專利名稱:光源裝置、投影裝置和投影方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于投影儀裝置等的光源裝置、投影裝置和投影方法。
背景技術(shù):
例如,專利文獻(xiàn)I (JP特開2004-341105號(hào)公報(bào))中考慮了下述的技術(shù)使用發(fā)出紫外光的發(fā)光二極管來作為光源,在被照射來自該發(fā)光二極管的紫外光的彩色盤的光源側(cè)的表面形成可見光反射膜,該可見光反射膜具有使紫外光透過而反射可見光的特性,在該彩色盤的背面?zhèn)刃纬赏ㄟ^紫外光照射而分別發(fā)出對(duì)應(yīng)于R,G,B的可見光的熒光體層。但是,在原樣采用上述專利文獻(xiàn)記載的技術(shù)的情況下,現(xiàn)在已知的任何的各種紅色熒光體與其他綠色熒光體、藍(lán)色熒光體相比,發(fā)光效率都顯著低。結(jié)果,若為使亮度優(yōu)先而得到明亮的投影圖像,有紅色的亮度不足,白平衡破壞而使彩色再現(xiàn)性降低的問題。另一方面,若重視白平衡,而使亮度低的紅色發(fā)光期間比其他綠色和藍(lán)色的發(fā)光期間長,則有整體的亮度降低,而變?yōu)榘祱D像的問題。這種問題即使使用僅將紅色的發(fā)光替換為紅色的LED光源的結(jié)構(gòu),同樣發(fā)光效率也很低,所以問題依然存在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述這種情形而做出,其目的在于,在使用多個(gè)光源或熒光體等的情況下,在各個(gè)元件等因時(shí)間產(chǎn)生劣化的情況下,也可補(bǔ)償該劣化,且可長期兼顧彩色再現(xiàn)性和投影圖像的亮度。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種光源裝置,其特征在于,包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生單兀,使用上述第I光源的發(fā)光,分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;第I光源控制單元,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生單元的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;檢測單元,檢測從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度;存儲(chǔ)單元,事先分別存儲(chǔ)上述檢測單元檢測出的從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的預(yù)定的光強(qiáng)度值;第2光源控制單元,根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果和上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值來調(diào)整上述第I和第2光源的發(fā)光狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種光源裝置,其特征在于,包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生單兀,使用上述第I光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;第I光源控制單元,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生單元的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;計(jì)時(shí)單元,計(jì)時(shí)上述第I和第2光源中的至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間;第2光源控制單元,根據(jù)上述計(jì)時(shí)單元的計(jì)時(shí)結(jié)果來調(diào)整上述第I和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種投影裝置,其特征在于,包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生單兀,使用上述第I光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的 光源光;第I光源控制單元,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生單元的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;檢測單元,檢測從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度;存儲(chǔ)單元,事先分別存儲(chǔ)上述檢測單元檢測出的從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的預(yù)定的光強(qiáng)度值;第2光源控制單元,根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果和上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值來調(diào)整上述第I和第2光源的發(fā)光狀態(tài);輸入單元,輸入圖像信號(hào);投影單元,使用根據(jù)上述第I和第2光源控制單元的控制而射出的光源光,來形成對(duì)應(yīng)于由上述輸入單元輸入的圖像信號(hào)的彩色的光學(xué)像并加以投影。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種投影裝置,其特征在于,包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生單兀,使用上述第I光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;第I光源控制單元,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生單元的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;計(jì)時(shí)單元,計(jì)時(shí)上述第I和第2光源中至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間;第2光源控制單元,根據(jù)上述計(jì)時(shí)單元的計(jì)時(shí)結(jié)果,來調(diào)整上述第I和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光狀態(tài);輸入單元,輸入圖像信號(hào);投影單元,使用根據(jù)上述第I和第2光源控制單元的控制而射出的光源光,來形成對(duì)應(yīng)于由上述輸入單元輸入的圖像信號(hào)的彩色的光學(xué)像并加以投影。