(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、使用状況による影響をより低減することが可能なレンズ装置及びこれを用いた投射型表示装置を提供することである。【解決手段】  レンズ装置βが、ズーミング移動群ユニット８と、カムフォロア７に係合するカム溝を有するカム筒６を備える。さらに、カム筒を回転させるモータ４と、モータ４を制御するレンズ基板３を備える。そして、レンズ基板３は、カムフォロア７の位置におけるカム溝の角度に応じて、モータ４に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を制御する。【選択図】  図４
2016114667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を被投射面に導くレンズ装置であって、
前記レンズ装置の光軸方向に移動可能であって、レンズとカムフォロアを有するレンズユニットと、
前記カムフォロアに係合するカム溝を有するカム筒と、
前記カム筒を回転させることで、前記レンズユニットを前記レンズ装置の光軸方向に移動させるレンズ駆動手段と、
前記カムフォロアの位置における前記カム溝の角度に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を制御する制御手段と、を備える、
ことを特徴とするレンズ装置。
【請求項２】
前記レンズ装置は、前記レンズユニットの前記光軸方向の移動を指示する指示手段からの情報を取得可能であって、
前記レンズ装置は、前記カム溝における前記カムフォロアの位置に相当する情報を取得する位置取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記レンズ装置が前記指示手段から前記レンズユニットの前記光軸方向における単位量の移動を指示された場合に、前記位置取得手段による取得結果に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、前記単位量の移動を実現するように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。
【請求項３】
前記レンズ装置の温度を取得する温度取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度取得手段による取得結果に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、前記単位量の移動を実現するように制御する、
ことを特徴とする請求項２に記載のレンズ装置。
【請求項４】
前記レンズ装置の姿勢を取得する姿勢取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記姿勢取得手段による取得結果に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、前記単位量の移動を実現するように制御する、
ことを特徴とする請求項２または３に記載のレンズ装置。
【請求項５】
前記レンズユニットの移動方向を取得する方向取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記方向取得手段による取得結果に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、前記単位量の移動を実現するように制御する、
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項６】
前記カム溝における前記カムフォロアの位置の変化に伴う、前記単位量の移動を実現するために前記レンズ駆動手段に供給するべき電流の量及び時間の変化を記憶する記憶手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項７】
前記記憶手段は、前記カム溝の形状に相当する情報をさらに記憶している、
ことを特徴とする請求項６に記載のレンズ装置。
【請求項８】
前記レンズ装置は、前記単位量の移動の移動量を設定する設定手段からの情報を取得可能であって、
前記制御手段は、前記設定手段からの情報に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、前記単位量の移動を実現するように制御する、
