(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源が出射する光の光量を指定する情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部が取得した情報が表す光量で前記光源を使用可能な時間を演算する演算部と、
前記演算部が演算した時間を報知する報知部と、
前記情報取得部が取得した情報が表す光量を前記光源が出射するように前記光源を駆動する駆動部と、
前記光源が出射した光の光量を検出するセンサーと、
前記センサーが検出した光量に応じて前記光源を駆動する電流を予め定められたタイミングで校正する校正部とを有し、
前記駆動部は、前記光源へ供給する電流を制御することにより、前記光源が出射する光の光量を制御し、
前記演算部は、前記光源が前記光量を維持した状態で、前記情報取得部が取得した情報が表す光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間と、前記光源が出射している光の光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間との比に基づいて、前記光源を使用可能な時間を演算し、前記校正が行われた場合に前記時間を再計算する
備えるプロジェクター。
【請求項２】
前記光源が出射している光の光量を前記センサーで検出する
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
光源が出射する光の光量を指定する情報を取得する情報取得ステップと、
前記情報取得ステップで取得した情報が表す光量で前記光源を使用可能な時間を演算す
る演算ステップと、
前記演算ステップで演算した時間を報知する報知ステップと、
前記情報取得ステップで取得した情報が表す光量を前記光源が出射するように前記光源を駆動する駆動ステップと、
前記光源が出射した光の光量を検出するセンサーが検出した光量に応じて前記光源を駆
動する電流を予め定められたタイミングで校正する校正ステップとを有し、
前記駆動ステップでは、前記光源へ供給する電流を制御することにより、前記光源が出
射する光の光量を制御し、
前記演算ステップでは、前記光源が前記光量を維持した状態で、前記情報取得ステップ
で取得した情報が表す光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間と、前記光源
が出射している光の光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間との比に基づい
て、前記光源を使用可能な時間を演算し、前記校正が行われた場合に前記時間を再計算す
る
プロジェクターの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター及びプロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
所望の光量で画像を表示するプロジェクターとして、例えば特許文献１に開示されたプロジェクターがある。このプロジェクターは、光源の変化状態を光センサーで検知し、光源の明るさと光源を駆動するための電流値とを対応付けたテーブルを検知結果に基づいて作成し、作成したテーブルを用いて光源を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２９７８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
プロジェクターに用いられる光源は、使用に伴って劣化する。光源の劣化が進むと、所望の明るさで表示できなくなる。使用中に所望の明るさで表示できなくなることを避けるため、事前に光源の劣化をユーザーが把握できることが好ましい。
【０００５】
本発明は、光源を使用可能な時間をユーザーに報知する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、光源と、前記光源が出射する光の光量を指定する情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部が取得した情報が表す光量で前記光源を使用可能な時間を演算する演算部と、前記演算部が演算した時間を報知する報知部とを備えるプロジェクターを提供する。
本発明によれば、光源を使用可能な時間をユーザーに報知することができる。
【０００７】
本発明においては、前記情報取得部が取得した情報が表す光量を前記光源が出射するように前記光源を駆動する駆動部を有し、前記演算部は、前記光源が前記光量を維持した状態で前記光源を使用可能な時間を演算する構成としてもよい。
この構成によれば、光源の光量を維持しているときに、光源を使用可能な時間をユーザーに報知することができる。
【０００８】
また、本発明においては、前記光源が出射した光の光量を検出するセンサーを有し、前記駆動部は、前記光源へ供給する電流を制御することにより、前記光源が出射する光の光量を制御し、前記センサーが検出した光量に応じて前記光源を駆動する電流を予め定められたタイミングで校正する校正部を有し、前記演算部は、前記校正が行われた場合に前記時間を再計算する構成としてもよい。
この構成によれば、光源が劣化したときに、光源を使用可能な時間を再計算してユーザーに報知することができる。
【０００９】
また、本発明においては、前記校正部は、前記電流を予め定められた電流値にしたときに前記センサーが検出した光量と、前記情報取得部が取得した情報が表す光量に応じて前記駆動部が前記光源を駆動しているときに前記センサーが検出した光量に基づいて、前記光源を駆動する電流を校正する構成としてもよい。
この構成によれば、光源が劣化したときに、光源を駆動する電流を構成することができる。
【００１０】
