(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源に駆動電流を供給することで前記光源を駆動する光源駆動手段と、
前記光源が所望の目標輝度で発光するように前記光源駆動手段を制御する制御手段であって、前記目標輝度を示す値が予め定められた第１の閾値以上の場合は、前記駆動電流が前記目標輝度に応じた値となるように調整された第１の駆動信号を生成して前記光源駆動手段に供給し、前記目標輝度を示す値が前記第１の閾値よりも小さい場合は、前記駆動電流の値が一定となるように調整され、且つ、パルス幅を前記目標輝度に応じて変化させた第２の駆動信号を生成して前記光源駆動手段に供給する制御手段と、
前記第２の駆動信号に重畳されるオンオフ信号を生成して前記光源駆動手段に供給する生成手段と、
前記生成手段が生成したオンオフ信号の周波数を変化させる周波数変化手段と、を備え、
前記周波数変化手段は、前記目標輝度を示す値が予め定められた第２の閾値以上の場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値よりも小さい場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させず、
前記光源駆動手段は、
前記第１の駆動信号が供給された場合は、前記第１の駆動信号に基づいて前記光源に駆動電流を供給し、前記第２の駆動信号が供給され、且つ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値以上の場合は、前記第２の駆動信号と前記周波数変化手段によって周波数が変化された前記オンオフ信号とに基づいて前記光源に駆動電流を供給し、前記第２の駆動信号が供給され、且つ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値よりも小さい場合は、前記第２の駆動信号と前記周波数変化手段によって周波数が変化されていない前記オンオフ信号とに基づいて前記光源に駆動電流を供給する、
ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項２】
前記周波数変化手段は、
前記オンオフ信号の周波数を変化させる信号を生成する信号生成手段と、
前記制御手段の制御のもと、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値以上の場合は、前記信号生成手段が生成した信号を前記光源駆動手段に出力し、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値よりも小さい場合は、前記信号生成手段が生成した信号を前記光源駆動手段に出力しない出力制御手段と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光源駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光源駆動装置と、前記光源と、を備え、
前記光源が出射した所定の画像を表す表示光を透明板に到達させることで、観察者に前記所定の画像の虚像を前記透明板を介して前方の風景と重ねて視認させるヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源駆動装置及びヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光源駆動装置として、例えば、特許文献１に開示されているものがある。特許文献１に係る光源駆動装置は、例えば、車両に搭載される表示装置に適用され、光源を駆動する駆動回路と、光源駆動手段に駆動信号を供給する制御手段と、を備え、所望の目標輝度で発光するように光源を駆動制御するものであり、目標輝度に応じて、アナログ調光制御とパルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）とを組み合わせて光源を駆動するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２８４５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されたような光源駆動装置では、駆動回路は、光源を駆動する駆動電流を供給するタイミングを定めるオンオフ信号を生成するため一定の周波数振動を行っており、この動作がノイズ（不要な電磁波）の発生要因となっていた。
【０００５】
