(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示器及び反射器を有する表示機構を備えるヘッドアップディスプレイ装置であって、
前記表示器は、
走査線の起源である光を生成可能である光源部と、
前記光を第１の方向及び第２の方向にそれぞれ第１の走査素子及び第２の走査素子で走査する走査部と、
前記第１の走査素子の共振周波数と一致する周波数を有する第１の駆動信号を生成する処理部と、
前記第１の駆動信号による共振モードで前記第１の走査素子を駆動する駆動部と、
を含み、
前記処理部は、前記共振周波数に依存する可変の表示波形の区間と前記共振周波数に依存しない固定の第１の非表示波形の区間と前記共振周波数に依存する可変の第２の非表示波形の区間とを有する第２の駆動信号を生成し、
前記固定の第１の非表示波形の区間は、前記第２の駆動信号の最大レベル及び／又は最小レベルに対応する非表示区間に設定され、
前記駆動部は、前記第２の駆動信号による非共振モードで前記第２の走査素子を駆動することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項２】
前記最大レベル及び／又は前記最小レベルでの前記第２の駆動信号のレベルの変化率の絶対値は、最小であることを特徴とする請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記第２の駆動信号の現在のレベルが前記最大レベル及び／又は前記最小レベルに近づく時に、前記現在のレベルの変化率の絶対値は、前記最小まで徐々に減少することを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記第２の駆動信号の現在のレベルが前記最大レベル及び／又は前記最小レベルから遠ざかる時に、前記現在のレベルの変化率の絶対値は、前記最小から徐々に増加することを特徴とする請求項２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
前記表示器は、前記固定の第１の非表示波形を生成するために必要な固定のデータを記憶する記憶部を更に含み、
前記処理部は、前記固定のデータに基づき前記固定の第１の非表示波形を生成することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項６】
前記処理部は、前記第２の走査素子の温度に基づき、前記可変の表示波形のレベルの範囲を変更することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ−Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１は、情報表示装置を開示し、その情報表示装置は、レーザ光源からのレーザ光を表示情報に基づいて光変調器で光変調し、その後に偏向器に入射させている。次に、偏向器は、ｙ軸方向に反射偏向させた光をもう１つの偏向器に導光し、もう１つの偏向器４は、ｘ軸方向に反射偏向させた光を例えば拡散スクリーン、指向性限定スクリーン等のスクリーン面上で２次元的に走査している。また、特許文献１は、このような偏向器として例えば回転ミラー、ガルバノミラー、回転多面鏡等を開示し、偏向器の回動、振動によって表示情報がスクリーン上に反映されている。さらに、特許文献１は、このようなスクリーンが車両のウインドシールド（フロントガラス）に設けられた情報表示装置を車両用のヘッドアップディスプレイ装置として開示している。
【０００３】
次に、例えば特許文献２は、画像表示装置を開示し、その画像表示装置は、光源部から赤色、緑色若しくは青色、又はそれらの組み合わせ（複合色）を表す光をコリメート光学系に出射し、その後にコリメートされた画像光を水平走査部に入射させている。その水平走査部は、画像光を水平方向に高速に走査し、リレー光学系を介して画像光を垂直走査部に導いている。その垂直走査部は、画像光を垂直方向に高速に走査している。接眼光学系（もう１つのリレー光学系）は、２次元的に走査される画像光をユーザの眼（瞳孔）に導いている。また、例えば特許文献２は、このような走査部として例えばガルバノミラー等を開示している。このような画像表示装置は、一般に、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ：Ｈｅａｄ  Ｍｏｕｎｔｅｄ  Ｄｉｓｐｌａｙ）と当業者に呼ばれている。
【０００４】
次に、例えば特許文献３は、車両用画像表示装置を開示し、その車両用画像表示装置は、車両の運転者の視点で実際の風景に関連する情報の虚像が実際の風景と重なるようにその情報をウインドシールドに表示可能である。このような情報をウインドシールドに表示又は投影する表示ユニットとして、一般に、上述の２つの偏向器、２つの走査部等の２次元的な走査系が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−２７０７１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１７７３６号公報
【特許文献３】特開２０１３−０７２７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２の画像表示装置において、水平走査部の高速走査素子は、共振モードで駆動される一方、垂直走査部の低速走査素子は、非共振モードで駆動されている。しかしながら、垂直走査部の低速走査素子が垂直駆動信号（非共振モード）に基づき回転又は振動する時に、低速走査素子は、僅かに共振してしまう。言い換えれば、低速走査素子が固有の共振周波数を有しているので、その垂直駆動信号の高周波成分がその固有の共振周波数を有する時に、低速走査素子は、その高周波成分で共振してしまう。そこで、特許文献２の画像表示装置では、鋸歯形状の波形を有する垂直駆動信号にローパスフィルタ処理及びノッチフィルタ処理を実行して、低速走査素子の固有の共振周波数を有する垂直駆動信号（非共振モード）の高周波成分を低減させている。
【０００７】
しかしながら、本発明者らは、このような垂直駆動信号（非共振モード）が改善されるべきであることを認識した。特に、このような垂直駆動信号がヘッドアップディスプレイ装置に適用される時に、ユーザ（例えば、車両の運転者）は、表示媒体（例えば、ウインドシールド）に投影又は表示される情報（画像）内にリンギング（ｒｉｎｇｉｎｇ）を認識してしまう。言い換えれば、ヘッドアップディスプレイ装置に用いられる垂直走査部の低速走査素子が垂直駆動信号の高周波成分で共振する時に、ユーザは、その画像を認識し難い。
【０００８】
ところで、特許文献２の画像表示装置において、高速走査素子の共振周波数は、温度に依存している。従って、その共振周波数と一致する周波数を有する水平駆動信号（共振モード）も、温度に依存している。水平駆動信号及び垂直駆動信号に基づく画像のサイズ（表示範囲）が温度に依存しないで一定であるためには、垂直駆動信号（非共振モード）の波形は、共振周波数に依存する成分（共振周波数に依存する傾きを有する第１の波形）を有する必要がある。その後、このような垂直駆動信号にローパスフィルタ処理及びノッチフィルタ処理を実行して画像を形成するので、本発明者らは、ユーザがその画像をより一層認識し難いことを認識した。
【０００９】
本発明の１つの目的は、車両の運転者等のユーザが認識し易い画像を表示可能であるヘッドアップディスプレイ装置を提供することである。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び最良の実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。
【００１１】
第１の態様において、ヘッドアップディスプレイ装置は、表示器及び反射器を有する表示機構を備え、前記表示部は、
走査線の起源である光を生成可能である光源部と、
前記光を第１の方向及び第２の方向にそれぞれ第１の走査素子及び第２の走査素子で走査する走査部と、
前記第１の走査素子の共振周波数と一致する周波数を有する第１の駆動信号を生成する処理部と、
前記第１の駆動信号による共振モードで前記第１の走査素子を駆動する駆動部と、
を含み、
前記処理部は、前記共振周波数に依存する可変の表示波形と前記共振周波数に依存しない固定の第１の非表示波形と前記共振周波数に依存する可変の第２の非表示波形とを有する第２の駆動信号を生成し、
前記駆動部は、前記第２の駆動信号による非共振モードで前記第２の走査素子を駆動する。
【００１２】
