(57)【要約】【課題】表示映像の品質の低下を抑制して良好な画質を維持することが可能な投射型表示装置を提供する。【解決手段】投射型表示装置（１００）は、光源部（１）からの光を変調して映像信号を表示する複数の映像表示部（１０、２０、３０）と、複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出する複数の温度検出部（１１、２１、３１）と、複数の映像表示部のそれぞれを冷却する複数の冷却部（１２、２２、３２）と、複数の冷却部を制御する制御部（５２）とを有し、制御部は、温度に基づいて得られた複数の映像表示部の温度差と複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように、複数の冷却部のフィードバック制御を行う。【選択図】図１
2019191389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源部からの光を変調して映像信号を表示する複数の映像表示部と、
前記複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出する複数の温度検出部と、
前記複数の映像表示部のそれぞれを冷却する複数の冷却部と、
前記複数の冷却部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記温度に基づいて得られた前記複数の映像表示部の温度差と前記複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように、前記複数の冷却部のフィードバック制御を行うことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
環境温度を検出する環境温度検出部を更に有し、
前記制御部は、
前記環境温度が第一の温度閾値よりも低い場合、前記温度差と前記目標温度差との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行い、
前記環境温度が前記第一の温度閾値よりも高い場合、前記複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
環境温度を検出する環境温度検出部を更に有し、
前記制御部は、
前記環境温度が第二の温度閾値よりも高い場合、前記温度差と前記目標温度差との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行い、
前記環境温度が前記第二の温度閾値よりも低い場合、前記複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
環境温度を検出する環境温度検出部を更に有し、
前記制御部は、
前記環境温度が第一の温度閾値よりも低い場合、または、前記環境温度が第二の温度閾値よりも高い場合、前記温度差と前記目標温度差との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行い、
前記環境温度が前記第一の温度閾値よりも高く、かつ前記第二の温度閾値よりも低い場合、前記複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記複数の映像表示部は、第一の映像表示部、第二の映像表示部、および、第三の映像表示部を含み、
前記温度差は、前記第一の映像表示部の温度と前記第三の映像表示部の温度との第一の温度差、および、前記第二の映像表示部の温度と前記第三の映像表示部の前記温度との第二の温度差を含み、
前記目標温度差は、前記第一の映像表示部と前記第三の映像表示部との第一の目標温度差、および、前記第二の映像表示部と前記第三の映像表示部との第二の目標温度差を含み、
前記制御部は、前記第一の温度差と前記第一の目標温度差との差、および、前記第二の温度差と前記第二の目標温度差との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記複数の冷却部は、前記第一の映像表示部を冷却する第一の冷却部、前記第二の映像表示部を冷却する第二の冷却部、および、前記第三の映像表示部を冷却する第三の冷却部を含み、
前記制御部は、
前記温度検出部により検出された前記第三の映像表示部の前記温度と前記第三の映像表示部の目標温度との差が小さくなるように前記第三の冷却部を制御し、
前記第一の温度差と前記第一の目標温度差との前記差が小さくなるように前記第一の冷却部を制御し、
前記第二の温度差と前記第二の目標温度差との前記差が小さくなるように前記第二の冷却部を制御することを特徴とする請求項５に記載の投射型表示装置。
【請求項７】
前記第一の映像表示部、前記第二の映像表示部、および、前記第三の映像表示部はそれぞれ、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色の映像を表示することを特徴とする請求項５または６に記載の投射型表示装置。
【請求項８】
前記第三の映像表示部は、前記複数の映像表示部のうち最初に冷却不足または過冷却となる映像表示部であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項９】
前記冷却部は、冷却ファンであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１０】
経過時間を計測する時間計測部を更に有し、
前記制御部は、
前記時間計測部により計測された前記経過時間が所定の時間を超えた場合、前記温度差と前記目標温度差との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行い、
