專利名稱：投射型圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有將多個(gè)固體光源配置為陣列狀的陣列光源的投 射型圖像(映像)顯示裝置。
背景技術(shù)：
一直以來，公知具有對(duì)光源發(fā)出的光進(jìn)行調(diào)制的光調(diào)制元件(液晶面 板等)的投射型圖像顯示裝置。投射型圖像顯示裝置將由光調(diào)制元件所調(diào) 制的光投射在屏幕上。另外，作為設(shè)置在投射型圖像顯示裝置中的光源，
嘗試采用激光二極管或LED等固體光源。
這里，在固體光源單體中難以確保投射型圖像顯示裝置所需的光量。 因此， 一般情況下，在投射型圖像顯示裝置中將多個(gè)固體光源配置為陣列 狀。
另一方面，有時(shí)由于固體光源的環(huán)境溫度的變化而導(dǎo)致固體光源惡 化。另外，還有產(chǎn)生固體光源的經(jīng)時(shí)惡化的情況。這樣，當(dāng)產(chǎn)生固體光源 的惡化時(shí)，配置為陣列狀的各固體光源發(fā)出的光量散亂。因此為了防止各 固體光源發(fā)出的光量散亂(tffeo含)，需要檢測(cè)固體光源的惡化。
在現(xiàn)有技術(shù)中提出了具有檢測(cè)光源狀態(tài)的傳感器的投射型圖像顯示 裝置。其還公開了在該投射型圖像顯示裝置中設(shè)有多個(gè)光源的情況下，設(shè) 有與多個(gè)光源分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳感器的情況(例如，專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)1:特開平9一200662號(hào)公報(bào)(例如，權(quán)利要求1、權(quán)利要 求2等)
在上述投射型圖像顯示裝置中設(shè)有與多個(gè)光源分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳感 器。因此，隨著光源數(shù)量的增加，傳感器數(shù)量也增加，所以投射型圖像顯 示裝置的成本上升。另外，隨著傳感器數(shù)量的增加，各傳感器的控制變得 復(fù)雜。另外，在將多個(gè)固體光源配置為陣列狀的投射型圖像顯示裝置中，即 使設(shè)有與多個(gè)固體光源分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)傳感器，也難以僅檢測(cè)各固體光源 發(fā)出的光。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決上述的課題而作出的，本發(fā)明的目的是提供 --種投射型圖像顯示裝置，其即使在將多個(gè)固體光源配置為陣列狀時(shí)也能 夠抑制各固體光源發(fā)出的光量的散亂。
在本發(fā)明的第l特征中，投射型圖像顯示裝置，具備將多個(gè)固體光源
(固體光源11)配置為陣列狀的陣列光源(陣列光源10)，該投射型圖
像顯示裝置具有傳感器(光量傳感器70)，其設(shè)置在所述陣列光源發(fā)出 的光的光路上，檢測(cè)所述陣列光源發(fā)出的光量；取得部(惡化率計(jì)算部 240)，其從由所述傳感器檢測(cè)出的光量中取得作為所述多個(gè)固體光源的 任意一個(gè)的測(cè)量對(duì)象光源的光量;基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部(基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部230)， 其以所述固體光源單位存儲(chǔ)所述多個(gè)固體光源發(fā)出的光量的基準(zhǔn)光量；光 源控制部(光源控制部250)，其以固體光源單位控制所述多個(gè)固體光源 發(fā)出的光量，使所述取得部取得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量；以及判定部(惡 化率計(jì)算部240)，其根據(jù)由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量 和所述基準(zhǔn)光量的比較結(jié)果來判定是否發(fā)生所述測(cè)量對(duì)象光源的惡化。
根據(jù)上述特征，光源控制部以固體光源單位控制多個(gè)固體光源發(fā)出的 光量，使取得部可取得測(cè)量對(duì)象光源的光量。因此，即使在不對(duì)多個(gè)固體 光源分別設(shè)置傳感器、僅對(duì)單個(gè)陣列光源設(shè)置單個(gè)傳感器的情況下也能夠 算出單個(gè)固體光源(測(cè)量對(duì)象光源)的惡化率。
因此，即使在將多個(gè)固體光源配置為陣列狀的情況下，使用在每個(gè)固 體光源中算出的惡化率就能夠抑制各固體光源發(fā)出的光量的散亂。
此外，陣列光源中的固體光源的配置形狀可以是X形狀、十字形狀、
圓形狀，也可以是其他形狀。
