(57)【要約】【課題】レーザ光のスペックルノイズを低減しながら投影映像に輝度むらが生じるのを抑制することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】この携帯型プロジェクタ１００（表示装置）は、レーザ光を走査させることにより、任意の投影領域に複数の画像形成要素からなる画像を投影するスキャナミラー１７と、レーザの発振初期においてレーザ光の出力が不安定になる緩和振動が発生する所定の期間ｔ１よりも長い期間の間停止することなく連続して赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に電流を供給することにより、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４にレーザ光を出力させ、かつ、１つの画像形成要素を走査している期間内でレーザ光の出力を少なくとも１回停止するように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対する電流の供給の制御を行うレーザ制御部１５とを備える。【選択図】図３
2011197478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電流が供給されることによりレーザ光を出力するレーザ光発生部と、
前記レーザ光を走査させることにより、任意の投影領域に複数の画像形成要素からなる画像を投影する投影部と、
レーザの発振初期において前記レーザ光の出力が不安定になる緩和振動が発生する第１期間よりも長い期間の間停止することなく連続して前記レーザ光発生部に電流を供給することにより、前記レーザ光発生部に前記レーザ光を出力させ、かつ、１つの画像形成要素を走査している第２期間内で前記レーザ光の出力を少なくとも１回停止するように前記レーザ光発生部に対する電流の供給の制御を行う制御部とを備える、表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、隣接する前記画像形成要素の境界部分を含む領域を走査するときに、前記レーザ光発生部に前記レーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記レーザ光発生部に前記レーザ光の出力および出力の停止を繰り返し行う制御を行うとともに、前記レーザ光の出力の停止期間と１つの前記画像形成要素を走査する前記第２期間の終端部とが重なり合うように前記画像形成要素を走査する前記第２期間を調整することにより、前記隣接する画像形成要素の境界部分を含む範囲で前記レーザ光発生部に前記レーザ光を出力させないように制御するように構成されている、請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記投影部は、前記レーザ光を走査する速度を変化させながら前記複数の画像形成要素からなる画像を投影するように構成されており、
前記制御部は、前記レーザ光を走査する速度が小さい領域に対応する前記画像形成要素では、前記レーザ光の出力および出力の停止を複数回からなる第１の回数繰り返すように前記レーザ光発生部の制御を行うとともに、前記レーザ光を走査する速度が大きい領域に対応する前記画像形成要素では、前記レーザ光の出力および出力の停止を前記第１の回数よりも少ない第２の回数行うように前記レーザ光発生部の制御を行うように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記制御部は、隣接する前記画像形成要素の境界部分を含む領域内で、前記レーザ光発生部に対して前記レーザ光の出力を停止する領域を変化させる制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記レーザ光の出力を停止する位置を１フレーム期間以下での期間で変化させる制御を行うように構成されている、請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記レーザ光発生部と前記投影部と前記制御部とを収容する表示装置本体をさらに備え、
前記表示装置本体は、ユーザによって携帯される携帯型の表示装置本体からなる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置に関し、特に、レーザ光を出力するレーザ光発生部を備える表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ光を出力するレーザ光発生部を備える表示装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、変調電流を受けて駆動される複数の発光用レーザダイオード（レーザ光発生部）と、レーザ光を走査させることにより映像を投影する光走査部と、発光用レーザダイオードに対して変調電流を供給する変調制御部とを備える投影型表示装置が開示されている。この特許文献１による投影型表示装置は、レーザの振動初期において緩和振動が発生する期間よりも短い期間の間レーザダイオードに対して変調電流を供給することにより緩和振動を有するレーザ光を発振させ、緩和振動を有する（出力が不安定な）レーザ光を用いて映像を投影している。このように、出力が不安定なレーザ光を用いて映像を投影することにより、複数のレーザ光が干渉した状態で映像が投影されるのを抑制している。これにより、レーザ光が干渉することに起因するスペックルノイズ（投影映像に表れる白い点状のむら）の発生を低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１８９５２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１による投影型表示装置では、緩和振動状態のレーザ光を用いて投影することにより、投影映像のスペックルノイズを低減することが可能である一方で、緩和振動状態のレーザ光ではレーザ出力が安定していないため、投影される映像に輝度むらが生じるという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、スペックルノイズを低減しながら投影映像に輝度むらが生じるのを抑制することが可能な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および発明の効果】