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種投影裝置的投影方法,該投影裝置包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生部,使用上述第I光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;檢測部,檢測從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度;存儲(chǔ)部,事先分別存儲(chǔ)上述檢測單元檢測到的從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光的預(yù)定的光強(qiáng)度值;輸入部,輸入圖像信號(hào);和投影部,使用光源光,形成與由上述輸入部輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影,所述投影方法的特征在于,包括第I光源控制步驟,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生部的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;第2光源控制步驟,根據(jù)上述檢測部的檢測結(jié)果和上述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值來調(diào)整上述第I和第2光源的發(fā)光狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一個(gè)方式是一種投影裝置的投影方法,該投影裝置包括第I光源,以第I波段發(fā)光;光源光產(chǎn)生部,使用上述第I光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;計(jì)時(shí)部,對(duì)上述第I和第2光源中至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí);輸入部,輸入圖像信號(hào);和投影部,使用光源光,形成與由上述輸入部輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影,所述投影方法的特征在于,包括第I光源控制步驟,控制上述第I和第2光源與上述光源光產(chǎn)生部的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;第2光源控制步驟,根據(jù)上述計(jì)時(shí)部的計(jì)時(shí)結(jié)果來調(diào)整上述第I和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光狀態(tài)。
圖I是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的數(shù)據(jù)投影儀裝置整體的功能電路結(jié)構(gòu)的框圖;圖2是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的主要表示光源系統(tǒng)的具體光學(xué)結(jié)構(gòu)的圖;圖3是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的彩色盤的結(jié)構(gòu)的平面圖;圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的投影動(dòng)作時(shí)加以執(zhí)行的光源的亮度檢查處理的內(nèi)容的流程圖; 圖5是表不本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光源系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)定時(shí)圖;圖6是表不本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光源系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)定時(shí)圖;圖7是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光源系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)定時(shí)圖;圖8是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的數(shù)據(jù)投影儀裝置整體的功能電路結(jié)構(gòu)框圖;圖9是表示與本發(fā)明的第2實(shí)施方式的投影動(dòng)作時(shí)并行執(zhí)行的光源的驅(qū)動(dòng)控制處理的內(nèi)容的流程圖。
具體實(shí)施例方式(第I實(shí)施方式)下面,參考附圖來說明將本發(fā)明適用于DLP (注冊商標(biāo))方式的數(shù)據(jù)投影儀裝置的情況下的第I實(shí)施方式。圖I是表示本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)投影儀裝置10具有的電子電路的示意功能結(jié)構(gòu)的框圖。11是輸入輸出連接部,包含例如管腳插口(RCA)型的視頻輸入端子、D_subl5型的RGB 輸入端子、和 USB (Universal Serial Bus)連接器。從輸入輸出連接部11輸入的各種標(biāo)準(zhǔn)的圖像信號(hào)經(jīng)輸入輸出接口(I/F) 12、串行總線SB,輸入到圖像轉(zhuǎn)換部13。圖像轉(zhuǎn)換部13將所輸入的圖像信號(hào)統(tǒng)一為適合于投影的預(yù)定格式的圖像信號(hào),并寫入到作為適合顯示用的緩沖存儲(chǔ)器的視頻RAM14中后,讀出所寫入的圖像信號(hào)而送到投影圖像處理部15。這時(shí),將表示0SD(0n Screen Display)用的各種動(dòng)作狀態(tài)的標(biāo)志等的數(shù)據(jù)也根據(jù)需要在視頻RAM14中疊加加工到圖像信號(hào)上,并讀出加工后的圖像信號(hào)后送到投影圖像處理部15。投影圖像處理部15根據(jù)送來的圖像信號(hào),通過乘以根據(jù)預(yù)定格式的幀率例如120[巾貞/秒]和彩色成分的分割數(shù)和顯示灰階數(shù)后的更高速的分時(shí)(time division)驅(qū)動(dòng),來顯示驅(qū)動(dòng)作為空間光調(diào)制元件(SLM)的微鏡元件16。該微鏡元件16通過分別高速接通/截?cái)鄤?dòng)作按陣列狀排列的多個(gè)例如XGA(橫向1024個(gè)像素X縱向768個(gè)像素)的微小鏡的各傾角來通過其反射光來形成光學(xué)像。另一方面,從光源部17通過分時(shí)地循環(huán)射出R、G、B的基色光。來自該光源部17的各R、G、B基色光通過反射鏡(mirror) 18反射后,照射到上述微鏡元件16。
并且,通過微鏡元件16的反射光形成光學(xué)像,并使所形成的光學(xué)像透過投影透鏡單元19,投影顯示到作為投影對(duì)象物的未圖示的屏幕上。對(duì)于光源部17的 具體光學(xué)結(jié)構(gòu)在后面加以描述,其具有兩種光源,即發(fā)出藍(lán)色激光的半導(dǎo)體激光器20和發(fā)出紅色光的LED21。半導(dǎo)體激光器20發(fā)出的藍(lán)色激光在通過反射鏡22反射后,透過分色鏡23,照射到彩色盤24的圓周上的一點(diǎn)上。該彩色盤24通過電機(jī)25基本上定速旋轉(zhuǎn)。在被照射激光的彩色盤24的圓周上形成為綠色熒光體反射板24G和藍(lán)色用擴(kuò)散板24B相匹配而為環(huán)狀。在彩色盤24的綠色熒光體反射板24G位于激光的照射位置的情況下,通過激光的照射激發(fā)綠色光,所激發(fā)的綠色光通過彩色盤24反射后,還通過上述分色鏡23加以反射。之后,該綠色光進(jìn)一步通過分色鏡28反射后,并通過合成器(integrator) 29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐?,通過反射鏡30進(jìn)行反射,而送到上述反射鏡18。如圖I所示,在彩色盤24的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B位于激光的照射位置的情況下,激光由該擴(kuò)散板24B擴(kuò)散的同時(shí)透過彩色盤24后,分別通過反射鏡26、27加以反射。之后,該藍(lán)色光透過上述分色鏡28,而通過合成器29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐?,由反射鏡30加以反射,而送到上述反射鏡18。進(jìn)一步,上述LED21發(fā)出的紅色光在透過上述分色鏡23后由分色鏡28加以反射,通過合成器29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐?,通過反射鏡30加以反射,并送到上述反射鏡18。如上所述,分色鏡23具有透過藍(lán)色光和紅色光,另一方面,反射綠色光的分光特性。另外,分色鏡28具有透過藍(lán)色光,另一方面,反射紅色光和綠色光的分光特性。