TWI689773B

TWI689773B - 投影顯示裝置

Info

Publication number: TWI689773B
Application number: TW105109067A
Authority: TW
Inventors: 櫻井直人; 小栗明紘
Original assignee: 日商濱松赫德尼古斯股份有限公司
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2020-04-01
Also published as: EP3279716A1; US20180095351A1; TW201636723A; WO2016158174A1; JP6426318B2; EP3279716B1; JPWO2016158174A1; JP2018112751A; JP2018159931A; EP3279716A4; JP6342098B1; CN107430280A; US10197895B2; JP6309691B2; CN107430280B

Abstract

本發明之投影顯示裝置包含：光源2，其出射投影顯示用之第1雷射光L1及檢查用之第2雷射光L2；掃描用驅動鏡3，其反射並掃描自光源2出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2；光擴散部4，其具有使由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1透過並擴散之特定區域R；光檢測部6，其檢測經由光擴散部4之特定區域R之第2雷射光L2；及控制部8，其執行第2雷射光L2之檢測處理，且基於光檢測部6之檢測值而判斷光擴散部4之特定區域R之狀態。控制部8係就光擴散部4之特定區域R之狀態，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，執行投影顯示之中止處理。

Description

投影顯示裝置

本發明係關於一種投影顯示裝置。

作為先前之投影顯示裝置，已知一種包含如下構件者：光源，其出射投影顯示用之雷射光；驅動反射部，其反射自光源出射之雷射光並掃描；光擴散部，其具有將藉由驅動反射部掃描之雷射光擴散之特定區域；及檢測機構，其檢測光擴散部之脫落(例如，參照專利文獻1)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2013-200474號公報

於如上述之投影顯示裝置中，可檢測光擴散部之脫落，但無法掌握於光擴散部之特定區域產生之傷痕等之不良狀況。因此，有藉由於特定區域產生傷痕等之不良狀況之光擴散部而實施投影顯示之虞。該情形時，起因於光擴散部之特定區域產生之傷痕等之不良狀況而導致雷射光不會恰當地擴散，而有對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔之虞。

本發明之目的在於提供一種可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔之投影顯示裝置。

本發明之一態樣之投影顯示裝置具備：光源，其出射投影顯示用之第1雷射光及檢查用之第2雷射光；驅動反射部，其反射並掃描自上述光源出射之上述第1雷射光及上述第2雷射光；光擴散部，其具有使藉由驅動反射部掃描之第1雷射光透過並擴散之特定區域；光檢測部，其檢測經由光擴散部之特定區域之第2雷射光；及控制部，其執行第2雷射光之檢測處理，且基於光檢測部之檢測值而判斷光擴散部之特定區域之狀態；且控制部係就光擴散部之特定區域之狀態，判斷於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，執行投影顯示之中止處理。

於該投影顯示裝置中，光檢測部檢測經由光擴散部之特定區域之第2雷射光。此處，所謂「經由光擴散部之特定區域之第2雷射光」，係指例如第2雷射光透過光擴散部之特定區域等，反映光擴散部之特定區域之狀態之第2雷射光。如此，根據投影顯示裝置，由於檢測經由光擴散部之特定區域之第2雷射光，故可判斷光擴散部之特定區域之狀態。且，就光擴散部之特定區域之狀態，判斷於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，執行投影顯示之中止處理。藉此，防止起因於光擴散部之特定區域產生之不良狀況而導致第1雷射光不會恰當地擴散之狀態下繼續進行投影顯示。因此，根據該投影顯示裝置，可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。再者，藉由使用驅動反射部，可沿著投影顯示用之第1雷射光之掃描線而對檢查用之第2雷射光進行掃描。藉此，於光擴散部之特定區域產生之傷痕等之不良狀況中，可容許於自掃描線偏離之位置產生之不良狀況(即，對投影顯示無影響之不良狀況)，並且高效且確實地掌握於掃描線上產生之不良狀況(即，對投影顯示有影響之不良狀況)。因此，根據該投影顯示裝置，判斷產生於光擴散部之特定區域產生之傷痕等之不良狀況中，尤其，對投影顯示有影響之不良狀況之情形時，可執行投影顯示之中止處理。

於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，亦可為控制部係於投影顯示中執行第2雷射光之檢測處理，判斷於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，執行投影顯示之結束處理，作為投影顯示之中止處理。藉此，於投影顯示中於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，立即結束該投影顯示，可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，亦可為控制部作為投影顯示之結束處理，於光源停止第1雷射光之出射。藉此，於投影顯示中於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，可確實地結束投影顯示。

