专利名称：使用了相干光源的影像投射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用了相干光源的影像投射装置及其周围部件，进而涉及包括有上述影像投射装置的计算机以及影像输出设备。
背景技术：
作为现有的这种影像投射装置，图7中表示激光显示器100的概略结构。
图7所示的现有的激光显示器100具有产生RGB三色激光光的激光光源102、104、106，把激光光变换成平行光的透镜107，使通过透镜107的光的光量均匀的积分仪108，使来自积分仪108的光透射的液晶板110，控制液晶板110的控制电路112，合成透射过液晶板110的光的透射光棱镜109，把来自透射光棱镜109的光投射到屏幕101的投射透镜111。
上述激光光源102、104是半导体激光器，分别出射蓝色的激光光和红色的激光光。另外，上述激光光源106具有光纤激光器103和SHG元件105，通过使用SHG元件105把从光纤激光器103出射的、波长为1060nm附近的近红外光进行波长变换，出射绿色的激光光。
其次，说明现有的激光显示器100的动作。
从各个激光光源102、104、106出射的RGB三色的激光光使用透镜107被变换成平行光以后，使用积分仪108把光量均匀，然后透射液晶板110。在该液晶板110上，根据RGB信号调制透射光。
而且，使用透射光棱镜109合成透射了相对应的液晶板110的光，使用投射透镜111投射到屏幕101。
这样，在屏幕101上显示二维的图像。
在该现有的影像投射装置中，由于RGB各个光源的光是单色光，因此通过使用适当波长的激光光源，能够比根据NTSC信号进行图像显示的装置扩展可显示的颜色范围，能够显示色纯度高而且鲜艳的图像。进而，与在光源中使用灯的情况相比较，实现降低功耗。
图8表示能够与上述现有的激光显示器100连接的设备。
该现有例子的激光显示器100通过其RGB端子200输入影像信号，如果笔记本PC等个人计算机201、视频游戏机202、各种DVD等光盘播放器203、包括与VTR成为一体的光盘记录器204、照相机一体型VTR205、固定型VTR206、BS/CS调谐器207、TV208、包括与各种光盘驱动器构成一体的硬盘记录器209、互联网广播用STB(Set Top Box)210、CATV用STB211、地波数字广播用STB212、BS HDTV广播用STB213等具有RGB信号的输出端子的设备则都可以连接。
除此以外，与和激光显示器连接的设备所输出的信号的格式相对应，还可以设置D4输入端子、DVI-D输入端子、IEEE1394端子、组件端子、S端子、视频端子等。
另外，图9(a)表示光纤激光器103的详细的结构图，图9(b)表示锥形光纤的剖面图，图9(c)表示稀土类掺杂光纤的剖面图。
光纤激光器103由泵光源106、圆锥光纤117、稀土类掺杂光纤118、光纤布拉格光栅(以下记为FBG)119以及偏光镜121构成。
形成在上述稀土类掺杂光纤118的激光入射一侧的FBG119a对于来自出射端面一侧的反射光具有几乎100％的反射率。另一方面，形成在激光出射一侧的FBG119b的反射率设计成10％左右。
另外，在上述稀土类掺杂光纤118中添加Yb(Ytterbium)，该稀土类掺杂光纤118具有把来自泵光源116的光的波长从980nm变换成1060nm的功能，而且，成为对具有980nm波长的光的吸收大的一种固体激光器。
其次，说明光纤激光器103的动作。
从泵光源116出射的激光使用锥形光纤117向稀土类掺杂光纤118进行光耦合。泵光源116的振荡波长是980nm。
耦合到稀土类掺杂光纤118的激光光由FBG119锁定波长。
耦合到稀土类掺杂光纤118的激光光由稀土类掺杂光纤118吸收的同时，被波长变换成1060nm的激光光，作为1060nm附近的激光光被输出。相对于输入光12W，输出光是8W。