上記のノイズを抑制する対策として、駆動回路が生成したオンオフ信号の動作周波数を変調により変化させる方式が知られている。しかし、このように周波数を変化させると、ＰＷＭ制御で駆動信号のデューティ比を小さくして光源を低輝度で駆動した場合、制御手段から駆動回路に供給された駆動信号（ＰＷＭ調光信号）のオン期間に対し、周波数が変化されたオンオフ信号の周期が長くなることがあるため、結果的に、所望の駆動電流が光源に供給されず、輝度の制御にバラツキが生じてしまうという問題があった（図８（ａ）〜（ｃ）参照）。このように駆動回路が生成した信号の周波数を変化させなければ、輝度の制御にバラツキが生じるという問題を回避できるが、今度は、ノイズを低減することができなくなってしまう。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、光源の輝度を良好に制御しつつもノイズの発生を低減できる光源駆動装置及びこれを備えるヘッドアップディスプレイ装置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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る光源駆動装置は、
光源に駆動電流を供給することで前記光源を駆動する光源駆動手段と、
前記光源が所望の目標輝度で発光するように前記光源駆動手段を制御する制御手段であって、前記目標輝度を示す値が予め定められた第１の閾値以上の場合は、前記駆動電流が前記目標輝度に応じた値となるように調整された第１の駆動信号を生成して前記光源駆動手段に供給し、前記目標輝度を示す値が前記第１の閾値よりも小さい場合は、前記駆動電流の値が一定となるように調整され、且つ、パルス幅を前記目標輝度に応じて変化させた第２の駆動信号を生成して前記光源駆動手段に供給する制御手段と、
前記第２の駆動信号に重畳されるオンオフ信号を生成して前記光源駆動手段に供給する生成手段と、
前記生成手段が生成したオンオフ信号の周波数を変化させる周波数変化手段と、を備え、
前記周波数変化手段は、前記目標輝度を示す値が予め定められた第２の閾値以上の場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値よりも小さい場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させず、
前記光源駆動手段は、
前記第１の駆動信号が供給された場合は、前記第１の駆動信号に基づいて前記光源に駆動電流を供給し、前記第２の駆動信号が供給され、且つ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値以上の場合は、前記第２の駆動信号と前記周波数変化手段によって周波数が変化された前記オンオフ信号とに基づいて前記光源に駆動電流を供給し、前記第２の駆動信号が供給され、且つ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値よりも小さい場合は、前記第２の駆動信号と前記周波数変化手段によって周波数が変化されていない前記オンオフ信号とに基づいて前記光源に駆動電流を供給する、
ことを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るヘッドアップディスプレイ装置は、
前記光源駆動装置と、前記光源と、を備え、
前記光源が出射した所定の画像を表す表示光を透明板に到達させることで、観察者に前記所定の画像の虚像を前記透明板を介して前方の風景と重ねて視認させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、光源の輝度を良好に制御しつつもノイズの発生を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の車両への搭載態様及び虚像がどのように結像されるかを示す概念図である。
【図２】（ａ）は、ヘッドアップディスプレイ装置の概略構成図である。（ｂ）は、ヘッドアップディスプレイ装置が備える液晶表示装置の概略断面図である。
【図３】光源駆動装置の構成を主に示すブロック図である。
