(57)【要約】【課題】半導体発光素子の温度を精度良く推定することができる技術を提供することを目的とする。【解決手段】半導体発光素子を流れる電流がゼロより大きい第１電力供給処理と、電流が第１電力供給処理よりも大きい第２電力供給処理と、を含む複数の電力供給処理のそれぞれを繰り返し実行する。そして、少なくとも第１電力供給処理と第２電力供給処理とのそれぞれにおいて、電流値と電圧値との少なくとも一方を測定する。さらに、電流がゼロよりも大きい複数の動作状態のそれぞれにおける測定結果を利用して半導体発光素子の温度を推定する。【選択図】図３
2008124303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子を駆動する駆動制御装置であって、
半導体発光素子を流れる電流がゼロより大きい第１電力供給処理と、前記半導体発光素子を流れる電流が前記第１電力供給処理よりも大きい第２電力供給処理と、を含む複数の電力供給処理のそれぞれを繰り返し実行することによって、前記半導体発光素子に変動電力を供給するとともに前記半導体発光素子を点灯させる電力供給部と、
前記半導体発光素子を流れる電流値と前記半導体発光素子に印加される電圧値との少なくとも一方を測定するセンサと、
前記第１電力供給処理が実行されている動作状態と前記第２電力供給処理が実行されている動作状態とを含む前記半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい複数の動作状態のそれぞれにおける前記センサの測定結果を利用して前記半導体発光素子の温度を推定する温度推定部と、
を備える、駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動制御装置であって、
前記温度推定部は、前記半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい範囲における電流値の変化と電圧値の変化との間の比率と相関のある比率情報を前記センサの測定結果を利用して決定するとともに、前記比率情報を利用して前記半導体発光素子の温度を推定する、
駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の駆動制御装置であって、
前記電力供給部は、
電流設定値に応じた一定の電流を前記半導体発光素子に流す定電流電源と、
前記電流設定値を制御する電流設定部と、
を含み、
前記第１電力供給処理では、前記電流設定部は、ゼロより大きな所定の第１設定値に前記電流設定値を設定し、
前記第２電力供給処理では、前記電流設定部は、前記第１設定値より大きな所定の第２設定値に前記電流設定値を設定し、
前記センサは、前記半導体発光素子に印加される電圧値を測定する電圧センサを含む、
駆動制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の駆動制御装置であって、
前記電力供給部は、
電流設定値に応じた一定の電流を前記半導体発光素子に流す定電流電源と、
前記電流設定値を制御する電流設定部と、
を含み、
前記第１電力供給処理では、前記電流設定部は、ゼロより大きな所定の第１設定値に前記電流設定値を設定し、
前記第２電力供給処理では、前記電流設定部は、前記第１設定値より大きな所定の第２設定値に前記電流設定値を設定し、
前記センサは、前記半導体発光素子に印加される電圧値を測定する電圧センサを含み、
前記温度推定部は、前記比率情報として、前記第１電力供給処理における前記電圧センサの測定結果である第１電圧と、前記第２電力供給処理における前記電圧センサの測定結果である第２電圧と、の差分を利用する、
駆動制御装置。
【請求項５】
画像データに基づいて画像を表示する投写表示装置であって、
光源として利用される半導体発光素子と、
前記半導体発光素子から発せられた光を、画像を投写するための画像投写光に変換する投写光変換部と、
画像データに基づいて前記投写光変換部を制御する画像処理部と、
前記半導体発光素子を駆動する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の駆動制御装置と、
前記駆動制御装置によって推定された温度が予め決定された上限値を超えることを抑制する処理を実行する温度対応処理部と、
を備える、投写表示装置。
【請求項６】
請求項５に記載の投写表示装置であって、
前記電力供給部は、前記画像の表示中に前記半導体発光素子に前記変動電力を供給し、
前記温度推定部は、前記変動電力の供給に応じて前記半導体発光素子の温度を推定する、
投写表示装置。
【請求項７】
半導体発光素子の温度を推定する方法であって、
半導体発光素子を流れる電流がゼロより大きい第１電力供給処理と、前記半導体発光素子を流れる電流が前記第１電力供給処理よりも大きい第２電力供給処理と、を含む複数の電力供給処理のそれぞれを繰り返し実行することによって、前記半導体発光素子に変動電力を供給するとともに前記半導体発光素子を点灯させる電力供給工程と、
少なくとも前記第１電力供給処理と前記第２電力供給処理とのそれぞれにおいて、前記半導体発光素子を流れる電流値と前記半導体発光素子に印加される電圧値との少なくとも一方を測定する工程と、
前記第１電力供給処理が実行されている動作状態と前記第２電力供給処理が実行されている動作状態とを含む前記半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい複数の動作状態のそれぞれにおける前記測定工程の測定結果を利用して前記半導体発光素子の温度を推定する温度推定工程と、
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光素子の駆動制御装置、駆動制御装置を有する投写表示装置、および、それらの方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光源として半導体発光素子が利用されている。このような半導体発光素子としては、例えば、発光ダイオード（Light Emitting Diode。以下「ＬＥＤ」とも呼ぶ）が利用されている。また、近年では、ＬＥＤを投写表示装置の光源として利用する技術も知られている。このような装置では大きな光量が要求されるので、大きな電力がＬＥＤに供給される。その結果、ＬＥＤの温度が高くなりやすい。一方、ＬＥＤの温度（特にジャンクション温度）が過剰に高い温度に上昇すると、ＬＥＤは大きく劣化してしまう。大光量を維持しつつ過剰な温度上昇を抑制するためには、ＬＥＤの温度を精度良く取得することが重要である。ここで、ＬＥＤの電流−電圧特性を参照してＬＥＤのジャンクション温度を算出する技術が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１５３５０号公報
【０００４】
ところが、半導体発光素子の特性には個体差があるので、温度の精度が低下する場合があった。なお、このような問題は、半導体発光素子を投写表示装置の光源として利用する場合に限らず、半導体発光素子を光源として利用する種々の装置に共通する問題であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、半導体発光素子の温度を精度良く推定することができる技術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】
