(57)【要約】【課題】  高速で点消灯を行うフィールドシーケンシャルカラー駆動方式においても、精度よく光源から出射される光強度を調整可能であり、高輝度から低輝度までのダイナミックレンジを確保することができる。【解決手段】  光源１１が発している光の強度を示す光強度検出信号ＳＦＢを取得し、比較回路４１０が、光強度検出信号ＳＦＢと設定された基準信号ＳＡとに基づいてオンとオフとを示す比較信号ＳＢを生成し、論理回路４２０は、サブフレーム期間内において、比較回路４１０から入力されるパルス信号に基づくオン／オフを繰り返し、設定値である基準信号ＳＡに応じて光源１１を発光させる点灯信号ＳＤ１と、設定値に応じて光源１１を発光させない非点灯信号ＳＤ２と、を出力する。【選択図】図４
2015132658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源が発している光の強度を示す光強度を取得し、前記光強度と設定された設定値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、  前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、  前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、  前記制御信号出力手段は、  前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記サブフレーム毎に、前記点灯信号を予め定められた点灯期間に出力する、ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項２】
前記制御信号出力手段は、前記サブフレームにおける前記パルス信号の入力を、前記点灯期間の開始契機として、前記点灯信号を出力する、ことを特徴とする請求項１に記載の光源駆動装置。
【請求項３】
前記制御信号出力手段は、外光強度を示す情報を取得し、前記外光強度に基づいて前記設定値を設定する、  ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源駆動装置。
【請求項４】
前記制御信号出力手段は、前記外光強度が所定の閾値より大きい場合、前記サブフレーム期間内における前記点灯期間を長くする、  ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光源駆動装置。
【請求項５】
光源の駆動電流を取得し、前記駆動電流に基づく値と設定された目標値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、  前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、  前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、  前記制御信号出力手段は、  前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記サブフレーム毎に、前記点灯信号を予め定められた点灯期間に出力する、ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項６】
前記制御信号出力手段は、前記サブフレームにおける前記パルス信号の入力を、前記点灯期間の開始契機として、前記点灯信号を出力する、ことを特徴とする請求項５に記載の光源駆動装置。
【請求項７】
前記制御信号出力手段は、外光強度を示す情報を取得し、前記外光強度に基づいて前記設定値を設定する、  ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の光源駆動装置。
【請求項８】
前記制御信号出力手段は、前記外光強度が所定の閾値より大きい場合、前記サブフレーム期間内における前記点灯期間を長くする、  ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の光源駆動装置。
【請求項９】
光源が発している光の強度を示す光強度を取得し、前記光強度と設定された設定値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、  前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、  前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、  前記制御信号出力手段は、  前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記サブフレーム毎に、前記点灯信号を予め定められたパルス数だけ出力する、ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項１０】
前記制御信号出力手段は、外光強度を示す情報を取得し、前記外光強度に基づいて前記設定値を設定する、  ことを特徴とする請求項９に記載の光源駆動装置。
【請求項１１】
前記制御信号出力手段は、前記外光強度が所定の閾値より大きい場合、前記点灯信号を出力する前記パルス数を多くする、  ことを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の光源駆動装置。
【請求項１２】
光源の駆動電流を取得し、前記駆動電流に基づく値と設定された目標値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、  前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、  前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、  前記制御信号出力手段は、  前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記サブフレーム毎に、前記点灯信号を予め定められたパルス数だけ出力する、ことを特徴とする光源駆動装置。
【請求項１３】
前記制御信号出力手段は、外光強度を示す情報を取得し、前記外光強度に基づいて前記目標値を設定する、  ことを特徴とする請求項１２に記載の光源駆動装置。
【請求項１４】
前記制御信号出力手段は、前記外光強度が所定の閾値より大きい場合、前記点灯信号を出力する前記パルス数を多くする、  ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の光源駆動装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかに記載の光源駆動装置と、前記光源駆動装置により光を発する光源と、前記光源からの光を変調することで画像を生成する表示素子と、を備える、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、表示装置に関し、詳しくは、フィールドシーケンシャルカラー方式により画像を表示する表示装置とこれに用いられる光源駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィールドシーケンシャルカラー方式（以下、ＦＳＣ方式）により画像を表示する表示装置として、反射型表示素子であるＤＭＤ（登録商標；Digital Micro-mirror Device）を用いたものが特許文献１に開示されている。この種の表示装置は、外部からの映像信号に基づいて、光源が出射した光を、ＤＭＤが有する個々のミラーで反射させることで、高解像度の表示を実現する。
