(57)【要約】【課題】プロジェクタにおいて、光源の明るさを最大にし、最適でない光の強度をもたらす状態を最小にできるよう、反射鏡とランプとを含む照明源を監視する。【解決手段】反射鏡（３４、３４’、７８）と発光体（３６、３６’）とを整列させて、前記発光体（３６、３６’）から所望の的（２２、２２’、７４）へ反射する光の強度を最適化しておく。そして、ランプ（２４、７６）の向きを監視し、ランプ（２４、７６）の向きの変化を、発光体（３６、３６’）から所望の的（２２、２２’、７４）に向かって反射する光の強度低下の指標として報告する。【選択図】      図１
2004341522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射鏡とランプとを含む照明源であって、前記ランプからの光が可動発光体から光る照明源を監視する方法において、
前記発光体から所望の的へ反射する光の強度を最適化するために前記反射鏡と前記発光体とを整列させることと、
前記ランプの向きを監視することと、
前記ランプの前記向きの変化を、前記発光体から前記所望の的に向かって反射する光の強度低下の指標として報告することと、
を含むことを特徴とする照明源を監視する方法。
【請求項２】
前記ランプの前記向きの変化を報告することには、基準軸に関する前記ランプの傾斜を報告することが含まれることを特徴とする請求項１に記載の照明源を監視する方法。
【請求項３】
前記傾斜を報告することには、スクリーン上に傾斜の警告を表示することが含まれることを特徴とする請求項２に記載の照明源を監視する方法。
【請求項４】
前記傾斜を報告することには、傾斜の警告を可聴音で発することが含まれることを特徴とする請求項２に記載の照明源を監視する方法。
【請求項５】
前記ランプの前記向きが所定の最小しきい値よりも大きく変化する場合に、前記発光体と前記反射鏡との整列を調整することによって、前記発光体から前記所望の的へ反射する光の強度を再最適化することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の照明源を監視する方法。
【請求項６】
画像生成アセンブリを有するプロジェクタを製造する方法において、
前記画像生成アセンブリが少なくとも１つの基準軸と整列するときに発光体から所望の的へ反射する光の強度を最適化することと、
前記基準軸に関する前記画像生成アセンブリの傾斜を求めるために前記画像生成アセンブリに傾斜センサを接続することと、
前記傾斜センサに制御システムを接続することと、
を含み、
前記制御システムは、前記基準軸に関する前記画像生成アセンブリの、所定の最小しきい値を超える傾斜を報告するよう構成されている、
ことを特徴とするプロジェクタを製造する方法。
【請求項７】
入力信号を受け取り該入力信号に基づいて画像を投影するよう構成された画像生成アセンブリと、
該画像生成アセンブリと少なくとも１つの基準軸との間の傾斜を求めることによって、投影光の強度の低下を判断するよう構成された傾斜センサと、
を備えることを特徴とする画像投影システム。
【請求項８】
前記画像生成アセンブリが照明源を含んでおり、
該照明源が、ある量の導電性プラズマを内部にとどめるエンベロープと、該エンベロープ内へ延びる陽極及び前記エンベロープ内へ延びる陰極であって、前記陽極と前記陰極とによって前記エンベロープ内でプラズマ火球を発生するよう構成された陽極及び陰極と、前記プラズマ火球からの光を前記画像投影システムの変調器へ反射するよう構成された反射鏡と、を有している、
ことを特徴とする請求項７に記載の画像投影システム。
【請求項９】
制御システムが前記傾斜センサに接続され、前記求めた傾斜を報告するよう構成されていることを特徴とする請求項７に記載の画像投影システム。
【請求項１０】
ある量の導電性プラズマを内部にとどめるエンベロープと、
該エンベロープ内へ延びる陽極と前記エンベロープ内へ延びる陰極とを含み、前記陽極と前記陰極とがプラズマ火球を発生するよう整列されている電極の対と、
前記プラズマ火球からの光を反射するよう構成された反射鏡と、
前記電極の対に対して固定された関係になるよう配置され、前記電極の対と少なくとも１つの基準軸との間の傾斜を求めるよう構成された傾斜センサと、
該傾斜センサに接続され、前記反射鏡が反射する光の強度の指標として前記傾斜を報告するよう構成された制御システムと、