在本發(fā)明的上述特征中，投射型圖像顯示裝置最好具有貢獻(xiàn)度存儲(chǔ) 部(貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部260)，其以固體光源單位來存儲(chǔ)貢獻(xiàn)度，該貢獻(xiàn)度是 所述多個(gè)固體光源分別發(fā)出的光到達(dá)所述傳感器的程度；以及校正部(惡化率計(jì)算部240)，其根據(jù)與所述測(cè)量對(duì)象光源對(duì)應(yīng)的所述貢獻(xiàn)度來校正 由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量或者所述基準(zhǔn)光量，所述判 定部使用由所述校正部校正的結(jié)果，判斷是否發(fā)生所述測(cè)量對(duì)象光源的惡 化。
在本發(fā)明的上述特征中，所述光源控制部最好在對(duì)所述陣列光源接通 電源的啟動(dòng)階段中，對(duì)所述固體光源逐一地依次進(jìn)行光量控制，所述取得 部根據(jù)在所述啟動(dòng)階段中由所述傳感器檢測(cè)出的光量來取得所述測(cè)量對(duì) 象光源的光量。
在本發(fā)明的上述特征中，所述光源控制部最好在將接通到所述陣列光 源的電源切斷的中斷階段中，對(duì)所述固體光源逐一地依次進(jìn)行光量控制， 所述取得部根據(jù)在所述中斷階段中由所述傳感器檢測(cè)出的光量來取得所 述測(cè)量對(duì)象光源的光量。
在本發(fā)明的上述特征中，所述光源控制部最好在根據(jù)所述圖像信號(hào)來 切換所述陣列光源的光量的背光光源控制中逐一地依次控制所述固體光 源的光量，所述取得部，根據(jù)在進(jìn)行所述背光光源控制期間由所述傳感器 檢測(cè)出的光量來取得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量。
這里，當(dāng)考慮固體光源為激光器的情況時(shí)，由于環(huán)境溫度的變化而容 易發(fā)生激光器的惡化。對(duì)此，在進(jìn)行背光光源控制時(shí)、即實(shí)際顯示圖像時(shí)， 判斷是否發(fā)生了激光器的惡化，由此能夠檢測(cè)出由于環(huán)境溫度的變化而導(dǎo) 致的激光器的惡化。這樣，本特征在固體光源為激光器的情況下尤其有用。
在本發(fā)明的上述特征中，投射型圖像顯示裝置最好還具有開始位置 存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)在所述背光光源控制開始時(shí)光量被控制的所述固體光源的 位置的即開始位置；以及開始位置更新部，其根據(jù)在所述背光光源控制結(jié) 束時(shí)光量被控制后的所述固體光源的位置即結(jié)束位置來更新所述開始位 置。
在本發(fā)明的上述特征中，投射型圖像顯示裝置最好還具有計(jì)算部(惡
化率計(jì)算部240)，其根據(jù)由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量 和所述基準(zhǔn)光量的比較結(jié)果來計(jì)算所述測(cè)量對(duì)象光源的惡化率，所述光源 控制部，在降低所述陣列光源的光量的所述背光光源控制中，使所述惡化 率大的所述固體光源優(yōu)先于所述惡化率小的所述固體光源來控制所述固體光源的光量。
在本發(fā)明的上述特征中，所述光源控制部最好在提高所述陣列光源的 光量的所述背光光源控制中，使所述惡化率小的所述固體光源優(yōu)先于所述 惡化率大的所述固體光源來控制所述固體光源的光量。
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供即使在將多個(gè)固體光源配置為陣列狀時(shí)也能夠 抑制各固體光源發(fā)出的光量的散亂的投射型圖像顯示裝置。


圖1是表示涉及第1實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖2是表示涉及第1實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖3是表示涉及第1實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流 程圖。
圖4是表示涉及第1實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流 程圖。
圖5是表示涉及第2實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖6是表示涉及第2實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流 程圖。
圖7是表示涉及第3實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是用于對(duì)第3實(shí)施方式的背光光源(backlight)控制進(jìn)行說明的圖。
圖9是表示涉及第3實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流 程圖。