【０００３】
ＦＳＣ方式を用いた表示装置では、表示素子に短時間で多くの光を照射しなければならないため、高出力タイプの光源（例えば、最大定格の電流が数アンペアのＬＥＤ）を用いなければ表示輝度が確保できなかった。しかしながら、高出力タイプの光源を用いると、発光が保証される最低電流も上がってしまう。そのため、安定した低輝度表示を実現することが困難であり、高輝度から超低輝度までのダイナミックレンジを確保することができなかった。
【０００４】
そこで、このような問題点を解決するものとして、シャント回路を用いて光源に三角波電流を供給することによって、高出力の光源であっても光源から出射される光量を低く抑える技術を、本出願人は、特願２０１２−２８４０８７にて先に出願しており、以下にその手法を説明する。
【０００５】
図１３は、赤色光源１０００ｒ、緑色光源１０００ｇ、青色光源１０００ｂの駆動回路であり、各光源は給電手段１００１に接続され、制御手段１０００２の制御のもと、スイッチ手段１００３ｒ，１００３ｇ，１０００ｂを駆動することで各光源に給電手段１００１から選択された光源に対して電流が供給され、光源を点灯させるものである。また、給電手段１００１に対し、各色光源と並列に接続された切替手段１００４を有し、この切替手段１００４を高速でオンオフすることにより、光源側に供給される電流を複数の三角波とし、これにより光源に流れる電流を少なくすることで光源が出射する光量を低く抑えてダイナミックレンジを確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２５１１６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような回路において、切替手段１００４には、短パルス信号によるスイッチング、及び大電流が直接GNDへ流れてしまうことにより、大きな負荷がかかる恐れがあった。
【０００８】
本発明は上記問題を鑑みてなされたものであり、高速で点消灯を行うフィールドシーケンシャルカラー駆動方式においても、精度よく光源から出射される光強度を調整可能であり、高輝度から低輝度までのダイナミックレンジを確保することができる光源駆動装置及び表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る光源駆動装置は、光源が発している光の強度を示す光強度を取得し、前記光強度と設定された設定値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、前記制御信号出力手段は、前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記点灯信号を、前記サブフレーム毎に予め定められた駆動期間で出力する、ものである。
【００１０】
また、本発明に係る光源駆動装置は、光源の駆動電流を取得し、前記駆動電流に基づく値と設定された目標値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、前記制御信号出力手段は、前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記点灯信号を、前記サブフレーム毎に予め定められた駆動期間に出力する、ものである。
【００１１】
また、本発明に係る光源駆動装置は、光源が発している光の強度を示す光強度を取得し、前記光強度と設定された設定値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、前記制御信号出力手段は、前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記点灯信号を、前記サブフレーム毎に予め定められたパルス数だけ出力する、ものである。
【００１２】
また、本発明に係る光源駆動装置は、光源の駆動電流を取得し、前記駆動電流に基づく値と設定された目標値とに基づいてオンとオフとを示すパルス信号を生成して駆動信号として出力する制御信号出力手段と、前記制御信号出力手段から出力された前記駆動信号がオンまたはオフのいずれかを示すときに前記光源を駆動する駆動手段と、を備え、前記光源は、所定のサブフレーム毎に異なる色の光を出射し、前記制御信号出力手段は、前記サブフレーム期間内において、前記パルス信号に基づくオンとオフとを繰り返し、前記設定値に応じて前記光源を発光させる点灯信号と、前記設定値に応じて前記光源を発光させない非点灯信号と、を前記駆動手段へ前記駆動信号として出力し、前記点灯信号を、前記サブフレーム毎に予め定められたパルス数だけ出力する、ものである。
【００１３】
また、本発明に係る表示装置は、光源駆動装置と、前記光源駆動装置により光を発する光源と、前記光源からの光を変調することで画像を生成する表示素子と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、高速で点消灯を行うフィールドシーケンシャルカラー駆動方式においても、精度よく光源から出射される光強度を調整可能であり、高輝度から低輝度までのダイナミックレンジを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態におけるＨＵＤ装置を車両に搭載した際の様子を説明する図である。
【図２】上記実施形態におけるＨＵＤ装置の構成を示す概略構成図である。
【図３】上記実施形態における照明装置の構成を示す概略構成図である。
【図４】上記実施形態における光源駆動装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図５】上記実施形態における論理回路の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図６】（ａ）〜（ｆ）は、第一サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は、第二サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】上記実施形態における動作処理を説明するためのフロー図である。
【図９】上記実施形態におけるサブフレーム処理を説明するためのフロー図である。
【図１０】第二実施形態における光源駆動装置の電気的構成を説明するためのブロック図である。
【図１１】（ａ）〜（ｆ）は、第三実施形態における第二サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートである。
【図１２】（ａ）〜（ｃ）は、第四実施形態における制限信号の変化を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】従来の光源駆動装置の電気的構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の一実施形態に係る表示装置は、図１に示すヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置と記載）１である。ＨＵＤ装置１は、図示するように、車両２のダッシュボードに配設され、生成した画像Ｍ（図２参照）を表す表示光Ｌをウインドシールド３に向けて出射する。ウインドシールド３で反射した表示光Ｌは、観察者４（主に、車両２の運転者）により、ウインドシールド３の前方に形成された画像の虚像Ｖとして視認される。このようにしてＨＵＤ装置１は、観察者４に画像Ｍを虚像Ｖとして視認させる。画像Ｍは、車両２に関する情報（例えば、エンジン回転数、ナビゲーション情報等）を報知する。
