專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如根據(jù)圖像信號進(jìn)行圖像顯示的液晶投影儀等的顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶投影儀是使用用液晶材料的空間光調(diào)制器(以下稱液晶板)的投影儀裝置。在液晶投影儀，液晶板本身不發(fā)光。
因此，在液晶投影儀，組合液晶板和光源，將光照射到液晶板進(jìn)行照明。
而且，在液晶板上附加圖像信號，將由液晶板形成的圖像通過投射透鏡投射到熒光屏。
使用有這樣結(jié)構(gòu)的液晶投影儀，能實(shí)現(xiàn)小型、效率好的投影儀裝置。
可是，在液晶材料中，有具有根據(jù)附加電場變更入射光的偏振光的性質(zhì)(旋光性)的材料。
作為液晶板，往往利用該性質(zhì)進(jìn)行光調(diào)制。
因此，入射到液晶板的光必須是某一方向的直線偏振光(p偏振光和s偏振光)。而且，從液晶板出射的光根據(jù)附加在液晶板的圖像信號使偏振光旋轉(zhuǎn)。
所以，為了進(jìn)行光調(diào)制，在液晶板的出射側(cè)配置偏振光鏡作為檢偏鏡。
作為液晶投影儀，提出了具有光圈閉合·松開(ON·OFF)模式轉(zhuǎn)換的投影儀方案，根據(jù)放置熒光屏的環(huán)境得到更容易看見的顯示圖像(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1特開2003-107422號公報但是，在具有光圈閉合/松開(ON/OFF)模式轉(zhuǎn)換的投影儀，性能提高有界限。
通過光圈閉合/松開2個模式轉(zhuǎn)換，在圖像等的黑暗場面多的節(jié)目再生時，轉(zhuǎn)換成燈驅(qū)動電壓下降的低電壓模式，而且，通過變成光圈閉合(例如，遮光率20％)狀態(tài)，降低黑暗電平，提高反差比。因此，在黑暗場面反差緊縮，能得到良好的圖像。
可是，欣賞中，由于在光圈閉合經(jīng)常是一部分遮光狀態(tài)，同時白電平也下降，明亮場面的亮度也隨其下降。作為沒有不適感的遮光率設(shè)定，結(jié)果，不希望反差比的大幅提高。
即，不需要光圈的效果，即使明亮的圖像也有變成全體黑暗的圖像、能看到圖像品質(zhì)印象地降低的圖像這樣的不利。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種即使畫面的亮度變化，也能得到在黑暗場面得到高反差比，在明亮場面維持亮度的印象好的圖像的顯示裝置。
本發(fā)明第1觀點(diǎn)的顯示裝置，具有可變開口光圈裝置、和根據(jù)形成畫面的輸入信號電平的狀態(tài)控制上述光圈開閉的控制電路，上述控制電路在上述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合進(jìn)行控制，使上述光圈開閉動作的應(yīng)答不同。
合適的是，上述控制電路控制上述光圈裝置，在上述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合與從明亮電平向黑暗電平變動的場合比較，上述光圈的開閉動作的應(yīng)答迅速。
合適的是，上述控制電路，根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量的第2值，設(shè)定上述光圈裝置的控制信號值，該第1值的變化量是用該檢測區(qū)域的面積除上述畫面內(nèi)指定的檢測區(qū)域信號電平的總和得到的。
合適的是，上述控制電路，在上述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和在從明亮電平向黑暗電平變動的場合，用不同的加權(quán)系數(shù)進(jìn)行除算。
合適的是，有能指定上述檢測區(qū)域的寄存器，在上述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少1個方向能移動該檢測區(qū)域，上述控制電路，在接收向上述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少1個方向的移動量的指示時，根據(jù)接收指示的移動量算出指定上述檢測區(qū)域的值，設(shè)定在上述寄存器。
合適的是，上述控制電路對上述的第1值進(jìn)行配合輸入信號形態(tài)的修正處理。
本發(fā)明第2觀點(diǎn)的顯示裝置，具有可變開口光圈裝置、根據(jù)形成畫面的輸入信號電平的狀態(tài)控制上述光圈的開閉的控制電路和能調(diào)整要顯示信號的增益的信號調(diào)整部，上述控制電路在上述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合進(jìn)行控制，使上述光圈開閉動作的應(yīng)答不同，而且，對應(yīng)于上述光圈控制在上述信號調(diào)整部調(diào)整上述增益。
合適的是，上述控制電路，根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量的第2值，設(shè)定上述光圈裝置的控制信號值和上述增益的控制信號值，該第1值的變化量是用該檢測區(qū)域的面積除上述畫面內(nèi)指定的檢測區(qū)域信號電平的總和得到的。
合適的是，在根據(jù)上述第2值進(jìn)行上述光圈裝置和上述信號調(diào)整部增益的控制時，在上述光圈裝置的控制和上述信號調(diào)整部增益的控制中，設(shè)開始控制的上述第1值為不同的值。
本發(fā)明第3觀點(diǎn)的顯示裝置具有對根據(jù)輸入的圖像信號入射的照明光進(jìn)行調(diào)制后出射的光調(diào)制部；對光軸同心圓狀開閉從上述光調(diào)制部出射的照明光，根據(jù)控制信號調(diào)整該照明光向上述光調(diào)制部的入射光量的可變開口光圈裝置；檢測輸入的圖像信號的平均信號電平的檢測部；能調(diào)整要顯示的上述圖像信號的增益的信號調(diào)整部；在上述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合進(jìn)行控制，使上述光圈開閉動作的應(yīng)答不同，而且，對應(yīng)于上述光圈控制在上述信號調(diào)整部調(diào)整上述增益的控制電路。
若根據(jù)本發(fā)明，例如，在控制電路，在信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合進(jìn)行控制，使光圈開閉動作的應(yīng)答不同。而且，與其平行，對應(yīng)于上述光圈控制在信號調(diào)整部調(diào)整增益。
若使用本發(fā)明，能經(jīng)?？匆娫诤诎祱雒娣床罹o縮、在明亮場面維持亮度的印象良好的圖像。能看見在數(shù)字信號和模擬信號的兩者間沒有差異的圖像。并且，能向用戶提供預(yù)防急劇變化引起的圖像不適感等、沒有不適感的良好圖像。
附圖的簡單說明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的信號處理系統(tǒng)一實(shí)施例的方塊構(gòu)成圖。