【図４】制御手段が実行する光源駆動制御処理のフローチャートである。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、光源駆動装置がＰＷＭ制御で光源を駆動する場合のタイミングチャートである。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、制御手段がデューティ比と駆動電流とをどのように調整するかを説明するための図である。（ｃ）は、第１の閾値よりも第２の閾値が大きい場合のスイッチ制御信号のオン／オフタイミングを説明するための図である。（ｄ）は、第１の閾値よりも第２の閾値が小さい場合のスイッチ制御信号のオン／オフのタイミングを説明するための図である。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、変形例に係る光源の制御方法を説明するための図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、ＰＷＭ制御で光源を低輝度で駆動する場合において、従来発生していた問題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態に係る光源駆動装置を、図面を参照して説明する。
【００１２】
本実施形態に係る光源駆動装置１００（図３参照）は、図１に示すＨＵＤ装置１の一部として構成されるものである。このＨＵＤ装置１は、車両２のダッシュボード内に設けられ、車両情報を報知するための表示画像を表す光（表示光Ｌ）をウインドシールド３（フロントガラス）で反射させることにより、前記表示画像の虚像Ｖをユーザ４（主に、車両２の運転者）に視認させる装置である。これにより、ユーザ４は、運転中に前方から視線を逸らさずに車両情報を認識することができる。
【００１３】
ＨＵＤ装置１は、図２（ａ）、（ｂ）及び図３に示すように、液晶表示装置１０と、光学系２０と、照度センサ３０と、光源駆動装置１００を含む回路基板４０と、ハウジング５０と、を備える。
光源駆動装置１００は、図３に示すように、制御手段１０１と、駆動回路１０２と、周波数変化手段１０３と、を備える。
【００１４】
液晶表示装置１０は、車両情報を報知するための表示画像を表示する、つまり、表示画像を表す光（表示光Ｌ）を出射するものである。液晶表示装置１０は、例えば、公知の透過型の液晶表示装置から構成され、液晶パネル１１と、光源１２と、を有する。
【００１５】
液晶パネル１１は、互いに対向する一対の基板１１ａ，１１ｂ（ガラス、プラスチック等からなる）と、基板１１ａ，１１ｂの互いに対向する面の各々に形成された透明電極１１ｃ，１１ｄ（ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等からなる）と、透明電極１１ｃ，１１ｄの各々を覆う配向膜（図示せず）と、基板１１ａ，１１ｂと両基板を接合するシール材（図示せず）とによって形成される空間に封入される液晶層１１ｅと、基板１１ａ、１１ｂを外側から挟むように配置される一対の偏光板１１ｆ，１１ｇと、を備える。
【００１６】
制御手段１０１の制御の下、透明電極１１ｃ，１１ｄを介して液晶層１１ｅに電圧が印加されると、液晶層１１ｅが含む液晶分子の複屈折性が変化する。この変化を利用して、液晶パネル１１は、所定の表示画像を表示する。なお、表示画像の表示は、液晶パネル１１の背後に設けられた光源１２からの光による透過表示である。
【００１７】
液晶パネル１１は、ＴＮ（Twisted Nematic）型、ＶＡ（Vertical Alignment）型、ＳＴＮ（Super-Twisted Nematic）型、強誘電性型等の公知の液晶パネルから構成される。また、液晶パネル１１は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）型、パッシブ駆動型のいずれであってもよいし、セグメント表示型、ドットマトリクス型のいずれであってもよい。偏光板１１ｆ，１１ｇは、液晶パネル１１の型（ＴＮ型等）及び表示態様（ネガ／ポジ表示）に合わせて、適宜、各々が有する透過軸が互いに直交、又は、平行となるように配置されている（クロスニコル、又は、パラレルニコル配置）。
【００１８】
光源１２は、１又は複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成され、液晶パネル１１の裏側に配設されている。光源１２は、制御手段１０１の制御の下、適宜発光し、液晶パネル１１を裏側から照光する。液晶表示装置１０は、光源１２の光により透過表示を行う。つまり、光源１２は、液晶表示装置１０におけるバックライトとして機能する。これにより、表示画像を表す光（表示光Ｌ）が出射される。
【００１９】
光学系２０は、液晶表示装置１０の表示画像が、所望の位置に、所望の大きさで、虚像Ｖとして結ばれるように、液晶表示装置１０とウインドシールド３の光路間に設けられる光学系である。本実施形態に係る光学系２０は、平面鏡２１及び凹面鏡２２の２つの反射部材から構成されている。