第１の態様では、第２の走査素子（例えば低速走査素子、垂直走査素子等）が第２の駆動信号（例えば低速駆動信号、垂直駆動信号等）に基づき駆動される時に、第２の駆動信号は、第１の非表示波形を有している。第１の非表示波形は、それ自身が第１の走査素子（例えば高速査素子、水平走査素子等）の共振周波数に依存しないように、固定されている。言い換えれば、第２の駆動信号は、表示媒体（例えば、ウインドシールド）に表示される画像内に生じるリンギング（ｒｉｎｇｉｎｇ）を低減又は抑制するように調整又は設定された固定の第１の非表示波形を有することができる。従って、第１の走査素子の共振周波数が変化する状況であっても、第１の態様の第２の駆動信号は、リンギングの低減又は抑制を維持することができる。
【００１３】
ところで、特許文献２では、垂直駆動信号は、高速走査素子の共振周波数に依存する波形（１つの第１の波形及び２つの第２の波形）だけを有し、その共振周波数に依存しない波形を有してしない。従って、特定の共振周波数においてリンギングが低減される状況であっても、本発明者らは、他の共振周波数においてリンギングの低減が実行されない可能性の存在を認識した。
【００１４】
これに対し、第１の態様では、共振周波数が変化する範囲において、第２の駆動信号の固定の第１の非表示波形は、リンギングの低減又は抑制の程度を均一化することができる。また、第１の態様では、第２の駆動信号は、固定の第１の非表示波形だけでなく、共振周波数に依存する可変の表示波形及び可変の第２の非表示波形を有している。従って、共振周波数が変化する範囲において、第２の駆動信号の可変の表示波形は、画像のサイズ及びフレームの周期における変動を低減又は抑制することができ、第２の駆動信号の可変の第２の非表示波形は、フレームの周期における変動を低減又は抑制することができる。
【００１５】
第１の態様に従属する第２の態様において、
前記固定の第１の非表示波形は、前記第２の駆動信号の最大レベル及び／又は最小レベルに対応する非表示区間に設定されていてもよい。
【００１６】
第２の駆動信号の最大レベルでは、第２の駆動信号は、増加から減少に変化し、言い換えれば、極大値を有する。また、第２の駆動信号の最小レベルでは、第２の駆動信号は、減少から増加に変化し、言い換えれば、極小値を有する。従って、第２の駆動信号の最大レベル及び／又は最小レベルでは、第２の駆動信号の高周波成分の多くを生じてしまう。言い換えれば、第２の駆動信号の高周波成分の多くは、最大レベル及び／又は最小レベルでの第２の駆動信号の変化に起因する。
【００１７】
第２の態様では、リンギングの低減又は抑制可能である固定の第１の非表示波形が、第２の駆動信号の最大レベル及び／又は最小レベルに対応する非表示区間に設定されている。従って、第２の態様では、共振周波数が変化する範囲において、第２の駆動信号の固定の第１の非表示波形は、リンギングの低減又は抑制の程度をより一層均一化することができる。
【００１８】
第２の態様に従属する第３の態様において、
前記最大レベル及び／又は前記最小レベルでの前記第２の駆動信号のレベルの変化率の絶対値は、最小であってもよい。
【００１９】
第３の態様では、最大レベル及び／又は最小レベルでの第２の駆動信号のレベルの変化率の絶対値は、最小であり、即ちその変化率は、ゼロである。従って、第３の態様の最大レベル及び／又は最小レベルは、第２の駆動信号の高周波成分を生じさせ難い。
【００２０】
第３の態様に従属する第４の態様において、
前記第２の駆動信号の現在のレベルが前記最大レベル及び／又は前記最小レベルに近づく時に、前記現在のレベルの変化率の絶対値は、前記最小まで徐々に減少してもよい。
【００２１】
第４の態様では、最大レベル及び／又は最小レベルの付近での第２の駆動信号のレベルの変化率は、緩やかである。従って、第４の態様の最大レベル及び／又は最小レベルは、第２の駆動信号の高周波成分をより一層生じさせ難い。
【００２２】
第３の態様に従属する第５の態様において、
前記第２の駆動信号の現在のレベルが前記最大レベル及び／又は前記最小レベルから遠ざかる時に、前記現在のレベルの変化率の絶対値は、前記最小から徐々に増加してもよい。
【００２３】
第５の態様では、最大レベル及び／又は最小レベルの付近での第２の駆動信号のレベルの変化率は、緩やかである。従って、第５の態様の最大レベル及び／又は最小レベルは、第２の駆動信号の高周波成分をより一層生じさせ難い。
【００２４】
第１乃至第５の態様の何れか１つに従属する第６の態様において、
前記表示器は、前記固定の第１の非表示波形を生成するために必要な固定のデータを記憶する記憶部を更に含んでもよく、
前記処理部は、前記固定のデータに基づき前記固定の第１の非表示波形を生成してもよい。
【００２５】
第６の態様では、固定のデータが記憶部に記憶される。従って、処理部は、その固定のデータをリアリタイムに生成する必要がない。言い換えれば、固定の第１の非表示波形を生成するために必要な処理部の負荷は、低減される。また、固定の第１の非表示波形は、高速走査素子の共振周波数に依存しないので、記憶部の容量は、低減される。
【００２６】
なお、特許文献２では、ローパスフィルタ処理及びノッチフィルタ処理をリアリタイムに実行する必要があり、このような負荷は、多くなってしまう。代替的に、ローパスフィルタ処理及び／又はノッチフィルタ処理がリアリタイムに実行されない時に、必要なデータの記憶は、多くなってしまう。
【００２７】
第１乃至第６の態様の何れか１つに従属する第７の態様において、
前記処理部は、前記第２の走査素子の温度に基づき、前記可変の表示波形のレベルの範囲を変更してもよい。
【００２８】
第１の走査素子（例えば高速査素子、水平走査素子等）の温度特性は、一般に、第２の走査素子（例えば低速走査素子、垂直走査素子等）の温度特性よりも、小さい。言い換えれば、一般に、第２の走査素子の温度が変化する時に、第２の走査素子の温度特性は、画像のサイズに影響を与え難い、即ち無視することができる。しかしながら、第２の走査素子の種類によっては、第２の走査素子の温度特性の影響を無視することができない。
【００２９】
第７の態様では、第２の走査素子の温度特性の影響を低減又は抑制するために、処理部は、第２の走査素子の温度に基づき、可変の表示波形のレベルの範囲を変更することができる。従って、第２の走査素子の温度が変化する範囲において、処理部は、画像のサイズにおける変動を低減又は抑制することができる。
【００３０】
当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に従うヘッドアップディスプレイ装置の概略構成例及び適用例を示す。
【図２】図１の表示器の概略構成例を示す。
【図３】図２の高速走査素子の共振周波数の温度特性の説明図を示す。
【図４】図４（Ａ）は、従来の垂直駆動信号の説明図を示し、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、それぞれ、図４（Ａ）の従来の垂直駆動信号に基づく画像及びその輝度の説明図を示す。
【図５Ａ】図２の処理部によって生成される標準温度での垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）の説明図を示す。
【図５Ｂ】図２の処理部によって生成される低温側の垂直駆動信号（第２の垂直駆動信号）の説明図を示す。
【図５Ｃ】図２の処理部によって生成される高温側の垂直駆動信号（第３の垂直駆動信号）の説明図を示す。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、それぞれ、図５Ａの垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）に基づく画像及びその輝度の説明図を示し、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）は、それぞれ、図５Ａの垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）の変形例に基づく画像及びその輝度の説明図を示す。
【図７】図６（Ｂ）の輝度が変化する範囲の温度特性の説明図を示す。
【図８】図５Ｂの垂直駆動信号（第２の垂直駆動信号）の変形例の説明図を示す。
【図９Ａ】図５Ｂの垂直駆動信号（第２の垂直駆動信号）のレベル補正の説明図を示す。
【図９Ｂ】図５Ｃの垂直駆動信号（第３の垂直駆動信号）のレベル補正の説明図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に説明する最良の実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。
