JP2009252573A - Light source system, projector, and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源システム、プロジェクタ、および表示装置に関する。 The present invention relates to a light source system, a projector, and a display device.
プロジェクタの光源として高圧水銀ランプ、メタルハライドランプなどが用いられる(例えば、特許文献1参照)。また、直視型の液晶モニタのバックライトとして冷陰極管が用いられる。これらの光源はいずれも放電管である。 A high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or the like is used as a light source of the projector (see, for example, Patent Document 1). Further, a cold cathode tube is used as a backlight of a direct view type liquid crystal monitor. These light sources are all discharge tubes.
放電管に交流電流が与えられることで放電管は光を発する。交流電流の波形は、矩形であったり、矩形に三角波または正弦波が重畳された波形であったりする。しかしながら、交流電流を用いれば、放電管が発生する光に周期的な輝度変動が生じ得る。 When an alternating current is applied to the discharge tube, the discharge tube emits light. The waveform of the alternating current may be a rectangle or a waveform in which a triangle wave or a sine wave is superimposed on the rectangle. However, if an alternating current is used, periodic brightness fluctuations may occur in the light generated by the discharge tube.
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するように以下の形態または適用例として実現される。 The present invention is realized as the following forms or application examples so as to solve at least a part of the above problems.
[適用例1]本適用例に係る光源システムは、交流電流によって第1の光を発する光源と、第2の光を発するLED光源であって前記第1の光と前記第2の光とが重畳されるように配置されたLED光源と、前記第2の光が重畳される前の前記第1の光の輝度を検出する検出器と、LED制御部と、を備え、前記LED制御部は、前記第2の光によって前記輝度の変動が緩和されるように、前記検出器からの出力に応じて前記LED光源を駆動する。 Application Example 1 A light source system according to this application example is a light source that emits first light by an alternating current, and an LED light source that emits second light. The first light and the second light are An LED light source arranged to be superposed, a detector for detecting the luminance of the first light before the second light is superposed, and an LED controller; The LED light source is driven in accordance with the output from the detector so that the variation in luminance is reduced by the second light.
上記構成によれば、交流電流によって第1の光を発する光源に加えて、LED制御部の駆動によって第2の光を発するLED光源を備え、LED制御部が、第1の光の輝度変動を緩和するようにLED光源を駆動するため、この光源システムから発せられる光の輝度変動を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, in addition to the light source that emits the first light by the alternating current, the LED light source that emits the second light by driving the LED control unit is provided, and the LED control unit changes the luminance variation of the first light. Since the LED light source is driven so as to be mitigated, it is possible to suppress the luminance fluctuation of the light emitted from the light source system.
[適用例2]上記適用例に係る光源システムにおいて、前記交流電流の波形は、三角波または正弦波が重畳された形状を有していてもよい。 Application Example 2 In the light source system according to the application example described above, the waveform of the alternating current may have a shape in which a triangular wave or a sine wave is superimposed.
[適用例3]上記適用例に係る光源システムにおいて、前記LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有し、前記検出器は、前記第1の光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの輝度を検出するRGBセンサを有し、前記LED制御部は、前記赤色光によって前記R成分の前記輝度の変動が緩和され、前記緑色光によって前記G成分の前記輝度の変動が緩和され、前記青色光によって前記B成分の前記輝度の変動が緩和されるように、前記RGBセンサからの出力に応じて前記第1のLEDと前記第2のLEDと前記第3のLEDとを駆動することが望ましい。 Application Example 3 In the light source system according to the application example described above, the LED light source includes a first LED that emits red light, a second LED that emits green light, and a third LED that emits blue light. And the detector includes an RGB sensor that detects the luminance of each of the R component, the G component, and the B component of the first light, and the LED control unit is configured to detect the R component by the red light. According to the output from the RGB sensor, the fluctuation of luminance is reduced, the fluctuation of luminance of the G component is reduced by the green light, and the fluctuation of luminance of the B component is reduced by the blue light. It is desirable to drive the first LED, the second LED, and the third LED.
上記構成によれば、LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有し、LED制御部は、光源が発する第1の光の色光成分毎の輝度変動を緩和すべくLED光源を駆動するため、第1の光の色温度の変動も、第2の光によって緩和される。 According to the above configuration, the LED light source includes the first LED that emits red light, the second LED that emits green light, and the third LED that emits blue light. Since the LED light source is driven so as to reduce the luminance fluctuation for each color light component of the first light emitted from the light, the fluctuation of the color temperature of the first light is also reduced by the second light.
