專利名稱：掃描式光學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種掃描式光學(xué)裝置.
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于投影機(jī)的高畫質(zhì)化和小型化的時(shí)機(jī)成熟，以及半導(dǎo)體激 光器的高輸出化、藍(lán)色激光器和綠色激光器的出現(xiàn)，因而目前具有射出激 光的激光光源之投影機(jī)、顯示器開發(fā)的動(dòng)向有所活躍，它們因?yàn)楣庠吹牟?段較窄，所以能夠?qū)⑸佻F(xiàn)范圍擴(kuò)展得非常大.另外，具備激光光源的投 影機(jī)、顯示器因?yàn)檫€能夠?qū)崿F(xiàn)裝置蒼本的小型化、構(gòu)成務(wù)ff的減少，所以 蘊(yùn)藏著作為下一代顯示裝置的較大的可能性.另外，還認(rèn)為，激光光源與 以往超高壓水銀燈等的放電燈相比發(fā)光效率也較高，對(duì)設(shè)備的省功率化也 有效果0
作為使用激光光源裝置的顯示裝置，要考慮對(duì)激光進(jìn)行2維掃描使之 調(diào)制各光束的強(qiáng)度而生成圖像的裝置。這種顯示裝置，例如在合成由RGB 各自不同的激光光源裝置所射出的光線將其變成一條光線之后，通過將該 光線由1個(gè)光掃描器件進(jìn)行掃描，在屏幕等上進(jìn)行圖像顯示.
此外，為了使用激光光源來(lái)顯示能充分辨認(rèn)的圖像，需M從激光光 源射出的激光的強(qiáng)度大到某種程度以上.其結(jié)果為，在圖像顯示裝置的掃 描光學(xué)系統(tǒng)因某些原因停止時(shí)，激光持續(xù)照射l點(diǎn)，有可能引^^投影面 的損傷.因此，人們提出了一種投影機(jī)，該投影機(jī)在掃描部因某些故障停 止時(shí)，防止激光從裝置的殼體向外部射出(例如，參見專利文獻(xiàn)l。).
該專利文獻(xiàn)1所述的投影機(jī)，具備激光光源、掃描部以及使掃描部 在預(yù)定位置上停止并加以保持的保持部。在該投影機(jī)中，通過保持部對(duì)掃
描部不斷施加負(fù)栽。而且，在掃描部因某些原因停止時(shí)，對(duì)掃描部施加負(fù) 載以便強(qiáng)行使激光朝向殼體開口部的外側(cè).這樣，在處于掃描部的掃描工 作不正常進(jìn)行的狀態(tài)時(shí)，通過保持部，來(lái)防止激光向投影機(jī)殼體的外部射 出。
另外，作為掃描部，從能得到足夠的掃描速度的方面考慮， 一般使用MEMS (微電子M系統(tǒng))掃描器。在MEMS掃描器的驅(qū)動(dòng)過程中，一 般使用利用靜電力的器件、壓電元件，
專利文獻(xiàn)1 : 特開2004-312347號(hào)公報(bào)在上述以往的技術(shù)中留下了如下的問題。也就是說(shuō)，對(duì)于上述專利文 獻(xiàn)l所述的顯示裝置來(lái)說(shuō)，在掃描部因某些故障停止時(shí)，雖然對(duì)掃描部施 加外力而離開光軸，防止了激光從殼體向外部射出，但是就該方法而言， 因?yàn)闃?gòu)成復(fù)雜，所以在實(shí)際運(yùn)用上較為困難.
另夕卜，因?yàn)镸EMS鏡體一般進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，所以在作為掃描部使 用MEMS鏡體時(shí)，只要沒有MEMS鏡體4Mf的破損，則中立位置為掃描 范圍的中心。例如，在該中立位置處設(shè)置遮光板的情況下，因?yàn)闊o(wú)法4吏用 掃描范圍的中心，所以顯示性能有所下降.再者，MEMS掃描器一般難以 做到同時(shí)確保偏角和掃描速度，凌得掃描速度卻不能得到足夠的偏角.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的為提供一種掃描式光學(xué) 裝置，可以充分得到偏角，在不使射出的激光受到影響的狀況下掃描激光， 能夠在因某些原因使掃描部停止時(shí)防止激光持續(xù)照射裝置外部的 一點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供下面的手段.
