激光掃描型顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光掃描型顯示裝置，其通過(guò)對(duì)從激光光源射出的激光進(jìn)行光掃描，以圖像的方式顯示。
【背景技術(shù)】
[0002]在專利文獻(xiàn)I中公開有下述的類型的激光掃描型顯示裝置，其通過(guò)掃描系統(tǒng)使激光光源所射出的激光在屏幕上掃描，形成顯示圖像。
[0003]但是，對(duì)于激光光源，由于在射出激光時(shí)產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)熱、外部氣溫的變化等因素，激光光源的電流一光強(qiáng)度的特性(光強(qiáng)度特性:所供給的電流和所射出的光的光強(qiáng)度的關(guān)系)發(fā)生變化，故具有下述的問(wèn)題:為了獲得所希望的光強(qiáng)度，即使將規(guī)定的電流供給到激光光源，也無(wú)法獲得所希望的光強(qiáng)度，無(wú)法以希望的顯示亮度顯示圖像。
[0004]于是，在專利文獻(xiàn)2中，公開了一種激光掃描型顯示裝置，在該激光掃描型顯示裝置中，為了使所顯示的圖像的亮度穩(wěn)定，供給到光源的電流值按照在兩點(diǎn)以上變化的方式供給，根據(jù)此時(shí)由光檢測(cè)部檢測(cè)出的光強(qiáng)度，對(duì)光源的光強(qiáng)度特性進(jìn)行運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，調(diào)整供給激光光源的電流。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1: JP特開平5—193400號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:JP特開平7— 270711號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0010]在這樣的激光掃描型顯示裝置中，在顯示彩色圖像的場(chǎng)合，具有多色的激光光源，上述那樣的光強(qiáng)度特性的運(yùn)算和光強(qiáng)度特性的數(shù)據(jù)更新針對(duì)各色的激光光源的每個(gè)而進(jìn)行，但是，在像這樣，針對(duì)各色的激光光源的每個(gè)而進(jìn)行光強(qiáng)度特性的更新的場(chǎng)合，相對(duì)激光光源的光強(qiáng)度特性的數(shù)據(jù)更新，白平衡的調(diào)整慢，各色的白平衡被破壞，由此產(chǎn)生無(wú)法快速地獲得所希望的顯示色的圖像的問(wèn)題。
[0011 ] 另外，本申請(qǐng)人于在先提交的申請(qǐng)?zhí)枮镴P特愿2011—149632的專利申請(qǐng)中，提出了下述的激光掃描型顯示裝置，其中，為了調(diào)整所顯示的圖像的顯示亮度，采用調(diào)整激光的液晶面板等的偏振控制元件，但是，偏振控制元件具有各色波長(zhǎng)依賴性，在進(jìn)行偏振控制元件的調(diào)光的場(chǎng)合，產(chǎn)生各色的激光光源的白平衡難以進(jìn)一步調(diào)整，無(wú)法獲得所希望的顯示色的圖像的問(wèn)題。
[0012]于是，針對(duì)上述的課題，本發(fā)明的目的在于提供一種激光掃描型顯示裝置，其中，即使在因嚴(yán)酷的使用環(huán)境等因素，激光光源的光強(qiáng)度特性發(fā)生變化的情況下，仍可快速地獲得穩(wěn)定的顯示顏色、顯示亮度的圖像。
[0013]用于解決問(wèn)題的技術(shù)方案
[0014]為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明采用下述的技術(shù)方案。
[0015]S卩，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容在于包括:調(diào)光機(jī)構(gòu)，該調(diào)光機(jī)構(gòu)調(diào)制從光源射出的激光的光強(qiáng)度；第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)輸入到調(diào)光機(jī)構(gòu)之前的激光的光強(qiáng)度；第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)輸入到調(diào)光機(jī)構(gòu)之后的激光的光強(qiáng)度，根據(jù)通過(guò)第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)所檢測(cè)到的光強(qiáng)度，計(jì)算光源的各色的光強(qiáng)度特性，根據(jù)通過(guò)第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)而檢測(cè)到的光強(qiáng)度，進(jìn)行光源的各色的白平衡調(diào)整。
