光変調器を用いたプロジェクターを備えた携帯用端末機
【課題】光変調器を用いて光源からの光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射してスキャニングすることにより高画質の映像を表示し得るようにする、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機の提供。
【解決手段】プロジェクション制御信号を出力し、映像データを出力する制御系と、前記制御系から映像データを受け取り、その映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射してスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供する。
【解決手段】プロジェクション制御信号を出力し、映像データを出力する制御系と、前記制御系から映像データを受け取り、その映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射してスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光変調器を用いて光源からの光を変調して映像を生成し、生成された映像を外部スクリーンに投射してスキャニングし、或いは内部表示部に投射してスキャニングすることにより映像を表示する、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、電子産業および情報通信技術の急速な発達に伴い、殆ど全ての産業部分でデスクトップＰＣ(desk top personal computer)、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機を介して各種文字および画像情報を処理しており、特にインターネットによる情報活用が高くなるにつれて、従前のデスクトップＰＣやノートブックＰＣだけでなく、携帯電話によってもインターネットと連結して情報処理作業を行う趨勢である。
【０００３】
特に、このようなデスクトップＰＣ、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機において高速インターネットサービスの利用が可能となるにつれて、高画質の映像処理に対する要求が増加しつつある。
【０００４】
ところが、デスクトップＰＣ、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機のディスプレイ装置は、一定規格のモニタが端末機本体と一体に取り付けられており、画面の視覚範囲と判読性が限定されるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光変調器を用いて光源からの光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射してスキャニングすることにより高画質の映像を表示し得るようにする、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、光変調器を用いて光源からの光を変調して映像を生成し、生成された映像を外部スクリーン（外部表示部）に投射することにより、携帯用端末機が要求する小型化のニーズと低電力のニーズを満足させることができる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明は、プロジェクション制御信号を出力し、映像データを出力する制御系と、前記制御系から映像データを受け取り、その映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射しながらスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供する。
【０００８】
ここで、好ましくは、前記光変調光学系は生成された映像を外部スクリーンに投射しながらスキャニングすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、光変調器プロジェクターを用いて内部表示部に映像を表示することにより、高画質の映像を実現することができるという効果がある。
【００１０】
また、本発明によれば、光変調器プロジェクターを用いてプロジェクション機能を実現すると、従来の携帯用端末機が持つＬＣＤ画面の画面サイズの制限性を克服し得るようにするという効果がある。
【００１１】
また、本発明によれば、低電力の光変調器を用いてプロジェクション機能を実現するため、小型のバッテリが使用可能である。
【００１２】
また、本発明によれば、光変調器プロジェクターの小型化が可能なので、携帯用端末機を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施例に係る光変調器のプロジェクターを備えた携帯用端末機について詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された折り畳み型携帯用端末機の斜視図であって、内部の一部分が切開された図面である。ここでは、折り畳み型携帯用端末機を例として説明したが、スライド型携帯用端末機にも適用可能なのは当業者には当然のことである。
【００１５】
図１を参照すると、本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された折り畳み型携帯用端末機１０は、内部プロジェクションモード（ここで、内部プロジェクションモードとは、内部の表示部に映像を表示するモードのことをいう。）または外部プロジェクションモード（ここで、外部プロジェクションモードとは、外部スクリーンに映像を表示するモードのことをいい、ユーザがキーパッド１３を用いて選択する）で表示される映像を内蔵されたモバイル用プロジェクターを駆動して生成し、生成された映像を、フォルダー部１１の内部表示部１２に投射して表示し、あるいは右側側面の開口部１４を介して外部のスクリーン１５に投射して表示する。
【００１６】
ここで、モバイル用プロジェクターは、図１の部分切開された内部に示されているように、ＲＧＢそれぞれの色相の光を生成し、生成された光を単一経路に位置させる光源系５１と、光源系５１で生成された光を回折型光変調器５３に投射するための照明光学部５２と、入射した光を変調し、複数次数の回折係数を持つ回折光を生成して回折光による映像を生成する回折型光変調器５３と、回折型光変調器５３で生成された複数次数の回折係数を持つ回折光のうち所望の次数の回折光を通過させるフィルタ部５４と、フィルタ部５４を通過した回折光を拡大投射する投射光学部５５と、投射光学部５５で拡大投射された回折光の映像を内部表示部１２に表示して映像を生成し、或いは外部スクリーン１５にスキャニングを行って映像を生成するスキャニング部５６と、内部表示部１２に向かう回折光の光経路を変化させるための反射面などからなる光経路変換部５７とを含んでなる、光変調光学系を備えている。
【００１７】
ここで、光源系５１は、Ｒ光源５１ＲとＧ光源５１ＧとＢ光源５１Ｂを含み、集光部５１Ｓを含む。集光部５１Ｓは、Ｒ光を集光するために、入射するＲ光を反射するミラー５１ＲＳと、Ｒ光およびＧ光を集光するために、Ｒ光は反射しＧ光は透過させるダイクロイックミラー５１ＧＳと、Ｒ光、Ｇ光およびＢ光を集光するために、Ｒ光およびＧ光は透過しＢ光は反射するダイクロイックミラー５１ＢＳとを含む。このような光変調光学系は、図２に示すように、プロジェクション制御部１４０によって制御されながら映像を生成する。プロジェクション制御部１４０は、マルチメディアプロセッサ１２２によって制御される。勿論、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合には、破線矢印で表示されているように、プロジェクション制御部１４０はベースバンドプロセッサ１１６によって制御される。
【００１８】
一方、携帯用端末機が携帯電話でなければ、ベースバンドプロセッサ１１６は別の形態のプロセッサで代替できる。すなわち、ベースバンドプロセッサ１１６という用語は、携帯電話と別の種類の携帯用端末機に使用できる別の形態のプロセッサを含む。
【００１９】
図２は本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された携帯用端末機のブロック構成図である。
【００２０】
図２に示すように、本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクター１３０が内蔵された携帯用端末機は、無線通信を行う無線通信部１１０と、情報を入力するキー入力部１１２と、映像データなどを記憶するメモリ１１４と、マルチメディアプロセッサ１２２などを制御して、映像が内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射されるようにするベースバンドプロセッサ１１６と、備えられたカメラなどから入力された映像を処理し、処理された映像データをマルチメディアプロセッサ１２２へ伝送するイメージセンサモジュールプロセッサ１１８と、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８から入力された映像をメモリ１１４に記憶し、或いはプロジェクション制御部１４０に伝送してプロジェクションされるようにし、ベースバンドプロセッサ１１６から映像プロジェクション制御信号が入力されると、メモリ１１４に記憶された映像データを読み出してプロジェクション制御部１４０に伝送して内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射されるようにするマルチメディアプロセッサ１２２と、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データによる映像を生成した後、生成された映像を確保して内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射するモバイル用プロジェクター１３０とを含む。ここで、マルチメディアプロセッサ１２２とベースバンドプロセッサ１１６は端末制御系と総称される。
【００２１】
一方、図２における破線矢印は、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合に映像データなどの信号流れを示す。図２を参照すると、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８は、カメラなどから入力された映像を処理し、処理された映像データをベースバンドプロセッサ１１６へ伝送する。ベースバンドプロセッサ１１６は、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８から入力された映像をメモリ１１４に記憶し、プロジェクション制御部１４０へ伝送してプロジェクションされるようにする。また、ベースバンドプロセッサ１１６は、メモリ１１４に記憶された映像データを読み出してプロジェクション制御部１４０へ伝送し、内部表示部１６０および／または外部スクリーン１６２に映像が投射されるようにする。
【００２２】
ここで、本発明に係る前記モバイル用プロジェクター１３０は、マルチメディアプロセッサ１２２（マルチメディアプロセッサ１２２が備えられていない場合には、ベースバンドプロセッサ１１６が同一の機能を行う）からプロジェクション制御信号と映像データが入力されると、入力された映像データによる映像を光変調光学系１５０が生成するように光変調光学系１５０を制御するプロジェクション制御部１４０と、プロジェクション制御部１４０から入力されるプロジェクション制御信号と映像データに基づいて映像を生成し、生成された映像を内部表示部１６０および／または外部スクリーン１６２に表示する光変調光学系１５０とを含む。
【００２３】
前記プロジェクション制御部１４０は、図３に示すように、映像入力部１４２、映像データ処理部１４４、および駆動信号制御部１４６を備えている。
【００２４】
また、光変調光学系１５０は、ＲＧＢ光源を生成して出射する光源系１５１と、光源系１５１からの光を回折型光変調器１５３に入射させる照明光学部１５２と、照明光学部１５２から入射した光を回折させ（すなわち、照明光学部１５２から入射した光を回折させ、複数の回折次数を持つ回折光を形成するが、この際、複数の回折次数の回折光のうちいずれか一つの次数または複数次数の回折光が所望の映像イメージを生成する）、線形映像を生成する回折型光変調器１５３と、回折型光変調器１５３で生成された複数次数の回折光のうち所望の次数の回折光を通過させるフィルタ部１５４と、フィルタ部１５４を通過した回折光からなる映像を拡大して投射する投射光学部１５５と、映像を内部表示部１６０または外部スクリーン１６２にスキャニングするスキャニング部１５６と、スキャニング部１５６から出射される回折光を外部スクリーン１６２に向かうように光経路を変換させる光経路変換部１５８と、回折型光変調器１５３を、プロジェクション制御部１４０から入力されるプロジェクション制御信号と映像データに基づいて駆動信号を生成して駆動するドライブ集積回路１５７とを含む。
【００２５】
一方、プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から映像データを受け取り、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられていない場合にはベースバンドプロセッサ１１６から直接映像データの伝送を受ける。
【００２６】
プロジェクション制御部１４０の映像データ処理部１４４は、横方向に整列されている映像イメージデータを縦方向に変換するデータトランスポーズを行い、横方向に入力された映像データを縦方向の映像データに変換して出力する。このように映像データ処理部１４４においてデータトランスポーズが必要な理由は、回折型光変調器１５３を用いた光変調光学系１５０の場合に複数のピクセルが縦に配列されており、横方向にスキャニングして表示するようになっているためである。
【００２７】
プロジェクション制御部１４０の駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２からプロジェクション機能を行うように要求するプロジェクション制御信号と映像データ種類信号−すなわち、内部表示部１６０に投射されるべき映像なのか、または外部スクリーン１６２に表示されるべき映像なのか、または内部表示部１６０と外部スクリーン１６２の両方ともに表示されるべき映像なのかを示す情報−が入力され、映像データ処理部１４４から横方向にデータトランスポーズされた映像データの伝送を受けると、光源系１５１を制御して光を生成するようにし、ドライブ集積回路１５７にプロジェクション制御信号と映像データを伝送して回折型光変調器１５３が回折光を用いた映像を生成するようにする。
