(57)【要約】【課題】所望の色度及び輝度を有する光を出射可能な光源装置、及びそれを用いた画像表示装置を提供することにある。【解決手段】本技術の一形態に係る光源装置は、複数の光源部と、センサ部と、間隔制御部とを具備する。前記センサ部は、前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能である。前記間隔制御部は、前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能である。【選択図】図１２
2015138045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光源部と、
前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能なセンサ部と、
前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部と
を具備する光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置であって、さらに、
前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を具備し、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御する
光源装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光源装置であって、
前記間隔制御部は、前記複数の光源部の各々に印加される前記駆動電流の値を基準として、前記所定のサンプリング間隔を制御する
光源装置。
【請求項４】
請求項２に記載の光源装置であって、
前記駆動部は、前記サンプリングの結果をもとに、前記各出射光の強度の比が所定の範囲に含まれるように、前記複数の光源部の各々に前記駆動電流を印加する
光源装置。
【請求項５】
請求項２に記載の光源装置であって、
前記駆動部は、外部からの情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整可能である
光源装置。
【請求項６】
請求項１に記載の光源装置であって、
前記センサ部は、前記複数の出射光が合成された合成光を受光して、共通したサンプリング間隔で前記各出射光の強度をそれぞれサンプリングし、
前記間隔制御部は、前記共通したサンプリング間隔を制御する
光源装置。
【請求項７】
請求項６に記載の光源装置であって、
前記複数の光源部は、所定波長域の第１の可視光を出射する１以上の固体光源を含む第１の固体光源群を有する第１の光源部と、所定波長域の励起光を出射する1以上の固体光源を含む第２の固体光源群と前記励起光により励起されて前記所定波長域の励起光と異なる波長域の第２の可視光を発する発光体とを有する第２の光源部とを有し、
前記光源装置は、さらに、前記第１の光源部からの出射光である前記第１の可視光と、前記第２の光源部からの出射光である前記第２の可視光とが合成された白色光を生成する合成部を具備する
光源装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光源装置であって、
前記第１及び前記第２の固体光源群は、それぞれ青色波長域の光を出射可能であり、
前記発光体は、赤色波長域の光及び緑色波長域の光を含む光を発する
光源装置。
【請求項９】
請求項７に記載の光源装置であって、
前記間隔制御部は、前記第２の固体光源群に印加される励起用駆動電流の値が所定の閾値よりも小さい場合に第１の共通サンプリング間隔を設定し、前記励起用駆動電流の値が前記所定の閾値よりも大きい場合に、前記第１の共通サンプリング間隔よりも小さい第２の共通サンプリング間隔を設定する
光源装置。
【請求項１０】
請求項８に記載の光源装置であって、
前記センサ部は、前記青色波長域の光、前記赤色波長域の光、及び前記緑色波長域の光のそれぞれの強度を測定可能な単体のセンサを含む
光源装置。
【請求項１１】
請求項４に記載の光源装置であって、さらに、
前記サンプリング結果をもとにした前記駆動電流の印加により前記各出射光の強度の比が前記所定の範囲内に維持可能であるか否かを監視する監視部を具備する
光源装置。
【請求項１２】
（ａ）複数の光源部と、
前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能なセンサ部と、
前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部と、
前記複数の光源部からの出射光を合成して合成光を生成する合成部と
を有する光源装置と、
（ｂ）照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記光源装置から出射された前記合成光を照射する照明光学系とを有する画像生成システムと、
（ｃ）前記画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムと
を具備する画像表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を有し、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御する
画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像表示装置であって、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流の値に閾値を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも小さい場合に第１のサンプリング間隔を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも大きい場合に、前記第１のサンプリング間隔よりも小さい第２のサンプリング間隔を設定する
画像表示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像表示装置であって、
前記第１のサンプリング間隔は、前記画像生成システムにより生成される画像のフレームレートよりも大きく、前記第２のサンプリング間隔は、前記生成される画像の前記フレームレートよりも小さい
画像表示装置。
【請求項１６】
請求項１３に記載の画像表示装置であって、
前記駆動部は、前記画像生成システムにより生成される画像の情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整する
画像表示装置
【請求項１７】
請求項１２に記載の画像表示装置であって、
前記投射システムは、偏心光学系により前記画像を投射する
画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、光源装置、及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からプロジェクタ等の画像表示装置が広く用いられている。例えば光源からの光が液晶素子等の光変調素子により変調され、その変調光がスクリーン等に投影されることで画像が表示される。近年では、プロジェクタに用いられる光源に、水銀ランプ又はキセノンランプ等ではなく、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）といった固体光源を採用する製品が増えてきている。ＬＥＤ等の固定光源は寿命が長く従来のようなランプ交換が不要であり、また電源を入れて即時に点灯するといった利点を有する。
【０００３】