[0016]為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明涉及第I發(fā)明的激光掃描型顯示裝置，該激光掃描型顯示裝置包括:發(fā)光色不同的多個(gè)光源，該多個(gè)光源按照與所供給的電流相對(duì)應(yīng)的光強(qiáng)度射出激光；存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)，該存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)存儲(chǔ):與構(gòu)成基準(zhǔn)的多個(gè)基準(zhǔn)光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的多個(gè)級(jí)別的灰度等級(jí)；電流控制數(shù)據(jù)，該電流控制數(shù)據(jù)與上述灰度等級(jí)相對(duì)應(yīng)，指示供給上述光源的電流；光源控制機(jī)構(gòu)，該光源控制機(jī)構(gòu)根據(jù)圖像信號(hào)切換上述灰度等級(jí)，調(diào)整供給至上述光源的電流；調(diào)光機(jī)構(gòu)，該調(diào)光機(jī)構(gòu)調(diào)制從上述光源射出的上述激光的光強(qiáng)度；第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)輸入到上述調(diào)光機(jī)構(gòu)之前的上述激光的光強(qiáng)度；第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)輸入到上述調(diào)光機(jī)構(gòu)之后的上述激光的光強(qiáng)度；掃描機(jī)構(gòu)，該掃描機(jī)構(gòu)通過(guò)使輸入到上述調(diào)光機(jī)構(gòu)之后的上述激光進(jìn)行掃描，在顯示部顯示規(guī)定的圖像；灰度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，該灰度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)根據(jù)上述第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)所檢測(cè)到的來(lái)自上述光源控制機(jī)構(gòu)的規(guī)定的電流供給而得到的上述光源的光強(qiáng)度，計(jì)算上述光源的各色的電流一光強(qiáng)度特性，根據(jù)已計(jì)算的上述電流一光強(qiáng)度特性，對(duì)存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)部中的上述電流控制數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償；調(diào)色補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，該調(diào)色補(bǔ)償機(jī)構(gòu)檢測(cè)上述第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)所檢測(cè)到的來(lái)自上述光源控制部的規(guī)定的電流供給而得到的上述光源的光強(qiáng)度，對(duì)已檢測(cè)的上述光源的各色的光強(qiáng)度進(jìn)行比較，對(duì)上述電流控制數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，進(jìn)行白平衡調(diào)整。
[0017]另外，在第2發(fā)明的激光掃描型顯示裝置中，至少上述第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)或上述第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)中的任意一者為下述的分光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該分光檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括:使上述激光分光的分光機(jī)構(gòu)；光強(qiáng)度檢測(cè)部，該光強(qiáng)度檢測(cè)部檢測(cè)上述分光機(jī)構(gòu)所分光的上述激光中的一束的光強(qiáng)度。
[0018]此外，在第3發(fā)明的激光掃描型顯示裝置中，還包括檢測(cè)上述掃描機(jī)構(gòu)的掃描位置的掃描位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)，上述掃描機(jī)構(gòu)所掃描的區(qū)域包括:將上述掃描機(jī)構(gòu)所掃描的上述激光輸出到外部的顯示區(qū)域以及不將其輸出到外部的非顯示區(qū)域，上述灰度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)和上述調(diào)色補(bǔ)償機(jī)構(gòu)采用上述掃描機(jī)構(gòu)的掃描位置為上述非顯示區(qū)域時(shí)的上述第I光檢測(cè)機(jī)構(gòu)和上述第2光檢測(cè)機(jī)構(gòu)的光強(qiáng)度。
[0019]還有，在第4發(fā)明的激光掃描型顯示裝置中，上述調(diào)色補(bǔ)償機(jī)構(gòu)在下述場(chǎng)合，開始存儲(chǔ)于上述存儲(chǔ)部中的上述電流控制數(shù)據(jù)的補(bǔ)償，該場(chǎng)合指上述掃描位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到從上述掃描位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)完成上述顯示區(qū)域的掃描的位置到開始下一幀的上述顯示區(qū)域的掃描的位置之間的指定的調(diào)色開始位置的場(chǎng)合。
[0020]再有，在第5發(fā)明的激光掃描型顯示裝置中，上述灰度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)在從上述掃描位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)完成上述顯示區(qū)域的掃描到檢測(cè)上述調(diào)色開始位置的期間，進(jìn)行上述存儲(chǔ)部的上述電流控制數(shù)據(jù)的改寫。
[0021]發(fā)明的效果
