(57)【要約】  発する照明光の光量が互いに異なる複数のモードを有する光源（１１）と、映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段（３１）と、映像信号に応じて遮光率を変化させて照明光を遮光する遮光手段（２１）と、映像形成手段にて形成された映像を、遮光手段を通過した照明光を用いて投射する投射手段（５０）と、映像形成手段及び遮光手段を複数のモードに応じたそれぞれ異なる冷却能力によって冷却する冷却手段（４２）とを有し、遮光手段における遮光率を変化させる範囲が複数のモード毎に独立に設定されている。
2014136223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発する照明光の光量が互いに異なる複数のモードを有する光源と、  映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、  前記照明光を遮光する遮光手段と、  前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、  前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が前記遮光手段とは異なる構成部品とを、前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、  前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有し、  前記遮光制御手段は、前記遮光率を変化させる範囲を、前記複数のモード毎に独立に設定している映像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の映像表示装置において、  前記複数のモードのうち、前記光源の発する照明光の光量が少ないモードが、他のモードよりも、前記冷却手段の冷却能力が低く設定され、かつ、前記遮光率の最大値が低く設定されている映像表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の映像表示装置において、  前記冷却手段の冷却能力は、前記複数のモードのそれぞれにおける前記構成部品の発熱量または温度に応じて設定されている映像表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の映像表示装置において、  前記構成部品は、前記映像形成手段である映像表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の映像表示装置において、  前記映像信号の信号レベルを検出して検出結果を出力する信号レベル検出手段を有し、  前記遮光制御手段は、前記遮光手段における遮光率を、前記信号レベル検出手段から出力された検出結果に応じて設定する映像表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の映像表示装置において、  前記冷却手段は、前記構成部品及び前記遮光手段を１つの冷却ファンによって冷却する映像表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の映像表示装置において、  前記遮光手段に冷風を導く第１のダクトと、  前記構成部品に冷風を導く第２のダクトと、をさらに有し、  前記第１のダクトと第２のダクトは、前記複数のモードのうち最大の光量となるモードのときの、前記遮光手段および前記構成部品の発熱量または温度に基づいて形成されている映像表示装置。
【請求項８】
発する照明光の光量が互いに異なる複数のモードを有する光源と、映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、前記照明光を遮光する遮光手段と、前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が前記遮光手段とは異なる構成部品とを、前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有してなる映像表示装置における調光制御方法であって、  前記遮光制御手段が、前記遮光率を変化させる範囲を前記複数のモード毎に独立に設定しておき、前記モード及び前記映像信号に応じて前記遮光率を設定する、調光制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、光源からの光を用いて映像を投射する映像表示装置に関し、特に、光源からの光を遮光する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】  光源からの光を用いて映像を投射するプロジェクターにおいて、映像のコントラストを高める方法として、光学絞りにより光量調節を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】  図１は、光学絞りにより光量調節を行うプロジェクターの一例を示す図である。【０００４】  本例のプロジェクターは図１に示すように、光源となるランプ１１と、光学絞り部２１と、映像表示デバイス３１と、投射レンズ５０とを有する。また、プロジェクターは、ランプ点灯電源１２と、ランプ電力制御部１３と、モーター２２と、モーター制御部２３と、調光制御部２４と、映像信号処理部３２と、信号レベル検出部３３と、ファン制御部４３と、冷却ファン４２ａ，４２ｂと、ダクト４１ａ，４１ｂと、装置制御部６０とを有している。