ことを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１項に記載のレンズ装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載のレンズ装置と、
光源と、
光変調素子と、
前記光源からの光束が入射する照明光学系と、
前記照明光学系からの光束を波長ごとに分離して前記光変調素子に導くとともに、前記光変調素子からの光束を合成して前記レンズ装置へ導く色分離合成系と、を備える、
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１０】
前記レンズユニットの前記光軸方向の移動を指示する指示手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記指示手段が押下されている時間が所定の時間よりも短い場合に、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を制御する、
ことを特徴とする請求項９に記載の投射型表示装置。
【請求項１１】
画像を被投射面に投射するための投射レンズの姿勢を取得する姿勢取得ステップと、
前記投射レンズの温度を取得する温度取得ステップと、
カム溝におけるカムフォロアの位置に相当する情報を取得する位置取得ステップと、
前記姿勢取得ステップと、前記温度取得ステップと、前記位置取得ステップによる取得結果において、レンズユニットの前記投射レンズの光軸方向への移動量が所定の値となるために必要な駆動信号を作成する信号作成ステップと、
前記信号作成ステップによる作成結果をレンズ駆動手段へ送信する送信ステップと、を備える、
ことを特徴とするレンズ装置制御方法。
【請求項１２】
前記レンズユニットの前記光軸方向の移動を指示する指示手段からの信号を取得する信号取得ステップと、
前記レンズ装置が、前記指示手段からの信号を所定の時間以上取得しているかどうかを判定する判定ステップと、をさらに備え、
前記送信ステップは、前記判定ステップが前記指示手段からの信号を取得している時間が所定の時間よりも短いと判断した場合に、前記信号作成ステップで作成した前記駆動信号をレンズ駆動手段へ送信する、
ことを特徴とする請求項１１に記載のレンズ装置制御方法。
【請求項１３】
前記レンズユニットの前記光軸方向における単位移動量を設定する設定ステップをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１１または１２に記載のレンズ装置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズ装置及びこれを用いた投射型表示装置と、レンズ装置制御方法に関し、特にズーミングが可能な投射レンズ及びこれを用いたプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ（投射型表示装置）は多様な環境で使用されている。例えば、プロジェクタの上にもう１台のプロジェクタを設置して２台のプロジェクタからの投射画像を重ねて表示するスタック投影、２台のプロジェクタを並べて配置して２つの画像を繋いで表示するマルチ投影などである。あるいは、プロジェクタ本体を上下方向へ傾けて用いる場合もある。
【０００３】
スタック投影あるいはマルチ投影を行う際には、正確に２つの画像を重ねたり、正確に同じ大きさで隣接させたりするために、１画素単位あるいは１画素よりも小さい単位で投射画像のサイズを調整する必要がある。
【０００４】
このような調整を行う場合には、ユーザにとって調整ボタンを１回押すたびに一定の倍率で投射画像のサイズを調整できることが望ましい。しかしながら、プロジェクタの使用状況が変化することで、調整ボタンを１回押したときの画角変動量が一定にならないおそれがある。
【０００５】
例えば、レンズがスクリーンに近づく方向へ移動して投射画像のサイズを調整する場合を想定する。このとき、投射レンズが下方向を向いている場合と上方向を向いている場合とでは、駆動時間が一定だとすると、例えばレンズユニットを１０ｍｍ移動させるために必要なモータの駆動トルクが異なる。このため、モータへ送信する駆動信号が同じままだと、投射レンズの姿勢によって、レンズの移動量が変化してしまうおそれがある。
【０００６】
上述の問題を解決するレンズ装置として、特許文献１に記載された構成がある。
【０００７】