[適用例4]本適用例に係る光源システムは、交流電流によって第1の光を発する光源と、第2の光を発するLED光源であって前記第1の光と前記第2の光とが重畳されるように配置されたLED光源と、前記第1の光の周期的な輝度変動に少なくとも1周期に亘って対応するデータを記憶した記憶部と、LED制御部と、を備え、前記LED制御部は、前記第2の光によって前記周期的な輝度変動が緩和されるように、前記LED光源を前記データに基づき繰り返し駆動する。 Application Example 4 A light source system according to this application example is a light source that emits first light by an alternating current, and an LED light source that emits second light, and the first light and the second light are An LED light source disposed so as to be superimposed, a storage unit storing data corresponding to periodic luminance fluctuations of the first light over at least one cycle, and an LED control unit; The control unit repeatedly drives the LED light source based on the data so that the periodic luminance fluctuation is alleviated by the second light.
上記構成によれば、交流電流によって第1の光を発する光源に加えて、LED制御部の駆動によって第2の光を発するLED光源を備え、LED制御部が、第1の光の輝度変動を緩和するようにLED光源を駆動するため、この光源システムから発せられる光の輝度変動を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, in addition to the light source that emits the first light by the alternating current, the LED light source that emits the second light by driving the LED control unit is provided, and the LED control unit changes the luminance variation of the first light. Since the LED light source is driven so as to be mitigated, it is possible to suppress the luminance fluctuation of the light emitted from the light source system.
[適用例5]上記適用例に係る光源システムにおいて、前記交流電流の波形は、三角波または正弦波が重畳された形状を有していてもよい。 Application Example 5 In the light source system according to the application example described above, the waveform of the alternating current may have a shape in which a triangular wave or a sine wave is superimposed.
[適用例6]上記適用例に係る光源システムにおいて、前記LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有していて、前記記憶部は、前記第1の光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの周期的な輝度変動に対応するそれぞれの駆動情報を記憶しており、前記LED制御部は、前記赤色光によって前記R成分の前記輝度変動が緩和され、前記緑色光によって前記G成分の前記輝度変動が緩和され、前記青色光によって前記B成分の前記輝度変動が緩和されるように、前記それぞれの駆動情報に基づいて前記第1のLEDと前記第2のLEDと前記第3のLEDとを駆動することが望ましい。 Application Example 6 In the light source system according to the application example, the LED light source includes a first LED that emits red light, a second LED that emits green light, and a third LED that emits blue light. And the storage unit stores driving information corresponding to the periodic luminance fluctuations of the R component, G component, and B component of the first light, and the LED control unit The luminance variation of the R component is mitigated by the red light, the luminance variation of the G component is mitigated by the green light, and the luminance variation of the B component is mitigated by the blue light. It is desirable to drive the first LED, the second LED, and the third LED based on each drive information.
上記構成によれば、LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有し、LED制御部は、光源が発する第1の光の色光成分毎の輝度変動を緩和すべくLED光源を駆動するため、第1の光の色温度の変動も、第2の光によって緩和される。 According to the above configuration, the LED light source includes the first LED that emits red light, the second LED that emits green light, and the third LED that emits blue light. Since the LED light source is driven so as to reduce the luminance fluctuation for each color light component of the first light emitted from the light, the fluctuation of the color temperature of the first light is also reduced by the second light.
[適用例7]本適用例に係るプロジェクタは、上記光源システムと、前記光源システムが発した光を変調して画像を形成する空間光変調器と、前記空間光変調器で形成された前記画像を投写する投写光学系と、を備えている。 Application Example 7 A projector according to this application example includes the light source system, a spatial light modulator that modulates light emitted from the light source system to form an image, and the image formed by the spatial light modulator. A projection optical system for projecting.
上記構成によれば、プロジェクタが上記光源システムを備えているため、輝度変動が抑制された状態で画像を投写することが可能となる。 According to the above configuration, since the projector includes the light source system, it is possible to project an image in a state where luminance fluctuation is suppressed.
[適用例8]本適用例に係る表示装置は、上記光源システムと、前記光源システムが発した光を変調して画像を形成する空間光変調器と、を備えている。 Application Example 8 A display device according to this application example includes the light source system and a spatial light modulator that modulates light emitted from the light source system to form an image.
上記構成によれば、表示装置が上記光源システムを備えているため、輝度変動が抑制された状態で画像を表示することが可能となる。 According to the above configuration, since the display device includes the light source system, an image can be displayed in a state where luminance fluctuation is suppressed.
