照明光源及使用了该照明光源的2维图像显示设备

摘要

在投影屏上2维扫描从激光光源射出的射束来显示图像的激光显示器中，由于因光源的相干性所引起的斑点杂讯而使被显示的画面质量显著地降低。而用振动投影屏等方法消除斑纹，则存在会导致设备的大型化，和不能自由选择投影屏等问题。本发明提供一种照明光源及使用了该光源的2维图像显示设备，通过由射束振动装置(3)快速地振动投影屏上的光点，使产生的斑纹图案快速的发生变化，从而使观察者观察到被进行了时间平均的没有斑点杂讯的图像。

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用了激光光源的电视图像接收器、映像投影设备等图像显示设备，以及用于投影图像的照明光源。

背景技术

图7示意的是以往的激光显示器的概略结构，该现有技术已在例如，非专利文献1(Baker et al，“Alarge screen real-time display technique，”Proc.Society for Information Display 6th Nat’l Symp.，85-101(1965))等中有详细记述。从RGB3色激光光源射出的光，经分色镜(dichroic mirror)102a、102b被合波，再由多边形扫描仪(polygon scanner)104在水平方向、电扫描仪(galvanometer scanner)105在垂直方向扫描，然后被照射在投影屏108上。此时，按照输入视频信号，由光调制器106a～106c进行强度调制，从而影像被显示在投影屏上。例如，为显示相当于NTSC视频信号的动画，要每秒显示30帧水平方向的扫描线约500行，而每秒水平扫描线的数目则成为15000行。这可以通过例如设多边形扫描仪为30面，并让其以3万rpm旋转来实现。检流镜(galvanometer mirror)在垂直方向每秒往返振动30次。水平方向的分辨率，相对此扫描速度，由光调制器的调制速度来决定。譬如，为了以上述的扫描速度，在水平方向上得到500TV行的分辨率，根据500×15000＝7500000，需要10MHz左右的带宽(bandwidth)。此带宽可通过使用了音响光学效果的光调制器(light modulator)或使用了电光学效果的光调制器得以实现。

此结构的显示器的特征在于，由于RGB各光源的光都为单色光，所以通过使用适当波长的激光光源，使色纯度高、色彩鲜艳的图像显示成为可能。例如，作为红色光源，使用波长647.1纳米的氪离子激光(krypton ion laser)，作为蓝色光源使用波长441.6纳米的氦镉激光(helium-cadmium laser)，作为绿色光源使用波长532纳米的钕浆(Neodymiumdope)YAG激光的第2高次谐波，由此可显示各自色彩鲜艳的单颜色。

然而，图7所示结构的显示器，因作为光源使用的是干涉性较高的激光光源，所以，产生的所谓斑点杂讯(Speckle noise)则成为一个问题。斑点杂讯是激光在投影屏108上被散射时，由投影屏108上各部分的散射光相互干涉而产生的微小不规则的杂讯。投影屏108具有任意的表面形状，在投影屏上散射的激光，因微小的凹凸形状，根据干涉、观察的方向而产生微小的明暗图案，从而形成斑点杂讯。

对此斑点杂讯，以往是通过使投影屏108振动来进行消除的。这是利用了因投影屏的位置逐次变化，所以引起投影屏上的干涉状态逐次发生变化，从而斑纹图案也发生变化的特点。斑纹虽不会在瞬间消失，但其会随振动而快速变化，由于观察者察觉的是其时间平均性的图案，所以，观察到斑纹似乎消失。像这样的让投影屏振动的方法，虽从观察画像的角度可以有效地消除斑纹，但相反，存在的问题是，必须使用振动可能的特殊的投影屏，譬如，不可以将固定的壁面等自由地作为投影屏来使用等。

发明内容

本发明，是要解决此类问题，其目的在于提供一种在使用了激光光源等相干光源(coherent light source)时，能有效地抑制特有的斑点杂讯的照明光源，及使用了该照明光源的可显示画面品质较高的图像的2维图像显示设备。

为达到此目的，本发明所提供的一种2维图像显示设备，至少包括相干光源、使上述相干光源发出的光以2维进行扫描的2维扫描装置、对上述相干光源发出的光进行强度调制的光强度调制装置，以及使上述相干光源发出的光轻微振动的射束振动装置。