特許文献１には、ＬＥＤなどの半導体発光素子を光源とする照明装置を採用したプロジェクタについて開示されている。このプロジェクタの照明装置では、各色のＬＥＤからの各色の照明光の光強度が共通の光電変換素子によりシーケンシャルに検出される。検出された各色の照明光の光強度は、共通のサンプルホールド回路でサンプリングされ、各色の駆動回路にフィードバックされる。このようにサンプリング系統を各色の照明光に対して共通にすることで、サンプリング系統の個体差を排除することができ、各色のＬＥＤに温度係数のばらつきなどがあっても、色合いの変わらない画像が表示できるとのことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０４４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、画像表示装置等に用いられる光源装置として、所望の色度及び輝度を有する光を出射可能な光源装置が求められている。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、所望の色度及び輝度を有する光を出射可能な光源装置、及びそれを用いた画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る光源装置は、複数の光源部と、センサ部と、間隔制御部とを具備する。
前記センサ部は、前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能である。
前記間隔制御部は、前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能である。
【０００８】
この光源装置では、複数の光源部から出射される複数の出射光のそれぞれの強度が所定のサンプリング間隔でサンプリングされる。この際に、各光源部の出力特性をもとに、所定のサンプリング間隔が制御される。これにより所望の輝度及び色度を有する光を出射させることが可能となる。
【０００９】
前記光源装置であって、さらに、前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を具備してもよい。この場合、前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御してもよい。
これにより高い精度で出射光の輝度及び色度を制御することが可能となる。
【００１０】
前記間隔制御部は、前記複数の光源部の各々に印加される前記駆動電流の値を基準として、前記所定のサンプリング間隔を制御してもよい。
これにより光源部の駆動に応じて高い精度で出射光の輝度及び色度を制御することが可能となる。
【００１１】
前記駆動部は、前記サンプリングの結果をもとに、前記各出射光の強度の比が所定の範囲に含まれるように、前記複数の光源部の各々に前記駆動電流を印加してもよい。
これにより高い精度で出射光の輝度を及び色度を制御することが可能となる。
【００１２】
前記駆動部は、外部からの情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整可能であってもよい。
これにより所望の輝度及び色度を有する光を出射させることが可能となる。
【００１３】
前記センサ部は、前記複数の出射光が合成された合成光を受光して、共通したサンプリング間隔で前記各出射光の強度をそれぞれサンプリングしてもよい。この場合、前記間隔制御部は、前記共通したサンプリング間隔を制御してもよい。
これにより簡単な構成で複数の出射光のそれぞれの強度をサンプリングすることが可能となり、光源装置の小型化等を実現することができる。
【００１４】
前記複数の光源部は、所定波長域の第１の可視光を出射する１以上の固体光源を含む第１の固体光源群を有する第１の光源部と、所定波長域の励起光を出射する1以上の固体光源を含む第２の固体光源群と前記励起光により励起されて前記所定波長域の励起光と異なる波長域の第２の可視光を発する発光体とを有する第２の光源部とを有してもよい。この場合、前記光源装置は、さらに、前記第１の光源部からの出射光である前記第１の可視光と、前記第２の光源部からの出射光である前記第２の可視光とが合成された白色光を生成する合成部を具備してもよい。
この光源装置では、合成光として出射される白色光の輝度及び色度を高い精度で制御することが可能となる。
【００１５】
前記第１及び前記第２の固体光源群は、それぞれ青色波長域の光を出射可能であってもよい。この場合、前記発光体は、赤色波長域の光及び緑色波長域の光を含む光を発してもよい。
第１及び第２の固体光源群からそれぞれ出射される青色波長域の光の強度を適宜制御することで、合成光として出射される白色光の輝度及び色度を高い精度で制御することが可能となる。
【００１６】
前記間隔制御部は、前記第２の固体光源群に印加される励起用駆動電流の値が所定の閾値よりも小さい場合に第１の共通サンプリング間隔を設定し、前記励起用駆動電流の値が前記所定の閾値よりも大きい場合に、前記第１の共通サンプリング間隔よりも小さい第２の共通サンプリング間隔を設定してもよい。
発光体を有する第２の光源部の発光特性に合わせて共通サンプリング間隔を制御することで、白色光の輝度及び色度を高い精度で制御することが可能となる。
【００１７】
前記センサ部は、前記青色波長域の光、前記赤色波長域の光、及び前記緑色波長域の光のそれぞれの強度を測定可能な単体のセンサを含んでもよい。
単体のセンサを用いることで、光源装置の小型化等を図ることが可能となる。
【００１８】
前記光源装置であって、さらに、前記サンプリング結果をもとにした前記駆動電流の印加により前記各出射光の強度の比が前記所定の範囲内に維持可能であるか否かを監視する監視部を具備してもよい。
これにより光源装置の品質を高く維持することが可能となる。
【００１９】
本技術の一形態に係る画像表示装置は、光源装置と、画像生成システムと、投射システムとを具備する。
前記光源装置は、前記複数の光源部と、前記センサ部と、前記間隔制御部と、前記複数の光源部からの出射光を合成して合成光を生成する合成部とを有する。
前記画像生成システムは、照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記光源装置から出射された前記合成光を照射する照明光学系とを有する。
前記投射システムは、前記画像生成素子により生成された画像を投射する。
【００２０】
この画像表示装置では、光源装置により所望の輝度及び色度を有する合成光が出射されるので、高品質の画像表示を実現することが可能である。
【００２１】
前記光源装置は、前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を有してもよい。この場合、前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御してもよい。
これにより高い精度で合成光の輝度を及び色度を制御することが可能となり、高品質の画像表示が実現する。
【００２２】
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流の値に閾値を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも小さい場合に第１のサンプリング間隔を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも大きい場合に、前記第１のサンプリング間隔よりも小さい第２のサンプリング間隔を設定してもよい。
このようにサンプリング間隔を制御することで所望の輝度及び色度を有する合成光を出射させることが可能となる。
【００２３】
前記第１のサンプリング間隔は、前記画像生成システムにより生成される画像のフレームレートよりも大きく、前記第２のサンプリング間隔は、前記生成される画像の前記フレームレートよりも小さくてもよい。
このようにフレームレートを基準としてサンプリング間隔が制御されてもよい。
【００２４】
前記駆動部は、前記画像生成システムにより生成される画像の情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整してもよい。
これにより高品質の画像表示が実現する。
【００２５】
前記投射システムは、偏心光学系により前記画像を投射してもよい。