また、本発明においては、前記演算部は、前記光源の駆動時間と、前記センサーが検出した光量から計算した前記光源の駆動時間とに基づいて前記演算を行う構成としてもよい。
この構成によれば、演算により得られる使用可能な時間を、実際の使用可能な時間に近づけることができる。
【００１１】
また、本発明においては、前記演算部は、前記情報取得部が取得した情報が表す光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間と、前記光源が出射している光の光量に応じて定まる前記光源の使用可能な見込み時間との比に基づいて前記演算を行う構成としてもよい。
この構成によれば、演算により得られる使用可能な時間を、実際の使用可能な時間に近づけることができる。
【００１２】
また、本発明においては、前記光源が出射している光の光量を前記センサーで検出する構成としてもよい。
この構成によれば、演算により得られる使用可能な時間を、実際の使用可能な時間に近づけることができる。
【００１３】
また、本発明は、光源が出射する光の光量を指定する情報を取得する情報取得ステップと、前記情報取得ステップで取得した情報が表す光量で前記光源を使用可能な時間を演算する演算ステップと、前記演算ステップで演算した時間を報知する報知ステップとを備えるプロジェクターの制御方法を提供する。
本発明によれば、光源を使用可能な時間をユーザーに報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】プロジェクター１０００の構成を示したブロック図。
【図２】照明光学系１４２０の構成を示した図。
【図３】色分離光学系１４３０の構成を示した図。
【図４】電流テーブルとＤｕｔｙテーブルの一例を示した図。
【図５】制御部１１０で実現する機能の機能ブロック図。
【図６】制御部１１０が行う処理の流れを示したフローチャート。
【図７】制御部１１０が行う処理の流れを示したフローチャート。
【図８】制御部１１０が行う処理の流れを示したフローチャート。
【図９】電流テーブルとＤｕｔｙテーブルの一例を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施形態］
（実施形態の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係るプロジェクター１０００の構成を示したブロック図である。表示装置の一例であるプロジェクター１０００は、外部装置から供給される映像信号が表す画像をスクリーンや壁面などの投写面へ投写する。
【００１６】
プロジェクター１０００は、制御部１１０、記憶部１２０、操作部１３０、投写部１４０を備える。また、プロジェクター１０００は、映像処理部１５０、映像インターフェース１６０を備える。制御部１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を備えたマイクロコンピューターである。ＲＯＭに記憶されているプログラムをＣＰＵが実行すると、プロジェクター１０００においては、制御部１１０が各部を制御し、画像を投写する機能や、投写する画像の画質を設定する機能、プロジェクター１０００の光源に係る情報をユーザーに提示する機能などが実現する。
【００１７】
映像インターフェース１６０は、ＲＣＡ、Ｄ−Ｓｕｂ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）など、映像信号が供給されるコネクターを複数有し、外部装置からコネクターに供給された映像信号を映像処理部１５０へ供給する。映像インターフェース１６０は、複数の映像信号を取得する映像取得手段の一例である。映像インターフェース１６０は、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信のインターフェースを有し、無線通信により映像信号を取得してもよい。
【００１８】
記憶部１２０は、投写する映像の画質に係る設定値や、各種機能に係る情報、制御部１１０が処理する情報などを記憶する。操作部１３０は、プロジェクター１０００を操作するための複数のボタンを備えている。操作されたボタンに応じて制御部１１０が各部を制御することにより、スクリーンＳＣＲに投写される画像の調整や、プロジェクター１０００が有する各種機能の設定などが行われる。また、操作部１３０は、リモートコントローラー（図示略）からの赤外光の信号を受光する受光部（図示略）を備えている。操作部１３０は、リモートコントローラーから送信された信号を電気信号に変換して制御部１１０へ供給し、制御部１１０は、供給される信号に応じて各部を制御する。
【００１９】
映像処理部１５０は、映像インターフェース１６０から供給される映像信号を取得する。また、映像処理部１５０は、プロジェクター１０００を操作するためのＧＵＩなどのオンスクリーン画像の信号を制御部１１０から取得する。映像処理部１５０は、ＶＲＡＭ（Video RAM）１５１を備えており、映像信号を展開する領域と、オンスクリーン画像の信号を展開する領域を有し、各信号をそれぞれの領域に展開する。映像処理部１５０は、各種の画像処理機能を備えており、ＶＲＡＭ１５１に展開された映像信号に画像処理を施し、投写する画像の画質を調整する。また、映像処理部１５０は、制御部１１０からオンスクリーン画像の信号が供給された場合には、オンスクリーン画像の信号を重畳した映像信号を投写部１４０へ供給する。
【００２０】
映像を投写する投写部１４０は、照明光学系１４２０、色分離光学系１４３０、光変調装置１４４０、駆動回路１４５０、合成光学系１４６０及び投写光学系１４７０を有している。また、投写部１４０は、光センサー１４８０及び温度センサー１４９０を有する。
【００２１】