圖2是表示本實(shí)施例的光圈裝置構(gòu)成例的正視圖。
圖3是表示本實(shí)施例的光圈裝置構(gòu)成例的斜視圖。
圖4是表示本實(shí)施例的電流計(jì)一例的電路圖。
圖5是表示本實(shí)施例的電流計(jì)控制特性的圖。
圖6是表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈松開(全開0％遮光)時樣子的圖。
圖7是表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈閉合(50％遮光固定模式)時樣子的圖。
圖8是表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈閉合(全閉80％遮光)時樣子的圖。
圖9是表示控制電壓VCTL和霍爾元件輸出HOUT的關(guān)系的圖。
圖10是表示對應(yīng)地將光圈開狀態(tài)的位置Va、光圈閉狀態(tài)(Close)的位置Vb、控制電壓VCTL和霍爾元件輸出HOUT存儲在存儲器的狀態(tài)的圖。
圖11是表示APL值和光圈控制值IrisCtl(VCTL)關(guān)系的圖。
圖12是表示APL值和信號修正增益控制值Gain關(guān)系的圖。
圖13是原理性表示采用本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的液晶投影儀(投射型顯示裝置)一實(shí)施例的圖。
圖14是表示采用本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的液晶投影儀(投射型顯示裝置)安裝例的圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)以下，與附圖相關(guān)連地說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的信號處理系統(tǒng)一實(shí)施例的方塊構(gòu)成圖。
本實(shí)施例的顯示裝置10，例如適用于液晶投影儀，有光圈裝置(光圈)的閉合·松開模式轉(zhuǎn)換功能和光圈自動(AUTO)功能，能得到按照放置熒光屏的環(huán)境較容易看見的顯示圖像。
本顯示裝置10，如圖1所示，具有輸入信號處理部11、變換·檢測部12、掃描變換器13、信號調(diào)整部14、驅(qū)動部15、液晶顯示板(LCD)等顯示板16、作為一個控制對象的光圈裝置17和作為控制電路的CPU18。
而且，在顯示裝置10，在適用光圈自動(AUTO)功能的場合，根據(jù)圖像信號的平均亮度信息，控制光圈開口和驅(qū)動顯示板16的信號電平。
例如，在作為圖像信號輸入黑暗畫面時，使光圈的開口變小，限制光輸出。相反，提高驅(qū)動顯示板16的信號電平，顯示所定灰度電平的圖像。
通過進(jìn)行這樣的控制，更寬廣地活用顯示板16能顯示的動態(tài)區(qū)域，即使在黑暗圖像也能進(jìn)行優(yōu)越的灰度表現(xiàn)。在顯示板16是液晶板的場合，通過使開口縮小，入射到液晶板的光束角變小，改善入射角特性(視場角依存性)，提高反差比。
輸入信號處理部11將各式各樣輸入信號SIN變換成適合于變換·檢測部12的信號形態(tài)(例如，RGB信號)，輸出到變換·檢測部12。輸入信號SIN是由DVD唱機(jī)等再生的圖像信號、是由調(diào)諧器譯碼的信號、部分視頻信號、合成視頻信號和RGB信號等。
變換·檢測部12具有根據(jù)從輸入信號處理部11輸入的信號SIN進(jìn)行例如對亮度(Y)/色差信號的矩陣變換處理的矩陣部121；對矩陣部121的輸出信號進(jìn)行交替漸進(jìn)(Interlace-ProgressiveIP)變換處理的'變換部122；根據(jù)按照矩陣部121的輸出信號連續(xù)輸入的圖像信號的例如1畫面所定區(qū)域的象素數(shù)據(jù)總和，檢測作為與該圖像信號的平均亮度有關(guān)的信息的平均圖像電平(APL)的APL檢測部123；設(shè)置由APL檢測部123檢測的APL值，由CPU18存取的寄存器126，作為主要構(gòu)成元件。
APL檢測部123包含判別再生圖像對進(jìn)行APL檢測用的有效區(qū)域位于哪個位置的邊緣檢測功能。有效圖像區(qū)域根據(jù)未圖示的寄存器設(shè)置值指定。
邊緣檢測電路檢測實(shí)際輸入信號對該有效圖像區(qū)域位于哪個位置。
關(guān)于APL檢測，如上述所示，有必要在每狀態(tài)(輸入信號的每個狀態(tài))設(shè)定檢測區(qū)域的寄存器上部/下部/左邊/右邊(Top/Bottom/Left/Right)。這些值是檢測APL的矩形區(qū)域各自上、下、左和右的位置數(shù)據(jù)，由各狀態(tài)(Status)持有，由例如CPU18算出V位移/V分辨率/H位移/H分辨率(Vshift/Vresolution/Hshift/Hresolution)的值。表示輸入信號在縱方向和橫方向的分解力的V分辨率/H分辨率的值在狀態(tài)(Status)固定。作為顯示畫面內(nèi)縱方向和橫方向信號的移動量(偏移量)的V位移/H位移參照實(shí)際反映的值。例如，用戶用未圖示的遙控裝置在水平和垂直方向移動有效圖像區(qū)域，變更V位移/H位移值時，CPU18參照已變更的值設(shè)定寄存器上部/下部端/左邊/右邊的值。
在未知信號的場合，從原來的狀態(tài)參照V分辨率/H分辨率值。
掃描變換器13進(jìn)行將由變換·檢測部12接受IP變換處理的信號合并到顯示板16尺寸內(nèi)的象素數(shù)變換處理、和GUI圖解指示區(qū)域(OSD)的附加處理，作為信號S13輸出到信號調(diào)整部14。
掃描變換器13，在用戶用未圖示的遙控裝置在水平和垂直方向移動有效圖像區(qū)域，接受變更V位移/H位移值的指令時，將該變更信息通知給CPU18。
CPU18，按照后面說明的所定方法算出寄存器上部/下部端/左邊/右邊的值，設(shè)置變換·檢測部12的寄存器值。
信號調(diào)整部14，對掃描變換器13的輸出信號進(jìn)行色變換、灰度系數(shù)調(diào)整、清晰度調(diào)整等的調(diào)整(圖像處理)，作為信號S14輸出到信號驅(qū)動部15。
信號調(diào)整部14具有用CPU18設(shè)置控制增益(反差)的值的增益(反差)控制寄存器USC_SUBCONT，根據(jù)在增益(反差)控制寄存器USC_SUBCONT的設(shè)置值，例如將增益(反差)的可變范圍設(shè)定在1～1.5倍。
具體地說，通過CPU18使增益(反差)控制寄存器USC_SUBCONT的設(shè)定值STV在0～63之間變化。信號調(diào)整部14這樣構(gòu)成，例如根據(jù)下式，在設(shè)定值STV是63時，能達(dá)到最大1.5倍的增益(反差)。這里，IN表示向信號調(diào)整部14的輸入信號電平，OUT表示從信號調(diào)整部14來的輸出信號。
OUT＝IN×(128+STV)/128驅(qū)動部15，根據(jù)從信號調(diào)整部14來的輸出信號，生成用于驅(qū)動顯示板16必要的信號。并且，進(jìn)行吸收顯示板16跳動等的處理。驅(qū)動部15按照顯示板16的器具，其構(gòu)成能改變。
