(57)【要約】【課題】カラーホイールの回転により光源の色が切り替わる期間を有効に活用し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上する。【解決手段】同一色光を発する複数の発光素子が第１〜第３の区分で配列したＬＤアレイ31と、複数の色フィルタ38ｇ，38ｂから形成され、ＬＤアレイ31の発する光を照射することで複数色の光を時分割で出射するカラーホイール38と、第１〜第３の区分のＬＤ夫々の発する光が複数の色フィルタ38ｇ，38ｂの境界位置を通過するタイミングに従って第１〜第３の区分のＬＤを夫々異なる発光タイミングで駆動する投影処理部(13)とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部と、
複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、
上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部と
を具備したことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
上記発光部から上記カラーホイールに照射される光の上記第１の区分の集光位置及び上記第２の区分の集光位置が配列している方向と、上記カラーホイールの上記複数の色フィルタの境界位置が上記第１の区分の集光位置及び上記第２の区分の集光位置を移動する方向とが一致するように、上記発光部及び上記カラーホイールは形成されていることを特徴とする請求項１記載の光源装置。
【請求項３】
上記発光部の上記第１の区分と上記第２の区分のそれぞれは、複数の発光素子が夫々直列接続されることで形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の光源装置。
【請求項４】
上記発光素子は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であり、
上記カラーホイールは、上記発光部からの照射光を透過させ且つ拡散させる光拡散板と、上記発光部からの照射光によって励起して緑色の光を照射する蛍光体層とを有する
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載の光源装置。
【請求項５】
同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイール、及び上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部を有する光源と、
画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力した画像信号に基づき、上記光源からの光を用いて光像を形成する光像形成手段と、
上記光像形成手段で形成した光像を投影対象に向けて投影する投影手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
【請求項６】
同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールとを備えた装置での光源制御方法であって、
上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動工程を有したことを特徴とする光源制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にカラーホイールを用いるＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（登録商標）方式のプロジェクタに好適な光源装置、投影装置及び光源制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、マイクロミラー素子を用いたＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置が液晶方式のプロジェクタ装置に代わって広く普及しつつある。
【０００３】
この種のＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置において、１枚のマイクロミラー素子を空間光変調素子として用いる、所謂「単板」式の装置では、光源素子からの光をカラーホイールと称する、複数の色フィルタが回転円盤の周上に分割して配置された機構を介在させることで、時分割された複数色の光を生成する構成を採るものが多い。
【０００４】