根据此结构，相干光源发出的光，可以通过光强度调制装置，对应于譬如输入视频信号等而被进行强度调制后，被投影在作为投影屏而起作用的指定的墙壁等上。该被投影的光，譬如由具有从多边形扫描仪或电扫描仪等中选择出的组合的2维射束扫描装置，在投影屏上进行2维扫描。此时，该被投影的光，通过射束振动装置而受到轻微地振动，不断地照射到投影屏上不同的位置，所以，由散射光引起的斑点杂讯图案也不断地变动。并且，由于人的眼睛所察觉到的是被进行了时间平均的斑点杂讯图案，所以，使用了激光光源等相干光源的显示设备，使得特有的斑点杂讯被有效抑制的画面品质较高的图像显示成为可能。

另外，本发明提供的一种照明光源，至少包括相干光源、扫描由上述相干光源发出的光的扫描装置、对由上述相干光源发出的光进行强度调制的光强度调制装置、轻微地振动由上述相干光源发出的光的射束振动装置。

根据此结构，相干光源射出的光，通过光强度调制装置，对应于例如输入视频信号等而被进行强度调制后，被投影在指定的投影屏等上。此时，射束扫描装置可以是让光进行1维扫描的结构，也可以是让光进行2维扫描的结构。当是1维扫描的结构时，通过在外部设置在与其扫描方向垂直的方向上进行扫描的装置，可以使图像显示在譬如2维的投影屏上。

此外，被投影的光，通过射束振动装置而受到轻微地振动，不断地照射到投影屏上不同的位置，所以，由散射光引起的斑点杂讯图案也不断地发生变化。并且，由于人的眼睛所察觉到的是被进行了时间平均的斑点杂讯图案，所以，激光光源等相干光源，可实现特有的斑点杂讯被有效抑制的、画面品质较高的图像显示为可能的光源。

附图说明

图1是本发明的2维图像显示设备的实施方式1的概要结构图。

图2是本发明的2维图像显示设备的实施方式1中的照明射束的扫描方法的示意图。

图3是本发明的2维图像显示设备的实施方式1中的射束振动装置的概要图。

图4是本发明的2维图像显示设备的实施方式2的概要结构图。

图5是将使用了2次高次谐波产生装置的波长变换装置和射束振动装置集成在同一基板中的一个实施方式的概要结构示意图。

图6是本发明的2维图像显示设备的实施方式3的概要结构图。

图7是以往的激光2维图像显示设备的概要结构图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式1)

图1示意的是本发明的2维图像显示设备的概要结构图。从红色激光光源1a、绿色激光光源1b、蓝色激光光源1c射出的光，分别通过按照视频信号调制光的光调制器6a、6b、6c而被进行调制后，再由分色镜2a、2b合波。进一步，射束通过多边形扫描仪4而被偏转到x方向(水平扫描)之后，通过电扫描仪5被偏转到y方向(垂直扫描)，作为2维图像被投射在投影屏8上。此时，在光调制器6a～6c被调制的射束，通过射束振动装置3，在投影屏8上作轻微地振动。此时，在投影屏上的射束由聚光镜9聚光成微小的光点。并且，该光点的大小，小于射束振动装置3在投影屏8上的振动幅度。

通过本实施方式及以下的实施方式2、3，从多边形扫描仪4与电扫描仪5中选择的组合，可作为2维扫描装置而发挥其作用，而且，光调制器6a～6c可作为光强度调制装置、并且，聚光镜9作为射束聚光装置而发挥其作用。

红色激光光源1a可使用He-Ne激光、AlGaInP系列的半导体激光等，绿色激光光源1b可使用以Ar激光或YAG固体激光作为基本波的SHG激光等，蓝色激光光源1c可使用以He-Cd激光或GaN系列的半导体激光、YVO4固体激光作为基本波的SHG激光等。

以下对斑点杂讯(speckle noises)被抑制的情形，利用投影屏8上的光点的扫描图案来进行说明。图2所示的是，光点在投影屏8上被扫描时的状况。射入到投影屏8的光，如上所述，通过多边形扫描仪4及电扫描仪5，如虚线所示般地被扫描，且一边照射投影屏8整体的矩形区域，一边对应其扫描位置的像素而被进行强度调制。

