JP2015121575A - Optical wheel device and projection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学ホイール装置と、この光学ホイール装置を備えた投影装置に関する。 The present invention relates to an optical wheel device and a projection device including the optical wheel device.
今日、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像、またはメモリカード等に記憶されている画像データによる画像等をスクリーンに投影する投影装置としてのデータプロジェクタが多用されている。この投影装置は、光源から射出された光をＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）と呼ばれる表示素子に集光させ、スクリーン上にカラー画像を表示させるものである。 2. Description of the Related Art Today, data projectors are widely used as projection devices that project a screen or video image of a personal computer, an image based on image data stored in a memory card, or the like onto a screen. In this projection apparatus, light emitted from a light source is condensed on a display element called DMD (digital micromirror device), and a color image is displayed on a screen.
そして、表示素子として単一のＤＭＤを利用した単板式の投影装置においては、一般的にはカラーフィルタを有するカラーホイールを搭載した光学ホイール装置が設けられている。この種の光学ホイール装置は、カラーホイールが円盤状に形成され、モータにより回転駆動される。そして、光学ホイール装置を介してＤＭＤに照射する光源光の射出タイミングと、ＤＭＤを駆動させる駆動タイミングとを同期させるため、モータの回転速度を制御して、カラーホイールの回転速度と位相を制御している。 In a single-plate type projection device that uses a single DMD as a display element, an optical wheel device that includes a color wheel having a color filter is generally provided. In this type of optical wheel device, a color wheel is formed in a disk shape and is driven to rotate by a motor. Then, in order to synchronize the emission timing of the light source light irradiated to the DMD via the optical wheel device and the drive timing for driving the DMD, the rotation speed and phase of the color wheel are controlled by controlling the rotation speed of the motor. ing.
特許文献１に開示される従来技術においては、このカラーホイールの回転速度と位相を制御するために、カラーホイールのフィルタ面の継ぎ目にインデックスマークを貼り付け、このインデックスマークを反射型フォトセンサにより検出することで、駆動モータを制御している。また、特許文献１に開示される発明は、アウターロータ型のカラーホイールのモータについて、被検出対象となるホールＩＣを設けて、磁気センサによりこのホールＩＣを検出している。 In the prior art disclosed in Patent Document 1, in order to control the rotation speed and phase of the color wheel, an index mark is attached to the seam of the filter surface of the color wheel, and the index mark is detected by a reflective photosensor. By doing so, the drive motor is controlled. In the invention disclosed in Patent Document 1, a Hall IC to be detected is provided for an outer rotor type color wheel motor, and the Hall IC is detected by a magnetic sensor.
しかしながら、カラーホイールにインデックスマークを貼り付ける方式においては、カラーホイールの回転によりインデックスマークが剥離することが懸念される。さらには、駆動モータに被検出対象物であるホールＩＣを設ける場合は、モータの構造が複雑になり、製造上の困難性がある。 However, in the method of attaching the index mark to the color wheel, there is a concern that the index mark peels off due to the rotation of the color wheel. Furthermore, when the Hall IC, which is the object to be detected, is provided in the drive motor, the structure of the motor becomes complicated and there are manufacturing difficulties.
よって、本発明では、構造が簡単で製造コストを低減した光学ホイール装置及び投影装置を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide an optical wheel device and a projection device that have a simple structure and have reduced manufacturing costs.
本発明の光学ホイール装置は、所定の波長帯域の光を透過させる透過領域を有する光学ホイールと、前記光学ホイールを回転駆動するモータと、前記所定の波長帯域の光を検出する検出手段と、前記検出手段と接続され、前記検出手段が前記所定の波長帯域の光を検出することによりタイミング信号を出力する検出信号出力手段と、を備え、前記タイミング信号により前記光学ホイールの前記透過領域位置を検出することを特徴とする。 The optical wheel device of the present invention includes an optical wheel having a transmission region that transmits light of a predetermined wavelength band, a motor that rotationally drives the optical wheel, detection means that detects light of the predetermined wavelength band, A detection signal output unit connected to a detection unit and outputting a timing signal when the detection unit detects light in the predetermined wavelength band, and detects the transmission region position of the optical wheel by the timing signal. It is characterized by doing.
本発明の投影装置は、上述の光学ホイール装置と、光源と、前記光源からの光源光が前記光学ホイールを介して射出される射出光が照射される表示素子と、前記表示素子を時分割駆動する表示信号を出力する表示素子制御手段と、前記表示信号のうち、前記射出光と同一の波長帯域光について前記表示素子を駆動する駆動タイミングと、前記射出光が前記光学ホイールから射出される射出タイミングと、が同期するように、前記検出信号出力手段が出力するタイミング信号に基づいて、前記モータを制御する同期制御手段と、を備えることを特徴とする。 The projection device of the present invention includes the optical wheel device described above, a light source, a display element to which light emitted from the light source is emitted through the optical wheel, and time-division driving of the display element. Display element control means for outputting a display signal to be driven; drive timing for driving the display element with respect to light having the same wavelength band as the emission light in the display signal; and emission in which the emission light is emitted from the optical wheel Synchronization control means for controlling the motor based on a timing signal output from the detection signal output means so as to synchronize with timing.
本発明により、構造が簡単で製造コストを低減した光学ホイール装置及び投影装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an optical wheel device and a projection device that have a simple structure and reduced manufacturing costs.
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１〜図５に基づいて、本発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、投影装置１０の外観斜視図である。なお、本実施形態において、投影装置１０における左右とは投影方向に対しての左右方向を示し、前後とは投影装置１０のスクリーン側方向及び光線束の進行方向に対しての前後方向を示す。
Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described.