図５は、カラーホイールを用いる光源部の一部の構成例とその動作例とについて示すものである。同図（Ａ）において、１は青色のレーザ光を発する半導体発光素子であるＬＤ（レーザダイオード）を複数、例えば８個×３列（図面鉛直方向）の計２４個をアレイ状に配列したＬＤアレイである。
【０００５】
このＬＤアレイ１が発する個々の青色のレーザ光は、ＬＤアレイ１と対向するべく階段状に配列されたミラーアレイ２でそれぞれ９０°の角度で反射され、レンズＬ１，Ｌ２で集光されて平行な光束とされた後、ダイクロイックミラー３を透過し、さらにレンズＬ３，Ｌ４を介して光源の一部としての蛍光ホイール４の周面に照射される。
【０００６】
蛍光ホイール４は、モータ（Ｍ）５の駆動により回転するもので、図５（Ｃ）に示すように周面に透過用の拡散板４ｂと蛍光体層４ｇとを領域を分割して配置している。蛍光ホイール４の蛍光体層４ｇがある周面位置には、ＬＤアレイ１からのレーザ光が照射される面に蛍光体が塗布されて蛍光層を形成すると共に、蛍光体層が形成されている面の裏面には反射板が蛍光体層と重なるように設けられている。
【０００７】
ＬＤアレイ１からのレーザ光の光路上に上記蛍光ホイール４の蛍光体層４ｇがある場合、当該蛍光体層４ｇは青色のレーザ光の照射により励起され、緑色の光を発する。蛍光ホイール４から発した緑色光は、蛍光ホイール４の裏面側に形成された上記反射板により一様に上記レンズＬ３，Ｌ４側に導かれ、上記ダイクロイックミラー３で反射される。
【０００８】
一方、上述した如く蛍光ホイール４の透過用の拡散板４ｂが、ＬＤアレイ１からのレーザ光の光路上にある場合、透過用の拡散板４ｂを透過して拡散した青色のレーザ光は、レンズＬ５を介して平行な光束とされ、ミラー６により９０°の角度で反射される。
【０００９】
なお、上述したように上記図５（Ａ）は光源部の一部の構成を示したものであり、発光素子として上記ＬＤアレイ１の他に、例えば赤色光を発する図示しないＬＥＤを備える。これら赤色光を発するＬＥＤと上記ＬＤアレイ１とを時分割で発光駆動し、併せて上記蛍光ホイール４の回転位相をＬＤアレイ１の発光に同期させることで、光源部からＲ，Ｇ，Ｂの原色光を時分割で図示しないマイクロミラー素子に対して出射させることができる。
【００１０】
上記図５（Ｂ）は、上述した例えば８個×３列の計２４個のＬＤからなるＬＤアレイ１の配列構成例を示すものである。ＬＥＤやＬＤ等の半導体発光素子は、それぞれ順方向降下電圧が個体によって大きく異なり、複数の素子を並列接続すると素子の破壊を招くため、直列接続することが原則となっている。同図（Ｂ）で「列１」〜「列３」と示すようにＬＤアレイ１は、８個ずつ直列接続したＬＤを３列に分けて各列毎に駆動する。
【００１１】
図５（Ｃ）は、矢印Ａの方向で回転する蛍光ホイール４上の蛍光体層４ｇまたは透過用の拡散板４ｂに対し、上記ＬＤアレイ１からのレーザ光が照射される集光点位置での光源形状を示す。ＬＤアレイ１を構成するＬＤの列の位置によって、実際の蛍光ホイール４上での集光位置が異なることが理解できる。
【００１２】
この場合、ＬＤアレイ１の「列１」〜「列３」全体として配列している方向である配列方向を、蛍光ホイール４の蛍光体層４ｇと透過用の拡散板４ｂの境目部分が集光点位置を移動する方向と一致するように配置している。
【００１３】
したがって、ＬＤアレイ１の各列を同時に発光駆動した場合、蛍光ホイール４の蛍光体層４ｇと透過用の拡散板４ｂの境目部分は、「列３」の集光点、「列２」の集光点、「列１」の集光点の順序で位置を移動することになる。
【００１４】
図６は、投影画像の１フレームがＲ，Ｇ，Ｂのフィールドの順序で構成される場合（図６（Ａ））の、ＬＤアレイ１の各列毎の発光により得られる光源色と、ＬＤアレイ１全体で得られる光源色を示すタイミングチャートである。
【００１５】
図６（Ｂ）〜図６（Ｄ）に示すように、蛍光ホイール４の回転に伴う蛍光体層４ｇと透過用拡散板４ｂの境目位置は、ＬＤアレイ１の「列３」からの集光点に先に到達し、その後に「列２」からの集光点位置、「列１」からの集光点位置に至るため、図示する如く各集光点位置から発する緑色光と青色光の出射タイミングが異なる。
【００１６】
したがって、図６（Ｅ）に示すようにこれらＧ，Ｂフィールド間のスポーク期間ＳＰにおいてこの光源部が出射する光は緑色（Ｇ）と青色（Ｂ）の混色で、赤色（Ｒ）の補色となるシアン（Ｃｙ）色となる。
【００１７】
そのため上記のような構成の光源部を用いるプロジェクタでは、上記Ｇ，Ｂフィールド間に位置するスポーク期間ＳＰで、シアン色に応じた画像をマイクロミラー素子で表示させることにより、投影画像の輝度を向上できる。
【００１８】
