(57)【要約】カラーシーケンシャルＬＣＤ投射型システムにおけるアーチファクトを減少させるための方法であって、フリッカの無い且つ安定なランプ動作を提供する方法。この方法は、表示フレームレートに応じて任意のレートにおけるランプパルス化の周波数を確立する段階を有する。更なる改善が、改善される輝度のインタバルのシーケンスを、空間変調を最小化するために連続フレームにおいて低ランプ電流レベルのシーケンスと交代されることにより達成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アークランプを用いてカラーシーケンシャルＬＣＤ投射型システムにおけるパルス駆動により生成されるアーチファクトを減少又は削除する方法であって、投射型ランプ駆動は表示フレームレートにフレーム同期化される、方法であり：
赤、緑及び青の同じ交互の改善された輝度の光フラッシュに各々の表示フレームが露光されるように、表示フレームレートより大きい前記ランプパルスの周波数を確立する段階；
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記ランプパルスは、前記の赤、緑及び青の同じ交互の改善された輝度の光フラッシュのシーケンスと、連続表示フレームの間の低電流レベルに前記ランプを落とす光パルスのシーケンスとの間で交代される、ことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、前記ランプパルスの周波数は断続的に生じる、ことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法であって、前記の赤、緑及び青の同じ交互の改善された輝度の光フラッシュのシーケンスは断続的に生じる、ことを特徴とする方法。
【請求項５】
投射型ランプを用いてカラーシーケンシャルＬＣＤ投射型システムにおいてパルス化ランプ駆動により生成されるカラーアーチファクトを減少又は削除する方法であって、前記投射型ランプ駆動は、前記表示フレームレートにフレーム同期化される方法であり：
前記表示フレームレートより大きいレートで前記投射型ランプをパルス化し、それ故、各々の原色の交互のフラッシュに前記表示フレーム各々が露光される段階；
を有することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、前記投射型ランプは、表示フレーム毎に少なくとも３倍のレートでパルス化され、各々の原色の交互のフラッシュに各々の前記表示フレームを露光する、ことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、前記の原色の交互のフラッシュは、連続表示フレームの間で低“キープアライブ”電流レベルに前記投射型ランプを落とすパルスの補間シーケンスと交代される、ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５に記載の方法であって、前記ランプパルスの前記周波数は、表示フレーム当たり２パルスのレートで且つ３つの表示フレーム期間の間に生じる、ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項５に記載の方法であって、前記ランプパルスは正パルス又は負パルスとして現れることができる、ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の方法であって、前記投射型ランプは表示フレーム当たり少なくとも２回のレートでパルス化され、前記投射型ランプパルスは３つの表示フレームの期間の間に各々の原色の交互のフラッシュに対して各々の連続表示フレームのために連続的に階段状にされる、ことを特徴とする方法。
【請求項１１】
投射型ランプを用いてカラーシーケンシャルＬＣＤ投射型システムにおいてパルス化ランプ駆動により生成されるカラーアーチファクトを減少又は削除する方法であって、前記投射型ランプ駆動は前記表示フレームレートにフレーム同期される、方法であり：
前記表示フレームレートに実質的に等しいレートで前記投射型ランプをパルス化する段階であって、それ故、各々の原色の交互のフラッシュに前記表示フレーム各々を露光する段階、及び６つの表示フレームの期間のための各々の原色の交互のフラッシュに各々のシーケンシャル表示フレームのための前記投射型ランプの前記パルス化を連続的に階段状にする段階；
を有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、アークランプのためのパルス駆動の制御のための方法に関し、特に、液晶表示（ＬＣＤ）システムにおいて用いられる投影ランプへのアプリケーションのためのスクローリングされるカラー対応の電流変調方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パルス駆動は、ＬＣＤカラープロジェクションシステムにおいて一般に使用される超高圧力（ＵＨＰ）ランプのようなアークランプの長期間安定性及びフリッカの無い動作のために必要である。しかしながら、現在、既知のパルス駆動スキームはカラーシーケンシャルシステムにおいてアーチファクトを生成する。従って、そのようなアーチファクトの生成を回避するために、カラーシーケンシャルＬＣＤプロジェクションシステムにおける短いランプ寿命とフリッカとを受け入れる必要があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、先行技術に比較して、カラーシーケンシャルシステムにおいて減少されたアーチファクトを有するアークランプのためにパルス駆動を制御するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この目的は、請求項１に記載されているように、本発明に従った方法により達成することができる。