以下、光源システムがプロジェクタに適用された場合を例に採り、図面を参照しつつ実施形態を説明する。なお、以下に示す実施形態は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。 Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings, taking as an example a case where the light source system is applied to a projector. In addition, the embodiment shown below does not limit the content of the invention described in the claim at all.
(実施形態1)
図1は、プロジェクタの概略構成を示すブロック図である。
図1に示すように、プロジェクタ1は、光源システム2と、照明光学系3と、空間光変調器4と、投写光学系5と、を備えている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of the projector.
As shown in FIG. 1, the projector 1 includes a
光源システム2は、照明光学系3に向けて光束を射出する。照明光学系3は、ロッドインテグレータ、および/またはフライアイレンズを有している。このような構成を有する照明光学系3は、光源システム2からの光束によって空間光変調器4が均一に照射されるように、光源システム2からの光束の輝度分布を空間的に平均化する。空間光変調器4は、液晶パネルの形態あるいはDMD(デジタルマイクロミラーデバイス)の形態として具現化され、図示しない駆動回路からの駆動信号に応じて、入射した光束を変調し、画像を形成する。投写光学系5は、空間光変調器4によって変調された光束、即ち空間光変調器4によって形成された画像を拡大・投写する。
The
図2は、光源システム2の構成を示すブロック図である。
図2に示すように、光源システム2は、光源201と、光源201を駆動するバラスト回路202と、偏光変換器203と、LED光源204と、LED光源204を駆動するLED制御部205と、偏光変換器206と、ビームコンバイナ207と、偏光変換器208と、光センサ209と、を有している。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the
As shown in FIG. 2, the
光源201は放電管型ランプであり、具体的に本実施形態では高圧水銀ランプである。そして光源201は、バラスト回路202から与えられる交流電流によって光(ランダム偏光)を発する。また、LED光源204は、LED制御部205から与えられる直流電流によって光(ランダム偏光)を発する。
The
偏光変換器203は、光源201からのランダム偏光をP偏光に変換する。一方、偏光変換器206は、LED光源204からのランダム偏光をS偏光に変換する。ビームコンバイナ207は、偏光変換器203を射出したP偏光を透過するとともに偏光変換器206を射出したS偏光を反射し、このことで、光源201からのP偏光とLED光源204からのS偏光とを重畳する。偏光変換器208は、ビームコンバイナ207を射出したS偏光とP偏光とをすべてP偏光に変換して射出する。偏光変換器208を射出したP偏光は、上述の照明光学系3に入射する。
The
光センサ209は、光源201とビームコンバイナ207との間に位置しており、光源201が発した光の一部を受光する。そして、光センサ209は、光源201が発した光の輝度を検出して、輝度に応じた出力信号SOを出力する。したがって、光源201が発する光に輝度変動があれば、その輝度変動に応じた波形が出力信号SOに現れる。例えば、この輝度変動が周期的であれば、出力信号SOには周期的な波形が現れる。
The
LED制御部205は、光センサ209が出力する出力信号SOに応じて、LED光源204を駆動する。この際、LED制御部205は、光源201からの光の輝度変動がLED光源204からの光によって緩和されるように、LED光源204に供給する電流を制御する。ここで、電流の制御方法としては、FET(Field-Effect Transistor)等によって供給電流を制限する態様にしてもよいし、PWM(Pulse Width Modulation)方式を用いてもよい。
The
なお、偏光変換器203,206,208は、光源201からの光の利用効率、および/またはLED光源204からの光の利用効率を高める目的で設けられている。しかしながら、これら偏光変換器203,206,208の少なくとも一つを省略してもプロジェクタ1内で光源システム2は機能する。偏光変換器203,206,208の少なくとも一つを省略する場合には光の利用効率は低下するものの、光源システム2のコストも低下する。
The
以下では、LED光源204、LED制御部205、および光センサ209の構成をより詳細に説明する。
図3は、本実施形態の光源システム2におけるLED光源204の駆動を説明するブロック図である。また、図4(a)〜(d)および図5(a)〜(d)は、本実施形態の光源システム2の動作を説明するグラフである。
Below, the structure of the LED
FIG. 3 is a block diagram illustrating driving of the LED
図3に示すように、LED光源204は、赤色光を発するLED204Rと、緑色光を発するLED204Gと、青色光を発するLED204Bと、を有している。
As shown in FIG. 3, the LED
光センサ209は、本実施形態ではRGBセンサである。このため光センサ209は、光源201からの光のうち、R成分(赤色光)の輝度に応じた出力信号SORと、G成分(緑色光)の輝度に応じた出力信号SOGと、B成分(青色光)の輝度に応じた出力信号SOBと、を出力する。なお、上述の「出力信号SO」は、これら出力信号SOR,SOG,SOBのセットとして定義されてもよいし、出力信号SOR,SOG,SOBのいずれか一つとして定義されてもよい。
