JP2015141066A - 測光装置および画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示色を適切に色補正可能な測光装置およびこれを用いた画像表示装置を提供する。【解決手段】測光装置30は、第一方向からの光を通過させる第一光入射孔331が備えられた第一遮光部311と、前記第一方向と異なる第二方向からの光を通過させる第二光入射孔332が備えられた第二遮光部312と、を有する筐体31と、前記筐体31内に設けられ、入射光のうち所定波長の光を出射させる波長可変干渉フィルター5と、前記筐体31内に設けられ、波長可変干渉フィルター5から出射された光を受光する受光部(各光センサー341,342)と、を備え、前記受光部(各光センサー341,342)は、前記第一光入射孔331から波長可変干渉フィルター5に入射された入射光の前記所定波長の光と、前記第二光入射孔332から波長可変干渉フィルター5に入射された光の前記所定波長の光と、をそれぞれ独立して受光する。【選択図】図4
Description
本発明は、測光装置およびこれを用いた画像表示装置に関する。
従来、表示された画像の輝度等の特徴量を測定し、表示色を調整する表示装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載の表示装置は、ベゼルから表示領域に出没自在な測光装置を備えている。この測光装置は表示画面に対向する光センサーやフォトディテクターを備えており、表示装置は、測光装置の測定結果に基づいて表示色を補正する。
この特許文献1に記載の表示装置は、ベゼルから表示領域に出没自在な測光装置を備えている。この測光装置は表示画面に対向する光センサーやフォトディテクターを備えており、表示装置は、測光装置の測定結果に基づいて表示色を補正する。
ところで、表示装置に表示される画像の色を適切に補正するためには、表示された画像の色を正確に測定する必要がある。例えば表示装置として液晶表示装置を用いる場合、バックライトに冷陰極管が用いられており、液晶表示装置が発する光のスペクトルは、図10に示すようなピーキーなスペクトル形状となる(各ピーク波長における半値幅が小さく、尖った形状となる)。バックライトにLEDや有機EL等の自発光素子を用いた場合でも同様にピーク波長におけるスペクトル形状がピーキーとなる。
このような表示装置に対して、上記特許文献1では、光センサーやフォトダイオードにより光の特徴量を測定している。このような光センサーやフォトダイオードでは、例えばRGB成分などの限られた色情報しか測定できず、上記のような詳細なスペクトルを測定することができない。
さらに、表示装置の観察者により観察される画像は、表示画面から出力された光だけでなく、表示画面に入射される外光の影響も受けるものであり、表示画面から出力される色のみを測定した場合は、観察者が認識する色を精度よく検出できないという課題がある。
したがって、上記のような測定装置、およびこれを用いた表示装置では、適切に表示画像の色補正を行うことができないという課題がある。
このような表示装置に対して、上記特許文献1では、光センサーやフォトダイオードにより光の特徴量を測定している。このような光センサーやフォトダイオードでは、例えばRGB成分などの限られた色情報しか測定できず、上記のような詳細なスペクトルを測定することができない。
さらに、表示装置の観察者により観察される画像は、表示画面から出力された光だけでなく、表示画面に入射される外光の影響も受けるものであり、表示画面から出力される色のみを測定した場合は、観察者が認識する色を精度よく検出できないという課題がある。
したがって、上記のような測定装置、およびこれを用いた表示装置では、適切に表示画像の色補正を行うことができないという課題がある。
本発明は、表示色を適切に色補正可能な測光装置およびこれを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。
本発明の測光装置は、第一方向からの光を通過させる第一光入射孔が備えられた第一遮光部、及び前記第一方向と異なる第二方向からの光を通過させる第二光入射孔が備えられた第二遮光部を有する筐体と、前記筐体内に設けられ、入射光のうち所定波長の光を出射させる分光フィルターと、前記筐体内に設けられ、前記分光フィルターから出射された光を受光する受光部と、を備え、前記受光部は、前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光と、をそれぞれ独立して受光することを特徴とする。
ここで、第一光入射孔から光が入射される際には、第二光入射孔は遮蔽状態である必要があり、また、第二光入射光が入射される際には、第一光入射孔は遮蔽状態である必要がある。このような構成でなければ、分光フィルターにより、各光入射孔から光が筐体内に供給された際に、筐体内に入射された光を確実に分光することができない。このため、本発明では、例えば、第一光入射孔および第二光入射孔を遮蔽する遮蔽板が設けられ、第一光入射孔および第二光入射孔のいずれかを遮蔽し、両光入射孔から同時に光が入射されることを抑制する。
本発明では、第一方向からの光が第一光入射孔から筐体内に入射され、当該入射光が分光フィルターを介して所定波長の光として受光部に向けて出射される。また、第二方向からの光が第二光入射孔から筐体内に入射され、当該入射光が分光フィルターを介して所定波長の光として受光部に向けて出射される。そして、受光部は、第一光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する。すなわち、同時に第一光入射孔および第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光を同時に受光することがないので、受光部が1つであってもよい。これにより、分光フィルターを複数設けることなく、1つの分光フィルターおよび1つの受光部を用いることで、それぞれ異なる方向から筐体内に入射される光を確実に受光部にて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置を利用する機器、例えば、画像表示装置によれば、測光装置により取得された精度の高い受光データを用いて、表示色を適切に色補正することができる。
本発明では、第一方向からの光が第一光入射孔から筐体内に入射され、当該入射光が分光フィルターを介して所定波長の光として受光部に向けて出射される。また、第二方向からの光が第二光入射孔から筐体内に入射され、当該入射光が分光フィルターを介して所定波長の光として受光部に向けて出射される。そして、受光部は、第一光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する。すなわち、同時に第一光入射孔および第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光を同時に受光することがないので、受光部が1つであってもよい。これにより、分光フィルターを複数設けることなく、1つの分光フィルターおよび1つの受光部を用いることで、それぞれ異なる方向から筐体内に入射される光を確実に受光部にて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置を利用する機器、例えば、画像表示装置によれば、測光装置により取得された精度の高い受光データを用いて、表示色を適切に色補正することができる。
本発明の測光装置では、前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔は同軸上に設けられていることが好ましい。
本発明では、第一光入射孔と第二光入射孔とは、同軸上に設けられていることから、同軸上における第一方向からの光と第二方向からの光とを受光部により受光することができる。これにより、例えば、第一方向側にディスプレイ等が配置され、第二方向側から外光が入射される場合、ディスプレイ等から出力された光およびディスプレイ等から出力された光の出射位置に実際に影響し得る外光を受光部で受光することができる。
本発明では、第一光入射孔と第二光入射孔とは、同軸上に設けられていることから、同軸上における第一方向からの光と第二方向からの光とを受光部により受光することができる。これにより、例えば、第一方向側にディスプレイ等が配置され、第二方向側から外光が入射される場合、ディスプレイ等から出力された光およびディスプレイ等から出力された光の出射位置に実際に影響し得る外光を受光部で受光することができる。
本発明の測光装置では、前記分光フィルターは、前記第一遮光部と前記第二遮光部との間で、前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔の中心を通る仮想軸線上に設けられ、前記受光部は、前記分光フィルターの前記第一遮光部側に、かつ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第二光入射孔から入射され前記分光フィルターを通過した光を受光する第一受光部と、前記分光フィルターの前記第二遮光部側に、かつ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第一光入射孔から入射され前記分光フィルターを通過した光を受光する第二受光部と、を備えたことが好ましい。
本発明では、第一遮光部側に設けられた第一受光部と第二遮光部側に設けられた第二受光部とが進退自在に設けられているので、第二光入射孔から入射され分光フィルターを通過した光を受光する場合、第一受光部は、第一光入射孔から入射する光の光路に配置され、第二受光部は、第二光入射孔から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第一受光部は、確実に第二光入射孔から入射され分光フィルターを通過した光を受光することができる。これに対して、第一光入射孔から入射され分光フィルターを通過した光を受光する場合、第二受光部は、第一光入射孔から入射する光の光路に配置され、第一受光部は、第一光入射孔から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第一受光部は、確実に第二光入射孔から入射され分光フィルターを通過した光を受光できる。
本発明の測光装置では、前記分光フィルターは、前記第一遮光部と前記第二遮光部との間で、前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔の中心を通る仮想軸線上に設けられ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第二光入射孔から前記分光フィルターに入射し前記分光フィルターから出射された光を前記受光部に導く第一導光光学系と、前記第二光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第一光入射孔から前記分光フィルターに入射し前記分光フィルターから出射された光を前記受光部に導く第二導光光学系と、を備えたことが好ましい。
本発明では、第一光入射孔から入射する光の光路に第一導光光学系が配置された際に、当該第一導光光学系が第二光入射孔から分光フィルターに入射し、当該分光フィルターから出射された光を受光部に導き、第二光入射孔から入射する光の光路に第二導光光学系が配置された際に、当該第二導光光学系が第一入射孔から分光フィルターに入射し、当該分光フィルターから出射された光を受光部に導く。これにより、受光部を1つ設けるのみで第一光入射孔から入射し分光フィルターを介した光及び第二光入射孔から入射し分光フィルターを介した光を確実に受光できる。
本発明の測光装置では、前記分光フィルターは、互いに対向する一対の反射膜を有する波長可変型のファブリーペローエタロンであることが好ましい。
本発明では、分光フィルターは、一対の反射膜に入射した入射光を干渉させて、特定の波長の光を透過させる、波長可変型のファブリーペローエタロンにより構成されている。このようなファブリーペローエタロンは、例えばAOTF(Acousto-Optic Tunable Filter)やLCTF(Liquid Crystal Tunable Filters)等の分光素子と比べ小型化が可能であり、測光装置および画像表示装置に容易に組み込むことができる。例えば、薄型の携帯電話への分光カメラの搭載等も可能となる。
本発明では、分光フィルターは、一対の反射膜に入射した入射光を干渉させて、特定の波長の光を透過させる、波長可変型のファブリーペローエタロンにより構成されている。このようなファブリーペローエタロンは、例えばAOTF(Acousto-Optic Tunable Filter)やLCTF(Liquid Crystal Tunable Filters)等の分光素子と比べ小型化が可能であり、測光装置および画像表示装置に容易に組み込むことができる。例えば、薄型の携帯電話への分光カメラの搭載等も可能となる。
