(57)【要約】【課題】  複数個からなるＬＥＤを駆動して大輝度を得る様にした照明装置において、個々のＬＥＤ発光特性が不均一である場合であっても、個々のＬＥＤを高精度で均一な発光特性が得られるよう制御する照明装置並びに、それを用いた表示装置を提供することにある。【解決手段】  大輝度ＬＥＤアレイにおいて、ＬＥＤに発電量検出手段と、個々の発電量検出手段から個々のＬＥＤの発光量を判定する判定手段と、個々のＬＥＤが所望の発光量となるように駆動電圧・期間を制御する発光量制御手段と発光駆動手段を有し、  判定手段にて、消灯期間中のＬＥＤの発電量と配置位置関係による発光分布と、予め既知の個々のＬＥＤ特性から、点灯期間中のＬＥＤの光量を判定し、所望の発光量となるよう制御する。【選択図】  図１
2006209054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置用の照明装置であって、
少なくとも１個の発光素子で構成される複数組の発光素子アレイと、
前記複数組の発光素子アレイの各々をパルス駆動する駆動回路と、
前記複数組の発光素子アレイ各々の駆動レベルを制御する駆動レベル制御手段と、
消灯時の前記発光素子アレイを受光素子として、前記発光素子アレイ各々の発光量を求める処理手段と、を有し、
少なくとも２個の前記発光素子アレイ間での前記駆動回路でのパルスの位相を異ならしめて駆動し、消灯時に前記処理手段により求めた発光している前記発光素子アレイ各々の発光量に基づいて、発光している前記発光素子アレイの駆動レベルを前記駆動レベル制御手段により制御するように構成したことを特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記処理手段は、
消灯時の前記発光素子アレイからの光電変換出力を検出する検出手段と、
前記光電変換出力から前記発光素子アレイ各々の発光量を判定する判定手段と、
により構成され、
前記判定手段にて、非点灯時の前記発光素子アレイの光電変換出力量と配置位置関係による発光分布と、予め既知の前記発光素子アレイ各々の発光特性から、発光時の前記発光素子アレイの光量を判定するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記駆動回路と前記駆動レベル制御手段により、所望の発光量となるように制御するように構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項２の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項４】
前記駆動レベル制御手段は、前記発光素子アレイの駆動電力を制御するように構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記発光素子アレイは、Ｎ（Ｎ≧１の整数）個単位で発光素子を接続した発光素子アレイ組をＭ（Ｍ≧１）組で構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
Ｍ組の前記発光素子アレイ組を、Ｍ個それぞれ並列に配置するように構成したことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記発光素子アレイは、Ｍ組の前記発光素子アレイ組から各組１個ずつ発光素子を選択して成るＭ個の発光素子群をＮ個配置するように構成したことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項８】
前記発光素子アレイは、Ｍ組の各発光素子アレイ組単位で、前記駆動回路と前記駆動レベル制御手段により発光駆動し、発光量を求める処理手段により受光量を検出することを特徴とする請求項５乃至請求項７の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
Ｍ組の前記発光素子アレイ組のうちの１組を発光駆動し、残るＭ−１組の発光素子アレイ組に到達した受光量をそれぞれ検出するように構成すると共に、