圖10是表示涉及第4實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖11是表示涉及第4實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的 流程圖。
圖12是表示涉及第5實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的 符號(hào)說明.-
IO—陣列光源；ll一固體光源；30 —光調(diào)制元件；50 —交叉分色棱鏡(cross dichroic prism) ; 51 —分色膜；52 —分色膜；70 —光量傳感器；90 一投射透鏡單元；100 —投射型圖像顯示裝置；200 —控制單元；210—圖 像信號(hào)輸入部；220 —調(diào)制量控制部；230 —基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部；240 —惡化 率計(jì)算部；250 —光源控制部；260 —貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置進(jìn)行說明。 此外，在以下附圖中對(duì)同一或者類似的部分標(biāo)注同一或者類似的符號(hào)。
不過，附圖僅為示意圖，應(yīng)該留意各尺寸的比率等與現(xiàn)實(shí)的不同的情 況。因此，具體的尺寸等應(yīng)該參考以下的說明來進(jìn)行判斷。另外，顯然在 相互附圖之間還含有相互尺寸的關(guān)系或比率不同的部分。以下，參照附圖對(duì)第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。下面，對(duì)上述的第I實(shí)施 方式和第2實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行主要說明。
在上述第1實(shí)施方式中未考慮由光量傳感器70檢測(cè)出的固體光源11 的光量根據(jù)固體光源11的配置位置而不同的點(diǎn)。對(duì)此，在第2實(shí)施方式
中考慮了由光量傳感器70檢測(cè)出的固體光源11的光量根據(jù)固體光源11
的配置位置而不同的點(diǎn)。 (控制單元的結(jié)構(gòu))
以下，參照附圖對(duì)第2實(shí)施方式的控制單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖5是 表示涉及第2實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖5中應(yīng)該留意 對(duì)與圖2相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)。
如圖5所示，控制單元200除了圖2所示的結(jié)構(gòu)之外還具有貢獻(xiàn)度存 儲(chǔ)部260。
貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部260以固體光源11單位存儲(chǔ)貢獻(xiàn)度，該貢獻(xiàn)度為多個(gè) 固體光源11分別發(fā)出的光到達(dá)光量傳感器70的程度。應(yīng)該留意貢獻(xiàn)度根 據(jù)陣列光源10中的固體光源11的配置位置而不同。
這里，惡化率計(jì)算部240在計(jì)算測(cè)量對(duì)象光源的惡化率時(shí)考慮存儲(chǔ)到 貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部260的測(cè)量對(duì)象光源的貢獻(xiàn)度。
具體來說，惡化率計(jì)算部240根據(jù)測(cè)量對(duì)象光源的貢獻(xiàn)度來校正從光 量傳感器70檢測(cè)出的光量中取得的測(cè)量對(duì)象光源的光量。
接著，惡化率計(jì)算部240對(duì)根據(jù)貢獻(xiàn)度來校正的測(cè)量對(duì)象光源的光量 (校正光量)和存儲(chǔ)到基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部230的測(cè)量對(duì)象光源的基準(zhǔn)光量進(jìn) 行比較。由此，惡化率計(jì)算部240計(jì)算校正光量相對(duì)于基準(zhǔn)光量的比率、 即測(cè)量對(duì)象光源的惡化率(l一校正光量/基準(zhǔn)光量)。
此外，惡化率計(jì)算部240可以根據(jù)測(cè)量對(duì)象光源的貢獻(xiàn)度來校正存儲(chǔ) 到基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部230的測(cè)量對(duì)象光源的基準(zhǔn)光量。
