御装置６は、非恒星要素の映像を内容とした映像信号のデータをメモリに記憶しており、映像投影機５に映像信号を出力する。
これにより、映像投影機５から投影面Ａに対して非恒星要素の映像が投影され、恒星投影機１から投影された恒星の像と投影面Ａ上で合成される。したがって、投影面Ａには、恒星だけでなく、月や惑星といった他の天体を含む星空が再現される。また、雲や飛行機、或いは星座の情報などを付加することも可能となる。
【００２５】
また、制御装置６は、映像信号のデータに基づいて、非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域を特定する。この恒星原板２上の領域内の孔を通過するレーザ光により再現される恒星は、投影面Ａ上で非恒星要素の映像と重なり合うことになる。そこで、制御装置６は、特定した領域（非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域）を表す制御信号を恒星投影機１に出力して、当該領域内の孔に対応する恒星の像を非表示にさせる。
【００２６】
恒星投影機１は、制御装置６から入力される制御信号に基づいて、投影面Ａ上に投影された非恒星要素と重なり合う位置関係の恒星の像を非表示とする制御を行う。
すなわち、制御処理部１６が、レーザ制御部１７に対し、制御信号で非表示に指示された領域（非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域）を走査している期間におけるレーザ光の出力を停止させる停止信号を与える。レーザ制御部１７にレーザ光の停止指示を与えるタイミングは、制御データで非表示に指示された領域と、走査ミラー制御部１５から水平／垂直同期信号（ＨＳＮＣ、ＶＳＮＣ）として入力される水平走査位置及び垂直走査位置の情報に基づいて決定される。すなわち、水平走査位置及び垂直走査位置の情報から特定される走査位置が、制御データで非表示に指示された領域に含まれる期間において、レーザ制御部１７にレーザ光の停止信号を与える。
レーザ制御部１７は、レーザ光の停止信号を受けている期間は、発振しきい値電流未満の電流をレーザドライバ１８からレーザ光源１１に供給させる。
【００２７】
これにより、制御データで非表示に指定された領域（非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域）を走査している期間はレーザ光の出力が停止され、当該領域内の孔に対応する恒星の像は、投影面Ａに投影されずに非表示となる。
したがって、投影面Ａ上における非恒星要素の映像と恒星の像との重なりを回避することができ、より自然な星空を再現することが可能となる。すなわち、例えば、非恒星要素の映像として月の映像を投影面Ａに投影する場合に、月の映像に恒星の像とが重なり合うことを回避することができ、より自然な星空を再現することができる。
【００２８】
なお、非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域を走査している期間においてレーザ光の出力を停止するのではなく、レーザ光の出力を低下させるようにしてもよい。これにより、例えば、非恒星要素の映像として薄雲の映像を投影面Ａに投影する場合に、投影面Ａ上での恒星の像の輝度を抑えることができ、恒星が薄雲を透過して見える様子を再現することができる。
【００２９】
図４には、プラネタリウム装置の拡張例を示してある。
本拡張例に係るプラネタリウム装置の恒星投影機１では、恒星原板２を、その面の中心を法線方向に貫く軸を回転軸にして回転自在に構成してある。また、恒星原板２の外周部分の一部には、走査型光源装置３からのレーザ光を反射する反射部（例えば、鏡）を設けてある。
なお、恒星原板２の回転は種々の機構により実現することができ、例えば、恒星原板２をその外周部分で回転自在に支持し、外周部分にモータの駆動力を与えて恒星原板２を回転させる構成などにより実現できる。
【００３０】
また、恒星投影機１には、恒星原板２の反射部により反射されたレーザ光（反射光）を検出する光検出部７を設けてある。本例では、フォトダイオード（ＰＤ）を用いて光検出部７を実現しているが、他の素子を用いてもよい。
制御装置６は、光検出部７による反射光の検出結果に基づいて恒星原板２の回転角度を特定し、当該特定した恒星原板２の回転角度に従って非恒星要素の映像に変化を加え、その結果の映像信号を映像投影機５に出力する。すなわち、恒星原板２の回転によって投影面Ａ上の恒星の像が変化（回転）するのに合わせ、非恒星要素の映像に変化を加えた内容の映像信号を映像投影機５に出力する。
これにより、恒星原板２の回転による投影面Ａ上の恒星の像の変化に伴い、投影面Ａに投影される非恒星要素の映像を変化させることができる。したがって、時間経過に伴う星空の変化を自然な態様で再現することが可能となる。
【００３１】
また、本例のプラネタリウム装置では、恒星原板２の面領域における反射光の検出位置から、その時点における恒星原板２の反射部の位置を特定することで、恒星原板２の回転角度を特定する。すなわち、所定位置に恒星原板２の反射部が位置する状態を基準とし、この基準の位置と反射光の検出位置との関係から恒星原板２の回転角度を特定する。なお、この手法は一例であり、他の手法により恒星原板２の回転角度を特定してもよい。