前記発光素子アレイ組の各組の発光を、所定の時間間隔で順次切り換えるように構成したことを特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記発光素子アレイ組を駆動電力を切り換えて発光駆動させ、各駆動電力に対する発光量を検出して、各発光素子アレイ組の発光特性と受光特性の少なくとも一方を演算し、演算結果を記憶させる記憶手段を有することを特徴とする請求項９に記載の照明装置照明装置。
【請求項１１】
前記発光素子は、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)により構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか１項に記載の照明装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１の何れか１項に記載の照明装置と、
前記照明装置からの光の透過量あるいは反射量を、入力映像信号に基づいて制御する映像表示素子と、
前記映像表示素子からの透過光或いは反射光を表示する表示手段と、
を有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源からの光束を、透過型もしくは反射型の液晶パネルまたは微小な反射ミラー等の映像表示素子に照射して画像形成を行う画像表示装置に係り、特に表示装置に用いる光源としての照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、発光ダイオード（以下ＬＥＤ（Light Emitting Diode））の発光効率向上に伴い、高輝度照明装置への応用が目覚ましい。しかしながら、ＬＥＤは、経時劣化による発光効率の変化や、ＬＥＤ素子間で発光特性バラツキが大きい。その為、均一な発光特性を維持する方法等が提案並びに実用化している。
【０００３】
例えば、下記特許文献１に記載の投写型表示装置では、半導体光源の通電劣化状況を、測定・検出・判別しそれを報知する手段、さらには測定・判断する方法を提供し、光源の交換を正しく知らせることを可能としている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４-２９６８４１号公報    （第２７頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数個からなるＬＥＤを駆動して大輝度を得る様にした照明装置においては、個々のＬＥＤ発光特性が不均一であった場合、個々のＬＥＤの発光量を制御できることが望ましく、複数個の光電変換素子により、個々のＬＥＤ毎に発光量を検出することで、補正が可能となる。
【０００６】
しかしながら、個々のＬＥＤの発光量を高精度に検出しようとする場合、光電変換素子の数を増やす必要がある。これにより、部材コストの増大、配置方法、放熱性で新たな課題が発生する。
【０００７】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、使用するＬＥＤ個数が増大しても、安価で、配置問題に悩まされる事無く、個々のＬＥＤを高精度で均一な発光特性が得られるよう制御する照明装置並びに、それを用いた表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
表示装置用の照明装置であって、少なくとも１個の発光素子で構成される複数組の発光素子アレイと、前記複数組の発光素子アレイの各々をパルス駆動する駆動回路と、前記複数組の発光素子アレイ各々の駆動レベルを制御する駆動レベル制御手段と、消灯時の前記発光素子アレイを受光素子として、前記発光素子アレイ各々の発光量を求める処理手段と、を有し、少なくとも２個の前記発光素子アレイ間でパルス駆動の位相を異ならしめ、消灯時に前記処理手段により求めた発光中の前記発光素子アレイ各々の発光量に基づいて、発光中の前記発光素子アレイの駆動レベルを前記駆動レベル制御手段により制御するよう構成する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、新たなフォトセンサが不要となり、低価格化を実現できる。