以下、本発明の実施形態について図面を� ��照して説明する。なお、以下の説明では、� ��図面において、同じ機能を有する構成には� ��じ符号を付け、その説明を省略する場合が� ��る。

 (第一の実施形態)
 図2は、本発明の第一の実施形態の表示シス テムの構成を示した構成図である。

 図2において、表示システム100は、画像投 射装置1と、スクリーン101とを含む。

 画像投射装置1は、スクリーン101に画像を 投射する。なお、画像投射装置は、画像出力 装置の一例である。

 画像投射装置1は、画像信号出力装置2と� �光走査装置3とを含む。

 画像信号出力装置2は、入力された画像信 号に応じて、レーザ光線を光走査装置3に入� �する。具体的には、画像信号出力装置2は、� ��ーザ光源4ないし6と、コリメータ7ないし9と 、変調器10ないし12と、反射ミラー13と、ダイ クロイックミラー14および15とを含む。

 レーザ光源4ないし6のそれぞれは、入力� �れた画像信号に応じて、例えば、赤(R:620nm)� �緑(G:530nm)および青(B:470nm)などの、互いに異� �る波長のレーザ光線を出射する。

 コリメータ7ないし9のそれぞれは、レー� �光源4ないし6のそれぞれが出射したレーザ光 線を所望の径の平行光線にコリメートする。

 変調器10ないし12のそれぞれは、入力され た変調信号に応じて、コリメータ7ないし9の� ��れぞれでコリメートされたレーザ光線の強� ��を変調する。

 反射ミラー13は、変調器10で変調されたレ ーザ光線を全反射する。また、ダイクロイッ クミラー14は、反射ミラー13で反射されたレ� �ザ光線を透過し、かつ、変調器11で変調され たレーザ光線を全反射する。さらに、ダイク ロイックミラー15は、反射ミラー13およびダ� �クロイックミラー14で反射されたレーザ光線 を透過し、かつ、変調器12で変調されたレー� ��光線を全反射する。

 ここで、レーザ光源4ないし6と、コリメ� �タ7ないし9と、変調器10ないし12と、反射ミ� �ー13と、ダイクロイックミラー14および15と� �、反射ミラー13とダイクロイックミラー14お� ��び15とのそれぞれで反射されたレーザ光線� �、同軸上に合波されて、光走査装置3に入射� ��るように配置される。

 光走査装置3は、画像信号出力装置2から� �射されたレーザ光線を走査し、その走査し� �レーザ光線をスクリーン101に投射する。具� �的には、光走査装置3は、走査ミラー16と、� �達光学系17と、走査ミラー18とを含む。

 走査ミラー16は、予め定められた第一の� �転軸を中心に往復回転動作することで、入� �された光線を反射して、その光線を第一の� �査方向(主走査方向)に走査する。なお、図2� �は、第一の走査方向をY方向としている。

 例えば、走査ミラー16は、画像信号出力� �置2から入射されたレーザ光線を走査して伝� ��光学系17に出射する。また、走査ミラー16は 、伝達光学系17から入射された光線を走査し� ��走査ミラー18に出射する。

 伝達光学系17には、走査ミラー16で走査さ れた光線が入射される。また、伝達光学系17� ��、その入射された光線を再び走査ミラー17� �入射させる。

 走査ミラー18は、走査ミラー16の回転軸と 異なる向きの第二の回転軸を中心に往復回転 動作することで、走査ミラー16から入射され� ��レーザ光線を、第一の走査方向と異なる方� ��の第二の走査方向(副走査方向)に走査して� �クリーン101へ出射する。第二の走査方向は� �Z方向である。また、走査ミラー18上の、走� �ミラー16から入射されたレーザ光線の入射面 は、投射面の一例である。

 これにより、強度が変調された、互いに� ��長の異なる3つのレーザ光線が、スクリーン 101に2次元状に投影され、画像を形成する。

 次に伝達光学系17を説明する。

 図3は、伝達光学系17の構成を示した模式� ��である。

 図3において、伝達光学系17は、少なくと� ��2つの凹面ミラーを有する複数のミラーを含 む。

 また、伝達光学系17は、走査ミラー16で走 査された光線を、その複数のミラーを経由し て再び走査ミラー16に入射させる。そして、� ��査ミラー16は、その複数のミラーを経由し� �入射された光線を走査して走査ミラー18に出 射する。

 具体的には、伝達光学系17の複数のミラ� �は、凹面ミラー19および20と、反射ミラー21� �を有する。なお、凹面ミラー19は、第一凹面 ミラーの一例であり、凹面ミラー20は、第二� ��面ミラーの一例である。

 凹面ミラー19は、走査ミラー16で走査され た光線を反射して凹面ミラー20に入射させ、� ��面ミラー20は、凹面ミラー19から入射された 光線を反射して反射ミラー21に入射させる。� ��いて、反射ミラー21は、凹面ミラー20から入 射された光線を反射して凹面ミラー20に入射� ��せる。凹面ミラー20は、反射ミラー21から入 射された光線を反射して凹面ミラー19に入射� ��せる。そして、凹面ミラー19は、凹面ミラ� �20から入射された光線を反射して走査ミラー 16に入射させ、走査ミラー16は、凹面ミラー19 から入射された光線を走査して走査ミラー18� ��出射する。

 これにより、レンズを用いなくても、走� ��ミラー16の走査角を拡大することが可能に� �る。

 次に伝達光学系17の構成をより詳細に説� �する。

 走査ミラー16のレーザ光線の入射位置と� �反射ミラー21のレーザ光線の入射位置とは、 凹面ミラー19および20を有する光学系につい� �、共役である。

 物体上の一点(物点)から出射された光線� �、光学系を経由して物点に対応する像平面� �の一点(像点)に結像する場合、この物点と像 点との関係を共役と呼ぶ。なお、ここで、共 役は、厳密に共役である必要はなく、必要と される精度で共役であれば良い。

 走査ミラー16のレーザ光線の入射位置と� �反射ミラー21のレーザ光線の入射位置とが共 役であるためには、伝達光学系17は、例えば� ��以下のように構成すればよい。なお、以下� ��は、凹面ミラー19の焦点距離をf0とし、凹面 ミラー20の焦点距離をf1とする。

 先ず、走査ミラー16および凹面ミラー19間 の光路長は、凹面ミラー19の焦点距離f0に等� �く、凹面ミラー19および20間の光路長は、凹� ��ミラー19の焦点距離f0と凹面ミラー20の焦点� ��離f1の和(f0+f1)に等しく、凹面ミラー20およ� �反射ミラー21の間の光路長は、凹面ミラー20� ��焦点距離f1に等しくする。

 また、走査ミラー16上の入射光線D1の入射 位置および凹面ミラー19の中心を結ぶ線に沿� ��て、走査ミラー16から凹面ミラー19に入射さ れた光線が、凹面ミラー19の中心で反射する� ��、その光線は、凹面ミラー20の中心で反射� �る。その後、その光線は、反射ミラー21で反 射し、凹面ミラー20の中心で反射し、凹面ミ� ��ー19の中心で反射し、走査ミラー16上の入射 位置に帰ってくるように構成する。

 これにより、走査ミラー16のレーザ光線� �入射位置と、反射ミラー21のレーザ光線の入 射位置とが共役となる。

 具体的には、伝達光学系17は、図4および� ��5で示した構成を有すればよい。ここで、図 4は、伝達光学系17のX方向から見た構成図で� �る。また、図5は、伝達光学系17のZ方向から� ��た構成図である。

 先ず、図4を用いて、X方向から見たとき� �伝達光学系17の構成を説明する。なお、走査 ミラー16の法線E1と、走査ミラー16に入射する 入射光線D1とのなす角をθiとする。さらに、� ��査ミラー16の法線E1と、走査ミラー16が走査� ��ラー18に出射する出射光線D8とのなす角をθo とする。

 走査ミラー16の法線E1と、走査ミラー16の� ��心および凹面ミラー19の中心とを結ぶ線E2と のなす角は、(θo-θi)/2である。また、走査ミ� ��ー16の中心と、凹面ミラー19の中心との距離 は、f0である。さらに、走査ミラー16の中心� �よび凹面ミラー19の中心を結ぶ線E2と、凹面� ��ラー19の法線E3と、のなす角は(θo-θi)/2であ� ��。