本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置其特征為，具備光源裝置，射出激光；電 光元件，通過相應(yīng)于施加電壓的大小使折射率分布產(chǎn)生變化，來(lái)掃描從上 述光源裝置射出的激光；以及遮光部件，配置于電壓不施加時(shí)從上述電光 元件所射出的激光的光路上，另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裴置優(yōu)選的是，上述遮光部件配置到電 圍的端部側(cè)。在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，通過對(duì)電光元件施加電壓，電 光元件的折射率分布朝向電場(chǎng)方向連續(xù)增加或減少。因此，按與電光元件 內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)垂直的方向行進(jìn)的光從折射率低的 一側(cè)朝向高的 一側(cè)彎 曲。另外，因?yàn)檎诠獠考渲玫郊す獾膾呙璺秶亩瞬總?cè)，所以電光元件 正常掃描光的期間可以將對(duì)從裝置射出的激光帶來(lái)的影響抑制為最小限 度。從而，遮光部件由于不使掃描范圍受到影響，因而激光進(jìn)行良好掃描.這里，在電光元件因某些原因發(fā)生故障時(shí)，其狀態(tài)為未對(duì)電光元件施 加電壓，激光的掃描停止。此時(shí)，因?yàn)檎诠獠考渲玫轿词┘与妷簳r(shí)從電 光元件所射出的光的光路上，所以從電光元件所射出的激光由遮光部件遮 擋。從而，可以防止激光持續(xù)照射^^置外部的某部分(一點(diǎn))。還有，本發(fā)明中所指的故障假定為成為電壓不施加狀態(tài)的故障。另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，上述遮光部件配置在不處 于上述激光的上述掃描范圍的位置，另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，上述遮光部件配置到下述 位置，該位置不處于用于由上述激光掃描進(jìn)行的圖像顯示的范圍。在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，因?yàn)檎诠獠考拇笮〔环恋K從 電光元件所射出的激光的掃描范圍，所以電光元件正常掃描光的期間不遮 擋激光，從而，由于遮光部件不《吏激光的掃描范圍受到影響，因而不發(fā)生 激光的掃描范圍狹窄等的不佳狀況.另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，設(shè)置對(duì)上述遮光部件進(jìn)行 冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，通過由冷卻機(jī)構(gòu)對(duì)遮光部件進(jìn) 行冷卻，而可以對(duì)照射到遮光部件上的激光的熱進(jìn)fr軟熱。借此，能夠防 止遮光部件被加熱，另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，在上述遮光部件設(shè)置反射
部，射，在上述電光元件的入射端面?zhèn)仍O(shè)置光吸收部，吸收在上述反射部所反 射了的激光.
在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，在電光元件因某些原因發(fā)生故 障時(shí)，激光的掃描停止。此時(shí)，從電光元件所射出的激光通過在遮光部件 所設(shè)置的反射部朝向電光元件的入射端面進(jìn)行反射，然后，在反射部所反特別是，本發(fā)明在激光的輸出較強(qiáng)而需要對(duì)照射到遮光部件的激光的 熱進(jìn)fr歉熱時(shí)，較為有效。也就是說(shuō)，在電光元件的射出端面?zhèn)?，因?yàn)檎?在進(jìn)行激光的掃描，所以難以確保對(duì)遮光部件進(jìn)行冷卻所需的較大空間. 因此，在可以確保較大空間的入射端面?zhèn)扰渲霉馕詹俊＝璐?，因?yàn)榭梢?設(shè)置比較大的光吸收部，所以能夠?qū)す獾臒岣咝нM(jìn)行散熱。
另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，設(shè)置對(duì)上述光吸收部進(jìn)行 冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)，在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，通過冷卻機(jī)構(gòu)對(duì)光吸收部所吸 收的激光的熱進(jìn)行散熱.這種情況下，在電光元件的入射端面?zhèn)扔捎诳梢?確?？臻g，因而易于配置用來(lái)對(duì)光吸收部進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)。從而，通 過有效利用該空間，就能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化.
另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，在上述遮光部件設(shè)置檢測(cè) 激光的光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，并設(shè)置控制部，相應(yīng)于由上述光檢測(cè)M進(jìn)行的激光 檢測(cè)來(lái)控制上述光源裝置的驅(qū)動(dòng).