【００３３】
図１は、本発明に従うヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Ｈｅａｄ−Ｕｐ  Ｄｉｓｐｌａｙ）装置の概略構成例及び適用例を示す。図１に示されるように、ヘッドアップディスプレイ装置は、例えば車両等の乗り物に適用され、ヘッドアップディスプレイ装置は、表示機構１００を備えている。ヘッドアップディスプレイ装置を有する例えば車両又はヘッドアップディスプレイシステムは、一般に、表示機構１００だけでなく、例えば、撮像部（図示せず）を備えることができる。その撮像部（例えばカメラ）は、例えば、車両の前方に存在する道路（道路上の実際の風景）を撮像可能である。例えば車両用の表示機構１００は、車両のウインドシールド１０１（例えばその一部）に設定される表示範囲に車両情報を投影して、車両の運転者の視点１０２で車両情報の虚像Ｖが実際の風景と重なるように車両情報を表示範囲に表示可能である。
【００３４】
もちろん、ヘッドアップディスプレイシステムは、撮像部を備えなくてもよく、例えば車両用の表示機構１００は、車両情報として、撮像部以外の情報取得部（図示せず）によって取得された例えば車両の現在の速度、車両が走行する道路の制限速度、車両を目的地に案内する進路等を表示してもよい。
【００３５】
図１のヘッドアップディスプレイ装置の表示機構１００は、例えば、表示器２０及び反射器２１を有している。車両用の表示機構１００は、典型的にはダッシュボードの内部に収納されているが、表示機構１００の全部又は一部がダッシュボードの外部に配置されてもよい。表示器２０、ヘッドアップディスプレイ装置及びヘッドアップディスプレイシステムは、それぞれ、例えばウインドシールド１０１等の表示媒体に例えば車両情報等の情報を表す画像を投影する投影器、情報投影装置及び情報投影システムと呼ばれてもよい。
【００３６】
図１の車両用のヘッドアップディスプレイ装置は、表示機構１００だけでなく、例えば表示コントローラ２００を備えることができる。車両用の表示コントローラ２００は、典型的にはダッシュボードの内部に収納されているが、表示コントローラ２００の全部又は一部がダッシュボードの外部に配置されてもよい。図１の表示コントローラ２００は、典型的には例えばマイクロコンピュータで構成され、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等のメモリと、入出力インターフェース等を含むことができる。図１において、表示コントローラ２００は、車両に配置又は搭載されるＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）３００（例えばバス型のＬＡＮ）に接続され、ＬＡＮ３００を介して車両情報の一部又は全部を入力することができる。もちろん、表示コントローラ２００は、例えばセンサ（図示せず）を介して車両情報等の情報を直接に入力してもよい。なお、表示コントローラ２００は、一般に、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）と呼ばれてもよい。
【００３７】
図１において、表示器２０は、例えば表示コントローラ２００と電気的に接続され、表示器２０は、表示コントローラ２００によって生成される車両情報等の情報を表す画像データを入力することができる。もちろん、表示器２０は、それ自身で情報を直接に入力して、画像データを生成してもよい。図１の表示器２０は、画像データに基づく表示光Ｌ（投影光）を生成又は放出することができ、反射器２１は、表示器２０からの表示光Ｌの光路をウインドシールド１０１に導くことができる。これにより、例えば運転者は、ウインドシールド１０１に表示される画像（車両情報等の情報を表す表示光Ｌ）を虚像Ｖとして認識することができる。
【００３８】
ヘッドアップディスプレイ装置が搭載される車両（自車両）は、図１において例えば自動車であり、自動車は水平線Ｈ又は道路の上を走行可能である。運転者の視点１０２で、図１の虚像Ｖの高さ又は奥行きは、例えば距離Ｄ１から距離Ｄ３までの所定距離に設定されている。言い換えれば、運転者の視点１０２で、虚像Ｖの下端は、車両から距離Ｄ１だけ前方に存在し、虚像Ｖの上端は、車両から距離Ｄ３だけ前方に存在し、虚像Ｖの上下方向の中点は、車両から距離Ｄ２だけ前方に存在している。距離Ｄ１、距離Ｄ２及び距離Ｄ３は、それぞれ、例えば２０［ｍ］、例えば３０［ｍ］及び例えば５０［ｍ］である。
【００３９】
図１において、１つの反射器２１が示されているが、反射器２１は、例えば２つの反射器（典型的には凹面ミラー及び平面ミラー）であってもよく、言い換えれば、表示器２０からウインドシールド１０１までの表示光Ｌの光路は、調整されてもよく、距離Ｄ１、距離Ｄ２及び距離Ｄ３は、理想的な運転者の視点１０２の高さ（理想的な運転者の座高の高さ）及び表示光Ｌの光路に応じて調整されてもよい。また、反射器２１は、一般に、表示器２０からの表示光Ｌを拡大し、加えて、反射器２１又は表示コントローラ２００は、一般に、ウインドシールド１０１の例えば一部に設定される表示範囲における歪み（例えばガラス面の歪み）を補正することができる。
【００４０】
図２は、図１の表示器２０の概略構成例を示す。図２に示されるように、表示器２０は、例えば、光源部２０６、走査部２０５、処理部２０１及び駆動部２０４を含んでいる。また、図２の表示器２０は、例えば、記憶部２０２、検出部２０３及びスクリーン部２０７を更に含むことができる。処理部２０１は、典型的にはＣＰＵ及びＲＡＭ（ワーク領域）で構成され、記憶部２０２は、典型的にはＲＯＭ（例えばＥＥＰ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ）ＲＯＭ）で構成される。例えば、ＲＯＭは、ＣＰＵに所定の動作（情報表示方法）を実行させるプログラムを記憶してもよく、ＲＡＭは、ＣＰＵのワーク領域を形成することができる。また、ＲＯＭは、光源部２０６、走査部２０５、駆動部２０４、記憶部２０２、検出部２０３及びスクリーン部２０７の全部又は一部を制御するために必要なデータを記憶することができる。なお、図２の表示器２０及び図１の表示コントローラ２００は、一体化又は統合化されてもよい。
【００４１】
図２の表示器２０は、例えば図１の表示コントローラ２００からの画像データＤＡＴＡを入力し、画像データＤＡＴＡに基づく表示光Ｌを生成することができる。図２において、図２の光源部２０６は、走査線の起源である光を生成可能であり、典型的には３つのレーザ素子で構成されている。レーザ素子の範囲の中には、例えばレーザダイオード（ＬＤ）が含まれ、レーザ素子は、一般に、共振器構造を有している。例えば赤色光、緑色光及び青色光を個別に生成可能である光源部２０６は、例えば３つのレーザ素子を備えている。また、光源部２０６は、例えば３つのレーザ素子を駆動可能である光駆動部と、例えば３つの色の光を合成する又は集めて表示光Ｌ（合成光）を生成可能である光出力部（光学系）と、を更に備えることができる。図２の処理部２０１は、画像データＤＡＴＡに応じて表示光Ｌ（合成光）の強度を決定し、その強度が得られるように光駆動部（例えば電流生成部又は電流調整部）を制御することができる。なお、光駆動部は、図２の駆動部２０４に設けられてもよい。
【００４２】
図２の走査部２０５は、２次元的な走査系を採用し、走査部２０５は、光源部２０６からの表示光Ｌを第１の方向（例えば水平方向）及び第２の方向（例えば垂直方向）に走査可能である第１の走査素子（例えば高速走査素子２０５Ｈ）及び第２の走査素子（例えば低速走査素子２０５Ｖ）で構成されている。図２の処理部２０１によって制御される駆動部２０４は、走査部２０５（高速走査素子２０５Ｈ及び低速走査素子２０５Ｖ）を駆動可能である。言い換えれば、駆動部２０４（例えば電圧生成部又は電圧増幅部）は、高速走査素子２０５Ｈを駆動可能である第１の走査駆動部と、低速走査素子２０５Ｖを駆動可能である第２の走査駆動部と、を備えることができる。
【００４３】