 また、凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラ ー19の中心および凹面ミラー20の中心を結ぶ� �E4とのなす角は、(θo-θi)/2である。また、凹� ��ミラー19の中心と凹面ミラー20の中心との距 離は、(f0+f1)である。さらに、凹面ミラー19の 中心および凹面ミラー20の中心を結ぶ線E4と� �凹面ミラー20の法線E5とのなす角は、(θo-θi)/ 2である。

 また、凹面ミラー20の法線E5と、凹面ミラ ー20の中心および反射ミラー21の中心を結ぶ� �E6とのなす角は(θo-θi)/2である。また、凹面� ��ラー20の中心と反射ミラー21の中心との距離 はf1である。

 さらに、凹面ミラー20の中心および反射� �ラー21の中心を結ぶ線E6と、反射ミラー21の� �線E7とのなす角は0度である。

 次に、図5を用いて、Z方向から見たとき� �伝達光学系17の構成を説明する。

 走査ミラー16が入射光線D1を最大走査角±� �iで走査したとき、その走査された光線のそ� ��ぞれを、光線D2およびD2’とする。

 光線D2およびD2’の中心線と、走査ミラー 16の中心および凹面ミラー19の中心を結ぶ線E2 とのなす角は0度である。また、光線D2および D2’の中心線と、凹面ミラー19の法線E3とのな す角は0度である。

 また、凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラ ー19の中心および凹面ミラー20の中心を結ぶ� �E4とのなす角は0度である。

 また、凹面ミラー19の中心および凹面ミ� �ー20の中心を結ぶ線E4と、凹面ミラー20の法� �E5とのなす角は0度である。

 また、凹面ミラー20の法線E5と、凹面ミラ ー20の中心および反射ミラー21の中心を結ぶ� �E6とのなす角は0度である。

 そして、凹面ミラー20の中心および反射� �ラー21の中心を結ぶ線E6と、反射ミラー21の� �線E7とのなす角は0度である。

 (動作の説明)
 先ず、図4を用いて、X方向から見た伝達光� �系17の動作を説明する。

 入射光線D1は、走査ミラー16の法線E1に対� ��て角度θiで走査ミラー16に入射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度θiで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D2が凹面ミラー19で反射され た光線D3は、焦点面22で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー20の法線E5に対して角度(θo-θ i)/2で、凹面ミラー20に入射する。なお、焦点 面22は、凹面ミラー19から、凹面ミラー19およ び20間の光路に沿って距離f0に位置する。

 その後、光線D3が凹面ミラー20で反射され た光線D4は、反射ミラー21に入射する。ここ� �、光線D4は、凹面ミラー20にて平行光にコリ� ��ートされる。

 また、光線D4が反射ミラー21で反射された 光線D5は、凹面ミラー20に入射する。

 さらに、光線D5が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、焦点面22で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー19の法線E3に対して角度(θo-θ i)/2で、凹面ミラー19に入射する。なお、焦点 面22は、凹面ミラー20から、凹面ミラー20およ び19間の光路に沿って、距離f1に位置する。

 続いて、光線D6が凹面ミラー19で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー16に入射する。ここで、光� ��D7は、凹面ミラー19によって、光線D1と同じ� ��の平行光にコリメートされる。

 そして、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー18に出射する。

 次に、図5を用いて、Z方向から見た伝達� �学系17の動作を説明する。

 以下、走査ミラー16が最大に振れるとき� �、走査ミラー16の法線のそれぞれを法線E1お� ��びE1’とする。また、入射光線D1と走査ミラ ー16の法線E1とのなす角をφsとし、入射光線D1 と走査ミラー16の法線E1’とのなす角をφs’� �する。

 先ず、走査ミラー16の法線が法線E1の場合 を説明する。

 この場合、入射光線D1は、走査ミラー16の 法線E1に対して角度φsで走査ミラー16に入射� �る。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D2が凹面ミラー19で反射され た光線D3は、焦点面22で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー20の法線E5に対して角度0度で 凹面ミラー20に入射する。

 その後、光線D3が凹面ミラー20で反射され た光線D4は、反射ミラー21に入射する。ここ� �、光線D4は、凹面ミラー20にて平行光にコリ� ��ートされる。

 また、光線D4が反射ミラー21で反射された 光線D5は、凹面ミラー20に入射する。

 さらに、光線D5が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、焦点面22で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー19の法線E3に対して角度0度で 凹面ミラー19に入射する。

 続いて、光線D6が凹面ミラー19で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-2φi)で走査ミラー16に入射する。ここで 、光線D7は、凹面ミラー19によって、光線D1と 同じ径の平行光にコリメートされる。

 そして、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-2φi)で走査ミラー18に出射する。したが って、光線D8は、入射光線D1に対して角度2φi� ��出射する。

 次に、走査ミラー16の法線が法線E1’の場 合を説明する。

 この場合、入射光線D1は、走査ミラー16の 法線E1’に対して角度φs’で走査ミラー16に� �射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2’は、凹面ミラー19の法線E3に対 して角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D2’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D3’は、焦点面22で最小径に集光し� �その後、凹面ミラー20の法線E5に対して角度0 度で凹面ミラー20に入射する。

 その後、光線D3’が凹面ミラー20で反射さ れた光線D4’は、反射ミラー21に入射する。� �こで、光線D4’は、凹面ミラー20にて平行光� ��コリメートされる。

 また、光線D4’が反射ミラー21で反射され た光線D5’は、凹面ミラー20に入射する。

 さらに、光線D5’が凹面ミラー20で反射さ れた光線D6’は、焦点面22で最小径に集光し� �その後、凹面ミラー19の法線E3に対して角度0 度で凹面ミラー19に入射する。

 続いて、光線D6’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D7’は、走査ミラー16の法線E1に対し て角度(φs’+2φi)で走査ミラー16に入射する。 ここで、光線D7’は、凹面ミラー19によって� �光線D1と同じ径の平行光にコリメートされる 。

 そして、光線D7’が走査ミラー16で反射さ れた光線D8’は、走査ミラー16の法線E1に対し て角度(φs’+2φi)で出射する。

 したがって、光線D8’は、入射光線D1に対 して角度-2φiで出射する。また、上述のよう� ��、光線D8は、入射光線D1に対して角度2φiで� �射する。よって、光線D8およびD8’のなす角� ��、4φiとなる。したがって、走査ミラー16の� ��査角度は、伝達光学系17によって2倍に拡大� ��ることが可能になる。

 次に、本実施形態の表示システムの他の� ��成例を説明する。

 凹面ミラー19および20は、X方向およびZ方� ��にパワーを有していたが、以下では、X方向 のみにパワーを有している場合の構成例での 形態について述べる。なお、X方向は、走査� �ラー16による凹面ミラー19および20上の走査� �に沿った方向である。

 図6は、X方向のみにパワーを有する凹面� �ラーを説明するための説明図である。

 ここでは、凹面ミラー19を例に説明する� �図6では、走査ミラー16による凹面ミラー19上 の走査線501および502が示されている。走査線 501は、走査ミラー16から入射されたレーザ光� ��の走査線であり、走査線502は、凹面ミラー2 0から入射されたレーザ光線の走査線である� �

 凹面ミラー19は、X方向およびZ方向にパワ ーを有する場合、球面ミラーにすることがで きる。この場合、凹面ミラー19は、Y方向から 見ると、図6(a)で示したように、走査ミラー16 による凹面ミラー19上の走査線を弦とする円� ��なる。

 一方、凹面ミラー19は、X方向のみにパワ� ��を有する場合、円筒ミラーにすることがで� ��る。この場合、凹面ミラー19は、Y方向から� ��ると、図6(b)で示したように、凹面ミラー19� ��での走査ミラー16の走査線を辺とする長方� �となる。

 この長方形は、走査線を弦とする円より� ��さい。このため、X方向のみにパワーを有す る凹面ミラー19は、X方向およびZ方向にパワ� �を有する凹面ミラー19より小型化することが 可能になる。

 さらに、図6(c)で示したように、走査線501 および502間の距離を短縮することで、凹面ミ ラー19をZ方向に短縮することが可能になる。 したがって、凹面をさらに小型化することが 可能になる。

