专利名称：图像显示装置及其控制方法
技术领域：
本发明，涉及图像显示装置及图像显示装置的控制方法，特别是，通过使激光进行扫描而显示图像的图像显示装置的技术。
背景技术：
近年来，作为显示图像的图像显示装置，提出了采用激光的激光投影机。是束状光的激光，以单色性及指向性高为特征。因此，激光投影机，具有可得到色再现性好的图像的优点。为了通过使激光进行扫描而显示图像，要用到高输出的激光光源。在激光投影机中，通过使激光光源高速地进行扫描，并且使之在屏幕上漫射，而进行显示。通过将激光光源封闭于壳体内，能够仅将强度分散后的激光供给到壳体外。从而，即使边显示明亮的图像，也能够防止强度比作为危险的预定的强度强的激光向壳体外出射。例如，存在屏幕的一部分发生损坏的情况下，在屏幕上的漫射不充分的激光向壳体外出射出去的情况。因此，提出了通过在检测到屏幕的损坏的情况下使激光的振荡停止，而防止强的强度的激光向壳体外出射的情况的发生的技术(例如，专利文献1、2及3)。
专利文献1特开2002-281532号公报专利文献2特开2002-372752号公报专利文献3特开2004-341210号公报作为检测屏幕的损坏的单元，可考虑采用如专利文献1及2的技术那样地配置于屏幕的整体的传感器的构成，或采用如专利文献3的技术那样地监视屏幕的状态的拍摄元件等的构成。采用配置于屏幕的整体的传感器的构成，有对屏幕的整体可以可靠地检测微小的损坏的优点。其另一方面，因为为了对屏幕整体检测损坏需要许多传感器，所以增加了成本，而且使未能用于图像形成的光增加，而降低光利用效率。通过拍摄元件等监视屏幕的构成，有能使传感器为1个的优点。其另一方面，因为为了可靠地检测到微小的损坏需要高分辨率的传感器，所以增加了成本。如以上地，在现有的技术中，产生难以通过简易并且可以抑制光利用效率的下降的构成而检测屏幕的异常的问题。
发明内容
本发明，鉴于上述的问题而作出，目的在于提供可以通过简易并且可以抑制光利用效率的下降的构成而能够检测屏幕的异常，防止较强强度的束状光向外部出射的情况的图像显示装置，及该图像显示装置的控制方法。
为了解决上述问题，达到目的，依照本发明，能够提供图像显示装置，其通过相应于图像信号受到调制后的束状光而显示图像，其特征在于，具有供给束状光的光源部；使来自光源部的束状光进行扫描的扫描部；使来自扫描部的束状光进行透射的屏幕；检测从屏幕通过扫描部入射的光的光检测部；和相应于来自光检测部的输出，使来自图像显示装置的束状光的出射停止的束状光出射停止部。
因为使束状光向屏幕的整面进行扫描那样地驱动扫描部，所以通过以光检测部检测经过扫描部后的光的构成，能够检测从屏幕的各像素区域向扫描部行进的光。通过采用扫描部的移位，可以采用单独的光检测部监视屏幕的整体的状态。在屏幕上发生破损、烧损、穿孔等的异常的情况下，通过从发生该异常的部分向光检测部入射的光，可检测在屏幕上发生了异常。当检测到在屏幕上发生了异常时，束状光出射停止部，立即使来自图像显示装置的束状光的出射停止。如此地，通过相应于来自光检测部的输出使来自图像显示装置的束状光的出射停止，能够防止较强强度的束状光向壳体外出射的情况。因为不必要求光检测部本身可以识别像素等的二维信息，所以不需要高分辨率的光检测部。光检测部，只要可以至少检测光的强度即可，能够为简易的构成。并且，因为可以将光检测部设置于除遮挡向屏幕入射的束状光的位置以外的位置，所以可以不使光利用效率降低而检测屏幕的状态。由此，得到可以通过简易并且可以抑制光利用效率的下降的构成而能够检测屏幕的异常、防止较强强度的束状光向外部出射的情况的图像显示装置。
并且，依照本发明的理想方式，优选束状光出射停止部，通过使由光源部进行的束状光的供给停止，使来自图像显示装置的束状光的出射停止。由此，能够防止较强强度的束状光向外部出射的情况。
并且，依照本发明的理想方式，优选束状光出射停止部，通过遮蔽从光源部所供给的束状光，使来自图像显示装置的束状光的出射停止。由此，能够防止较强强度的束状光向外部出射的情况。
并且，作为本发明的理想方式，优选光检测部，对透射屏幕的外光进行检测。由此，不必形成为供给用于监视屏幕的状态的其他的光的构成，能够为简易的构成。
并且，作为本发明的理想方式，优选具有向屏幕供给检测光的检测用光源部；光检测部，对由屏幕所反射的检测光进行检测。由此，例如即使在外光较弱的状况下也能够监视屏幕的状态。
并且，作为本发明的理想方式，优选检测用光源部，设置于光检测部的附近。来自屏幕的检测光，沿与从检测用光源部向屏幕行进的检测光大致相同的光路行进，向检测用光源部的方向返回。从屏幕向检测用光源部的方向行进的光，与在屏幕受到漫射作用的量相应地，比从检测用光源部出射时有所扩大。因此，通过在光检测部的附近设置检测用光源部，能够使来自屏幕的检测光向光检测部入射。