を備えることを特徴とする照明源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタの照明源における傾斜の検知に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン上に画像を表示するのに、プロジェクタが一般的によく用いられている。投影される画像は、パーソナルコンピュータ、テレビのチューナー、デジタル多機能ディスクプレーヤー、ビデオカセットプレーヤー、または、その他ビデオ信号を出力する実質的にすべての装置、から受け取る入力ビデオ信号によることができる。大部分のプロジェクタは、画像をスクリーン上に投影するのに用いることができる高強度すなわち高輝度の光を発生する光源を含む。発生する光は、さまざまな鏡、レンズ、カラーホイール、および／またはその他の光学部品を通って、所望の画像をスクリーン上に生成することができる。通常、光源が比較的明るいほうが、観察室のさまざまな状態において、より良好な画像をよりはっきりしたコントラストで生成することができる。したがって、光源の明るさを最大にし、最適でない光の強度をもたらす状態を最小にすることが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光源の明るさを最大にし、最適でない光の強度をもたらす状態を最小にできるよう、反射鏡とランプとを含む照明源における傾斜を検知できるようにする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
反射鏡とランプとを含む照明源を監視する方法が提供される。反射鏡と光を発生するランプの発光体とが整列して、発光体から所望の的へ反射する光の強度を最適化する基準の向きが規定される。ランプの向きが監視され、基準の向きからの変化は、発光体から所望の的に向かって反射する光の強度低下の指標として報告される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
図１は、画像生成アセンブリ１２、傾斜センサ１４、および制御システム１６を含む、画像投影システム１０を概略的に示す。画像生成アセンブリ１２は、スクリーンまたはその他観察面上に画像を投影するのに用いる。画像生成アセンブリ１２の特定の実施形態に関して以下で詳細に説明するように、画像生成アセンブリをキャリブレーションして、１つまたは複数の基準軸に整列するときに最適の投影光の強度を作り出すことができる。そのような軸に関する傾斜は、不所望なことに最適ではない投影光の強度を作り出す可能性がある。傾斜センサ１４は、画像生成アセンブリと基準軸との間の傾斜を検知するのに用いる。制御システム１６は、傾斜センサが検知する傾斜の偏差を報告するのに用いる。このようにして、投影光の強度の低下を判断し補正を行うことができる。
【０００６】
図２は、画像生成アセンブリ１２の例を概略的に示す。画像生成アセンブリ１２は、本開示の範囲内でさまざまな異なる方法で構成された画像生成アセンブリの非限定的な例として提供される、ということが理解されるべきである。画像生成アセンブリ１２は、照明源２０と変調器２２とを含む。照明源２０は、比較的高強度すなわち高輝度の光を発生し、この光が変調器２２に供給される。変調器２２を用いて、照明源から受け取る光が、ビデオ信号によって規定される投影画像に変換される。以下により詳細に説明するように、変調器は、ビデオ信号が描写する画素のそれぞれについて、適切な色の光を表示面上の対応する位置に向ける。
【０００７】
図３は、プラズマランプ２４を含む照明源２０の非限定的な例を概略的に示す。好適なプラズマランプの例としては、高圧水銀ランプ、高圧キセノンランプ、および高圧ナトリウムランプが含まれるが、これらに限定するものではない。ランプ２４は、ある量のプラズマ２８を内部にとどめるエンベロープ２６を含む。プラズマのエンベロープ内には、１対の電極、すなわち陽極３０と陰極３２とが延びている。ランプ２４はまた、反射鏡３４も含む。反射鏡３４の形状は、楕円等円錐曲線の面、放物面、非球面、または光を所望の的に向けるのに適切な他の形状であってもよい。ランプ２４は傾斜センサ５０を含む。傾斜センサ５０は、電極に対して固定した位置に搭載されてもよい。傾斜センサは、ハウジング、または電極に対して固定した関係にあるいかなる他の構造に搭載されていてもよい。図示の実施形態においては、傾斜センサを電極に取り付けて概略的に示し、傾斜センサが電極に対して固定されていることを示す。両電極間に電圧を印加して、両電極がアークを発してプラズマを励起するようにさせることができる。これによって次に、プラズマ火球３６が作り出される。プラズマ火球は高輝度すなわち高強度の光を発し、この光は、反射鏡３４によって、鏡、レンズ等の光学部品によって、あるいは、反射鏡３４と光学部品の組み合わせによって、変調器またはその他の所望の的に向けることができる。プラズマ火球３６は、所望の的に向けることができる光を発生する発光体の、非限定的な例である。