【００２８】
また、駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から、外部スクリーン１６２に表示されるべき映像であることを知らせる映像データ種類信号が入力されると、光経路変換部１５８を制御し、内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように制御する。
【００２９】
一方、光変調光源系１５０の光源系１５１は、複数の光源（例えば、赤色光源１５１Ｒ、緑色光源１５１Ｇ、青色光源１５１Ｂ）からなっており、集光部１５１Ｓを含んで複数の光を集光して出射する。この際、本発明の一実施例のように１パネル方式の場合−すなわち、回折型光変調器１５３を一つのみ使用した場合には−光源系１５１が赤色光源１５１Ｒ、緑色光源１５１Ｇ、青色光源１５１Ｂを時分割して出射すると、回折型光変調器１５３の前段または後段に別途のカラーホイール（多重ビームを色相別に時間的に分割することが可能な装置）などを備える必要がない。勿論、光源系１５１が複数の光源を多重ビームに出射すると−すなわち、時分割せずに出射すると−回折型光変調器１５３の前段または後段に別途のカラーホイール（図示せず）などを備え、多重ビームを色相別に時間的に分割することが可能な装置が必要である。
【００３０】
この際、集光部１５１Ｓは、例えば赤色光源１５１Ｒと緑色光源１５１Ｇと青色光源１５１Ｂを使用する場合に一つの反射ミラー（図１の５１ＲＳ）と２つのダイクロイックミラー（図１の５１ＧＳ、５１ＢＳ）を用いて構成でき、青色光、緑色光および赤色光が集光して多重ビームが形成されて単一照明系を成すことができる。
【００３１】
次に、照明光学部１５２は、光源系１５１から出射された光を線形の平行光に変化させて回折型光変調器１５３に入射させる。
【００３２】
回折型光変調器１５３は、照明光学部１５２から線形の平行光が入射すると、光変調を行い、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する（この際、複数の回折次数を持つ回折光のうち一つまたは一つ以上の回折光を用いて映像を生成するようにすることができる）。このような回折型光変調器１５３の一例として、オープンホール基盤の回折型光変調器がある。本発明に用いられる前記オープンホール基盤の回折光変調器は、図４Ａに示すように、シリコン基板５０１、絶縁層５０２、下部マイクロミラー５０３、および複数のエレメント５１０ａ〜５１０ｎから構成されている。ここで、絶縁層と下部マイクロミラーを別個の層から構成したが、絶縁層に光を反射する性質があれば、絶縁層自体が下部マイクロミラーとして機能するようにすることができる。
【００３３】
シリコン基板５０１は、エレメント５１０ａ〜５１０ｎにエアスペースを提供するために陥没部を備えており、絶縁層５０２が積層されており、下部マイクロミラー５０３が上部に蒸着されており、陥没部を外れた両側にエレメント５１０ａ〜５１０ｎの下面が付着している。シリコン基板５０１を構成する物質としては、Ｓｉ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、石英、ＳｉＯ２などの単一物質が使用され、底面と上層（図面では破線で表示される）を互いに異なる二種の物質を用いて形成することもできる。
【００３４】
下部マイクロミラー５０３は、シリコン基板５０１の上部に蒸着されており、入射する光を反射して回折させる。下部マイクロミラー５０３に使用される物質としては、金属（Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ａｇ等）が使用できる。
【００３５】
エレメント（代表的に、図面符号５１０ａについてのみ説明するが、残りも同様である）は、リボン形状をしており、中央部分がシリコン基板５０１の陥没部から離隔して位置するように両端の下面がそれぞれシリコン基板５０１の陥没部を外れた両側地域に付着している下部支持台５１１ａを備えている。
【００３６】
下部支持台５１１ａの両側面には圧電層５２０ａ、５２０ａ'が備えられており、備えられた圧電層５２０ａ、５２０'の収縮膨張によってエレメント５１０ａの駆動力が提供される。
【００３７】
下部支持台５１１ａを構成する物質としては、Ｓｉ酸化物（例えばＳｉＯ２など）、Ｓｉ窒化物系列（例えばＳｉ３Ｎ４など）、セラミック基板（Ｓｉ、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３）、Ｓｉカーバイドなどが挙げられる。このような下部支持台５１１ａは必要に応じて省略してもよい。
【００３８】
左右側の圧電層５２０ａ、５２０ａ'は、圧電電圧を提供するための下部電極層５２１ａ、５２１ａ'と、下部電極層５２１ａ、５２１ａ'に積層されており、両面に電圧が印加されると、収縮および膨張して上下駆動力を発生させる圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'と、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'に積層されており、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'に圧電電圧を提供する上部電極層５２３ａ、５２３ａ'とを備えている。上部電極層５２３ａ、５２３ａ'と下部電極層５２１ａ、５２１ａ'に電圧が印加されると、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'は収縮・膨張をして下部支持台５１１ａの上下運動を発生させる。
【００３９】
電極５２１ａ、５２１ａ'、５２３ａ、５２３ａ'の電極材料としては、Ｐｔ、Ｔａ／Ｐｔ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｌ、ＲｕＯ２などが使用でき、０．０１〜３μｍの範囲でスパッタ(sputter)またはエバポレイション(evaporation)などの方法で蒸着する。
【００４０】
一方、下部支持台５１１ａの中央部分には、上部マイクロミラー５３０ａが蒸着されており、複数のオープンホール５３１ａを備えている。ここで、オープンホール５３１ａの形状は、長方形が好ましいが、閉曲線であれば円形、楕円形などいずれの形状でも可能である。ここで、下部支持台を光反射性物質で形成する場合、別途に上部マイクロミラーを蒸着する必要がなく、下部支持台が上部マイクロミラーとして機能するようにすることができる。
【００４１】
このようなオープンホール５３１ａは、エレメント５１０ａに入射する入射光が貫通して、オープンホール５３１ａが形成された部分に対応する下部マイクロミラー５０３に入射するようにし、こうして下部マイクロミラー５０３と上部マイクロミラー５３０ａが画素を形成し得るようにする。
【００４２】
すなわち、例えば、オープンホール５３１ａが形成された上部マイクロミラー５３０ａの（Ａ）部分と下部マイクロミラー５０３のＢ部分が一つの画素（ピクセル）を形成することができる。
【００４３】
この際、上部マイクロミラー５３０ａのオープンホール５３１ａが形成された部分を貫通して入射する入射光は、下部マイクロミラー５０３の当該部分Ｂに入射することができ、上部マイクロミラー５３０ａと下部マイクロミラー５０３との間隔がλ／４の奇数倍になるとき、最大の光強度を持つ回折光を発生させる。
【００４４】
図４Ａのオープンホール基盤の回折型光変調器は、オープンホール５３１ａが長方形に形成されており、シリコン基板５０１をエレメント５１０ａが横切る方向と同一の方向に長辺が並ぶように形成されている。すると、図４Ｂの平面図から分かるように、エレメント５１０ａ〜５１０ｎの間隔を十分広く維持するとき、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）を利用することができる。すなわち、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）を通過して下部マイクロミラー５０３から反射されてきた光を、上部マイクロミラー５３０ａの隣接領域Ｃから反射されてきた光と回折を起こすようにすることができる。勿論、この際、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）に位置する下部マイクロミラー５０３ａと上部マイクロミラー５３０ａの隣接した領域Ｃとの段差がλ／４の奇数倍になるとき（入射光の波長をλとする場合）、最大の光強度を持つ回折光を発生させる。
【００４５】
こうすると、図４Ａおよび図４Ｂにおいて、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）領域が一つのピクセルを形成するようにすることができ、これにより光損失を減らすことができ、結果として光効率を高めることができる。
【００４６】
図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、上部マイクロミラー５３０ａの領域（Ａ）、（Ｃ）は、入射光を反射する反射表面としての役割を行う。また、下部マイクロミラー５０３の上部マイクロミラー５３０ａのオープンホール５３１ａに対応する部分（Ｂ）もオープンホール５３１ａを通過して入射する入射光を反射する反射表面としての役割を行い、エレメント５１０ａとそれに隣接したエレメント５１０ｂの空の空間に対応する部分（Ｄ）も空の空間を通過して入射する入射光を反射する反射表面としての役割を行う。
【００４７】
この際、反射領域（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の幅は、効率的なピクセルを構成するために互いに同一である。勿論、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅が反射領域（Ａ）、（Ｂ）よりやや広くても良い。その理由は、オープンホール５３１ａとエレメント５１０ａ、５１０ｂとの間を入射光が通過するときに光損失が発生し、且つ下部マイクロミラー５０３から反射された光がオープンホール５３１ａとエレメント５１０ａ、５１０ｂとの間を通過するときに光損失が発生するためである。このような光損失を補償するために、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅を反射領域（Ａ）、（Ｂ）よりさらに広くする必要がある。例えば、反射領域（Ａ）、（Ｂ）の幅は３．９μｍとし、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅は４．１μｍとする。
【００４８】
一方、フィルタ部１５４は、一例として、フーリエレンズ（図１の５４Ａ）とセクション別フィルタ（図１の５４Ｂ）から構成され、回折光を次数別に分離し、所望の次数の回折光を透過／通過させる。
【００４９】
投射光学部１５５は、映像を投射し、スキャニング部１５６から入射した回折光を内部表示部１６０にスキャニングして映像を内部表示部１６０上に生成し、或いはスキャニング部１５６から入射した回折光を外部スクリーン１６２にスキャニングして映像を外部スクリーン１６２上に生成することにより、視聴者が見ることができるようにする。
【００５０】
回折型光変調器１５３が形成する回折光は複数次数の回折係数を持っているが、０次回折係数の回折光を使用する場合には、低電力で高出力を出すことができ、電力消耗を減らすことができて、低電力を所望する携帯用端末機への使用には容易である。また、回折型光変調器１５３が形成する回折光のうち０次回折光を使用すると、＋１次回折光と−１次回折光とは異なり回折光が広がらないため、＋１次回折光と−１次回折光を使用するときに回折光を集光するために用いる大きいレンズ系が不要なので、小型化が可能である。
【００５１】
また、０次回折光は、＋１次回折光または−１次回折光に比べて焦点深度が深く、外部スクリーン１６２が固定されていない携帯端末機への使用が容易である。ここで、焦点深度とは、焦点を合わせた物体の前後に鮮明な映像がある程度まで出るかという情報をいうが、０次回折光は単一光なので、＋１次回折光と−１次回折光を集光して使用する０次以上の回折光より焦点深度が深い。すなわち、０次以上の回折光を使用した場合には、＋１次回折光と−１次回折光とが互いに交差しながら焦点を形成して焦点深度が浅い。したがって、携帯用端末機の場合のように、外部スクリーン１６２が固定されているのではなく、ユーザが任意にスクリーン１６２を設定し肉眼を用いて焦点を合わせる応用では、焦点深度が深い必要があるが、このような必要を０次回折光が満足させる。
【００５２】
一方、光経路変換部１５８は、プロジェクション制御部１４０から光経路変換制御信号が入力されると、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００５３】
このような光経路変換部１５８の一実施例が図５に示されている。図５を参照すると、光経路変換部１５８は、スキャニング部１５６でスキャニングされた回折光の経路を内部表示部１６０から外部スクリーン１６２に変更させるための反射ミラー１５８ａと、内部プロジェクションモードで（Ａ）状態にある反射ミラー１５８ａを（Ｂ）状態に移動させて外部プロジェクションモードに転換するための移動部１５８ｂを備えている。
【００５４】
移動部１５８ｂは、プロジェクション制御部１４０から光経路変換制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａを破線で表示された（Ａ）状態から（Ｂ）状態に変換して光経路を変換させて内部プロジェクションモードから外部プロジェクションモードに変換させる。
【００５５】