此处，所谓投影屏上的像素指的是这样的区域，该区域，在图2中作为纵向(垂直方向)的一边，具有多边扫形描仪及电扫描仪的邻接扫描线(在本实施方式中为水平方向)彼此之间的长度，作为横向(水平方向)的一边，具有在送出作为数码信号的与输入视频信号的1个像素相对应的数据时，由多边形扫描仪4及电扫描仪5扫描的扫描线方向的长度。即，在此，是以忽视了光点直径的情形来定义像素。

此时，光点由多边形扫描仪4或电扫描仪5，进一步通过射束振动装置3而被快速地振动，因此，如图2所示，即使在显示1个像素之时，也在像素内快速地振动着。此时，由于投影屏8上存在微小的凹凸，随着射束轻微地被振动，光点振动并照射凹凸图案相异的位置，因此，由散射引起的斑点杂讯之图案也合着射束振动而快速地发生变化。即，在显示某像素时，被观察的斑纹图案在快速地变化，而在用人的肉眼观察时，所觉察到的是被进行了时间平均的斑纹图案，因而所看到的是斑纹图案消失的图像。

为了有效地使斑纹得以抑制，可以在显示1个像素时，让斑纹快速地发生变化。这可通过在显示1个像素的输入视频信号时，让该像素内无处不作2维的轻微振动，用射束照射在投影屏8上更多的凹凸图案上来实现。然而，如果鉴于在图像显示中，由多边形扫描仪4依次扫描各像素，则如图所示，通过在相对多边形扫描仪4的扫描方向的垂直的方向上，快速地作1维轻微振动，从而可使像素内作2维快速地振动、扫描。根据此结构，射束振动装置3可以只需在1维方向上使射束振动，因此可通过简单的操作来实现。

为了以这种原理抑制斑纹，必须是投影屏8上的光点直径小于射束振幅，且光点所感觉到的投影屏8的凹凸随射束振动而发生变化。此外，还必须将射束的振动幅度限定在小于图像的1个像素的范围内，以防止像素的分辨率的下降。

图3是本发明的2维图像显示设备所使用的射束振动装置3的一个例子的示意图。在此图例中，在电光学结晶基板20a中，形成3角形的分极反转区(polarization inversion region)21a，可使射束透过。此时，当在表面电极22a与背面电极23a之间，施加z轴的正方向或负方向的电压时，电光学结晶基板20a的折射率会发生变化。此时，在分极反转区21a中，产生与电光学结晶基板20a内的其他区域相反的折射率变化。由此，分极反转区21a起到棱镜(prism)的作用，若入射射束25的射入方向为y轴的正方向，则射出射束26向x轴的正或负的一个指定的方向折射。另外，反转施加在表面电极22a与背面电极23a之间的电压的方向时，则产生与上述相反的折射率变化，射出射束25为x轴的正或负的指定方向，向与上述方向相反的一个方向折射。

此外，通过使用交流电源24a来作为施加电压的电源，由于可对应该交流电源24a的频率使折射率快速地变化，因而可使入射射束25以相当于交流电源24a的频率的高频率振动。而且，通过改变施加电压的大小，可相应地改变折射角，从而使射束以相异的偏差角(oscillation angles)进行振动。即，若使用交流电源24a，可让射束在指定的1维方向上连续，且快速地振动。

在实验中，电光学结晶中使用钕酸锂结晶，由影印石板术法(photolithography)形成表面电极22a及背面电极23a，并通过在两电极之间施加1kV的电压，形成了分极反转区21a。结晶厚度与分极反转区的宽度都为1mm，可偏转最大直径1mm的射束。对于射束振动，施加20V电压可得到0.2度的偏转角(图3所示的θ)。

另外，图3的射束振动装置3使用的是电光学结晶之钕酸锂结晶，而此结晶，由于非线性常数较高，所以也经常地被使用于光波长变换元件中。此波长变换技术对本发明的2维图像显示设备也是有用的，例如，通过射入1064纳米的红外光，然后再输出其一半波长的光，即可得到532纳米的绿色激光。此时，如后面所述，通过在波长变换用的钕酸锂结晶上集成图3的射束振动装置3，可以减少光源及射束振动装置的零部件的数目。使用了上述波长变换的激光光源的特征在于，与以往的像氩激光一样的气体激光相比，更小型的光源得以实现。若有效地利用其特征，分别使用氮化钾半导体激光光源和AlGaInP半导体光源，来作为蓝色及红色用相干光源，便可实现小型的2维图像显示设备。这时，如上所述，通过集成射束振动装置，可抑制斑点杂讯。此外，由于对红色光，蓝色光使用半导体激光光源，所以，通过将高频电流施加于半导体激光的注入电流中，则可降低激光的可干涉性，从而减少斑纹。这样，通过使用使用了波长变换元件的光源和半导体激光光源，在使用了波长变换元件的光源中，集成射束振动装置，半导体激光光源将高频电流施加于其注入电流中，使设备整体小型化，并可减少零部件的数目。