その反面、各原色フィールド間に位置するスポーク期間ＳＰは、補色の画像を投影する期間とせざるを得ないので、特に画像の明るさよりも彩度が要求される投影モードでの表現力が低下する。
【００１９】
この種の不具合を克服して鮮明な画像を投影可能とするべく、光源側の原色光の色が切り替わるスポーク期間のタイミングで意図的に発光を極短時間停止するようにした技術が考えられている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２０１０−０８５７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
上記特許文献の記載された技術は、混色により補色の画像を投影せざるを得ないスポーク期間の発光を意図的に停止して彩度の表現力が低下するのを回避するようにしたものであり、スポークの発光を停止する分だけ、投影する画像の輝度が低下する。
【００２２】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光源の色が切り替わる期間を有効に活用し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能な光源装置、投影装置及び光源制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の一態様は、同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、光源の色が切り替わる期間を有効に活用し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータプロジェクタ装置の概略的な機能構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態に係る光源部の構成例を示す図。
【図３】同実施形態に係るＬＤアレイの各列毎の発光により得られる光源色と、ＬＤアレイ全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャート。
【図４】同実施形態に係るＬＤアレイの各列毎の発光タイミングと全体で得られる光源色の関係を示す図。
【図５】ＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ光源部の部分的な構成と動作を示す図。
【図６】図５の構成でＬＤアレイの各列毎の発光により得られる光源色と、ＬＤアレイ全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下本発明をＤＬＰ（登録商標）方式のデータプロジェクタ装置に適用した場合の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
図１は、本実施形態に係るデータプロジェクタ装置１０の概略機能構成を示す図である。入力部１１は、例えばピンジャック（ＲＣＡ）タイプのビデオ入力端子、Ｄ−ｓｕｂ１５タイプのＲＧＢ入力端子などにより構成される。入力部１１に入力された各種規格のアナログ画像信号は、入力部１１でデジタル化された後に、システムバスＳＢを介して画像変換部１２に送られる。
【００２８】
画像変換部１２は、スケーラとも称され、入力される画像データを投影に適した所定のフォーマットの画像データに統一して投影処理部１３へ送る。
【００２９】
投影処理部１３は、送られてきた画像データに応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば６０［フレーム／秒］と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動によりマイクロミラー素子１４を表示するべく駆動する。
【００３０】
このマイクロミラー素子１４は、アレイ状に配列された複数、例えばＷＸＧＡ（Ｗｉｄｅ  ｅＸｔｅｎｄｅｄ  Ｇｒａｐｈｉｃ  Ａｒｒａｙ）（横１２８０画素×縦８００画素）分の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン／オフ動作して画像を表示することで、その反射光により光像を形成する。
【００３１】
一方で、光源部１５から時分割でＲ，Ｇ，Ｂの原色光を含む複数色の光が循環的に時分割で順次出射される。この光源部１５からの光が、ミラー１６で全反射して上記マイクロミラー素子１４に照射される。  
そして、マイクロミラー素子１４での反射光で光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部１７を介して、投影対象となる図示しないスクリーンに投影表示される。