図２の処理部２０１は、第１の走査素子（例えば高速走査素子２０５Ｈ）の共振周波数と一致する周波数を有する第１の駆動信号（例えば水平駆動信号）を生成するとともに、第２の走査素子（例えば低速走査素子２０５Ｖ）用の第２の駆動信号（例えば垂直駆動信号）を生成することができる。駆動部２０４（第１の走査駆動部）は、水平駆動信号に基づく水平駆動電圧を生成し、その水平駆動電圧を高速走査素子２０５Ｈに印加するとともに、駆動部２０４（第２の走査駆動部）は、垂直駆動信号に基づく垂直駆動電圧を生成し、その垂直駆動電圧を低速走査素子２０５Ｖに印加することができる。走査部２０５の範囲の中には、例えばＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）ミラーが含まれ、ＭＥＭＳミラーは、一般に、機械部品としての反射ミラー（例えばガルバノミラー）と電気部品としてのミラー駆動部（例えばピエゾ素子）とを有している。これらの部品は、一般に、一体化又は統合化されて、小型のミラーを形成することができる。なお、走査部２０５は、一般に、偏向器と呼ばれてもよい。
【００４４】
図２のスクリーン部２０７は、例えば透過型のスクリーンであり、光源部２０６からの表示光Ｌは、走査部２０５を介して透過型のスクリーンの裏面又は下面に到達し、その後、表示光Ｌは、透過型のスクリーンの表面又は上面から放出される。言い換えれば、スクリーン部２０７は、表示器２０の出力部であり、図２のスクリーン部２０７は、図１の反射器２１に表示光Ｌを導くことができる。このように、スクリーン部２０７は、例えば透過型のスクリーンの表面の上に、表示画像（光源部２０６からの表示光Ｌが走査部２０５によって２次元的に走査された結果によって生じるスクリーン部２０７での表示光Ｌ）を形成することができる。なお、スクリーン部２０７での表示画像は、一般に、実像と呼ばれてもよい。
【００４５】
図２の検出部２０３は、例えば、高速走査素子２０５Ｈの共振周波数を検出可能である共振検出部と、低速走査素子２０５Ｖの温度を検出可能である温度検出部と、を備えることができる。もちろん、図２の表示器２０は、検出部２０３を備えなくてもよく、言い換えれば、処理部２０１は、検出部２０３によって検出された実際の共振周波数を利用しないで、例えば図１のＬＡＮ３００及び表示コントローラ２００を介して共振周波数に基づくデータを入力し、高速走査素子２０５Ｈの共振周波数を推定してもよい。検出部２０３の共振検出部は、例えば、高速走査素子２０５Ｈの回転又は振動に起因する位置を検出し、その位置に基づき実際の共振周波数を検出することができる。代替的に、検出部２０３の共振検出部は、例えば、高速走査素子２０５Ｈの温度を検出してもよく、その温度に基づき共振周波数を推定してもよい。次に、低速走査素子２０５Ｖの種類によっては、低速走査素子２０５Ｖの温度特性の影響を無視することができるので、検出部２０３は、低速走査素子２０５Ｖの温度を検出可能である温度検出部を備えなくてもよい。
【００４６】
図３は、図２の高速走査素子２０５Ｈの共振周波数（水平共振周波数）の温度特性の説明図を示す。高速走査素子２０５Ｈの温度特性は、一般に、低速走査素子２０５Ｖの温度特性よりも大きいので、当業者は、高速走査素子２０５Ｈの共振周波数（水平共振周波数）の温度変化を無視することができない。図３において、水平共振周波数は、温度に対して線形に変化しているが、高速走査素子２０５Ｈの温度特性は、図３に限定されず、線形でなくてもよい。例えば常温又は標準温度は、例えば摂氏２０［ｄｅｇｒｅｅ］であり、図３において、低温側の例えば摂氏マイナス４０［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（−４０）は、摂氏２０［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（２０）よりも高い。他方、高温側の例えば摂氏８５［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（８５）は、摂氏２０［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（２０）よりも低い。
【００４７】
図２の高速走査素子２０５Ｈは、高速走査素子２０５Ｈの共振周波数（水平共振周波数）と一致する周波数を有する水平駆動信号（共振モード）で駆動されるので、図２の処理部２０１は、例えば検出部２０３（共振検出部）によって検出された高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数を入力し、且つその水平共振周波数と一致する周波数を有する水平駆動信号を生成する。また、駆動部２０４（第１の走査駆動部）は、その水平駆動信号を例えば所定の増幅度（第１の増幅度）で増幅して、水平駆動信号に基づく水平駆動電圧（水平共振周波数と一致する周波数を有する水平駆動電圧）を生成する。従って、高速走査素子２０５Ｈの温度が下がる時に、水平駆動信号による共振モード（水平駆動電圧）で駆動される高速走査素子２０５Ｈの回転又は振動は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数の増加に応じて、高速化される。
【００４８】
他方、高速走査素子２０５Ｈの温度が上がる時に、高速走査素子２０５Ｈの回転又は振動は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数の減少に応じて、低速化される。このような高速化又は低速化は、低速走査素子２０５Ｖを駆動するための垂直駆動信号（非共振モード）に影響を与えるので、図２の処理部２０１は、例えば検出部２０３（共振検出部）によって検出された高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数を考慮して、垂直駆動信号（非共振モード）を生成する必要がある。これに応じて、駆動部２０４（第２の走査駆動部）は、その垂直駆動信号を例えば所定の増幅度（第２の増幅度）で増幅して、垂直駆動信号に基づく垂直駆動電圧を生成することができる。
【００４９】
図４（Ａ）は、従来の垂直駆動信号の説明図を示し、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）は、それぞれ、図４（Ａ）の従来の垂直駆動信号に基づく画像及びその輝度の説明図を示す。図４（Ａ）に示されるように、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌは、鋸歯形状の波形を有する。
【００５０】
なお、従来の垂直駆動信号は、例えばアナログ形式の電圧値を表し、その電圧値を駆動部２０４（第２の走査駆動部）の例えば所定の増幅度（第２の増幅度）で増幅することによって、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌが生成される。言い換えれば、従来の垂直駆動信号の電圧値の最大レベル及び最小レベルは、これらのレベルが従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの最大値Ｖｍａｘ及び最小値Ｖｍｉｎに対応するように、生成又は設定される。従って、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌは、実質的には、従来の垂直駆動信号とみなすことができ、従来の垂直駆動信号は、図４（Ａ）の鋸歯形状の波形と相似する鋸歯形状の波形を有する。
【００５１】
もちろん、従来の垂直駆動信号は、例えばデジタル形式の電圧値を表してもよく、例えばＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ：Ｄｉｇｉｔａｌ  ｔｏ  Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）は、処理部２０１ではなく駆動部２０４（第２の走査駆動部）に設けられてもよい。
【００５２】
図４（Ｂ）において、スクリーン部２０７は、例えば透過型のスクリーンである。例えば透過型のスクリーンの表面の上に、表示画像Ｍが従来の垂直駆動信号（図４（Ａ）の従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）及び水平駆動信号（共振モード）に基づき形成される。ここで、例えば１フレーム分の表示画像Ｍは、図２の光源部２０６からの表示光Ｌが走査部２０５によって例えば図４（Ｂ）の位置Ｏ＿ｓｃｒｎから位置Ｐ１１＿ｓｃｒｎ、Ｐ１ｍ＿ｓｃｒｎ、Ｐｎ１＿ｓｃｒｎ及びＰｎｍ＿ｓｃｒｎを介して位置Ｅ＿ｓｃｒｎまで２次元的に走査された結果によって生じるスクリーン部２０７での表示光Ｌによって形成されている。
【００５３】
図４（Ｂ）のスクリーン部２０７には、例えば表示領域ａｒが設定されて、図１の反射器２１は、表示領域ａｒ内の表示画像Ｍのみ（実像）を表示媒体（例えば、ウインドシールド１０１に設定される表示範囲）に導くことができる。これにより、車両の運転者等のユーザは、表示媒体を介して、表示領域ａｒ内の実像を虚像Ｖとして認識することができる。