【０００６】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明の第１の態様に係る駆動制御装置は、半導体発光素子を駆動する駆動制御装置であって、半導体発光素子を流れる電流がゼロより大きい第１電力供給処理と、前記半導体発光素子を流れる電流が前記第１電力供給処理よりも大きい第２電力供給処理と、を含む複数の電力供給処理のそれぞれを繰り返し実行することによって、前記半導体発光素子に変動電力を供給するとともに前記半導体発光素子を点灯させる電力供給部と、前記半導体発光素子を流れる電流値と前記半導体発光素子に印加される電圧値との少なくとも一方を測定するセンサと、前記第１電力供給処理が実行されている動作状態と前記第２電力供給処理が実行されている動作状態とを含む前記半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい複数の動作状態のそれぞれにおける前記センサの測定結果を利用して前記半導体発光素子の温度を推定する温度推定部と、を備える。
【０００７】
この駆動制御装置によれば、半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい複数の動作状態のそれぞれにおけるセンサの測定結果を利用して半導体発光素子の温度が推定されるので、半導体発光素子の温度を精度良く推定することができる。
【０００８】
上記駆動制御装置において、前記温度推定部は、前記半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい範囲における電流値の変化と電圧値の変化との間の比率と相関のある比率情報を前記センサの測定結果を利用して決定するとともに、前記比率情報を利用して前記半導体発光素子の温度を推定することとしてもよい。
【０００９】
この構成によれば、半導体発光素子を流れる電流がゼロよりも大きい範囲における電流値の変化と電圧値の変化との間の比率と相関のある比率情報を利用して半導体発光素子の温度が推定されるので、半導体発光素子の温度を精度良く推定することができる。
【００１０】
上記各駆動制御装置において、前記電力供給部は、電流設定値に応じた一定の電流を前記半導体発光素子に流す定電流電源と、前記電流設定値を制御する電流設定部と、を含み、前記第１電力供給処理では、前記電流設定部は、ゼロより大きな所定の第１設定値に前記電流設定値を設定し、前記第２電力供給処理では、前記電流設定部は、前記第１設定値より大きな所定の第２設定値に前記電流設定値を設定し、前記センサは、前記半導体発光素子に印加される電圧値を測定する電圧センサを含むこととしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、半導体発光素子を流れる電流が過剰に大きくなることを抑制することが容易である。
【００１２】
上記駆動制御装置において、前記電力供給部は、電流設定値に応じた一定の電流を前記半導体発光素子に流す定電流電源と、前記電流設定値を制御する電流設定部と、を含み、前記第１電力供給処理では、前記電流設定部は、ゼロより大きな所定の第１設定値に前記電流設定値を設定し、前記第２電力供給処理では、前記電流設定部は、前記第１設定値より大きな所定の第２設定値に前記電流設定値を設定し、前記センサは、前記半導体発光素子に印加される電圧値を測定する電圧センサを含み、前記温度推定部は、前記比率情報として、前記第１電力供給処理における前記電圧センサの測定結果である第１電圧と、前記第２電力供給処理における前記電圧センサの測定結果である第２電圧と、の差分を利用することとしてもよい。
【００１３】
この構成によれば、半導体発光素子を流れる電流が過剰に大きくなることを抑制することが容易である。さらに、簡単に温度を推定することもできる。
【００１４】
本発明の第２の態様に係る投写表示装置は、画像データに基づいて画像を表示する投写表示装置であって、光源として利用される半導体発光素子と、前記半導体発光素子から発せられた光を、画像を投写するための画像投写光に変換する投写光変換部と、画像データに基づいて前記投写光変換部を制御する画像処理部と、前記半導体発光素子を駆動する上記第１の態様に係る駆動制御装置と、前記駆動制御装置によって推定された温度が予め決定された上限値を超えることを抑制する処理を実行する温度対応処理部と、を備える。
【００１５】
この投写表示装置によれば、精度良く推定された半導体発光素子の温度が予め決定された上限値を超えることを抑制する処理が実行されるので、半導体発光素子が高温に起因して劣化することを適切に抑制することができる。
【００１６】
上記投写表示装置において、前記電力供給部は、前記画像の表示中に前記半導体発光素子に前記変動電力を供給し、前記温度推定部は、前記変動電力の供給に応じて前記半導体発光素子の温度を推定することとしてもよい。
【００１７】
この構成によれば、画像の表示中であっても、精度良く半導体発光素子の温度を推定することができる。
【００１８】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、半導体発光素子の駆動方法および駆動装置、光源としての半導体発光素子を有する投写表示装置およびその制御方法、光源としての半導体発光素子を有する照明装置およびその制御方法、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の形態で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、この発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ｂ．第２実施例：
Ｃ．第３実施例：
Ｄ．第４実施例：
Ｅ．変形例：
【００２０】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の一実施例としてのプロジェクタ２００を示す説明図である。このプロジェクタ２００は、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの３色の色光をそれぞれ発光する３つの発光ダイオード２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂ（以下、「ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂ」とも呼ぶ）と、これらの３色の色光をそれぞれ変調する３つの液晶ライトバルブ２４０Ｒ、２４０Ｇ、２４０Ｂと、変調された３色の色光を合成するクロスダイクロイックプリズム２５０と、合成された３色の色光をスクリーンＳＣに投写する投写レンズ系２６０と、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂのそれぞれに冷却風を送る冷却ファン４００と、プロジェクタ２００の全体を制御する制御部３００と、を備えている。
【００２１】