【０００５】  装置制御部６０は、プロジェクターを定格電力モードと省電力モードとのいずれかで動作させるためのユーザー操作によるモード切替指示を受け付けると、モード切替指示に従ったモードを示す信号をランプ電力制御部１３及びファン制御部４３に通知する。【０００６】  ランプ電力制御部１３は、装置制御部６０から通知されたモードに応じた電力をランプ点灯電源１２からランプ１１に供給する制御を行う。装置制御部６０から定格電力モードであることが通知された場合は、ランプ点灯電源１２にランプ１１に対してランプ１１の定格電力を供給させる制御を行わせ、装置制御部６０から省電力モードであることが通知された場合は、ランプ点灯電源１２にランプ１１に対してランプ１１の定格電力よりも低い電力を供給させる制御を行わせる。【０００７】  ランプ点灯電源１２は、ランプ電力制御部１３の制御によって、モード切替指示に従ったモードに応じた電力をランプ１１に供給する。定格電力モードにおいては、ランプ１１に対してランプ１１の定格電力を供給し、省電力モードにおいては、ランプ１１に対してランプ１１の定格電力よりも低い電力を供給する。【０００８】  ランプ１１は、ランプ点灯電源１２から供給された電力によって照明光を発する。定格電力モードにおいては、ランプ１１の定格電力で点灯し、省電力モードにおいては、ランプ１１の定格電力よりも低い電力で点灯する。つまり、省電力モードにおいては、定格電力モードよりもランプ１１が発する照明光の光量が少なくなる。【０００９】  ファン制御部４３は、冷却ファン４２ａ，４２ｂが、装置制御部６０から通知されたモードに応じた回転数で回転するように制御する。装置制御部６０から通知されたモードが定格電力モードである場合は、装置制御部６０から通知されたモードが省電力モードである場合よりも高い回転数で冷却ファン４２ａ，４２ｂが回転するように制御する。【００１０】  冷却ファン４２ａ，４２ｂは、ファン制御部４３の制御によって回転し、ダクト４１ａ，４１ｂを介して冷風を光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１のそれぞれに吹き付ける。これにより、冷却ファン４２ａ，４２ｂは、光学絞り部２１と映像表示デバイス３１を冷却する冷却手段として動作する。【００１１】  信号レベル検出部３３は、プロジェクターに入力され、投射レンズ５０から投射される映像を形成するための映像信号の信号レベルを���出する。【００１２】  映像信号処理部３２は、プロジェクターに入力された映像信号を映像表示デバイス３１に応じた信号形式に変換して出力する。【００１３】  映像表示デバイス３１は、例えば、液晶パネルからなり、映像信号処理部３２から出力された映像信号に応じた映像を形成する。【００１４】  調光制御部２４は、信号レベル検出部３３にて検出された信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を算出する。調光制御部２４においては、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のものとなるように、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じて、映像表示デバイス３１にどれだけの光量の光が照射されればよいかが決められている。そして、その光量の光を映像表示デバイス３１に照射するための光学絞り部２１の絞り量が映像信号の信号レベルに応じて算出される。【００１５】  モーター制御部２３は、調光制御部２４にて算出された光学絞り部２１の絞り量に応じてモーター２２を制御する。【００１６】  モーター２２は、モーター制御部２３の制御によって光学絞り部２１の絞り量を設定する。【００１７】  光学絞り部２１は、モーター２２によってその絞り量が可変となるように構成されており、モーター２２によって設定された絞り量によって、ランプ１１にて発せられた照明光を遮光／通過する。【００１８】  以下に、上記のように構成されたプロジェクターの動作について説明する。【００１９】  ユーザー操作によって、定格電力モードと省電力モードのいずれかの指定が装置制御部６０を介して行われると、指定されたモードを示す信号が、ランプ電力制御部１３及びファン制御部４３に通知される。【００２０】  ランプ電力制御部１３において、装置制御部６０から通知されたモードに応じた電力をランプ点灯電源１２からランプ１１に供給する制御が行われる。それにより、ランプ点灯電源１２から、ユーザー操作によって指定されたモードに応じた電力がランプ１１に供給されてランプ１１が点灯する。ユーザー操作によって定格電力モードが指定された場合は、ランプ１１がその定格電力で点灯し、ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、ランプ１１がその定格電力よりも低い電力で点灯する。このように、ランプ電力制御部１３において、ランプ１１に供給される電力が、ユーザー操作によって指定されたモードによって切り替えられる。【００２１】  また、ファン制御部４３において、冷却ファン４２ａ，４２ｂが、装置制御部６０から通知されたモードに応じた回転数で回転する制御が行われる。それにより、冷却ファン４２ａ，４２ｂは、ユーザー操作によって指定されたモードに応じた回転数で回転する。ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、定格電力モードが指定された場合に比べて、ランプ１１にて発せられる光の光量が少ないことから、光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１に照射される光量も少なく発熱量も少ない。