The
LED制御部205は、コントローラ210と、CPU211と、メモリ212と、3つのD/A変換器213R,213G,213Bと、3つのドライバ回路214R,214G,214Bと、を有している。
The
メモリ212は、ルックアップテーブル(LUT)212R,212G,212Bを記憶している。LUT212Rは、出力信号SORと、LED204Rの目標輝度値と、の間の対応関係を規定していて、光源201からの光のR成分の輝度変動がLED204Rからの光によって緩和されるように作成されている。一方、LUT212Gは、出力信号SOGと、LED204Gの目標輝度値と、の間の対応関係を規定していて、光源201からの光のG成分の輝度変動がLED204Gからの光によって緩和されるように作成されている。また、LUT212Bは、出力信号SOBと、LED204Bの目標輝度値と、の間の対応関係を規定していて、光源201からの光のB成分の輝度変動がLED204Bからの光によって緩和されるように作成されている。
The
なお、これらLUT212R,212G,212Bに代えて、演算回路が用いられてもよい。
An arithmetic circuit may be used instead of these
さて、コントローラ210は、光センサ209からの出力信号SOR,SOG,SOBをメモリ212へ転送する。メモリ212は、出力信号SOR,SOG,SOBに応じて、LED204R,204G,204Bのそれぞれの目標輝度値を出力する。これら目標輝度値は、D/A変換器213R,213G,213Bによってそれぞれの駆動信号に変換される。これら駆動信号はドライバ回路214R,214G,214Bにそれぞれ供給される。ドライバ回路214R,214G,214Bは、それぞれの駆動信号に応じて、LED204R,204G,204Bをそれぞれ駆動する。
Now, the
このような構成によって、光源201からの光の輝度変動が、LED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。このため、輝度変動に起因するフリッカ(ちらつき)を抑制することが可能となる。
With such a configuration, the luminance fluctuation of the light from the
例えば、バラスト回路202から図4(a)に示すような矩形波の交流電流が供給される場合、電流の極性が変化する際に光源201が瞬間的にオフになるため、光源201の輝度が低下する状態が周期的に現れる(図4(b)参照)。LED制御部205は、光センサ209からの出力信号SOによってこの輝度変動を検出し、輝度の低下を補うようにLED光源204を駆動する(図4(c)参照)。そして、光源201からの光とLED光源204からの光は、ビームコンバイナ207で重畳され、図4(d)に示すように、輝度変動が緩和された状態で光源システム2から発せられる。
For example, when a rectangular wave alternating current as shown in FIG. 4A is supplied from the
また、ランプの寿命を延ばすために、矩形波に三角波や正弦波を重畳した波形の交流電流で光源201を駆動する場合がある。図5(a)に示すように、矩形波に三角波や正弦波(図では三角波の場合を示す)が重畳された波形を有する交流電流がバラスト回路202から供給される場合には、光源201の周期的な輝度変動は、重畳されている三角波や正弦波によってさらに顕著になる(図5(b)参照)。LED制御部205は、光センサ209からの出力信号SOによってこの輝度変動を検出し、輝度の変動を相殺するようにLED光源204を駆動する(図5(c)参照)。そして、光源201からの光とLED光源204からの光は、ビームコンバイナ207で重畳され、図5(d)に示すように、輝度変動が緩和された状態で光源システム2から発せられる。なお、図4(a)及び図5(a)に示した交流電流は、正負両極で対称性を有しており、光源201の輝度変動の周期は、交流電流の半周期に一致する。
In order to extend the life of the lamp, the
また、本実施形態によれば、光センサ209で光源201の輝度変動を検出し、その検出結果である出力信号SOに応じてLED光源204を駆動しているため、周期的な輝度変動のみならず、不規則な輝度変動をも緩和することが可能となる。
Further, according to the present embodiment, since the luminance variation of the
さらに、本実施形態によれば、光源201からの光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの輝度に応じて、LED204R,204G,204Bが互いに独立して制御されることから、光源201からの光の色温度の変動も、これらLED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。
Furthermore, according to the present embodiment, the
(実施形態2)
図6は、本実施形態の光源システム2におけるLED光源204の駆動を説明するブロック図である。また、図7(a)〜(e)は、本実施形態の光源システム2の動作を説明するグラフである。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a block diagram illustrating driving of the LED