本發明之一態樣之投影顯示裝置亦可進而具備可於藉由驅動反射部掃描之第1雷射光之光路上或透過光擴散部之特定區域之第1雷射光之光路上進退之擋門；且控制部係使擋門配置於第1雷射光之光路上，作為投影顯示之結束處理。藉此，於投影顯示中於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，可確實地結束投影顯示。

於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，亦可為控制部係於投影顯示前及投影顯示後之至少一者執行第2雷射光之檢測處理，判斷於光擴散部之特定區域產生不良狀況之情形時，執行投影顯示之開始禁止處理，作為投影顯示之中止處理。藉此，可禁止藉由產生不良狀況之光擴散部之特定區域而開始投影顯示，防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

本發明之一態樣之投影顯示裝置亦可進而具備光選擇部，該光選擇部係於特定區域之光擴散部之入射面上之位置、特定區域之光擴散部之出射面上之位置、或自出射面朝光擴散部之出射側遠離之位置，使第1雷射光透過，且反射第2雷射光；且光檢測部係檢測由光選擇部反射之第2雷射光。藉此，由於將第1雷射光之光路與第2雷射光之光路分開，故可提高配置光檢測部之位置之自由度。

於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，亦可為光檢測部檢測透過光擴散部之特定區域而擴散、且於第1雷射光之光路外行進之第2雷射光。藉此，由於無需用以將第1雷射光之光路與第2雷射光之光路分開之光學構件，故可將投影顯示裝置設為簡易之構成。

本發明之一態樣之投影顯示裝置亦可進而包含光選擇部，該光選擇部係將透過光擴散部之特定區域之第1雷射光反射，且使透過光擴散部之特定區域之第2雷射光透過；且光檢測部係檢測透過光選擇部之第2雷射光。藉此，由於將第1雷射光之光路與第2雷射光之光路分開，故可提高配置光檢測部之位置之自由度。

根據本發明，可提供一種可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔之投影顯示裝置。

1‧‧‧投影顯示裝置

2‧‧‧光源

3‧‧‧掃描用驅動鏡(驅動反射部)

3a‧‧‧鏡

4‧‧‧光擴散部

4a‧‧‧入射面

4b‧‧‧出射面

5‧‧‧光選擇部

5a‧‧‧面

5b‧‧‧面

6‧‧‧光檢測部

7‧‧‧框體

7a‧‧‧窗部

8‧‧‧控制部

11‧‧‧平面鏡

12‧‧‧平面鏡

13‧‧‧凹面鏡

14‧‧‧框體

15a‧‧‧鏡

15b‧‧‧鏡

15c‧‧‧鏡

16‧‧‧鏡

17‧‧‧光選擇部

18‧‧‧鏡

19‧‧‧擋門

21a‧‧‧第1出射部

21b‧‧‧第1出射部

21c‧‧‧第1出射部

22‧‧‧第2出射部

100‧‧‧擋風玻璃

A‧‧‧光路

L0‧‧‧光

L1‧‧‧第1雷射光

L2‧‧‧第2雷射光

R‧‧‧特定區域

S1~S6‧‧‧步驟

S11~S16‧‧‧步驟

S21~S26‧‧‧步驟

圖1係第1實施形態之投影顯示裝置之概略圖。

圖2係第1實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。

圖3係第1實施形態之投影顯示裝置之光擴散部及光選擇部之剖視圖。

圖4係顯示藉由第1實施形態之投影顯示裝置之控制部進行之處理之一例之流程圖。

圖5係第2實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。

圖6係第3實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。

圖7係第4實施形態之投影顯示裝置之一部分之概略圖。

圖8係第1~第4實施形態之投影顯示裝置之一部分之變化例之概略圖。

圖9係第1實施形態之投影顯示裝置之一部分之變化例之概略圖。

圖10係顯示藉由第1實施形態之投影顯示裝置之控制部進行之處理之第1變化例之流程圖。

圖11係顯示藉由第1實施形態之投影顯示裝置之控制部進行之處理之第2變化例之流程圖。

以下，對本發明之實施形態，參照圖式進行詳細說明。另，對各圖中相同或相當部分附註相同符號，並省略重複之說明。

[第1實施形態]

如圖1所示，投影顯示裝置1具備光源2、掃描用驅動鏡(驅動反射部)3、光擴散部4、光選擇部5、及光檢測部6。投影顯示裝置1係例如搭載於汽車之雷射掃描型投影顯示器，於汽車之擋風玻璃100投影顯示影像。光源2出射投影顯示用之第1雷射光L1及檢查用之第2雷射光L2。掃描用驅動鏡3反射自光源2出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2且於光擴散部4之特定區域進行掃描。光擴散部4使藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1透過並擴散。光選擇部5係於光擴散部4之出射面上之位置，使第1雷射光L1透過，反射第2雷射光L2。光檢測部6檢測藉由光選擇部5而反射之第2雷射光L2。

