(57)【要約】【課題】可及的にコンパクトで製造コストを低減した画像表示装置を得ること。【解決手段】レーザ素子毎にパルス信号を発生させるレーザ発光用パルス信号発生回路４と、パルス信号に同期してレーザ素子１１〜１３を駆動するレーザ駆動回路８と、レーザ素子１１〜１３からのレーザ光を合成し、合成したレーザ光の一部を取り出す合成光学系（１４〜１８）と、合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部（１、２、３、９、１９）と、光量測定部の測定値に基づいてレーザ素子１１〜１３の光量を個別に調整させる光量調整部（５〜７）と、を備え、レーザ発光用パルス信号発生回路４は、レーザ素子毎の発光タイミングが重ならないようにパルス信号を順次発行し、光量測定部は、パルス信号がオンとなっている期間中に測定開始／測定終了することによって、レーザ素子毎の光量を個別に測定する。【選択図】図２
2011228457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出力するレーザ光源装置と、
前記レーザ光源装置が出力したレーザ光を変調してスクリーンに投射するための画像を生成する空間変調素子と、
を備え、
前記レーザ光源装置は、
夫々出力波長が異なる複数のレーザ素子と、
映像信号に基づいてレーザ素子毎にパルス信号を発生させるパルス信号発生部と、
前記パルス信号に同期して前記複数のレーザ素子を駆動するレーザ駆動部と、
前記複数のレーザ素子からのレーザ光を合成して前記空間変調素子に出力するともに、前記合成したレーザ光の一部を取り出す合成光学系と、
前記合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部と、
前記光量測定部による光量の測定値に基づいて前記レーザ駆動部にレーザ素子毎の光量を個別に調整させる光量調整部と、
を備え、
前記パルス信号発生部は、前記レーザ素子毎の発光タイミングが重ならないように前記レーザ素子毎のパルス信号を予め決められた順番で順次発生させる光量測定モードで動作し、
前記光量測定部は、前記パルス信号発生部が光量測定モードで動作している際、各パルス信号がオンの期間中に測定開始／測定終了することによってレーザ素子毎の光量を個別に測定する、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記光量測定部は、パルス信号毎にパルス信号の立ち上がりからの経過時間をカウントするカウンタを備え、パルス信号毎に前記カウンタのカウント値に基づくタイミングで測定開始／測定終了する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記カウンタは、パルス信号毎に、パルス信号の立ち上がりからの経過時間をカウントし、パルス信号の立ち下りでカウントを停止し、
映像信号に基づくパルス信号の信号幅Ｔａ、前記光量測定モード時のパルス信号の信号幅Ｔ、および光量の測定開始タイミングとなる前記カウンタのカウント値ｔ１は、
Ｔａ＜ｔ１＜Ｔ
の関係を満たすように定められている、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記光量測定部は、前記光量測定モードの開始時の最初のパルス信号の立ち上がりを基準としてパルス幅のカウントとパルス信号の間隔時間のカウントとを交互に行うカウンタを備え、前記カウンタのカウント値に基づいてパルス信号のオン／オフを識別するとともに、前記カウンタのカウント値に基づくタイミングで測定開始／測定終了する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記光量測定部は、
前記合成光学系が取り出したレーザ光が入射される１つのセンサと、
前記センサに入射されたレーザ光の光量に応じて電気信号を生成する１つの光量検出回路と、
前記生成された電気信号のゲイン補正を実行する１つのゲイン補正回路と、
前記ゲイン補正が実行された電気信号をデジタル値に変換して光量の測定値とするＡＤコンバータと、
パルス信号に基づいて前記ＡＤコンバータが前記電気信号をデジタル値に変換するタイミングを制御する光量データ制御回路と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記光量測定部は、