 図7は、X方向のみにパワーを有する凹面� �ラー19および20を含む伝達光学系17の構成を� �した構成図である。具体的には、図7は、そ� ��伝達光学系17のX方向から見た構成図である� ��

 図7において、凹面ミラー19は、走査ミラ� ��16から入射された光線D2を凹面ミラー20に入� ��させるため、および、凹面ミラー20から入� �された光線D6を走査ミラー16に入射させるた� ��に、YZ平面において、仰角を有する。

 また、凹面ミラー20は、凹面ミラー19から 入射された光線D3を反射ミラー21に入射させ� �ため、および、反射ミラー21から入射された 光線D5を凹面ミラー19に入射させるために、YZ 平面において、仰角を有する。

 また、本実施形態では、画像出力装置と� ��て画像投射装置1を例に説明したが、画像出 力装置は、画像投射装置に限らず適宜変更可 能である。例えば、画像出力装置は、プリン タ、複写機およびファクシミリ装置などの画 像形成装置でもよい。

 図8は、画像形成装置の構成を示した構成 図である。

 図8において、画像形成装置102は、画像信 号出力装置2Aと、光走査装置3Aと、fθレンズ23 と、感光体24とを含む。画像信号出力装置2A� �、レーザ光源4と、コリメータ7と、変調器10� ��、反射ミラー13とを含む。さらに、光走査� �置3Aは、走査ミラー16と、伝達光学系17とを� �む。

 走査ミラー16は、画像信号出力装置2Aから 入射されたレーザ光線を走査して伝達光学系 17に出射する。また、走査ミラー16は、伝達� �学系17から入射された光線を走査して、fθレ ンズ23を介して感光体24に出射する。なお、� �光体24上の、走査ミラー16から入射されたレ� ��ザ光線の入射面は、投射面の一例である。

 (効果の説明)
 本実施形態によれば、伝達光学系17は、少� �くとも凹面ミラー19および20を有する。また� ��伝達光学系17は、走査ミラー16で走査された 光線を、少なくとも凹面ミラー19および20を� �由して再び走査ミラーに入射させる。そし� �、走査ミラー16は、凹面ミラー19および20を� �由して入射されたレーザ光線を走査して投� �面に出射する。

 この場合、走査ミラー16で走査されたレ� �ザ光線が少なくとも凹面ミラー19および20を� ��由して走査ミラー16に入射される。また、� �の少なくとも凹面ミラー19および20を経由し� ��走査ミラー16に入射されたレーザ光線は、� �査ミラー16で走査されて出射される。

 したがって、レンズを用いなくても、走� ��ミラー16で走査された光線を再び走査ミラ� �16に入射することが可能になる。したがって 、レンズを用いなくても、第一の走査角で走 査されたレーザ光線を第一の走査角より大き い第二の走査角で出射することが可能になる 。よって、装置を小型化することが可能にな る。

 また、レンズを用いる必要がないため、� ��えば、MEMS(メムス:Micro Electro Mechanical SYstem s)で、光走査装置3を容易に作製することが可 能になる。

 さらに、レンズを用いる必要がないため� ��色収差を抑制することが可能になる。した� ��って、例えば、光走査装置3が画像出力装置 に用いられれば、画像の色ずれを抑制するこ とが可能になる。

 また、本実施形態では、凹面ミラー19は� �走査ミラー16で走査されたレーザ光線を反射 して凹面ミラー20に入射させる。また、凹面� ��ラー19は、凹面ミラー20から入射されたレー ザ光線を反射して走査ミラー16に入射させる� ��さらに、凹面ミラー20は、凹面ミラー19から 入射されたレーザ光線を反射して反射ミラー 21に入射させる。また、凹面ミラー20は、反� �ミラー21から入射されたレーザ光線を凹面ミ ラー19に入射させる。そして、反射ミラー21� �、凹面ミラー20から入射されたレーザ光線を 反射して凹面ミラー20に入射させる。

 この場合、走査ミラー16で走査されたレ� �ザ光線は、凹面ミラー19で反射され、その後 、凹面ミラー20で反射され、さらに、反射ミ� ��ー21で反射される。そして、その反射ミラ� �21で反射されたレーザ光線は、凹面ミラー20� ��反射され、その後、凹面ミラー19で反射さ� �て走査ミラー16に入射する。

 したがって、光走査装置の大きさ(Y方向� �長さ)を、凹面ミラー19および凹面ミラー20間 の光路長より小型化することが可能になる。

 例えば、先行技術では、光走査装置の大� ��さ(走査ミラー651から折返し面までの距離)� �、レンズ672の焦点距離の4倍程度であった。� ��実施形態では、光走査装置の大きさは、凹� ��ミラー19および20のそれぞれの焦点距離の和 (f0+f1)以内にすることが可能になる。

 また、本実施形態では、凹面ミラー19お� �び20は、走査ミラー16による自ミラー上の走� ��線に沿った方向(X方向)のみパワーを有する� ��

 この場合、凹面ミラー19および20を円筒ミ ラーにすることが可能になり、凹面ミラー19� ��よび20を小型化することが可能になる。

 また、本実施形態では、走査ミラー16の� �ーザ光線の入射位置と、反射ミラー21のレー ザ光線の入射位置とは、共役である。

 この場合、走査ミラー16の特定の位置で� �査されたレーザ光線は、反射ミラー21の特定 の位置に入射する。また、反射ミラー21の特� ��の位置で反射されたレーザ光線は、走査ミ� ��ー16の特定の位置に入射する。

 したがって、走査ミラー16および反射ミ� �ー21の反射領域を小さくすることが可能にな り、装置をさらに小型化することが可能にな る。

 (第二の実施形態)
 図9は、本発明の第二の実施形態の表示シス テムの構成を示した構成図である。

 図9において、光走査装置3は、走査ミラ� �16と、伝達光学系17とを含む。

 図10は、本実施形態の伝達光学系17の構成 を示した模式図である。図10において、伝達� ��学系17の複数のミラーは、凹面ミラー19およ び20と、走査ミラー31とを含む。

 凹面ミラー19および20は、X方向およびZ方� ��にパワーを有する。

 走査ミラー31は、凹面ミラー20から入射さ れたレーザ光線を反射して第二の走査方向に 走査し、凹面ミラー20に入射させる。なお、� ��査ミラー31は、第一反射ミラーの一例であ� �。

 また、走査ミラー16のレーザ光線の入射� �置と、走査ミラー31のレーザ光線の入射位置 とは、共役である。

 次に伝達光学系17の構成をより詳細に説� �する。

 図11は、伝達光学系17のX方向から見た構� �図である。また、図12は、伝達光学系17のZ方 向から見た構成図である。

 走査ミラー31は、図4および図5で示した反 射ミラー21の位置に備えられる。このため、� ��査ミラー16のレーザ光線の入射位置と、走� �ミラー31のレーザ光線の入射位置とは、凹面 ミラー19および20を有する光学系について、� �役である。

 また、走査ミラー31は、第二の回転軸を� �心に往復回転動作することで、凹面ミラー20 から入射したレーザ光線を、第二の走査方向 (Z方向)に走査して凹面ミラー20に入射させる� ��

 (動作の説明)
 次に、伝達光学系の動作を説明する。

 光線D3が凹面ミラー20で反射された光線D4� ��、走査ミラー31に入射する。光線D4は、走査 ミラー31によって走査されて凹面ミラー20に� �射する。

 以下、走査ミラー31が光線D4の反射光線を 最大走査角±φvで走査したとき、その走査さ� ��たレーザ光線のそれぞれを、光線D5およびD5 ”とする。

 光線D5およびD5”のそれぞれが凹面ミラー 20で反射された光線D6およびD6”は、焦点面22� ��最小径に集光し、その後、凹面ミラー19に� �射する。

 光線D6およびD6”のそれぞれが凹面ミラー 19で反射された光線D7およびD7”は、走査ミラ ー16に入射する。ここで、光線D7およびD7”は 、凹面ミラー19によって、光線D1と同じ径の� �行光にコリメートされる。

 そして、光線D7およびD7”のそれぞれが走 査ミラー16で反射された光線D8およびD8”がス クリーン101に出射される。

 このとき、光線D8およびD8”間の角度2φv� �、第二走査方向の走査角になる。

 (効果の説明)
 互いに異なる2方向に走査する場合、先行技 術では、走査ミラー16で走査されたレーザ光� ��を第二の走査方向に走査する第二の走査ミ� ��ーのY方向の長さは、少なくとも走査ミラー 16による走査線の長さより長い必要があった� ��このため、通常、第二の走査ミラーは、走� ��ミラー16より大型化していた。

