(57)【要約】【課題】  環境耐性に優れている高価な光検出素子を使用する必要がなく光源の光量を長期に亘って測定することができ、適正な色補正を行うことができるプロジェクタを提供する。【解決手段】  発光波長帯域の異なる複数種の光を発する光源151と、表示素子51とするデジタルマイクロミラーデバイスと、各光源151からの光を表示素子51に導光する光源側光学系と、表示素子51から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系62と、光源151や表示素子51を制御するプロジェクタ制御手段と、光源光の光量を検出する光検出素子54と光検出素子54の出力信号を比較する比較手段とにより構成される光検出ユニットと、を備え、光検出素子54が表示素子51によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されているものである。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出ユニットであって、
前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に光検出素子を配置することを特徴とする光検出ユニット。
【請求項２】
前記光検出素子と、
該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する比較手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の光検出ユニット。
【請求項３】
デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出素子と比較手段とを備えた光検出ユニットを使用し、
前記表示素子によるオン状態光線の光軸と、オフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置される光検出素子と、
該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する前記比較手段と、
により、前記表示素子に照射される各色光の光度を比較して各色の画像データを補正することを特徴とするプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項４】
前記各色の画像データの補正は、前記表示素子に照射される各色の照度の低い色の画像データのオン状態を長くすることを特徴とする請求項３に記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項５】
デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出素子と比較手段とを備えた光検出ユニットを使用し、
前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置される光検出素子と、
該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する前記比較手段と、
により、前記表示素子に照射される各色光の光度を比較して各色の光源の光量又は光量比を調整することを特徴とするプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項６】
前記各色の光源の光量又は光量比の調整は、前記各色の光源に加える電力を調整することを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項７】
前記各色の光源の光量又は光量比の調整は、前記各色の光源の電流を調整することを特徴とする請求項５に記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項８】
前記表示素子に照射される光の光量を検出する際に、前記表示素子を駆動制御することなく前記光源を点灯して光源光の光量を検出することを特徴とする請求項３乃至請求項７の何れか１つに記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項９】
前記光源光の光量検出は、前記プロジェクタの電源をオンとしたときに検出して前記画像データの補正又は前記光源の光量調整を行うことを特徴とする請求項３乃至請求項８の何れか１つに記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項１０】
前記表示素子の各画素が無電荷状態であるときに、前記光源を点灯して光源光の光量を検出することを特徴とする請求項３乃至請求項９の何れか１つに記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項１１】
前記表示素子の駆動制御をオン状態とオフ状態の繰り返し動作する制御をして、前記光源を点灯して光源光の光量を検出することを特徴とする請求項３乃至請求項１０の何れか１つに記載のプロジェクタにおける色補正方法。
【請求項１２】
発光波長帯域の異なる複数種の光を発する光源と、
表示素子とするデジタルマイクロミラーデバイスと、
各光源からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、
前記表示素子から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記光源や前記表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、
光源光の光量を検出する光検出素子と該光検出素子の出力信号を比較する比較手段とにより構成される光検出ユニットと、
を備え、前記光検出素子が前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１３】
白色光を発する光源と、