本技術を用いることで、例えば偏心光学系が用いられる場合においても、簡単に自動絞り（オートアイリス）を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本技術によれば、所望の色度及び輝度を有する光を出射することが可能となる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】一実施形態に係る画像表示装置の基本的な構成例を示す概略図である。
【図２】光源装置の構成例を示す概略図である。
【図３】センサの取付け位置の一例を示す概略図である。
【図４】光源装置の動作例として、主に色度の補正を示すフローチャートである。
【図５】ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図を示す図である。
【図６】第１及び第２の青色ＬＤ群にそれぞれ印加される駆動電流の比と、測定されるＲＧＢ値の比との関係を示すグラフである。
【図７】輝度調整のために用いられるテーブル情報の一例である。
【図８】輝度制御及び色度制御がそれぞれ実行されるタイミングの一例を示す図である。
【図９】ヒストグラム検出の一例を説明するための図である。
【図１０】励起光の出力パワーと駆動電流値との関係、及び黄色光の出力パワーと駆動電流値との関係をそれぞれ示すグラフである。
【図１１】駆動電流値に対する青色レーザ光、黄色光、及び白色光の各出力パワーを示すグラフである。
【図１２】出力特性に応じた共通サンプリング間隔の制御例を示すグラフである。
【図１３】共通サンプリング間隔の制御の他の例を示すグラフである。
【図１４】光源装置の他の構成例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
［画像表示装置］
図１は、本技術の一実施形態に係る画像表示装置の基本的な構成例を示す概略図である。画像表示装置５００は、例えばプレゼンテーション用、もしくはデジタルシネマ用のプロジェクタとして用いられる。その他の用途に用いられるテレビ装置やモニター装置等の画像表示装置にも、以下に説明する本技術は適用可能である。
【００３０】
画像表示装置５００は、入力端子部５０１と、画像信号Ｉ／Ｆ（インタフェース）５０２と、処理回路５０３と、ユーザＩ／Ｆ５０４と、パネルドライバ５０５と、照明光学系／パネル５０６と、投射レンズ系５０７とを有する。また画像表示装置５００は、補正回路５０８と、光源ドライバ５０９と、固体光源５１０と、センサ部５１１とを有する。
【００３１】
入力端子部５０１は、画像信号を入力するための端子である。入力端子部５０１としては、例えばＨＤＭＩ（登録商標）（High Definition Multimedia Interface）端子、コンポジット端子、又はＤ映像端子等が用いられる。画像信号Ｉ／Ｆ５０２は、入力端子部５０１を介して入力された画像信号を受信して、処理回路５０３に出力する。画像信号Ｉ／Ｆ５０２の具体的な構成は限定されない。
【００３２】
処理回路５０３は、画像信号Ｉ／Ｆ５０２から出力された画像信号を処理する。例えば処理回路５０３により、画像信号に含まれるＹＣｒＣｂ信号がＲＧＢ信号に変換される。その他、解像度の向上、画像改善、タイミング制御等、画像を表示するための種々の処理が実行される。また処理回路５０３は、ユーザＩ／Ｆ５０４を介して入力されたユーザからの指示をもとに処理を実行することも可能である。
【００３３】
ユーザＩ／Ｆ５０４は、画像表示装置５００に設けられた操作ボタンやタッチパネル等の操作部からの指示信号を処理回路５０３に出力する。操作部及びユーザＩ／Ｆ５０４の具体的な構成は限定されない。
【００３４】
パネルドライバ５０５は、処理回路５０３から出力されたＲＧＢ各色の色情報を含む画像信号を受信する。そしてＲＧＢの各色用に設けられた３つのパネルを駆動するための駆動信号を、照明光学系／パネル５０６に出力する。照明光学系／パネル５０６内のパネルは、パネルドライバ５０５からの駆動信号をもとに各色光を変調して画像を生成する。ＲＧＢ用の各パネルで生成された画像は合成されて投射レンズ系５０７に照射される。
【００３５】
パネルは、本実施形態において、照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子に相当する。画像生成素子としては、液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）等の任意のものが用いられてよい。またＲＧＢの各色用の３つのパネルではなく、単体のパネルによりカラー画像が生成されてもよい。
【００３６】
投射レンズ系５０７は、照明光学系／パネル５０６により照射されたカラー画像を、図示しないスクリーン等に投射する。投射レンズ系５０７の構成は限定されないが、本実施形態では、偏心光学系が用いられる。すなわち画像を出射する照明光学系／パネル５０６の光軸と、投射レンズ系５０７の光軸とが互いに異なるように設計されている。そのような画像表示装置５００としては、例えば短焦点プロジェクタがある。投射レンズ系５０７は、本実施形態において、画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムに相当する。
【００３７】
補正回路５０８は、パネルにより生成される画像の色度及び輝度を補正するための回路である。本実施形態では、センサ部５１１からのサンプリング結果等をもとに、補正信号が出力される。具体的には、補正回路により、固体光源５１０に印加する駆動電流の値が適宜設定される。当該駆動電流値の設定については後述する。
【００３８】
光源ドライバ５０９は、補正回路５０８から補正信号（駆動電流の設定信号）を受信する。そして当該信号をもとに固体光源５１０を駆動するための駆動信号を出力する。また光源ドライバ５０９により、電源から固体光源５１０に所定の駆動電流が印加される。光源ドライバ５０９の具体的な構成は限定されない。
【００３９】
固体光源５１０は、ＲＧＢの各色の出射光が合成された白色光を照明光学系／パネル５０６に照射する。照明光学系／パネル５０６内の照明光学系は、固体光源５１０から出射された白色光をＲＧＢの各色に分割し、各色の光を３つのパネルに照射する。照明光学系の具体的な構成は限定されない。３つのパネル及び照明光学系を有する照明光学系／及びパネル５０６は、本実施系形態において、画像生成システムに相当する。
【００４０】
センサ部５１１は、固体光源５１０から出射される白色色を受光して、ＲＧＢの各光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能である。そのサンプリング結果は、補正回路５０８に出力される。
【００４１】
図１に示す補正回路５０８、光源ドライバ５０９、固体光源５１０、及びセンサ部５１１、画像表示装置５００内において、本技術に係る光源装置として動作するブロックとなる。光源装置の詳しい構成及び動作については、後述する。
【００４２】
画像表示装置５００による画像表示の基本的な動作としては、入力された画像信号をもとに処理回路５０３からパネルドライバ５０５にＲＧＢの色情報を含む画像信号が出力される。当該出力のタイミングに応じた所定のタイミングで、処理回路５０３から補正回路５０８に起動トリガ信号が出力される。
【００４３】
パネルドライバ５０５からＲＧＢ用の３つのパネルに、ＲＧＢごとの駆動信号がそれぞれ出力される。一方、起動トリガ信号を受信した補正回路５０８は、光源ドライバ５０９に駆動電流の設定信号を出力する。本実施形態では、青色光（Ｂ）を出射する青色光源部に対する設定信号と、励起光（Ｅ）を出射する励起光源部に対する設定信号とがそれぞれ出力される。これらの光源部については後に詳しく説明する。
【００４４】
光源ドライバ５０９から固体光源（青色光源部及び励起光源部）に、設定された駆動信号が印加され、白色光が照明光学系を介してＲＧＢの各パネルに照射される。各パネルで生成された画像は合成され、投射レンズ系５０７を介して投射される。
【００４５】
［光源装置］