并且，作为本发明的理想方式，优选检测用光源部，供给具有可见光范围以外的波长范围的检测光。通过将具有可见光范围以外的波长范围的不可见光用作检测光，即使检测光与用于显示图像的束状光一起向观看者的方向行进，也能够减少对图像的对比度的影响。由此，能够减少图像的对比度的降低。
并且，作为本发明的理想方式，优选光检测部，对由屏幕所反射的束状光进行检测。由此，例如即使在外光较弱的状况下也能够监视屏幕的状态。并且，不需要供给用于监视屏幕的状态的光的构成、不需要用于使向光检测部入射的光从束状光的光路分支的分色镜部，能够为简易的构成。
并且，作为本发明的理想方式，优选具有设置于光源部和扫描部之间的束状光的光路中的分色镜部；分色镜部，使来自光源部的束状光进行透射，将来自屏幕的光向光检测部的方向反射。从屏幕路经扫描部后的光，沿与来自光源部的束状光大致相同的光路行进。通过设置分色镜部，能够将向光检测部入射的光从束状光的光路中分支。
并且，作为本发明的理想方式，优选光检测部，设置于光源部的附近。从屏幕路经扫描部后的光，沿与来自光源部的束状光大致相同的光路行进，向光源部返回。从屏幕向光源部的方向行进的光，与受到漫射的量相应地，比从光源部出射的束状光有所扩大。因此，通过在光源部的附近设置光检测部，能够使来自屏幕的光向光检测部入射。
并且，作为本发明的理想方式，优选具有设置于由光检测部的入射侧的光阑部。在来自屏幕的光向光检测部的方向行进的情况下，来自屏幕之中区域比束状光的光点大的光同时向光检测部的方向行进。通过在光检测部的入射侧设置光阑部，可以检测来自屏幕的更窄区域的光，能够提高分辨率。由此，能够正确地检测屏幕的异常。
并且，作为本发明的理想方式，优选具有基于由光检测部所检测出的光的强度的变化，检测屏幕的异常的发生的异常检测部。屏幕，通过大致同样地设置的漫射层等，使束状光向观看者侧漫射。在屏幕上无任何异常以屏幕可以大致同样地漫射光的情况下，以光检测部所检测的光的强度总表现出缓慢的变化。相对于此，可认为在屏幕上发生异常的情况下，在异常处所，光的强度表现出急剧的变化。当通过光检测部检测到光的强度的急剧的变化时，异常检测部，判断为在屏幕上存在异常。如此地，能够检测在屏幕上发生的异常。
进而，依照本发明，能够提供图像显示装置的控制方法，该图像显示装置具有供给相应于图像信号受到调制后的束状光的光源部，使来自光源部的束状光进行扫描的扫描部，使来自扫描部的束状光进行透射的屏幕，检测从屏幕通过扫描部入射的光的光检测部，和相应于来自光检测部的输出而使来自图像显示装置的束状光的出射停止的束状光出射停止部；该控制方法的特征在于包括在图像显示装置的起动时、且在来自图像显示装置的束状光的出射之前，检测屏幕的异常的发生的起动时异常检测步骤。通过在图像显示装置的起动时、且在来自图像显示装置的束状光的出射之前，检测在屏幕上所发生的异常，能够防止在起动时较强强度的束状光向外部出射的情况。
图1是表示本发明的实施例1的图像显示装置的概略构成的图。
图2是表示激光装置及其周边的概略构成的图。
图3是表示扫描部的概略构成的图。
图4是对用于驱动扫描部的构成进行说明的图。
图5是表示用于使来自屏幕的光向光检测部入射的构成等的图。
图6是对分色镜部的特性进行说明的图。
图7是表示以光检测部检测出的光的强度和时间的关系的例的图。
图8是对设置光检测部的其他的位置进行说明的图。
图9是说明设置光阑部的构成的图。
图10是对实施例1的变形例的图像显示装置的构成进行说明的图。
图11是对本发明的实施例2的图像显示装置的构成进行说明的图。
图12是说明图像显示装置的控制方法的流程图。
图13是对本发明的实施例3的图像显示装置的构成进行说明的图。
图14是说明光检测部的其他的配置例的图。
图15是对本发明的实施例4的图像显示装置的构成进行说明的图。
符号说明100图像显示装置，101激光装置，102照明光学系统，103投影光学系统，105反射部，107壳体，110屏幕，130光检测部，131分色镜部，200扫描部，121R R光用光源部，121G G光用光源部，121B B光用光源部，122半导体激光器，123波长变换元件，124、125分色镜部，202反射镜，204外框部，206、207扭簧，301、302第1电极，305镜侧电极，306第2电极，307第1扭簧，308第2扭簧，501电源，502开关部，505异常检测部，L1激光，L2外光，830光检测部，831分色镜部，901光阑部，902开口部，1002遮蔽部，1003遮蔽控制部，1101主体开关部，1102时钟产生部，1301检测用光源部，1311分色镜部，L3、L4检测光，1430光检测部，L5激光具体实施方式