【００３２】
なお、後述する光源部１５内の発光素子の駆動タイミング等の制御は、ＣＰＵ１８の制御の下に上記投影処理部１３が直接実行する。
【００３３】
上記各回路の動作すべてをＣＰＵ１８が制御する。このＣＰＵ１８は、メインメモリ１９及びプログラムメモリ２０と直接接続される。メインメモリ１９は、例えばＳＲＡＭで構成され、ＣＰＵ１８のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ２０は、電気的に書換可能な不揮発性メモリで構成され、ＣＰＵ１８が実行する動作プログラムや各種定型データ等を記憶する。ＣＰＵ１８は、上記メインメモリ１９及びプログラムメモリ２０を用いて、このデータプロジェクタ装置１０内の制御動作を実行する。
【００３４】
上記ＣＰＵ１８は、操作部２１からのキー操作信号に応じて各種投影動作を実行する。  
この操作部２１は、データプロジェクタ装置１０の本体に設けられるキー操作部と、このデータプロジェクタ装置１０専用の図示しないリモートコントローラからの赤外光を受光する赤外線受光部とを含み、ユーザが本体のキー操作部またはリモートコントローラで操作したキーに基づくキー操作信号をＣＰＵ１８へ直接出力する。
【００３５】
上記ＣＰＵ１８はさらに、上記システムバスＳＢを介して音声処理部２２とも接続される。音声処理部２２は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声データをアナログ化し、スピーカ部２３を駆動して拡声放音させ、あるいは必要によりビープ音等を発生させる。
【００３６】
図２により上記光源部１５を２種類の半導体発光素子を用いて構成した場合の光学系の構成について説明する。  
光源部１５は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であるＬＤ（レーザダイオード、半導体レーザ）アレイ３１を光源として有する。  
このＬＤアレイ３１は、例えば８×３（図面鉛直方向）の計２４個のＬＤがアレイ状に配列され、各８個ずつ３列のＬＤが列単位で直列接続されて発光駆動される。すなわちＬＤが３つの区分に分けられた状態でそれぞれ区分単位に発光駆動される。
【００３７】
このＬＤアレイ３１が発する青色のレーザ光は、ＬＤアレイ３１と対向するべく階段状に配列されたミラーアレイ３２で９０°の角度で反射され、レンズ３３，３４で集光されて平行な光束とされた後、ダイクロイックミラー３５を透過し、レンズ３６，３７を介して光源の一部としてのカラーホイール３８の周面に照射される。
【００３８】
カラーホイール３８は、回転駆動部であるモータ（Ｍ）３９の駆動により回転するもので、周面に透過用拡散板（色フィルタ）３８ｂと蛍光体層（色フィルタ）３８ｇとを領域を分割して配置している。このカラーホイール３８の構成については、上記図５（Ｃ）で示した蛍光ホイール４の透過用拡散板４ｂ及び蛍光体層４ｇと基本的に同様であるものとし、図示を省略する。
【００３９】
このカラーホイール３８の回転同期は、図示しない周面に形成したマーカの回転を上記投影処理部１３が検出して制御する。
【００４０】
カラーホイール３８の蛍光体層３８ｇがある周面位置には、ＬＤアレイ３１からのレーザ光が照射される面に蛍光体が塗布されて蛍光層を形成すると共に、蛍光体層３８ｇが形成されている面の裏面には反射板が蛍光体層と重なるように設けられている。
【００４１】
ＬＤアレイ３１からのレーザ光の光路上に上記カラーホイール３８の蛍光体層３８ｇがある場合、当該蛍光体層３８ｇは青色のレーザ光の照射により励起され、緑色の光を発する。
【００４２】
カラーホイール３８から発した緑色光は、蛍光体層３８ｇの裏面側に形成された上記反射板により一様に上記レンズ３６，３７側に導かれ、上記ダイクロイックミラー３５で反射される。
【００４３】
ダイクロイックミラー３５で反射された緑色光は、レンズ４１を介してダイクロイックミラー４２で反射された後、レンズ４３を介し、インテグレータ４４を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ４４を出射した緑色光は、さらにレンズ４５を介してミラー４６で反射され、レンズ４７を介して上記ミラー１６で反射された後にレンズ４８を介して上記マイクロミラー素子１４に照射される。
【００４４】
そして、このマイクロミラー素子１４からの上記投影レンズ部１７方向への反射光で光像が形成されるもので、当該光像は上記レンズ４８を介して上記投影レンズ部１７により投影対象の図示しないスクリーン等に照射される。
【００４５】