【００５４】
図４（Ｂ）において、スクリーン部２０７での複数フレーム分の表示画像Ｍは、本質的には、例えば白色を表している。言い換えれば、少なくとも表示領域ａｒ内での表示画像Ｍは、理想的には、すべての位置で一定の強度を有する表示光Ｌで形成されるべきである。しかしながら、図４（Ｂ）で示されるように、例えば白色を表す表示画像Ｍには、リンギング（ｒｉｎｇｉｎｇ）が発生してしまう。従って、ユーザによって認識される虚像Ｖにも、リンギングが発生してしまう。なお、図４（Ｂ）での表示画像Ｍ（横縞模様）は、リンギングを説明するために、概念化されて、描かれている。
【００５５】
図４（Ｃ）の横軸は、図４（Ｂ）の表示領域ａｒ内での垂直位置を表し、図４（Ｃ）の垂直位置Ｐ１＿ｓｃｒｎは、図４（Ｂ）の例えば位置Ｐ１１＿ｓｃｒｎの垂直成分ＹＰ１１＿ｓｃｒｎに対応し、図４（Ｃ）の垂直位置Ｐｎ＿ｓｃｒｎは、図４（Ｂ）の例えば位置Ｐｎ１＿ｓｃｒｎの垂直成分ＹＰｎ１＿ｓｃｒｎに対応する。また、図４（Ｃ）の垂直位置Ｐ１＿ｓｃｒｎは、図４（Ｂ）の例えば位置Ｐ１ｍ＿ｓｃｒｎの垂直成分ＹＰｎｍ＿ｓｃｒｎに対応し、図４（Ｃ）の垂直位置Ｐｎ＿ｓｃｒｎは、図４（Ｂ）の例えば位置Ｐｎｍ＿ｓｃｒｎの垂直成分ＹＰｎｍ＿ｓｃｒｎに対応する。図４（Ｃ）の縦軸は、表示領域ａｒ内での垂直方向における輝度を表し、図４（Ｃ）を参照すれば、リンギングの大きさは、その輝度の最大値Ｌｍａｘと最小値Ｌｍｉｎとの差に起因する。なお、図４（Ｃ）での輝度の変化は、リンギングを説明するために、概念化されて、描かれている。
【００５６】
このようなリンギングの発生は、図４（Ａ）の従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの鋸歯形状の波形に起因している。即ち、図４（Ａ）において、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌは、最大値Ｖｍａｘで急激に変化している。同様に、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌは、最小値Ｖｍｉｎで急激に変化している。これにより、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌには、従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの高周波成分が発生してしまう。従来の垂直駆動信号の高周波成分が低速走査素子２０５Ｖの固有の共振周波数（垂直共振周波数）を有する時に、低速走査素子２０５Ｖは、その高周波成分で共振して、表示画像Ｍ内にリンギングが発生してしまう。
【００５７】
次に、特許文献２の画像表示装置では、鋸歯形状の波形を有する垂直駆動信号（図４（Ａ）の従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）にローパスフィルタ処理及びノッチフィルタ処理を実行して、低速走査素子２０５Ｖの固有の共振周波数（垂直共振周波数）を有する垂直駆動信号（非共振モード）の高周波成分を低減させて、リンギングを低減させることができる。しかしながら、本発明者らは、このような垂直駆動信号（非共振モード）が改善されるべきであることを認識した。言い換えれば、本発明者らは、特許文献２の画像表示装置では、リンギングの低減が不十分であることを認識した。
【００５８】
ところで、図２の処理部２０１は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数を考慮して、垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）を生成する必要がある。第１に、垂直駆動信号（非共振モード）の波形は、水平共振周波数に依存する成分を有する必要がある。具体的には、特許文献２の画像表示装置では、水平共振周波数に依存する成分は、水平共振周波数に依存する傾きを有する第１の波形（可変の表示波形）を含み、第１の波形の始点及び終点は、それぞれ、図４（Ａ）の位置Ｐ１１＿ｓｃｒｎ及び位置Ｐｎｍ＿ｓｃｒｎに対応する。例えば、特許文献２の画像表示装置では、垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の第１の波形の傾きは、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数の減少に基づき、小さくなる。
【００５９】
第２に、垂直駆動信号（非共振モード）の周期（フレーム周期）は、固定される必要がある。具体的には、特許文献２の画像表示装置では、図４（Ａ）の垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌ（フレーム周期）は、固定される必要があるので、第１の波形（可変の表示波形）の傾きが例えば小さくなる時に、垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの第１の波形以外の第２の波形（可変の非表示波形）は、最大値Ｖｍａｘ及び最小値Ｖｍｉｎで急激に変化してしまう。その後、このような垂直駆動信号にローパスフィルタ処理及びノッチフィルタ処理が実行される状況であっても、垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ（可変の非表示波形）の急激な変化の影響は、残ってしまう。従って、第１の波形の傾きが例えば小さくなる時に、特許文献２の画像表示装置では、低速走査素子２０５Ｖの固有の共振周波数（垂直共振周波数）を有する垂直駆動信号（可変の非表示波形）の高周波成分の低減、即ちリンギングの低減は、不十分である。言い換えれば、例えば標準温度においてリンギングが低減される状況であっても、例えば高温側の他の温度においてリンギングの低減が、実質的には、実行されなくなってしまう。
【００６０】
本発明者らは、図４（Ａ）の従来の垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ及び特許文献２による垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌを改善するために、図２の処理部２０１（本発明に従う処理部２０１）に、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存する可変の表示波形と水平共振周波数に依存しない固定の第１の非表示波形と水平共振周波数に依存する可変の第２の非表示波形とを有する垂直駆動信号を生成させた。以下に、図５Ａ〜図５Ｃを参照しながら、本発明に従う垂直駆動信号を説明する。
【００６１】
図５Ａは、図２の処理部２０１（本発明に従う処理部２０１）によって生成される標準温度での垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）の説明図を示す。第１に、垂直駆動信号（非共振モード）の波形は、水平共振周波数に依存する成分を有する必要があるので、処理部２０１は、表示領域ａｒの始点及び終点に対応する標準温度での垂直駆動信号の電圧値が図５Ａの時刻ｔ２及び時刻ｔ３で垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの値Ｖｓ及びＶｇを形成するように、その垂直駆動信号を生成する。標準温度での垂直駆動信号（図５Ａの垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの区間ＴＩＩで、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存する可変の表示波形を有している。言い換えれば、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの区間ＴＩＩは、図３の例えば摂氏２０［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（２０）の逆数と表示領域ａｒのライン数（垂直解像度）とを乗算して得られる値である。
【００６２】