【０００７】
この発明の一の局面による表示装置は、電流が供給されることによりレーザ光を出力するレーザ光発生部と、レーザ光を走査させることにより、任意の投影領域に複数の画像形成要素からなる画像を投影する投影部と、レーザの発振初期においてレーザ光の出力が不安定になる緩和振動が発生する第１期間よりも長い期間の間停止することなく連続してレーザ光発生部に電流を供給することにより、レーザ光発生部にレーザ光を出力させ、かつ、１つの画像形成要素を走査している第２期間内でレーザ光の出力を少なくとも１回停止するようにレーザ光発生部に対する電流の供給の制御を行う制御部とを備える。
【０００８】
この発明の一の局面による表示装置では、上記のように、レーザの発振初期においてレーザ光の出力が不安定になる緩和振動が発生する第１期間よりも長い期間の間停止することなく連続してレーザ光発生部に電流を供給することにより、レーザ光発生部にレーザ光を出力させることによって、緩和振動が発生する第１期間の後の期間に安定した出力のレーザ光を発生することができるので、その分、平均的な光出力を安定させることができ、その結果、緩和振動が発生する第１期間以下の期間のみでレーザ光を出力する場合と異なり、輝度が安定した状態で映像を表示させることができる。これにより、表示される映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。また、１つの画像形成要素を走査している第２期間内でレーザ光の出力を少なくとも１回停止することによって、１つの画像形成要素を走査している第２期間内でレーザ光の出力の停止を行う分、レーザ光が重なり合うことにより光の干渉が発生した場合にも、光が干渉する期間が長くなるのを抑制することができる。これにより、１つの画像形成要素を走査している第２期間内でレーザ光の出力の停止を行わない場合と比べて、スペックルノイズが発生するのを抑制することができる。これらにより、レーザ光のスペックルノイズを低減しながら映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。
【０００９】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、制御部は、隣接する画像形成要素の境界部分を含む領域を走査するときに、レーザ光発生部にレーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、隣接する画像形成要素の境界部分で連続してレーザ光が出力されるのを抑制することができるので、境界部分の直前の画像形成要素の輝度の影響を受けずに、境界部分の直後の画像形成要素を所望する輝度により投影することができる。これにより、隣接する画像形成要素の境界部分で連続してレーザ光が出力されることに起因して、隣接する画像形成要素の境界部分で色むらが生じるのを抑制することができる。
【００１０】
この場合において、好ましくは、制御部は、レーザ光発生部にレーザ光の出力および出力の停止を繰り返し行う制御を行うとともに、レーザ光の出力の停止期間と１つの画像形成要素を走査する第２期間の終端部とが重なり合うように画像形成要素を走査する第２期間を調整することにより、隣接する画像形成要素の境界部分を含む範囲でレーザ光発生部にレーザ光を出力させないように制御するように構成されている。このように構成すれば、レーザ光の出力および出力の停止が繰り返し行われる場合にも、隣接する画像形成要素の境界部分に対応する部分で確実にレーザ光の出力を停止することができる。
【００１１】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、投影部は、レーザ光を走査する速度を変化させながら複数の画像形成要素からなる画像を投影するように構成されており、制御部は、レーザ光を走査する速度が小さい領域に対応する画像形成要素では、レーザ光の出力および出力の停止を複数回からなる第１の回数繰り返すようにレーザ光発生部の制御を行うとともに、レーザ光を走査する速度が大きい領域に対応する画像形成要素では、レーザ光の出力および出力の停止を第１の回数よりも少ない第２の回数行うようにレーザ光発生部の制御を行うように構成されている。このように構成すれば、レーザ光を走査する速度が小さい領域を投影する場合には、複数回からなる第１の回数レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すことにより、画像形成要素に対する十分な輝度を確保しながらスペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。また、レーザ光を走査する速度が大きい領域を投影する場合にも、第１の回数よりも少ない第２の回数レーザ光の出力および出力の停止を行うことにより、レーザ光を走査する速度が大きい領域で第１の回数レーザ光の出力および出力の停止を行うことにより投影される画像形成要素の大きさを、レーザ光を走査する速度が小さい領域で第２の回数レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すことにより投影される画像形成要素の大きさと略同じ大きさにすることができるので、レーザ光を走査する速度が小さい領域の画像形成要素と略同じ大きさの画像形成要素を投影しながら、スペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。これらにより、レーザ光を走査する速度が変化する場合にも、各画像形成要素の大きさが略同一になるように画像形成要素を投影しながら、確実にスペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。