前記合成光学系が取り出したレーザ光が入射されるセンサと、
前記センサに入射されたレーザ光の光量に応じて電気信号を生成する光量検出回路と、
前記生成された電気信号のゲイン補正を実行するゲイン補正回路と、
前記ゲイン補正が実行された電気信号をデジタル値に変換して光量の測定値とするＡＤコンバータと、
パルス信号に基づいて前記ＡＤコンバータが前記電気信号をデジタル値に変換するタイミングを制御する光量データ制御回路と、
を備え、
前記センサ、前記光量検出回路、および前記ゲイン補正回路を、夫々レーザ素子毎に備える、
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
レーザ光を変調してスクリーンに投射するための画像を生成する空間変調素子を備える画像表示装置に搭載され、前記空間変調素子に前記レーザ光を出力するレーザ光源装置であって、
夫々出力波長が異なる複数のレーザ素子と、
映像信号に基づいてレーザ素子毎にパルス信号を発生させるパルス信号発生部と、
前記パルス信号に同期して前記複数のレーザ素子を駆動するレーザ駆動部と、
前記複数のレーザ素子からのレーザ光を合成して前記空間変調素子に出力するともに、前記合成したレーザ光の一部を取り出す合成光学系と、
前記合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部と、
前記光量測定部による光量の測定値に基づいて前記レーザ駆動部にレーザ素子毎の光量を個別に調整させる光量調整部と、
を備え、
前記パルス信号発生部は、前記レーザ素子毎の発光タイミングが重ならないように前記レーザ素子毎のパルス信号を予め決められた順番で順次発生させる光量測定モードで動作し、
前記光量測定部は、前記パルス信号発生部が光量測定モードで動作している際、各パルス信号がオンの期間中に測定開始／測定終了することによってレーザ素子毎の光量を個別に測定する、
ことを特徴とするレーザ光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光源装置を搭載した画像表示装置およびこのレーザ光源装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクションテレビやプロジェクタなどの自発光しない映像デバイス（空間変調素子）を用いた画像表示装置の光源装置には、光源として半導体レーザを採用したレーザ光源装置がある。レーザ光源装置は、例えば赤、緑、青といった複数個の異なる波長のレーザ素子を備えて構成される。
【０００３】
半導体レーザは、レーザ素子の温度や周囲温度によって出力が変動する。スクリーン上のホワイトバランスや明るさを安定させるためには、各波長のレーザ素子の出力を一定に保つ必要がある。また、一般的にレーザ光源装置は、光出力を一定に保つために、レーザ素子の温度を所定の温度に保つ温度制御のほかに、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御を行っている。ここでいうＡＰＣ制御とは、半導体レーザの光出力が一定となるようにレーザ素子を駆動する電流量を調整することである。
【０００４】
ＡＰＣ制御には、代表的な方式として、半導体レーザの光出射端面とは反対側の端面からわずかに出射されるレーザ光を検出する方式と半導体レーザの出射光の一部を別の方向に誘導し、その光を検出する方式がある（例えば特許文献１参照）。前者は検出精度があまりよくないため、一般的に後者の方式がよく採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３４２２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の半導体レーザを光源として用いるレーザ光源装置においてＡＰＣ制御を行うためには、レーザ光源装置が備える複数のレーザ素子の夫々に対して出力値（光量）の検出を実行する必要がある。しかしながら、異なる波長のレーザ素子毎に光量検出回路を設けるようにすると、波長の種類の数に等しい数の光量検出回路および光量検出回路毎の光路の確保が必要となり、コスト・サイズの面で不利となる。
【０００７】