投影顯示裝置1進而具備平面鏡11、12、凹面鏡13、及框體14。平面鏡11、12及凹面鏡13將投影顯示用之光L0(即，於光擴散部4之特定區域擴散之第1雷射光L1中，構成影像之光)引導至擋風玻璃100。框體14收容構成投影顯示裝置1之各部。

如圖2所示，光源2具有複數個第1出射部21a、21b、21c、及第2出射部22。第1出射部21a、21b、21c分別為例如紅色雷射二極體、綠色雷射二極體、藍色雷射二極體，且出射投影顯示用之第1雷射光 L1。自各第1出射部21a、21b、21c出射之第1雷射光L1之波長域係可視域。第2出射部22係例如紅外線雷射二極體，且出射用以掌握光擴散部4之特定區域之狀態之檢查用之第2雷射光L2。自第2出射部22出射之第2雷射光L2之波長域係紅外線域。如此，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域相互錯開。

自第1出射部21c出射之第1雷射光L1係藉由鏡15c反射而於光路A上行進，且到達掃描用驅動鏡3。自第1出射部21b出射之第1雷射光L1係藉由鏡15b反射而於光路A上行進，且透過鏡15c而到達掃描用驅動鏡3。自第1出射部21a出射之第1雷射光L1係藉由鏡15a反射而於光路A上行進，且透過鏡15b、15c而到達掃描用驅動鏡3。自第2出射部22出射之第2雷射光L2係藉由鏡16反射而於光路A上行進，且透過鏡15a、15b、15c而到達掃描用驅動鏡3。鏡15a、15b、15c係例如分光鏡。

掃描用驅動鏡3配置於光路A上。掃描用驅動鏡3係例如藉由MEMS(Micro Electro Mechanical Systems：微機電系統)技術而製造之電磁驅動式之光學鏡。掃描用驅動鏡3係藉由使鏡3a搖動，而反射於光路A上行進來之第1雷射光L1及第2雷射光L2，且於光擴散部4之特定區域R進行掃描。

如圖3所示，光擴散部4配置於光路A之延長線上。光擴散部4係例如具有排列成矩陣狀之複數個微透鏡之微透鏡陣列，使藉由掃描用驅動鏡3掃描之投影顯示用之第1雷射光L1透過並擴散。光擴散部4之入射面4a為平坦面。光擴散部4之出射面4b係藉由對應於複數個微透鏡之複數個凸面而構成。

光選擇部5係以光擴散部4側之面5a及其相反側之面5b沿著光擴散部4之出射面4b之複數個凸面之方式，形成於光擴散部4之出射面4b。光選擇部5係例如塗佈於光擴散部4之出射面4b之光選擇膜，具有使投影顯示用之第1雷射光L1之波長域之光透過且反射檢查用之第2雷射光L2之波長域之光之功能。光選擇部5於光擴散部4之出射面4b中，至少設置於掃描第1雷射光L1之特定區域R。

如圖2所示，光檢測部6配置於可檢測藉由光選擇部5反射之檢查用之第2雷射光L2之位置。光檢測部6係例如紅外線檢測器。

投影顯示裝置1進而具備框體7。框體7收納光源2、鏡15a、15b、15c、16及掃描用驅動鏡3。於框體7設置有用以將藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1及第2雷射光L2朝外部出射之窗部7a。另，光檢測部6以與光擴散部4對向之方式，安裝於框體7之外表面。即，光檢測部6係於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之對向方向上，配置於掃描用驅動鏡3與光擴散部4之間。如此，光檢測部6配置於框體7之外側。

投影顯示裝置1進而具備控制部8。控制部8係由CPU(Central Processing Unit：中央處理單元)、ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)等構成，控制投影顯示裝置1之各部。控制部8執行投影顯示處理、第2雷射光L2之檢測處理及投影顯示之結束處理。另，控制部8亦可收納於框體7，或，亦可配置於框體7之外側。

關於藉由控制部8進行之處理之一例(於投影顯示中執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖4進行說明。

首先，控制部8接收投影顯示開始之輸入信號時，開始複數個第1出射部21a、21b、21c及第2出射部22之各者之輸出(步驟S1)。藉此，自複數個第1出射部21a、21b、21c及第2出射部22之各者出射第1雷射光L1及第2雷射光L2。

與步驟S1大致同時，控制部8開始掃描用驅動鏡3之動作(步驟S2)，再者，與步驟S1、S2大致同時，控制部8開始光檢測部6之動作(步驟S3)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，開始鏡3a之搖動，將自光源2 出射之第1雷射光L1及第2雷射光L2於光擴散部4之特定區域R進行掃描。