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is an external perspective view of the
投影装置１０は、図１に示すように、略直方体形状であって、投影装置筐体の前方の側板とされる正面パネル１２の側方に投影口を覆うレンズカバー１９を有するとともに、この正面パネル１２には複数の吸気孔１８を設けている。さらに、図示しないがリモートコントローラからの制御信号を受信するＩｒ受信部を備えている。
As shown in FIG. 1, the
また、筐体の上面パネル１１にはキー／インジケータ部３７が設けられ、このキー／インジケータ部３７には、電源スイッチキーや電源のオン又はオフを報知するパワーインジケータ、投影のオン、オフを切りかえる投影スイッチキー、光源ユニットや表示素子又は制御回路等が過熱したときに報知をする過熱インジケータ等のキーやインジケータが配置されている。
Further, a key /
さらに、筐体の背面には、背面パネルにＵＳＢ端子やアナログＲＧＢ映像信号が入力される映像信号入力用のＤ−ＳＵＢ端子、Ｓ端子、ＲＣＡ端子、音声出力端子等を設ける入出力コネクタ部及び電源アダプタプラグ等の各種端子（群）２０が設けられている。また、背面パネルには、複数の吸気孔が形成されている。なお、図示しない筐体の側板である右側パネル、及び、図１に示した側板である左側パネル１５には、各々複数の排気孔１７が形成されている。また、左側パネル１５の背面パネル近傍の隅部には、吸気孔１８も形成されている。
In addition, an input / output connector portion provided with a D-SUB terminal, an S terminal, an RCA terminal, an audio output terminal, and the like for inputting a video signal to which a USB terminal or an analog RGB video signal is input to the rear panel is provided on the rear surface of the housing Various terminals (group) 20 such as a power adapter plug are provided. In addition, a plurality of intake holes are formed in the back panel. A plurality of
次に、投影装置１０の投影装置制御手段について図２の機能ブロック図を用いて述べる。投影装置制御手段は、同期制御手段を有する制御部３８、入出力インターフェース２２、画像変換部２３、表示エンコーダ２４、表示素子制御手段である表示駆動部２６等から構成される。
Next, the projection device control means of the
この制御部３８は、投影装置１０内の各回路の動作制御を司るものであって、ＣＰＵ、各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したＲＯＭ及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等により構成されている。
The
そして、この投影装置制御手段により、入出力コネクタ部２１から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース２２、システムバス（ＳＢ）を介して画像変換部２３で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換されたあと、表示エンコーダ２４に出力される。
The image signal of various standards input from the input /
また、表示エンコーダ２４は、入力された画像信号をビデオＲＡＭ２５に展開記憶させた上でこのビデオＲＡＭ２５の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部２６に出力する。
The
表示駆動部２６は、表示素子制御手段として機能するものであり、表示エンコーダ２４から出力された画像信号に対応して適宜フレームレートで空間的光変調素子（ＳＯＭ）である表示素子５１を駆動するものである。そして、この投影装置１０は、光源ユニット６０から射出された光線束を後述の光源側光学系を介して表示素子５１に照射することにより、表示素子５１の反射光で光像を形成し、投影側光学系を介して図示しないスクリーンに画像を投影表示する。なお、この投影側光学系の可動レンズ群２３５は、レンズモータ４５によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動が行われる。
The
また、画像圧縮／伸長部３１は、画像信号の輝度信号及び色差信号をＡＤＣＴ及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体とされるメモリカード３２に順次書き込む記録処理を行う。
The image compression /
さらに、画像圧縮／伸長部３１は、再生モード時にメモリカード３２に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを１フレーム単位で伸長し、この画像データを、画像変換部２３を介して表示エンコーダ２４に出力し、メモリカード３２に記憶された画像データに基づいて動画等の表示を可能とする処理を行う。
Further, the image compression /
そして、筐体の上面パネル１１に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成されるキー／インジケータ部３７の操作信号は、直接に制御部３８に送出され、リモートコントローラからのキー操作信号は、Ｉｒ受信部３５で受信され、Ｉｒ処理部３６で復調されたコード信号が制御部３８に出力される。
Then, an operation signal of a key /
なお、制御部３８にはシステムバス（ＳＢ）を介して音声処理部４７が接続されている。この音声処理部４７は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備えており、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ４８を駆動して拡声放音させる。
Note that an
また、制御部３８は、光源制御手段としての光源制御回路４１を制御しており、この光源制御回路４１は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源ユニット６０から射出されるように、光源ユニット６０の赤色、緑色及び青色の波長帯域光を発光させる個別の制御を行う。
Further, the
さらに、制御部３８は、冷却ファン駆動制御回路４３に光源ユニット６０等に設けた複数の温度センサによる温度検出を行わせ、この温度検出の結果から冷却ファンの回転速度を制御させている。また、制御部３８は、冷却ファン駆動制御回路４３にタイマー等により投影装置本体の電源オフ後も冷却ファンの回転を持続させる、あるいは、温度センサによる温度検出の結果によっては投影装置本体の電源をオフにする等の制御も行う。
Further, the
次に、この投影装置１０の内部構造について述べる。図３は、投影装置１０の内部構造を示す平面模式図である。投影装置１０は、図３に示すように、右側パネル１４の近傍に制御回路基板２４１を備えている。この制御回路基板２４１は、電源回路ブロックや光源制御ブロック等を備えてなる。また、投影装置１０は、制御回路基板２４１の側方、つまり、投影装置筐体の略中央部分に光源ユニット６０を備えている。さらに、投影装置１０は、光源ユニット６０と左側パネル１５との間に、画像生成ブロック１６５や投影側ブロック１６８等で形成される光学系ユニット１６０を備えている。
Next, the internal structure of the
光源ユニット６０は、投影装置筐体の左右方向における略中央部分であって背面パネル１３近傍に配置される青色光源装置７０と、この青色光源装置７０から射出される光線束の光軸上であって正面パネル１２の近傍に配置される光学ホイール装置１００と、青色光源装置７０と光学ホイール装置１００との間に配置される赤色光源装置１２０と、光学ホイール装置１００からの射出光や赤色光源装置１２０からの射出光の光軸が同一の光軸となるように変換して、各色光を所定の一面であるライトトンネル１７５の入射口に集光する光源側光学系１４０と、を備える。
The
青色光源装置７０は、背面パネル１３と光軸が平行になるよう配置された複数の青色光源７１から成る光源群、各青色光源７１からの射出光の光軸を正面パネル１２方向に９０度変換する反射ミラー群７５、反射ミラー群７５で反射した各青色光源７１からの射出光を集光する集光レンズ７８、及び、青色光源７１と右側パネル１４との間に配置されたヒートシンク８１等を備える。
The blue
青色光源装置７０は、複数の青色レーザー発光器とされる青色光源７１がマトリクス状に配列されて成る。また、各青色光源７１の光軸上には、各青色光源７１からの各射出光の指向性を高めるように各々平行光に変換するコリメータレンズ７３が夫々配置されている。また、反射ミラー群７５は、複数の反射ミラーが階段状に配列されてミラー基板７６と一体化されて位置調整を行って生成され、青色光源７１から射出される光線束の断面積を一方向に縮小して集光レンズ７８に射出する。