被输出的1060nm的红外光由SHG(Second HarmonicGeneration)元件120波长变换成波长为530nm的绿色光。绿色光的输出是3W。
在稀土类掺杂光纤118中，为了提高泵光的吸收，重要的是稀土类掺杂光纤的长度。即，由于稀土类掺杂光纤118的长度越长，越能够提高泵光的吸收率，因此需要数m。从而，通常如图7所示，在一层一层地缠绕了稀土类掺杂光纤的状态(环形形状)下，收容到光纤激光器收容盒103a内。
专利文献1特开2003-98476号公报(第4页，图1)发明内容为了谋求上述现有的影像投射装置的小型化，易于搬运或者安装，需要考虑在装置箱体内占有面积大的光纤激光器的小型化及其配置。
另外，由于光纤激光器的使用功率和发热大，因此通过长时间利用，在箱体内积蓄热量，箱体内的温度上升。其结果，基于SHG元件的波长变换的效率易于变动，难以使激光光的输出稳定。
另外，SHG元件的波长变换效率根据SHG元件的温度变化而极大地变动。具体地讲，如果SHG元件的温度变化1℃，则由于SHG元件的波长变换效率最大变化大约50％，因此需要高精度的温度控制。
另外，关于形成在光纤激光器上的FBG，也需要考虑形状变化或者温度变化。例如，在FBG的形状发生变化的情况下，将会成为泵光源的波长波动的原因，由此，在从光纤激光器输出的激光光的输出和波长发生波动。另外，在FBG的温度发生了变化的情况下，也有泵光源的波长波动的问题。由于这种波长的波动或者输出的波动引起绿色光输出的波动，因此成为很大的问题。
除此以外，还要求影像投射装置省电。特别是在进行电池驱动时，省电是非常重要的事项。
本发明是为解决上述问题点而完成的，目的在于提供抑制装置内的温升提高激光光的输出稳定性的同时，能够实现装置的小型化和省电的影像投射装置。
为了解决上述课题，本发明的影像投射装置，该影像投射装置在屏幕上投射影像，其特征在于，具有由出射激光光的泵LD单元和放大该泵LD单元的出射光的光纤部分构成的光纤激光器、以及变换该光纤激光器的出射光的波长并输出投射向屏幕的投射光的SHG元件，上述光纤部分沿着装置箱体的内壁配置成描述大于等于一周的环行轨道。
由此，能够降低装置箱体内的光纤激光器的占有面积，谋求影像投射装置的小型化，其结果，能够实现容易搬运或者设置的影像投射装置。
另外，在上述影像投射装置中，把上述SHG元件、与上述泵LD单元或者包括上述泵LD单元的箱体分离，在与装置箱体的内壁接触的状态下设置上述泵LD单元。
由此，在抑制SHG元件的温升的同时，能够抑制泵LD自身的温升。
另外，在上述影像投射装置中，上述SHG元件与上述泵LD单元最好离开3cm以上。
由此，能够抑制由泵LD单元产生的热的影响波及到SHG元件，能够谋求SHG元件的输出稳定。
另外，在上述影像投射装置中，构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅最好固定成使得其形状不发生变化。
由此，能够防止光纤布拉格光栅的形状变化，谋求从SHG元件输出的光的输出稳定。
另外，在上述影像投射装置中，最好进行抑制构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅的温度变化的控制。
由此，能够抑制光纤布拉格光栅自身的温度变化，谋求泵LD单元的振荡波长的稳定。
另外，在上述影像投射装置中，构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅最好与箱体内部的空气隔离。
由此，能够抑制光纤布拉格光栅自身的温度变化，谋求泵LD单元的振荡波长的稳定。
另外，在上述影像投射装置中，最好在上述光纤部分的一部分中形成用于识别偏振光方向的标记。