顯示板16由驅(qū)動部15驅(qū)動，根據(jù)輸入圖像(從DVD唱機(jī)來的信號等)顯示圖像。
光圈裝置17，例如如后面說明的那樣，以大致等距離被配置在液晶投影儀照明裝置的第1微透鏡陣列(MLA)和第2MLA之間而且在兩者大致中間位置，根據(jù)CPU18的控制電壓VCTL，對光軸成同心圓狀開閉。
光圈裝置17能連續(xù)可變動作，根據(jù)圖像信號的平均亮度電平，在電平高時光圈開口率大，在電平低時光圈開口率小，經(jīng)常成為最適宜的口徑。控制光圈裝置17，在黑色側(cè)照明F數(shù)最大。控制光圈裝置17，在白色側(cè)照明F數(shù)最小，而且光圈開口率是100％。光圈裝置17有開口率不能為0的構(gòu)造。
光圈裝置17，具有同一形狀的光圈葉片個數(shù)是6個以上，這些光圈葉片同步開閉。對光圈葉片的表面進(jìn)行光亮電鍍精加工，在葉片表面設(shè)置突起，在葉片相互間重疊區(qū)域能點(diǎn)接觸。
光圈裝置17有在絕熱狀態(tài)安裝驅(qū)動開閉光圈葉片的驅(qū)動用執(zhí)行元件和葉片開口位置檢測用傳感器的構(gòu)造，驅(qū)動用執(zhí)行元件相對光源部配置在出射面?zhèn)取?br> 光圈裝置17的構(gòu)成是不使用執(zhí)行元件動作的行程界限(機(jī)械終端位置)。
光圈裝置17，由于配置在光源附近，所以有強(qiáng)制冷卻驅(qū)動用執(zhí)行元件的構(gòu)造，同時還有強(qiáng)制冷卻被照明的光圈裝置的葉片和其周邊部的構(gòu)造。
以下，與附圖關(guān)連地按照順序，說明光圈裝置17的具體構(gòu)成和功能、以及CPU18的光圈裝置17的控制電壓和信號調(diào)整部14的增益(反差)控制。
圖2是表示本實(shí)施例的光圈裝置構(gòu)成例的正視圖。圖3是表示本實(shí)施例的光圈裝置構(gòu)成例的斜視圖。
光圈裝置17具有在中央部形成圓形狀開口的開口部201的由PPS等耐熱性樹脂形成的本體部200；在本體部200的一面(在圖的眼前照明光L的入射面)側(cè)的外周邊部安裝多個(在本實(shí)施例6個)一端部能旋轉(zhuǎn)的光圈葉片301～306；相對在本體部200的圖中右側(cè)大致中央部延設(shè)的安裝部202，安裝在本體部200的照明光出射面?zhèn)龋⒃谛D(zhuǎn)軸安裝第1搖動臂401的作為驅(qū)動執(zhí)行元件的電流計(jì)400；通過是本體部200安裝部202的形成為圓弧狀的孔、即限制第1搖動臂401的移動范圍的限制部203，在本體部200的照明光L入射面?zhèn)龋欢税惭b在第1搖動臂401的第2搖動臂500。
在本體部200的圖中大致中央部的眼前側(cè)(照明光L的入射側(cè))延設(shè)著螺旋夾安裝片204、205。該螺旋夾安裝片204、205在將光圈裝置105插入在所定位置時，與安裝筐體接觸，能在該位置形成螺旋夾。該夾安裝片204、205由于僅與筐體接觸，能使光圈裝置17的光軸和后面說明的光學(xué)裝置109的光軸大致一致。
光圈葉片301～306另外端部(能位于開口部201內(nèi)的端部)的附近有相互重疊的區(qū)域，在該區(qū)域形成和鄰接的光圈葉片點(diǎn)接觸形成的突起部301a～306a。因此，能減小開閉時的摩擦阻力，實(shí)現(xiàn)順利的開閉動作。
在光圈葉片301～306一端部(旋轉(zhuǎn)軸附近側(cè))形成被引導(dǎo)軸301b～306b。
第2搖動臂500有將形成直線狀的一端部安裝在第1搖動臂401的被安裝部501和在被安裝部501從另外端側(cè)形成為圓形狀的圓形狀部502，第2搖動臂500例如可用板料形成。
第2搖動臂500的圓形狀部502形成直徑比本體部200的開口部201大一點(diǎn)的圓形開口部503，使該開口部503和本體部200的開口部201大致符合，而且，在所定范圍在圖2中左右可移動地對本體部200安裝。在該情況，設(shè)定開口部503的直徑，即使左右移動第2搖動臂500，也不遮住本體部200的開口部201。
在圓形狀部502形成沿周方向的多個(在本實(shí)施例6個)長孔504～509。在這些長孔504～509中，系緊著在光圈葉片301～306所定位置、具體地說以安裝在本體部200的狀態(tài)對應(yīng)于長孔504～509形成位置的位置形成的被引導(dǎo)軸301b～306b。因此，根據(jù)隨著電流計(jì)400的驅(qū)動而在所定范圍旋轉(zhuǎn)的第1搖動臂401的移動，第2搖動臂500在圖中左右在所定范圍移動，與移動相適應(yīng)，光圈葉片301～306的被引導(dǎo)軸301b～306b各自被第2搖動臂500的長孔504～509引導(dǎo)，使光圈葉片301～306開閉。
光圈裝置17設(shè)計(jì)制作，使外形和光圈葉片301～306的開口中心一致。
光圈裝置17如上述所示設(shè)置固定在第1MLA和第2MLA之間，使光軸和光圈裝置的中心軸一致。
在照明光學(xué)單元側(cè)的光圈裝置收納部，在將光圈裝置17的外形作為導(dǎo)向收納時，形成不要特別定位的照明光學(xué)部的光軸中心和光圈裝置17的開口中心一致的構(gòu)造。
在電流計(jì)400的輸出軸固定著第1搖動臂401，隨著電流計(jì)軸的搖動旋轉(zhuǎn)而搖動。
在第1搖動臂401的前端部固定驅(qū)動銷，與第2搖動臂500的滑動導(dǎo)向溝(限制部203)配合。
第2搖動臂500，通過第1搖動臂401，沿著在光圈本體部200形成的旋轉(zhuǎn)方向?qū)蚩?長孔504～509)被導(dǎo)向，能以照明光軸為中心旋轉(zhuǎn)。
在第2搖動臂500，相對光圈裝置的各葉片，在圓周上配置固定用于同步開閉的配合銷。
電流計(jì)400的輸出軸和光圈葉片機(jī)械連接，在相對電流計(jì)400附加用于得到所定的光圈開口的控制電壓時，以電流計(jì)輸出軸→第1搖動臂→第2搖動臂→光圈葉片的順序傳遞位移。用從CPU18來的控制電壓能得到任意大小的光圈開口。
圖4是表示本實(shí)施例的電流計(jì)一例的電路圖。圖5是表示本實(shí)施例的電流計(jì)控制特性的圖。
該電流計(jì)400，如圖4所示，有霍爾元件410，制動線圈411，驅(qū)動線圈412，運(yùn)算放大器413～416，npn晶體管Q1，電阻元件R1～R19，電容器C1～C4。
作為電流計(jì)400的控制信號輸入成為目標(biāo)的光圈口徑的位置信號時，在驅(qū)動線圈412電流流動，電流計(jì)的輸出軸旋轉(zhuǎn)。
隨著軸旋轉(zhuǎn)，從設(shè)置在電流計(jì)400內(nèi)部的霍爾元件410輸出旋轉(zhuǎn)位置信號，在和輸入的控制信號成平衡狀態(tài)時輸出軸停止。
制動線圈411作為驅(qū)動線圈412的拾音傳感器動作，經(jīng)常加以反饋，保持平衡狀態(tài)，以便在急劇變化時作為制動器動作。
由于沒有因主要構(gòu)成電流計(jì)400的霍爾元件410的個體差引起的控制電壓VCTL和搖動角的個體差(偏差)，在電源閉合時由CPU18進(jìn)行恢復(fù)動作。