【０００５】
本発明の好適な実施形態の最も簡単な形態において、投射型ランプの電流パルスの周波数は、表示装置の３倍に増加される。その結果得られる、満足のいくストライプ状パターンは、それ故、同じ交互の赤、緑及び青の光フラッシュに対して露光される各々の領域の結果をしてバランスのとれた光である。更なる改善においては、この光パルス（改善された輝度のインタバル）のシーケンスは減少された輝度（ランプを小さい“キープアライブ（ｋｅｅｐ−ａｌｉｖｅ）”電流レベルに落とした）の補完的シーケンスと交互になされる。
【０００６】
本発明のパルス駆動方法は、そのようなアーチファクトを減少又は削除し、カラーシーケンシャルシステムにおいてフリッカの無い、安定したランプ動作を本質的に可能にする。
【０００７】
更に有利な実施形態については、従属請求項に記載されている。本発明の以上の及び他の特徴については、以下に説明する実施形態により明らかになり、理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
添付図においては、同様な参照番号は、一貫して、対応する構成要素を示している。
【０００９】
ここで、図を参照するに、以下、本発明の好適な実施形態について説明しており、図１において、本発明のランプ駆動方法及び対応する光変調について示している。当業者に周知であるように、ストローブされた光は、カラーシーケンシャルＬＣＤシステムのスクローリングされたストライプパターンにフレーム同期される。ランプ電流Ｉは、連続表示フレームに対するプロット１０及び１２により、時間に関して示されている。図に示されているように、各々のフレームの始めにおける極性反転の直前に、電流はパルス化される（８％のデューティサイクルにおいて２倍になる）。この時間の間のランプの輝度Ｌは、プロット１４に示されている。ストローブの間の赤、緑及び青（Ｒ、Ｇ及びＢ）ストライプの位置は、ブロックＲ、Ｇ及びＢにより示され、これらの色それぞれに対応しており、ストライプの動く方向は矢印１６により示されている。
【００１０】
上記の例は一様なグレイの背景１８を示し、パルス化点灯は、パルスが無い場合に感知されるように、ストローブされた色のストライプパターン２０（８％の色変調深度）が“標準の”画像に重ね合わされるようにする。アークランプの駆動は、人間の周辺視認性が周知であるように高感度である低周波数のビート（ｂｅａｔ）パターンをもたらすこととなる。しかしながら、そのような非同期のような表示フレーム周波数へのパルス化点灯を単に同期化することは、１つの大きい静止ストライプパターンにまとめられる全てのストローブされた画像を結果的にもたらすには十分でない。更に、本発明においては、表示フレームレートに関連するランプ駆動の脈動を増加させることは、各々の領域が同じ、交互のＲ、Ｇ及びＢ光フラッシュに露光されるとき、ストライプパターンのカラーバランスをとる。
【００１１】
本発明の駆動スキームについては、図２における好適な実施形態の簡単化された形態において、図１に示しているものと同様な電流及び輝度動作パラメータを示す図に示されている。即ち、プロット２２及び２４は、表示システムの連続フレームについての時間に関するランプ電流を示している。表示フレーム当たり３回、好適にパルス化されたランプの増加した周波数は、プロット２６により示されるように、結果として得られるランプ輝度を表している。各々の表示フレームのストローブ０、１及び２の間のストライプの位置は、Ｒ，Ｇ及びＢの文字が書かれたブロックに示されている。この駆動方法は、カラードバンド（ｃｏｌｏｒｅｄ  ｂａｎｄ）を効果的に削除する、３つの位相シフトパターンの重ね合わせを結果的にもたらす。
【００１２】
図３は、液晶が、参照番号２７で示される、例えば、カラーストライプを分離する濃いガードバンドにおいて点灯されないか、又は、例えば、黒色プリライトのために過渡期にある領域においてストローブされる効果を示している。それらの表示の部分は、ストロー部の間、非アクティブであるため、ストローブからの過剰カラーに対する寄与はない。
【００１３】
図２及び４を参照して説明したように、フレーム当たり３つのパルスを使用することが好適である一方、図５に示すように、これらの３つのパルスは正又は負であることが可能である。図５は、４つの付加的な種々の好適な３つのパルスの実施形態について示している。各々の実施形態は、図５Ａ乃至５Ｄに示すように、２つのフレームの周期性について示し、多様なフレーム毎の３つの正及び負パルスの使用について開示している。
【００１４】