The blue
ヒートシンク８１と背面パネル１３との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１とヒートシンク８１とによって青色光源７１が冷却される。さらに、反射ミラー群７５と背面パネル１３との間にも冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって反射ミラー群７５や集光レンズ７８が冷却される。
A cooling
光学ホイール装置１００は、正面パネル１２と平行となるように、つまり、青色光源装置７０からの射出光の光軸と直交するように配置された光学ホイールである蛍光ホイール１０１と、この蛍光ホイール１０１を回転駆動するホイールモータ１１０と、青色光源装置７０から射出される光線束を蛍光ホイール１０１に集光するとともに蛍光ホイール１０１から背面パネル１３方向に射出される光線束を集光する集光レンズ群１０７と、蛍光ホイール１０１から正面パネル１２方向に射出される光線束を集光する集光レンズ１１５と、を備える。
The
蛍光ホイール１０１は、図４に示すように、青色光源装置７０からの射出光を励起光として受けて緑色波長帯域の蛍光発光光を射出する蛍光発光領域１０３と、青色光源装置７０からの射出光を透過する透過領域１０４と、が周方向に並設されている。また、蛍光ホイール１０１の基材１０２は銅やアルミニウム等からなる金属基材であって、この基材１０２の青色光源装置７０側の表面には、Ｃ環状の溝を形成し、この溝の底部が銀蒸着等によってミラー加工されており、このミラー加工された表面に緑色蛍光体の層が敷設されている。さらに、透過領域１０４は、基材１０２の切抜き透孔部に透光性を有する透明基材が嵌入される。この透明基材は、表面側、すなわち青色光源装置７０からの射出光が入射される側の面にサンドブラスト等による微細凹凸を形成し、入射光が適度に拡散される処理がなされている。
As shown in FIG. 4, the
そして、光学ホイールである蛍光ホイール１０１を緑色光源装置８０とするための緑色蛍光体層とされた蛍光発光領域１０３に照射された青色光源装置７０からの青色波長帯域光は、緑色蛍光体層における緑色蛍光体を励起し、緑色蛍光体から全方位に蛍光発光された光線束は、直接背面パネル１３側へ、あるいは、蛍光ホイール１０１の溝部底面で反射したあとに背面パネル１３側へ射出され、集光レンズ群１０７に入射する。また、蛍光ホイール１０１の透過領域１０４に照射された青色光源装置７０からの青色波長帯域光は、蛍光ホイール１０１の透過領域１０４を透過し、集光レンズ１１５に入射する。なお、ホイールモータ１１０と正面パネル１２との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって光学ホイール装置１００等が冷却される。
And the blue wavelength band light from the blue
赤色光源装置１２０は、青色光源７１と光軸が平行となるように配置された赤色光源１２１と、赤色光源１２１からの射出光を集光する集光レンズ群１２５と、を備える単色発光装置である。この赤色光源１２１は、赤色波長帯域の光を発する赤色発光ダイオードである。そして、この赤色光源装置１２０は、青色光源装置７０からの射出光及び蛍光ホイール１０１から射出される緑色波長帯域光と光軸が交差するように配置されている。さらに、赤色光源装置１２０は、赤色光源１２１の右側パネル１４側に配置されるヒートシンク１３０を備える。そして、ヒートシンク１３０と正面パネル１２との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって赤色光源１２１が冷却される。
The red
そして、光源側光学系１４０は、赤色、緑色、青色波長帯域の光線束を集光させる集光レンズや、各色波長帯域の光線束の光軸を変換して同一の光軸とさせる反射ミラー、ダイクロイックミラー等からなる。具体的には、青色光源装置７０から射出される青色波長帯域光及び蛍光ホイール１０１から射出される緑色波長帯域光と、赤色光源装置１２０から射出される赤色波長帯域光とが交差する位置に、青色及び赤色波長帯域光を透過し、緑色波長帯域光を反射してこの緑色光の光軸を左側パネル１５方向に９０度変換する第一ダイクロイックミラー１４１が配置されている。
The light source side
また、光学ホイールである蛍光ホイール１０１を透過した青色波長帯域光の光軸上、つまり、集光レンズ１１５と正面パネル１２との間には、青色波長帯域光を反射してこの青色光の光軸を左側パネル１５方向に９０度変換する第一反射ミラー１４３が配置されている。さらに、第一反射ミラー１４３で反射した青色波長帯域光の光軸上であって光学系ユニット１６０の近傍には、この青色光の光軸を背面パネル１３方向に９０度変換する第二反射ミラー１４５が配置されている。
Further, the blue wavelength band light is reflected on the optical axis of the blue wavelength band light transmitted through the
また、第一ダイクロイックミラー１４１を透過した赤色波長帯域光の光軸及びこの光軸と一致するように第一ダイクロイックミラー１４１により反射された緑色波長帯域光の光軸と、第二反射ミラー１４５で反射した青色波長帯域光の光軸とが交差する位置には、青色波長帯域光を透過し、赤色及び緑色波長帯域光を反射してこれら赤色及び緑色光の光軸を背面パネル１３方向に９０度変換する第二ダイクロイックミラー１４８が配置されている。そして、ダイクロイックミラーや反射ミラーの間には、夫々集光レンズが配置されている。さらに、ライトトンネル１７５の近傍には、ライトトンネル１７５の入射口に光源光を集光する集光レンズ１７３が配置されている。
Further, the optical axis of the red wavelength band light transmitted through the first
光学系ユニット１６０は、青色光源装置７０の左側方に位置する照明側ブロック１６１と、背面パネル１３と左側パネル１５とが交差する位置の近傍に位置する画像生成ブロック１６５と、光源側光学系１４０と左側パネル１５との間に位置する投影側ブロック１６８と、の３つのブロックによって略コの字状に構成されている。
The
この照明側ブロック１６１は、光源ユニット６０から射出された光源光を画像生成ブロック１６５が備える表示素子５１に導光する導光光学系１７０の一部を備えている。この照明側ブロック１６１が有する導光光学系１７０としては、光源ユニット６０から射出された光線束を均一な強度分布の光束とするライトトンネル１７５や、ライトトンネル１７５から射出された光を集光する集光レンズ１７８、ライトトンネル１７５から射出された光線束の光軸を画像生成ブロック１６５方向に変換する光軸変換ミラー１８１等がある。
The
画像生成ブロック１６５は、導光光学系１７０として、光軸変換ミラー１８１で反射した光源光を表示素子５１に集光させる集光レンズ１８３と、この集光レンズ１８３を透過した光線束を表示素子５１に所定の角度で照射する照射ミラー１８５と、を有している。さらに、画像生成ブロック１６５は、表示素子５１とするＤＭＤを備え、この表示素子５１と背面パネル１３との間には表示素子５１を冷却するためのヒートシンク１９０が配置されて、このヒートシンク１９０によって表示素子５１が冷却される。また、表示素子５１の正面近傍には、投影側光学系２２０としてのコンデンサレンズ１９５が配置されている。
As the light guide
投影側ブロック１６８は、表示素子５１で反射されたオン光をスクリーンに放出する投影側光学系２２０のレンズ群を有している。この投影側光学系２２０としては、固定鏡筒に内蔵する固定レンズ群２２５と可動鏡筒に内蔵する可動レンズ群２３５とを備えてズーム機能を備えた可変焦点型レンズとされ、レンズモータにより可動レンズ群２３５を移動させることによりズーム調整やフォーカス調整を可能としている。
The projection-
ここで、図４及び図５に基づいて、光学ホイール装置１００の構成についてさらに説明する。
前述の通り、光学ホイール装置１００にはホイールモータ１１０が設けられている。ホイールモータ１１０の回転軸１１１には、円盤状に形成されるハブ１１６が固定されている。ハブ１１６は、表面側の外周部分が、中心部付近よりも低くなるよう円環状の段部１１７が形成されている。そして、この段部１１７に嵌るようにして、環状に形成される基材１０２が固定されている。光学ホイールである蛍光ホイール１０１の表面には、前述の通り、円環状に連続して蛍光発光領域１０３及び透過領域１０４が設けられている。蛍光ホイール１０１の表面は、回転軸１１１、ハブ１１６及び蛍光ホイール１０１の面が連続した平坦面として形成されている。
Here, based on FIG.4 and FIG.5, the structure of the
As described above, the
前述の通り、図３に示す青色光源装置７０（青色光源７１）からの青色波長帯域光は、反射ミラー７５、集光レンズ７８等を介して、集光レンズ１０７（図３及び図５参照）から蛍光ホイール１０１の入射位置Ｓに入射する。そして、透過領域１０４に青色波長帯域光が入射すると透過領域１０４を透過し、蛍光発光領域１０３に入射したときは蛍光光を青色光源装置７０側に出射する。また、図５に示すように、蛍光ホイール１０１の裏面側（換言すれば、ホイールモータ１１０側）に、検出手段であるフォトインタラプタ１０５が設けられている。フォトインタラプタ１０５は、所定の波長帯域の光を発光可能に形成される。本実施形態においては、この所定の波長帯域の光は赤外線である。そして、フォトインタラプタ１０５は、この赤外線の反射光を検出できるように形成されている。