【００１２】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、制御部は、隣接する画像形成要素の境界部分を含む領域内で、レーザ光発生部に対してレーザ光の出力を停止する領域を変化させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、レーザ光のスクリーン上でのスポット位置を変化させることができるので、スクリーン上におけるレーザ光の散乱パターンを変化させることができる。これにより、レーザ光の散乱パターンの変動に伴ってスペックルノイズの位置を変化させることができるので、レーザ光の出力を停止する領域を変化させない場合と比べて、スペックルノイズを視認しにくくすることができる。
【００１３】
この場合において、好ましくは、制御部は、レーザ光の出力を停止する位置を１フレーム期間以下での期間で変化させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、１フレーム毎にレーザ光のスクリーン上でのスポット位置を変動させることができるので、１フレーム毎にスクリーン上におけるレーザ光の散乱パターンを変動させることができる。これにより、１フレーム毎にレーザ光の散乱パターンの変動に伴ってスペックルノイズの位置を変動させることができるので、よりスペックルノイズを視認しにくくすることができる。ここで、１フレーム期間とは、１枚の画像フレームを投影する期間のことをいう。
【００１４】
上記一の局面による表示装置において、好ましくは、レーザ光発生部と投影部と制御部とを収容する表示装置本体をさらに備え、表示装置本体は、ユーザによって携帯される携帯型の表示装置本体からなる。このように構成すれば、ハロゲンランプなどと比べて小型化が可能なレーザ光発生部を収容する表示装置本体を小型化することができる。これにより、容易に、ユーザにより携帯可能な表示装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態による携帯型プロジェクタの使用状態を示した図である。
【図２】図１に示した携帯型プロジェクタの構成を示したブロック図である。
【図３】図１に示した携帯型プロジェクタのレーザダイオードにおける電流と光出力との関係を示したタイミングチャートである。
【図４】図１に示した携帯型プロジェクタのレーザ光の走査速度および走査範囲を説明するための図である。
【図５】図１に示した携帯型プロジェクタのレーザ光の走査速度が大きい場合における画像形成要素とレーザ光出力との関係を関係を示したタイミングチャートである。
【図６】図１に示した携帯型プロジェクタのレーザ光の走査速度が小さい場合における画像形成要素とレーザ光出力との関係を関係を示したタイミングチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態による携帯型プロジェクタのレーザダイオードにおける電流とレーザ光出力との関係を示したタイミングチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態による携帯型プロジェクタにより出力されるレーザ光のスポット位置の変動を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１〜図６を参照して、第１実施形態による携帯型プロジェクタ１００の構成を説明する。なお、携帯型プロジェクタ１００は、本発明の「表示装置」の一例である。
【００１８】
本発明の第１実施形態による携帯型プロジェクタ１００は、図１に示すように、赤色、緑色および青色の３色のレーザ光（ＲＧＢレーザ光）をＸＹ平面からなる投影範囲２に投影するように構成されている。その際、ＲＧＢレーザ光が走査されることによって、投影範囲２に複数の画素（画像形成要素）からなる映像（画像）を投影可能なように構成されている。また、携帯型プロジェクタ１００は、映像入力インターフェース１０（図２参照）を介して、パーソナルコンピュータ３と接続されることにより、パーソナルコンピュータ３から入力される映像を投影範囲（スクリーン）２に投影するように構成されている。また、携帯型プロジェクタ１００は、ユーザ４が携帯した状態で使用することが可能なように構成されている。また、携帯型プロジェクタ１００は、図示しない電池（バッテリーなど）によって電力が供給されるように構成されている。
【００１９】