そのため、ファン制御部４３は、ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、定格電力モードが指定された場合に比べて、冷却ファン４２ａ，４２ｂの回転数を低くするように制御を行う。【００２２】  なお、定格電力モードと省電力モードのそれぞれにおける冷却ファン４２ａ，４２ｂの回転数は、定格電力モードと省電力モードのそれぞれにおける光学絞り部２１、映像表示デバイス３１の発熱量または温度に応じてそれぞれ設定されている。冷却ファン４２ａ，４２ｂが回転すると、冷却ファン４２ａの回転による冷風が、ダクト４１ａを介して光学絞り部２１に当てられるとともに、冷却ファン４２ｂの回転による冷風が、ダクト４１ｂを介して映像表示デバイス３１に当てられる。冷却ファン４２ａ，４２ｂの回転数が、上述したように、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が低いため、光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１に当てられる冷風は、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が弱くなる。【００２３】  信号レベル検出部３３においては、映像信号が入力されると、映像信号の信号レベルが検出され、調光制御部２４に出力される。また、信号レベル検出部３３に入力された映像信号は、映像信号処理部３２に入力され、映像信号処理部３２において、入力された映像信号が映像表示デバイス３１に応じた信号形式に変換されて出力される。【００２４】  映像表示デバイス３１においては、映像信号処理部３２から出力された映像信号に基づいて映像が形成される。【００２５】  また、調光制御部２４においては、信号レベル検出部２３にて検出された映像信号の信号レベルが入力されると、信号レベル検出部３３にて検出された信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量が算出される。上述したように、調光制御部２４においては、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のものとなるように、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じて、映像表示デバイス３１にどれだけの光量の光が照射されればよいかが決められている。そして、その光量の光を映像表示デバイス３１に照射するための光学絞り部２１の絞り量が映像信号の信号レベルに応じて算出されることになる。【００２６】  モーター制御部２３において、調光制御部２４にて算出された光学絞り部２１の絞り量に応じてモーター２２が制御される。そして、モーター２２によって光学絞り部２１の絞り量が、調光制御部２４にて算出されたものに設定される。これにより、光学絞り部２１の絞り量が、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じたものとなる。【００２７】  そして、ランプ１１にて発せられた照明光が、映像信号に応じた絞り量によって光学絞り部２１にて遮光され、光学絞り部２１を通過した光のみが映像表示デバイス３１を介して投影レンズ５０に入射されることになる。【００２８】  光学絞り部２１を通過した光が映像表示デバイス３１を介して投影レンズ５０に入射されると、映像表示デバイス３１にて形成された映像がスクリーンに拡大投射される。【００２９】  このように、本例のプロジェクターにおいては、入力された映像信号の信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を設定し、絞り量によって、ランプ１１にて発せられた照明光を遮光／通過させることにより、投射レンズ５０からスクリーンに拡大投射される映像のコントラストを高めている。【００３０】  図１に示したプロジェクターにおいては、省電力モードのときは、ランプ１１が定格電力よりも低��電力で点灯することになるため、光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１の発熱もランプ１１が定格電力で点灯する場合と比べて少ないものとなる。そのため、省電力モードのときは、冷却ファン４２ａ，４２ｂも低い回転数で回転させることにより、冷却ファン４２ａ，４２ｂの回転による騒音を低減することができる。これにより、省電力モードは、同時に騒音が低い静音モードとしても機能する。【００３１】  図２は、光学絞りにより光量調節を行うプロジェクターの他の例を示す図である。【００３２】  本例のプロジェクターは図２に示すように、図１に示したものに対して、冷却ファン４２が１つであって、その冷却ファン４２による冷風を、２つのダクト４１ａ，４１ｂによって光学絞り部２１と映像表示デバイス３１のそれぞれに当てている点のみが異なるものである。【００３３】  本例のプロジェクターにおいても、入力された映像信号の信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を設定し、絞り量によって、ランプ１１にて発せられた照明光を遮光／通過させることにより、投射レンズ５０からスクリーンに拡大投射される映像のコントラストを高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３４】