本発明の測光装置において、前記分光フィルターは、前記一対の反射膜のギャップ寸法を変更するギャップ変更部を備えていることが好ましい。
本発明では、ギャップ変更部により一対の反射膜のギャップ寸法を変更することができるので、一対の反射膜を透過させる光の波長を変更することができる。
本発明では、ギャップ変更部により一対の反射膜のギャップ寸法を変更することができるので、一対の反射膜を透過させる光の波長を変更することができる。
本発明の画像表示装置は、第一方向からの光を通過させる第一光入射孔が備えられた第一遮光部、及び前記第一方向と異なる第二方向からの光を通過させる第二光入射孔が備えられた第二遮光部を有する筐体と、前記筐体内に設けられ、入射光のうち所定波長の光を出射させる分光フィルターと、前記筐体内に設けられ、前記分光フィルターから出射された光を受光する受光部と、を備え、前記受光部が、前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する測光装置と、画像を表示する表示部と、前記表示部および前記測光装置を制御する制御部と、を備え、前記測光装置の前記第一遮光部は、前記表示部に対向して設けられ、前記第二遮光部は、当該測光装置における前記第一遮光部とは反対側に設けられ、前記制御部は、前記受光部により受光された前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光の光量と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光と前記第一光入射孔から入射された光の光量と、に基づいて、前記入射光のスペクトルを取得し、前記スペクトルに基づいて前記表示部の色補正を行う色補正手段を備えたことを特徴とする。
本発明では、測光装置を備え、測光装置の受光部は、第一光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する。すなわち、同時に第一光入射孔および第二光入射孔から入射された光に基づく所定波長の光を同時に受光することがないので、受光部が1つでもよい。これにより、分光フィルターを複数設けることなく、1つの分光フィルターおよび1つの受光部を用いることで、それぞれ異なる方向から筐体内に入射される光を確実に受光部にて受光し、測色精度を高めることができる。また、測光装置の第一遮光部が表示部に対向するように配置されるので、第一光入射孔からは、表示部からの光が入射し、第一遮光部に対向する第二遮光部の第二光入射孔からは、外光が入射される。このため、制御部は、このような測光装置の受光部により受光された第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された表示部からの入射光の前記所定波長の光の光量と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された外光の前記所定波長の光の光量と、に基づいて、入射光のスペクトルを取得し当該スペクトルに基づいて表示部の色補正を実施する。
このような構成では、分光フィルターを介した第一光入射孔から入射された表示部からの光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔から入射された外光に基づく所定波長の光を受光することで、各波長における光量を正確に取得することができるので、表示部から出力された光の正確なスペクトルおよび表示部に照射される外光のスペクトルを取得することができる。したがって、表示部から出力される正確なスペクトルに外光のスペクトルの影響を考慮して適切に表示部の色補正を行うことができる。
このような構成では、分光フィルターを介した第一光入射孔から入射された表示部からの光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔から入射された外光に基づく所定波長の光を受光することで、各波長における光量を正確に取得することができるので、表示部から出力された光の正確なスペクトルおよび表示部に照射される外光のスペクトルを取得することができる。したがって、表示部から出力される正確なスペクトルに外光のスペクトルの影響を考慮して適切に表示部の色補正を行うことができる。
本発明の画像表示装置において、前記表示部は、画像を表示する表示領域と、表示領域を囲うベゼル部とを備え、前記測光装置は、前記ベゼル部から前記表示領域に進退自在に設けられていることが好ましい。
本発明では、測光装置がベゼル部から表示領域に進退自在となるように設けられている。このため、表示部で通常の画像表示を行う場合には、測光装置をベゼル部内に収納することができ、表示の妨げになる不都合を防止できる。
本発明では、測光装置がベゼル部から表示領域に進退自在となるように設けられている。このため、表示部で通常の画像表示を行う場合には、測光装置をベゼル部内に収納することができ、表示の妨げになる不都合を防止できる。
[第一実施形態]
以下、本発明に係る第一実施形態の測光装置および当該測光装置を備える画像表示装置について図面に基づいて説明する。
[画像表示装置の全体構成]
図1は、本実施形態の画像表示装置の概略を示す正面図である。図2は、本実施形態の画像表示装置における断面図である。
図1において、本実施形態の画像表示装置1は、画像を表示させる表示部10と、表示部10を保持する外装部20とを備えている。
以下、本発明に係る第一実施形態の測光装置および当該測光装置を備える画像表示装置について図面に基づいて説明する。
[画像表示装置の全体構成]
図1は、本実施形態の画像表示装置の概略を示す正面図である。図2は、本実施形態の画像表示装置における断面図である。
図1において、本実施形態の画像表示装置1は、画像を表示させる表示部10と、表示部10を保持する外装部20とを備えている。
表示部10は、図1および図2に示すように、本発明の表示部(表示領域)であるディスプレイ11と、ディスプレイ11を保持するベゼル部12とを備えている。
ディスプレイ11は、例えば液晶パネル、PDP(Plasma Display Panel)、有機EL等、いかなる表示パネルにより構成されていてもよい。
ベゼル部12は、ディスプレイ11の外周を保持する枠部材である。ベゼル部12には、図2に示すように、測光装置30が設けられている。
また、外装部20の内部には、ディスプレイ11や測光装置30を制御する制御部40(図6参照)が設けられており、制御部40により画像表示装置1の全体動作が制御されている。なお、制御部40の詳細な構成については後述する。
ディスプレイ11は、例えば液晶パネル、PDP(Plasma Display Panel)、有機EL等、いかなる表示パネルにより構成されていてもよい。
ベゼル部12は、ディスプレイ11の外周を保持する枠部材である。ベゼル部12には、図2に示すように、測光装置30が設けられている。
また、外装部20の内部には、ディスプレイ11や測光装置30を制御する制御部40(図6参照)が設けられており、制御部40により画像表示装置1の全体動作が制御されている。なお、制御部40の詳細な構成については後述する。
[測光装置の構成]
次に、ベゼル部12に設けられた測光装置30について、図面に基づいて説明する。
図3は、ベゼル部12の測光装置30が設けられた位置近傍を拡大した正面図である。図4は、測光装置30の断面を示す図である。
ディスプレイ11を囲うベゼル部12には、測光装置30が取り付けられている。なお、測光装置30が設けられる位置として、図1および図2において、ディスプレイ11の上辺中心位置に対応した位置を例示するが、これに限定されず、例えばディスプレイ11の角部であってもよく、下辺や側辺に設けられる構成としてもよい。
次に、ベゼル部12に設けられた測光装置30について、図面に基づいて説明する。
図3は、ベゼル部12の測光装置30が設けられた位置近傍を拡大した正面図である。図4は、測光装置30の断面を示す図である。
ディスプレイ11を囲うベゼル部12には、測光装置30が取り付けられている。なお、測光装置30が設けられる位置として、図1および図2において、ディスプレイ11の上辺中心位置に対応した位置を例示するが、これに限定されず、例えばディスプレイ11の角部であってもよく、下辺や側辺に設けられる構成としてもよい。
ベゼル部12には、図2から図4に示すように、測光装置30を収納可能な収納部121が設けられており、測光装置30は、この収納部121に収納可能に設けられている。
具体的には、測光装置30は、図4に示すように、収納部121に収納可能な筐体31を備え、この筐体31は、回動軸32によりベゼル部12の収納部121に取り付けられている。これにより、筐体31を、回動軸32を中心に回動させることで、測光装置30が、ベゼル部12の収納部121からディスプレイ11に対向する領域に進退自在となる。
具体的には、測光装置30は、図4に示すように、収納部121に収納可能な筐体31を備え、この筐体31は、回動軸32によりベゼル部12の収納部121に取り付けられている。これにより、筐体31を、回動軸32を中心に回動させることで、測光装置30が、ベゼル部12の収納部121からディスプレイ11に対向する領域に進退自在となる。
筐体31は、図4に示すように、第一遮光部311と、第二遮光部312と、を備え、これら遮光部311,312は、遮光性部材により構成されている。また、筐体31の内部には、本発明の分光フィルターとしての波長可変干渉フィルター5、本発明の受光部を構成する光センサー341,342および受光回路基板351,352、およびフィルター制御回路36が配置されている。
第一遮光部311は、回動軸32を回動させて筐体31をディスプレイ11側に進出させた際に、当該ディスプレイ11に対向するように配置されるパネルである。第二遮光部312は、筐体31におけるディスプレイ11とは反対側に配置されるパネルである。
また、第一遮光部311の一部には、第一方向からの光、すなわち、ディスプレイ11から出力された光を筐体31の内部に入射させる第一光入射孔331が設けられている。また、第二遮光部312の一部には、第二方向からの光、すなわち、外光を筐体31の内部に入射させる第二光入射孔332が設けられている。これら第一光入射孔331および第二光入射孔332は、ディスプレイ11から見た平面視で重なる位置、すなわち、同軸上に設けられている。
第一遮光部311は、回動軸32を回動させて筐体31をディスプレイ11側に進出させた際に、当該ディスプレイ11に対向するように配置されるパネルである。第二遮光部312は、筐体31におけるディスプレイ11とは反対側に配置されるパネルである。
また、第一遮光部311の一部には、第一方向からの光、すなわち、ディスプレイ11から出力された光を筐体31の内部に入射させる第一光入射孔331が設けられている。また、第二遮光部312の一部には、第二方向からの光、すなわち、外光を筐体31の内部に入射させる第二光入射孔332が設けられている。これら第一光入射孔331および第二光入射孔332は、ディスプレイ11から見た平面視で重なる位置、すなわち、同軸上に設けられている。
第一遮光部311の内側面には、第一受光回路基板351が配置される。第一受光回路基板351は遮光性を有し、第二遮光部312に対向する表面には、第一光センサー341が設けられる。これらの第一光センサー341及び第一受光回路基板351は、一体となって、図4に示す矢印A1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第一光センサー341および第一受光回路基板351は、第一光入射孔331から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
同様に、第二遮光部312の内側面には、第二受光回路基板352が配置される。
第二受光回路基板352は遮光性を有し、第一遮光部311に対向する表面には、第二光センサー342が設けられる。これらの第二光センサー342と第二受光回路基板352は、一体となって、図4に示す矢印B1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第二光センサー342および第二受光回路基板352は、第二光入射孔332から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
これら第一受光回路基板351および第二受光回路基板352には、第一光センサー341および第二光センサー342を駆動させるセンサー駆動回路等が設けられている。また、第一受光回路基板351および第二受光回路基板352は、画像表示装置1の制御部40に接続され、各光センサー341,342の検出結果(検出された光の光量に基づいた検出信号)を制御部40に出力する。