また、上記ＬＤアレイ３１からのレーザ光の光路上に上記カラーホイール３８の透過用拡散板３８ｂがある場合、当該拡散板３８ｂを介して拡散しつつ透過した青色光は、レンズ５０を介してミラー５１で反射され、レンズ５２を介してさらにミラー５３で反射された後に、上記ダイクロイックミラー４２を透過し、レンズ４３を介してインテグレータ４４を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ４４を出射した青色光は、さらにレンズ４５を介してミラー４６で反射され、レンズ４７を介して上記ミラー１６に至る。
【００４６】
さらに光源部１５は、赤色光を発する半導体発光素子であるＬＥＤ（発光ダイオード）５５を光源として有する。  
ＬＥＤ５５が発する赤色光は、レンズ５６，５７を介して、上記ダイクロイックミラー３５を透過し、上記レンズ４１を介して上記ダイクロイックミラー４２で反射された後、レンズ４３を介してインテグレータ４４を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ４４を出射した赤色光は、さらにレンズ４５を介してミラー４６で反射され、レンズ４７を介して上記ミラー１６に至る。
【００４７】
次に上記実施形態の動作について説明する。  
なお説明を簡易にするために、光源部１５を構成するＬＤアレイ３１の配列構成と点灯順序、カラーホイール３８の構成と集光点の列位置等に関しては、上記図５で説明した内容とほぼ同様であるものとする。
【００４８】
すなわち光源部１５は、８×３（図面鉛直方向）の計２４個のＬＤがアレイ状に配列され、各８個ずつ３列にＬＤを区分してそれぞれ「列１」〜「列３」を発光駆動されるＬＤアレイ３１を有する。
【００４９】
カラーホイール３８に向けて照射されるＬＤアレイ３１の光の集光点位置において、「列１」〜「列３」の集光位置が配列している方向である配列方向と、カラーホイール３８の蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂの境目部分が上記「列１」〜「列３」の集光位置を移動する方向とが一致するようにカラーホイール３８と光源部１５が形成されている。
【００５０】
図３は、投影画像の１フレームが原色Ｒ，Ｇ，Ｂの３フィールドで構成される場合（図３（Ａ））の、ＬＤアレイ３１の各列毎の発光により得られる光源色と、ＬＤアレイ３１全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャートである。
【００５１】
図３（Ｂ）に示すように、ＬＤアレイ３１の「列１」（第１の区分）に属する各ＬＤは、ＧフィールドからＢフィールドに至るスポーク期間ＳＰにおいて、「列１」〜「列３」の中で最もカラーホイール３８の蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂとの境目ＢＤ１が遅く通過するため、その前のタイミングｔ１から継続してＧフィールド期間のタイミングｔ２，ｔ３までオン（点灯）した後、Ｂフィールドとなったタイミングｔ４でオフ（消灯）し、その後のスポーク期間ＳＰ終了時以後のタイミングｔ５であらためてオンする。
【００５２】
また図３（Ｃ）に示すように、ＬＤアレイ３１の「列２」（第２の区分）に属する各ＬＤは、ＧフィールドからＢフィールドに至るスポーク期間ＳＰにおいて、その前のタイミングｔ１から継続してＧフィールド期間の中程までのタイミングｔ２までオン（点灯）し、残るＧフィールド中のタイミングｔ３でオフ（消灯）した後、Ｂフィールドとなったタイミングｔ４でオンする。
【００５３】
さらに図３（Ｄ）に示すように、ＬＤアレイ３１の「列３」（第３の区分）に属する各ＬＤは、ＧフィールドからＢフィールドに至るスポーク期間ＳＰにおいて、「列１」〜「列３」の中で最もカラーホイール３８の蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂとの境目ＢＤ１が早く通過するため、その前のタイミングｔ１でオンした後、スポーク期間ＳＰに入った残るＧフィールド期間のタイミングｔ２，ｔ３でオフ（消灯）した後、Ｂフィールドとなったタイミングｔ４でオンする。
【００５４】
図４は、上記スポーク期間ＳＰを挟んだ前後のタイミングｔ１〜ｔ５における、ＬＤアレイ３１の「列１」〜「列３」の集光位置とカラーホイール３８の蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂとの境目ＢＤ１の通過位置状態、各列の点灯／消灯状態、及び結果として光源部１５から出射される投影色の対応関係を、上記図６で示した従来の投影色を参照して示す図である。