図２は、本実施形態に係る光源装置の構成例を示す概略図である。光源装置１００は、青色光源部１０と、励起光源部２０と、合成光学系３０と、第１の駆動電源４１と、第２の駆動電源４２と、センサ５０とを有する。また光源装置１００は、機能的なブロックとして、サンプリング部６０と、タイミング生成部６１と、補正部６２とを有する。
【００４６】
青色光源部１０は、所定波長域の第１の可視光として青色波長域の青色レーザ光Ｂを出射する１以上の青色ＬＤ（固体光源）を含む第１の青色ＬＤ群（固体光源群）１１を有する。本実施形態では、２次元状に配置された複数の青色ＬＤからなる青色ＬＤ群が用いられる。これら第１の青色ＬＤ群１１から出射される青色レーザ光Ｂが、青色光源部１０からの出射光となる。青色光源部１０は、本実施形態において、第１の光源部に相当する。
【００４７】
励起光源部２０は、所定波長域の励起光として青色波長域の励起光Ｅを出射する１以上の青色ＬＤ（固体光源）を含む第２の青色ＬＤ群（固体光源群）２１を有する。また励起光源部２０は、励起光Ｅにより励起されて励起光Ｅと異なる波長域の第２の可視光を発する蛍光体（発光体）２２を有する。
【００４８】
図２に示すように、蛍光体２２は、回転円板型の蛍光体である。具体的には、円盤形状の基体部２３の表面に蛍光体２２が形成された蛍光体ホイール２４が用いられる。蛍光体ホイール２４の回転軸にはモータ２５が取付けられ、モータ２５の回転駆動により蛍光体ホイール２４が回転する。蛍光体２２は、励起光Ｅによって励起されて蛍光を発する蛍光物質を含んでいる。蛍光体２２は、第２の可視光として、赤色波長域から緑色波長域までを含む波長域の光（黄色光Ｙ）を出射する。
【００４９】
蛍光体２２に含まれる蛍光物質としては、例えばＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体が用いられる。なお、蛍光物質の種類、励起される光の波長域、及び励起により発生される可視光の波長域は限定されない。
【００５０】
本実施形態では、励起光源部２０が第２の光源部に相当する。そして第２の可視光である黄色光Ｙが励起光源部２０の出射光となる。
【００５１】
第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１から出射される青色レーザ光の波長域は、互いに等しくてもよいし、青色波長域内で異なってもよい。また各群に含まれる青色ＬＤの数も限定されない。
【００５２】
合成光学系（合成部）３０は、青色光源部１０からの青色レーザ光Ｂと、励起光源部２０からの黄色光Ｙとが合成された白色光Ｗを生成して出射する。合成光学系３０は、ミラー３１及び３３と、ダイクロイックミラー３２とを有する。ミラー３１は、青色光源部１０から出射された青色レーザ光Ｂをダイクロイックミラー３２に反射する。
【００５３】
ダイクロイックミラー３２は、所定の波長域の光を選択的に反射し、それ以外の波長域の光を透過させる性質を有する。図２に示す例では、青色波長域のレーザ光である青色レーザ光Ｂ及び励起光Ｅが、ダイクロイックミラー３２を透過する。一方、蛍光体２２から出射された黄色光Ｙは、ダイクロイックミラー３２により反射される。これにより青色レーザ光Ｂと黄色光Ｙとが同一光軸上で合成され白色光Ｗが生成される。生成された白色光Ｗは、ミラー３３に反射されて、照明光学系５０６に反射される。なお合成光学系３０の構成は限定されない。
【００５４】
第１の駆動電源４１は、青色光源部１０の第１の青色ＬＤ群１１に駆動電流を印加するめの電源である。第２の駆動電源４２は、励起光源部２０の第２の青色ＬＤ群２１に駆動電流を印加するめの電源である。第１及び第２の電源部４１及び４２の具体的な構成は限定されない。なお以下では、第１の青色ＬＤ群１１に印加される駆動電流を第１の駆動電流と記載する。また第２の青色ＬＤ群２１に印加される駆動電流を第２の駆動電流と記載する。
【００５５】
センサ５０は、白色光Ｗを受光して、青色波長域の光、赤色波長域の光、及び緑色波長域の光のそれぞれの強度を測定可能である。センサ５０の受光面にはＲＧＢの各波長域の光をそれぞれ透過させる、青色フィルタ、赤色フィルタ、及び緑色フィルタが設けられる。この複数のカラーフィルタにより各波長域の光が分光され、それぞれの強度が測定可能となる。センサ５０の具体的な構成は限定されず、例えば周知のフォトセンサ等が適宜用いられてよい。
【００５６】
センサ５０により測定される青色波長域の光の強度は、青色光源部１０からの出射光である青色レーザ光Ｂの強度に相当する。赤色波長域光の強度、及び緑色波長域光の強度は、励起光源部２０からの出射光である黄色光Ｙの強度に相当する。
【００５７】
図３は、センサ５０の取付け位置の一例を示す概略図である。図３の左側の図に示すように、本実施形態では、白色光Ｗを照明光学系５０６に反射するミラー３３の背面３４に、センサ５０が取付けられる。ミラー３３に入射する白色光のうち約１％程度の光が、ミラー３３を透過する。センサ５０は、その透過光を受光して、ＲＧＢの各波長域の光の強度をそれぞれ測定する。
【００５８】
図３の右側の図に示すように、センサ５０は、ミラー３３を正面から見て、背面３４側の略中央部分に取付けられる。しかしながら出射される白色光Ｗの光軸上であれば、センサ５０が取付けられる位置は限定されない。
【００５９】
サンプリング部６０は、センサ５０により測定されたＲＧＢの各波長域の光の強度を、所定のサンプリング間隔にてサンプリングすることが可能である。本実施形態では、ＲＧＢの各色の光に対して共通したサンプリング間隔にてサンプリングが実行される。図２に示すセンサ５０及びサンプリング部６０は、図１に示すセンサ部５１１に含まれる。
【００６０】
補正部６２は、例えば図１に示す補正回路５０８により実現される機能ブロックである。補正部６２は、サンプリング部６０からのサンプリング結果等をもとに、画像の色度及び輝度を補正するための補正情報を出力する。補正部６２により、第１の駆動電源４１に、第１の青色ＬＤ群１１に印加する第１の駆動電流値についての指示が出力される。また補正部６２により、第２の駆動電源４２に、第２の青色ＬＤ群２１に印加する第２の駆動電流値についての指示が出力される。
【００６１】
補正部６２、第１及び第２の駆動電源４１及び４２、及び図１に示す光源ドライバ５０９は、本実施形態において、駆動部として機能する。
【００６２】
タイミング生成部６１は、サンプリング部６０により実行されるサンプリングのタイミングを設定する。タイミング生成部６１により、サンプリングのタイミングに応じたサンプリングパルスが生成され、サンプリング部６０に出力される。すなわちタイミング生成部６１により、サンプリング間隔が適宜設定される。タイミング生成部６１は、本実施形態において、複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部として機能する。
【００６３】
本実施形態では、タイミング生成部６１により、青色光源部１０の出力特性に応じて、青色レーザ光Ｂの強度をサンプリングするためのサンプリング間隔が制御される。また励起光源部２０の出力特性に応じて、黄色光Ｙ（赤色波長域光及び緑波長域光）の強度をサンプリングするためのサンプリング間隔が制御される。上記したように本実施形態では、白色光Ｗが受光され、共通サンプリング間隔により各波長域の光の強度がサンプリングされる。従ってタイミング制御部６１により、共通サンプリング間隔が制御される。
【００６４】
後にも詳しく説明するが、各光源部の出力特性とは、本実施形態では、各光源部に印加される駆動電流に対する出力特性を意味する。すなわち印加される駆動電流に対して、各光源部がどのように、どの程度の大きさで、出射光を出射するかという特性が、出力特性に相当する。図２に示すように、タイミング生成部６１は、補正部６２から出力される駆動電流値の指示をもとに共通サンプリング間隔を適宜制御可能である。
【００６５】
サンプリング部６０、補正部６２、及びタイミング生成部６１を実現するための構成は限定されない。例えば回路等のハードウェア資源により各機能ブロックが実現されてもよいし、プログラム等のソフトウェアにより各ブロックが実現されてもよい。もちろんハードウェア資源及びソフトウェアが適宜協同することで各機能ブロックが実現されてもよい。