以下参照附图，详细地说明本发明的实施例。
实施例1图1，表示本发明的实施例1的图像显示装置100的概略构成。图像显示装置100，是通过将激光供给到屏幕110的一方的面，并观看从屏幕110的另一方的面所出射的光而观看图像的，所谓背投投影机。图像显示装置100，通过相应于图像信号受到调制后的为束状光的激光而显示图像。设置于图像显示装置100的激光装置101，供给激光。来自激光装置101的激光，经过照明光学系统102之后向扫描部200入射。
图2，表示激光装置101及其周边的概略构成。激光装置101，具有供给红色光(以下，称为“R光”。)的R光用光源部121R，供给绿色光(以下，称为“G光”。)的G光用光源部121G，和供给蓝色光(以下，称为“B光”。)的B光用光源部121B。R光用光源部121R，是供给R光的为固体发光元件的半导体激光器。B光用光源部121B，是供给B光的为固体发光元件的半导体激光器。
G光用光源部121G，具有半导体激光器122和波长变换元件123。作为波长变换元件123，例如，能够采用具备非线性光学晶体的SHG(SecondHarmonic Generation，二次谐波产生)元件。G光用光源部121G，将来自半导体激光器122的激光通过波长变换元件123变换成二分之一波长的激光使之出射。G光用光源部121G，例如，通过采用在1100纳米具有峰值的波长谱的半导体激光器122，供给在550纳米具有峰值的波长谱的G光。
G光用光源部121G，通过采用波长变换元件123，可以采用可以容易得到的通用的半导体激光器122。G光用光源部121G，只要供给G光即可，并不限于上述。G光用光源部121G，例如，也可以采用DPSS(DiodePumped Solid State，二极管泵浦固体)激光振荡器。DPSS激光振荡器，通过采用来自激光光源的激光激励固体晶体，而供给激光。
各色光用光源部121R、121G、121B，分别供给相应于图像信号受到调制后的激光。相应于图像信号的调制，可以选用振幅调制、脉冲宽度调制的任何一种。在激光装置101，设置2个分色镜部124、125。分色镜部124，使R光进行透射，并反射G光。分色镜部125，使R光及G光进行透射，并反射B光。来自R光用光源部121R的R光，透射分色镜部124、125之后，从激光装置101出射。
来自G光用光源部121G的G光，通过以分色镜部124进行反射，光路被大致90度弯曲。以分色镜部124进行反射后的G光，透射分色镜部125之后，从激光装置101出射。来自B光用光源部121B的B光，通过以分色镜部125进行反射，光路被大致90度弯曲。以分色镜部125进行反射后的B光，从激光装置101出射。激光装置101，如此地，供给相应于图像信号受到调制后的R光、G光、B光。
在激光装置101的出射侧，还配置分色镜部131。分色镜部131，设置于各色光用光源部121R、121G、121B和扫描部200(参照图1)之间的光路中。并且，在为对于来自激光装置101的激光的光轴大致正交的光轴上且对向于分色镜部131的位置，设置光检测部130。光检测部130，对从屏幕110通过扫描部200入射的光进行检测。
图3，表示扫描部200的概略构成。扫描部200，形成具有反射镜202和设置于反射镜202的周围的外框部204的，所谓的双重万向架结构。外框部204，通过为旋转轴的扭簧206，连接于未图示的固定部。外框部204，利用扭簧206的扭转和向原来的状态的回复，以扭簧206为中心转动。反射镜202，通过大致正交于扭簧206的、为旋转轴的扭簧207，连接于外框部204。反射镜202，反射来自激光装置101的激光。反射镜202，能够通过形成高反射性的构件，例如铝或银等的金属薄膜构成。
反射镜202，通过外框部204以扭簧206为中心转动，进行移位而使激光在屏幕110上向Y方向(参照图1)进行扫描。并且，反射镜202，利用扭簧207的扭转和向原来的状态的回复，以扭簧207为中心转动。反射镜202，通过以扭簧207为中心转动，进行移位而使由反射镜202反射了的激光向X方向进行扫描。如此地，扫描部200，使来自激光装置101的激光向X方向和Y方向进行扫描。
图4，对用于驱动扫描部200的构成进行说明。若以反射镜202反射激光的一侧为表侧，则第1电极301、302，分别设置于为外框部204的里侧的空间、且关于扭簧206大致对称的位置。一将电压施加于第1电极301、302，则在第1电极301、302和外框部204之间，就产生相应于电位差的预定的力，例如静电力。外框部204，通过将电压交替地施加于第1电极301、302，以扭簧206为中心转动。