特許文献１には、プロジェクタに搭載されている投射レンズの姿勢を検出する手段を備え、投射レンズの姿勢に応じてモータの駆動トルクを制御する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１６０９７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載の構成を用いることで、前述の投射レンズの姿勢の変化によるレンズの移動量の変化を抑制することが可能となる。
【００１０】
ここで、レンズユニットを投射レンズの光軸方向に移動させるためのカム筒に設けられているカム溝の形状はより複雑化している。このため、カム溝の形状を考慮せずに、モータへ送信する駆動信号が同じままでは、カム溝の形状によってレンズの移動量が変化し、前述のように画角変動量が変化してしまうおそれがある。
【００１１】
すなわち、特許文献１に記載の構成では、前述の使用状況による影響を充分に低減できないおそれがある。
【００１２】
そこで、本発明の目的は、使用状況による影響をより低減することが可能なレンズ装置及びこれを用いた投射型表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明のレンズ装置は、
画像を被投射面に導くレンズ装置であって、
前記レンズ装置の光軸方向に移動可能であって、レンズとカムフォロアを有するレンズユニットと、
前記カムフォロアに係合するカム溝を有するカム筒と、
前記カム筒を回転させることで、前記レンズユニットを前記レンズ装置の光軸方向に移動させるレンズ駆動手段と、
前記カムフォロアの位置における前記カム溝の角度に応じて、前記レンズ駆動手段に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を制御する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、使用状況による影響をより低減することが可能なレンズ装置及びこれを用いた投射型表示装置を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例に関するプロジェクタの光学的な構成を示す図
【図２】レンズ装置の構成を説明する図
【図３】カム筒におけるカム交角を説明する図
【図４】本発明での第１実施例を説明するブロック図
【図５】本発明での第２実施例を説明するブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、構成部品の相対位置などは、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨で規定されたものではない。
【００１７】
〔投射型表示装置の構成の説明〕
図１を用いて本発明の各実施例におけるプロジェクタαの光学的な構成を説明する。
【００１８】
１００は、発光管と放物面鏡からなる光源部であり、本発明の実施例においてはいわゆる水銀ランプである。光源部１００からの光束は、不図示の照明光学系を介して、ダイクロイックミラーＤＭ、偏光ビームスプリッタＰＢＳ、ダイクロイックプリズムＤＰ等を備える色分離合成系２００に入射する。
【００１９】
なお、不図示の照明光学系は、複数のフライアイレンズアレイ、偏光変換素子、コンデンサーレンズ等により構成されており、光源部１００からの光束を前述の色分離合成系２００へ導く。
【００２０】
また、偏光変換素子は、光源部１００が光束を出射する際に、光源部１００からの無偏光光を特定の偏光方向を有する偏光光に変換するように構成されている。
【００２１】
ダイクロイックミラーＤＭおよび偏光ビームスプリッタＰＢＳによって光源部１００からの光束は波長ごとにＲ，Ｇ，Ｂの３色の光に分解されて不図示の液晶パネル（光変調素子）に導かれる。そして、ダイクロイックプリズムＤＰで液晶パネルからの光束を合成する。
【００２２】
不図示の液晶パネルは、プロジェクタαに外部から入力された画像信号に応じた原画を形成し、画像信号に応じて液晶パネルに入射した光を変調する。液晶パネルによって変調された光である変調光は、偏光ビームスプリッタＰＢＳを介して、ダイクロイックプリズムＤＰに入射する。
【００２３】
ダイクロイックプリズムＤＰは、入射したＲＧＢ３色の変調光を合成して、投射レンズ（投射光学系）３００に導く。投射レンズ３００は、合成されたＲＧＢ３色の変調光をスクリーンなどの被投射面ＳＣに導く。これにより、画像信号に対応する画像が被投射面ＳＣ上に表示される。