除此之外,向上述合成器29的出射光側(cè)配置光傳感器LS。該光傳感器LS僅檢測出亮度,而與光的顏色無關(guān),并將其檢測輸出向投影光處理部31輸出。且,投影光處理部31控制上述光源部17的半導(dǎo)體激光器20和LED21的各發(fā)光定時(shí)以及發(fā)光強(qiáng)度、基于上述電機(jī)25的彩色盤24的旋轉(zhuǎn),和上述傳感器LS進(jìn)行的檢測。從上述投影圖像處理部15向該投影光處理部31提供圖像數(shù)據(jù)的定時(shí)信號(hào)。投影光處理部31在后述的CPU32的統(tǒng)一控制下,執(zhí)行構(gòu)成上述光源部17的半導(dǎo)體激光器20和LED21的各發(fā)光定時(shí)和發(fā)光強(qiáng)度、執(zhí)行基于上述電機(jī)25的彩色盤24的旋轉(zhuǎn)和基于上述光傳感器LS的檢測的投影光處理部31的控制。該CPU32使用由DRAM構(gòu)成的主存儲(chǔ)器33、和存儲(chǔ)動(dòng)作程度與各種定型數(shù)據(jù)等的電可改寫的非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成的程序存儲(chǔ)器34,來執(zhí)行該數(shù)據(jù)投影儀裝置10內(nèi)的控制動(dòng)作。上述CPU32根據(jù)來自操作部35的鍵操作信號(hào),來執(zhí)行各種投影動(dòng)作。該操作部35包含在數(shù)據(jù)投影儀裝置10的主體上設(shè)置的鍵操作部和與該數(shù)據(jù)投影儀裝置10專用的未圖示的遙控器之間接受紅外光的激光受光器,將用戶通過主體的鍵操作部或遙控器操作的鍵的鍵操作信號(hào)直接輸出到CPU32。操作部35具有上述鍵操作部和遙控器,同時(shí)具有例如聚焦調(diào)整鍵(FOOTS)、縮放調(diào)整鍵(ZOOM)、輸入圖像切換鍵(MPUT)、菜單鍵(MENU)、光標(biāo)(一,一,t,I ),設(shè)置鍵(ENTER),取消鍵(ESC)等。
上述程序存儲(chǔ)器34中除了上述的動(dòng)作程序和各種設(shè)定數(shù)據(jù)等之外,還將在工廠出廠時(shí)的取白平衡的狀態(tài)下的上述R、G、B各發(fā)光時(shí)的LED21和半導(dǎo)體激光器20的各驅(qū)動(dòng)電流值作為額定電流值加以固定存儲(chǔ)。上述CPU32進(jìn)一步還經(jīng)上述系統(tǒng)總線SB與聲音處理部36相連。聲音處理部36具有PCM聲源等的聲源電路,模擬化投影動(dòng)作時(shí)輸入的聲音數(shù)據(jù),并驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器部37進(jìn)行擴(kuò)聲放音,或根據(jù)需要產(chǎn)生蜂鳴音等。接著,通過圖2來主要表示光源部17的具體光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例。該圖通過平面布局來表現(xiàn)上述光源部17周邊的結(jié)構(gòu)。例如,設(shè)置3個(gè)具有同一發(fā)光特性的半導(dǎo)體激光器20A 20C。這些半導(dǎo)體激光器20A 20C的激光都是藍(lán)色,例如發(fā)光波長是約450 [nm]。這些半導(dǎo)體激光器20A 20C振蕩的藍(lán)色光透過透鏡41A 41C,而由反射鏡22A 22C反射,并進(jìn)一步透過透鏡42、43后透過上述分色鏡23,并透過透鏡群44后照射到彩色盤24。圖3表示本實(shí)施方式的彩色盤24的結(jié)構(gòu)。圖中的彩色盤24上,使例如中心角約150度的圓弧狀的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B與中心角約210度的圓弧狀的綠色熒光體反射板24G相匹配而形成一個(gè)環(huán)。本實(shí)施方式中,藍(lán)色用擴(kuò)散板24B的中心角為比相當(dāng)于整圈360度的1/3的120度大,且比相當(dāng)于2/3的240度小的角度,例如設(shè)置為約150度。由此,設(shè)置綠色熒光體反射板24G,使其中心角為剩下的約210度。通過為這種角度設(shè)置,而在構(gòu)成后述一個(gè)圖像幀的R、G、B各場的時(shí)間幅度可變的情況下也可加以對(duì)應(yīng)。圖3中設(shè)彩色盤240的基準(zhǔn)位置為圖中的0度位置。表示了通過彩色盤24的旋轉(zhuǎn),被照射了來自半導(dǎo)體激光器20A 20C的藍(lán)色光的位置如圖中的箭頭MV所示,在由藍(lán)色用擴(kuò)散板24B和綠色熒光體反射板24G構(gòu)成的圓周上移動(dòng)。在彩色盤24的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B處于來自半導(dǎo)體激光器20A 20C的藍(lán)色光的照射位置的情況下,所照射的藍(lán)色光由該擴(kuò)散板24B進(jìn)行擴(kuò)散的同時(shí)透過彩色盤24,透過位于背面?zhèn)鹊耐哥R50而由反射鏡26反射。進(jìn)一步,藍(lán)色光透過透鏡51而由反射鏡27加以反射,并在透過透鏡52后,透過上述分色鏡28,且透過透鏡46后送到合成器29。在通過合成器29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐?,藍(lán)色光透過透鏡47,并由反射鏡30反射后,透過透鏡48而送到上述反射鏡18。由反射鏡18反射后的藍(lán)色光透過透鏡49而照射到微鏡元件16。并且,通過微鏡元件,所形成的藍(lán)色成分的光學(xué)像透過透鏡49和上述投影透鏡單元19而投射到外部。另一方面,在綠色熒光體反射板24G位于來自半導(dǎo)體激光器20A 20C的藍(lán)色光的照射位置的情況下,通過其照射,而激起例如以波長約530[nm]為中心的波段的綠色光。所激起的綠色光直接通過彩色盤24反射后,透過透鏡群44而由分色鏡23反射。由分色鏡23反射后的綠色光透過透鏡45,進(jìn)一步,由分色鏡28反射,透過透鏡46送到合成器29。在通過合成器29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐?,透過透鏡47,并由反射鏡30反射后,透過透鏡48送到上述反射鏡18。由反射鏡18反射后的綠色光透過透鏡49而照射到微鏡元件16。然后,通過微鏡元件,所形成的綠色成分的光學(xué)像透過透鏡49和上述投影透鏡單元19后投射到外部。
另外,上述LED21產(chǎn)生例如波長620 [nm]的紅色光。LED21發(fā)出的紅色光透過透鏡群53,并透過上述分色鏡23后,透過透鏡45由上述分色鏡28反射,并進(jìn)一步透過透鏡46后送到合成器29。由合成器29變?yōu)榱炼确植即笾戮鶆虻墓馐笸高^透鏡47,并由反射鏡30反射后,透過透鏡48送到上述反射鏡18。由反射鏡18反射后的紅色光透過透鏡49并照射到微鏡元件16。并且,通過微鏡元件,所形成的紅色成分的光學(xué)像透過透鏡49、上述投影透鏡單元19后投射到外部。接著,說明上述實(shí)施方式的動(dòng)作。這里,將投影構(gòu)成所投影的彩色圖像的一幀的B、R、G的各基色圖像的期間(下面稱作“B場、R場和G場”)等分,并將其時(shí)間比設(shè)作I : I : I。即,對(duì)于定速旋轉(zhuǎn)的彩色盤24的旋轉(zhuǎn)一周360度,若將B場、R場和G場的時(shí)間比B R G替換為彩色盤24的中心角度,則變?yōu)?20度120度120度。
