(57)【要約】  本開示の一実施形態に係る駆動装置では、複数の電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰する。さらに、第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さくなっている。さらに、第２波目以降の電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定される。さらに、この関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている。
2018096949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色階調に応じて、半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置であって、
複数の前記電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰し、
第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さく、
第２波目以降の前記電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定され、
前記関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている
駆動回路。
【請求項２】
前記電流パルスの電流量が断続的に変化する場合、前記オン時の時定数に対して、１よりも小さな係数を乗算することにより、前記オン時の見た目の時定数を小さくする
請求項１に記載の駆動回路。
【請求項３】
１または複数の半導体レーザと、
色階調に応じて、前記半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置と
を備え、
前記駆動装置では、
複数の前記電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰し、
第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さく、
第２波目以降の前記電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定され、
前記関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている
発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、色階調に応じて、半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置および発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）方式の色階調制御を安定させる方法が、例えば、下記の特許文献１で提案されている。この特許文献１に記載の発明では、半導体レーザの熱時定数回路を模したものがレーザドライバ内に実装され、任意の時刻における活性層温度を予想することで、最適な補正電流が生成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許５６５９４７６号公報
【発明の概要】
【０００４】
しかし、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際には、上記特許文献１に記載の補正方法とは異なる補正方法が必要となる。従って、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際の光出力の波形鈍りを低減することの可能な駆動装置および発光装置を提供することが望ましい。
【０００５】
本技術の一実施の形態に係る駆動装置は、色階調に応じて、半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置である。駆動装置では、複数の電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰する。さらに、第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さくなっている。さらに、第２波目以降の電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定される。さらに、その関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている。
【０００６】
本技術の一実施の形態に係る発光装置は、１または複数の半導体レーザと、上述の駆動装置とを備えている。
【０００７】
本技術の一実施の形態に係る駆動装置および発光装置によれば、第２波目以降の電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定され、この関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなるようにしたので、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際の光出力の波形鈍りを低減することができる。なお、本開示の効果は、ここに記載された効果に必ずしも限定されず、本明細書中に記載されたいずれの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本技術の一実施の形態に係るプロジェクタのシステム構成例を表す図である。