勿論、ここでは、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを別個の状態と想定したが、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを同時に実現することもできる。そうするためには、一実施例として、反射ミラー１５８ａを全反射領域、半透過性領域、および透過領域に区分して実現すると、内部プロジェクションモード、内部および外部プロジェクションモード、並びに外部プロジェクションモードの実現が可能である。すなわち、外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの全反射領域を用いて、入射する回折光をすべて外部スクリーン１６２に向かって反射するようにして外部スクリーン１６２にのみ映像が表示されるようにし、内部および外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの半透過性領域を用いて、入射する回折光の一部は内部表示部１６０に向かうようにし、他の一部は外部スクリーン１６２に向かうようにして、内部表示部１６０と外部スクリーン１６２のいずれにも映像が表示されるようにし、外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの透過領域を用いて、入射する回折光が内部表示部１６０に透過されるようにして、内部表示部１６０に映像が表示されるようにする。
【００５６】
一方、内部表示部１６０に映像をスキャニング部１５６を用いて表示する方法はいろいろが可能であるが、その実施例が図６Ａ〜図６Ｃに示されている。
【００５７】
例えば、図６Ａを参照すると、内部表示部１６０の外部窓１６０ａ（ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される面）にスキャニング部１５６が回折光を直接投射してスキャニングすることにより、２次元映像を形成するように実現することができる。
【００５８】
他の例として、図６Ｂを参照すると、内部表示部１６０は、ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される外部窓１６０ａと、外部窓１６０ａの一側に、外部窓１６０ａの一面に対向するように形成されている反射ミラー１６０ｂとを含んでなる。このように、内部表示部１６０が、図６Ａに示されている実施例とは異なり反射ミラー１６０ｂをさらに備えるようにすると、スキャニング部１５６は回折光を外部窓１６０ａに直接投射してスキャニングするのではなく、間接的に反射ミラー１６０ｂに投射してスキャニングし、それにより反射ミラー１６０ｂが回折光を外部窓１６０ａに反射してスキャニングすることになり、外部窓１６０ａに映像が表示される。すなわち、スキャニング部１５６は、回折光を反射ミラー１６０ｂに投射しながらスキャニングすると、それにより反射ミラー１６０ｂが入射回折光を外部窓１６０ａに反射して投射しながらスキャニングを行い、その結果外部窓１６０ａに映像が表示される。
【００５９】
別の例として、図６Ｃを参照すると、内部表示部１６０は、ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される外部窓１６０ａと、外部窓１６０ａの一面に取り付けられており、一端の開口に入射する入射光を導波させる導波管１６０ｃとから構成されている。
【００６０】
ここで、導波管１６０ｃの断面は長方形であって、漸次直径が小さくなる。導波管１６０ｃは、入射する光線のうち臨界角を超える光線を透過させる透過側壁１６０ｃａと、全反射する反射側壁１６０ｃｂとからなっている。導波管１６０ｃの透過側壁１６０ｃａは、その外側面が外部窓１６０ａに接している。勿論、ここでは外部窓１６０ａと透過側壁１６０ｃａを別途に構成したが、一体に構成してもよい。
【００６１】
このような構成を持つ導波管１６０ｃの一側面の開口に回折光が入射すると、入射した回折光は導波管１６０ｃの導波路１６０ｃｃに沿って進行する。この際、導波管１６０ｃの反射側壁１６０ｃｂは入射する回折光の全部を反射させ、透過側壁１６０ｃａは回折光の入射角の臨界値を超えると入射する回折光を透過させる。その結果、映像が外部窓１６０ａに表示される。この際、外部窓１６０ａに映像がスキャニングされながら表示されるようにするためには、スキャニング部１５６が導波管１６０ｃの開口に入射する回折光の入射角を変化させなければならない。これにより、透過側壁１６０ｃｂにおいて入射光が導波管１６０ｃの導波方向に沿って進行しながら順次透過される。その結果、外部窓１６０ａに映像がスキャニングされながら表示されて２次元映像が形成される。
【００６２】
ここで、導波管１６０ｃの透過側壁１６０ｃａは、スキャニング部１５６から投射された光が均一に外部窓１６０ａに透過されるようにするために、光透過力に非常に優れたポリメチルメタクリレート（PolyMethylMethAcrylate、ＰＭＭＡ）樹脂、ＰＣ(PolyCarbonate)樹脂が使用できる。
【００６３】
上述した光変調光学系１５０は、一つの回折型光変調器１５３を用いて映像イメージを生成するようにしたが、カラー別に区分された３つの回折型光変調器を用いて−３パネル方式と呼ばれる−映像イメージを生成するようにすることができる。この場合には、照明光学部が別途に３つ必要であり、且つ回折型光変調器の以後に色合成系がさらに必要である。
【００６４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明に係る光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機の動作について内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードに分けて詳細に説明する。
【００６５】
（１）内部プロジェクションモード
ベースバンドプロセッサ１１６は、ユーザが折り畳み型携帯用端末機の場合にフォルダー部を開く、或いはスライド型携帯用端末機の場合にスライダ部をスライドすると、内部表示部１６０に投射されるべき所定の映像データをプロジェクション制御部１４０に伝送するようにマルチメディアプロセッサ１２２に内部表示部プロジェクション制御信号を伝送する。ここで、内部表示部プロジェクション制御信号には、映像データの種類を知らせる信号が含まれている（すなわち、内部表示部１６０に表示されるべき映像であることを知らせる信号が含まれている）。
【００６６】
すると、マルチメディアプロセッサ１２２は、内部表示部プロジェクション制御信号による内部プロジェクション制御信号を駆動信号制御部１４６に伝送し、メモリ１１４から読み出した映像データを映像入力部１４２に伝送する。
【００６７】
一方、プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データを映像データ処理部１４４に伝送し、映像データ処理部１４４は、映像データに対するトランスポーズを行い、トランスポーズされた映像データを駆動信号制御部１４６へ出力する。
【００６８】
駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から内部プロジェクション制御信号が入力され、映像データ処理部１４４から映像データが入力されると、入力された映像データによる光源制御信号を光源系１５１へ伝送し、光源系１５１が光源を生成するようにする。
【００６９】
また、駆動信号制御部１４６は、映像データによる駆動制御信号をドライブ集積回路１５７へ出力する。駆動制御信号を入力されたドライブ集積回路１５７は、入力された駆動制御信号による駆動信号を生成して回折型光変調器１５３を駆動する。
【００７０】
また、駆動信号制御部１４６は、スキャニング部１５６へ内部スキャニング制御信号を出力し、スキャニング部１５６がスキャニングを行って映像が内部表示部１６０にスキャニングされるようにして、映像が内部表示部１６０に表示されるようにする。
【００７１】
また、駆動信号制御部１４６は、光経路変換部１５８へ内部プロジェクション制御信号を伝送して、スキャニング部１５６から外部スクリーン１６２に向かう光経路が形成されている場合には光経路が内部表示部１６０に向かうように変換させる。
【００７２】
光源系１５１は、駆動信号制御部１４６から入力される光源制御信号に基づいて駆動され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を順次生成して出射する。
【００７３】
照明光学部１５２は、光源系１５１で生成された光を回折型光変調器１５３に入射させる。
【００７４】
次に、回折型光変調器１５３は、入力された駆動信号に基づいて駆動され、照明光学部１５２から入射した光を変調し、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する。
【００７５】
フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３で生成された複数の回折次数を持つ回折光のうち例えば０次回折光を通過させ、残りの回折光は遮断する。
【００７６】
投射光学部１５５は、フィルタ部１５４を通過した回折光を投射し、スキャニング部１５６は、駆動信号制御部１４６から入力される内部スキャニング制御信号に基づいて内部表示部１６０に映像をスキャニングして表示する。
【００７７】
ここで、スキャニング部１５６は、いろんな類型を含むが、オシレーティングミラー型スキャナ、ロテーティングヘッド型スキャナなどを含む。
【００７８】
光経路変換部１５８の移動部１５８ｂは、内部プロジェクション制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａの位置を（Ｂ）位置から（Ａ）位置に変化させ、スキャニング部１５６から外部スクリーン１６２に向かう光経路を内部表示部１６０に向かうように変換させる。
【００７９】
一方、本発明の他の実施例として、フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３の後段の何処に位置してもよく−スキャニング部１５６と内部表示部１６０との間に位置してもよく−、スキャニング部１５６に含まれてもよい。
【００８０】
また、本発明に使用される回折型光変調器１５３は、圧電駆動方式のみならず、ＧＬＶなども使用可能であり、圧電駆動方式の場合には、オープンホールがなくても使用可能であり、ハイブリッドタイプの光変調器も使用可能である。
【００８１】
また、単一光源も使用可能であり、この場合、２次元映像を生成するために２次元スキャニングを行う。
【００８２】
前記単一光源は、単一ダイオードまたは単一光ピクセルを形成する回折ユニットから得られる。
【００８３】
（２）外部プロジェクションモード
ベースバンドプロセッサ１１６は、ユーザがキー入力部１１２を用いて映像を拡大して外部スクリーン１６２に投射する外部プロジェクションモードを選択し（このような外部プロジェクションモードはメニューを介してユーザに提供される）、外部スクリーン１６２に投射を所望する映像データをユーザが選択すると、ユーザにより選択された映像の映像データをプロジェクション制御部１４０へ伝送するように、マルチメディアプロセッサ１２２に外部スクリーンプロジェクション制御信号を伝送する。
【００８４】
すると、マルチメディアプロセッサ１２２は、外部スクリーンプロジェクション制御信号を駆動信号制御部１４６に伝送し、映像入力部１４２へ、メモリ１１４から読み出した映像データを伝送する。
【００８５】
プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データを映像データ処理部１４４へ伝送し、映像データ処理部１４４は、映像データに対するトランスポーズを行い、トランスポーズされた映像データを駆動信号制御部１４６へ出力する。
【００８６】
駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から外部スクリーンプロジェクション制御信号が入力され、映像データ処理部１４４から映像データが入力されると、入力された映像データによる光源制御信号を光源系１５１に伝送し、光源系１５１が光源を生成するようにする。
【００８７】
また、駆動信号制御部１４６は、映像データによる駆動制御信号をドライブ集積回路１５７に出力し、駆動制御信号を入力されたドライブ集積回路１５７は、入力された駆動制御信号による駆動信号を生成して回折型光変調器１５３を駆動する。
【００８８】
また、駆動信号制御部１４６は、スキャニング部１５６へ外部スキャニング制御信号を出力してスキャニング部１５６がスキャニングを行い、映像が外部スクリーン１６２にスキャニングされるようにして、映像が外部スクリーン１６２に表示されるようにする。
【００８９】
また、駆動信号制御部１４６は、光経路変換部１５８へ外部プロジェクション制御信号を伝送し、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００９０】
光源系１５１は、駆動信号制御部１４６から入力される光源制御信号に基づいて駆動され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を順次生成して出射する。
【００９１】
照明光学部１５２は、光源系１５１で生成された光を回折型光変調器１５３に入射させる。
【００９２】
回折型光変調器１５３は、入力された駆動信号によって駆動され、照明光学部１５２から入射した光を変調し、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する。
【００９３】
フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３で生成された複数の回折次数を持つ回折光のうち例えば０次回折光を通過させ、残りの回折光は遮断する。
【００９４】
投射光学部１５５は、フィルタ部１５４を通過した回折光を投射し、スキャニング部１５６は、駆動信号制御部１４６から入力される外部スキャニング制御信号に基づいて外部スクリーン１６２に映像をスキャニングして表示する。
【００９５】
光経路変換部１５８の移動部１５８ｂは、外部プロジェクション制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａの位置を（Ａ）位置から（Ｂ）位置に変化させ、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００９６】
一方、ここでは、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードについてのみ説明したが、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを同時に行うことも実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施例に係る光変調器プロジェクターが内蔵された携帯用端末機の斜視図であって、内部の一部分が切開された図面である。