扭簧207，详细来说，由第1扭簧307和第2扭簧308所构成。在第1扭簧307和第2扭簧308之间，设置镜侧电极305。在镜侧电极305的里侧的空间，设置第2电极306。一将电压施加于第2电极306，则在第2电极306和镜侧电极305之间，就产生相应于电位差的预定的力，例如静电力。对第2电极306的任一都施加相同相位的电压，反射镜202，以扭簧207为中心转动。扫描部200，通过如此地使反射镜202进行转动，而使激光向二维方向进行扫描。扫描部200，例如，能够通过MEMS(MicroElectro Mechanical Systems，微电子机械系统)技术而制作。
扫描部200，例如在图像的1帧期间内，在使激光向为垂直方向的Y方向进行1次扫描之间，对为水平方向的X方向使激光多次往复那样地使反射镜202移位。如此地，扫描部200，使激光向为第1方向的X方向进行扫描的频率，比使激光向为第2方向的Y方向进行扫描的频率高那样地受到驱动。还有，为了高速地进行向X方向的激光的扫描，扫描部200，优选为以扭簧207作为中心使反射镜202发生谐振的构成。通过使反射镜202发生谐振，能够增大反射镜202的移位量。通过增大反射镜202的移位量，扫描部200，能够以较少能量高效地使激光进行扫描。还有，反射镜202，也可以不采用谐振而进行驱动。
还有，扫描部200，并不限于通过相应于电位差的静电力进行驱动的构成。例如，也可以为采用压电元件的伸缩力或电磁力进行驱动的构成。扫描部200，也可以为设置使激光在X方向上进行扫描的反射镜，和使激光在Y方向上进行扫描的反射镜的构成。而且，扫描部200，并不限于采用具有万向架结构的振动镜的构成，也可以采用使具有多片镜片的旋转体进行转动的多面反射镜。
返回到图1，来自扫描部200的光，经过投影光学系统103之后，入射到反射部105。照明光学系统102、投影光学系统103，使来自激光装置101的激光在屏幕110上成像。反射部105，向屏幕110的方向反射来自扫描部200的激光。壳体107，对壳体107内部的空间进行封闭。屏幕110，设置于壳体107的预定的一面。屏幕110，是使相应于图像信号受到调制后的激光进行透射的透射型屏幕。在屏幕110，设置使激光向观看者侧进行角度变换的菲涅耳透镜、用于使激光漫射的漫射层，例如柱面透镜或微透镜阵列、漫射板(都未图示)。观看者，通过观看从屏幕110出射的光，观看图像。
图5，对用于使来自屏幕110的光向光检测部130入射的构成，及用于使来自图像显示装置100的激光的出射相应于来自光检测部130的输出而停止的构成进行说明。在本实施例及以下的实施例，以用于使来自各色光用光源部之中的R光用光源部121R的激光的出射停止的构成作为代表例进行说明，并且省略在说明中不需要的构成的图示。
来自设置于图像显示装置100的外部的照明器具的光或为日光等的外光，通过屏幕110向壳体107内部入射。因为在屏幕110设置有漫射层(未图示)，所以透射屏幕110的外光，也在屏幕110受到漫射作用。在屏幕110漫射之后向扫描部200的方向行进的外光L2，被扫描部200反射之后，反向沿着与向屏幕110入射的激光L1大致相同的光路而向分色镜部131入射。
图6，对分色镜部131的特性进行说明。设来自激光装置101的R光、G光、B光分别具有在650纳米、550纳米、450纳米具有峰值的波长范围。分色镜部131，如以虚线所示那样地，具备仅使450纳米附近、550纳米附近、650纳米附近的波长的光透射，而反射其他的波长的光的特性。通过使450纳米附近、550纳米附近、650纳米附近的波长的光进行透射，分色镜部131，能够使来自激光装置101的各色光向扫描部200的方向进行透射。
并且，分色镜部131，使外光L2之中的除450纳米附近、550纳米附近、650纳米附近以外的波长的光，向光检测部130的方向反射。相对于激光的波长范围窄单色性极高，而在外光L2中，混杂了所有波长的光。因此，能够使以分色镜部131进行透射的光的波长范围窄，能够使宽的波长范围的光向光检测部130的方向行进。还有，外光L2之中的450纳米附近、550纳米附近、650纳米附近的波长的各光，反向沿着与来自各色光用光源部的激光相同的路径，分别向B光用光源部121B、G光用光源部121G、R光用光源部121R的方向行进。并不限于采用具备示于图6的特性的单独的分色镜部131的情况，也可以组合特性互不相同的多片分色镜部而使用。