【００２４】
〔第１実施例〕
以下、図２から図４を参照して本発明の第１実施例で示すレンズ装置βについて説明する。
【００２５】
図２は本発明の第１実施例で示すレンズ装置βの構成を示す図である。
【００２６】
図２（１）はレンズ装置βの組み立て図である。図２（１）において、１はレンズ装置βをプロジェクタに取り付けるためのマウントであり、２は後述のカムフォロア７の位置に相当する情報を取得するためのポジションセンサ（位置取得手段）である。
【００２７】
３はレンズ基板であり、レンズ装置の温度を取得する温度センサ（温度取得手段）と、レンズ装置の姿勢を取得する姿勢センサ（姿勢取得手段）と、を搭載している。レンズ基板３は後述の複数の関係データを記憶しているとともに後述のモータ４を制御する。
【００２８】
４は後述のカム筒６及び１１を回転させるためのモータであり、本実施例においては合計４個のモータ４がレンズ装置βに搭載されている。すなわち、モータ４は後述の移動群ユニット８をレンズ装置βの光軸方向に移動させるレンズ駆動手段である。
【００２９】
図２（２）は図２（１）からマウント１、ポジションセンサ２、レンズ基板３、モータ４を除いた図である。図２（２）において、５は後述の移動群ユニット８及び１２を光軸方向に移動させるための固定筒部品である。９はフォーカス用伝達手段であり、１０はズーム用伝達手段である。
【００３０】
フォーカス用伝達手段９及びズーム用伝達手段１０は、モータ４の駆動力をカム筒６及び１１へ伝達する。
【００３１】
図２（３）は図２（２）から固定筒部品５を除いた図である。図２（３）において、６はズーム移動群ユニット８用のカム筒であり、１１はフォーカス移動群ユニット１２用のカム筒であり、カム筒６及び１１は複数のカム溝を有している。そして、７はカム溝に係合するカムフォロアである。
【００３２】
図２（４）は図２（３）からカム筒６及び１１、フォーカス用伝達手段９、ズーム用伝達手段１０を除いた図である。図２（４）において、８及び１２はレンズ装置βの光軸方向に移動可能で、複数のレンズ及び複数のカムフォロア７を有するズーム移動群ユニット（レンズユニット）及びフォーカス移動群ユニットである。より詳細には、８（Ａ）〜８（Ｄ）はズーミングに際して移動する複数のズーム移動群ユニットであり、本実施例においては計４ユニットある。１２（Ａ）及び１２（Ｂ）はフォーカシングに際して移動する複数のフォーカス移動群ユニットであり、本実施例に置いては計２ユニットある。１３はマウント１に固定される固定群ユニットである。
【００３３】
次に図３について説明する。図３（ａ）はレンズ装置βからカム筒６を抜き出した図であり、図３（ｂ）はカム筒６の円筒形状を展開した図である。
【００３４】
カム筒６は一つの移動群ユニットに対して同一形状のカム溝を３対（紙面左右方向の３対）有する。このため、各レンズユニットはカムフォロア７を３個有する。
【００３５】
通常、レンズ装置β用のカム筒は複数の移動群ユニットを移動させるために、複数組の溝を有する。前述の図２に示すレンズ装置βは計４つのズームレンズユニットがあるため、それに合わせて４組のカム溝（紙面上下方向の４対）がある。
【００３６】
図３（ｂ）に示すように、カム溝は２次以上の関数で表わされる曲線形状である。このため、モータ４の駆動時間が一定だとすると、レンズ装置βの姿勢が一定であっても、カム溝におけるカムフォロア７の位置によってカム筒６を１°回転させるために必要な駆動トルクが異なる。
【００３７】
具体的には、カムフォロア７がカム溝のうちの所定のカム溝１４のうち直線６Ａと交差する位置にあった場合と、カム溝１４のうち直線６Ｂと交差する位置にあった場合とを考える。なお、カム溝の中心線とズーム移動群ユニットの移動方向とがなす角度をカム交角とする。すなわち、カム交角は、カムフォロア７の位置におけるカム溝の角度である。
【００３８】
前者の場合にカム交角はθＡであり、後者の場合にはカム交角はθＢとなり、図３（ｂ）に示すように、カム交角θＢはカム交角はθＡよりも大きい。このため、モータ４の駆動時間が一定だとすると、カムフォロア７の位置によってカム筒６を１°回転させるために必要な駆動トルクが異なってしまう。具体的には、モータ４の駆動時間が一定だとすると、カム交角がθＢの場合よりもカム交角がθＡの場合の方が、カム筒６を１°回転させるためにより大きなトルクが必要となる。逆に、駆動トルクが一定の場合には、カム交角がθＢの場合よりもカム交角がθＡの場合の方が、カム筒６を１°回転させるためにより多くの駆動時間が必要となる。