由此，由于能够通过目视确认来自光纤激光器的出射光的偏振光方向，因此能够容易地使来自光纤激光器的出射光与SHG元件的偏振光方向一致。
另外，在上述影像投射装置中，最好具备把没有由上述SHG元件进行波长变换的基波变换成电力的光电变换元件。
由此，由于把没有由SHG元件进行波长变换的基波变换成电力，能够把其电力利用为装置的驱动电力，因此能够实现省电。
另外，本发明的影像投射装置的特征是具有由出射激光光的泵LD单元和放大该泵LD单元的出射光的光纤部分构成的光纤激光器，上述泵LD单元设置在装置箱体的外部。
由此，能够在装置箱体外部释发在泵LD单元中产生的热，能够抑制箱体内部的温升。
另外，在上述影像投射装置中，上述光纤部分最好安装在本影像投射装置的电源软线内，上述泵LD单元最好安装在上述电源软线的连接单元内。
由此，能够利用电源软线确保光纤部分的长度，能够谋求节省装置箱体内的空间。
另外，在上述影像投射装置中，最好具备在来自上述光纤激光器的出射光中，把没有在波长变换中利用的光变换成电力的光电变换元件。
由此，由于能够把没有由SHG元件进行波长变换的光变换成电力，把其电力利用为装置的驱动电力，因此能够实现省电。
另外，本发明的影像投射装置的特征是具有出射基波的基波光源、把来自该基波光源的出射光的波长进行变换并输出向屏幕投射的投射光的SHG元件，还具备把没有由上述SHG元件进行波长变换的基波变换成电力的光电变换元件。
由此，由于能够把没有由SHG元件进行波长变换的基波变换成电力，把其电力利用为装置的驱动电力，因此能够实现省电。
另外，在上述影像投射装置中，上述光电变换元件最好是使用了Si、Ge、CdS、InP、CdTe、GaAs、AlSb的某一种材料的元件。
由此，能够谋求电力变换的高效率。
依据本发明的影像投射装置，由于把光纤激光器的光纤部分沿着装置箱体的内壁配置成描绘一周以上的环行轨道，因此能够谋求节省箱体内的空间，其结果，能够实现影像投射装置的小型化。
另外，依据本发明的影像投射装置，由于光纤激光器的泵LD单元设置在装置箱体的外部，因此能够在装置箱体外部释放由泵LD单元产生的热，抑制箱体内部的温升的同时，能够谋求提高SHG元件的输出稳定性。
另外，依据本发明的影像投射装置，由于防止构成光纤部分的光纤布拉格光栅的温度变化或者形状变化，因此能够谋求光输出的稳定。
进而，依据本发明的影像投射装置，由于使用光电变换元件把没有由SHG元件进行变换的基波变换成电力，把变换了的电力利用为装置的驱动电力，因此能够实现影像投射装置的省电。
图1是本发明实施方式1的影像投射装置的概略结构图。
图2表示上述实施方式1中的SHG元件的、距泵用半导体激光器的距离与上升温度的关系图。
图3表示上述实施方式1中的光纤激光器的顶端部分的标记的图。
图4是本发明实施方式2的影像投射装置的概略结构图。
图5是本发明实施方式3的影像投射装置的概略结构图。
图6是本发明实施方式4的电池驱动型的影像投射装置的概略图。
图7是表示现有的激光显示器的概略结构图。
图8是表示能够与现有的激光显示器连接的设备的图。
图9(a)表示光纤激光器的基本结构图，图9(b)是构成光纤激光器的锥形光纤的剖面图，图9(c)是构成光纤激光器的稀土类掺杂光纤的剖面图。
符号的说明1a～1b影像投射装置1箱体2激光器3a泵LD单元3b光纤部分4半导体激光器5SHG元件6半导体激光器7透镜8积分仪9棱镜10液晶板11投射透镜12控制电路13屏幕14FBG
15电源电缆16连接器单元17分色镜18光电变换器件19FBG固定单元20蓝色半导体激光器21红色半导体激光器22绿色SHG激光器23电池24分色镜25扫描镜26透镜27液晶板28光电变换器件29红外用分色镜30投射透镜31标记100激光显示器102半导体激光器103光纤激光器103a光纤激光器收容盒104半导体激光器105SHG元件107透镜108积分仪109棱镜110液晶板111投射透镜112控制电路