【特許文献１】特開２００２−２３１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】  上述したプロジェクターのような映像表示装置においては、ランプにて発した照明光を光学絞り部において遮光するため、光学絞り部が発熱する。光学絞り部の発熱量は、光学絞り部にて遮光される光量に応じて大きくなり、光学絞り部の温度を上げる。このとき、光学絞り部として樹脂からなるものを用いた場合、あるいは、光学絞り部の周囲に樹脂からなる部品を配置した場合に、信頼性の面において、部品の故障や劣化等の問題が生じてしまう。そこで、上述したように、冷却ファンによって映像表示デバイスとともに光学絞り部を冷却することが考えられる。【００３６】  映像表示デバイス等の部品は、照射される照明光の光量が少なくなると発熱量も下がるため、上述したような省電力モードにて冷却ファンによる冷却能力が低く抑えられても、部品の温度が著しく高くなってしまうことはない。一方、光学絞り部は、映像表示デバイスの前段に配置する必要があることから、ランプの近傍に配置されることとなる。そのため、光学絞り部の発熱量は、光学絞り部にて遮光される光量だけではなく、ランプによる輻射熱の影響を受ける。一般に、ランプの温度は、定格電力モードや省電力モード等のモードによらず、略一定に保たれるように制御される。そのため、省電力モードのときにランプから発せられる照明光の光量が下がっても、ランプによる輻射熱の影響はほとんど変化しない。そのため、省電力モード時にランプから発せられる照明光の光量が下がることに伴って、冷却ファンによる冷却能力が低く抑えられてしまうと、光学絞り部の温度が高くなってしまうことがある。【００３７】  上記のように、映像表示デバイス等の部品における、定格電力モードのときに必要な冷却ファンの風量と省電力モードのときに必要な冷却ファンの風量との割合と、光学絞り部における、定格電力モードのときに必要な冷却ファンの風量と省電力モードのときに必要な冷却ファンの風量との割合とが異なる。そのため、例えば、図２に示したように、１つの冷却ファンによる冷風を、光学絞り部と映像表示デバイス等の部品のそれぞれに当てているような場合、省電力モードのときの冷却ファンの冷却能力を、映像表示デバイス等の部品の発熱量または温度に合わせて設定すると、光学絞り部の温度が高くなくなってしまう。また、省電力モードのときの冷却ファンの冷却能力を、光学絞り部の発熱量または温度に合わせて設定すると、冷却ファンの冷却能力を高くすることに伴って、例えば、映像表示デバイスの温度が低くなりすぎて画質劣化を引き起こしたり、騒音も高くなってしまったりすることになる。【００３８】  そこで、光学絞り部を冷却する冷却ファンを他の冷却ファンとは別個に設け、これらを独立に制御することが考えられる。ところが、その場合、コストが高くなることや、上記と同様に騒音が高くなる等の問題がある。【００３９】  本発明は、上述したような技術が有する問題点を解決することができる映像表示装置及び調光制御方法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】
【００４０】  上記目的を達成するために本発明は、  発する照明光の光量が互いに異なる複数のモードを有する光源と、  映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、  前記照明光を遮光する遮光手段と、  前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、  前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が前記遮光手段とは異なる構成部品と、を前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、  前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有し、  前記遮光制御手段は、前記遮光率を変化させる範囲を、前記複数のモード毎に独立に設定している。【００４１】  また、発する照明光の光量が互いに異なる複数のモードを有する光源と、映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、前記照明光を遮光する遮光手段と、前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が異なる前記遮光手段とは構成部品とを、前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有してなる映像表示装置における調光制御方法であって、  前記遮光制御手段が、前記遮光率を変化させる範囲を前記複数のモード毎に独立に設定しておき、前記モード及び前記映像信号に応じて前記遮光率を設定する。
【発明の効果】
【００４２】  本発明によれば、前記複数のモードにおいて遮光手段の温度を適切に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】光学絞りにより光量調節を行うプロジェクターの一例を示す図である。
【図２】光学絞りにより光量調節を行うプロジェクターの他の例を示す図である。
【図３】本発明の映像表示装置の実施の一形態を示す図である。
【図４】図３に示した調光制御部が有するテーブルによる信号レベルと光学絞り部の絞り量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４４】  以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４５】  図３は、本発明の映像表示装置の実施の一形態を示す図である。