さらに、近接するＬＥＤ間での検出結果に基づいて制御することにより、ＬＥＤ発光量の均一化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を添付の図面に従い説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明の実施例１による照明装置を示すブロック図である。図２は本発明による照明装置で複数個からなる発光素子の配置方法の一例をしめす配置図である。図３は各処理部での動作タイミングと動作状態を示す波形図である。
【００１２】
ここで、本実施例で示す発光素子として、ＬＥＤの場合について示す。また、本実施例では、ＬＥＤの発光性能である発光効率、発光量は何ら限定するものではなく、装置に必要な発光量が得られるものであれば、何れであっても良い。また、本実施例では、ＬＥＤが発する光波長成分は特に限定するものではなく、照明装置の用途に応じて白色成分、赤、青、緑等の特定色成分を得るように構成すれば、何れであっても良い。
【００１３】
また、本実施例では、ＬＥＤを発光駆動する際、ＬＥＤを間欠的に駆動するパルス駆動の場合について示す。もちろん、パルス駆動する際の、駆動(ON)・停止(OFF)間隔は特に限定されるものではなく、ＬＥＤの発光立ち上がり、消灯時間性能に合わせた駆動間隔であれば、何れであっても適用可能である。
【００１４】
図１で、１は発光量制御回路、２は発光量判定回路、３は発光駆動回路、４、５、６、７はＬＥＤ、８、９、１０、１１は発電量検出回路である。図２で１２は４〜７のＬＥＤで構成するＬＥＤアレイを示す構成図と、発光中のＬＥＤから消灯中のＬＥＤへの光放出方向を示すものである。
【００１５】
発光量制御回路１は、外部から指示される目標発光量と、発光量判定回路2により判定した実際の発光量（実発光量）とを比較して、照度や色成分の差分量を求め、この差分量が減少するようにＬＥＤ４〜７それぞれに対する駆動・停止並びに駆動電流量の指示信号を生成出力する。この場合、駆動電流量を振幅値ＡＭＰ、駆動・停止期間を駆動周期ＰＷＭによりそれぞれ指示する。本処理制御を定期的あるいは不定期に繰り返し実行することで、徐々に目標発光量に近づける。もちろん本処理制御は、制御系が安定して応答する制御量や制御間隔を定めるものであり、本実施例では特に限定しない。
【００１６】
発光駆動回路３は、ＬＥＤが安定して発光応答・消灯応答並びに所望の発光量が十分に得られる時間並びに、検出・演算・補正処理に要する時間を満足する時間間隔を基準周期Ｔとして定めてタイミング信号を生成する。さらに、ＬＥＤ４〜７間での発光期間に対応するパルス幅、消灯期間中のＬＥＤでの光電変換により得られる発電力を標本化するサンプリングタイミング信号Ｓ／Ｈと、標本対象を示すサンプル対象情報Noを生成する。ここで、本発明では、消灯時のＬＥＤを受光素子として用い、光電変換出力である発電力を検出するものである。
【００１７】
振幅値ＡＭＰと駆動周期ＰＷＭに従い、ＬＥＤ４〜７それぞれの駆動信号波形3a〜3dを生成し、ＬＥＤ4〜7を点灯・消灯させる。ここで、点灯中のＬＥＤの発光量は駆動電力で定まる。図３の駆動信号波形3a〜3dでは、パルス高の高低にて駆動電力、パルス高の期間で点灯期間を表している。
【００１８】
また、発電量検出回路８、９、１０、１１は、ＬＥＤ４〜７からの光電変換出力である電流量を検出するように、並列に電流検出用の抵抗を設け、抵抗に発生する電圧値８a〜１１aを得る。もちろん、ＬＥＤが発する電流量を検出するものであれば他の検出手段でも良く、特に限定するものではない。また、検出結果は、電圧値換算によるアナログ信号、さらにはデジタル信号に置き換えても良く、発生電流量を示すものであれば限定されない。
【００１９】