赤色用の液晶ライトバルブ２４０Ｒは、光源としての赤色ＬＥＤ２１０Ｒから入射した光を、画像を投写するための光（特許請求の範囲における「画像投写光」に相当する）に変換する。これらは、「緑色用の液晶ライトバルブ２４０Ｇ、緑色ＬＥＤ２１０Ｇ」および「青色用の液晶ライトバルブ２４０Ｂ、青色ＬＥＤ２１０Ｂ」についても同様である。すなわち、３つの液晶ライトバルブ２４０Ｒ、２４０Ｇ、２４０Ｂのそれぞれは、特許請求の範囲における「投写光変換部」に相当する。なお、このような投写光変換部としては、液晶ライトバルブに限らず、投写される画像内の各画素位置における光の強度を変調することによって、発光ダイオードから発せられた光を、画像を投写するための画像投写光に変換する種々の装置を採用可能である。例えば、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device，ＴＩ(Texas Instruments)社の商標）を用いてもよい。
【００２２】
図２は、制御部３００の構成を示す説明図である。制御部３００は、３つの電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂと、３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂと、３つの電圧センサ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂと、温度推定モジュール３４０と、温度対応処理モジュール３５０と、画像処理モジュール３６０と、を有している。
【００２３】
３つの電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂは、３つの発光ダイオード光源２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂに、それぞれ、電力を供給する。赤色用の電力供給モジュール３１０Ｒは、定電流電源３１４Ｒと、電流設定モジュール３１２Ｒと、を有している。定電流電源３１４Ｒは、電流設定モジュール３１２Ｒによって設定された電流設定値に従って、赤色ＬＥＤ２１０Ｒを流れる電流を電流設定値に維持する。後述するように、電流設定モジュール３１２Ｒは、電流設定値を変動させる。これにより、赤色ＬＥＤ２１０Ｒには、変動電力が供給される。他の色のための電力供給モジュール３１０Ｇ、３１０Ｂの構成および動作も、赤色用の電力供給モジュール３１０Ｒと、同じである。
【００２４】
３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂは、３つの電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂの現行の電流設定値をそれぞれ取得し、取得した電流設定値を温度推定モジュール３４０に出力する。出力される情報（電流設定値）は、現行の電流Ｉを特定する情報であるということもできる。このように、３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂは、それぞれ、現行の電流Ｉを特定する電流特定部として機能する。
【００２５】
３つの電圧センサ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂは、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂに印加される電圧をそれぞれ測定し、測定した電圧値を温度推定モジュール３４０に出力する。
【００２６】
温度推定モジュール３４０は、３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂ、および、３つの電圧センサ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂから取得した情報に基づいて、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂのそれぞれの温度を推定する。温度推定の詳細については後述する。
【００２７】
温度対応処理モジュール３５０は、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度Ｔｅｒ、Ｔｅｇ、Ｔｅｂが、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの所定の上限値をそれぞれ超えることを抑制する処理を実行する。第１実施例では、温度対応処理モジュール３５０は、推定温度が上限値に近いほど冷却ファン４００（図１）の駆動速度を速くする。これにより、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度が高いほど、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂが強く冷却されるので、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度が、それぞれの上限値を超えることが抑制される。
【００２８】
画像処理モジュール３６０は、図示しない外部の装置（例えば、パーソナルコンピュータやＤＶＤプレイヤー）から供給された画像データに基づいて液晶ライトバルブ２４０Ｒ、２４０Ｇ、２４０Ｂを制御する。これにより、スクリーンＳＣ（図１）には、画像データによって表される画像が表示される。
【００２９】
なお、第１実施例では、制御部３００の各構成要素は、いずれも、各構成要素の機能を実現する電子回路によって構成されている。電子回路の構成としては、種々の構成を採用可能である。データ処理を行う電子回路（例えば、温度推定モジュール３４０）としては、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuits）のような専用の電子回路を採用してもよい。
【００３０】
図３は、温度推定を説明するグラフである。このグラフは、ＬＥＤの電流−電圧特性を示している。横軸はＬＥＤに印加される電圧Ｖを示し、縦軸はＬＥＤを流れる電流Ｉを示している。電圧Ｖは、順方向電圧を示し、電流Ｉは、順方向電流を示している。図示するように、電圧Ｖの増大によって電流Ｉは急激に増大する。ただし、ゼロより大きなある閾値Ｖｔよりも電圧Ｖが小さい場合には、電流Ｉはほとんどゼロである。これは、ＬＥＤに電流を流すために要求される電圧閾値Ｖｔがゼロよりも大きいからである。
【００３１】
また、このグラフには、３つのグラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３が示されている。電圧Ｖの変化に対する電流Ｉの変化の比率（傾き）の大きい順番は、第１グラフＧ１、第２グラフＧ２、第３グラフＧ３の順番である。これらのグラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３は、同じＬＥＤの特性を示している。ただし、第１グラフＧ１は、第２グラフＧ２よりもＬＥＤの温度（ジャンクション温度）が高い場合を示し、第３グラフＧ３は、第２グラフＧ２よりもＬＥＤの温度が低い場合を示している。このように、図３の例では、温度が高いほど、電圧Ｖの変化に対する電流Ｉの変化の比率（傾き）が大きくなる。このような特性を利用することによって、電圧Ｖの変化と、電流Ｉの変化との間の比率から、ＬＥＤの温度（ジャンクション温度）を推定することができる。
【００３２】