同様に、第二遮光部312の内側面には、第二受光回路基板352が配置される。
第二受光回路基板352は遮光性を有し、第一遮光部311に対向する表面には、第二光センサー342が設けられる。これらの第二光センサー342と第二受光回路基板352は、一体となって、図4に示す矢印B1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第二光センサー342および第二受光回路基板352は、第二光入射孔332から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
これら第一受光回路基板351および第二受光回路基板352には、第一光センサー341および第二光センサー342を駆動させるセンサー駆動回路等が設けられている。また、第一受光回路基板351および第二受光回路基板352は、画像表示装置1の制御部40に接続され、各光センサー341,342の検出結果(検出された光の光量に基づいた検出信号)を制御部40に出力する。
波長可変干渉フィルター5は、第一遮光部311と第二遮光部312との間で、かつ、第一光入射孔331及び第二光入射孔332の孔軸上に設けられる。なお、波長可変干渉フィルター5の具体的な構成については後述する。
また、波長可変干渉フィルター5の近傍には、波長可変干渉フィルター5の駆動を制御するフィルター制御回路36が配置される。このフィルター制御回路36は、波長可変干渉フィルター5において当該波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長を設定する等の制御を行う。
また、波長可変干渉フィルター5の近傍には、波長可変干渉フィルター5の駆動を制御するフィルター制御回路36が配置される。このフィルター制御回路36は、波長可変干渉フィルター5において当該波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長を設定する等の制御を行う。
このような測光装置30では、例えば、以下のようにしてディスプレイ11から出力される光を第二光センサー342で受光(測光)し、外光を第一光センサー341で受光(測光)する。
具体的には、外光を受光する場合、第二光入射孔332から外光が入射できるように、第二受光回路基板352を退避させて、第一受光回路基板351により第一光入射孔331を塞ぎ、第一光センサー341を第二光入射孔332から入射される光の光路上に配置する。これにより、第二光入射孔332から入射された外光のうち、波長可変干渉フィルター5を透過した所定波長の光が第一光センサー341に受光される。
また、ディスプレイ11から出力される光を受光する場合、第一光入射孔331からディスプレイ11から出力される光が入射できるように、第一受光回路基板351を退避させて、第二受光回路基板352により第二光入射孔332を塞ぎ、第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光の光路上に配置する。これにより、第一光入射孔331から入射されたディスプレイ11から出力される光のうち、波長可変干渉フィルター5を透過した所定波長の光が第二光センサー342に受光される。
すなわち、第一光入射孔331から入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332は塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332から入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331は塞がれた状態となる。これにより、各光センサー341,342は、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
具体的には、外光を受光する場合、第二光入射孔332から外光が入射できるように、第二受光回路基板352を退避させて、第一受光回路基板351により第一光入射孔331を塞ぎ、第一光センサー341を第二光入射孔332から入射される光の光路上に配置する。これにより、第二光入射孔332から入射された外光のうち、波長可変干渉フィルター5を透過した所定波長の光が第一光センサー341に受光される。
また、ディスプレイ11から出力される光を受光する場合、第一光入射孔331からディスプレイ11から出力される光が入射できるように、第一受光回路基板351を退避させて、第二受光回路基板352により第二光入射孔332を塞ぎ、第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光の光路上に配置する。これにより、第一光入射孔331から入射されたディスプレイ11から出力される光のうち、波長可変干渉フィルター5を透過した所定波長の光が第二光センサー342に受光される。
すなわち、第一光入射孔331から入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332は塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332から入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331は塞がれた状態となる。これにより、各光センサー341,342は、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
(波長可変干渉フィルターの構成)
図5は、波長可変干渉フィルター5の概略構成を示す断面図である。
本実施形態の波長可変干渉フィルター5は、本発明の分光フィルターを構成する、波長可変型ファブリーペローエタロンである。この波長可変干渉フィルター5は、図5に示すように、本発明の第一基板である固定基板51と、本発明の第二基板である可動基板52とを備えている。これらの固定基板51および可動基板52は、それぞれ例えば各種ガラスや、水晶、シリコンなどにより形成されている。そして、これらの固定基板51および可動基板52は、固定基板51の第一接合部513および可動基板52の第二接合部523が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜53により接合されることで、一体的に構成されている。
図5は、波長可変干渉フィルター5の概略構成を示す断面図である。
本実施形態の波長可変干渉フィルター5は、本発明の分光フィルターを構成する、波長可変型ファブリーペローエタロンである。この波長可変干渉フィルター5は、図5に示すように、本発明の第一基板である固定基板51と、本発明の第二基板である可動基板52とを備えている。これらの固定基板51および可動基板52は、それぞれ例えば各種ガラスや、水晶、シリコンなどにより形成されている。そして、これらの固定基板51および可動基板52は、固定基板51の第一接合部513および可動基板52の第二接合部523が、例えばシロキサンを主成分とするプラズマ重合膜などにより構成された接合膜53により接合されることで、一体的に構成されている。
固定基板51には、本発明の第一反射膜である固定反射膜54が設けられ、可動基板52には、本発明の第二反射膜である可動反射膜55が設けられており、これらの固定反射膜54および可動反射膜55は、反射膜間ギャップG1を介して対向配置されている。そして、波長可変干渉フィルター5には、この反射膜間ギャップG1の大きさ(反射膜54,55間の距離,隙間寸法)を調整(変更)するのに用いられる静電アクチュエーター56が設けられている。この静電アクチュエーター56は、固定基板51に設けられた固定電極561と、可動基板52に設けられた可動電極562とにより構成されている。これらの電極561,562は、電極間ギャップを介して対向し、本発明のギャップ変更部である静電アクチュエーター56として機能する。ここで、これらの電極561,562は、それぞれ固定基板51および可動基板52の基板表面に直接設けられる構成であってもよく、他の膜部材を介して設けられる構成であってもよい。なお、図5では、電極間ギャップの隙間寸法が、反射膜間ギャップG1の隙間寸法より大きい例を示すが、電極間ギャップが反射膜間ギャップG1よりも小さくなる構成などとしてもよい。
以下、波長可変干渉フィルター5の構成についてより詳細に説明する。
固定基板51には、エッチングにより電極設置溝511および反射膜設置部512が形成されている。この固定基板51は、可動基板52に対して厚み寸法が大きく形成されており、静電アクチュエーター56に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極561の内部応力による固定基板51の撓みはない。
固定基板51には、エッチングにより電極設置溝511および反射膜設置部512が形成されている。この固定基板51は、可動基板52に対して厚み寸法が大きく形成されており、静電アクチュエーター56に電圧を印加した際の静電引力や、固定電極561の内部応力による固定基板51の撓みはない。
電極設置溝511は、例えば、固定基板51の平面中心点を中心とした環状に形成されている。反射膜設置部512は、前記平面視において、電極設置溝511の中心から可動基板52側に突出して形成されている。この電極設置溝511の溝底面は、固定電極561が配置される電極設置面511Aとなる。また、反射膜設置部512の突出先端面は、反射膜設置面512Aとなる。
また、図示は省略するが、固定基板51には、電極設置溝511から、固定基板51の外周縁に向かって延出する電極引出溝が設けられており、電極設置溝511に設けられた固定電極561の引出電極が設けられている。
また、図示は省略するが、固定基板51には、電極設置溝511から、固定基板51の外周縁に向かって延出する電極引出溝が設けられており、電極設置溝511に設けられた固定電極561の引出電極が設けられている。
電極設置溝511の電極設置面511Aには、固定電極561が設けられている。より具体的には、固定電極561は、電極設置面511Aのうち、後述する可動部521の可動電極562に対向する領域に設けられている。また、固定電極561上に、固定電極561および可動電極562の間の絶縁性を確保するための絶縁膜が積層される構成としてもよい。また、固定電極561には、固定引出電極が接続されており、この固定引出電極は、上述した電極引出溝から固定基板51の外周部に引き出され、フィルター制御回路36に接続されている。
なお、本実施形態では、電極設置面511Aに1つの固定電極561が設けられる構成を示すが、例えば、平面中心点を中心とした同心円となる2つの電極が設けられる構成(二重電極構成)などとしてもよい。
反射膜設置部512は、上述したように、電極設置溝511と同軸上で、電極設置溝511よりも小さい径寸法となる略円柱状に形成され、当該反射膜設置部512の可動基板52に対向する反射膜設置面512Aを備えている。
この反射膜設置部512には、固定反射膜54が設置されている。この固定反射膜54としては、例えばAg等の金属膜や、Ag合金等の合金膜を用いることができる。また、例えば高屈折層をTiO2、低屈折層をSiO2とした誘電体多層膜を用いてもよい。さらに、誘電体多層膜上に金属膜(又は合金膜)を積層した反射膜や、金属膜(又は合金膜)上に誘電体多層膜を積層した反射膜、単層の屈折層(TiO2やSiO2等)と金属膜(又は合金膜)とを積層した反射膜などを用いてもよい。
この反射膜設置部512には、固定反射膜54が設置されている。この固定反射膜54としては、例えばAg等の金属膜や、Ag合金等の合金膜を用いることができる。また、例えば高屈折層をTiO2、低屈折層をSiO2とした誘電体多層膜を用いてもよい。さらに、誘電体多層膜上に金属膜(又は合金膜)を積層した反射膜や、金属膜(又は合金膜)上に誘電体多層膜を積層した反射膜、単層の屈折層(TiO2やSiO2等)と金属膜(又は合金膜)とを積層した反射膜などを用いてもよい。
可動基板52は、平面中心点を中心とした円形状の可動部521と、可動部521と同軸であり可動部521を保持する保持部522と、保持部522の外側に設けられた基板外周部525と、を備えている。
可動部521は、保持部522よりも厚み寸法が大きく形成され、例えば、本実施形態では、可動基板52の厚み寸法と同一寸法に形成されている。この可動部521は、フィルター平面視において、少なくとも反射膜設置面512Aの外周縁の径寸法よりも大きい径寸法に形成されている。そして、この可動部521には、可動電極562および可動反射膜55が設けられている。