次に、携帯型プロジェクタ１００の回路構成について説明する。携帯型プロジェクタ１００は、図２に示すように、映像処理部１１と、赤色のレーザ光を出力可能な赤色レーザダイオード（赤色ＬＤ）１２と、青色のレーザ光を出力可能な青色レーザダイオード（青色ＬＤ）１３と、緑色のレーザ光を出力可能な緑色レーザダイオード（緑色ＬＤ）１４と、レーザ制御部１５と、レーザドライバ１６とを備えている。なお、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４は、それぞれ、本発明の「レーザ光発生部」の一例である。また、レーザ制御部１５およびレーザドライバ１６は、本発明の「制御部」の一例である。これら携帯型プロジェクタ１００の回路および後述する光学系は、プロジェクタ本体（筐体）１に収容されている。なお、プロジェクタ本体１は、本発明の「表示装置本体」の一例である。
【００２０】
映像処理部１１は、パーソナルコンピュータ３（図１参照）から入力された映像信号に基づいて、一定の時間間隔Ｔでビデオ信号クロック（図５および図６参照）を発生させるように構成されている。そして、映像処理部１１は、一定の時間間隔Ｔでビデオ信号データ（図５および図６参照）をレーザ制御部１５に送信するように構成されている。これにより、レーザ制御部１５は、ある所定の走査位置における画素（画像形成要素）情報を認識することが可能となる。
【００２１】
また、レーザ制御部１５は、映像処理部１１により認識された画素情報に基づいて、レーザドライバ１６を制御するように構成されている。レーザドライバ１６は、レーザ制御部１５による制御に基づいて、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４を駆動するように構成されている。具体的には、レーザドライバ１６は、レーザ制御部１５による制御に基づいて、一定の時間間隔Ｔ（図５および図６参照）で赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対して発振しきい値電流Ｉｔｈ（図３参照）以上の大きさの電流を供給する制御、および、発振しきい値電流Ｉｔｈ未満の大きさに電流を下げる制御を繰り返し行うように構成されている。なお、レーザ制御部１５のその他の構成については、後に詳細に説明する。
【００２２】
また、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４は、それぞれ、図３に示すように、一般的なレーザダイオードの性質を有する。つまり、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４は、それぞれ、供給される電流が一定値（発振しきい値電流Ｉｔｈ）以上である場合には、誘導放出による発光が行われる。これにより、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対して発振しきい値電流Ｉｔｈ以上の電流が供給された場合には、レーザ光を出力することが可能となる。また、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対して発振しきい値電流Ｉｔｈ未満の電流が供給された場合には、レーザ光を出力の出力を停止することが可能となる。また、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４は、それぞれ、供給される電流値が大きくなるのに従って、輝度の大きいレーザ光が出力されるように構成されている。
【００２３】
ここで、第１実施形態では、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４から出力されるレーザ光は、レーザの発振初期において、レーザ光出力の形状が波形形状になる振動現象を示す。この波形形状は、レーザ光を出力する時間が経過するのに従って徐々に減衰する形状を示し、このレーザの発振初期におけるレーザ光が不安定になる振動現象は、緩和振動と呼ばれている。この緩和振動は、所定の期間ｔ１（約３ｎｓｅｃ）が経過すると一定の出力に収束する。なお、所定の期間ｔ１（約３ｎｓｅｃ）は、本発明の「第１期間」の一例である。
【００２４】
また、携帯型プロジェクタ１００は、図２に示すように、スキャナミラー１７と、スキャナミラー制御部１８と、スキャナミラー１７を駆動するスキャナミラードライバ１９と、ＲＧＢレーザ光の有する階調を検出する光検出器２０とをさらに備えている。スキャナミラー１７は、スキャナミラードライバ１９により駆動され、所定の振れ角で振動可能な小型の振動ミラー素子である。また、スキャナミラー制御部１８は、映像処理部１１において認識されたある所定の走査位置における画素情報に基づいて、スキャナミラードライバ１９を制御するように構成されている。つまり、スキャナミラー１７は、スキャナミラー制御部１８による制御に基づいて、投影範囲２の水平方向（Ｘ方向（図１参照））に向かってＲＧＢレーザ光を走査するように振動させられるように構成されている。なお、スキャナミラー１７は、本発明の「投影部」の一例である。
【００２５】
また、光検出器２０は、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４からレーザ光を検出可能に配置されている。また、光検出器２０は、レーザ制御部１５と接続されており、検出されたレーザ光の階調をレーザ制御部１５に出力するように構成されている。また、レーザ制御部１５は、光検出器２０から入力された階調に基づいて、走査位置における画素情報と比較して正しい階調か否かを判断するとともに、正しい階調でない場合には、正しい階調になるように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４の出力（輝度）を調整するように構成されている。
【００２６】