返回到图5，通过驱动扫描部200，使透射屏幕110上的各像素区域的外光L2顺序向光检测部130入射。光检测部130，检测透射屏幕110的外光。随着使激光L1扫描屏幕110的整体，光检测部130，能够对屏幕110的整体监视透射屏幕110的外光L2。异常检测部505，基于以光检测部130所检测出的光的强度的变化，检测屏幕110中的异常的发生。
在R光用光源部121R和电源501之间，设置切换用于向R光用光源部121R供给电功率的路径的连接和断开的开关部502。开关部502，是相应于来自光检测部130的输出，使来自图像显示装置100的激光的出射停止的束状光出射停止部。
图7，表示以光检测部130所检测出的光的强度和时间的关系的例。在图7中所示的曲线图的纵轴表示光的强度，横轴表示时间(都为任意单位)。异常检测部505，对屏幕110正常时所检测出的光的强度的变化量的数据，和从光检测部130输入的数据进行比较，判断屏幕110是否正常。在屏幕110无任何异常、以屏幕110大致一致地漫射光的情况下，以光检测部130所检测出的光的强度，如以实线所示那样地，总表现出缓慢的变化。在以光检测部130所检测出的光的强度的变化缓慢的情况下，异常检测部505，就判断为在屏幕110没有发生异常。只要通过异常检测部505判断为在屏幕110没有发生异常，开关部502，就维持R光用光源部121R和电源501之间的连接。在此，光的强度的变化缓慢，例如，能够作为使光漫射的磨砂玻璃的对面侧看起来模糊的现象进行说明。
相对于此，在屏幕110发生破损、烧损等异常的情况下，在异常部位外光的漫射特性发生变化。例如，在由于外光的漫射特性的变化而向光检测部130入射的光的强度突然减少的情况下，如以虚线所示那样地，短时间之内可检测到光的强度的减少及上升。在通过光检测部130检测到如此急剧的变化的情况下，异常检测部505，就判断为在屏幕110存在异常。由于异常检测部505判断为在屏幕110存在异常，开关部502，就使R光用光源部121R和电源501之间的路径断开。
例如，在屏幕110产生穿孔的情况下，可认为在穿孔部位外光的强度突然增大的情况。该情况下，由于向光检测部130入射的光的强度突然增大故可检测到急剧的变化。该情况下，异常检测部505，也判断为在屏幕110存在异常。在此，光的强度的变化急剧，例如，能够作为通过目视能够清楚地确认产生于磨砂玻璃的裂痕的现象，或仅在磨砂玻璃上的与产生穿孔的部位相应的部位的对面侧看得明确的现象进行说明。
通过以开关部502断开路径，与R光用光源部121R同样地，向G光用光源部121G及B光用光源部121B的电功率供给也被断开。是束状光出射停止部的开关部502，通过使通过各色光用光源部进行的激光的供给停止，而使来自图像显示装置100的激光的出射停止。如此地，在屏幕110发生异常的情况下，图像显示装置100，使激光的出射停止。通过在屏幕110发生异常的情况下使来自图像显示装置100的激光的出射停止，能够防止较强强度的激光向壳体107外出射的情况。
本发明的图像显示装置100，通过形成为采用扫描部200的移位对外光进行检测的构成，可以采用单独的光检测部130监视屏幕110的整体的状态。因为不必要求光检测部130本身可以识别像素等的二维信息，所以不需要高分辨率的光检测部。光检测部130，只要至少可以检测光的强度即可，能够为简易的构成。并且，因为可以将光检测部130设置于除了遮挡向屏幕110入射的激光的位置以外的位置，所以可以不降低光利用效率而检测屏幕110的状态。
进而，通过利用透射屏幕110的外光对屏幕110进行监视，不需要供给用于监视的其他的光，能够为简易的构成。由此，起到能够通过简易并且可以减少光利用效率的下降的构成来检测屏幕110的异常，能够防止较强强度的束状光向外部出射的情况的效果。
光检测部，也可以设置于与在图2中所示的位置不相同的位置。例如，如在图8中所示那样地，也可以设置于可以检测从分色镜部125向B光用光源部121B的方向返回的光的位置。使光向光检测部830的方向反射的分色镜部831，设置于分色镜部125和B光用光源部121B之间的光路中。分色镜部831，具备使B光具有峰值的550纳米附近的波长的光透射而反射其他的波长的光的特性。通过使550纳米附近的波长的光透射，能够使来自B光用光源部121B的光向扫描部200的方向行进。分色镜部831，对波长范围比与之相邻的分色镜部125所反射的光窄些的光进行反射。
从扫描部200向激光装置101的方向行进的外光之中，B光及接近于B光的波长的光，以分色镜部125进行反射。以分色镜部125反射的光之中的除550纳米附近以外的波长的光，以分色镜部831进行反射，向光检测部830入射。在相关的构成的情况下，光检测部830，也能够检测透射屏幕110的外光。还有，光检测部，也可以设置于R光用光源部121R和分色镜部124之间，或G光用光源部121G和分色镜部124之间。