可動電極562は、電極間ギャップを介して固定電極561に対向し、固定電極561と同一形状となる環状に形成されている。また、図示は省略するが、可動基板52には、可動電極562の外周縁から可動基板52の外周縁に向かって延出する可動引出電極が設けられている。この可動引出電極は、固定引出電極と同様に、フィルター制御回路36に接続される。
可動反射膜55は、可動部521の可動面521Aの中心部に、固定反射膜54と反射膜間ギャップG1を介して対向して設けられる。この可動反射膜55としては、上述した固定反射膜54と同一の構成の反射膜が用いられる。
可動反射膜55は、可動部521の可動面521Aの中心部に、固定反射膜54と反射膜間ギャップG1を介して対向して設けられる。この可動反射膜55としては、上述した固定反射膜54と同一の構成の反射膜が用いられる。
保持部522は、可動部521の周囲を囲うダイアフラムであり、可動部521よりも厚み寸法が小さく形成されている。このような保持部522は、可動部521よりも撓みやすく、僅かな静電引力により、可動部521を固定基板51側に変位させることが可能となる。この際、可動部521が保持部522よりも厚み寸法が大きく、剛性が大きくなるため、保持部522が静電引力により固定基板51側に引っ張られた場合でも、可動部521の形状変化が起こらない。したがって、可動部521に設けられた可動反射膜55の撓みも生じず、固定反射膜54および可動反射膜55を常に平行状態に維持することが可能となる。
なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部522を例示するが、これに限定されず、例えば、平面中心点を中心として、等角度間隔で配置された梁状の保持部が設けられる構成などとしてもよい。
なお、本実施形態では、ダイアフラム状の保持部522を例示するが、これに限定されず、例えば、平面中心点を中心として、等角度間隔で配置された梁状の保持部が設けられる構成などとしてもよい。
基板外周部525は、上述したように、フィルター平面視において保持部522の外側に設けられている。この基板外周部525の固定基板51に対向する面は、第一接合部513に対向する第二接合部523を備え、第二接合部523は、接合膜53により第一接合部513に接合されている。
以上のような波長可変干渉フィルター5では、固定電極561および可動電極562により静電アクチュエーター56が構成されており、これらの電極561,562がフィルター制御回路36に接続されている。そして、制御部40の制御の下、フィルター制御回路36から静電アクチュエーター56に電圧が印加されることで、電圧に応じた静電引力が電極561,562間に作用し、反射膜間ギャップG1のギャップ寸法が変更される。これにより、波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長を変化させることが可能となる。
[制御部の構成]
図6は、本実施形態の画像表示装置1の概略構成を示すブロック図である。
ディスプレイ11および測光装置30(図4参照)を制御する制御部40は、図6に示すように、記憶部41と、表示制御部42と、測色処理部43と、色補正部44と、を備えている。
記憶部41は、例えばハードディスクやメモリー等により構成されている。この記憶部41には、各種データとしては、波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に印加する駆動電圧に対する、当該波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長の関係を示すV−λデータが記憶される。
また、記憶部41には、ディスプレイ11に画像を表示させる際に、元画像の色データをディスプレイ11上で再現させるためのデータであり、各色データに対するディスプレイ11を制御するためのパラメーター(例えば液晶パネルでは、RGBの各色の透過率を所定値に設定するために液晶に印加する電圧等)を記憶したデバイスプロファイルデータが記録される。
図6は、本実施形態の画像表示装置1の概略構成を示すブロック図である。
ディスプレイ11および測光装置30(図4参照)を制御する制御部40は、図6に示すように、記憶部41と、表示制御部42と、測色処理部43と、色補正部44と、を備えている。
記憶部41は、例えばハードディスクやメモリー等により構成されている。この記憶部41には、各種データとしては、波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に印加する駆動電圧に対する、当該波長可変干渉フィルター5を透過する光の波長の関係を示すV−λデータが記憶される。
また、記憶部41には、ディスプレイ11に画像を表示させる際に、元画像の色データをディスプレイ11上で再現させるためのデータであり、各色データに対するディスプレイ11を制御するためのパラメーター(例えば液晶パネルでは、RGBの各色の透過率を所定値に設定するために液晶に印加する電圧等)を記憶したデバイスプロファイルデータが記録される。
表示制御部42は、記憶部41に記憶されたデバイスプロファイルデータに基づいて、ディスプレイ11を制御する。
測色処理部43は、フィルター制御回路36を駆動させ、波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56を駆動させるフィルター制御手段431と、表示測色手段432と、外光測色手段433と、を備える。
測色処理部43は、フィルター制御回路36を駆動させ、波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56を駆動させるフィルター制御手段431と、表示測色手段432と、外光測色手段433と、を備える。
フィルター制御手段431は、記憶部41に記憶されたV−λデータを参照し、波長可変干渉フィルター5を透過させる光の波長に対する駆動電圧を読み出す。そして、フィルター制御手段431は、フィルター制御回路36を制御して、読み出した駆動電圧を波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に印加させる。
表示測色手段432は、第一受光回路基板351を退避させて(第一光入射孔331を開口状態にさせて)、第二受光回路基板352および第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光(ディスプレイ11から出力される光)の光路上に配置する。また、表示測色手段432は、第二光センサー342から第二受光回路基板352を介して入力された検出信号に基づき、第二光センサー342で受光されたディスプレイ11からの光の光量を取得する。また、表示測色手段432は、各波長の光の光量に基づき、ディスプレイから出力される光の分光スペクトルを算出する。
表示測色手段432は、第一受光回路基板351を退避させて(第一光入射孔331を開口状態にさせて)、第二受光回路基板352および第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光(ディスプレイ11から出力される光)の光路上に配置する。また、表示測色手段432は、第二光センサー342から第二受光回路基板352を介して入力された検出信号に基づき、第二光センサー342で受光されたディスプレイ11からの光の光量を取得する。また、表示測色手段432は、各波長の光の光量に基づき、ディスプレイから出力される光の分光スペクトルを算出する。
外光測色手段433は、第二受光回路基板352を退避させて(第二光入射孔332を開口状態にさせて)、第一受光回路基板351および第一光センサー341を第二光入射孔332から入射される光(外光)の光路上に配置する。また、外光測色手段433は、第一光センサー341から第一受光回路基板351を介して入力された検出信号に基づき、外光の光量を取得する。また、外光測色手段433は、各波長の光の光量に基づき、外光の分光スペクトルを算出する。
本発明の色補正手段である色補正部44は、ディスプレイ11から出力された光の分光スペクトルと、外光の分光スペクトルに基づいて、デバイスプロファイルデータを補正する。すなわち、ディスプレイ11に表示される表示色の補正を行う。
本発明の色補正手段である色補正部44は、ディスプレイ11から出力された光の分光スペクトルと、外光の分光スペクトルに基づいて、デバイスプロファイルデータを補正する。すなわち、ディスプレイ11に表示される表示色の補正を行う。
[画像表示装置における色補正処理]
次に、上記のような画像表示装置1における色補正処理について、図面に基づいて説明する。図7は、画像表示装置1における色補正処理を示すフローチャートである。
画像表示装置1の色補正処理を実施するためには、まず、測光装置30をベゼル部12の収納部121からディスプレイ11側に進出させる。
この後、表示制御部42は、例えばデバイスプロファイルデータに記憶された色データに基づいてディスプレイ11に基準色(例えば白色)の画像を表示させる(ステップS1)。なお、画像の表示位置としては、測光装置30に対向する画素領域のみでもよい。
次に、上記のような画像表示装置1における色補正処理について、図面に基づいて説明する。図7は、画像表示装置1における色補正処理を示すフローチャートである。
画像表示装置1の色補正処理を実施するためには、まず、測光装置30をベゼル部12の収納部121からディスプレイ11側に進出させる。
この後、表示制御部42は、例えばデバイスプロファイルデータに記憶された色データに基づいてディスプレイ11に基準色(例えば白色)の画像を表示させる(ステップS1)。なお、画像の表示位置としては、測光装置30に対向する画素領域のみでもよい。
そして、測色処理部43は、表示部光量(ディスプレイ11から出力される光の光量)を測定する(ステップS2)。
表示部光量の測定では、測色処理部43は、測光装置30の状態を検出する。具体的には、測光装置30の第一光入射孔331が開口状態にあり、第二光入射孔332が遮光状態にあり、かつ、第一光入射孔331から入射される光の光軸上に第二光センサー342が位置しているか否かを判定する。これには、例えば、第二光センサー342から所定値以上の信号レベルの検出信号が出力されたか否かを判定すればよい。なお、例えば、第一受光回路基板351が第一光入射孔331から離れた位置に移動した際に第一受光回路基板351に係合するスイッチを第一遮光部311に設け、第二光センサー342が第一光入射孔331から入射される光の光路上に位置に移動した際に、第二受光回路基板352に係合するスイッチを設ける等の構成などとしてもよい。
測光装置30が上記状態にないと判定された際には、表示測色手段432は、第一受光回路基板351を退避させて(第一光入射孔331を開口状態にさせて)、第二受光回路基板352および第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光(ディスプレイ11から出力される光)の光路上に配置させる。一方、測光装置30が上記状態にあると判定された際には、測色処理部43は、第一受光回路基板351、第二受光回路基板352、および第二光センサー342を移動制御することなく、その位置を維持させる。
表示部光量の測定では、測色処理部43は、測光装置30の状態を検出する。具体的には、測光装置30の第一光入射孔331が開口状態にあり、第二光入射孔332が遮光状態にあり、かつ、第一光入射孔331から入射される光の光軸上に第二光センサー342が位置しているか否かを判定する。これには、例えば、第二光センサー342から所定値以上の信号レベルの検出信号が出力されたか否かを判定すればよい。なお、例えば、第一受光回路基板351が第一光入射孔331から離れた位置に移動した際に第一受光回路基板351に係合するスイッチを第一遮光部311に設け、第二光センサー342が第一光入射孔331から入射される光の光路上に位置に移動した際に、第二受光回路基板352に係合するスイッチを設ける等の構成などとしてもよい。
測光装置30が上記状態にないと判定された際には、表示測色手段432は、第一受光回路基板351を退避させて(第一光入射孔331を開口状態にさせて)、第二受光回路基板352および第二光センサー342を第一光入射孔331から入射される光(ディスプレイ11から出力される光)の光路上に配置させる。一方、測光装置30が上記状態にあると判定された際には、測色処理部43は、第一受光回路基板351、第二受光回路基板352、および第二光センサー342を移動制御することなく、その位置を維持させる。