此時，使自各第1出射部21a、21b、21c出射之投影顯示用之第1雷射光L1之比例根據光擴散部4之特定區域R內之第1雷射光L1之掃描位置而變化。藉此，投影顯示用之光L0(即，於光擴散部4之特定區域R擴散之第1雷射光L1中，構成影像之光)係藉由平面鏡11、12及凹面鏡13而引導至擋風玻璃100，且經由於擋風玻璃100之反射，作為影像到達駕駛者之眼睛。

另一方面，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用之第2雷射光L2係藉由光擴散部4之特定區域R而擴散，藉由光選擇部5而反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，藉由光檢測部6檢測。

此處，控制部8自光檢測部6接收關於第2雷射光L2之光量之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應。然後，控制部8基於該檢測值而判斷光擴散部4之特定區域R之狀態(步驟S4)。更具體而言，控制部8與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應，記憶有關於第2雷射光L2之光量之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於距基準值特定範圍內存在檢測值之情形時，判斷光擴散部4之特定區域R之狀態為正常，而繼續投影顯示處理(步驟S5)。

另一方面，控制部8於距基準值特定範圍外存在檢測值之情形時，作為光擴散部4之特定區域R之狀態，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況，而執行投影顯示之結束處理(步驟S6)。控制部8係作為投影顯示之中止處理之一形態即投影顯示之結束處理，對各第1出射部21a、21b、21c停止第1雷射光L1之出射。藉此，強制結束投影顯示。如此，控制部8與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置建立關聯而掌握不良狀況。即，控制部8不僅掌握光擴散部4之特定區域R內是否產生不良狀況，亦掌握於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，產生該不良狀況之特定區域R內之位置。

以上，如所說明般，於投影顯示裝置1中，光選擇部5於特定區域R之光擴散部4之出射面4b上之位置，反射檢查用之第2雷射光L2。因此，藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2成為反映光擴散部4之特定區域R之狀態者。因此，根據投影顯示裝置1，檢測藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2，藉此可判斷光擴散部4之特定區域R之狀態。且，作為光擴散部4之特定區域R之狀態，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，作為投影顯示之中止處理，執行投影顯示之結束處理。藉此，防止起因於光擴散部4之特定區域R產生之不良狀況而導致第1雷射光L1不會恰當地擴散之狀態下繼續進行投影顯示。因此，根據投影顯示裝置1，可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。再者，藉由使用掃描用驅動鏡3，可沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線而對檢查用之第2雷射光L2進行掃描。尤其，由於使用同一掃描用驅動鏡3，故可於與投影顯示用之第1雷射光L1相同之掃描線上掃描檢查用之第2雷射光L2。藉此，於光擴散部4之特定區域R產生之傷痕等之不良狀況中，可容許於自掃描線偏離之位置產生之不良狀況(即，對投影顯示無影響之不良狀況)，並且高效且確實地掌握於掃描線上產生之不良狀況(即，對投影顯示有影響之不良狀況)。因此，根據該投影顯示裝置1，判斷產生於光擴散部4之特定區域R產生之傷痕等之不良狀況中，尤其，對投影顯示有影響之不良狀況之情形時，可執行投影顯示之中止處理。

又，控制部8於投影顯示中執行第2雷射光L2之檢測處理，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，作為投影顯示之中止處理，執行投影顯示之結束處理。藉此，於投影顯示中於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，立即結束該投影顯示，可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

又，控制部8係作為投影顯示之結束處理，對光源2停止第1雷射光L1之出射。藉此，於投影顯示中於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，可確實地結束投影顯示。

又，投影顯示裝置1於特定區域R之光擴散部4之出射面4b上之位置，具備使第1雷射光L1透過且反射第2雷射光L2之光選擇部5。且，光檢測部6檢測藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2。藉此，由於將第1雷射光L1之光路與第2雷射光L2之光路分開，故可提高配置光檢測部6之位置之自由度。

[第2實施形態]

第2實施形態之投影顯示裝置1於光源2及光選擇部5之構成上與第1實施形態之投影顯示裝置1不同。如圖5所示，光源2不具有第2出射部22。又，光選擇部5係具有使自第1出射部21a、21b、21c之任一者出射之雷射光之一部分作為投影顯示用之第1雷射光L1透過且將該雷射光之剩餘部分作為檢查用之第2雷射光L2反射之功能之光學構件。

例如，將自藍色雷射二極體即第1出射部21c出射之雷射光之一部分作為投影顯示用之第1雷射光L1利用，將該雷射光之剩餘部分作為檢查用之第2雷射光L2利用。其理由在於，與紅色雷射二極體及綠色雷射二極體相比，藍色雷射二極體可出射較投影顯示所必要之光量更多之光量。