【０００８】
図４に示すように、反射鏡３４’は、変調器２２’等の所望の的に向けられる光Ｌの強度を最大にするよう、整列すなわち配置することができる。楕円反射鏡の場合、これは通常、プラズマ火球３６’が光軸ＯＡに整列し反射鏡の焦点ｆ１に配置されるよう、反射鏡を配置することを伴う。実際には、変調器２２’は、インテグレーティングロッド等、光Ｌを反射鏡から受け取る光学要素を含んでもよく、そのような要素は、そこを通って光Ｌが反射鏡から進むことができる開口部Ａを有していてもよい。そのような要素は、開口部Ａが反射鏡の他方の焦点ｆ２に配置された状態で、光軸に整列してもよい。反射鏡は通常、ランプが略水平で上下が正しい向きにあり、正常状態で動作しているときに、電極に対して位置が固定されている。反射鏡の効率は、所与のプラズマ火球の位置への適切な整列に関係している。したがって、図５に示すように、いったん反射鏡が適切に整列すると、プラズマ火球の位置が反射鏡に対して変化してしまうと、所望の的に向けられる光Ｌの強度は低下してしまう可能性がある。図５は、開口部Ａを通る光Ｌの低下を誇張するために、概略的に示されており、プラズマ火球またはその他発光体の角度の変化、位置ずれは、所望の的に向けられている光の量が変化することにつながる可能性がある、ということが理解されるべきである。
【０００９】
図３においてわかるように、プラズマ火球３６は、陽極３０と陰極３２との間のデフォルト位置３８に配置されている。デフォルト位置３８は、ランプ２４が略水平向きであることに対応している。プラズマ火球３６は、かなりの熱量を発生する可能性があり、それによって今度は、エンベロープ２６内で対流が生じる可能性がある。対流は、プラズマ火球の相対位置に影響を及ぼして、プラズマ火球が、重力Ｇに逆らって上向きに上昇するようになる可能性がある。他の可動発光体も、同様に対流および／またはその他の力の影響を受ける可能性がある。対流ベクトル４０は、重力に逆らって上向きにプラズマ火球を移動する、対流がプラズマ火球に対して有する影響を、概略的に示す。対流ベクトル４０を、重力とちょうど反対向きに示すが、プラズマのエンベロープの形状および／またはその他の要因によって対流ベクトル４０が斜めになる可能性がある、ということが理解されるべきである。しかし、対流は通常、特定のランプについて、一貫した力を発生し、この力が、予測可能にプラズマ火球の位置に影響を及ぼす。対流によって、プラズマ火球が、火球を発生している電極の軸から変位させる可能性があるが、そのような変位は予想することができる。プラズマ火球への反射鏡の整列は、この変位を補償してもよく、したがってデフォルト位置３８は、陽極と陰極の軸から変位しているがシステムの光軸上にある反射鏡の焦点に配置されていてもよい。この対流力が大きく変化する場合には、プラズマ火球が光軸から外れてデフォルト位置から動く可能性があり、それによって、変調器の開口部等の所望の的へ反射する光の量が減少してしまう可能性がある。
【００１０】
ランプの向きを変えることによっても、反射鏡によって所望の的へ反射する光の強度が低下する可能性がある。以下に説明するように、プラズマ火球は、光軸上のそのデフォルト位置から動く可能性があり、その結果、変調器の開口部または他の所望の的に向けられる光の量が減少してしまう可能性がある。ランプが回転すると、対流ベクトルは重力に抗し続け、それによって、対流ベクトルとランプとの関係が変化する。したがって、ランプに対するプラズマ火球の相対位置が変化する可能性がある。言い換えれば、プラズマ火球はデフォルト位置３８を離れる可能性がある。例えば、図６は傾斜した向きのランプ２４を示す。ランプは傾斜しているが、対流ベクトル４０は重力に抗し続け、したがって、ランプに対しては傾斜していない。したがって、プラズマ火球３６はデフォルト位置３８から動く。反射鏡は通常、プラズマ火球がデフォルト位置にあるときに整列するので、プラズマ火球がデフォルト位置にないときには、反射鏡によって誘導される光の強度は最適とは言えない可能性がある。さらに、図７に示すように、対流によってプラズマ火球が電極を少なくとも部分的に包み込んでしまうようにランプが傾斜してしまう可能性があり、そのため、電極が損傷してランプの初期故障が生じる可能性がある。