[0022]本發(fā)明提供一種激光掃描型顯示裝置，即使在因嚴(yán)酷的使用環(huán)境等因素，激光光源的光強(qiáng)度特性變化的情況下，仍可快速地獲得穩(wěn)定的顯示顏色、顯示亮度的圖像。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的HUD裝置的搭載形態(tài)的圖；
[0024]圖2為上述實(shí)施方式的HUD裝置的外觀結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0025]圖3為上述實(shí)施方式的合成激光射出部的外觀結(jié)構(gòu)的剖視圖；
[0026]圖4為表示上述實(shí)施方式的屏幕上的掃描形態(tài)的圖；
[0027]圖5為上述實(shí)施方式的HUD裝置的電氣結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖6為上述實(shí)施方式的HUD裝置的動(dòng)作流程圖；
[0029]圖7為表示上述實(shí)施方式的HUD裝置的掃描位置的時(shí)間推移的圖，圖7 (a)為垂直掃描位置的時(shí)間推移，圖7(b)為水平掃描位置的時(shí)間推移；
[0030]圖8為說(shuō)明上述實(shí)施方式的屏幕上每個(gè)掃描區(qū)域的各控制處理的分配的圖；
[0031]圖9為上述實(shí)施方式的HUD裝置的灰度補(bǔ)償處理的動(dòng)作流程圖；
[0032]圖10為表示上述實(shí)施方式的HUD裝置的電流一光強(qiáng)度特性的圖；
[0033]圖11為表示上述實(shí)施方式的HUD裝置的灰度特性的圖；
[0034]圖12為上述實(shí)施方式的HUD裝置的灰度補(bǔ)償處理的動(dòng)作流程圖；
[0035]圖13為上述實(shí)施方式的HUD裝置的調(diào)色補(bǔ)償處理的動(dòng)作流程圖；
[0036]圖14為說(shuō)明存儲(chǔ)于上述實(shí)施方式的HUD裝置的存儲(chǔ)部中的各種數(shù)據(jù)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面根據(jù)附圖，對(duì)將本發(fā)明的激光掃描型顯示裝置搭載于車輛上的平視顯示裝置(HUD裝置)的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0038]本發(fā)明的第I實(shí)施方式的HUD裝置像圖1所示的那樣，設(shè)置于車輛2的儀表盤上，將表示通報(bào)規(guī)定的信息的圖像M(參照?qǐng)D2)的顯示光K朝向擋風(fēng)玻璃3射出。通過(guò)擋風(fēng)玻璃3反射的顯示光K由觀察者3 (主要是車輛2的駕駛員)，作為形成于擋風(fēng)玻璃3的前方的虛像V而辨認(rèn)。像這樣，HUD裝置I讓觀察者3辨認(rèn)圖像。
[0039]HUD裝置I像圖2所示的那樣，包括:合成激光射出部10 ;調(diào)光部(調(diào)光機(jī)構(gòu))20 ;MEMS(Micro Electro Mechanical System，微機(jī)電系統(tǒng))鏡(掃描機(jī)構(gòu))30 ;第I光檢測(cè)部40 ;第2光檢測(cè)部41 ;屏幕(顯示部)50 ;第I反射部60 ;第2反射部70 ;外殼80 ;透光部90 ;外來(lái)光傳感器91。
[0040]合成激光射出部10朝向MEMS鏡30射出后述的合成激光C，像圖3所示的那樣，該合成激光射出部10包括:激光二極管(下面稱為“0)”)11、12、13 ;聚光部14 ;合波單元15ο
[0041]LD 11射出紅色的激光R。LD12射出綠色的激光G。LD13射出藍(lán)色的激光B。對(duì)于LD 11、12、13，從后述的LD控制部100供給驅(qū)動(dòng)信號(hào)(驅(qū)動(dòng)電流)，各自以規(guī)定的光強(qiáng)度和時(shí)刻發(fā)光。
[0042]另外，對(duì)于LD 11、12、13因在射出激光時(shí)所產(chǎn)生的熱量、外部氣溫的變化等，其光強(qiáng)度特性變化。具體來(lái)說(shuō)，因溫度變化，所供給的電流和光強(qiáng)度的關(guān)系(電流一光強(qiáng)度特性)發(fā)生變化。但是，像后述的那樣，按照HUD裝置1，即使在因溫度變化光強(qiáng)度特性發(fā)生變化的情況下，在確實(shí)地反映出已變化的光強(qiáng)度特性后，可驅(qū)動(dòng)LD 11、12、13(可調(diào)整所供給的電流)。
[0043]聚光部14匯聚各LD 11、12、13所射出的各激光R、G、B，減小光點(diǎn)直徑，形成收斂光。具體來(lái)說(shuō)，聚光部14各自由透鏡等形成的聚光部14a、14b、14c構(gòu)成。聚光部14a位于LD 11發(fā)出的激光R的光路上，聚光部14b位于LD 12發(fā)出的激光G的光路上，聚光部14c位于LD 13發(fā)出的激光B的光路上。
[0044]合波單元15將從各LD 11、12、13射出的經(jīng)由聚光部14而到達(dá)的各激光R、G、B合波，作為一束合成激光C而射出。具體來(lái)說(shuō)，合波單元15分別由通過(guò)反射指定的波長(zhǎng)的光而使其它波長(zhǎng)的光透射的二向色鏡等形成的反射部15a、合波部15b以及合波部15c構(gòu)成。
[0045]反射部15a將已射入的激光R朝向合波部15b反射。
[0046]合波部15b保持原樣地使來(lái)自合波部15a的激光R透射，并且將已射入的激光G朝向合波部15c反射。由此，從合波部15b，激光R和G合波的激光RG朝向合波部15c射出。
[0047]合波部15c保持原樣地使來(lái)自合波部15b的激光RG透射，并且將已射入的激光B朝向MEMS鏡30反射。像這樣，從合波部15c，激光RG和B合波的激光C朝向MEMS鏡30射出。