如此，於第2實施形態之投影顯示裝置1中，第1雷射光L1之波長域與第2雷射光L2之波長域相互重疊。又，第1雷射光L1之波長域及第2雷射光L2之波長域係可視域。

於第2實施形態之投影顯示裝置1中，亦與第1實施形態之投影顯示裝置1相同，藉由控制部8而執行投影顯示處理、第2雷射光L2之檢測處理及投影顯示之結束處理。因此，藉由第2實施形態之投影顯示裝置1，亦可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

又，於第2實施形態之投影顯示裝置1之光源2中，第1出射部21a、21b、21c之任一者出射包含第1雷射光L1及第2雷射光L2之雷射光。藉此，無需專門出射檢查用之第2雷射光L2之第2出射部22，而可將光源2設為簡易之構成。

[第3實施形態]

第3實施形態之投影顯示裝置1與第2實施形態之投影顯示裝置1之不同點在於，未設置光選擇部5、及光檢測部6相對於光擴散部4配置於光源2之相反側。如圖6所示，第3實施形態之投影顯示裝置1不具備光選擇部5。又，光檢測部6於光擴散部4之出射側，以避開投影顯示用之光L0之光路之方式配置。

自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之雷射光係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之雷射光之一部分即第1雷射光L1係作為投影顯示用之光L0到達駕駛者之眼睛。另一方面，於光擴散部4之特定區域R擴散之雷射光之剩餘部分即第2雷射光L2係作為檢查用之光，於第1雷射光L1(投影顯示用之光L0)之光路外行進，且藉由光檢測部6檢測。光檢測部6係配置於即使於自光源2出射之雷射光於特定區域R內之任意位置被掃描之情形時，亦可檢測第2雷射光L2之位置。

如此，於第3實施形態之投影顯示裝置1中，將自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之雷射光之一部分即第1雷射光L1作為投影顯示用之光L0利用，將該雷射光之剩餘部分即第2雷射光L2作為檢查用之光利用。

於第3實施形態之投影顯示裝置1中，亦與第1實施形態之投影顯示裝置1相同，藉由控制部8而執行投影顯示處理、第2雷射光L2之檢測處理及投影顯示之結束處理。因此，藉由第3實施形態之投影顯示裝置1，亦可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

又，於第3實施形態之投影顯示裝置1中，光檢測部6檢測透過光擴散部4之特定區域R而擴散且於第1雷射光L1之光路外行進之第2雷射光L2。藉此，因無需用以將第1雷射光L1之光路與第2雷射光L2之光路分開之光學構件，故可將投影顯示裝置1設為簡易之構成。

另，作為第3實施形態之投影顯示裝置1之變化例，與第1實施形態之投影顯示裝置1相同，光源2亦可具有複數個第1出射部21a、21b、21c、及第2出射部22。該情形時，第1出射部21a、21b、21c分別為例如紅色雷射二極體、綠色雷射二極體、藍色雷射二極體，出射投影顯示用之第1雷射光L1。自各第1出射部21a、21b、21c出射之雷射光之波長域係可視域。第2出射部22係例如紅外線雷射二極體，出射用以掌握光擴散部4之特定區域R之狀態之檢查用之第2雷射光L2。自第2出射部22出射之雷射光之波長域係紅外線域。

自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之第1雷射光L1係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之第1雷射光L1係作為投影顯示用之光L0到達駕駛員之眼睛。另一方面，自第2出射部22出射之第2雷射光L2係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之第2雷射光L2之一部分係於第1雷射光L1之光路外行進，且藉由光檢測部6檢測。

[第4實施形態]

第4實施形態之投影顯示裝置1與第2實施形態之投影顯示裝置1 之不同點在於，取代光選擇部5而設置光選擇部17，以及，光檢測部6檢測透過光擴散部4之特定區域R及光選擇部17之第2雷射光L2。如圖7所示，光選擇部17係相對於光擴散部4配置於光源2之相反側。更具體而言，光選擇部17配置於自光擴散部4之出射面4b朝光擴散部4之出射側遠離之位置。光選擇部17具有將於光擴散部4之特定區域R擴散之雷射光之一部分反射，且使該雷射光之剩餘部分透過之功能。光檢測部6係相對於光選擇部17配置於光擴散部4之相反側。光檢測部6檢測於光擴散部4之特定區域R擴散且透過光選擇部17之雷射光。

自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之雷射光係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之雷射光之一部分即第1雷射光L1係藉由光選擇部17反射，且作為投影顯示用之光L0到達駕駛者之眼睛。另一方面，於光擴散部4之特定區域R擴散之雷射光之剩餘部分即第2雷射光L2係透過光選擇部17，且作為檢查用之光，藉由光檢測部6檢測。