【図２】図１のレーザ制御部の機能ブロックの一例を表す図である。
【図３】（Ａ）映像信号Ｖｉｎに対応するパルス電流Ｉｏｐ＿ｎｏｎｅ（ｔ）の波形の一例を表す図である。（Ｂ）映像信号Ｖｃｏｍｐに対応するパルス補正電流ＩＡ（ｔ）の波形の一例を表す図である。（Ｃ）映像信号Ｖｏｕｔに対応するパルス電流Ｉｏｐ（ｔ）の波形の一例を表す図である。
【図４】パルス補正電流ＩＡ（ｔ）における第ｎ波のパルス波形の一例を表す図である。
【図５】自然対数のテイラー展開における次数ごとの誤差の一例を表す図である。
【図６】片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電圧の変化の一例を表す図である。
【図７】補正無しの光波形の一例と、ｔ２＝ｔ３のときの補正電流波形の一例とを表す図である。
【図８】補正無しの光波形の一例と、ｔ２＜ｔ３のときの補正電流波形の一例とを表す図である。
【図９】第１波目の電流値が小さいときと大きいときの補正電流波形の一例を表す図である。
【図１０】ＴＭモードレーザを用いたときの補正無しの光波形および補正電流波形の一例を表す図である。
【図１１】補正係数の調整方法の一例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本技術の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
［構成］
本技術の一実施の形態に係る駆動装置が適用されるプロジェクタ１について説明する。図１は、本実施の形態に係るプロジェクタ１のシステム構成例を表したものである。プロジェクタ１は、ビデオ信号処理回路１０、レーザ駆動回路２０、光源部３０、スキャナ部４０およびスキャナ駆動回路５０を備えている。ビデオ信号処理回路１０およびレーザ駆動回路２０が、本技術の「駆動装置」の一具体例に相当する。
【００１１】
ビデオ信号処理回路１０は、レーザ駆動回路２０とともに、色階調に応じて、半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する。ビデオ信号処理回路１０は、ビデオデコーダ１１、フレームメモリ１２、クロック生成部１３、レーザ制御部１４およびシステム制御部１５を有している。ビデオ信号処理回路１０は、入力される映像信号からスキャナ部４０のスキャナ動作に同期し、レーザ光の波長などの特性に応じた映像信号を生成する。このようなレーザを駆動するための映像信号を、本明細書では「投影映像信号」と呼ぶこととする。
【００１２】
ビデオデコーダ１１は、入力される映像信号を光源部３０の各光源の波長に応じた映像信号に変換（色域変換）する。フレームメモリ１２は、ビデオデコーダ１１から与えられる色域変換後の映像信号を一旦格納する。クロック生成部１３は、スキャナ部４０のスキャナ動作に同期した投影映像クロック信号を生成する。この投影映像クロック信号は、フレームメモリ１２およびレーザ制御部１４に与えられる。
【００１３】
フレームメモリ１２は、投影映像クロック信号を受けることで、当該投影映像クロック信号に同期して、格納している映像信号を読み出す。これにより、フレームメモリ１２から読み出される映像信号は、スキャナ部４０のスキャナ動作に同期した映像信号となる。レーザ制御部１４は、入力される映像信号通りにレーザ光が発光するような投影映像信号Ｉｏｕｔを生成する。レーザ制御部１４については、後に詳述する。システム制御部１５は、ＣＰＵなどによって構成され、本システム全体の制御を司る。
【００１４】
レーザ制御部１４で生成された投影映像信号は、レーザ駆動回路２０に供給される。また、レーザ駆動回路２０にはビデオ信号処理回路１０から、必要に応じて、クロック生成部１３で生成された投影映像クロック信号が供給される。ここで、「必要に応じて」とは、後述するように、高周波信号の信号源を映像信号に同期させる際に投影映像クロック信号を用いる場合などである。
【００１５】
レーザ駆動回路２０は、例えば、各波長に応じた投影映像信号Ｉｏｕｔにしたがって光源部３０の各光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを駆動する。レーザ駆動回路２０は、例えば、光源３１Ｒを駆動する駆動回路２０Ｒと、光源３１Ｇを駆動する駆動回路２０Ｇと、光源３１Ｂを駆動する駆動回路２０Ｂとを有している。光源３１Ｒは、例えば、赤色光を出射する半導体レーザである。光源３１Ｇは、例えば、緑色光を出射する半導体レーザである。光源３１Ｂは、例えば、青色光を出射する半導体レーザである。レーザ駆動回路２０は、例えば、投影映像信号Ｉｏｕｔに応じた画像を表示するためにレーザ光の輝度（明暗）をコントロールするとともに、階調表現を実現するためにレーザ光の強度を変調する。
【００１６】