表示素子とするデジタルマイクロミラーデバイスと、
カラーホイールを備えて前記光源からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、
前記表示素子から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記光源や前記表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、
光源光の光量を検出する光検出素子と該光検出素子の出力信号を比較する比較手段とにより構成される光検出ユニットと、
を備え、前記光検出素子が前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されていることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタの光源の状態を検出する光検出ユニット及びこの光検出ユニットにより検出された光源状態に応じて色補正を行う方法とこの光検出ユニットを備えたプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、パーソナルコンピュータの画面に表示される画像やビデオ信号の画像、更にはメモリカードなどに記憶されている画像データによる画像などをスクリーンに投影するプロジェクタが多用されている。
【０００３】
このプロジェクタは、メタルハライドランプや超高圧水銀ランプなどの小型高輝度の光源を用い、光源から射出された光をカラーホイールにより３原色（赤、緑及び青）の光として光源側光学系により液晶やＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）と呼ばれる表示素子に照射し、液晶の透過光又はＤＭＤの反射光がズーム機能を備えた投影側光学系とされるレンズ群を介してスクリーンに投影する構造とされている。
【０００４】
これらのプロジェクタは、光源等の経時変化による劣化が生じて光量が下がることがあるために色補正等を行うものである。
【０００５】
そこで、下記に示す特許文献１には、ＤＭＤの反射によるオフ状態光線の光路上に光検出素子を設けてオフ状態光線を検出できるようにすることにより超高圧水銀ランプからなる光源装置の輝度やカラーバランスを補正させるプロジェクタの光学ユニットが開示されている。
【０００６】
また、近年ではプロジェクタの光源として赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオード等を用いて３原色の光を生成するものも提案されている。（例えば特許文献２）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２９８７９８号公報
【特許文献２】特開２００６−３３０１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述の特許文献1に示すプロジェクタの光学ユニットでは、オフ状態光線を光検出素子に照射させて輝度を検出する構成にすることにより、光検出素子にはオフ状態光線が照射され続けることになる。このために光検出素子の温度が上昇し、高温となることがあった。従って、光学ユニットの光検出素子は、高温での使用に耐えうる等の環境耐性に優れた高価な光検出素子を選択する必要があるという課題があった。
【０００９】
また、特許文献２に示す光源として発光ダイオードを用いたプロジェクタにおいては、発光ダイオードは超高圧水銀ランプと比較すると寿命が長く、大電流を必要としない利点を有し、今日では高輝度が達成され多用されるようになってきた。この発光ダイオードを用いたプロジェクタにおいても、高輝度の光を長時間受光することにより光検出素子が劣化する問題が生じる虞があった。
【００１０】
本発明は上述したような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、環境耐性に優れている高価な光検出素子を使用する必要がなく、光源の光量を長期に亘って測定することができ、適正な色補正を継続して行うことができるプロジェクタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る光検出ユニットは、デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出ユニットであって、前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に光検出素子を配置したことを特徴とする。
【００１２】
また、光検出ユニットは、前記光検出素子と、該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する比較手段と、を有するものである。
【００１３】
そして、本発明に係るプロジェクタにおける色補正方法は、デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出素子と比較手段とを備えた光検出ユニットを使用し、前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置される光検出素子と、該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する前記比較手段と、により前記表示素子に照射される各色光の光度を比較して各色の画像データを補正するものである。
【００１４】
また、前記各色の画像データの補正は、前記表示素子に照射される各色の照度の低い色の画像データのオン状態を長くすることがある。
【００１５】
更に、プロジェクタにおける色補正方法は、デジタルマイクロミラーデバイスを表示素子とするプロジェクタの光源光の光量を検出する光検出素子と比較手段とを備えた光検出ユニットを使用し、前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置される光検出素子と、該光検出素子の出力により該光検出素子に入射される光線の光量を検出して光量の変化を比較する前記比較手段と、により前記表示素子に照射される各色光の光度を比較して各色の光源の光量又は光量比を調整することもある。