As described above, the blue wavelength band light from the blue light source device 70 (blue light source 71) shown in FIG. 3 passes through the reflecting
そして、フォトインタラプタ１０５には、赤外線の検出結果に応じてオン信号又はオフ信号を出力する検出信号出力手段であるセンサ基板１０５ａが接続されている。このように形成されるフォトインタラプタ１０５は、青色波長帯域光の入射位置Ｓから１８０度回転位相がずれた位置に設けられている。この位置は、蛍光ホイール１０１の中心軸からフォトインタラプタ１０５までの距離と、同中心軸から青色波長帯域光の入射位置Ｓまでの距離とが略同一となる位置である。そして、フォトインタラプタ１０５は、赤外線を蛍光ホイール１０１の裏面に向けて発光できる向きに配置されている。フォトインタラプタ１０５が発光する赤外線は、透過領域１０４では透過し、蛍光発光領域１０３に対応する蛍光ホイール１０１の裏面では、金属製の基材１０２により反射する。
The
投影装置１０の投影に際しては、前述の通り、図２に示す表示素子制御手段として機能する表示駆動部２６が表示エンコーダ２４から出力された画像信号に対応して表示素子５１を駆動する。具体的には、表示駆動部２６は、表示エンコーダ２４から出力された画像信号における画像を、１フレーム毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各画素に時分割し、１フレームの期間中において時分割された各画素に対応して、表示素子５１を時分割駆動するように表示信号を出力可能に形成されるものである。
When projecting by the
さらに前述の通り、光源制御手段としての光源制御回路４１は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源ユニット６０から射出されるように光源ユニット６０を制御している。具体的には、光源制御回路４１は、表示駆動部２６が出力する表示信号における時分割されたＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各画素に対応する波長帯域の光を光源ユニット６０から射出するよう制御部３８の同期制御手段から要請される。本実施例の投影装置１０においては、図３に示すように、赤色波長帯域光は赤色光源１２１である赤色発光ダイオードから射出される。よって、表示信号のＲ（赤）画素に対応して赤色波長帯域光を射出するよう同期制御手段から要請された場合には、要請されたタイミングに応じて、赤色光源１２１である赤色発光ダイオードに対して光を射出するよう指示される。
Further, as described above, the light
しかしながら、緑色波長帯域光については、青色光源装置７０（緑色光源装置８０）である青色光源７１からの青色波長帯域光を励起光として、蛍光ホイール１０１の蛍光発光領域１０３から励起されることにより緑色波長帯域光が射出される。また一方、青色波長帯域光については、蛍光ホイール１０１の透過領域１０４を透過した青色光源７１からの光源光により射出される。よって、緑色波長帯域光及び青色波長帯域光の射出が要請されるタイミングに対応するためには、蛍光ホイール１０１の蛍光発光領域１０３と透過領域１０４の回転速度と位相を制御する必要がある。これらは、ホイールモータ１１０の回転速度を制御することにより達成される。このため、制御部３８の同期制御手段は、蛍光ホイール１０１を介して射出される緑色波長帯域光及び青色波長帯域光の射出タイミングと、Ｇ（緑）及びＢ（青）の画素に対応した表示信号に基づく表示素子５１の駆動タイミングと、を同期するため、ホイールモータ１１０の回転速度を制御している。
However, the green wavelength band light is excited by being excited from the fluorescent
緑色波長帯域光と青色波長帯域光の射出タイミングは、光学ホイール装置１００に設けられたフォトインタラプタ１０５のセンサ基板１０５ａが出力するタイミング信号としてのパルス信号に基づいて算出される。例えば、フォトインタラプタ１０５が赤外線を検出した場合（換言すれば、赤外線が蛍光ホイール１０１の裏面により反射され、その反射した赤外線を検出した場合）にはオン信号を出力し、赤外線を検出しない場合（換言すれば、赤外線が蛍光ホイール１０１の透過領域１０４を透過している場合）にはオフ信号を出力するようにすれば、蛍光ホイール１０１の回転により、フォトインタラプタ１０５の検出信号出力手段であるセンサ基板１０５ａからタイミング信号であるパルス信号が出力される。
The emission timings of the green wavelength band light and the blue wavelength band light are calculated based on a pulse signal as a timing signal output from the
そして、このパルス信号（すなわち、検出手段であるフォトインタラプタ１０５が赤外線を検出したタイミング）と、フォトインタラプタ１０５の蛍光発光領域１０３及び透過領域１０４に対する位相位置から、緑色波長帯域光と青色波長帯域光の射出タイミングが算出される。よって、ホイールモータ１１０の回転速度を制御すれば、緑色波長帯域光と青色波長帯域光の射出タイミングと赤色光源装置の点灯タイミングとを調整制御することができる。そして、同期制御手段により、この射出タイミングと、前述の表示素子５１に対する駆動タイミングとを同期するようにホイールモータ１１０の回転速度を制御することで、投影装置１０から画像が投影されることとなる。
Then, from this pulse signal (that is, the timing when the
以上、本実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、フォトインタラプタ１０５の配置位置は、入射光との干渉がなければ、蛍光ホイール１０１の中心軸から入射光の入射位置Ｓまでの距離を半径とする円周上どこでもよい。すなわち、その配置位置は、フォトインタラプタ１０５が透過領域１０４と対面して赤外線を透過可能であり、かつ、透過領域１０４以外の領域と対面した場合に赤外線が反射してその反射光を検出できる位置であれば、蛍光ホイール１０１の表面側でも裏面側でも（換言すれば、青色光源装置７０からの射出光が入射する側でも入射する側と反対側でも）何れでもよい。また、フォトインタラプタ１０５の被検出光は、赤外線に限られず、透過領域１０４を透過可能かつ透過領域１０４以外では反射する所定の波長帯域の光であればよい。さらにまた、赤外線の発光は、発光部と受光部とを一体とするフォトインタラプタ１０５からの発光に限られず、発光部と受光部を別体として形成したフォトインタラプタを用いてもよく、また反射型のみではなく透過型のフォトインタラプタとしてもよい。
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to this. For example, the arrangement position of the
また、本実施形態における蛍光ホイール１０１に設けられた蛍光発光領域１０３は、緑色波長帯域光を発光するものであるが、投影装置１０の光源ユニット６０の構成に対応して、赤色波長帯域光や青色波長帯域光を発光するものであってもよい。また、蛍光ホイール１０１に設けられる蛍光発光領域１０３は、透過領域１０４が設けられていれば、本実施形態のようにＧ（緑）一色のみに限られない。例えば、投影装置１０の光源ユニット６０の構成に対応して、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）Ｂ（青）の蛍光発光領域を設けてもよい。または、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）Ｂ（青）のうち、何れかの二色の蛍光発光領域を設けるようにしてもよい。さらに、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）Ｂ（青）に加えて、Ｙ（イエロー）などの補色の蛍光発光領域を設けるようにしてもよい。
In addition, the fluorescent
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について、図６に基づいて説明する。なお、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して、その説明は省略する。
第２の実施形態は、第１の実施形態における光学ホイール装置１００について、透過領域１０４を拡散透過領域３０４とし、検出手段をフォトインタラプタ１０５に換えて可視光照度センサ３０５とした。また、本実施形態における拡散透過領域３０４は、表面側に加えて裏面側（ホイールモータ４５３側）にも、サンドブラスト等により微細凹凸を形成して、入射光を拡散させる処理がなされている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described based on FIG. In addition, about the structure same as 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
