(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザと、前記複数のフォトニック結晶半導体レーザから射出された前記複数の平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向する光束偏向部とを備え、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御される、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザと、前記複数のフォトニック結晶半導体レーザから射出された前記複数の平行光束を偏向する光束偏向部とを備え、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御されるとともに、前記平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向の第１の方向に偏向し、
前記光束偏向部は、前記複数の平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向の第２の方向に偏向する、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザの前記２次元配列の方向は、前記複数の平行光束の２次元偏向の方向と一致しており、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、前記第１の方向における配列数が前記第２の方向における配列数よりも多い、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザを少なくとも有し、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御されるとともに、前記平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向する、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、規則的に配列された赤色光を発するフォトニック結晶半導体レーザ、緑色光を発するフォトニック結晶半導体レーザ及び青色光を発するフォトニック結晶半導体レーザを含む、
ことを特徴とする請求項１乃至４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、観察者に画像を観察させることのできる画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、無限遠に投影された虚像を観察可能とする画像表示装置が開示されている。この画像表示装置では、半導体レーザアレイから射出される複数の拡散光束をレンズアレイによってそれぞれ平行光束として光偏向素子により周期的にラスタスキャンし、そのラスタスキャンに同期して半導体レーザアレイから射出する光束の光強度を入力される画像情報に基づいて制御している。観察者は、光偏向素子から射出される光束を網膜に結像させることにより、無限遠に投影された虚像を観察することができる。
【０００３】
特許文献１に開示の画像表示装置は、半導体レーザアレイ及びレンズアレイが微細な光学要素で構成されるので、光学要素間の光学距離を短くすることができ、画像表示装置の薄型化を図ることができる利点がある。また、半導体レーザアレイ及びレンズアレイを用いるので、簡易な構成で観察可能な範囲の拡大化を図ることができる利点もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１６０９２９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、特許文献１に開示の画像表示装置は、半導体レーザアレイ及びレンズアレイが微細な光学要素で構成されても、半導体レーザアレイとレンズアレイとの間には、レンズアレイの焦点距離に相当する間隔を要することになる。そのため、レンズアレイによって装置の薄型化が制限されることになる。
【０００６】
本発明は、上述した観点に鑑みてなされたもので、より薄型化が可能な画像表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明に係る画像表示装置は、
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザと、前記複数のフォトニック結晶半導体レーザから射出された前記複数の平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向する光束偏向部とを備え、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御される、