ここで、ＬＥＤ４〜７の消灯期間にあるＬＥＤが、他の発光期間中のＬＥＤからの光を受けて光励起し、光電変換作用により電流が発生し、発電量検出回路８〜１１によりそれぞれ電流量を変換出力する。
【００２０】
発光量判定回路２では、ＬＥＤ４〜７の特性として予め、（１）印加電力と発光量の関係を示す発光特性、（２）受光量-発生電流（電圧）の関係を示す光電変換特性、（３）ＬＥＤ４〜７のそれぞれの距離・位置関係から定まる到達受光比率、を事前に測定してテーブルデータとして記憶している。
【００２１】
サンプリングタイミング信号Ｓ／Ｈと、標本対象を示すサンプル対象情報Noから、ＬＥＤ４〜７で点灯期間中と消灯期間中の各ＬＥＤをそれぞれ特定する。発電量検出回路8、9、10、11による電圧値8a〜11aから消灯期間中のＬＥＤの電圧値を取り出し、テーブルデータからの光電変換特性から受光量を特定し、さらに到達受光比率により距離・位置関係を補正することで発光期間中のＬＥＤの発光量を算出・特定する。本動作をＬＥＤ４〜７で順次切替えて行うことで各々の実発光量を得る。
【００２２】
例えば、図２に示すように点灯・消灯期間中のＬＥＤの配置関係を定めた場合、光放出方向と到達距離が定まり、発光ＬＥＤと消灯ＬＥＤの関係を順次切替えて、それぞれのＬＥＤの発光状態を検出する。
【００２３】
本実施例では、点灯期間中のＬＥＤが１個の場合で示したが、ＬＥＤが複数点灯する場合であっても、ＬＥＤの配置位置関係から発光量を演算可能である。また、個々のＬＥＤのＰＷＭ間隔、回数、位相を任意に変えて、消灯・点灯関係を多様化することで、ＬＥＤの配置位置関係の多様化を実現させて発光量を算出するように構成しても良い。すなわち、本発明では、ＬＥＤの点灯・消灯の組み合わせとして、時系列で異ならしめて、特定位置のＬＥＤの発光状態を検出するように構成するものである。
【００２４】
もちろん、ＬＥＤの光電変換量は、ＬＥＤの製造方法や材料により定まるものであり、特に本発明では特に限定するものではない。
【００２５】
また、ＬＥＤ駆動条件と駆動特性と経時劣化特性の大まかな傾向は既知であり予めテーブルデータとして持つことで発光量の換算精度を向上するようにしても良い。
【００２６】
以上示した実施例１によれば、ＬＥＤを光電変換素子（フォトセンサ）として兼用することで、ＬＥＤアレイにおいて隣接するＬＥＤ間の発光バラツキを精度良く検出し、高精度な発光量制御が可能であり、ＬＥＤアレイの発光量分布のバランスを容易に均一化できる。また、外部にフォトセンサを別途設ける場合に対して、フォトセンサが不要であるため、配置位置の制約も軽減でき、低コスト化が容易に可能となる。
【００２７】
以上説明した本実施例で、ＬＥＤアレイの構成を限定して示したが、もちろんこれに限らず、ＬＥＤの配置方法・個数や、消灯中の点灯駆動中のＬＥＤの位置関係は、互いのＬＥＤの発光状態を直接あるいは間接的に検出するように構成していれば、何れであっても良い。これにより、ＬＥＤの個々の発光状態の検出精度を上げることも、容易に可能となる。
【００２８】
また、それぞれの発電量検出回路のサンプル頻度は、同時に行うようにしても良いが、時分割に交互に行っても良く、検出回路の兼用が可能となり、電機部品の個数を低減するようにしても良い。また、ＬＥＤ接続を並列接続の場合で示したが、もちろん直列接続にて、列全体の発電量を検出する様にしても良く、各個々のＬＥＤ毎に検出手段を設ける必要がなく、電流検出手段の個数を低減することが可能となる。
【実施例２】
【００２９】
図４を用い、入力映像信号に応じて表示画素単位で光の透過量あるいは反射量を制御するようにした画像表示素子を有する表示装置の光源と光源制御部分に、実施例１で示した照明装置を適用した実施形態を説明する。
【００３０】
図４で、１３は画像処理部、１４は光の透過量（或いは反射量）を制御するようにした映像表示素子である。
【００３１】
画像処理部１３では、入力された映像信号に各種画像処理や加工を施して映像表示信号を生成する。
【００３２】