【００４６】  本形態は図３に示すように、光源となるランプ１１と、遮光手段となる光学絞り部２１と、映像形成手段となる映像表示デバイス３１と、投射手段となる投射レンズ５０とを有するプロジェクターである。また、プロジェクターは、ランプ点灯電源１２と、ランプ電力制御部１３と、モーター２２と、モーター制御部２３と、調光制御部１２４と、映像信号処理部３２と、信号レベル検出部３３と、ファン制御部４３と、冷却手段となる冷却ファン４２と、第１のダクト４１ａ及び第２のダクト４１ｂと、装置制御部１６０とを有している。モーター２２、モーター制御部２３及び調光制御部１２４から、本願発明の遮光制御手段が構成される。
【００４７】  なお、図３に示した構成要素のうち、図１及び図２に示した構成要素と同じ符号を付与しているものは、図１及び図２を用いて説明したその構成要素の動作と同じ動作をする。
【００４８】  装置制御部１６０は、プロジェクターを定格電力モードと省電力モードとのいずれかで動作させるためのユーザー操作によるモード切替指示を受け付けると、モード切替指示に従ったモードを示す信号を、ランプ電力制御部１３、ファン制御部４３及び調光制御部１２４に通知する。
【００４９】  調光制御部１２４は、信号レベル検出部３３にて検出された信号レベルと、装置制御部１６０から通知されたモードとに応じて光学絞り部２１の絞り量を算出する。なお、本形態における光学絞り部２１の絞り量は、本発明の光の遮光率に相当する。光学絞り部２１の絞り量が、最も大きく、ランプ１１にて発せられた光が全く通過しないものである場合は、光の遮光率が１００％となり、また、光学絞り部２１の絞り量が、最も小さく、ランプ１１にて発せられた光が全て通過するものである場合は、光の遮光率が０％となる。
【００５０】  調光制御部１２４においては、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストを所定のものとするためには、映像表示デバイス３１にどれだけの光量の光が照射されればよいかが予め決められている。これは、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じて決められている。調光制御部１２４は、映像表示デバイス３１に照射される照明光の光量をその決められた光量とするための光学絞り部２１の絞り量が信号レベルに応じて設定されたテーブル（ＬＵＴ：Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）を有している。テーブルは、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて設けられている。そして、調光制御部１２４は、テーブルに基づいて、信号レベル検出部３３にて検出された信号レベルと、装置制御部１６０から通知されたモードとに応じた光学絞り部２１の絞り量を算出する。
【００５１】  ダクト４１ａ，４１ｂは、定格電力モードのときの光学絞り部２１および映像表示デバイス３１の発熱量または温度に基づいて形成される。
【００５２】  冷却ファン４２の回転数は、定格電力モードと省電力モードのそれぞれにおける映像表示デバイス３１の発熱量または温度に応じて設定されている。
【００５３】  以下に、上記のように構成されたプロジェクターの動作について説明する。
【００５４】  ユーザー操作によって、定格電力モードと省電力モードのいずれかの指定が装置制御部１６０を介して行われると、指定されたモードを示す信号が、ランプ電力制御部１３、ファン制御部４３及び調光制御部１２４に通知される。
【００５５】  ランプ電力制御部１３において、装置制御部１６０から通知されたモードに応じた電力をランプ点灯電源１２からランプ１１に供給する制御が行われる。それにより、ランプ点灯電源１２から、ユーザー操作によって指定されたモードに応じた電力がランプ１１に供給されてランプ１１が点灯する。ユーザー操作によって定格電力モードが指定された場合は、ランプ１１がその定格電力で点灯し、ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、ランプ１１がその定格電力よりも低い電力で点灯する。このように、ランプ電力制御部１３において、ランプ１１に供給される電力が、ユーザー操作によって指定されたモードによって切り替えられる。
【００５６】  また、ファン制御部４３において、冷却ファン４２が、装置制御部１６０から通知されたモードに応じた回転数で回転する制御が行われる。それにより、冷却ファン４２は、ユーザー操作によって指定されたモードに応じた回転数で回転する。ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、定格電力モードが指定された場合に比べて、ランプ１１にて発せられる光の光量が少ないことから、光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１に照射される光量も少なく発熱量も少ない。そのため、ファン制御部４３は、ユーザー操作によって省電力モードが指定された場合は、定格電力モードが指定された場合に比べて、冷却ファン４２の回転数が低くするように制御を行う。なお、定格電力モードと省電力モードのそれぞれにおける冷却ファン４２の回転数は、定格電力モードと省電力モードのそれぞれにおける映像表示デバイス３１の発熱量または温度に応じて設定されている。冷却ファン４２が回転すると、冷却ファン４２の回転による冷風が、ダクト４１ａを介して光学絞り部２１に当てられるとともに、ダクト４１ｂを介して映像表示デバイス３１に当てられる。冷却ファン４２の回転数が、上述したように、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が低いため、光学絞り部２１及び映像表示デバイス３１に当てられる冷風は、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が弱くなる。