図２は、照明光学系１４２０の構成を示した図であり、図３は、色分離光学系１４３０の構成を示した図であり、である。図２に示すように、照明光学系１４２０は、アレイ光源２１Ａ、コリメーター光学系２２、アフォーカル光学系２３、位相差板４６、モーター４７、ホモジナイザー光学系２４、偏光分離素子５０Ａを含むプリズム２５Ａ、ピックアップ光学系２６、発光素子２７、光学素子４１、偏光変換素子３２、拡散反射素子３０、重畳光学系３３、光量モニター用ミラー４２、センサーユニット４３及び制御装置４４を備えている。
【００２２】
上記の構成要件のうち、アレイ光源２１Ａ、コリメーター光学系２２、アフォーカル光学系２３、ホモジナイザー光学系２４、プリズム２５Ａ、位相差板２８、第２ピックアップ光学系２９及び拡散反射素子３０は、それぞれの光学中心を図２中に示す光軸ａｘ１に一致させた状態で、光軸ａｘ１上に順次並んで配置されている。一方、発光素子２７、ピックアップ光学系２６、プリズム２５Ａ、インテグレータ光学系３１、偏光変換素子３２及び重畳レンズ３３ａは、それぞれの光学中心を図２中に示す光軸ａｘ２に一致させた状態で、光軸ａｘ２上に順次並んで配置されている。光軸ａｘ１と光軸ａｘ２とは、同一面内にあり、互いに直交する位置関係にある。
【００２３】
アレイ光源２１Ａは、複数の半導体レーザー２１１を備える。複数の半導体レーザー２１１は、光軸ａｘ１と直交する面２１ｃ内において、アレイ状に並んで配置されている。半導体レーザー２１１の個数は特に限定されない。半導体レーザー２１１は、本発明における固体光源の一例である。半導体レーザー２１１は、例えばピーク波長が４４６ｎｍのＳ偏光の青色光を射出する。Ｓ偏光の青色光ＢＬは、アレイ光源２１Ａからコリメーター光学系２２に向けて射出される。
【００２４】
本実施形態においては、アレイ光源２１Ａは、定電流又はＰＷＭ信号により駆動される。図４は、アレイ光源２１Ａを定電流で駆動するときに用いる電流テーブルとＤｕｔｙテーブルの一例を示した図である。
【００２５】
図４の（ａ）の電流テーブルは、アレイ光源２１Ａを定電流で駆動する場合の駆動電流と明るさ（光量に対応）との関係を示している。明るさは、出荷時又はアレイ光源２１Ａの交換時において予め設定した電流Ｉ１００で定電流駆動したときの明るさＬ１００に対する相対的な明るさ（％）で示している。電流Ｉｓｍは、アレイ光源２１Ａが経時劣化や使用環境に応じて変化したとしても、発光可能な下限の電流として設定した電流値である。
【００２６】
この電流テーブルは、明るさＬｓｍ以上の明るさの領域では明るくなるに応じて大きくなる電流となっており、明るさＬｓｍよりも低い明るさの領域では明るさに関係なく同じ電流値（電流Ｉｓｍ）となっている。この電流テーブルによれば、明るさＬｓｍ以上の明るさの領域では、明るさの変化に応じて変化する電流値を導出することができる。また、明るさＬｓｍよりも低い明るさの領域では、明るさに関係なく電流Ｉｓｍを導出することができる。
【００２７】
図４の（ｂ）のＤｕｔｙテーブルは、アレイ光源２１ＡをＰＷＭ信号で駆動する場合の明るさとＰＷＭ信号のデューティー（Ｄｕｔｙ）との関係を示している。このＤｕｔｙテーブルは、明るさＬｓｍ以上の明るさの領域では、電流テーブルに従ってアレイ光源２１Ａを定電流で駆動するため、ＰＷＭ信号のデューティーは１００％となっている。これに対して、明るさＬｓｍよりも低い明るさの領域では、明るさの０からＬｓｍまでの変化に応じてＰＷＭ信号のデューティーが０から１００％に変化するようになっている。このＤｕｔｙテーブルによれば、明るさＬｓｍ以上の明るさの領域では、明るさに関係なく、明るさＬｓｍに対応するデューティーＤｌｓｍ（１００％）を導出することができる。また、明るさＬｓｍよりも低い領域では、明るさに対応するデューティーを導出することができる。
【００２８】
半導体レーザー２１１の近傍には、温度センサー１４９０が配置されている。温度センサー１４９０は、半導体レーザー２１１の温度を測定する。
【００２９】
アレイ光源２１Ａから射出された青色光ＢＬは、コリメーター光学系２２に入射する。コリメーター光学系２２は、アレイ光源２１Ａから射出された青色光ＢＬを平行光束に変換する。コリメーター光学系２２は、例えばアレイ状に並んで配置された複数のコリメーターレンズ２２ａで構成されている。複数のコリメーターレンズ２２ａは、複数の半導体レーザー２１１にそれぞれ対応して配置されている。
【００３０】
コリメーター光学系２２を透過することにより平行光束に変換された青色光ＢＬは、アフォーカル光学系２３に入射する。アフォーカル光学系２３は、青色光ＢＬの光束径を調整する。アフォーカル光学系２３は、例えばアフォーカルレンズ２３ａ、アフォーカルレンズ２３ｂから構成されている。
【００３１】
アフォーカル光学系２３を透過することにより光束径が調整された青色光ＢＬは、ホモジナイザー光学系２４に入射する。ホモジナイザー光学系２４は、青色光ＢＬの光強度分布を、例えばトップハット型分布と呼ばれる均一な光強度分布に変換する。ホモジナイザー光学系２４は、例えばマルチレンズアレイ２４ａ及びマルチレンズアレイ２４ｂから構成されている。
【００３２】
アフォーカル光学系２３とホモジナイザー光学系２４との間、より具体的には、アフォーカルレンズ２３ｂとマルチレンズアレイ２４ａとの間の光路上に、位相差板４６が設けられている。位相差板４６は、青色光ＢＬが入射する面内で回転可能に設けられている。位相差板４６には、位相差板４６を回転させるためのモーター４７が接続されている。位相差板４６は、青色光ＢＬの波長４４６ｎｍに対する１／２波長板で構成されている。位相差板４６の光学軸は、位相差板４６に入射する青色光ＢＬの偏光軸と交差する。なお、位相差板４６の光学軸は、位相差板４６の進相軸もしくは遅相軸のいずれであってもよい。
【００３３】
青色光ＢＬは、コヒーレントなＳ偏光である。青色光ＢＬはもともとＳ偏光であるが、青色光ＢＬの偏光軸が位相差板４６の光学軸と交差しているため、青色光ＢＬが位相差板４６を透過することによりＳ偏光の一部がＰ偏光に変換される。その結果、位相差板４６を透過した青色光ＢＬは、Ｓ偏光成分ＢＬｓとＰ偏光成分ＢＬｐとが所定の割合で混在した光となる。