此時(shí)，惡化率計(jì)算部240對(duì)由光量傳感器70檢測(cè)出的光量中取得的 測(cè)量對(duì)象光源的光量(取得光量)和根據(jù)貢獻(xiàn)度來校正的測(cè)量對(duì)象光源的 基準(zhǔn)光量(校正基準(zhǔn)光量)進(jìn)行比較。由此，惡化率計(jì)算部240計(jì)算取得 光量相對(duì)于校正基準(zhǔn)光量的比率、即測(cè)量對(duì)象光源的惡化率((l一取得光 量/校正基準(zhǔn)光量}={1一校正光量/基準(zhǔn)光量})。(投射型圖像顯示裝置的動(dòng)作) 以下，參照附圖對(duì)第2實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置的動(dòng)作進(jìn)行說 明。圖6是表示涉及第2實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流
程圖。在圖6中應(yīng)該留意對(duì)與圖3相同的處理標(biāo)注相同的步驟號(hào)。
如圖6所示，在步驟25中投射型圖像顯示裝置100從貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部 260中讀出在步驟10中點(diǎn)亮的固體光源11 (測(cè)量對(duì)象光源)的貢獻(xiàn)度。
在步驟35中，投射型圖像顯示裝置100從由光量傳感器70檢測(cè)出的 光量中取得測(cè)量對(duì)象光源的光量。具體來說，投射型圖像顯示裝置100取 得在時(shí)刻t中由光量傳感器70檢測(cè)出的光量(Lt)和在時(shí)刻t+1中由光量傳 感器70檢測(cè)出的光量(Lt+1)的差值。
接著，投射型圖像顯示裝置IOO根據(jù)測(cè)量對(duì)象光源的貢獻(xiàn)度來校正從 由光量傳感器70檢測(cè)到的光量中取得的測(cè)量對(duì)象光源的光量。
在步驟45中，投射型圖像顯示裝置100對(duì)在步驟20中讀出的基準(zhǔn)光 量和在步驟35中校正的光量(校正光量)進(jìn)行比較。投射型圖像顯示裝 置100在校正光量低于基準(zhǔn)光量時(shí)轉(zhuǎn)移到步驟50的處理，在校正光量不 低于基準(zhǔn)光量時(shí)轉(zhuǎn)移到步驟70的處理。
此外，第2實(shí)施方式對(duì)在啟動(dòng)階段中考慮貢獻(xiàn)度的情況進(jìn)行了說明， 但不過顯然在中斷階段中也可以考慮貢獻(xiàn)度。 (作用以及效果)
根據(jù)第2實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100，光源控制部250考慮 陣列光源10中的固體光源11的配置位置，計(jì)算固體光源11 (測(cè)量對(duì)象光 源)的惡化率。因此，固體光源ll (測(cè)量對(duì)象光源)的惡化率的計(jì)算精度 提高。
以下，參照附圖對(duì)第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。下面，對(duì)上述的第l實(shí)施 方式和第3實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行主要說明。
在上述第1實(shí)施方式中，在啟動(dòng)階段以及中斷階段計(jì)算測(cè)量對(duì)象光源 的惡化率。對(duì)此，第3實(shí)施方式在根據(jù)圖像輸入信號(hào)來切換陣列光源10 的光量的背光光源控制中計(jì)算測(cè)量對(duì)象光源的惡化率。 (控制單元的結(jié)構(gòu))以下，參照附圖對(duì)第3實(shí)施方式的控制單元的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖7是
表示涉及第3實(shí)施方式的控制單元200的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖7中應(yīng)該留意 對(duì)與圖2相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)。
如圖7所示，光源控制部250從圖像信號(hào)輸入部210取得含有紅輸入 信號(hào)R、綠輸入信號(hào)G以及藍(lán)輸入信號(hào)B的圖像輸入信號(hào)。
光源控制部250根據(jù)圖像輸入信號(hào)進(jìn)行切換陣列光源10的光量的背 光光源控制。
具體來說，如圖8所示，光源控制部250關(guān)于在1幀中包含的圖像輸 入信號(hào)以亮度單位求出頻率的直方圖(histogram)。接著，光源控制部250 由直方圖來計(jì)算陣列光源10的光量的目標(biāo)亮度(目標(biāo)光量)。
作為陣列光源10的光量的目標(biāo)亮度舉出了最低亮度(LMIN)和最大 亮度(LMAX)的中間亮度值(目標(biāo)亮度1) 、 1幀內(nèi)所含有的圖像輸入信 號(hào)的亮度的平均值(目標(biāo)亮度2)、含有1幀內(nèi)所包括的圖像輸入信號(hào)的 下位95%的亮度值(目標(biāo)亮度3)等。