例えば、図５（ａ）に示すように、恒星原板２の外周部分の複数箇所に、特定の反射パターンを有する反射部を設ける。図５（ａ）の例では、２本線の反射パターンの反射部と３本線の反射パターンの反射部とを９０°の間隔で交互に配置してある。ここで、反射部の反射パターンは、配置箇所毎に異なる形状であることが好ましい。そして、光検出部７にて各反射部による反射光の形状を認識し、当該認識結果に基づいてその時点における恒星原板２の各反射部の位置を特定することで、恒星原板２の回転角度を特定すればよい。
また、例えば、恒星原板２の回転の駆動源となるモータの駆動量を検出し、当該検出結果に基づいて恒星原板２の回転角度を特定する構成としてもよい。
【００３２】
ここで、恒星原板２の回転による投影面Ａ上の恒星の像の変化に伴って、投影面Ａに投影される非恒星要素の映像を変化させると、投影面Ａ上での非恒星要素の映像と恒星の像との位置関係が変化する。
そこで、変化後の非恒星要素の映像に対応させて、恒星の像を非表示とする領域を変化させる。すなわち、制御装置６は、恒星投影機１への制御信号で指示する非表示の領域を、変化後の非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域とする。
これにより、変化後の非恒星要素の映像に対応する恒星原板２上の領域を走査している期間はレーザ光の出力が停止され、当該領域内の孔に対応する恒星の像は、投影面Ａに投影されずに非表示となる。したがって、投影面Ａ上における非恒星要素の映像と恒星の像とが変化しても、これらの重なりを回避することができ、時間経過に伴う星空の変化をより自然に再現することが可能となる。
【００３３】
また、プラネタリウム装置の他の拡張例として、恒星原板を取り換え可能に構成する構成が挙げられる。
この場合には、恒星原板２の外周部分の一部に、走査型光源装置３からのレーザ光を反射する反射部（例えば、鏡）を設け、その反射パターンの形状を恒星原板２の種類を識別可能な形状とする。例えば、図５（ｂ）に示すように、恒星原板２の種類を示すコード値を表す形状の反射パターンを有する反射部を恒星原板２に設ける。図５（ｂ）の例では、数値を円で囲んだ反射パターンの反射部を設けてある。そして、光検出部７にて各反射部による反射光の形状を認識し、当該認識結果に基づいて恒星原板２の種類を識別する。制御装置６は、非恒星要素の映像を内容とした複数の映像信号のデータを恒星原板２の種類に対応付けてメモリに記憶しており、識別された恒星原板２の種類に応じた映像信号を映像投影機５に出力する。
これにより、映像投影機５から投影される非恒星要素の映像を恒星原板２の種類に応じて切り替えることができ、恒星原板毎に演出内容を変化させることが可能となる。
【００３４】
なお、恒星原板２を回転させる拡張例と、恒星原板２を取り換える拡張例を個別に説明したが、これらを組み合わせた構成としてもよい。この場合には、恒星原板２の反射部を、恒星原板２の回転角度を特定する用途と、恒星原板２の種類を特定する用途とに併用することができる。なお、恒星原板２の回転角度の特定用の反射部と、恒星原板２の種類の特定用の反射部とを別々に設けても構わない。
【００３５】
ここで、本例の制御装置６は、マイクロプロセッサやメモリ等のハードウェア資源を有するコンピュータにより実現されている。すなわち、上記のような映像信号及び制御信号を恒星投影機１及び映像投影機５に出力するプログラムをマイクロプロセッサにより実行することで、本発明に係る制御手段の機能を制御装置６のコンピュータ上に実現する。
なお、このようなソフトウェア構成により本発明に係る制御手段の機能を実現する態様に限定するものではなく、専用のハードウェアモジュールで実現してもよい。
【００３６】
なお、上記の説明では、制御装置６を恒星投影機１及び映像投影機５とは別体に設け、制御装置６が恒星投影機１及び映像投影機５を統括的に制御する構成としたが、恒星投影機１又は映像投影機５のいずれかに制御装置６を設けても構わない。
また、上記の説明では、映像投影機５として光源走査型のレーザプロジェクタを用いたが、他の手法により投影面に映像を投影する装置を映像投影機５として用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、投影面上に星空を再現するプラネタリウム装置に利用することが可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１：恒星投影機、  ２：恒星原板、  ３：走査型光源装置、  ４：レンズ、  ５：映像投影機、  ６：制御装置、  ７：光検出部、  Ａ：投影面
【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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