【００３４】
ホモジナイザー光学系２４から射出された青色光ＢＬは、プリズム２５Ａに入射する。プリズム２５Ａは、例えば波長選択性を有するダイクロイックプリズムで構成されている。ダイクロイックプリズムは、光軸ａｘ１に対して４５°の角度をなす傾斜面Ｋを有している。傾斜面Ｋは、光軸ａｘ２に対しても４５°の角度をなしている。プリズム２５Ａは、互いに直交する光軸ａｘ１、ａｘ２の交点と傾斜面Ｋの光学中心とが一致するように配置されている。ダイクロイックプリズムからなるプリズム２５Ａに代えて、平行平板状のダイクロイックミラーを用いてもよい。
【００３５】
傾斜面Ｋには、波長選択性を有する偏光分離素子５０Ａが設けられている。偏光分離素子５０Ａは、青色光ＢＬを、偏光分離素子５０Ａに対するＳ偏光成分ＢＬｓとＰ偏光成分ＢＬｐとに分離する偏光分離機能を有している。具体的に、偏光分離素子５０Ａは、青色光ＢＬのＳ偏光成分ＢＬｓを反射させ、青色光ＢＬのＰ偏光成分ＢＬｐを透過させる。以下の説明では、偏光分離素子５０Ａで反射したＳ偏光成分ＢＬｓは蛍光体層の励起に利用されるため、励起光ＢＬｓと称する。偏光分離素子５０Ａを透過したＰ偏光成分ＢＬｐは照明光として利用されるため、青色光ＢＬｐと称する。
【００３６】
また、偏光分離素子５０Ａは、半導体レーザー２１１から射出された青色光ＢＬとは波長帯が異なる黄色の蛍光光ＹＬを、蛍光光ＹＬの偏光状態に依らずに透過させる色分離機能を有している。
【００３７】
偏光分離素子５０Ａから射出されたＳ偏光の励起光ＢＬｓは、ピックアップ光学系２６に入射する。ピックアップ光学系２６は、励起光ＢＬｓを発光素子２７の蛍光体層３４に向けて集光させる。ピックアップ光学系２６は、例えばピックアップレンズ２６ａ、ピックアップレンズ２６ｂから構成されている。
【００３８】
ピックアップ光学系２６から射出された励起光ＢＬｓは、発光素子２７に入射する。発光素子２７は、蛍光体層３４と、蛍光体層３４を支持する基板３５を有している。励起光ＢＬｓが蛍光体層３４に入射することにより蛍光体層３４に含まれる蛍光体が励起され、励起光ＢＬｓとは波長が異なる黄色の蛍光光ＹＬが生成される。
【００３９】
発光素子２７において、蛍光体層３４は、励起光ＢＬｓが入射する側とは反対側の面を基板３５に接触させた状態で、蛍光体層３４の側面と基板３５との間に設けられた接着剤３６により基板３５に固定されている。基板３５の蛍光体層３４が設けられた側と反対側の面には、蛍光体層３４の熱を放散させるためのヒートシンク３８が設けられている。
【００４０】
蛍光体層３４から射出された蛍光光ＹＬは、偏光方向が揃っていない非偏光光のため、ピックアップ光学系２６を通過した後、非偏光の状態のままで偏光分離素子５０Ａに入射する。蛍光光ＹＬは、偏光分離素子５０Ａを透過し、インテグレータ光学系３１に向けて進む。
【００４１】
一方、偏光分離素子５０Ａから射出されたＰ偏光の青色光ＢＬｐは、光学素子４１に入射する。光学素子４１は、位相差板２８、第２ピックアップ光学系２９及び拡散反射素子３０を備えている。青色光ＢＬｐは位相差板２８に入射する。位相差板２８は、偏光分離素子５０Ａと拡散反射素子３０との間の光路中に配置された１／４波長板から構成されている。したがって、偏光分離素子５０Ａから射出されたＰ偏光の青色光ＢＬｐは、位相差板２８により円偏光の青色光ＢＬｃに変換された後、第２ピックアップ光学系２９に入射する。
【００４２】
第２ピックアップ光学系２９は、青色光ＢＬｃを拡散反射素子３０に向けて集光させる。第２ピックアップ光学系２９は、例えばピックアップレンズ２９ａとピックアップレンズ２９ｂとから構成されている。
【００４３】
拡散反射素子３０は、第２ピックアップ光学系２９から射出された青色光ＢＬｃを偏光分離素子５０Ａに向けて拡散反射させる。特に拡散反射素子３０として、拡散反射素子３０に入射した青色光ＢＬｃをランバート反射させるものを用いることが好ましい。照明光学系１４２０において、この種の拡散反射素子３０を用いることにより、青色光ＢＬｃを拡散反射させつつ、均一な照度分布を有する青色光ＢＬｃ２を得ることができる。
【００４４】
図２に示すように、拡散反射素子３０で拡散反射された青色光ＢＬｃ２は、再び位相差板２８に入射することによって、円偏光の青色光ＢＬｃ２からＳ偏光の青色光ＢＬｓ２に変換される。そのため、光学素子４１からＳ偏光の青色光ＢＬｓ２が射出される。Ｓ偏光の青色光ＢＬｓ２は、偏光分離素子５０Ａに入射する。Ｓ偏光の青色光ＢＬｓ２は、偏光分離素子５０Ａで反射し、インテグレータ光学系３１に向けて進む。
【００４５】
このようにして、青色光ＢＬｓ２は、偏光分離素子５０Ａを透過した蛍光光ＹＬとともに、照明光ＷＬとして利用される。すなわち、青色光ＢＬｓ２と蛍光光ＹＬとは、偏光分離素子５０Ａから互いに同一方向に向けて射出される。このようにして、青色光ＢＬｓ２と黄色の蛍光光ＹＬとが合成された白色の照明光ＷＬが得られる。すなわち、偏光分離素子５０Ａは、青色光ＢＬｓ２と蛍光光ＹＬとを合成する色合成素子の機能も兼ねている。
【００４６】
偏光分離素子５０Ａから射出された照明光ＷＬは、インテグレータ光学系３１に入射する。インテグレータ光学系３１は、照明光ＷＬを複数の小光束に分割する。インテグレータ光学系３１は、例えば、第１レンズアレイ３１ａ、第２レンズアレイ３１ｂから構成されている。第１レンズアレイ３１ａ、第２レンズアレイ３１ｂは、複数のマイクロレンズがアレイ状に配列されたものからなる。
【００４７】