并且，如在图9中所示那样地，也可以在光检测部130的入射侧设置光阑部901。在透射了屏幕110的外光向光检测部130的方向行进的情况下，透射屏幕110之中的区域比激光的光点大的光同时向光检测部130的方向行进。在设置光阑部901的情况下，从扫描部200向光检测部130的方向行进的光之中的仅穿过开口部902的光才向光检测部130入射。通过在光检测部130的入射侧设置光阑部901，可以检测来自屏幕110的更窄区域的光，能够提高分辨率。由此，能够正确地检测屏幕110的异常。但是，越使开口部902变小，可以向光检测部130入射的光就越少。因此，优选采用越使开口部902变小则灵敏度就越高的光检测部130。
图10，对本实施例的变形例的图像显示装置的构成进行说明。本变形例的图像显示装置，其特征在于具有代替开关部而设置的遮蔽部1002。遮蔽部1002，是通过对从各色光用光源部所供给的激光进行遮蔽，而使来自图像显示装置的激光的出射停止的束状光出射停止部。遮蔽控制部1003，只要通过异常检测部505判断为在屏幕110没有发生异常，就为使遮蔽部1002开放而使得激光通过的状态。在通过异常检测部505判断为在屏幕110发生了异常的情况下，通过遮蔽控制部1003关闭遮蔽部1002，使激光被遮蔽。
来自G光用光源部121G及B光用光源部121B的激光，也与来自R光用光源部121R的激光同样地被遮蔽。如此地，在屏幕110发生异常的情况下，图像显示装置100，使激光的出射停止。该情况下，也能够防止较强强度的束状光向壳体的外部出射的情况。作为用于防止较强强度的束状光向壳体的外部出射的情况的构成，除了在本实施例进行说明的之外，例如，也可以采用使激光的光路向屏幕110的方向以外的方向改变的构成，或使激光的灰度等级电平降低的构成等。
实施例2图11，对本发明的实施例2的图像显示装置的构成进行说明。本实施例的图像显示装置，其特征在于具有用于在图像显示装置的起动时检测屏幕110中的异常的发生的构成。对与上述实施例1的图像显示装置100相同的部分附加相同的符号，省略重复的说明。主体开关部1101，切换图像显示装置的起动和停止。时钟产生部1102，产生时钟信号。
图12，是说明本实施例的图像显示装置的控制方法的流程图。首先，在步骤S1中一将主体开关部1101切换到起动，则在步骤S2中，异常检测部505，就相应于来自光检测部130的输出而检测屏幕110有无异常。在图像显示装置100的起动时检测屏幕110有无异常期间，来自各色光用光源部的激光的供给被停止。激光的供给被停止，例如，能够通过使开关部502为OFF而进行。步骤S2，是在为图像显示装置100的起动时且来自图像显示装置100的激光的出射之前，检测屏幕110中的异常的发生的起动时异常检测步骤。当在步骤S2中检测到异常的情况下，在步骤S6中，照原样维持使来自图像显示装置100的激光的出射停止的状态。
异常检测部505，对从将主体开关部1101切换到起动时的时间进行计测，并将其与用于检测图像显示装置100的起动时的屏幕110的异常的预定的检测时间进行比较。在通过异常检测部505进行的时间的计测中，要用到来自时钟产生部1102的时钟信号。当在步骤S3中在预定的检测时间内未检测到屏幕110的异常的情况下，在步骤S4中，开始进行来自图像显示装置100的激光的出射。在通过激光的出射而显示图像的期间，在步骤S5中，一直监视屏幕110中有无异常发生。在步骤S5中，在检测到屏幕110中的异常发生的情况下，在步骤S6中，立即停止来自图像显示装置100的激光的出射。
屏幕110的破损等，在图像显示装置100的起动前产生。在本实施例中，通过在图像显示装置100的起动时且在激光的出射前，检测屏幕110的异常，可以在确认在屏幕110上无异常发生后，使激光出射。由此，可防止发生在起动时高强度的束状光向外部出射的情况。
实施例3图13，对本发明的实施例3的图像显示装置的构成进行说明。本实施例的图像显示装置，其特征在于具有向屏幕110供给检测光L3的检测用光源部1301。对与上述实施例1的图像显示装置100相同的部分附加相同的符号，省略重复的说明。光检测部130，检测以屏幕110所反射的检测光L3。检测用光源部1301，设置于为光检测部130的附近且相邻于光检测部130的位置。
作为检测用光源部1301，将具有可见范围以外的波长范围的光，例如红外光作为检测光而供给。设置于R光用光源部121R和扫描部200之间的光路中的分色部镜1311，使R光、G光、B光透射，而反射红外光。来自检测用光源部1301的检测光L3，以分色镜部1311进行反射之后，经过扫描部200向屏幕110入射。以屏幕110进行反射的检测光L4，反向沿着与检测光L3大致相同的光路向检测用光源部1301的方向返回。光检测部130，对为从屏幕110通过扫描部200进行入射的光的检测光L4进行检测。供给红外光的检测用光源部1301，与供给其他的不可见光的光源部相比较能够采用低成本构件。