在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，在電光元件因某些原因發(fā)生故 障時(shí)，激光的掃描停止。此時(shí)，從電光元件所射出的激光由設(shè)置于遮光部 件的光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，來(lái)檢測(cè)激光，這里，例如在由光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到的激光 的強(qiáng)度比預(yù)先設(shè)定的值大時(shí)，通過控制部停止光源裝置的驅(qū)動(dòng).這樣，在 激光的掃描停止了時(shí)，通過使光源裝置的驅(qū)動(dòng)停止，而可以抑制遮光部件 的破損、激光光源消耗功率的浪費(fèi).另外，本發(fā)明的掃描式光學(xué)裝置優(yōu)選的是，上述電光元件具有
KTa^Nbx03的成分。在本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置中，電光元件是一種具有 KTai_xNbx03 (鉭鈮酸鉀)成分的晶體(下面，稱為KTN晶體)，該 KTai_xNbx03是具有高介電常數(shù)的電介質(zhì)材料.KTN晶體具有因溫度不斷 從立方晶向正方晶進(jìn)而向菱面體晶而改變晶系的性質(zhì)，在立方晶中眾所周 知具有較大的2次電光效應(yīng)。特別是，在與從立方晶向正方晶的相轉(zhuǎn)變溫 度接近的區(qū)域引起相對(duì)介電常ltl散的現(xiàn)象，與相對(duì)介電常數(shù)的平方成比 例的2次電光效應(yīng)成為極大的值.從而，具有KTa^Nbx03成分的晶體與 其他的晶體相比，能夠?qū)⑹拐凵渎十a(chǎn)生變化時(shí)需要的施加電壓抑制得較低。 據(jù)此，可以提供一種能實(shí)現(xiàn)省功率化的電光元件。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置的平面圖， 圖2是表示對(duì)圖1的電光元件電極施加的電壓波形的附圖。 圖3是表示本發(fā)明第2實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置的平面圖， 圖4是表示本發(fā)明第3實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置的平面圖。 圖5是表示本發(fā)明第4實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置的立體圖， 符號(hào)說(shuō)明1、 20、 30…掃描式光學(xué)裝置，ll".光源裝置，13、 22、 31."遮狄(遮 光部件)，23."反射部，32"'光電二極管(光檢測(cè)機(jī)構(gòu))，50"'圖像顯示裝 置(掃描式光學(xué)裝置)，50R-紅色光源裝置(光源裝置)，50G…綠色光 源裝置(光源裝置)，50B'"藍(lán)色光源裝置(光源裝置)具體實(shí)施方式
下面，參照附圖，對(duì)于本發(fā)明所涉及的掃描式光學(xué)裝置的實(shí)施方式進(jìn) 行說(shuō)明.在下面的附圖中，為了將各部件設(shè)為可辨認(rèn)的大小，適當(dāng)變更了 各部件的比例尺?！驳?實(shí)施方式〕
掃描式光學(xué)裝置l具備光源裝置ll，射出激光；電光元件12，掃描 從光源裝置ll所射出的激光；以及遮ib板(遮光部件)13，配置于電光元 件12的射出側(cè).電光元件12如圖1 (a)所示，具備第1電極16、第2電極17和光學(xué) 元件18.光學(xué)元件18是一種具有電光效應(yīng)的電介質(zhì)晶體(電光晶體)，在本實(shí) 施方式中由具有KTN (鉭鈮酸鉀、KTaiJVbx03)成分的晶體材料構(gòu)成。 另外，光學(xué)元件18如圖1 (b)所示，是長(zhǎng)方體形狀，在光學(xué)元件18的上 側(cè)的面18a配置第1電極16，在下側(cè)的面18b配置第2電極17。在該笫1 電極16及第2電極17，連接著施加電壓的電源E.另外，第1電極16及 第2電極17如圖1 (a )所示，沿在光學(xué)元件18內(nèi)行進(jìn)的激光L的行進(jìn)方 向的尺寸大致相同。因此，在第1電極16和第2電極17之間的光學(xué)元件 18產(chǎn)生電場(chǎng)。