【００１１】
プラズマ火球がデフォルト位置から移動する量および／または向きは、一般にランプの、キャリブレーション（光の最大強度になるよう整列）した向きからの傾斜量に対応する。このランプのキャリブレーションした向きを、基準の向きと呼んでもよい。傾斜量が大きくなれば、プラズマ火球が整列位置からより遠くに動く可能性があり、したがって、システムの光軸上の固定した範囲の開口部を通るもの等の、所望の的に向けられる光の強度が低下する可能性がある。したがって、傾斜を検知して、位置ずれを判断し補正を行うことができるようになっていることが望ましい。
【００１２】
図８は傾斜センサ５０’の例を示す。傾斜センサ５０’は、電極の傾斜を検知するよう構成されていてもよい。傾斜センサは、電極に対して位置が固定された関係にあり、陽極または陰極が動くときには傾斜センサ５０’も動くようになっていてもよい。気泡傾斜センサ、水銀傾斜センサ、および電解センサは、本開示にしたがって画像投影システムにおいて実施することができるさまざまな傾斜センサの非限定的な例である。傾斜センサは、照明源の向きを監視するのに用いることができる器具の非限定的な例として提供されるものである。
【００１３】
傾斜センサ５０’は、電解センサを含む。電解センサは、導電性流体５４で部分的に満たされた容器５２を含む。加速がない状態では、重力が容器５２内での流体５４の位置を決定する。傾斜センサはまた、接点５６、５８、６０も含む。図８のように傾斜センサ５０が水平である場合には、接点５６と接点５８との間の電気インピーダンスは、接点５６と接点６０との間の電気インピーダンスと同じである。この理由は、それぞれの対の接点の間にある導電性流体５４が同量だからである。図９のように傾斜すると、接点５６と接点５８との間のインピーダンスは、接点５６と接点６０との間のインピーダンスと同じではなくなる。この理由は、それぞれの対の接点の間にある導電性流体５４が同量ではないからである。接点５６と６０との間の導電性流体のほうが、接点５６と５８との間の導電性流体と比較してより多い。一般に、インピーダンスはセンサの傾斜量に比例して異なる。したがって、センサ同士の間のインピーダンスを測定して、センサの傾斜量を求めることができる。
【００１４】
傾斜センサ５０’は、１つの基準軸Ｒに関する傾斜を測定するようにのみ構成されているが、傾斜センサは１つよりも多い軸に関する傾斜を測定するよう構成されていてもよい、ということが理解されるべきである。例えば、図１０は、基準軸Ｒに沿った傾斜を測定する容器６４と、それとは異なる基準軸Ｒ’に沿った傾斜を測定する別の容器６６とを含む、傾斜センサ６２を概略的に示す。そのような構成においては、容器同士を互いに関して直交する向きにして、センサが例えば方位と仰角とを便宜的に測定することができるようになっていてもよい。実施形態によっては、さらなるおよび／または代わりの素子を傾斜センサに組み込んでもよい。例えば、傾斜センサは、画像生成アセンブリが上下正しい向きか上下反対かを判定する向き検知器を含んでもよい。さらに、傾斜センサは、画像生成アセンブリが所定のしきい値を越えて回転するときの傾斜を測定する、別の容器を含んでもよい。上記の傾斜センサは例として提供されるものであり、他の傾斜センサを代わりに用いてもよい、ということが理解されるべきである。
【００１５】
図１に示すように、画像投影システム１０は制御システム１６を含む。制御システムは、傾斜センサに動作可能に結合していてもよく、傾斜センサが検知し所定の最小しきい値を超える傾斜の偏差を報告するのに用いられる。偏差は、許容できる動作範囲を超えていることとして報告されてもよく、および／または、傾斜のさまざまな角度を表すインクリメントな値として報告されてもよい。第１のケースとして、制御システムは、許容できる動作範囲内の、所定の最小しきい値（１゜、２゜、３゜、４゜、５゜、１０゜、１５゜、等）よりも小さい傾斜を考慮するようプログラムされていてもよい。