 本実施形態では、走査ミラー31は、凹面� �ラー20から入射されたレーザ光線を反射して 第二の走査方向に走査し、凹面ミラー19に入� ��させる。また、走査ミラー16のレーザ光線� �入射位置と、走査ミラー31のレーザ光線の入 射位置とは、共役である。

 この場合、走査ミラー31は、入射された� �ーザ光線を特定の位置で反射して第二走査� �向に走査することが可能になる。したがっ� �、走査ミラー31を小型化することが可能にな る。例えば、走査ミラー31は、走査ミラー16� �同程度の大きさにすることが可能になる。

 (第三の実施形態)
 図13は、本発明の第三の実施形態の表示シ� �テムの構成を示した構成図である。

 図13において、光走査装置3は、走査ミラ� ��16と、伝達光学系17と、走査ミラー18とを含� ��。

 図14は、本実施形態の伝達光学系17の構成 を示した模式図である。図14において、伝達� ��学系17の複数のミラーは、凹面ミラー19およ び20と、反射ミラー21および41とを含む。

 反射ミラー41は、凹面ミラー19および20の� ��路上に配置される。なお、反射ミラー41は� �第二反射ミラーの一例である。

 ここで、凹面ミラー19および20の焦点距離 は、互いに等しい。このとき、反射ミラー41� ��、凹面ミラー19から、凹面ミラー19および20� ��の光路に沿って、凹面ミラー19の焦点距離� �配置される。

 凹面ミラー19は、走査ミラー16で走査され たレーザ光線を、反射ミラー41を経由して凹� ��ミラー20に入射させる。また、凹面ミラー20 は、反射ミラー21から入射されたレーザ光線� ��、反射ミラー41を経由して凹面ミラー19に入 射させる。

 次に伝達光学系17の構成を詳細に説明す� �。

 図15は、伝達光学系17のX方向から見た構� �図である。また、図16は、伝達光学系17のZ方 向から見た構成図である。

 先ず、図15を用いて、X方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラー19の� ��心および反射ミラー41の中心を結ぶ線E4aと� �なす角は、(θo-θi)/2である。また、凹面ミラ ー19の中心および反射ミラー41の中心との距� �は、f0である。さらに、凹面ミラー19の中心� ��よび反射ミラー41の中心を結ぶ線E4aと、反� �ミラー41の法線E8とのなす角は、(θo-θi)/2で� �る。

 また、凹面ミラー20の法線E5と、凹面ミラ ー20の中心および反射ミラー41の中心を結ぶ� �E4bとのなす角は(θo-θi)/2である。また、凹面 ミラー20の中心と反射ミラー41の中心との距� �はf0である。

 次に、図16を用いて、Z方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。なお、図16 では、凹面ミラー20、反射ミラー21および41を 便宜上記載しているが、実際には、反射ミラ ー21および41は、走査ミラー16と重なり、凹面 ミラー20は、凹面ミラー19と重なっている。

 凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラー19の� ��心および反射ミラー41の中心を結ぶ線E4aと� �なす角は、0度である。また、凹面ミラー19� �中心および反射ミラー41の中心を結ぶ線E4aと 、反射ミラー41の法線E8とのなす角は、0度で� ��る。さらに、凹面ミラー20の法線E5と、凹面 ミラー20の中心および反射ミラー41の中心を� �ぶ線E4bとのなす角は、0度である。

 本実施形態では、凹面ミラー19および20は 、互いの焦点距離が等しいために、Z方向に� �ぶ。このため、凹面ミラー19および20を一体� ��することが可能になる。

 また、反射ミラー21および41は、図16では� ��分離しているが、実際には、一体化するこ� ��が可能である。図17は、反射ミラー21および 41が一体化した伝達光学系17を示した構成図� �ある。

 図17において、反射ミラー21は、反射ミラ ー41と一体化している。また、反射ミラー21� �、凹面ミラー20から入射されたレーザ光線を 反射して凹面ミラー20に入射させるために、Y Z平面において、仰角を有する。

 (動作の説明)
 次に伝達光学系17の動作を説明する。

 先ず、図15を用いて、X方向から見た伝達� ��学系17の動作を説明する。

 光線D2が凹面ミラー19で反射された光線D3� ��、反射ミラー41の法線E8に対して角度(θo-θi) /2で、反射ミラー41に入射する。なお、光線D3 は、反射ミラー41の入射位置で最小径に集光� ��る。

 光線D3が反射ミラー41で反射された光線D3a は、凹面ミラー20の法線E5に対して角度(θo-θi )/2で、凹面ミラー20に入射する。

 また、光線D5が凹面ミラー20で反射された 光線D6は、反射ミラー41の法線E8に対して角度 (θo-θi)/2で、反射ミラー41に入射する。なお� �光線D5は、反射ミラー41の入射位置で最小径� ��集光する。

 光線D6が反射ミラー41で反射された光線D6a は、凹面ミラー19の法線E3に対して角度(θo-θi )/2で凹面ミラー19に入射する。

 次に、図16を用いて、Z方向から見た伝達� ��学系17の動作を説明する。

 光線D2が凹面ミラー19で反射された光線D3� ��、反射ミラー41の法線E8に対して角度0度で� �面ミラー20に入射する。なお、光線D3は、反� ��ミラーの入射位置で最小径に集光する。

 光線D3が反射ミラー41で反射された光線D3a は、凹面ミラー20の法線E5に対して角度0度で� ��面ミラー20に入射する。

 また、光線D5が凹面ミラー20で反射された 光線D6は、反射ミラー41の法線に対して角度0� ��で反射ミラー41に入射する。なお、光線D6は 、反射ミラーの入射位置で最小径に集光する 。

 光線D6が反射ミラー41で反射された光線D6a は、凹面ミラー19の法線E3に対して角度0度で� ��面ミラー19に入射する。

 (効果の説明)
 本実施形態では、反射ミラー41は、凹面ミ� �ー19および20間の光路上に配置される。

 この場合、凹面ミラー19および20間のレー ザ光線を反射ミラー41で折り返すことが可能� ��なるので、光走査装置3の大きさをさらに小 型化することが可能になる。

 例えば、反射ミラー41が凹面ミラー19から 光路に沿って焦点距離f0に位置に備えられれ� ��、Y方向の光走査装置の長さを、凹面ミラー 19の焦点距離f0と、凹面ミラー20の焦点距離f1� ��長いほうの距離以内にすることが可能にな� ��。

 また、本実施形態では、凹面ミラー19お� �び20は、互いの焦点距離が等しい。

 この場合、凹面ミラー19および20は、Z方向� �並ぶ。また、反射ミラー21および41は、Z方向 に並ぶ。よって、凹面ミラー19および20を一� �化することが可能になる。また、反射ミラ� �21および41を一体化することが可能になる。
したがって、装置構成を簡単にすることが可 能になり、光走査装置3の調整などを簡潔に� �うことが可能になる。

 (第四の実施形態)
 図18は、本発明の第四の実施形態の表示シ� �テムの構成を示した構成図である。

 図18において、光走査装置3は、走査ミラ� ��16と、伝達光学系17と、走査ミラー18とを含� ��。

 図19は、本実施形態の伝達光学系17の構成 を示した模式図である。

 図19において、伝達光学系17の複数のミラ ーは、凹面ミラー19および20と、反射ミラー21 とを含む。また、凹面ミラー19は、凹面ミラ� ��51および52を含み、凹面ミラー20は、凹面ミ� ��ー53および54を含む。

 なお、凹面ミラー51は、第三凹面ミラー� �一例であり、凹面ミラー52は、第四凹面ミラ ーの一例である。また、凹面ミラー53は、第� ��凹面ミラーの一例であり、凹面ミラー54は� �第六凹面ミラーの一例である。

 凹面ミラー51は、走査ミラー16で走査され たレーザ光線を反射して凹面ミラー53に入射� ��せる。凹面ミラー52は、凹面ミラー54から入 射されたレーザ光線を反射して走査ミラー16� ��入射させる。