図6に示すように、本実施形態の光源システム2は、光センサ209に代えてメモリ215を有している点、およびLED制御部205内にPLL回路216が含まれている点で、実施形態1の光源システム2とは異なる。ただし、これらの点を除くと、本実施形態の光源システム2は、実施形態1の光源システム2と基本的に同じである。
As shown in FIG. 6, the
光源201からの光には、交流電流に起因した周期的な輝度変動がある。実施形態1と同様、本実施形態で光源201に供給される交流電流は、正負両極で対称性を有しており、輝度変動の周期は、交流電流の半周期に一致する(図4、図5、および図7参照)。なお、交流電流が正負両極で対称性を有しない場合には、輝度変動の周期は、交流電流の周期に一致する。メモリ215は、この光の周期的な輝度変動に少なくとも1周期(輝度変動の1周期)に亘って対応するデータ(駆動情報)を記憶している。
The light from the
LED制御部205は、メモリ215が記憶している上記データに応じて、LED光源204を駆動する。この際、LED制御部205は、光源201からの光の輝度変動がLED光源204からの光によって緩和されるように、LED光源204を駆動する。
The
コントローラ210には、同期パルスSYNと、クロックパルスCLKと、が与えられる。同期パルスSYNは、バラスト回路202から供給され、その供給タイミングは、光源201を駆動する交流電流の極性(向き)が反転するタイミングにほぼ一致している(図7(a)、(b)参照)。クロックパルスCLKは、同期パルスSYNの周波数を逓倍して得られる周波数を有する(図7(c)参照)。なお、クロックパルスCLKは、逓倍器として機能するPLL回路216によって生成される。
The
メモリ215に記憶されている上記データは、3つの輝度変動データセット1R,1G,1Bを含んでいる。本実施形態の輝度変動データセット1R,1G,1Bとは、それぞれ光源201からの光のR成分、G成分、およびB成分の輝度変動を事前にRGBセンサ(不図示)で計測して記録されたデータであり、計測中に得られるRGBセンサからの出力信号(計測輝度値)を、輝度変動の1周期に亘ってクロックパルスCLKと同一の周期でサンプリングしたものである(図7(d)参照)。つまり、各輝度変動データセット1R,1G,1Bには、少なくともPLL回路216の逓倍数と同数の計測輝度値が含まれている。なお、光源201からの光のR成分、G成分、およびB成分のそれぞれの輝度は、互いに同じタイミングかつ互いに同じ周期で変動する。
The data stored in the
コントローラ210は、同期パルスSYNの入力に応じて、輝度変動データセット1R,1G,1Bのそれぞれから最初の計測輝度値を読み出し、読み出した計測輝度値をメモリ212へ転送する。メモリ212は、転送された計測輝度値に応じて、LED204R,204G,204Bのそれぞれの目標輝度値を出力する。これら目標輝度値は、D/A変換器213R,213G,213Bによってそれぞれの駆動信号に変換される。また、これら駆動信号はドライバ回路214R,214G,214Bにそれぞれ供給される。ドライバ回路214R,214G,214Bは、それぞれの駆動信号に応じて、LED204R,204G,204Bをそれぞれ駆動し、目標輝度値に応じた輝度で発光させる。以降、コントローラ210は、クロックパルスCLKの入力に応じて、後続する計測輝度値を順次読み出してメモリ212へ転送し、計測輝度値に応じた目標輝度値でLED204R,204G,204Bを発光させる(図7(e)参照)。そして、コントローラ210は、同期パルスSYNが入力される度に上記動作を繰り返すことにより、光源201に与えられる交流電流と同期を取りながら、LED204R,204G,204Bの駆動を制御する。
In response to the input of the synchronization pulse SYN, the
このような構成によって、光源201からの光の輝度変動が、LED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。このため、輝度変動に起因するフリッカ(ちらつき)を抑制することが可能となる。しかも、本実施形態によれば、光源201からの光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの輝度に応じて、LED204R,204G,204Bが互いに独立して制御されることから、光源201からの光の色温度の変動も、これらLED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。
With such a configuration, the luminance fluctuation of the light from the
メモリ215は、光源201に付随していてもよい。そして、光源201が交換される場合には、光源201とともに、メモリ215も交換されて、メモリ215の内容が新しい光源201の特性に対応した内容に置き換えられることが好ましい。
The
(実施形態3)
図8は、本実施形態の光源システム2におけるLED光源204の駆動を説明するブロック図である。また、図9(a)〜(d)は、本実施形態の光源システム2の動作を説明するグラフである。
(Embodiment 3)
FIG. 8 is a block diagram illustrating driving of the LED
図8に示すように、本実施形態の光源システム2は、LED制御部205におけるメモリ212を省略した点で、実施形態2の光源システム2とは異なる。ただし、この点を除くと、本実施形態の光源システム2は、実施形態2の光源システム2と基本的に同じである。
As shown in FIG. 8, the
光源201からの光には、交流電流に起因した周期的な輝度変動がある。そこで、メモリ215は、この光の周期的な輝度変動に少なくとも1周期(輝度変動の1周期)に亘って対応するデータ(駆動情報)を記憶している。