用霍爾元件410輸出電壓對開路端和閉合端的電壓進(jìn)行取樣，將光圈裝置17的開路端和閉合端的輸出電壓的絕對量存儲在控制側(cè)設(shè)置的存儲器中。
從電流計(jì)400的最大搖動角和上述輸出電壓的絕對量，能知道搖動角和輸出電壓的關(guān)系，將輸出軸的絕對旋轉(zhuǎn)角定位在任意角度。
接著，說明作為驅(qū)動源使用電流計(jì)400的理由。
電流計(jì)400，動作時噪聲非常小，接近無聲，能高速動作(從全開到全閉約50～70ms)。
光圈裝置17必須以所定的速度和精度將葉片301～306定位在目標(biāo)位置。
一般在虹彩型光圈，由于控制方法簡單，大多使用步進(jìn)電動機(jī)，但根據(jù)投影畫面的照度連續(xù)、高速動作時，由于在動作中發(fā)生刺耳的激勵噪聲，在要求靜音性的家用投影儀，成為噪聲源，在使用上是不適當(dāng)?shù)摹?br> 與此相反，電流計(jì)400，由于不通過成為噪聲源的齒輪僅用連桿驅(qū)動，所以能抑制機(jī)械噪聲。進(jìn)行控制，使流到驅(qū)動線圈412和制動線圈411的電流值最佳化，使起動和停止時的加速度曲線最佳化，不產(chǎn)生加減速時的機(jī)械部慣性和齒間游移引起的沖擊聲。
電流計(jì)400的輸出軸在機(jī)械的終端位置發(fā)生機(jī)械沖撞聲。在實(shí)際控制中，從作為搖動界限的終端位置作為內(nèi)側(cè)使用，控制不產(chǎn)生在終端位置沖撞聲。
本實(shí)施例的光圈裝置17，即使全閉狀態(tài)，遮光率不是100％，而停留到80％。
最小光圈開口直徑，均勻性是目標(biāo)規(guī)格內(nèi)，而且，假想決定葉片表面的異常溫度上升引起的發(fā)煙·發(fā)火等的系統(tǒng)故障。隨著光圈開口直徑的減少，所謂的積分儀光學(xué)系統(tǒng)的疊加效果減少，在液晶板上容易出現(xiàn)各單元透鏡的光量分布不均勻性。
接著，說明光圈開口直徑。
圖6的表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈松開(全開0％遮光)時樣子的圖。圖7是表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈閉合(50％遮光固定模式)時樣子的圖。圖8是表示本實(shí)施例的光圈裝置的光圈閉合(全閉80％遮光)時樣子的圖。
CPU18，如圖6～圖8所示，使光圈裝置17的光圈開口直徑隨著APL(averagepicture level)變動而動態(tài)變化。
CPU18有光圈閉合(ON)/松開(OFF)/自動(AUTO)的3種類設(shè)定模式。
CPU18，在光圈OFF模式，是光圈全開狀態(tài)，遮光率0％在光圈ON模式，遮光率50％；在光圈自動模式，遮光率0～80％之間進(jìn)行可變控制，成為最適宜的光圈開口。
CPU18有數(shù)字/模擬變換器(DAC)和模擬/數(shù)字變換器(ADC)，通過控制從DAC輸出的電壓(0～Vcc±0.3V)VCTL，使光圈的開口直徑無階段變化。
CPU18由于通過ADC接受作為光圈裝置17的電流計(jì)400的霍爾元件410的輸出電壓的霍爾元件輸出HOUT，所以能得到光圈的位置信息。
圖9是表示控制電壓VCTL和霍爾元件輸出HOUT的關(guān)系的圖。在圖9，橫軸表示控制電壓VCTL，縱軸表示霍爾元件輸出HOUT。在圖9，Va表示光圈松開狀態(tài)(Open)的位置，Vb表示光圈閉合狀態(tài)(Close)的位置。
控制電壓VCTL和霍爾元件輸出HOUT由于有固定偏差，所以調(diào)整控制電壓VCTL，調(diào)整后的值，如圖10所示，使Va、Vb和控制電壓VCTL和霍爾元件輸出HOUT對應(yīng)，存儲在未圖示的存儲器中。
CPU18，在光圈ON模式或光圈OFF模式，將控制電壓VCTL設(shè)定成下述表示的值。
光圈OFF(Open)模式時IrisCtl＝IrisCtl Open Calib光圈ON(Close)模式時IrisCtl＝IrisCtl Close Calib-(IrisCtl Close Calib-IrisCtl Open Calib)×0.12(12％的開口率)(小數(shù)點(diǎn)以下舍去)在轉(zhuǎn)移模式時，不向希望值直接變化，由于摩擦的噪聲減輕，例如，成為每10步的值變化的最終值。
這里，說明CPU18的自動模式的光圈開口率控制方法的基本概念。
例如，在液晶板等的驅(qū)動部，由于將輸入信號格式變換為與輸出信號格式平衡的畫面尺寸、圖像信號定時、析象清晰度等，最低1幀部分一旦存儲在幀緩沖器后從板驅(qū)動器輸出。
光圈裝置控制用的CPU18從變換檢測部12提取輸出前1幀所包含的APL信息(總后)，認(rèn)識該值。
根據(jù)已認(rèn)識的APL信息，對用于得到最佳光圈開口的控制信號進(jìn)行數(shù)字/模擬變換(DA)。
與向顯示板(液晶板等)16的圖像輸出信號同步，在光圈裝置驅(qū)動電路附加從APL信息最佳化的控制電壓VCTL，得到最佳光圈開口。
光圈裝置控制用的CPU18比較前后幀的APL變動，認(rèn)識其差分。
這里，敘述進(jìn)行光圈開閉動作和驅(qū)動信號電平的控制的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。從明亮的畫面變化成黑暗的畫面，在APL值急劇降低的場合，在從該APL值降低在短時間內(nèi)閉合光圈的同時控制驅(qū)動電平(從通常的驅(qū)動電平增加)后顯示所定的圖像信號的場合，在該畫面的亮度轉(zhuǎn)移方面認(rèn)為不連續(xù)性。這被認(rèn)為起因于閉合光圈的動作和驅(qū)動電平的控制狀態(tài)變化的微妙延時。而且，該畫面亮度轉(zhuǎn)移的不連續(xù)性，通過在到所定狀態(tài)閉合光圈的同時緩慢進(jìn)行控制驅(qū)動信號電平的動作來消除。
而且，從明亮的畫面變化成黑暗的畫面之后，光圈松開，用所定驅(qū)動信號電平顯示圖像信號，使慢慢閉合光圈的驅(qū)動信號電平比通常大，轉(zhuǎn)移到得到高反差比的控制，隨著該過程的反差比變化，沒有看到不適感。
另一方面，從黑暗的畫面變化成明亮的畫面，APL值急劇增加，從該APL值增加在短時間內(nèi)松開光圈的同時控制驅(qū)動電平后顯示所定的圖像信號的場合，在畫面的亮度轉(zhuǎn)移方面也同樣認(rèn)為不連續(xù)性。但是知道，即使進(jìn)行控制，使松開光圈的動作比閉合光圈的動作進(jìn)行得快，也能在上述亮度轉(zhuǎn)移方面消除不連續(xù)性。
一般欣賞者的人類眼睛，對于急劇亮度變化，在該亮度絕對值的認(rèn)識暫時是不正確，到適應(yīng)周圍的亮度需要時間。與從暗的地方急劇移動到亮的地方的場合相比，從亮的地方移動到暗的地方的場合，到眼睛習(xí)慣周圍的亮度需要時間。
而且，認(rèn)為，在顯示的圖像的亮度變化的場合，眼睛習(xí)慣該亮度的圖像，直到在最佳狀態(tài)能欣賞圖像也需要時間。
求出根據(jù)這樣的眼睛特性欣賞者沒有感覺不舒服感、而且適宜光圈開閉動作的控制所必要的系數(shù)，決定與光圈裝置驅(qū)動關(guān)連的諸參數(shù)。
以下更具體地說明本實(shí)施例的CPU18的光圈控制電壓和增益控制值的控制。