In the second embodiment, the
可視光照度センサ３０５は、光学ホイールである蛍光ホイール１０１の裏面側（換言すれば、ホイールモータ１１０側）に配置される。また、可視光照度センサ３０５は、背面に検出信号出力手段であるセンサ基板３０５ａが接続されている。そして、可視光照度センサ３０５は、拡散透過領域３０４を透過する青色波長帯域光の漏れ光、すなわち、図２の導光光学系１７０へと導光される青色波長帯域光から漏れだす光を検出するよう形成されている。
The visible
以上のように構成された光学ホイール装置３００を備えた投影装置１０は、例えば、青色波長帯域光が拡散透過領域３０４に照射され、裏面側に透過されるタイミングで可視光照度センサ３０５がこの透過光である青色波長帯域光の漏れ光を検出し、オン信号を出力する。青色波長帯域光が拡散透過領域３０４を透過しないとき（換言すれば、励起光となる青色波長帯域光が蛍光発光領域１０３を照射して、緑色波長帯域光が射出されているとき）は、蛍光ホイール１０１のホイールモータ１１０側に配置された可視光照度センサ３０５は青色波長帯域光を検出せず、タイミング信号としてオフ信号が出力される。これにより、蛍光ホイール１０１回転に伴って、可視光照度センサ３０５（センサ基板３０５ａ）からパルス信号（すなわち検出手段である可視光照度センサ３０５が青色波長帯域光を検出したタイミング）が出力される。
In the
よって、同期制御手段により、このパルス信号に基づいてホイールモータ１１０を制御すれば、表示素子制御手段である表示駆動部２６から出力される表示信号による表示素子５１への時分割された駆動タイミングと、緑色波長帯域光及び青色波長帯域光についての射出タイミングと、を同期させることができる。
Therefore, when the
なお、本実施形態においては、青色波長帯域光の漏れ光をより確実に検出できるように、可視光照度センサ３０５の波長特性により、被検出光以外を遮蔽するダイクロイックフィルタ等を適宜設けることができる。また、可視光照度センサ３０５の被検出光は、青色波長帯域光に限られず、蛍光ホイール１０１の拡散透過領域３０４を透過する所定の波長帯域の光であれば、何れのものでも実施することができる。
In the present embodiment, a dichroic filter or the like that shields light other than the detected light can be appropriately provided depending on the wavelength characteristics of the visible
（第３の実施形態）
次に、図７〜図９に基づいて、第３の実施形態を説明する。本実施形態は、第１の実施形態における投影装置１０の内部構成を変更したものである。よって、本実施形態における外観の構成（図１）及び機能ブロック（図２）は、第１の実施形態と同一である。本実施形態において第１の実施形態から変更した主な内部構成は、第１の実施形態における光源ユニット６０に換えて、超高圧水銀ランプ等を利用して白色光を射出する光源装置４６０とし、これに合わせて、第１の実施形態における光学ホイール装置１００に換えて、光学ホイールであるカラーホイール４５１を有する光学ホイール装置４５０とした。よって、以下の説明において第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を付して、その説明は省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described based on FIGS. In the present embodiment, the internal configuration of the
図７は、本実施形態に係る投影装置４００の内部構成を示す平面模式図である。投影装置４００の略中央にはシロッコファンタイプのブロア４１０が配置される。正面パネル１２の近傍には光源装置４６０が配置される。投影装置４００は、筐体内を区画用隔壁４２０により背面パネル１３側の吸気側空間室４２１と正面パネル１２側の排気側空間室４２２とに気密に区画されており、ブロア４１０は、吸込み口４１１が吸気側空間室４２１に位置し排気側空間室４２２と吸気側空間室４２１の境界に吐出口４２５が位置するように配置されている。
FIG. 7 is a schematic plan view showing the internal configuration of the
光源装置４６０は、内面に反射面とする反射膜を有し前方に開口部を有したリフレクタと、このリフレクタの内部に内蔵する光源として超高圧水銀ランプなどの放電ランプとを有したものである。
The
そして、この光源装置４６０の出射方向には反射ミラー４７２が配置され、更に、反射ミラー４７２の出射方向には当該反射ミラー４７２によって反射された光源光の可視光成分から光の三原色である赤色、緑色、青色の波長帯域光を取り出す光学ホイール装置４５０のカラーホイール４５１が配置されている。又、この反射ミラー４７２とカラーホイール４５１は、光源側光学系４６２を構成する光学素子であって、光源装置４６０から射出された光源光が当該反射ミラー４７２によって反射され、光学ホイール装置４５０のカラーホイール４５１に設けられたカラーフィルタ４５２（図９参照）を透過した各色の波長帯域光がライトトンネル１７５に入射されるように配置されている。
In addition, a
ここで、本実施形態における光学ホイール装置４５０について、さらに図８及び図９を用いて説明する。光学ホイール装置４５０には、光学ホイールであるカラーホイール４５１を回転駆動するホイールモータ４５３が設けられている。ホイールモータ４５３の回転軸４５４には溝部４５４ａが環状に形成されている。一方、カラーホイール４５１は円盤状に形成され、中心部に取り付け穴が形成されている。そして、カラーホイール４５１の取り付け穴は、溝部４５４ａに嵌め込まれて、カラーホイール４５１が回転軸４５４に固定される。
Here, the
図９に示す通り、このカラーホイール４５１は、光学ガラスの表面に赤色４５２Ｒ、緑色４５２Ｇ、青色４５２Ｂのフィルム層が蒸着された三種類の扇形形状のカラーフィルタ４５２が円周方向に隣接されることにより円盤状に形成されているものである。具体的には、赤色フィルタは、照射される光の赤色波長帯域光のみを透過して、その他の波長帯域光は反射するように形成されている。同様に緑色フィルタは、緑色波長帯域光のみを透過し、青色フィルタは、青色波長帯域光のみを透過するように形成されている。
As shown in FIG. 9, the
また、この光学ホイールであるカラーホイール４５１は、赤色４５２Ｒ、緑色４５２Ｇ、青色４５２Ｂの各フィルタが所定の比率で分割されている。（ここでは、等分割された同面積を有するフィルタによって構成されている例を示している。）そして、このカラーホイール４５１により、光源装置４６０から射出され、カラーフィルタ４５２上の入射位置Ｓに照射される光源光の可視光成分から順次赤色、緑色、青色の波長帯域光を取り出すことができるようになっている。
The
そして、図８に示すように、カラーホイール４５１の裏面側（換言すればホイールモータ４５３側）に、検出手段であるフォトインタラプタ１０５が配置されている。一方、光源装置４６０からの白色光は、反射ミラー４７２に反射されて入射位置Ｓに入射され、各フィルタを介してライトトンネル１７５に入射される。よって、フォトインタラプタ１０５の配置位置は、入射位置Ｓから入射してカラーフィルタ４５２を介して射出される光と干渉しないように、回転軸４５４周りの位相を入射位置Ｓとずらして配置されている。この場合、フォトインタラプタ１０５からカラーホイール４５１の中心軸までの距離は、入射位置Ｓからカラーホイール４５１の中心軸までの距離と同じでもよいし、ずらしてもよい。
As shown in FIG. 8, a
また、フォトインタラプタ１０５は、第１の実施形態におけるフォトインタラプタと同様に、赤外線を発光可能に形成されている。一方、光学ホイールであるカラーフィルタ４５２における各フィルタについては、赤色４５２Ｒは赤外線を透過するが、緑色４５２Ｇ及び青色４５２Ｂは赤外線を反射する。よって、例えば、フォトインタラプタ１０５の検出信号出力手段であるセンサ基板１０５ａからの出力を、フォトインタラプタ１０５から発光した赤外線が赤色４５２Ｒのフィルタを透過している場合にはオン信号が出力され、フォトインタラプタ１０５から発光した赤外線が緑色４５２Ｇ及び青色４５２Ｂのフィルタにより反射されている場合にはオフ信号が出力されるように形成すれば、センサ基板１０５ａは、カラーホイール４５１の回転によりパルス信号をタイミング信号として出力することができる。そして、このパルス信号に基づいて、同期制御手段によりホイールモータ４５３の回転速度が制御される。
In addition, the
このようにして、本実施形態においても第１の実施形態と同様に、同期制御手段は、フォトインタラプタ１０５の検出信号出力手段であるセンサ基板１０５ａが出力するタイミング信号に基づいてホイールモータ４５３を制御することで、表示素子制御手段（表示駆動部２６）から出力される表示信号による表示素子５１への時分割された駆動タイミングと、光学ホイール装置４５０から射出される各波長帯域光の射出タイミングとを同期させている。
Thus, also in the present embodiment, as in the first embodiment, the synchronization control means controls the