The light from the
LED制御部205は、メモリ215が記憶している上記データに応じて、LED光源204を駆動する。この際、LED制御部205は、光源201からの光の輝度変動がLED光源204からの光によって緩和されるように、LED光源204を駆動する。
The
コントローラ210には、同期パルスSYNと、クロックパルスCLKと、が与えられる。同期パルスSYNは、バラスト回路202から供給され、その供給タイミングは、光源201を駆動する交流電流の極性(向き)が反転するタイミングにほぼ一致している(図9(a)、(b)参照)。クロックパルスCLKは、同期パルスSYNの周波数を逓倍して得られる周波数を有する(図9(c)参照)。なお、クロックパルスCLKは、逓倍器として機能するPLL回路216によって生成される。
The
メモリ215に記憶されている上記データは、3つの駆動波形データセット2R,2G,2Bを含んでいる。本実施形態の駆動波形データセット2R,2G,2Bとは、それぞれ光源201からの光のR成分、G成分、およびB成分の輝度変動を事前にRGBセンサ(不図示)で計測し、この計測結果に基づいて生成されたデータである。具体的には、計測中に得られるRGBセンサからの出力信号を、輝度変動の1周期に亘ってクロックパルスCLKと同一の周期でサンプリングするとともに、LUT212R,212G,212B(図3参照)と同一の対応関係に基づいて、サンプリングした出力信号からLED光源204の目標輝度値を導出し、これを事前に記録したものである(図9(d)参照)。つまり、各駆動波形データセット2R,2G,2Bには、少なくともPLL回路216の逓倍数と同数の目標輝度値が含まれている。
The data stored in the
つまり、駆動波形データセット2Rは、LED204Rを駆動するためのものであり、光源201からの光のR成分の周期的な輝度変動がLED204Rからの光によって緩和されるように作成されている。同様に、駆動波形データセット2Gは、LED204Gを駆動するためのものであり、光源201からの光のG成分の周期的な輝度変動がLED204Gからの光によって緩和されるように作成されている。さらに、駆動波形データセット2Bは、LED204Bを駆動するためのものであり、光源201からの光のB成分の周期的な輝度変動がLED204Bからの光によって緩和されるように作成されている。
That is, the drive waveform data set 2R is for driving the
なお、メモリ215が記憶する駆動波形データセット2R,2G,2Bのそれぞれのデータ量は、光源201からの光のR成分、G成分、B成分の周期的な輝度変動のそれぞれ1周期分でよい。
Note that the data amount of each of the drive
さて、コントローラ210は、同期パルスSYNの入力に応じて、駆動波形データセット2R,2G,2Bのそれぞれから最初の目標輝度値を読み出す。読み出された目標輝度値は、D/A変換器213R,213G,213Bによってそれぞれの駆動信号に変換される。また、これら駆動信号はドライバ回路214R,214G,214Bにそれぞれ供給される。ドライバ回路214R,214G,214Bは、それぞれの駆動信号に応じて、LED204R,204G,204Bをそれぞれ駆動し、目標輝度値に応じた輝度で発光させる。以降、コントローラ210は、クロックパルスCLKの入力に応じて、後続する目標輝度値を順次読み出し、読み出した目標輝度値に応じてLED204R,204G,204Bを発光させる(図9(d)参照)。そして、コントローラ210は、同期パルスSYNが入力される度に上記動作を繰り返すことにより、光源201に与えられる交流電流と同期を取りながら、LED204R,204G,204Bの駆動を制御する。
The
このような構成によって、光源201からの光の輝度変動が、LED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。このため、輝度変動に起因するフリッカ(ちらつき)を抑制することが可能となる。しかも、本実施形態によれば、光源201からの光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの輝度変動に応じて、駆動波形データセット2R,2G,2Bが作成されていることから、LED204R,204G,204Bが互いから独立して制御され、この結果、光源201からの光の色温度の変動も、これらLED204R,204G,204Bからの光によって緩和される。
With such a configuration, the luminance fluctuation of the light from the
なお、実施形態1〜3において、光源201から発せられる光は、第1の光に相当し、LED光源204から発せられる光は、第2の光に相当する。また、LED204R,204G,204Bは、それぞれ第1のLED、第2のLED、第3のLEDに相当する。また、実施形態1における光センサ209は、検出器に相当し、実施形態2、3におけるメモリ215は、記憶部に相当する。
In the first to third embodiments, the light emitted from the
(変形例1)
実施形態1〜3では、光源システム2が、プロジェクタに適用されたが、本発明の光源システムは、プロジェクタだけでなく、直視型の表示装置(例えば、液晶表示装置)に適用されてもよい。
図10は、表示装置を示す説明図であり、(a)は、表示装置の側断面図、(b)は、表示装置の光源システムを示す平面図である。
