圖像顯示裝置制造方法及圖紙

有效地減少因進行伴隨著掃描速度的變動的激光掃描而暫存的局部的斑點噪聲，并且消除圖像的亮度的不均勻性。針對中央像素P512，在像素顯示期間T2內，選擇包括打開期間和關閉期間的波形圖案PT2。針對以比對中央像素P512進行掃描的掃描速度更慢的掃描速度來進行掃描的側邊像素P0、P1023，在比像素顯示期間T2長的像素顯示期間T1內，選擇包括打開期間和關閉期間的波形圖案PT1。在此，將波形圖案PT1的打開期間劃分成比波形圖案PT1的打開期間更細(更多)，打開期間占用波形圖案PT1的時間比率小于打開期間占用波形圖案PT2的時間比率。

【技術實現步驟摘要】
本申請是申請日為2011年11月1日、申請號為201180053852.1、專利技術名稱為“圖像顯示裝置”的申請的分案申請。
本專利技術涉及一種通過激光進行掃描來在投射面上顯示圖像的圖像顯示裝置。
技術介紹
在專利文獻1中公開了如下的激光投影儀：使從激光源出射的激光在掃描反射鏡上發生反射之后投射到投射面上，從而在該投射面上顯示圖像。掃描反射鏡在兩軸方向上自由地位移，通過使反射鏡在反射鏡固有的共振頻率下振動，來進行激光掃描。在這種激光投影儀中，存在因激光固有的相干性(Coherence)而引起的叫做斑點噪聲(Specklenoise)的微小斑點狀的閃動的問題。為了減少斑點噪聲，從以往到現在，提出了各種方法，作為其中之一，在專利文獻2中公開了一種利用激光源的弛豫振蕩的方法。在該方法中，使用交替反復地進行打開(ON)和關閉(OFF)的矩形狀的波形圖案(波形模式)，來驅動激光源。激光源在從關閉(OFF)上升為打開(ON)的時間點開始弛豫振蕩，在此后的打開(ON)期間內，持續進行弛豫振蕩。將該打開(ON)期間設定為與弛豫振蕩收斂的時間相等，或者，設定為比弛豫振蕩收斂的時間短。因此，由于在打開(ON)的整個期間內，激光源的輸出電平不穩定地發生變動，導致激光的相干性下降，所以能夠減少斑點噪聲。在像專利文獻1這種由共振頻率驅動的激光掃描中，投射在投射面上的激光光斑沿著掃描方向移動的速度即掃描速度不恒定，掃描速度因投射面上的圖像區域不同而不同。這種速度特性是因掃描反射鏡自身在單位時間內的擺角(角速度)周期性發生變動而產生的。通過與共振頻率相當的頻率的驅動電流來驅動掃描反射鏡，使掃描反射鏡的擺角在時間軸上呈正弦波狀變化。在擺角最小時，反射鏡的角速度變得最快，在擺角最大時，角速度變得最慢。因此，與反射鏡的角速度聯動的掃描速度，也在與最小擺角相當的圖像中央區域變得最快，在與最大擺角相當的圖像側邊區域(左右端附近)變得最慢。由于存在這種掃描速度的不同，所以即使在顯示相同灰度的情況下，也有高速的中央區域看起來暗、低速的側邊區域看起來亮的趨勢。這是因為，用戶所感覺的亮度依賴于利用時間對激光的輸出強度進行積分而得到的積分值。為了消除這種亮度的不均勻性，在專利文獻3中公開了如下的圖像顯示裝置：根據圖像的顯示位置，對激光二極管的驅動信號即電流電平自身進行修正，以提高中央區域的顯示亮度，另一方面，降低側邊區域的顯示亮度。現有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本特開2009-175428號公報專利文獻2：日本特開2001-189520號公報專利文獻3：日本特開2008-309935號公報
技術實現思路
專利技術要解決的問題在進行專利文獻1公開的與掃描速度的變動相伴的激光掃描時，在一律應用像專利文獻2那樣的波形圖案的情況下，會產生如下問題：在掃描速度慢的像素(像素顯示期間長的像素)的區域中，不能獲得充分減少斑點噪聲的效果。這是因為，在波形圖案中，在從關閉(OFF)到打開(ON)的上升次數恒定的情況下，換言之，在弛豫振蕩的次數恒定的情況下，一個像素的顯示期間越長，則該期間中弛豫振蕩所占的時間比率越會相對下降。其結果，無論是否施行斑點噪聲對策，在圖像的側邊區域都容易局部地暫存斑點噪聲。本專利技術是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，有效地減少因進行掃描速度變動的的激光掃描而導致殘存的局部斑點噪聲，并且消除圖像的亮度的不均勻性。用于解決問題的手段為了解決上述問題，本專利技術提供一種圖像顯示裝置，其具有激光控制部、激光源、掃描反射鏡，通過進行掃描速度變動的的激光的掃描，來在投射面上顯示圖像。激光控制部針對第一像素，在第一像素顯示期間內，選擇包括第一打開期間和第一關閉期間的第一波形圖案。激光控制部針對以比第一像素更慢的掃描速度來進行掃描的第二像素，在比第一像素顯示期間長的第二像素顯示期間內，選擇包括第二打開期間和第二關閉期間的第二波形圖案。在此，將第二波形圖案的第二打開期間劃分得比第一波形圖案的第一打開期間更細。另外，第二波形圖案中第二打開期間所占的時間比率，小于第一波形圖案中第一打開期間所占的時間比率。在由激光控制部選擇的第一波形圖案的第一打開期間內，激光源出射與第一像素的顯示灰度對應的電流電平的激光，在由激光控制部選擇的第二波形圖案的第二打開期間內，激光源出射與第二像素的顯示灰度對應的電流電平的激光，并且，在第一關閉期間及第二關閉期間內，與顯示灰度無關地，將電流設定在激光源的偏置電流以下。掃描反射鏡按照規定的掃描順序，根據掃描反射鏡的擺角，對從激光源出射的與第一像素及第二像素相關的激光進行反射，并將所反射的光投射在投射面上。在此，在本專利技術中，優選地，第二波形圖案中的第二打開期間的時間總和與第一波形圖案中的第一打開期間的時間總和大致相等。在本專利技術中，優選地，第一關閉期間短，短至能夠連續形成在該第一關閉期間的前一個第一打開期間內投影在投射面上的激光光斑和在該第一關閉期間的后一個第一打開期間內的激光光斑。另外，優選地，第二關閉期間短，短至能夠連續形成該第二關閉期間的前一個第二打開期間的激光光斑和該第二關閉期間的后一個第二打開期間的激光光斑。在本專利技術中，優選地，激光控制部基于與第一像素顯示期間及第二像素顯示期間不同步的基準時鐘，生成第一波形圖案及第二波形圖案。在此，第一波形圖案的第一打開期間，設定在第一像素顯示期間與由基準時鐘規定的像素顯示期間重疊的期間內。另外，第二波形圖案的第二打開期間，設定在第二像素顯示期間與由基準時鐘規定的像素顯示期間重疊的期間內。在本專利技術中，激光控制部，針對第一像素，以規定的周期交替選擇事先準備的多個不同的子圖案來作為第一波形圖案，針對第二像素，每隔規定的期間交替選擇事先準備的多個不同的子圖案來作為第二波形圖案。另外，在本專利技術中，優選地，掃描反射鏡使自身的擺角在時間軸上呈正弦波狀發生位移，由此，以比第一像素更慢的掃描速度掃描第二像素。另外，還提供一種圖像顯示裝置，其具有光源和掃描部，所述光源出射激光，所述掃描部使從所述光源出射的激光進行掃描，通過激光的掃描，來在投影區域顯示圖像，其特征在于，具有激光控制部；所述激光控制部，在所述圖像中的第一像素的顯示期間內，輸出第一控制信號，在所述圖像中的第二像素的顯示期間內，輸出第二控制信號，并且，為了輸出所述第二控制信號而使所述光源進行開關切換的次數，比為了輸出所述第一控制信號而使所述光源進行開關切換的次數多；在所述圖像的偶數幀與奇數幀內，所述控制信號各自的打開期間的時間位置各不相同。專利技術的效果根據本專利技術，利用包括打開(ON)期間和關閉(OFF)期間的第一及第二波形圖案，使激光源弛豫振蕩。此時，針對為了補償掃描速度的差異而設定了較長像素顯示期間的第二像素，將其打開(ON)期間劃分得比將第二像素的像素顯示期間設定得短的第一像的打開(ON)期間更細(更多)，從而產生更多的弛豫振蕩。由此，能夠抑制弛豫振蕩的時間比率伴隨像素顯示期間變長而下降。其結果，不僅能夠有效地減少在像素顯示期間短的像素(掃描速度快的像素)的區域內的斑點噪聲本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種圖像顯示裝置，其具有光源和掃描部，所述光源出射激光，所述掃描部使從所述光源出射的激光進行掃描，通過激光的掃描，來在投影區域顯示圖像，其特征在于，具有激光控制部，所述激光控制部，在所述圖像中的第一像素的顯示期間內，輸出第一控制信號，在所述圖像中的第二像素的顯示期間內，輸出第二控制信號，并且，為了輸出所述第二控制信號而使所述光源進行開關切換的次數，比為了輸出所述第一控制信號而使所述光源進行開關切換的次數多，在所述圖像的偶數幀與奇數幀內，所述控制信號各自的打開期間的時間位置各不相同。