次に、携帯型プロジェクタ１００の光学系の構成について説明する。携帯型プロジェクタ１００の光学系は、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３、緑色ＬＤ１４、スキャナミラー１７および光検出器２０の他に、２つのハーフミラー２１および２２と、レンズ２３とを備えている。ハーフミラー２１は、青色のレーザ光と緑色のレーザ光とが直角に交差する位置に配置されている。このハーフミラー２１は、青色のレーザ光を透過するとともに、緑色のレーザ光を反射するように構成されている。また、ハーフミラー２２は、ハーフミラー２１を通過した青色のレーザ光および緑色のレーザ光と赤色のレーザ光とが直角に交差する位置に配置されている。ハーフミラー２２は、青色のレーザ光および緑色のレーザ光の一部を光検出器２０側に反射させるとともに、青色のレーザ光および緑色のレーザ光の一部以外の残りをレンズ２３側に透過させるように構成されている。また、ハーフミラー２２は、赤色のレーザ光の一部を光検出器２０側に透過させるとともに、赤色のレーザ光の一部以外の残りをレンズ２３側に反射させるように構成されている。また、レンズ２３は、赤色のレーザ光、青色のレーザ光および緑色のレーザ光の光軸を揃えて所定の階調を有するＲＧＢレーザ光にする機能を有する。また、レンズ２３において光軸が揃えられたＲＧＢレーザ光は、スキャナミラー１７により反射されることによって投影範囲２に向けて走査されるように構成されている。
【００２７】
また、第１実施形態では、図４に示すように、スキャナミラー１７は、ＲＧＢレーザ光を走査する速度を変化させながら複数の画素（画像形成要素）からなる映像（画像）を投影するように構成されている。具体的には、スキャナミラー１７が投影範囲２の水平方向（Ｘ方向（図１参照））に振動される角速度は、投影範囲２の水平方向（Ｘ方向）の中心部分近傍Ａで最も大きくなるとともに、投影範囲２の水平方向（Ｘ方向）の両端部近傍Ｂで最も小さくなるように構成されている。つまり、スキャナミラー１７が投影範囲２の水平方向（Ｘ方向（図１参照））に振動させられる場合に、投影範囲２の水平方向（Ｘ方向）の中心部分近傍Ａにおける走査速度は、投影範囲２の水平方向（Ｘ方向）の両端部近傍Ｂにおける走査速度よりも大きくなるように構成されている。
【００２８】
次に、レーザ制御部１５の構成について詳細に説明する。レーザ制御部１５は、図３に示すように、緩和振動の期間ｔ１（約３ｎｓｅｃ）よりも長いオン期間ｔ２（約７ｎｓｅｃ）の間停止することなく連続して赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に電流を供給する制御を行うように構成されている。つまり、レーザ制御部１５は、緩和振動の期間ｔ１（約３ｎｓｅｃ）よりも長いオン期間ｔ２（約７ｎｓｅｃ）で赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４にレーザ光を出力させるように構成されている。この赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に電流を供給するオン期間ｔ２（約７ｎｓｅｃ）は、スキャナミラー１７が１つの画素（画像形成要素）を走査している期間（たとえば、約１０ｎｓｅｃ〜約３０ｎｓｅｃ）よりも短い期間である。また、レーザ制御部１５は、スキャナミラー１７が１つの画素を走査している期間（たとえば、約１０ｎｓｅｃ〜約３０ｎｓｅｃ）内で、レーザ光の出力を少なくとも１回停止する（オフにする）ように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対する電流の供給を発振しきい値電流Ｉｔｈ）未満に抑制する制御を行うように構成されている。このレーザ光の出力を停止するオフ期間ｔ３は、約３ｎｓｅｃである。また、レーザ制御部１５は、上述したように、ビデオ信号クロックの周期と同じタイミングである時間間隔Ｔ毎に、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４のレーザ光の出力のオンとオフとを繰り返し行うように構成されている。なお、１つの画素を走査している期間（たとえば、約１０ｎｓｅｃ〜約３０ｎｓｅｃ）は、本発明の「第２期間」の一例である。
【００２９】
また、レーザ制御部１５は、ＲＧＢレーザ光を走査する速度が小さい領域（たとえば図４のＢ）に対応する画素（画像形成要素）では、図６に示すように、複数回数（３回）レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４の制御を行うように構成されている。なお、複数回数（３回）は、本発明の「第１の回数」の一例である。また、レーザ制御部１５は、ＲＧＢレーザ光を走査する速度が大きい領域（たとえば図４のＡ）に対応する画素（画像形成要素）では、１回レーザ光の出力および出力の停止を行うように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４の制御を行うように構成されている。なお、この１回とは、本発明の「第２の回数」の一例である。通常、１つの画素（画像形成要素）の幅（大きさ）は、それぞれ、同一の大きさを有しており、上記のようにレーザ光を走査する速度に応じてレーザ光の出力および出力の停止を行う回数を変更することにより、画素の幅を略一定にすることが可能となる。
【００３０】