圖4是表示數(shù)據(jù)投影儀裝置10的電源接通最初執(zhí)行的光源部17的亮度檢查處理的內(nèi)容的流程圖。上述亮度檢查處理不僅在電源接通最初,而且可以在用戶對(duì)該數(shù)據(jù)投影儀裝置10手動(dòng)選擇亮度檢查處理的情況下,和持續(xù)一定時(shí)間、例如10小時(shí)投影動(dòng)作的情況下,自動(dòng)地執(zhí)行。圖4的處理是CPU32將程序存儲(chǔ)器34中存儲(chǔ)的動(dòng)作程序讀出,并在主存儲(chǔ)器33上展開的基礎(chǔ)上加以執(zhí)行。在該處理最初,CPU32對(duì)作為測量次數(shù)的變量n設(shè)置初始值“I”(步驟S101)。然后,進(jìn)行第I次測量。在B場中,通過額定電流使半導(dǎo)體激光器20A 20C發(fā)光。通過光傳感器LS來測量這時(shí)在合成器29的輸出側(cè)的亮度LBn(LBl),并進(jìn)行記錄(步驟 S102)。這里,流過半導(dǎo)體激光器20A 20C的額定電流從程序存儲(chǔ)器34讀出而加以設(shè)置,如上所述,是工廠出廠時(shí)進(jìn)行了白平衡的初始狀態(tài)下使B光發(fā)光所需的電流值。進(jìn)一步,在接著的R場中,通過額定電流使LED21發(fā)光,并通過光傳感器LS測量在合成器29的輸出側(cè)的亮度LRn(LRl),并進(jìn)行記錄(步驟S103)。這里,在LED21中流過的額定電流也從程序存儲(chǔ)器34中讀出來加以設(shè)置,如上所述,是在工廠出廠時(shí)進(jìn)行了白平衡的初始狀態(tài)下使R光發(fā)光所需的電流值。進(jìn)一步,在接著的G場中,通過額定電流使半導(dǎo)體激光器20A 20C發(fā)光。通過光傳感器LS測量在此時(shí)的合成器29的輸出側(cè)的亮度LGn(LGl),并進(jìn)行記錄(步驟S104)。這里,在半導(dǎo)體激光器20A 20C中流過的額定電流也從程序存儲(chǔ)器34中讀出來加以設(shè)置,如上所述,是在工廠出廠時(shí)進(jìn)行了白平衡的初始狀態(tài)下使G光發(fā)光所需的電流值。然后,對(duì)作為測量次數(shù)的變量n進(jìn)行“+I”更新設(shè)置(步驟S105)。在確認(rèn)更新設(shè)置后的變量n的值不為“4”的基礎(chǔ)上(步驟S106),再次回到從上述步驟S102開始的處理。這樣,在經(jīng)總共3幀,來依次測量B場、R場和G場的各亮度(LBl,LRl,LGl,LB2,LR2, LG2, LB3, LR3, LG3)。圖5是表示執(zhí)行該亮度檢查處理時(shí)的光源部17的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的圖。圖5的反射鏡元件表示對(duì)微鏡元件16照射的光源光的顏色。這樣,在時(shí)間上等分一個(gè)彩色圖像幀的B場、R場和G場的各期間中控制為將各種顏色的光學(xué)像按相同時(shí)間形成。圖5的R-LED驅(qū)動(dòng)表示LED21的驅(qū)動(dòng)電流,圖5的B-LD驅(qū)動(dòng)表示半導(dǎo)體激光器(B-LD) 20A 20C的驅(qū)動(dòng)電流。在幀最初的B場中,向半導(dǎo)體激光器20A 20C提供藍(lán)色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB,如上所述,測量該時(shí)刻的合成器29輸出側(cè)的亮度LBn (LBl LB3)。同樣,在R場中,向LED21提供紅色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTR,并如上所述,測量該時(shí)刻的合成器29輸出側(cè)的亮度LRn (LRl LR3)。進(jìn)一步,在G場中,向半導(dǎo)體激光器20A 20C提供綠色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTG,并如上所述,測量該時(shí)刻的合成器29輸出側(cè)的亮度LGn (LGl LG3)。
在上述圖5中,表示了向半導(dǎo)體激光器20A 20C提供的藍(lán)色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB和綠色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTG為相同值的狀態(tài),但是在取工廠出廠的白平衡的狀態(tài)下,因綠色熒光體反射板24G的熒光特性等,也可以預(yù)先使藍(lán)色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB和綠色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTG不同。如上所述,在測量了三幀的亮度值后,若步驟S105中將變量n進(jìn)一步“+I”更新設(shè)置而變?yōu)椤?”,則在接著的步驟S106中對(duì)其加以確認(rèn),而暫時(shí)停止亮度的測量。接著,根據(jù)3幀的測量值求出以額定電流驅(qū)動(dòng)的情況下的各顏色亮度LB,LR,LG的均值 LBAV,LRAV 和 LGAV (步驟 S107)。根據(jù)這樣求出的平均亮度LBAV,LRAV和LGAV,算出可得到最佳白平衡的以上述額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB、ISTR、ISTG為基準(zhǔn)的B場、R場和G場的各驅(qū)動(dòng)電流IBl,IRl,IGl來加以設(shè)置(步驟S108)。具體而言,以亮度的降低率最顯著的光源色為基準(zhǔn),算出其他兩個(gè)光源色為工廠出廠時(shí)的白平衡的驅(qū)動(dòng)電流,并進(jìn)行各驅(qū)動(dòng)電流的調(diào)整。圖6是表示設(shè)定了這樣新的驅(qū)動(dòng)電流的情況下的光源部17的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的圖。圖6的反射鏡元件表示對(duì)微鏡元件16照射的光源光的顏色。圖6的R-LED驅(qū)動(dòng)表示LED21的驅(qū)動(dòng)電流,圖6的B-LD驅(qū)動(dòng)表示半導(dǎo)體激光器(B-LD) 20A 20C的驅(qū)動(dòng)電流。在幀最初的B場中,向半導(dǎo)體激光器20A 20C提供比藍(lán)色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB還低的驅(qū)動(dòng)電流IBl。在接著的R場中,向LED21提供比紅色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB高的驅(qū)動(dòng)電流IRl0在之后的G場中,向半導(dǎo)體激光器20A 20C提供比綠色圖像用的額定驅(qū)動(dòng)電流ISTG還高的驅(qū)動(dòng)電流IGl。這里作為LED21的發(fā)光亮度的降低率最顯著的,將LED21的驅(qū)動(dòng)電流IRl設(shè)置為比額定驅(qū)動(dòng)電流ISTR大幅度提高的值。表示了下面的例子為了對(duì)該R光的新的發(fā)光亮度進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌灼胶猓鴮?duì)半導(dǎo)體激光器20A 20C的綠色圖像用的驅(qū)動(dòng)電流IGl也設(shè)置為比額定驅(qū)動(dòng)電流ISTG高一些,同時(shí),相反地將對(duì)半導(dǎo)體20A 20C的藍(lán)色圖像用的驅(qū)動(dòng)電路IBl設(shè)置為比額定驅(qū)動(dòng)電流ISTB低的值。通過基于額定驅(qū)動(dòng)電流下的驅(qū)動(dòng)來測量亮度,和根據(jù)該測量結(jié)果來設(shè)定得到考慮了各種顏色的劣化的最佳白平衡的新的驅(qū)動(dòng)電流,從而終止對(duì)通常的投影操作的準(zhǔn)備。除此之外,這里進(jìn)一步通過上述算出的平均亮度值,來進(jìn)行構(gòu)成光源部17的元件的半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21的劣化判斷。S卩,通過根據(jù)用于藍(lán)色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C的情況下的平均亮度LBAV是否比用于紅色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)LED21的情況下的平均亮度LRAV乘以預(yù)定系數(shù)Kl而得到的積低來進(jìn)行判斷。在判斷為低的情況下,半導(dǎo)體激光器20A 20C的任何一個(gè)越低于實(shí)用界限,則判斷為越劣化(步驟S109)。