インテグレータ光学系３１から射出された照明光ＷＬ（複数の小光束）は、偏光変換素子３２に入射する。偏光変換素子３２は、照明光ＷＬの偏光方向を揃えるものである。偏光変換素子３２は、例えば、偏光分離膜と位相差板とミラーとから構成されている。偏光変換素子３２は、非偏光である蛍光光ＹＬの偏光方向とＳ偏光の青色光ＢＬｓ２の偏光方向とを揃えるため、他方の偏光成分を一方の偏光成分に、例えばＰ偏光成分をＳ偏光成分に変換する。
【００４８】
インテグレータ光学系３１と偏光変換素子３２との間の光路上には、光量モニター用ミラー４２が設けられている。光量モニター用ミラー４２は、光軸ａｘ２に対して４５°の角度をなすように配置されている。光量モニター用ミラー４２は、入射した光の一部を透過し、残りを反射する。光量モニター用ミラー４２を透過した光は、偏光変換素子３２に入射し、光量モニター用ミラー４２で反射した光はセンサーユニット４３に入射する。
【００４９】
なお、光量モニター用ミラー４２は、偏光変換素子３２の光入射領域を避けて配置された保持部材によって保持されている。偏光変換素子３２の光入射領域は、インテグレータ光学系３１から射出された複数の小光束各々が入射する領域である。光量モニター用ミラー４２は、半導体レーザー２１１から射出された青色光ＢＬの２次光源像が形成される位置に配置される。ここでは、光量モニター用ミラー４２がインテグレータ光学系３１と偏光変換素子３２との間の光路上に配置された例を示した。この例に代えて、光量モニター用ミラー４２は、偏光変換素子３２と重畳レンズ３３ａとの間の光路上に配置されていてもよい。
【００５０】
センサーユニット４３は、青色光ＢＬｓ２の強度を検出する青色光用センサーと、黄色の蛍光光ＹＬの強度を検出する黄色光用センサーと、青色光ＢＬｓ２と黄色の蛍光光ＹＬとを分離するダイクロイックミラーとを備えている。光量モニター用ミラー４２から取り出された光は、センサーユニット４３に入射し、ダイクロイックミラーにより青色光ＢＬｓ２と黄色の蛍光光ＹＬとが分離される。青色光ＢＬｓ２は、青色光用センサーにより強度が検出される。黄色の蛍光光ＹＬは、黄色光用センサーにより強度が検出される。
【００５１】
偏光変換素子３２を通過することにより偏光方向が揃えられた照明光ＷＬは、重畳レンズ３３ａに入射する。重畳レンズ３３ａは、偏光変換素子３２から射出された複数の小光束を照明対象物上で互いに重畳させる。これにより、重畳レンズ３３ａから出射される照明光ＷＬは、照明対象物を均一に照明する。重畳光学系３３は、第１レンズアレイ３１ａ、第２レンズアレイ３１ｂからなるインテグレータ光学系３１と重畳レンズ３３ａとにより構成される。
【００５２】
なお、本実施形態の場合、光量モニター用ミラー４２は、インテグレータ光学系３１と偏光変換素子３２との間の光路上に配置されている。そのため、光路中に光量モニター用ミラー４２を配置して光の一部を取り出したとしても、後述する被照明領域である赤色光用光変調装置４Ｒ、緑色光用光変調装置４Ｇ及び青色光用光変調装置４Ｂ上において照度ムラが生じることはない。したがって、２次光源像１個分の照度低下を許容できるならば、光量モニター用ミラー４２は、必ずしも一部の光を透過し、残りを反射するミラーでなくてもよく、全ての光を反射するミラーであってもよい。
【００５３】
次に、照明光ＷＬが入射する色分離光学系１４３０について、図３を用いて説明する。色分離光学系１４３０は、照明光学系１４２０から射出された照明光ＷＬを赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。色分離光学系１４３０は、第１ダイクロイックミラー７ａ、第２ダイクロイックミラー７ｂ、第１反射ミラー８ａ、第２反射ミラー８ｂ、第３反射ミラー８ｃ、第１リレーレンズ９ａ及び第２リレーレンズ９ｂを備えている。
【００５４】
第１ダイクロイックミラー７ａは、照明光学系１４２０から射出された照明光ＷＬを赤色光ＬＲと、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢと、に分離する機能を有する。第１ダイクロイックミラー７ａは、赤色光ＬＲを透過し、緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢを反射する。第２ダイクロイックミラー７ｂは、第１ダイクロイックミラー７ａで反射した光を緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する機能を有する。第２ダイクロイックミラー７ｂは、緑色光ＬＧを反射し、青色光ＬＢを透過する。
【００５５】
第１反射ミラー８ａは、赤色光ＬＲの光路中に配置されている。第１反射ミラー８ａは、第１ダイクロイックミラー７ａを透過した赤色光ＬＲを赤色光用光変調装置４Ｒに向けて反射する。第２反射ミラー８ｂと第３反射ミラー８ｃは、青色光ＬＢの光路中に配置されている。第２反射ミラー８ｂと第３反射ミラー８ｃは、第２ダイクロイックミラー７ｂを透過した青色光ＬＢを青色光用光変調装置４Ｂに向けて反射させる。緑色光ＬＧは、第２ダイクロイックミラー７ｂで反射し、緑色光用光変調装置４Ｇに向けて進む。
【００５６】
第１リレーレンズ９ａと第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路中における第２ダイクロイックミラー７ｂの光射出側に配置されている。第１リレーレンズ９ａと第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路長が赤色光ＬＲや緑色光ＬＧの光路長よりも長くなることに起因した青色光ＬＢの光損失を補償する機能を有している。
【００５７】
赤色光用光変調装置４Ｒ、緑色光用光変調装置４Ｇ及び青色光用光変調装置４Ｂは、光変調装置１４４０が備える光変調装置である。駆動回路１４５０は、映像処理部１５０から供給される映像信号に応じて、赤色光用光変調装置４Ｒ、緑色光用光変調装置４Ｇ及び青色光用光変調装置４Ｂを制御する。
【００５８】