【００３９】
そこで、本発明の実施例においては、レンズ基板３がカム筒６の位置とカム筒６を１°回転させるために必要な駆動トルクとの関係データを記憶している。
【００４０】
また、光学設計においてカム筒６の回転角度に対する画角変動量は一定になるとは限らない。つまりカムフォロア７が前述の直線６Ａで示される位置からカム筒６を１°回転させた場合と、前述の直線６Ｂで示される位置からカム筒６を１°回転させた場合に得られる画角変動量が異なる場合がある。
【００４１】
そこで、本発明の実施例においては、レンズ基板３がカム筒６の回転角度と画角変動量との関係データを記憶している。言い換えれば、ズーム移動群ユニット８の移動量と画角変動量との関係データを記憶している。
【００４２】
さらに、レンズ基板３は、レンズ姿勢と、モータ４の駆動時間が一定の場合にカム筒６を１°回転させるために必要な駆動トルクとの関係データを記憶している。さらに、レンズ基板３は、レンズ温度と、モータ４の駆動時間が一定の場合にカム筒６を１°回転させるために必要な駆動トルクとの関係データも記憶している。
【００４３】
次に、図４を用いて本実施例における制御方法について説明する。
【００４４】
まず、姿勢センサからのレンズ姿勢Ｗ、温度センサからのレンズ温度Ｘ、ポジションセンサ２からのカムフォロア位置Ｙに相当する情報を取得する（ステップＳ１〜Ｓ３）。
【００４５】
次に、レンズ基板３が記憶している複数の関係データから、レンズ姿勢Ｗ、レンズ温度Ｘ、カムフォロア位置Ｙという使用状況と移動方向と駆動信号Ｓ１との関係を読み出す（ステップＳ４）。ここで、駆動信号Ｓ１とは、レンズ姿勢Ｗ、レンズ温度Ｘ、カムフォロア位置Ｙという使用状況において画角変動量を所定の値にするために必要なレンズユニットの移動量を実現するためにモータ４が取得する必要のある駆動信号（駆動情報）である。
【００４６】
また、レンズ基板３はさらにカムフォロア位置とカム溝の角度であるカム交角との関係を記憶している。言い換えれば、レンズ基板３はカム溝の形状に関する情報を記憶している。このようなレンズ基板３が記憶している情報とポジションセンサ２が取得するカムフォロア７の位置から、カムフォロア７の位置におけるカム溝の角度を取得することが可能となる。さらに、レンズ基板３がカム溝の形状を記憶していることで、ズーム移動群ユニットを大きく動かす際にも、前述のカム溝形状の複雑化による影響を抑制することが可能となる。
【００４７】
具体的には、駆動信号は、モータ４へ供給する電流量に関する情報、モータ４の駆動する時間に関する情報、そして、レンズユニットの移動方向に関する情報と、を含む。
【００４８】
また、画角変動量を所定の値にすることは、後述のズーム移動ボタン１プッシュ分のレンズユニットの移動に伴う画像の大きさの変化が１画素分となる画角変動量にすることを意味する。画像の大きさの変化が１画素分とは、例えば、アスペクト比が１６：９の投射画像のサイズが１００インチ（約２８０００００ｍｍ２）で、画素数が１９２０×１０８０個の場合には、１画素のサイズが約１．３ｍｍ２となる。つまり、画像の大きさの変化が１画素分とは、後述のズーム移動ボタン１プッシュで、投射画像のサイズを約１．３ｍｍ２ずつ調整可能であることを意味する。
【００４９】
次に、ステップＳ１〜Ｓ３での取得結果と、ステップＳ４での読み出し結果から、駆動信号Ｓ１Ｔ及び駆動信号Ｓ１Ｗを取得する（ステップＳ５）。
【００５０】
駆動信号Ｓ１ＴはレンズユニットをＴｅｌｅ端方向へ移動させる場合に、上述のように画角変動量を所定の値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動信号である。また、駆動信号Ｓ１ＷはレンズユニットをＷｉｄｅ端方向へ移動させる場合に、上述のように画角変動量を所定の値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動信号である。すなわち、駆動信号Ｓ１はレンズユニットの移動方向に関する情報を含む。
【００５１】
次に、ユーザがズーム移動ボタンを押したかどうかを判定し（ステップＳ６）、ズーム移動ボタンが押されていないと判定された場合には、図４に示すフローを終了する。なお、レンズ装置制御方法は、ステップＳ６を行わず、ズーム移動ボタンが押されていない状態が所定の時間維持されたら、図４に示すフローを終了してもよい。