【図２】本発明の一実施例に係る光変調器プロジェクターが内蔵された携帯用端末機のブロック図である。
【図３】図２のプロジェクション駆動部の内部ブロック図である。
【図４Ａ】図２の回折型光変調器の斜視図である。
【図４Ｂ】図２の回折型光変調器の平面図である。
【図５】図２の光経路変換部の一実施例を示す例示図である。
【図６Ａ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【図６Ｂ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【図６Ｃ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【符号の説明】
【００９８】
１１６ ベースバンドプロセッサ
１１８ イメージセンサモジュールプロセッサ
１３０ 光変調器プロジェクター
１４０ プロジェクション制御部
１５０ 光変調光学系
１５１ 光源系
１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂ 光源
１５１Ｓ 集光部
１５２ 照明光学部
１５３ 回折型光変調器
１５４ フィルタ部
１５５ 投射光学部
１５６ スキャニング部
１５７ ドライブ集積回路
１５８ 光経路変換部
１５８ａ 反射ミラー
１５８ｂ 移動部
１５８ｃ 導光板
１６０ 内部表示部
１６２ 外部スクリーン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光変調器を用いて光源からの光を変調して映像を生成し、生成された映像を外部スクリーンに投射してスキャニングし、或いは内部表示部に投射してスキャニングすることにより映像を表示する、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、電子産業および情報通信技術の急速な発達に伴い、殆ど全ての産業部分でデスクトップＰＣ(desk top personal computer)、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機を介して各種文字および画像情報を処理しており、特にインターネットによる情報活用が高くなるにつれて、従前のデスクトップＰＣやノートブックＰＣだけでなく、携帯電話によってもインターネットと連結して情報処理作業を行う趨勢である。
【０００３】
特に、このようなデスクトップＰＣ、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機において高速インターネットサービスの利用が可能となるにつれて、高画質の映像処理に対する要求が増加しつつある。
【０００４】
ところが、デスクトップＰＣ、ノートブックＰＣおよび携帯電話などの端末機のディスプレイ装置は、一定規格のモニタが端末機本体と一体に取り付けられており、画面の視覚範囲と判読性が限定されるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光変調器を用いて光源からの光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射してスキャニングすることにより高画質の映像を表示し得るようにする、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、光変調器を用いて光源からの光を変調して映像を生成し、生成された映像を外部スクリーン（外部表示部）に投射することにより、携帯用端末機が要求する小型化のニーズと低電力のニーズを満足させることができる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明は、プロジェクション制御信号を出力し、映像データを出力する制御系と、前記制御系から映像データを受け取り、その映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して線形映像を生成し、生成された映像を内部表示部に投射しながらスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機を提供する。
【０００８】
ここで、好ましくは、前記光変調光学系は生成された映像を外部スクリーンに投射しながらスキャニングすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本発明によれば、光変調器プロジェクターを用いて内部表示部に映像を表示することにより、高画質の映像を実現することができるという効果がある。
【００１０】
また、本発明によれば、光変調器プロジェクターを用いてプロジェクション機能を実現すると、従来の携帯用端末機が持つＬＣＤ画面の画面サイズの制限性を克服し得るようにするという効果がある。
【００１１】
また、本発明によれば、低電力の光変調器を用いてプロジェクション機能を実現するため、小型のバッテリが使用可能である。
【００１２】
また、本発明によれば、光変調器プロジェクターの小型化が可能なので、携帯用端末機を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施例に係る光変調器のプロジェクターを備えた携帯用端末機について詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された折り畳み型携帯用端末機の斜視図であって、内部の一部分が切開された図面である。ここでは、折り畳み型携帯用端末機を例として説明したが、スライド型携帯用端末機にも適用可能なのは当業者には当然のことである。
【００１５】
図１を参照すると、本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された折り畳み型携帯用端末機１０は、内部プロジェクションモード（ここで、内部プロジェクションモードとは、内部の表示部に映像を表示するモードのことをいう。）または外部プロジェクションモード（ここで、外部プロジェクションモードとは、外部スクリーンに映像を表示するモードのことをいい、ユーザがキーパッド１３を用いて選択する）で表示される映像を内蔵されたモバイル用プロジェクターを駆動して生成し、生成された映像を、フォルダー部１１の内部表示部１２に投射して表示し、あるいは右側側面の開口部１４を介して外部のスクリーン１５に投射して表示する。
【００１６】
ここで、モバイル用プロジェクターは、図１の部分切開された内部に示されているように、ＲＧＢそれぞれの色相の光を生成し、生成された光を単一経路に位置させる光源系５１と、光源系５１で生成された光を回折型光変調器５３に投射するための照明光学部５２と、入射した光を変調し、複数次数の回折係数を持つ回折光を生成して回折光による映像を生成する回折型光変調器５３と、回折型光変調器５３で生成された複数次数の回折係数を持つ回折光のうち所望の次数の回折光を通過させるフィルタ部５４と、フィルタ部５４を通過した回折光を拡大投射する投射光学部５５と、投射光学部５５で拡大投射された回折光の映像を内部表示部１２に表示して映像を生成し、或いは外部スクリーン１５にスキャニングを行って映像を生成するスキャニング部５６と、内部表示部１２に向かう回折光の光経路を変化させるための反射面などからなる光経路変換部５７とを含んでなる、光変調光学系を備えている。
【００１７】
ここで、光源系５１は、Ｒ光源５１ＲとＧ光源５１ＧとＢ光源５１Ｂを含み、集光部５１Ｓを含む。集光部５１Ｓは、Ｒ光を集光するために、入射するＲ光を反射するミラー５１ＲＳと、Ｒ光およびＧ光を集光するために、Ｒ光は反射しＧ光は透過させるダイクロイックミラー５１ＧＳと、Ｒ光、Ｇ光およびＢ光を集光するために、Ｒ光およびＧ光は透過しＢ光は反射するダイクロイックミラー５１ＢＳとを含む。このような光変調光学系は、図２に示すように、プロジェクション制御部１４０によって制御されながら映像を生成する。プロジェクション制御部１４０は、マルチメディアプロセッサ１２２によって制御される。勿論、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合には、破線矢印で表示されているように、プロジェクション制御部１４０はベースバンドプロセッサ１１６によって制御される。
【００１８】
一方、携帯用端末機が携帯電話でなければ、ベースバンドプロセッサ１１６は別の形態のプロセッサで代替できる。すなわち、ベースバンドプロセッサ１１６という用語は、携帯電話と別の種類の携帯用端末機に使用できる別の形態のプロセッサを含む。
【００１９】
図２は本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクターが内蔵された携帯用端末機のブロック構成図である。
【００２０】
図２に示すように、本発明の一実施例に係るモバイル用プロジェクター１３０が内蔵された携帯用端末機は、無線通信を行う無線通信部１１０と、情報を入力するキー入力部１１２と、映像データなどを記憶するメモリ１１４と、マルチメディアプロセッサ１２２などを制御して、映像が内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射されるようにするベースバンドプロセッサ１１６と、備えられたカメラなどから入力された映像を処理し、処理された映像データをマルチメディアプロセッサ１２２へ伝送するイメージセンサモジュールプロセッサ１１８と、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８から入力された映像をメモリ１１４に記憶し、或いはプロジェクション制御部１４０に伝送してプロジェクションされるようにし、ベースバンドプロセッサ１１６から映像プロジェクション制御信号が入力されると、メモリ１１４に記憶された映像データを読み出してプロジェクション制御部１４０に伝送して内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射されるようにするマルチメディアプロセッサ１２２と、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データによる映像を生成した後、生成された映像を確保して内部表示部１６０または外部スクリーン１６２に投射するモバイル用プロジェクター１３０とを含む。ここで、マルチメディアプロセッサ１２２とベースバンドプロセッサ１１６は端末制御系と総称される。
【００２１】
一方、図２における破線矢印は、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合に映像データなどの信号流れを示す。図２を参照すると、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられない場合、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８は、カメラなどから入力された映像を処理し、処理された映像データをベースバンドプロセッサ１１６へ伝送する。ベースバンドプロセッサ１１６は、イメージセンサモジュールプロセッサ１１８から入力された映像をメモリ１１４に記憶し、プロジェクション制御部１４０へ伝送してプロジェクションされるようにする。また、ベースバンドプロセッサ１１６は、メモリ１１４に記憶された映像データを読み出してプロジェクション制御部１４０へ伝送し、内部表示部１６０および／または外部スクリーン１６２に映像が投射されるようにする。
【００２２】
ここで、本発明に係る前記モバイル用プロジェクター１３０は、マルチメディアプロセッサ１２２（マルチメディアプロセッサ１２２が備えられていない場合には、ベースバンドプロセッサ１１６が同一の機能を行う）からプロジェクション制御信号と映像データが入力されると、入力された映像データによる映像を光変調光学系１５０が生成するように光変調光学系１５０を制御するプロジェクション制御部１４０と、プロジェクション制御部１４０から入力されるプロジェクション制御信号と映像データに基づいて映像を生成し、生成された映像を内部表示部１６０および／または外部スクリーン１６２に表示する光変調光学系１５０とを含む。
【００２３】
前記プロジェクション制御部１４０は、図３に示すように、映像入力部１４２、映像データ処理部１４４、および駆動信号制御部１４６を備えている。
【００２４】
また、光変調光学系１５０は、ＲＧＢ光源を生成して出射する光源系１５１と、光源系１５１からの光を回折型光変調器１５３に入射させる照明光学部１５２と、照明光学部１５２から入射した光を回折させ（すなわち、照明光学部１５２から入射した光を回折させ、複数の回折次数を持つ回折光を形成するが、この際、複数の回折次数の回折光のうちいずれか一つの次数または複数次数の回折光が所望の映像イメージを生成する）、線形映像を生成する回折型光変調器１５３と、回折型光変調器１５３で生成された複数次数の回折光のうち所望の次数の回折光を通過させるフィルタ部１５４と、フィルタ部１５４を通過した回折光からなる映像を拡大して投射する投射光学部１５５と、映像を内部表示部１６０または外部スクリーン１６２にスキャニングするスキャニング部１５６と、スキャニング部１５６から出射される回折光を外部スクリーン１６２に向かうように光経路を変換させる光経路変換部１５８と、回折型光変調器１５３を、プロジェクション制御部１４０から入力されるプロジェクション制御信号と映像データに基づいて駆動信号を生成して駆動するドライブ集積回路１５７とを含む。
【００２５】
一方、プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から映像データを受け取り、マルチメディアプロセッサ１２２が備えられていない場合にはベースバンドプロセッサ１１６から直接映像データの伝送を受ける。
【００２６】
プロジェクション制御部１４０の映像データ処理部１４４は、横方向に整列されている映像イメージデータを縦方向に変換するデータトランスポーズを行い、横方向に入力された映像データを縦方向の映像データに変換して出力する。このように映像データ処理部１４４においてデータトランスポーズが必要な理由は、回折型光変調器１５３を用いた光変調光学系１５０の場合に複数のピクセルが縦に配列されており、横方向にスキャニングして表示するようになっているためである。
【００２７】