 凹面ミラー53は、凹面ミラー51から入射さ れたレーザ光線を反射して反射ミラー21に入� ��させる。凹面ミラー54は、反射ミラー21から 入射されたレーザ光線を反射して凹面ミラー 52に入射させる。

 反射ミラー21は、凹面ミラー53から入射さ れたレーザ光線を凹面ミラー54に入射させる� ��

 次に伝達光学系17の構成を詳細に説明す� �。

 図20は、伝達光学系17のX方向から見た構� �図である。また、図21は、伝達光学系17のZ方 向から見た構成図である。

 先ず、図20を用いて、X方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 ここで、凹面ミラー51の焦点距離をf0とし 、凹面ミラー52の焦点距離をf3とし、凹面ミ� �ー53の焦点距離をf1とし、凹面ミラー54の焦� �距離をf2とする。

 第一の実施形態と同様に、走査ミラー16� �法線E1と、走査ミラー16の入射光線D1とのな� �角をθiとする。また、走査ミラー16の法線E1� ��、走査ミラー16の出射光線D8とのなす角をθo とする。

 また、走査ミラー16の法線E1と、走査ミラ ー16の中心と凹面ミラー51の中心を結ぶ線E2と のなす角をθ2とする。さらに、走査ミラー16� ��法線E1と、走査ミラー16の中心および凹面ミ ラー52の中心を結ぶ線E12とのなす角をθ12とす る。

 走査ミラー16の中心および凹面ミラー51の 中心を結ぶ線E2と、凹面ミラー51の法線E3との なす角はθ2である。凹面ミラー54の法線E9と� �凹面ミラー54の中心および凹面ミラー52の中� ��を結ぶ線E10とのなす角は、θ12である。

 走査ミラー16の中心と、凹面ミラー51の中 心との距離は、f0である。

 また、凹面ミラー51の法線E3と、凹面ミラ ー51の中心および凹面ミラー53の中心を結ぶ� �E4とのなす角は、θ2である。また、凹面ミラ ー51の中心および凹面ミラー53の中心との距� �は、(f0+f1)である。また、凹面ミラー51の中� �および凹面ミラー53の中心を結ぶ線E4と、凹� ��ミラー53の法線E5とのなす角は、θ2である。

 凹面ミラー53の法線E5と、凹面ミラー53の� ��心および反射ミラー21の中心を結ぶ線E6との なす角は、θ2である。また、凹面ミラー53の� ��心と、反射ミラー21の中心との距離は、f1で ある。

 反射ミラー21の法線E7は、凹面ミラー53の� ��心と反射ミラー21の中心を結ぶ線E6と、反射 ミラー21の中心と凹面ミラー54の中心を結ぶ� �E8とのなす角の2等分線である。また、反射� �ラー21の中心と凹面ミラー54の中心との距離� ��、f2である。

 凹面ミラー52の中心と、凹面ミラー54の中 心との距離は、(f2+f3)である。

 凹面ミラー52の法線E11と、凹面ミラー52の 中心および走査ミラー16の中心を結ぶ線E12と� ��なす角は、θ12である。また、凹面ミラー52� ��中心および走査ミラー16の中心との距離は� �f3である。

 次に、図21を用いて、Z方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 光線D2およびD2’の中心線と、走査ミラー 16の中心および凹面ミラー51の中心を結ぶ線E2 とのなす角は、0度である。

 凹面ミラー51の法線E3は、走査ミラー16の� ��心および凹面ミラー51の中心を結ぶ線E2と、 凹面ミラー51の中心および凹面ミラー53の中� �を結ぶ線E4とのなす角の2等分線である。

 凹面ミラー53の法線E5は、凹面ミラー51の� ��心および凹面ミラー53の中心を結ぶ線E4と、 凹面ミラー53の中心および反射ミラー21の中� �を結ぶ線E6とのなす角の2等分線である。

 反射ミラー21の法線E7は、凹面ミラー53の� ��心および反射ミラー21の中心を結ぶ線E6と、 反射ミラー21の中心および凹面ミラー54の中� �を結ぶ線E8とのなす角の2等分線である。

 凹面ミラー54の法線E9は、反射ミラー21の� ��心および凹面ミラー54の中心を結ぶ線E8と、 凹面ミラー54の中心および凹面ミラー52の中� �を結ぶ線E10とのなす角の2等分線である。

 凹面ミラー52の法線E11は、凹面ミラー54の 中心および凹面ミラー52の中心を結ぶ線E10と� ��凹面ミラー52の中心および走査ミラー16の中 心を結ぶ線E12とのなす角の2等分線である。

 (動作の説明)
 次に伝達光学系17の動作を説明する。

 始めに、X方向から見た伝達光学系17の動� ��を説明する。

 入射光線D1は、走査ミラー16の法線E1に対� ��て角度θiで走査ミラー16に入射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、凹面ミラー51の法線E3に対し て角度θiで凹面ミラー51に入射する。

 そして、光線D2が凹面ミラー51で反射され た光線D3は、焦点面55で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー53の法線E5に対して角度θ2で� ��面ミラー53に入射する。なお、焦点面55は、 凹面ミラー51から、凹面ミラー51および53間の 光路に沿って距離f0に位置する。

 その後、光線D3が凹面ミラー20で反射され た光線D4は、反射ミラー21に入射する。ここ� �、光線D4は、凹面ミラー53にて平行光にコリ� ��ートされる。

 また、光線D4が反射ミラー21で反射された 光線D5は、凹面ミラー54に入射する。

 さらに、光線D5が凹面ミラー54で反射され た光線D6は、焦点面55で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー52の法線E3に対して角度θ12で 凹面ミラー52に入射する。なお、焦点面55は� �凹面ミラー54から、凹面ミラー54および52間� �光路に沿って距離f2に位置する。

 続いて、光線D6が凹面ミラー52で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー16に入射する。ここで、光� ��D7は、凹面ミラー52によって、光線D1のf3/f0� �径の平行光にコリメートされる。

 そして、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー18に出射する。

 次に、Z方向から見たときの動作について 説明する。

 ここで、第一の実施形態と同様に、走査� ��ラー16が最大に振れるときの、走査ミラー16 の法線のそれぞれを法線E1およびE1’とする� �また、入射光線D1と走査ミラー16の法線E1と� �なす角をφsとし、入射光線D1と走査ミラー16� ��法線E1’とのなす角をφs’とする。

 また、走査ミラー16の中心と凹面ミラー51 の中心を結ぶ線E2と、凹面ミラー52の中心お� �び走査ミラー16の中心を結ぶ線E12とのなす角 をφ12とする。また、凹面ミラー52の中心およ び走査ミラー16の中心を結ぶ線E12と、凹面ミ� ��ー52で反射された光線D7とのなす角をφi’と する。さらに凹面ミラー52の中心および走査� ��ラー16の中心を結ぶ線E12と、凹面ミラー52で 反射された光線D7’とのなす角をφi’とする� ��

 先ず、走査ミラー16の法線が法線E1の場合 を説明する。

 この場合、入射光線D1は、走査ミラー16の 法線E1に対して角度φsで走査ミラー16に入射� �る。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、走査ミラー16の中心と凹面� �ラー51の中心を結ぶ線E2に対して角度φiで凹� ��ミラー51に入射する。

 そして、光線D2が凹面ミラー51で反射され た光線D3は、焦点面55で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー53に入射する。なお、焦点面 55は、凹面ミラー51から光路に沿って距離f0に 位置する。

 その後、光線D3が凹面ミラー53で反射され た光線D4は、反射ミラー21に入射する。ここ� �、光線D4は、凹面ミラー53にて平行光にコリ� ��ートされる。

 また、光線D4が反射ミラー21で反射された 光線D5は、凹面ミラー54に入射する。

 さらに、光線D5が凹面ミラー54で反射され た光線D6は、焦点面55で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー52に入射する。なお、焦点面 55は、凹面ミラー52から光路に沿って距離f3に 位置する。

 続いて、光線D6が凹面ミラー52で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-φi-φ12-φi’)で走査ミラー16に入射する� ��ここで、光線D7は、凹面ミラー52によって、 光線D1のf3/f0の径の平行光にコリメートされ� �。

 そして、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-φi-φ12-φi’)で走査ミラー18に出射する� ��したがって、光線D8は、入射光線D1に対して 、角度(φi+φ12+φi’)で出射する。