另夕卜，在電光元件12因某些原因發(fā)生故障時(shí)，其狀態(tài)為未對(duì)第1電極 16及第2電極17施加電壓，也就是說(shuō)，在未對(duì)第1電極16及第2電極17 施加電壓時(shí)，在電光元件12中行進(jìn)的激光在光學(xué)元件18內(nèi)直行，并從光 學(xué)元件18的射出端面18d射出，還有，將iMfe加電壓時(shí)從光源裝置11所 射出的激光的光路設(shè)為Al,遮光板13由具有遮光性的材料形成.作為遮光板13的材料，例如是 用抑制光反射的染料、顏料著色后的難燃性材料。另外，遮光板13因?yàn)楸?照射激光，所以優(yōu)選的是，由熱傳導(dǎo)率高的材料、具有光吸收性的材料構(gòu) 成。再者，遮光板13如圖1 (a)所示，配置到光學(xué)元件18的射出端面 18d側(cè)的光路Al上且從光源裝置11所射出的激光的掃描范圍外側(cè)。再者， 遮光板13的大小為使得在對(duì)光學(xué)元件18施加初始值S1的電壓時(shí)，不妨 礙從光學(xué)元件18的射出端面18d所射出的激光的掃描范圍，并且比激光光 點(diǎn)的直徑大。也就是說(shuō)，遮ib仗13配置為，通常掃描時(shí)的激光L1不進(jìn)行 照射。另外，光源裝置11如圖1 (a)所示，其配置為從光學(xué)元件18的第1
電極16側(cè)使激光入射。也就是說(shuō)，在本實(shí)施方式中，因?yàn)橥ㄟ^電光元件12的折射率分布的不 同，入射到光學(xué)元件18的激光向第2電極17側(cè)彎曲，所以通it^光學(xué)元 件18的第1電極16側(cè)使激光入射，就能夠較大取得掃描范圍。下面，對(duì)于電光元件12的工作進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)第1電極16，由電源E例如施加+250V的電壓，對(duì)第2電極17，由 電源E例如施加OV的電壓。通過對(duì)第l、第2電極16、 17施加電壓，在 光學(xué)元件18，從第1電極16朝向第2電極17產(chǎn)生電場(chǎng)。而且，如圖l(a) 所示，光學(xué)元件18的折射率為，第1電極16側(cè)變低，第2電極17側(cè)增高。 因此，按與光學(xué)元件18內(nèi)部產(chǎn)生的電場(chǎng)垂直的方向行進(jìn)的激光出現(xiàn)偏向。 具體而言，從折射率低的第1電極16側(cè)的光學(xué)元件18的入射端面18c所 入射的激光L朝向光學(xué)元件18折射率高的第2電極17側(cè)彎曲，并從射出 端面18d射出。另外，對(duì)第1電極16施加的電壓波形例如如圖2所示，是鋸齒狀的波 形。若將該初始值S1的電壓施加給了笫1電極16,則如圖1 (a)所示， 從光源裝置11射出并在光學(xué)元件18內(nèi)行進(jìn)的激光L1按照光學(xué)元件18的 折射率分布，向第2電極17側(cè)彎曲。然后，激光Ll不照射到遮ib仗13 上，從光學(xué)元件18的射出端面18d射出。另外，若使對(duì)第1電極16施加 的電壓值，如圖2的電壓波形所示逐漸上升，施加了最大的電壓值S2，則 從光源裝置ll射出并在光學(xué)元件18內(nèi)行進(jìn)的激光L2如圖1 (a)所示， 與激光Ll相比在光學(xué)元件18內(nèi)折射得較大.而且，在光學(xué)元件18的射 出端面18d，以比激光L1大的偏角射出。這樣，通過將圖2所示波形的電壓施加給第1電極16，從光源裝置11 所射出的激光L就利用電光元件12在從激光L1到激光L2的掃描范圍(掃 描范圍)內(nèi)進(jìn)行掃描。也就是說(shuō)，通過使對(duì)第1電極16施加的電壓產(chǎn)生變 化，使從光學(xué)元件18的入射端面18c入射并從射出端面18d射出的光按l 維方向進(jìn)行掃描，在本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置1中，在電光元件12因某些原 因發(fā)生故障時(shí)，由電光元件12進(jìn)行的激光的掃描停止，但因?yàn)檎?3bt113 配置在光路Al上，所以從電光元件12所射出的激光由遮ib^ 13遮擋。 從而，可以防止激光持續(xù)照射裝置外部的某部分(一點(diǎn))。另外，因?yàn)檎趇btl 13的大小不妨礙從電光元件12所射出的激光的掃 描范圍，所以在電光元件12正常掃描光的期間，不遮擋激光。從而，由于 遮光板13不使掃描范圍受J'J影響，因而激光進(jìn)行良好掃描.再者，因?yàn)楣鈱W(xué)元件18是KTN晶體，所以可以增大從光學(xué)元件18 的射出端面18d射出的光的偏角(掃描角)，而且，由于KTN掃描器能 夠以與MEMS掃描器相同的速度(微秒程度)進(jìn)行掃描，因而能夠進(jìn)行 高分辨率的顯示。