【００５７】  信号レベル検出部３３においては、映像信号が入力されると、映像信号の信号レベルが検出され、調光制御部２４に出力される。具体的には、信号レベル検出部３３において、まず、入力された映像信号１フレーム分の各画素の信号レベル（階調）と画素数との関係を示すヒストグラムが検出される。そして、信号レベル検出部３３において、検出されたヒストグラムの画素数のピーク値を示す階調がピーク階級として検出され、ピーク階級の信号レベル（階調）が出力される。なお、検出されるヒストグラムは、ここでは１階調毎に画素数を検出しているが、全階調を、例えば、４階調毎や８階調毎に分割して、分割された階調の範囲に含まれる画素数を検出してもよい。この場合、出力されるピーク階級の信号レベル（階調）は、例えば、その階調の範囲の最小値、最大値、または、略中間の値としてもよい。また、信号レベル検出部３３に入力された映像信号は、映像信号処理部３２に入力され、映像信号処理部３２において、入力された映像信号が映像表示デバイス３１に応じた信号形式に変換されて出力される。
【００５８】  映像表示デバイス３１においては、映像信号処理部３２から出力された映像信号に基づいて映像が形成される。
【００５９】  また、調光制御部１２４においては、信号レベル検出部２３から出力された映像信号の信号レベルが入力されると、上述したテーブルに基づいて、信号レベル検出部３３から出力された信号レベルと、装置制御部１６０から通知されたモードとに応じた光学絞り部２１の絞り量が算出されて出力される。
【００６０】  投射レンズ５０から投射された映像のコントラストは、映像表示デバイス３１に照射される光の光量によって調整することができる。そして、その調整を映像信号の信号レベルに応じて行うことにより、所定のコントラストを得ることができるようになる。そこで、上述したように、調光制御部１２４は、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のものとなるように、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じて、映像表示デバイス３１にどれだけの光量の光が照射されればよいかが決められており、映像表示デバイス３１に照射される光の光量をその決められた光量とするための光学絞り部２１の絞り量が信号レベルに応じて設定されたテーブルを有している。また、本形態の調光制御部１２４は、光学絞り部２１の絞り量が信号レベルに応じて設定されたテーブルを、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて有している。
【００６１】  図４は、図３に示した調光制御部１２４が有するテーブルによる信号レベルと光学絞り部２１の絞り量との関係を示すグラフである。
【００６２】  上述したように、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストを、映像表示デバイス３１に照射される光の光量によって調整するために、調光制御部１２４は、映像表示デバイス３１に照射される光の光量をその決められた光量とするための光学絞り部２１の絞り量が信号レベルに応じて設定されたテーブルを有している。
【００６３】  そのため、図４に示すように、調光制御部１２４にて算出される光学絞り部２１の絞り量は、信号レベル検出部３３から出力された信号レベルに応じて変化するものとなっている。そして、信号レベルが最も小さな場合の絞り量と信号レベルが最も大きな場合の絞り量との間の範囲内にて、信号レベル検出部３３から出力された信号レベルに応じて絞り量が算出されることになる。また、上述したように、調光制御部１２４は、光学絞り部２１の絞り量が信号レベルに応じて設定されたテーブルを、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて有しているため、図４に示すように、信号レベルに応じた光学絞り部２１の絞り量が、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて設定されている。それにより、信号レベルが最も小さな場合の絞り量と信号レベルが最も大きな場合の絞り量との間の範囲、すなわち、信号レベル検出部３３から出力された信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を変化させる範囲が、定格電力モードと省電力モードのそれぞれについて独立に設定されている。
【００６４】  ここで、定格電力モードと省電力モードとにおける光学絞り部２１の絞り量について説明する。
【００６５】  光学絞り部２１は、絞り量が大きく遮光率が高いと、それだけ多くの光を受けることから発熱量が多くなる。一方、絞り量が小さく遮光率が低いと、受ける光が少なくなって発熱量が少なくなる。ところで、冷却ファン４２は、その回転数が、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が低いため、光学絞り部２１に当てられる冷風は、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が弱くなる。そこで、調光制御部１２４においては、同一の信号レベルについて、定格電力モードのときよりも省電力モードのときの方が、光学絞り部２１の絞り量が小さくなるように設定されている。それにより、光学絞り部２１に当てられる冷風が弱い省電力モードのときにおいて、光学絞り部２１における発熱量を低減している。