光源部３０は、複数の光源、例えば３つの光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂを有する。３つの光源としては、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の波長のレーザ光を出射するレーザ光源が用いられる。複数の光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂから出射された各レーザ光は、例えば、コリメートレンズによってほぼ平行光にされた後、ビームスプリッタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂなどによって１本のレーザ光に束ねられる。ビームスプリッタ３２Ｒは、例えば、赤色光を反射する。ビームスプリッタ３２Ｇは、例えば、緑色光を反射するとともに、赤色光を透過する。ビームスプリッタ３２Ｂは、例えば、青色光を反射するとともに、赤色光および緑色光を透過する。光源部３０は、スキャナ部４０に出力されるレーザ光の光出力を検知するセンサ（例えばフォトダイオードなど）を有していてもよい。この場合には、レーザ駆動回路２０は、そのセンサの出力に基づいて、投影映像信号Ｉｏｕｔを補正するＡＰＣ（Auto Power Control）を行ってもよい。
【００１７】
ビームスプリッタ３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂで透過・反射されたレーザ光は、スキャナ部４０に入射する。スキャナ部４０は、例えば、１つの２軸スキャナを用いて構成されている。入射したレーザ光は、２軸スキャナによって水平及び垂直方向に照射角度に変調が加えられてからスクリーンに投影される。なお、スキャナ部４０は、１軸スキャナを２つ用いて水平方向及び垂直方向に走査する構成となっていてもよい。
【００１８】
通常、スキャナ部４０は、２軸スキャナなどの照射角度を検出するセンサを有しており、当該センサは、水平・垂直それぞれの角度信号を出力する。これらの角度信号は、スキャナ駆動回路５０に入力される。スキャナ駆動回路５０は、例えば、スキャナ部４０から入力される水平角度信号および垂直角度信号に基づいて、所望の照射角度になるようにスキャナ部４０を駆動する。
【００１９】
ところで、レーザビームスキャン方式が採られているプロジェクタ１では、描画ドットの色階調制御を行う際、ＰＷＭ方式とは異なり、色階調に応じてダイレクトに電流量が制御される。等間隔に同じ明るさのドットを描かせる場合は、通常、一定量のパルス電流が等間隔で入力される。しかし、このとき、光出力は電流量に従わず、パルス群の最初において光出力が不足する。この問題は、「スクリーン上に映し出される画の輪郭がぼやける」、あるいは、「小さなドット状の画が映らない」といった問題を引き起こす。そこで、
パルス群の最初において光出力が不足する「光波形鈍り現象」を解決するための補正処理がレーザ制御部１４において行われる。
【００２０】
図２は、レーザ制御部１４の機能ブロックの一例を表したものである。レーザ制御部１４は、遅延部１４Ａ、最大補正値計算部１４Ｂ、連続オン時間補正部１４Ｃ、オンオフ履歴補正部１４Ｄ、補正値計算部１４Ｅ、補正値加算部１４ＦおよびＶｉｄｅｏ／ＬＤ変換部１４Ｇを有している。
【００２１】
遅延部１４Ａは、フレームメモリ１２から入力された映像信号Ｖｉｎを、補正値加算部１４Ｆに対して所定の時間の後に出力する。映像信号Ｖｉｎは、例えば、図３（Ａ）に記載のパルス電流Ｉｏｐ＿ｎｏｎｅ（ｔ）の立ち上がりの波高値Ｉｏｐに対応する映像信号である。映像信号は、例えば、１１ｂｉｔの信号で表される。最大補正値計算部１４Ｂは、映像信号Ｖｉｎに対する補正量の最大値（最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘ）を導出する。最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘは、例えば、図３（Ｂ）に記載のパルス補正電流ＩＡ（ｔ）の立ち上がりの波高値ＩＡｍａｘに対応する映像信号である。図３（Ａ）に記載のパルス電流Ｉｏｐ＿ｎｏｎｅ（ｔ）と、図３（Ｂ）に記載のパルス補正電流ＩＡ（ｔ）とを互いに足し合わせることにより、例えば、図３（Ｃ）に記載のパルス電流Ｉｏｐ（ｔ）が得られる。このパルス電流Ｉｏｐ（ｔ）が、「光波形鈍り現象」を解決するための補正処理がなされたパルス電流の一例に相当する。パルス電流Ｉｏｐ（ｔ）に対応する映像信号が、映像信号Ｖｏｕｔである。
【００２２】
最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘは、例えば、以下の式（１）で表される。
【数１】
2018096949.tif 000003
【００２３】
ａ：映像信号Ｖｉｎに依存する傾き（０以上１．０００以下）
ｂ０＝最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘ全体の傾き。明るさ変更時などの調整係数（０以上１．０００以下、デフォルト＝１）
ｍ：温度特定補正の傾き（０以上１．００以下）
Ｔ：動作温度（０℃以上６０℃以下）
ｋ：温度特性補正のオフセット
Ｓｌｏｐｅ：ＡＰＣで補正している際の傾きの係数（ｍＡ／ｍＷ）
Ｍａｘ＿Ｐｏｗｅｒ：パワー設定で映像信号Ｖｉｎを最大としたときのパワー（ｍＷ）
Ｌｂｉｔ：映像信号Ｖｉｎのビット長
【００２４】