図３のグラフには、３つのグラフＧ１、Ｇ２、Ｇ３のそれぞれの傾きｋ１、ｋ２、ｋ３が示されている。これらの傾きｋ１、ｋ２、ｋ３は、いずれも、電流Ｉがゼロよりも大きな２つの動作ポイントから導かれる傾き（電圧Ｖの変化に対する電流Ｉの変化の比率）を表している。ここで、動作ポイントは、電流Ｉと電圧Ｖとの組み合わせを意味している。すなわち、動作ポイントは、ＬＥＤの動作状態を表している。１つの動作ポイントは、電流−電圧特性グラフの中の１点で表される。図３の例では、電流Ｉがゼロより大きな所定の第１電流ＩＬである動作ポイントと、電流Ｉが第１電流ＩＬより大きな所定の第２電流ＩＨである動作ポイントと、から傾きｋ１、ｋ２、ｋ３が決定される。第１実施例では、温度推定モジュール３４０（図２）は、このような傾きからＬＥＤの温度を推定する。
【００３３】
図４は、推定温度Ｔｅと傾きｋとの対応関係を示すグラフである。上述したように、温度が高いほど、電圧Ｖの変化に対する電流Ｉの変化の比率（傾きｋ）が大きくなる。従って、図４のグラフでは、傾きｋが大きいほど高くなるように推定温度Ｔｅが設定されている。温度推定モジュール３４０（図２）は、このような対応関係に従って、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂのそれぞれの温度を推定する。なお、このような対応関係は、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂ毎に、予め実験的に決定される。
【００３４】
図５は、電流−電圧特性の個体差を示すグラフである。このグラフには、２つのグラフＧＡ、ＧＢが示されている。これら２つのグラフＧＡ、ＧＢは、同じ種類の２つのＬＥＤの特性を、それぞれ、示している。なお、ＬＥＤの温度は同じである。ところで、同じ種類のＬＥＤであっても、電圧閾値Ｖｔに個体差が生じ得る。図５の２つのグラフＧＡ、ＧＢは、このような個体差のある２つのＬＥＤの特性を、それぞれ、示している。図５の例では、第１グラフＧＡの第１電圧閾値ＶｔＡは、第２グラフＧＢの第２電圧閾値ＶｔＢよりも小さい。また、ＬＥＤの温度が同じであるので、電流Ｉがゼロより大きな範囲における傾き（電圧Ｖの変化に対する電流Ｉの変化の比率）は、２つのグラフＧＡ、ＧＢの間でほぼ同じである。
【００３５】
図５のグラフには、２つのグラフＧＡ、ＧＢのそれぞれの傾きｋＡ、ｋＢが示されている。これらの傾きｋＡ、ｋＢは、図３の例と同様に算出されている。また、これらの傾きｋＡ、ｋＢは、ほぼ同じである。一方、このグラフには、比較例の傾きｊＡ、ｊＢも示されている。これらの比較傾きｊＡ、ｊＢは、電流Ｉがゼロである動作ポイントと、電流Ｉが第２電流ＩＨである動作ポイントと、から導かれる傾きである。ここでは、電流Ｉがゼロである動作ポイントとして、電圧Ｖがゼロである動作ポイントが代表的に利用されている。
【００３６】
電流Ｉが電流値ＩＨである場合の２つのグラフＧＡ、ＧＢ間の電圧Ｖの差分ｄＶＨは、そのまま、比較傾きｊＡ、ｊＢの違いとして現れる。すなわち、実際の温度が同じであるにも拘わらずに、第１グラフＧＡの傾きｊＡは、第２グラフＧＢの傾きｊＢよりも大きくなる。従って、比較傾きｊＡ、ｊＢを用いて温度を推定すると、個体差に起因して温度推定の精度が低下する可能性がある。例えば、図５の例では、比較傾きｊＡの大きい第１グラフＧＡから推定される温度と、比較例の傾きｊＢの小さい第２グラフＧＢから推定される温度との差が、大きくなる可能性がある。このような問題は、電流Ｉがゼロである動作ポイントを利用する場合には、その動作ポイント（Ｉ＝０）の電圧Ｖの大きさに拘わらずに、生じ得る。また、このような問題は、電流Ｉがゼロである動作ポイントを利用する場合には、３以上の動作ポイントを用いて温度を推定する場合にも、生じ得る。
【００３７】
一方、実施例の傾きｋＡ、ｋＢは、電圧閾値ＶｔＡ、ＶｔＢの個体差に拘わらずに、温度が同じである場合には、ほぼ同じとなる。その結果、２つのグラフＧＡ、ＧＢのそれぞれから推定される温度は、ほぼ同じとなる。
【００３８】
このように、第１実施例の推定方法では、電流Ｉがゼロである動作ポイントを利用せずに、電流Ｉがゼロよりも大きい範囲における２つの動作ポイントを利用してＬＥＤの温度が推定される。その結果、ＬＥＤの個体差の影響を緩和し、ＬＥＤの温度の推定精度を高めることが可能となる。特に、第１実施例の推定方法では、電流がゼロよりも大きい範囲における電流Ｉの変化と電圧Ｖの変化との間の比率を利用してＬＥＤの温度が推定される。その結果、ＬＥＤの温度の推定精度を高めることが可能となる。
【００３９】
図６は、制御部３００（図２）によって実行される制御処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂに関する制御処理を示している。画像を表示する際に、制御部３００は、このフローチャートに従った処理を実行する。この制御処理は、ＲＧＢの各色のそれぞれに関して実行されるが、以下では、代表的な処理として赤Ｒに関する処理を用いて説明を行う。
【００４０】
最初のステップＳ１００では、電力供給モジュール３１０Ｒ（図２）が、赤色ＬＥＤ２１０Ｒに対する変動電力の供給を開始する。この変動電力の供給によって赤色ＬＥＤ２１０Ｒが点灯する。
【００４１】
図７は、電力供給モジュール３１０Ｒ（図２）によって赤色ＬＥＤ２１０Ｒに供給される駆動信号（電力）を説明するタイミングチャートである。横軸は時間を示し、縦軸は、電流Ｉおよび電圧Ｖを示している。
【００４２】
電力供給モジュール３１０Ｒ（図２）は、ゼロより大きな所定の第１電流ＩＬｒに電流Ｉを維持する第１電力供給処理Ｐ１と、第１電流ＩＬｒよりも大きな所定の第２電流ＩＨｒに電流Ｉを維持する第２電力供給処理Ｐ２とを、繰り返し実行する。具体的には、電流設定モジュール３１２Ｒが、電流設定値を第１時間ＴＬｒの間だけ第１電流ＩＬｒに維持する処理（Ｐ１）と、電流設定値を第２時間ＴＨｒの間だけ第２電流ＩＨｒに維持する処理（Ｐ２）と、を繰り返し実行する。定電流電源３１４Ｒは、電流Ｉが電流設定値に維持されるように、電圧Ｖを調整する。図７の例では、第１電力供給処理Ｐ１では、電圧Ｖが比較的小さい第１電圧ＶＬｒに維持され、第２電力供給処理Ｐ２では、電圧Ｖが比較的大きな第２電圧ＶＨｒに維持される。以上のように、電力供給モジュール３１０Ｒは、赤色ＬＥＤ２１０Ｒに、変動する電力を供給する。
【００４３】
なお、電力供給モジュール３１０Ｒは、パルスの幅（第２時間ＴＨｒ）とパルスの間隔（第１時間ＴＬｒ）との少なくとも一方を調整することによって、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの明るさ（光量）を調整する。このような制御は、ＰＷＭ制御（Pulse Width Modulation Control）とも呼ばれる。赤色ＬＥＤ２１０Ｒの明るさ調整は、例えば、制御部３００に対するユーザの指示に応じて行われる。
【００４４】
また、第１電流ＩＬｒおよび第２電流ＩＨｒは、いずれも、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの所定の最大定格電流よりも小さい値に、予め設定されている。その結果、赤色ＬＥＤ２１０Ｒに過剰な電流が流れることが抑制されるので、過剰電流に起因して赤色ＬＥＤ２１０Ｒが劣化することを抑制することができる。
【００４５】
以後、電力供給モジュール３１０Ｒは、変動電力の供給を継続する。
【００４６】
図６の次のステップＳ１１０では、温度推定モジュール３４０（図２）は、電流Ｉが第１電流ＩＬｒである時の電圧Ｖを取得する。温度推定モジュール３４０は、電流設定値モニタ３２０Ｒから現行の電流設定値を受信し、電圧センサ３３０Ｒから現行の電圧Ｖを受信する。このステップＳ１１０では、温度推定モジュール３４０は、電流設定値が第１電流ＩＬｒである時の電圧Ｖを取得する。この実施例では、取得された電圧Ｖは第１電圧ＶＬｒである（図７）。