次に、図５Ｂは、図２の処理部２０１によって生成される低温側の垂直駆動信号（第２の垂直駆動信号）の説明図を示す。高速走査素子２０５Ｈの温度が下がる時に、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数は、図３の例えば摂氏マイナス４０［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（−４０）まで増加して、図５Ａの区間ＴＩＩは、図５Ｂの時刻ｔ２から時刻ｔ３−αまでの区間ＴＩＩ−αまで縮小される。言い換えれば、処理部２０１は、表示領域ａｒの始点及び終点に対応する低温側の垂直駆動信号の電圧値が図５Ｂの時刻ｔ２及び時刻ｔ３−αで垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの値Ｖｓ及びＶｇを形成するように、その垂直駆動信号の傾き又は変化率を決定して、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（−４０）に依存する可変の表示波形（ＴＩＩ−α）を生成する。
【００６３】
他方、図５Ｃは、図２の処理部２０１によって生成される高温側の垂直駆動信号（第３の垂直駆動信号）の説明図を示す。高速走査素子２０５Ｈの温度が上がる時に、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数は、図３の例えば摂氏８５［ｄｅｇｒｅｅ］での水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（８５）まで減少して、図５Ａの区間ＴＩＩは、図５Ｃの時刻ｔ２から時刻ｔ３＋βまでの区間ＴＩＩ＋βまで拡大される。言い換えれば、処理部２０１は、表示領域ａｒの始点及び終点に対応する低温側の垂直駆動信号の電圧値が図５Ｃの時刻ｔ２及び時刻ｔ３＋βで垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの値Ｖｓ及びＶｇを形成するように、その垂直駆動信号の傾き又は変化率を決定して、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数ｆ＿ｒｅｓｏ（８０）に依存する可変の表示波形（ＴＩＩ＋β）を生成する。
【００６４】
図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃで示されるように、垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存する可変の表示波形を有している。加えて、垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存しない固定の第１の非表示波形とその水平共振周波数に依存する可変の第２の非表示波形とを更に有しているので、以下に、非表示波形（固定の第１の非表示波形及び可変の第２の非表示波形）について説明する。
【００６５】
第２に、垂直駆動信号（非共振モード）の周期（フレーム周期）は、固定される必要があるので、図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃでの垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌ（フレーム周期）は、固定されている。垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌは、スクリーン部２０７の始点及び終点に対応する時刻ｔ１から時刻ｔ８までの区間であり、垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌは、例えばフレーム周波数６０［Ｈｚ］（＝フレームレート６０［ｆｐｓ］）の逆数、即ち１／６０［ｓｅｃ］（≒１６．７［ｍｓｅｃ］）である。言い換えれば、図５Ａの区間ＴＩＩ（表示波形の区間）が縮小又は拡大される状況であっても、処理部２０１は、垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌ（例えば１６．７［ｍｓｅｃ］）が固定されるように、図５Ａの他の区間ＴＩ，ＴＩＩＩ，ＴＩＶ，ＴＶ，ＴＶＩ（非表示波形の区間）を調整することができる。
【００６６】
例えば図５Ｂ及び図５Ｃに示されるように、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶ，ＴＶＩ（第１の非表示波形の区間）を固定し、図５Ａの区間ＴＩＩＩ（第２の非表示波形の区間）だけを調整することができる。具体的には、図５Ａの区間ＴＩＩが図５Ｂの区間ＴＩＩ−αまで縮小される時に、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩＩＩを図５Ｂの区間ＴＩＩＩ＋αまで拡大することができる。他方、図５Ａの区間ＴＩＩが図５Ｃの区間ＴＩＩ＋βまで拡大される時に、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩＩＩを図５Ｃの区間ＴＩＩＩ−βまで縮小することができる。
【００６７】
図５Ｂ及び図５Ｃを参照すると、図５Ａの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の非表示波形は、固定の第１の非表示波形（区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶ，ＴＶＩ）と可変の第２の非表示波形（区間ＴＩＩＩ）とを有している。第１の非表示波形は、それ自身が高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存しないように、固定されている。特に、固定の第１の非表示波形は、垂直駆動信号の最大レベル及び最小レベル（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの最大値Ｖｍａｘ及び最小値Ｖｍｉｎ）に対応する非表示区間（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）を含んでいる。言い換えれば、垂直駆動信号の高周波成分の多くは、最大レベル及び最小レベルでの垂直駆動信号の変化に起因するので、垂直駆動信号の高周波成分の多くを生じてしまう非表示区間（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）で垂直駆動信号が固定の第１の非表示波形を有することによって、リンギングが低減される。従って、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数が変化する状況であっても、図５Ａ、図５Ｂ及び図５Ｃの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の固定の第１の非表示波形（特に、区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩの波形）は、リンギングの低減又は抑制を維持することができる。
【００６８】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、それぞれ、図５Ａの垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）に基づく画像及びその輝度の説明図を示し、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）は、それぞれ、図５Ａの垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）の変形例に基づく画像及びその輝度の説明図を示す。なお、図６（Ａ）及び図６（Ｃ）での表示画像Ｍ（横縞模様）は、リンギングを説明するために、概念化されて、描かれている。同様に、図６（Ｂ）及び図６（Ｄ）での輝度の変化は、リンギングを説明するために、概念化されて、描かれている。
【００６９】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示されるように、図４（Ｂ）の従来のリンギングは、十分に低減されて、本発明に従うリンギングの大きさ（輝度の最大値Ｌｍａｘと最小値Ｌｍｉｎとの差）は、十分に小さくなる。なお、図５Ａにおいて、本発明に従う垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の凸部（山部）及び凹部（谷部）での変化は、図４（Ａ）の従来の垂直駆動信号のものと比較して、緩やかに設定されているが、このような緩やかな変化は、垂直駆動信号の凸部又は凹部の何れか一方のみに設定されてもよい。例えば、図５Ａの区間ＴＩ，ＴＶＩでの波形が鋸波形状を有するように、図５Ａの垂直駆動信号を変形することができる。このような変形によれば、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）に示されるように、図４（Ｂ）の従来のリンギングは、低減されて、本発明（第１の垂直駆動信号の変形例）に従うリンギングの大きさは、小さくなる。