また、第１実施形態では、レーザ制御部１５は、図３、図５および図６に示すように、隣接する画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分を含む領域内で、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対してレーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。具体的には、レーザ制御部１５は、隣接する画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域の後端部とが一致するように、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対してレーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。
【００３１】
また、第１実施形態では、レーザ制御部１５は、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４によるレーザ光の出力停止時期（オフ期間ｔ３）と対応する位置に画像形成要素（画素）の終端部（画素の境界Ｐ）が位置するように画素の大きさを調整する制御を行うように構成されている。つまり、レーザ制御部１５は、画素の終端部（画素の境界Ｐ）をレーザ光の出力停止時期（オフ期間ｔ３）と一致させるために、画素の幅を微調整する制御を行うように構成されている。具体的には、レーザ制御部１５は、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４によるレーザ光の出力の停止時期（オフ期間ｔ３）（図３参照）と対応する投影領域に画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１）の終端部（画素の境界Ｐ）が位置するように画像形成要素の幅（大きさ）を調整するように構成されている。
【００３２】
第１実施形態では、上記のように、レーザ光の出力が不安定になる緩和振動が発生する所定の期間ｔ１（約３ｎｓｅｃ）よりも長い期間の間停止することなく連続して赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に電流を供給することにより、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４にレーザ光を出力させることによって、緩和振動が発生する所定の期間ｔ１の後に安定した出力のレーザ光を発生することができるので、緩和振動が発生する所定の期間ｔ１以下の期間のみでレーザ光を出力する場合と異なり、輝度が安定した状態で映像を表示させることができる。これにより、表示される映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。また、１つの画素（画像形成要素）を走査している期間内でレーザ光の出力を少なくとも１回停止することによって、１つの画素（画像形成要素）を走査している期間内でレーザ光の出力の停止を行う分、レーザ光が重なり合うことにより光の干渉が発生した場合にも、光が干渉する期間が長くなるのを抑制することができる。これにより、１つの画素（画像形成要素）を走査している期間内でレーザ光の出力の停止を行わない場合と比べて、スペックルノイズが発生するのを抑制することができる。これらにより、レーザ光のスペックルノイズを低減しながら映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。
【００３３】
また、第１実施形態では、上記のように、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分（画素の境界Ｐ）を含む領域で、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４にレーザ光の出力を停止する制御を行うことによって、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分（画素の境界Ｐ）で連続してレーザ光が出力されるのを抑制することができるので、境界部分（画素の境界Ｐ）の直前の画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１）の輝度の影響を受けずに、境界部分（画素の境界Ｐ）の直後の画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）２）を所望する輝度により投影することができる。これにより、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分（画素の境界Ｐ）で連続してレーザ光が出力されることに起因して、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分（画素の境界Ｐ）で色むらが生じるのを抑制することができる。
【００３４】
また、第１実施形態では、上記のように、レーザ光の出力の停止期間（オフ期間ｔ３）と１つの画素（画像形成要素）を操作する期間の終端部（画素の境界Ｐ）とが重なり合うように画素（画像形成要素）を操作する期間を調整することにより、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分を含む範囲で赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４にレーザ光を出力させないことによって、一定の時間間隔Ｔでレーザ光の出力および出力の停止が繰り返し行われる場合にも、隣接する画素の境界部分に対応する部分で確実にレーザ光の出力を停止することができる。
【００３５】