這里,上述系數(shù)Kl是根據(jù)產(chǎn)品出廠時(shí)的半導(dǎo)體激光器20A 20C發(fā)出的藍(lán)色光的亮度特性和彩色盤24的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B的透過特性、以及LED21發(fā)出的紅色光的亮度特性來預(yù)先記錄在程序存儲(chǔ)器34中的系數(shù)。將用于上述紅色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)LED21的情況下的平均亮度LRAV作為比較對(duì)象,來比較用于上述藍(lán)色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C的情況下的平均亮度LBAV,而不是比較為了用于上述綠色用圖像而以額定電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C的情況下的平均亮度LGAV。這是因?yàn)樵跒榫G色的情況下,除半導(dǎo)體激光器20A 20C的劣化之外,在彩色盤24的綠色熒光體反射板24G上涂敷的熒光體產(chǎn)生劣化的可能性高,而在藍(lán)色的情況下,在實(shí)用上難以考慮除了半導(dǎo)體激光器20A 20C的劣化之夕卜,彩色盤24的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B部分劣化。在上述步驟S109中判斷為半導(dǎo)體激光器20A 20C劣化了預(yù)定值以上的情況下,將更換半導(dǎo)體激光器20A 20C或光源部17的組件單元這種引導(dǎo)消息作為投影圖像輸出(步驟 SI 10)。接著,根據(jù)用于藍(lán)色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C的情況下的平均亮度LBAV是否比用于綠色圖像并以額定電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C的情況下的平均亮度LGAV乘以預(yù)定系數(shù)K2而得到的乘積高,來進(jìn)行判斷。若判斷為高的情況下,在彩色盤24的綠色熒光體反射板24G部分涂敷的熒光體越低于實(shí)用界限,可判斷為越劣化(步驟 S111)。這里,上述系數(shù)K2是根據(jù)產(chǎn)品出廠時(shí)的半導(dǎo)體激光器20A 20C發(fā)出的藍(lán)色光的亮度特性和彩色盤24的藍(lán)色用擴(kuò)散板24B的透過特性和在同一綠色熒光體反射板24G部分涂敷的熒光體的熒光特性而預(yù)先在程序存儲(chǔ)器34中記錄的系數(shù)。在上述步驟Slll中,在判斷為彩色盤24的綠色熒光體反射板24G劣化了預(yù)定值以上的情況下,將更換彩色盤24或光源部17的組件單元這樣的引導(dǎo)消息作為投影圖像輸出(步驟SI 12)。在這樣完成圖4的亮度檢查處理后,進(jìn)入到通常的投影操作。根據(jù)如上詳細(xì)描述的本實(shí)施方式,在使用構(gòu)成光源部17的多個(gè)光源兀件和突光體的情況下,在各個(gè)元件等隨時(shí)間產(chǎn)生劣化的情況下也可對(duì)其加以補(bǔ)償,可以長期兼顧彩色再現(xiàn)性和投影圖像的亮度。在上述實(shí)施方式中,將光傳感器LS配置在合成器29的輸出側(cè),并由一個(gè)光傳感器LS來檢測出藍(lán)色光、紅色光和綠色光的各發(fā)光亮度。由此,可以盡量簡化需要的電路元件的結(jié)構(gòu),同時(shí)可檢測出需要的所有顏色光的發(fā)光亮度,可以將裝置整體的制造成本的增大抑制到最小限度。上述實(shí)施方式中,根據(jù)亮度檢查的結(jié)果,通過可變調(diào)整光源側(cè)的發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度來進(jìn)行對(duì)應(yīng),而不用改變構(gòu)成一幀的R,G,B的各場期間的時(shí)間寬度。
由此,不需要包含投影圖像處理部15和微鏡元件16的形成光學(xué)像側(cè)的電路的動(dòng)作定時(shí)可變,控制變得容易。在上述圖4的處理中,步驟S109中根據(jù)與LED21的發(fā)光亮度相比,半導(dǎo)體激光器20A 20C的發(fā)光亮度的值是否在預(yù)定的比例以下,判斷是否半導(dǎo)體激光器20A 20C的任何一個(gè)的發(fā)光亮度越低于實(shí)用界限,越劣化。但是,在LED21與半導(dǎo)體激光器20A 20C同時(shí)劣化的情況下,不能由上述步驟S109所示的判斷處理檢測出這些劣化。因此,可以對(duì)LED21和半導(dǎo)體激光器20A 20C分別測量亮度而將其絕對(duì)值與原來的亮度相比較。通過施加這種處理,可以準(zhǔn)確判斷LED21和半導(dǎo)體激光器20A 20C各自的亮度劣化。并且,如上述那樣在半導(dǎo)體激光器、LED21、綠色熒光體反射板24G部分上涂敷的熒光體的其中之一劣化了預(yù)定值以上的情況下,可以通知更換指示等。另外,如上述圖6所示這種的通過控制光源側(cè)的發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電流,雖使各發(fā)光兀件的發(fā)光功率一定,但同時(shí)可通過改變構(gòu)成一巾貞的R,G, B各巾貞期間的時(shí)間幅度來加以對(duì)應(yīng),而不是可變調(diào)整發(fā)光強(qiáng)度。 圖7表示代替上述步驟S108的處理,而設(shè)置為改變構(gòu)成一幀的R,G,B各幀期間的時(shí)間寬度的情況下的光源部17的驅(qū)動(dòng)例。這里,在亮度檢查處理后也與上述圖5中說明的狀態(tài)相同,半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21 —起繼續(xù)進(jìn)行額定電流ISTB,ISTR和ISTG下的驅(qū)動(dòng),但大大改變了各場的時(shí)間覽度。即,B場從旋轉(zhuǎn)的彩色盤24的中心角度中相當(dāng)于120度的時(shí)間寬度大大減少而變?yōu)橄喈?dāng)于78度的時(shí)間寬度。接著的R場從旋轉(zhuǎn)的彩色盤24的中心角度中相當(dāng)于120度的時(shí)間大大增加而變?yōu)橄喈?dāng)于150度的時(shí)間寬度。之后的G場從旋轉(zhuǎn)的彩色盤24的中心角度中相當(dāng)于120度的時(shí)間增加一些而變?yōu)橄喈?dāng)于132度的時(shí)間寬度。上述CPU32需要通過投影光處理部31來如上述這樣控制半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21的驅(qū)動(dòng)電流與驅(qū)動(dòng)定時(shí),同時(shí),通過包含投影圖像處理部15和微鏡元件16的投影系統(tǒng),使形成光學(xué)像的定時(shí)與上述光源光的調(diào)整內(nèi)容同步。這樣,不是以驅(qū)動(dòng)光源元件的功率來調(diào)整發(fā)光器強(qiáng)度,而是以一定功率驅(qū)動(dòng)各發(fā)光元件,同時(shí)以構(gòu)成一幀的各場為單位來調(diào)整該時(shí)間寬度。由此,投影圖像側(cè)的時(shí)間控制變復(fù)雜,而各發(fā)光元件始終以一定功率進(jìn)行驅(qū)動(dòng),因此不會(huì)有使發(fā)光元件的劣化提前的危險(xiǎn),可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光元件的壽命延長。上述實(shí)施方式中,說明了通過在合成器29的輸出側(cè)設(shè)置光傳感器LS,可檢測到B,R,G各種顏色的發(fā)光強(qiáng)度的情形。但是,在裝置的設(shè)計(jì)和發(fā)光元件的特性上,在作為發(fā)光元件的半導(dǎo)體激光器20A 20C或LED21的其中一個(gè)比另一個(gè)發(fā)光強(qiáng)度顯著低,或認(rèn)為容易產(chǎn)生劣化的情況下,也可配置為使光傳感器LS與該發(fā)光元件的發(fā)光部位直接相對(duì)。