ことを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、上記目的を達成する本発明に係る画像表示装置は、
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザと、前記複数のフォトニック結晶半導体レーザから射出された前記複数の平行光束を偏向する光束偏向部とを備え、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御されるとともに、前記平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向の第１の方向に偏向し、
前記光束偏向部は、前記複数の平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向の第２の方向に偏向する、
ことを特徴とするものである。
【００１０】
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザの前記２次元配列の方向は、前記複数の平行光束の２次元偏向の方向と一致しており、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、前記第１の方向における配列数が前記第２の方向における配列数よりも多い、
ことを特徴とするものである。
【００１１】
さらに、上記目的を達成する本発明に係る画像表示装置は、
複数の平行光束を射出する光束射出部と、
該光束射出部から射出する前記複数の平行光束をスキャン信号に基づいて周期的に２次元偏向するとともに、前記複数の平行光束の光強度を入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいて前記スキャン信号に同期して制御する制御部と、を備え、
前記光束射出部は、前記複数の平行光束を射出する２次元配列された複数のフォトニック結晶半導体レーザを少なくとも有し、
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、それぞれ射出する前記平行光束の光強度が前記光強度制御信号に基づいて制御されるとともに、前記平行光束を前記スキャン信号に基づいて前記２次元偏向する、
ことを特徴とするものである。
【００１２】
前記複数のフォトニック結晶半導体レーザは、規則的に配列された赤色光を発するフォトニック結晶半導体レーザ、緑色光を発するフォトニック結晶半導体レーザ及び青色光を発するフォトニック結晶半導体レーザを含む、
ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より薄型化が可能な画像表示装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施の形態に係る画像表示装置の概念図である。
【図２】図１の画像表示装置の他の使用態様を示す図である。
【図３】図１の光束射出部の概略構成図である。
【図４】図３のフォトニック結晶半導体レーザアレイの部分平面図である。
【図５】図３の光束射出部による光束偏向動作を説明するための図である。
【図６】図１の画像表示装置の表示原理を説明するための図である。
【図７】第２実施の形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
【図８】図７の光束射出部による光束偏向動作を説明するための図である。
【図９】図７のフォトニック結晶半導体レーザの一例を説明するための図である。
【図１０】第３実施の形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
【図１１】図１０のフォトニック結晶半導体レーザの一例を説明するための図である。
【図１２】図１１のフォトニック結晶層の２種類の孔の周期を示す図である。
【図１３】図１０のフォトニック結晶半導体レーザアレイによる光束偏向動作を説明するための図である。
【図１４】第４実施の形態に係る画像表示装置の要部の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００１６】
（第１実施の形態）
図１は、第１実施の形態に係る画像表示装置の概念図である。画像表示装置は、光束射出部１０と、制御部２０と、画像情報発生部３０とを備える。光束射出部１０は、観察者４０が観察する平面から複数の平行光束を射出する。なお、本明細書において、平行光束とは、実質的に平行光束と見なせればよく、例えば１°以下程度の拡がり角又は絞り角を有する光束も含むものである。図１では、観察者４０が観察する平面をｘｙ平面とするようにｘ軸、ｙ軸を取り、ｘｙ平面に直交する軸をｚ軸に取っている。光束射出部１０は、射出する複数の平行光束の偏向及び光強度が制御部２０により制御可能に構成される。光束射出部１０の詳細な構成については、後述する。
【００１７】
