專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
例如，作為通過投影光來顯示圖像的圖像形成裝置，已知有專 利文獻(xiàn)1那樣的投射型投影儀。
專利文獻(xiàn)1的投射型投影儀包括用于校正被稱之為"梯形變形" 的變形的梯形變形校正裝置，其中，所謂的變形是指，相對于屏幕 傾斜配置投影儀本體的情況下，在放映到屏幕上的圖像(視頻)的 上側(cè)和下側(cè)，屏幕的橫向上的長度不同。
但是，在專利文獻(xiàn)1的投射型投影儀中，在向平面屏幕上投影 圖像的情況下，能夠形成變形被校正了的自然圖像，但是，例如向 彎曲成半圓柱體形的非平面狀的屏幕上投影圖像的情況下，在屏幕 的各個部位，由于相對于屏幕的光的入射角以及與投影儀本體之間 的間隔距離不同，因此，屏幕上的像素密度(單位長度的像素的數(shù) 量)變得不均勻，圖像發(fā)生變形和扭曲，無法形成自然的圖像。
如果更加具體地說明，例如，當(dāng)屏幕各個部位的光入射角不同 的情況下，如果與在平面屏幕上描繪圖 <象的時候同樣地4吏投影儀動 作，則光入射角大的部位的單位1象素的尺寸變得比光入射角小的部
5位的單位像素大，因此，發(fā)生像素密度(單位長度的單位像素的數(shù) 量)的疏密，在圖〗象上發(fā)生變形和扭曲。
另外，對于屏幕的各個部位與投影儀本體之間的間隔距離不同 的情況，間隔距離大的部位的單位像素的尺寸變得比間隔距離小的 部位的單位像素大，因此，發(fā)生像素密度的疏密，在圖Y象上發(fā)生變 形和扭曲。
專利文獻(xiàn)1:特開2001-249401號^>報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種圖像形成裝置，其不依賴于投影面 的形狀，能夠糾正投影面上的像素密度的差異，并在投影面上描繪 圖像，從而不管從哪一個位置觀看投影面，都能夠觀測到?jīng)]有扭曲 和變形的自然的圖4象。
下述的本發(fā)明實現(xiàn)了這樣的目的。
關(guān)于本發(fā)明的圖像形成裝置，該圖像形成裝置通過用光掃描設(shè) 置在對象物表面上的投影面來描繪圖像，包括光發(fā)射部，用于發(fā) 射光；具有執(zhí)行器的光掃描部，執(zhí)行器被設(shè)置成可動板能夠向至少 一個方向或相互正交的兩個方向?qū)巹?，并基于該專爭動?吏用^皮光反 射部反射的光對投影面進(jìn)行掃描，其中，可動板具有反射從光發(fā)射 部發(fā)射的光的光反射部；驅(qū)動模式生成裝置，用于生成光發(fā)射部的 驅(qū)動模式，其中，光發(fā)射部以用于校正投影面上的像素密度差異的 定時和發(fā)射時間發(fā)射光，投影面上的像素密度差異由相對于投影面 的光的入射角或投影面與光發(fā)射部的間隔距離所引起；以及控制裝 置，根據(jù)驅(qū)動模式生成裝置生成的驅(qū)動模式，控制光發(fā)射部的動作。
6據(jù)此，能夠描纟會不管,人哪一個位置 見看才更影面都沒有4丑曲和變 形的自然的圖像，而不依賴于投影面的形狀。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選驅(qū)動模式生成裝置設(shè)定投影 面上的光的掃描方向上的長度分別幾乎相等的多個單位照射區(qū)域， 并且，對于每個單位照'射區(qū)域，生成用于向該區(qū)域投射光的驅(qū)動模式。
據(jù)此，能夠在光掃描面上幾乎均勻地i殳定單位照射區(qū)域，能夠 描繪出沒有非本意的扭曲和變形的自然的圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述驅(qū)動模式生成裝置包 括形狀指定部，指定上述4殳影面的形狀；照射軌跡i殳定部，基于 通過該形狀指定部指定的形狀，i殳定上述光在上述^:影面上的照射 軌跡；以及單位照射區(qū)域設(shè)定部，在設(shè)定的上述照射軌跡上設(shè)定上 述多個單位照射區(qū)域。
據(jù)此，能夠以比較簡單的構(gòu)成生成高精度的光發(fā)射部的驅(qū)動模式。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選構(gòu)成為々ii殳相互正交的x 軸、y軸以及z軸三個坐標(biāo)軸，并將與該各坐標(biāo)軸對應(yīng)的4殳影面上 的坐標(biāo)設(shè)為x、 y以及z時，沖殳影面形成幾何學(xué)的形狀，并且形狀 可以用函數(shù)f(x、 y、 z)表示或者近似時，形狀指定部基于函數(shù)指 定投影面的形狀。
據(jù)此，能夠更正確地指定沖更影面的形狀。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選構(gòu)成為在上述投影面形成 具有不規(guī)則地進(jìn)行彎曲和/或屈曲的部位的形狀的情況下，上述形狀
7指定部將上述投影面定義為多個多角形(多邊形)的集合體，由各
個多角形的頂點的三維坐標(biāo)指定上述^:影面的形狀。
據(jù)此，能夠更正確地指定投影面的形狀。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述驅(qū)動模式生成裝置生成 如下上述驅(qū)動才莫式相對于上述單位照射區(qū)域的上述光的入射角越 大，則從上述光發(fā)射部發(fā)射的光的發(fā)射時間越短。
據(jù)此，能夠更有效地在投影面上描繪出沒有扭曲和變形的自然 的圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述驅(qū)動模式生成裝置生成 如下上述驅(qū)動才莫式上述單位照射區(qū)域與上述光發(fā)射部的間隔距離 越長，則從上述光發(fā)射部發(fā)射的光的發(fā)射時間越短。
據(jù)此，能夠更有效地在投影面上描繪出沒有扭曲和變形的自然 的圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選針對每個上述單位照射區(qū) 域，上述驅(qū)動才莫式生成裝置生成使照射到該區(qū)域的上述光的強度變 化的上述驅(qū)動才莫式。
據(jù)此，能夠抑制描繪在投影面上的圖〗象發(fā)生明暗的不均勻，能 夠在投影面上描繪出更自然的圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述驅(qū)動才莫式生成裝置生成 i才艮據(jù)上述光對所述單位照射區(qū)域的照射時間而改變從上述光發(fā)射 部發(fā)射出的光的強度的上述驅(qū)動才莫式。
8據(jù)此，能夠抑制描繪在投影面上的圖像發(fā)生明暗的不均勻，能 夠在投影面上描繪出更自然的圖像。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述光掃描部包括一對上述