光源控制部250控制設(shè)置在陣列光源10中的固體光源11的光量，使 陣列光源10的光量成為目標(biāo)亮度(目標(biāo)光量)。光源控制部250在背光 光源控制中與第1實(shí)施方式相同，逐個(gè)地依次控制固體光源11的光量。
這里，光源控制部250對(duì)惡化率計(jì)算部240輸出作為多個(gè)固體光源11 中的任一個(gè)固體光源11的測(cè)量對(duì)象光源的控制量。
惡化率計(jì)算部240根據(jù)測(cè)量對(duì)象光源的控制量來校正從由光量傳感器 70檢測(cè)出的光量中取得的測(cè)量對(duì)象光源的光量。例如，在測(cè)量對(duì)象光源的 控制量為增加10%或者減少10%的情況下，對(duì)從由光量傳感器70檢測(cè)出 的光量中取得的測(cè)量對(duì)象光源的光量乘以控制量的倒數(shù)(1/0.1 = 10)。
接著，惡化率計(jì)算部240對(duì)根據(jù)測(cè)量對(duì)象光源的控制量來校正的光量 (校正光量)和存儲(chǔ)到基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部230中的基準(zhǔn)光量進(jìn)行比較。由此， 惡化率計(jì)算部240計(jì)算校正光量相對(duì)于基準(zhǔn)光量的比率、即測(cè)量對(duì)象光源 的惡化率(l一校正光量/基準(zhǔn)光量)。
另一方面，光源控制部250對(duì)調(diào)制量控制部220輸出指示圖像輸入信 號(hào)的校正的校正指示信號(hào)。該校正指示信號(hào)含有最大亮度相對(duì)于目標(biāo)亮度 的比率(最大亮度/目標(biāo)亮度)。調(diào)制量控制部220根據(jù)校正指示信號(hào)來校正圖像輸入信號(hào)，控制光調(diào)
制元件30的調(diào)制量。具體來說，調(diào)制量控制部220使圖像輸入信號(hào)和在 校正指示信號(hào)中包含的比率相乘，來算出光調(diào)制元件30的調(diào)制量。
通過這樣的背光光源控制，即使變更了陣列光源10的光量也能夠?qū)?顯示在屏幕上的圖像的亮度維持在某種程度。
但是，超過了圖像輸入信號(hào)的最大值就不能進(jìn)行圖像輸入信號(hào)的校 正。因此，在背光光源控制中，在降低了陣列光源10的光量時(shí)，關(guān)于校 正前的圖像輸入信號(hào)的亮度為規(guī)定值以上的象素，即使校正了圖像輸入信 號(hào)，顯示在屏幕上的圖像的亮度也受到限制。 (投射型圖像顯示裝置的動(dòng)作)
以下，參照附圖對(duì)第3實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置的動(dòng)作進(jìn)行說 明。圖9是表示第3實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的動(dòng)作的流程圖。
如圖9所示，在步驟210中投射型圖像顯示裝置100根據(jù)圖像輸入信 號(hào)來計(jì)算目標(biāo)亮度(目標(biāo)光量)。
在步驟220中投射型圖像顯示裝置100點(diǎn)亮一個(gè)固體光源11，使陣列 光源10的光量接近于目標(biāo)光量。
在步驟230中，投射型圖像顯示裝置100從基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部230中讀 出以步驟220控制的固體光源11 (測(cè)量對(duì)象光源)的基準(zhǔn)光量。
在步驟240中，投射型圖像顯示裝置100從由光量傳感器70檢測(cè)出 的光量中取得測(cè)量對(duì)象光源的光量。具體來說，投射型圖像顯示裝置100 取得在時(shí)刻t中由光量傳感器70檢測(cè)出的光量(Lt)和在時(shí)刻t+1中由光量 傳感器70檢測(cè)出的光量(Lt+1)的差值。
接著，投射型圖像顯示裝置100通過在步驟220中的測(cè)量對(duì)象光源的 控制量來校正從由光量傳感器70檢測(cè)出的光量中取得的光量。
在步驟250中，投射型圖像顯示裝置100對(duì)在步驟230中讀出的基準(zhǔn) 光量和在步驟240中校正的光量(校正光量)進(jìn)行比較。投射型圖像顯示 裝置100在校正光量低于基準(zhǔn)光量時(shí)轉(zhuǎn)移到步驟260的處理，在校正光量 不低于基準(zhǔn)光量時(shí)轉(zhuǎn)移到步驟280的處理。
在步驟260中，投射型圖像顯示裝置100計(jì)算取得光量相對(duì)于基準(zhǔn)光 量的比率(即，惡化率)。接著，投射型圖像顯示裝置IOO關(guān)聯(lián)著固體光源11的標(biāo)識(shí)符來存儲(chǔ)惡化率。
在步驟270中，投射型圖像顯示裝置100根據(jù)在步驟260中算出的惡 化率來控制固體光源11的光量。具體來說，投射型圖像顯示裝置100為
了彌補(bǔ)固體光源11的惡化而根據(jù)固體光源11的惡化率來增加對(duì)固體光源 ll提供的電流量。