図10(a)、(b)に示すように、表示装置10は、液晶パネル等の空間光変調器4aと、光源システム2aと、を備えている。光源システム2aは、空間光変調器4aの背面に配置されるバックライトユニットであり、冷陰極管からなる光源201aと、LED光源204aと、略矩形の導光板217とを備えている。光源201およびLED光源204は、導光板217の端面からその内部に向けて光を射出し、導光板217は、入射された光を、一方の表面から空間光変調器4aに向けて略均一な輝度分布で射出する。そして、空間光変調器4aは、光源システム2aから入射される光を変調して画像を形成する。このような構成であっても、実施形態1〜3と同様の効果を得ることができる。
(Modification 1)
In the first to third embodiments, the
10A and 10B are explanatory views showing the display device, wherein FIG. 10A is a side sectional view of the display device, and FIG. 10B is a plan view showing a light source system of the display device.
As shown in FIGS. 10A and 10B, the
(変形例2)
光源201からの光とLED光源204からの光とを重畳させる構成は、実施形態1〜3の構成に限定されず、例えば特開2005−63799号公報に開示されているような構成でもよい。
(Modification 2)
The configuration for superimposing the light from the
1…プロジェクタ、2…光源システム、3…照明光学系、4…空間光変調器、5…投写光学系、201…光源、202…バラスト回路、203,206,208…偏光変換器、204…LED光源、204R,204G,204B…LED、205…LED制御部、207…ビームコンバイナ、209…光センサ、210…コントローラ、211…CPU、212…メモリ、212R,212G,212B…LUT、213R,213G,213B…D/A変換器、214R,214G,214B…ドライバ回路、215…メモリ、216…PLL回路、SO,SOR,SOG,SOB…出力信号、1R,1G,1B…輝度変動データセット、2R,2G,2B…駆動波形データセット、SYN…同期パルス、CLK…クロックパルス。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Projector, 2 ... Light source system, 3 ... Illumination optical system, 4 ... Spatial light modulator, 5 ... Projection optical system, 201 ... Light source, 202 ... Ballast circuit, 203, 206, 208 ... Polarization converter, 204 ... LED Light source, 204R, 204G, 204B ... LED, 205 ... LED control unit, 207 ... beam combiner, 209 ... light sensor, 210 ... controller, 211 ... CPU, 212 ... memory, 212R, 212G, 212B ... LUT, 213R, 213G, 213B: D / A converter, 214R, 214G, 214B ... driver circuit, 215 ... memory, 216 ... PLL circuit, SO, SOR, SOG, SOB ... output signal, 1R, 1G, 1B ... luminance variation data set, 2R, 2G, 2B ... Drive waveform data set, SYN ... Synchronization pulse, CLK ... Clock pulse.
Claims (8)
第2の光を発するLED光源であって前記第1の光と前記第2の光とが重畳されるように配置されたLED光源と、
前記第2の光が重畳される前の前記第1の光の輝度を検出する検出器と、
LED制御部と、
を備え、
前記LED制御部は、前記第2の光によって前記輝度の変動が緩和されるように、前記検出器からの出力に応じて前記LED光源を駆動する、
光源システム。 A light source that emits first light by an alternating current;
An LED light source that emits second light, the LED light source being arranged such that the first light and the second light are superimposed;
A detector for detecting the luminance of the first light before the second light is superimposed;
An LED controller;
With
The LED control unit drives the LED light source according to the output from the detector so that the variation in luminance is reduced by the second light.
Light source system.
前記交流電流の波形は、三角波または正弦波が重畳された形状を有している、
光源システム。 The light source system according to claim 1,
The waveform of the alternating current has a shape in which a triangular wave or a sine wave is superimposed,
Light source system.