前記経過時間が前記所定の時間を超えていない場合、前記複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるように前記フィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１１】
前記時間計測部は、前記光源部の点灯が開始してからの前記経過時間を計測することを特徴とする請求項１０に記載の投射型表示装置。
【請求項１２】
前記時間計測部は、前記投射型表示装置の電源がオンしてからの前記経過時間を計測することを特徴とする請求項１０に記載の投射型表示装置。
【請求項１３】
光源部からの光を変調して映像信号を表示する複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出するステップと、
前記温度に基づいて複数の映像表示部の温度差を取得するステップと、
前記複数の映像表示部のそれぞれを冷却する複数の冷却部を制御するステップと、をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記複数の冷却部を制御するステップにおいて、前記複数の映像表示部の前記温度差と前記複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように前記複数の冷却部のフィードバック制御を行うことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像表示部を冷却する冷却機構を備えた投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷却ファン等の冷却部を用いて、映像表示部等の冷却対象の温度が適切な温度となるように制御する投射型表示装置が知られている。特許文献１には、冷却対象の温度に基づいて冷却ファンの駆動信号を生成して、冷却対象の温度が適切な温度になるようにフィードバック制御を行う投射型表示装置が開示されている。特許文献２には、冷却ファンの印加電圧が上限値でない場合には印加電圧を上げ、印加電圧が上限値である場合には光源への電力の大きさを低減することで、映像表示部の温度を適切な温度に維持する投射型表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２７０１１６号
【特許文献２】特許第３４７１７７２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１や特許文献２に開示された投射型表示装置は、複数の映像表示部の温度が所定の温度になるように制御を行っている。しかしながら、ＲＧＢの色バランスや色ムラ等の劣化を抑制するには、複数（ＲＧＢ）の映像表示部の温度差を一定に保つ必要がある。特に環境温度が所定の温度範囲よりも低い場合や高い場合、複数の冷却ファンの位置関係、複数の映像表示部の温度敏感度の相違、または、複数の冷却ファンの性能の相違等の理由により、複数の映像表示部の温度差のバランスを一定に保つことが難しい。その結果、ＲＧＢの色バランスや色ムラ等の劣化が生じ、表示映像の品質が低下する可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、表示映像の品質の低下を抑制して良好な画質を維持することが可能な投射型表示装置およびプログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての投射型表示装置は、光源部からの光を変調して映像信号を表示する複数の映像表示部と、前記複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出する複数の温度検出部と、前記複数の映像表示部のそれぞれを冷却する複数の冷却部と、前記複数の冷却部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記温度に基づいて得られた前記複数の映像表示部の温度差と前記複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように、前記複数の冷却部のフィードバック制御を行う。
【０００７】
本発明の他の側面としてのプログラムは、光源部からの光を変調して映像信号を表示する複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出するステップと、前記温度に基づいて複数の映像表示部の温度差を取得するステップと、前記複数の映像表示部のそれぞれを冷却する複数の冷却部を制御するステップとをコンピュータに実行させるプログラムであって、前記複数の冷却部を制御するステップにおいて、前記複数の映像表示部の前記温度差と前記複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように前記複数の冷却部のフィードバック制御を行う。
【０００８】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、表示映像の品質の低下を抑制して良好な画質を維持することが可能な投射型表示装置およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１における投射型表示装置の構成図である。
【図２】実施例１における投射型表示装置の制御方法を示すフローチャートである。
【図３】実施例１における環境温度と各映像表示部の温度との関係を示す図である。
【図４】実施例１における環境温度と各映像表示部の温度との関係を示す図である。
【図５】実施例１における環境温度と各映像表示部の温度との関係を示す図である。
【図６】実施例１における環境温度と各映像表示部の温度との関係を示す図である。
【図７】実施例２における投射型表示装置の構成図である。