也就是說(shuō)，本實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝置1可以充分獲得偏角，在不 使射出的激光受到影響的狀況下掃描激光，能夠在因某些原因使激光器的 掃描停止時(shí)防止激光持續(xù)照射裝置外部的 一點(diǎn)，還有，在本實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝置1中，還可以設(shè)置散熱片、進(jìn) 行冷卻的冷卻裝置，其用來(lái)對(duì)遮ib敗13所吸收的激光的熱進(jìn)g熱。該冷 卻裝置也可以是空冷、水冷、珀耳帖等的任一種。這樣，通過對(duì)遮;5b敗13 進(jìn)行冷卻，對(duì)照射到遮m3上的激光的熱進(jìn)fr歉熱，由此就能夠防止遮 光板13被加熱，〔第2實(shí)施方式〕下面，對(duì)于本發(fā)明所涉及的第2實(shí)施方式，參照?qǐng)D3進(jìn)行說(shuō)明。還有， 在下面說(shuō)明的各實(shí)施方式中，對(duì)與上述第1實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué) 裝置l為相同構(gòu)成的部位附上相同的符號(hào)，以省略其說(shuō)明，在本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置20中，和笫1實(shí)施方式的不同 之處為，具備吸收電光元件停止時(shí)的激光的光吸收部。在遮光板22，在該遮ib仗22的與電光元件12對(duì)向的表面22a i更置反 射部23.該反射部23采用反射率高的金屬膜來(lái)形成。還有，反射部23也 可以采用多層電介質(zhì)薄膜來(lái)形成. 射角相對(duì)法線形成角度.也就是說(shuō)，其配置為，相對(duì)于遮光板22的中心軸， 未對(duì)光學(xué)元件18施加電壓時(shí)從光源裝置11所射出的激光的光路A1傾斜。 借此，從電光元件12的射出端面18d所射出的激光通過遮光板22的反射 部23向第2電極17側(cè)進(jìn)行^^射。然后，所反射的激光通過光學(xué)元件18 的內(nèi)部，v^A射端面18c側(cè)射出。也就是說(shuō)，在遮ib^L22的反射部23處 所反射的反射光不回到激光光源11.另外，光吸收部21設(shè)置在電光元件12的入射端面18c側(cè)，并且配置 到在反射部23處反射、并從光學(xué)元件18的入射端面18c所射出的激光的 光路上。該光吸收部21設(shè)計(jì)為，具有足夠的熱容量，即便持續(xù)照射激光也 不受到損傷。采用本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置20,可以得到和第1實(shí)施方 式的掃描式光學(xué)裝置l相同的效果。再者，在本實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝 置20中，特別是在激光的輸出較強(qiáng)而需要對(duì)照射到遮光板22上的激光的 熱進(jìn)行散熱時(shí)，較為有效.也就是說(shuō)，如同笫1實(shí)施方式那樣，在電光元 件12的射出端面18d側(cè)，因?yàn)檎谶M(jìn)行激光的掃描，所以難以確保對(duì)遮光 板22進(jìn)行冷卻所需的較大空間。因此，在可以確保較大空間的電光元件 12的入射端面18c側(cè)配置光吸收部21.這樣，通過在電光元件12的入射 端面18c側(cè)配置光吸收部21，就能夠?qū)す獾臒岣咝нM(jìn)行散熱.再者，在本實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝置20中，還可以設(shè)置散熱片、進(jìn) 行冷卻的冷卻裝置，其用來(lái)對(duì)光吸收部21所吸收的激光的熱進(jìn)行散熱.這 種情況下，在電光元件12的入射端面18c側(cè)由于可以確?？臻g，因而易于 配置用來(lái)對(duì)光吸收部21進(jìn)行冷卻的冷卻裝置.從而，通過有效利用該空間， 就能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。 〔第3實(shí)施方式〕下面，對(duì)于本發(fā)明所涉及的第3實(shí)施方式，參照?qǐng)D4進(jìn)行說(shuō)明。 在本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置30中，和第1實(shí)施方式的不同 之處為，具備在電光元件停止時(shí)使激光的射出停止的機(jī)構(gòu).在遮光板31，在該遮光板31的與電光元件12對(duì)向的表面31a設(shè)置進(jìn)