赤色光用光変調装置４Ｒは、駆動回路１４５０からの制御に応じて赤色光ＬＲを変調し、赤色光ＬＲに対応した画像光を形成する。緑色光用光変調装置４Ｇは、駆動回路１４５０からの制御に応じて緑色光ＬＧを変調し、緑色光ＬＧに対応した画像光を形成する。青色光用光変調装置４Ｂは、駆動回路１４５０からの制御に応じて青色光ＬＢを変調し、青色光ＬＢに対応した画像光を形成する。
【００５９】
赤色光用光変調装置４Ｒ、緑色光用光変調装置４Ｇ及び青色光用光変調装置４Ｂには、例えば透過型の液晶パネルが用いられる。また、液晶パネルの入射側および射出側には、図示しない一対の偏光板が配置されている。一対の偏光板は、特定の方向の直線偏光光を透過させる。
【００６０】
赤色光用光変調装置４Ｒの入射側には、フィールドレンズ１０Ｒが配置されている。緑色光用光変調装置４Ｇの入射側には、フィールドレンズ１０Ｇが配置されている。青色光用光変調装置４Ｂの入射側には、フィールドレンズ１０Ｂが配置されている。フィールドレンズ１０Ｒは、赤色光用光変調装置４Ｒに入射する赤色光ＬＲを平行化する。フィールドレンズ１０Ｇは、緑色光用光変調装置４Ｇに入射する緑色光ＬＧを平行化する。フィールドレンズ１０Ｂは、青色光用光変調装置４Ｂに入射する青色光ＬＢを平行化する。
【００６１】
合成光学系１４６０は、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、および青色光ＬＢのそれぞれに対応した画像光を合成し、合成された画像光を投写光学系１４７０に向けて射出する。合成光学系１４６０には、例えばクロスダイクロイックプリズムが用いられる。
【００６２】
投写光学系１４７０は、複数の投射レンズを含む投射レンズ群から構成されている。投写光学系１４７０は、合成光学系１４６０により合成された画像光をスクリーンＳＣＲに向けて拡大投射する。これにより、スクリーンＳＣＲ上には、拡大されたカラー画像が表示される。
【００６３】
光センサー１４８０は、第３反射ミラー８ｃの近傍であって、第３反射ミラー８ｃにおいて青色光ＬＢが入射する側と反対側に配置されている。第３反射ミラー８ｃは、入射した青色光ＬＢの一部を透過し、第３反射ミラー８ｃを透過した青色光ＬＢは、光センサー１４８０に入射する。光センサー１４８０は、入射した青色光ＬＢの光量を検出する。
【００６４】
図５は、制御部１１０がプログラムを実行することにより実現する機能の構成を示した機能ブロック図である。情報取得部１１１は、ユーザーが設定するアレイ光源２１Ａの明るさを表す情報を取得する。演算部１１２は、情報取得部が取得した情報が表す明るさや、光センサー１４８０の測定結果を用いて、アレイ光源２１Ａを使用可能な時間を演算する。報知部１１３は、演算部１１２が演算した時間が投写されるようにオンスクリーン信号を出力し、演算部１１２が演算した時間をユーザーに報知する。駆動部１１４は、情報取得部１１１が取得した情報が表す明るさの光を出射するようにアレイ光源２１Ａを駆動する。校正部１１５は、光センサー１４８０の測定結果に応じて、電流テーブルとＤｕｔｙテーブルを校正する。
【００６５】
（実施形態の動作例）
図６〜８は、制御部１１０が行う処理の流れを示したフローチャートである。プロジェクター１０００の光源に係る情報をユーザーに提示するときの動作例を図６〜８を用いて説明する。
【００６６】
図６は、アレイ光源２１Ａの点灯時間が予め定められた条件を満たしたときに制御部１１０が行う校正処理の手順を示したフローチャートである。制御部１１０は、アレイ光源２１Ａの点灯時間を計時し、予め定められた時間が経過する毎に校正処理を実行する。
【００６７】
制御部１１０は、校正処理を開始すると、まず、赤色光用光変調装置４Ｒ、緑色光用光変調装置４Ｇ及び青色光用光変調装置４Ｂの全てを、黒を表示する状態にする（ステップＳＡ１）。次に制御部１１０は、アレイ光源２１Ａの駆動電流を第１の電流値に設定し、光センサー１４８０の測定結果を取得する（ステップＳＡ２）。また、制御部１１０は、アレイ光源２１Ａの駆動電流を第２の電流値に設定し、光センサー１４８０の測定結果を取得し（ステップＳＡ３）、さらにアレイ光源２１Ａの駆動電流を第３の電流値に設定し、光センサー１４８０の測定結果を取得する（ステップＳＡ４）。なお、第１の電流値は、上述した電流Ｉ１００に設定され、第３の電流値は、上述した電流Ｉｓｍに設定され、第２の電流値は、第１の電流値と第３の電流値の間の電流値に設定される。
【００６８】
次に制御部１１０は、アレイ光源２１Ａの駆動電流を第３の電流値に設定し、アレイ光源２１Ａを駆動するＰＷＭ信号のＤｕｔｙを変更し、光センサー１４８０の測定結果を取得する（ステップＳＡ５）。ここで制御部１１０は、ＰＷＭ信号のＤｕｔｙを０％にしたときの測定結果と、ＰＷＭ信号のＤｕｔｙを１００％にしたときの測定結果を取得する。
【００６９】
次に制御部１１０は、校正処理を実行する（ステップＳＡ６）。具体的には、制御部１１０は、プロジェクター１０００の出荷時やアレイ光源２１Ａを交換したときにも駆動電流を第１の電流値、第２の電流値及び第３の電流値に設定し、各電流値のときの光センサー１４８０の測定結果を記憶部１２０に記憶させている。制御部１１０は、ステップＳＡ２〜ステップＳＡ４で取得した測定結果の変化率が、記憶部１２０に記憶されている測定結果の変化率から予め定められた範囲内である場合、記憶部１２０に記憶されている測定結果を更新せず、予め定められた範囲外である場合には、記憶部１２０に記憶されている測定結果を取得した測定結果で更新する。
【００７０】
また、制御部１１０は、プロジェクター１０００の出荷時やアレイ光源２１Ａを交換したときにもＰＷＭ信号のＤｕｔｙを０％と１００％に設定し、各Ｄｕｔｙのときの光センサー１４８０の測定結果を記憶部１２０に記憶させている。制御部１１０は、ステップＳＡ５で取得した測定結果の変化率が、記憶部１２０に記憶されている測定結果の変化率から予め定められた範囲内である場合、記憶部１２０に記憶されている測定結果を更新せず、予め定められた範囲外である場合には、記憶部１２０に記憶されている測定結果を更新する。