また、カラーフィルタを備えたセンサなど波長分解機能を有するセンサを採用して、光路および光量検出回路を共通化する構成が考えられる。しかしながら、通常、安価に手に入るカラーフィルタには、夫々のレーザ素子からの光量を夫々完全に分離して検出することができないものが多く、そのようなカラーフィルタを用いると、例え１つの波長のレーザ素子からの出力であっても複数の波長が異なるレーザ素子からの出力として誤検出してしまうので、精度の高いＡＰＣ制御を実行することができない。また、夫々のレーザ素子からの光量を精度よく分離できるカラーフィルタを用いて光量検出回路を構成することはコスト面から難しい。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、可及的にコンパクトで製造コストを低減した画像表示装置およびレーザ光源装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、レーザ光を出力するレーザ光源装置と、前記レーザ光源装置が出力したレーザ光を変調してスクリーンに投射するための画像を生成する空間変調素子とを備え、前記レーザ光源装置は、夫々出力波長が異なる複数のレーザ素子と、映像信号に基づいてレーザ素子毎にパルス信号を発生させるパルス信号発生部と、前記パルス信号に同期して前記複数のレーザ素子を駆動するレーザ駆動部と、前記複数のレーザ素子からのレーザ光を合成して前記空間変調素子に出力するともに、前記合成したレーザ光の一部を取り出す合成光学系と、前記合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部と、前記光量測定部による光量の測定値に基づいて前記レーザ駆動部にレーザ素子毎の光量を個別に調整させる光量調整部とを備え、前記パルス信号発生部は、前記レーザ素子毎の発光タイミングが重ならないように前記レーザ素子毎のパルス信号を予め決められた順番で順次発生させる光量測定モードで動作し、前記光量測定部は、前記パルス信号発生部が光量測定モードで動作している際、各パルス信号がオンの期間中に測定開始／測定終了することによってレーザ素子毎の光量を個別に測定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数のレーザ素子間で光量測定を行うための光路を共有でき、かつ波長分解機能を有さないセンサを用いて各レーザ素子の光量を測定できるので、可及的にコンパクトで製造コストを低減した画像表示装置を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１のプロジェクションテレビの構成を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかるレーザ光源装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、レーザ発光用パルス信号発生回路によるパルス信号の発行タイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】図４は、光量データ制御回路による光量データの取得タイミングを示すタイミングチャートである。
【図５】図５は、一般的なカラーフィルタの分光感度特性を示すグラフである。
【図６】図６は、実施の形態２にかかるレーザ光源装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明にかかる画像表示装置およびレーザ光源装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１３】
実施の形態１．
本発明の実施の形態１の画像表示装置として、レーザ光源装置を搭載するプロジェクションテレビを例にあげて説明するが、本発明の実施の形態１の適用対象はプロジェクションテレビだけに限定されない。例えばプロジェクタに適用することもできる。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態１のプロジェクションテレビの構成を示す図である。図示するように、プロジェクションテレビ１００は、レーザ光源装置２０と、レーザ光源装置２０からのレーザ光を変調して画像を生成する空間変調素子３０と、空間変調素子３０により生成された画像を拡大投射するためのレンズ４０と、前記生成された画像がレンズ４０を介して投射されるスクリーン５０とを備えている。空間変調素子３０には、マイクロ液晶ディスプレイや、微小な可動ミラーを用いて光の反射角度を変化させることによって空間変調を行う素子（ＤＭＤ：Digital  Micromirror  Device）（登録商標）などを採用することができる。また、レンズ４０の代わりに凸面ミラーを採用することもできる。