【００１６】
そして、プロジェクタの色補正方法における前記各色の光源の光量又は光量比の調整は、前記各色の光源に加える電力を調整することもある。
【００１７】
また、プロジェクタの色補正方法における前記各色の光源の光量又は光量比の調整は、前記各色の光源の電流を調整することもある。
【００１８】
更に、プロジェクタにおける色補正方法は、前記表示素子に照射される光の光量を検出する際に、前記表示素子を駆動制御することなく前記光源を点灯して光源光の光量を検出することもある。
【００１９】
そして、プロジェクタの色補正方法における前記光源光の光量検出は、前記プロジェクタの電源をオンとしたときに検出して前記画像データの補正又は前記光源の光量調整を行うこともある。
【００２０】
また、プロジェクタの色補正方法では、前記表示素子の各画素が無電荷状態であるときに、前記光源を点灯して光源光の光量を検出することもある。
【００２１】
更に、プロジェクタの色補正方法では、前記表示素子の駆動制御をオン状態とオフ状態の繰り返し動作する制御をして、前記光源を点灯して光源光の光量を検出することもある。
【００２２】
また、本発明に係るプロジェクタは、発光波長帯域の異なる複数種の光を発する光源と、表示素子とするデジタルマイクロミラーデバイスと、各光源からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、前記表示素子から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源や前記表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、光源光の光量を検出する光検出素子と該光検出素子の出力信号を比較する比較手段とにより構成される光検出ユニットと、を備え、前記光検出素子が前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されているものである。
【００２３】
更に、プロジェクタには、白色光を発する光源と、表示素子とするデジタルマイクロミラーデバイスと、カラーホイールを備えて前記光源からの光を前記表示素子に導光する光源側光学系と、前記表示素子から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源や前記表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、光源光の光量を検出する光検出素子と該光検出素子の出力信号を比較する比較手段とにより構成される光検出ユニットと、を備え、前記光検出素子が前記表示素子によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されているものとすることがある。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、色補正機能を有するプロジェクタにおいて、光検出素子を表示素子からの反射光が照射される頻度が少ない位置に配置することにより、温度衝撃を受けることがなく、光源の光量を長期に亘って測定することができ、適正な色補正を継続して行うことができるプロジェクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例に係るプロジェクタの斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係るプロジェクタの機能回路ブロック図である。
【図３】本発明の実施例に係るプロジェクタの上面パネルを取り除いた平面図である。
【図４】本発明の実施例に係るプロジェクタの光検出ユニットの構成を示す説明図である。
【図５】本発明の実施例に係る表示素子の各状態における反射光に関する説明図である。
【図６】本発明の実施例に係るプロジェクタの光検出ユニットの変形例の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明を実施するための形態のプロジェクタ10は、発光波長帯域の異なる複数種の光を発する光源151と、表示素子51とするデジタルマイクロミラーデバイスと、各光源151からの光を表示素子51に導光する光源側光学系61と、表示素子51から射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系62と、光源151や表示素子51を制御するプロジェクタ制御手段と、光源光の光量を検出する光検出素子54と光検出素子54の出力信号を比較する比較手段55とにより構成される光検出ユニットと、を備え、光検出素子54が表示素子51によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されているものである。
【実施例】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。本発明の実施例に係るプロジェクタ10は、図１に示すように、略直方体形状であって、本体ケースの前方の側板とされる前面パネル12の側方に投影口を覆うレンズカバー19を有すると共に、この前面パネル12には複数の排気孔17を設けている。更に、図示しないリモートコントローラからの制御信号を受信するＩｒ受信部を備えている。
【００２８】
また、本体ケースである上面パネル11にはキー／インジケータ部37を設けるものであり、このキー／インジケータ部37には、電源スイッチキーや電源のオン又はオフを報知するパワーインジケータ、投影のオン、オフを切りかえる投影スイッチキー、光源装置や表示素子又は制御回路等が過熱したときに報知をする過熱インジケータ等のキーやインジケータを設けるものである。