116泵光源117锥形光纤118稀土类掺杂光纤119、119a、119b光纤布拉格光栅120SHG元件121偏光镜201个人计算机202视频游戏机203光盘播放器204光盘记录器205照相机一体型VTR206固定型VTR207BS/CS调谐器208TV219光盘记录器210互联网广播用STB211CATV用STB212地波数字广播用STB213BS HDTV广播用STB具体实施方式
(实施方式1)图1表示本发明实施方式1的影像投射装置1a的概略结构图。
本实施方式1的影像投射装置1a具有产生RGB三色激光光的激光器2、4、6，把各个激光光变换成平行光的透镜7，使通过了透镜7的光的光量均匀的积分仪8，使来自积分仪8的光透射的液晶板10，控制液晶板10的控制电路12，合成透射了各个液晶板10的光的透射光棱镜9，把来自透射光棱镜9的光投射到屏幕13的投射透镜11。
上述激光器4、6是半导体激光器，分别出射红色的激光光、蓝色的激光光。
另外，上述激光器2具有由出射激光光的泵LD单元3a和放大该泵LD单元的出射光的光纤部分3b构成的光纤激光器3；把该光纤激光器3的出射光的波长进行变换，输出向屏幕13的投射光的SHG元件5。该激光器2利用SHG元件5把作为光纤激光器3的出射光的、波长为1060nm～1080nm附近的红外光进行波长变换，出射绿色的激光光。
另外，在泵LD单元3a内装有作为泵用光源的半导体激光器。
另外，光纤部分3b的构造如图9(a)所示，由锥形光纤117、稀土类掺杂光纤118、FBG119以及偏光镜121构成。构成光纤部分3b的稀土类掺杂光纤118在本实施方式中添加了Yb，具有把来自泵LD3a的光的波长从980nm变换成1060nm的功能，而且，成为对具有980nm波长的光的吸收大的一种固体激光器。另外，构成光纤部分3b的FBG19锁定泵用半导体激光器的振荡波长。
其次，说明本实施方式1的影像投射装置1a的动作。
从各个激光器2、4、6出射的RGB三色的激光光使用透镜7变换成平行光以后，使用积分仪8把光量均匀，然后透射液晶板10。
然后，使用透射光棱镜9合成透射了液晶板10的光，使用投射透镜11投射到屏幕13。
这样，在屏幕13上显示二维的图像。
以下表示本实施方式1中的装置自身小型化的实现方法和装置内部的温升控制方法。
(1)关于光纤部分3b的配置为了实现装置自身的小型化，使用影像投射装置箱体1的内壁部分布线光纤部分3b。具体地讲，如图1所示，把光纤部分3b沿着箱体1的内壁配置成描绘一周以上的环行轨道。由此，能够确保可以全部吸收泵光的光纤长度。进而，为了降低影像投射装置的箱体1中的、光纤激光器3的占有面积，把影像投射装置的大小减少30％左右，使得容易搬运或者设置。当然，也可以使用装置箱体的底面或者顶板配置光纤部分3b，这是很明确的。
(2)关于FBG14的配置为了抑制装置内部的温升，把形成在光纤部分3b的一部分上的FBG14固定成其形状不发生变化。这是因为由于FBG的形状变化，泵用的半导体激光器的振荡波长有可能变动。例如，在FBG的形状弯曲了的情况下，形成在FBG上的光栅的周期变得不均匀，泵用半导体激光器的振荡波长不是单模。另外，在由于振动FBG变形了的情况下，观测到泵用半导体激光器的振荡波长形状发生变化的现象。如果泵用半导体激光器的振荡波长这样变动，则由于稀土类掺杂光纤的吸收效率发生变化，因此具有从稀土类掺杂光纤输出的变换光的输出发生变动的问题。在FBG的温度变化了的情况下，由于形成在FBG的光栅的有效周期也变动，因此具有泵用半导体激光器的振荡波长发生变动的问题。作为其结果，从SHG元件输出的绿色光的输出发生变动，对从影像投射装置投射的影像的色平衡方面产生不良影响。为此，在本实施方式中，作为对于上述课题的对策，把FBG14固定在FBG固定单元19使得其形状成为直线形。由此，防止由FBG14的形状变化引起的泵用半导体激光器的振荡波长的变动，容易实现绿色光的输出稳定。