行光電轉(zhuǎn)換的光電二極管(光檢測(cè)機(jī)構(gòu))32.另外，光源裝置11及光電二極管32連接到控制部35。該控制部35 用iM目應(yīng)于由光電二極管32檢測(cè)到的光，控制光源裝置11。也就是說(shuō)， 在電光元件12因某些原因發(fā)生故障時(shí)，由于從光源裝置11所射出的激光 持續(xù)照射光電二極管32，因而與電光元件12正常進(jìn)行工作時(shí)相比，在光 電二極管32所檢測(cè)的能量積分值增高.從而，控制部35將電光元件12 正常工作時(shí)光電二極管32所檢測(cè)的激光的光強(qiáng)度值設(shè)為臨界值，在檢測(cè)到 大于該臨界值的光強(qiáng)度時(shí)使光源裝置11的驅(qū)動(dòng)停止.另外，控制部35在 光電二極管32檢測(cè)到臨界值以下的光強(qiáng)度的期間驅(qū)動(dòng)光源裝置11。采用本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置30，可以得到和第1實(shí)施方 式的掃描式光學(xué)裝置l相同的效果.再者，在本實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝 置30中，在激光的掃描停止時(shí)，通過由控制部35使光源裝置11的驅(qū)動(dòng)停 止，就能夠防止對(duì)遮ib板31持續(xù)照射激光.從而，可以抑制遮光板31的 損傷、激光光源11消耗功率的浪費(fèi).再者，由于不對(duì)遮光板31持續(xù)照射 激光，因而激光的熱不被累積.從而，因?yàn)椴恍枰獙?duì)遮光板31進(jìn)行冷卻， 所以能夠?qū)崿F(xiàn)構(gòu)成簡(jiǎn)單且小型的掃描式光學(xué)裝置30.還有，也可以將本實(shí)施方式的光電二極管設(shè)置于第2實(shí)施方式的遮光 板22.采用該構(gòu)成，在因某些原因使激光的掃描停止時(shí)，能夠進(jìn)一步防止 遮光板22的損傷?！搀?實(shí)施方式〕下面，對(duì)于本發(fā)明所涉及的第4實(shí)施方式，參照?qǐng)D5進(jìn)行說(shuō)明。 在第1實(shí)施方式中，是一種使用單色光源裝置的掃描式光學(xué)裝置，而 本實(shí)施方式所涉及的掃描式光學(xué)裝置50是一種使用3色的光源裝置向屏幕 投影圖像的圖像顯示裝置。本實(shí)施方式所涉及的圖像顯示裝置50如圖5所示，具備紅色光源裝 置(光源裝置)50R,射出紅色的激光；綠色光源裝置(光源裝置)50G， 射出綠色的激光；藍(lán)色光源裝置(光源裝置)50B,射出藍(lán)色的激光；十 字分色棱鏡51;電光元件12，將從十字分色棱鏡51所射出的激光按屏幕55的水平方向進(jìn)行掃描；以及檢電鏡(galvano mirror) 52，將從電光元 件12所射出的激光按屏幕55的垂直方向進(jìn)行掃描。下面，對(duì)于使用由上述構(gòu)成構(gòu)成的本實(shí)施方式的圖《象顯示裝置50，將 圖像向屏幕55投影的方法，進(jìn)行說(shuō)明。從各光源裝置50R、 50G、 50夢(mèng)所射出的激光由十字分色棱鏡51進(jìn)行 合成，入射于電光元件12.入射到電光元件12的激光按屏幕55的水平方 向被進(jìn)行掃描，并通過檢電鏡52按垂直方向被進(jìn)行掃描，向屏幕55進(jìn)行 投影。在本實(shí)施方式所涉及的圖像顯示裝置50中，因?yàn)楫?dāng)激光的掃描停止 時(shí)，由遮ib板13來(lái)遮擋激光，所以能夠防止持續(xù)照射屏幕55的某部分(一 點(diǎn))。還有，也可以取代檢電鏡52，采用低成本的多面反射鏡進(jìn)行掃描.也 就是說(shuō)，因?yàn)殡姽庠?2的掃描準(zhǔn)確度優(yōu)良，所以作為圖像顯示裝置，即 使不使用像檢電鏡那樣準(zhǔn)確度優(yōu)良的鏡體，也能夠在抑制成本的同時(shí)，進(jìn) 行高性能的圖像顯示。還有，本發(fā)明的技術(shù)范圍并木限定為上述實(shí)施方式，可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)加以各種變更，還有，例如也可以將第1~第3實(shí)施方式的掃描式光學(xué)裝置應(yīng)用于激 光打印機(jī)。