プロジェクション制御部１４０の駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２からプロジェクション機能を行うように要求するプロジェクション制御信号と映像データ種類信号−すなわち、内部表示部１６０に投射されるべき映像なのか、または外部スクリーン１６２に表示されるべき映像なのか、または内部表示部１６０と外部スクリーン１６２の両方ともに表示されるべき映像なのかを示す情報−が入力され、映像データ処理部１４４から横方向にデータトランスポーズされた映像データの伝送を受けると、光源系１５１を制御して光を生成するようにし、ドライブ集積回路１５７にプロジェクション制御信号と映像データを伝送して回折型光変調器１５３が回折光を用いた映像を生成するようにする。
【００２８】
また、駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から、外部スクリーン１６２に表示されるべき映像であることを知らせる映像データ種類信号が入力されると、光経路変換部１５８を制御し、内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように制御する。
【００２９】
一方、光変調光源系１５０の光源系１５１は、複数の光源（例えば、赤色光源１５１Ｒ、緑色光源１５１Ｇ、青色光源１５１Ｂ）からなっており、集光部１５１Ｓを含んで複数の光を集光して出射する。この際、本発明の一実施例のように１パネル方式の場合−すなわち、回折型光変調器１５３を一つのみ使用した場合には−光源系１５１が赤色光源１５１Ｒ、緑色光源１５１Ｇ、青色光源１５１Ｂを時分割して出射すると、回折型光変調器１５３の前段または後段に別途のカラーホイール（多重ビームを色相別に時間的に分割することが可能な装置）などを備える必要がない。勿論、光源系１５１が複数の光源を多重ビームに出射すると−すなわち、時分割せずに出射すると−回折型光変調器１５３の前段または後段に別途のカラーホイール（図示せず）などを備え、多重ビームを色相別に時間的に分割することが可能な装置が必要である。
【００３０】
この際、集光部１５１Ｓは、例えば赤色光源１５１Ｒと緑色光源１５１Ｇと青色光源１５１Ｂを使用する場合に一つの反射ミラー（図１の５１ＲＳ）と２つのダイクロイックミラー（図１の５１ＧＳ、５１ＢＳ）を用いて構成でき、青色光、緑色光および赤色光が集光して多重ビームが形成されて単一照明系を成すことができる。
【００３１】
次に、照明光学部１５２は、光源系１５１から出射された光を線形の平行光に変化させて回折型光変調器１５３に入射させる。
【００３２】
回折型光変調器１５３は、照明光学部１５２から線形の平行光が入射すると、光変調を行い、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する（この際、複数の回折次数を持つ回折光のうち一つまたは一つ以上の回折光を用いて映像を生成するようにすることができる）。このような回折型光変調器１５３の一例として、オープンホール基盤の回折型光変調器がある。本発明に用いられる前記オープンホール基盤の回折光変調器は、図４Ａに示すように、シリコン基板５０１、絶縁層５０２、下部マイクロミラー５０３、および複数のエレメント５１０ａ〜５１０ｎから構成されている。ここで、絶縁層と下部マイクロミラーを別個の層から構成したが、絶縁層に光を反射する性質があれば、絶縁層自体が下部マイクロミラーとして機能するようにすることができる。
【００３３】
シリコン基板５０１は、エレメント５１０ａ〜５１０ｎにエアスペースを提供するために陥没部を備えており、絶縁層５０２が積層されており、下部マイクロミラー５０３が上部に蒸着されており、陥没部を外れた両側にエレメント５１０ａ〜５１０ｎの下面が付着している。シリコン基板５０１を構成する物質としては、Ｓｉ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、石英、ＳｉＯ２などの単一物質が使用され、底面と上層（図面では破線で表示される）を互いに異なる二種の物質を用いて形成することもできる。
【００３４】
下部マイクロミラー５０３は、シリコン基板５０１の上部に蒸着されており、入射する光を反射して回折させる。下部マイクロミラー５０３に使用される物質としては、金属（Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｒ、Ａｇ等）が使用できる。
【００３５】
エレメント（代表的に、図面符号５１０ａについてのみ説明するが、残りも同様である）は、リボン形状をしており、中央部分がシリコン基板５０１の陥没部から離隔して位置するように両端の下面がそれぞれシリコン基板５０１の陥没部を外れた両側地域に付着している下部支持台５１１ａを備えている。
【００３６】
下部支持台５１１ａの両側面には圧電層５２０ａ、５２０ａ'が備えられており、備えられた圧電層５２０ａ、５２０'の収縮膨張によってエレメント５１０ａの駆動力が提供される。
【００３７】
下部支持台５１１ａを構成する物質としては、Ｓｉ酸化物（例えばＳｉＯ２など）、Ｓｉ窒化物系列（例えばＳｉ３Ｎ４など）、セラミック基板（Ｓｉ、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３）、Ｓｉカーバイドなどが挙げられる。このような下部支持台５１１ａは必要に応じて省略してもよい。
【００３８】
左右側の圧電層５２０ａ、５２０ａ'は、圧電電圧を提供するための下部電極層５２１ａ、５２１ａ'と、下部電極層５２１ａ、５２１ａ'に積層されており、両面に電圧が印加されると、収縮および膨張して上下駆動力を発生させる圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'と、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'に積層されており、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'に圧電電圧を提供する上部電極層５２３ａ、５２３ａ'とを備えている。上部電極層５２３ａ、５２３ａ'と下部電極層５２１ａ、５２１ａ'に電圧が印加されると、圧電材料層５２２ａ、５２２ａ'は収縮・膨張をして下部支持台５１１ａの上下運動を発生させる。
【００３９】
電極５２１ａ、５２１ａ'、５２３ａ、５２３ａ'の電極材料としては、Ｐｔ、Ｔａ／Ｐｔ、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｌ、ＲｕＯ２などが使用でき、０．０１〜３μｍの範囲でスパッタ(sputter)またはエバポレイション(evaporation)などの方法で蒸着する。
【００４０】
一方、下部支持台５１１ａの中央部分には、上部マイクロミラー５３０ａが蒸着されており、複数のオープンホール５３１ａを備えている。ここで、オープンホール５３１ａの形状は、長方形が好ましいが、閉曲線であれば円形、楕円形などいずれの形状でも可能である。ここで、下部支持台を光反射性物質で形成する場合、別途に上部マイクロミラーを蒸着する必要がなく、下部支持台が上部マイクロミラーとして機能するようにすることができる。
【００４１】
このようなオープンホール５３１ａは、エレメント５１０ａに入射する入射光が貫通して、オープンホール５３１ａが形成された部分に対応する下部マイクロミラー５０３に入射するようにし、こうして下部マイクロミラー５０３と上部マイクロミラー５３０ａが画素を形成し得るようにする。
【００４２】
すなわち、例えば、オープンホール５３１ａが形成された上部マイクロミラー５３０ａの（Ａ）部分と下部マイクロミラー５０３のＢ部分が一つの画素（ピクセル）を形成することができる。
【００４３】
この際、上部マイクロミラー５３０ａのオープンホール５３１ａが形成された部分を貫通して入射する入射光は、下部マイクロミラー５０３の当該部分Ｂに入射することができ、上部マイクロミラー５３０ａと下部マイクロミラー５０３との間隔がλ／４の奇数倍になるとき、最大の光強度を持つ回折光を発生させる。
【００４４】
図４Ａのオープンホール基盤の回折型光変調器は、オープンホール５３１ａが長方形に形成されており、シリコン基板５０１をエレメント５１０ａが横切る方向と同一の方向に長辺が並ぶように形成されている。すると、図４Ｂの平面図から分かるように、エレメント５１０ａ〜５１０ｎの間隔を十分広く維持するとき、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）を利用することができる。すなわち、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）を通過して下部マイクロミラー５０３から反射されてきた光を、上部マイクロミラー５３０ａの隣接領域Ｃから反射されてきた光と回折を起こすようにすることができる。勿論、この際、エレメント５１０ａ〜５１０ｎ間の空の空間（図面符号Ｄ）に位置する下部マイクロミラー５０３ａと上部マイクロミラー５３０ａの隣接した領域Ｃとの段差がλ／４の奇数倍になるとき（入射光の波長をλとする場合）、最大の光強度を持つ回折光を発生させる。
【００４５】
こうすると、図４Ａおよび図４Ｂにおいて、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）領域が一つのピクセルを形成するようにすることができ、これにより光損失を減らすことができ、結果として光効率を高めることができる。
【００４６】
図４Ａおよび図４Ｂを参照すると、上部マイクロミラー５３０ａの領域（Ａ）、（Ｃ）は、入射光を反射する反射表面としての役割を行う。また、下部マイクロミラー５０３の上部マイクロミラー５３０ａのオープンホール５３１ａに対応する部分（Ｂ）もオープンホール５３１ａを通過して入射する入射光を反射する反射表面としての役割を行い、エレメント５１０ａとそれに隣接したエレメント５１０ｂの空の空間に対応する部分（Ｄ）も空の空間を通過して入射する入射光を反射する反射表面としての役割を行う。
【００４７】
この際、反射領域（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の幅は、効率的なピクセルを構成するために互いに同一である。勿論、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅が反射領域（Ａ）、（Ｂ）よりやや広くても良い。その理由は、オープンホール５３１ａとエレメント５１０ａ、５１０ｂとの間を入射光が通過するときに光損失が発生し、且つ下部マイクロミラー５０３から反射された光がオープンホール５３１ａとエレメント５１０ａ、５１０ｂとの間を通過するときに光損失が発生するためである。このような光損失を補償するために、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅を反射領域（Ａ）、（Ｂ）よりさらに広くする必要がある。例えば、反射領域（Ａ）、（Ｂ）の幅は３．９μｍとし、反射領域（Ｂ）、（Ｄ）の幅は４．１μｍとする。
【００４８】
一方、フィルタ部１５４は、一例として、フーリエレンズ（図１の５４Ａ）とセクション別フィルタ（図１の５４Ｂ）から構成され、回折光を次数別に分離し、所望の次数の回折光を透過／通過させる。
【００４９】
投射光学部１５５は、映像を投射し、スキャニング部１５６から入射した回折光を内部表示部１６０にスキャニングして映像を内部表示部１６０上に生成し、或いはスキャニング部１５６から入射した回折光を外部スクリーン１６２にスキャニングして映像を外部スクリーン１６２上に生成することにより、視聴者が見ることができるようにする。
【００５０】
回折型光変調器１５３が形成する回折光は複数次数の回折係数を持っているが、０次回折係数の回折光を使用する場合には、低電力で高出力を出すことができ、電力消耗を減らすことができて、低電力を所望する携帯用端末機への使用には容易である。また、回折型光変調器１５３が形成する回折光のうち０次回折光を使用すると、＋１次回折光と−１次回折光とは異なり回折光が広がらないため、＋１次回折光と−１次回折光を使用するときに回折光を集光するために用いる大きいレンズ系が不要なので、小型化が可能である。
【００５１】
また、０次回折光は、＋１次回折光または−１次回折光に比べて焦点深度が深く、外部スクリーン１６２が固定されていない携帯端末機への使用が容易である。ここで、焦点深度とは、焦点を合わせた物体の前後に鮮明な映像がある程度まで出るかという情報をいうが、０次回折光は単一光なので、＋１次回折光と−１次回折光を集光して使用する０次以上の回折光より焦点深度が深い。すなわち、０次以上の回折光を使用した場合には、＋１次回折光と−１次回折光とが互いに交差しながら焦点を形成して焦点深度が浅い。したがって、携帯用端末機の場合のように、外部スクリーン１６２が固定されているのではなく、ユーザが任意にスクリーン１６２を設定し肉眼を用いて焦点を合わせる応用では、焦点深度が深い必要があるが、このような必要を０次回折光が満足させる。
【００５２】
一方、光経路変換部１５８は、プロジェクション制御部１４０から光経路変換制御信号が入力されると、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００５３】
このような光経路変換部１５８の一実施例が図５に示されている。図５を参照すると、光経路変換部１５８は、スキャニング部１５６でスキャニングされた回折光の経路を内部表示部１６０から外部スクリーン１６２に変更させるための反射ミラー１５８ａと、内部プロジェクションモードで（Ａ）状態にある反射ミラー１５８ａを（Ｂ）状態に移動させて外部プロジェクションモードに転換するための移動部１５８ｂを備えている。
【００５４】
移動部１５８ｂは、プロジェクション制御部１４０から光経路変換制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａを破線で表示された（Ａ）状態から（Ｂ）状態に変換して光経路を変換させて内部プロジェクションモードから外部プロジェクションモードに変換させる。
【００５５】