使用图1所示的光学系统中的绿色激光光源1b、聚光镜9、射束振动装置3、多边形扫描仪4、电扫描仪5、投影屏8，可构成斑纹评价光学系统，并进行以下的试验确认了斑纹得以抑制。多边形扫描仪以8面旋转1万次，电扫描仪以100Hz的三角波驱动。设聚光镜至投影屏8的距离为3米。可以确认，在射束振动装置3中没有施加电压时，同样图像中重叠着细微的斑点杂讯，而通过在射束振动装置中施加1MHz、±20V的正弦波，则斑纹图案消失。投影屏8上的光的大小约为100微米，射束振动幅度约为1mm。

在本实验中，作为射束振动装置3，使用的是使用了电光学效果的光偏转器(light deflector)，但也可使用使用了音响光学效果的光偏转器。但是，由于音响光学效果的光偏转器因结晶内部的光栅而偏转，所以，只有指定的波长的光才能偏转。因此，当用使用了音响光学效果的光偏转器时，每种颜色分别需要一个光偏转器。

(实施方式2)

图4是本发明的2维图像显示设备的实施方式2的概略结构图。在上述实施方式1中，从红色激光光源1a、绿色激光光源1b、蓝色激光光源1c射出的光，被合波后，通过射束振动装置3予以振动。与此相异，在本实施方式中，绿色光源使用红外相干光源33b及波长变换装置32b，且只让此绿色光通过射束振动装置3b振动。红外相干光源33b中，使用例如波长为1064纳米的YAG激光，在波长变换装置32b中，使用在钕酸锂基板上使用了周期性分极反转结构的第2次高次谐波产生装置。波长变换装置32b射出波长为射入光的一半的光，在此例中为波长532纳米的绿色光。如后面所述，波长变换装置32b与射束振动装置3b形成于同一钕酸锂基板上。

红色激光光源1a是以AlGaInP为基本的半导体激光，蓝色激光光源1c是以GaN为基本的半导体激光。在驱动这些光源的电流中，分别由高频电流重叠装置31a、31c施加高频电流。此时，从红色激光光源1a及蓝色激光光源1c射出的激光，由于其光谱幅度变宽，所以可降低可干涉性。其结果，可抑制在投影屏8上散射时的斑点杂讯。高频电流重叠装置31a、31c，以与以往为了减少被用于光盘拾音器中的半导体激光光源的返回光所引起的杂讯，通常所使用方法相同的结构来实现。

图5是将使用了2次高次谐波产生装置的波长变换装置与射束振动装置，集成于同一基板中的一个实施方式的概要结构示意图。波长变换装置32b，沿着入射射束25的前进方向，其分极方向被周期性地反转。称此为周期性分极反转结构。当无分级反转的均质的钕酸锂中射入了相干光时，由于因波长分散，在电光学结晶基板20a的各部分产生的2次高次谐波的相位发生变化，所以，不能得到高效率的波长变换。对此，图5的装置中，周期性分极反转结构补偿了钕酸锂的波长分散，在结晶的各部位产生的2次高次谐波全部以同相位相加，从而高效率的波长变换成为可能。关于此波长变换技术，在文献“Journalof Applied Physics，Vol.96，2004，No.11，6585-6590.”中有详细记载。

并且，波长变换装置32b射出的射束，通过邻接集成的射束振动装置3b(参照图3)在1维方向上振动。此时，也如参照图3进行的说明那样，若使用交流电源24a，则可让射束在指定的1维方向(图5中的x轴的正及负方向)上连续且快速地振动。