例えば、所定の最小しきい値を約１０度にすると、大部分の高圧水銀ランプで許容できる動作範囲を提供することがわかっているが、特定のランプの最適化に役立つ他の最小しきい値を設定してもよい。傾斜が所定の最小しきい値を超える場合には、プロジェクタが許容できる範囲外で動作しているということを報告するよう、制御システムをプログラムしてもよい。このタイプの報告は、必ずしもプロジェクタの正確な傾斜量に関する詳細を含むわけではない。第２のケースとして、制御システムは、傾斜の角度を示す定量的な値を提供すること等によって、プロジェクタの傾斜の程度をより正確に報告してもよい。実施形態によっては、プロジェクタは、傾斜の相対量を反映するインクリメントな値と、そのような量が許容できる動作範囲を超えているかどうかの指摘の、両方を報告してもよい。
【００１６】
傾斜の変化は、制御システムの特定の実施態様次第で、さまざまな異なる機構によって「報告」されてもよい。図１１に示すように、制御システム１６’は液晶表示器等のスクリーン６７を含んでもよい。スクリーン６７は、傾斜の警告の形式等で、傾斜の偏差をユーザに視覚的に提示するのに用いることができる。付加的または代替的に、インジケータの光等、他のより簡単な視覚インジケータを用いてもよい。実施形態によっては、制御システムは、ビデオ信号を画像生成アセンブリに送って、画像生成アセンブリが傾斜の偏差の視覚表示を表示面上に投影することができるようにしてもよい。付加的または代替的に、制御システムは、傾斜の警告を可聴音で発する音響変換器６８を含んでもよい。この警告は、音、一連の音、音声合成したメッセージ、録音メッセージ、または傾斜の偏差をユーザに伝えるその他可聴のコンテンツを含む。実施形態によっては、制御システムは、コンピュータ等の外部デバイスに通知信号を送って、その外部デバイスが位置ずれを認識して適切な措置を講じることができるようにしてもよい。そのような通知信号は、有線もしくは無線のバスおよび／またはネットワークを通じて送信されてもよい。付加的または代替的に、制御システムは、自動的にプロジェクタを水平にすることや制御システムの光軸にプラズマ火球を再整列させることによって等、傾斜を調整する補正コマンドを出すことによって、傾斜の偏差を報告してもよい。測定した傾斜が、プラズマ火球が電極を包み込んでしまう動作状態等、場合によっては損傷を与えるかもしれない動作状態を示す場合には、光の発生を停止して、永久的に損傷してしまう可能性が低くなるようにしてもよい。実施形態によっては、測定した傾斜を、画像投影システムのメモリ、ランプアセンブリの特定用途向け集積回路、または他の内部および／または外部デバイスに保存してもよい。
【００１７】
いったん傾斜の偏差が検知されると、さまざまな機構によって補正を行って光の強度を最適化してもよい。例えば、ランプを水平にして傾斜をなくしてもよい。しかし状況によっては、ユーザは、最適な光の強度を所望しつつも、ランプが傾斜したままであることを目的があって意図しているかもしれない。例えば、ユーザは画像投影システムを、天井に上下反対に、または、壁に横向きに搭載するかもしれない。他の状況においては、ユーザは、ランプを上または下に傾けて、投影システムの上方または下方にある表示面に向くようにするかもしれない。そのような状況においては、ユーザは、ユーザの所望のランプの向きに合わせて特別に構成したランプを取り付けてもよい。言い換えれば、ユーザが９０度傾斜した状態でランプを動作したい場合には、標準のランプが水平向きで動作するときにプラズマ火球を作り出すのと同じ位置、すなわちデフォルト位置、においてプラズマ火球を生成するよう構成された、９０度のランプを取り付けてもよい。このようにして、結果として生じるプラズマ火球は、最適な光の強度になるよう適切に整列する。ランプは、さまざまなランプの向きに合わせて構成されて、画像投影システムが、対応するさまざまな傾斜した向きで動作するようになっていてもよい。そのようなランプは、プラズマのエンベロープ内の種々の位置に配置された電極を有して構成されて、プラズマ火球が作り出されると対流によってプラズマ火球が所望のデフォルト位置に動くようになっていてもよい。この所望のデフォルト位置は、システムの光軸上、および／または反射鏡の焦点にあってもよい。
【００１８】