連続オン時間補正部１４Ｃは、映像信号Ｖｉｎに対する、連続オン状態での時間における補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）を導出する。補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）は、例えば、図３（Ｂ）に記載のパルス補正電流ＩＡ（ｔ）の減衰項（ｅｘｐ[-（ｔ−ｔｏ）／ＲＣＡ]）に対応する補正係数である。パルス補正電流ＩＡ（ｔ）におけて各パルスは、補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）によって減衰される。従って、パルス補正電流ＩＡ（ｔ）におけて各パルスにおいて、立ち上がりの波高値が最も大きく、立ち上がり後、波高値が減衰する。連続オン時間補正部１４Ｃは、一度でもオフすると、補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）をリセット（ゼロに）する。補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）は、例えば、以下の式（２）で表される。
【数２】
2018096949.tif 000004
【００２５】
ｔｏｎ：オンしてから連続して発光している時間（例えばビデオクロックでのカウント数）
ｔ１：減衰の時定数（０以上１００ｎＳ以下）
ｂ１：減衰量調整係数（０以上１．００以下、デフォルト＝１）
【００２６】
オンオフ履歴補正部１４Ｄは、映像信号Ｖｉｎに対する、連続するオンオフの履歴を考慮した補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）を導出する。オンオフ履歴補正部１４Ｄは、さらに、映像信号Ｖｉｎに対する、連続するオンオフの履歴に基づいた立ち上がりの波高値の減衰量（１−Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ））を導出する。減衰量（１−Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ））は、例えば、図４に記載のパルス補正電流ＩＡ（ｔ）における第ｎ波のパルスの立ち上がりの波高値の減衰量（１−Ｉ（ｔ））に対応する。補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）は、例えば、以下の式（３）で表される。減衰量が（１−Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ））で表されることから、第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値は、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さいことがわかる。
【数３】
2018096949.tif 000005
【００２７】
Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔｏｎ）：オフ（ｖｉｎ＝０）からオン（Ｖｉｎ＞０）になったタイミングの補正係数値
Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔｏｆｆ）：オンからオフになったタイミングの補正係数値
ｔｏｎ：オフからオンになったタイミング
ｔｏｆｆ：オンからオフになったタイミング
ｔｏｎ＿ｗｉｄｔｈ：連続してオンしている時間（０以上１０００ｎｍ）
ｔｏｆｆ＿ｗｉｄｔｈ：連続してオフしている時間（０以上１０００ｎｍ）
ｔ２：補正係数値Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔｏｎ）の時定数（０ｎＳ以上１００ｎＳ以下、デフォルト＝３０ｎＳ）
ｔ３：補正係数値Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔｏｆｆ）の時定数（０ｎＳ以上１００ｎＳ以下、ｔ２＜ｔ３、デフォルト＝７０ｎＳ）
ｂ２：減衰量調整係数（０以上１．５０以下、デフォルト＝１）
【００２８】
補正値計算部１４Ｅは、最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘ、補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）および補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）を用いて、映像信号Ｖｉｎに対する補正信号Ｖｃｏｍｐ（ｔ）を導出する。この補正信号Ｖｃｏｍｐ（ｔ）は、例えば、図３（Ｃ）または図４のＩＡ（ｔ）に対応する補正信号である。補正信号Ｖｃｏｍｐ（ｔ）は、例えば、以下の式（４）で表される。
【数４】
2018096949.tif 000006
【００２９】
補正値加算部１４Ｆは、遅延部１４Ａから入力された映像信号Ｖｉｎと、補正値計算部１４Ｅから入力された補正信号Ｖｃｏｍｐ（ｔ）とを互いに足し合わせることにより、補正後の映像信号Ｖｏｕｔを導出する。補正後の映像信号Ｖｏｕｔは、例えば、以下の式（５）で表される。補正値加算部１４Ｆは、映像信号Ｖｏｕｔの値が最大階調の値を超えた場合、映像信号Ｖｏｕｔの値を最大階調の値に差し替える。
【数５】
2018096949.tif 000007
【００３０】
なお、式（２）および式（３）における自然対数をテイラー展開する際には、テイラー展開の次数は５次以上となっていることが好ましい。例えば、図５に示したように、自然対数のテイラー展開において、次数が１次、２次のときは、精度が非常に悪く、次数が３次、４次のときは、精度が若干悪い。しかし、自然対数のテイラー展開において、次数が５次、６次のときは、精度が非常に良い。