【００１７】
ＨＵＤ装置１は、図２に示すように、照明装置１０と、照明光学系２０と、表示素子３０と、投射光学系４０と、スクリーン５０と、平面鏡６１と、凹面鏡６２と、筐体７０と、透光部７１と、備える。  また、ＨＵＤ装置１（照明装置１０）は、図４に示すように、第１の制御部１００と、第２の制御部２００と、給電手段３００と、光源駆動手段４００と、光強度検出部５００と、を備える。
【００１８】
照明装置１０は、後述する光ＲＧＢ（照明光Ｃ）を、照明光学系２０に向け出射するものであり、図３に示すように、光源１１と、回路基板１２と、合波手段１３と、輝度ムラ低減手段１４と、透過膜１５と、を備える。
【００１９】
光源１１は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ（Light Emitting Diode））からなる光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂから構成されている。光源１１ｒは赤色光Ｒを発し、光源１１ｇは緑色光Ｇを発し、光源１１ｂは青色光Ｂを発する。光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの各々は、後述する光源駆動装置５によって駆動され、所定の光強度及びタイミングで発光する。なお、本実施形態において、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂは、独立した光源１１としているが、共通の光源１１から複数の色の光を出射するものであってもよい。また、光源１１は、複数色の光を出射するものであればよく、２色のみで構成されてもよく、また、４色（白色も含む）以上で構成されていてもよい。  回路基板１２は、プリント回路板からなる。回路基板１２には、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが実装されている。
【００２０】
合波手段１３は、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂから出射され、到達した光Ｒ，Ｇ，Ｂを略一方向（輝度ムラ低減手段１４側）へ向けるものである。具体的には、合波手段１３は、反射鏡からなる反射部１３ａと、特定の波長の光を反射するがその他の波長の光は透過するダイクロイックミラーからなる合波部１３ｂ及び１３ｃと、から構成されている。  反射部１３ａは、光源１１ｂの出射側に位置する。反射部１３ａは、入射した青色光Ｂを、合波部１３ｂに向けて反射させる。  合波部１３ｂは、光源１１ｇの出射側に位置する。合波部１３ｂは、入射した緑色光Ｇを合波部１３ｃに向けて反射させ、また、反射部１３ａからの青色光Ｂをそのまま透過させる。  合波部１３ｃは、光源１１ｒの出射側に位置する。合波部１３ｃは、入射した赤色光Ｒを照明光学系２０に向けて反射させ、また、合波部１３ｂからの光Ｂや光Ｇをそのまま透過させる。すなわち、合波部１３ｃからは、光源１１から順次出射される照明光Ｃ（青色光Ｂまたは緑色光Ｇまたは赤色光Ｒ）が略一方向（輝度ムラ低減手段１４側）へ出射される。すなわち、合波手段１３は、各光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの光軸を合わすものであり、１つの光源１１から複数色の光を出射する場合、省略してもよい。
【００２１】
輝度ムラ低減手段１４は、ミラーボックス、アレイレンズ等からなり、合波手段１３からの照明光Ｃを乱反射、散乱、屈折させることで光のムラを低減する。  照明装置１０は、光源１１から出射された光を、以上に述べた合波手段１３、及び、輝度ムラ低減手段１４（さらには、次に述べる透過膜１５）を介して、照明光Ｃ（青色光Ｂまたは緑色光Ｇまたは赤色光Ｒ）として照明光学系２０に向け出射する。
【００２２】
透過膜１５は、例えば５％程度の反射率を有する透過性部材からなり、輝度ムラ低減手段１４を介して到達した照明光Ｃの大部分をそのまま透過させるが、一部の光を光強度検出部５００の方向へ反射させる。
【００２３】
光強度検出部５００は、例えばフォトダイオードを有する受光素子からなり、透過膜１５で反射した照明光Ｃを受ける位置に設けられている。光強度検出部５００は、照明光Ｃの一部を受光し、光Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を時分割で検出する。なお、光強度検出部２０は、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を検出することができればいいので、照明光Ｃの光路ではなく、例えば、合波される前の光Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を検出できる箇所に設けられていてもよい。また、光強度検出部２０は、照明光学系３０から出射された照明光Ｃの一部の光強度を検出できる箇所に適宜設けられていてもよい。光強度検出部２０の機能については後に詳述する。
【００２４】
照明光学系２０は、凹状のレンズ等からなり、照明装置１０から出射された照明光Ｃを表示素子３０に対応した大きさに調整するものである。
【００２５】
表示素子３０は、可動式の複数のマイクロミラーを有するＤＭＤからなり、各ミラーがオンとオフとのいずれかの状態で制御されることで、照明光学系２０から出射された照明光Ｃを、適宜、反射させる。表示素子３０は、このように照明光Ｃを反射させることで、画像Ｍ（画像Ｍを生成するための光）を投射光学系４０に向け投射する。  具体的には、マイクロミラーの下部には電極が設けられており、この電極により各ミラーを非常に短い周期（例えばμsecのオーダー）で駆動することにより、各ミラーは、オン又はオフ状態となる。各ミラーは、ヒンジを支点に可動可能であり、ミラーがオン状態のときには鏡面がヒンジを支点に＋１２度傾斜し、ミラーがオフ状態のときには鏡面がヒンジを支点に−１２度傾斜する。オン状態のミラーは、照明光学系２０からの照明光Ｃを投射光学系４０方向に反射させ、オフ状態のミラーは、照明光Ｃを投射光学系４０方向に反射させない。表示素子３０は、各ミラーを個別に駆動することにより、画像Ｍを投射光学系６０に向け投射する。
【００２６】
投射光学系４０は、凹レンズ又は凸レンズ等で構成され、表示素子３０からの表示光Ｌをスクリーン５０に効率良く投射するための光学系である。
【００２７】
スクリーン５０は、ホログラフィックディフューザ、マイクロレンズアレイ、拡散板等から構成され、投射光学系４０からの表示光Ｌを背面（図２中下側の面）で受光し、前面（図２中上側の面）に画像Ｍを表示する。
【００２８】