制御部２０は、光束射出部１０から射出する複数の平行光束をスキャン信号に基づいてｘｙ平面内で周期的に２次元偏向する。２次元偏向のスキャン方式は、ｘｙ平面内であればラスタスキャン、スパイラルスキャン等の任意の方式とすることができるが、本実施の形態ではｘ方向及びｙ方向にラスタスキャンするものとする。また、制御部２０は、光束射出部１０から射出する複数の平行光束の光強度を、画像情報発生部３０から入力される画像情報に基づく光強度制御信号に基づいてスキャン信号に同期して制御する。
【００１８】
画像情報発生部３０は、例えば静止画や動画等の画像情報を格納するフレームメモリ等を有して構成される。画像情報は、例えばネットワーク等を介して取得される画像情報であってもよいし、可搬性の記録媒体から取得される画像情報等であってもよい。
【００１９】
観察者４０は、光束射出部１０から広い面積で射出される光束の一部を網膜に結像させることにより、無限遠に投影された虚像を観察することができる。また、図２に示すように、必要に応じて光束射出部１０の前面に、例えばフレネルレンズ等の視度調整部材５０を配置して視度調整して虚像６０を観察することもできる。
【００２０】
図３は、図１に示した光束射出部１０の概略構成図である。光束射出部１０は、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１と光束偏向部１２とを備える。フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１は、複数個の面発光のフォトニック結晶半導体レーザ１１ａが、図４に観察者側から見た部分平面図を示すように、制御部２０によるラスタスキャンの方向と一致するｘ方向及びｙ方向に複数個配列されて構成されている。各フォトニック結晶半導体レーザ１１ａは、制御部２０により光強度制御信号に基づいて制御されて、同じ光強度の平行光束を射出領域１１ｂからｚ方向に射出する。なお、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１は、ｚ方向から見た外観形状が、例えば、ｙ方向よりもｘ方向においてフォトニック結晶半導体レーザ１１ａが多く配列された長方形状となっている。
【００２１】
光束偏向部１２は、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１から射出された平行光束をｘ方向に偏向する光偏向素子１２ｘと、ｙ方向に偏向する光偏向素子１２ｙとを備える。光偏向素子１２ｘ及び１２ｙは、例えば液晶マイクロプリズムを用いた光偏向素子（例えば、特許第３２７３５８３号公報参照）やメタマテリアル素子を用いた光偏向素子（例えば、特開２０１１−１１２９４２号公報参照）等で構成することができる。
【００２２】
光偏向素子１２ｘは、制御部２０によりｘ方向のスキャン信号に基づいて制御されて、図５（ａ）に示すように、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１から射出された平行光束をｘ方向に偏向する。光偏向素子１２ｙは、制御部２０によりｙ方向のスキャン信号に基づいて制御されて、図５（ｂ）に示すように、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１から射出された平行光束をｙ方向に偏向する。
【００２３】
図６は、第１実施の形態に係る画像表示装置の表示原理を説明するための図である。図６（ａ）は、制御部２０に入力される画像情報を示している。図６（ａ）では、簡易的に画面中央部に丸印を有する画像で説明する。図６（ｂ）は、スキャン信号に基づく画面内での偏向方向の移動、並びに、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１の点滅の様子を示している。ｘ方向に平行光束を偏向させる光偏向素子１２ｘと、ｙ方向に平行光束を偏向させる光偏向素子１２ｙによって、図６（ｂ）に実線で示すようなラスタスキャンが実行される。
【００２４】
このラスタスキャン中に、スキャン信号に同期して、図６（ａ）の丸印の輪郭部分、すなわち、ｔ１〜ｔ１８に該当する時刻にフォトニック結晶半導体レーザアレイ１１を発光させることで、図６（ｂ）のように丸印の像を形成することが可能となる。このように形成された画像は、平行光束によって形成されているので、観察範囲の拡大が図られるとともに、観察者４０の網膜上に投影された場合、無限遠に像を結ぶ鮮明な虚像として観察される。なお、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１は、発光及び消灯の明滅に限らず、制御部２０から画像情報に応じた多段階の光強度制御信号を出力することで、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１から射出される光強度を多段階に制御して、多階調の像を形成することも可能である。これにより、濃淡を有する像を観察することができる。