図６及び７は、図６Ａ及び６Ｂ示すように、フレーム毎の２つのパルス（正又は負）を有する３つのフレーム期間と、図７Ａ、７Ｂ及び７Ｃに示すように、フレーム当たり１つの階段状パルス（正又は負）を有する６つのフレーム周期性と、を利用する本発明の方法の他の実施形態について示している。
【００１５】
図２及び図５に示すような本発明の好適な方法は空間輝度変化をもたらす。アーチファクトを残さないランプ駆動方法を示す、図４において示す方法により、この変化を減少することができる。連続フレームに対するランプ駆動電流は、表示フレームあたし３つのパルス又はストローブ（０、１、２）において同期化されるプロット２８及び３０により示されている。プロット２８及び３０の電流レベルに対応するランプ輝度はそれぞれ、プロット３２及び３４により示されている。この方式で、１つの表示フレーム（３２）のためのパルスは改善された輝度のインタバルを提供し、次の表示フレーム３４のためのパルスのシーケンスは、結果的に、ランプを小さい“キープアライブ”電流レベルに落とすようにする。従って、ストローブ又はフラッシュの間、過渡期にある又は他の非アクティブである（例えば、濃いバンドはカラーストライプを分離している）表示装置における部分において、高周波数フリッカを除いては、光変調は効果を有しない。結果として、全体的表示領域に亘る空間変調は無い。
【００１６】
機能説明
本発明の改善された駆動システムの好適な実施形態において、同期化されたランプ周波数は、表示フレームレートを３倍に増加される。各々の領域が同じ、交互のＲ、Ｇ及びＢ光フラッシュに露光されるとき、結果としての満足のいくストライプパターンのカラーバランスがとれる。図３は、カラーストライプを分離する濃いガードバンドにおけるように、例えば、点灯されていないため又は黒色プリライトのために、液晶が過渡期にある領域におけるストライブの効果について示している。それらの表示部分は、ストローブの間、非アクティブであるため、ストローブからの過剰カラーの寄与はない。
【００１７】
図２及び図５により示されている方法は、図４により示されている方法により克服されることができる空間輝度変化をもたらし、低レベル点灯（ランプが低電流レベルに落とされるインタバル）の補間シーケンスを用いて光パルス（改善された輝度のインタバル）のシーケンスを利用する。それ故、光変調は、フラッシュの間に非アクティブ又は過渡期の状態にある表示における部分においてさえも、効果を有しない。そのような低レベル点灯の補間的シーケンスは又、図６及び７を参照して表される実施形態に組み込まれることが可能である。
【００１８】
これらのランプのパルス化が示される一方、バーストモードを利用することが可能であると考えることは理解されるであろう。この方式において、１つのシーケンスは、所望の目的を達成するために、必要とされる又は生じる非パルス化の可能な、長いインタバルを用いて多くの周期に適用される。
【００１９】
本発明の他の側面及び特徴は、同時提出の請求の範囲、上記説明及び図面を精査することにより得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】背景技術に従った駆動スキームと関連する光変調とを示す図である。
【図２】簡略化した本発明の駆動方法の動作を示す図である。
【図３】ＬＣが遷移状態にあるか又は点灯されていない領域においてストローブされた効果を示す図である。
【図４】ランプ駆動スキームがアーチファクトを残さない、本発明の実施形態を示す図である。
【図５Ａ】２つのフレームの周期性について、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図５Ｂ】２つのフレームの周期性について、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図５Ｃ】２つのフレームの周期性について、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図５Ｄ】２つのフレームの周期性について、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図６Ａ】フレーム当たり２パルスを有する３つのフレーム期間を利用する、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図６Ｂ】フレーム当たり２パルスを有する３つのフレーム期間を利用する、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図７Ａ】フレーム当たり１パルスを有する６つのフレームの周期性を利用する、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図７Ｂ】フレーム当たり１パルスを有する６つのフレームの周期性を利用する、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【図７Ｃ】フレーム当たり１パルスを有する６つのフレームの周期性を利用する、本発明の好適な実施形態の動作であって、時間に対する輝度を示す図である。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【国際調査報告】
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