前記LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有し、
前記検出器は、前記第1の光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの輝度を検出するRGBセンサを有し、
前記LED制御部は、前記赤色光によって前記R成分の前記輝度の変動が緩和され、前記緑色光によって前記G成分の前記輝度の変動が緩和され、前記青色光によって前記B成分の前記輝度の変動が緩和されるように、前記RGBセンサからの出力に応じて前記第1のLEDと前記第2のLEDと前記第3のLEDとを駆動する、
光源システム。 The light source system according to claim 1 or 2,
The LED light source includes a first LED that emits red light, a second LED that emits green light, and a third LED that emits blue light,
The detector includes an RGB sensor that detects the luminance of each of the R component, the G component, and the B component of the first light,
The LED control unit relaxes the luminance variation of the R component by the red light, the luminance variation of the G component by the green light, and the luminance variation of the B component by the blue light. Driving the first LED, the second LED, and the third LED in accordance with an output from the RGB sensor,
Light source system.
第2の光を発するLED光源であって前記第1の光と前記第2の光とが重畳されるように配置されたLED光源と、
前記第1の光の周期的な輝度変動に少なくとも1周期に亘って対応するデータを記憶した記憶部と、
LED制御部と、
を備え、
前記LED制御部は、前記第2の光によって前記周期的な輝度変動が緩和されるように、前記LED光源を前記データに基づき繰り返し駆動する、
光源システム。 A light source that emits first light by an alternating current;
An LED light source that emits second light, the LED light source being arranged such that the first light and the second light are superimposed;
A storage unit storing data corresponding to at least one period of periodic luminance fluctuations of the first light;
An LED controller;
With
The LED control unit repeatedly drives the LED light source based on the data so that the periodic luminance fluctuation is alleviated by the second light.
Light source system.
前記交流電流の波形は、三角波または正弦波が重畳された形状を有している、
光源システム。 The light source system according to claim 4,
The waveform of the alternating current has a shape in which a triangular wave or a sine wave is superimposed,
Light source system.
前記LED光源は、赤色光を発する第1のLEDと、緑色光を発する第2のLEDと、青色光を発する第3のLEDと、を有していて、
前記記憶部は、前記第1の光のR成分、G成分、B成分のそれぞれの周期的な輝度変動に対応するそれぞれの駆動情報を記憶しており、
前記LED制御部は、前記赤色光によって前記R成分の前記輝度変動が緩和され、前記緑色光によって前記G成分の前記輝度変動が緩和され、前記青色光によって前記B成分の前記輝度変動が緩和されるように、前記それぞれの駆動情報に基づいて前記第1のLEDと前記第2のLEDと前記第3のLEDとを駆動する、
光源システム。 The light source system according to claim 4 or 5,
The LED light source includes a first LED that emits red light, a second LED that emits green light, and a third LED that emits blue light,
The storage unit stores drive information corresponding to periodic luminance fluctuations of the R component, the G component, and the B component of the first light,
The LED control unit relaxes the luminance variation of the R component by the red light, the luminance variation of the G component by the green light, and the luminance variation of the B component by the blue light. Driving the first LED, the second LED, and the third LED based on the respective drive information,
Light source system.
前記光源システムが発した光を変調して画像を形成する空間光変調器と、
前記空間光変調器で形成された前記画像を投写する投写光学系と、
を備えた、
プロジェクタ。 The light source system according to any one of claims 1 to 6,
A spatial light modulator that modulates the light emitted by the light source system to form an image;
A projection optical system that projects the image formed by the spatial light modulator;
With
projector.
前記光源システムが発した光を変調して画像を形成する空間光変調器と、
を備えた、
表示装置。 The light source system according to any one of claims 1 to 6,
A spatial light modulator that modulates the light emitted by the light source system to form an image;
With
Display device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008100053A JP2009252573A (en) | 2008-04-08 | 2008-04-08 | Light source system, projector, and display device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008100053A JP2009252573A (en) | 2008-04-08 | 2008-04-08 | Light source system, projector, and display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2009252573A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101199566B1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-11-12 | 엘지이노텍 주식회사 | Projection system |
WO2016174815A1 (en) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | ソニー株式会社 | Light source control device, light source control method, and projector |
US10168607B2 (en) | 2015-04-30 | 2019-01-01 | Sony Corporation | Light source control apparatus, light source control method, and projector |
-
2008
- 2008-04-08 JP JP2008100053A patent/JP2009252573A/en not_active Withdrawn
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WO2016174815A1 (en) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | ソニー株式会社 | Light source control device, light source control method, and projector |
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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