【図８】実施例２における適温冷却制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】実施例２における色味一定冷却制御の説明図である。
【図１０】実施例２における適温冷却制御と色味一定冷却制御との切替手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、図１を参照して、本発明の実施例１における投射型表示装置（プロジェクタ）の構成について説明する。図１は、投射型表示装置１００の構成図である。
【００１３】
１は、光を照射する水銀ランプやレーザダイオード等の光源部である。光源制御部６０は、光源部１に供給する電力を制御し、光源部１の点灯制御を行う。２は色分離合成光学系である。色分離合成光学系２は、ダイクロイックプリズム、偏光ビームスプリッタ、および、色合成プリズム等から構成されている。
【００１４】
１０、２０、３０はそれぞれ、Ｒｅｄ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎ（Ｇ）、Ｂｌｕｅ（Ｂ）の三色の映像を表示する映像表示部（照明光を変調して変調光として射出する光変調素子）である。本実施例において、映像表示部１０、２０、３０は、反射型液晶パネルのＬｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｏｎ  ｓｉｌｉｃｏｎ（ＬＣＯＳ）により構成される。ただし本発明は、これに限定されるものではなく、ＬＣＯＳに代えて、透過型液晶パネルのＬｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ（ＬＣＤ）やデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）等を用いてもよい。３は、光源部１から射出された光を用いて色分離合成光学系２とＲＧＢ各色の映像表示部１０、２０、３０とにより生成された映像を投射する投射レンズ（変調光をスクリーン等の被投射面に拡大投射する投射部）である。
【００１５】
１２、２２、３２は、映像表示部１０、２０、３０をそれぞれ適温に保つために冷却する冷却ファン（冷却部）である。なお本実施例において、冷却ファン１２、２２、３２に代えて、水冷等の他の手段により冷却を行う冷却部を採用してもよい。１１、２１、３１は、映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの温度を検出する温度センサ（温度検出部）である。４は、映像表示部１０、２０、３０の冷却用に設けられた冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれをＰｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（ＰＷＭ）で駆動制御するファンドライバ（ファン制御ドライバ）である。ファンドライバ４は、冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの回転数をカウントすることが可能である。
【００１６】
４１は、投射型表示装置１００が設置されている環境の温度を検出する環境温度センサ（環境温度検出部）である。４２は、映像表示部１０、２０、３０を冷却する際の目標温度（目標温度情報）を記憶する記憶部（不揮発メモリ）であり、ＥＥＰＲＯＭから構成される。ただし本発明は、これに限定されるものではなく、ＮＡＮＤ等のメモリを用いてもよい。また記憶部４２は、ＥＥＰＲＯＭやＮＡＮＤ等の外付けメモリではなく、マイクロコンピュータ等で構成される制御装置５０に内蔵された不揮発メモリであってもよい。
【００１７】
本実施例において、目標温度情報は、予め測定されたデータに基づいて決定される。また記憶部４２は、第一の環境温度閾値５００および第二の環境温度閾値４００を記憶する。第一の環境温度閾値５００は、環境温度が高温状態であるか否かを制御部５２が判定する際に用いられる。第二の環境温度閾値４００は、環境温度が低温状態であるか否かを制御部５２が判定する際に用いられる。
【００１８】
本実施例において、記憶部４２は、映像表示部１０、２０、３０に関する目標温度情報として、第一の目標温度情報、第二の目標温度情報、および、第三の目標温度情報を記憶する。第一の目標温度情報は、環境温度が第一の環境温度閾値５００以下であって、かつ第二の環境温度閾値４００以上である場合に用いられる目標温度情報である。第二の目標温度は、環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高い場合に用いられる目標温度情報である。第三の目標温度は、環境温度が第二の環境温度閾値４００よりも低い場合に用いられる目標温度である。
【００１９】
５０は、ＲＯＭやＲＡＭ等を内蔵するマイクロコンピュータで構成される制御装置である。５１は、温度センサ１１、２１、３１から映像表示部１０、２０、３０の温度や環境温度センサ４１から環境温度を取得する温度取得部である。
【００２０】
５３は、ファンドライバ４に対して、算出された冷却ファン１２、２２、３２の制御パラメータで制御するように指示する冷却制御部である。また冷却制御部５３は、ファンドライバ４から冷却ファン１２、２２、３２それぞれの制御パラメータや冷却ファン１２、２２、３２それぞれの現在の回転数情報を取得する。
【００２１】