【００６６】
例えば回路として、サンプルホールド回路、ＲＧＢからＸＹ色度へ変換するマトリクス回路、種々の判定回路、駆動電流の設定回路、インタフェース回路、青色ＬＤ群のオン／オフのタイミング生成回路、コマンド発光・解析回路等が用いられる。
【００６７】
プログラムは、例えば画像表示装置５００内の各機構を制御する制御部により実行される。制御部は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等を有し、ＣＰＵがＲＯＭに予め記録されているプログラムをＲＡＭにロードして実行することにより、各機構を制御する。またＣＰＵが所定のプログラムを実行することで、所定の機能ブロックが実現される。制御部の構成は限定されず、任意のハードウェア及びソフトウェアが用いられてよい。
【００６８】
図４は、光源装置１００の動作例として、主に色度の補正を示すフローチャートである。図４に示す処理は、所定の制御アルゴリズムに沿って、図２に示す各ブロックが動作することで実現される。以下、図４内に示すパラメータの意味を記載する。
【００６９】
Ｒ：センサ出力値（赤）
Ｇ：センサ出力値（緑）
Ｂ：センサ出力値（青）
Ｃ：（Ｒ＋Ｇ）値とＢ値との比  Ｃ＝（Ｒ＋Ｇ）／Ｂ
Ｃｉ：Ｃの基準値（セットごとに設定される値）
ＩＢ：第１の青色ＬＤ群への電流値（第１の駆動電流値）（単位はＡ）
ＩＢｍａｘ：第１の駆動電流値の上限
ＩＰ：第２の青色ＬＤ群への電流値（第２の駆動電流値）（単位はＡ）
ＩＰｍａｘ：第２の駆動電流値の上限
ＩＳ：１シーケンスで変更する電流幅
Ｉｓ：印加されている駆動電流の合計
Ｉｓ_ｍｉｎ：駆動電流の下限
Ｎ：補正ループ回数
Ｎ_ｍａｘ：補正ループ回数の上限
【００７０】
図４に示すように、まず補正ループ回数Ｎが０に設定される（ステップ１０１）。次に第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１がオンとなっているか否かが判定される（ステップ１０２）。第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１によるレーザ光の照射が行われていないと判定された場合（ステップ１０２のＮｏ）、色度の補正は終了する。
【００７１】
第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１が点灯していると判定された場合（ステップ１０２のＹｅｓ）、センサ部５１１によりサンプリングが実行され、ＲＧＢの各光の強度値が測定される（ステップ１０３）。測定されたＲＧＢの測定値は、ＣＩＥ（国際照明委員会）が定めるＸＹＺ表色系の値に変換される。そしてｘｙ色度図における色度座標（ｘ、ｙ）が算出される（ステップ１０４）。
【００７２】
図５は、ＸＹＺ表色系のｘｙ色度図を示す図である。青色光源部１０から出力される青色レーザ光Ｂの色度座標は、図５に示す点Ｂ付近となる。励起光源部２０から出力される黄色光Ｙの色度座標は、図５に示す点Ｙ付近となる。これらの光が合成された白色光の色度座標は、点Ｂ及びＹを結ぶ直線Ｌ上の付近となり、青色レーザ光Ｂ及び黄色光Ｙの各強度に応じて変動する。従ってこの直線Ｌ上にて、ホワイトバランスが制御されることになる。
【００７３】
本実施形態では、センサ部５１１より白色光Ｗの色度が測定され、その変化によって第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１への駆動電流がそれぞれ調整される。色度変化については、例えば工場出荷時の白色光の色度をリファレンスとして、経年変化、あるいは人為的な輝度調整等により、図５の星印Ｗで表されるリファレンス値からのずれ（Δｘ，Δｙ）が検出される。そして色度のずれ（Δｘ，Δｙ）が所定の範囲に含まれない場合には、第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１にそれぞれ印加される駆動電流の値が調整される。
【００７４】
図６は、第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１にそれぞれ印加される駆動電流の比と、測定されるＲＧＢ値の比との関係を示すグラフである。図６に示すように、励起用ＬＤ電流（第２の駆動電流）に対して青色ＬＤ電流（第１の駆動電流）を相対的に変化させると、当該変化に応じて比Ｂ／Ｇの値が変化する。一方、比Ｒ／Ｇの値と、比Ｇ／Ｇの値は変化しない。
【００７５】
従って白色光Ｗ内の青色レーザ光Ｂの比率を大きくしたい場合、第１の駆動電流値を大きくする、または第２の駆動電流値を小さくすればよいことがわかる。一方、白色光Ｗ内の黄色光Ｙ、すなわち赤色波長光Ｒ及び緑色波長光Ｇの比率を大きくしたい場合には、第１の駆動電流値を小さくする、または第２の駆動電流値を大きくすればよいことがわかる。
【００７６】
なお駆動電流の調整は、各光源部からの出射光である、青色レーザ光Ｂの強度と、黄色光Ｙの強度との比が所定の範囲に含まれるか否かに応じて実行されてもよい。さらに言えば、駆動電流の調整は、赤色波長域光Ｒ、緑色波長光Ｇ、及び青色波長域Ｂの各強度の比が所定の範囲に含まれる否かによって実行されてもよい。
【００７７】
本実施形態では、（Δｘ，Δｙ）＜（０．０１，０．０１）が条件とされる。従って図４のステップ１０５にて、（Δｘ，Δｙ）＞（０．０１，０．０１）となるか否か判定される。条件が満たされる場合（ステップ１０５のＮｏ）、すなわち白色光Ｗのｘｙ色度がそれぞれ０．０１以上ずれていない場合、補正は実行されずステップ１０１に戻る。
【００７８】
条件が満たされない場合（ステップ１０５のＹｅｓ）、すなわち白色光Ｗのｘｙ色度がそれぞれ０．０１以上ずれている場合、ステップ１０６以降において、当該ずれが０．０１以内になるように第１及び第２の青色ＬＤ群１１及び２１への駆動電流が調整される。これにより各光源部の出力パワーが適宜制御される。なお、判定の基準となるずれの大きさの値は限定されず、適宜設定されてよい。
【００７９】
補正ループ回数Ｎが１加算される（ステップ１０６）。次に（Ｒ＋Ｇ）値とＢ値との比であるＣ＝（Ｒ＋Ｇ）／Ｂが、基準値Ｃｉよりも大きいか否かが判定される（ステップ１０７）。この基準値Ｃｉは、使用される画像表示装置５００の特性等をもとに適宜設定される値である。例えば基準値Ｃｉは、工場出荷時や画像表示装置５００の初期動作時に所定の値に調整される。
【００８０】
比Ｃが基準値Ｃｉよりも大きい場合（ステップ１０７のＹｅｓ）、測定された青色レーザ光Ｂの比率が低下していることになる。そこで第１の駆動電流値ＩＢが、第１の駆動電流値の上限であるＩＢｍａｘと等しいか否かが判定される（ステップ１０８）。ステップ１０８がＮｏの場合、第１の駆動電流値ＩＢが、１シーケンスで変更される電流幅ＩＳ（単位はｍＡ）分だけ大きくされる（ステップ１０９）。電流幅ＩＳは任意に設定されてよく、単位もｍＡに限定されない。
【００８１】
ステップ１０８がＮｏの場合、第１の駆動電流値ＩＢを大きくすることができないので、第２の駆動電流値ＩＰを電流幅ＩＳ分だけ小さくする（ステップ１１０）。これにより相対的に青色レーザ光Ｂの比率を大きくすることができる。
【００８２】
ステップ１０７にて、比Ｃが基準値Ｃｉよりも小さいと判定された場合、（ステップ１０７のＮｏ）、測定された赤色波長域光Ｒ及び緑色波長域Ｇの比率が低下していることになる。そこで第２の駆動電流値ＩＰが、第２の駆動電流値の上限であるＩＰｍａｘと等しいか否かが判定される（ステップ１１１）。ステップ１１１がＮｏの場合、第２の駆動電流値ＩＰが、電流幅ＩＳ（単位はｍＡ）分だけ大きくされる（ステップ１１２）。
【００８３】
ステップ１１１がＹｅｓの場合、第２の駆動電流値ＩＰを大きくすることができないので、第１の駆動電流値ＩＢを電流幅ＩＳ分だけ小さくする（ステップ１１３）。これにより相対的に赤色波長域光Ｒ及び緑色波長域Ｇの比率を大きくすることができる。