平面鏡６１は、スクリーン５０に表示された画像Ｍを表す表示光Ｌを、凹面鏡６２に向けて反射させる。  凹面鏡６２は、平面鏡６１から到達した表示光Ｌを、凹面で反射させることで反射光をウインドシールド３の方向へ出射する。これにより、結像される虚像Ｖは、スクリーン５０に表示された画像Ｍよりも拡大されたものとなる。凹面鏡６２で反射した表示光Ｌは、透光部７１を介して、ウインドシールド３に到達する。
【００２９】
筐体７０は、照明装置１０、照明光学系２０、表示素子３０、投射光学系４０、スクリーン５０、平面鏡６１、凹面鏡６２等を所定の位置に収納する。筐体７０は、例えば、遮光性の部材により形成される。  透光部７１は、アクリル等の透光性樹脂からなり、凹面鏡６２からの表示光Ｌを透過する。透光部７１は、例えば、筐体７０に嵌合されている。透光部７１は、到達した外光が観察者４の方向へ反射しないように、例えば湾曲形状に形成されている。
【００３０】
次に、図４〜図９を参照して、本実施形態に係る光源駆動装置５について詳細に説明する。
【００３１】
（光源駆動装置）  光源駆動装置５は、図４に示すように、第１の制御部１００と、第２の制御部２００と、給電手段３００と、光源駆動手段４００と、光強度検出部５００と、を備える。これらは、例えば、筐体７０内に配設された回路基板１２以外のプリント回路板（図示せず）に実装または形成されている。なお、回路基板１２上に第１の制御部１００、第２の制御部２００、給電手段３００、光源駆動手段４００の一部または全部が実装されていてもよい。
【００３２】
第１の制御部１００は、マイクロコントローラからなり、ＣＰＵ、メモリ（ＲＡＭ、ＲＯＭ）等を備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに予め記憶されたＨＵＤ装置１の動作に必要なプログラムを読み出し、実行することで各部を制御する。第１の制御部１００には、車両２の車両ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６から、ＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signal）通信等によって、画像Ｍを表示するための映像信号が入力され、また、第１の制御部１００には、車両ＥＣＵ６から車両２の周辺の外部照度信号（調光信号）ＳＬが入力され、これらに基づき、光源１１の発光強度を調整し、さらに第２の制御部２００を介して表示素子３０に所望の表示画像Ｍを表示させる。なお、第１の制御部１００から出力される映像信号は、図示しない画像処理ＩＣなどを経由して、第２の制御部２００に入力される。  また、車両ＥＣＵ６からの映像信号は、第１の制御部１００を経由せずに、後述する第２の制御部２００に、図示しない画像処理ＩＣなどを経由して、直接入力されてもよい。
【００３３】
第１の制御部１００は、光源１１を制御するために以下のように各部を制御する。（１）第１の制御部１００は、比較回路４１０の一方の入力端子へ基準信号ＳＡを出力する。この基準信号ＳＡは、光源１１の設定値を示し、車両ＥＣＵ６から第１の制御部１００に入力された外部照度信号（調光信号）ＳＬに基づいて生成される。具体的に例えば、第１の制御部１００は、メモリから外部照度信号ＳＬが示す強度値と設定値とが対応したテーブルデータを参照し、取得した外部照度信号ＳＬが示す強度値に対応した設定値のデューティー比のパルス信号を出力し、このパルス信号が図示しない積分回路からなるアナログ変換器によりアナログ信号に変換され、このアナログ信号が基準信号ＳＡとして、比較回路４１０に出力される。なお、第１の制御部１００から出力される基準信号ＳＡを生成するためのパルス信号の周波数は３０ｋＨｚ以上であることが望ましい。また、外部照度信号ＳＬに対応付けられた基準信号ＳＡの値の大きさは、光源１１が出射する光の色毎に異なる。従って、異なる色を出射するサブフレーム毎に第１の制御部１００が比較回路４１０に対して出力する基準信号ＳＡの大きさも異なる。斯かる構成により、各色の光の光強度検出信号ＳＦＢを共通の比較回路４１０で処理した場合でも、光源１１が出射する各色光の光量を適切に判定して調整することができる。（２）第１の制御部１００は、第２の制御部２００を介し、論理回路４２０の入力端子へ制限信号ＳＣを出力する。この制限信号ＳＣは、比較回路４１０から入力される比較信号ＳＢに対し、所定期間だけ比較信号ＳＢに応じた駆動信号ＳＤ（後述する点灯信号ＳＤ１）を論理回路４２０に出力させるための許可信号ＳＣ１、または、比較信号ＳＢによらない駆動信号ＳＤ（後述する非点灯信号ＳＤ２）を論理回路４２０に出力させるための禁止信号ＳＣ２からなる。第１の制御部１００は、車両ＥＣＵ６から入力した外部照度信号ＳＬが閾値Ｐ未満であるかを判定し、外部照度信号ＳＬが閾値Ｐ未満である場合、第２の制御部２００に、許可信号ＳＣ１及び禁止信号ＳＣ２からなる制限信号ＳＣを出力させ、外部照度信号ＳＬが閾値Ｐ以上である場合、第２の制御部２００に、許可信号ＳＣ１からなる制限信号ＳＣを出力させる。（３）さらに、第１の制御部１００は、給電手段３００を制御し、光源１１に印加する電圧を設定する。（４）また、第１の制御部１００は、車両ＥＣＵ６から入力される外部照度信号ＳＬに応じて予め設定されたゲインを図示しない光強度検出部５００と比較回路４１０との間に設けられる増幅回路に出力する。
【００３４】
第２の制御部２００は、所望の機能をハードウェアで実現するＬＳＩ（Large Scale Integration）であり、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などから構成されている。また、第２
の制御部２００には図示しないメモリが接続されており、このメモリには、第１の制御部１００からの信号に応じた制限信号ＳＣを出力するためのデータや、第１の制御部１００からの照明制御データに応じて光源１１の発光タイミングを制御するイネーブル信号ＥＮ（Ｒ−ＥＮ，Ｇ−ＥＮ，Ｂ−ＥＮ）を制御するためのデータや、第１の制御部１００からの表示制御データに応じて表示素子３０を制御するためのデータが格納されている。
【００３５】
給電手段３００は、電源ＩＣ（Integrated Circuit）、トランジスタを用いたスイッチング回路等からなる。給電手段３００は、車両２のバッテリー（図示せず）からの電力を落とし、第１の制御部１００の制御のもとで、光源１１に適宜の値の電圧を印加する。給電手段３００は、図４に示すように光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂのアノード側に接続されている。このように、各色ＬＥＤのアノード側に、共通の供給電圧ラインを設けることにより、給電手段１１０などの部品数や配線の数を削減することができる。なお、給電手段３００は、後述する光源駆動手段４００のＬＳＩ内に一体的に組み込まれてもよい。
【００３６】
光源駆動手段４００は、所望の機能をハードウェアで実現するＬＳＩであり、例えば、第２の制御部２００とは独立したＡＳＩＣやＦＰＧＡから構成されている。光源駆動手段４００は、比較回路４１０と、論理回路４２０と、スイッチ手段４３０と、を備え、光源１１が出射する照明光Ｃ（青色光Ｂまたは緑色光Ｇまたは赤色光Ｒ）の光強度に基づく光強度検出信号ＳＦＢを光強度検出部５００から入力し、この光強度検出信号ＳＦＢから光源１１を駆動するための駆動信号ＳＤを生成し、この駆動信号ＳＤに基づき、スイッチ手段４３０がオン／オフ動作することで、光源１１を点灯／消灯させるものである。
【００３７】