CPU18，在光圈處于自動模式的狀態(tài)時，從變換·檢測部12的寄存器126檢測輸入信號電平值，根據(jù)該值使光圈控制電壓VCTL和信號調(diào)整部14的增益(反差)控制寄存器USC_SUBCONT的設(shè)定值STV動態(tài)可變。
CPU18，使增益(反差)控制寄存器USC_SUBCONT的設(shè)定值STV在0～63之間動態(tài)可變。
CPU18，讀出由變換·檢測部12的APL檢測部123檢測的在寄存器126設(shè)置的圖像電平的總和，通過用根據(jù)在每狀態(tài)(Status)設(shè)定的檢測范圍(依存于從100％范圍上下2％過掃描/各狀態(tài)的H/V位移值)的面積除檢測的總和，算出APL值(第1值)。例如，在每100ms進(jìn)行該APL檢測。
關(guān)于APL檢測，如上述所示，有必要在每個狀態(tài)(輸入信號的每個狀態(tài))設(shè)定檢測區(qū)域的寄存器上部/下部/左邊/右邊。
這些值由各狀態(tài)(Status)具有，例如，CPU18算出V位移/V分辨率/H位移/H分辨率的值。
V分辨率/H分辨率的值在狀態(tài)(Status)是固定的。V位移/H位移參照實(shí)際反映的值。例如，在用戶用未圖示的遙控裝置在水平和/或垂直方向移動有效圖像區(qū)域、變更V位移/H位移的值時，用掃描變換器13接受該通知，CPU18參照變更了的值，設(shè)定寄存器上部/下部/左邊/右邊的值。
未知信號時，從原來的狀態(tài)參照V分辨率(Vresolution)/H分辨率(Hresolution)值。
Top(cnDetectAreaT)＝Vshift+(Vresolution*0.02)Bottom(cnDetectAreaB)＝Vshift+(Vresolution*0.98)但是，在交錯信號時，有必要設(shè)用計(jì)算求出的Top/Bottom值為1/2。

Left(cnDetectAreaL)＝Hshift+(Hresolution*0.02)Right(cnDetectAreaR)＝Hshiff+(Hresolution*0.98)APL的檢測部123的值，在分別超過極限(Limit)值時，限制在極限值處理。
在本實(shí)施例，用戶用未圖示的遙控裝置，能在水平和/或垂直方向移動有效圖像區(qū)域，變更V位移(Vshift)/H位移(Hshift)的值，將有該變更的事從掃描變換器13通知CPU18，CPU18根據(jù)上述式算出寄存器頂端/末端/左邊/右邊的值，調(diào)整變換·檢測部12的寄存器值。
而且，CPU18從寄存器上部/下部左邊右邊(Top/Bottom/Left/Right)的值求出面積。
面積＝(下部-上部)*(右邊-左邊)＞＞14(小數(shù)點(diǎn)以下舍去)CPU18，例如，在每100ms進(jìn)行用APL的檢測部123在寄存器126設(shè)置的輸入信號總和的讀出。
通過用上述求出的面積除該檢測的總和，算出APL值(第1值)。
但是，該算出的APL值，由于必須配合檢測區(qū)域的電平圖，所以有必要在每個輸入信號修正該值。
在本實(shí)施例，已算出的APL值，由于必須在每個輸入信號(數(shù)字信號或模擬信號)配合信號電平，CPU18修正APL算出。以下，表示對應(yīng)于各信號大小的APL值的修正例。
(1)在Composite/S-Video/Analog Component/RGB/PC的場合，APL＝APL值*1023/882(2)在DVI-Video GBR/HDMI-HDMI MODE(Others)/HDMI-DVIMODE的場合，APL＝(APL值-16)*255/219(3)在DVI-Computer/HDMI-HDMI MODE(VGA60)的場合，APL＝APL值(不必要修正)CPU18，根據(jù)這樣修正的APL值或不要修正的現(xiàn)在值，求出光圈裝置(光圈)17的控制電壓VCTL、增益控制值VST。
作為CPU18的檢測算法，在變換·檢測部12的APL檢測部123檢測，不直接讀出在寄存器126設(shè)置的APL變化量，通過用加權(quán)系數(shù)除APL變化量，使變化量減少，減少因急劇變化引起的圖像的不適感。
CPU18根據(jù)下式算出光圈控制值IrisCtl(VCTL)和增益控制值VST。
修正值[xAPLn]＝前次修正值[xAPLn-1]+現(xiàn)在的APL[CorrectAPL]-前次的修正值[xAPLn-1]/加權(quán)系數(shù)[數(shù)5]的表面記載表示以后修正值定義為xAPLn，前次修正值定義為xAPLn-1，現(xiàn)在的APL定義為Correct APL。
通過在明亮方向的變化和黑暗方向的變化用不同的加權(quán)系數(shù)，進(jìn)行適宜于人類眼睛的明亮適應(yīng)/黑暗適應(yīng)、且適宜于光圈開閉動作的控制。這里，求出作為第2值的APL值。
[Correct APLn＞xAPLn-1(變亮?xí)r)]xAPLn＝xAPLn-1+(CorrectAPLn-xAPLn-1)/w[數(shù)7][Correct APLn＜xAPLn-1(變暗時)]xAPLn＝xAPLn-1+(CorrectAPLn-xAPLn-1)/z這里，變亮?xí)r的加權(quán)系數(shù)w例如設(shè)定為[8]，變暗時的加權(quán)系數(shù)z例如設(shè)定為[32]。即，設(shè)定變亮?xí)r的加權(quán)系數(shù)w為比變暗時的加權(quán)系數(shù)z小的值，能適應(yīng)地響應(yīng)亮度，在變暗時逐漸與得到用光圈的高反差比和灰度的控制對應(yīng)。
圖11是表示APL值和光圈控制值IrisCtl(VCTL)的關(guān)系的圖。
在圖11，橫軸表示APL值，縱軸表示光圈控制值IrisCtl(VCTL)。在圖11，B的值例如設(shè)定為10(相當(dāng)4IRE)，A′的值例如設(shè)定為255(相當(dāng)100IRE)。
在光圈是自動模式時，從上述條件，用下述式求出光圈控制電壓。
[A′＞xAPLn＞B時]IrisCtl＝-(Iris Ctl Close Calib-Iris Ctl Open Calib)/(A′-B)*(xAPLn-B)+Iris Ctl Close Calib[數(shù)9] IrisCtl＝Iris Ctl Close Calib光圈控制電壓的控制在100ms3分割值，到達(dá)目標(biāo)值。
CPU18，與其并行地從xAPLn的值，算出信號調(diào)整部14的增益(反差)控制寄存器USC SUBCont的值STV，進(jìn)行動態(tài)控制。
圖12是表示APL值和信號修正增益控制值Gain的關(guān)系的圖。在圖12，橫軸表示APL值，縱軸表示增益控制值Gain(STV)。
在圖12，B的值例如設(shè)定為10(相當(dāng)4IRE)，A的值例如設(shè)定為80(相當(dāng)30IRE)。
光圈裝置(光圈)17，從縮小50％程度的狀態(tài)在亮度出現(xiàn)變化。
因出，在光圈裝置(光圈)17的控制開始APL值和增益控制開始APL值相同時，盡管亮度不變化，但是還產(chǎn)生增益提高的現(xiàn)象。