【００８４】
次に、印加される駆動電流の合計Ｉｓが、駆動電流の下限Ｉｓ_ｍｉｎよりも小さいか否かが判定される（ステップ１１４）。駆動電流の合計Ｉｓが下限Ｉｓ_ｍｉｎよりも小さい場合は（ステップ１１４のＹｅｓ）、生成される画像の輝度が不足してしまう。従って仮に白色光Ｗの色度が適正な範囲に含まれることになったとしても、適正な画像表示が難しくなる。従ってこの場合は、スクリーンや画像表示装置５００の操作ディスプレイ等に、輝度不足により画像が暗い旨のエラー１が表示される（ステップ１１５）。その表示形態は限定されない。
【００８５】
ステップ１１４がＮｏの場合、補正ループ回数Ｎが、補正ループ回数の上限Ｎ_ｍａｘよりも大きいか否かが判定される（ステップ１１６）。補正ループ回数Ｎが上限Ｎ_ｍａｘよりも大きい場合には（ステップ１１６のＹｅｓ）、適正な補正ができない旨のエラー２が表示される（ステップ１１７）。その表示形態は限定されない。ステップ１１６がＮｏの場合、ステップ１０２に戻る。
【００８６】
このようにサンプリング結果をもとにして第１及び第２の駆動電流の印加により、白色光Ｗの色度や、各出射光の強度の比が、所定の範囲に維持可能であるか否かが監視されてもよい。この処理は、例えば図１に示す補正部が監視部として機能することにより実行される。あるいは、監視部として機能するブロックが個別に設けられてもよい。なお監視のためのアルゴリズムも限定されない。
【００８７】
図４では、白色光Ｗを所望の色度とするために、第１及び第２の駆動電流の調整が実行された。これに加え本技術を用いて、白色光Ｗの輝度を所望のものにすることも可能である。すなわち第１及び第２の駆動電流を補正することで、白色光Ｗの輝度を所望のものにすることが可能であり、例えば色度を維持しながら輝度を調整することも容易に実現できる。
【００８８】
例えば、図２に示す補正部６２に、輝度に関する外部からの情報が入力される。外部情報としては、画像生成システムとして機能する照明光学系／及びパネル５０６により生成される画像の情報や、ユーザＩ／Ｆ５０４から入力される情報等がある。また画像表示装置５００が配置される環境の明るさや温度の情報等も挙げられる。
【００８９】
なおここで外部からの情報とは、光源装置１００として構成される部分から見て外部となる部分から入力される情報である。従って外部からの情報は、画像表示装置５００の外部から入力される情報と、画像表示装置５００内の所定のブロックから光源装置１００に入力される情報との両方を含む。
【００９０】
例えば投影される画像について、１Ｖ（垂直走査）単位で輝度ヒストグラムが検出される。この検出結果から、画像のコントラストが足りない場合、あるいはコントラストが強すぎる場合等に、第１及び第２の駆動電流の両方またはいずれか一方が適宜制御される。これにより画像のコントラストを高精度に制御することが可能となり、高品質の画像表示が実現する。
【００９１】
図７は、輝度調整のために用いられるテーブル情報の一例である。上記した輝度ヒストグラムの検出により、目標とする輝度が設定される。画像表示装置５００の記憶部等には、図７に例示するような、輝度カーブのテーブルが記憶されている。グラフの縦軸は輝度（単位は適宜設定された相対的な値）であり、横軸は制御のパラメータ値である。
【００９２】
例えば所定の光学系に対してメカ的な絞り機構を設け、当該絞りの大きさと輝度との関係をテーブルとして記憶させる。そしてテーブル上の輝度カーブと同様な制御が可能なように、制御パラメータ値と駆動電流値（例えば第１及び第２の駆動電流値の合計や比率等）とを関係づける。補正部６２は、輝度目標値を実現する駆動電流値をテーブルの横軸の制御パラメータ値から素早く求め、その電流値をもとに第１及び第２の駆動電源４１及び４２をそれぞれ駆動させる。これにより投影画像の輝度をコントロールすることが可能となる。
【００９３】
このようにヒストグラムによる輝度制御を行ってコントラスト画質を改善しながら、図４に示した色度補正を並行して行うことも可能である。これにより所望の色度及び輝度を有する白色光Ｗを出射させることが可能である。すなわち輝度調整と同時に色度維持の管理も行うことが出来るので画質を向上させることが可能となる。もちろん、色度制御又は輝度制御のいずれかのみを目的として第１及び第２の駆動電流値の制御が実行されてもよい。また輝度制御にセンサ部５１１によるサンプリング結果が用いられてもよい。
【００９４】
図８は、輝度制御及び色度制御がそれぞれ実行されるタイミングの一例を示す図である。例えば１Ｖごと（１／６０ｓ（約１６．７ｍｓ））に輝度制御が実行される。一方で、サンプリング結果を用いた色度制御は、これと非同期に１ｓ程度ごとに実行される。例えばこのような制御が可能である。これらの周期は限定されず、画像のフレームレートやフィールドレートごとに輝度制御が行われてもよいし、輝度制御及び色度制御が同期して実行されてもよい。
【００９５】
図９は、ヒストグラム検出の一例を説明するための図である。高精度なヒストグラム検出を実現するために、全ての画素内のうちヒストグラム検出の対象とならない非対象画素が設定されてもよい。非対象画素は、正しいヒストグラムの検出を妨げる可能性がある画素であり、典型的には、画像内に重畳された字幕を表現する画素である。
【００９６】
図９の上側の図に示す例では、画像の中央の下部に、「ＡＢＣＤＥ」の字幕４５が重畳されている。これらの字幕４５を表現する画素は、非対象画素４６として設定される。その方法としては、例えば図９の下側の図に示すように、隣接する画素間の輝度変化の立ち上がりの角度と変化量とが用いられる。立ち上がりの角度及び変化量が一定値を超えた場合に、字幕４５と判断され非対象画素４６として設定される。その他、非対象画素４６の設定方法は限定されず、任意の方法が用いられてよい。
【００９７】
このように非対象画素４６を適宜設定することで、正確な画面輝度の評価が可能となり、画面のコントラス比を正しく評価することが可能となる。その結果、高精度の輝度調整が可能となり、高品質な画像表示が実現する。
【００９８】
次にサンプリング間隔の制御について説明する。上記したように、本技術では、青色光源部１０及び励起光源部２０のそれぞれの出力特性をもとに共通サンプリン間隔が制御される。具体的には、本実施形態では、励起光光源部２０の第２の青色ＬＤ群２１に印加される励起用駆動電流値（第２の駆動電流値）を基準にして共通サンプリング間隔が制御される。以下、この点について詳しく説明する。
【００９９】
図１０Ａは、蛍光ホイール入射前の励起光Ｅとしての青色レーザ光の出力パワーと駆動電流値との関係、及び照明光学系に入射する前の蛍光体から出射された黄色光Ｙの出力パワーと駆動電流値との関係をそれぞれ示すグラフである。図１０Ｂは、図１０Ａに示す結果を、駆動電流値が１．０Ａのときの出力パワーにて正規化したグラフである。
【０１００】
連続した駆動電流（ＣＷ駆動電流）が電流値を変化させながら印加され場合、青色レーザ光の出力パワーは駆動電流値の変化と略リニアに変化する。すなわち駆動電流値が大きくなると、略比例して青色レーザ光の出力パワーが大きくなる。一方、黄色光Ｙの出力パワーは、青色レーザ光と比べて、ノンリニアな発光特性となる。これは蛍光体から発生する蛍光の光強度は、輝度飽和等の影響により最大出力付近で低下するからである。図１０Ａ及びＢに示すように、駆動電流値が大きくなるにつれて黄色光Ｙの出力パワーの上昇率は小さくなる。
【０１０１】
図１１は、駆動電流値に対する各光の出力パワーを示すグラフであり、第１の青色ＬＤ群１１から出射される青色レーザ光Ｂの出力パワー、蛍光である黄色光Ｙの出力パワー、及び合成光である白色光Ｗの出力パワーが図示されている。
【０１０２】
図１１に示すように、青色レーザ光Ｂの出力パワーは、駆動電流値の変化に対してリニアに変化する。一方、黄色光Ｙは、ノンリニアに変化する。この結果、白色光Ｗの出力パワーも、駆動電流値の変化に対してノンリニアに変化する。図１１に示す所定の電流値ａ［Ａ］よりも小さい範囲Ｃ１では、白色光Ｗの出力パワーは駆動電流値の変化に対してリニアに変化する。従ってこの範囲Ｃ１では、白色光Ｗの色度変化は小さいものとなる。