【００７０】
図７は、図６（Ｂ）の輝度が変化する範囲の温度特性の説明図を示す。図６（Ｂ）に示されるように、図５Ａの標準温度での垂直駆動信号（第１の垂直駆動信号）に起因する表示領域ａｒ内での垂直方向における輝度は、最大値Ｌｍａｘと最小値Ｌｍｉｎとの間で変化している。図７に示されるように、標準温度（例えば摂氏２０［ｄｅｇｒｅｅ］）での輝度の最大値Ｌｍａｘ／最小値Ｌｍｉｎは、理想的な値である１（リンギングの完全な消滅）に近づくことができる。言い換えれば、図６（Ａ）の図面では、表示画像Ｍの横縞模様が概念化されているが、ユーザが横縞模様又はリンギングを実際にほとんど認識しないように、図５Ａの標準温度での垂直駆動信号の凸部及び凹部の緩やかな変化は、設定又は調整されていることが好ましい。
【００７１】
次に、図５Ｂ及び図５Ｃの低温側及び高温側の垂直駆動信号（第２及び第３の垂直駆動信号）に起因する表示領域ａｒ内での垂直方向における輝度の最大値Ｌｍａｘ／最小値Ｌｍｉｎは、図７の実線で示されるように、リンギングの低減又は抑制の程度は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数が変化する範囲（例えば摂氏マイナス４０［ｄｅｇｒｅｅ］から摂氏８５［ｄｅｇｒｅｅ］までの範囲）において、均一化されている。
【００７２】
なお、図７の破線は、例えば特許文献２の画像表示装置によって図４（Ａ）の従来の垂直駆動信号が改善される時のリンギングの低減又は抑制の程度を表し、例えば標準温度においてリンギングが低減される状況であっても、他の温度が標準温度から離れる程に、リンギングの低減が十分に実行されなくなってしまう。
【００７３】
図８は、図５Ｂの垂直駆動信号（第２の垂直駆動信号）の変形例の説明図を示す。図５Ｂにおいて、低温側の垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の固定の第１の非表示波形は、区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶ，ＴＶＩに設定されている。しかしながら、固定の第１の非表示波形は、区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶＩ、即ち垂直駆動信号の最大レベル及び最小レベル（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの最大値Ｖｍａｘ及び最小値Ｖｍｉｎ）に対応する非表示区間（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）だけを含んでもよい（図８参照）。言い換えれば、図８において、垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の可変の第２の非表示波形は、区間ＴＩＩＩ＋α１だけでなく、区間ＴＶ，α２を含んでいる。
【００７４】
具体的には、図８において、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩＩＩを図５Ｂの区間ＴＩＩＩ＋αではなく、区間ＴＩＩＩ＋α１に設定し、区間ＴＩＩＩ＋α１での垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を例えば区間ＴＩＩ−αでの傾き又は変化率に一致させ又は近づけることができる。言い換えれば、処理部２０１は、時刻ｔ３−α及び時刻ｔ４−α−α１（＝ｔ４−α２）での垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌがそれぞれ値Ｖｇ及びＶｅを形成するように、区間ＴＩＩＩ＋α１での垂直駆動信号のレベルの傾き又は変化率を区間ＴＩＩ−αでの傾き又は変化率に基づき決定することができる。
【００７５】
なお、処理部２０１は、図８の区間ＴＩＩＩ＋α１での垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を例えば図８の区間ＴＩＶの始点（時刻ｔ４−α２）での傾き又は変化率に一致させ又は近づけてもよい。また、処理部２０１は、図８の区間ＴＩＩＩ＋α１での垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を固定しなくてもよく、従って、例えば図８の区間ＴＩＩＩ＋α１での波形は、直線の波形の代わりに曲線の波形でもよい。例えば図８の区間ＴＩＩＩ＋α１での波形が直線の波形である時に、その直線の波形を生成するために必要な処理部２０１の負荷は、低減される。代替的に、例えば図８の区間ＴＩＩＩ＋α１での波形が曲線の波形である時に、その曲線の波形は、リンギングの低減がより一層実行されるように、例えば区間ＴＩＩＩ＋α１の例えば中点で、例えば変曲点を有することができる。
【００７６】
次に、処理部２０１は、例えば記憶部２０２に記憶される固定のデータに基づき、図８の区間ＴＩＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）を生成することができる。固定の第１の非表示波形（区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶＩ）を生成するために必要な固定のデータは、記憶部２０２に記憶されている。従って、処理部２０１は、その固定のデータをリアリタイムに生成する必要がない。言い換えれば、固定の第１の非表示波形を生成するために必要な処理部２０１の負荷は、低減される。また、固定の第１の非表示波形は、高速走査素子２０５Ｈの水平共振周波数に依存しないので、記憶部２０２の容量は、低減される。なお、処理部２０１は、固定のデータをリアリタイムに生成してもよい。
【００７７】
次に、処理部２０１は、時刻ｔ６−α２及び時刻ｔ７での垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌがそれぞれ値Ｖｅ及びＶｓを形成するように、区間ＴＶ，α２での垂直駆動信号のレベルの傾き又は変化率を決定することができる。ここで、垂直走査周期Ｔ＿ｖｔｃｌ（例えば１６．７［ｍｓｅｃ］）が固定されているので、処理部２０１は、−α＋α１＋α２＝０の関係式からα２＝α−α１を決定することができる。言い換えれば、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩＩＩを図５Ｂの区間ＴＩＩＩ＋αではなく、図８の区間ＴＩＩＩ＋α１及び区間α２に例えば２分割することができる。
【００７８】
なお、処理部２０１は、図８の区間ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を例えば図５Ｂの区間ＴＶでの傾き又は変化率に近づけてもよく、従って、例えば図８の区間ＴＶ，α２での波形は、１つの直線の波形の代わりに例えば２つの直線の波形でもよい。もちろん、例えば図８の区間ＴＶでの波形及び／又は区間α２での波形は、直線の波形の代わりに曲線の波形でもよい。
【００７９】
図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃ及び図８を参照すると、本発明に従う垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の好ましい形態において、固定の第１の非表示波形は、区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶＩ、即ち垂直駆動信号の最大レベル及び最小レベル（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌの最大値Ｖｍａｘ及び最小値Ｖｍｉｎ）に対応する非表示区間（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）を含んでいる。最大レベル及び／又は最小レベルでの垂直駆動信号のレベルの変化率の絶対値は、最小であり、即ちその変化率は、ゼロである。従って、このような最大レベル及び／又は最小レベルは、垂直駆動信号の高周波成分を生じさせ難い。
【００８０】