【００７１】
制御部１１０は、記憶部１２０が記憶している測定結果を更新した場合、電流テーブルと、Ｄｕｔｙテーブルを更新する。ここで、テーブルの更新処理について、図９を用いて説明する。図９は、テーブルの更新処理を説明するための図である。図９の（ａ）において実線は、出荷時の電流テーブルを示している。
【００７２】
アレイ光源２１Ａが劣化したことにより第１の電流値（電流Ｉ１００）でアレイ光源２１Ａを駆動したときに、光センサー１４８０の測定結果で得られた明るさがＬａ％に低下し、第３の電流値（電流Ｉｓｍ）でアレイ光源２１Ａを駆動したときに、光センサー１４８０の測定結果で得られた明るさがＬｂ％に低下した場合、第３の電流値における明るさと、第１の電流値における明るさの間の補間演算を行うことにより、一点鎖線で示した電流テーブルを得ることができる。
また、図９の（ｂ）において実線は、出荷時のＤｕｔｙテーブルを示している。アレイ光源２１Ａが劣化したことにより第３の電流値（電流Ｉｓｍ）でアレイ光源２１Ａを駆動したときに、光センサー１４８０の測定結果で得られた明るさがＬｂ％に低下した場合、Ｄｕｔｙが０％のときの明るさと、Ｄｕｔｙが１００％のときの明るさＬｂの間の補間演算を行うことにより、一点鎖線で示したＤｕｔｙテーブルを得ることができる。
【００７３】
次に、光量一定処理について説明する。図７は、アレイ光源２１Ａの明るさを一定にする一定処理の流れを示したフローチャートである。制御部１１０は、ユーザーにより、アレイ光源２１Ａの明るさを一定に明るさに設定する操作が行われると、ユーザーにより設定された設定値を取得する（ステップＳＢ１）。ここでは、例えば、明るさの設定値は０％〜１００％の範囲内で設定される。制御部１１０は、設定値を取得すると、記憶部１２０に記憶されている測定結果のうち、アレイ光源２１Ａの駆動電流を第１の電流値にしたときの測定結果を基準値として設定する（ステップＳＢ２）。
【００７４】
次に制御部１１０は、アレイ光源２１Ａの明るさを演算する（ステップＳＢ３）。ここで、制御部１１０は、この時点の光センサー１４８０の測定結果を光センサー１４８０から取得する。そして制御部１１０は、「光源の明るさ＝設定値＊基準値／現在値」の式で出力を演算する。この基準値は、ステップＳＢ２で記憶部１２０から取得した測定結果であり、現在値は、この時点の光センサー１４８０の測定結果である。
【００７５】
次に制御部１１０は、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間の演算を、図８に示した手順で行う（ステップＳＢ４）。図８は、見込み時間の演算処理の手順を示したフローチャートである。まず制御部１１０は、総見込み時間Ｔの算出を行う（ステップＳＣ１）。ここで制御部１１０は、ステップＳＢ１で設定された明るさＬ０を入力として、例えば、予め定められた多項式又はテーブルにより、ユーザーに設定された明るさをアレイ光源２１Ａが継続できる総見込み時間Ｔを取得する。
【００７６】
次に制御部１１０は、時間残存比率Ｒの算出を行う（ステップＳＣ２）。ここで制御部１１０は、ユーザーが明るさを設定したときのアレイ光源２１Ａの駆動可能な残時間ｇ（Ｌ０）を、ステップＳＢ１で設定された明るさＬ０を入力として、予め定められた多項式又はテーブルにより取得する。また、制御部１１０は、ステップＳＣ２の実行時点でのアレイ光源２１Ａの駆動可能な残時間ｇ（Ｌ１）を、ステップＳＢ３で得た明るさＬ１を入力とし、予め定められた多項式又はテーブルにより取得する。そして制御部１１０は、「時間残存比率Ｒ＝ｇ（Ｌ１）／ｇ（Ｌ０）」の式により、時間残存比率Ｒを取得する。なお、アレイ光源２１Ａを使用し続けると、アレイ光源２１Ａは劣化し、駆動電流が同じであっても明るさが低下する。制御部１１０は、ユーザーが設定した明るさにするために、校正された電流テーブルによりアレイ光源２１Ａの駆動電流を増加させるが、駆動電流を増加させると、時間の経過に伴い残時間ｇ（Ｌ１）は減少し、時間残存比率Ｒが小さくなる。
【００７７】
制御部１１０は、時間残存比率Ｒの算出を終了すると、次に時間補正係数Ｓを算出する（ステップＳＣ３）。具体的には、制御部１１０は、「時間補正係数Ｓ＝１−（１−（ｈ１−ｈ０）／（ｇ（Ｌ０）−ｇ（Ｌ１）））＊Ｋ」の式により、時間補正係数Ｓを取得する。ここで、（ｈ１−ｈ０）は、アレイ光源２１Ａの駆動時間である。また、Ｋは、時間補正係数Ｓを適用する割合を調整する調整値であり、例えば、温度センサー１４９０により得られた使用中の平均温度に応じて設定される。「ｇ（Ｌ０）−ｇ（Ｌ１）」は、光センサー１４８０が検出した明るさに基づいて計算したアレイ光源２１Ａの駆動時間である。
【００７８】
次に制御部１１０は、「見込み時間Ｃ＝総見込み時間Ｔ＊時間残存比率Ｒ＊時間補正係数Ｓ」の式により、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間Ｃを演算する（ステップＳＣ４）。制御部１１０は、ステップＳＣ４の処理を終えると、処理の流れをステップＳＢ５へ移す。
【００７９】
制御部１１０は、見込み時間Ｃの演算が終了すると、ユーザーが設定した明るさとなるように、アレイ光源２１Ａを制御する（ステップＳＢ５）。ここで、制御部１１０は、ステップＳＢ３で得た明るさに応じて電流テーブル又はＤｕｔｙテーブルを用いてアレイ光源２１Ａを駆動する。また、制御部１１０は、演算した見込み時間Ｃがオンスクリーン画像でＵＩ表示されるように、各部を制御する（ステップＳＢ６）。
【００８０】