【００４７】
次のステップＳ１２０では、温度推定モジュール３４０は、電流Ｉが第２電流ＩＨｒである時の電圧Ｖを取得する。具体的には、温度推定モジュール３４０は、電流設定値が第２電流ＩＨｒである時の電圧Ｖを取得する。この実施例では、取得された電圧Ｖは第２電圧ＶＨｒである（図７）。
【００４８】
次のステップＳ１３０では、温度推定モジュール３４０は、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの温度を推定する。この温度推定は、図３、図４で説明した方法に従って行われる。温度推定モジュール３４０は、第１電力供給処理Ｐ１における動作ポイント（ＩＬｒ，ＶＬｒ）と、第２電力供給処理Ｐ２における動作ポイント（ＩＨｒ，ＶＨｒ）とから、傾きｋを算出する。そして、温度推定モジュール３４０は、図４に示す対応関係に従って、傾きｋから赤色ＬＥＤ２１０Ｒの推定温度Ｔｅｒを決定する。
【００４９】
なお、第１実施例では、電流Ｉは、予め決められた２つの値ＩＬｒ、ＩＨｒのそれぞれに繰り返し設定される。すなわち、２つの動作ポイントの間の電流差分は、予め決まった値である。その結果、２つの動作ポイントの間の電圧差分から傾きｋが一意に決まる。そこで、温度推定モジュール３４０は、傾きｋを算出せずに、電圧差分（ＶＨｒ−ＶＬｒ）から温度を推定してもよい。図８は、電圧差分ｄＶと推定温度Ｔｅｒとの対応関係を示すグラフである。横軸は電圧差分ｄＶを示し、縦軸は推定温度Ｔｅｒを示している。図８のグラフでは、電圧差分ｄＶが大きいほど低くなるように推定温度Ｔｅｒが設定されている。温度推定モジュール３４０は、この対応関係に従って、電圧差分ｄＶから推定温度Ｔｅｒを決定すればよい。なお、この例では、傾きｋを算出せずに済むので、簡単に温度を推定することができる。そして、温度推定モジュール３４０の構成を簡素化することができる。また、この電圧差分ｄＶは、電圧Ｖの変化と電流Ｉの変化との間の比率と相関がある。従って、電圧差分ｄＶは、特許請求の範囲における「比率情報」に相当する。
【００５０】
なお、傾きｋと推定温度Ｔｅｒとの対応関係、および、電圧差分ｄＶと推定温度Ｔｅｒとの対応関係は、予め実験的に決定される。また、実際に利用される対応関係は、温度推定モジュール３４０が有する図示しないメモリに予め格納されている。対応関係を定義する形式としては、種々の形式を採用可能である。例えば、入力値が傾きｋ（あるいは電圧差分ｄＶ）であり、出力値が推定温度Ｔｅｒである関数によって対応関係を定義してもよい。また、いわゆるルックアップテーブルを用いて傾きｋ（あるいは電圧差分ｄＶ）と推定温度Ｔｅｒとの対応関係を定めてもよい。
【００５１】
なお、図８に示す例のように、２つの電圧ＶＨｒ、ＶＬｒの差分ｄＶから温度を推定する場合も、温度推定モジュール３４０は、電流Ｉを特定する情報（第１実施例では、電流設定値）を温度推定に利用することが好ましい。具体的には、電圧センサ３３０Ｒから受信した電圧値が第１電流ＩＬｒと第２電流ＩＨｒとの内のどちらの電流に対応する値であるかを、電流Ｉを特定する情報を利用して特定することが好ましい。こうすれば、温度の誤推定を抑制できる。
【００５２】
図６の次のステップＳ１４０では、温度推定モジュール３４０（図２）は、決定された推定温度Ｔｅｒを温度対応処理モジュール３５０に出力する。温度対応処理モジュール３５０は、受信した推定温度Ｔｅｒが、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの所定の上限値を超えることを抑制する処理を実行する。第１実施例では、温度対応処理モジュール３５０は、冷却ファン４００（図１）の駆動速度を推定温度Ｔｅｒに応じて変化させる。温度対応処理モジュール３５０は、推定温度Ｔｅｒが上限値に近いほど、冷却ファン４００の駆動速度を高くする。その結果、推定温度Ｔｅｒが高いほど赤色ＬＥＤ２１０Ｒが強く冷却されるので、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの温度が上限値を超えることが抑制される。なお、上限値としては、種々の温度を採用可能である。ただし、赤色ＬＥＤ２１０Ｒの最大定格温度よりも低い温度を上限値として採用することが好ましい。
【００５３】
以上説明したステップＳ１１０〜Ｓ１４０の処理は、繰り返し実行される。
【００５４】
以上、代表的な処理として赤Ｒに関する処理を用いて説明を行ったが、ステップＳ１００〜Ｓ１３０の処理は、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各色毎に実行される。緑Ｇおよび青Ｂに関する処理は、上述の赤Ｒに関する処理と同じである。ただし、種々の設定（例えば、傾きｋと推定温度との対応関係や、電圧差分ｄＶと推定温度との対応関係や、電流設定値や、パルスの幅や、パルスの間隔など）は、各色毎に決定される。例えば、緑Ｇに関する第１電流ＩＬｇ、第２電流ＩＨｇは、緑色ＬＥＤ２１０Ｇの最大定格電流よりも小さい値に予め設定され、青Ｂに関する第１電流ＩＬｂ、第２電流ＩＨｂは、青色ＬＥＤ２１０Ｂの最大定格電流よりも小さい値に予め設定される。そして、温度推定モジュール３４０は、緑Ｇに関する２つの動作ポイント（「ＩＬｇ，ＶＬｇ」、「ＩＨｇ，ＶＨｇ」）から緑色ＬＥＤ２１０Ｇの推定温度Ｔｅｇを決定し、青Ｂに関する２つの動作ポイント（「ＩＬｂ，ＶＬｂ」、「ＩＨｂ，ＶＨｂ」）から青色ＬＥＤ２１０Ｂの推定温度Ｔｅｂを決定する。
【００５５】
また、ステップＳ１４０では、温度対応処理モジュール３５０（図２）は、全てのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度Ｔｅｒ、Ｔｅｇ、Ｔｅｂが、それぞれの所定の上限値を超えないように、冷却ファン４００を駆動する。すなわち、温度対応処理モジュール３５０は、３つの推定温度Ｔｅｒ、Ｔｅｇ、Ｔｅｂの内の少なくとも一部の温度が対応する上限値に近づくことに応じて、冷却ファン４００の駆動速度を速くする。
【００５６】
以上のように、第１実施例では、温度推定モジュール３４０は、電流Ｉがゼロよりも大きな範囲における電流Ｉの変化と電圧Ｖの変化との間の比率を表す値を利用して各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの温度を推定しているので、ＬＥＤの個体差の影響を緩和し、ＬＥＤの温度の推定精度を高めることが可能となる。
【００５７】
また、第１実施例では、定電流電源３１４Ｒ、３１４Ｇ、３１４Ｂを用いてＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂに電力を供給しているので、ＬＥＤを流れる電流が過剰に大きくなることを容易に抑制できる。
【００５８】
また、第１実施例では、温度対応処理モジュール３５０が、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度がそれぞれの上限値を超えることを抑制する処理を実行するので、ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂが高温となって劣化することを抑制できる。なお、ＲＧＢ各色の上限値としては、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの最大定格温度よりも低い温度を、それぞれ採用することが好ましい。