如此，於第4實施形態之投影顯示裝置1中，將自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之雷射光之一部分即第1雷射光L1作為投影顯示用之光L0利用，將該雷射光之剩餘部分即第2雷射光L2作為檢查用之光利用。

於第4實施形態之投影顯示裝置1中，亦與第1實施形態之投影顯示裝置1相同，藉由控制部8而執行投影顯示處理、第2雷射光L2之檢測處理及投影顯示之結束處理。因此，藉由第4實施形態之投影顯示裝置1，亦可防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

又，第4實施形態之投影顯示裝置1係於自光擴散部4之出射面4b朝光擴散部4之出射側遠離之位置，具備反射第1雷射光L1且使第2雷射光L2透過之光選擇部17。且，光檢測部6檢測透過光選擇部17之第2 雷射光L2。藉此，由於將第1雷射光L1之光路與第2雷射光L2之光路分開，故可提高配置光檢測部6之位置之自由度。

另，作為第4實施形態之投影顯示裝置1之變化例，與第1實施形態之投影顯示裝置1相同，光源2亦可具有複數個第1出射部21a、21b、21c、及第2出射部22。該情形時，第1出射部21a、21b、21c分別為例如紅色雷射二極體、綠色雷射二極體、藍色雷射二極體，出射投影顯示用之第1雷射光L1。自各第1出射部21a、21b、21c出射之雷射光之波長域係可視域。第2出射部22係例如紅外線雷射二極體，出射用以掌握光擴散部4之特定區域R之狀態之檢查用之第2雷射光L2。自第2出射部22出射之雷射光之波長域係紅外線域。

自複數個第1出射部21a、21b、21c之各者出射之第1雷射光L1係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之第1雷射光L1係藉由光選擇部17反射，且作為投影顯示用之光L0到達駕駛者之眼睛。另一方面，自第2出射部22出射之第2雷射光L2係於光擴散部4之特定區域R進行掃描，且透過光擴散部4之特定區域R而擴散。於光擴散部4之特定區域R擴散之第2雷射光L2之一部分係透過光選擇部17，藉由光檢測部6檢測。

以上，雖對本發明之第1~第4實施形態加以說明，但本發明並非限定於上述各實施形態。

例如，掃描用驅動鏡3並非限定於藉由MEMS技術製造之電磁驅動式之光學鏡，亦可為檢流鏡。又，關於驅動方式，亦未限定於電磁驅動式，亦可為靜電、壓電、或熱等其他方式。又，投影顯示裝置1亦可分別具備第1雷射光L1用之掃描用驅動鏡3、與第2雷射光L2用之掃描用驅動鏡3。

又，光擴散部4若為具有擴散光之功能之光學構件，則並非限定於微透鏡陣列。作為一例，可將結霜型擴散板、蛋白石型擴散板等作為光擴散部4使用。

又，於第1及第2實施形態之投影顯示裝置1中，光選擇部5設置於特定區域R之光擴散部4之出射面4b上之位置。然而，光選擇部5並非限於特定區域R之光擴散部4之出射面4b上之位置，例如，亦可設置於自光擴散部4之出射面4b朝光擴散部4之出射側遠離之位置。光選擇部5設置於特定區域R之光擴散部4之出射面4b上之位置之情形、及光選擇部5設置於自光擴散部4之出射面4b朝光擴散部4之出射側遠離之位置之情形之任一情形時，藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2成為反映特定區域R之光擴散部4之入射面4a及出射面4b之狀態、以及、特定區域R之光擴散部4之內部之狀態者。

又，光選擇部5亦可設置於特定區域R之光擴散部4之入射面4a上之位置。於該情形時，藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2成為反映特定區域R之光擴散部4之入射面4a之狀態者。另，於該情形時，光選擇部5較佳為除反射第2雷射光L2之功能外，亦具有擴散第2雷射光L2之功能之光學構件。藉此，第2雷射光L2於特定區域R內之任意位置被掃描之情形時，亦可掌握於特定區域R之光擴散部4之入射面4a產生之不良狀況。

如此，於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，若為光檢測部可檢測經由光擴散部之特定區域之第2雷射光之構成，則可為任意構成。此處，所謂「經由光擴散部之特定區域之第2雷射光」，係指例如第2雷射光L2透過光擴散部4之特定區域R等，反映光擴散部之特定區域之狀態之第2雷射光。因此，若為藉由光檢測部6檢測之第2雷射光L2成為反映光擴散部4之特定區域R之狀態者之構成，則光選擇部5可配置於任意位置，亦可如第3實施形態般不設置光選擇部5。即，於本發明之一態樣之投影顯示裝置中，只要光檢測部6可檢測經由光擴散部4之特定區域R之第2雷射光L2，則無論光選擇部5之有無等，可為任意構成。