另外，在上述各實(shí)施方式中，雖然將遮iyi設(shè)置于激光的掃描范圍外， 但是在直到圖像顯示區(qū)域外都掃描激光時(shí)，遮M也可以配置為，也包括 處于掃描范圍內(nèi)但不用于圖像顯示的端部，也就是說(shuō)，可以配置為圖像 顯示區(qū)域外的激光對(duì)其進(jìn)行照射。換言之，遮光板也可以配置到下述位置， 該位置不處于用于由激光掃描進(jìn)行的圖像顯示的范圍。另外，作為電光元件以KTN晶體為例進(jìn)行舉例說(shuō)明，但是不限于此， 只要是折射率線性變化的元件即可。例如也可以是LiNb03 (鈮酸鋰)等具 有電光效應(yīng)的電介質(zhì)晶體,但具有LiNb()3等成分的晶體因?yàn)榕cKTN晶體 相比掃描偏角較小，且驅(qū)動(dòng)電壓較高，所以優(yōu)選的是，使用KTN晶體.
權(quán)利要求
1.一種掃描式光學(xué)裝置，其特征為，具備光源裝置，其射出激光；電光元件，其通過相應(yīng)于施加電壓的大小使折射率分布產(chǎn)生變化，來(lái)掃描從上述光源裝置所射出的激光；以及遮光部件，其配置于電壓不施加時(shí)從上述電光元件所射出的激光的光路上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 上述遮光部件配置于電壓施加時(shí)、在上述電光元件產(chǎn)生電場(chǎng)時(shí)，從上述電光元件所射出的激光的掃描范圍的端部側(cè).
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 上述遮光部件配置在不處于上述激光的上述掃描范圍的位置，
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 上述遮光部件配置于下述位置，該位置不處于用于由上述激光掃描所進(jìn)行的圖像顯示的范圍.
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 設(shè)置有對(duì)上述遮光部件進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 在上述遮光部件設(shè)置有反射部，該反射部使從上述電光元件所射出的激光朝向上述電光元件的入射端面進(jìn)行反射，在上述電光元件的入射端面?zhèn)仍O(shè)置有光吸收部，該光吸收部吸收在上 述反射部所反射的激光。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 設(shè)置有對(duì)上述光吸收部進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)，
8. 根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 在上述遮光部件設(shè)置有檢測(cè)激光的光檢測(cè)機(jī)構(gòu)， 設(shè)置有控制部，該控制部相應(yīng)于由上述光檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行的激光的檢測(cè) 來(lái)控制上述光源裝置的驅(qū)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的掃描式光學(xué)裝置，其特征為 上述電光元件具有KTai-xNbx03的成分。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掃描式光學(xué)裝置，可以充分得到偏角，在不使射出的激光受到影響的狀況下掃描激光，能夠在因某些原因使掃描部停止時(shí)防止激光持續(xù)照射裝置外部的一點(diǎn)。其特征為，具備光源裝置(11)，射出激光；電光元件(12)，通過相應(yīng)于施加電壓的大小使折射率分布產(chǎn)生變化，來(lái)掃描從光源裝置(11)射出的激光；和遮光部件(13)，配置于電壓不施加時(shí)從電光元件(12)所射出的激光的光路上的激光掃描范圍的端部側(cè)。
文檔編號(hào)H04N3/08GK101131474SQ20071014655
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日
發(fā)明者內(nèi)川大介, 野島重男 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社