実施形態によっては、ランプは、プラズマ火球の位置を調整して最適な光の強度を作り出す、複数の選択可能な位置を有してもよい。例えばプラズマ火球を楕円反射鏡の焦点に配置することによって、例えばエンベロープと電極とを選択可能な位置のうちの光の強度を最適化する位置へ動かしてもよい。ランプが傾斜している場合には、エンベロープと電極とを、選択可能な位置のうちの、この新たな傾斜した向きで光の強度を最適化する他の位置へ再配置してもよい。この傾斜した向きにおいては、対流のために、プラズマ火球はデフォルト位置から外れてしまっているかもしれない。ランプの配置に対して行う調整は、例えば制御システムからの可視または可聴の命令に応じて、手操作で行ってもよい。実施形態によっては、ランプの再配置を自動で行ってもよい。制御システムは、例えば光学機械式整列ガイドを用いることによって、反射鏡に対してランプを選択的に再配置するよう構成された再整列機構に、補正コマンドを送ってもよい。
【００１９】
図１２は、画像生成アセンブリ７０を含む画像投影システム１０’を概略的に示す。画像生成アセンブリ７０は、照明源７２、変調器７４、および傾斜センサ７３を含む。画像生成アセンブリ７０の説明図を簡単にするために、画像生成アセンブリを光学的に「展開」している。画像生成アセンブリは、その構成要素次第で、照明源からの光が投影システムを出る前に１回または複数回向きを変えるよう構成されていてもよい。照明源は、水銀ランプまたはキセノンランプ等のプラズマランプ７６と、上述の反射鏡７８とを含んでもよい。図示の実施形態において、変調器７４は、固定されたおよび／または回転する色変調器８０と、空間光変調器８２とを含む。画像生成アセンブリ７０は、光を変調し、空間的および色彩的に変調された光を、画像コントローラ８６が受け取るビデオ信号８４に従って表示面８８に向けるよう、構成される。このようにして、入力ビデオ信号に基づいたまたはそれによって規定された画像を、表示面上に表示することができる。
【００２０】
照明源７２は白色光を発生してもよく、この白色光は、赤外線／紫外線フィルタ９０を通って色変調器８０に誘導されてもよい。図１２において、色変調器はカラーホイール９２を含むが、色変調器は、投影用の光の色の質を変える他の機構を含んでもよい、ということが理解されるべきである。カラーホイール９２は、照明源と空間光変調器との間の光路において高速で回転し、さまざまな光フィルタリング特性を有するセグメントで照明光を順次フィルタリングする、マルチカラーフィルタを含んでもよい。可能な一例として、カラーホイール９２は、赤、緑、および青の透過セグメントを含んでもよい。このような各セグメントは、例えばそれぞれ中心角が１２０度で大きさが同じであってもよく、または、各セグメントは、さまざまな色のフィルタリングを互いに等しくしないよう重みづけをしてもよい。さらに、白色光透過セグメント等、さらなるおよび／または異なる色のセグメントが含まれていてもよい。
【００２１】
カラーホイールは、光が通る透過セグメントに従って、照明源からの白色光をフィルタリングする。例えば、白色光が赤の透過セグメントを通ると、青と緑の光はフィルタリングで除去され、赤の光は透過する。照明源からの光がさまざまなセグメントを順次通るように、カラーホイール９２が回転する。このようにして、白色光はさまざまなセグメントによってフィルタリングされ、カラーホイールから周期的に出力される光は、カラーホイールのさまざまなセグメントの透過色に対応する波長によって特徴づけられる。例えば、赤、緑、および青のカラーホイールが回転するにつれて、カラーホイールを通る光は、赤から緑、青、赤、緑、青、といったように連続的に変化する。
【００２２】
カラーホイールからの色のついた光は、空間光変調器８２上に順次投影することができる。画像生成アセンブリは、インテグレーティングロッド９４、集光レンズ９６、および視野レンズ９８を含んでもよい。これらは、カラーホイールからの光の焦点を空間光変調器に合わせるのに用いることができる。図示の実施形態において、空間光変調器はデジタルマイクロミラーデバイス１００を含む。空間光変調器は、別法として、ブラウン管や液晶表示パネル等の透過型変調器、グレーティングライトバルブ等の回折型画像形成素子、シリコンデバイス上の液晶等の反射型画像形成素子、あるいは、透過型または反射型の干渉による変調器等の干渉による画像形成素子を含んでもよい、ということが理解されるべきである。
【００２３】