執(zhí)行器，上述一對執(zhí)行器分別包括上述可動板；支持該可動板使 其能夠轉(zhuǎn)動的支持部；連4妻上述可動才反和上述支"t寺部的連4妾部；以 及^吏上述可動板轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，并且，上述一對l丸4于器i殳置為上 述可動 一反的轉(zhuǎn)動中心軸相互正交。
據(jù)此，能夠以比較簡單的構(gòu)成，使用從光發(fā)射部發(fā)射的光對投 影面進(jìn)行二維掃描。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選上述光掃描部包括;險測上述 執(zhí)行器的上述可動板的變動的變動檢測機構(gòu)，上述控制裝置基于上 述變動4企測裝置的一全測結(jié)果以及上述驅(qū)動才莫式來控制上述光發(fā)射 部的動作。
據(jù)此，能夠更切實地推導(dǎo)出從光發(fā)射部才更射光的定時。
在本發(fā)明的圖像形成裝置中，優(yōu)選包括作為上述對象物的屏。
據(jù)此來提高圖像的可視性。


圖1為本發(fā)明的圖像形成裝置的第一實施方式的構(gòu)成圖； 圖2為圖1所示的圖像形成裝置的框圖； 圖3為圖2的執(zhí)行器的示意性立體9圖4為施加于圖3所示的線圏上的一例電壓的示意圖5為示出圖3的執(zhí)行器的驅(qū)動的示意性截面圖6為圖2的驅(qū)動才莫式生成才幾構(gòu)的^i圖7為圖6的照射軌跡設(shè)定部設(shè)定的照射軌跡的示意圖8為根據(jù)第二實施方式的圖像形成裝置所包括的屏幕的示意
圖9為根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的圖像形成裝置所包括的執(zhí)行 器的示意性平面圖10為圖9中的B-B線截面圖11為圖10所示的執(zhí)行器所包括的驅(qū)動機構(gòu)的框圖；以及
圖12為圖11所示的第一電壓發(fā)生部以及第二電壓發(fā)生部中的 一例發(fā)生電壓的示意圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖，對本發(fā)明圖^象形成裝置的優(yōu)選實施方式進(jìn)^f亍說明。
(第一實施方式)
首先針對本發(fā)明的圖像形成裝置的第 一 實施方式進(jìn)行說明。
圖1為本發(fā)明的圖像形成裝置的第一實施方式的構(gòu)成圖，圖2 為圖1所示的圖像形成裝置的框圖，圖3為圖2的執(zhí)行器的示意性立體圖，圖4為施加于圖3所示的線圏上的一例電壓的示意圖，圖 5為示出圖3的#1行器的驅(qū)動的示意性截面圖，圖6為圖2的驅(qū)動 模式生成機構(gòu)的框圖，圖7為圖6的照射軌跡設(shè)定部設(shè)定的照射軌 跡的示意圖。下面，為了方便說明，將圖3和圖5中的上側(cè)稱為"上"， 下側(cè)稱為"下"，右側(cè)稱為"右"，左側(cè)稱為"左"。另外，如圖1 所示，相互正交的三個軸分另ij為X軸、Y軸禾口Z軸。
如圖1所示，圖像形成裝置l包括屏幕2和在屏幕2上用光 (激光)進(jìn)行掃描來形成圖像的圖像形成裝置本體3。這樣的圖像 形成裝置l構(gòu)成為在屏幕2上描繪圖像，使得未圖示的觀測者從任 何場所觀察屏幕2時都能夠看到?jīng)]有變形和扭曲的自然的圖像。下 面依次4十7于它們進(jìn)4亍i兌明。
本實施方式的屏幕2形成人的臉部的形狀，其形狀和位置基本 保持一定。而且，屏幕2被固定成相當(dāng)于臉的部分朝向圖像形成裝 置本體3的方向。這樣的屏幕2的圖像形成裝置本體3側(cè)的表面構(gòu) 成通過圖1象形成裝置本體3掃描激光的光掃描面(4殳影面)21。通 過使用這樣的屏幕2，提高了圖像的可視性。例如，在光掃描面21 上，通過圖像形成裝置本體3描繪與光掃描面21的形狀相對應(yīng)的 人臉。
作為這樣的屏幕2的構(gòu)成材料，只要能夠基本保持一定的形狀， 沒有特別的限定，例如可以列舉聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚笨 乙烯、聚酰胺、丙烯酸類樹脂、ABS樹脂、氟類樹脂、環(huán)氧樹脂、 硅樹脂、或以它們?yōu)橹鞯墓簿垠w、混合體、聚合物合金等，可以使 用它們之中的 一種或兩種以上混合使用。
下面，針對圖〗象形成裝置本體3進(jìn)^f亍說明。
ii如圖2所示，圖^^形成裝置本體3包括發(fā)射光的光源單元(光 發(fā)射部)4;在光掃描面21上掃描從光源單元4發(fā)射的光的光掃描 部5;生成光源單元4的驅(qū)動模式的驅(qū)動模式生成機構(gòu)7;以及控 制光源單元4的動作的動作控制裝置(控制機構(gòu))8。下面依次針 對它們進(jìn)4亍說明。
如圖2所示，光源單元4包括各色的激光光源41r、 41g、 41b; 與各個激光光源41r、 41g、 41b相對應(yīng)地設(shè)置的準(zhǔn)直透鏡42r、 42g、 42b;以及分色鏡43r、 43g、 43b。
各色的激光光源41r、 41g、 41b分別射出紅色、綠色以及藍(lán)色 的激光RR、 GG、 BB。激光RR、 GG、 BB分別以與從動作控制裝 置8發(fā)送來的驅(qū)動信號(與后述的驅(qū)動才莫式相對應(yīng)的信號)相對應(yīng) 而#皮調(diào)制的狀態(tài)射出，通過作為準(zhǔn)直光學(xué)元件的準(zhǔn)直透4竟42r、 42g、 42b而一皮平行化并形成為細(xì)激光束。
分色鏡43r、 43g、 43b分別具有反射紅色激光RR、綠色激光 GG、藍(lán)色激光BB的特性，將各色的激光RR、 GG、 BB結(jié)合，射 出一束激光LL。
另外，可以使用準(zhǔn)直鏡來代替準(zhǔn)直透鏡42r、 42g、 42b,在這 種情況下，也能夠形成平行光束的細(xì)的光束。另外，在從各色激光 光源41r、 41g、 41b射出平行光束的情況下，準(zhǔn)直透4竟42r、 42g、 42b可以省略。而且，對于激光光源41r、 41g、 41b,可以置換為 產(chǎn)生同樣光束的發(fā)光二極管等光源。
下面4十對光掃4苗部5進(jìn)4于i兌明。
如圖2所示，光掃描部5包括一對^l行器51、 51和才企測各執(zhí) 行器51的變動的變動檢測機構(gòu)52。而且，由于一對執(zhí)行器51、 51相互之間為相同的構(gòu)成，所以在下面以一個4丸行器51為代表進(jìn)行 說明，而省略了對另一個執(zhí)行器51的說明。
如圖3所示，#1行器51包括基體5U、與基體511的下表面 相對設(shè)置的對置基板513、以及在基體511和對置基板513之間設(shè) 置的隔離部4牛512。
基體511包括可動才反511a;支持可動板511a 4吏其能夠轉(zhuǎn)動 的支持部511b;以及連接可動板511a和支持部511b的一對連接部 511c、 511d。