【００１５】
図２は、プロジェクションテレビ１００が備えるレーザ光源装置２０の構成を示す図である。図示するように、レーザ光源装置２０は、例えば赤・緑・青といった波長の異なる複数（ここでは３個）の半導体のレーザ素子１１〜１３を備えている。ここでは、レーザ素子１１は青色、レーザ素子１２は緑色、レーザ素子１３は赤色の波長のレーザ光を出力するとしている。なお、レーザ素子１１〜１３の夫々は、同一波長のレーザ素子を複数備えて構成されたものであってもよい。レーザ光源装置２０は、さらに、光量検出回路１、ＡＤコンバータ２、光量データ制御回路３、レーザ発光用パルス信号発生回路４、マイコン５、設定値保存部６、ＤＡコンバータ７、レーザ駆動回路８、ゲイン補正回路９、冷却装置１０、ミラー１４〜１７、投射レンズ１８、センサ１９を備えている。
【００１６】
レーザ発光用パルス信号発生回路４は、映像信号に基づいてレーザ素子１１〜１３の出力タイミングを示す夫々示すパルス信号をレーザ駆動回路８に発行する。レーザ駆動回路８は、レーザ素子毎に個別に調整されている電流値の電流をパルス信号が発行されたタイミングでレーザ素子１１〜１３の夫々に供給することによって、レーザ素子１１〜１３を夫々個別に駆動する。レーザ素子１１〜１３は、供給された電流により駆動され、夫々レーザ光を出力する。レーザ光の光量は、供給された電流値に応じて変化する。冷却装置１０は、レーザ素子１１〜１３の温度上昇に伴って出力が変動するのを防止するために、レーザ素子１１〜１３の冷却を行う。
【００１７】
ミラー１４〜１７および投射レンズ１８は、レーザ素子１１〜１３からのレーザ光を合成する（すなわち光路を１つにする）合成光学系を構成する。レーザ素子１１〜１３から出力されたレーザ光は、ミラー１４〜１６で何回か反射または透過を繰り返しながら合成され、ミラー１７へ到達する。ミラー１７で反射したレーザ光は投射レンズ１８によって収束され、レーザ光源装置２０のレーザ出力光として空間変調素子３０に向けて出力される。投射レンズ１８では全てのレーザ光が収束するわけではなく、一部のレーザ光は反射され、ＡＰＣ制御のための光量データを得るための光として利用される。すなわち、合成光学系は、空間変調素子３０に向けて出力する光を一部取り出す。
【００１８】
センサ１９、光量検出回路１、ゲイン補正回路９、ＡＤコンバータ２、光量データ制御回路３は、協働して、合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部として機能する。また、マイコン５、ＤＡコンバータ７、設定値保存部６は、協働して、光量測定部による光量の測定値に基づいてレーザ駆動回路８にレーザ素子毎の光量を個別に調整させる光量調整部として機能する。
【００１９】
具体的には、投射レンズ１８で反射されたレーザ光は光量検出回路１に配設されているセンサ１９に入射され、光量検出回路１はセンサ１９に入射されたレーザ光の光量に応じた電気信号に変換する。センサ１９は、波長分解機能を備えていないものであってよく、例えばフォトダイオードを採用することができる。ゲイン補正回路９は、光量検出回路１が生成した電気信号に対してゲイン補正を行い、ゲイン補正後の電気信号をＡＤコンバータ２へ出力する。
【００２０】
光量データ制御回路３は、ＡＤコンバータ２に光量データを取得するための信号を送り、ＡＤコンバータ２は、ＡＤコンバータ２にゲイン補正回路９から入力された電気信号を光量データ制御回路３から信号を受信したタイミングでデジタル値に変換する。デジタル値に変換された光量データ（測定値）としての電気信号は、光量データ制御回路３を介してマイコン５に送られる。
【００２１】