勿論、ここでは、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを別個の状態と想定したが、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを同時に実現することもできる。そうするためには、一実施例として、反射ミラー１５８ａを全反射領域、半透過性領域、および透過領域に区分して実現すると、内部プロジェクションモード、内部および外部プロジェクションモード、並びに外部プロジェクションモードの実現が可能である。すなわち、外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの全反射領域を用いて、入射する回折光をすべて外部スクリーン１６２に向かって反射するようにして外部スクリーン１６２にのみ映像が表示されるようにし、内部および外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの半透過性領域を用いて、入射する回折光の一部は内部表示部１６０に向かうようにし、他の一部は外部スクリーン１６２に向かうようにして、内部表示部１６０と外部スクリーン１６２のいずれにも映像が表示されるようにし、外部プロジェクションモードでは、反射ミラー１５８ａの透過領域を用いて、入射する回折光が内部表示部１６０に透過されるようにして、内部表示部１６０に映像が表示されるようにする。
【００５６】
一方、内部表示部１６０に映像をスキャニング部１５６を用いて表示する方法はいろいろが可能であるが、その実施例が図６Ａ〜図６Ｃに示されている。
【００５７】
例えば、図６Ａを参照すると、内部表示部１６０の外部窓１６０ａ（ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される面）にスキャニング部１５６が回折光を直接投射してスキャニングすることにより、２次元映像を形成するように実現することができる。
【００５８】
他の例として、図６Ｂを参照すると、内部表示部１６０は、ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される外部窓１６０ａと、外部窓１６０ａの一側に、外部窓１６０ａの一面に対向するように形成されている反射ミラー１６０ｂとを含んでなる。このように、内部表示部１６０が、図６Ａに示されている実施例とは異なり反射ミラー１６０ｂをさらに備えるようにすると、スキャニング部１５６は回折光を外部窓１６０ａに直接投射してスキャニングするのではなく、間接的に反射ミラー１６０ｂに投射してスキャニングし、それにより反射ミラー１６０ｂが回折光を外部窓１６０ａに反射してスキャニングすることになり、外部窓１６０ａに映像が表示される。すなわち、スキャニング部１５６は、回折光を反射ミラー１６０ｂに投射しながらスキャニングすると、それにより反射ミラー１６０ｂが入射回折光を外部窓１６０ａに反射して投射しながらスキャニングを行い、その結果外部窓１６０ａに映像が表示される。
【００５９】
別の例として、図６Ｃを参照すると、内部表示部１６０は、ユーザが映像を見ることができるように映像が表示される外部窓１６０ａと、外部窓１６０ａの一面に取り付けられており、一端の開口に入射する入射光を導波させる導波管１６０ｃとから構成されている。
【００６０】
ここで、導波管１６０ｃの断面は長方形であって、漸次直径が小さくなる。導波管１６０ｃは、入射する光線のうち臨界角を超える光線を透過させる透過側壁１６０ｃａと、全反射する反射側壁１６０ｃｂとからなっている。導波管１６０ｃの透過側壁１６０ｃａは、その外側面が外部窓１６０ａに接している。勿論、ここでは外部窓１６０ａと透過側壁１６０ｃａを別途に構成したが、一体に構成してもよい。
【００６１】
このような構成を持つ導波管１６０ｃの一側面の開口に回折光が入射すると、入射した回折光は導波管１６０ｃの導波路１６０ｃｃに沿って進行する。この際、導波管１６０ｃの反射側壁１６０ｃｂは入射する回折光の全部を反射させ、透過側壁１６０ｃａは回折光の入射角の臨界値を超えると入射する回折光を透過させる。その結果、映像が外部窓１６０ａに表示される。この際、外部窓１６０ａに映像がスキャニングされながら表示されるようにするためには、スキャニング部１５６が導波管１６０ｃの開口に入射する回折光の入射角を変化させなければならない。これにより、透過側壁１６０ｃｂにおいて入射光が導波管１６０ｃの導波方向に沿って進行しながら順次透過される。その結果、外部窓１６０ａに映像がスキャニングされながら表示されて２次元映像が形成される。
【００６２】
ここで、導波管１６０ｃの透過側壁１６０ｃａは、スキャニング部１５６から投射された光が均一に外部窓１６０ａに透過されるようにするために、光透過力に非常に優れたポリメチルメタクリレート（PolyMethylMethAcrylate、ＰＭＭＡ）樹脂、ＰＣ(PolyCarbonate)樹脂が使用できる。
【００６３】
上述した光変調光学系１５０は、一つの回折型光変調器１５３を用いて映像イメージを生成するようにしたが、カラー別に区分された３つの回折型光変調器を用いて−３パネル方式と呼ばれる−映像イメージを生成するようにすることができる。この場合には、照明光学部が別途に３つ必要であり、且つ回折型光変調器の以後に色合成系がさらに必要である。
【００６４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明に係る光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機の動作について内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードに分けて詳細に説明する。
【００６５】
（１）内部プロジェクションモード
ベースバンドプロセッサ１１６は、ユーザが折り畳み型携帯用端末機の場合にフォルダー部を開く、或いはスライド型携帯用端末機の場合にスライダ部をスライドすると、内部表示部１６０に投射されるべき所定の映像データをプロジェクション制御部１４０に伝送するようにマルチメディアプロセッサ１２２に内部表示部プロジェクション制御信号を伝送する。ここで、内部表示部プロジェクション制御信号には、映像データの種類を知らせる信号が含まれている（すなわち、内部表示部１６０に表示されるべき映像であることを知らせる信号が含まれている）。
【００６６】
すると、マルチメディアプロセッサ１２２は、内部表示部プロジェクション制御信号による内部プロジェクション制御信号を駆動信号制御部１４６に伝送し、メモリ１１４から読み出した映像データを映像入力部１４２に伝送する。
【００６７】
一方、プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データを映像データ処理部１４４に伝送し、映像データ処理部１４４は、映像データに対するトランスポーズを行い、トランスポーズされた映像データを駆動信号制御部１４６へ出力する。
【００６８】
駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から内部プロジェクション制御信号が入力され、映像データ処理部１４４から映像データが入力されると、入力された映像データによる光源制御信号を光源系１５１へ伝送し、光源系１５１が光源を生成するようにする。
【００６９】
また、駆動信号制御部１４６は、映像データによる駆動制御信号をドライブ集積回路１５７へ出力する。駆動制御信号を入力されたドライブ集積回路１５７は、入力された駆動制御信号による駆動信号を生成して回折型光変調器１５３を駆動する。
【００７０】
また、駆動信号制御部１４６は、スキャニング部１５６へ内部スキャニング制御信号を出力し、スキャニング部１５６がスキャニングを行って映像が内部表示部１６０にスキャニングされるようにして、映像が内部表示部１６０に表示されるようにする。
【００７１】
また、駆動信号制御部１４６は、光経路変換部１５８へ内部プロジェクション制御信号を伝送して、スキャニング部１５６から外部スクリーン１６２に向かう光経路が形成されている場合には光経路が内部表示部１６０に向かうように変換させる。
【００７２】
光源系１５１は、駆動信号制御部１４６から入力される光源制御信号に基づいて駆動され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を順次生成して出射する。
【００７３】
照明光学部１５２は、光源系１５１で生成された光を回折型光変調器１５３に入射させる。
【００７４】
次に、回折型光変調器１５３は、入力された駆動信号に基づいて駆動され、照明光学部１５２から入射した光を変調し、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する。
【００７５】
フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３で生成された複数の回折次数を持つ回折光のうち例えば０次回折光を通過させ、残りの回折光は遮断する。
【００７６】
投射光学部１５５は、フィルタ部１５４を通過した回折光を投射し、スキャニング部１５６は、駆動信号制御部１４６から入力される内部スキャニング制御信号に基づいて内部表示部１６０に映像をスキャニングして表示する。
【００７７】
ここで、スキャニング部１５６は、いろんな類型を含むが、オシレーティングミラー型スキャナ、ロテーティングヘッド型スキャナなどを含む。
【００７８】
光経路変換部１５８の移動部１５８ｂは、内部プロジェクション制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａの位置を（Ｂ）位置から（Ａ）位置に変化させ、スキャニング部１５６から外部スクリーン１６２に向かう光経路を内部表示部１６０に向かうように変換させる。
【００７９】
一方、本発明の他の実施例として、フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３の後段の何処に位置してもよく−スキャニング部１５６と内部表示部１６０との間に位置してもよく−、スキャニング部１５６に含まれてもよい。
【００８０】
また、本発明に使用される回折型光変調器１５３は、圧電駆動方式のみならず、ＧＬＶなども使用可能であり、圧電駆動方式の場合には、オープンホールがなくても使用可能であり、ハイブリッドタイプの光変調器も使用可能である。
【００８１】
また、単一光源も使用可能であり、この場合、２次元映像を生成するために２次元スキャニングを行う。
【００８２】
前記単一光源は、単一ダイオードまたは単一光ピクセルを形成する回折ユニットから得られる。
【００８３】
（２）外部プロジェクションモード
ベースバンドプロセッサ１１６は、ユーザがキー入力部１１２を用いて映像を拡大して外部スクリーン１６２に投射する外部プロジェクションモードを選択し（このような外部プロジェクションモードはメニューを介してユーザに提供される）、外部スクリーン１６２に投射を所望する映像データをユーザが選択すると、ユーザにより選択された映像の映像データをプロジェクション制御部１４０へ伝送するように、マルチメディアプロセッサ１２２に外部スクリーンプロジェクション制御信号を伝送する。
【００８４】
すると、マルチメディアプロセッサ１２２は、外部スクリーンプロジェクション制御信号を駆動信号制御部１４６に伝送し、映像入力部１４２へ、メモリ１１４から読み出した映像データを伝送する。
【００８５】
プロジェクション制御部１４０の映像入力部１４２は、マルチメディアプロセッサ１２２から入力された映像データを映像データ処理部１４４へ伝送し、映像データ処理部１４４は、映像データに対するトランスポーズを行い、トランスポーズされた映像データを駆動信号制御部１４６へ出力する。
【００８６】
駆動信号制御部１４６は、マルチメディアプロセッサ１２２から外部スクリーンプロジェクション制御信号が入力され、映像データ処理部１４４から映像データが入力されると、入力された映像データによる光源制御信号を光源系１５１に伝送し、光源系１５１が光源を生成するようにする。
【００８７】
また、駆動信号制御部１４６は、映像データによる駆動制御信号をドライブ集積回路１５７に出力し、駆動制御信号を入力されたドライブ集積回路１５７は、入力された駆動制御信号による駆動信号を生成して回折型光変調器１５３を駆動する。
【００８８】
また、駆動信号制御部１４６は、スキャニング部１５６へ外部スキャニング制御信号を出力してスキャニング部１５６がスキャニングを行い、映像が外部スクリーン１６２にスキャニングされるようにして、映像が外部スクリーン１６２に表示されるようにする。
【００８９】
また、駆動信号制御部１４６は、光経路変換部１５８へ外部プロジェクション制御信号を伝送し、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００９０】
光源系１５１は、駆動信号制御部１４６から入力される光源制御信号に基づいて駆動され、Ｒ光、Ｇ光、Ｂ光を順次生成して出射する。
【００９１】
照明光学部１５２は、光源系１５１で生成された光を回折型光変調器１５３に入射させる。
【００９２】
回折型光変調器１５３は、入力された駆動信号によって駆動され、照明光学部１５２から入射した光を変調し、複数の回折次数を持つ回折光を形成して映像を生成する。
【００９３】
フィルタ部１５４は、回折型光変調器１５３で生成された複数の回折次数を持つ回折光のうち例えば０次回折光を通過させ、残りの回折光は遮断する。
【００９４】
投射光学部１５５は、フィルタ部１５４を通過した回折光を投射し、スキャニング部１５６は、駆動信号制御部１４６から入力される外部スキャニング制御信号に基づいて外部スクリーン１６２に映像をスキャニングして表示する。
【００９５】
光経路変換部１５８の移動部１５８ｂは、外部プロジェクション制御信号が入力されると、反射ミラー１５８ａの位置を（Ａ）位置から（Ｂ）位置に変化させ、スキャニング部１５６から内部表示部１６０に向かう光経路を外部スクリーン１６２に向かうように変換させる。
【００９６】
一方、ここでは、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードについてのみ説明したが、内部プロジェクションモードと外部プロジェクションモードを同時に行うことも実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施例に係る光変調器プロジェクターが内蔵された携帯用端末機の斜視図であって、内部の一部分が切開された図面である。
【図２】本発明の一実施例に係る光変調器プロジェクターが内蔵された携帯用端末機のブロック図である。
【図３】図２のプロジェクション駆動部の内部ブロック図である。
【図４Ａ】図２の回折型光変調器の斜視図である。
【図４Ｂ】図２の回折型光変調器の平面図である。
【図５】図２の光経路変換部の一実施例を示す例示図である。
【図６Ａ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【図６Ｂ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【図６Ｃ】図２の内部表示部の実施例を示す例示図である。