如图5所示，通过将波长变换装置32b与射束振动装置3b集成于同一基板，可减少零部件的数量。另外，周期性分极反转区域40及射束振动装置3b的分极反转区域21a，形成与各自的分极反转区域相同形状的电极，同时施加高电压，便可制作。因此，如本实施方式所示，通过将射束振动装置3b与波长变换装置32b集成于同一基板中，可减少装置的制作工序。根据以上说明的实施方式2之结构，可实现使斑点杂讯被抑制的色彩鲜艳的彩色图像的显示成为可能的2维图像显示设备。

(实施方式3)

图6是本发明的2维图像显示设备之实施方式3的概略结构图。在本实施方式中，绿色以及蓝色光源分别使用红外相干光源33b、33c与波长变换装置32b、32c，让此绿色光及蓝色光，分别由射束振动装置3b、3c振动。红外相干光源33b、波长变换装置32b及射束振动装置3b与上述实施方式2相同，在此省略说明。

红外相干光源33c中，使用例如波长为850纳米的半导体激光，在波长变换装置32c中，使用在与波长变换装置32b相同的钕酸锂基板上使用了周期性分极反转结构的2次高次谐波产生装置。但是，蓝色用的波长变换装置32c与绿色用的波长变换装置32b，其分极反转的周期不同。由此波长变换装置32c，射出波长为425纳米左右的蓝色光。

此外，与上述实施方式2相同，红色激光光源1a是以AlGaInP为基本的半导体激光，在驱动此光源的电流中，由高频电流重叠装置31a施加高频电流。从这些相干光源射出的射束，通过光调制器6a～6c被进行了调制处理后，与上述实施方式2相同，故省略说明。根据以上说明的实施方式3之结构，可实现使斑点杂讯得以抑制的色彩鲜艳的彩色图像的显示成为可能的2维图像显示设备。

另外，上述说明是以彩色显示设备为中心而进行了说明，但也可以利用于譬如半导体暴光设备之类的单色系统中。此时，替代投影屏而使用形成有暴光图案的玻璃遮片(glass mask)等，将其透过光进一步用缩小投影透镜投影到半导体晶片中。

此外，已知以上说明是以前面投影型的显示器进行了说明，但也可以像背面投影型的显示设备或通常的液晶显示器一样，将2维光开关(opticalswitch)，作为一种从背面照明、观察其透过光的形式的显示设备的照明光学系统来使用。

实施方式概述

以下概括说明本发明的实施方式。

(1)如上所述，本发明提供的2维图像显示设备，最好是，至少包括相干光源、让上述相干光源发出的光2维扫描的2维扫描装置、对上述相干光源发出的光进行强度调制的光强度调制装置，以及让上述相干光源发出的光轻微振动之射束振动装置。

根据此结构，相干光源发出的光，可通过光强度调制装置，对应譬如输入视频信号等而被调制强度，并被投影在作为投影屏而起作用的指定的墙壁等上。该被投影的光，譬如可通过具有从多边形扫描仪或电扫描仪等中选择出的组合的2维射束扫描装置，在投影屏上进行2维扫描。此时，该被投影的光，通过射束振动装置而受到轻微振动，不断地照射到投影屏上不同的位置，所以，散射光所引起的斑点杂讯的图案也不断地变动。并且，由于人的眼睛所觉察到的是被进行了时间平均的斑点杂讯的图案，所以，使用了激光光源等相干光源的显示设备，使得特有的斑点杂讯被有效抑制的画面品质较高的图像显示成为可能。

(2)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)，还包括将上述相干光源发出的光聚光于投影屏上的射束聚光装置。根据此结构，射束聚光装置不会使相干光源射出的光发散，可以将其以小光点的状态投影在投影屏上。由此，即使减小射束振动装置的振动振幅，也可防止光点彼此的重叠，从而可以显示清晰的画面品质较高的图像。此外，如果是可通过射束聚光装置来控制光点直径的结构，则由于也可控制与投影屏的凹凸相应的光点直径，所以，可将本发明的2维图像显示设备使用于多种投影屏的投影中。

(3)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)或(2)，以上述射束振动装置让从上述相干光源射出的光，在相对上述2维射束扫描装置的扫描线垂直的方向上振动为佳。

根据此结构，例如，2维扫描装置扫描的扫描线，无论是水平方向还是垂直方向，射束振动装置都在相对其方向垂直的1维方向上，使从相干光源射出的光振动。即，射束振动装置只要在1维方向使光振动便可，所以，可实现简单的结构。进一步，由于让光相对扫描线作垂直地振动，所以，可有效地在进行2维扫描，从而可使无斑点的高品质的图像显示成为可能。