在平面一見圖中，可動才反511a大致形成為長方形狀。在這4f的 511a的上表面設(shè)置有具有光反射性的光反射部511e。光反射部511e 例如由A1、 Ni等金屬月莫構(gòu)成。另外，在可動才反511a的下表面i殳置 有永久》茲石514。
在可動—反511a的平面—見圖中，支持部511bi殳置為包圍可動才反 511a的外周。也就是說，支持部511b形成為框狀，可動板511a位 于其內(nèi),J。
連4妄部511c在可動^反511a的左側(cè)連4妾可動4反511a和支持部 511b,連接部511d在可動板511a的右側(cè)連接可動板511a和支持部 511b。
連才妄部511c、 511d分別形成為長條形狀。而且，連4妄部511c、 511d分別能夠彈性變形。這樣的一對連接部511c、 511d相互同軸
設(shè)置，以該軸(下面稱作"轉(zhuǎn)動中心軸")為中心，可動板511a相 只于于支持部511b4爭動。這才羊的基體511例如以石圭為主要材*+構(gòu)成，并且可動外反511a、 支才寺部511b、連4妻部511c、 511d—體形成。由于以石圭為主要材泮+, 因此，在實現(xiàn)優(yōu)良的轉(zhuǎn)動特性的同時，還能夠發(fā)揮優(yōu)良的可靠性。 而且，允許進(jìn)行樣i細(xì)處理(加工)，實現(xiàn)4丸4于器51的小型化。
隔離部件512形成為框狀，其上表面與基體511的下表面接合。 另外，在可動斧反511a的平面一見圖中，隔離部〈牛512與支持部511b 的形狀幾乎相等。這樣的隔離部件512例如由各種玻璃、各種陶瓷、 硅和Si02等構(gòu)成。
對置基板513與隔離部件512同樣地，例如由各種玻璃、娃和 Si02等構(gòu)成。在這樣的對置基板513的上表面上與可動板511a相 對的部位上i殳置有線圏515。
永久磁石514形成為板棒狀，沿著可動板511a的下表面設(shè)置。 在可動板511a的平面^L圖中，這樣的永久^茲石514在與轉(zhuǎn)動中心 軸J正交的方向上一皮萬茲化(著^茲)。也就是"i兌，永久^茲石514纟皮i殳置 成連接兩極(S極、N極)的線段與轉(zhuǎn)動中心軸J正交。在圖5中， 轉(zhuǎn)動中心軸J的左側(cè)為N才及，右側(cè)為S才及。
作為這樣的永久》茲石514，沒有特別的限定，例如可以4吏用4美 ;茲石、鐵素體磁石、釤鈷磁石、鋁鐵鎳鈷磁石等。
在可動板511a的平面視圖中，線圈515被設(shè)置成包圍永久磁 石514的外周。這樣的線圈515與動作控制裝置8相連接，被動作 控制裝置8施加》見定的電壓。
例如，如果通過動作控制裝置8向線圏515施加如圖4所示的 交流電壓，則產(chǎn)生可動一反511a的厚度方向(圖5中的上下方向) 的萬茲場，并且，該》茲場的方向周期性地切換。也就是說，線圈515的上側(cè)附近成為S ^5^、下側(cè)附近成為N ^L的狀態(tài)A與線圈515的 上側(cè)附近成為N極、下側(cè)附近成為S極的狀態(tài)B相互切換。
在狀態(tài)A中，如圖5(a)所示，永久^茲石514的右側(cè)由于與 向線圏515通電而產(chǎn)生的》茲場的排斥力，乂人而向上側(cè)^f立移，同時， 永久f茲石514的左側(cè)由于與所述》茲場之間的吸引力而向下側(cè)位移。 據(jù)此，可動+反511a向逆時4十方向傾殺+。
相反，在狀態(tài)B中，如圖5(b)所示，永久f茲石514的右側(cè) 向下側(cè)位移，同時，永久》茲石514的左側(cè)向上側(cè)位移。據(jù)此，可動 才反511a向順時4十方向傾專+。
通過使這樣的狀態(tài)A和狀態(tài)B交替反復(fù)，從而在連4妻部511c、 511d扭轉(zhuǎn)變形的同時，可動板511a繞轉(zhuǎn)動中心軸J轉(zhuǎn)動。
另夕卜，作為這樣的執(zhí)行器51的構(gòu)成，只要能夠使可動板511a 轉(zhuǎn)動即可，沒有特別的限制，既可以是所謂的雙自由度振動系的執(zhí) 4亍器，也可以替^R/使用線圈515和永久石茲石514的電》茲驅(qū)動而采用 使用壓電元件的壓電驅(qū)動或使用靜電引力的靜電驅(qū)動。
如圖2所示，上述那樣構(gòu)成的執(zhí)行器51、 51被設(shè)置成轉(zhuǎn)動中 心軸J相互正交。據(jù)此，以比較簡單的構(gòu)成可對光掃描面21 二維掃 描從光源單元4射出的激光LL。
下面，針對變動檢測機構(gòu)52進(jìn)行說明。
另夕卜，由于檢測其中一個執(zhí)行器51的可動板511a的變動的機 構(gòu)和檢測另一個執(zhí)行器51的可動板511a的變動的機構(gòu)互相之間為 同樣的構(gòu)成，所以以一個執(zhí)行器51為代表進(jìn)行說明，省略了對另 一個執(zhí)行器的說明。
15如圖3所示，變動檢測機構(gòu)52包括設(shè)置在執(zhí)行器51的連接 部511c上的壓電元件521;;險出由壓電元件521產(chǎn)生的電動勢的電 動勢4僉出部522;以及變動4企測部523,用于基于電動勢才企出部522 的才企出結(jié)果才企測可動斧反511a的變動。
當(dāng)連4妄部511c隨著可動沖反511a的轉(zhuǎn)動而扭4爭變形時，壓電元 件521也伴隨其而變形，產(chǎn)生與變形量相應(yīng)大小的電動勢。
變動3企測部523基于電動勢4全出部522 4全出的電動勢的大小來 求出連接部511c的扭轉(zhuǎn)程度，并進(jìn)一步從該扭轉(zhuǎn)的程度檢測可動板 511a的變動(轉(zhuǎn)動角)。在變動一全測部523 4企測到的可動纟反511a的 變動信息的信號被發(fā)送到動作控制裝置8。
這樣的變動一企測才幾構(gòu)52既可以實時地一企測可動4反511a的變 動，也可以例如在頭見定的定時(日t刻)沖企測可動々反511a的變動， 然后基于該沖全測定時和施加在線圈515上的交流電壓(波形或頻率) 來預(yù)測可動纟反511a的變動。
另夕卜，作為變動檢測機構(gòu)52,只要能夠檢測可動板511a的變 動即可，并不限定于本實施方式那樣的4吏用壓電元件，例如也可以 使用光電二極管。在這種情況下，例如也可以構(gòu)成為在可動板511a 到達(dá)規(guī)定的轉(zhuǎn)動角的時候，光電二極管接收光(或者光的接收被遮 蔽)，并構(gòu)成為乂人該光電二才及管的光4妾^:定時(或遮蔽定時)來沖全 測可動一反511a的變動。
下面，針對驅(qū)動才莫式生成機構(gòu)7進(jìn)行說明。
如圖6所示，驅(qū)動才莫式生成^L構(gòu)7包括形狀指定部71,指定 光掃描面21的形狀；存儲部72,存儲才丸行器51等的三維坐標(biāo)；照 射軌跡i殳定部73, i殳定激光LL在光掃描面21上的照射4九跡；單