その後、測色処理部43のフィルター制御手段431は、V−λデータに基づいて、測光装置30の波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に電圧を印加する。また、表示測色手段432は、第二光センサー342からの検出信号に基づいて、波長可変干渉フィルター5から透過された光の光量(表示部光量)を取得する。この際、フィルター制御手段431は、静電アクチュエーター56に印加する電圧を順次変化させ、波長可変干渉フィルター5を透過させる光の波長を所定間隔(例えば10nm間隔)で変化させ、表示測色手段432は、各波長の光の光量を取得する。また、表示測色手段432は、波長と光量とを対応付けて記憶部41に記憶する。すなわち、記憶部41には、ディスプレイ11により基準色を表示させた際に、実際に出力された色のスペクトルデータが記憶される。
この後、測色処理部43は、外光の光量を測定するため、受光部の切替(第二光センサー342から第一光センサー341への切替)処理を実行する(ステップS3)。
つまり、測色処理部43は、第二受光回路基板352を退避させて(第二光入射孔332を開口状態にさせて)、第一受光回路基板351および第一光センサー341を第二光入射孔332から入射される光(外光)の光路上に配置させる。
つまり、測色処理部43は、第二受光回路基板352を退避させて(第二光入射孔332を開口状態にさせて)、第一受光回路基板351および第一光センサー341を第二光入射孔332から入射される光(外光)の光路上に配置させる。
その後、測色処理部43は、外光光量(ディスプレイ11に向けて投射される外光の光量)を測定する(ステップS4)。具体的には、測色処理部43のフィルター制御手段431は、ステップS3と同様に、V−λデータに基づいて、測光装置30の波長可変干渉フィルター5の静電アクチュエーター56に電圧を印加する。また、外光測色手段433は、第一光センサー341からの検出信号に基づいて、波長可変干渉フィルター5から透過された光の光量を取得する。このステップS4では、ステップS2と同様に、静電アクチュエーター56に印加する電圧を順次変化させ、波長可変干渉フィルター5を透過させる光の波長を所定間隔(例えば10nm間隔)で変化させ、各波長の光の光量を取得する。また、測色処理部43は、波長と光量とを対応付けて記憶部41に記憶する。すなわち、記憶部41には、ディスプレイ11投射される外光の影響に関するスペクトルデータが記憶される。
この後、色補正部44は、色補正処理を実施する(ステップS5)。これには、まず、ステップS2により取得した基準色のスペクトルデータから、計測された色の計測色データ(例えばRGB,Lab等のデータ)を算出する。また、色補正部44は、ステップS5により取得した外光に関するスペクトルデータから、計測された色の計測色データを算出する。そして、色補正部44は、ステップS2により取得されたスペクトルデータに基づいて算出された計測色データに予め定められた係数(例えば、係数α=0.9)を乗じる。また、色補正部44は、ステップS5により取得されたスペクトルデータに基づいて算出された計測色データに予め定められた係数(例えば、係数β=0.1)を乗じる。そして、色補正部44は、基準色の元データと、上記係数が乗じられた計測色データの総和と、の差分値を算出し、差分値に基づいて、デバイスプロファイルデータを補正する。
なお、上記色補正処理の例では、基準色の画像に基づいた色補正のみを実施したが、これに限定されず、例えばディスプレイ11に単一色画像を順次切り替えて表示させ、これらの各画像に対してそれぞれ上記のような色補正処理を実施してもよい。
また、上記色補正処理において、表示部光量測定(ステップS2)を外光光量測定(ステップS5)より先に実行することとしたが、いずれを先に実行してもよい。
また、上記色補正処理において、表示部光量測定(ステップS2)を外光光量測定(ステップS5)より先に実行することとしたが、いずれを先に実行してもよい。
[第一実施形態の作用効果]
本実施形態の画像表示装置1の測光装置30は、第一遮光部311側に設けられた第一受光回路基板351および第一光センサー341と、第二遮光部312側に設けられた第二受光回路基板352および第二光センサー342と、が進退自在に設けられている。例えば、第二光入射孔332から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光を第一光センサー341で受光する場合、第二受光回路基板352は、第一光入射孔331を塞ぐように位置するとともに、第一光センサー341は、第二光入射孔332から入射する光の光路に重なるように位置し、第二受光回路基板352は、第二光入射孔332から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第一光センサー341は、確実に第二光入射孔332から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光(ディスプレイ11から出力される光)を受光することができる。これに対して、第一光入射孔331から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光を受光する場合、第一受光回路基板351は、第二光入射孔332を塞ぐように位置するとともに、第二光センサー342は、第一光入射孔331から入射する光の光路に重なるように位置し、第一受光回路基板351は、第一光入射孔331から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第二光センサー342は、確実に第一光入射孔331から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した外光を受光することができる。
本実施形態の画像表示装置1の測光装置30は、第一遮光部311側に設けられた第一受光回路基板351および第一光センサー341と、第二遮光部312側に設けられた第二受光回路基板352および第二光センサー342と、が進退自在に設けられている。例えば、第二光入射孔332から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光を第一光センサー341で受光する場合、第二受光回路基板352は、第一光入射孔331を塞ぐように位置するとともに、第一光センサー341は、第二光入射孔332から入射する光の光路に重なるように位置し、第二受光回路基板352は、第二光入射孔332から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第一光センサー341は、確実に第二光入射孔332から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光(ディスプレイ11から出力される光)を受光することができる。これに対して、第一光入射孔331から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した光を受光する場合、第一受光回路基板351は、第二光入射孔332を塞ぐように位置するとともに、第二光センサー342は、第一光入射孔331から入射する光の光路に重なるように位置し、第一受光回路基板351は、第一光入射孔331から入射する光の光路に重ならないように退避する。これにより、第二光センサー342は、確実に第一光入射孔331から入射され波長可変干渉フィルター5を通過した外光を受光することができる。
また、このような構成により、第一光入射孔331から入射される光を受光する場合には、第二受光回路基板352が第二光入射孔332を塞ぐ遮光板の役割をし、第二光入射孔332から入射される光を受光する場合には、第一受光回路基板351が第一光入射孔331を塞ぐ遮光板の役割をする。これにより、各光センサー341,342は、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
本実施形態の画像表示装置1では、ディスプレイ11に表示された基準色画像の光および外光を、波長可変干渉フィルター5に入射させ、反射膜54,55間のギャップ寸法に応じた波長の光を透過させて光センサー33でその光量を検出する。そして制御部40は、ギャップ寸法を順次切り替えることで得られた複数波長の光の光量検出結果(ディスプレイ11から出力された光のスペクトルおよび外光のスペクトル)に基づいて、ディスプレイ11の表示色の色補正を行う。
液晶ディスプレイ等の表示装置では、ディスプレイ11から出力される光は、図10に示すように、ピーク波長に対する光量がピーキーに変化するため、例えばRGBの3バンドで表示色を検出する場合、どの波長に対しての光量であるかを特定することができない。これに対して、本実施形態では、上述したように、各波長の光量を取得するので、ピーク波長に対する光量を精度よく検出できる。さらに、波長可変干渉フィルター5を介した第一光入射孔331から入射されたディスプレイ11から出力される光に基づく各波長の光と、第二光入射孔332から入射された外光に基づく各波長の光を受光することで、各波長における光量を正確に取得することができるので、ディスプレイ11から出力された光の正確なスペクトルおよびディスプレイ11に照射される外光のスペクトルを取得することができる。したがって、検出された光量に基づいた正確なスペクトルに外光のスペクトルの影響を考慮して、ディスプレイ11のデバイスプロファイルデータを適切に補正することができ、元画像データに対応した正確な色でディスプレイ11を制御することができる。
液晶ディスプレイ等の表示装置では、ディスプレイ11から出力される光は、図10に示すように、ピーク波長に対する光量がピーキーに変化するため、例えばRGBの3バンドで表示色を検出する場合、どの波長に対しての光量であるかを特定することができない。これに対して、本実施形態では、上述したように、各波長の光量を取得するので、ピーク波長に対する光量を精度よく検出できる。さらに、波長可変干渉フィルター5を介した第一光入射孔331から入射されたディスプレイ11から出力される光に基づく各波長の光と、第二光入射孔332から入射された外光に基づく各波長の光を受光することで、各波長における光量を正確に取得することができるので、ディスプレイ11から出力された光の正確なスペクトルおよびディスプレイ11に照射される外光のスペクトルを取得することができる。したがって、検出された光量に基づいた正確なスペクトルに外光のスペクトルの影響を考慮して、ディスプレイ11のデバイスプロファイルデータを適切に補正することができ、元画像データに対応した正確な色でディスプレイ11を制御することができる。
本実施形態では、第一光入射孔331と第二光入射孔332とは、第二遮光部312のディスプレイ11から見た平面視で重なる位置、すなわち、同軸上に設けられていることから、同軸上でディスプレイ11からの光と外光とをそれぞれの光センサー341,342により受光することができる。これにより、より的確にディスプレイ11から出力された光の正確なスペクトルおよびディスプレイ11から出力された光の出射位置に実際に影響し得る外光のスペクトルを取得することができる。したがって、ディスプレイ11から出力される光のスペクトルに実際に影響する外光のスペクトルを検出できるので、ディスプレイ11のデバイスプロファイルデータをより適切に補正することができ、元画像データに対応した正確な色でディスプレイ11を制御することができる。
本実施形態では、本発明の分光フィルターとして波長可変干渉フィルター5を用いている。このような波長可変干渉フィルター5では、静電アクチュエーター56に印加する電圧を変化させることで、反射膜54,55間のギャップ寸法を精度よく、かつ容易に変化させることができる。したがって、静電アクチュエーター56の印加電圧を順次切り替えることで、ディスプレイ11から出力された光の各波長の光量を精度よく、かつ容易に検出することができる。また、波長可変干渉フィルター5は、固定反射膜54および固定電極561が設けられた固定基板51と、可動反射膜55および可動電極562が設けられた可動基板52を対向配置させることで容易に構成することができる。ここで、各基板51,52は、それぞれ例えば1mm以下で形成することができ、反射膜間ギャップG1のギャップ寸法は、透過させる光の波長に応じて、例えば1μm以下に設定すればよい。したがって、例えばAOTFやLCTF等の分光素子を用いる場合に比べて、小型化および薄型化が可能となり、測光装置30のサイズも小型化および薄型化(例えば、6.5mm程度)することができる。したがって、表示部10のベゼル部12に対して十分収納可能となり、画像表示装置1に対して簡単な構成で搭載することが可能となる。
本実施形態では、測光装置30は、回動軸32によりベゼル部12に対して回動自在に設けられており、ベゼル部12の収納部121からディスプレイ11側に進退自在となっている。このため、測色処理を実施していない際(ディスプレイ11に通常の画像表示を行っている際)には、測光装置30をベゼル部12の収納部121に収納しておくことができる。また、上述したように、波長可変干渉フィルター5を用いた測光装置30では、小型化、薄型化が容易であり、ベゼル部12に収納部121を設けたとしても、ベゼル部12のサイズが大型化することがない。