【００２０】
平面鏡２１は、液晶表示装置１０からの表示光Ｌを受ける位置に配置され、入射した表示光Ｌを凹面鏡２２に向け効率良く反射させる反射面２１ａを有する。平面鏡２１は、例えば、樹脂、ガラス等からなる板状の基材に、Ａｌ等の金属を蒸着してなるものであり、その蒸着膜によって反射面２１ａが形成されている。
【００２１】
凹面鏡２２は、平面鏡２１で反射した表示光Ｌを、凹面２２ａで反射させることで、反射光をウインドシールド３に向かって出射する。これにより、結ばれる虚像Ｖの大きさは、表示画像が拡大された大きさのものになる。凹面鏡２２は、例えば、樹脂、ガラス等からなる板状の基材に、Ａｌ等の金属を蒸着してなるものであり、その蒸着膜によって反射面である凹面２２ａが形成されている。
【００２２】
図３に示す照度センサ３０は、外光の照度を検出するものであり、フォトトランジスタ、フォトダイオード等からなる。照度センサ３０は、外光を受けることができる適宜の位置に配設され（例えば、ハウジング５０の一部に穴が設けられ、その穴から入り込む外光を受光できる位置）、外光の照度を示す照度情報を制御手段１０１に供給する。
【００２３】
回路基板４０は、ガラス繊維を含む樹脂等からなる板状の基材に、所定の配線パターンが形成されたプリント回路板である。回路基板４０は、例えば、液晶表示装置１０の表示光Ｌの出射側とは反対側に配設されている。回路基板４０には、光源駆動装置１００及び光源１２が実装されている。回路基板４０は、例えば、図示しないＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）を介して、液晶パネル１１、照度センサ３０の各々と導通接続されている。
【００２４】
図３に示す制御手段１０１は、マイクロコントローラ、グラフィックコントローラ等のＩＣ(Integrated Circuit)からなり、車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）等の外部装置（図示せず）から通信ラインにより伝送される車両の各種情報を取得し車両速度や燃費等の計測値を液晶パネル１０に表示するための駆動信号、及び、光源１２を駆動するための駆動信号を、適宜、液晶表示装置１１に出力する。これにより、液晶表示装置１０を駆動し、所定の表示画像を表示させる。
【００２５】
特に本実施形態においては、制御手段１０１は、ユーザ４の手動操作により操作部（図示せず）から供給される調光情報や、照度センサ３０から供給される照度情報に応じて、所望の明るさで光源１２が発光するように、適宜、パルス幅変調制御（ＰＷＭ調光方式）や電流値制御（アナログ調光方式）により光源１２を駆動するための駆動信号を光源１２に供給する。具体的には、制御手段１０１は、調光情報や照度情報に応じて光源１２の出力を定めるための目標輝度を設定し、光源１２に供給される駆動電流が目標輝度に応じた値となるように調整された駆動信号（以下、アナログ調光信号という。）、又は、駆動電流の値が一定となるように調整され、且つ、パルス幅を目標輝度に応じて変化させた駆動信号（以下、ＰＷＭ調光信号という。図５（ａ）参照）を生成して駆動回路１０２に供給する。
また、制御手段１０１は、スイッチ制御信号（図６（ｃ）、（ｄ）参照）を出力して、後述のスイッチ手段１０３ｂを制御する。
制御手段１０１がどのように光源１２を駆動制御するかについては、後に詳細に述べる。
【００２６】
制御手段１０１を構成するマイクロコントローラは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵによる処理の手順を定義したプログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、ユーザによる適当な数値入力等を受けて実行されるプログラム及び必要な情報を一時的に記憶しておくＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる記憶手段と、から構成される。ＲＯＭ内には、後述する光源駆動制御処理を実行するためのプログラムが予め記憶されており、ＣＰＵは、これらプログラムを読み出し、実行する。
【００２７】
駆動回路１０２は、例えば、スイッチングレギュレータ型ＬＥＤドライバのＩＣからなり、内部に有する発振回路によりスイッチング動作を行い、光源１２に供給する駆動電流を制御する。