映像表示素子１４は、ＬＥＤ４、５、６、７により発生した光束を直接、あるいは、図示しない光学部品を用いて集光された光束を受けるように構成し、映像表示信号に応じて画素単位に光束の透過量（或いは反射量）を制御する。これにより、映像光を生成する。
【００３３】
上記により得られた映像光を直視、あるいは、図示しない光部品により光を導き、投射レンズ１５によりスクリーン上に投射して光の濃淡を表示する。さらに、画像処理部１３では、入力映像信号の明暗や色成分に連動して、発光量制御回路１への発光量を制御する様に動作する。
【００３４】
以上示した実施例２により、均一な発光輝度・色バランスを保つことが容易な、表示装置を実現できる。さらに入力映像信号の画面更新周期に同期して、ＬＥＤの発光量を補正制御することで、より映像信号と連動した違和感のない光量制御を実現できる。
【００３５】
また、図４の表示装置は、スクリーン等に投射表示するプロジェクタ装置に関して説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、直視液晶表示装置の照明装置のように、ＬＥＤを適用することが可能な表示装置であれば、本発明を適用可能である。
【００３６】
また、ＬＥＤ４、５、６、７が白色光を発生する場合、ＬＥＤ４、５、６、７が時間順次に赤緑青光を発生する場合、或いは、ＬＥＤ４、５、６、７が赤光、青光、緑光をそれぞれ発光するＬＥＤアレイからなる場合、或いは、異なる色成分を発光するＬＥＤアレイからなる場合の何れであっても良く、入力映像信号に合わせ、特定色の発光量を制御することで、所望の色配分による映像再現を高精度に行うことが容易に可能となる。
【００３７】
また、発光量の増減制御指示は、表示装置の外部や、別の制御手段から指示する構成としても良く、明るさ・温度等の環境条件や、観察者の主観条件に合わせて指示することが可能となる。
【００３８】
上記したように、ＬＥＤを光電変換素子(フォトセンサ)として兼用することで、ＬＥＤアレイにおいて隣接するＬＥＤ間の発光バラツキを精度良く検出し、高精度な発光量制御が可能であり、ＬＥＤアレイの発光量分布を容易に均一化できる。また、別途外部にフォトセンサを設ける場合に対して、フォトセンサ数の低減、並びに、配置位置の制約も軽減でき、低コスト化が容易に可能である。また、本発明による照明装置を光源に持つことで、均一な発光輝度・色バランスを保つことが容易な表示装置を達成できる。
【実施例３】
【００３９】
図５は本発明の実施例３による照明装置を示すブロック図である。図６、７は複数個からなる発光素子の配置方法の一例を示す配置図である。図８、９、１０は各処理部での動作タイミングと動作状態を示す波形図である。尚、前述の実施例１、２と同一符号は、同様な機能を成す為、本実施例では説明の重複を避ける。ただし、ＬＥＤ４〜７は、１個以上のＬＥＤ素子からなるＬＥＤアレイ組４〜７と表現を改めて説明する。
【００４０】
図５、６、７で、１６はＬＵＴ（Lock Up Table）、１７はシーケンサ、１８は増幅器とスイッチからなるＡＭＰ（増幅器）、１９は発光駆動タイミング信号生成回路、２０は発光量検出タイミング信号生成回路、２１〜２４は４〜７のＬＥＤアレイ組各々のＬＥＤ素子、２５は発電量検出保持回路、２６〜３０はＬＥＤ集合体である。
【００４１】
図６は、各々がＮ個（本実施例ではＮ＝５）のＬＥＤ２１〜２４で構成されるＬＥＤアレイ組４〜７をＭ組（同Ｍ＝４）配置したＬＥＤアレイを示す構成図である。また本実施例では説明を簡単にする為に、直列接続したＬＥＤを直線状に配置した各ＬＥＤアレイ組４〜７を、並列状に配置した場合で示す。尚、図中、発光中のＬＥＤアレイ組から消灯中のＬＥＤアレイ組への光放出方向は示していないが、図２の光放出方向と同様であるものとして述べる。
【００４２】
一方、図７は、図６と同様に直列接続したＮ個（Ｎ＝５）のＬＥＤで各ＬＥＤアレイ組４〜７（Ｍ＝４）を形成するが、各ＬＥＤアレイ組４〜７を構成するＬＥＤ素子２１〜２４を各１個単位で近接形成するＬＥＤ群２６〜３０で構成するものである。尚、本実施例では、各ＬＥＤ群２６〜３０間の配置関係は、近接・遮光・遠方配置等の何れであっても良く、特に定めるものではない。また、Ｎ、Ｍの値も何ら限定されるものではなく、ＬＥＤ性能と必要とする光量により任意に定めても良いことは言うまでも無い。