以上説明した本実施形態については、本願発明の範囲内において適宜変更することができる。例えば、第２の実施形態と同様に、検出手段をフォトインタラプタ１０５に換えて、可視光照度センサ３０５とすることもできる。この場合、所定の波長帯域光のみを検出可能な可視光照度センサ３０５、例えば、青色波長帯域光のみを被検出光として検出可能であって、赤色や緑色の波長帯域光は検出しない可視光照度センサ３０５を用いる。そして、青色４５２Ｂを透過する青色波長帯域光の漏れ光を検出できるように配置すれば、本発明を実施することができる。
The embodiment described above can be changed as appropriate within the scope of the present invention. For example, the visible
なお、本実施の形態は、光源装置４６０から出射された白色光がカラーホイール４５１を透過して赤、緑、青の波長光となるとき、カラーホイールの表面で極めて僅かではあるも光が散乱することにより漏れ光を検出するのである。また、可視光の全域を検出可能な可視光照度センサ３０５を利用する場合には、ダイクロイックフィルタを備えて、所定の波長帯域の光を検出するように形成してもよい。また、可視光照度センサ３０５をライトトンネル１７５の入り口付近に設けて、ライトトンネル１７５に入射させる主要光束光の漏れ光を検出できるように構成することもできる。
In the present embodiment, when white light emitted from the
以上、第１の実施形態〜第３の実施形態について説明した通り、これらの実施形態に係る光学ホイール装置（１００、３００、４００）は、所定の波長帯域の光である赤外線や青色波長帯域光が透過可能である透過領域（透過領域１０４や拡散透過領域３０４、カラーフィルタ４５２の赤色４５２Ｒ）を有し、回転駆動される光学ホイール（蛍光ホイール１０１やカラーホイール４５１）と、所定の波長帯域の光である赤外線や青色波長帯域光を検出する検出手段（フォトインタラプタ１０５や可視光照度センサ３０５）と、が設けられる。そして、検出手段と接続された検出信号出力手段（センサ基板１０５ａ、３０５ａ）によりタイミング信号であるパルス信号が出力され、透過領域位置を検出する。
As described above, as described in the first to third embodiments, the optical wheel device (100, 300, 400) according to these embodiments uses infrared or blue wavelength band light that is light in a predetermined wavelength band. Has a transmission region (
これにより、検出手段の配置が被検出対象物の取り付け位置に拘束されることがないので、検出手段の配置の自由度が高まる。また、被検出対象を光学ホイールの透過領域を透過する光としたので、被検出対象物を回転駆動される部位、例えば光学ホイールやアウターロータ型モータにおけるアウターロータに取り付けた場合に比べて、剥離や飛散等の心配がない。さらに、被検出対象の取り付けが無いので、製造上の工程や材料費が削減される。 Thereby, since the arrangement of the detection means is not restricted by the attachment position of the detection target object, the degree of freedom of the arrangement of the detection means is increased. In addition, since the detection target is light that passes through the transmission region of the optical wheel, the detection target is separated as compared with the part that is rotationally driven, for example, an optical wheel or an outer rotor of an outer rotor type motor. There is no worry about scattering. Furthermore, since there is no attachment of the detection target, manufacturing processes and material costs are reduced.
また、光学ホイールは、蛍光光を発生させる蛍光発光領域１０３を有する蛍光ホイール１０１として形成することができる。これにより、蛍光発光領域が必要とされる光学ホイール装置について本発明を好適に実施することができる。さらにまた、光学ホイールは、所定の波長帯域の光を拡散させる拡散透過領域３０４を有するように形成することができる。これにより、検出手段として可視光照度センサを利用する場合には、漏れ光を検出できる位置が広がるので、検出手段の配置の自由度がさらに向上する。
The optical wheel can be formed as a
また、検出手段は、所定の波長帯域の光である赤外線を発光可能に形成されたフォトインタラプタ１０５として形成することができる。これにより、配置位置の自由度が向上された検出手段であるフォトインタラプタを利用して、本発明を実施することができる。
Further, the detection means can be formed as a
また、検出手段は、可視光波長帯域である青色波長帯域光を検出可能に形成された可視光照度センサ３０５として形成することができる。これにより、発光部を持たないセンサを利用することができるので、発光部が無くなった分のコストを低減した光学ホイール装置を提供することができる。
Further, the detection means can be formed as a visible
また、所定の波長帯域の光は、緑色波長帯域の蛍光光を発生させるための励起光である青色波長帯域光とすることができる。これにより、赤外線等、別途所定の波長帯域の光を用意する必要が無い構成として本発明を実施することができる。 The light in the predetermined wavelength band can be blue wavelength band light that is excitation light for generating fluorescent light in the green wavelength band. As a result, the present invention can be implemented as a configuration that does not require the provision of light of a predetermined wavelength band such as infrared rays.
また、光学ホイールは、カラーフィルタ４５２を有するカラーホイール４５１として形成することができる。これにより、光源として白色の単一光を用いてカラーフィルタにより各波長帯域光を取り出すように構成した光学ホイール装置についても本発明を好適に実施することができる。
The optical wheel can be formed as a
また、第１の実施形態〜第３の実施形態に係る投影装置（１０、３００、４００）は、上述の光学ホイール装置（１００、３００、４００）が設けられ、同期制御手段は、表示素子を駆動する駆動タイミングと、光学ホイールから射出される光の射出タイミングとを、検出信号出力手段の出力するタイミング信号に基づいてモータを制御するよう形成されている。これにより、検出手段を配置する自由度が増え、被検出対象物を取り付ける必要のない光学ホイール装置を有する投影装置を提供することができる。 The projection apparatuses (10, 300, 400) according to the first to third embodiments are provided with the above-described optical wheel devices (100, 300, 400), and the synchronization control means includes a display element. The drive timing for driving and the emission timing of light emitted from the optical wheel are configured to control the motor based on the timing signal output from the detection signal output means. Thereby, the freedom degree which arrange | positions a detection means increases, and the projection apparatus which has an optical wheel apparatus which does not need to attach a to-be-detected target object can be provided.