16位照射區(qū)域設(shè)定部74，在照射軌跡上設(shè)定多個單位照射區(qū)域；顏色 決定部75,對每個單位照射區(qū)域決定照射的激光LL的顏色(各顏 色的亮度)；光強度i殳定部76，對于每個單位照射區(qū)域，確定激光 LL的照射時間及強度；生成部77，生成光源單元4的驅(qū)動沖莫式。
形狀指定部71將屏幕2的光掃描面21的形狀定義為多個多邊 形的集合體，由各多邊形的頂點的三維坐標(biāo)指定光掃描面21的形 狀。各頂點的三維坐標(biāo)存儲在形狀指定部71中。如上所述，本實 施方式的光掃描面21形成為人臉的形狀，由于具有不失見則地彎曲 或屈曲的部位，所以通過這樣地指定光掃描面21的形狀，從而能 夠更加正確地指定光掃描面21的形狀。不用說，多邊形的數(shù)量越 多，就越能夠高精度地指定光掃描面21的形狀。并且， 一個多邊 形通常由三角形或四角形構(gòu)成，^旦也可以是五角形以上。另外，"三 維坐標(biāo)"是指與X軸、Y軸和Z軸這三個坐沖示軸相^j"應(yīng)的坐才示。
在存儲部72中存儲有一對執(zhí)行器51、 51之間的激光LL的光 3各以及一對沖丸4亍器51、 51的三維坐標(biāo)。
照射軌跡i殳定部73與形狀指定部71以及存4諸部72連4妄。照 射l九跡i殳定部73 乂人形狀指定部71 4妄收與光掃描面21上的各頂點 的三維坐標(biāo)相關(guān)的信號的同時，還從存儲部72接收與上述激光LL 的光路以及各執(zhí)行器51、 51的三維坐標(biāo)相關(guān)的信號。照射軌跡設(shè) 定部73基于這些信號(信息)，求出一對執(zhí)行器51、 51與光掃描 面21之間的相對《立置關(guān)系。
而且，照射軌跡設(shè)定部73與上述的變動4企測才幾構(gòu)52連接，從 該變動檢測機構(gòu)52 4妄收與各個可動板511a的變動相關(guān)的信號。才艮 據(jù)該信號和上述相對位置關(guān)系，能夠使一對可動板511a、 511a各自 的傾斜與在其傾斜時乂人光源單元4發(fā)射的激光LL所才殳射到的光掃 描面21上的部4立相對應(yīng)。因此，照射軌跡設(shè)定部73能夠求出在假i殳從光源單元4連續(xù) 發(fā)射激光LL的情況下的光掃描面21上的激光LL的照射軌跡(路 徑)，并記錄(設(shè)定)求得的照射軌跡。也就是說，照射軌跡設(shè)定 部73 i己錄;敫光LL怎才羊在光掃描面21上掃描。下面，為了il明的 方便，以圖7所示的照射軌跡R為代表進(jìn)行說明，但不用說，照射 軌跡并不限定于照射軌跡R。另外，設(shè)照射軌跡R的起點為"起點 R,"，終點為"終點Rn"(其中，n為自然凄t )。
單位照射區(qū)域設(shè)定部74基于記錄在照射軌跡設(shè)定部73中的照 射軌跡R,在所述照射軌跡R上設(shè)定多個單位照射區(qū)域Si 、 S2... , -使它們在照射軌跡R上的長度(也就是il激光LL的掃描方向的長 度)分別相等。本申請說明書中的"單位照射區(qū)域"是指激光LL 所照射的區(qū)域，通過對每個單位照射區(qū)域照射激光LL，能夠在光 掃描面21上描《會所需的圖像。通過這樣地設(shè)定多個單位照射區(qū)域 Si至Sn-,，能夠幾乎均勻地在光掃描面21上i殳定單位照射區(qū)i或S, 至Sn-]，據(jù)此，能夠糾正像素密度的差異，描繪出沒有非本意的變 形以及扭曲的自然的圖像。其中，"像素密度"指的是在照射軌跡R 上的單位長度上存在的單位照射區(qū)域的數(shù)量。
在此，說明了單位照射區(qū)域S！至的i殳定方法的一個例子， j旦是作為單位照射區(qū)域S,至Sn-,的i殳定方法，并不限定于此。
本實施方式的單位照射區(qū)域i殳定部74基于照射4九跡i殳定部73 中設(shè)定的照射軌跡R來求出起點的三維坐標(biāo)。接著，單位照射 區(qū)域設(shè)定部74基于照射軌跡R求出點R2的三維坐標(biāo)，點R2是從 起點R！沿著照射4九跡R在掃描方向上移動^L定長度(下面爿夸該長 度稱作"長度L")得到的。單位照射區(qū)域設(shè)定部74將照射軌跡R 上的起點R,和點R2之間的區(qū)域設(shè)定為單位照射區(qū)域Sj。
18與此相同地，單位照射區(qū)域i殳定部74求出點R3的三維坐標(biāo)， 并將照射軌跡R上的點R2和點R3之間的區(qū)域設(shè)定為單位照射區(qū)域 S2，其中點113是從點R2沿著照射軌跡R在掃描方向上移動長度L 得到的。^象這樣地，單位照射區(qū)域i殳定部74在整個照射專九跡R上 (也就是說在起點R！和終點Rn之間)設(shè)定單位照射區(qū)域S！至Sw。 根據(jù)這樣的方法，能夠正確且簡單地設(shè)定單位照射區(qū)域Si至Sn-"
才艮據(jù)上述單位照射區(qū)域設(shè)定部74,能夠才艮據(jù)光掃描面21上描 繪的圖像所要求的品質(zhì)(分辨率)來適當(dāng)?shù)刈兏L度L,并能夠簡 單地設(shè)定與圖像的品質(zhì)對應(yīng)的數(shù)量的單位照射區(qū)域，所以能夠極其 有效地在光掃描面21上描繪所需的圖像(也就是說扭曲和變形被 抑制了的圖像)。作為單位照射區(qū)域的數(shù)量，因光掃描面21的大小 和形狀、描繪的圖像所要求的品質(zhì)等而不同，但優(yōu)選為10萬至1000 萬(侈'J^口坤黃640 x纟從480 )。
另外，在本實施方式中，就實際上沒有隔開間隔來i殳定相鄰的 一對單位照射區(qū)域(例如單位照射區(qū)域S！和S2)進(jìn)行了il明，但 是并不局限于此，實際上也可以設(shè)定相鄰的 一對單位照射區(qū)域間隔 開。在這種情況下，優(yōu)選各個間隔分別相等。
顏顏色確定部75基于從未圖示的外部裝置輸入的圖像信息(信 號)，對每個單位照射區(qū)域S！至Sn-!決定在該區(qū)域上顯示的各顏色 的亮度。例如，顏色確定部75也可以^假想在光掃描面21形成與圖 像信息相對應(yīng)的圖像，通過指定在對應(yīng)于各個單位照射區(qū)域S,至 的部位上顯示的各顏色的亮度，進(jìn)行上述各顏色的亮度的確定。
另外，光強度設(shè)定部76針對每一個單位照射區(qū)域S！至Sw確 定照射到該區(qū)域的激光LL的照射時間以及強度。下面，描述一例 5敫光LL的強度確定方法。首先，光強度設(shè)定部76從單位照射區(qū)域設(shè)定部74分別讀出位
于單位照射區(qū)域S!的兩端的一對點R!和R2的三維坐標(biāo)。下面，光
強度設(shè)定部76基于從變動檢測機構(gòu)52發(fā)送來的與各可動板511a、 511a的變動相關(guān)的信號，求出從光源單元4發(fā)射的激光LL照射到 單位照射區(qū)域S:的掃描方向上游側(cè)的一端點R!到照射到下游側(cè)的 一端點R2的時間(也就是說照射時間)。與此相同地，光強度設(shè)定 部76分別針對其它的單位照射區(qū)域S2至求出照射時間。