【００４３】
ＬＵＴ１６では、目標発光量と後述する実発光量とを得て、実発光量との差分が小さくなるよう発光補正量を生成する。また予め、（１）印加電力と発光量の関係を示す発光特性、（２）受光量-発生電流（電圧）の関係を示す光電変換特性、（３）ＬＥＤアレイ組４〜７のそれぞれの距離・位置関係から定まる到達受光比率、を事前に測定してテーブルデータとして記憶し、各ＬＥＤアレイ組４〜７が目標発光量或いは後述する別途指定する発光量で発光した際に、消灯中のＬＥＤアレイ組４〜７が光電変換効果により生成する発電量から、点灯中のＬＥＤアレイ組４〜７の発光量を演算する際の、光電変換特性から受光量を特定する際の換算補正量、到達受光比率による距離・位置関係の補正量を、検出補正量として生成する。
【００４４】
本発光補正量と検出補正量は、使用するＬＥＤにより特性が定まることから、予め特性を測定してテーブルデータに設定するものである。
【００４５】
発光量制御回路１では、目標発光量とＬＵＴ１６からの発光補正量を得て、ＬＥＤアレイ組４〜７各々の駆動電力としてＡＭＰ量とＰＷＭ量を指示する。本ＡＭＰ量とＰＷＭ量に応じて、発光駆動回路３内のシーケンサ１７により、ＬＥＤアレイ組４〜７の各々駆動シーケンスを定める。この場合、ＡＭＰ量ＡＭＰ＿１〜４、駆動タイミング、デューティ量、発光量検出対象と検出タイミングの時間配分をそれぞれ指示する。発光駆動タイミング信号生成回路１９では、図８で示す基準周期Ｔ内で、各ＬＥＤアレイ組４〜７の駆動配分を定めたＰＷＭ＿１〜４信号を生成する。ＡＭＰ回路１８により、各ＬＥＤアレイ組４〜７をＰＷＭ＿１〜４のＯＮ／ＯＦＦタイミングとＡＭＰ量ＡＭＰ＿１〜４の電力で駆動・消灯させる。本実施例では、基準周期Ｔ毎に１回、光量検出期間Ｓ／Ｈを設けて光量検出する場合を示す。
【００４６】
発電量検出保持回路２５では、前記の実施例１と同様に発電量検出回路８、９、１０、１１にて光電変換出力を換算した電圧値８a〜１１aを得て、発光量検出期間Ｓ／Ｈの電圧値を発電量検出結果として保持・出力する。
【００４７】
発光量判定回路２では、光量検出の為に発光中であるＬＥＤアレイ組の番号Ｎｏ．と、発光量検出期間Ｓ／Ｈと、ＬＵＴ１６よるＬＥＤアレイ組４〜７の各々の検出補正量とを得て、ＬＥＤアレイ組４〜７それぞれの発電量検出結果を換算することで実発光量を判定する。
【００４８】
目標発光量と実発光量とに差分がある場合には、差分が小さくなるようにＬＵＴ１６から発光制御回路１に発光補正量が供給される。以上の構成と処理により、目標発光量と実発光量の一致を図る。
【００４９】
先ず、図６の配置のように、点灯中のＬＥＤアレイ組と消灯中のＬＥＤアレイ組に距離差を設け、図８のタイミング図の様に、基本周期Ｔ毎に発光量の検出対象のＬＥＤアレイ組を順次切り換える場合について説明する。例えばＬＥＤアレイ組４が発光量検出対象である場合、発電量検出保持回路２５により、ＬＥＤアレイ組５、６、７の光電変換出力V4a5、V4a6、V4a7が得られる。ここで、Vmanのうち、mは発光量検出対象のＬＥＤアレイ組の番号を、nは検出するＬＥＤアレイ組のばんごうを示す。この場合、配置距離に依存して、V4a5＞V4a6＞V4a7の関係にある。同様に、ＬＥＤアレイ組５、６、７がそれぞれ発光量検出対象時、V5a4≒V5a6＞V5a7、V6a5≒V6a7＞V6a4、V7a6＞V7a5＞V7a4の関係にある。本配置距離による発電量の大小は、ＬＵＴ１６による到達受光比率による距離・位置関係の補正量で正規化する。
【００５０】