５２は、冷却制御部５３に対する制御パラメータを算出して冷却制御部５３を制御する制御部である。制御部５２は、温度取得部５１から映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの現在の温度（表示部温度）、および、記憶部４２に予め記憶された映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの目標温度を取得する。また制御部５２は、冷却制御部５３から冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの現在の制御パラメータを取得する。そして制御部５２は、表示部温度と目標温度と現在の制御パラメータとに基づいてフィードバック制御を行い、冷却制御部５３に指示するための制御パラメータを算出する。制御部５２は、現在の表示部温度を制御量（制御値）、目標温度を目標値としてこれらの値の偏差を算出し、Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ（ＰＩＤ）制御等のフィードバック制御を行う。これにより制御部５２は、冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの制御パラメータを求めることができる。
【００２２】
本実施例において、冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの制御パラメータは、冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの駆動信号におけるＰＷＭ制御のＤｕｔｙ比や駆動電圧レベル等であるが、これらに限定されるものではない。また本実施例において、制御部５２はバス通信を利用して、ファンドライバ４、環境温度センサ４１、記憶部４２、光源制御部６０へアクセスするが、ＵＡＲＴ等の双方向のシリアル通信を使用した構成を採用してもよい。
【００２３】
次に、図２を参照して、本実施例における投射型表示装置１００の制御方法について説明する。図２は、投射型表示装置１００の制御方法を示すフローチャートである。図２の各ステップは、主に、制御部５２により、または、制御部５２の指令に基づいて投射型表示装置１００の各部により実行される。なお本実施例において、図２のフローチャートは、映像表示部１０、２０、３０をそれぞれ冷却する冷却ファン１２、２２、３２に共通である。
【００２４】
まず、ステップＳ１０１において、制御部５２は、記憶部４２から第一の環境温度閾値５００および第二の環境温度閾値４００を取得する。続いてステップＳ１０２において、制御部５２は、温度取得部５１にて監視している環境温度センサ４１により計測された現在の環境温度を取得する。
【００２５】
続いてステップＳ１０３において、制御部５２は、ステップＳ１０２で取得した現在の環境温度が、ステップＳ１０１にて取得した第一の環境温度閾値５００以下で且つ第二の環境温度閾値４００以上であるか否かを判定する。現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００以下で且つ第二の環境温度閾値４００以上である場合、ステップＳ１０４に進む。一方、現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高いか、または、第二の環境温度閾値４００よりも低い場合、ステップＳ１１０に進む。
【００２６】
ステップＳ１０４において、制御部５２は、記憶部４２から、冷却ファン１２、２２、３２のフィードバック制御を行う際の映像表示部１０、２０、３０の目標温度情報として、第一の目標温度情報を取得する。本実施例において、第一の目標温度情報は、図３に示されるようにＲＧＢ色ごとに予め設定された目標温度である。すなわち第一の目標温度情報は、映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの目標温度１００、２００、３００であり、映像表示部１０、２０、３０が良好な画質を維持するための温度である。
【００２７】
続いてステップＳ１０５において、制御部５２は、温度取得部５１が温度センサ１１、２１、３１から取得した映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの現在の温度（表示部温度）１０１、１０２、１０３を、温度取得部５１から取得する。続いてステップＳ１０６において、制御部５２は、冷却制御部５３がファンドライバ４から取得した現在の冷却ファン１２、２２、３２のそれぞれの制御パラメータ（Ｄｕｔｙ比）を、冷却制御部５３から取得する。
【００２８】
続いてステップＳ１０７において、制御部５２は、フィードバック制御を行い、冷却ファン１２、２２、３２の更新制御パラメータを算出する。更新制御パラメータは、ステップＳ１０４、Ｓ１１１、Ｓ１２１にて取得した目標温度と、ステップＳ１０５にて取得した現在の温度１０１、１０２、１０３と、ステップＳ１０６にて取得した現在の制御パラメータ  （Ｄｕｔｙ比）とに基づいて算出される。続いてステップＳ１０８において、制御部５２は、ステップＳ１０７にて算出した制御パラメータを用いて冷却制御部５３が冷却ファン１２、２２、３２を制御するように、冷却制御部５３に指示する。
【００２９】
ステップＳ１１０において、制御部５２は、ステップＳ１０２にて取得した現在の環境温度が、ステップＳ１０１にて取得した第一の環境温度閾値５００よりも高いか否かを判定する。現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高い場合、ステップＳ１１１に進む。一方、現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００以下である場合、ステップＳ１１２に進む。
【００３０】
ステップＳ１１１において、制御部５２は、記憶部４２から、冷却ファン１２、２２、３２のフィードバック制御を行う際の映像表示部１０、２０、３０に関する目標温度情報として、第二の目標温度情報を取得する。第二の目標温度情報は、映像表示部１０、２０、３０の間の温度差が一定となるようにフィードバック制御を行うための目標値として、予め用意された温度パラメータである。