下面，設(shè)單位照射區(qū)域Sm (m為1到n-l的整凄t)的照射時間 為Tm、激光LL的最大強度為PMm時，光強度設(shè)定部76針對每個 單位照射區(qū)域決定(變更)激光LL的最大強度PMm，使得(Tmx PMm)的值相等。在此，激光LL的最大強度PMm是指灰階表現(xiàn)單 位照射區(qū)域Sm的光亮度時的最大值。例如，想在單位照射區(qū)域 中顯示256等級的亮度級中的第127等級的亮度時，激光LL的強 度Pi為最大亮度PM,的0.5倍。另外，在單位照射區(qū)域Si的照射 時間為單位照射區(qū)域S2的照射時間的2倍的情況下，照射到單位照 射區(qū)域S,上的激光LL的最大強度PM,為照射到單位照射區(qū)域S2 上的激光LL的最大強度PM2的0.5倍。
也就是說，光強度設(shè)定部76構(gòu)成為根據(jù)照射時間來決定激光 LL的最大強度，照射時間越長，則使激光LL的最大強度越小。
如上所述，由于對每個單位照射區(qū)域決定激光LL的最大強度 PM,從而能夠使照射到各個單位照射區(qū)域S!至S^上的光量的最 大值分別相等。其結(jié)果，能夠抑制圖像上發(fā)生明暗的不均勻，能夠 在光掃描面21上描繪更自然的圖像。
生成部77連4妄顏色確定部75和光強度"i殳定部76。生成部77 在從顏色確定部75接收與各個單位照射區(qū)域S！至的各色亮度 信息相關(guān)的信號的同時，^人光強度i殳定部76 4妄收與各個單位照射
20區(qū)域Si至的激光LL的照射時間以及最大強度相關(guān)的信號，基
于這些信號，針對各個單位照射區(qū)域S!至Sw，分別使照射到該區(qū)
域的激光LL的照射時間以及各色激光LL的強度相對應(yīng)，并將其生成為驅(qū)動模式。與生成的驅(qū)動模式相關(guān)的信號被發(fā)送至動作控制裝置8。
在此，相對于單位照射區(qū)域的激光LL的入射角(平均入射角)越大，激光LL 乂人單位照射區(qū)域的掃描方向上游側(cè)的點掃描到下游側(cè)的點所需的時間越短。因此，在生成部77生成相對于單位照射區(qū)域的激光LL的入射角越大，則使激光LL照射到該區(qū)域的時間(照射時間)越短這樣的驅(qū)動模式。據(jù)此，能夠更高效地在光掃描面21上描繪出沒有扭曲和變形的自然的圖像。
另外，單位照射區(qū)域與光源單元4之間的間隔距離越長，也就是說，激光LL的光路越長，激光LL從單位照射區(qū)域的掃描方向上游側(cè)的點掃描到下游側(cè)的點所需的時間越短。因此，在生成部77生成單位照射區(qū)域與光源單元4之間的間隔距離越長，則使激光LL照射到該區(qū)域的時間越短這樣的驅(qū)動才莫式。據(jù)此，能夠更高效地在光掃描面21上描繪出沒有扭曲和變形的自然的圖像。
才艮據(jù)以上那樣構(gòu)成的驅(qū)動才莫式生成4幾構(gòu)7,結(jié)構(gòu)比4交簡單，并能生成高精度的光源單元4的驅(qū)動模式。
動作控制裝置8與存卩諸部72連〗妄，從存4諸部72接收與上述一對^U亍器51、 51之間的激光LL的光^各和一對執(zhí)^f亍器51、 51的三維坐標(biāo)相關(guān)的信號。據(jù)此，能夠推導(dǎo)出一對執(zhí)行器51、 51與各個點R,至Rn的相對4立置關(guān)系，并能夠^吏可動4反511a、 511a的傾名牛與
的4[M立才目只于應(yīng)。
21而且，動作控制裝置8從變動檢測機構(gòu)52接收與一對可動板511a、 511a的變動相關(guān)的信號。因此，與在生成部77生成的驅(qū)動才莫式相對應(yīng)，例如，幾乎在一對可動板511a、 511a各自的傾斜與點
Ri相對應(yīng)的同時，以與單位照射區(qū)域Si相對應(yīng)的照射時間和各顏色的強度開始激光LL的發(fā)射，并在結(jié)束向單位照射區(qū)域S!照射激光LL的同時，以與單位照射區(qū)域S2相對應(yīng)的照射時間和各色的強度開始激光LL的發(fā)射，對于單位照射區(qū)域S3及其以后的單位照射區(qū)域，也與此相同地進(jìn)ff光源單元4的動作。據(jù)此，能夠在光掃描面21上描《會出沒有4丑曲和變形的自然的圖l象，不管^L測者乂人哪個位置觀測光掃描面21，都能夠;現(xiàn)測到自然的圖1象。
#4居上述那樣的圖#>形成裝置1，由于構(gòu)成為才艮據(jù)光掃描面21的形狀^殳定多個作為激光LL所照射的區(qū)域的單位照射區(qū)域，并在該單位照射區(qū)域才更射所需顏色的激光LL, /人而能夠糾正由相對于光掃描面21的激光LL的入射角以及光源單元4與各單位照射區(qū)域之間的間隔距離所引起的像素密度的差異，能夠在光掃描面21上描繪出自然的圖像。
(第二實施方式)
下面，針對本發(fā)明圖像形成裝置的第二實施方式進(jìn)行說明。圖8為第二實施方式涉及的圖像形成裝置所包括的屏幕的示意圖。
下面，圍繞與上述實施方式的圖〗象形成裝置間的不同點，對第二實施方式的圖 <象形成裝置進(jìn)4亍說明，其中省略了對同樣事項的說明。
22除了屏幕的形狀不同之外，本發(fā)明第二實施方式所涉及的圖像形成裝置與第一實施方式的圖像形成裝置幾乎同樣。另外，與上述第一實施方式同樣的構(gòu)成采用相同的附圖標(biāo)記。
如圖8所示，屏幕2A大致形成為3求狀，其表面構(gòu)成了光掃描面21A。在這種情況下，將相互正交的三個軸分別作為X軸、Y軸和Z軸，設(shè)與各個坐標(biāo)軸相對應(yīng)的光掃描面21A上的坐標(biāo)為x、 y和z,這時，光掃描面21A的形狀能夠用函數(shù)(x、 y、 z)表示。例如，屏幕2A的中心點的坐標(biāo)為(xo、 y0、 z0)，在半徑為r的情況下，光掃描面21A能夠用(x- x0 ) 2+ ( y_ y0 ) 2+ ( z -z0 ) 2=r2來表示。
因此，在驅(qū)動才莫式生成才幾構(gòu)7的形4犬指定部71中i己錄上述函數(shù)，基于該函數(shù)來指定光掃描面21A的形狀。據(jù)此，能夠更加正確地指定光掃描面21A的形狀。另外，在光掃描面21A的形狀能夠用函數(shù)(x、 y、 z)近々乂的情況下，也可以基于函凄t (x、 y、 z)來指定光掃描面21A的形狀。
根據(jù)這樣的第二實施方式，也能夠發(fā)揮與第一實施方式同樣的效果。
(第三實施方式)
下面，針對本發(fā)明圖Y象形成裝置的第三實施方式進(jìn)^S兌明。
圖9為本發(fā)明第三實施方式涉及的圖像描繪裝置所包括的執(zhí)行器的示意形平面圖，圖10為圖9中的B-B線截面圖，圖11為圖10所示的執(zhí)行器所包括的驅(qū)動機構(gòu)的框圖，圖12為圖ll所示的第一電壓發(fā)生部以及第二電壓發(fā)生部中的一例發(fā)生電壓的示意圖。下面，為了方便說明，將圖9中的紙面這一側(cè)稱為"上"，紙面的里側(cè)稱為"下"，右側(cè)稱為"右"，左側(cè)稱為"左"，將圖10中的上側(cè) 稱為"上"，下側(cè)稱為"下"，右側(cè)稱為"右"，左側(cè)稱為"左"。