【００６６】  なお、光学絞り部２１の絞り量は、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストを調整するためのものであるため、上述したように、同一の信号レベルについて光学絞り部２１の絞り量が異なってしまうと、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のものとならなくなってしまう虞れがある。本形態の調光制御部１２４においては、定格電力モードのときにおける光学絞り部２１の絞り量を、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のコントラストを得ることができるものとし、省電力モードのときにおける光学絞り部２１の絞り量を、投射レンズ５０から投射された映像のコントラストが所定のコントラストとは若干異なる程度のものとしている。
【００６７】  調光制御部１２４にて光学絞り部２１の絞り量が算出されると、モーター制御部２３において、調光制御部１２４にて算出された光学絞り部２１の絞り量に応じてモーター２２が制御される。そして、モーター２２によって光学絞り部２１の絞り量が、調光制御部１２４にて算出されたものに設定される。
【００６８】  それにより、光学絞り部２１の絞り量による光の遮光率が、プロジェクターに入力された映像信号の信号レベルに応じたものとなる。そして、ランプ１１にて発せられた照明光が、映像信号に応じた遮光率によって光学絞り部２１にて遮光され、光学絞り部２１を通過した光のみが映像表示デバイス３１を介して投影レンズ５０に入射されることになる。この際、プロジェクターが省電力モードで動作していると、冷却ファン４２が映像表示デバイス３１の発熱量または温度に応じた回転数で回転しているため、ランプ１１の輻射熱の影響を受ける光学絞り部２１においては、冷却能力が不足する。しかし、省電力モードのときにおいては、光学絞り部２１の絞り量が小さく遮光率が低く設定されているため、光学絞り部２１の発熱量が少なくなり、十分な冷却が可能となる。
【００６９】  光学絞り部２１を通過した光が映像表示デバイス３１を介して投影レンズ５０に入射されると、映像表示デバイス３１にて形成された映像がスクリーンに拡大投射される。
【００７０】  上述した制御が映像信号の１フレーム毎に行われることにより、所定のコントラストを得ることができる。ただし、上述した制御は、１フレーム毎に行う必要はなく、複数のフレームの検出結果に基づいて行っても良い。例えば、１フレームのヒストグラムが同じ傾向の画像（例えば、暗い画像）であるフレームが所定の回数連続したときに、光学絞り部２１の絞り量を動作させるように制御しても良い。
【００７１】  上述したように本形態においては、遮光手段における遮光率を変化させる範囲が、前記複数のモード毎に独立に設定されているため、省電力モード等の冷却手段の冷却能力が低いモードにおいても、遮光手段における遮光率が低くなるような範囲を設定することにより、遮光手段の温度が著しく高くなってしまうことがなく、騒音を高めることなく遮光手段の温度を適切に調整することができる。具体的には、ランプ１１にて発せられる照明光の光量と冷却ファン４２の冷却能力とに応じて、光学絞り部２１の絞り量による遮光率が設定される範囲を互いに異なるように設定することによって、発生する熱量と冷却能力とのバランスを確保している。それにより、光学絞り部２１を冷却する冷却ファンを他の部品を冷却する冷却ファンと共用化しても、冷却ファンの回転数を高くする必要がなく、安価で、低騒音のプロジェクターを提供することができる。
【００７２】  なお、本形態においては、ランプ１１にて発せられる照明光の光量が異なるモードとして定格電力モードと省電力モードとの２つのモードを有する場合を例に挙げて説明したが、本発明の映像表示装置のモードは２つに限らない。ランプ１１にて発せられる照明光の光量が異なる３つ以上もモードを有するものであってもよい。また、複数のモードのうち、１つのモードが、ランプ１１が定格電力で点灯するものである必要はない。
【００７３】  また、本形態においては、信号レベル検出部３３において、映像信号のヒストグラムにおけるピーク階級の信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を算出しているが、ヒストグラムにおける画素数が１以上となる階調（範囲）のうち、最大の階調（範囲）を示す最大階級や最小の階調を示す最小階級の信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を算出してもよい。また、ヒストグラムにおける信号レベルに応じて光学絞り部２１の絞り量を算出するのではなく、映像信号の１フレーム毎の各画素の信号レベルの最大値、平均値、最小値等を検出し、これらの信号レベル（検出結果）に応じて光学絞り部２１の絞り量を算出してもよい。また、映像信号の検出は、１フレーム単位でおこなったが、複数のフレームで行っても良い。
【００７４】  また、光学絞り部２１を冷却するための冷却ファン４２を、映像表示デバイス３１を冷却するためのものと共用しているが、光学絞り部２１を冷却するための冷却ファン４２を映像表示デバイス以外の部品を冷却するものと共用する構成であってもよい。
【００７５】  また、図３に示した構成において、図１に示したもののように、２つの冷却ファン４２ａ，４２ｂを有するものとしてもよい。その場合、冷却ファン４２ａの定格電力モードのときに必要な風量と省電力モードのときに必要な風量との割合と、冷却ファン４２ｂの定格電力モードのときに必要な冷却ファンの風量と省電力モードのときに必要な冷却ファンの風量との割合とを同じにできるので、冷却手段の制御が簡単になり、また、冷却ファン４２ａの冷却能力を抑えることができ、騒音が高くなることを防止することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年8月22日(2016.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発する照明光の光量が所定の量である第１のモードと、発する照明光の光量が前記第１のモードよりも少ない第２のモードとを少なくとも含む複数のモードを有する光源と、