また、第１実施形態では、上記のように、レーザ光を走査する速度が小さい領域（たとえば図４のＢ）に対応する画素（画像形成要素）では、３回レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すように赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４の制御を行うことによって、３回レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すことにより、画素に対する十分な輝度を確保しながらスペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。また、レーザ光を走査する速度が大きい領域（たとえば図４のＡ）を投影する場合にも、１回レーザ光の出力および出力の停止を行うことにより、レーザ光を走査する速度が大きい領域（たとえば図４のＡ）で１回レーザ光の出力および出力の停止を行うことにより投影される画像形成要素（画素）の大きさを、レーザ光を走査する速度が小さい領域（たとえば図４のＢ）で３回レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すことにより投影される画像形成要素（画素）の大きさと略同じ大きさにすることができるので、レーザ光を走査する速度が小さい領域（たとえば図４のＢ）の画像形成要素（画素）と略同じ大きさの画像形成要素を投影しながら、スペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。これらにより、レーザ光を走査する速度が変化する場合にも、各画像形成要素（画素）の大きさが略同一になるように画像形成要素を投影しながら、確実にスペックルノイズを低減するとともに、映像に輝度むらが生じるのを抑制することができる。
【００３６】
また、第１実施形態では、上記のように、携帯型プロジェクタ１００をユーザ４によって携帯されることが可能な小型のプロジェクタであるように構成することによって、ハロゲンランプなどと比べて小型化が可能な半導体レーザからなる赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４を収容するプロジェクタ本体１を小型化することができる。これにより、ユーザにより携帯可能な携帯型プロジェクタ１００を得ることができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、図７および図８を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態による携帯型プロジェクタ２００では、上記隣接する画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域の後端部とが一致するように、レーザ光の出力を停止する第１実施形態と異なり、隣接する画像形成要素の境界部分（画素の境界Ｐ）を含む領域内で、レーザ光の出力を停止する領域を変化させる例について説明する。
【００３８】
第２実施形態では、レーザ制御部１５は、隣接する画像形成要素（たとえば、画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分を含む領域内で、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対してレーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。具体的には、レーザ制御部１５は、図７に示すように、隣接する画素（画像形成要素）の境界部分（画素の境界Ｐ）を含む領域内で、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対してレーザ光の出力を停止する領域（オフ期間ｔ３）を変化させる制御を行うように構成されている。たとえば、レーザ制御部１５は、隣接する画像形成要素（画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の後端部とが一致するように、レーザ光の出力を停止する制御を行った後に、隣接する画像形成要素（画素）の境界部分（画素の境界Ｐ）がレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の中央部分と一致するようにレーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。また、レーザ制御部１５は、隣接する画像形成要素（画素）の境界部分（画素の境界Ｐ）がレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の中央部分と一致するようにレーザ光の出力を停止する制御を行った後に、隣接する画像形成要素（画素）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の前端部とが一致するように、レーザ光の出力を停止する制御を行うように構成されている。
【００３９】
また、第２実施形態では、レーザ制御部１５は、図８に示すように、上記レーザ光の出力を停止する位置を１フレームレート以内で変化させる制御を行うように構成されている。すなわち、レーザ制御部１５は、１フレーム毎に１つの画像形成要素（画素）におけるレーザ光のスポット位置（走査範囲）を変化させる制御を行うように構成されている。なお、フレームレートは、本発明の「フレーム期間」の一例である。
【００４０】
第２実施形態では、上記のように、隣接する画像形成要素（画素）の境界部分（画素の境界Ｐ）を含む領域内で、赤色ＬＤ１２、青色ＬＤ１３および緑色ＬＤ１４に対してレーザ光の出力を停止する領域を変化させることによって、レーザ光の投影領域２（スクリーン）上でのスポット位置を変化させることができるので、スクリーン上におけるレーザ光の散乱パターンを変化させることができる。これにより、レーザ光の散乱パターンの変動に伴ってスペックルノイズの位置を変化させることができるので、レーザ光の出力を停止する領域を変化させない場合と比べて、スペックルノイズを視認しにくくすることができる。