所以在本實(shí)施例，通過設(shè)定為光圈控制開始的APL值100IRE，增益控制開始的APL值30IRE，能控制為最適宜的圖像。
圖13是原理地表示采用本發(fā)明實(shí)施例的顯示裝置的液晶投影儀(投射型顯示裝置)一實(shí)施例的圖。圖14是表示采用本發(fā)明實(shí)施例的顯示轉(zhuǎn)置的液晶投影儀(投射型顯示裝置)安裝形態(tài)的圖。
本液晶投影儀100，如圖13和圖14所示，由光源部101、視準(zhǔn)透鏡102、光學(xué)濾光鏡103、第1多透鏡陣列(MLA)104、光圈裝置105、第2MLA106、偏振光變換元件107、聚光透鏡108、分色鏡110R、110G、反射鏡111、112、113、聚光透鏡120R、120G、120B、偏振片121R、121G、121B、液晶板122R、122G、122B、偏振片123R、123G、123B、分色棱鏡124、投射光學(xué)系統(tǒng)125和轉(zhuǎn)象透鏡130、131構(gòu)成。而且，由光源部101、視準(zhǔn)透鏡102、光學(xué)濾光鏡103、第1MLA104、光圈裝置105、第2MLA106、偏振光變換元件107和聚光透鏡108構(gòu)成照明光學(xué)裝置109。
作為本發(fā)明的特征部分的光圈裝置105，有和上述顯示裝置10的光圈裝置17同樣的構(gòu)成，被配置在第1MLA105和第2MLA106之間的光路途中，具體被配置在第1MLA105和第2MLA106的配置位置略中央部，是對光軸(作為照明光表示的實(shí)線)同心圓狀開閉的可變開口照明光圈裝置。
有這樣構(gòu)成的光圈裝置105有以下的特征。
配置在照明光學(xué)裝置109的第1MLA104和第2MLA106之間且大致兩者中間位置。光圈開口形狀由于近似圓形，光圈葉片是相同形狀，在最小光圈口徑時成為最近似圓形的開口部形狀。
在表實(shí)施例，作為光圈葉片301～306的最佳個數(shù)選定6個。
<最佳光圈葉片個數(shù)6個>
減少葉片個數(shù)時，由于光圈形狀不是圓形，損壞液晶板上的照明光量分布的均勻性。
對光圈開口直徑變化選擇能最近似圓形的葉片個數(shù)。用超過6個的個數(shù)時，成本高，為了補(bǔ)償驅(qū)動摩擦阻力增大，系統(tǒng)的復(fù)雜性增大。
有增加在液晶板聚光的光線的F數(shù)的效果。由于向液晶板的各元件的入射光線角度成分減少，偏振效率提高，能有效提高反差。
而且，光圈裝置105不鄰接第1MLA104面設(shè)置。
第1MLA104有和液晶板大致相配的關(guān)系，通過光圈葉片301～306的開口邊緣境界附近元件的光源光的面內(nèi)照度不均勻性是因?yàn)樵谝壕О宄上駮r均勻性下降。
光圈裝置105不鄰接第2MLA106面設(shè)置。通過第1MLA104各元件透鏡的光源光，由于在對應(yīng)的各第2MLA面的各元件透鏡上聚光，所以在第2MLA106面上分布照度成離散。在以燈光源部101的光軸為中心的單一開口的光圈裝置，開口直徑和光圈光量的關(guān)系成鋸狀分布，是因?yàn)橹本€性惡化。
從以上，關(guān)于光圈裝置105的設(shè)置位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從第1MLA104和第2MLA106設(shè)大致等距離時，能得到最佳均勻性和光量變化的直線性。
光源燈由于經(jīng)常點(diǎn)燈，在100％遮光狀態(tài)，從透過第1MLA104的燈光源來的光能量全部到達(dá)光圈葉片301～306，隨著葉片表面的熱吸收溫度上升顯著。即使由于任何的系統(tǒng)異常，光圈裝置強(qiáng)制冷卻停止的情況，由于光源光(照明光L)的一部分透過，能回避成為顯著高溫的危險性。
光圈裝置105，作為驅(qū)動裝置不是步進(jìn)電機(jī)，采用電流計(jì)。
以下，說明液晶投影儀100的各構(gòu)成要素的構(gòu)成和功能。
光源部101由放電燈101a和反射聚光燈101b構(gòu)成，反射聚光燈101b使從該放電燈101a出射的光聚光，向視準(zhǔn)透鏡102出射。
視準(zhǔn)透鏡102，將從光源部101出射的照明光L變成平行光束，向光學(xué)濾光鏡103出射。
光學(xué)濾光鏡103除去從光源部101出射并通過視準(zhǔn)透鏡102的照明光L所包含的紅外線和紫外線領(lǐng)域不要的光。
第1MLA104將從光源部101來的照明光L分割成多個，使它們的光學(xué)像配置在第2MLA106的光入射面附近。
更具體地說，第1MLA104，多個透鏡被配置成陣列狀，將照明光L分割成多個像，使分割像聚光，將各分割像的光點(diǎn)設(shè)計(jì)在所定位置(第2MLA106的光入射面附近)。
光圈裝置105，以大致等距離配置在照明光學(xué)裝置109的第1MLA104和第2MLA106之間且大致兩者中間位置，對光軸成同心圓狀開閉。
控制光圈裝置105，以便根據(jù)圖像信號的平均亮度電平，電平高時光圈開口率大，低時小，能連續(xù)可變動作，經(jīng)常是最佳口徑。
控制光圈裝置105，以便在黑側(cè)照明F數(shù)是最大。
控制光圈裝置105，以便在白側(cè)照明F數(shù)是最小，而且光圈開口率是100％。
光圈裝置105有光圈開口率不是0％的構(gòu)造。
光圈裝置105，具有相同形狀的光圈葉片的個數(shù)是6個以上，這些葉片同步開閉。光圈葉片的表面進(jìn)行光亮電鍍精加工，在葉片表面設(shè)置在葉片相互重疊的區(qū)域能點(diǎn)接觸的突起。
光圈裝置105有驅(qū)動用執(zhí)行元件和絕熱安裝葉片開口位置檢測用傳感器的構(gòu)造，驅(qū)動用執(zhí)行元件對光源部101，被配置在出射側(cè)。
光圈裝置105有強(qiáng)制冷卻驅(qū)動用執(zhí)行元件的構(gòu)造，有強(qiáng)制冷卻照明光圈裝置的葉片和其周邊部的構(gòu)造。
光圈裝置105有不使用執(zhí)行元件動作沖程界限(機(jī)械終端位置)的構(gòu)造。
第2MLA106，將第1MLA104的分割光源像入射到偏振光變換元件107，以便能作為液晶板122R、122G、122B的照明光入射。
第2MLA106配置多個與由第1MLA104聚光的多個光點(diǎn)對應(yīng)的電平，通過各透鏡用第1MLA104使分割像重疊后出射。
偏振光變換元件107，例如，由短冊狀排列的偏振光分光鏡和與其對應(yīng)間斷設(shè)置的相位差板構(gòu)成，將入射的照明光L的p偏振光成分變換成s偏振光，作為全體輸出包含s偏振光成分多的偏振光方向一致的照明光。
聚光透鏡108，使通過偏振光變換元件107的照明光L在液晶板122R、122G、122B重疊聚光。
分色鏡110R，使通過聚光透鏡108的偏振光方向一致的照明光L對光軸成45度傾斜，照明光L中僅紅色波長區(qū)域的光LR向反射鏡111反射，使其他波長區(qū)域的光LGB透過。
反射鏡111使由分色鏡110R反射的光LR對光軸成45度傾斜，使光LR向聚光透鏡120R反射。
分色鏡110G，使透過分色鏡110R的光LGB對光軸成45度傾斜，僅使透過分色鏡110R的光LGB中綠色波長區(qū)域的光LG向聚光透鏡120反射，使其他波長區(qū)域(蘭色波長區(qū)域)的光LB透過。