【００５２】
ステップＳ６にてズーム移動ボタンが押されたと判定された場合には、次にズーム移動ボタンが長押しされたかどうかを判定する（ステップＳ７）。ここで、ズーム移動ボタンが長押しされたかどうかを判定するとは、ズーム移動ボタンが所定の時間以上押し続けられたかどうかを判定することを意味する。
【００５３】
ユーザは画面サイズなどを微調整する場合にはズーム移動ボタンなどを短く押し（１プッシュし）、逆に画面サイズなどを大きく変化させたい場合（粗調整したい場合）にはズーム移動ボタンなどを長押しする。すなわち、ステップＳ７ではユーザが微調整を行いたいのか、粗調整を行いたいのかを判定する。
【００５４】
つまり、ズーム移動ボタンは、モータ４の駆動開始を指示するための指示手段であって、レンズ基板３は、指示手段であるズーム移動ボタンが押下される時間に基づいてモータ４を制御する。
【００５５】
次に、ユーザが画面サイズを大きくしたいか小さくしたいかを判定し、移動群ユニットを移動させるべき方向を取得する（ステップＳ８）。言い換えれば、Ｔｅｌｅ端方向への移動なのか、Ｗｉｄｅ端方向への移動なのかを判定する。
【００５６】
なお、移動群ユニットを移動させるべき方向は、ズーム移動ボタンとは別体に設けられたボタンをユーザが押すことで判定してもよい。さらに、移動群ユニットを移動させるべき方向は、プロジェクタに設けられた小型のタッチパネルなどをユーザが操作した結果から判定してもよい。
【００５７】
ステップＳ７にてユーザが粗調整を行いたいと判定された場合には、ステップＳ５で取得した駆動信号Ｓ１Ｔ及び駆動信号Ｓ１Ｗとは異なる既定の駆動信号Ｓ０をモータに送信し（ステップＳ１２）、図４に示すフローを終了する。
【００５８】
ステップＳ７にてユーザが微調整を行いたいと判定された場合には、ステップＳ８で取得した移動方向がＴｅｌｅ端方向への移動なのかを判定する（ステップＳ９）。ステップＳ９の判定の結果、Ｔｅｌｅ端方向への移動と判定された場合には、ステップＳ５で取得した駆動信号のうち、駆動信号Ｓ１Ｔをモータへ送信し（ステップＳ１０）、図４に示すフローを終了する。一方、ステップＳ９の判定の結果、Ｗｉｄｅ端方向への移動と判定された場合には、ステップＳ５で取得した駆動信号のうち、駆動信号Ｓ１Ｗをモータへ送信し（ステップＳ１１）、図４に示すフローを終了する。
【００５９】
このように、本実施例においては、レンズ基板３は、レンズ装置βの使用状況に関する情報とズーム移動群ユニット８の移動に伴う画角変動量を所定の値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動情報との関係に基づいて、モータ４を制御している。
【００６０】
また、図４に示すレンズ装置制御方法は、画像を被投射面に投射するための投射レンズの姿勢Ｗを取得する姿勢取得ステップＳ１と、投射レンズの温度Ｘを取得する温度取得ステップＳ２を備える。さらに、投射レンズの光軸方向におけるカム筒６の位置Ｙを取得する位置取得ステップＳ３を備える。
【００６１】
そして、姿勢取得ステップＳ１と、温度取得ステップＳ２と、位置取得ステップＳ３による取得結果を含む情報をレンズ装置の使用状況に関する情報とする。このとき、レンズ装置制御方法は、レンズ装置βの使用状況に関する情報とズーム移動群ユニット６の移動に伴う画角変動量を所定の値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動情報との関係を読み出す読み出しステップＳ４を備える。
【００６２】
さらに、読み出しステップＳ４による読み出し結果に基づいてモータ４へ送信する駆動信号を作成する信号作成ステップＳ５と、信号作成ステップＳ５による作成結果をモータ４へ送信する送信ステップＳ１０、Ｓ１１と、を備える。
【００６３】
なお、レンズ装置制御方法は上述の各ステップに加えて、レンズユニットの移動方向を取得するための方向取得ステップＳ８を備えていてもよい。
【００６４】
さらに、レンズ装置制御方法は上述の各ステップに加えて、駆動手段であるモータ４の駆動開始を指示するための指示手段であるズーム移動ボタンからの信号を取得する信号取得ステップＳ６を備えてもよい。また、指示手段からの信号を所定の時間以上取得しているかどうかを判定する判定ステップＳ７をさらに備えても良い。
【００６５】
そして、送信ステップは、判定ステップにおいて指示手段からの信号を所定の時間以上取得していると判断された場合に、信号作成ステップＳ５で取得した駆動信号をモータ４に送信してもよい。