【００５５】
カラーホイール３８の蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂとの境目ＢＤ１がまだ集光点位置に到達していない、スポーク期間ＳＰ前のタイミングｔ１では、「列１」〜「列３」の各ＬＤがいずれもオン（点灯）しており、光源部１５として出射する光源光は緑色となる。
【００５６】
続いてスポーク期間ＳＰに入り、まず境目ＢＤ１が「列３」位置を通過するタイミングｔ２では、この「列３」に属する各ＬＤをオフ（消灯）し、まだ境目ＢＤ１が到達していない「列１」及び「列２」に属する各ＬＤをオン（点灯）することで、光源部１５として出射する光源光は依然、緑色となる。
【００５７】
さらに境目ＢＤ１が中央の「列２」位置を通過するタイミングｔ３では、「列２」及び「列３」にそれぞれ属する各ＬＤをオフ（消灯）し、まだ境目ＢＤ１が到達していない「列１」に属する各ＬＤのみをオン（点灯）することで、光源部１５として出射する光源光が緑色となるように維持する。
【００５８】
その後、カラーホイール３８の境目ＢＤ１が「列１」位置を通過するタイミングｔ４では、一転して既に境目ＢＤ１が通過した「列２」及び「列３」にそれぞれ属する各ＬＤをオン（点灯）する一方で、「列１」に属する各ＬＤのみをオフ（消灯）することで、光源部１５として出射する光源光が切り替わって青色となる。
【００５９】
さらにスポーク期間ＳＰを終え、カラーホイール３８の境目ＢＤ１が「列１」位置を通過し終えたタイミングｔ５では、「列１」〜「列３」に属する全ＬＤをオン（点灯）することで、光源部１５として出射する光源光は青色となる。
【００６０】
因みに、「列１」〜「列３」に属する各ＬＤを続けて全てオンし続ける従来の光源制御では、上記タイミングｔ２〜ｔ４の期間、蛍光体層３８ｇからの緑色光と透過用拡散板３８ｂからの青色光が共に存在するため、混色により光源部１５として出射する光源光はシアン色となる。
【００６１】
このように蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂとの境目ＢＤ１の位置が照射位置を通過するタイミングに従ってＬＤアレイ３１を構成するＬＤを列位置毎に区分し、区分した列位置毎に異なる発光タイミングで駆動することにより、図３（Ｅ）に示す如く本来のＧ，Ｂ各フィールドに正確に同期した色の光を出射させることができる。
【００６２】
なおスポーク期間ＳＰでは、「列１」〜「列３」に属する各ＬＤ毎に点灯または消灯する構成であり、例えば、ある期間では列１と列２が点灯して列３は消灯する。または、ある期間では列１が点灯し、列２と列３が消灯する等といった構成であるので、光源部１５全体で見た場合、全ての光源が点灯している期間と比較して、光源部１５の光の照射面に照度ムラが生じてしまうが、光源部１５から照射する光はインテグレータ４４を通って輝度分布が均一な光束とされた後にマイクロミラー素子１４に入射するので、投影画像への画像ムラ等への影響はない。
【００６３】
また、本実施形態では、８×３（図面鉛直方向）の計２４個のＬＤがアレイ状に配列され、各８個ずつ３列にＬＤを区分してそれぞれ「列１」〜「列３」を発光駆動されるＬＤアレイを光源部として用いて説明した。
【００６４】
しかし、「列」に限らず、光源部は、設置された複数の発光素子を複数の区分に分け、その区分の配列方向を、カラーホイールの蛍光体層３８ｇと透過用拡散板３８ｂの境目部分が集光点位置を移動する方向と一致するように配置していればよい。
【００６５】
また、光源部は少なくとも２つの発光素子からなり、それら発光素子が互いに独立して駆動できるような構成になっていれば良い。すなわち光源部は、複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列されてなり、その第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、当該第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するような構成になっていればよい。
【００６６】
以上詳述した如く本実施形態によれば、光源の色が切り替わる期間を適切に管理し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能となる。
【００６７】
さらに上記実施形態によれば、ＬＤアレイ３１は、集光位置に応じて列単位で直列接続して投影処理部１３が発光駆動するため、投影処理部１３による駆動を簡易化できる。
【００６８】