另外，作为对于FBG的温度变化的对策，使FBG14与装置箱体11内的空气隔离。装置箱体1内的温度在电源接通后，由于受到装置内发热部件的影响而上升，因此在把FBG14设置在装置箱体1内的温度上升部分中的情况下，对FBG14自身的温度也带来变化。因此，在本实施方式中，把FBG14设置在与装置外的空气接触的部分中。具体地讲，如图1所示，在箱体1中设置凹槽来实现。由此，由于装置外的空气，换句话讲室温与装置内的空气相比较温度变化小，因此容易稳定地保持FBG的温度。
另外，在功耗的限制宽松的情况下，如果在FBG固定单元19中具有进行控制FBG14的温度变化的控制的调温机构，则能够进一步抑制FBG的温度变化。作为实现调温机构的方法，如果在FBG固定单元19中添加珀尔帖元件等则是有效的。FBG14自身由于不伴随产生很大的发热，因此即使用珀尔帖元件调温消耗功率并不那么大。
(3)关于泵LD3a的配置在本实施方式中，把成为发热源的泵LD单元3a设置成尽可能远离SHG元件5。由此，由泵LD单元3a产生的热的影响难以传递到SHG元件5。
图2中表示距泵LD单元3a的距离与周边的上升温度的关系。纵轴表示从室温上升的温度大小。在这里所说的周围温度是箱体1内部的温度。图2中是使用了发热15W的泵用半导体激光器和风扇时的结果。
如从图2所知，随着SHG元件5离开泵LD单元3a，箱体1内部的温度降低，在离开了3cm以上的地点，几乎不存在温度梯度。
因此，如果把泵LD单元3a设置成从SHG元件5离开3cm以上，则在泵LD单元3a中产生的热的影响减小，能够防止对SHG元件5的变换效率带来恶劣影响。
另外，如果把泵LD单元3a设置成也离FBG14 3cm以上，则如上所述，也能够抑制FBG14的温度变化，能够谋求泵用半导体激光器的振荡波长的稳定。
进而，如果把泵LD单元3a设置成接触箱体1的内壁，则能够使在泵LD单元3a中产生的热集中散热。即，通过使泵LD单元3a接触装置内壁，则能把箱体1的整体利用为散热板，其结果，提高散热效果，还能够抑制箱体1内部的温升。
其次，使用图3说明使来自光纤激光器3的出射光与SHG元件5的偏振光方向一致的方法。
通常，需要使从光纤部分3b出射的激光光的偏振光方向与SHG元件5进行波长变换的偏振光方向一致，然而存在仅是看到光纤部分3b而不能够识别偏振光方向的课题。
因此，在本实施方式中，还在光纤部分3b的顶端形成标记31，使得能够识别偏振光方向。通过添加标记31，对缩短装置组装时的组装时间和降低制作误差方面带来很大的效果。另外，标记31不仅在光纤部分3b的顶端，即使添加在构成光纤部分3b的任一个部件中也具有效果。例如，如果在图9所示的偏光镜121上加入标记，则能够识别偏振光方向，十分便利。
依据这样的本实施方式1的影像投射装置1a，由于把光纤激光器3的光纤部分3b沿着箱体1的内壁配置成描绘一周以上的环行轨道，因此降低在现有的影像投射装置中占有面积大的光纤激光器3的影响，从而能够实现影像投射装置自身的小型化。
另外，依据本实施方式1的影像投射装置1a，由于把成为热源的光纤激光器3的泵LD单元3a设置在远离SHG元件5以及FBG14的位置，因此能够防止由泵LD3a产生的热对SHG元件5以及FBG元件14产生影响，实现来自SHG元件5的光的输出稳定。
另外，依据本实施方式1的影像投射装置1a，由于防止形成在光纤激光器3的一部分上的FBG14的温度变化或者形状变化，因此能够非常容易地实现从SHG元件5输出的光的输出稳定。本结构例如对把影像投射装置安装到笔记本型电脑中时是非常有效的方法。