【００５９】
また、第１実施例では、電流Ｉが比較的小さい第１電力供給処理Ｐ１（図７）において、ゼロよりも大きな電流ＩがＬＥＤを流れる。そして、電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂ（図２）は、第１電力供給処理Ｐ１と第２電力供給処理Ｐ２とのそれぞれを繰り返し実行する（図７）。その結果、画像の表示と、温度の推定と、の両方を並行に実行することができる。すなわち、表示画像に影響を与えずに、画像を表示するための光をＬＥＤが発している最中に、温度推定のための２つの動作ポイントを取得することができる。換言すれば、画像の表示中に２つの動作ポイントを取得することができる。
【００６０】
そこで、第１実施例では、画像処理モジュール３６０（図２）は、図６に示す制御処理とは独立に、画像データに基づいて液晶ライトバルブ２４０Ｒ、２４０Ｇ、２４０Ｂを制御する。換言すれば、図６に示す制御処理は、画像の表示中に実行される。その結果、温度推定モジュール３４０は、画像の表示中であっても、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの温度を精度良く推定することができる。すなわち、画像表示を継続して行う場合であっても、精度のよい温度推定が可能となる。そして、温度対応処理モジュール３５０は、画像の表示中であっても、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの推定温度がそれぞれの上限値を超えることを抑制することができる。なお、動作ポイントの取得（図６：ステップＳ１１０、Ｓ１２０）は、画像を表示していない時、すなわち、画像を表示するための光をＬＥＤが発していない時に、実行してもよい。
【００６１】
Ｂ．第２実施例：
図９は、プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。図２に示す制御部３００との差違は、２点ある。第１の差違は、３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂが省略されている点である。第２の差違は、温度推定モジュール３４０ｘが、現行の電流Ｉを特定する情報を利用せずに、電圧Ｖの測定結果を利用して温度を推定する点である。この制御部３００ｘの他の構成要素は、図２に示す制御部３００と同じである。
【００６２】
電力供給モジュール３１０Ｒは、上述の第１実施例と同様に、赤色ＬＥＤ２１０Ｒを流れる電流を、予め決められた２つの値ＩＬｒ、ＩＨｒのそれぞれに繰り返し設定する。電圧センサ３３０Ｒからは、比較的低い測定結果ＶＬｒと、比較的高い測定結果ＶＨｒとが、繰り返し出力される。従って、温度推定モジュール３４０ｘは、現行の電流Ｉを考慮せずに最新の２つの測定結果ＶＬｒ、ＶＨｒを取得することによって、図６のステップＳ１１０、Ｓ１２０の処理を実行する。図６の制御処理の他のステップは、第１実施例と同様に実行される。ステップＳ１３０では、温度推定モジュール３４０ｘは、各測定結果ＶＬｒ、ＶＨｒのそれぞれに対応する電流を特定せずに、互いに異なる２つの測定結果ＶＨｒ、ＶＬｒの差分を利用することによって、推定温度Ｔｅｒを決定することができる。この際、温度推定モジュール３４０ｘは、図８に示すような対応関係に従って推定温度Ｔｅｒを決定する。他の色（緑Ｇ、青Ｂ）についても、同様に、温度推定が行われる。
【００６３】
このように、第２実施例では、現行の電流Ｉを特定する情報を利用せずに温度推定が行われるので、電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂを省略することができる。その結果、制御部３００ｘの構成を簡略化することができる。
【００６４】
Ｃ．第３実施例：
図１０は、プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。図２に示す制御部３００との差違は、３つの電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂの代わりに３つの電流センサ３２０ａＲ、３２０ａＧ、３２０ａＢが設けられている点だけである。この制御部３００ａの他の構成要素は、図２に示す制御部３００と同じである。
【００６５】
３つの電流センサ３２０ａＲ、３２０ａＧ、３２０ａＢは、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂを流れる電流をそれぞれ測定し、測定した電流値を温度推定モジュール３４０に出力する。温度推定モジュール３４０は、各電流センサ３２０ａＲ、３２０ａＧ、３２０ａＢから受信した電流値に基づいて、図６のステップＳ１１０、Ｓ１２０の処理を実行する。図６の制御処理の他のステップは、第１実施例と同様に実行される。
【００６６】
以上のように、第３実施例では、ＬＥＤに印加された電圧Ｖに加えて、ＬＥＤを流れる電流Ｉも実際に測定されるので、傾きｋを精度良く算出することができる。その結果、温度の推定精度を高めることができる。
【００６７】
Ｄ．第４実施例：
図１１は、プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。この制御部３００ｂでは、図２に示す制御部３００と異なり、定電流電源の代わりに定電圧電源が利用される。図２に示す制御部３００との差違は、３点ある。第１の差違は、電力供給モジュール３１０ｂＲ、３１０ｂＧ、３１０ｂＢが、電流設定モジュールおよび定電流電源の代わりに、電圧設定モジュール３１２ｂＲ、３１２ｂＧ、３１２ｂＢおよび定電圧電源３１４ｂＲ、３１４ｂＧ、３１４ｂＢを、それぞれ有している点である。第２の差違は、電流設定モジュール３１２Ｒ、３１２Ｇ、３１２Ｂの代わりに、電流センサ３２０ｂＲ、３２０ｂＧ、３２０ｂＢが設けられている点である。第３の差違は、電圧センサ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂの代わりに、電圧設定値モニタ３３０ｂＲ、３３０ｂＧ、３３０ｂＢが設けられている点である。この制御部３００ｂの他の構成要素は、図２に示す制御部３００と同じである。
【００６８】
定電圧電源３１４ｂＲ、３１４ｂＧ、３１４ｂＢは、電圧設定モジュール３１２ｂＲ、３１２ｂＧ、３１２ｂＢのそれぞれによって設定された電圧設定値に従って、ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂに印加される電圧を電圧設定値にそれぞれ維持する。電圧設定モジュール３１２ｂＲ、３１２ｂＧ、３１２ｂＢは、図７に示すグラフのように、電圧設定値を、それぞれ変動させる。これらの結果、ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂには、図７に示す第１実施例と同様の変動電力が供給される。
【００６９】