下面，圍繞與上述實施方式的圖l象形成裝置間的不同點，對第 三實施方式的圖像顯示裝置進(jìn)行說明，其中省略了對同樣事項的說明。
除了圖像描繪裝置的光掃描部所具備的執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)不同之 外，本發(fā)明第三實施方式所涉及的圖Y象形成裝置與第一實施方式的 圖像形成裝置幾乎同樣。另外，與上述第一實施方式同樣的構(gòu)成采 用相同的附圖標(biāo)i己。
光掃描部5包4舌一個#1^于器53。
執(zhí)行器53包括圖9所示的包括第一振動系54a、第二振動系 54b和支持部54c的基體54;與基體54相對配置的對置基板56; 在基體54和對置基板56之間設(shè)置的隔離部件55;永久》茲石57; 以及纟戔圈58。
第一振動系54a包括設(shè)置在框狀的支持部54c的內(nèi)側(cè)的框狀 的驅(qū)動部541a;以及將驅(qū)動部541a以雙支撐方式支持在支持部54c 上的一對第一連4妄部542a、 543a。
第二振動系54b包括設(shè)置在驅(qū)動部541a的內(nèi)側(cè)的可動板 541b;以及將可動玲反541b以雙支撐方式支持在驅(qū)動部541a上的一 對第二連4妻部542b、 543b。
在圖9的平面^L圖中，驅(qū)動部541a形成為圓環(huán)狀。4旦是，馬區(qū) 動部541a的形狀只要是框狀即可，沒有特別的限定，例如，在圖9
24的平面一見圖中，也可以形成為四角環(huán)狀。在這才羊的驅(qū)動部541a的 下面4妄合有永久^茲石57。
第一連接部542a、 543a分別形成為長條形狀，能夠彈性變形。 第一連4妻部542a、 543a分別將驅(qū)動部541a和支持部54c連4妾，,人 而4吏驅(qū)動部541a能夠相對于支持部54c轉(zhuǎn)動。這才羊的一對第一連 接部542a、 543a凈皮構(gòu)成為相互同軸i殳置，以該軸(下面稱作"轉(zhuǎn) 動中心軸J1")為中心，驅(qū)動部541a相對于支持部54c轉(zhuǎn)動。
在第一連4妻部542a上i殳置有用于一企測可動一反541b的變動(繞 轉(zhuǎn)動中心軸J1的轉(zhuǎn)動角)的壓電元件521。
在圖9的平面—見圖中，可動4反541b形成為圓形。 <旦是，可動 —反541b的形狀沒有特別的限制，只要能夠形成在驅(qū)動部541a的內(nèi) 側(cè)即可，例如，在圖9的平面一見圖中，可以形成為橢圓形，也可以 形成為四角形。在這才羊的可動才反541b的上面形成有具有光反射性 的光反射部544b。
第二連接部542b、 543b分別形成為長條形狀，能夠彈性變形。 第二連接部542b、 543b分別將可動板541b和驅(qū)動部541a連接， 以使可動板541b能夠相對于驅(qū)動部541a轉(zhuǎn)動。這樣的一對第二連 接部542b、 543b被構(gòu)成為相互同軸設(shè)置，以該軸(下面稱作"轉(zhuǎn) 動中心軸J2")為中心，可動一反541b相對于驅(qū)動部541a轉(zhuǎn)動。
在第二連4妄部542b上i殳置有用于4企測可動—反541b的變動(繞 轉(zhuǎn)動中心軸J2的轉(zhuǎn)動角)的壓電元件521。
如圖9所示，4爭動中心軸Jl和專爭動中心軸J2相互正交。另外， 在圖9的平面一見圖中，驅(qū)動部541a和可動4反541b的中心分別位于轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心軸J2的交點上。另夕卜，為了"i兌明方^^，
下面也將轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心軸J2的交點稱為"交點G"。
如圖10所示，上述那樣的基體54隔著隔離部件55與對置基 板56接合。在對置基板56的上表面上設(shè)置有產(chǎn)生作用于永久磁石 57的》茲場的線圈58。
在圖9的平面—見圖中，永久^茲石57通過交點G,沿著相對于 轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心軸J2各軸傾斜的線段(下面將該線^殳稱 作"線段M")設(shè)置。
這樣的永久》茲石57相對于交點G4交長方向的一側(cè)成為S才及， 另一側(cè)成為N4及。在圖10中，永久》茲石57的長度方向的左側(cè)成為 S才及，右側(cè)成為N才及。
在圖9的平面—見圖中，線4史M相對于轉(zhuǎn)動中心軸X的傾殺牛角 (9葉尤選為30至60度，更力口4尤選為40至50度，更進(jìn)一步4尤選為大 致45度。通過這樣地設(shè)置永久磁石57，能夠使可動板541b順利地 繞著轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心軸J2各軸轉(zhuǎn)動。在本實施方式中， 線4殳M相對于轉(zhuǎn)動中心軸X和轉(zhuǎn)動中心軸Y各軸傾殺+約45度。
另夕卜，如圖IO所示，在永久》茲石57的上表面形成有凹部57a。 該凹部57a為用于防止永久》茲石57和可動4反541b 4妾觸的回避部。 通過形成這樣的凹部57a,能夠防止可動板541b繞轉(zhuǎn)動中心軸J2 專爭動時與7;Jc久》茲石57^妾觸。
如圖9所示，在圖9的平面一見圖中，線圈58^L形成為圍繞驅(qū) 動部541a的外圍。這樣，在執(zhí)行器53驅(qū)動的時候，能夠可靠地防 止驅(qū)動部541a與線圈58 4妄觸。其結(jié)果，能夠^使線圈58與7lc久》茲
26石57之間的間隔距離較短，能夠使線圈58產(chǎn)生的》茲場有效地作用 于7Jc久萬茲石57。
線圏58與電壓施力口才幾構(gòu)59電連4妾，當(dāng)通過電壓施力o才幾構(gòu)59 向線圏58施力口電壓時，/人線圏58產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心 軸J2各庫由正交的軸方向的》茲場。
如圖11所示，電壓施加^U構(gòu)59包括生成用于4吏可動4反541b 繞轉(zhuǎn)動中心軸Jl轉(zhuǎn)動的第一電壓VI的第一電壓發(fā)生部591;生成 用于4吏可動才反541b繞轉(zhuǎn)動中心軸J2專爭動的第二電壓V2的第二電 壓發(fā)生部592;以及將第一電壓VI和第二電壓V2疊加并將得到的 電壓施加到線圏58上的電壓疊加部593。
如圖12(a)所示，第一電壓發(fā)生部591生成按周期T1周期性 變化的第一電壓V1 (垂直掃描用電壓)。