具体的には、駆動回路１０２は、スイッチング動作により、図示しない電源からの入力電圧を、図５（ｂ）に示すようなオンオフ信号（パルス）として出力する。このオンオフ信号は、供給されたＰＷＭ調光信号に重畳され、オンオフ信号のパルス幅は、出力が所望の電力となるように、適宜、変化される。これにより、ＰＷＭ調光方式では、制御手段１０１から供給されたＰＷＭ調光信号（図５（ａ）参照）とオンオフ信号（図５（ｂ）参照）とが共にオンを示す時に、図５（ｃ）に示すような駆動電流が光源１２に供給される。
一方、アナログ調光方式では、駆動回路１０２は、制御手段１０１から供給されたアナログ調光信号に基づいて光源１２に駆動電流を供給する。
【００２８】
周波数変化手段１０３は、所定の条件を満たした場合に、オンオフ信号の周波数を変化させるものであり、信号生成手段１０３ａと、スイッチ手段１０３ｂと、を有する。
【００２９】
信号生成手段１０３ａは、抵抗、発振回路等からなり、駆動回路１０２のスイッチング動作の周波数（オンオフ信号の周波数）を変化させる信号（周波数変調のための信号）を出力する。
【００３０】
スイッチ手段１０３ｂは、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）等のトランジスタ、これを含むＩＣ等のスイッチ素子からなり、制御手段１０１から供給されたスイッチ制御信号（図６（ｃ）、（ｄ）参照）に基づいて、信号生成手段１０３ａからの入力信号を駆動回路１０２に出力するか否かを制御する。
具体的には、スイッチ制御信号がオンを示すとき、スイッチ手段１０３ｂは、信号生成手段１０３ａからの入力信号を駆動回路１０２に出力する。これにより、オンオフ信号の周波数は変化する（つまり、変調する）。一方、スイッチ制御信号がオフを示すとき、スイッチ手段１０３ｂは、信号生成手段１０３ａからの入力信号を駆動回路１０２に出力させない。スイッチ制御信号のオン／オフのタイミング、及び、スイッチ手段１０３ｂの動作については、後に詳述する。
【００３１】
図２（ａ）に示すハウジング５０は、液晶表示装置１０、光学系２０、照度センサ３０、及び回路基板４０を収納するものであり、例えば、硬質樹脂からなる上側開口の箱体である。ハウジング５０の開口部５１は、表示光Ｌの光路を確保するために設けられている。つまり、凹面鏡２２で反射した表示光Ｌは、開口部５１を経て、ウインドシールド３に至る。なお、ハウジング５０の開口部５１を覆う透明な窓（例えば、アクリル等の透光性樹脂からなる）を設けてもよい。
【００３２】
以上の構成からなるＨＵＤ装置１は、運転者に、所定の表示画像を虚像Ｖとして視認させることを可能とする。これを可能とする機構の一連の流れを簡潔に述べれば、ｉ）制御手段１０１の制御の下、液晶表示装置１０は、所定の表示画像を表示する、つまり、表示光Ｌを出射する。ｉｉ）表示光Ｌは、光学系２０（平面鏡２１と凹面鏡２２）で反射され、反射光はウインドシールド３に向けて出射される。このようにして、ＨＵＤ装置１は表示光Ｌを出射する。ｉｉｉ）ＨＵＤ装置１が出射した表示光Ｌが、ウインドシールド３で反射されることで、図１に示すように、運転者から見て、ウインドシールド３の前方に表示画像の虚像Ｖが結ばれる、という流れになる。
【００３３】
ところで、車両に搭載されるＨＵＤ装置では、要請される表示光の輝度範囲が他の表示器に比べて極端に広い。というのは、昼間では、表示光を外光よりも明るくする必要がある上、表示光Ｌがウインドシールド（もしくはコンバイナ）を透過するぶんの光量の損失があるため、高輝度の表示光が求められる一方、夜間では、車外の様子を視認する上で、ユーザが眩しくないように低輝度且つ微妙な調光が求められるからである。
【００３４】
そこで、本実施形態に係るＨＵＤ装置１では、目標輝度が所定の閾値（後述の第１の閾値Ｔ１）より小さい場合、つまり、低輝度側ではＰＷＭ調光方式により光源１２を駆動制御し、目標輝度が第１の閾値Ｔ１以上の場合、つまり、高輝度側ではアナログ調光方式により光源１２を駆動制御している。
【００３５】
また、ＨＵＤ装置１では、駆動回路１０２の発振回路の周波数振動によるノイズを低減するため、周波数変化手段１０３により、オンオフ信号の周波数を変化させている（周波数を変調している）。
この場合、仮に、常にオンオフ信号の周波数を変調すると、前述したように、低輝度側でＰＷＭ調光方式により調光制御を行った場合には、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＰＷＭ調光信号のオン期間に対し、周波数が変化されたオンオフ信号の周期が長くなることがあるため、所望の駆動電流が光源に供給されず、輝度の制御にバラツキが生じてしまう事態が生じてしまう。
【００３６】