ここで、レーザ素子１１〜１３からのレーザ光は、合成光学系の作用により１つの光路に統合され、共通のセンサ１９および光量検出回路１によって電気信号に変換され、共通のゲイン補正回路９により信号処理が実行される。すなわち、レーザ素子１１〜１３のレーザ光の光路および光量測定検出回路が共通化されたコンパクトな構成となっている。本発明の実施の形態１では、光路および光量測定検出回路が共通化された構成で夫々のレーザ素子１１〜１３の光量データを個別に取得するために、レーザ素子１１〜１３を夫々単独で出力させ、測定タイミングを制御して単独出力されたレーザ素子１１〜１３からのレーザ光を夫々測定する。そのための構成として、レーザ発光用パルス信号発生回路４は、レーザ素子１１〜１３を夫々単独で出力させるための専用のパルス信号（ＡＰＣ制御用パルス信号）を出力するＡＰＣ制御用パルス信号発生部４１を備え、光量データ制御回路３は、光量の読み取りを開始するタイミングと光量の読み取りを終了するタイミングとを求めるための計時を行うカウンタ３１を備えて構成されている。
【００２２】
ＡＰＣ制御用パルス信号発生部４１は、レーザ素子毎にレーザ出力が重ならないようにレーザ素子毎のＡＰＣ制御用パルス信号を順次発行する。ＡＰＣ制御用パルス信号を含むパルス信号は、レーザ駆動回路８だけでなく光量データ制御回路３にも供給される。カウンタ３１は、ＡＰＣ制御用パルス信号毎にパルス信号の立ち上がりからの経過時間をカウントし、光量データ制御回路３は、カウンタ３１のカウント値に基づいて光量データを読み取り開始／読み取り終了することによって、レーザ素子１１〜１３の光量データを個別に取り込む。なお、レーザ素子１１〜１３のＡＰＣ制御用のパルス信号は予め決められた順番で発行され、光量データ制御回路３は、ＡＰＣ制御用のパルス信号に対応するレーザ素子を該パルス信号の順番に基づいて識別するものとする。
【００２３】
マイコン５は、送られてきたレーザ素子毎の光量データと設定値保存部６に予め保存されているレーザ素子毎の基準値とを比較する。マイコン５は、光量データが基準値よりも大きければ対応するレーザ素子に流す電流量を下げ、基準値よりも小さければ電流量を上げるというように、その差分に応じた制御量をレーザ素子毎に求め、求めた制御量をＤＡコンバータ７へ送る。なお、設定値保存部６は、メモリやハードディスクなどの記憶装置により構成される。
【００２４】
ＤＡコンバータ７は、マイコン５から送られてきた制御量のデジタル値をアナログ値に変換し、アナログ値に変換した制御量をレーザ駆動回路８へ送る。レーザ駆動回路８はＤＡコンバータ７から送られてきたレーザ素子毎の制御量に応じてレーザ素子１１〜１３を駆動する電流値を夫々調整する。
【００２５】
次に、本発明の実施の形態１のレーザ光源装置２０が光量データを取得する動作について説明する。図３は、レーザ発光用パルス信号発生回路４によるパルス信号の発行タイミングを示すタイミングチャートであり、図４は光量データ制御回路３による光量データの取得タイミングを示すタイミングチャートである。
【００２６】
図３に示すように、レーザ光源装置２０の動作中に、レーザ素子１１〜１３のうちの２つ以上のレーザ素子に対して同時にパルス信号が発行されることがない同時発光禁止期間が設けられている。ＡＰＣ制御用パルス信号発生部４１は、同時発光禁止期間において、レーザ素子１１〜１３に対するＡＰＣ制御用パルス信号を順次発行する。なお、同時発光禁止期間の動作モードを光量測定モードと表現することもある。図３および図４のタイミングチャートでは、レーザ素子１１、レーザ素子１２、レーザ素子１３の順番で、ＡＰＣ制御用のパルス信号が発行されている。同時発光禁止期間は、例えば映像信号の垂直周期の間隔など、所定の間隔毎に設けられる。
【００２７】
カウンタ３１は、ＡＰＣ制御用のパルス信号毎に、パルス信号が立ち上がった時点からの経過時間をカウントし、パルス信号が立ち下がった時点で前記経過時間のカウントを終了する。そして、図４に示すように、光量データ制御回路３は、レーザ素子１１を対象としたパルス信号が立ち上がってから時間ｔ１が経過した時点において、ＡＤコンバータ２へ光量データを読み取るための信号を送り、対応するレーザ素子の光量データの読み取りを開始する。光量データ制御回路３は、読み取りを開始してから時間ｔ２を経過した時点で該パルス信号の光量データの読み取りを終了する。ただし、ＡＰＣ制御用パルス信号のパルス幅をＴとすると、時刻ｔ２は、（ｔ１＋ｔ２）＜Ｔとなるように設定される。
【００２８】
なお、パルス信号の立ち下がり近辺においては、各構成要素間の遅延や配線の負荷容量により、パルス波形がオーバーシュートやなまりを起こしている可能性がある。したがって、光量データ制御回路３は、パルス信号の立ち下り近辺で光量データの読み取りを行わないようにするために、Ｔから（ｔ１＋ｔ２）を差し引いた値にある程度のマージンを持たせるようにＴ、ｔ１、ｔ２を設定するとよい。