【００２５】
本実施の形態に係る画像表示装置によると、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１から直接的に複数の平行光束を射出させて、それらの平行光束を光束偏向部１２によりラスタスキャンしている。したがって、平行光束にするためのレンズアレイが不要となるので、装置のより薄型化が可能となる。
【００２６】
ここで、各フォトニック結晶半導体レーザ１１ａから射出する平行光束の直径は、０．５ｍｍ程度である。平行光束の光の波長は、６５０ｎｍ付近である。また、フォトニック結晶半導体レーザ１１ａのｘ方向の配列ピッチは、１ｍｍ程度である。したがって、人の瞳孔は直径３ｍｍ程度であるので、３本程度の平行光束が瞳孔から入射することになる。この場合、それぞれの平行光束の直径が０．５ｍｍ程度であるので、観察される像の分解能は、回折の影響から５分程度となって眼の分解能とされる１分より大きくなるが、文字などを読むには十分な分解能である。
【００２７】
以下に、第１実施の形態に係る画像表示装置の数値データの一例を示す。
光束射出部の寸法：１２０ｍｍ（ｘ方向）、５０ｍｍ（ｙ方向）
光束射出部の表面から観察者の眼までの距離：２０ｍｍ〜２５０ｍｍ
画角：ｘ方向±５．７°、y方向±４．３°
【００２８】
（第２実施の形態）
図７は、第２実施の形態に係る画像表示装置の概略構成図である。本実施の形態に係る画像表示装置は、第１実施の形態の画像表示装置と光束射出部１０の構成が異なるものである。以下、第１実施の形態と異なる点について説明する。
【００２９】
光束射出部１０は、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１３と、光束偏向部１４とを備える。フォトニック結晶半導体レーザアレイ１３は、複数個の面発光のフォトニック結晶半導体レーザ１３ａが、第１実施の形態と同様にラスタスキャンのｘ方向及びｙ方向に複数個配列されて構成されている。各フォトニック結晶半導体レーザ１３ａは、図８（ａ）に示すように、制御部２０によりｘ方向のスキャン信号に基づいて、射出する平行光束のｘ方向の偏向が制御されるとともに、制御部２０によりスキャン信号に同期した光強度制御信号に基づいて、射出する平行光束の光強度が制御される。
【００３０】
光束偏向部１４は、図８（ｂ）に示すように、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１３から射出された平行光束を、制御部２０によりｙ方向のスキャン信号に基づいてｙ方向の偏向が制御される光偏向素子１４ｙを備える。光偏向素子１４ｙは、第１実施の形態で説明した光偏向素子１２ｙと同様に構成される。
【００３１】
すなわち、本実施の形態に係る画像表示装置は、第１実施の形態に係る画像表示装置において、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１を構成する各フォトニック結晶半導体レーザ１１ａが、射出する平行光束をｘ方向の一次元に偏向する光束偏向機能を有し、それに伴って、光束偏向部１２からｘ方向の光偏向素子１２ｘを省略したものである。
【００３２】
図９は、フォトニック結晶半導体レーザ１３ａの一例を説明するための図で、（ａ）はフォトニック結晶半導体レーザ１３ａの拡大平面図、（ｂ）は断面図、（ｃ）はフォトニック結晶の孔の周期を示している。一次元の光束偏向機能を有するフォトニック結晶半導体レーザは、例えば、特開２０１３−２１１５４２号公報やhttp://www.jst.go.jp/pr/announce/20100503/、等に開示されている。フォトニック結晶半導体レーザ１３ａは、図９（ｂ）に示すように、下部基板１３１を有する。下部基板１３１の裏面側には、裏面電極１３２が形成されている。下部基板１３１の表面側には、第１クラッド層１３３、活性層１３４、フォトニック結晶層１３５、第２クラッド層１３６、上部基板１３７及び透明な選択駆動電極１３８が形成されている。活性層１３４及びフォトニック結晶層１３５は、積層順序が反対に構成される場合もある。
【００３３】
選択駆動電極１３８は、図９（ａ）に示すように、ｘ方向に一定間隔で複数個並んで形成される。フォトニック結晶層１３５は、例えば、シリコン薄膜にｘ方向に２種類の孔の周期（格子定数）ａ及びa’をもったフォトニック結晶を組み合わせてなる。図９（ｃ）に示すように、一方のフォトニック結晶の周期aは、例えば２９４ｎｍに固定されており、他方のフォトニック結晶の周期a’は、選択駆動電極１３８のｘ方向の配列範囲に亘って２９４ｎｍから例えば４２６ｎｍまで連続的に変化している。
【００３４】