次に、図９のタイミング図のように、発光量検出対象のＬＥＤアレイ組を基本周期Ｔの所定数（本実施例では３）の期間で同一とし、ＬＥＤ駆動電力を変え、発電量検出結果の変化を計測する。ＬＥＤアレイ組４が発光量検出対象の場合、駆動電力AMP_1、AMP_1x、AMP_1y(AMP_1y>AMP_1>AMP_1x)と、配置距離に依存する発電量検出結果が得られる。本結果を、LUT16のテーブルデータと発光量判定回路２にて、駆動電力と発電量検出結果の位置補正を施し、実発光量を生成する。もちろんこの場合において、１つのS/H期間内で、駆動電力を切り換えるようにしても良い。
【００５１】
また、基本周期Ｔ毎にＬＥＤアレイ組と、ＬＥＤ駆動電力を同時に変えるようにしても良い。
【００５２】
次に、図７の配置のように、点灯中のＬＥＤアレイ組と消灯中のＬＥＤアレイ組の距離差が均等、すなわち発光と受光の関係が最適になるよう配置する場合について説明する。この場合、図１０のタイミング図のように、発光量検出対象のＬＥＤアレイ組を順次切り替えても、光量検出出力は、V4a5=V4a6=V4a7、V5a6=V5a7=V5a4、V6a7=V6a4=V6a5、V7a4=V7a5=V7a6とほぼ同じ値で出力する。
【００５３】
図示しないが、図７の配置であっても、図９のタイミングと同様な処理により光量検出を行っても良い。
【００５４】
本実施例３では、同一素子を用いて発光と受光を成すことから、発光タイミング、受光タイミングの制御が容易であり、本来の発光期間とは別に、微少な光量検出期間を設けることで、光量検出精度を向上することが可能となる。また、駆動電力変化と発光量変化の相関を精度良く検出するため、ＬＥＤの発光量の高精度な制御が可能となる。
【００５５】
さらに、近接するＬＥＤ間で相互に光量検出することから、光量検出精度の向上、ＬＥＤ特性変化への検出・追従が容易であり、ＬＥＤ発光量の安定化を実現できる。
【実施例４】
【００５６】
図１１は、実施例２と同様に、入力映像信号に応じて表示画素単位で光の透過量あるいは反射量を制御するようにした画像表示素子を有する表示装置における光源ならびに光源制御部分に、実施例３で示した照明装置を適用した実施形態を示すもので、同一符号を付した部位は、同一機能であり説明の重複を避ける。
【００５７】
本実施例４により、実施例２で示した効果に加え、図示しないスクリーン上に投射表示するに十分な光量を得るようにＬＥＤアレイ組４〜７のＬＥＤ素子数を増やした場合であっても、ＬＥＤアレイ組４〜７の各々の発光状態を検出できることから、均一な発光輝度・色バランスを保つことが容易な、表示装置を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明による実施例１による照明装置を示す構成図である。
【図２】本発明による実施例１に用いるＬＥＤアレイの配置図である。
【図３】本発明による実施例１を補足する波形図である。
【図４】本発明による実施例２による表示装置を示す構成図である。
【図５】本発明による実施例３による照明装置を示す構成図である。
【図６】本発明による実施例３に用いるＬＥＤアレイの配置図である。
【図７】本発明による実施例３に用いるＬＥＤアレイの配置図である。
【図８】本発明による実施例３を補足する波形図である。
【図９】本発明による実施例３を補足する波形図である。
【図１０】本発明による実施例３を補足する波形図である。
【図１１】本発明による第４の実施例による表示装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５９】
1…発光量制御回路、2…発光量判定回路、3…発光駆動回路、4、5、6、7…ＬＥＤ、8、9、10、11…発電量検出回路、12…4〜7のＬＥＤで構成するＬＥＤアレイ、13…画像処理部、14…映像表示素子、16…ＬＵＴ（Lock Up Table）、17…シーケンサ、18…ＡＭＰ（増幅器）、19…発光駆動タイミング信号生成回路、20…発光量検出タイミング信号生成回路、21〜24…ＬＥＤ素子、25…発電量検出保持回路、26〜30…ＬＥＤ集合体。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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