しかし、本実施形態に係るＨＵＤ装置１では、制御手段１０１が、次に説明する光源駆動制御処理を実行することにより、所定の条件を満たす場合には、周波数変調動作を停止することで、光源１２の輝度を良好に制御しつつも（良好に調光制御しつつも）、ノイズの発生を極力低減する。
ここからは、本実施形態に特有の光源駆動制御処理を、図４のフローチャートを参照して説明する。
【００３７】
（光源駆動制御処理）
制御手段１０１は、例えば、ＨＵＤ装置１の電源投入を条件に、光源駆動制御処理を開始する。
まず、制御手段１０１は、操作部からの調光情報や照度センサ３０からの照度情報に基づいて、光源１２の出力を定めるための目標輝度を設定する（ステップＳ１）。
例えば、照度センサ３０からの照度情報に基づいて目標輝度を設定する場合、複数の閾値が制御手段１０１に予め記憶されており、照度情報が示す外光の照度がある閾値よりも大きい場合は、光源１２の輝度を所定の度数だけ高くし、照度情報が示す外光の照度がある閾値よりも小さい場合は、光源１２の輝度を所定の度数低くする。
【００３８】
続いて、制御手段１０１は、設定した目標輝度が予め記憶している所定の値（第１の閾値Ｔ１。図６（ａ）、（ｂ）参照）よりも小さいか否かを判別する（ステップＳ２）。
【００３９】
目標輝度が第１の閾値Ｔ１よりも小さい場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、制御手段１０１は、ＰＷＭ調光信号を生成し、駆動回路１０２に供給する（ステップＳ３）。
具体的には、制御手段１０１は、設定された目標輝度とするためのデューティ比を決定して、そのデューティ比を有するパルス信号（光源１２に供給される駆動電流の値が一定となるように調整され、且つ、パルス幅を前記目標輝度に応じて変化させた駆動信号）を生成し、駆動回路１０２に供給する。ここでの駆動信号（ＰＷＭ調光信号）は、図６（ａ）及び（ｂ）に示すグラフにおける第１の閾値Ｔ１より左側に相当する。例えば、デューティ比は、目標輝度が第１の閾値Ｔ１のときに１００％、目標輝度が０のときに０％となるように設定されている。
【００４０】
一方、目標輝度が第１の閾値Ｔ１以上の場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、制御手段１０１は、アナログ調光信号を生成し、駆動回路１０２に供給する（ステップＳ４）。
具体的には、制御手段１０１は、パルスのデューティ比が一定で且つ駆動電流が設定された目標輝度に応じた値となるように調整された駆動信号を駆動回路１０２に供給する。ここでの駆動信号（アナログ調光信号）は、図６（ａ）及び（ｂ）に示すグラフにおける第１の閾値Ｔ１を含んだ右側に相当する。
なお、目標輝度に応じたそれぞれの調整値（デューティ比や電流値）は、制御手段１０１の記憶手段に予め格納された演算プログラムまたはテーブルデータを用いて設定される。
【００４１】
制御手段１０１は、ステップＳ３ないしＳ４の処理を実行すると、設定した目標輝度が予め記憶している第２の閾値Ｔ２よりも小さいか否かを判別する（ステップＳ５）。
ここで、第２の閾値Ｔ２は、駆動回路１０２から発せられるノイズが規定値（ＨＵＤ１が搭載される車両２のスペックや、ＩＳＯ規格に準じる値）以下となる値として定められている。この第２の閾値Ｔ２は、後述するようにオンオフ信号の周波数を変化させるか否かのトリガとなるが、このように第２の閾値Ｔ２を定めたのは、ノイズが規定値以下の範囲であれば、オンオフ信号の周波数を変化させてノイズの低減を図らなくとも十分に信頼性のある製品を提供でき、且つ、ノイズが前記規準値を超えると想定される場合には、オンオフ信号の周波数を変化させることでノイズを低減することができるためである。
【００４２】
なお、第２の閾値Ｔ２は、第１の閾値Ｔ１より小さくてもよいし、第１の閾値Ｔ１以上であってもよい。第２の閾値Ｔ２が第１の閾値Ｔ１より小さい場合（図６（ｂ）に示す（１）参照）、例えば、第２の閾値Ｔ２をＰＷＭ調光信号のデューティ比を勘案して定めればよい。また、第２の閾値Ｔ２が第１の閾値Ｔ１以上の場合（図６（ｂ）に示す（２）参照）、光源１２に供給する駆動電流を勘案して定めればよい（図６（ｂ）に示す駆動電流Ａ参照）。
【００４３】
目標輝度が第２の閾値Ｔ２よりも小さい場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、制御手段１０１は、スイッチ手段１０３ｂにオフを示すスイッチ制御信号を供給し、信号生成手段１０３ａからの入力信号を駆動回路１０２に出力させない（ステップＳ６）。