第一電壓VI形成為鋸齒形波那樣的波形。因此，執(zhí)行器53能 夠有效地將光垂直掃描(副掃描)。第一電壓VI的波形并不局限于 此。在此，第一電壓VI的頻率(1/T1)只要適合垂直掃描即可， 沒有特別的限制，優(yōu)選為30至80Hz ( 60 Hz左右)。
在本實施方式中，第一電壓VI的頻率凈皮調(diào)整為與由驅(qū)動部 541a和一對第一連接部542a、 543a構(gòu)成的第一才展動系54a的4丑轉(zhuǎn) 共沖展頻率不同的頻率。
另一方面，如圖12 (b)所示，第二電壓發(fā)生部592生成按不 同于周期T1的周期T2周期性變化的第二電壓V2 (水平掃描用電 壓)。第二電壓V2形成為正弦波那樣的波形。因此，沖丸行器53能夠 有效地將光進(jìn)4于主掃描。^旦第二電壓V2的波形并不局限于此。
優(yōu)選第二電壓V2的頻率高于第一電壓VI的頻率。據(jù)此，能 夠更可靠、順利地使可動板541b —邊以第一電壓VI的頻率繞轉(zhuǎn)動 中心軸Jl轉(zhuǎn)動， 一邊以第二電壓V2的頻率繞轉(zhuǎn)動中心軸J2轉(zhuǎn)動。
而且，第二電壓V2的頻率只要是與第一電壓VI的頻率不同， 且是適合于水平掃描的頻率即可，沒有特別的限制，優(yōu)選為10至 40kHz。這樣，通過4吏第二電壓V2的頻率為10至40kHz,并如上 所述地使第一電壓VI的頻率為60Hz左右，從而能夠以適合在屏幕 上描繪的頻率，使可動板541b繞轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動中心軸J2 各軸轉(zhuǎn)動。而且，只要能夠使可動板541b繞轉(zhuǎn)動中心軸Jl和轉(zhuǎn)動 中心軸J2各軸轉(zhuǎn)動，第一電壓V1的頻率和第二電壓V2的頻率的 組合等就沒有特別的限定。
在本實施方式中，第二電壓V2的頻率纟皮調(diào)整為與由可動4反 541b和一對第二連接部542b、 543b構(gòu)成的第二振動系54b的扭轉(zhuǎn) 共振頻率相同。據(jù)此，能夠增大可動板541b繞轉(zhuǎn)動中心軸J2的轉(zhuǎn)動角。
而且，設(shè)第一振動系54a的共振頻率為f![Hz]、第二才展動系54b
的共振頻率為f2[Hz]的時候，優(yōu)選f,和f2滿足f2 >&的關(guān)系，更加
優(yōu)選滿足f2》的關(guān)系。據(jù)此，能夠更順利地1吏可動4反541b — 邊以第一電壓VI的頻率繞轉(zhuǎn)動中心軸Jl轉(zhuǎn)動， 一邊以第二電壓 V2的頻率繞轉(zhuǎn)動中心軸J2轉(zhuǎn)動。
第一電壓發(fā)生部591以及第二電壓發(fā)生部592分別與動作控制 裝置8連接，基于來自該動作控制裝置8的信號進(jìn)行驅(qū)動。在這樣
28的第一電壓發(fā)生部591以及第二電壓發(fā)生部592上連4妄有電壓疊加 部593。
電壓疊加部593包括用于向線圈58施加電壓的加法器593a。 加法器593a從第一電壓發(fā)生部591接收第一電壓VI的同時，從第 二電壓發(fā)生部592 4妄收第二電壓V2，將這些電壓疊加后施加到線 圈58上。
上述那樣構(gòu)成的纟丸4于器53 ^f象下述那樣地驅(qū)動。
例如，在電壓疊加部593將圖12 (a)所示的第一電壓VI與 圖12 (b)所示的第二電壓V2疊加，將疊加后的電壓施加在線圈 58上(將該疊加后的電壓稱作"電壓V3")。
這樣，通過電壓V3中的與第一電壓VI相對應(yīng)的電壓， 久萬茲石57的S才及側(cè)向線圈58靠近的同時、 <吏N才及側(cè)離開線圈58 的磁場與使永久》茲石57的S才及側(cè)離開線圈58的同時、-使N才及側(cè)向 線圏58靠近的^ 茲場交替切換。據(jù)此，在4吏第一連4妄部542a、 543a 4丑轉(zhuǎn)變形的同時，驅(qū)動部541a與可動才反541b —起以第一電壓VI 的頻率繞轉(zhuǎn)動中心軸Jl 4爭動。
與第二電壓V2的頻率相比，第一電壓VI的頻率被設(shè)定得極 低，而且，第一振動系54a的共振頻率也被設(shè)計得低于第二振動系 54b的共振頻率。因此，第一振動系54a比第二振動系54b更容易 振動，能夠防止可動板541b因第一電壓VI而繞轉(zhuǎn)動中心軸J2轉(zhuǎn)動。
另一方面，通過電壓V3中的與第二電壓V2相對應(yīng)的電壓， 使永久磁石57的S極側(cè)向線圏58靠近的同時、使N極側(cè)離開線圈 58的》茲場與4吏永久》茲石57的S才及側(cè)離開線圈58的同時、 -使N擬_側(cè)向線圈58靠近的；茲場交^,切換。據(jù)此，在4吏第二連4妄部542b、 543b扭轉(zhuǎn)變形的同時，可動板541b以第二電壓V2的頻率繞轉(zhuǎn)動 中心軸J2 4爭動。
由于第二電壓V2的頻率與第二沖展動系54b的4丑轉(zhuǎn)共^展頻率相 等，所以通過第二電壓V2，能夠支配性地使可動板541b繞轉(zhuǎn)動中 心軸J2轉(zhuǎn)動。因此，能夠防止可動々反541b因第二電壓V2而繞轉(zhuǎn) 動中心軸Jl壽爭動。
根據(jù)以上那樣的執(zhí)行器53，能夠通過一個執(zhí)行器進(jìn)行光的二維 掃描，能夠有望節(jié)省光掃描部5的空間。而且，在如第一實施方式 那樣地使用 一對執(zhí)行器的情況下，必須高精度地設(shè)定各個執(zhí)行器之 間的相對位置關(guān)系，在本實施方式中由于沒有那樣的必要，所以有
望制造更為容易。
根據(jù)這樣的第三實施方式，也能夠發(fā)揮與第一實施方式相同的效果。
以上，基于圖示的實施方式對本發(fā)明的圖像形成裝置進(jìn)行了說 明，但是本發(fā)明并不局限于此。例如，在本發(fā)明的圖像形成裝置中， 各部的構(gòu)成可以置換為發(fā)揮同樣功能的任意的構(gòu)成，而且，還可以 添加〗壬意的構(gòu)成。
而且，在上述的實施方式中，針對圖像形成裝置本體在屏幕上 描繪圖^象進(jìn)行了說明，但是并不局限于此，例如還可以在巖、壁等 上面描繪圖像。而且，光掃描面的形狀沒有特別的限制，例如也可 以形成平面狀。
30符號說明
1、 1A圖^^形成裝置
21、 21A光掃描面
4光源單元(光發(fā)射部)
42r、 42g、 42b準(zhǔn)直透鏡
5光掃描部
511基體
5lib支持部
51 le光反射部
513對置基一反
515線圈
521壓電元件
523變動4企測部
54基體
54la馬區(qū)5力4，
54b第二4展動系
542b、 543b第二連接部
54c支持部
56對置基玲反
57a凹部
59電壓施力口才幾才勾
592第二電壓發(fā)生部
593a力口法器
2、 2A屏幕
3圖像形成裝置本體
41r、 41g、 41b激光光源
43r、 43g、 43b分色鏡
51執(zhí)行器
511a可動板
511c、 511d連接部
512隔離部刊二
514永久磁石