【０１０３】
一方、所定の電流値ａよりも大きい範囲Ｃ２では、白色光Ｗの出力パワーの上昇率は小さくなっている。この範囲Ｃ２では、黄色光Ｙの出力パワー低下の影響により、白色光Ｗの色度変化は大きくなる。ノンリニアに変化する黄色光Ｙの発光特性は予めわかっているので、輝度変更時等の駆動電流値をもとに、センサ部５１１によるサンプリングをリニアな範囲Ｃ１ではゆっくり行い、ノンリニアな範囲Ｃ２では頻繁に行う。これにより高精度の色度制御を実現することが可能となり、且つ消費電力化を図ることが可能となる。
【０１０４】
図１２は、出力特性に応じた共通サンプリング間隔の制御例を示すグラフである。図１２に示すように、所定の電流値ａを閾値ａとして設定し、第２の青色ＬＤ群２１に印加される第２の駆動電流値が閾値ａよりも小さい場合に、第１の共通サンプリング間隔ｔ１が設定される。そして第２の駆動電流値が閾値ａよりも大きい場合に、第１の共通サンプリン間隔ｔ１よりも小さい第２の共通サンプリング間隔ｔ２が設定される。
【０１０５】
第１及び第２の共通サンプリング間隔ｔ１及びｔ２の具体的な大きさは限定されない。例えば生成される画像のフレームレートが基準とされてもよい。すなわち第１の共通サンプリング間隔ｔ１はフレームレートよりも大きく設定され、第２の共通サンプリング間隔ｔ２はフレームレートよりも小さく設定される。例えばこのような設定により、高精度な色度制御が実現する。なおフレームレートに代えて、垂直走査期間（フレームレートと等しくなる場合もある）を基準として、第１及び第２の共通サンプリング間隔ｔ１及びｔ２がそれぞれ設定されてもよい。
【０１０６】
図１３は、共通サンプリング間隔の制御の他の例を示すグラフである。例えば駆動電流値について閾値ａよりも小さい値に第２の閾値ｂが設定されてもよい。そして駆動電流の印加開始から第２の閾値ｂまでの範囲Ｃ３では、サンプリングが実行されなくてもよい。これは駆動電流値が小さい範囲では、白色光Ｗの色度変化は十分小さいと考えられることにもとづく。このようにサンプリングを実行しない範囲Ｃ３が設定されてもよく、これにより処理負荷の軽減や、省電力化を図ることが可能となる。
【０１０７】
以上、本実施形態に係る光源装置１００では、青色光源部１０及び励起光源部２０から出射される青色レーザ光Ｂ及び黄色光Ｙのそれぞれの強度が所定のサンプリング間隔でサンプリングされる。この際に、各光源部の出力特性をもとに、所定のサンプリング間隔が制御される。これにより光源装置１００から出射される白色光Ｗの色度及び輝度を高精度に制御することが可能である。
【０１０８】
また本技術を用いることにより、複数の異なる発光特性の固体光源と発光強度を検出するフォトセンサとを持つプロジェクタ等において、フォトセンサ値を色度保持のため光源変調のフィードバック制御に用いながら明るさを任意に変更する際、各光源のそれぞれの発光特性に従ってセンサの光検出タイミングを適宜変化させるので、省電力化を図ることも可能である。
【０１０９】
また、固体光源の経年劣化による色度ズレを自動的に補正できるので信頼性と画質向上を実現することができる。またいくつかの固体光源の光出力強度が発光のための入力電力に対してリニアにならず、合成光の色度が一定にならない場合でも、合成光の色度を高精度に自動的に補正することが可能となり、光源の出力特性に対する制限が不要で光源設計の自由度が広がる。この結果装置の小型化にも有利である。
【０１１０】
また、色度を維持しながら輝度調整を光源変調（駆動電流の制御）により実行可能であるので、ユーザによる輝度調整や環境光による輝度調整、メカ絞りによらない画像表示装置の自動絞り（オートアイリス）が実現可能となる。特に本実施形態のように偏心光学系が用いられる場合には、非球面レンズや非球面ミラーが搭載されていることが多く、光軸がズレている、あるいは非対称光束となるので、メカニカルな絞り機構を設計することが難しい。またそうような非対象な絞り機構を構築するためにはコストがかかってしまう。
【０１１１】
本技術では、このような問題を解決することが可能であり、偏心光学系、短焦点等特殊な光学系を採用しているためにメカ絞り機構の設置が困難なプロジェクタ等に対しても、容易に絞り機能と同等な輝度調整機能を実現することができる。所謂オートアイリスでメカ的な絞り機構が不要なのでコスト、消費電力的に有利である。またメカニカルな絞り機構は反応速度が遅い傾向があるが、本技術ではこの点についても有利である。また絞りを電気的に行うので、輝度調整スピードを画像により任意に設定するといったことも可能となる。
【０１１２】
＜その他の実施形態＞
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
【０１１３】
図１４は、本技術に係る光源装置２００の他の構成例を示す概略図である。上記では、図２に示す光源装置では、複数の光源部として、青色光源部１０及び励起光源部２０の２つの光源部が用いられた。しかしながら複数の光源部として設けられる光源部の数は限定されない。
【０１１４】
例えば図１４に示すように、任意のｎ個の数の光源部２１０が用いられ、各光源部２１０から出射される出射光Ｌが合成され、その合成光Ｌ’が照明光学系５０６に照射されてもよい。そしてセンサ部２１１により複数の出射光Ｌの各強度がサンプリングされてもよい。各光源部２１０の出力特性をもとにサンプリング間隔（例えば共通サンプリング間隔）を適宜制御することで、高精度の色度制御及び輝度制御が可能となる。
【０１１５】
図１４Ｂに示す光源装置３００のように、光源部３１０ごとにセンサ３５０が１つずつ配置されてもよい。そして各光源部３１０からの出射光Ｌの強度が、光源部３１０ごとに配置されたセンサ３５０により測定されてもよい。この場合、光源装置３００には、複数の光源部３１０と同じ数の複数のセンサ３５０が設けられることになる。
【０１１６】
各センサ３５０により測定された光強度は、図示しないサンプリング部によりサンプリングされる。この際、共通サンプリング間隔でなく、光源部３１０ごとに（出射光Ｌごとに）所定のサンプリング間隔が個別に設定されてもよい。そして当該個別に設定された個別サンプリング間隔が、複数の光源部３１０の各出力特性に応じてそれぞれ制御されてもよい。これにより高精度の色度制御及び輝度制御が可能となる。
【０１１７】
例えば図２に示す光源装置１００において、青色レーザ光Ｂを受光してその強度を測定する第１のセンサ、及び黄色光Ｙを受光して赤色波長域光及び緑色波長域光の各強度を測定する第２のセンサの、２つのセンサが用いられてもよい。
【０１１８】
なお上記の実施形態のように、複数の光源部に対して、各出射光の強度を測定可能な単体のセンサが用いられることで、部品コストを低減させることが可能となり、また装置の構成の簡素化、及び小型化を図ることが可能となる。また共通のサンプリング間隔を設定することで、簡単な構成で複数の出射光のそれぞれの強度をサンプリングすることが可能となり、光源装置の小型化に有利である。
【０１１９】
上記では、説明を分かりやすくするために、画像表示装置内において、光源装置として機能するブロックを説明した。このことは画像表示装置内に、本技術に係る光源装置が独立して設けられる場合に限定されることを意味するわけではない。すなわち本技術の適用は、光源装置が独立して構成される場合に限定されない。例えば画像表示装置内の種々の機能を発揮するブロックの一部又は全部等により、本技術に係る光源装置として説明した構成や動作が実現されてもよい。一方で、本技術に係る光源装置が単体で用いられてもよい。この場合には、光源装置の各機構を制御する制御部により、所定のプログラムが実行される。また光源装置が有する記憶部に、種々のプログラムやテーブル情報が記憶される。
【０１２０】
なお、本開示中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。上記の複数の効果の記載は、それらの効果が必ずしも同時に発揮されるということを意味しているのではない。条件等により、少なくとも上記した効果のいずれかが得られることを意味しており、もちろん本開示中に記載されていない効果が発揮される可能性もある。