図１２の空間光変調器は、画像コントローラ８６から受け取る入力に従って、光を選択的に方向付けしてもよい。色変調器からの光が波長を順次変えるときに、空間光変調器は、色のついた光を表示面上の適切な位置に選択的に向けてもよい。このようにして、投影画像のそれぞれの画素を個々に制御して、選択した各色を適切な量で順次表示し、所望の知覚色を生じさせてもよい。それぞれの画素は、特定の色として見えるように所定時間に制御してもよく、個々の画素は全体として色のついた画像を形成してもよい。それぞれの画素の知覚色は、個々に変化することができ、したがって全体の画像が変化することができる。
【００２４】
空間光変調器からの光は、投影レンズアセンブリ１０２を通ってもよく、投影レンズアセンブリ１０２は次に、光を表示面上へ向ける。投影レンズアセンブリは、手操作でまたは自動的に調整して、投影画像の焦点を投影面に適切に合わせることができるようになっていてもよい。画像生成アセンブリ７０は、所望の画像を表示面上に形成し投影するのに役立つ、付加的または代替的な光学部品、変調器、鏡、合焦デバイス等を含んでもよい、ということが理解されるべきである。同様に、画像投影システム１０’は、画像生成アセンブリの説明を簡単にするために例示または説明していない、制御システム、ネットワーキングサブシステム、プロセッサ、メモリ等のさらなる構成部分を含んでもよい。
【００２５】
上記では例示的画像投影システムに関して説明したが、傾斜センサまたはその他の向き測定デバイスを用いて、他の画像投影システムならびに画像投影以外の用途における照明源から投影される光の強度を最適化してもよい。さらに、傾斜センサを用いて、照明源または画像投影システムのその他の特性の判断および／または補正を行ってもよい。この点において、本開示の制御システムは、そのような診断および／または補正を行うようプログラムされていてもよい。
【００２６】
前述の動作原理および実施形態に関して本開示を提供したが、当業者には、添付の特許請求の範囲において規定する精神および範囲から逸脱することなく形態および詳細において他の変更を行ってもよいということが明白であろう。本開示は、添付の特許請求の範囲に含まれる、そのような代替、変更、および変形を包含するよう意図される。開示または特許請求の範囲が「１つの」、「第１の」、または「他の」要素またはその均等物を言うときには、そのような開示または特許請求の範囲は、２つ以上のそのような要素を必要とすることも除外することもなく、１つまたは複数のそのような要素を含むよう解釈するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】受け取るビデオ信号に基づいて画像を投影する画像投影システムの概略図である。
【図２】図１の画像投影システム内にあってよい画像生成アセンブリの概略図である。
【図３】プラズマ火球がデフォルト位置にある、略水平向きの照明源を示す図である。
【図４】投影システムの光軸と整列して、変調器に向けられる光の強度を最適化する、発光体を示す図である。
【図５】投影システムの光軸に整列していない発光体を示す図である。
【図６】プラズマ火球がデフォルト位置から移動している、傾斜した向きの図３の照明源を示す図である。
【図７】９０度傾斜した図３の照明源の例を示す図である。
【図８】基準軸に関する的の傾斜を測定するよう設計された傾斜検知器を示す図である。
【図９】傾斜した向きの図６の傾斜検知器を示す図である。
【図１０】２つの軸に関して傾斜を測定するよう構成された傾斜検知器の例を概略的に示す図である。
【図１１】検知した傾斜を報告するのに用いる制御システムを概略的に示す図である。
【図１２】画像投影システムの概略的な展開図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  画像投影システム
１２  画像生成アセンブリ
１４  傾斜センサ
１６  制御システム
２０  照明源
２２  変調器
２４  ランプ
２６  エンベロープ
３０  陽極
３２  陰極
３４  反射鏡
５０  傾斜センサ
【図１】
2004341522.tif 000003
【図２】
2004341522.tif 000004
【図３】
2004341522.tif 000005
【図４】
2004341522.tif 000006
【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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