図９に示すフォトニック結晶半導体レーザ１３ａにおいては、制御部２０によりｘ方向のスキャン信号に基づいて、複数個の選択駆動電極１３８のうち、同時に駆動する隣接する数個の電極に流す電流バランスを制御しながら、駆動する電極をｘ方向に順次ずらすことにより、射出する平行光束をｘ方向に偏向することができる。また、同時に駆動する選択駆動電極１３８に流す全体の電流を制御することにより、射出する平行光束の強度を制御することができる。
【００３５】
ここで、各フォトニック結晶半導体レーザ１３ａから射出する平行光束の直径、光の波長、隣接するフォトニック結晶半導体レーザ１３ａ間のｘ方向に沿った間隔は、第１実施の形態の場合と同様である。また、画像表示装置の数値データの一例も、第１実施の形態の場合と同様である。
【００３６】
本実施の形態に係る画像表示装置によると、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１３が、射出する平行光束をｘ方向に一次元偏向する光束偏向機能を有するので、第１実施の形態に示した光偏向素子１２ｘを省略することができる。したがって、第１実施の形態におけるよりも、装置のより薄型化が可能となる。また、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１３は、フォトニック結晶半導体レーザ１３ａの配列数の多いｘ方向において光束を偏向するので、ｘ方向の高速スキャンが可能となる。したがって、ラスタスキャンの高速化が可能となるので、表示画像のフレームレートを向上でき、画像のちらつきを防止できる。
【００３７】
（第３実施の形態）
図１０は、第３実施の形態に係る画像表示装置の概略構成図である。本実施の形態に係る画像表示装置は、光束射出部１０が二次元の光束偏向機能を有するフォトニック結晶半導体レーザアレイ１５を備えるものである。その他の構成は、上記実施の形態と同様であるので、以下、異なる点について説明する。
【００３８】
フォトニック結晶半導体レーザアレイ１５は、複数個のフォトニック結晶半導体レーザ１５ａが、上記実施の形態と同様にラスタスキャンのｘ方向及びｙ方向に複数個配列されて構成されている。各フォトニック結晶半導体レーザ１５ａは、制御部２０によりラスタスキャンのスキャン信号に基づいて、射出する平行光束のｘ方向及びｙ方向の偏向が制御されるとともに、制御部２０によりスキャン信号に同期した光強度制御信号に基づいて、射出する平行光束の光強度が制御される。
【００３９】
すなわち、本実施の形態に係る画像表示装置は、第１実施の形態に係る画像表示装置において、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１１を構成する各フォトニック結晶半導体レーザ１１ａが、射出する平行光束をｘ方向及びｙ方向の二次元に偏向する光束偏向機能を有し、それに伴って、光束偏向部１２を省略したものである。
【００４０】
図１１は、フォトニック結晶半導体レーザ１５ａの一例を説明するための図である。フォトニック結晶半導体レーザ１５ａは、図１１（ａ）に拡大斜視図を示すように、下部基板１５１を有する。下部基板１５１の裏面側には、裏面電極１５２が形成されている。下部基板１５１の表面側には、第１クラッド層１５３、フォトニック結晶層１５４、活性層１５５、第２クラッド層１５６、上部基板１５７及び透明な選択駆動電極１５８が形成されている。フォトニック結晶層１５４及び活性層１５５は、積層順序が反対に構成される場合もある。なお、図１１（ａ）は、フォトニック結晶層１５４と活性層１５５とを分離して示している。
【００４１】
選択駆動電極１５８は、ｘ方向及びｙ方向にそれぞれ一定間隔で複数個並んで形成される。図１１（ａ）では、ｘ方向に８個、ｙ方向に４個の選択駆動電極１５８を有する場合を例示している。
【００４２】
フォトニック結晶層１５４は、例えば図１２に示すように、シリコン薄膜にｘ方向及びｙ方向に２種類の孔の周期（格子定数）ａ及びa’を形成してなる。図１１（ｂ）及び（ｃ）に示すように、周期ａはｘ方向及びｙ方向においてそれぞれ一定である。周期a’は、面内波数零の点（Γ点）を中心として、ｘ方向及びｙ方向に離れるに従って徐々に大きくなる。
【００４３】
図１１に示すフォトニック結晶半導体レーザ１５ａにおいては、複数の選択駆動電極１５８のうち、電流を流す電極と電流の大きさとを選択することで、所望の領域から所望の光強度を有する平行光束を射出することができる。この際、領域によって周期ａ、ａ’の差が異なるため、領域により射出角の異なる平行光束が射出される。すなわち、Γ点付近の領域（周期ａ、ａ’の差が小さい領域）ではｘｙ平面に垂直方向に平行光束が射出され、Γ点から離れた領域ではΓ点の面直方向に対して傾いた方向に平行光束が射出される。つまり、Γ点からｘ方向に離れるに従って、図１３（ａ）に示すようにｘ方向に傾いた平行光束が射出され、同様に、Γ点からｙ方向に離れるに従って、図１３（ｂ）に示すようにｙ方向に傾いた平行光束が射出される。Γ点からｘ方向及びｙ方向に離れると、ｘ方向及びｙ方向の双方に対して傾いた平行光束が射出される。これにより、フォトニック結晶半導体レーザ１５ａから射出する平行光束をラスタスキャンすることができる。