一方、目標輝度が第２の閾値Ｔ２以上の場合（ステップＳ５；Ｎｏ）、制御手段１０１は、スイッチ手段１０３ｂにオンを示すスイッチ制御信号を供給し、信号生成手段１０３ａからの入力信号を駆動回路１０２に出力する（ステップＳ７）。
このときの、スイッチ制御信号のオン／オフのタイミングを、図６（ｃ）、（ｄ）を参照して説明すれば、第２の閾値Ｔ２が、第１の閾値Ｔ１より小さい場合（図６（ｂ）に示す（１）参照）は、図６（ｃ）のようになり、第２の閾値Ｔ２が第１の閾値Ｔ１以上の場合（図６（ｂ）に示す（２）参照）は、図６（ｄ）のようになる。
【００４４】
制御手段１０１は、ステップＳ６ないしＳ７の処理を実行すると、処理をステップＳ１に戻す。
【００４５】
制御手段１０１が以上の処理を実行することにより、駆動回路１０２は、ｉ）アナログ調光信号が供給された場合は、アナログ調光信号に基づいて光源１２に駆動電流を供給し、ｉｉ）ＰＷＭ調光信号が供給され、且つ、目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２以上の場合は、ＰＷＭ調光信号と周波数変化手段１０３によって周波数が変化されたオンオフ信号とに基づいて光源１２に駆動電流を供給し、ｉｉｉ）ＰＷＭ調光信号が供給され、且つ、目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２よりも小さい場合は、ＰＷＭ調光信号と周波数変化手段１０３によって周波数が変化されていないオンオフ信号とに基づいて光源１２に駆動電流を供給する。
【００４６】
本実施形態に係る光源駆動装置１００によれば、上記のように第２の閾値Ｔ２を設定したことから、ノイズが前記規定値以下と予測される輝度範囲においては、オンオフ信号の周波数を変化させないため、図８（ｃ）のように所望の駆動電流が光源１２に供給されないことを回避できるとともに、ノイズが前記規定値を超えると予測される輝度範囲においては、オンオフ信号の周波数を変化させて、ノイズを低減できる。そのため、光源１２の輝度を良好に制御しつつもノイズの発生を低減できる。
この効果は、以下の構成を備える光源駆動装置１００及びＨＵＤ装置１によって実現される。
【００４７】
光源駆動装置１００は、ＰＷＭ調光信号（第２の駆動信号の一例）に重畳されるオンオフ信号を生成し、光源１２に駆動電流を供給することで光源１２を駆動する駆動回路１０２（生成手段及び光源駆動手段の一例）と、光源１２が所望の目標輝度で発光するように駆動回路１０２を制御する制御手段１０１であって、前記目標輝度を示す値が予め定められた第１の閾値Ｔ１以上の場合は、前記駆動電流が前記目標輝度に応じた値となるように調整されたアナログ調光信号（第１の駆動信号の一例）を生成して駆動回路１０２に供給し、前記目標輝度を示す値が第１の閾値Ｔ１よりも小さい場合は、前記駆動電流の値が一定となるように調整され、且つ、パルス幅を前記目標輝度に応じて変化させたＰＷＭ調光信号を生成して駆動回路１０２に供給する制御手段１０１と、駆動回路１０２が生成したオンオフ信号の周波数を変化させる周波数変化手段１０３と、を備え、周波数変化手段１０３は、前記目標輝度を示す値が予め定められた第２の閾値Ｔ２以上の場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させ、前記目標輝度を示す値が前記第２の閾値Ｔ２よりも小さい場合は、前記オンオフ信号の周波数を変化させず、駆動回路１０２は、アナログ調光信号が供給された場合は、アナログ調光信号に基づいて光源１２に駆動電流を供給し、ＰＷＭ調光信号が供給され、且つ、目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２以上の場合は、ＰＷＭ調光信号と周波数変化手段１０３によって周波数が変化されたオンオフ信号とに基づいて光源１２に駆動電流を供給し、ＰＷＭ調光信号が供給され、且つ、目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２よりも小さい場合は、ＰＷＭ調光信号と周波数変化手段１０３によって周波数が変化されていないオンオフ信号とに基づいて光源１２に駆動電流を供給する。
【００４８】
また、光源駆動装置１００においては、周波数変化手段１０３は、オンオフ信号の周波数を変化させる信号を生成する信号生成手段１０３ａと、制御手段１０１の制御のもと、前記目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２以上の場合は、信号生成手段１０３ａが生成した信号を駆動回路１０２に出力し、前記目標輝度を示す値が第２の閾値Ｔ２よりも小さい場合は、信号生成手段１０３ａが生成した信号を駆動回路１０２に出力しないスイッチ手段１０３ｂ（出力制御手段の一例）と、を有する。