【００４１】
また、第２実施形態では、上記のように、レーザ光の出力の停止する位置を１フレーム期間（フレームレート）以下での期間で変化させることによって、１フレーム毎にレーザ光のスクリーン上でのスポット位置を変化させることができるので、１フレーム毎にスクリーン上におけるレーザ光の散乱パターンを変化させることができる。これにより、１フレーム毎にレーザ光の散乱パターンの変化に伴ってスペックルノイズの位置を変化させることができるので、よりスペックルノイズを視認しにくくすることができる。
【００４２】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４３】
たとえば、上記第１および第２実施形態では、表示装置の一例としてのレーザ光を出力する携帯型プロジェクタに本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限られない。レーザ光を出力する表示装置であれば、たとえば、据え置き型のレーザプロジェクタなどの表示装置にも本発明を適用可能である。
【００４４】
また、上記第１および第２実施形態では、同一のオン期間ｔ２でレーザ光の出力を行うとともに、同一のオフ期間ｔ３で出力の停止を行う制御を一定の時間間隔Ｔで繰り返す例について示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、緩和振動の期間よりも短い時間（オン期間）で出力されるレーザ光と、緩和振動の期間よりも長い時間（オン期間）で出力されるレーザ光とを混合することにより、レーザ光の出力および出力の停止を繰り返すようにしてもよい。この場合には、緩和振動の期間よりも短い時間（オン期間）でレーザ光を出力することにより、緩和振動の期間よりも長い時間（オン期間）のみでレーザ光を出力する場合と比べて、よりスペックルノイズを低減することが可能となる。
【００４５】
また、上記第１実施形態では、隣接する画像形成要素（画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の後端部とが一致するように、レーザ光の出力を停止した例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、隣接する画像形成要素（画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の前端部とが一致するように、レーザ光の出力を停止してもよいし、隣接する画像形成要素（画素（Ｐｉｘｅｌ）１および画素（Ｐｉｘｅｌ）２）の境界部分（画素の境界Ｐ）とレーザ光の出力停止領域（オフ期間ｔ３）の中央部分とが一致するように、レーザ光の出力を停止してもよい。
【００４６】
また、上記第１および第２実施形態では、レーザ光を走査する速度が大きい場合に、レーザ光の停止回数を１回にした例について示したが、本発明はこれに限られない。レーザ光を走査する速度が大きい場合に、レーザ光の停止回数を複数回にしてもよい。なお、この場合、レーザ光が発光している時間がレーザ光の発光が停止している時間よりも長いことが好ましい。
【００４７】
また、上記第１および第２実施形態では、投影部として振動可能な小型の振動ミラー素子であるスキャナミラーを用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。レーザ光を走査可能なものであれば、ミラー素子以外の部材を用いてもよい。
【００４８】
また、上記第１および第２実施形態では、レーザ光発生部として赤色・青色ＬＤ１２および緑色ＬＤ１３を用いることによって、ＲＧＢレーザ光を投影領域２に投影した例を示したが、本発明はこれに限らず、レーザ光発生部を、１つのＬＤ（レーザダイオード）からＲＧＢレーザ光を発生させるように構成してもよい。また、レーザ光発生部を、単色のレーザ光のみを発生させるように構成してもよいし、２色または４色以上のレーザ光を発生させるように構成してもよい。
【００４９】
また、上記第１および第２実施形態では、映像入力インターフェースを介してパーソナルコンピュータから入力された映像を投影領域に投影する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、メモリーカードに記憶された映像データをカードスロットを介して入力するとともに入力された映像を投影領域に投影するなど、外部機器からの信号入力以外の方法により映像を入力するとともに、入力された映像を投影領域に投影するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  プロジェクタ本体（表示装置本体）
１２  赤色ＬＤ（レーザ光発生部）
１３  青色ＬＤ（レーザ光発生部）
１４  緑色ＬＤ（レーザ光発生部）
１５  レーザ制御部（制御部）
１７  スキャナミラー（投影部）
１００  携帯型プロジェクタ（表示装置）
【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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【図７】
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【図８】
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