此外，光量傳感器70對(duì)在步驟270中控制的固體光源11的光量進(jìn)行 檢測(cè)。在下一循環(huán)的步驟240中使用由光量傳感器70檢測(cè)出的光量。艮P， 使用由光量傳感器70檢測(cè)出的光量作為在時(shí)刻t中由光量傳感器70檢測(cè) 出的光量(Lt)。
在步驟280中，投射型圖像顯示裝置100判斷陣列光源10的光量是 否達(dá)到了目標(biāo)光量。投射型圖像顯示裝置100在陣列光源10的光量達(dá)到 了目標(biāo)光量時(shí)，結(jié)束一連串的處理，在陣列光源10的光量未達(dá)到目標(biāo)光 量時(shí)返回到步驟220的處理。 (作用以及效果)
根據(jù)第3實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100，光源控制部250在進(jìn) 行背光光源控制期間，逐一地依次控制固體光源11。因此，不用對(duì)多個(gè)固 體光源11分別設(shè)置光量傳感器，僅設(shè)有單個(gè)光量傳感器70就能夠算出單 個(gè)固體光源ll (測(cè)量對(duì)象光源)的惡化率。
因此，即使在將多個(gè)固體光源11配置為陣列狀時(shí)，也能夠使用在每 一個(gè)固體光源11中算出的惡化率來抑制各固體光源11發(fā)出的光量的散 亂。
另外，實(shí)時(shí)地計(jì)算出固體光源ll (測(cè)量對(duì)象光源)的惡化率，以此來 控制對(duì)固體光源ll提供的電流。因此，能夠?qū)崟r(shí)地控制各固體光源11發(fā) 出的光量的散亂。
這里，當(dāng)考慮固體光源11為激光器的情況時(shí)，由于環(huán)境溫度的變化 而容易發(fā)生激光器的惡化。對(duì)此，在進(jìn)行背光光源控制時(shí)、即實(shí)際顯示圖 像時(shí)，判斷是否發(fā)生了激光器的惡化，由此能夠檢測(cè)出由于環(huán)境溫度的變 化而導(dǎo)致的激光器的惡化。即，第3實(shí)施方式在固體光源11為激光器的 情況下尤其有用。
以下，參照附圖對(duì)第5實(shí)施方式進(jìn)行說明。下面，對(duì)上述的第l實(shí)施 方式和第5實(shí)施方式的不同點(diǎn)進(jìn)行主要說明。
具體來說，在上述第1實(shí)施方式中光量傳感器70設(shè)置在投射透鏡單 元90上。對(duì)此，在第5實(shí)施方式中光量傳感器70設(shè)置在交叉分色棱鏡50 上。
(投射型圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu))
以下，參照附圖對(duì)第5實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說 明。圖12是表示涉及第5實(shí)施方式的投射型圖像顯示裝置100的結(jié)構(gòu)的 概略圖。在圖12中應(yīng)該留意對(duì)與圖1相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)。
如圖12所示，光量傳感器70設(shè)置在交叉分色棱鏡50上。此外，與 第1實(shí)施方式相同，光量傳感器70最好設(shè)置在利用交叉分色棱鏡50來合 成的合成光的有效利用范圍外。
本發(fā)明利用上述實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是不應(yīng)該理解為構(gòu)成其公開 一部分的論述以及附圖限定了本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員從該公開中能夠了 解各種替代實(shí)施方式、實(shí)施例以及運(yùn)用技術(shù)。
例如，上述實(shí)施方式在啟動(dòng)階段、中斷階段以及背光光源控制中，光源控制部250并不僅限定為逐一控制固體光源11的光量。具體來說，光
源控制部250可以控制固體光源11的光量，使惡化率計(jì)算部240可取得 單個(gè)測(cè)量對(duì)象光源。例如，光源控制部250在點(diǎn)亮了 3個(gè)固體光源11之 后可以熄滅2個(gè)固體光源n。
在上述實(shí)施方式中，光量傳感器70對(duì)合成有紅色成分光、綠色成分 光以及藍(lán)色成分光的合成光的光量進(jìn)行檢測(cè)，不過并不限定于此。具體來 說，光量傳感器70可構(gòu)成為對(duì)紅色成分光、綠色成分光以及藍(lán)色成分光 進(jìn)行個(gè)別檢測(cè)。此時(shí)，光源控制部250可同時(shí)控制設(shè)置到陣列光源10R中 的固體光源IIR、設(shè)置到陣列光源10G中的固體光源11G以及設(shè)置到陣 列光源10B中的固體光源IIB。
在上述實(shí)施方式中，光量傳感器70設(shè)置在交叉分色棱鏡50或者投射 透鏡單元90中，不過并不限定于此。具體來說，光量傳感器70可以設(shè)置 在投射圖像的屏幕的過掃描部中。