(4)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)至(3)中的任何之一，以上述射束振动装置使光振动的振幅，在投影屏上，等于或大于通过上述射束聚光装置而被聚光于投影屏上的光点直径，等于或小于上述2维射束扫描装置的扫描线的间隔为佳。

根据此结构，射束振动装置，以大于或等于被聚光在投影屏上的光点直径使光振动。因此，由于被聚光的光不会互相重叠，而不断地照射在投影屏上不同的位置，所以使得斑点杂讯被有效抑制的高品质的图像显示成为可能。进一步，由于被聚光的光振动的振幅等于或小于扫描线的间隔，所以，可缩小并抑制投影在邻接扫描线上的图像之重叠，从而使得不模糊且高品质的图像显示成为可能。

(5)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)乃至(4)中的任何之一，以在上述2维射束扫描装置让对应于1个数码图像数据的上述相干光源射出的光沿着扫描线扫描的期间，上述射束振动装置至少让该光从最大振幅开始振动直至达到其次的最大振幅为止为佳。

在此，所谓数码图像数据指的是，对应于作为数码信号的输入视频信号的1个像素的数据。因此，2维射束扫描装置让对应于此1个数码图像数据的光沿着扫描线扫描的距离，与投影屏上的像素在扫描线方向的大小相同。即，在2维射束扫描装置在投影屏上扫描1个像素的距离的期间，射束振动装置至少让光由最大振幅开始振动直至达到其次的最大振幅为止。这意味着例如，扫描线为水平方向时，在沿着该扫描线的振动中，当从某像素的垂直方向的最高位置振动至最低位置时，在邻接的下一个像素中，则从垂直方向的最低位置振动至最高位置。另外，在此2维射束扫描装置在投影屏上扫描1个像素的距离的期间，射束振动装置让光振动的次数越多越为理想。由此，在抑制了斑点杂讯后，还可通过2维扫描装置在2维上有效地进行扫描，从而使得无斑点的画面品质较高的图像显示成为可能。

(6)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)乃至(5)中的任何之一，以在上述2维射束扫描装置让对应于1个数码图像数据的上述相干光源射出的光沿着扫描线扫描的期间，上述射束振动装置让该光振动1个周期的非整数倍为佳。

在2维射束扫描装置让对应于1个数码图像数据的光扫描的期间，若射束振动装置让该光振动1个周期或2个周期的1个周期的整数倍时，有可能会产生周期性条纹图案的波纹。因此，例如，通过射束振动装置让光振动1.8个周期的1个周期的非整数倍，使得没有此波纹的画面品质较高的图像显示成为可能。

(7)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)乃至(5)中的任何之一，以在上述2维射束扫描装置让对应于1个数码图像数据的从相干光源射出的光沿着扫描线扫描的期间，当该光通过上述射束振动装置而被振动N个周期时，投影于投影屏上的光点直径，等于或大于在该时间内上述2维射束扫描装置扫描的距离的1/(4N)为佳。

根据此结构，由于光点可有效地覆盖2维上，从而使无斑点的画面品质较高的图像显示成为可能。

(8)本发明的2维图像显示设备是2维图像显示设备(1)乃至(7)中的任何之一，以上述射束振动装置使用电光学效果为佳。根据此结构，由于射束振动装置在使光振动时，并不基于机械性的机构，而是使用电光学效果以电性进行，所以，稳定的振动得以快速地进行。

(9)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(1)乃至(8)中的任何之一，以上述相干光源包括蓝色相干光源、绿色相干光源及红色相干光源为佳。根据此结构，RGB各自光源的光为单色光，由于使用适当波长的相干光源，因而可实现能够显示色纯度高、色彩鲜艳的彩色图像的2维图像显示设备。

(10)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(9)，最好是还还包括高频电流重叠装置，上述蓝色相干光源与上述红色相干光源为半导体激光光源，上述绿色相干光源包括上述红外相干光源及将上述红外相干光源之光的波长变换成一半的光波长变换装置，上述高频电流重叠装置，在上述红色相干光源与上述蓝色相干光源的驱动电流中重叠高频电流，上述射束振动装置，与上述光波长变换装置一起被集成在同一的基板中。