なお上記実施形態は、投影するカラー画像１フレームがＲ，Ｇ，Ｂの３フィールドからなり、且つカラーホイール３８がＧフィールドで青色光の照射により緑色光を励起するための蛍光体層３８ｇとＢフィールドで青色光を透過するための透過用拡散板３８ｂとを有する場合について説明したが、本発明はこれに限ることなく、異なる色フィルタを切り替えて使用するカラーホイールと、カラーホイール上の照射位置毎に発光タイミングを可変制御できるような発光素子を使用するようなプロジェクタ装置であれば、いずれにも適用可能である。
【００６９】
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００７０】
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。  
請求項１記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部とを具備したことを特徴とする。
【００７１】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記発光部から上記カラーホイールに照射される光の上記第１の区分の集光位置及び上記第２の区分の集光位置が配列している方向と、上記カラーホイールの上記複数の色フィルタの境界位置が上記第１の区分の集光位置及び上記第２の区分の集光位置を移動する方向とが一致するように、上記発光部及び上記カラーホイールは形成されていることを特徴とする。
【００７２】
請求項３記載の発明は、上記請求項１または２記載の発明において、上記発光部の上記第１の区分と上記第２の区分のそれぞれは、複数の発光素子が夫々直列接続されることで形成されていることを特徴とする。
【００７３】
請求項４記載の発明は、上記請求項１乃至３の何れか記載の発明において、上記発光素子は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であり、上記カラーホイールは、上記発光部からの照射光を透過させ且つ拡散させる光拡散板と、上記発光部からの照射光によって励起して緑色の光を照射する蛍光体層とを有することを特徴とする。
【００７４】
請求項５記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイール、及び上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部を有する光源と、画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力した画像信号に基づき、上記光源からの光を用いて光像を形成する光像形成手段と、上記光像形成手段で形成した光像を投影対象に向けて投影する投影手段とを具備したことを特徴とする。
【００７５】
請求項６記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第１の区分及び第２の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールとを備えた装置での光源制御方法であって、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第１の区分及び第２の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動工程を有したことを特徴とする。
【符号の説明】
【００７６】
１…ＬＤアレイ、２…ミラーアレイ、３…ダイクロイックミラー、４…蛍光ホイール、５…モータ（Ｍ）、６…ミラー、１０…データプロジェクタ装置、１１…入力部、１２…画像変換部、１３…投影処理部、１４…マイクロミラー素子、１５…光源部、１６…ミラー、１７…投影レンズ部、１８…ＣＰＵ、１９…メインメモリ、２０…プログラムメモリ、２１…操作部、２２…音声処理部、２３…スピーカ部、３１…ＬＤアレイ、３２…ミラーアレイ、３３，３４…レンズ、３５…ダイクロイックミラー、３６，３７…レンズ、３８…カラーホイール、３８ｂ…透過用拡散板、３８ｇ…蛍光体層、３９…モータ（Ｍ）、４１…レンズ、４２…ダイクロイックミラー、４３…レンズ、４４…インテグレータ、４５…レンズ、４６…ミラー、４７，４８…レンズ、５０…レンズ、５１…ミラー、５２…レンズ、５３…ミラー、５４…レンズ、Ｌ１〜Ｌ４…レンズ、ＳＢ…システムバス、ＳＰ…スポーク期間。
【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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