【００２９】
レーザ素子１１に対するパルス信号が立ち下がった後、次のレーザ素子１２に対するパルス信号が立ち上がる。光量データ制御回路３は、レーザ素子１２に対するパルス信号が立ち上がった後、レーザ素子１１のパルス信号のときと同様のタイミングで光量データを読み取る。レーザ素子１３に対するパルス信号が立ち上がった後、レーザ素子１１のパルス信号のときと同様のタイミングで光量データを読み取る。光量データ制御回路３は、読み取った光量データに対応するレーザ素子をパルス信号の順番に基づいて識別し、読み取った光量データを識別したレーザ素子の光量データとしてマイコン５に送る。
【００３０】
このように、同時発光禁止期間では、レーザ素子１１〜１３は、同時に発光するのではなく、夫々単独で発光するので、センサ１９に、例えばフォトダイオードなどの波長分解機能を持たない比較的安価なセンサを採用することができる。
【００３１】
ここで、同時発光禁止期間を設けることなく光量検出ができるように、波長分解機能を持つ代表的なセンサであるカラーフィルタを採用した場合を考える。図５は、一般的なカラーフィルタの分光感度特性を示すグラフである。カラーフィルタは、色が異なる複数の要素フィルタがマトリクス状に配列されて構成される。ここでは、カラーフィルタは、波長ａ（青色）、波長ｂ（緑色）、波長ｃ（赤色）に夫々感度ピークをもつ３つの要素フィルタを備え、簡単のために、波長ａ、波長ｂ、波長ｃは夫々レーザ素子１１、レーザ素子１２、レーザ素子１３の出力波長に等しいとする。図示するように、３つの要素フィルタの感度スペクトルは、裾部が互いに重なり合っている。そのため、例えばレーザ素子１１だけが単独でレーザ出力した場合であっても、波長ａに感度ピークをもつ要素フィルタだけでなく波長ｂに感度ピークを持つ要素フィルタも光を検知してしまう。つまり、カラーフィルタを採用すると、一つの波長のレーザ素子からの出力であっても、異なる複数の波長のレーザ素子からの出力として誤検出されてしまう。同様に、複数の波長の異なるレーザ光を精確に分離することはできない。また、各要素フィルタ間で裾部が重ならないカラーフィルタを採用すると、複数の波長の異なるレーザ光を精確に分離できるようになるので、任意のタイミングで精度の高い光量検出を行うことができるようになる反面、さらなるコスト上昇を招いてしまう。これに対し、本発明の実施の形態１では、安価なセンサ素子で各レーザ素子の出力値を精確に測定することができる。
【００３２】
なお、光量データ制御回路３には、ＡＰＣ制御用パルス信号（すなわち同時発光禁止期間内のパルス信号）と映像信号に基づいて発光されるパルス信号（すなわち同時発光禁止期間以外のパルス信号）とが入力される。光量データ制御回路３が同時発光禁止期間内のパルス信号であるか同時発光禁止期間外のパルス信号であるかを区別できるようにするためには、同時発光禁止期間外のパルス信号のパルス幅をＴａとし、Ｔａ＜ｔ１＜Ｔを満たすようにＴａ、ｔ１、Ｔを設定するとよい。このように設定しておくと、同時発光禁止期間外のパルス信号の場合、パルス信号が立ち上がってからｔ１経過するまでの間にパルス信号が立ち下がってしまうため、光量データ制御回路３は光量データの読み取りは行わない。一方、同時発光禁止期間内のパルス信号の場合、パルス信号が立ち上がってからｔ１経過しても立ち下がらないため、光量データ制御回路３は光量データの読み取りを行うことができるようになる。すなわち、光量データ制御回路３は、光量測定モード時にのみ光量データの読み取りを行うことができるようになる。
【００３３】
このように、本発明の実施の形態１によれば、レーザ光源装置２０は、映像信号に基づいてレーザ素子毎にパルス信号を発生させるレーザ発光用パルス信号発生回路４と、パルス信号に同期してレーザ素子１１〜１３を駆動するレーザ駆動回路８と、レーザ素子１１〜１３からのレーザ光を合成して空間変調素子３０に出力するともに、合成したレーザ光の一部を取り出す合成光学系（ミラー１４〜１７、投射レンズ１８）と、合成光学系が取り出したレーザ光の光量を測定する光量測定部（センサ１９、光量検出回路１、ゲイン補正回路９、ＡＤコンバータ２、光量データ制御回路３）と、光量測定部による光量の測定値に基づいてレーザ駆動回路８にレーザ素子１１〜１３の光量を個別に調整させる