[第二実施形態]
上述した第一実施形態では、第一光入射孔331から入射して波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する第二光センサー342と、第二光入射孔332から入射して波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する第一光センサー341と、2つの光センサー341,342を設ける構成とした。これに対し、第二実施形態においては、筐体31内に受光部として第二受光回路基板352Aおよび第二光センサー342Aのみを備えることとした。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同様の部材については、同番号を付し、説明を省略する。
図8は、第二実施形態における画像表示装置の測光装置の概略構成を示す断面図である。
第二実施形態に係る画像表示装置1Aは、図8に示すように、測光装置30Aを備えている。測光装置30Aは、筐体31内の構成が第一実施形態と異なる。このため、筐体31内の構成について、以下に詳しく説明する。
上述した第一実施形態では、第一光入射孔331から入射して波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する第二光センサー342と、第二光入射孔332から入射して波長可変干渉フィルター5を透過した光を受光する第一光センサー341と、2つの光センサー341,342を設ける構成とした。これに対し、第二実施形態においては、筐体31内に受光部として第二受光回路基板352Aおよび第二光センサー342Aのみを備えることとした。なお、第二実施形態において、第一実施形態と同様の部材については、同番号を付し、説明を省略する。
図8は、第二実施形態における画像表示装置の測光装置の概略構成を示す断面図である。
第二実施形態に係る画像表示装置1Aは、図8に示すように、測光装置30Aを備えている。測光装置30Aは、筐体31内の構成が第一実施形態と異なる。このため、筐体31内の構成について、以下に詳しく説明する。
筐体31の内部には、図8に示すように、本発明の分光フィルターとしての波長可変干渉フィルター5、本発明の受光部を構成する光センサー342Aおよび受光回路基板352A、フィルター制御回路36、本発明の第二導光光学系を構成するミラー371,372,及び本発明の第一導光光学系を構成するミラー381,382、および遮光板392が配置されている。
第一遮光部311の内側面には、断面直角三角形状のミラー371と、ミラー371と同形状のミラー372とが、それぞれ傾斜面(光を反射する反射面)を互いに向けるように、すなわち、反射面が対向するように当該内側面に配置される。これら各ミラー371とミラー372とは、その間隔を維持したまま、図8に示す矢印C1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第二導光光学系を構成するミラー371,372(特に、ミラー371)は、第一光入射孔331から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
また、第二遮光部312の内側面には、第二受光回路基板352Aが配置される。第二受光回路基板352Aの表面には、第二光センサー342Aが設けられる。これら第二光センサー342Aと第二受光回路基板352Aは、第二光入射孔332から回動軸32の位置する方向に所定距離離れた位置に固定されている。
また、第二光センサー342Aの近傍には、ミラー371,372と同形状のミラー382が配置され、ミラー382に対向する位置には、ミラー382と同形状のミラー381が配置されている。ミラー381は、前述した第一遮光部311の内側面に設けられたミラー371と互いに反射面を対向させるように配置される。また、ミラー382は、前述したミラー372と同方向を向いた状態で第二光センサー342A近傍に配置される。これらミラー381とミラー382とは、その間隔を維持したまま、図8に示す矢印D1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第一導光光学系を構成するミラー381,382は、第二光入射孔332から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
また、第二遮光部312の内側面には、第二受光回路基板352Aが配置される。第二受光回路基板352Aの表面には、第二光センサー342Aが設けられる。これら第二光センサー342Aと第二受光回路基板352Aは、第二光入射孔332から回動軸32の位置する方向に所定距離離れた位置に固定されている。
また、第二光センサー342Aの近傍には、ミラー371,372と同形状のミラー382が配置され、ミラー382に対向する位置には、ミラー382と同形状のミラー381が配置されている。ミラー381は、前述した第一遮光部311の内側面に設けられたミラー371と互いに反射面を対向させるように配置される。また、ミラー382は、前述したミラー372と同方向を向いた状態で第二光センサー342A近傍に配置される。これらミラー381とミラー382とは、その間隔を維持したまま、図8に示す矢印D1に沿って進退可能に設けられている。すなわち、第一導光光学系を構成するミラー381,382は、第二光入射孔332から入射する光の光路に対して進退自在に設けられる。
遮光板392は、第二遮光部312の内側面に設けられる。具体的には、第二光入射孔332を塞ぐ位置に設けられ、図8の矢印E1に沿って進退可能に設けられている。これにより、第二光入射孔332からの光の入射を遮光板392の駆動により、自在に制御できる。なお、ミラー371のディスプレイ11側の面に遮光剤等が塗布されているので、第一光入射孔331からの光の入射は、ミラー371を進退移動させることにより、自在に制御できる。
波長可変干渉フィルター5は、ミラー371,372とミラー381,382との間に設けられる。このように波長可変干渉フィルター5は、ミラー371,372とミラー381,382との間に設けられるので、第一光入射孔331および第二光入射孔332のいずれかから入射された光が波長可変干渉フィルター5およびミラー371,372、又は波長可変干渉フィルター5およびミラー381,382を介して第二光センサー342Aに供給される。
波長可変干渉フィルター5は、ミラー371,372とミラー381,382との間に設けられる。このように波長可変干渉フィルター5は、ミラー371,372とミラー381,382との間に設けられるので、第一光入射孔331および第二光入射孔332のいずれかから入射された光が波長可変干渉フィルター5およびミラー371,372、又は波長可変干渉フィルター5およびミラー381,382を介して第二光センサー342Aに供給される。
このような測光装置30Aでは、例えば、以下のようにしてディスプレイ11から出力される光の分光スペクトルと、外光の分光スペクトルと、を1つの受光部(第二光センサー342A)により受光(測光)する。なお、以下に示す各種制御は、第一実施形態と同様、制御部40により制御される。例えば、第一光入射孔331から入射され、波長可変干渉フィルター5を通過した光を受光する場合、第一光入射孔331から外光が入射できるように、ミラー371,372を回動軸32方向に退避させて、遮光板392を回動軸32方向に移動させ、第二光入射孔332を塞ぎ、ミラー381を第一光入射孔331から入射される光の光軸に一致する位置に移動させる。これにより、第一光入射孔331から入射されたディスプレイ11から出力された光は、波長可変干渉フィルター5に入射され、入射された光のうち、所定波長の光がミラー381に供給される。そして、ミラー381に供給された光は、ミラー381の反射面により反射され、ミラー382に供給される。ミラー382に供給された光は、当該ミラー382の反射面にて第二光センサー342Aに向けて反射され、第二光センサー342Aに供給されこととなる。すなわち、第一光入射孔331から入射された光は、図8の破線L1に沿って第二光センサー342Aに供給される。
また、第二光入射孔332から入射され、波長可変干渉フィルター5を通過した光を受光する場合、第二光入射孔332から外光が入射できるように、遮光板392を回動軸32と逆方向に退避させる。そして、ミラー371を第一光入射孔331から入射される光の光路上に配置することにより、第一光入射孔331を塞ぐ。これにより、第二光入射孔332から入射されたディスプレイ11から出力された光は、波長可変干渉フィルター5に入射され、入射された光のうち、所定波長の光がミラー371に供給される。そして、ミラー371に供給された光は、ミラー371の反射面により反射され、ミラー372に供給される。ミラー372に供給された光は、当該ミラー372の反射面にて第二光センサー342Aに向けて反射され、第二光センサー342Aに供給されこととなる。すなわち、第二光入射孔332から入射された光は、図8の破線L2に沿って第二光センサー342Aに供給される。
このように、第一光入射孔331から入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332はミラー371により塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332から入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331は、遮光板392により塞がれた状態となる。これにより、第二光センサー342Aには、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
このように、第一光入射孔331から入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332はミラー371により塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332から入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331は、遮光板392により塞がれた状態となる。これにより、第二光センサー342Aには、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
[第二実施形態の作用効果]
本実施形態では、ディスプレイ11から出力された光が第一光入射孔331から筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5およびミラー381,382を介して所定波長の光として第二光センサー342Aに向けて供給される。また、外光が第二光入射孔332から筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5およびミラー371,372を介して所定波長の光として第二光センサー342Aに向けて供給される。そして、第二光センサー342Aは、第一光入射孔331から入射された光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔332から入射された光に基づく所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する。すなわち、同時に第一光入射孔331および第二光入射孔332から入射された光に基づく所定波長の光を同時に受光することがないので、1つの第二光センサー342Aであっても2方向から入射される光を受光できる。これにより、1つの波長可変干渉フィルター5および1つの第二光センサー342Aを用いることで、それぞれ異なる方向から筐体31内に入射される光を確実に第二光センサー342Aにて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置30Aを利用する機器、例えば、画像表示装置1Aによれば、測光装置30Aにより取得された精度の高い受光データを用いて、ディスプレイ11の表示色を適切に色補正することができる。
本実施形態では、ディスプレイ11から出力された光が第一光入射孔331から筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5およびミラー381,382を介して所定波長の光として第二光センサー342Aに向けて供給される。また、外光が第二光入射孔332から筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5およびミラー371,372を介して所定波長の光として第二光センサー342Aに向けて供給される。そして、第二光センサー342Aは、第一光入射孔331から入射された光に基づく所定波長の光と、第二光入射孔332から入射された光に基づく所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する。すなわち、同時に第一光入射孔331および第二光入射孔332から入射された光に基づく所定波長の光を同時に受光することがないので、1つの第二光センサー342Aであっても2方向から入射される光を受光できる。これにより、1つの波長可変干渉フィルター5および1つの第二光センサー342Aを用いることで、それぞれ異なる方向から筐体31内に入射される光を確実に第二光センサー342Aにて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置30Aを利用する機器、例えば、画像表示装置1Aによれば、測光装置30Aにより取得された精度の高い受光データを用いて、ディスプレイ11の表示色を適切に色補正することができる。
[第三実施形態]
上述した第一実施形態では、第一光入射孔331および第二光入射孔332をディスプレイ11から見た平面視で同軸に配置し、第一光センサー341および第一受光回路基板351と、第二光センサー342および第二受光回路基板352と、を進退可能に筐体31内に設ける構成とした。これに対し、第三実施形態においては、波長可変干渉フィルター5を進退移動可能に設けることとした。なお、第三実施形態において、第一実施形態と同様の部材については、同番号を付し、説明を省略する。
図9は、第三実施形態における画像表示装置の測光装置の概略構成を示す断面図である。
第三実施形態に係る画像表示装置1Bは、図9に示すように、測光装置30Bを備えている。測光装置30Bは、筐体31内の構成が第一実施形態と異なる。このため、筐体31内の構成について、以下に詳しく説明する。
上述した第一実施形態では、第一光入射孔331および第二光入射孔332をディスプレイ11から見た平面視で同軸に配置し、第一光センサー341および第一受光回路基板351と、第二光センサー342および第二受光回路基板352と、を進退可能に筐体31内に設ける構成とした。これに対し、第三実施形態においては、波長可変干渉フィルター5を進退移動可能に設けることとした。なお、第三実施形態において、第一実施形態と同様の部材については、同番号を付し、説明を省略する。
図9は、第三実施形態における画像表示装置の測光装置の概略構成を示す断面図である。
第三実施形態に係る画像表示装置1Bは、図9に示すように、測光装置30Bを備えている。測光装置30Bは、筐体31内の構成が第一実施形態と異なる。このため、筐体31内の構成について、以下に詳しく説明する。
筐体31の内部には、図9に示すように、本発明の分光フィルターとしての波長可変干渉フィルター5B、本発明の受光部を構成する光センサー341B,342Bおよび受光回路基板351B,352B、フィルター制御回路36、および遮光板391B,392Bが配置されている。
第一遮光部311の一部には、第一光入射孔331Bが設けられ、第二遮光部312の一部には、第二光入射孔332Bが設けられている。これら第一光入射孔331Bおよび第二光入射孔332Bは、ディスプレイ11から見た平面視で異なる位置に設けられ、第一光入射孔331Bは、第二光入射孔332Bより回動軸32側に設けられている。
第一遮光部311の内側面で、かつ、第二光入射孔332Bに対向する位置には、第一受光回路基板351Bが配置される。第一受光回路基板351Bの表面で、かつ、第二光入射孔332Bから入射される光の光路上には、第一光センサー341Bが設けられる。
また、第二遮光部312の内側面で、かつ、第一光入射孔331Bに対向する位置には、第二受光回路基板352Bが配置される。第二受光回路基板352Bの表面で、かつ、第一光入射孔331Bから入射される光の光路上には、第二光センサー342Bが設けられる。
また、第一受光回路基板351および第二受光回路基板352は、画像表示装置1の制御部40に接続され、各光センサー341B,342Bの検出結果(検出された光の光量に基づいた検出信号)を制御部40に出力する。
第一遮光部311の内側面で、かつ、第二光入射孔332Bに対向する位置には、第一受光回路基板351Bが配置される。第一受光回路基板351Bの表面で、かつ、第二光入射孔332Bから入射される光の光路上には、第一光センサー341Bが設けられる。
また、第二遮光部312の内側面で、かつ、第一光入射孔331Bに対向する位置には、第二受光回路基板352Bが配置される。第二受光回路基板352Bの表面で、かつ、第一光入射孔331Bから入射される光の光路上には、第二光センサー342Bが設けられる。
また、第一受光回路基板351および第二受光回路基板352は、画像表示装置1の制御部40に接続され、各光センサー341B,342Bの検出結果(検出された光の光量に基づいた検出信号)を制御部40に出力する。
遮光板391Bは、第二遮光部312の内側面に設けられる。具体的には、第一光入射孔331Bを塞ぐ位置に設けられ、図9の矢印H1に沿って進退可能に設けられている。これにより、第一光入射孔331からの光の入射を遮光板391Bの駆動により、自在に制御できる。また、遮光板392Bは、第二遮光部312の内側面に設けられる。具体的には、第二光入射孔332Bを塞ぐ位置に設けられ、図9の矢印H2に沿って進退可能に設けられている。これにより、第二光入射孔332Bからの光の入射を遮光板392Bの駆動により、自在に制御できる。
波長可変干渉フィルター5Bは、第一遮光部311と第二遮光部312との間、すなわち、第一遮光部311側に設けられる第一光センサー341Bと第二遮光部312側に設けられる第二光センサー342Bとの間に設けられる。波長可変干渉フィルター5Bは、図9に示す矢印F1に沿って進退可能に設けられている。
波長可変干渉フィルター5Bは、第一遮光部311と第二遮光部312との間、すなわち、第一遮光部311側に設けられる第一光センサー341Bと第二遮光部312側に設けられる第二光センサー342Bとの間に設けられる。波長可変干渉フィルター5Bは、図9に示す矢印F1に沿って進退可能に設けられている。
このような測光装置30では、例えば、以下のようにしてディスプレイ11から出力される光の分光スペクトルと、外光の分光スペクトルとを各光センサー341B,342Bにより受光(測光)する。例えば、第二光入射孔332Bから入射され、波長可変干渉フィルター5Bを通過した光を受光する場合、第二光入射孔332Bから外光が入射できるように、遮光板392Bを退避させて、遮光板391Bを第一光入射孔331Bに重なるように配置し当該第一光入射孔331Bを塞ぎ、波長可変干渉フィルター5Bを第二光入射孔332から入射される光の光路上に配置する。これにより、第二光入射孔332から入射された外光は、波長可変干渉フィルター5Bに入射され、入射された光のうち、所定波長の光が第一光センサー341Bに入射される。
また、第一光入射孔331Bから入射され、波長可変干渉フィルター5Bを通過した光を受光する場合、第一光入射孔331Bからディスプレイ11から出力される光が入射できるように、遮光板391Bを退避させて、遮光板392Bを第二光入射孔332Bに重なるように配置し当該第二光入射孔332Bを塞ぎ、波長可変干渉フィルター5Bを第一光入射孔331Bから入射される光の光路上に配置する。これにより、第一光入射孔331Bから入射されたディスプレイ11から出力される光は、波長可変干渉フィルター5Bに入射され、入射された光のうち、所定波長の光が第二光センサー342Bに入射される。
すなわち、第一光入射孔331Bから入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332Bは遮光板392Bにより塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332Bから入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331Bは遮光板391Bにより塞がれた状態となる。これにより、各光センサー341B,342Bには、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
また、第一光入射孔331Bから入射され、波長可変干渉フィルター5Bを通過した光を受光する場合、第一光入射孔331Bからディスプレイ11から出力される光が入射できるように、遮光板391Bを退避させて、遮光板392Bを第二光入射孔332Bに重なるように配置し当該第二光入射孔332Bを塞ぎ、波長可変干渉フィルター5Bを第一光入射孔331Bから入射される光の光路上に配置する。これにより、第一光入射孔331Bから入射されたディスプレイ11から出力される光は、波長可変干渉フィルター5Bに入射され、入射された光のうち、所定波長の光が第二光センサー342Bに入射される。
すなわち、第一光入射孔331Bから入射される光を測光する場合には、第二光入射孔332Bは遮光板392Bにより塞がれた状態であり、一方、第二光入射孔332Bから入射される光を測光する場合には、第一光入射孔331Bは遮光板391Bにより塞がれた状態となる。これにより、各光センサー341B,342Bには、入射される光をそれぞれ独立して受光(測光)することができる。
[第三実施形態の作用効果]
本実施形態では、ディスプレイ11から出力された光が第一光入射孔331Bから筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5Bを介して所定波長の光として第二光センサー342Bに向けて入射される。また、外光が第二光入射孔332Bから筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5Bを介して所定波長の光として第一光センサー341Bに向けて供給される。この場合、波長可変干渉フィルター5Bが移動することにより、筐体31内に入射された光を分光する。このため、第一光入射孔331Bと第二光センサー342Bとの位置、および、第二光入射孔332Bと第一光センサー341Bとの位置が移動されることがない。これにより、筐体31内に供給された入射光の光路上に必ず各光センサー341B,342Bが位置するので、確実に当該各光センサー341B,342Bにより波長可変干渉フィルター5を介した光を受光できる。これにより、1つの波長可変干渉フィルター5Bであっても、それぞれ異なる方向から筐体31内に入射される光を確実に各光センサー341B,342Bにて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置30Bを利用する機器、例えば、画像表示装置1Bによれば、測光装置30Bにより取得された精度の高い受光データを用いて、ディスプレイ11の表示色を適切に色補正することができる。
本実施形態では、ディスプレイ11から出力された光が第一光入射孔331Bから筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5Bを介して所定波長の光として第二光センサー342Bに向けて入射される。また、外光が第二光入射孔332Bから筐体31内に入射され、当該入射光が波長可変干渉フィルター5Bを介して所定波長の光として第一光センサー341Bに向けて供給される。この場合、波長可変干渉フィルター5Bが移動することにより、筐体31内に入射された光を分光する。このため、第一光入射孔331Bと第二光センサー342Bとの位置、および、第二光入射孔332Bと第一光センサー341Bとの位置が移動されることがない。これにより、筐体31内に供給された入射光の光路上に必ず各光センサー341B,342Bが位置するので、確実に当該各光センサー341B,342Bにより波長可変干渉フィルター5を介した光を受光できる。これにより、1つの波長可変干渉フィルター5Bであっても、それぞれ異なる方向から筐体31内に入射される光を確実に各光センサー341B,342Bにて受光し、測色精度を高めることができる。
すなわち、本発明の測光装置30Bを利用する機器、例えば、画像表示装置1Bによれば、測光装置30Bにより取得された精度の高い受光データを用いて、ディスプレイ11の表示色を適切に色補正することができる。
[変形例]
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