【００６６】
このように、本実施例においては、レンズ基板３が、カムフォロア７の位置におけるカム溝の角度に応じて、モータ４に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を制御する。さらに、レンズ装置βがズーム移動ボタンからズーム移動群ユニット８に単位量の移動をさせるように指示を受けたとする。この場合、レンズ基板３は、ポジションセンサが取得したカム溝におけるカムフォロア７の位置に応じて、モータ４に供給する電流の量及び時間のうち少なくとも一方を、レンズユニットの単位量の移動を実現するように制御する。
【００６７】
また、レンズ基板３あるいはレンズ基板３とは別体の記憶手段が、カム溝におけるカムフォロア７の位置の変化に伴う、ズーム移動群ユニットの単位量の移動を実現するために前記レンズ駆動手段に供給するべき電流の量及び時間の変化を記憶している。レンズ基板３が上記の情報を読み出すことで、カムフォロア７の位置に依らずに、ズーム移動群ユニットの単位量の移動を実現することが可能となる。
【００６８】
なお、本実例における単位量の移動とはズーム移動群ユニット８の移動に伴う画像の大きさの変化が１画素分となるようにズーム移動群ユニット８が移動することを意味する。
【００６９】
このような構成により、レンズ姿勢、レンズ温度、カムフォロア位置の取得結果に基づくことで、プロジェクタαの使用状況に依らずに、画角変動量が常に一定となるようにカム筒６を回転させることが可能となる。
【００７０】
特に、レンズ基板３が、カムフォロア７の位置におけるカム溝の角度に応じてモータ４を制御することで、上述のカム溝の形状の複雑化による影響を抑制することが可能となる。
【００７１】
また、レンズ基板３が、レンズ温度に関する情報に基づいてモータ４を制御することで、マルチ投影あるいはスタック投影時に、より精度良く画角変動量を所定の値となるようにレンズユニットを移動させることが可能となる。これは、マルチ投影時には複数のプロジェクタが互いに隣接しており、スタック投影時にはプロジェクタが上下に重なっている。このため、マルチ投影あるいはスタック投影時には、レンズ基板３がレンズ温度に関する情報に基づいてモータ４を制御することが好ましい。
【００７２】
すなわち、本実施例においては、使用状況による影響をより低減することが可能なレンズ装置及びこれを用いた投射型表示装置を提供することが可能となる。
【００７３】
〔第２実施例〕
図５を用いて、本発明の第２実施例で示すレンズ装置について説明する。
【００７４】
前述の第１実施例と本実施例との違いは、ズーム移動ボタン１プッシュ分の画角変動量をユーザが決定できる点である。すなわち、本実施例によれば画角変動量をユーザが任意に設定することが可能となる。
【００７５】
図５に示すように、本実施例では前述の第１実施例と異なり、ユーザが設定した画角変動量Ｎを取得するステップＳ１３を新たに設けている。なお、ステップＳ１〜Ｓ３までと、Ｓ６〜Ｓ９までと、Ｓ１２は前述の第１実施例と同様である。
【００７６】
本実施例においては、ズーム移動ボタン１プッシュで投射画像のサイズを０．２画素単位で調整することが可能である。すなわち、本実施例において画角変動量Ｎはズーム移動ボタン１プッシュによる画像の大きさの変化が０．２画素分に相当する値である。例えば、アスペクト比が１６：９の投射画像のサイズが１００インチ（約２８０００００ｍｍ２）で、画素数が１９２０×１０８０個の場合には、０．２画素のサイズが約０．３ｍｍ２となる。つまり、本実施例においては、ズーム移動ボタン１プッシュで投射画像のサイズを約０．３ｍｍ２ずつ調整することが可能となる。
【００７７】
画角変動量Ｎを取得後（ステップＳ１３）、レンズ基板３が記憶している複数の関係データから、レンズ姿勢Ｗ、レンズ温度Ｘ、カムフォロア位置Ｙという使用状況と移動方向と駆動信号ＳＮとの関係を読み出す（ステップＳ１４）。
【００７８】
ここで、駆動信号ＳＮとは、レンズ姿勢Ｗ、レンズ温度Ｘ、カムフォロア位置Ｙという使用状況において画角変動量をユーザが設定した値にするために必要なレンズユニットの移動量を実現するためにモータ４が取得する必要のある駆動信号（駆動情報）である。
【００７９】
次に、ステップＳ１〜Ｓ３での取得結果と、ステップＳ１４での読み出し結果から、駆動信号ＳＮＴ及び駆動信号ＳＮＷを取得する（ステップＳ１５）。