【００３１】
通常、投射型表示装置１００において、良好な画質を得るには、図３に示されるようにＲＧＢ各色の映像表示部１０、２０、３０の温度（表示部温度）１０１、１０２、１０３が所定の温度で且つ所定の温度差を持って維持される必要がある。しかしながら、図４に示されるように、現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高くなると、映像表示部１０、２０、３０の温度も高温状態となる。このため、冷却ファン１２、２２、３２の制御により映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３を適切に制御することができない。その結果、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３は、目標温度１００、２００、３００に対して徐々に上昇して乖離してしまう。また、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３の上昇率は互いに異なり、色のバランスや色ムラ等の劣化が発生する可能性がある。これは、冷却ファン１２、２２、３２と映像表示部１０、２０、３０との筐体内での位置関係、映像表示部１０、２０、３０の温度の敏感度、または、冷却ファン１２、２２、３２の性能がそれぞれ互いに異なるためである。
【００３２】
一方、本実施例では、現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高い場合、図５に示されるように第二の目標温度情報を設定する。第二の目標温度情報は、映像表示部２０の温度１０２と映像表示部３０の温度１０３との目標温度差５２０、および、映像表示部１０の温度１０１と映像表示部３０の温度１０３との目標温度差５１０である。すなわち制御部５２は、温度上昇率が高いＢ色の映像表示部３０が目標温度３００となるようにフィードバック制御を行う。また制御部５２は、映像表示部３０の温度１０３に対するＲＧ色の映像表示部１０、２０の温度１０１、１０２の現在の温度差ΔＴ（ｒ−ｂ）、ΔＴ（ｇ−ｂ）がそれぞれ目標温度差５１０、５２０となるようにフィードバック制御を行う。
【００３３】
このように本実施例では、現在の環境温度が第一の環境温度閾値５００よりも高い場合、制御部５２は、ステップＳ１０７において、映像表示部３０の温度１０３の上昇に応じて温度差ΔＴ（ｒ−ｂ）、ΔＴ（ｇ−ｂ）が一定になるように制御パラメータを算出する。そしてステップＳ１０８において、制御部５２は、ステップＳ１０７にて算出した制御パラメータを用いて冷却ファン１２、２２、３２を制御する。その結果、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３が上昇した場合でも色バランスや色ムラ等の劣化を抑制することができる。
【００３４】
ステップＳ１１２は、ステップＳ１０４、Ｓ１１０のいずれの条件も満たさない場合、すなわちステップＳ１０２にて取得した現在の環境温度がステップＳ１０１にて取得した第二の環境温度閾値４００よりも低い場合のステップである。ステップＳ１１２において、制御部５２は、記憶部４２から、冷却ファン１２、２２、３２のフィードバック制御を行う際の映像表示部１０、２０、３０に関する目標温度情報として、第三の目標温度情報を取得する。第三の目標温度情報は、映像表示部１０、２０、３０の間の温度差が一定となるようにフィードバック制御を行うための目標値として、予め用意された温度パラメータである。
【００３５】
前述のように、投射型表示装置１００において良好な画質を得るには、ＲＧＢ各色の映像表示部１０、２０、３０の温度（表示部温度）１０１、１０２、１０３が所定の温度で且つ所定の温度差を持って維持される必要がある。しかしながら、図４に示されるように、現在の環境温度が第一の環境温度閾値４００よりも低くなると、映像表示部１０、２０、３０の温度も低温状態となる。このため、冷却ファン１２、２２、３２の制御により映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３を適切に制御することができない。その結果、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３は、目標温度１００、２００、３００に対して徐々に低下して乖離してしまう。また、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３の低下率は互いに異なり、色のバランスや色ムラ等の劣化が発生する可能性がある。
【００３６】
一方、本実施例では、現在の環境温度が第二の環境温度閾値４００よりも低い場合、図６に示されるように第三の目標温度情報を設定する。第三の目標温度情報は、映像表示部１０の温度１０１と映像表示部３０の温度１０２との目標温度差４２０、および、映像表示部１０の温度１０１と映像表示部３０の温度１０３との目標温度差４３０である。すなわち制御部５２は、温度低下率が高いＲ色の映像表示部１０が目標温度１００となるようにフィードバック制御を行う。また制御部５２は、映像表示部１０の温度１０１に対するＧＢ色の映像表示部２０、３０の温度１０２、１０３の現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｒ）、ΔＴ（ｒ−ｂ）がそれぞれ目標温度差４２０、４３０となるようにフィードバック制御を行う。
【００３７】