【００２９】
更に、本体ケースの背面には、背面パネルにＵＳＢ端子や画像信号入力用のＤ−ＳＵＢ端子、Ｓ端子、ＲＣＡ端子等を設ける入出力コネクタ部及び電源アダプタプラグ等の各種端子20を設けているものである。
【００３０】
尚、図示しない本体ケースの側板である右側パネル、及び、図１に示した側板である左側パネル15の下部近傍には、各々複数の吸気孔18を設けているものである。
【００３１】
そして、このプロジェクタ10のプロジェクタ制御手段は、図２に示すように、制御部38、入出力インターフェース22、画像変換部23、表示エンコーダ24、表示駆動部26等を有するものであって、入出力コネクタ部21から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース22、システムバス（ＳＢ）を介して画像変換部23で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換された後、表示エンコーダ24に送られるものである。
【００３２】
また、表示エンコーダ24は、送られてきた画像信号をビデオＲＡＭ25に展開記憶させた上でこのビデオＲＡＭ25の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部26に出力するものである。
【００３３】
そして、表示エンコーダ24からビデオ信号が入力される表示駆動部26は、送られてきた画像信号に対応して適宜フレームレートで空間的光変調素子（ＳＯＭ）である表示素子51を駆動するものである。表示駆動部26による表示素子51の駆動では、表示素子51が有する複数のマイクロミラーを傾斜させ入射光を、オン状態として投影側光学系に反射させ、オフ状態としてプロジェクタ内部の図示しない光吸収部に反射させることとなる。また、表示駆動部26により、表示素子51を待機状態とすれば複数のマイクロミラーを傾斜させずに表示素子51のチップの搭載面と略平行とする均衡の取れた状態とすることができる。
【００３４】
このように表示素子51による反射光をオン状態とするときは、光源装置63から射出された光線束を光源側光学系を介して表示素子51に入射することにより、表示素子51の反射光で光像を形成し、投影側光学系とする投影側レンズ群を介して図示しないスクリーンに画像を投影表示することができるものであり、この投影側光学系の可動レンズ群97は、レンズモータ45によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動が行われるものである。
【００３５】
また、画像圧縮伸長部31は、画像信号の輝度信号及び色差信号をＡＤＣＴ及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体とされるメモリカード32に順次書き込む記録処理を行い、再生モード時はメモリカード32に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを１フレーム単位で伸長して画像変換部23を介して表示エンコーダ24に送ることにより、メモリカード32に記憶された画像データに基づいて動画等の表示を可能とする処理を行うものである。
【００３６】
そして、制御部38は、プロジェクタ10内の各回路の動作制御を司るものであって、ＣＰＵや各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したＲＯＭ及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等により構成されている。
【００３７】
また、本体ケースの上面パネル11に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成されるキー／インジケータ部37の操作信号は、直接に制御部38に送出され、リモートコントローラからのキー操作信号は、Ｉｒ受信部35で受信され、Ｉｒ処理部36で復調されたコード信号が制御部38に送られるものである。
【００３８】
尚、制御部38にはシステムバス（ＳＢ）を介して音声処理部47が接続されており、音声処理部47はＰＣＭ音源等の音源回路を備え、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ48を駆動して拡声放音させることができるものである。
【００３９】
また、この制御部38は、光源制御回路41を制御するものであり、画像信号に応じて波長帯域の異なる光である赤色光源、緑色光源、青色光源による光源装置63を時分割制御している。更に、この制御部38は、光源制御回路41を制御することにより赤色光源、緑色光源、青色光源の出力を変更し、各色の光量や光量比を調整することもできる。
【００４０】
また、この制御部38は、表示駆動部26を制御して表示素子51を待機状態とすることにより表示素子51で反射した各光線が、表示素子51の反射面に対して右斜め上方に配置される光検出素子54に照射され、光量を測定することができる。
【００４１】
光検出素子54に各色の光線が入射されると、光検出素子54の出力に基づいて比較手段55が、光検出素子54に入射された各色の光量の測定値や測定値から導き出せる光量比と予め設定された各色の規格値とを比較する。
【００４２】
そして、制御部38は、比較手段55による比較結果により赤色光源、緑色光源、青色光源の各色の光量を判断し、光量が劣化したと判断される光源があれば、光源制御回路41を制御することにより光量や光量比を変更させる。
【００４３】
冷却ファン駆動制御回路43には、光源装置63等に設けた複数の温度検出素子による温度検出を行わせて、冷却ファンの回転速度を制御させ、また、タイマー等によりプロジェクタ本体の電源オフ後も冷却ファンの回転を持続させるものであり、更に、温度検出素子による温度検出の結果によってはプロジェクタ10のシステムをオフにする等の制御も行うものである。