【技術特征摘要】
2010.11.08 JP 2010-2496531.一種圖像顯示裝置，其具有光源和掃描部，所述光源出射激光，所
述掃描部使從所述光源出射的激光進行掃描，通過激光的掃描，來在投影區
域顯示圖像，其特征在于，
具有激光控制部，
所述激光控制部，在所述圖像中的第一像素的顯示期間內，輸出第一控
制信號，在所述圖像中的第二像素的顯示期間內，輸出第二控制信號，并且，
為了輸出所述第二控制信號而使所述光源進行開關切換的次數，比為了輸出
所述第一控制信號而使所述光源進行開關切換的次數多，
在所述圖像的偶數幀與奇數幀內，所述控制信號各自的打開期間的時間
位置各不相同。
2.如權利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，
所述控制信號的打開期間的時間位置具有不同的兩個波形圖案，將所述
兩個波形圖案交替在偶數幀與奇數幀中應用。
3.如權利要求1或2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，
偶數幀的打開期間與奇數幀的打開期間的時間位置被設定為部分重疊。
4.如權利要求1～3中任意一項所述的圖像顯示裝置，其特征在于，
同一像素的顯示期間內的打開期間的時間總和，在偶數幀與奇數幀中大

【專利技術屬性】
技術研發人員：近岡篤彥，
申請(專利權)人：船井電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP