(57)【要約】【課題】バックライトの発光量を高精度に制御することのできる技術を提供する。【解決手段】本発明の光源装置は、光源と、光源からの光を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて光源の発光量を制御する制御処理を行う制御手段と、を有し、光源の一回の点灯時間は、検出手段で光を検出するのに必要な時間よりも短く、制御手段は、制御処理を行う間、点灯時間を検出手段で光を検出するのに必要な時間以上に延長し、点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように光源に供給する電流値を低減し、点灯時間が延長され且つ電流値が低減された状態での検出結果に基づいて光源の発光量を制御する。【選択図】図１
2014078395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する制御処理を行う制御手段と、
を有し、
前記光源の一回の点灯時間は、前記検出手段で光を検出するのに必要な時間よりも短く、
前記制御手段は、
前記制御処理を行う間、前記点灯時間を前記検出手段で光を検出するのに必要な時間以上に延長し、前記点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように前記光源に供給する電流値を低減し、
前記点灯時間が延長され且つ前記電流値が低減された状態での検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記制御手段は、延長後の点灯時間に低減後の電流値を乗算した値が、延長前の点灯時間に低減前の電流値を乗算した値と一致するように、前記電流値を低減する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記光源は、前記電流値の変化によって発光効率が変化する特性を有しており、
前記制御手段は、前記電流値と前記発光効率との関係に基づいて、前記発光効率の変化による発光量の変化が抑制されるように前記低減後の電流値を補正する
ことを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光源の一回の点灯時間は変更可能であり、
前記点灯時間毎に延長後の点灯時間と低減後の電流値を表すテーブルを記憶する記憶手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記点灯時間を、前記テーブルにおいて現在の点灯時間に対応付けられている延長後の点灯時間まで延長し、前記電流値を、前記テーブルにおいて現在の点灯時間に対応付けられている低減後の電流値まで低減する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項５】
前記光源装置の光源からの光を検出する検出ステップと、
前記検出ステップの検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する制御処理を行う制御ステップと、
を有し、
前記光源の一回の点灯時間は、前記検出ステップで光を検出するのに必要な時間よりも短く、
前記制御ステップでは、
前記制御処理を行う間、前記点灯時間を前記検出ステップで光を検出するのに必要な時間以上に延長し、前記点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように前記光源に供給する電流値を低減し、
前記点灯時間が延長され且つ前記電流値が低減された状態での検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する
ことを特徴とする光源装置の制御方法。
【請求項６】
前記制御ステップでは、延長後の点灯時間に低減後の電流値を乗算した値が、延長前の点灯時間に低減前の電流値を乗算した値と一致するように、前記電流値を低減する
ことを特徴とする請求項５に記載の光源装置の制御方法。
【請求項７】
前記光源は、前記電流値の変化によって発光効率が変化する特性を有しており、
前記制御ステップでは、前記電流値と前記発光効率との関係に基づいて、前記発光効率の変化による発光量の変化が抑制されるように前記低減後の電流値を補正する
ことを特徴とする請求項６に記載の光源装置の制御方法。
【請求項８】
前記光源の一回の点灯時間は変更可能であり、
前記光源装置は、前記点灯時間毎に延長後の点灯時間と低減後の電流値を表すテーブルを記憶する記憶部を有し、
前記制御ステップでは、前記点灯時間を、前記テーブルにおいて現在の点灯時間に対応付けられている延長後の点灯時間まで延長し、前記電流値を、前記テーブルにおいて現在の点灯時間に対応付けられている低減後の電流値まで低減する
ことを特徴とする請求項５に記載の光源装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光源として発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）を用いたバックライトを有する液晶表示装置が普及してきている。特に、複数のＬＥＤがアレイ状に配置された直下型バックライトを有する液晶表示装置が急速に普及してきている。直下型バックライトでは、発光量を部分的に調整するローカルディミング制御が比較的容易に行える。ローカルディミング（局所減光）制御を行うことにより、コントラスト比（最高輝度と最低輝度の比）の向上や消費電力の低減が可能となる。
【０００３】
ここで、バックライトの発光量の調整方法として、ＬＥＤに供給する電流値を調整する方法と、ＬＥＤの点灯時間を調整する方法とがある。ＬＥＤに供給する電流値を調整する方法では、電流値を低減することでＬＥＤの発光輝度（瞬時値）を低減することができ、ひいてはＬＥＤの発光量を低減することができる。即ち、電流値を低減することでバックライトの明るさを低減することができる。そして、電流値を高めることでＬＥＤの発光輝度を高めることができ、ひいてはＬＥＤの発光量を高めることができる。即ち、電流値を高めることでバックライトの明るさを高めることができる。また、ＬＥＤの点灯時間を調整する方法では、点灯時間を延長することでＬＥＤの発光量を高めることができ、点灯時間を短縮することでＬＥＤの発光量を低減することができる。
【０００４】
一般的に、電力効率が高いという理由から、点灯時間を調整する方法が用いられる。点灯時間の調整はＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御と呼ばれる。ＰＷＭ制御では、一定期間（発光制御期間）における点灯時間と消灯時間の比率（デューティー比）が変更される。
ここで、ＬＥＤは、個体差、経年劣化、温度劣化などが大きいという特性を有する。そのため、上述した直下型バックライトでは、長期間に渡りバックライトの発光量（例えば、発光制御期間における発光量）を一定かつ均一に保つことが困難であった。そこで、バックライトの発光量を一定かつ均一に保つ方法として、バックライトの近傍に設けられた光センサを用いて各光源ユニットの発光輝度を検出し、検出値が目標値に近づくように各光源ユニットに供給する電流値を補正する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。光源ユニットは、例えば、発光量を制御可能なバックライトの最小単位である。換言すれば、バックライトは、光源ユニット毎に発光量を制御可能な構成を有する。
【０００５】
しかしながら、一般的に、発光輝度の検出結果（例えば発光輝度に応じた電圧値）にはノイズが混入する。そのため、検出結果の精度を高めるために、発光輝度の検出値を複数回取得したり、センサ回路にＬＰＦ（ローパスフィルタ）を設けて高周波ノイズを遮断したりする必要がある。このような処理を行うと、光センサが発光輝度を検出するのに必要な時間が増してしまう。そのため、一回の点灯時間が短い場合（例えば、画像表示装置の表示モードが画面上の明るさを暗くする低輝度モードであり、バックライトの発光量を低減するために点灯時間が短縮されている場合）に、点灯時間内に発光輝度の検出が完了できないことがあった。点灯時間内に発光輝度の検出が完了できない場合、検出結果を得ることができなかったり、誤った検出結果が得られたりしてしまうため、バックライトの発光量を高精度に制御することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−４０７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、バックライトの発光量を高精度に制御することのできる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光源装置は、
光源と、
前記光源からの光を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する制御処理を行う制御手段と、
を有し、
前記光源の一回の点灯時間は、前記検出手段で光を検出するのに必要な時間よりも短く、
前記制御手段は、
前記制御処理を行う間、前記点灯時間を前記検出手段で光を検出するのに必要な時間以上に延長し、前記点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように前記光源に供給する電流値を低減し、
前記点灯時間が延長され且つ前記電流値が低減された状態での検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の光源装置の制御方法は、
前記光源装置の光源からの光を検出する検出ステップと、
前記検出ステップの検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する制御処理を行う制御ステップと、
を有し、
前記光源の一回の点灯時間は、前記検出ステップで光を検出するのに必要な時間よりも短く、
前記制御ステップでは、
前記制御処理を行う間、前記点灯時間を前記検出ステップで光を検出するのに必要な時間以上に延長し、前記点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように前記光源に供給する電流値を低減し、
前記点灯時間が延長され且つ前記電流値が低減された状態での検出結果に基づいて前記光源の発光量を制御する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、バックライトの発光量を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図
【図２】実施例１に係るバックライトユニットの構成の一例を示す模式図
【図３】目標光センサ値及び初期点灯時間の記録方法の一例を示すフローチャート
【図４】ムラ測定条件、ムラ測定結果、初期点灯時間の一例を示す図
【図５】通常動作時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図６】光センサ値検出時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図７】目標光センサ値の一例を示す図
【図８】実施例１に係る発光量制御処理の一例を示すフローチャート
【図９】通常動作時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図１０】光センサ値検出時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図１１】通常動作時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図１２】光センサ値検出時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図１３】実施例２に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図
【図１４】実施例２に係る発光量制御処理の一例を示すフローチャート
【図１５】実施例２に係る電流値と発光効率の関係の一例を示す図
【図１６】実施例２に係る電流値と補正値の関係を表すテーブルの一例
【図１７】光センサ値検出時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【図１８】実施例３に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図
【図１９】実施例３に係る発光量制御処理の一例を示すフローチャート
【図２０】実施例３に係る延長後の点灯時間を表すテーブルの一例
【図２１】実施例３に係る低減後の電流値を表すテーブルの一例
【図２２】光センサ値検出時における光源ユニットの点灯制御の一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施例１＞
以下、本発明の実施例１に係る光源装置及びその制御方法について説明する。
本実施例では、光源装置の状態が低輝度状態（光源装置が有する光源の一回の点灯時間がセンサ検出時間より短い状）である場合において、光源の一回の点灯時間を延長し、光源に供給する電流値を低減する。センサ検出時間は、光センサで光源からの光を検出するのに必要な時間である。そして、点灯時間が延長され且つ電流値が低減された状態での検出結果（光センサの検出結果）に基づいて光源の発光量を制御する。それにより、光源装置の状態が低輝度状態であっても高精度な検出結果を得ることができ、光源の発光量を高精度に制御することができる。光源装置は、一定期間（発光制御期間）毎に、光源の点灯と消灯の制御を行う。発光量は、例えば、一回の点灯における発光量や発光制御期間における発光量である。
なお、本実施例では、点灯時間に電流値を乗算した値が一定であれば発光量は一定であるものとする。
【００１３】
まず、図１及び図２を用いて、本実施例に係る光源装置の構成について説明する。本実施例に係る光源装置は、液晶表示装置などの画像表示装置のバックライト、街灯や室内灯などの照明装置として利用できる。本実施例では、光源装置が画像表示装置のバックライトである場合の例を説明する。
図１は、本実施例に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図である。
図１に示す光源装置１００（以後、バックライトと記載する）は、バックライトユニット１１０と制御ユニット１２０を有する。
バックライトユニット１１０は、複数の光源ユニット（図中、破線で記載）と複数の光センサ１１２を有する。光源ユニットは、例えば、発光量を制御可能なバックライト１００（バックライトユニット１１０）の最小単位である。換言すれば、バックライト１００は、光源ユニット毎に発光量を制御可能な構成を有する。１つの光源ユニットは、光源として、直列に接続された複数のＬＥＤ１１１を有する。
制御ユニット１２０は、光センサ値取得部１２１、バックライト制御部１２２、目標光センサ値記憶部１２３、初期点灯時間記憶部１２４、バックライト駆動部１２５を有する。バックライト制御部１２２は、点灯時間調整部１３０と、電流値調整部１３１を有する。
【００１４】
図２は、本実施例に係るバックライトユニット１１０のＬＥＤ１１１及び光センサ１１２の配置の一例を示す模式図である。図２の例では、バックライトユニット１１０は２行
３列の６つの光源ユニット０〜５に分割されている。１つの光源ユニットには、光源として、１６個のＬＥＤがアレイ状に配置されている。１つの光源ユニットの１６個のＬＥＤは、同一の電流値及び点灯時間で点灯（発光）する。光源ユニット０〜５にはそれぞれ光センサＡ〜Ｆが設けられている。
なお、光源ユニットの数は６より多くても少なくてもよい。光源ユニットの数は１つであってもよい。また、１つの光源ユニットに対し複数の光センサが設けられていてもよいし、複数の光源ユニットに対し複数の光センサが設けられていてもよい。
【００１５】
ここで、バックライト１００の発光量を一定かつ均一に保つ処理の概要を説明する。
目標光センサ値記憶部１２３には、生産時の調整工程で設定された目標光センサ値（光源ユニット毎の目標光センサ値）が予め記録されている。目標光センサ値は、光センサが検出した光（光源ユニットからの光）の目標値である。
初期点灯時間記憶部１２４には、生産時の調整工程で設定された点灯時間（光源ユニット毎のムラ補正後の一回の点灯時間）が記録されている。
バックライト１００は、初期状態において、初期点灯時間記憶部１２４が記憶する点灯時間に従って点灯と消灯を繰り返す。このとき、各光源ユニットには、所定の電流値が供給される。
【００１６】
バックライト１００の点灯時、バックライト制御部１２２は、発光量制御処理を定期的に行う。発光量制御処理は、光源ユニット毎に、光センサの検出結果（光センサ値）に基づいてその光源ユニットの発光量を制御（補正）する制御処理である。光センサ値は、例えば、発光輝度（瞬時値）である。
【００１７】
具体的には、発光量制御処理において、光センサ値取得部１２１は、バックライト制御部１２２からの指示に応じて、光源ユニット毎に光センサ値を光センサから取得する。バックライト制御部１２２は、光源ユニット毎に、光センサ値取得部１２１が取得した光センサ値と、目標光センサ値記憶部１２３が記憶する目標光センサ値とを比較する。バックライト制御部１２２は、光源ユニット毎に、上記比較の結果に応じて、その光源ユニットに供給する電流値、及び、当該光源ユニットの点灯時間を決定（調整）する。そして、バックライト制御部１２２は、光源ユニット毎の電流値（調整後の電流値）と点灯時間（調整後の点灯時間）をバックライト駆動部１２５へ出力する。
バックライト駆動部１２５は、光源ユニット毎に、バックライト制御部１２２から出力された電流値と点灯時間で、その光源ユニットを駆動する（点灯させる）。
【００１８】
各光源ユニットの一回の点灯時間は変更可能である。例えば、ユーザは、バックライトの明るさ（各光源ユニットの点灯時間）を調整することができる。光源ユニットの一回の点灯時間が光センサで光を検出するのに必要な時間（発光量制御処理において光センサ値を取得するのに必要な時間）よりも短い場合、光源ユニットの発光量を精度良く制御することができない。具体的には、発光量制御処理において、光センサ値を取得することができなかったり、不正確な光センサ値が取得されたりするため、光源ユニットの発光量を精度良く制御することができない。本実施例では、そのような場合において、点灯時間調整部１３０及び電流値調整部１３１を用いて点灯時間と電流値を調整することにより、正確な光センサ値を取得すること、ひいては光源ユニットの発光量を精度良く制御することが可能となる。
なお、バックライトの明るさは、周囲の環境などに応じて自動で変更されてもよい。
【００１９】
次に、図３を用いて、目標光センサ値及び初期点灯時間の記録方法について説明する。図３は、目標光センサ値及び初期点灯時間の記録方法の一例を示すフローチャートである。図３の処理フローは、例えば、生産時の調整工程にて実施される。
【００２０】
まず、Ｓ１５０において、バックライト制御部１２２が、バックライト駆動部１２５に対し、所定の電流値と点灯時間で全てのＬＥＤ１１１を点灯させるよう指示する。バックライト駆動部１２５は、バックライト制御部１２２からの指示に応じて、所定の電流値と点灯時間で全てのＬＥＤ１１１を点灯させる。このときの光源ユニット毎の電流値と点灯時間の一例を図４に示す。図４の例では、各光源ユニットの電流値として、５００が設定されている。また、各光源ユニットの点灯時間として、５００が設定されている。
なお、電流値（電流制御値）は０から１０００までの整数であり、電流制御値の増加に対して電流値（実際に供給される電流の値）は線形に増加する。例えば、電流制御値が１０００のときには、電流制御値が５００のときの倍の電流が光源ユニットに供給される。また、電流制御値が０のときには、光源ユニットに電流は供給されず、光源ユニットは消灯状態となる。
また、点灯時間（点灯時間制御値）は０から１０００までの整数であり、点灯時間制御値の増加に対して点灯時間（実際の時間）は線形に増加する。例えば、点灯時間制御値が１０００のときには、実際の点灯時間は、点灯時間制御値が５００のときの倍の点灯時間となる。また、点灯時間制御値が０のときには、実際の点灯時間は０となり、光源ユニットは消灯状態となる。
なお、電流値（電流制御値）や点灯時間（点灯時間制御値）の範囲は、上記値（０〜１０００）に限らない。また、電流制御値の増加に対して実際の電流値が非線形に増加してもよいし、電流制御値の増加に対して実際の電流値が低減してもよい。点灯時間制御値についても同様である。
【００２１】
次に、Ｓ１５１において、不図示の外部測定器によって、表示領域の輝度ムラ（画像表示装置の画面上の輝度ムラ）が測定される。そして、バックライト制御部１２２が、輝度ムラの測定結果に基づいて、表示領域の輝度が一定かつ均一になるように、各光源ユニットの点灯時間を補正する。例えば、光源ユニット０のムラ測定結果（画面上の輝度の、期待した輝度に対する割合）が９５％であった場合には、光源ユニット０の発光量を高めるために点灯時間が延長される。具体的には、調整前の点灯時間は５００であるため、点灯時間は５２６（＝５００×１００／９５）に調整される。それにより、不足分（５％）の輝度が補完される。光源ユニット毎のムラ測定結果と調整後の点灯時間（初期点灯時間）の一例を図４に示す。
【００２２】
そして、Ｓ１５２において、バックライト制御部１２２が、光源ユニット毎の初期点灯時間を初期点灯時間記憶部１２４に記録する。
なお、Ｓ１５１において点灯時間と電流値の両方を調整し、調整後の点灯時間と電流値を記録してもよい。その場合、初期状態において、バックライト１００は、調整後の点灯時間と電流値で点灯する。また、電流値のみを調整し、調整後の電流値を記録してもよい。その場合、初期状態において、バックライト１００は、調整後の電流値と所定の点灯時間で点灯する。
【００２３】
次に、Ｓ１５３において、バックライト制御部１２２が、特定の光源ユニットだけが点灯する期間を作り出すよう、バックライト駆動部１２５に指示する。例えば、各光源ユニットが図５に示すように発光制御期間内で点灯／消灯を行っているとする。バックライト制御部１２２より光源ユニット０だけが点灯する期間を作り出すよう指示があった場合、バックライト駆動部１２５は、図６に示すように、一時的にバックライトの点灯期間を調整し、光源ユニット０だけが点灯する期間を作り出す。このとき、バックライト駆動部１２５は、バックライト制御部１２２に対し、特定の光源ユニットだけが点灯する期間を作り出したことを通知する。
【００２４】
そして、バックライト駆動部１２５からバックライト制御部１２２に特定の光源ユニットだけが点灯する期間が作られたことが通知されると、Ｓ１５４において、バックライト
制御部１２２が、光センサ値取得部１２１に対し、特定の光源ユニットの光センサ値を取得するよう指示する。光センサ値取得部１２１は、特定の光源ユニットに設けられた光センサから光センサ値を取得する。光センサ値は、ノイズ除去のために、複数回取得される。そして、取得した複数の光センサ値の代表値（平均値、最頻値、中間値など）が最終的な光センサ値として取得される。また、特定の光源ユニットだけが点灯された状態で当該特定のユニットからの光が検出されるまで、時間差が生じる。そのため、最終的な光センサ値を決定するためには、特定の光源ユニットだけ点灯させた状態をある程度維持する必要がある。
なお、光センサから光センサ値を取得する処理を１回だけ行い、取得した光センサ値にノイズを除去する処理（フィルタ処理）を施し、フィルタ処理後の光センサ値を最終的な光センサ値として取得してもよい。また、上記代表値（複数の光センサ値の代表値）にフィルタ処理を施すことにより最終的な光センサ値を取得してもよい。
【００２５】
次に、Ｓ１５５において、バックライト制御部１２２は、Ｓ１５４で取得された光センサ値を目標光センサ値として目標光センサ値記憶部１２３に記録する。
【００２６】
そして、Ｓ１５６において、バックライト制御部１２２は、全ての光源ユニットの目標光センサ値が記録されたか否かを判断する。全ての光源ユニットの目標光センサ値が記録された場合には、本処理フローが終了される。目標光センサ値が記録されていない光源ユニットが存在する場合には、バックライト制御部１２２は、目標光センサ値が記録されていない光源ユニットを上記特定の光源ユニットとして設定する。そして、Ｓ１５３に処理が戻される。
【００２７】
このようにして決定された光源ユニット毎の目標光センサ値の一例を図７に示す。
【００２８】
次に、図８を用いて、本実施例に係るバックライト１００の発光量の制御方法（発光量制御処理）について説明する。図８は、バックライト１００の発光量の制御方法、具体的には、バックライト１００全体の発光量（明るさ）を一定に保つ方法の一例を示すフローチャートである。図８の処理フローは、例えば、ユーザが画像表示装置を使用する期間において、一定時間おきに実施される。一定時間は、温度変化等により著しく発光量が変化しない時間、例えば１０秒といった時間である。
なお、図８の処理フローの実施タイミングは上記タイミングに限らない。例えば、ユーザから発光量を補正する指示があったことをトリガとして、図８の処理フローが実施されてもよい。
【００２９】
まず、Ｓ１７０において、バックライト制御部１２２が、特定の光源ユニットだけを点灯させて光センサ値を取得する場合に、点灯時間が十分であるか否か判断する。具体的には、特定の光源ユニットの一回の点灯時間が、光センサで光を検出するのに必要な時間（発光量制御処理において光センサ値を取得するのに必要な時間）以上か否かを判断する。
点灯時間は、例えば、ユーザが画像表示装置（画面）の明るさを調整するための設定を行った場合に変動する。具体的には、目標センサ値及び初期点灯時間を記録したときのパネル輝度（画面上の輝度）が２００ｃｄ／ｍ２であったとする。ユーザが画像表示装置の明るさを調整し、パネル輝度を１００ｃｄ／ｍ２に低下させた場合、全ての光源ユニットの点灯時間が半分に短縮される。なお、パネル輝度は、電流値のみ、又は、点灯時間と電流値の両方を調整することにより調整されてもよい。
前述したように、光センサ値を取得する場合、特定の光源ユニットだけ点灯させた状態を一定時間維持する必要がある。そのため、ユーザがパネル輝度を大きく低下させた場合、光センサ値を取得するための期間を十分に確保できないことがある。例えば、点灯時間（点灯時間制御値）が１０００のときの実際の点灯時間が１２ｍｓであり、光センサで光を検出するのに必要な時間が１ｍｓであった場合、特定の光源ユニットの点灯時間は８４
（＝１０００／１２）以上でなければならない。
Ｓ１７０では、特定の光源ユニットの点灯時間Ｘが、光センサで光を検出するのに必要な時間８４以上か否かが判断される。なお、光センサで光を検出するのに必要な時間の情報は、バックライト１００内に予め記録されているものとする。
点灯時間Ｘが８４未満である場合（Ｓ１７１：Ｎｏ）、Ｓ１７１に処理が進められる。点灯時間Ｘが８４以上である場合（Ｓ１７１：Ｙｅｓ）、Ｓ１７３に処理が進められる。
【００３０】
Ｓ１７１において、バックライト制御部１２２が、特定の光源ユニットだけを点灯した状態での正確な光センサ値が取得できるよう、発光量制御処理を行う間、特定の光源ユニットの点灯時間を延長する。点灯時間の延長は、点灯時間調整部１３０を用いて行われる。具体的には、点灯時間が、光センサで光を検出するのに必要な時間以上に延長される。例えば、特定の光源ユニットの延長前の点灯時間（設定点灯時間）が５０であった場合、図９に示すように、点灯時間が光センサで光を検出するのに必要な時間よりも短いため、光センサ値が取得できなかったり、不正確な光センサ値が取得されたりしてしまう。Ｓ１７１の処理により、点灯時間５０が１．６８倍される。それにより、点灯時間５０が、光センサで光を検出するのに必要な時間と同じ時間８４まで延長される。
なお、延長後の点灯時間は、光センサで光を検出するのに必要な時間と一致していなくてもよい。延長後の点灯時間は、光センサで光を検出するのに必要な時間より長くてもよい。
【００３１】
Ｓ１７１の次に、Ｓ１７２において、バックライト制御部１２２が、Ｓ１７１で点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されるように、特定の光源ユニットに供給する電流値を低減する。電流値の低減は、電流値調整部１３１を用いて行われる。本実施例では、延長後の点灯時間に低減後の電流値を乗算した値が、延長前の点灯時間に低減前の電流値を乗算した値と一致するように、電流値が低減される。例えば、Ｓ１７１において特定の光源ユニットの点灯時間が１．６８倍に延長された場合、特定の光源ユニットに供給する電流値が０．５９６（＝１／１．６８）倍される。その結果、特定の光源ユニットの低減前の電流値（設定電流値）が５００であったとすると、低減後の電流値は２９８となる。
Ｓ１７２の処理の次に、Ｓ１７３へ処理が進められる。
なお、電流値の低減方法は上記方法に限らない。例えば、延長後の点灯時間に低減後の電流値を乗算した値は、延長前の点灯時間に低減前の電流値を乗算した値より大きくても小さくてもよい。Ｓ１７１で点灯時間を延長したことによる発光量の増加が抑制されればよく、その抑制量の大小は問わない。
【００３２】
Ｓ１７３において、バックライト制御部１２２が、特定の光源ユニットだけが点灯する期間を作り出すよう、バックライト駆動部１２５に指示する。具体的には、Ｓ１７０でＹｅｓ判定の場合、設定点灯時間と設定電流値で特定の光源ユニットだけが点灯する期間を作り出す指示がなされる。Ｓ１７０でＮｏ判定の場合、延長後の点灯時間と低減後の電流値（Ｓ１７１で決定された点灯時間とＳ１７２で決定された電流値）で特定の光源ユニットだけが点灯する期間を作り出す指示がなされる。バックライト駆動部１２５は、バックライト制御部１２２からの指示に応じて、特定の光源ユニットだけが発光する期間を作り出し、バックライト制御部１２２に対し、特定の光源ユニットだけが発光する期間を作り出したことを通知する。このときの点灯時間及び電流値の一例を図１０に示す。図１０は、Ｓ１７０でＮｏ判定であった場合の例であり、延長前の点灯時間と低減前の電流値が図９に示す値であった場合の例である。
【００３３】
次に、バックライト駆動部１２５からバックライト制御部１２２に特定の光源ユニットだけが点灯する期間が作られたことが通知されると、Ｓ１７４において、バックライト制御部１２２が、光センサ値取得部１２１に対し、特定の光源ユニットの光センサ値を取得
するよう指示する。光センサ値取得部１２１は、特定の光源ユニットに設けられた光センサから光センサ値を取得する。上述したように、光センサ値は、複数回取得され、取得した複数の光センサ値の代表値が最終的な光センサ値として取得される。
上述したように、本実施例では、特定の光源ユニットの一回の点灯時間が光センサで光を検出するのに必要な時間よりも短い場合に、点灯時間が延長され電流値が低減される。そのため、特定の光源ユニットの一回の点灯時間が光センサで光を検出するのに必要な時間よりも短い場合には、Ｓ１７４において、点灯時間が延長され且つ前記電流値が低減された状態での検出結果（光センサ値）が取得される。
特定の光源ユニットの一回の点灯時間が光センサで光を検出するのに必要な時間以上である場合には、設定点灯時間と設定電流値で光源ユニットを点灯させた状態での検出結果（光センサ値）が取得される。
【００３４】
そして、Ｓ１７５において、バックライト制御部１２２が、目標光センサ値記憶部１２３から特定の光源ユニットの目標光センサ値を取得する。
【００３５】
Ｓ１７６以降の処理により、Ｓ１７４で取得した光センサ値に基づいて各光源ユニットの発光量が制御される。具体的には、Ｓ１７０でＹｅｓ判定の場合、設定点灯時間と設定電流値で光源ユニットを点灯させた状態での検出結果（光センサ値）に基づいて光源ユニットの発光量が制御される。Ｓ１７０でＮｏ判定の場合、点灯時間が延長され且つ電流値が低減された状態での検出結果（光センサ値）に基づいて光源ユニットの発光量が制御される。
【００３６】
具体的には、Ｓ１７２で電流値が低減されている場合に、Ｓ１７６において、バックライト制御部１２２が、目標光センサ値を低減後の電流値に応じて調整する。電流値が変化すると、発光輝度（瞬時値）も変化する。本処理は、そのような発光輝度の変化を考慮して、変化後の発光輝度にあった目標光センサ値を算出する処理である。例えば、特定の光源ユニットが光源ユニット０であったとする。光源ユニット０の電流値が５００のときの光源ユニット０の目標光センサ値は、図７に示すように５００である。本実施例では、光源ユニット０の低減後の電流値２９８にあわせて、目標光センサ値も２９８（＝（２９８／５００）×５００）に低減される。
また、Ｓ１７６において、バックライト制御部１２２が、Ｓ１７４で取得した光センサ値と、目標光センサ値（Ｓ１７２で電流値が低減されている場合には上記調整後の目標光センサ値）とから、設定点灯時間に対する補正値（以下、点灯時間補正値）を算出する。点灯時間補正値は、発光量の変化を補正するために設定点灯時間に乗算する補正係数である。例えば、特定の光源ユニットが光源ユニット０であったとする。光源ユニット０だけを点灯させて得られた光センサ値が２５０である場合、光源ユニット０の目標光センサ値は２９８であるため、点灯時間補正値は１．１９２（＝２９８／２５０）となる。
【００３７】
次に、Ｓ１７７において、バックライト制御部１２２が、全ての光源ユニットの点灯時間補正値が算出されたか否かを判断する。全ての光源ユニットの点灯時間補正値が算出された場合には、Ｓ１７８に処理が進められる。点灯時間補正値が算出されていない光源ユニットが存在する場合には、点灯時間補正値が算出されていない光源ユニットを上記特定の光源ユニットとして設定する。そして、Ｓ１７０に処理が戻される。
【００３８】
Ｓ１７８において、バックライト制御部１２２が、光源ユニット毎に、補正後の設定点灯時間（以下、補正後点灯時間）を算出する。補正後点灯時間は、補正前の設定点灯時間に点灯時間補正値を乗算することにより算出される。具体的には、光源ユニット０の補正前の設定点灯時間が５０、点灯時間補正値が１．１９２である場合、補正後点灯時間は６０（＝５０×１．１９２）となる。
なお、設定点灯時間でなく設定電流値を補正することにより発光量が補正されてもよい
し、設定点灯時間と設定電流値の両方を補正することにより発光量が補正されてもよい。
【００３９】
以上述べたように、本実施例によれば、図１１に示すように設定点灯時間が短く光センサ値を正常に取得できない場合でも、図１２に示すように点灯時間と電流値を変化させることで高精度な光センサ値が取得できる。そのため、各光源ユニットの発光量を高精度に制御（補正）することができ、バックライト全体の発光量を一定に保つことができる。
なお、光源は１つのＬＥＤであってもよいし複数のＬＥＤであってもよい。また、光源は、ＬＥＤではなく、冷陰極管などを用いて構成されていてもよい。
【００４０】
＜実施例２＞
以下、本発明の実施例２に係る光源装置及びその制御方法について説明する。
光源には、供給する電流値の変化によって発光効率が変化する特性を有するものがある。例えば、ＬＥＤはそのような特性を有する。本実施例では、光源がそのような特性を有する場合に、当該特性を考慮して、実施例１で得られた低減後の電流値を補正する例について説明する。そのような補正を行うことにより、光源が上記特性を有する場合に、実施例１よりも高精度な光センサ値を取得でき、光源装置の発光量を実施例１よりも高精度に制御することができる。
【００４１】
まず、図１３を用いて、本実施例に係る光源装置の構成について説明する。
図１３は、本実施例に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図である。
なお、図１３において、実施例１（図１）と同じ機能部には同じ符号を付し、その説明は省略する。
本実施例に係るバックライト制御部１２２は、電流値補正部２３０をさらに有する。電流値補正部２３０は、光センサ値の取得を行うために点灯時間の延長及び電流値の低減をしたときに、発光量が変化しないよう、低減後の電流値（電流値調整部１３１によって低減された電流値）を補正する。電流値調整部１３１が電流値を低減することにより光源ユニットの発光効率は変化する。そして、発光効率が変化することにより、発光量も変化する。電流値補正部２３０は、電流値と発光効率との関係に基づいて、発光効率の変化による発光量の変化が抑制されるように、低減後の電流値を補正する。
【００４２】
目標光センサ値及び初期発光期間を記録方法については、実施例１と同様であるため、その説明は省略する。
【００４３】
次に、図１４を用いて、本実施例に係るバックライト１００の発光量の制御方法（発光量制御処理）について説明する。図１４は、本実施例に係るバックライト１００の発光量の制御方法、具体的には、バックライト１００全体の発光量（明るさ）を一定に保つ方法の一例を示すフローチャートである。図１４の処理フローは、例えば、ユーザが画像表示装置を使用する期間において、一定時間おきに実施される。
なお、図１４において、実施例１（図８）と同様の処理には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００４４】
本実施例では、Ｓ１７２の処理の次にＳ２７０の処理が行われ、Ｓ２７０の処理の後にＳ１７３に処理が進められる。
Ｓ２７０において、バックライト制御部１２２が、電流値補正部２３０を用いて、低減後の電流値（Ｓ１７２で低減された電流値）を補正する。
上述したように、光源ユニット（具体的にはＬＥＤなど発光素子）には、供給する電流値の変化によって発光効率が変化する特性を有するものがある。例えば、光源ユニットには、図１５に示すような特性を有するものがある。図１５の特性では、電流値５００のときの発光効率が１であり、電流値が２５０のときに発光効率が０．６となる。バックライト１００の発光量をより高精度に制御（補正）するためには、このような特性を考慮する
必要がある。
電流値補正部２３０は、例えば、図１６に示すような補正テーブルを有する。図１６の補正テーブルは、電流値と補正値との関係を表すテーブルである。具体的には、図１６の補正テーブルは、低減後の電流値毎に、その電流値に対する補正値（電流補正値）を表す。電流補正値は、発光効率の変化による発光量の変化を抑制するために低減後の電流値に乗算する補正係数である。本実施例では、補正テーブル内に存在しない電流値に対する電流補正値は、補間により算出される。なお、補正テーブル内に存在しない電流値に対する電流補正値として、補正テーブルにおいて当該電流値に最も近い電流値に対応する電流補正値が使用されてもよい。低減後の電流値が２９８であった場合には、Ｓ２７０の処理により、低減後の電流値２９８は、電流値２７７（＝（（２９８−２９０）×（０．９３−０．９２）／（３００−２９０）＋０．９２）×２９８）に補正される。
なお、電流補正値は、補正テーブルを用いて決定されるのではなく、電流値と発光効率との関係を表す関数（低減後の電流値と電流補正値との関係を表す関数）を用いて算出されてもよい。また、補正前の電流値と補正後の電流値との関係を表すテーブルや関数を用いて低減後の電流値が補正されてもよい。
【００４５】
以上述べたように、本実施例によれば、図１１に示すように設定点灯時間が短く光センサ値を正常に取得できない場合でも、図１７に示すように点灯時間と電流値を変化させることで高精度な光センサ値が取得できる。また、電流値の変化により発光効率が変わる場合でも、低減後の電流値を補正することで高精度な光センサ値が取得できる。そのため、各光源ユニットの発光量を高精度に制御（補正）することができ、バックライト全体の発光量を一定に保つことができる。具体的には、電流値の変化により発光効率が変わる場合に、実施例１よりも高精度な光センサ値を取得でき、光源装置の発光量を実施例１よりも高精度に制御することができる。
なお、本実施例では、電流値と発光効率との関係に基づいて低減後の電流値を補正する構成としたが、これに限らない。例えば、電流値と発光効率との関係に基づいて、発光効率の変化による光センサ値の変化が抑制されるように、取得した光センサ値が補正されてもよい。また、電流値と発光効率との関係に基づいて、実施例１の方法で決定された補正後の発光量（補正の設定点灯時間）が補正されてもよい。但し、低減後の電流値を補正すれば、発光量制御処理中に発光量が大きく変化することを抑制することができる。
【００４６】
＜実施例３＞
以下、本発明の実施例３に係る光源装置及びその制御方法について説明する。本実施例では、延長後の点灯時間と低減後の電流値が予め定められている例について説明する。
【００４７】
まず、図１８を用いて、本実施例に係る光源装置の構成について説明する。
図１８は、本実施例に係る光源装置の構成の一例を示すブロック図である。
なお、図１８において、実施例１（図１）と同じ機能部には同じ符号を付し、その説明は省略する。
本実施例に係るバックライト制御部１２２は、点灯時間倍率選択部３３０と電流値倍率選択部３３１とを有する。
点灯時間倍率選択部３３０には、設定点灯時間毎に延長後の点灯時間を表すテーブルが予め記録されている。そして、点灯時間倍率選択部３３０は、設定点灯時間を、上記テーブルにおいて現在の設定点灯時間に対応付けられている延長後の点灯時間まで延長する。本実施例では、図２０に示すように、設定点灯時間毎に設定点灯時間の倍率を表すテーブルが記録されており、対応する倍率を乗算することにより設定点灯時間が延長される。
電流値倍率選択部３３１には、設定点灯時間毎に低減後の電流値を表すテーブルが予め記録されている。そして、電流値倍率選択部３３１は、設定電流値を、上記テーブルにおいて現在の設定点灯時間に対応付けられている低減後の電流値まで低減する。本実施例では、図２１に示すように、設定点灯時間毎に設定電流値の倍率を表すテーブルが記録され
ており、対応する倍率を乗算することにより設定電流値が低減される。
なお、設定点灯時間毎に、倍率ではなく延長後の点灯時間そのものや低減後の電流値そのものが対応付けられていてもよい。また、設定点灯時間毎に延長後の点灯時間と低減後の電流値とを表す１つのテーブルが予め記録されていてもよい。テーブルではなく関数が記録されていてもよい。
【００４８】
目標光センサ値及び初期発光期間を記録方法については、実施例１と同様であるため、その説明は省略する。
【００４９】
次に、図１９を用いて、本実施例に係るバックライト１００の発光量の制御方法（発光量制御処理）について説明する。図１９は、本実施例に係るバックライト１００の発光量の制御方法、具体的には、バックライト１００全体の発光量（明るさ）を一定に保つ方法の一例を示すフローチャートである。図１９の処理フローは、例えば、ユーザが画像表示装置を使用する期間において、一定時間おきに実施される。
なお、図１９において、実施例１（図８）と同様の処理には同じ符号を付し、その説明は省略する。
【００５０】
本実施例では、図８のＳ１７１とＳ１７２の処理の代わりに、Ｓ３７０とＳ３７１の処理が行われる。
Ｓ３７０において、バックライト制御部１２２が、点灯時間倍率選択部３３０を用いて、設定点灯時間を延長するための倍率の選択及び設定点灯時間の延長を行う。具体的には、図２０のテーブルから、現在の設定点灯時間に対応する倍率が選択される。そして、選択した倍率を現在の設定点灯時間に乗算することにより、設定点灯時間が延長される。現在の設定発光期間が５０である場合、倍率は５となり、延長後の点灯時間は２５０（＝５０×５）となる。
Ｓ３７１において、バックライト制御部１２２が、電流値倍率選択部３３１を用いて、設定電流値を低減するための倍率の選択及び設定電流値の低減を行う。具体的には、図２１のテーブルから、現在の設定点灯時間に対応する倍率が選択される。そして、選択した倍率を現在の設定電流値に乗算することにより、設定電流値が低減される。現在の設定発光期間が５０であり、現在の設定電流値が５００である場合、倍率は１／５となり、低減後の電流値は１００（＝５００×１／５）となる。
【００５１】
以上述べたように、本実施例によれば、図１１に示すように設定点灯時間が短く光センサ値を正常に取得できない場合でも、図２２に示すように点灯時間と電流値を変化させることで高精度な光センサ値が取得できる。そのため、各光源ユニットの発光量を高精度に制御（補正）することができ、バックライト全体の発光量を一定に保つことができる。
【符号の説明】
【００５２】
０〜５  光源ユニット
１００  光源装置（バックライト）
１１２  光センサ
１２２  バックライト制御部
【図１】
2014078395.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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