【００４９】
ＨＵＤ装置１は、光源駆動装置１００と、光源１２と、を備え、光源１２が出射した所定の画像を表す表示光Ｌをウインドシールド３（透明板の一例）に到達させることで、ユーザ４に前記所定の画像の虚像Ｖをウインドシールド３を介して前方の風景と重ねて視認させる。
【００５０】
（変形例）
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。以下に変形の一例を示す。
【００５１】
以上の説明では、駆動回路１０２と信号生成手段１０３ａとが別体である例を示したが、これに限られない。
駆動回路として、周波数変調機能付きＬＥＤドライバＩＣを採用してもよい。この場合、ＬＥＤドライバＩＣの周波数変調機能を有効にするために接続される外付部品（抵抗、コンデンサ等）をスイッチ手段により接続するか否かを切り替えることで、オンオフ信号の周波数を変化させるか否かを制御することができる。つまり、この場合の駆動回路は、機能部として光源制御手段と信号生成手段とを有する。
【００５２】
また、以上の説明では、第１の閾値Ｔ１以上では、アナログ調光方式のみを行う例を示したがこれに限られない。
例えば、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、制御手段１０１は、目標輝度値が第１の閾値Ｔ１より小さい範囲では、ＰＷＭ調光信号を出力し、第１の閾値Ｔ１以上、且つ、所定値（図７（ａ）、（ｂ）に示す（３）参照）未満の範囲では、目標輝度応じて駆動電流とパルス幅との両方を調整した信号を出力し、前記所定値以上の範囲では、アナログ調光信号を出力してもよい。この場合のデューティ比は、例えば、目標輝度が０のときに０％、第１の閾値Ｔ１のときに８０％、前記所定値（図７（ａ）に示す（３）参照）のときに１００％、というように設定される。
このような場合であっても、制御手段１０１は、目標輝度を示す値が第１の閾値Ｔ１以上の場合は、駆動電流が目標輝度に応じた値となるように調整された駆動信号を生成しているといえる。
【００５３】
また、以上の説明では、光源１２が液晶表示装置１０のバックライトである例を示したが、これに限られない。光源は、自発光タイプの表示装置が備える光源であってもよい。
【００５４】
また、以上の説明では、光学系２０が２枚の反射部材から構成される例を示したがこれに限られない。１枚ないしは３枚以上の反射部材から光学系を構成してもよいし、光学系２０を備えず、液晶表示装置１０からの表示光Ｌを直接、ウインドシールド３に照射する構成としてもよい。
【００５５】
また、以上の説明では、表示光Ｌを車両２のウインドシールド３で反射させることで、表示画像をユーザ４に視認させる例を示したが、これに限られない。ＨＵＤ装置が専用のコンバイナ（透明板の一例）を備え、コンバイナで表示光Ｌを反射させることで表示画像を視認させてもよい。また、ＨＵＤ装置は、ダッシュボード内に設けられるものでなく、ダッシュボード上に設置可能な据え置き型のものであってもよい。
【００５６】
また、以上の実施形態では、ＨＵＤ装置が搭載される乗り物の一例を車両としたが、これに限られない。ＨＵＤ装置は、オートバイ等の他の車両、建設機械、農耕機械、船舶、航空機等に搭載されるものであってもよい。
【００５７】
なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、実施形態及び図面に変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１  …ＨＵＤ装置
２  …車両
３  …ウインドシールド（透明板の一例）
４  …ユーザ
Ｌ  …表示光
Ｖ  …虚像
１０  …液晶表示装置
１１  …液晶パネル
１２  …光源
２０  …光学系
２１  …平面鏡
２２  …凹面鏡
３０  …照度センサ
４０  …回路基板
５０  …ハウジング
１００  …光源駆動装置
１０１  …制御手段
１０２  …駆動回路（光源制御手段及び生成手段の一例）
１０３  …周波数変化手段
１０３ａ…信号生成手段
１０３ｂ…スイッチ手段（出力制御手段の一例）
【図１】
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【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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