また、検出手段であるフォトインタラプタ１０５や可視光照度センサ３０５は、光源からの光源光が入射する入射位置Ｓを通る円周上に設けられるように形成することができる。これにより、検出手段による所定の波長帯域の光の検出をより確実に行うことができる。さらにまた、検出手段は、光源光が入射する入射位置Ｓから略１８０度位相がずれた位置に配置されるよう形成することができる。これにより、検出手段と入射光との干渉を確実に防ぐことができる。
Further, the
また、検出手段であるフォトインタラプタ１０５や可視光照度センサ３０５は、光源光が光学ホイールである蛍光ホイール１０１やカラーホイール４５１に入射する側に配置されるよう形成することができる。さらにまた、検出手段であるフォトインタラプタ１０５や可視光照度センサ３０５は、光源光が光学ホイールである蛍光ホイール１０１やカラーホイール４５１に入射する側と反対側に配置されるよう形成することができる。これにより、投影装置内のレイアウトに応じた検出手段の配置の自由度が向上する。
Further, the
また、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Further, the embodiment described above is presented as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 所定の波長帯域の光を透過させる透過領域を有する光学ホイールと、前記光学ホイールを回転駆動するモータと、前記所定の波長帯域の光を検出する検出手段と、前記検出手段と接続され、前記検出手段が前記所定の波長帯域の光を検出することによりタイミング信号を出力する検出信号出力手段と、を備え、前記タイミング信号により前記光学ホイールの前記透過領域位置を検出することを特徴とする光学ホイール装置。
［２］ 前記光学ホイールは、蛍光光を発生させる蛍光発光領域を有することを特徴とする前記［１］記載の光学ホイール装置。
［３］ 前記光学ホイールは、前記所定の波長帯域の光を拡散させる拡散透過領域を有することを特徴とする前記［１］又は前記［２］に記載の光学ホイール装置。
［４］ 前記検出手段は、前記所定の波長帯域の光を発光するフォトインタラプタであることを特徴とする前記［１］乃至前記［３］の何れか記載の光学ホイール装置。
［５］ 前記検出手段は、可視光波長帯域光である前記所定の波長帯域の光を検出する可視光照度センサであることを特徴とする前記［１］乃至前記［３］の何れか記載の光学ホイール装置。
［６］ 前記所定の波長帯域の光は、蛍光光を発生させるための励起光である青色波長帯域光であることを特徴とする前記［１］記載の光学ホイール装置。
［７］ 前記光学ホイールは、カラーフィルタを有することを特徴とする前記［１］記載の光学ホイール装置。
［８］ 前記検出手段は、前記所定の波長帯域の光を発光する前記フォトインタラプタ又は可視光波長帯域光である所定の波長帯域の光を検出する前記可視光照度センサであることを特徴とする前記［１］記載の光学ホイール装置。
［９］ 前記［１］乃至前記［８］の何れか記載の光学ホイール装置と、光源と、前記光源からの光源光が前記光学ホイールを介して射出される射出光が照射される表示素子と、前記表示素子を時分割駆動する表示信号を出力する表示素子制御手段と、前記表示信号のうち、前記射出光と同一の波長帯域光について前記表示素子を駆動する駆動タイミングと、前記射出光が前記光学ホイールから射出される射出タイミングと、が同期するように、前記検出信号出力手段が出力するタイミング信号に基づいて、前記モータを制御する同期制御手段と、を備えることを特徴とする投影装置。
［１０］ 前記検出手段は、前記光学ホイールの中心軸を中心として、前記光源光が前記光学ホイールに入射する入射位置を通る円周上に設けられることを特徴とする前記［９］記載の投影装置。
［１１］ 前記検出手段は、前記光源光が前記光学ホイールに入射する入射位置から略１８０度回転位相がずれた位置に配置されることを特徴とする前記［９］又は前記［１０］に記載の投影装置。
［１２］ 前記検出手段は、前記光源光が前記光学ホイールに入射する側に配置されることを特徴とする前記［９］乃至前記［１１］の何れか記載の投影装置。
［１３］ 前記検出手段は、前記光源光が前記光学ホイールに入射する側と反対側に配置されることを特徴とする前記［９］乃至前記［１１］の何れか記載の投影装置。
The invention described in the first claim of the present application will be appended below.
[1] An optical wheel having a transmission region that transmits light in a predetermined wavelength band, a motor that rotationally drives the optical wheel, detection means that detects light in the predetermined wavelength band, and the detection means. Detection signal output means for outputting a timing signal by detecting the light in the predetermined wavelength band, and detecting the transmission region position of the optical wheel by the timing signal. Optical wheel device.
[2] The optical wheel device according to [1], wherein the optical wheel has a fluorescent light emitting region that generates fluorescent light.
[3] The optical wheel device according to [1] or [2], wherein the optical wheel has a diffuse transmission region that diffuses light in the predetermined wavelength band.
[4] The optical wheel device according to any one of [1] to [3], wherein the detection means is a photo interrupter that emits light of the predetermined wavelength band.
[5] The optical device according to any one of [1] to [3], wherein the detection unit is a visible light illuminance sensor that detects light in the predetermined wavelength band that is visible light wavelength band light. Wheel device.
[6] The optical wheel device according to [1], wherein the light in the predetermined wavelength band is blue wavelength band light that is excitation light for generating fluorescent light.
[7] The optical wheel device according to [1], wherein the optical wheel includes a color filter.
[8] The detection means is the visible light illuminance sensor that detects the light of a predetermined wavelength band that is the photo interrupter that emits light of the predetermined wavelength band or visible light wavelength band light. [1] The optical wheel device according to [1].
[9] The optical wheel device according to any one of [1] to [8], a light source, and a display element on which light emitted from the light source is emitted through the optical wheel. Display element control means for outputting a display signal for driving the display element in a time-sharing manner; drive timing for driving the display element with respect to light having the same wavelength band as the emission light in the display signal; Projection apparatus comprising: synchronization control means for controlling the motor based on a timing signal output from the detection signal output means so that an injection timing emitted from the optical wheel is synchronized .
[10] The projection according to [9], wherein the detection means is provided on a circumference passing through an incident position where the light source light is incident on the optical wheel, with a central axis of the optical wheel as a center. apparatus.
[11] The above-mentioned [9] or [10], wherein the detection unit is arranged at a position where the rotational phase is shifted by approximately 180 degrees from an incident position where the light source light enters the optical wheel. Projection device.
[12] The projection device according to any one of [9] to [11], wherein the detection unit is disposed on a side where the light source light is incident on the optical wheel.
[13] The projection device according to any one of [9] to [11], wherein the detection unit is disposed on a side opposite to a side on which the light source light is incident on the optical wheel.