ベゼル部12または測光装置30,30A,30Bに、当該測光装置30,30A,30Bを自動でベゼル部12からディスプレイ11側に進退させる駆動機構を設ける構成としてもよい。この場合、例えば、回動軸32に歯車を形成し、駆動モーターの駆動力を歯車に伝達して測光装置30,30A,30Bを回動させる。この構成では、制御部40の制御により駆動モーターを制御することで、自動で測光装置30,30A,30Bをベゼル部12からディスプレイ11側に進退させることができる。
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
ベゼル部12または測光装置30,30A,30Bに、当該測光装置30,30A,30Bを自動でベゼル部12からディスプレイ11側に進退させる駆動機構を設ける構成としてもよい。この場合、例えば、回動軸32に歯車を形成し、駆動モーターの駆動力を歯車に伝達して測光装置30,30A,30Bを回動させる。この構成では、制御部40の制御により駆動モーターを制御することで、自動で測光装置30,30A,30Bをベゼル部12からディスプレイ11側に進退させることができる。
また、筐体31内で波長可変干渉フィルター5を1つ設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、波長可変干渉フィルター5を2つ設け、当該波長可変干渉フィルター5の固定基板51を各光センサー341,342上に設ける構成としてもよい。この場合、例えば透明樹脂等により固定基板51と各光センサー341,342とを接合してもよい。これにより、各光センサー341,342と固定基板51との間に空気層が介在せず、光量損失を抑制することができる。
上記各実施形態では、単一の測光装置30,30A,30Bが設けられる構成を例示したが、例えば2つ以上の複数の測光装置が設けられる構成としてもよい。この場合、ディスプレイ11の複数の画素から出力される光に基づいて、デバイスプロファイルデータの補正を行うことができる。
上記各実施形態では、本発明の画像表示装置として、図1に示すような据置型の画像表示装置1を例示したが、これに限定されない。本発明の画像表示装置としては、その他、携帯電話やスマートフォン等の携帯型端末装置等の表示装置にも適用できる。
また、上記各実施形態では、本発明の測光装置30,30A,30Bを画像表示装置1に適用することとしたが、これに限定されない。本発明の測光装置30,30A,30Bは、プリンター、携帯型端末装置に設けられるカメラ等の各種装置にも適用できる。
また、上記各実施形態では、本発明の測光装置30,30A,30Bを画像表示装置1に適用することとしたが、これに限定されない。本発明の測光装置30,30A,30Bは、プリンター、携帯型端末装置に設けられるカメラ等の各種装置にも適用できる。
また、本発明の分光フィルターの一例として、上記各実施形態では、波長可変干渉フィルター5を例示したが、これに限定されない。ベゼル部12内に収納可能な分光フィルターであればいかなる構成でもよく、例えばリニアバリアブルフィルター等を用いてもよい。
また、波長可変干渉フィルター5として、第一基板である固定基板51上に第一反射膜である固定反射膜54が設けられ、第二基板である可動基板52上に第二反射膜である可動反射膜55が設けられる構成を例示したが、これに限定されない。例えば、第一基板や第二基板が設けられない構成としてもよい。この場合、例えば、平行ガラス基板の一面に第一反射膜を設け、前記一面と平行となる他面に第二反射膜を設けた後、エッチング等により平行ガラス基板をエッチングする。当該構成では、第一基板や第二基板が設けられない構成となり、分光素子をより薄型化することができる。この場合、第一反射膜および第二反射膜の間に例えばスペーサー等を介在させることで、反射膜間のギャップ寸法を維持できる。また、第一反射膜上に第一電極を設け、第二反射膜上に第二電極を設け、これらの第一電極および第二電極の間に駆動電圧を印加することで、反射膜間のギャップ寸法を変更することができる。
また、波長可変干渉フィルター5として、第一基板である固定基板51上に第一反射膜である固定反射膜54が設けられ、第二基板である可動基板52上に第二反射膜である可動反射膜55が設けられる構成を例示したが、これに限定されない。例えば、第一基板や第二基板が設けられない構成としてもよい。この場合、例えば、平行ガラス基板の一面に第一反射膜を設け、前記一面と平行となる他面に第二反射膜を設けた後、エッチング等により平行ガラス基板をエッチングする。当該構成では、第一基板や第二基板が設けられない構成となり、分光素子をより薄型化することができる。この場合、第一反射膜および第二反射膜の間に例えばスペーサー等を介在させることで、反射膜間のギャップ寸法を維持できる。また、第一反射膜上に第一電極を設け、第二反射膜上に第二電極を設け、これらの第一電極および第二電極の間に駆動電圧を印加することで、反射膜間のギャップ寸法を変更することができる。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等に適宜変更できる。
1…画像表示装置、5…波長可変干渉フィルター、10…表示部、11…ディスプレイ、12…ベゼル部、30…測光装置、31…筐体、32…回動軸、36…フィルター制御回路、40…制御部、42…表示制御部、43…測色処理部、44…色補正部(色補正手段)、51…固定基板、52…可動基板、54…固定反射膜、55…可動反射膜、56…静電アクチュエーター、311…第一遮光部、312…第二遮光部、331…第一光入射孔、332…第二光入射孔、341…第一光センサー(第一受光部)、342…第二光センサー(第二受光部)、351…第一受光回路基板(第一受光部)、352…第二受光回路基板(第二受光部)、371,372…ミラー(第二導光光学系)、381,382…ミラー(第一導光光学系)、431…表示測色手段、432…外光測色手段。
Claims (8)
- 第一方向からの光を通過させる第一光入射孔が備えられた第一遮光部、及び前記第一方向と異なる第二方向からの光を通過させる第二光入射孔が備えられた第二遮光部を有する筐体と、
前記筐体内に設けられ、入射光のうち所定波長の光を出射させる分光フィルターと、
前記筐体内に設けられ、前記分光フィルターから出射された光を受光する受光部と、を備え、
前記受光部は、前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光と、をそれぞれ独立して受光する
ことを特徴とする測光装置。 - 請求項1に記載の測光装置において、
前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔は同軸上に設けられている
ことを特徴とする測光装置。 - 請求項2に記載の測光装置において、
前記分光フィルターは、前記第一遮光部と前記第二遮光部との間で、前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔の中心を通る仮想軸線上に設けられ、
前記受光部は、前記分光フィルターの前記第一遮光部側に、かつ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第二光入射孔から入射され前記分光フィルターを通過した光を受光する第一受光部と、前記分光フィルターの前記第二遮光部側に、かつ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第一光入射孔から入射され前記分光フィルターを通過した光を受光する第二受光部と、を備えた
ことを特徴とする測光装置。 - 請求項2に記載の測光装置において、
前記分光フィルターは、前記第一遮光部と前記第二遮光部との間で、前記第一光入射孔及び前記第二光入射孔の中心を通る仮想軸線上に設けられ、
前記第一光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第一光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第二光入射孔から前記分光フィルターに入射し前記分光フィルターから出射された光を前記受光部に導く第一導光光学系と、
前記第二光入射孔から入射する光の光路に対して進退自在に設けられ、前記第二光入射孔から入射する光の光路に配置された際に、前記第一光入射孔から前記分光フィルターに入射し前記分光フィルターから出射された光を前記受光部に導く第二導光光学系と、
を備えた
ことを特徴とする測光装置。 - 請求項1から請求項4のいずれかに記載の測光装置において、
前記分光フィルターは、互いに対向する一対の反射膜を有する波長可変型のファブリーペローエタロンである
ことを特徴とする測光装置。 - 請求項5に記載の測光装置において、
前記分光フィルターは、前記一対の反射膜のギャップ寸法を変更するギャップ変更部を備えている
ことを特徴とする測光装置。 - 第一方向からの光を通過させる第一光入射孔が備えられた第一遮光部、及び前記第一方向と異なる第二方向からの光を通過させる第二光入射孔が備えられた第二遮光部を有する筐体と、前記筐体内に設けられ、入射光のうち所定波長の光を出射させる分光フィルターと、前記筐体内に設けられ、前記分光フィルターから出射された光を受光する受光部と、を備え、前記受光部が、前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光とをそれぞれ独立して受光する測光装置と、
画像を表示する表示部と、
前記表示部および前記測光装置を制御する制御部と、を備え、
前記測光装置の前記第一遮光部は、前記表示部に対向して設けられ、前記第二遮光部は、当該測光装置における前記第一遮光部とは反対側に設けられ、
前記制御部は、前記受光部により受光された前記第一光入射孔から当該分光フィルターに入射された入射光の前記所定波長の光の光量と、前記第二光入射孔から当該分光フィルターに入射された光の前記所定波長の光と前記第一光入射孔から入射された光の光量と、に基づいて、前記入射光のスペクトルを取得し、前記スペクトルに基づいて前記表示部の色補正を行う色補正手段を備えた
ことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項7に記載の画像表示装置において、
前記表示部は、画像を表示する表示領域と、表示領域を囲うベゼル部とを備え、
前記測光装置は、前記ベゼル部から前記表示領域に進退自在に設けられた
ことを特徴とする画像表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014013069A JP2015141066A (ja) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | 測光装置および画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014013069A JP2015141066A (ja) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | 測光装置および画像表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015141066A true JP2015141066A (ja) | 2015-08-03 |
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ID=53771515
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JP2014013069A Pending JP2015141066A (ja) | 2014-01-28 | 2014-01-28 | 測光装置および画像表示装置 |
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JP (1) | JP2015141066A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11150463B2 (en) | 2017-07-28 | 2021-10-19 | Seiko Epson Corporation | Optical module and electronic apparatus |
-
2014
- 2014-01-28 JP JP2014013069A patent/JP2015141066A/ja active Pending
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US11150463B2 (en) | 2017-07-28 | 2021-10-19 | Seiko Epson Corporation | Optical module and electronic apparatus |
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