３つの電流センサ３２０ｂＲ、３２０ｂＧ、３２０ｂＢは、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂを流れる電流をそれぞれ測定し、測定した電流値を温度推定モジュール３４０にそれぞれ出力する。３つの電圧設定値モニタ３３０ｂＲ、３３０ｂＧ、３３０ｂＢは、３つの電力供給モジュール３１０ｂＲ、３１０ｂＧ、３１０ｂＢの現行の電圧設定値をそれぞれ取得し、取得した電圧設定値を温度推定モジュール３４０にそれぞれ出力する。温度推定モジュール３４０は、受信した情報に基づいて、上述の第１実施例と同様に、各ＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの温度をそれぞれ推定する。
【００７０】
以上のように、ＬＥＤに電力を供給する電力供給部としては、定電圧電源を有する装置を採用してもよい。こうすれば、ＬＥＤに印加される電圧が過剰に大きくなることを容易に抑制できる。
【００７１】
なお、第４実施例では、電圧設定値（すなわち、現行の電圧Ｖを特定する情報）を利用して温度を推定しているが、図９に示す第２実施例と同様に電圧Ｖを特定する情報を利用せずに温度を推定してもよく、また、図１０に示す第３実施例と同様に電圧Ｖの測定結果を利用して温度を推定してもよい。
【００７２】
Ｅ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００７３】
変形例１：
上述の各実施例において、ＬＥＤに供給される電力の変動形態としては、図７に示す形態に限らず、種々の形態を採用可能である。例えば、電力供給部（例えば、図２の電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂ）が、温度推定に利用される動作ポイントの数よりも多い段階に電力を変動させてもよい。また、階段状ではなく滑らかに電力が変動してもよい。また、電力が、変動の過程において一時的にゼロに設定されてもよい。
【００７４】
変形例２：
上述の各実施例において、電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂ（図２）から温度推定モジュール３４０に供給される情報としては、電流設定値自体に限らず、現行の電流Ｉを特定する任意の情報を採用可能である。例えば、図２、図７に示す第１実施例では、電流Ｉが取り得る値は所定の２つの値ＩＬｒ、ＩＨｒである。従って、これらの２つの値ＩＬｒ、ＩＨｒのそれぞれを１ビットの情報で特定することが可能である。そこで、電流設定値モニタ３２０Ｒは、電流Ｉを特定する情報として、現行の電流Ｉが２つの電流設定値ＩＬｒ、ＩＨｒの内のいずれであるかを特定する１ビットの情報を、温度推定モジュール３４０に供給してもよい。同様に、電流設定値が８段階に変動する場合には、これら８つの電流設定値のそれぞれを３ビットの情報で特定することができる。従って、電流設定値モニタ３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂは、現行の電流が８つの電流設定値の内のいずれであるかを特定する３ビットの情報を、温度推定モジュール３４０に供給してもよい。
【００７５】
同様に、電圧設定値モニタ３３０ｂＲ、３３０ｂＧ、３３０ｂＢ（図１１）から温度推定モジュール３４０に供給される情報としても、現行の電圧を特定する任意の情報を採用可能である。なお、３つの電圧設定値モニタ３３０ｂＲ、３３０ｂＧ、３３０ｂＢは、それぞれ、現行の電圧Ｖを特定する電圧特定部として機能する。
【００７６】
変形例３：
上述の各実施例において、比率情報としては、発光ダイオードを流れる電流値の変化と、発光ダイオードに印加される電圧値の変化と、の間の比率と相関のある種々の情報を採用可能である。例えば、複数の動作ポイントを近似直線を用いて近似し、その近似直線の傾きを、比率情報として利用してもよい。また、図１１に示す第４実施例において、２つの動作ポイントの間の電流の測定結果の差分を、比率情報として利用してもよい。いずれの場合も、比率情報と推定温度との対応関係は、予め実験的に決定すればよい。
【００７７】
変形例４：
上述の各実施例において、電流Ｉと電圧Ｖとの少なくとも一方を測定するセンサの測定結果を利用して発光ダイオードの温度を推定する方法としては、比率情報を利用する方法に限らず、種々の方法を採用可能である。例えば、図８に示す実施例のように２つの電圧測定結果ＶＨｒ、ＶＬｒから温度を推定する場合には、２つの電圧ＶＨｒ、ＶＬｒと、推定温度Ｔｅｒとの対応関係を表すルックアップテーブルを利用して、温度を推定してもよい。このようなルックアップテーブルは、例えば、電流−電圧特性に個体差がある複数のＬＥＤを用いた実験に基づいて予め決定すればよい。
【００７８】
変形例５：
上述の各実施例では、温度推定モジュール３４０（図２）は、温度推定に２つの動作ポイントを利用しているが、３以上の動作ポイントを利用してもよい。例えば、３以上の動作ポイントを近似直線を用いて近似し、その近似直線の傾きから推定温度を決定してもよい。また、図２に示す第１実施例において、ＬＥＤを流れる電流を予め決定された３つの値のそれぞれに繰り返し設定してもよい（すなわち、電流が３段階に変動する）。この場合には、３つの電圧測定結果と、推定温度と、の対応関係を表すルックアップテーブルを利用して、温度を推定してもよい。このようなルックアップテーブルは、予め実験的に決定すればよい。
【００７９】
いずれの場合も、温度推定モジュール３４０は、電流Ｉがゼロである動作ポイントを利用せずに、ゼロよりも大きい電流範囲内の複数の動作ポイントを利用して、温度を推定することが好ましい。こうすれば、図５を用いて説明したように、ＬＥＤの個体差の影響を緩和し、ＬＥＤの温度の推定精度を高めることが可能となる。
【００８０】
変形例６：
図９に示す第２実施例のように現行の電流を特定する情報（現行の電流設定値を特定する情報や、電流の測定結果）を利用せずに電圧センサの測定結果を利用する温度推定は、温度推定に利用される動作ポイントの数が３以上である場合にも、可能である。通常は、発光ダイオードを流れる電流は、電圧が高いほど大きい。従って、ＬＥＤを流れる電流が予め決定された複数の値のそれぞれに繰り返し設定される場合には、電圧センサから出力される複数の測定結果のそれぞれに対応する電流を、各測定結果の大きさを比較することによって特定することができる。例えば、電流Ｉが、３つの所定の値Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３のそれぞれに繰り返し設定されると仮定する（ここで、Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３）。この場合には、電圧センサから３つの測定結果Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が繰り返し出力される（ここで、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３）。ここで、最も小さい電圧Ｖ１には最も小さい電流Ｉ１が対応し、２番目に小さい電圧Ｖ２には２番目に小さい電流Ｉ２が対応し、３番目に小さい電圧Ｖ３には３番目に小さい電流Ｉ３が対応する。このように、温度推定モジュール３４０は、現行の電流を特定する情報を利用せずに、各電圧測定結果のそれぞれに対応する電流（すなわち、動作ポイント）を特定することができる。その結果、温度推定モジュール３４０は、温度を精度良く推定することができる。
【００８１】
このように、電流Ｉが複数の所定の値のそれぞれに繰り返し設定される場合には、現行の電流Ｉを特定する情報を利用せずに、電圧Ｖの測定結果を利用して温度を推定することができる。同様に、電圧Ｖが複数の所定の値のそれぞれに繰り返し設定される場合には、現行の電圧Ｖを特定する情報を利用せずに、電流Ｉの測定結果を利用して温度を推定することができる。