【００４４】
そして、これらのＲＯＭ、ＲＡＭ、ＩＣや回路素子は、図３に示す主制御基板としての制御回路基板103や電源回路ブロック101に組み込まれ、制御系の主制御基板とした制御回路基板103と電力系の電源回路ブロック101等が取付けられる電源制御回路基板102とを分けて形成しているものである。
【００４５】
このプロジェクタ10の内部構造は、図３に示したように、電源回路ブロック101等を取付けた電源制御回路基板102を右側パネル14の近傍に配置し、筐体内を区画用隔壁120により背面パネル13側の吸気側空間室121と前面パネル12側の排気側空間室122とに気密に区画している。そして、冷却ファンとするシロッコファンタイプのブロア110を、吸込み口111が吸気側空間室121に位置し排気側空間室122と吸気側空間室121の境界に吐出口113が位置するように配置しているものである。
【００４６】
また、排気側空間室122内には、光源装置63と、該光源装置63からの射出光を表示素子51に導光する光学ユニットの一つであるライトトンネル75と、排気温低減装置114とが配置されているものである。
【００４７】
そして、光学ユニットブロック77は、光源装置63の近傍に位置する照明側ブロック78と、背面パネル13側に位置する画像生成ブロック79と、照明側ブロック78と左側パネル15との間に位置する投影側ブロック80との３つのブロックから構成された略コの字形状である。
【００４８】
照明側ブロック78は、光源装置63から射出された光を画像生成ブロック79が備える表示素子51に導光する光源側光学系61の一部を備え、照明側ブロック78が有する光源側光学系61としては、光源装置63から射出された光線束を均一な強度分布の光束とするライトトンネル75や、ライトトンネル75を透過した光を集光する集光レンズ等がある。
【００４９】
また、画像生成ブロック79は、ライトトンネル75から射出された光の向きを変更する光軸変更ミラー74と、この光軸変更ミラー74により反射した光を表示素子51に集光させる複数枚のレンズで形成した光源側レンズ群83及び光源側レンズ群83を透過した光を表示素子51に所定の角度で照射する照射ミラー84等を光源側光学系61として有している。そして、画像生成ブロック79は、表示素子51も備えており、表示素子51としてはＤＭＤを採用している。更に、この表示素子51の背面パネル13側には表示素子51を冷却するための表示素子冷却装置53が配置され、表示素子51が高温となることを防止している。
【００５０】
また、投影側ブロック80は、表示素子51で反射されて画像を形成する光をスクリーンに放出する投影側光学系62のレンズ群を有し、投影側光学系62としては、固定鏡筒に内蔵する固定レンズ群93と可動鏡筒に内蔵する可動レンズ群97とを備えてズーム機能を備えた可変焦点型レンズとしているものであり、光学ユニットブロック77と左側パネル15の間に配置された光学系制御基板86により前述したレンズモータ45を制御して可動レンズ群97を光軸に沿って移動させ、ズーム調整やフォーカス調整を可能としているものである。
【００５１】
そして、光源装置63としては、所定の波長帯域光を発する複数の光源151と、この複数の光源151から各々発せられた光を集光する集光光学系と、を備えるものであり、光源151としては、赤の波長帯域光を生成する赤色光源151Rと、緑の波長帯域光を生成する緑色光源151Gと、青の波長帯域光を生成する青色光源151Bとを備え、赤色光源151Rは、前面パネル12の近傍において当該赤色光源151Rの光軸が前面パネル12と平行となるように配置され、緑色光源151Gは、該緑色光源151Gの光軸が赤色光源151Rの光軸と平行となるように赤色光源151Rよりも背面パネル13側に配置され、青色光源151Bは、更に背面パネル13側であって緑色光源151Gの光軸と当該青色光源151Bの光軸とが直交するように配置されているものである。
【００５２】
次に、本実施例における光源装置63からの光線がスクリーンに投影される光路及び光検出素子54に照射される光路について説明する。ここでは各色の光源151として夫々に発光ダイオードを用いた場合について説明する。図４は、本発明の実施例に係るプロジェクタ10の光検出ユニットの構成を示す説明図である。
【００５３】
光源151は、赤色光源151Rである赤色発光ダイオード、緑色光源151Gである緑色発光ダイオード及び青色光源151Bである青色発光ダイオードからなる。各色の光線は、照明側ブロック78において、複数の集光レンズ、反射ミラー、複数のダイクロイックミラー、ライトトンネル75を経由して光軸変更ミラー74及び光源側レンズ群83を透過する。
【００５４】
光源側レンズ群83を透過した光線は、照射ミラー84により反射されて表示素子51に照射される。先述の表示駆動部26により複数のマイクロミラーをオン状態に制御すれば、表示素子51により反射された光線は、投影側光学系62を透過して図示しないスクリーンに投影される。
【００５５】
ここで、照射ミラー84により反射した光線が、表示素子51に投射される光線の照射角について説明する。表示素子51には、投影側ブロック80を正面とした場合に左側斜め下方に位置する照射ミラー84から反射した光線Ｌが照射される。
【００５６】
表示素子51は、表示駆動部26によりオン状態を示す指示を受け複数のマイクロミラーを中心軸から左側斜め下方に向けて僅かに傾けることにより、照射ミラー84を反射した光線Ｌが、傾けられたマイクロミラーにより反射されて、図５（ｂ）に示すように正面に位置する投影側光学系62に投影される。
【００５７】
また、表示素子51が表示駆動部26により駆動制御されることなく待機状態とされることにより各マイクロミラーは傾斜状態から平衡状態である比較的平坦な状態（例えば、各マイクロミラーが無電荷である状態）とされ、照射ミラー84で反射した光線Ｌは、マイクロミラーにより反射され、図５（ａ）に示すように、投影側ブロック80を正面とした場合に右側斜め上方に位置する光検出素子54に照射される。