又，於第1及第2實施形態之投影顯示裝置1中，光檢測部6配置於框體7之外側，但光檢測部6亦可配置於框體7之內側。藉此，可保護光檢測部6。

具體而言，如圖8所示，鏡18於光路A上配置於鏡15c與掃描用驅動鏡3之間，光檢測部6亦可以面向鏡18之方式配置於框體7內。此處，鏡18係例如設置於光路A上且具有通孔之鏡。藉此，朝向掃描用驅動鏡3而於光路A上行進之第1雷射光L1及第2雷射光L2通過鏡18之通孔。另一方面，再次返回至框體7內之第2雷射光L2係藉由鏡18反射，且藉由光檢測部6檢測。再次返回至框體7內之第2雷射光L2由於藉由光擴散部4之特定區域R擴散，故朝向掃描用驅動鏡3之第1雷射光L1及第2雷射光L2之光軸錯開。因此，再次返回至框體7內之第2雷射光L2於鏡18之通孔以外之部分被反射。另，如上述之鏡18亦可於光路A上配置於鏡15a與鏡15b之間、或鏡15b與鏡15c之間。但，配置於鏡15c與掃描用驅動鏡3之間時，與配置於其他位置之情形相比，由於於光檢測部6中可充分確保第2雷射光L2之光量，故可確實地掌握於光擴散部4之特定區域R產生之傷痕等之不良狀況。

又，光檢測部6亦可於框體7之內側，配置於面向窗部7a之位置(參照圖2及圖5)。該情形時，光檢測部6可確實地檢測於藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2中透過窗部7a之第2雷射光L2。

又，光檢測部6亦可於光路A之延長上，相對於鏡16而配置於掃描用驅動鏡3之相反側(參照圖2)。此處，鏡16係具有將入射之第2雷射光L2之一部分(例如50%)反射且使入射之第2雷射光L2之剩餘部分(例如50%)透過之功能之光學構件。藉此，自第2出射部22出射之第2雷射光L2之一部分係藉由鏡16反射而於光路A上行進。另一方面，再次返回至框體7內之第2雷射光L2之一部分係透過鏡16，藉由光檢測部6檢測。

又，光檢測部6只要為對第2雷射光L2之波長域具有感度之光檢測器即可。例如，於第2實施形態之投影顯示裝置1中，由於第1雷射光L1之波長域及第2雷射光L2之波長域為可視域，故可將對可視域具有感度之光檢測器作為光檢測部6使用。又，光檢測部6亦可為半導體光檢測器。

又，投影顯示裝置1亦可進而具備擋門19。控制部8係作為投影顯示之中止處理之一形態即投影顯示之結束處理，如圖9所示，亦可於藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1之光路上配置擋門19。擋門19可於藉由掃描用驅動鏡3掃描之第1雷射光L1之光路上進退。於該情形時，亦可於投影顯示中於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況之情形時，確實地結束投影顯示。另，擋門19亦可於透過光擴散部4之特定區域R之第1雷射光L1之光路上(即，投影顯示用之光L0之光路上)進退。

又，控制部8係作為投影顯示之結束處理，亦可於各第1出射部21a、21b、21c使第1雷射光L1之輸出下降。又，控制部8係作為投影顯示之結束處理，亦可以第1雷射光L1入射至光擴散部4之特定區域R外之方式，使掃描用驅動鏡3動作。該情形時，為了使第1雷射光L1不洩露至投影顯示裝置1之外側，例如，較佳為對光擴散部4之特定區域R外實施非透過處理。

關於藉由控制部8進行之處理之第1變化例(於投影顯示前執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖10進行說明。

首先，控制部8於接收投影顯示開始之輸入信號時，開始第2出射部22之輸出(步驟S11)。藉此，自第2出射部22出射第2雷射光L2。

與步驟S11大致同時，控制部8開始掃描用驅動鏡3之動作(步驟 S12)，再者，與步驟S11、S12大致同時，控制部8開始光檢測部6之動作(步驟S13)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，開始鏡3a之搖動，將自光源2出射之第2雷射光L2於光擴散部4之特定區域R沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線掃描。

此時，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用之第2雷射光L2係藉由光擴散部4之特定區域R而擴散，藉由光選擇部5而反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，藉由光檢測部6檢測。

此處，控制部8自光檢測部6接收關於第2雷射光L2之光量之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應。然後，控制部8基於該檢測值而判斷光擴散部4之特定區域R之狀態(步驟S14)。更具體而言，控制部8與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應，記憶有關於第2雷射光L2之光量之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於距基準值特定範圍內存在檢測值之情形時，判斷光擴散部4之特定區域R之狀態為正常，而執行投影顯示處理(步驟S15)。