 次に、走査ミラー16の法線が法線E1’の場 合を説明する。

 この場合、入射光線D1は、走査ミラー16の 法線E1’に対して角度φs’で入射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2’は、走査ミラー16の中心と凹� �ミラー51の中心を結ぶ線E2に対して角度φiで� ��面ミラー51に入射する。

 そして、光線D2’が凹面ミラー51で反射さ れた光線D3’は、焦点面55で最小径に集光し� �その後、凹面ミラー53に入射する。

 その後、光線D3’が凹面ミラー53で反射さ れた光線D4’は、反射ミラー21に入射する。� �こで、光線D4’は、凹面ミラー53にて平行光� ��コリメートされる。

 また、光線D4’が反射ミラー21で反射され た光線D5’は、凹面ミラー54に入射する。

 さらに、光線D5’が凹面ミラー53で反射さ れた光線D6’は、焦点面55で最小径に集光し� �その後、凹面ミラー52の法線E3に対して角度0 度で凹面ミラー52に入射する。

 続いて、光線D6’が凹面ミラー52で反射さ れた光線D7’は、走査ミラー16の法線E1’に対 して角度(φs’+φi-φ12+φi’)で走査ミラー16に� ��射する。ここで、光線D7’は、凹面ミラー52 にて光線D1のf3/f0の径の平行光にコリメート� �れる。

 そして、光線D7’が走査ミラー16で反射さ れた光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して 角度(φs’+φi-φ12+φi’)で走査ミラー18に出射� ��る。

 したがって、光線D8’は、入射光線D1に対 して、角度(-φi+φ12-φi’)で出射する。また、 上述のように、光線D8は、入射光線D1に対し� �角度(φi+φ12+φi’)で出射する。よって、光線 D8およびD8’のなす角は、2(φi+φi’)となる。

 この場合、φi’がφiより大きければ、走� ��ミラー16の走査角度は、伝達光学系17により 2倍以上に拡大できる。したがって、さらに� �査ミラー16の走査角度を拡大させることが可 能になる。

 例えば、角度φiおよびφi’が小さいとき� ��φi’は、ほぼ、φi×f0/f3と等しくなる。した がって、f0>f3であれば、走査ミラー16の走� �角度を拡大させることが可能になる。

 なお、本実施形態において、凹面ミラー1 9および20間の光路上に反射ミラー41を備えて� ��よい。この場合、反射ミラー41は、凹面ミ� �ー51および53間の光路上と、凹面ミラー54お� �び52間の光路上と、の少なくともどちらか一 方に配置されればよい。

 また、反射ミラー21を走査ミラー31に代え てもよい。この場合、レーザ光線を走査ミラ ー31によって第二の走査方向に走査すること� ��可能になる。また、走査ミラー16のレーザ� �線の入射位置と走査ミラー31のレーザ光線の 入射位置とが共役であれば、走査ミラー31は� ��入射されたレーザ光線を特定の位置で反射� ��て走査することが可能になる。したがって� ��走査ミラー31を小型化することが可能にな� �。

 (効果の説明)
 本実施形態によれば、凹面ミラー51は、走� �ミラー16で走査されたレーザ光線を反射して 凹面ミラー53に入射させる。凹面ミラー52は� �凹面ミラー54から入射されたレーザ光線を反 射して走査ミラー16に入射させる。凹面ミラ� ��53は、凹面ミラー51から入射されたレーザ光 線を反射して反射ミラー21に入射させる。凹� ��ミラー54は、反射ミラー21から入射されたレ ーザ光線を反射して凹面ミラー52に入射させ� ��。反射ミラー21は、凹面ミラー53から入射さ れたレーザ光線を凹面ミラー54に入射させる� ��

 この場合、凹面ミラー52から走査ミラー� �入射される光線D7’の、凹面ミラー52の中心� ��よび走査ミラー16の中心を結ぶ線E12に対す� �角度φi’が、走査ミラー16から凹面ミラー51� ��入射される光線D2の、凹面ミラー51の法線に 対する角度φiより大きくなるように、凹面ミ ラー51ないし54と、反射ミラー21とを構成すれ ば、さらに走査ミラー16の走査角度を拡大さ� ��ることが可能になる。

 (第五の実施形態)
 図22は、本発明の第五の実施形態の表示シ� �テムの構成を示した構成図である。

 図22において、光走査装置3は、走査ミラ� ��16と、伝達光学系17とを含む。

 図23は、本実施形態の伝達光学系17の構成 を示した模式図である。

 図23において、伝達光学系17の複数のミラ ーは、凹面ミラー19および20を含む。

 凹面ミラー19および20は、走査ミラー16で� ��査されたレーザ光線を経由して走査ミラー1 6に入射させる。また、走査ミラー16は、凹面 ミラー19および20を経由して入射されたレー� �光線を走査して走査ミラー18に出射する。

 具体的には、凹面ミラー19は、走査ミラ� �16で走査されたレーザ光線を反射して凹面ミ ラー20に入射させる。また、凹面ミラー19は� �凹面ミラー20から入射されたレーザ光線を反 射して走査ミラー16に入射させる。

 凹面ミラー20は、凹面ミラー19から入射さ れたレーザ光線を反射して凹面ミラー19に入� ��させる。

 また、走査ミラー16のレーザ光線の入射� �置と、凹面ミラー20のレーザ光線の入射位置 とが、凹面ミラー19において、共役である。

 次に伝達光学系17の構成を詳細に説明す� �。

 図24は、伝達光学系17のX方向から見た構� �図である。また、図25は、伝達光学系17のZ方 向から見た構成図である。

 先ず、図24を用いて、X方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 第一の実施形態と同様に、走査ミラー16� �法線E1と、走査ミラー16の入射光線D1とのな� �角をθiとする。また、走査ミラー16の法線E1� ��、走査ミラー16の出射光線D8とのなす角をθo とする。

 また、走査ミラー16の中心と、凹面ミラ� �19の中心との距離をs0とする。なお、s0は、� �面ミラー19の焦点距離f0の2倍である。

 走査ミラー16の法線E1と、走査ミラー16の� ��心および凹面ミラー19の中心を結ぶ線E2との なす角は(θo-θi)/2である。さらに、走査ミラ� ��16の中心および凹面ミラー19の中心を結ぶ線 E2と、凹面ミラー19の法線E3とのなす角は(θo-� �i)/2である。

 凹面ミラー19の中心および凹面ミラー20の 中心を結ぶ線E4と、凹面ミラー20の法線E5のな す角は0度である。また、凹面ミラー19の中心 と、凹面ミラー20の中心との距離は(f0+s1)であ る。なお、距離s1は、凹面ミラー20と焦点面61 との間の距離であり、凹面ミラー20の焦点距� ��f1の2倍である。

 次に、図25を用いて、Z方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 第一の実施形態と同様に、走査ミラー16� �入射光線D1の反射光線を最大走査角±φiで走� ��したときの、その反射光線のそれぞれを、� ��線D2およびD2’とする。

 光線D2およびD2’の中心線と、走査ミラー 16の中心および凹面ミラー19の中心を結ぶ線E2 とのなす角は0度である。また、光線D2および D2’の中心線と、凹面ミラー19および法線E3と のなす角は0度である。

 また、凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラ ー19の中心および凹面ミラー20の中心を結ぶ� �E4とのなす角は0度である。

 さらに、凹面ミラー19の中心および凹面ミ� �ー20の中心を結ぶ線E4と、凹面ミラー20の法� �E5とのなす角は0度である。
(動作の説明)
 次に、伝達光学系17の動作を説明する。

 始めに、図24を用いて、X方向から見た伝� ��光学系17の動作を説明する。

 先ず、入射光線D1は、走査ミラー16の法線 E1に対して角度θiで走査ミラー16に入射する� �

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度θiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D2が凹面ミラー19で反射された 光線D3は、焦点面61で最小径に集光し、その� �、凹面ミラー20の中心に入射する。なお、焦 点面61は、凹面ミラー19から、凹面ミラー19お よび20間の光路に沿って距離f0に位置する。
距離f0に位置する。

 続いて、光線D3が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、焦点面61で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー19に入射する。なお、焦点面 61は、凹面ミラー20から光路に沿って距離s1に 位置する。