根据此结构，在作为半导体激光的蓝色相干光源与红色相干光源的驱动电流中，由高频电流重叠装置重叠有高频电流。由此，半导体激光射出的激光的光谱幅度增加，其可干涉性降低，所以，在投影屏上被散射时的斑点杂讯得以抑制。

此外，在绿色相干光源中，通过光波长变换装置，红外相干光源射出的光之波长被变换成一半。此时，用来使绿色相干光振动的射束振动装置，不是作为另外的机构部件而与光波长变换装置分开形成的，而是与波长变换装置一起被集成在同一的基板中。这可以通过譬如将非线性光学结晶的钕酸锂等作为基板来使用，在该基板中形成光波长变换装置及射束振动装置来实现。由此，可减少部件数量而使设备小型化。根据以上结构，可实现能够显示抑制了斑点杂讯的色彩鲜艳的彩色图像的2维图像显示设备。

(11)本发明的2维图像显示设备，是2维图像显示设备(9)，最好是还包括高频电流重叠装置，上述红色相干光源为半导体激光光源，上述绿色相干光源包括第1红外相干光源及将上述第1红外相干光源射出的光的波长变换成一半的绿色用光波长变换装置，上述蓝色相干光源包括第2红外相干光源及将上述第2红外相干光源射出的光之波长变换成一半的蓝色用光波长变换装置，上述高频电流重叠装置，在上述红色相干光源的驱动电流中重叠高频电流，上述射束振动装置，与上述绿色用光波长变换装置一起被集成在同一的基板中，及与上述蓝色用光波长变换装置一起被集成在同一的基板中。

根据此结构，在作为半导体激光的红色相干光源的驱动电流中，通过高频电流重叠装置而被重叠有高频电流。由此，半导体激光射出的激光的光谱幅度增加，其可干涉性降低，所以，在投影屏上被散射时的斑点杂讯得以抑制。此外，在蓝色相干光源与绿色相干光源中，通过光波长变换装置，红外相干光源射出的光之波长被变换成一半。即，绿色相干光源所具备的第1红外相干光源之波长是所希望的绿色波长的2倍，蓝色相干光源所具备的第2红外相干光源之波长是所希望的蓝色波长的2倍。

并且，用来使蓝色或绿色相干光振动的射束振动装置，不是作为另外的机构部件而与光波长变换装置分开形成的，而是与波长变换装置一起被集成在于同一基板中。这可以通过譬如将非线性光学结晶的钕酸锂等作为基板来使用，在该基板中形成光波长变换装置和射束振动装置来实现。由此，可减少部件数量而使设备小型化。根据以上结构，可实现能够显示抑制了斑点杂讯的色彩鲜艳的彩色图像的2维图像显示设备。

(12)如上所述，本发明提供的照明光源，以至少包括相干光源、对上述相干光源发出的光进行扫描的射束扫描装置、对上述相干光源发出的光进行强度调制的光强度调制装置，以及轻微地振动由上述相干光源发出的光的射束振动装置为佳。

根据此结构，相干光源射出的光，例如，通过光强度调制装置，对应于输入视频信号等而被进行强度调制后，投影于指定的投影屏等。此时，射束扫描装置可以是使光进行1维扫描之结构，也可以是使光进行2维扫描之结构。当为1维扫描结构时，通过在外部设置一种在垂直于其扫描方向的方向上进行扫描的机构，而使得例如在2维的投影屏上显示图像成为可能。

此外，由于被投影的光，通过射束振动装置而受到轻微振动，不断地照射到投影屏上不同的位置，所以，由散射光引起的斑点杂讯图案也不断地变动。并且，由于人的眼睛所觉察到的是被进行了时间平均的斑点杂讯图案，所以，激光光源等相干光源，可实现特有的斑点杂讯被有效抑制的画面品质较高地图像显示为可能的光源。

以上，对本发明进行了详细的说明，但上述说明在全局中仅为一例示，而此发明并不局限于此。没有例示之无数的变形例也不排除于本发明外。

产业上的利用可能性

本发明所涉及的2维图像显示设备，可显示无斑纹的画面品质较高的图像，可以利用于电视图像接收机器、投影型数据显示器、家庭小影院系统、剧场用电影投影设备、大画面广告显示媒体等。此外，还可利用于半导体暴光设备等影印石板技术所涉及的制造设备中。