１０ 投影装置 １１ 上面パネル
１２ 正面パネル １３ 背面パネル
１４ 右側パネル １５ 左側パネル
１７ 排気孔 １８ 吸気孔
１９ レンズカバー ２１ 入出力コネクタ部
２２ 入出力インターフェース ２３ 画像変換部
２４ 表示エンコーダ ２６ 表示駆動部
３１ 伸長部 ３２ メモリカード
３５ 受信部 ３６ 処理部
３７ インジケータ部 ３８ 制御部
４１ 光源制御回路 ４３ 冷却ファン駆動制御回路
４５ レンズモータ ４７ 音声処理部
４８ スピーカ ５１ 表示素子
６０ 光源ユニット ７０ 青色光源装置
７１ 青色光源 ７３ コリメータレンズ
７５ 反射ミラー群 ７６ ミラー基板
７８ 集光レンズ ７９ 画像生成ブロック
８０ 緑色光源装置 ８１ ヒートシンク
１００ 光学ホイール装置
１０１ 蛍光ホイール １０２ 基材
１０３ 蛍光発光領域 １０４ 透過領域
１０５ フォトインタラプタ １０５ａ センサ基板
１０７ 集光レンズ群 １１０ ホイールモータ
１１１ 回転軸 １１５ 集光レンズ
１１６ ハブ １１７ 段部
１２０ 赤色光源装置 １２１ 赤色光源
１２５ 集光レンズ群 １３０ ヒートシンク
１４０ 光源側光学系 １４１ 第一ダイクロイックミラー
１４３ 第一反射ミラー １４５ 第二反射ミラー
１４８ 第二ダイクロイックミラー １６０ 光学系ユニット
１６１ 照明側ブロック １６５ 画像生成ブロック
１６８ 投影側ブロック １７０ 導光光学系
１７３ 集光レンズ １７５ ライトトンネル
１７８ 集光レンズ １８１ 光軸変換ミラー
１８３ 集光レンズ １８５ 照射ミラー
１９０ ヒートシンク １９５ コンデンサレンズ
２２０ 投影側光学系 ２２５ 固定レンズ群
２３５ 可動レンズ群 ２４１ 制御回路基板
２６１ 冷却ファン
３００ 光学ホイール装置
３０４ 拡散透過領域 ３０５ 可視光照度センサ
３０５ａ センサ基板
４００ 投影装置
４１０ ブロア ４１１ 吸込み口
４２０ 区画用隔壁 ４２１ 吸気側空間室
４２２ 排気側空間室 ４２５ 吐出口
４５０ 光学ホイール装置 ４５１ カラーホイール
４５２ カラーフィルタ ４５２Ｒ 赤色（フィルタ）
４５２Ｂ 青色（フィルタ） ４５２Ｇ 緑色（フィルタ）
４５３ ホイールモータ ４５４ 回転軸
４５４ａ 溝部 ４６０ 光源装置
４６２ 光源側光学系 ４７２ 反射ミラー
Ｓ 入射位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Projector 11 Top panel 12 Front panel 13 Rear panel 14 Right panel 15 Left panel 17 Exhaust hole 18 Intake hole 19 Lens cover 21 Input / output connector part 22 Input / output interface 23 Image conversion part 24 Display encoder 26 Display drive part 31 Extension part 32 memory card 35 receiving unit 36 processing unit 37 indicator unit 38 control unit 41 light source control circuit 43 cooling fan drive control circuit 45 lens motor 47 audio processing unit 48 speaker 51 display element 60 light source unit 70 blue light source device 71 blue light source 73 collimator lens 75 Reflective mirror group 76 Mirror substrate 78 Condensing lens 79 Image generation block 80 Green light source device 81 Heat sink 100 Optical wheel device 101 Fluorescent wheel 102 Base material 103 Fluorescent light emitting region 104 Transmitting region 10 5 Photo interrupter 105a Sensor substrate 107 Condensing lens group 110 Wheel motor 111 Rotating shaft 115 Condensing lens 116 Hub 117 Step part 120 Red light source device 121 Red light source 125 Condensing lens group 130 Heat sink 140 Light source side optical system 141 First dichroic mirror 143 First reflection mirror 145 Second reflection mirror 148 Second dichroic mirror 160 Optical system unit 161 Illumination side block 165 Image generation block 168 Projection side block 170 Light guide optical system 173 Condensing lens 175 Light tunnel 178 Condensing lens 181 Optical axis Conversion mirror 183 Condensing lens 185 Irradiation mirror 190 Heat sink 195 Condenser lens 220 Projection side optical system 225 Fixed lens group 235 Movable lens group 241 Control circuit board 261 Cold Rejection fan 300 Optical wheel device 304 Diffuse transmission region 305 Visible light illuminance sensor 305a Sensor substrate 400 Projector 410 Blower 411 Suction port 420 Partition partition wall 421 Intake side space chamber 422 Exhaust side space chamber 425 Discharge port 450 Optical wheel device 451 Color wheel 452 Color filter 452R Red (filter)
452B Blue (filter) 452G Green (filter)
453
Claims (13)
前記光学ホイールを回転駆動するモータと、
前記所定の波長帯域の光を検出する検出手段と、
前記検出手段と接続され、前記検出手段が前記所定の波長帯域の光を検出することによりタイミング信号を出力する検出信号出力手段と、
を備え、
前記タイミング信号により前記光学ホイールの前記透過領域位置を検出することを特徴とする光学ホイール装置。 An optical wheel having a transmission region that transmits light of a predetermined wavelength band;
A motor for rotationally driving the optical wheel;
Detecting means for detecting light of the predetermined wavelength band;
A detection signal output means connected to the detection means, wherein the detection means outputs a timing signal by detecting light in the predetermined wavelength band;
With
An optical wheel device, wherein the transmission region position of the optical wheel is detected by the timing signal.
光源と、
前記光源からの光源光が前記光学ホイールを介して射出される射出光が照射される表示素子と、
前記表示素子を時分割駆動する表示信号を出力する表示素子制御手段と、
前記表示信号のうち、前記射出光と同一の波長帯域光について前記表示素子を駆動する駆動タイミングと、前記射出光が前記光学ホイールから射出される射出タイミングと、が同期するように、前記検出信号出力手段が出力するタイミング信号に基づいて、前記モータを制御する同期制御手段と、
を備えることを特徴とする投影装置。 The optical wheel device according to any one of claims 1 to 8,
A light source;
A display element irradiated with light emitted from the light source through the optical wheel;
Display element control means for outputting a display signal for time-sharing driving the display element;
Among the display signals, the detection signal so that the drive timing for driving the display element with respect to light having the same wavelength band as the emitted light is synchronized with the emission timing at which the emitted light is emitted from the optical wheel. Synchronization control means for controlling the motor based on a timing signal output by the output means;
A projection apparatus comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013263759A JP2015121575A (en) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | Optical wheel device and projection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013263759A JP2015121575A (en) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | Optical wheel device and projection device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015121575A true JP2015121575A (en) | 2015-07-02 |
Family
ID=53533262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013263759A Pending JP2015121575A (en) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | Optical wheel device and projection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015121575A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105353580A (en) * | 2015-12-14 | 2016-02-24 | 海信集团有限公司 | Wavelength conversion device and laser light source |
| CN105353579A (en) * | 2015-12-11 | 2016-02-24 | 海信集团有限公司 | Light filtering device and laser light source |
| JP2017040778A (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, illumination device and projector |
| JP2019124718A (en) * | 2018-01-11 | 2019-07-25 | 株式会社リコー | Image forming unit, image projector, and image forming method |
-
2013
- 2013-12-20 JP JP2013263759A patent/JP2015121575A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017040778A (en) * | 2015-08-19 | 2017-02-23 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, illumination device and projector |
| CN105353579A (en) * | 2015-12-11 | 2016-02-24 | 海信集团有限公司 | Light filtering device and laser light source |
| CN105353580A (en) * | 2015-12-14 | 2016-02-24 | 海信集团有限公司 | Wavelength conversion device and laser light source |
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