在本实施例的情况下，也与上述实施例1同样地，在屏幕110发生异常的情况下，以光检测部130所检测到的光的强度会突然发生变化。从而，通过监视来自检测用光源部1301的检测光L4，能够检测出在屏幕110发生了异常。由此，例如即使在外光较少的状况下也能够监视屏幕110的状态。并且，通过采用具有可见范围以外的波长范围的不可见光作为检测光，即便检测光L3与用于显示图像的激光一并向观看者的方向行进，也能够使对图像的对比度的影响较小。
由此，能够抑制图像的对比度的降低。还有，也可以在屏幕110的入射面上，涂敷使激光L1透射、而反射检测光的选择透射性反射膜。通过采用选择透射性反射膜，容易通过光检测部130对检测光L4进行检测，可以正确地检测屏幕110的异常。进而，也可以为积极地使以屏幕110反射的检测光漫射的构成。检测光，只要是不可见光并不限于红外光，例如，也可以采用紫外光。并且，只要可以抑制图像的对比度的下降，也可以采用可见光作为检测光。
从屏幕110向光检测部130的方向行进的检测光L4，与在屏幕110受到漫射作用的量相应地，比从检测用光源部1301出射时有所扩大。因此，通过在检测用光源部1301的附近设置光检测部130，能够使来自屏幕110的检测光L4向光检测部130入射。光检测部，并不限于相邻于检测用光源部1301而设置的构成，例如，如在图14中所示那样地，也可以为通过光检测部1430包围检测用光源部1301的构成。
来自检测用光源部1301的检测光，只要是可以检测屏幕110的异常的强度即可，不必使强度大到与用于显示图像的激光相同的程度。例如即使在图像显示装置的起动时在屏幕110发生异常的情况下，通过预先使检测光自身的强度较小，也能够避免强光向图像显示装置的外部出射的情况。
实施例4图15，对本发明的实施例4的图像显示装置的构成进行说明。本实施例的图像显示装置，其特征在于通过光检测部130而检测以屏幕110反射的激光L5。对与上述实施例1的图像显示装置100相同的部分附加相同的符号，并省略重复的说明。光检测部130，设置于为R光用光源部121R的附近且相邻于R光用光源部121R的位置。
从各色光用光源部向屏幕110入射的激光L1之中的一部分光L5，以屏幕110进行反射之后，反向沿着与激光L1大致相同的光路而向各色光用光源部的方向返回。光检测部130，对从屏幕110通过扫描部200进行入射的光L5进行检测。相对设置于R光用光源部121R的附近的光检测部130，经过分色镜部124、125(参照图2)后的R光进行入射。本实施例的情况，也与上述实施例1同样地，当在屏幕110发生异常的情况下，以光检测部130所检测的光的强度突然发生变化。
从而，通过监视来自屏幕110的光L5，能够检测出在屏幕110发生了异常。由此，例如即使在外光较少的状况下也能够监视屏幕110的状态。并且，不需要供给用于监视屏幕110的状态的光的构成、或用于使向光检测部130入射的光从激光的光路分支的分色镜部，能够为简易的构成。在将光检测部130设置于G光用光源部121G的附近及B光用光源部121B的附近的情况下，以光检测部130，分别检测G光、B光。光检测部130，只要为对至少1种色光设置的构成，就能够监视屏幕110的状态。
从屏幕110向光检测部130的方向行进的光L5，与在屏幕110受到漫射作用的量相应地，比从光源部出射时有所扩大。因此，通过在光源部的附近设置光检测部130，能够使来自屏幕110的光L5向光检测部130入射。在本实施例中，也可以为通过光检测部包围检测用光源部的构成(参照图14)。进而，在上述的实施例中，也可以为在光源部的附近配置光检测部130的构成。例如，也可以为通过配置于光源部的附近的光检测部130对外光进行检测的构成。并且，也可以为在光源部的附近配置检测用光源部及光检测部130的构成。
在采用以实施例2说明过的控制方法的情况下，激光L1，在图像显示装置的起动时，只要是可以检测屏幕110的异常的强度即可，不必使强度大到与显示图像时相同的程度。也可以在起动时异常检测步骤中先使来自各色光用光源的激光L1的强度保留一部分，在确认没有发生异常之后，使激光L1的强度提高。该情况下，即使在图像显示装置的起动时在屏幕110产生异常的情况下，通过预先减小激光L1的强度，也能够避免强光向图像显示装置的外部出射。