映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、
前記照明光を遮光する遮光手段と、
前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、
前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が前記遮光手段とは異なる構成部品とを、前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、
前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有し、
前記遮光制御手段は、前記第２のモードのときに前記遮光率を変化させる範囲を、前記第１のモードのときに前記遮光率を変化させる範囲よりも狭く設定し、かつ、前記第２のモードのときの遮光率の最大値を前記第１のモードのときの前記遮光率の最大値よりも低く設定する、映像表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の映像表示装置において、
前記第２のモードが、前記第１のモードよりも、前記冷却手段の冷却能力が低く設定されている映像表示装置。
【請求項３】
請求項２に記載の映像表示装置において、
前記冷却手段の冷却能力は、前記複数のモードのそれぞれにおける前記構成部品の発熱量または温度に応じて設定されている映像表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の映像表示装置において、
前記構成部品は、前記映像形成手段である映像表示装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の映像表示装置において、
前記映像信号の信号レベルを検出して検出結果を出力する信号レベル検出手段を有し、
前記遮光制御手段は、前記遮光手段における遮光率を、前記信号レベル検出手段から出力された検出結果に応じて設定する映像表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の映像表示装置において、
前記冷却手段は、前記構成部品及び前記遮光手段を冷却ファンによって冷却し、
前記映像表示装置は、
前記冷却ファンの回転による冷風を前記遮光手段に導く第１のダクトと、
前記冷却ファンの回転による冷風を前記構成部品に導く第２のダクトと、をさらに有する映像表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の映像表示装置において、
前記冷却手段は、前記構成部品及び前記遮光手段を１つの冷却ファンによって冷却する映像表示装置。
【請求項８】
発する照明光の光量が所定の量である第１のモードと、発する照明光の光量が前記第１のモードよりも少ない第２のモードとを少なくとも含む複数のモードを有する光源と、映像信号に応じた映像を形成する映像形成手段と、前記照明光を遮光する遮光手段と、前記映像形成手段にて形成された映像を、前記遮光手段を通過した前記照明光を用いて投射する投射手段と、前記遮光手段と、必要となる冷却能力が前記複数のモード毎に互いに異なり、かつ、前記複数のモード毎に必要となる冷却能力が前記遮光手段とは異なる構成部品とを、前記複数のモードに応じた冷却能力によって冷却する冷却手段と、前記映像信号に応じて前記遮光手段における遮光率を変化させる遮光制御手段とを有してなる映像表示装置における調光制御方法であって、
前記遮光制御手段が、前記第２のモードのときに前記遮光率を変化させる範囲を、前記第１のモードのときに前記遮光率を変化させる範囲よりも狭く設定し、かつ、前記第２のモードのときの遮光率の最大値を前記第１のモードのときの前記遮光率の最大値よりも低く設定しておき、前記モード及び前記映像信号に応じて前記遮光率を設定する、調光制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
上記のように、映像表示デバイス等の部品における、定格電力モードのときに必要な冷却ファンの風量と省電力モードのときに必要な冷却ファンの風量との割合と、光学絞り部における、定格電力モードのときに必要な冷却ファンの風量と省電力モードのときに必要な冷却ファンの風量との割合とが異なる。そのため、例えば、図２に示したように、１つの冷却ファンによる冷風を、光学絞り部と映像表示デバイス等の部品のそれぞれに当てているような場合、省電力モードのときの冷却ファンの冷却能力を、映像表示デバイス等の部品の発熱量または温度に合わせて設定すると、光学絞り部の温度が高くなってしまう。また、省電力モードのときの冷却ファンの冷却能力を、光学絞り部の発熱量または温度に合わせて設定すると、冷却ファンの冷却能力を高くすることに伴って、例えば、映像表示デバイスの温度が低くなりすぎて画質劣化を引き起こしたり、騒音も高くなってしまったりすることになる。
【国際調査報告】
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2014136223.tif 000008
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