【０１２１】
以上説明した各形態の特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。すなわち各実施形態で説明した種々の特徴部分は、各実施形態の区別なく、任意に組み合わされてもよい。
【０１２２】
なお、本技術は以下のような構成も採ることができる。
（１）複数の光源部と、
前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能なセンサ部と、
前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部と
を具備する光源装置。
（２）（１）に記載の光源装置であって、さらに、
前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を具備し、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御する
光源装置。
（３）（２）に記載の光源装置であって、
前記間隔制御部は、前記複数の光源部の各々に印加される前記駆動電流の値を基準として、前記所定のサンプリング間隔を制御する
光源装置。
（４）（２）又は（３）に記載の光源装置であって、
前記駆動部は、前記サンプリングの結果をもとに、前記各出射光の強度の比が所定の範囲に含まれるように、前記複数の光源部の各々に前記駆動電流を印加する
光源装置。
（５）（２）から（４）のうちいずれか１つに記載の光源装置であって、
前記駆動部は、外部からの情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整可能である
光源装置。
（６）（１）から（５）のうちいずれか１つに記載の光源装置であって、
前記センサ部は、前記複数の出射光が合成された合成光を受光して、共通したサンプリング間隔で前記各出射光の強度をそれぞれサンプリングし、
前記間隔制御部は、前記共通したサンプリング間隔を制御する
光源装置。
（７）（６）に記載の光源装置であって、
前記複数の光源部は、所定波長域の第１の可視光を出射する１以上の固体光源を含む第１の固体光源群を有する第１の光源部と、所定波長域の励起光を出射する1以上の固体光源を含む第２の固体光源群と前記励起光により励起されて前記所定波長域の励起光と異なる波長域の第２の可視光を発する発光体とを有する第２の光源部とを有し、
前記光源装置は、さらに、前記第１の光源部からの出射光である前記第１の可視光と、前記第２の光源部からの出射光である前記第２の可視光とが合成された白色光を生成する合成部を具備する
光源装置。
（８）（７）に記載の光源装置であって、
前記第１及び前記第２の固体光源群は、それぞれ青色波長域の光を出射可能であり、
前記発光体は、赤色波長域の光及び緑色波長域の光を含む光を発する
光源装置。
（９）（７）又は（８）に記載の光源装置であって、
前記間隔制御部は、前記第２の固体光源群に印加される励起用駆動電流の値が所定の閾値よりも小さい場合に第１の共通サンプリング間隔を設定し、前記励起用駆動電流の値が前記所定の閾値よりも大きい場合に、前記第１の共通サンプリング間隔よりも小さい第２の共通サンプリング間隔を設定する
光源装置。
（１０）（８）又は（９）に記載の光源装置であって、
前記センサ部は、前記青色波長域の光、前記赤色波長域の光、及び前記緑色波長域の光のそれぞれの強度を測定可能な単体のセンサを含む
光源装置。
（１１）（４）から（１０）のうちいずれか１つに記載の光源装置であって、さらに、
前記サンプリング結果をもとにした前記駆動電流の印加により前記各出射光の強度の比が前記所定の範囲内に維持可能であるか否かを監視する監視部を具備する
光源装置。
（１２）
（ａ）複数の光源部と、
前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能なセンサ部と、
前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部と、
前記複数の光源部からの出射光を合成して合成光を生成する合成部と
を有する光源装置と、
（ｂ）照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記光源装置から出射された前記合成光を照射する照明光学系とを有する画像生成システムと、
（ｃ）前記画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムと
を具備する画像表示装置。
（１３）（１２）に記載の画像表示装置であって、
前記光源装置は、前記複数の光源部の各々に駆動電流を印加可能な駆動部を有し、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流に対する前記出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御する
画像表示装置。
（１４）（１３）に記載の画像表示装置であって、
前記間隔制御部は、前記駆動部からの前記駆動電流の値に閾値を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも小さい場合に第１のサンプリング間隔を設定し、前記駆動電流の値が前記閾値よりも大きい場合に、前記第１のサンプリング間隔よりも小さい第２のサンプリング間隔を設定する
画像表示装置。
（１５）（１４）に記載の画像表示装置であって、
前記第１のサンプリング間隔は、前記画像生成システムにより生成される画像のフレームレートよりも大きく、前記第２のサンプリング間隔は、前記生成される画像の前記フレームレートよりも小さい
画像表示装置。
（１６）（１３）から（１５）のうちいずれか１つに記載の画像表示装置であって、
前記駆動部は、前記画像生成システムにより生成される画像の情報をもとに、前記複数の光源部の各々に印加する前記駆動電流の値を調整する
画像表示装置
（１７）（１２）から（１６）のうちいずれか１つに記載の画像表示装置であって、
前記投射システムは、偏心光学系により前記画像を投射する
画像表示装置。
（１８）
複数の光源部と、
前記複数の光源部から出射される複数の出射光を受光して、各出射光の強度を所定のサンプリング間隔でそれぞれサンプリングすることが可能なセンサ部と、
前記複数の光源部の出射光に関するそれぞれの出力特性をもとに、前記所定のサンプリング間隔を制御可能な間隔制御部と、
前記複数の光源部からの出射光を合成して合成光を生成する合成部と
照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に前記合成部により生成された前記合成光を照射する照明光学系とを有する画像生成システムと、
前記画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムと
を具備する画像表示装置。
【符号の説明】
【０１２３】
Ｂ…青色レーザ光
Ｅ…励起光
Ｗ…白色光
Ｙ…黄色光
１０…青色光源部
１１…第１の青色ＬＤ群
２０…励起光源部
２１…第２の青色ＬＤ群
２２…蛍光体
３０…合成光学系
５０、３５０…センサ
６０…サンプリング部
６１…タイミング生成部
６２…補正部
１００、２００、３００…光源装置
２１０、３１０…複数の光源
２１１、５１１…センサ部
５００…画像表示装置
５０６…照明光学系／パネル
５０７…投射レンズ系
【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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【図１４】
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【図５】
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