制御部１１０は、ステップＳＢ６の処理を終えると、図７の処理とは別のタイミングで実行される図６に示した校正処理が新たに行われていたか否かを判断する。制御部１１０は、校正処理が新たに行われていた場合（ステップＳＢ７でＹＥＳ）、処理の流れをステップＳＢ３に戻す。制御部１１０は、校正処理が新たに行われていない場合（ステップＳＢ７でＮＯ）、処理の流れをステップＳＢ８へ移す。
【００８１】
制御部１１０は、ステップＳＢ８において、明るさを一定にする処理の終了をユーザーに指示されたか判断する。制御部１１０は、明るさを一定にする処理の終了をユーザーに指示されていない場合（ステップＳＢ８でＮＯ）、処理の流れをステップＳＢ５へ戻す。制御部１１０は、明るさを一定にする処理の終了をユーザーに指示された場合（ステップＳＢ８でＹＥＳ）、図７に示した処理を終了する。
【００８２】
本実施形態によれば、ステップＳＢ６の処理により、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間が投写されるため、ユーザーは、光源の状態を知ることができる。
【００８３】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した各実施形態及び以下の変形例は、一つ又は複数を適宜組み合わせて実施してもよい。
【００８４】
上述した実施形態においては、明るさを一定に設定する操作が行われた場合に、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間を表示しているが、明るさを一定に設定する操作が行われていない場合においても、光源を使用可能な見込み時間の表示を行うようにしてもよい。
【００８５】
例えば、制御部１１０は、ユーザーがメニュー画面で明るさの設定を行う毎に、設定された明るさで使用し続けた場合に明るさを継続できる見込み時間の演算を、図８に示した手順で行う。なお、本変形例においては、制御部１１０は、設定された明るさＬ０を入力として、例えば、予め定められた多項式又はテーブルにより、ユーザーに設定された明るさを継続できる総見込み時間Ｔを取得する。
また、制御部１１０は、時間残存比率Ｒについては、出荷時又はアレイ光源２１Ａの交換時におけるアレイ光源２１Ａの駆動可能な残時間ｇ（Ｌｓ０）を、出荷時又はアレイ光源２１Ａの交換時に設定された明るさＬｓ０を入力として、予め定められた多項式又はテーブルにより取得する。また、制御部１１０は、ステップＳＣ２の実行時点でのアレイ光源２１Ａの駆動可能な残時間ｇ（Ｌｓ１）を、ユーザーにより設定された明るさＬｓ１を入力とし、予め定められた多項式又はテーブルにより取得する。そして制御部１１０は、「時間残存比率Ｒ＝ｇ（Ｌｓ１）／ｇ（Ｌｓ０）」の式により、時間残存比率Ｒを取得する。
次に制御部１１０は、時間補正係数Ｓについては、「時間補正係数Ｓ＝１−（１−（ｈ１）／（ｇ（Ｌｓ１）／（Ｌｓ０）））＊Ｋ」の式により、時間補正係数Ｓを取得する。ここで、ｈ１は、アレイ光源２１Ａの駆動時間である。また、Ｋは、時間補正係数Ｓを適用する割合を調整する調整値であり、例えば、温度センサー１４９０により得られた使用中の平均温度に応じて設定される。
【００８６】
次に制御部１１０は、本変形例に係る総見込み時間Ｔ、時間残存比率Ｒ、時間補正係数Ｓを使用し、「見込み時間Ｃ＝総見込み時間Ｔ＊時間残存比率Ｒ＊時間補正係数Ｓ」の式により、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間Ｃを演算する。
本変形例においても、ユーザーに設定された明るさを継続できる見込み時間が投写されるため、ユーザーは、光源の状態を知ることができる。
【００８７】
上述した実施形態においては、アレイ光源２１Ａから青色光を出射し、青色光から黄色の蛍光光を生成しているが、青色光と黄色光を生成する構成は、実施形態の構成に限定されるものではない。
例えば、プロジェクター１０００は、特開２０１５−１２９７８３号公報に開示されているように、青色光を生成する青色光用照明装置と、黄色光を生成する黄色光用照明装置を備える構成としてもよい。
プロジェクター１０００が、青色光用照明装置と、黄色光用照明装置を備える場合、第１反射ミラー８ａの近傍であって、第１反射ミラー８ａにおいて赤色光ＬＲが入射する側と反対側にも光センサー１４８０を配置してもよい。第１反射ミラー８ａは、入射した赤色光ＬＲの一部を透過し、第１反射ミラー８ａを透過した赤色光ＬＲは、光センサー１４８０に入射する。光センサー１４８０は、入射した赤色光ＬＲの光量を検出する。
本変形例の場合、青色光用照明装置と、黄色光用照明装置の固体光源の各々について、実施形態と同様に見込み使用時間Ｃを取得し、青色光用照明装置の光源の見込み時間Ｃと、黄色光用照明装置の光源の見込み時間Ｃの両方を表示するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
４Ｂ…青色光用光変調装置、４Ｇ…緑色光用光変調装置、４Ｒ…赤色光用光変調装置、１１０…制御部、１１１…情報取得部、１１２…演算部、１１３…報知部、１１４…駆動部、１１５…校正部、２１Ａ…アレイ光源、１２０…記憶部、１３０…操作部、１４０…投写部、１５０…映像処理部、１５１…ＶＲＡＭ、１６０…映像インターフェース、１４２０…照明光学系、１４３０…色分離光学系、１４４０…光変調装置、１４５０…駆動回路、１４６０…合成光学系、１４７０…投写光学系、１４８０…光センサー、１４９０…温度センサー、１０００…プロジェクター。
【図１】
0006699189.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0006699189.tif 000005
【図５】
0006699189.tif 000006
【図６】
0006699189.tif 000007
【図７】
0006699189.tif 000008
【図８】
0006699189.tif 000009
【図９】
0006699189.tif 000010