【００３１】
Ｖｉｄｅｏ／ＬＤ変換部１４Ｇは、補正値加算部１４Ｆで得られた映像信号Ｖｏｕｔを、波高値に応じて光出力を制御するレーザ駆動回路２０への入力に適した信号（投影映像信号Ｉｏｕｔ）に変換する。
【００３２】
（補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）について）
発光履歴を表す関数は、第２波目以降の補正電流値（電流パルスの立ち上がりの波高値）を決定する関数である。発光履歴を表す関数は、例えば、Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）で表され、式（３）のｔ２，ｔ３に示した時定数に従う。発光履歴を表す関数は、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電圧の変化として表される。より具体的には、発光履歴を表す関数は、片端がＶｏ[Ｖ]のＲＣ時定数回路のもう一方の端子に電流を与え、そのときのキャパシタンスに蓄えられる電荷の増減による電圧の変化（例えば、図６参照）として表される。ただし、ここで特徴的なのは、ＲＣ時定数がオン時とオフ時とで異なることにある。任意のパルスパターンに対して、最適な補正電流を与えるには、オフ時の時定数（ｔ３）がオン時の時定数（ｔ２）よりも大きくなくてはならない。オン時の時定数（ｔ２）＝３０ｎＳ、オフ時の時定数（ｔ３）＝７０ｎＳとなっていることが好ましい。
【００３３】
（なぜｔ２＜ｔ３となるのか）
今回の光波形鈍りの現象が単純に熱現象だけによるものであれば、レーザ素子の熱時定数として、ｔ２＝ｔ３で問題ない。しかし、この現象の振る舞いはレーザ素子の温度とキャリアの寿命の複合要因によるものなので、時定数をオン時とオフ時で変える必要がある。例として、図７にｔ２、ｔ３を変えたときの補正電流波形形状を示した。図７に示したように、オンオフが１０ｎｓごとに切り替わる繰り返しパルスに対して、ｔ２＝ｔ３＝３０ｎＳの時定数回路が作る補正電流は正しい補正電流を出力しているように見える。しかし、オンオフが４０ｎｓごとに切り替わる繰り返しパルスでは、パルス後半で収束性が悪くなり過補正になる可能が高い（図７の丸で囲んだ部分）。それに対して、図８に示したように、ｔ２＝３０ｎＳ、ｔ３＝７０ｎＳの時定数回路が作る補正電流波形は、いずれのパターンに対しても正しい補正電流となっている（図８の丸で囲んだ部分）。
【００３４】
（パルス電流量が断続的に変化するケース）
パルス電流量が一定となっている場合、式（３）で、ｔ２＜ｔ３となっているときには、最適な補正電流を与えることができる。一方、パルス電流量が断続的に変化する場合は、補正式を少し工夫する必要がある。図９の右上の図に示したように第１波目の電流が大きい場合には、第２波目以降の光波形鈍りが低減されるので、これに応じて、補正電流量も、図９の右下の図の矢印に示したように第２波目以降で小さくする必要がある。これを表す式を単純な熱時定数式にすると、補正電流が発散する可能性があるので、式（３）の代わりに以下の式（６）を用いる。ｂ３は、定数である。式（６）では、電流量が大きいとき、時定数ｔ２の係数として１／（ａ×Ｖｉｎ + ｂ３）がかかるので、見た目の時定数が小さくなり、次の補正電流量を小さくすることができる。なお、ｂ３は定数である。
【００３５】
【数６】
2018096949.tif 000008
【００３６】
（ＴＭモードレーザ）
ＴＭモードレーザは、θ//を小さくすることで、高出力化に有利となる。しかし、それと同時に、例えば、図１０の左図に示したように、発振遅延と、パルス波形への鈍りが生じる。このとき、光源部３０にＴＭモードレーザを用いた場合には、上述の電流補正により、例えば、図１０の右図に示したように、発振遅延と、パルス波形への鈍りが低減される。従って、ＴＭモードレーザにおいて高速光変調を行った場合であっても、上述の電流補正により、発振遅延と、パルス波形への鈍りが低減される。
【００３７】
（補正量の調整方法（例））
補正量は、例えば、図１１に示したように、デューティ比が所定値ｄに固定された補正パルス電流の最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘを、オフセットｋの数値を断続的に変えながら、光出力をモニタすることで調整され得る。例えば、オフセットｋを断続的に大きくしていくと、パルス光出力/ｄ＝ＤＣ時の光出力となるタイミングがある。このとき、パルス波形は矩形波に近く最適な階調制御性を示す。従って、補正量の調整は、ＤＣ時の光出力＝パルス光出力／ｄとなるときのオフセットｋを探すことで最適化される。
【００３８】
［動作］