【００８０】
駆動信号ＳＮＴはレンズユニットをＴｅｌｅ端方向へ移動させる場合に、上述のように画角変動量をユーザが設定した値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動信号である。また、駆動信号ＳＮＷはレンズユニットをＷｉｄｅ端方向へ移動させる場合に、上述のように画角変動量のユーザが設定した値にするためにモータ４が取得する必要のある駆動信号である。すなわち、駆動信号ＳＮはレンズユニットの移動方向に関する情報を含む。
【００８１】
以後の制御は、前述の第１実施例と同様に、ユーザが粗調整あるいは微調整のどちらを行いたいかを判定し（ステップＳ７）、ユーザが設定したレンズユニットの移動方向を取得する（ステップＳ８）。そしてステップＳ７及びＳ８の結果に応じて、駆動信号ＳＮＷ、ＳＮＴ、Ｓ０のいずれかをモータ４へ送信する（Ｓ１２、Ｓ１６、Ｓ１７）。
【００８２】
すなわち、本実施例においては、前述の図４で示すレンズ装置の制御方法に加えて、画角変動量を設定する設定ステップ（Ｓ１３）をさらに備えている。
【００８３】
このように、本実施例によれば、前述の第１実施例と比較して、投射画像のサイズ調整をよりユーザの要望に沿った形で行うことができるために、よりユーザにとっての利便性を高めることが可能となる。すなわち、本実施例によれば、ズーム移動群ユニット８の単位量の移動の移動量をユーザが設定することが可能となる。言い換えれば、ズーム移動群ユニット８の単位移動量をユーザが設定することが可能となる。これにより、ユーザにとっての利便性をより高めることが可能となる。
【００８４】
なお、ユーザが画角変動量Ｎを設定する方法は、プロジェクタに設けられているタッチパネルに任意の数値をユーザが入力できる方法であっても、予め複数の倍率変動量を設定しておき、ユーザがその中から任意の変動倍率を選択する方法などであっても良い。
【００８５】
このような構成においては、タッチパネルが、画角変動量を設定する設定手段であって、レンズ装置βは設定手段からの情報を取得可能であり、レンズ基板３は、設定手段による設定結果に基づいてモータ４を制御する。
【００８６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、例えば入手情報は本実施例で述べた事項に限定されることなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００８７】
〔他の実施形態〕
前述した実施例では、所望の駆動信号を取得後にユーザがズーム移動ボタンを押したかどうかを判定したが、本発明はこれに限定されるものではなく、逆の順番であってもよい。
【００８８】
また、前述した実施例では、レンズ基板３が複数の関係データを記憶している構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、レンズ基板３以外の記憶手段が複数の関係データを記憶している構成であってもよい。このような構成においては、レンズ基板３はモータ４の制御のみを行ってもよい。
【００８９】
また、前述した実施例では、駆動信号がモータ４へ供給する電流量、モータ４の駆動する時間、ズーム移動群ユニット８の移動方向に関する情報を含む構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。駆動信号はモータ４へ供給する電流量及びズーム移動群ユニット８の移動方向に関する情報であってもよい。すなわち、駆動情報は、モータ４へ供給する電流量に関する情報及びモータ４が駆動する時間に関する情報とのうち少なくとも一方を含めばよい。モータ４へ供給する電流量を制御する場合は、モータ４の駆動する時間を制御する場合と比較して、より短時間でズーミングに伴うレンズユニットの移動を完了させることが可能となり、ユーザにとっての利便性をより高めることが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
３  レンズ基板（制御手段）
４  モータ（レンズ駆動手段）
６  ズーム移動群ユニット用カム筒（カム筒）
８  ズーム移動群ユニット（レンズユニット）
β  レンズ装置
【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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