 その後、光線D6が凹面ミラー19で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー16に入射する。ここで、光� ��D7は、凹面ミラー19にて、光線D1と同じ径の� ��行光にコリメートされる。

 そして、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで出射する。

 次に、図25を用いて、Z方向から見た伝達� ��学系17の動作を説明する。

 なお、第一の実施形態と同様に、走査ミ� ��ー16が最大に振れるときの走査ミラー16の法 線をE1、E1’とする。走査ミラー16が最大に振 れるときの、走査ミラー16の法線のそれぞれ� ��法線E1およびE1’とする。また、入射光線D1� ��走査ミラー16の法線E1とのなす角をφsとし、 入射光線D1と走査ミラー16の法線E1’とのなす 角をφs’とする。

 先ず、走査ミラー16の法線が法線E1の場合 を説明する。

 先ず、入射光線D1は走査ミラー16の法線E1� ��対して角度φsで走査ミラー16に入射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D2が凹面ミラー19で反射され た光線D3は、焦点面61で最小径に集光し、そ� �後、凹面ミラー20の中心に入射する。

 その後、光線D3が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、焦点面61で最小径に集光したの� �、凹面ミラー19に入射する。

 続いて、光線D6が凹面ミラー19で反射され た光線D7は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-2φi)で走査ミラー16に入射する。ここで 、光線D7は、凹面ミラー19にて光線D1と同じ径 の平行光にコリメートされる。

 さらに、光線D7が走査ミラー16で反射され た光線D8は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度(φs-2φi)で出射する。したがって、光線D8は 、入射光線D1に対して角度2φiで出射する。

 次に、走査ミラー16の法線が法線E1’の場 合を説明する。

 先ず、入射光線D1’は、走査ミラー16の法 線E1’に対して角度φs’で走査ミラー16に入� �する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2’は、凹面ミラー19の法線E3に対 して角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D2’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D3’は、焦点面61で最小径に集光し� �その後、凹面ミラー20の中心に入射する。

 その後、光線D3’が凹面ミラー20で反射さ れた光線D6’は、焦点面61で最小径に集光し� �のち、凹面ミラー19に入射する。

 続いて、光線D6’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D7’は、走査ミラー16の法線E1に対し て角度(φs’+2φi)で走査ミラー16に入射する。 ここで、光線D7は、凹面ミラー19にて光線D1と 同じ径の平行光にコリメートされる。

 そして、光線D7’が走査ミラー16で反射さ れた光線D8’は、走査ミラー16の法線E1に対し て角度(φs’+2φi)で出射する。したがって、� �線D8’は、入射光線D1に対して角度2φiで出射 する。また、上述のように、入射光線D1に対� ��て角度2φiで出射する。よって、光線D8およ� ��D8’のなす角は、4φiとなる。したがって、� ��査ミラー16の走査角度は、伝達光学系17によ って2倍に拡大することが可能になる。

 (効果の説明)
 本実施形態によれば、凹面ミラー19は、走� �ミラー16で走査されたレーザ光線を反射して 凹面ミラー20に入射させる。また、凹面ミラ� ��19は、凹面ミラー20から入射されたレーザ光 線を反射して走査ミラー16に入射させる。凹� ��ミラー20は、凹面ミラー19から入射されたレ ーザ光線を反射して凹面ミラー19に入射させ� ��。

 この場合、走査ミラー16で走査されたレ� �ザ光線は、凹面ミラー19で反射され、さらに 、凹面ミラー20で反射される。そして、その� ��面ミラー20で反射されたレーザ光線は、凹� �ミラー19で反射された走査ミラー16に入射す� ��。

 したがって、光走査装置の大きさ(Y方向� �長さ)を、凹面ミラー19および凹面ミラー20間 の光路長より小型化することが可能になる。 例えば、本実施形態では、光走査装置の大き さは、(f0+2f1)以内にすることが可能になる。

 また、反射ミラー21がなくてもよくなる� �め、装置構成を簡単にすることが可能にな� �、光走査装置3の調整などを簡潔に行うこと� ��可能になる。

 (第六の実施形態)
 図26は、本発明の第六の実施形態の表示シ� �テムの構成を示した構成図である。

 図26において、光走査装置3は、走査ミラ� ��16と、伝達光学系17と、走査ミラー18とを含� ��。

 図27は、本実施形態の伝達光学系17の構成 を示した模式図である。

 図27において、伝達光学系17の複数のミラ ーは、凹面ミラー19および20と、反射ミラー42 および43とを含む。

 反射ミラー42は、凹面ミラー19および20の� ��路上に配置される。また、反射ミラー43は� �走査ミラー16および凹面ミラー19の光路上に� ��置される。なお、反射ミラー42は、第三反� �ミラーの一例であり、反射ミラー43は、第四 反射ミラーの一例である。

 具体的には、反射ミラー42は、凹面ミラ� �19から光路に沿って凹面ミラー19の焦点距離f 0に配置される。また、反射ミラー43は、走査 ミラー16から光路に沿って凹面ミラー19の焦� �距離f0(s0/2)に配置される。

 反射ミラー43は、走査ミラー16で走査され たレーザ光線を反射して凹面ミラー19に入射� ��せる。また、凹面ミラー19から入射された� �ーザ光線を反射して走査ミラー16に入射させ る。

 凹面ミラー19は、反射ミラー43から入射さ れたレーザ光線を、反射ミラー42を経由して� ��面ミラー20に入射させる。また、凹面ミラ� �20は、反射ミラー42から入射されたレーザ光� ��を、反射ミラー42を経由して凹面ミラー19に 入射させる。

 なお、走査ミラー16のレーザ光線の入射� �置と、凹面ミラー20のレーザ光線の入射位置 とが、凹面ミラー19において、共役である。

 次に伝達光学系17の構成を詳細に説明す� �。

 図28は、伝達光学系17のX方向から見た構� �図である。また、図29は、伝達光学系17のZ方 向から見た構成図である。

 先ず、図28を用いて、X方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 第一の実施形態と同様に、走査ミラー16� �法線E1と、走査ミラー16の入射光線D1とのな� �角をθiとする。また、走査ミラー16の法線E1� ��、走査ミラー16の出射光線D8とのなす角をθo とする。

 また、走査ミラー16の中心と、反射ミラ� �43の中心との距離をf0(s0/2)、反射ミラー43の� �心と、凹面ミラー19の中心との距離をf0とす� ��。

 走査ミラー16の法線E1と、走査ミラー16の� ��心および反射ミラー43の中心を結ぶ線E2との なす角は(θo-θi)/2である。さらに、走査ミラ� ��16の中心および反射ミラー43の中心を結ぶ線 E2と、反射ミラー43の法線E8とのなす角は(θo-� �i)/2である。

 反射ミラー43の中心および凹面ミラー19の 中心を結ぶ線E4aと、凹面ミラー19の法線E3の� �す角は(θo-θi)/2である。

 凹面ミラー19の中心および反射ミラー42の 中心を結ぶ線E4bと、反射ミラー42の法線E7の� �す角は(θo-θi)/2である。また、凹面ミラー19� ��中心と、反射ミラー42の中心との距離はf0で ある。

 反射ミラー42の中心および凹面ミラー20の 中心を結ぶ線E4cと、凹面ミラー20の法線E5の� �す角は0度である。また、反射ミラー42の中� �と、凹面ミラー20の中心との距離はs1(2f1)で� �る。

 次に、図28を用いて、Z方向から見たとき� ��伝達光学系17の構成を説明する。

 第一の実施形態と同様に、走査ミラー16� �入射光線D1の反射光線を最大走査角±φiで走� ��したときの、その反射光線のそれぞれを、� ��線D2およびD2’とする。

 光線D2およびD2’の中心線と、走査ミラー 16の中心および反射ミラー43の中心を結ぶ線E2 とのなす角は0度である。また、光線D2および D2’の中心線と、反射ミラー43の法線E8とのな す角は0度である。