光量調整部（マイコン５、ＤＡコンバータ７、設定値保存部６）と、を備え、レーザ発光用パルス信号発生回路４は、レーザ素子毎の発光タイミングが重ならないように予め決められた順番でパルス信号を順次発行する光量測定モードで動作し、光量測定部は、レーザ発光用パルス信号発生回路４が光量測定モードで動作している際、パルス信号がオンとなっている期間中に測定開始／測定終了することによって、レーザ素子毎の光量を個別に測定する、ように構成したので、レーザ素子１１〜１３間で光路を共有でき、かつセンサ１９に波長分解機能を有さない素子を採用することができるので、可及的にコンパクトで製造コストを低減した画像表示装置およびレーザ光源装置を得ることができる。また、光量測定部による測定タイミングがパルス信号に基づいて決められるので、レーザ素子１１〜１３の発光タイミングに対して毎回同じタイミングで光量を測定できるので、精度の高い測定値が得られ、結果として精度の高いＡＰＣ制御を行うことができる。
【００３４】
また、センサ１９と、光量検出回路１と、ゲイン補正回路９とレーザ素子１１〜１３で共通に使用するように構成したので、画像表示装置およびレーザ光源装置をさらにコンパクトかつ低コストにすることができる。
【００３５】
なお、図４に示すように、パルス信号とパルス信号の間の時間ｔ３を固定しておいてもよい。そのようにしておくと、光量データ制御回路３は、光量測定モードの開始時の最初のパルス信号の立ち上がりを基準としてパルス信号毎の測定開始／測定終了のタイミングを決めることができるようになる。具体的には、カウンタ３１は、光量測定モードの開始時の最初のパルス信号の立ち上がりをトリガとしてカウントを開始し、以降、カウンタ３１にパルス幅Ｔとパルス間の間隔ｔ３とを交互にカウントし、光量データ制御回路３は、パルス信号の立ち上がり／立ち下がりではなくカウント値に基づいて各パルス信号のオン／オフ期間を識別する。
【００３６】
実施の形態２．
複数個の異なる波長の半導体レーザの出力値が夫々大きく異なる場合、共通のセンサ・光量検出回路・ゲイン補正回路で光量を検出すると、異なる波長の半導体レーザの光量データ値も大きく異なるため、制御がしにくくなる場合がある。その場合、光量検出回路１、センサ１９、およびゲイン補正回路９を波長の異なるレーザ素子毎に設けるようにしてもよい。
【００３７】
図６は、光量検出回路１、センサ１９、およびゲイン補正回路９を複数備える実施の形態２にかかるレーザ光源装置の構成を示す図である。図示するように、レーザ光源装置７０は、３つのセンサ（センサ１９ａ〜１９ｃ）と、３つの光量検出回路（光量検出回路１ａ〜１ｃ）と、３つのゲイン補正回路（９ａ〜９ｃ）とを備えており、レーザ素子１１〜１３からの出力値は夫々個別のセンサ、光量検出回路、ゲイン補正回路により検出されるようになっている。なお、３つのセンサ１９ａ〜１９ｃは、投射レンズ１８から反射されてくるレーザ光が入射する光路内に夫々配設される。
【００３８】
このように構成することによって、構成要素数が増えるものの、波長の異なるレーザ素子毎に光路を分ける必要がないので、可及的にコンパクトで製造コストを低減した画像表示装置およびレーザ光源装置を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上のように、本発明にかかる画像表示装置およびレーザ光源装置は、レーザ光源装置を搭載した画像表示装置およびこのレーザ光源装置に適用して好適である。
【符号の説明】
【００４０】
１、１ａ〜１ｃ  光量検出回路
２  ＡＤコンバータ
３  光量データ制御回路
４  レーザ発光用パルス信号発生回路
５  マイコン
６  設定値保存部
７  ＤＡコンバータ
８  レーザ駆動回路
９、９ａ〜９ｃ  ゲイン補正回路
１０  冷却装置
１１〜１３  レーザ素子
１４〜１７  ミラー
１８  投射レンズ
１９、１９ａ〜１９ｃ  センサ
２０  レーザ光源装置
３０  空間変調素子
３１  カウンタ
４０  レンズ
４１  ＡＰＣ制御用パルス信号発生部
５０  スクリーン
７０  レーザ光源装置
１００  プロジェクションテレビ
【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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