このように本実施例では、現在の環境温度が第二の環境温度閾値４００よりも低い場合、制御部５２は、ステップＳ１０７において、映像表示部１０の温度１０１の低下に応じて温度差ΔＴ（ｇ−ｒ）、ΔＴ（ｒ−ｂ）が一定になるように制御パラメータを算出する。そしてステップＳ１０８において、制御部５２は、ステップＳ１０７にて算出した制御パラメータを用いて冷却ファン１２、２２、３２を制御する。その結果、映像表示部１０、２０、３０の温度１０１、１０２、１０３が低下した場合でも色バランスや色ムラ等の劣化を抑制することができる。本実施例によれば、環境温度に応じてＲｅｄ（Ｒ）、Ｇｒｅｅｎ（Ｇ）、Ｂｌｕｅ（Ｂ）の各色の液晶パネル間の温度差が一定になるように冷却制御を行い、表示映像の品質低下を抑制する投射型表示装置を提供することができる。
【００３８】
なお本実施例において、Ｂｌｕｅ（Ｂ）の液晶パネルの温度を基準として他の液晶パネルの温度との温度差が一定になるように制御するが、これに限定されるものではない。Ｂｒｅｅｎ（Ｇ）またはＲｅｄ（Ｒ）の液晶パネルの温度を基準として他の液晶パネルの温度との温度差が一定になるように制御してもよい
【実施例２】
【００３９】
次に、本発明の実施例２における画像投射装置について説明する。まず、図７を参照して、本実施例における投射型表示装置（プロジェクタ）の構成について説明する。図７は、投射型表示装置１００ａの構成図である。投射型表示装置１００ａは、システムタイマ５４を備えた制御装置５０ａを有する点で、図１を参照して説明した実施例１の投射型表示装置１００とは異なる。投射型表示装置１００ａの他の構成は、投射型表示装置１００と同様であるため、その説明を省略する。
【００４０】
システムタイマ５４は、投射型表示装置１００ａの各種制御に用いる時間や内蔵された時計の時間を計測する時間計測部である。システムタイマ５４は、制御部５２による制御に基づいて、制御部５２が光源制御部６０に点灯指示を出力してからの経過時間をカウントする。制御部５２は、記憶部４２から冷却制御の切替時間に関する閾値を読み出す。そして制御部５２は、システムタイマ５４がカウントした経過時間が閾値を超えた場合、適温冷却制御（第一の制御）と色味一定冷却制御（第二の制御）とを切り替える。またシステムタイマ５４は、冷却ファン１２、２２、３２のフィードバック制御における時間間隔の計測にも用いられる。
【００４１】
次に、図８を参照して、本実施例における適温冷却制御（第一の制御）の手順について説明する。図８は、適温冷却制御の手順を示すフローチャートである。図８の各ステップは、主に制御部５２、または制御部５２の指令に基づいて投射型表示装置１００ａの各部により実行される。
【００４２】
まずステップＳ２０１において、制御部５２は、記憶部４２から、適温冷却制御に必要な制御パラメータ（適温冷却制御パラメータ）を読み出す。制御パラメータの算出には、例えば、ＰＩＤ制御等のフィードバック制御が用いられ、この場合には適温冷却制御パラメータとして例えばＰＩＤ制御のパラメータがある。適温冷却制御パラメータは、映像表示部（光変調素子）１０、２０、３０のそれぞれに関して互いに異なる値を保持することができる。
【００４３】
続いてステップＳ２０２において、制御部５２は、記憶部４２から、映像表示部１０、２０、３０の目標温度（目標温度情報）ＲＴ、ＧＴ、ＢＴを読み出す。記憶部４２は、目標温度として、映像表示部１０、２０、３０、光学系、冷却ファン１２、２２、３２の個体ごとのバラつき等の特性に応じて適切な値を記憶することができる。また記憶部４２は、ＲＧＢごとに互いに異なる目標温度を記憶してもよい。
【００４４】
続いてステップＳ２０３において、制御部５２は、記憶部４２から、フィードバック制御間隔（フィードバック制御間隔時間）Ｒｔｉｎｔ、Ｇｔｉｎｔ、Ｂｔｉｎｔを読み出す。続いてステップＳ２０４において、制御部５２は、システムタイマ５４を用いて適温冷却制御（第一の制御）の経過時間の計測を開始する。続いてステップＳ２０５において、制御部５２は、システムタイマ５４から、適温冷却制御の経過時間Ｒｔｃｕｒ、Ｂｔｃｕｒ、Ｂｔｃｕｒを取得する。
【００４５】
続いてステップＳ２０６において、制御部５２は、ステップＳ２０３にて取得したフィードバック制御間隔時間と前回の冷却ファン制御指示からの経過時間（ステップＳ２０５にて取得した適温冷却制御の経過時間）とを比較する。適温冷却制御の経過時間がフィードバック制御間隔時間を超えた場合（Ｒｔｉｎｔ＜Ｒｔｃｕｒ、Ｇｔｉｎｔ＜Ｇｔｃｕｒ、または、Ｂｔｉｎｔ＜Ｂｔｃｕｒ）、ステップＳ２０７へ進む。一方、適温冷却制御の経過時間がフィードバック制御間隔時間を超えていない場合、ステップＳ２０５へ戻る。
【００４６】
ステップＳ２０７において、制御部５２は、温度取得部５１を用いて、温度センサ１１、２１、３１によりそれぞれ検出された映像表示部１０、２０、３０の温度（現在の温度）Ｒｃｕｒ、Ｇｃｕｒ、Ｂｃｕｒを取得する。続いてステップＳ２０８において、制御部５２は、映像表示部１０、２０、３０の目標温度とそれぞれの現在の温度との差が小さくなるように、適温冷却制御パラメータを用いて冷却ファン１２、２２、３２の制御デューティ（制御Ｄｕｔｙ）を算出する。続いてステップＳ２０９において、制御部５２はステップＳ２０８にて算出した制御デューティを冷却制御部５３に指示する。そして冷却制御部５３は、制御部５２から指示された制御Ｄｕｔｙに従って、ファンドライバ４を介して冷却ファン１２、２２、３２を駆動する。また制御部５２は、適温冷却制御の経過時間Ｒｔｃｕｒ、Ｂｔｃｕｒ、Ｂｔｃｕｒをリセットする。
【００４７】
続いてステップＳ２１０において、制御部５２は、適温冷却制御を継続するか否かを判定する。適温冷却制御を継続する場合、ステップＳ２０５へ戻る。一方、適温冷却制御を終了する場合、本フローを終了する。制御部５２は、例えば、光源部１が点灯しているか否かを確認し、光源部１が点灯している場合には適温冷却制御を継続する。
【００４８】