另外，在本实施方式1中，说明了在屏幕13上投射激光光，根据屏幕13的反射显示影像的类型的影像投射装置，而本发明也能够在从屏幕背面投射激光光的背面投射型的影像投射装置中使用，这是很明确的。
另外，在本实施方式1中，说明了在二维的图像显示中使用透射型液晶板的情况，而本发明也能够在使用了反射型的液晶器件、DMD(数字微反射镜器件)或者多面反射镜、电流反射镜等扫描型的影像投射装置中适用。
(实施方式2)在本实施方式2中，说明把光纤激光器3的泵LD单元3a以及光纤部分3b从影像投射装置的箱体1分离出的结构的影像投射装置。
图4表示本发明实施方式2的影像投射装置1b的概略结构图。图4中，对于与图1相同的结构要素标注相同的符号。
在本实施方式2的影像投射装置1b中，与上述实施方式1的影像投射装置1a的结构的不同点是光纤激光器3的泵LD单元3a内装在插座的连接器单元16内部这一点以及光纤部分3b内装在电源软线内这一点。本结构是在通过插座供给影像投射装置的电源电压的情况下非常有效的结构。
以下，说明效果。
泵LD单元3a内装在位于装置箱体1外部的插座的连接器单元16中。在该泵LD单元3a中产生的热由插座的连接器单元16散热。即，由于在泵LD单元3a中产生的热在箱体1的外部散热，因此能够完全去除对箱体1的内部的SHG元件5或者FBG14带来的热的影响。由此，实现从SHG元件5输出的进行了波长变换的绿色光的输出稳定。
光纤部分3b与电源电缆15捆在一起，连线到装置箱体1。由于电源电缆15自身的长度大于等于1m，因此能够确保光纤部分3b的长度。从而，不需要像上述实施方式1那样配置成沿着装置箱体1的内壁描绘一周以上的环行轨道，与现有的结构相比较，实现40％的小型化，装置的移动或者设置变得非常容易。
这样，依据本实施方式2的图像投射装置1b，由于把光纤激光器3的泵LD单元3a安装在连接器单元16的内部，把光纤部分3b安装在电源软线的内部，因此能够进一步减少箱体1内的光纤激光器3占有的面积，能够谋求影像投射装置自身的小型化。另外，由于使在泵LD3a中产生的热在箱体1的外部散热，能够完全去除对箱体1内带来的热的影响，因此能够谋求来自SHG元件5的光的输出稳定。
另外，在本实施方式2中，说明了在屏幕13上投射激光光，通过屏幕13的反射来显示影像的类型的影像投射装置，而本发明也能够在从屏幕背面投射激光光的背面投射型的影像投射装置中适用，这是很明确的。
另外，在本实施方式2中，说明了在二维的图像显示中使用了透射型液晶板的情况，而本发明也能够在使用了反射型的液晶器件、DMD或者多面反射镜、电流反射镜等扫描型的影像投射装置中适用。
(实施方式3)在本实施方式3中，说明以降低装置自身的功耗为目的的结构的影像投射装置。
图5表示本发明实施方式3的影像投射装置1c的概略结构图。图5中，对于与图4相同的结构要素标注相同的符号。
在本实施方式3的影像投射装置1c中，与上述实施方式2的影像投射装置1b的结构的不同点是在来自SHG元件5的出射光的前方设置分色镜17这一点以及设置感光由分色镜17分开了的光的光电变换器件18这一点。
以下，说明把没有由SHG元件5进行波长变换的基波变换成电力的机构。
从SHG元件5输出作为基波的红外光和进行了波长变换的高次谐波。这里，在产生基波的基波光源中，与上述实施方式1、2相同，使用了光纤激光器。当前，作为高次谐波的绿色光被使用在显示器显示中，而作为基波的红外光作为无用光，用波长分离滤光器或者红外吸收滤光器等去除，而在本实施方式中，使用分色镜17使得仅反射红外光，使其入射到光电变换器件18。另外，在本实施方式中，在光电变换器件18中使用了Si系列的太阳能电池。太阳能电池是一般被利用的、易于到手的器件，还能够小型化。另外，作为光电变换器件，能够利用使用了Ge、CdS、InP、CdTe、GaAS、AlSb的材料的器件。