【００５８】
これにより、赤色発光ダイオード、緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードからなる光源151において、経時変化により特定の色に劣化が生じて輝度が劣化することにより光量が変化することがあれば、色補正を行うために特定の色の光源151の輝度を変更して色補正を行うことが可能である。
【００５９】
即ち図５（ａ）に示すように、正面を投影側光学系62とすると、表示素子51が駆動制御されることなく複数のマイクロミラーが平坦な状態であれば、左斜め４５°方向の下方に２４°（図に示すｅ）傾斜させた方向から照射される光線Ｌの光軸は、平坦なマイクロミラーに反射されて右斜め４５°の上方に２４°（図に示すｅ）の方向に配置された光検出素子54へと光軸を変化させる。
【００６０】
次に図５（ｂ）に示すように、表示素子51がオン状態に駆動制御されたときは、マイクロミラーが左斜め４５°の下方に１２°（図に示すｄ）傾斜することにより光線Ｌの光軸は、マイクロミラーに反射されて表示素子51の正面に位置する投影側光学系62へと光軸を変化させる。
【００６１】
続いて図５（ｃ）に示すように、表示素子51がオフ状態に駆動制御されたときは、マイクロミラーが右斜め４５°上方に１２°（図に示すｄ）傾斜することにより光線Ｌの光軸は、マイクロミラーに反射されて表示素子51の右斜め上方に位置する光検出素子54より更に上方の右斜め４５°方向の上方に３６°（図に示すｆ）傾斜させた方向へと光軸を変化させて、光吸収板に吸収されることとなる。
【００６２】
このように、プロジェクタ10は、スクリーンに投影される画像に応じて表示素子51の複数のマイクロミラーをオン状態又はオフ状態を繰り返す間にオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸部分に照射ミラー84からの照射光を反射し、この光軸位置に光検出素子54を配置することにより、光線が照射され続けることがない位置で、光源光の光量を検出しつつ光検出素子54にダメージを与えることを防止できる。
【００６３】
また、オン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸部分に光検出素子54を配置することにより、駆動制御をオフにして表示素子の各画素のマイクロミラーを無電荷状態にする待機状態で光源光の光量を検知することができるため、プロジェクタ10を起動時に表示素子51を動作させる前に光源装置63及び光検出素子54、比較手段55を動作させることで、プロジェクタ10からの投影前に光源光を調整することができる。
【００６４】
尚、ここで、光源151として発光ダイオードではなく、超高圧水銀ランプを放電ランプ64として適用した場合について図を用いて説明する。図６は、本発明の変形例である光検出ユニットの構成を示す説明図である。
【００６５】
図に示すように超高圧水銀ランプを光源151とした光線は、照明側ブロック78において、リフレクタ65により反射されて反射ミラー72に照射され、赤色光、緑色光、青色光とするカラーフィルタが形成されたカラーホイール71を透過することにより、赤色、緑色及び青色の３色光線が生成され均一な強度分布の光束とするライトトンネル75を経由して光軸変更ミラー74に照射され、複数枚のレンズで形成された集光用の光源側レンズ群83へと照射される。
【００６６】
光源側レンズ群83から照射された光線は、照射ミラー84により反射されて表示素子51に照射されることは、図４及び図５に示した発光ダイオードを光源とするプロジェクタ10と同様である。
【００６７】
これにより、超高圧水銀ランプからなる光源151において、経時変化による劣化が生じて光量の変化が生じたときは、超高圧水銀ランプの光量を補正し、カラーホイール71の経時変化が生じて、色バランスが変化した場合には、カラーホイール71の回転制御による特定の色の光線の発光タイミングで各色の光量を検知することにより、各カラー画像データを補正して表示素子51における特定の色のオン状態の時間を制御することにより色補正を行うことが可能である。
【００６８】
以上のように本実施例によれば、色補正機能を有するプロジェクタ10において、光検出素子54がオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置されることにより、温度衝撃を受けることがなく、赤、緑及び青の各色の光量を測定することができ、適正な色補正を行うことができるプロジェクタ10の光検出ユニットを提供することができる。
【００６９】
また、本実施例によれば、光検出素子54の出力により光線の光量を検出して光量の変化を比較する比較手段55を有することにより、素早く色補正を行うことができるプロジェクタ10の光検出ユニットを提供することができる。
【００７０】
更に、本実施例によれば、表示素子51によるオン状態光線の光軸とオフ状態光線の光軸との中間光軸位置に配置される光検出素子54と、光線の光量を検出して光量の変化を比較する比較手段55とにより表示素子51に照射される各色光の光度を比較して各色の画像データを補正することができる色補正方法として、長期に亘って適切な色補正することができる。
【００７１】
そして、本実施例によれば、色補正方法における各色の画像データの補正は、表示素子51に照射される各色の照度の低い色の画像データのオン状態を長くすることにより可能となるので、あらゆる画像データの色補正に関して対応可能である。
【００７２】
また、本実施例による色補正方法によれば、光検出素子54と、比較手段55により表示素子51に照射される各色光の光度を比較して各色の光源151の光量を調整することができるので、あらゆるカラーバランスの補正に対応可能である。
【００７３】