轉(zhuǎn)象透鏡130、131的設(shè)置是由于蘭色波長區(qū)域的光LB從分色鏡110G到液晶板122B的光路長度比較長，在光路途中使蘭色光LB重新成像。
通過分色鏡110G的蘭色光LB，通過轉(zhuǎn)象透鏡130和131，用反射鏡113向聚光透鏡120G反射。
各聚光透鏡120R、120G、120B和液晶板122R、122G、122B，對立方體形狀的分色棱鏡124的3個側(cè)面分別配置在所定位置。
在液晶板122R、122G、122B的入射側(cè)和出射側(cè)，分別平行配置作為偏振鏡的偏振光板121R、121G、121B和作為檢偏鏡的偏振光板123R、123G、123B。
偏振光板121R、121G、121B分別固定在聚光透鏡120R、120G、120B的出射側(cè)，偏振光板123R、123G、123B分別固定在分色棱鏡124入射側(cè)的3個面。
液晶板122R、122G、122B，根據(jù)與附加的紅色、綠色、蘭色的三原色對應(yīng)的圖像信號，調(diào)制通過聚光透鏡120R、120G、120B入射的各色光LR、LG、LB的強(qiáng)度。
即，透過偏振光板121R、121G、121B的所定偏振光方向的色光LR、LG、LB，根據(jù)附加在液晶板122R、122G、122B上的圖像信號旋轉(zhuǎn)偏振光面。
接受偏振光面旋轉(zhuǎn)的光所定的偏振光成分，透過偏振光板123R、123G、123B，入射到分色棱鏡124。
分色棱鏡124例如通過接合多個玻璃棱鏡構(gòu)成，在各玻璃棱鏡接合面形成有所定光學(xué)特性的干涉濾光片124a、124b。
干涉濾光片124a反射蘭色光，使紅色光和綠色光透過。干涉濾光片124b反射紅色光，使綠色光和蘭色光透過。因此，用液晶板122R、122G、122B調(diào)制的各色光LR、LG、LB被合成后入射到投射光學(xué)系統(tǒng)125。
投射光學(xué)系統(tǒng)125，使例如從分色棱鏡124入射的圖像光向熒光屏等投影面投射。在熒光屏映照出彩色圖像。
如以上說明所示，若使用本實(shí)施形態(tài)，檢測輸入信號的APL(平均圖像電平)，根據(jù)該檢測值由于不僅動態(tài)控制光圈裝置17(控制光圈的控制電壓)，而且也動態(tài)控制信號調(diào)整部14的增益(反差)控制寄存器，所以能實(shí)現(xiàn)反差比6000∶1。
用不同的APL值開始光圈的控制(100IRE)和信號調(diào)整部14的增益控制(30IRE)，由于控制成最佳圖像，光圈裝置17從50％程度縮小狀態(tài)在亮度出現(xiàn)變化，因此在光圈裝置17的控制開始APL值和增益控制開始APL值相同時，即使亮度不變化，也能防止產(chǎn)生增益上升的現(xiàn)象。
在數(shù)字信號(HDMI輸入)和模擬信號由于輸入電平(APL值)不同，在APL檢測部，兩信號都修正，使數(shù)字信號和模擬信號的APL值相同，能控制成用兩信號在圖像沒有差異。
作為APL的檢測算法，不直接讀取APL的變化量而用加權(quán)系數(shù)除APL的變化量，能使變化量減少，防止急劇變化引起的圖像的不適感。
在成明亮的方向的變化和成黑暗的方向的變化用不同的加權(quán)系數(shù)，能進(jìn)行適宜于人類眼睛的明亮適應(yīng)/黑暗適應(yīng)、且適宜于光圈開閉動作的控制。
即，若使用本實(shí)施例，通過動態(tài)控制光圈裝置，即使在是已有的光圈裝置的ON時的缺點(diǎn)的明亮圖像，也使全體變?yōu)楹诎档膱D像，能解除看見印象差的圖像的這個缺點(diǎn)。
即，能經(jīng)?？匆娫诤诎档膱雒婢o閉反差、在明亮的場面維持明亮的印象好的圖像。
在APL檢測時不修正數(shù)字信號和模擬信號的電平差的情況，看見在數(shù)字信號輸入和模擬信號輸入時不同圖像的一方，但通過用APL值修正算法，能看見在數(shù)字信號/模擬信號兩方?jīng)]有差異的圖像。
用APL的檢測算法進(jìn)行控制，不直接讀取APL的變化量，而通過用加權(quán)系數(shù)除APL變化量使變化量減少，和使光圈控制和增益控制的開始APL值成為不同值，防止急劇變化引起的圖像的不適感等，能向用戶提供沒有不適感的極好圖像。
在所定場所設(shè)置本實(shí)施例的照明光圈裝置時，不改變通常的照明光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)設(shè)計(jì)，能大幅度提高投射到熒光屏上的圖像反差比。
通過設(shè)置本光圈裝置使照明光學(xué)系統(tǒng)的占有體積增加僅是光圈裝置安裝部周邊，能不損害商品性地大幅度完成性能提高。通過在黑暗側(cè)使照明F數(shù)是最大那樣控制，能預(yù)料反差比的上升。
在上述實(shí)施例，在適用光圈自動功能的場合，敘述了根據(jù)圖像信號的平均亮度信息控制光圈開口和驅(qū)動顯示板16的信號電平的場合，但也適用根據(jù)圖像信號的平均亮度信息僅控制光圈開口的場合。在黑暗的場面全體輸出下降，得到高的反差比，在明亮的場面維持亮度。即使從明亮的場面變?yōu)楹诎档膱雒妫材芊乐构馊眲〉牧炼茸兓鸬膱D像不適感等，得到印象好的圖像。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于，具有可變開口的光圈裝置，以及根據(jù)形成畫面的輸入信號電平的狀態(tài)，控制所述光圈的開閉的控制電路，所述控制電路進(jìn)行控制，以便在所述信號電平從黑暗電平向明亮電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，所述光圈開閉動作的響應(yīng)不同。
2.如權(quán)利要求1記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路控制所述光圈裝置，以便所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合與從明亮電平向黑暗電平變動的場合比較，所述光圈開閉動作的響應(yīng)迅速。
3.如權(quán)利要求2記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量得到的第2值，設(shè)定所述光圈裝置的控制信號值，該第1值的變化量是用該檢測區(qū)域面積除所述畫面內(nèi)指定的檢測區(qū)域的信號電平總和得到的。
4.如權(quán)利要求3記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，在所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，用不同的所述加權(quán)系數(shù)進(jìn)行除算。
5.如權(quán)利要求3記載的顯示裝置，其特征在于，具有能指定所述檢測區(qū)域的寄存器，能使該檢測區(qū)域在所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向移動，所述控制電路在接受向所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向的移動量的指示時，算出根據(jù)接受指示的移動量指定所述檢測區(qū)域的值，設(shè)定在所述寄存器內(nèi)。