没有由上述SHG元件5进行波长变换的红外光被分色镜17分开，入射到光电变换器件18，由光电变换器件18变换成电力，利用为影像投射装置1c的驱动电力。太阳能电池的发电效率是15％左右。由于作为无用光的红外光的输出是5W左右，因此由作为光电变换器件18的太阳能电池产生0.75W的电力。这里产生的电力再次利用到电路或者部件的驱动中。在本实施方式中，由于在基波光源中使用作为高输出光源的光纤激光器，因此可以得到很多的变换电力，从而效果显著。另外，通过利用光电变换器件18，作为装置整体能够实现降低大约5％的功耗。
这样，依据本实施方式3的影像投射装置1c，由于把没有由SHG元件5进行波长变换的红外光变换成电力，利用为本影像投射装置的驱动电力，因此能够谋求装置整体的省电。
另外，在本实施方式3中，说明了在屏幕13上投射激光，通过屏幕13的反射来显示影像的类型的影像投射装置，而本发明也能够在从屏幕背面投射激光光的背面投射型的影像投射装置中适用，这是很明确的。
另外，在本实施方式3中，说明了在二维的图像显示装置中使用了透射型液晶板的情况，而本发明也能够在使用了反射型的液晶器件、DMD或者多面反射镜、电流反射镜等扫描型的影像投射装置中适用。
(实施方式4)在本实施方式4中，说明具备了把没有由SHG激光器进行波长变换的红外光变换成电力的机构的电池驱动型的影像投射装置。
图6表示本发明实施方式4的电池驱动的影像投射装置1d的概略结构图。
本实施方式4的影像投射装置1d具有蓝色半导体激光器20、红色半导体激光器21、绿色SHG激光器22、电池23、分色镜24、扫描反射镜25、透镜26、液晶板27、光电变换器件28、红外用分色镜29以及投射透镜30。
其次，说明本实施方式4的影像投射装置1d的动作。
使用蓝色半导体激光器20、红色半导体激光器21、绿色SHG激光器22生成RGB三原色的激光光，使用分色镜24进行合成。合成后的激光光由扫描反射镜25使强度均匀，使用透镜26照射在液晶板27上。透射了液晶板27的激光光被投射透镜30投射到屏幕上。
这样，在屏幕上投影影像。
其次，说明电池驱动型的影像投射装置中的省电对策。
通常，三色的激光器以及扫描反射镜、液晶板、装置的驱动电路由电池23供电。在这样的电池驱动的影像投射装置中，省电是极其重要的问题。
因而，在本实施方式中，使用红外用分色镜29，使没有由绿色SHG激光器22进行波长变换的红外光分开，输入到光电变换器件28。然后，输入到光电变换器件28的红外光变换成电力，用于装置的驱动。由此，作为装置整体实现降低大约5％的功耗，实现电池的长寿命。
这样，在本实施方式4的影像投射装置1d中，通过利用光电变换器件28，把没有由绿色SHG激光器22进行波长变换的红外光变换成电力，作为装置的驱动电力来使用，因此能够谋求省电，同时，能够实现电池的长寿命。
另外，在本实施方式4中，说明了具备把没有由SHG激光器22进行波长变换的红外光变换成电力的机构的电池驱动型的影像投射装置，而也能够把上述实施方式1～3的任一个影像投射装置适用于在本实施方式中说明过的电池驱动型的影像投射装置中。这种情况下，将把没有由SHG元件5进行波长变换的基波变换成电力。
另外，在本实施方式4中，说明了在屏幕上投射激光光，通过屏幕的反射来显示影像的类型的装置，而本发明也能够在从屏幕背面投射激光光的背面投射型的影像投射装置中适用，这是很明确的。
另外，在本实施方式4中，说明了在二维的图像显示中使用了透射型液晶板的情况，而本发明也能够在使用了反射型的液晶器件、DMD或者多面反射镜、电流反射镜等扫描型的影像投射装置中适用。