更に、本実施例によれば、色補正方法における各色の光源151の光量調整は、光源151に加える電力を調整することにより可能であることから、きめ細かな光量の調整を実現できる。
【００７４】
そして、本実施例によれば、色補正方法における各色の光源151の光量調整は、光源151の電流を調整することにより可能であることから、きめ細かな光量の調整を実現できる。
【００７５】
また、本実施例による色補正方法によれば、表示素子51に照射される光の光量を検出する際に、表示素子51を駆動制御することなく光源151を点灯して光源光の光量を検出することができることにより、例えば、電源オンからスクリーンへの投影を開始するまでの間に光量の検出を行うことにより、プロジェクタ10の鑑賞者に気付かれることなく、画像データの補正及び光源151の光量の調整を完了させることができる。
【００７６】
更に、本実施例による色補正方法によれば、表示素子51に照射される光の光量を検出する際に、表示素子51の各画素が無電荷状態であるときに光源151を点灯して光源光の光量を検出することができることにより、例えば、スクリーンへの投影のスタンバイモードの際に光量の検出を行うことにより、プロジェクタ10の鑑賞者に気付かれることなく、画像データの補正及び光源151の光量の調整を完了させることができる。
【００７７】
そして、本実施例による色補正方法によれば、表示素子51に照射される光の光量を検出する際に、表示素子51の駆動制御をオン状態とオフ状態とを繰り返し動作する制御において光源151を点灯して光源光の光量を検出することができることにより、例えば、白色無画像として投影位置の調整を行う際に光量の検出を行うことにより、プロジェクタ10の鑑賞者に気付かれることなく、画像データの補正及び光源151の光量の調整を完了させることができる。
【００７８】
また、本実施例では光源151を３色の発光ダイオードと超高圧水銀ランプを適用した場合について説明してきたが、これに限らず例えば、光源151をレーザダイオード又はメタルハライドランプに適用した場合でも同様の効果を得られる。
【００７９】
尚、本発明は、以上の実施例に限定されるものでなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で自由に変更、改良が可能である。
【符号の説明】
【００８０】
10  プロジェクタ                          11  上面パネル
12  前面パネル                            13  背面パネル
14  右側パネル                            15  左側パネル
17  排気孔                                18  吸気孔
19  レンズカバー                          20  各種端子
21  入出力コネクタ部                      22  入出力インターフェース
23  画像変換部                            24  表示エンコーダ
25  ビデオＲＡＭ                          26  表示駆動部
31  画像圧縮伸長部                        32  メモリカード
35  Ｉｒ受信部                            36  Ｉｒ処理部
37  キー／インジケータ部                  38  制御部
41  光源制御回路                          43  冷却ファン駆動制御回路
45  レンズモータ                          47  音声処理部
48  スピーカ                              51  表示素子
53  表示素子冷却装置                      54  光検出素子
55  比較手段                              61  光源側光学系
62  投影側光学系                          63  光源装置
64  放電ランプ                            65  リフレクタ
71  カラーホイール                        72  反射ミラー
74  光軸変更ミラー                        75  ライトトンネル
77  光学ユニットブロック                  78  照明側ブロック
79  画像生成ブロック                      80  投影側ブロック
83  光源側レンズ群                        84  照射ミラー
86  光学系制御基板                        93  固定レンズ群
97  可動レンズ群                          101  電源回路ブロック
102  電源制御回路基板                     103  制御回路基板
110  ブロア                               111  吸込み口
113  吐出口                               114  排気温低減装置
120  区画用隔壁                           121  吸気側空間室
122  排気側空間室                         151  光源
151R 赤色光源                             151G 緑色光源
151B 青色光源
【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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