比較回路４１０は、比較器（Comparator）からなり、光強度検出部５００から入力される光強度検出信号ＳＦＢと第１の制御部１００が出力した基準信号ＳＡとの比較を行い、比較結果として比較信号ＳＢを論理回路４２０へ出力する。なお、光強度検出部５００と比較回路４１０との間には、図示しない増幅回が設けられており、光強度検出信号ＳＦＢは、この増幅回路により増幅された上で比較回路４１０に入力される。なお、この増幅回路は、上述したように、第１の制御部１００が、車両ＥＣＵ６から入力される外部照度信号ＳＬに応じてゲインを決定する。
【００３８】
論理回路４２０は、図５に示すように、第一ＡＮＤ回路４２１と、赤色ＡＮＤ回路４２２と、緑色ＡＮＤ回路４２３と、青色ＡＮＤ回路４２４とを備える。論理回路４２０は、第２の制御部２００からの制限信号ＳＣ，イネーブル信号ＥＮ（赤色イネーブル信号Ｒ−ＥＮ，緑色イネーブル信号Ｇ−ＥＮ，青色イネーブル信号Ｂ−ＥＮ）と、比較回路４１０からの比較信号ＳＢと、を入力し、これらＡＮＤ回路により、赤色光源１１ｒを駆動する赤色駆動信号ＳＤＲ、または緑色光源１１ｇを駆動する緑色駆動信号ＳＤＧ、または青色光源１１ｂを駆動する青色駆動信号ＳＤＢを、赤色スイッチ手段４３１，緑色スイッチ手段４３２，青色スイッチ手段４３３それぞれに出力するものである。
【００３９】
第一ＡＮＤ回路４２１は、第２の制御部２００からの制限信号ＳＣと比較回路４１０からの比較信号ＳＢとのＡＮＤ信号である駆動信号ＳＤを、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４に対して出力する。
【００４０】
赤色ＡＮＤ回路４２２は、第２の制御部２００からの赤色イネーブル信号Ｒ−ＥＮと第一ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤとのＡＮＤ信号である赤色駆動信号ＳＤＲを、赤色スイッチ手段４３１に出力する。また、緑色ＡＮＤ回路４２３も同様に、第２の制御部２００からの緑色イネーブル信号Ｇ−ＥＮと第一ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤとのＡＮＤ信号である緑色駆動信号ＳＤＧを、緑色スイッチ手段４３２に出力し、青色ＡＮＤ回路４２４も同様に、第２の制御部２００からの緑色イネーブル信号Ｇ−ＥＮと第一ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤとのＡＮＤ信号である緑色駆動信号ＳＤＧを、緑色スイッチ手段４３２する。
【００４１】
スイッチ手段４３０は、例えば、ｎ型チャネルまたはｐ型チャネルのＦＥＴ（Field Effect Transistor）を用いたスイッチング回路からなる。スイッチ手段４３０は、論理回路４２０からの出力に応じてオン／オフ動作を行う。  スイッチ手段４３０、例えば、図４に示すように、赤色光源１１ｒのカソード側に接続される赤色スイッチ手段４３１、緑色光源１１ｇのカソード側に接続される緑色スイッチ手段４３２、青色光源１１ｂのカソード側に接続される青色スイッチ手段４３３を有する。赤色光源１１ｒに対応する赤色スイッチ手段４３１は、赤色ＡＮＤ回路４２２の出力がオン（Ｈｉｇｈ）を示すときにオン状態となり、これにより、赤色光源１１ｒに駆動電流ＩＲ（図６（ｆ）または図７（ｆ）参照）が供給され、赤色光源１１ｒは赤色光Ｒを発する。赤色ＡＮＤ回路４２２の出力がオフ（Ｌｏｗ）を示すときにオフ状態となり赤色光源１１ｒは消灯状態となる。同様に、緑色光源１１ｇに対応する緑色ＡＮＤ回路４２３がオン状態のときに、緑色光源１１ｇは緑色光Ｇを発し、青色光源１１ｂに対応する青色ＡＮＤ回路４２４がオン状態のときに、青色光源１１ｂは青色光Ｂを発する。
【００４２】
このように構成される光源駆動手段４００により、図６（ｆ）または図７（ｆ）に示すように、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの各々には、各イネーブル信号Ｒ，Ｇ，Ｂ−ＥＮが定める発光タイミングに従って駆動電流が供給されることになる。これにより、所定の期間（イネーブル信号がオンを示す期間）毎に、異なる色の光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが順次点灯する（フィールドシーケンシャルカラー方式）。なお、図６（ｆ）及び図７（ｆ）に記したＩＲは光源１１ｒに流れる駆動電流を示し、ＩＧは光源１１ｇに流れる駆動電流を示し、ＩＢは光源１１ｂに流れる駆動電流を示す。
【００４３】
光強度検出部５００は、光源１１が出射した照明光Ｃを受光し、光Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を時分割で検出する。光強度検出部５００は、検出した発光強度を示す光強度検出信号ＳＦＢ（電圧信号）を出力する。以上に説明したように、本実施形態の光源駆動装置５では、光強度検出部５００で入力した光源１１の発光強度を示す光強度検出信号ＳＦＢを入力し、光源駆動手段４００が、光強度検出信号ＳＦＢから駆動信号ＳＤ（赤色駆動信号ＳＤＲ，緑色駆動信号ＳＤＧ，青色駆動信号ＳＤＢ）を生成し、この駆動信号ＳＤに基づいて再び各色光源１１を駆動するフィードバック制御を行うことで、光源１１が所望の発光強度になるように監視制御を行っている。
【００４４】
ここからは、図６、７に示すフローチャートを主に参照して、光源駆動装置５が実行する光源駆動処理を説明する。この処理は、例えば、ＨＵＤ装置１が起動されたことを契機として開始され、ＨＵＤ装置１が停止するまで繰り返される。
【００４５】
（光源駆動処理）  まず、光源駆動装置５の第１の制御部１００は、ステップＳ１０において、車両ＥＣＵ６から車両２の外部の明るさを示す外部照度信号（調光信号）ＳＬを入力する。
【００４６】
次に、第１の制御部１００は、ステップＳ２０において、入力した外部照度信号ＳＬに対応する基準信号ＳＡをメモリから読み出す。例えば、外光強度検出信号ＳＬが示す強度値と設定値とが対応したテーブルデータがメモリに格納されており、第１の制御部１００は、このテーブルデータを参照して、取得した外光強度検出信号ＳＬが示す強度値に対応した設定値の基準信号ＳＢを生成する。所定の外部照度信号ＳＬに対応した基準信号ＳＡは、各色それぞれに別の値の基準信号ＳＡが設けられ、ホワイトバランスを保つような値に設定される。
【００４７】
第１の制御部１００は、ステップＳ３０において、外部照度信号ＳＬと予めメモリに記憶された閾値Ｐとを比較し、外部照度信号ＳＬが閾値Ｐ以上の場合（ステップＳ３０；ＹＥＳ）、ＨＵＤ装置１の周囲が明るいと想定され、第１の制御部１００は、禁止信号ＳＣ２のない制限信号ＳＣを設定する（ステップＳ４０ａ）。一方、外部照度信号ＳＬが閾値Ｐ未満の場合（ステップＳ３０；ＮＯ）、ＨＵＤ装置１の周囲が暗いと想定され、第１の制御部１００は、禁止信号ＳＣ２を有する制限信号ＳＣを設定する（ステップＳ４０ｂ）。制限信号ＳＣは、予めメモリに記憶されたデータであり、比較回路４１０から入力される比較信号ＳＢに対し、駆動期間Ｔだけ比較信号ＳＢに応じた駆動信号ＳＤ（後述する点灯信号ＳＤ１）を論理回路４２０に出力させるための許可信号ＳＣ１、または、比較信号ＳＢによらない駆動信号ＳＤ（後述する非点灯信号ＳＤ２）を論理回路４２０に出力させるための禁止信号ＳＣ２からなる。
【００４８】