还有，上述各实施例的图像显示装置，并不限于在各色光用光源部采用半导体激光器的构成。在各色光用光源部，除了其他的固体光源，例如，固体激光器、发光二极管元件(LED)、EL元件之外，也可以采用固体光源以外的其他的光源，例如，液体激光器或气体激光器。
如以上地，本发明的图像显示装置，在通过激光的扫描而显示图像的情况下是有用的。
权利要求
1.一种图像显示装置，其通过相应于图像信号受到了调制的束状光显示图像，其特征在于，具有供给上述束状光的光源部；使来自上述光源部的上述束状光进行扫描的扫描部；使来自上述扫描部的上述束状光进行透射的屏幕；对从上述屏幕通过上述扫描部进行入射的光进行检测的光检测部；和相应于来自上述光检测部的输出，使来自上述图像显示装置的上述束状光的出射停止的束状光出射停止部。
2.按照权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于上述束状光出射停止部，通过使由上述光源部进行的上述束状光的供给停止，使来自上述图像显示装置的上述束状光的出射停止。
3.按照权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于上述束状光出射停止部，通过遮蔽从上述光源部所供给的上述束状光，使来自上述图像显示装置的上述束状光的出射停止。
4.按照权利要求1～3中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于上述光检测部，对透射上述屏幕的外光进行检测。
5.按照权利要求1～3中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于具有向上述屏幕供给检测光的检测用光源部；上述光检测部，对上述屏幕所反射的上述检测光进行检测。
6.按照权利要求5所述的图像显示装置，其特征在于上述检测用光源部，设置于上述光检测部的附近。
7.按照权利要求5或6所述的图像显示装置，其特征在于上述检测用光源部，供给具有可见范围以外的波长范围的上述检测光。
8.按照权利要求1～3中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于上述光检测部，对上述屏幕所反射的上述束状光进行检测。
9.按照权利要求1～8中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于具有设置于上述光源部和上述扫描部之间的上述束状光的光路中的分色镜部；上述分色镜部，使来自上述光源部的上述束状光进行透射，将来自上述屏幕的光向上述光检测部的方向反射。
10.按照权利要求1～9中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于上述光检测部，设置于上述光源部的附近。
11.按照权利要求1～10中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于具有设置于上述光检测部的入射侧的光阑部。
12.按照权利要求1～11中的任何一项所述的图像显示装置，其特征在于具有异常检测部，该异常检测部基于上述光检测部所检测出的光的强度的变化，检测上述屏幕中的异常的发生。
13.一种图像显示装置的控制方法，该图像显示装置具有供给相应于图像信号受到了调制的束状光的光源部；使来自上述光源部的上述束状光进行扫描的扫描部；使来自上述扫描部的上述束状光进行透射的屏幕；检测从上述屏幕通过上述扫描部进行入射的光的光检测部；和相应于来自上述光检测部的输出，而使来自图像显示装置的上述束状光的出射停止的束状光出射停止部，该图像显示装置的控制方法的特征在于，包括起动时异常检测步骤，在该步骤中，在上述图像显示装置的起动时且在来自上述图像显示装置的束状光的出射之前，检测上述屏幕中的异常的发生。
全文摘要
本发明提供通过简易且可以抑制光利用效率的下降的构成，能够检测屏幕的异常，可以防止较强强度的束状光向外部出射的情况的图像显示装置等。其通过相应于图像信号受到了调制的束状光而显示图像，具有供给束状光的光源部(121R)；使来自光源部(121R)的束状光进行扫描的扫描部(200)；使来自扫描部(200)的束状光进行透射的屏幕(110)；对从屏幕(110)通过扫描部(200)进行入射的光进行检测的光检测部(130)；和作为相应于来自光检测部(130)的输出、使来自图像显示装置的束状光的出射停止的束状光出射停止部的开关部(502)。
文档编号H04N5/74GK1892406SQ20061010029
公开日2007年1月10日 申请日期2006年7月6日 优先权日2005年7月7日
发明者山崎哲朗, 米窪政敏, 武田高司 申请人:精工爱普生株式会社