6.如權(quán)利要求3記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路對所述第1值進(jìn)行配合輸入信號形態(tài)的修正處理。
7.一種顯示裝置，其特征在于，具有可變開口的光圈裝置，根據(jù)形成畫面的輸入信號電平的狀態(tài)控制所述光圈開閉的控制電路，以及能調(diào)整要顯示信號的增益的信號調(diào)整部，所述控制電路進(jìn)行控制，以便在所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，使所述光圈開閉動作的響應(yīng)不同，而且對應(yīng)于所述光圈控制在所述信號調(diào)整部調(diào)整所述增益。
8.如權(quán)利要求7記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路控制所述光圈裝置，以便所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合與從明亮電平向黑暗電平變動的場合比較，所述光圈開閉動作的響應(yīng)迅速。
9.如權(quán)利要求8記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量得到的第2值，設(shè)定所述光圈裝置的控制信號值和所述增益的控制信號值，該第1值的變化量是用該檢測區(qū)域面積除所述畫面內(nèi)指定的檢測區(qū)域的信號電平總和得到的。
10.如權(quán)利要求9記載的顯示裝置，其特征在于，在根據(jù)所述第2值進(jìn)行所述光圈裝置和所述信號調(diào)整部增益的控制時，在所述光圈裝置的控制和所述信號調(diào)整部的增益控制中，使開始控制的所述第1值為不同的值。
11.如權(quán)利要求9記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，在所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，用不同的所述加權(quán)系數(shù)進(jìn)行除算。
12.如權(quán)利要求9記載的顯示裝置，其特征在于，具有能指定所述檢測區(qū)域的寄存器，能使該檢測區(qū)域在所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向移動，所述控制電路在接受向所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向的移動量的指示時，算出根據(jù)接受指示的移動量指定所述檢測區(qū)域的值，設(shè)定在所述寄存器內(nèi)。
13.如權(quán)利要求9記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路對所述第1值，進(jìn)行配合輸入信號形態(tài)的修正處理。
14.一種顯示裝置，其特征在于，具有根據(jù)輸入的圖像信號調(diào)制入射的照明光后出射的光調(diào)制部，使從所述光調(diào)制部出射的照明光對光軸同心圓狀開閉，根據(jù)控制信號調(diào)整該照明光向所述光調(diào)制部的入射光量的可變開口光圈裝置，檢測輸入圖像信號的平均信號電平的檢測部，能調(diào)整要顯示的所述圖像信號的增益的信號調(diào)整部，以及控制電路，該控制電路進(jìn)行控制，以便在所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，使所述光圈的開閉動作響應(yīng)不同，而且對應(yīng)于所述光圈控制在所述信號調(diào)整部調(diào)整所述增益。
15.如權(quán)利要求14記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路控制所述光圈裝置，以便所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合與從明亮電平向黑暗電平變動的場合比較，所述光圈開閉動作的響應(yīng)快。
16.如權(quán)利要求15記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量得到的第2值，設(shè)定所述光圈裝置的控制信號值和所述增益的控制信號值，該第1值的變化量是用該檢測區(qū)域面積除所述畫面內(nèi)指定的檢測區(qū)域的信號電平總和得到的。
17.如權(quán)利要求16記載的顯示裝置，其特征在于，在根據(jù)所述第2值進(jìn)行所述光圈裝置和所述信號調(diào)整部增益的控制時，在所述光圈裝置的控制和所述信號調(diào)整部的增益控制中，使開始控制的所述第1值是不同的值。
18.如權(quán)利要求16記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路，在所述信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合，用不同的所述加權(quán)系數(shù)進(jìn)行除算。
19.如權(quán)利要求16記載的顯示裝置，其特征在于，具有能指定所述檢測區(qū)域的寄存器，能使該檢測區(qū)域在所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向移動，所述控制電路在接受向所述檢測區(qū)域的水平方向和垂直方向的至少一個方向的移動量指示時，算出根據(jù)接受指示的移動量指定所述檢測區(qū)域的值，設(shè)定在所述寄存器內(nèi)。
20.如權(quán)利要求16記載的顯示裝置，其特征在于，所述控制電路對所述第1值，進(jìn)行配合輸入信號形態(tài)的修正處理。
全文摘要
提供一種能得到在黑暗的場面反差緊閉、在明亮的場面維持亮度的印象好的圖像的顯示裝置。有CPU(18)，進(jìn)行控制，以便在信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合和從明亮電平向黑暗電平變動的場合使光圈的開閉動作響應(yīng)不同，而且，對應(yīng)于光圈控制對信號調(diào)整部(14)調(diào)整增益。CPU(18)控制光圈裝置(17)，以便信號電平從黑暗的電平向明亮的電平變動的場合與從明亮電平向黑暗電平變動的場合比較，光圈開閉動作的響應(yīng)快。CPU(18)根據(jù)用所定的加權(quán)系數(shù)除第1值的變化量得到的第2值，設(shè)定光圈裝置的控制信號值和增益的控制信號值，該第1值的變化量是用指定的檢測區(qū)域面積除信號電平總和得到的。
文檔編號G03B21/00GK1769960SQ20051012838
公開日2006年5月10日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月8日
發(fā)明者笹崎幸弘, 近藤佳長 申請人:索尼株式會社