上述實(shí)施方式中,說明了有選擇地驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器20A 20C或LED21的其中之一,而由基于B (藍(lán)色)光、R(紅色)光和G(綠色)光的B場、R場和G場構(gòu)成一個(gè)彩色圖像幀的情形。但是本發(fā)明并不限于此,也可使多個(gè)發(fā)光元件同時(shí)發(fā)光而包含基于該混合色的圖像場。進(jìn)一步,除了綠色熒光體反射板24G之外,還可設(shè)置黃色熒光體發(fā)射板。具體而言,也可通過使例如B (藍(lán)色)光和R (紅色)光同時(shí)發(fā)光,并通過混色使投影M(品紅)色的光學(xué)像的圖像場存在于一個(gè)圖像幀中。進(jìn)一步,也可通過使G(綠色)光和R(紅色)光同時(shí)發(fā)光,并通過混色,而使投影Y(黃)色的光學(xué)像的圖像場存在于一個(gè)圖像幀中。通過設(shè)置基于這種混色的圖像場,可以進(jìn)一步增加顏色的表現(xiàn)性和圖像的亮度,結(jié)果,可以實(shí)施與使用了投影儀裝置10的環(huán)境對(duì)應(yīng)的投影。上述實(shí)施方式中,可由基于發(fā)出藍(lán)色激光的半導(dǎo)體激光器20和藍(lán)色用擴(kuò)散板24B的結(jié)構(gòu)來得到藍(lán)色光,但是也可以是發(fā)出紫外線的激光的半導(dǎo)體激光器和藍(lán)色熒光體反射板的結(jié)構(gòu)??捎苫诎l(fā)出藍(lán)色的激光的半導(dǎo)體激光器20和綠色用擴(kuò)散板24G的結(jié)構(gòu)來得到
綠色光,但是也可以是發(fā)出紫外線的激光的半導(dǎo)體激光器和綠色熒光體反射板24G的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步,對(duì)于紅色光,可以是發(fā)出紅色的光的LED21,但是也可以是發(fā)出紅色的激光的半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)。(第2實(shí)施方式)下面,參考附圖來說明將本發(fā)明適用于DLP (注冊商標(biāo))方式的數(shù)字投影儀裝置的情況下的第2實(shí)施方式。圖8是表示本實(shí)施方式的數(shù)字投影儀裝置10’具有的電子電路的示意功能結(jié)構(gòu)框圖。由于對(duì)于構(gòu)成數(shù)字投影儀裝置10’的基本電子電路和尤其是光源部17的具體光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例,大致與上述圖I和圖2所示的內(nèi)容相同,所以對(duì)同一部分添加同一附圖標(biāo)記而省略其說明。光源部17在不具有上述圖I和圖2所示的光傳感器LS的方面與第I實(shí)施方式不同。代替CPU32的CPU32’內(nèi)部具有計(jì)數(shù)發(fā)光時(shí)間的定時(shí)器32a。進(jìn)一步,代替程序存儲(chǔ)器34的程序存儲(chǔ)器34’具有發(fā)光時(shí)間日志存儲(chǔ)部34A和驅(qū)動(dòng)電流變換表格34B。發(fā)光時(shí)間日志存儲(chǔ)部34A保持光源部17的半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21的累積發(fā)光時(shí)間。驅(qū)動(dòng)電流變換表格34B以查找表的形式來預(yù)先存儲(chǔ)與導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的累積發(fā)光時(shí)間相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電流值。該驅(qū)動(dòng)電流變換表34B的存儲(chǔ)內(nèi)容是,根據(jù)導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21的經(jīng)時(shí)變化特性將用于得到需要的發(fā)光亮度的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電流值作為預(yù)測值加以存儲(chǔ)。接著說明上述實(shí)施方式的動(dòng)作。本實(shí)施方式中,數(shù)字投影儀裝置10’例如可從普通模式、演示模式、劇院模式、圖片模式和黑板模式中選擇一個(gè)作為多個(gè)彩色投影模式。普通模式是作為本數(shù)據(jù)投影儀裝置10’的彩色投影模式的基準(zhǔn)而使用,為重視顏色表現(xiàn)的設(shè)置。演示模式適用于在明亮的場所的一般演示,為重視亮度的設(shè)置。劇院模式為重視影片的暗部表現(xiàn)的設(shè)置。圖片模式是為了使照片看起來自然而重視灰度等級(jí)表現(xiàn)的設(shè)置。黑板模式是在將圖像投影到黑板的情況下,也可清楚判斷投影內(nèi)容的設(shè)置。
對(duì)于這些普通模式之外的各彩色模式,將基于以普通模式時(shí)為基準(zhǔn)的半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的驅(qū)動(dòng)電流值的不同的投影時(shí)間的換算系數(shù)預(yù)先存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器34’中。圖9表示在數(shù)字投影儀裝置10’的電源接通后與投影動(dòng)作并行執(zhí)行的光源部17的驅(qū)動(dòng)控制的處理內(nèi)容。該圖9的處理是CPU32’將在程序存儲(chǔ)器34’中存儲(chǔ)的動(dòng)作程序讀出,并在主存儲(chǔ)器33上展開后加以執(zhí)行。最先CPU32’對(duì)發(fā)光時(shí)間日志存儲(chǔ)部34A進(jìn)行讀出,而讀出半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的累積發(fā)光時(shí)間(步驟S301)。根據(jù)所讀出的累積發(fā)光時(shí)間,參考驅(qū)動(dòng)電流變換表34B,來讀出半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電流(步驟S302)。將這些讀出的各個(gè)基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電流值設(shè)置在投影光處理部31中(步驟S303)。之后, 進(jìn)一步,從程序存儲(chǔ)器34’中讀出在前次截?cái)嚯娫吹臅r(shí)刻設(shè)置的彩色投影模式的信息(步驟 S304)。以所讀出的彩色投影模式的信息為基礎(chǔ),將基于半導(dǎo)體激光器20A 20C的B (藍(lán)色)光和G (綠色)光發(fā)光時(shí)的驅(qū)動(dòng)電流的比值和基于LED21的R (紅色)光發(fā)光時(shí)的驅(qū)動(dòng)電流的比值乘以上述設(shè)置的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)電流,并將其積作為新的驅(qū)動(dòng)電流設(shè)置在投影光處理部31中(步驟S305)。進(jìn)一步,復(fù)位CPU32’內(nèi)的定時(shí)器32a而開始投影時(shí)間的計(jì)數(shù)(步驟S306)。之后,并行執(zhí)行所設(shè)置的彩色投影模式下的投影動(dòng)作。投影動(dòng)作執(zhí)行中并行地進(jìn)行待機(jī)是否通過操作部35進(jìn)行了電源截?cái)嗟逆I操作(步驟S307)、是否進(jìn)行了彩色投影模式的變更指示的操作(步驟S308)的操作。在投影動(dòng)作的中途,在進(jìn)行了彩色投影模式的變更指示的操作的情況下,在上述步驟S308中判斷該情形,并讀出該時(shí)刻的定時(shí)器32A的計(jì)時(shí)值(步驟S309)。