以上のような適温冷却制御により、制御部５２は、映像表示部１０、２０、３０のそれぞれの温度を適温（目標温度）に近づけることができる。
【００４９】
次に、図９を参照して、本実施例における色味一定冷却制御（第二の制御）について説明する。本実施例では、映像表示部２０の温度と映像表示部１０の温度との温度差、および、映像表示部２０の温度と映像表示部３０の温度との温度差をそれぞれ一定に保つように（現在の温度差と目標温度差との差を小さくするように）、冷却ファン１２、３２を制御する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の映像表示部のうちの少なくとも二つの映像表示部の温度の温度差を一定に保つように、複数の冷却ファンの少なくとも一つを制御する構成であれば、他の構成であってもよい。
【００５０】
図９は、色味一定冷却制御（第二の制御）の説明図である。図９において、縦軸は温度センサ１１、２１、３１により検出された温度（パネル温度）、横軸はシステムタイマ５４により計測された光源部１の点灯開始からの経過時間をそれぞれ示している。
【００５１】
制御部５２は、映像表示部２０に関して、適温冷却制御（第一の制御）と同様に、記憶部４２から読み出された目標温度と温度センサ２１により検出された温度との差が小さくなるように冷却ファン２２を制御する。
【００５２】
制御部５２は、記憶部４２から、映像表示部１０と映像表示部２０の目標温度差６２０を読み出す。また制御部５２は、温度センサ１１により検出された温度と温度センサ２１により検出された温度との現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｒ）を算出する。そして制御部５２は、現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｒ）が目標温度差６２０に近づくように（好ましくは、現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｒ）が目標温度差６２０と一致するように）冷却ファン１２を制御する。
【００５３】
同様に制御部５２は、記憶部４２から、映像表示部２０と映像表示部３０との目標温度差６１０を読み出す。また制御部５２は、温度センサ２１により検出された温度と温度センサ３１により検出された温度との現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｂ）を算出する。そして制御部５２は、現在の温度差ΔＴ（ｇ−ｂ）が目標温度差６１０に近づくように（好ましくは、現在の温度ΔＴ（ｇ−ｂ）が目標温度差６１０と一致するように）冷却ファン３２を制御する。
【００５４】
このような色味一定冷却制御を所定の時間毎に繰り返し行うことで、映像表示部１０と映像表示部２０との温度差、および、映像表示部２０と映像表示部３０との温度差はそれぞれ一定に保たれる。すなわち、色味一定冷却制御により、映像表示部１０、２０、３０の温度比率を一定に保つことができる。
【００５５】
ただし、光源部１の点灯直後など映像表示部２０の温度が目標温度ＴＧよりも低い場合、映像表示部２０の温度に基づいて温度差が一定になるように冷却ファン１２、２２、３２を制御することになる。このため、映像表示部１０と映像表示部３０は適温よりも低い状態であるにも関わらずさらに冷却を行う必要があり、冷却ファン１２、３２の回転数が上昇する。その結果、冷却ファンの寿命を縮めることや騒音の原因になる。このため本実施例において、好ましくは、制御部５２は、光源部１の点灯を開始してから所定の時間経過後（時間ｔ１の経過後）に色味一定冷却制御を開始する。また好ましくは、制御部５２は、光源部１の点灯を開始してから所定の時間経過前においては、図８を参照して説明した適温冷却制御を行う。
【００５６】
次に、図１０を参照して、適温冷却制御（第一の制御）と色味一定冷却制御（第二の制御）との切替動作について説明する。図１０は、適温冷却制御と色味一定冷却制御との切替手順を示すフローチャートである。図１０の各ステップは、主に制御部５２、または制御部５２の指令に基づいて投射型表示装置１００ａの各部により実行される。
【００５７】
まずステップＳ４０１において、制御部５２は、光源制御部６０に点灯指示を出力して光源部（ランプユニット）１を点灯させる。続いてステップ４０２において、制御部５２は、冷却制御切替時間の閾値Ｔｔｈを読み出す。続いてステップＳ４０３において、制御部５２は、システムタイマ５４を用いて、光源部１の点灯開始時間からの経過時間の計測（システムタイマカウント）を開始する。続いてステップＳ４０４において、制御部５２は、適温冷却制御（第一の制御）を開始する。適温冷却制御は、図８で説明したフローにより実行する。ただし、ステップＳ２０９を実行した後、ステップＳ２１０に相当する処理としてステップＳ４０５、ステップＳ４０６を実行する。ステップＳ４０５において、制御部５２は、システムタイマ５４から光源部１の点灯からの経過時間ｔを取得する。
【００５８】
続いてステップＳ４０６において、制御部５２は、光源部１の点灯からの経過時間ｔが冷却制御切替時間の閾値Ｔｔｈを超えたか否かを判定する。経過時間ｔが閾値Ｔｔｈを超えていない場合、ステップＳ４０４へ戻る。一方、経過時間ｔが閾値Ｔｔｈを超えた場合、ステップＳ４０７に進む。ステップ４０７において、制御部５２は、適温冷却制御（第一の制御）から色味一定冷却制御（第二の制御）へ切り替えて、冷却ファン１２、２２、３２のフィードバック制御を行う。
【００５９】
なお本実施例において、制御部５２は、光源部１の点灯が開始してから所定の時間経過後に色味一定冷却制御を開始するが、本発明はこれに限定されるものではない。制御部５２は、例えば投射型表示装置１００ａの電源がオンしてから所定の時間経過後など、他の動作を基準として色味一定冷却制御を開始するように制御してもよい。なお本実施例において、制御部５２は、映像表示部（液晶パネル）が目標温度に到達した後、色味一定冷却制御を開始してもよい。