次に、ステップＳ５０でサブフレーム処理に移行し、１フレームを時分割したサブフレーム毎に、このサブフレーム処理を繰り返し、１フレームが終了してからサブフレーム処理を終了する。なお、このサブフレーム処理が終了してもＨＵＤ装置１が停止するまでは、ステップＳ１０に戻って、光源駆動処理を繰り返す。以下に図６，７のタイミングチャートと図９のフローチャートを用いて、光源駆動処理におけるサブフレーム処理Ｓ５０を説明する。なお、制限信号ＳＣが、禁止信号ＳＣ２のない制限信号ＳＣに設定された場合のサブフレーム処理Ｓ３０を第一サブフレーム処理と称し、一方、禁止信号ＳＣ２を有する制限信号ＳＣに設定された場合のサブフレーム処理Ｓ３０を第二サブフレーム処理と称して説明する。図６は、第一サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートであり、図７は、第二サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートである。
【００４９】
（第一サブフレーム処理）  第一サブフレーム処理では、光源駆動装置５の比較回路４１０は、光強度検出部５００から光源１１の発光強度に関連する値である光強度検出信号ＳＦＢを入力し（ステップＳ５１）、光強度検出部５００からの光強度検出信号ＳＦＢと第１の制御部１００からの基準信号ＳＡとが比較回路４１０で比較され、比較信号ＳＢが生成される（ステップＳ５２）。具体的には、比較回路４１０は、図６（ｂ），（ｃ）に示すように、光強度検出信号ＳＦＢの示す値が、基準信号ＳＡが示す設定値を超えると、比較信号ＳＢをオフ（Ｌｏｗ）とする。このように比較信号ＳＢをオフとした場合、詳しくは後述するが、光源１１に流れる駆動電流が低下するため、これにより、光源１１の発光強度のフィードバックデータである光強度検出信号ＳＦＢが示す値が下降し、基準信号ＳＡが示す値を下回る。比較回路４１０は、光強度検出信号ＳＦＢが示す値が、基準信号ＳＡが示す値を下回ったタイミングで、今度は比較信号ＳＢをオン（Ｈｉｇｈ）とする。この動作を繰り返すことで、比較回路４１０は、オンとオフを繰り返すパルス信号である比較信号ＳＢを生成する。
【００５０】
ステップＳ５３において、第２の制御部２００は、制限信号ＳＣを生成し、論理回路４２０の入力端子に出力する。第一サブフレーム処理において、第２の制御部２００は、ステップＳ４０ａで決定したように、常にオン（Ｈｉｇｈ）を示す許可信号ＳＣ１（禁止信号ＳＣ２のない制限信号ＳＣ）を出力する。
【００５１】
次に、ステップＳ５４において、論理回路４２０の第一ＡＮＤ回路４２１は、図６（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、第２の制御部２００からの制限信号ＳＣ（許可信号ＳＣ１）と、比較回路４１０からの比較信号ＳＢと、を論理積して駆動信号ＳＤ生成し、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４に対して出力する。なお、第一サブフレーム処理においては、第一ＡＮＤ回路４２１は、比較信号ＳＢと常にオン（Ｈｉｇｈ）を示す許可信号ＳＣ１との論理積を、駆動信号ＳＤとして出力することになるため、比較信号ＳＢと同等のパルス信号である駆動信号ＳＤを出力する。そして、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４は、第一ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤと、第２の制御部２００からのイネーブル信号ＥＮと、をＡＮＤ演算して各駆動信号ＳＤ
（赤色駆動信号ＳＤＲ、または緑色駆動信号ＳＤＧ、または青色駆動信号ＳＤＢ）として、スイッチ手段４３０に出力する。
【００５２】
そして、スイッチ手段４３０は、駆動信号ＳＤに応じて、オン／オフ動作を行い、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを駆動する（ステップＳ５５）。このとき、赤色光源１１ｒに流れる駆動電流ＩＲ、緑色光源１１ｇに流れる駆動電流ＩＧ、青色光源１１ｂに流れる駆動電流ＩＢは、図６（ｆ）に示すようになる。  光源駆動装置５は、１フレームが完了するまで、以上の第一サブフレーム処理を繰り返す。
【００５３】
（第二サブフレーム処理）  一方、第二サブフレーム処理では、光源駆動装置５の比較回路４１０は、光強度検出部５００から光源１１の発光強度に関連する値である光強度検出信号ＳＦＢを入力し（ステップＳ５１）、光強度検出部５００からの光強度検出信号ＳＦＢと第１の制御部１００からの基準信号ＳＡとが比較回路４１０で比較され、比較信号ＳＢが生成される（ステップＳ５２）。具体的には、比較回路４１０は、図７（ｂ），（ｃ）に示すように、光強度検出信号ＳＦＢが示す値が、基準信号ＳＡが示す設定値を超えると、比較信号ＳＢをオフ（Ｌｏｗ）とする。
【００５４】
ステップＳ５３において、第２の制御部２００は、制限信号ＳＣを生成し、論理回路４２０の入力端子に出力する。第二サブフレーム処理において、第２の制御部２００は、オン（Ｈｉｇｈ）を示す許可信号ＳＣ１と、オフ（Ｌｏｗ）示す禁止信号ＳＣ２と、を出力する。
【００５５】
次に、ステップＳ５４において、論理回路４２０の第一ＡＮＤ回路４２１は、図７（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、第２の制御部２００からの制限信号ＳＣ（許可信号ＳＣ１及び禁止信号ＳＣ２）と、比較回路４１０からの比較信号ＳＢと、を論理積して駆動信号ＳＤ生成し、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４に対して出力する。  なお、第二サブフレーム処理においては、第一ＡＮＤ回路４２１は、比較信号ＳＢとオン（Ｈｉｇｈ）を示す許可信号ＳＣ１及びオフ（Ｌｏｗ）示す禁止信号ＳＣ２との論理積を駆動信号ＳＤとして出力することになるため、制限信号ＳＣがオン（Ｈｉｇｈ）を示す許可信号ＳＣ１である場合、比較信号ＳＢと同等のパルス信号である駆動信号ＳＤ（点灯信号ＳＤ１）を出力し、制限信号ＳＣがオフ（Ｌｏｗ）を示す禁止信号ＳＣ２である場合、比較信号ＳＢのパルス信号に基づかない駆動信号ＳＤ（非点灯信号ＳＤ２）を、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４に出力する。そして、各ＡＮＤ回路４２２，４２３，４２４は、第一ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤと、第２の制御部２００からのイネーブル信号ＥＮと、をＡＮＤ演算して各駆動信号ＳＤ（赤色駆動信号ＳＤＲ、または緑色駆動信号ＳＤＧ、または青色駆動信号ＳＤＢ）として、スイッチ手段４３０に出力する。
【００５６】
なお、第二サブフレーム処理において、制限信号ＳＣは、サブフレーム毎に定められた駆動期間Ｔ（図７（ｄ）におけるＴ１）の間だけ、制限信号ＳＣをオン（許可信号ＳＣ１）とし、それ以外の期間では、制限信号ＳＣをオフ（禁止信号ＳＣ２）とする。  第２の制御部２００は、比較回路４１０からのパルス信号である比較信号ＳＢのうち、各サブフレーム（Ｆ１・・・）の始めに入力された比較信号ＳＢのリーディングエッジ（パルス信号の立ち上がり）を契機に、予め定められた駆動期間Ｔだけ論理回路４２０に対して点灯信号ＳＤ１を出力する。論理回路４２０は、この駆動期間Ｔの間だけ比較信号ＳＢに基づくパルス信号である駆動信号ＳＤ（点灯信号ＳＤ１）を、各スイッチ手段４３０に対して出力し、それ以外のサブフレーム期間内では、比較信号ＳＢのパルス信号に基づかない駆動信号ＳＤ（非点灯信号ＳＤ２）を、各スイッチ手段４３０に対して出力する。