【符号の説明】
【００９８】
１１６ ベースバンドプロセッサ
１１８ イメージセンサモジュールプロセッサ
１３０ 光変調器プロジェクター
１４０ プロジェクション制御部
１５０ 光変調光学系
１５１ 光源系
１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂ 光源
１５１Ｓ 集光部
１５２ 照明光学部
１５３ 回折型光変調器
１５４ フィルタ部
１５５ 投射光学部
１５６ スキャニング部
１５７ ドライブ集積回路
１５８ 光経路変換部
１５８ａ 反射ミラー
１５８ｂ 移動部
１５８ｃ 導光板
１６０ 内部表示部
１６２ 外部スクリーン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部表示部に映像が表示されるようにするための内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、前記内部表示部に表示されるべき映像データを出力する制御系と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号と映像データを受け取り、その内部表示部プロジェクション制御信号に基づいて内部プロジェクション制御信号を出力し、映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、
前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して映像を生成し、生成された映像を、前記プロジェクション制御系から入力された内部プロジェクション制御信号に基づいて内部表示部に投射しながらスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２】
前記制御系は、
前記プロジェクション制御系へ内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、映像データを前記プロジェクション制御系へ出力するベースバンドプロセッサであることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項３】
前記制御系は、
内部表示部プロジェクション制御信号を出力するベースバンドプロセッサと、
前記ベースバンドプロセッサから内部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、前記プロジェクション制御系へ内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、映像データを前記プロジェクション制御系へ出力するマルチメディアプロセッサとを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項４】
前記光変調光学系が生成する映像は０次回折光によって形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項５】
前記光変調光学系は、
光を生成して出射する光源系と、
前記プロジェクション制御系から駆動制御信号が入力されると、駆動信号を生成して出力するドライブ集積回路と、
前記ドライブ集積回路から駆動信号が入力されると、入力された駆動信号に基づいて駆動され、入射光を入射させて映像を生成する光変調器と、
前記光源系から出射される光を前記光変調器に入射させる照明光学部と、
前記光変調器から出射される映像を投射する投射光学部と、
前記投射光学部から入射する映像を、前記プロジェクション制御系から入力された内部プロジェクション制御信号に基づいて前記内部表示部に表示して２次元映像を生成するスキャニング部とを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項６】
前記光源系は、
互いに異なるカラーの光を生成する複数の光源と、
前記複数の光源から生成された光を集光する集光部とを含んでなることを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項７】
前記光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項８】
前記光変調器は、回折型光変調器であって、前記照明光学部からの入射光を回折させ、回折光によって映像を生成することを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項９】
前記回折型光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１０】
前記光源系から前記内部表示部に至る光経路のうち前記回折型光変調器の以後の光経路上に位置し、前記回折型光変調器で生成された複数次数の回折光のうちの０次回折光を通過させるフィルタ部をさらに含んでなることを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１１】
前記フィルタ部は、前記スキャニング部に含まれて一体化されたことを特徴とする、請求項１０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１２】
前記回折型光変調器は、
基盤部材と、
アレイを形成し、それぞれは前記基盤部材によって支持されており、中間部分は前記基盤部材から離隔して空間を確保しており、前記基盤部材に配向する表面が反射面として形成されて入射光を反射し、少なくとも一つのオープンホールが形成されて入射光を通過させるように構成されている複数の第１反射部と、
前記基盤部材と前記第１反射部との間に前記第１反射部から離隔して位置し、前記第１反射部の前記オープンホールを通過して入射する光を反射させる反射表面を持っている第２反射部と、
前記ドライブ集積回路から入力された駆動信号に基づいて、該当する前記第１反射部の中間部分を前記基盤部材に対して遠くまたは近くなるように動かし、前記第１反射部と前記第２反射部の反射光によって形成される回折光の光量を変化させる複数の駆動手段とを含んでなることを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１３】
前記第１反射部は、長辺が前記基盤部材を横切る方向と同一の方向に整列されている複数のオープンホールを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１４】
前記第１反射部の間に形成された空間の幅、前記オープンホールの幅、前記オープンホール間の距離、および最外郭の前記オープンホールから前記第１反射部間のギャップに至るまでの距離が類似であることを特徴とする、請求項１３に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１５】
前記プロジェクション制御系は、
前記制御系からの映像データの入力を受ける映像入力部と、
前記映像入力部に入力された映像データを処理して出力する映像データ処理部と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号を受け取り、前記映像データ処理部から映像データを受け取ると、前記光変調光学系に、内部プロジェクション制御信号と映像データによる駆動制御信号を生成して出力する駆動信号制御部とを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１６】
前記制御系は、外部スクリーンに映像を表示するための外部スクリーンプロジェクション制御信号を出力し、前記外部スクリーンに表示されるべき映像の映像データを出力し、
前記プロジェクション制御系は、前記制御系から外部スクリーンプロジェクション制御信号と映像データを受け取り、前記外部スクリーンプロジェクション制御信号に基づいて外部プロジェクション制御信号を出力し、映像データによる駆動制御信号を生成して出力し、
前記光変調光学系は、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して映像を生成し、生成された映像を、前記プロジェクション制御系から入力された外部プロジェクション制御信号に基づいて外部スクリーンに投射しながらスキャニングすることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１７】
前記光変調光学系は、
光を生成して出射する光源系と、
前記プロジェクション制御系から駆動制御信号が入力されると、入力された駆動制御信号に基づいて駆動信号を生成して出力するドライブ集積回路と、
前記ドライブ集積回路から駆動信号が入力されると、入力された駆動信号に基づいて駆動され、入射光を変調させて映像を生成する光変調器と、
前記光源系から出射される光を前記光変調器に入射させる照明光学部と、
前記光変調器から出射される映像を投射する投射光学部と、
前記投射光学部から入射する映像を前記内部表示部または外部スクリーンに表示して２次元映像を生成するスキャニング部と、
前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、前記光変調器で生成された映像を前記内部表示部に向かうようにし、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、前記光変調器で生成された映像を前記外部スクリーンに向かうようにする光経路変換部とを含んでなることを特徴とする、請求項１６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１８】
前記光源系は、
互いに異なるカラーの光を生成する複数の光源と、
前記複数の光源で生成された光を集光する集光部とを含んでなることを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１９】
前記光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２０】
前記光変調器は、回折型光変調器であって、前記照明光学部からの入射光を回折させ、回折光によって映像を生成することを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２１】
前記回折型光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項２０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２２】
前記光源系から前記内部表示部に至る光経路のうち前記回折型光変調器の以後の光経路上に位置し、前記回折型光変調器で生成された複数次数の回折光のうちの０次回折光を通過させるフィルタ部をさらに含んでなることを特徴とする、請求項２１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２３】
前記光経路変換部は、前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記内部表示部に向かうようにし、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記外部スクリーンに向かうように変化させる反射ミラーを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２４】
前記光経路変換部は、
前記光変調器から出射される回折光の経路を変化させる反射ミラーと、
前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記内部表示部に向かうように変化させる位置に前記反射ミラーを移動させ、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記外部スクリーンに向かうように変化させる位置に前記反射ミラーを移動させる移動部とを含んでなることを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２５】
前記プロジェクション制御系は、
前記制御系からの映像データの入力を受ける映像入力部と、
前記映像入力部に入力された映像データを処理して出力する映像データ処理部と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、内部プロジェクション制御信号を前記光変調光学系に出力し、前記制御系から外部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、外部プロジェクション制御信号を前記光変調光学系に出力し、前記映像データ処理部から入力された映像データによる駆動制御信号を生成して前記光変調光学系に出力する駆動信号制御部とを含んでなることを特徴とする、請求項１６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２６】
前記内部表示部は、
前記光変調光学系から投射される光を外部に表示する外部窓を含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２７】
前記内部表示部は、前記外部窓の一側に、前記外部窓の一側面に対向するように形成されている内部表示部反射ミラーをさらに含み、
前記内部表示部反射ミラーは、前記光変調光学系からの入射光を前記外部窓に反射して投射し、前記外部窓は、前記内部表示部反射ミラーから反射された反射光を外部に表示することを特徴とする、請求項２６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２８】
前記内部表示部は、
前記外部窓の一側に形成され且つ臨界角以上の入射光を透過させる透過側壁と、前記透過側壁に対向し且つ入射光を全反射する反射側壁とからなり、一つの開口が前記光変調光学系を向かっている導波管をさらに含み、
前記光変調光学系が前記導波管の開口に入射角を変化させながら光を入射させると、前記透過側壁が入射光を前記導波管の導波進行方向に沿って前記外部窓にスキャニングがなされるように透過させ、前記外部窓に映像が表示されるようにすることを特徴とする、請求項２６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２９】
前記外部窓と前記導波管の透過側壁とが一体を成すことを特徴とする、請求項２８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１】