在上述實(shí)施方式中設(shè)有單個(gè)光量傳感器70，不過并不限定于此。具體 來說，在每個(gè)陣列光源10 (陣列光源IOR、陣列光源10G以及陣列光源 10B)中可以逐個(gè)設(shè)有光量傳感器70。此時(shí)，各光量傳感器70可分別設(shè) 置在各陣列光源IO發(fā)出的光的光路上。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過可以對(duì)各陣列光源10 (陣列 光源IOR、陣列光源10G以及陣列光源10B)共同進(jìn)行背光光源控制，也 可以對(duì)每個(gè)陣列光源IO(陣列光源10R、陣列光源10G以及陣列光源10B) 個(gè)別地進(jìn)行背光光源控制。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過可通過對(duì)用戶通知惡化率超 過了規(guī)定值的固體光源11，來促使惡化率超過了規(guī)定值的固體光源11的 更換。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過光源控制部250在背光光源 控制開始時(shí)，存儲(chǔ)光量最初被控制的固體光源11的位置即開始位置。另 外，光源控制部250根據(jù)在背光光源控制結(jié)束時(shí)光量最后被控制的固體光 源ll的位置即結(jié)束位置，來更新開始位置。
由此，關(guān)于設(shè)置在陣列光源10中的全部固體光源11無遺漏地計(jì)算惡 化率。尤其在一次背光光源控制中，即使在不控制設(shè)置在陣列光源10中的全部固體光源11的光量時(shí)也關(guān)于全部固體光源11計(jì)算惡化率。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過光源控制部250在降低陣列 光源10的光量的背光光源控制中，與惡化率小的固體光源11相比優(yōu)先控
制惡化率大的固體光源11。另一方面，光源控制部250在提高陣列光源 10的光量的背光光源控制中，與惡化率大的固體光源11相比優(yōu)先控制惡
化率小的固體光源11。
這里，對(duì)惡化率大的固體光源11提供比惡化率小的固體光源11多的 電流。對(duì)此，因?yàn)橐种屏藧夯蚀蟮墓腆w光源11的利用率，所以能夠?qū)?現(xiàn)耗電的降低。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過光源控制部250在與圖像信 號(hào)對(duì)應(yīng)的圖像暗的情況下可降低陣列光源10的光量，所以可減小惡化率 大的固體光源11的驅(qū)動(dòng)電流。但是，在初期調(diào)整(啟動(dòng)階段)中應(yīng)該留 意因?yàn)槭龟嚵泄庠?0的光量為最大、所以沒有特別地減小惡化率大的固 體光源11的驅(qū)動(dòng)電流。
在上述實(shí)施方式中雖沒有特別涉及，不過最好設(shè)有使陣列光源10發(fā) 出的光均勻化的光學(xué)元件(復(fù)眼透鏡或錐形桿)。由此，構(gòu)成陣列光源io 的全部固體光源11發(fā)出的光可靠地到達(dá)光量傳感器70，所以能夠可靠地 檢測(cè)固體光源11的惡化。
在上述實(shí)施方式中，惡化率計(jì)算部240通過固體光源11的點(diǎn)亮或熄 滅來取得了測(cè)量對(duì)象光源的光量，以此算出測(cè)量對(duì)象光源的惡化率，不過 并不限定于此，具體來說，惡化率計(jì)算部240通過依次對(duì)固體光源11進(jìn) 行光量控制，可以取得測(cè)量對(duì)象光源的光量。
例如，在啟動(dòng)階段中，在將構(gòu)成陣列光源10的所有固體光源11全部
點(diǎn)亮之后，使測(cè)量對(duì)象光源的光量減少一定比例，這樣可取得測(cè)量對(duì)象光 源的光量。由此，在用戶識(shí)別出所有固體光源11全部點(diǎn)亮之后，使用戶 無察覺地減小測(cè)量對(duì)象光源的光量，這樣可算出測(cè)量對(duì)象光源的惡化率。 另外，在中斷階段中，在將構(gòu)成陣列光源10的所有固體光源11全部 熄滅之后，使測(cè)量對(duì)象光源的光量增加一定比例，這樣可取得測(cè)量對(duì)象光 源的光量。由此，在用戶識(shí)別出所有固體光源11全部熄滅之后，使用戶 無察覺地增加測(cè)量對(duì)象光源的光量，這樣可算出測(cè)量對(duì)象光源的惡化率。
權(quán)利要求