接著,通過所讀出的計(jì)時(shí)值和之前設(shè)置的彩色投影模式,算出在普通模式時(shí)換算出的半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的發(fā)光時(shí)間,并使用所算出的發(fā)光時(shí)間來更新設(shè)置發(fā)光時(shí)間日志存儲(chǔ)部34A的內(nèi)容(步驟S310)。接著,如上述操作那樣,在執(zhí)行了對(duì)新的彩色投影模式的切換處理的基礎(chǔ)上(步驟S311),而再次返回從上述步驟S306開始的處理。另外,若在上述步驟S307中判斷為進(jìn)行了指示電源截?cái)嗟牟僮鳎瑒t讀出該時(shí)刻的定時(shí)器32A的計(jì)時(shí)值(步驟S312)。接著,通過所讀出的計(jì)時(shí)值和之前設(shè)置的彩色投影模式,算出在普通模式時(shí)換算出的半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21各自的發(fā)光時(shí)間,并使用所算出的發(fā)光時(shí)間來更新設(shè)置發(fā)光時(shí)間日志存儲(chǔ)部34A的內(nèi)容(步驟S313)。接著,如上述操作那樣,在執(zhí)行了包含后冷卻(aftercooling)處理的用于截?cái)嘣摂?shù)據(jù)投影儀裝置10’的電源的處理的基礎(chǔ)上(步驟S314),通過上述來終止該圖9的處理。根據(jù)如上詳細(xì)描述的本實(shí)施方式,不需要特別設(shè)置直接檢測半導(dǎo)體激光器20A 20C和LED21的發(fā)光亮度的傳感器等的電路元件,對(duì)于發(fā)光元件經(jīng)年劣化的程度,根據(jù)預(yù)測,在使用了多個(gè)光源和熒光體的情況下,各個(gè)元件等產(chǎn)生了經(jīng)年劣化的情況下也對(duì)其加以補(bǔ)償,從而可長期兼顧彩色再現(xiàn)性和投影圖像的亮度。
除此之外,上述實(shí)施方式中可從多個(gè)彩色投影模式中選擇一個(gè),并將各彩色投影模式下的發(fā)光元件的發(fā)光時(shí)間換算為作為基準(zhǔn)的一個(gè)彩色投影模式的基礎(chǔ)上,對(duì)每個(gè)發(fā)光元件累積發(fā)光時(shí)間后加以管理。由此,可以容易進(jìn)行累積發(fā)光時(shí)間的管理,同時(shí),還可考慮對(duì)每個(gè)彩色投影模式而不同的多個(gè)發(fā)光元件的消耗程度,而確立正確的管理方法。上述第I和第2實(shí)施方式都說明了通過半導(dǎo)體激光器20A 20C振蕩藍(lán)色的激光,并通過彩色盤24產(chǎn)生藍(lán)色光和綠色光,另一方面,通過LED21產(chǎn)生紅色光的情形,但是本發(fā)明并不限于此,在以一個(gè)光源所能產(chǎn)生的基色光的亮度平衡不適合于實(shí)際使用的情況下,若是使用其他光源對(duì)其加以補(bǔ)償?shù)氖褂枚喾N光源的光源部和使用這種光源部的投影裝置,也可同樣適用。上述各實(shí)施方式都是說明了將本發(fā)明適用于DLP(注冊商標(biāo))方式的數(shù)字投影裝置的情形,但是還可同樣將本發(fā)明適用于例如使用透過型的單色液晶面板來形成光學(xué)像的液晶投影儀等。
除此之外,本發(fā)明并不限于上述的實(shí)施方式,在實(shí)施階段中可以在不脫離其精神的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變形。只要可實(shí)現(xiàn)上述的實(shí)施方式中執(zhí)行的功能,就可適當(dāng)組合地加以實(shí)施。上述實(shí)施方式中包含各種階段,可通過基于所公開的多種構(gòu)成要素的適當(dāng)組合來抽出各種發(fā)明。例如,若即使從實(shí)施方式所示的所有構(gòu)成要件中刪除幾個(gè)構(gòu)成要件,也可得到效果的話,則可以將刪除該構(gòu)成要件后的結(jié)構(gòu)來作為發(fā)明抽出。
權(quán)利要求
1.一種光源裝置,其特征在于,包括 第I光源,以第I波段發(fā)光; 第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光; 光源光產(chǎn)生單元,使用上述第I光源的發(fā)光,產(chǎn)生與上述第I波段及上述第2波段不同的第3波段的光源光; 第I光源控制單元,控制上述第I光源和第2光源的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生; 檢測單元,檢測從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度; 存儲(chǔ)單元,用于分別存儲(chǔ)上述檢測單元檢測出的從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度值;和 第2光源控制單元,根據(jù)相對(duì)于上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值的上述檢測單元的檢測結(jié)果,來調(diào)整上述第I光源和第2光源的發(fā)光狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元算出由上述檢測單元檢測出的上述各光源光的光強(qiáng)度比,并調(diào)整上述第I光源和第2光源的發(fā)光狀態(tài),使得該算出的光強(qiáng)度比與基于上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值的光強(qiáng)度比相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元進(jìn)一步具有警告單元,該警告單元算出由上述檢測單元檢測出的上述各光源光的光強(qiáng)度值和上述存儲(chǔ)單兀中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值的差分值,并根據(jù)該差分值為預(yù)定值以上的光源光來發(fā)出警告。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述檢測單元設(shè)置在由上述光源光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的上述第3波段的光源光和基于上述第2光源的發(fā)光的光源光公共射出的位置; 上述第2光源控制單元根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果,來調(diào)整基于上述第I光源及上述第2光源的發(fā)光的光源光的發(fā)光狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果,來調(diào)整上述第I光源和第2光源的各光源光的發(fā)光強(qiáng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果來調(diào)整上述第I光源和第2光源的各光源光的發(fā)光時(shí)間幅度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第I光源發(fā)出藍(lán)色波段的激光,并且上述光源光產(chǎn)生單元是在圓周方向至少配置將上述激光作為激勵(lì)光而產(chǎn)生綠色波段的熒光體層的彩色盤。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光源裝置,其特征在于 上述光源光產(chǎn)生單元是在圓周方向至少排列配置了上述熒光體層和擴(kuò)散上述激光的擴(kuò)散層的彩色盤。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元算出由上述檢測單元檢測出的上述各光源光的光強(qiáng)度值和上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值的差分值,并根據(jù)該差分值為預(yù)定值以上的光源光,來通知上述第I光源、在上述彩色盤上設(shè)置的熒光體層和上述第2光源的其中之一劣化。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源是發(fā)出紅色波段光的發(fā)光二極管。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源是發(fā)出紅色波段光的激光光源。