【００６０】
本実施例によれば、複数の映像表示部の温度比率を保つことができるため、良好な画質を維持することが可能となる。また本実施例によれば、光源部の点灯時間に応じて適切な冷却制御を行うことにより、冷却ファンの高寿命化や騒音抑制が可能となる。
【００６１】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００６２】
このように各実施例において、投射型表示装置１００、１００ａは、複数の映像表示部１０、２０、３０、複数の温度検出部（温度センサ１１、２１、３１）、および、複数の冷却部（冷却ファン１２、２２、３２）、および、制御部５２を有する。複数の映像表示部は、光源部１からの光を変調して映像信号を表示する。複数の温度検出部は、複数の映像表示部のそれぞれの温度を検出する。複数の冷却部は、複数の映像表示部のそれぞれを冷却する。制御部は、温度に基づいて得られた複数の映像表示部の温度差（現在の温度差）と複数の映像表示部の目標温度差との差が小さくなるように、複数の冷却部のフィードバック制御を行う。
【００６３】
好ましくは、投射型表示装置は、環境温度を検出する環境温度検出部（環境温度センサ４１）を有する。制御部は、環境温度が第一の温度閾値（第一の環境温度閾値５００）よりも低い場合、温度差と目標温度差との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また制御部は、環境温度が第一の温度閾値よりも高い場合、複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また好ましくは、制御部は、環境温度が第二の温度閾値（第二の環境温度閾値４００）よりも高い場合、温度差と目標温度差との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また制御部は、環境温度が第二の温度閾値よりも低い場合、複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また好ましくは、制御部は、環境温度が第一の温度閾値よりも低い場合、または、環境温度が第二の温度閾値よりも高い場合、温度差と目標温度差との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また制御部は、環境温度が第一の温度閾値よりも高く、かつ第二の温度閾値よりも低い場合、複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。
【００６４】
好ましくは、複数の映像表示部は、第一の映像表示部、第二の映像表示部、および、第三の映像表示部を含む。温度差は、第一の映像表示部の温度と第三の映像表示部の温度との第一の温度差、および、第二の映像表示部の温度と第三の映像表示部の温度との第二の温度差を含む。目標温度差は、第一の映像表示部と第三の映像表示部との第一の目標温度差、および、第二の映像表示部と第三の映像表示部との第二の目標温度差を含む。そして制御部は、第一の温度差と第一の目標温度差との差、および、第二の温度差と第二の目標温度差との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。
【００６５】
好ましくは、複数の冷却部は、第一の映像表示部を冷却する第一の冷却部、第二の映像表示部を冷却する第二の冷却部、および、第三の映像表示部を冷却する第三の冷却部を含む。そして制御部は、温度検出部により検出された第三の映像表示部の温度と第三の映像表示部の目標温度との差が小さくなるように第三の冷却部を制御し、第一の温度差と第一の目標温度差との差が小さくなるように第一の冷却部を制御する。また制御部は、第二の温度差と第二の目標温度差との差が小さくなるように第二の冷却部を制御する。
【００６６】
好ましくは、第一の映像表示部、第二の映像表示部、および、第三の映像表示部はそれぞれ、Ｒ色、Ｇ色、Ｂ色の映像を表示する。また好ましくは、第三の映像表示部は、複数の映像表示部のうち最初に冷却不足または過冷却となる映像表示部である。また好ましくは、冷却部は冷却ファンである。
【００６７】
好ましくは、投射型表示装置は、経過時間を計測する時間計測部（システムタイマ５４）を有する。制御部は、時間計測部により計測された経過時間が所定の時間を超えた場合、温度差と目標温度差との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。また制御部は、経過時間が所定の時間を超えていない場合、複数の映像表示部のそれぞれの温度と目標温度との差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。より好ましくは、時間計測部は、光源部の点灯が開始してからの経過時間、または、投射型表示装置の電源がオンしてからの経過時間を計測する。
【００６８】
各実施例によれば、表示映像の品質の低下を抑制して良好な画質を維持することが可能な投射型表示装置およびプログラムを提供することができる。
【００６９】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０、２０、３０  映像表示部
１１、２１、３１  温度センサ
１２、２２、２３  冷却ファン（冷却部）
５２  制御部
１００、１００ａ  投射型表示装置
【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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