52變動4企測才幾構(gòu)
522電動勢4企出部
53執(zhí)行器
54a第一沖展動系
542a、 543a第一連接部
5楊可動板
544b光反射部
55隔離部4牛
57永久磁石
58線圏
591第一電壓發(fā)生部
593電壓疊力口部
7馬區(qū)動才莫式生成才幾構(gòu)
3171形狀指定部
73照射軌跡i殳定部 75顏色確定部 77生成部
72存^f諸部
74單位照射區(qū)域設(shè)定部 76光強度i殳定部
8動作控制裝置。
3權(quán)利要求
1. 一種圖像形成裝置，所述圖像形成裝置通過用光掃描設(shè)置在對象物表面上的投影面來描繪圖像，所述圖像形成裝置其特征在于，包括光發(fā)射部，用于發(fā)射光；具有執(zhí)行器的光掃描部，所述執(zhí)行器被設(shè)置成可動板能夠向至少一個方向或相互正交的兩個方向轉(zhuǎn)動，并基于該轉(zhuǎn)動，使用被所述光反射部反射的光對所述投影面進(jìn)行掃描，其中，所述可動板具有反射從所述光發(fā)射部發(fā)射的光的光反射部；驅(qū)動模式生成裝置，用于生成所述光發(fā)射部的驅(qū)動模式，其中，所述光發(fā)射部以用于校正所述投影面上的像素密度差異的定時和發(fā)射時間發(fā)射所述光，所述投影面上的像素密度差異由相對于所述投影面的所述光的入射角或所述投影面與所述光發(fā)射部的間隔距離所引起；以及控制裝置，根據(jù)所述驅(qū)動模式生成裝置生成的所述驅(qū)動模式，控制所述光發(fā)射部的動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求i所述的圖像形成裝置，其中，所述驅(qū)動一莫式生成裝置i殳定所述才殳影面上的所述光的掃 描方向上的長度分別幾乎相等的多個單位照射區(qū)域，并且，對 于每個所述單位照射區(qū)域，生成用于向該區(qū)域投射所述光的驅(qū)動模式。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像形成裝置，其中，所述驅(qū)動模式生 成裝置包括形狀指定部，用于指定所述^t殳影面的形狀；照射4九跡^:定部，基于通過所述形狀指定部指定的形狀， 設(shè)定所述光在所述投影面上的照射軌跡；以及單J立照射區(qū)i或i殳定部，在i殳定的所述照射4九跡上i殳定所 述多個單位照射區(qū)域。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，々支設(shè)相互正交的x軸、y軸以及z軸三個坐標(biāo)軸，并將與 該各坐標(biāo)軸對應(yīng)的所述投影面上的坐標(biāo)設(shè)為x、 y以及z時， 所述投影面形成幾何學(xué)的形狀，并且所述形狀可以用函數(shù)f( x、 y、 z)表示或者近似時，所述形狀指定部基于所述函數(shù)指定所 述^t殳影面的形狀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像形成裝置，其中，在所述沖殳影面形成具有不失見則i也進(jìn)4亍彎曲和/或屈曲的部 位的形狀的情況下，所述形狀指定部將所述沖殳影面定義為多個 多角形的集合體，由各個多角形的頂點的三維坐標(biāo)指定所述招: 影面的形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的圖像形成裝置，其中，所述驅(qū)動，莫式生成裝置生成如下所述驅(qū)動4莫式相對于 所述單位照射區(qū)域的所述光的入射角越大，則從所述光發(fā)射部 發(fā)射的光的發(fā)射時間越短。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的圖像形成裝置，其中，所述驅(qū)動模式生成裝置生成如下所述驅(qū)動模式所述單 位照射區(qū)域與所述光發(fā)射部的間隔距離越長，則從所述光發(fā)射 部發(fā)射的光的發(fā)射時間越短。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的圖像形成裝置，其中，針對每個所述單位照射區(qū)域，所述驅(qū)動模式生成裝置生 成使照射到該區(qū)域的所述光的強度變化的所述驅(qū)動模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像形成裝置，其中，所述驅(qū)動一莫式生成裝置生成^4居所述光對所述單位照射 區(qū)域的照射時間而改變從所述光發(fā)射部發(fā)射出的光的強度的 所述驅(qū)動模式。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的圖像形成裝置，其中，所述光掃描部包纟舌 一 對所述#丸4亍器，所述一對才丸行器分別包括所述可動板；可轉(zhuǎn)動地支持 所述可動纟反的支持部；連4妄所述可動+反和所述支持部的連才妄 部；以及4吏所述可動才反轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，并且，所述一對l丸4亍 器i殳置為所述可動斧反的轉(zhuǎn)動中心軸相互正交。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的圖像形成裝置，其中，所述光掃描部包括4企測所述^U于器的所述可動一反的變動 的變動檢測裝置，所述控制裝置基于所述變動檢測裝置的檢測 結(jié)果以及所述驅(qū)動沖莫式來控制所述光發(fā)射部的動作。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的圖像形成裝置，包括作為 所述對象物的屏幕。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種圖像形成裝置，不依賴于投影面的形狀，就能夠糾正投影面上的像素密度的差異，在投影面上描繪圖像，使得不管從哪一個位置觀看投影面，都能夠觀測到?jīng)]有扭曲和變形的自然的圖像。圖像形成裝置(1)構(gòu)成為通過用來自于圖像形成裝置本體(3)的光掃描屏幕(2)的投影面(21)來描繪圖像。圖像形成裝置本體(3)包括光發(fā)射部(4)；包括執(zhí)行器(51)的光掃描部(5)；驅(qū)動模式生成裝置(7)，生成光發(fā)射部的驅(qū)動模式，使得光發(fā)射部以糾正投影面(21)上的像素密度的差異的定時及發(fā)射時間來發(fā)射光；以及與驅(qū)動模式相對應(yīng)地控制光發(fā)射部(4)的動作的控制裝置(8)。
文檔編號G09G5/00GK101498883SQ200910005300
公開日2009年8月5日 申請日期2009年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者中村典生, 若林修一 申請人:精工愛普生株式會社