1. 一種投射型圖像顯示裝置，具有將多個(gè)固體光源配置為陣列狀的陣列光源，其特征在于，具有傳感器，其設(shè)置在所述陣列光源發(fā)出的光的光路上，并檢測(cè)所述陣列光源發(fā)出的光量；取得部，其從由所述傳感器檢測(cè)出的光量中取得所述多個(gè)固體光源的任意一個(gè)即測(cè)量對(duì)象光源的光量；基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部，其以所述固體光源單位存儲(chǔ)所述多個(gè)固體光源發(fā)出的光量的基準(zhǔn)光量；光源控制部，其以固體光源單位控制所述多個(gè)固體光源發(fā)出的光量，以使所述取得部取得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量；以及判定部，其根據(jù)由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量和所述基準(zhǔn)光量的比較結(jié)果來判定是否發(fā)生所述測(cè)量對(duì)象光源的惡化。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于， 具有貢獻(xiàn)度存儲(chǔ)部，其以固體光源單位存儲(chǔ)貢獻(xiàn)度，該貢獻(xiàn)度是所述多個(gè)固體光源分別發(fā)出的光到達(dá)所述傳感器的程度；以及校正部，其根據(jù)與所述測(cè)量對(duì)象光源對(duì)應(yīng)的所述貢獻(xiàn)度來校正由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量或者所述基準(zhǔn)光量，所述判定部使用由所述校正部校正的結(jié)果，判斷是否發(fā)生所述測(cè)量對(duì)象光源的惡化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于， 所述光源控制部，在對(duì)所述陣列光源接通電源的啟動(dòng)階段中，對(duì)所述固體光源逐一地依次進(jìn)行光量控制，所述取得部根據(jù)在所述啟動(dòng)階段中由所述傳感器檢測(cè)出的光量來取 得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于， 所述光源控制部，在將接通到所述陣列光源的電源切斷的中斷階段中，對(duì)所述固體光源逐一地依次進(jìn)行光量控制，所述取得部根據(jù)在所述中斷階段中由所述傳感器檢測(cè)出的光量來取 得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于， 所述光源控制部在根據(jù)所述圖像信號(hào)來切換所述陣列光源的光量的背光光源控制中逐一地依次控制所述固體光源的光量，所述取得部，根據(jù)在進(jìn)行所述背光光源控制期間由所述傳感器檢測(cè)出 的光量來取得所述測(cè)量對(duì)象光源的光量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于，還具有 開始位置存儲(chǔ)部，其存儲(chǔ)在所述背光光源控制開始時(shí)光量被控制的所述固體光源的位置即開始位置；以及開始位置更新部，其根據(jù)在所述背光光源控制結(jié)束時(shí)光量被控制后的 所述固體光源的位置即結(jié)束位置來更新所述開始位置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于，還具有計(jì)算部，其根據(jù)由所述取得部取得的所述測(cè)量對(duì)象光源的光量 和所述基準(zhǔn)光量之間的比較結(jié)果來計(jì)算所述測(cè)量對(duì)象光源的惡化率，所述光源控制部，在降低所述陣列光源的光量的所述背光光源控制 中，使所述惡化率大的所述固體光源優(yōu)先于所述惡化率小的所述固體光源 來控制所述固體光源的光量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的投射型圖像顯示裝置，其特征在于， 所述光源控制部，在提高所述陣列光源的光量的所述背光光源控制中，使所述惡化率小的所述固體光源優(yōu)先于所述惡化率大的所述固體光源 來控制所述固體光源的光量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使在將多個(gè)固體光源配置為陣列狀時(shí)也能夠抑制各固體光源發(fā)出的光量的散亂的投射型圖像顯示裝置。投射型圖像顯示裝置(100)具有光量傳感器(70)，其檢測(cè)陣列光源(10)發(fā)出的光量；惡化率計(jì)算部(240)，其從光量傳感器(70)檢測(cè)出的光量中取得測(cè)量對(duì)象光源的光量；基準(zhǔn)光量存儲(chǔ)部(230)，其以固體光源(11)單位存儲(chǔ)多個(gè)固體光源(11)發(fā)出的光量的基準(zhǔn)光量；以及光源控制部(250)，其以固體光源(11)單位控制多個(gè)固體光源(11)發(fā)出的光量，惡化率計(jì)算部(240)根據(jù)由光量傳感器(70)檢測(cè)出的光量和基準(zhǔn)光量的比較結(jié)果來判定是否發(fā)生測(cè)量對(duì)象光源的惡化。
文檔編號(hào)H04N9/31GK101285993SQ200810092149
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月9日
發(fā)明者井上益孝, 原口昌弘, 土屋誠司, 安部高明, 平沼義直, 棚瀨晉 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社