【００５７】
そして、スイッチ手段４３０は、駆動信号ＳＤに応じて、オン／オフ動作を行い、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを駆動する（ステップＳ５５）。このとき、赤色光源１１ｒに流れる駆動電流ＩＲ、緑色光源１１ｇに流れる駆動電流ＩＧ、青色光源１１ｂに流れる駆動電流ＩＢは、図７（ｆ）に示すようになる。  光源駆動装置５は、１フレームが完了するまで、以上の第一サブフレーム処理を繰り返す。
【００５８】
以上に説明したように、本実施形態における光源駆動装置５は、光源１１が発している光の強度を示す光強度検出信号ＳＦＢを取得し、比較回路４１０が、光強度検出信号ＳＦＢと設定された基準信号ＳＡとに基づいてオンとオフとを示す比較信号ＳＢを生成し、論理回路４２０は、サブフレーム期間内において、比較回路４１０から入力されるパルス信号に基づくオン／オフを繰り返し、設定値である基準信号ＳＡに応じて光源１１を発光させる点灯信号ＳＤ１と、設定値に応じて光源１１を発光させない非点灯信号ＳＤ２と、を出力する。斯かる構成により、光源１１の実際の光強度に基づいて、光源１１が発する光の光量を自動的に精度よく調整することができ、サブフレーム期間内、光源１１を発光させない非点灯信号ＳＤ２を設けることができるので、サブフレーム期間内における光源１１が出射する光の光量を低くし、延いては、低輝度の表示画像Ｍを生成することができ、ダイナミックレンジを確保することができる。
【００５９】
また、光源駆動手段４００は、サブフレーム期間内におけるパルス信号である比較信号ＳＢの入力を契機に、比較信号ＳＢに基づくオン／オフする点灯信号ＳＤ１の出力を開始し、光源１１を駆動し、予め定められ駆動期間Ｔだけ点灯信号ＳＤ１の出力を継続する。  斯かる構成により、比較信号ＳＢのパルス信号のオン／オフのタイミングに合わせて所定期間だけ点灯信号ＳＤ１で光源１１を点灯させることができるため、所定期間内のパルス数（点灯時間）を一定に保つことができ、サブフレーム内における光源１１が発する光量のバラつきを抑えることができる。
【００６０】
なお、本発明は、以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、実施形態及び図面に変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。以下に変形の一例を示す。
【００６１】
（第二実施形態）  以上で説明した実施形態では、光源駆動装置５が光強度検出部５００からの光強度検出信号ＳＦＢをフィードバック信号として比較回路４１０に入力し、比較回路４１０が光強度検出部５００からの光強度検出信号ＳＦＢと第１の制御部１００からの基準信号ＳＡとを比較して、パルス信号である比較信号ＳＢを生成していたが、第二実施形態における光源駆動装置５は、図１０に示すように、光源１１に流れる駆動電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂを電流検出部６００で検出し、これから電圧値を算出し、この電圧値に関する電圧信号ＶＦＢをフィードバック信号として比較回路４１０へ出力する点が異なる。
【００６２】
第二実施形態における比較回路４１０は、電流検出部６００から入力される電圧信号ＶＦＢと第１の制御部１００が出力した基準信号ＳＡとの比較を行い、比較結果を示す比較信号ＳＢを論理回路４２０へ出力する。
【００６３】
このように第二実施形態における光源１１の駆動電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂに基づく電圧信号ＶＦＢからパルス信号を生成した場合においても、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、電流検出部６００が電流検出する位置は、図１０に示した位置に限定されず、スイッチ手段４３０の光源１１と接続されていない方の電流を検出するものであってもよい。
【００６４】
（第三実施形態）  上記実施形態では、光源駆動手段４００が、点灯信号ＳＤ１を予めサブフレーム毎に定められた駆動期間Ｔだけ出力するものであったが、第三実施形態における光源駆動装置５は、サブフレーム毎に定められたパルス数Ｕだけ点灯信号ＳＤ１を出力する点で異なる。すなわち、第２の制御部２００が論理回路４２０に対して出力する許可信号ＳＣ１（禁止信号ＳＣ２）の切り替えタイミングが異なる。第三実施形態における第２の制御部２００の許可信号ＳＣ１（禁止信号ＳＣ２）の切り替え動作について、図１１のタイミングチャートを用いて以下に説明する。
【００６５】
第２の制御部２００は、比較回路４１０からの比較信号ＳＢを入力し、サブフレーム毎に予め定められたパルス数Ｕ（図１１におけるＵ１）だけ出力するように、論理回路４２０に対して制限信号ＳＣ（許可信号ＳＣ１または禁止信号ＳＣ２）を出力する。具体的に、第２の制御部２００は、各サブフレーム（Ｆ１・・・）の始めに入力された比較信号ＳＢのリーディングエッジ（パルス信号の立ち上がり）を契機に、パルス数のカウントを開始し、予め定められたパルス数Ｕだけ論理回路４２０から出力されるように論理回路４２０に対して許可信号ＳＣ１を出力する。論理回路４２０は、この予め定められたパルス数Ｕだけ、比較信号ＳＢに基づくパルス信号である駆動信号ＳＤ（点灯信号ＳＤ１）を、各スイッチ手段４３０に対して出力し、それ以外のサブフレーム期間内では、比較信号ＳＢのパルス信号に基づかない駆動信号ＳＤ（非点灯信号ＳＤ２）を、各スイッチ手段４３０に対して出力する。
【００６６】
（第四実施形態）  また、上記実施形態において、第２の制御部２００は、外部照度信号ＳＬの値に基づいて、制限信号ＳＣ内における非点灯信号ＳＤ２（禁止信号ＳＣ２）の有無を決定していたが、第四実施形態における第２の制御部２００は、外部照度信号ＳＬの値に基づいて、各サブフレーム期間内における禁止信号ＳＤ２の占める割合を制御する。図１２は、外部照度信号ＳＬの値に基づいて、駆動期間Ｔが変化する様子を示すタイミングチャートであり、図１２（ａ）が、イネーブル信号ＥＮであり、図１２（ｂ）（ｃ）は、それぞれ外部照度信号ＳＬが異なる際の制限信号ＳＣの様子を示す図である。なお、図１２（ｂ）が図１２（ｂ）は外部照度信号ＳＬが大きい（調光値が大きい）場合を示し、図１２（ｃ）は外部照度信号ＳＬが小さい（調光値が小さい）場合を示す。具体的に例えば、第四実施形態における第２の制御部２００は、外部照度信号（調光信号）ＳＬが高くなるに従い、各サブフレーム期間内における非点灯信号ＳＤ２の占める割合を減少させ、外部照度信号（調光信号）ＳＬが低くなるに従い、各サブフレーム期間内における非点灯信号ＳＤ２の占める割合を増加させる。なお、各サブフレームＦの期間ｔ（ｔ１，ｔ２，ｔ３）と、駆動期間Ｔとは比例関係であり、すなわち、ｔ１：ｔ２：ｔ３＝Ｔ１１：Ｔ１２：Ｔ１３＝Ｔ２１：Ｔ２２：Ｔ２３となる。斯かる構成により、外部照度信号（調光信号）ＳＬに応じて、光源１１の光量を容易に調整することができる。また、各サブフレームＦ毎の駆動期間Ｔは、各サブフレームＦ期間の長さに比例しているので、サブフレームＦ毎に各光源１１から出射される光量の割合を一定に保つことができ、ホワイトバランスを保ちつつも容易に光源１１を調光することができる。