12.一種光源裝置,其特征在于,包括 第I光源,以第I波段發(fā)光; 第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光; 光源光產(chǎn)生單元,使用上述第I光源的發(fā)光,產(chǎn)生與上述第I波段及上述第2波段不同的第3波段的光源光; 第I光源控制單元,控制上述第I光源和第2光源的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生; 計(jì)時(shí)單元,對(duì)上述第I光源和第2光源中的至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí);和第2光源控制單元,根據(jù)上述計(jì)時(shí)單元的計(jì)時(shí)結(jié)果來調(diào)整上述第I光源和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光源裝置,其特征在于 上述第I光源發(fā)出藍(lán)色波段的激光,并且上述光源光產(chǎn)生單元是在圓周方向至少配置將上述激光作為激勵(lì)光而產(chǎn)生綠色波段的熒光體層的彩色盤。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光源裝置,其特征在于 上述光源光產(chǎn)生單元是在圓周方向至少排列配置了上述熒光體層和擴(kuò)散上述激光的擴(kuò)散層的彩色盤。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源控制單元算出由上述檢測單元檢測出的上述各光源光的光強(qiáng)度值和上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值的差分值,并根據(jù)該差分值為預(yù)定值以上的光源光,來通知上述第I光源、在上述彩色盤上設(shè)置的熒光體層和上述第2光源的其中之一劣化。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源是發(fā)出紅色波段光的發(fā)光二極管。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光源裝置,其特征在于 上述第2光源是發(fā)出紅色波段光的激光光源。
18.一種投影裝置,其特征在于,包括 權(quán)利要求I至11的任一項(xiàng)所述的光源裝置; 輸入單元,輸入圖像信號(hào);和 投影單元,使用根據(jù)上述第I光源和第2光源控制單元的控制而射出的光源光,來形成與由上述輸入單元輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影。
19.一種投影裝置,其特征在于,包括 權(quán)利要求12至17的任一項(xiàng)所述的光源裝置;輸入單元,輸入圖像信號(hào);和 投影單元,使用根據(jù)上述第I光源和第2光源控制單元的控制而射出的光源光,來形成與由上述輸入單元輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的投影裝置,其特征在于 上述投影裝置具有上述第I光源和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光強(qiáng)度不同的多個(gè)投影模式; 上述計(jì)時(shí)單元將上述多個(gè)投影模式下的上述第I光源和第2光源中的至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間換算為作為基準(zhǔn)的一個(gè)投影模式下的累積發(fā)光時(shí)間來進(jìn)行計(jì)時(shí)。
21.一種投影裝置的投影方法,該投影裝置包括 第I光源,以第I波段發(fā)光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;光源光產(chǎn)生單元,使用上述第I光源的發(fā)光,產(chǎn)生與上述第I波段及上述第2波段不同的第3波段的光源光;檢測部,檢測從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度;存儲(chǔ)部,用于分別存儲(chǔ)上述檢測單元檢測出的從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度值;輸入部,輸入圖像信號(hào);和投影部,使用光源光,形成與由上述輸入部輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影,所述投影方法的特征在于,包括 第I光源控制步驟,控制上述第I光源和第2光源的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;和 第2光源控制步驟,根據(jù)上述檢測部的檢測結(jié)果和上述存儲(chǔ)部中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值來調(diào)整上述第I光源和第2光源的發(fā)光狀態(tài)。
22.一種投影裝置的投影方法,該投影裝置包括 第I光源,以第I波段發(fā)光;第2光源,產(chǎn)生與上述第I波段不同的第2波段的光源光;光源光產(chǎn)生單元,使用上述第I光源的發(fā)光,產(chǎn)生與上述第I波段及上述第2波段不同的第3波段的光源光;計(jì)時(shí)部,對(duì)上述第I光源和第2光源中至少一個(gè)的累積發(fā)光時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí);輸入部,輸入圖像信號(hào);和投影部,使用光源光,形成與由上述輸入部輸入的圖像信號(hào)對(duì)應(yīng)的彩色的光學(xué)像并加以投影,所述投影方法的特征在于,包括 第I光源控制步驟,控制上述第I光源和第2光源的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生部和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生;和 第2光源控制步驟,根據(jù)上述計(jì)時(shí)部的計(jì)時(shí)結(jié)果來調(diào)整上述第I光源和第2光源的至少一個(gè)的發(fā)光狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光源裝置、投影裝置和投影方法,該光源裝置包括以第1波段發(fā)光的第1光源;使用上述第1光源的發(fā)光分時(shí)產(chǎn)生多色的光源光的光源光產(chǎn)生單元;產(chǎn)生與上述第1波段不同的第2波段的光源光的第2光源;控制上述第1和第2光源與上述光源光產(chǎn)生單元的驅(qū)動(dòng)定時(shí),使得從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光循環(huán)產(chǎn)生的第1光源控制單元;事先分別存儲(chǔ)從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的預(yù)定的光強(qiáng)度值的存儲(chǔ)單元;檢測從上述光源光產(chǎn)生單元和第2光源產(chǎn)生的各光源光的光強(qiáng)度的檢測單元;根據(jù)上述檢測單元的檢測結(jié)果和上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的各光源光的光強(qiáng)度值,調(diào)整上述第1和第2光源的發(fā)光狀態(tài)的第2光源控制單元。
文檔編號(hào)G03B21/20GK102749797SQ20121024165
公開日2012年10月24日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者成川哲郎 申請人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社