【００４４】
ここで、各フォトニック結晶半導体レーザ１５ａから射出する平行光束の直径、光の波長、隣接するフォトニック結晶半導体レーザ１５ａ間のｘ方向に沿った間隔は、第１実施の形態の場合と同様である。また、画像表示装置の数値データの一例も、第１実施の形態の場合と同様である。
【００４５】
本実施の形態に係る画像表示装置によると、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１５が、射出する平行光束をｘ方向及びｙ方向に二次元偏向する機能を有するので、第２実施の形態に示した光束偏向部１４を省略することができる。したがって、第２実施の形態におけるよりも、装置のより薄型化が可能となる。また、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１５によって、射出する平行光束を高速にラスタスキャンできるので、表示画像のちらつきをより確実に防止することが可能となる。
【００４６】
（第４実施の形態）
図１４は、第４実施の形態に係る画像表示装置の要部の概略構成図である。本実施の形態に係る画像表示装置は、光束射出部１０がカラー画像を表示するためのフォトニック結晶半導体レーザアレイ１７を備えるものである。図１４は、フォトニック結晶半導体レーザアレイ１７を観察者側から見た部分平面図で示している。
【００４７】
フォトニック結晶半導体レーザアレイ１７は、赤色光（Ｒ）の平行光束を面発光するフォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒと、緑色光（Ｇ）の平行光束を面発光するフォトニック結晶半導体レーザ１７Ｇと、青色光（Ｂ）の平行光束を面発光するフォトニック結晶半導体レーザ１７Ｂとを有する。フォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒ、１７Ｇ及び１７Ｂは、ラスタスキャンのｘ方向に規則的に配列され、ｙ方向には同一色を発するフォトニック結晶半導体レーザが配列される。ｘ方向に順次配列された３個のフォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒ、１７Ｇ及び１７Ｂの合計寸法は、１ｍｍ以下とするとよい。
【００４８】
本実施の形態に係る画像表示装置は、上述した第１〜３実施の形態のいずれかの実施の形態におけるフォトニック結晶半導体レーザアレイに代えて、図１４に示すフォトニック結晶半導体レーザアレイ１７を用いられて構成される。したがって、例えば第２実施の形態におけるようにフォトニック結晶半導体レーザアレイ１７に一次元の光束偏向機能を持たせる場合、フォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒ、１７Ｇ及び１７Ｂの各々は、図９で説明したフォトニック結晶半導体レーザ１３ａと同様に構成される。また、例えば第３実施の形態におけるようにフォトニック結晶半導体レーザアレイ１７に二次元の光束偏向機能を持たせる場合、フォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒ、１７Ｇ及び１７Ｂの各々は、図１１で説明したフォトニック結晶半導体レーザ１５ａと同様に構成される。フォトニック結晶半導体レーザ１７Ｒ、１７Ｇ及び１７Ｂは、スキャン信号に同期した表示画像の画素の色成分を示す光強度制御信号に基づいて光強度が制御されて、色毎に同じ光強度の平行光束を射出する。
【００４９】
本実施の形態に係る画像表示装置によると、上述した実施の形態の効果に加えて、カラー画像を観察することができる。しかも、観察者の瞳孔には、少なくともＲＧＢの３本の平行光束が入射するので、観察されるカラー画像に色ずれが生じることもない。
【００５０】
以下に、第４実施の形態に係る画像表示装置の数値データの一例を示す。
光束射出部の寸法：１６０ｍｍ（ｘ方向）、７０ｍｍ（ｙ方向）
光束射出部の表面から観察者の眼までの距離：２０ｍｍ〜２５０ｍｍ
画角：ｘ方向±１０°、y方向±５．６°
【００５１】
本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形または変更が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  光束射出部
１１、１３、１５、１７  フォトニック結晶半導体レーザアレイ
１１ａ、１３ａ、１５ａ、１７Ｒ、１７Ｇ、１７Ｂ  フォトニック結晶半導体レーザ
１２、１４  光束偏向部
１２ｘ、１２ｙ、１４ｙ  光偏向素子
２０  制御部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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