产业上的可利用性本发明的影像投射装置能够作为搬运或者安装简单的激光显示器利用，例如，在把影像投射装置内装在笔记本型电脑中时是非常有效的。
权利要求
1.一种影像投射装置，该影像投射装置在屏幕上投射影像，其特征在于，具有由出射激光光的泵LD单元和放大该泵LD单元的出射光的光纤部分构成的光纤激光器、以及变换该光纤激光器的出射光的波长并输出投射向屏幕的投射光的SHG元件，上述光纤部分沿着装置箱体的内壁配置成描绘大于等于一周的环行轨道。
2.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，把上述SHG元件、与上述泵LD单元或者包括上述泵LD单元的箱体分离，在与装置箱体的内壁接触的状态下设置上述泵LD单元。
3.根据权利要求2所述的影像投射装置，其特征在于，上述SHG元件与上述泵LD单元离开3cm以上距离。
4.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅固定成使得其形状不发生变化。
5.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，进行抑制构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅的温度变化的控制。
6.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，构成上述光纤部分的光纤布拉格光栅与箱体内部的空气隔离。
7.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，在上述光纤部分的一部分上形成用于识别偏振光方向的标记。
8.根据权利要求1所述的影像投射装置，其特征在于，具备把没有由上述SHG元件进行波长变换的基波变换成电力的光电变换元件。
9.一种影像投射装置，该影像投射装置在屏幕上投射影像，其特征在于，具有由出射激光光的泵LD单元和放大该泵LD单元的出射光的光纤部分构成的光纤激光器，上述泵LD单元设置在装置箱体的外部。
10.根据权利要求9所述的影像投射装置，其特征在于，上述光纤部分安装在本影像投射装置的电源软线内，上述泵LD单元安装在上述电源软线的连接器单元内。
11.根据权利要求9所述的影像投射装置，其特征在于，具备把来自上述光纤激光器的出射光中的、没有在波长变换中所利用的光变换成电力的光电变换元件。
12.一种影像投射装置，该影像投射装置在屏幕上投射影像，其特征在于，具有出射基波的基波光源、把来自该基波光源的出射光的波长进行变换并输出向屏幕投射的投射光的SHG元件，还具备把没有由上述SHG元件进行波长变换的基波变换成电力的光电变换元件。
13.根据权利要求12所述的影像投射装置，其特征在于，上述光电变换元件是使用了Si、Ge、CdS、InP、CdTe、GaAs、AlSb中的任何一种材料的元件。
全文摘要
本发明的影像投射装置把光纤激光器(3)的光纤部分(3b)沿着装置箱体(1)的内壁配置成描绘一周以上的环行轨道，另外，把构成光纤激光器(3)的FBG(14)固定以使其形状不发生变化，进而，把光纤激光器(3)的泵LD单元(3a)配置成远离SHG元件(5)，由此，能够谋求影像投射装置的小型化，能够容易进行搬运或者安装，另外，能够防止SHG的形状变化，谋求光纤激光器的输出稳定，进而，通过使SHG元件远离作为发热源的泵LD单元，能够抑制SHG元件的温度变化，能够使基于SHG元件的波长变换的效率成为高效。
文档编号G02F1/13GK101052914SQ20058003743
公开日2007年10月10日 申请日期2005年11月4日 优先权日2004年11月8日
发明者横山敏史, 山本和久, 古屋博之 申请人:松下电器产业株式会社