加えて、処理部２０１によって生成される垂直駆動信号の現在のレベルが最大レベルに近づく区間ＴＩＶの前半において、現在のレベルの変化率の絶対値は、最小（ゼロ）まで徐々に減少することが好ましい。また、現在のレベルが最大レベルから遠ざかる区間ＴＩＶの後半において、現在のレベルの変化率の絶対値は、最小から徐々に増加することが好ましい。同様に、処理部２０１によって生成される垂直駆動信号の現在のレベルが最小レベルに近づく区間ＴＶＩにおいて、現在のレベルの変化率の絶対値は、最小まで徐々に減少することが好ましい。また、現在のレベルが最小レベルから遠ざかる区間ＴＩにおいて、現在のレベルの変化率の絶対値は、最小から徐々に増加することが好ましい。最大レベル及び最小レベルの付近での垂直駆動信号のレベルの変化率が緩やかである時に、最大レベル及び最小レベルは、垂直駆動信号の高周波成分をより一層生じさせ難い。
【００８１】
図５Ｃにおいて、固定の第１の非表示波形が区間ＴＩ，ＴＩＶ，ＴＶＩだけを含むことができる。言い換えれば、図８で示した手法と同様に、処理部２０１は、図５Ｃの高温側の垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の変形例（図示せず）を生成することができる。具体的には、図５Ｃの高温側の垂直駆動信号の変形例において、処理部２０１は、図５Ａの区間ＴＩＩＩを図５Ｃの区間ＴＩＩ＋βに設定しないで、図５Ｃの区間ＴＩＩ＋βと区間ＴＩＶとの間の区間での垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を例えば区間ＴＩＩ＋βでの傾き又は変化率に一致させ又は近づけることができる。
【００８２】
ところで、低速走査素子２０５Ｖの種類によっては、低速走査素子２０５Ｖの温度特性の影響を無視することができないので、図２の検出部２０３は、低速走査素子２０５Ｖの温度を検出可能である温度検出部を備えることが好ましい。もちろん、検出部２０３が温度検出部を備えない時に、処理部２０１は、例えば図１のＬＡＮ３００及び表示コントローラ２００を介して温度に基づくデータを入力し、低速走査素子２０５Ｖの温度を推定してもよい。処理部２０１は、低速走査素子２０５Ｖの温度特性の影響を考慮して、例えば図５Ｂ及び図５Ｃの低温側及び高温側の垂直駆動信号（第２及び第３の垂直駆動信号）を補正することができる。
【００８３】
図９Ａは、図５Ｂの低温側の垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）のレベル補正の説明図を示す。低速走査素子２０５Ｖの温度が下がる時に、垂直駆動信号による非共振モード（垂直駆動電圧）で駆動される低速走査素子２０５Ｖの回転範囲又は振動範囲は、増加する場合がある。これに応じて、処理部２０１は、図５Ｂの区間ＴＩＩ−α，ＴＩＩＩ＋α，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）と例えば１よりも小さい係数（例えば共通の係数）とを乗算して、図５Ｂの値Ｖｇと値Ｖｓとの差を図９Ａの値Ｖｇ−Ｖαと値Ｖｓとの差まで縮小することができる。このように、処理部２０１は、低速走査素子２０５Ｖの温度に基づき、可変の表示波形のレベルの範囲を変更することができる。従って、低速走査素子２０５Ｖの温度が下がる状況であっても、処理部２０１は、表示領域ａｒのサイズを固定することができる。
【００８４】
なお、図９Ａの破線（区間ＴＩＩ−α，ＴＩＩＩ＋α，ＴＩＶ，ＴＶ）は、図５Ｂの実線と一致し、図９Ａの一点鎖線（区間ＴＩＩ−α，ＴＩＩＩ＋α，ＴＶ）は、補正後の傾き又は変化率を有する垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌを表している。図９Ａの実線（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）は、固定の傾き又は変化率を有する垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ（固定の第１の非表示波形）を表している。固定の第１の非表示波形は、リンギングの低減又は抑制を維持することができる。
【００８５】
図９Ａにおいて、処理部２０１は、区間ＴＩＩ−α，ＴＩＩＩ＋α，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を補正している。しかしながら、表示領域ａｒのサイズを固定するためには、処理部２０１は、区間ＴＩＩ−α，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）だけの傾き又は変化率を補正し、区間ＴＩＩＩ＋αでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を固定してもよい。但し、区間ＴＩＩＩ＋αでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率が固定される時に、区間ＴＩＩ−αでの例えば１よりも小さい係数（個別の係数）は、区間ＴＶでの例えば１よりも小さい係数（個別の係数）と異なってしまう。他方、例えば１よりも小さい係数が共通の係数である時に、図９Ａの一点鎖線（区間ＴＩＩ−α，ＴＩＩＩ＋α，ＴＶ）を一括に又は一律に生成するために必要な処理部２０１の負荷は、低減される。
【００８６】
図９Ｂは、図５Ｃの高温側の垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）のレベル補正の説明図を示す。低速走査素子２０５Ｖの温度が上がる時に、垂直駆動信号による非共振モード（垂直駆動電圧）で駆動される低速走査素子２０５Ｖの回転範囲又は振動範囲は、減少する場合がある。これに応じて、処理部２０１は、図５Ｃの区間ＴＩＩ＋β，ＴＩＩＩ−β，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）と例えば１よりも大きい係数（例えば固定の係数）とを乗算して、図５Ｃの値Ｖｇと値Ｖｓとの差を図９Ａの値Ｖｇ＋Ｖβと値Ｖｓとの差まで拡大することができる。このように、処理部２０１は、低速走査素子２０５Ｖの温度に基づき、可変の表示波形のレベルの範囲を変更することができる。従って、低速走査素子２０５Ｖの温度が上がる状況であっても、処理部２０１は、表示領域ａｒのサイズを固定することができる。
【００８７】
なお、図９Ｂの破線（区間ＴＩＩ＋β，ＴＩＩＩ−β，ＴＩＶ，ＴＶ）は、図５Ｃの実線と一致し、図９Ｂの一点鎖線（区間ＴＩＩ＋β，ＴＩＩＩ−β，ＴＶ）は、補正後の傾き又は変化率を有する垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌを表している。図９Ｂの実線（区間ＴＩＶ，ＴＶＩ，ＴＩ）は、固定の傾き又は変化率を有する垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ（固定の第１の非表示波形）を表している。また、図９Ｂにおいて、処理部２０１は、区間ＴＩＩ＋β，ＴＩＩＩ−β，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を補正している。しかしながら、表示領域ａｒのサイズを固定するためには、処理部２０１は、区間ＴＩＩ＋β，ＴＶでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）だけの傾き又は変化率を補正し、区間ＴＩＩＩ−βでの垂直駆動信号（垂直駆動電圧Ｖ＿ｖｔｃｌ）の傾き又は変化率を固定してもよい。
【００８８】
本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。加えて、当業者は、例示的な実施形態が、その本質を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。
【符号の説明】
【００８９】
２０・・・表示器、２１・・・反射器、１００・・・表示機構、１０１・・・ウインドシールド、１０２・・・視点、２００・・・表示コントローラ、２０１・・・処理部、２０２・・・記憶部、２０３・・・検出部、２０４・・・駆動部、２０５・・・走査部、２０５Ｈ・・・高速走査素子（第１の走査素子）、２０５Ｖ・・・低速走査素子（第２の走査素子）、２０６・・・光源部、２０７・・・スクリーン部、３００・・・ＬＡＮ、ａｒ・・・表示領域、ＤＡＴＡ・・・画像データ、Ｈ・・・水平線、Ｌ・・・表示光、Ｍ・・・表示画像（実像）、Ｖ・・・虚像。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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