【００６７】
また、上記実施形態において、第２の制御部２００は、非点灯信号ＳＤ２（禁止信号ＳＣ２）の増減（有無）を、外部照度信号ＳＬの値に基づいて制御していたが、これに限定されず、表示素子３０の温度を測定し、その温度が予め定められた閾値より大きい場合、各サブフレーム期間内における非点灯信号ＳＤ２の占める割合を増加させてもよい。このように、第２の制御部２００からの信号による簡単な制御により、各サブフレーム期間内における禁止信号ＳＤ２の占める割合を増加させることで、容易に光源１１の発光強度を低下させることができ、光源１１の照明光Ｃによる表示素子３０の温度上昇を抑制し、表示素子３０の故障を防止することができる。また、光源１１の駆動電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂを監視し、駆動電流Ｉｒ，Ｉｇ，Ｉｂが過電流になった場合、各サブフレーム期間内における禁止信号ＳＤ２の占める割合を増加させてもよい。このように、第２の制御部２００からの信号による簡単な制御により、非点灯信号ＳＤ２を増加させることで、容易に光源１１の発光強度を低下させることができる。
【００６８】
また、スイッチ手段４３０は、比較回路４１０と論理回路４２０を有するＬＳＩの外部に設けてもよい。このように、スイッチ手段４３０を比較回路４１０と論理回路４２０を有するＬＳＩから独立させることで、スイッチ手段４３０から発生する熱が、比較回路４１０と論理回路４２０に伝達することを抑制し、延いては、比較回路４１０，論理回路４２０の動作不良や故障を抑制することができる。
【００６９】
また、上記実施形態において、各色の光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを１灯としたが、各色の光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを、赤色スイッチ手段４３１，緑色スイッチ手段４３２，青色スイッチ手段４３３に複数個パラレルまたはシリーズに配列してもよい。また、各色の光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを複数個設け、これらを駆動する赤色スイッチ手段４３１，緑色スイッチ手段４３２，青色スイッチ手段４３３も複数個設けてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態において、給電手段３００は、第１の制御部１００の制御のもと、印加する電圧を制御していたが、これに限られず、一定の電圧を光源１１に印加する定電圧回路であってもよい。
【００７１】
また、上記実施形態において、第２の制御部２００が論理回路４２０に対して出力する制限信号ＳＣは、所定の駆動期間Ｔ（または所定のパルス数Ｕ）が完了するまで、オン（Ｈｉｇｈ）としていたが、これに限られず、制限信号ＳＣは、所定の駆動期間Ｔ（または所定のパルス数Ｕ）が完了するまで、比較信号ＳＢのオンオフと同期したパルス信号であってもよい。
【００７２】
また、光源１１に接続される周辺回路として、上記実施形態の給電手段３００やスイッチ手段４３０以外にも、インダクタや抵抗器などを適宜接続してもよい。なお、これら周辺回路のインピーダンスにより光源１１に流れるＩｒ，Ｉｇ，Ｉｂの立ち上がり／立ち下がりが異なる。すなわち、光源１１の周辺回路のインピーダンスにより光源１１の発光時間（出射する光量）が異なってしまうため、各サブフレーム期間内における禁止信号ＳＣ２（非点灯信号ＳＤ２）が占める割合は、各光源１１を駆動する配線のインピーダンスにより適宜設定されることが望ましい。
【００７３】
また、上記実施形態において、第２の制御部２００は、比較回路４１０からのパルス信号である比較信号ＳＢのうち、各サブフレーム（Ｆ１・・・）の始めに入力された比較信号ＳＢのリーディングエッジ（パルス信号の立ち上がり）を契機に、予め定められた駆動期間Ｔ（または所定のパルス数Ｕ）だけ論理回路４２０に対して点灯信号ＳＤ１を出力するものであったが、各サブフレーム（Ｆ１・・・）で入力された比較信号ＳＢの２個目やそれ以降のパルス信号の立ち上がりを契機に論理回路４２０に対して点灯信号ＳＤ１の出力を開始するものであってもよい。
【００７４】
なお、各サブフレームの間にいずれの光源１１も点灯させない消灯期間を設けてもよい。斯かる構成により、光強度検出部５００や比較回路４１０，論理回路４２０を、複数色の光源１１で共通に設けた場合でも、サブフレームの境界で、他の色の光強度検出信号ＳＦＢが光強度検出部５００から光源駆動手段４００に入力されることによる光源１１の誤動作を防止することができる。  また、第２の制御部２００は、各サブフレームの間において、制限信号ＳＣを禁止信号ＳＣ２とするようにしてもよい。斯かる構成においても、各サブフレームの間にいずれの光源１１も点灯させない消灯期間を設けることができ、光源１１の誤動作を防止することができる。
【００７５】
なお、上記実施形態において、光源１１の調光を行うための調光信号として、車両ＥＣＵ６から入力される外部照度信号ＳＬとしたが、これに限られず、ＨＵＤ装置１に外光強度を取得する照度センサを備え、このＨＵＤ装置１に設けた照度センサからの信号を光源１１の調光を行うための調光信号として使用してもよい。また、ＨＵＤ装置１や車両２に設けられた図示しない操作部を観察者４が操作することで、調光してもよい。また、車両２のライトをオン・オフするスイッチの操作に応じて、調光信号を生成してもよい。
【００７６】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【符号の説明】
【００７７】
１    ＨＵＤ装置（表示装置）
２    車両
３    ウインドシールド
４    観察者
５    光源駆動装置
１０    照明装置
１１    光源
２０    照明光学系
３０    表示素子
４０    投射光学系
５０    スクリーン
６１    平面鏡
６２    凹面鏡
７０    筐体
１００    第１の制御部
２００    第２の制御部
３００    給電手段
４００    光源駆動手段
４１０    比較回路（制御信号出力手段）
４２０    論理回路（制御信号出力手段）
４３０    スイッチ手段（駆動手段）
５００    光強度検出部
６００    電流検出部
ＳＡ    基準信号（設定値）
ＳＢ    比較信号
ＳＣ    制限信号
ＳＣ１  許可信号
ＳＣ２  禁止信号
ＳＤ    駆動信号
ＳＤ１  点灯信号
ＳＤ２  非点灯信号
ＳＦＢ  光強度検出信号（光強度）
ＳＬ    外部照度信号（調光信号）
ＥＮ    イネーブル信号
【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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【図１２】
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【図１３】
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