 また、反射ミラー43の法線E8と、反射ミラ ー43の中心および凹面ミラー19の中心を結ぶ� �E4aとのなす角は0度である。

 また、凹面ミラー19の法線E3と、凹面ミラ ー19の中心および反射ミラー42の中心を結ぶ� �E4bとのなす角は0度である。

 また、反射ミラー42の法線E7と、反射ミラ ー42の中心および凹面ミラー20の中心を結ぶ� �E4cとのなす角は0度である。

 さらに、反射ミラー42の中心および凹面� �ラー20の中心を結ぶ線E4cと、凹面ミラー20の� ��線E5とのなす角は0度である。

 (動作の説明)
 次に、図28を用いて、伝達光学系17の動作を 説明する。

 始めに、X方向から見た伝達光学系17の動� ��を説明する。

 先ず、入射光線D1は、走査ミラー16の法線 E1に対して角度θiで走査ミラー16に入射する� �

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、反射ミラー43の法線E8に対し て角度θiで反射ミラー43に入射する。

 さらに、光線D2が反射ミラー43で反射され た光線D3は、凹面ミラー19の法線E3に対して角 度θiで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D3が凹面ミラー19で反射され た光線D4は、反射ミラー42に入射する。なお� �光線D4は、反射ミラー42の入射位置で最小径� ��集光する。

 さらに、光線D4が反射ミラー42で反射され た光線D5は、凹面ミラー20の中心に入射する� �

 続いて、光線D5が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、反射ミラー42に入射する。なお� �光線D6は、反射ミラー42の入射位置で最小径� ��集光する。

 さらに、光線D6が反射ミラー42で反射され た光線D7は、凹面ミラー19の法線E3に対して角 度θoで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D7が凹面ミラー19で反射され た光線D8は、反射ミラー43の法線E8に対して角 度θoで反射ミラー43に入射する。ここで、光� ��D8は、凹面ミラー19にて、光線D1と同じ径の� ��行光にコリメートされる。

 その後、光線D8が反射ミラー43で反射され た光線D9は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度θoで走査ミラー16に入射する。

 そして、光線D9が走査ミラー16で反射され た光線D10は、走査ミラー16の法線E1に対して� �度θoで出射する。

 次に、図29を用いて、Z方向から見た伝達� ��学系17の動作を説明する。

 なお、第一の実施形態と同様に、走査ミ� ��ー16が最大に振れるときの走査ミラー16の法 線をE1、E1’とする。走査ミラー16が最大に振 れるときの、走査ミラー16の法線のそれぞれ� ��法線E1およびE1’とする。また、入射光線D1� ��走査ミラー16の法線E1とのなす角をφsとし、 入射光線D1と走査ミラー16の法線E1’とのなす 角をφs’とする。

 先ず、走査ミラー16の法線が法線E1の場合 を説明する。

 先ず、入射光線D1は走査ミラー16の法線E1� ��対して角度φsで走査ミラー16に入射する。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2は、反射ミラー43の法線E8に対し て角度φiで反射ミラー43に入射する。

 さらに、光線D2が反射ミラー43で反射され た光線D3は、凹面ミラー19の法線E3に対して角 度φiで凹面ミラー19に入射する。

 そして、光線D3が凹面ミラー19で反射され た光線D4は、反射ミラー42に入射する。なお� �光線D4は、反射ミラー42の入射位置で最小径� ��集光する。

 さらに、光線D4が反射ミラー42で反射され た光線D5は、凹面ミラー20の中心に入射する� �

 その後、光線D5が凹面ミラー20で反射され た光線D6は、反射ミラー42に入射する。なお� �光線D6は、反射ミラー42の入射位置で最小径� ��集光する。

 続いて、光線D6が反射ミラー42で反射され た光線D7は、凹面ミラー19の法線E3に対して角 度φiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D7が凹面ミラー19で反射され た光線D8は、反射ミラー43の法線E8に対して角 度φiで反射ミラー43に入射する。ここで、光� ��D8は、凹面ミラー19にて、光線D1と同じ径の� ��行光にコリメートされる。

 さらに、光線D8が反射ミラー43で反射され た光線D9は、走査ミラー16の法線E1に対して角 度φiで走査ミラー16に入射する。

 その後、光線D9が走査ミラー16で反射され た光線D10は、走査ミラー16の法線E1に対して� �度(φs-2φi)で出射する。したがって、光線D10� ��、入射光線D1に対して角度2φiで出射する。

 次に、走査ミラー16の法線が法線E1’の場 合を説明する。

 先ず、入射光線D1’は走査ミラー16の法線 E1’に対して角度φs’で走査ミラー16に入射� �る。

 続いて、入射光線D1が走査ミラー16で反射 された光線D2’は、反射ミラー43の法線E8に対 して角度φiで反射ミラー43に入射する。

 さらに、光線D2’が反射ミラー43で反射さ れた光線D3’は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D3’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D4’は、反射ミラー42に入射する。� �お、光線D4は、反射ミラー42の入射位置で最� ��径に集光する。

 さらに、光線D4’が反射ミラー42で反射さ れた光線D5’は、凹面ミラー20の中心に入射� �る。

 その後、光線D5’が凹面ミラー20で反射さ れた光線D6’は、反射ミラー42に入射する。� �お、光線D4は、反射ミラー42の入射位置で最� ��径に集光する。

 続いて、光線D6’が反射ミラー42で反射さ れた光線D7’は、凹面ミラー19の法線E3に対し て角度φiで凹面ミラー19に入射する。

 さらに、光線D7’が凹面ミラー19で反射さ れた光線D8’は、反射ミラー43の法線E8に対し て角度φiで反射ミラー43に入射する。ここで� ��光線D8’は、凹面ミラー19にて、光線D1’と� ��じ径の平行光にコリメートされる。

 さらに、光線D8’が反射ミラー43で反射さ れた光線D9’は、走査ミラー16の法線E1に対し て角度φiで走査ミラー16に入射する。

 その後、光線D9’が走査ミラー16で反射さ れた光線D10’は、走査ミラー16の法線E1に対� �て角度(φs’-2φi)で出射する。したがって、� ��線D10’は、入射光線D1’に対して角度2φiで� ��射する。

 また、上述のように、光線D10は、入射光� ��D1に対して角度2φiで出射する。よって、光� ��D10およびD10’のなす角は、4φiとなる。した がって、走査ミラー16の走査角度は、伝達光� ��系17によって2倍に拡大することが可能にな� ��。

 (効果の説明)
 本実施形態では、反射ミラー42は、凹面ミ� �ー19および20間の光路上に配置される。また� ��反射ミラー43は、走査ミラー16および凹面ミ ラー19間の光路上に配置される。

 この場合、凹面ミラー19および20間のレー ザ光線を反射ミラー42で折り返すことが可能� ��なる。また、走査ミラー19および凹面ミラ� �20間のレーザ光線を反射ミラー43で折り返す� ��とが可能になる。よって、光走査装置3の大 きさをさらに小型化することが可能になる。

 例えば、反射ミラー42が凹面ミラー19から 光路に沿って焦点距離f0の位置に備えられ、� ��射ミラー43が凹面ミラー19から光路に沿って 焦点距離f0(S0/2)の位置に備えられるとする。� ��の場合、Y方向の光走査装置の長さを、凹面 ミラー19の焦点距離f0と、凹面ミラー20の焦点 距離f1の2倍(s1)の長いほうの距離以内にする� �とが可能になる。

 また、本実施形態では、反射ミラー42お� �び43は、共に凹面ミラー19の焦点距離f0の位� �にある。この場合、反射ミラー42および43は� ��Z方向に並ぶ。よって、反射ミラー42および4 3を一体化することが可能になる。したがっ� �、装置構成を簡単にすることが可能になり� �光走査装置3の調整などを簡潔に行うことが� ��能になる。

 また、本実施形態では、凹面ミラー19の� �点距離f0と、凹面ミラー20の焦点距離f1の2倍� ��等しい場合には、凹面ミラー19および凹面� �ラー20は、Z方向に並ぶ。この場合、凹面ミ� �ー19および20を一体化することが可能になる� ��したがって、装置構成を簡単にすることが� ��能になり、光走査装置3の調整などを簡潔に 行うことが可能になる。

 以上、実施形態を参照して本願発明を説� ��したが、本願発明は、上記実施形態に限定� ��れたものではない。本願発明の構成や詳細� ��は、本願発明のスコープ内で当業者が理解� ��得る様々な変更を行うことができる。

 この出願は、2007年11月28日に出願された� �本出願特願2007-307511号公報を基礎とする優先 権を主張し、その開示の全てをここに取り込 む。