【００８２】
変形例７：
上述の各実施例において、推定温度を利用した処理としては、温度対応処理モジュール３５０による処理に限らず、種々の処理を採用可能である。例えば、推定温度をディスプレイ装置に表示する処理を採用してもよい。また、推定温度が所定の上限値を超えたことに応じて警報を発する処理を採用してもよい。警報を発する処理としては、例えば、警報ランプを点灯する処理や、スピーカを用いてアラーム音を鳴らす処理を採用可能である。また、上述の各実施例において温度対応処理モジュール３５０を省略してもよい。
【００８３】
変形例８：
上述の各実施例において、温度対応処理モジュール３５０によって実行される処理としては、推定された温度が予め決定された上限値を超えることを抑制するような任意の処理を採用可能である。例えば、冷却能力を変更可能な冷却部を用いてＬＥＤを冷却する場合がある。この場合には、温度対応処理モジュール３５０が推定温度を利用して冷却部を制御することが好ましい。具体的には、推定温度が高いほど冷却能力を高める処理を採用可能である。このような冷却部としては、例えば、図１に示すような冷却ファン４００を採用可能である。この場合には、上述の各実施例のように、推定温度が高いほど冷却ファン４００の駆動速度を速める処理を採用可能である。この際、ＬＥＤにヒートシンクあるいはヒートパイプを取り付けて放熱を促すことが好ましい。また、このような冷却部としては、ＬＥＤとラジエータとの間で冷却液を循環させてＬＥＤを冷却する装置を採用してもよい。この場合には、推定温度が高いほど冷却液の流速を速くする処理を採用可能である。いずれの場合も、推定温度と冷却能力との対応関係は、予め、推定温度が上限値を超えないように実験的に決定しておけばよい。この代わりに、推定温度に基づくフィードバック制御によって、推定温度が上限値を超えないように冷却能力を調整してもよい。
【００８４】
また、推定温度が上限値に近いほどＬＥＤに供給される電力を小さくする処理を実行してもよい。換言すれば、推定温度が高いほど電力を小さくする処理を実行してもよい。この場合には、温度対応処理モジュール３５０は、電力を調整する指示を電力供給部（例えば、図２の電力供給モジュール３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂ）に対して出力すればよい。電力供給部は、受信した指示に従って、電力を調整すればよい。電力と推定温度との対応関係は、予め、推定温度が上限値を超えないように実験的に決定しておけばよい。この代わりに、推定温度に基づくフィードバック制御によって、推定温度が上限値を超えないように電力を調整してもよい。電力の調整方法としては、任意の方法を採用可能である。例えば、電流Ｉを調整してもよい。また、パルスの幅（例えば、図７の第２時間ＴＨｒ）とパルスの間隔（例えば、図７の第１時間ＴＬｒ）との少なくとも一方を調整してもよい。この場合には、平均的な電力が調整される。なお、電力を調整する場合には、３つのＬＥＤ２１０Ｒ、２１０Ｇ、２１０Ｂの全ての電力を同様に調整することが好ましい。こうすれば、ＲＧＢの３色の内の一部の色が他の色と比べて弱くなることを抑制できる。
【００８５】
変形例９：
本発明は、上述の各実施例のようなプロジェクタ２００（図１）に限らず、種々の形態に適用可能である。例えば、スクリーンＳＣと、スクリーンＳＣの背面側に画像を投影するプロジェクタ２００と、を備えるプロジェクションテレビに本発明を適用してもよい。また、このような画像を投写する投写表示装置に限らず、照明装置や車両のヘッドランプ等の、光源としてＬＥＤを用いた種々の装置に、本発明を適用してもよい。また、半導体発光素子としては、ＬＥＤに限らず、半導体を用いた種々の発光素子を採用可能である。例えば、半導体レーザーを採用してもよい。いずれの場合も、光源として半導体発光素子を有する装置に、半導体発光素子を駆動するとともに温度を推定する駆動制御装置と、推定温度が予め決定された上限値を超えることを抑制する処理を実行する温度対応処理部と、を設けることが好ましい。
【００８６】
変形例１０：
上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図２の温度推定モジュール３４０の機能を、ＣＰＵとメモリとを有するコンピュータにプログラムを実行させることによって実現してもよい。
【００８７】
また、本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。この発明において、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施例としてのプロジェクタ２００を示す説明図である。
【図２】制御部３００の構成を示す説明図である。
【図３】温度推定を説明するグラフである。
【図４】推定温度Ｔｅと傾きｋとの対応関係を示すグラフである。
【図５】電流−電圧特性の個体差を示すグラフである。
【図６】制御部３００（図２）によって実行される制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】電力供給モジュール３１０Ｒ（図２）によって赤色ＬＥＤ２１０Ｒに供給される駆動信号（電力）を説明するタイミングチャートである。
【図８】電圧差分ｄＶと推定温度Ｔｅｒとの対応関係を示すグラフである。
【図９】プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。
【図１０】プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。
【図１１】プロジェクタ２００（図１）の制御部の別の実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８９】
２００…プロジェクタ
２１０Ｂ…青色ＬＥＤ
２１０Ｇ…緑色ＬＥＤ
２１０Ｒ…赤色ＬＥＤ
２４０Ｒ、２４０Ｇ、２４０Ｂ…液晶ライトバルブ
２５０…クロスダイクロイックプリズム
２６０…投写レンズ系
３００、３００ａ、３００ｂ、３００ｘ…制御部
３１０Ｒ、３１０Ｇ、３１０Ｂ、３１０ｂＲ、３１０ｂＧ、３１０ｂＢ…電力供給モジュール
３１２Ｒ、３１２Ｇ、３１２Ｂ…電流設定モジュール
３１２ｂＲ、３１２ｂＧ、３１２ｂＢ…電圧設定モジュール
３１４Ｒ、３１４Ｇ、３１４Ｂ…定電流電源
３１４ｂＲ、３１４ｂＧ、３１４ｂＢ…定電圧電源
３２０Ｒ、３２０Ｇ、３２０Ｂ…電流設定値モニタ
３２０ａＲ、３２０ａＧ、３２０ａＢ、３２０ｂＲ、３２０ｂＧ、３２０ｂＢ…電流センサ
３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂ…電圧センサ
３３０ｂＲ、３３０ｂＧ、３３０ｂＢ…電圧設定値モニタ
３４０、３４０ｘ…温度推定モジュール
３５０…温度対応処理モジュール
３６０…画像処理モジュール
４００…冷却ファン
ＳＣ…スクリーン
【図１】
2008124303.tif 000003
【図２】
2008124303.tif 000004
【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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