内部表示部に映像が表示されるようにするための内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、前記内部表示部に表示されるべき映像データを出力する制御系と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号と映像データを受け取り、その内部表示部プロジェクション制御信号に基づいて内部プロジェクション制御信号を出力し、映像データによる駆動制御信号を生成して出力するプロジェクション制御系と、
前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して映像を生成し、生成された映像を、前記プロジェクション制御系から入力された内部プロジェクション制御信号に基づいて内部表示部に投射しながらスキャニングする光変調光学系とを含んでなる、光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２】
前記制御系は、
前記プロジェクション制御系へ内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、映像データを前記プロジェクション制御系へ出力するベースバンドプロセッサであることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項３】
前記制御系は、
内部表示部プロジェクション制御信号を出力するベースバンドプロセッサと、
前記ベースバンドプロセッサから内部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、前記プロジェクション制御系へ内部表示部プロジェクション制御信号を出力し、映像データを前記プロジェクション制御系へ出力するマルチメディアプロセッサとを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項４】
前記光変調光学系が生成する映像は０次回折光によって形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項５】
前記光変調光学系は、
光を生成して出射する光源系と、
前記プロジェクション制御系から駆動制御信号が入力されると、駆動信号を生成して出力するドライブ集積回路と、
前記ドライブ集積回路から駆動信号が入力されると、入力された駆動信号に基づいて駆動され、入射光を入射させて映像を生成する光変調器と、
前記光源系から出射される光を前記光変調器に入射させる照明光学部と、
前記光変調器から出射される映像を投射する投射光学部と、
前記投射光学部から入射する映像を、前記プロジェクション制御系から入力された内部プロジェクション制御信号に基づいて前記内部表示部に表示して２次元映像を生成するスキャニング部とを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項６】
前記光源系は、
互いに異なるカラーの光を生成する複数の光源と、
前記複数の光源から生成された光を集光する集光部とを含んでなることを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項７】
前記光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項８】
前記光変調器は、回折型光変調器であって、前記照明光学部からの入射光を回折させ、回折光によって映像を生成することを特徴とする、請求項５に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項９】
前記回折型光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１０】
前記光源系から前記内部表示部に至る光経路のうち前記回折型光変調器の以後の光経路上に位置し、前記回折型光変調器で生成された複数次数の回折光のうちの０次回折光を通過させるフィルタ部をさらに含んでなることを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１１】
前記フィルタ部は、前記スキャニング部に含まれて一体化されたことを特徴とする、請求項１０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１２】
前記回折型光変調器は、
基盤部材と、
アレイを形成し、それぞれは前記基盤部材によって支持されており、中間部分は前記基盤部材から離隔して空間を確保しており、前記基盤部材に配向する表面が反射面として形成されて入射光を反射し、少なくとも一つのオープンホールが形成されて入射光を通過させるように構成されている複数の第１反射部と、
前記基盤部材と前記第１反射部との間に前記第１反射部から離隔して位置し、前記第１反射部の前記オープンホールを通過して入射する光を反射させる反射表面を持っている第２反射部と、
前記ドライブ集積回路から入力された駆動信号に基づいて、該当する前記第１反射部の中間部分を前記基盤部材に対して遠くまたは近くなるように動かし、前記第１反射部と前記第２反射部の反射光によって形成される回折光の光量を変化させる複数の駆動手段とを含んでなることを特徴とする、請求項８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１３】
前記第１反射部は、長辺が前記基盤部材を横切る方向と同一の方向に整列されている複数のオープンホールを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１４】
前記第１反射部の間に形成された空間の幅、前記オープンホールの幅、前記オープンホール間の距離、および最外郭の前記オープンホールから前記第１反射部間のギャップに至るまでの距離が類似であることを特徴とする、請求項１３に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１５】
前記プロジェクション制御系は、
前記制御系からの映像データの入力を受ける映像入力部と、
前記映像入力部に入力された映像データを処理して出力する映像データ処理部と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号を受け取り、前記映像データ処理部から映像データを受け取ると、前記光変調光学系に、内部プロジェクション制御信号と映像データによる駆動制御信号を生成して出力する駆動信号制御部とを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１６】
前記制御系は、外部スクリーンに映像を表示するための外部スクリーンプロジェクション制御信号を出力し、前記外部スクリーンに表示されるべき映像の映像データを出力し、
前記プロジェクション制御系は、前記制御系から外部スクリーンプロジェクション制御信号と映像データを受け取り、前記外部スクリーンプロジェクション制御信号に基づいて外部プロジェクション制御信号を出力し、映像データによる駆動制御信号を生成して出力し、
前記光変調光学系は、前記プロジェクション制御系から入力された駆動制御信号に基づいて光を生成し、生成された光を変調して映像を生成し、生成された映像を、前記プロジェクション制御系から入力された外部プロジェクション制御信号に基づいて外部スクリーンに投射しながらスキャニングすることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１７】
前記光変調光学系は、
光を生成して出射する光源系と、
前記プロジェクション制御系から駆動制御信号が入力されると、入力された駆動制御信号に基づいて駆動信号を生成して出力するドライブ集積回路と、
前記ドライブ集積回路から駆動信号が入力されると、入力された駆動信号に基づいて駆動され、入射光を変調させて映像を生成する光変調器と、
前記光源系から出射される光を前記光変調器に入射させる照明光学部と、
前記光変調器から出射される映像を投射する投射光学部と、
前記投射光学部から入射する映像を前記内部表示部または外部スクリーンに表示して２次元映像を生成するスキャニング部と、
前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、前記光変調器で生成された映像を前記内部表示部に向かうようにし、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、前記光変調器で生成された映像を前記外部スクリーンに向かうようにする光経路変換部とを含んでなることを特徴とする、請求項１６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１８】
前記光源系は、
互いに異なるカラーの光を生成する複数の光源と、
前記複数の光源で生成された光を集光する集光部とを含んでなることを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項１９】
前記光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２０】
前記光変調器は、回折型光変調器であって、前記照明光学部からの入射光を回折させ、回折光によって映像を生成することを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２１】
前記回折型光変調器は、前記照明光学部からの入射光を変調して線形映像を生成することを特徴とする、請求項２０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２２】
前記光源系から前記内部表示部に至る光経路のうち前記回折型光変調器の以後の光経路上に位置し、前記回折型光変調器で生成された複数次数の回折光のうちの０次回折光を通過させるフィルタ部をさらに含んでなることを特徴とする、請求項２１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２３】
前記光経路変換部は、前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記内部表示部に向かうようにし、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記外部スクリーンに向かうように変化させる反射ミラーを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２４】
前記光経路変換部は、
前記光変調器から出射される回折光の経路を変化させる反射ミラーと、
前記プロジェクション制御系から内部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記内部表示部に向かうように変化させる位置に前記反射ミラーを移動させ、前記プロジェクション制御系から外部プロジェクション制御信号が入力されると、光経路を前記外部スクリーンに向かうように変化させる位置に前記反射ミラーを移動させる移動部とを含んでなることを特徴とする、請求項１７に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２５】
前記プロジェクション制御系は、
前記制御系からの映像データの入力を受ける映像入力部と、
前記映像入力部に入力された映像データを処理して出力する映像データ処理部と、
前記制御系から内部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、内部プロジェクション制御信号を前記光変調光学系に出力し、前記制御系から外部表示部プロジェクション制御信号が入力されると、外部プロジェクション制御信号を前記光変調光学系に出力し、前記映像データ処理部から入力された映像データによる駆動制御信号を生成して前記光変調光学系に出力する駆動信号制御部とを含んでなることを特徴とする、請求項１６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２６】
前記内部表示部は、
前記光変調光学系から投射される光を外部に表示する外部窓を含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２７】
前記内部表示部は、前記外部窓の一側に、前記外部窓の一側面に対向するように形成されている内部表示部反射ミラーをさらに含み、
前記内部表示部反射ミラーは、前記光変調光学系からの入射光を前記外部窓に反射して投射し、前記外部窓は、前記内部表示部反射ミラーから反射された反射光を外部に表示することを特徴とする、請求項２６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２８】
前記内部表示部は、
前記外部窓の一側に形成され且つ臨界角以上の入射光を透過させる透過側壁と、前記透過側壁に対向し且つ入射光を全反射する反射側壁とからなり、一つの開口が前記光変調光学系を向かっている導波管をさらに含み、
前記光変調光学系が前記導波管の開口に入射角を変化させながら光を入射させると、前記透過側壁が入射光を前記導波管の導波進行方向に沿って前記外部窓にスキャニングがなされるように透過させ、前記外部窓に映像が表示されるようにすることを特徴とする、請求項２６に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【請求項２９】
前記外部窓と前記導波管の透過側壁とが一体を成すことを特徴とする、請求項２８に記載の光変調器プロジェクターを備えた携帯用端末機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【公開番号】特開２００８−５８９７０（Ｐ２００８−５８９７０Ａ）
【公開日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２２５２９（Ｐ２００７−２２２５２９）
【出願日】平成１９年８月２９日（２００７．８．２９）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月１３日（２００８．３．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２９日（２００７．８．２９）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
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