このような構成のプロジェクタ１では、レーザ駆動回路２０から矩形状の電流パルスが出力される。このとき、ビデオ信号処理回路１０において、上記の式（１）を用いて、映像信号Ｖｉｎに対する補正量の最大値（最大補正値Ｖｃｏｍｐ＿ｍａｘ）が導出される。また、ビデオ信号処理回路１０において、上記の式（２）を用いて、映像信号Ｖｉｎに対する、連続オン状態での時間における補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｃｎｔｏｎ（ｔ）が導出される。また、ビデオ信号処理回路１０において、上記の式（３）を用いて、映像信号Ｖｉｎに対する、連続するオンオフの履歴を考慮した補正係数Ｃｏｅｆｆ＿ｖｈｉｓｔ（ｔ）が導出される。また、ビデオ信号処理回路１０において、上記の式（４）を用いて、映像信号Ｖｉｎに対する補正信号Ｖｃｏｍｐ（ｔ）が導出され、さらに、上記の式（５）を用いて、補正後の映像信号Ｖｏｕｔが導出される。また、ビデオ信号処理回路１０において、補正後の映像信号Ｖｏｕｔが、投影映像信号Ｉｏｕｔに変換される。これにより、投影映像信号Ｉｏｕｔがレーザ駆動回路２０に入力されることにより、レーザ駆動回路２０から矩形状の電流パルスが出力される。
【００３９】
［効果］
次に、本実施の形態に係るプロジェクタ１の効果について説明する。
【００４０】
ＰＷＭ方式の色階調制御を安定させる方法が、例えば、上記特許文献１で提案されている。この特許文献１に記載の発明では、半導体レーザの熱時定数回路を模したものがレーザドライバ内に実装され、任意の時刻における活性層温度を予想することで、最適な補正電流が生成される。しかし、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際には、上記特許文献１に記載の補正方法とは異なる補正方法が必要となる。
【００４１】
そこで、本実施の形態では、第２波目以降の電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定される。さらに、この関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている。これにより、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際の光出力の波形鈍りを低減することができる。
【００４２】
また、本実施の形態では、電流パルスの電流量が断続的に変化する場合、オン時の時定数に対して、１よりも小さな係数を乗算することにより、オン時の見た目の時定数を小さくする。これにより、電流パルスの電流量が断続的に変化する場合であっても、色階調に応じて電流パルスの波高値を制御する際の光出力の波形鈍りを低減することができる。
【００４３】
以上、実施の形態を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。なお、本明細書中に記載された効果は、あくまで例示である。本技術の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されるものではない。本技術が、本明細書中に記載された効果以外の効果を持っていてもよい。
【００４４】
例えば、上記実施の形態のビデオ信号処理回路１０を、プロジェクタ１以外の表示装置に適用することはもちろん可能である。ただし、その場合には、クロック生成部１３がスキャナ駆動回路５０と連携する必要のない場合もある。また、上記実施の形態において、レーザ制御部１４による信号補正を、光源部３０に含まれる全ての光源３１Ｒ，３１Ｇ，３１Ｂに対して行ってもよいし、光源３１Ｒに対してだけ行ってもよい。
【００４５】
また、例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
（１）
色階調に応じて、半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置であって、
複数の前記電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰し、
第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さく、
第２波目以降の前記電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定され、
前記関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている
駆動回路。
（２）
前記電流パルスの電流量が断続的に変化する場合、前記オン時の時定数に対して、１よりも小さな係数を乗算することにより、前記オン時の見た目の時定数を小さくする
（１）に記載の駆動回路。
（３）
１または複数の半導体レーザと、
色階調に応じて、前記半導体レーザに印加する電流パルスの波高値を制御する駆動装置と
を備え、
前記駆動装置では、
複数の前記電流パルスの各々において、立ち上がりの波高値が最も大きく、その後、波高値が減衰し、
第ｎ＋１波目のパルスの立ち上がりの波高値が、第ｎ波目のパルスの立ち上がりの波高値よりも小さく、
第２波目以降の前記電流パルスの立ち上がりの波高値が、片端接地されたＲＣ時定数回路のオンオフによる電位の変化として表される関数で決定され、
前記関数において、オフ時の時定数がオン時の時定数よりも大きくなっている
発光装置。
【００４６】
本出願は、日本国特許庁において２０１６年１１月２８日に出願された日本特許出願番号第２０１６−２３００１１号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
【００４７】
当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【国際調査報告】
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