控制部8係作為投影顯示處理之執行，開始複數個第1出射部21a、21b、21c之各者之輸出。藉此，將投影顯示用之光L0藉由平面鏡11、12及凹面鏡13引導至擋風玻璃100，且經由於擋風玻璃100之反射，作為影像到達駕駛者之眼睛。

另一方面，控制部8於距基準值特定範圍外存在檢測值之情形時，作為光擴散部4之特定區域R之狀態，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況，而執行投影顯示之開始禁止處理(步驟S16)。控制部8係作為投影顯示之開始禁止處理，接收到投影顯示開始之輸入信號之情形時，亦不於各第1出射部21a、21b、21c開始第1雷射光L1之出射。

藉此，可禁止藉由產生不良狀況之光擴散部4之特定區域R而開始投影顯示，防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。另，控制部8無須於每次接收投影顯示開始之輸入信號時每次執行第2雷射光L2之檢測處理，例如，亦可於每複數次接收投影顯示開始之輸入信號時執行1次第2雷射光L2之檢測處理。

接著，關於藉由控制部8進行之處理之第2變化例(於投影顯示後執行第2雷射光L2之檢測處理之例)，參照圖11進行說明。

首先，控制部8結束投影顯示處理(步驟S21)。控制部8係作為投影顯示處理之結束，停止複數個第1出射部21a、21b、21c之各者之輸出，且停止掃描用驅動鏡3之動作。

接著，控制部8開始第2出射部22之輸出(步驟S22)。藉此，自第2出射部22出射第2雷射光L2。

與步驟S22大致同時，控制部8開始掃描用驅動鏡3之動作(步驟S23)，再者，與步驟S22、S23大致同時，控制部8開始光檢測部6之動作(步驟S24)。藉此，於掃描用驅動鏡3中，開始鏡3a之搖動，將自光源2出射之第2雷射光L2於光擴散部4之特定區域R沿著投影顯示用之第1雷射光L1之掃描線掃描。另，控制部8於投影顯示處理之結束時，亦可不停止掃描用驅動鏡3之動作，而繼續掃描用驅動鏡3之動作直至步驟23為止。

藉此，藉由掃描用驅動鏡3掃描之檢查用之第2雷射光L2係藉由光擴散部4之特定區域R而擴散，藉由光選擇部5而反射。藉由光選擇部5反射之第2雷射光L2再次透過光擴散部4，藉由光檢測部6檢測。

此處，控制部8自光檢測部6接收關於第2雷射光L2之光量之檢測值。該檢測值與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應。然後，控制部8基於該檢測值而判斷光擴散部4之特定區域R之狀態(步驟S25)。更具體而言，控制部8與光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置相對應，記憶有關於第2雷射光L2之光量之基準值。控制部8根據光擴散部4之特定區域R內之第2雷射光L2之掃描位置，比較對應於該位置之檢測值與基準值。控制部8於距基準值特定範圍內存在檢測值之情形時，判斷光擴散部4之特定區域R之狀態為正常，而直接結束處理。

另一方面，控制部8於距基準值特定範圍外存在檢測值之情形時，作為光擴散部4之特定區域R之狀態，判斷於光擴散部4之特定區域R產生不良狀況，而執行投影顯示之開始禁止處理(步驟S26)。控制部8係作為投影顯示之開始禁止處理，接收到投影顯示開始之輸入信號之情形時，亦不於各第1出射部21a、21b、21c開始第1雷射光L1之出射。

藉此，可禁止藉由產生不良狀況之光擴散部4之特定區域R而開始投影顯示，防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。另，控制部8無須於每次結束投影顯示處理時每次執行第2雷射光L2之檢測處理，例如，亦可於每複數次結束投影顯示處理時執行1次第2雷射光L2之檢測處理。

另，於上述各實施形態之投影顯示裝置1中，於投影顯示前或投影顯示後進行上述第2雷射光L2之檢測處理等時，有自光源2出射之雷射光出射至投影顯示裝置1之外部，而對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔之虞。因此，投影顯示裝置1較佳為進而具備可於光L0之光路上進退之擋門。藉此，為了確實地檢測第2雷射光L2而增加雷射光之出射光量之情形時，亦可藉由使擋門位於光L0之光路上而防止對觀看投影顯示者之眼睛帶來負擔。

另，控制部8係作為投影顯示之中止處理之一形態即投影顯示之開始禁止處理，例如，即使接收投影顯示開始之輸入信號，亦執行不使掃描用驅動鏡3動作之處理，或執行不使上述之擋門19自第1雷射光 L1之光路上移動之處理。

又，上述之投影顯示裝置1並非限定於車載型，可使用於頭盔內置型、眼鏡型等各種場景。

[產業上之可利用性]