(57)【要約】【課題】ノイズの発生を低減することを目的とする。【解決手段】画像表示装置１００は、放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部２１および第２の光源部２２と、第１の光源部２１から放射される光束と第２の光源部２２から放射される光束とを合わせた光束の割合を連続的に変更可能に第１の光源部２１および第２の光源部２２を制御する制御部３１と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部および第２の光源部と、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束の割合を連続的に変更可能に前記第１の光源部および前記第２の光源部を制御する制御部と、を有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記第１の光源部から放射される光束の割合を段階的に可変し、
前記第２の光源部から放射される光束の割合を連続的に可変することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束における所定の割合の範囲では、
前記第１の光源部から放射される光束の割合を略一定にし、
前記第２の光源部から放射される光束の割合を連続的に可変することを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第１の光源部は、複数の光源を有し、
前記制御部は、
前記複数の光源のうち光束を放射する光源の数を制御することで、前記第１の光源部から放射する光束の割合を段階的に可変することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記第１の光源部のうち光束を放射する光源を発光時間に基づいて選択することを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束の割合が大きくなるにしたがって前記第１の光源部から放射される光束の割合の変化が抑止されるように、前記第１の光源部から放射される光束の割合を段階的に可変することを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記第１の光源部および前記第２の光源部の少なくとも何れかの温度を検出する温度検出部を有し、
前記制御部は、
前記温度検出部により検出される温度が大きくなるにしたがって前記第１の光源部から放射される光束の割合が抑止されるように、前記第１の光源部から放射される光束の割合を段階的に可変することを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記第１の光源部は、複数の光源を有し、
前記複数の光源は、前記第２の光源部を囲むように配置されていることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
放射される光束がそれぞれ変更可能な、第１の光源部および第２の光源部を有する画像表示装置の制御方法であって、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束を連続的に可変するように前記第１の光源部および前記第２の光源部を制御することを特徴とする画像表示装置の制御方法。
【請求項１０】
コンピュータを、請求項１ないし８の何れか１項に記載の制御部として機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
複数の画像表示装置が投影面に対して互いの画像の少なくとも一部を重畳させた重畳領域を設定して画像を表示する画像表示システムであって、
前記画像表示装置は、
前記重畳領域に放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部および第２の光源部と、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束の割合を連続的に変更可能に前記第１の光源部および前記第２の光源部を制御する制御部と、を有することを特徴とする画像表示システム。
【請求項１２】
複数の画像表示装置が投影面に対して互いの画像の少なくとも一部を重畳させた重畳領域を設定して画像を表示する画像表示システムの制御方法であって、
前記画像表示装置は、
前記重畳領域に放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部および第２の光源部を有し、
前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束の割合を連続的に変更可能に前記第１の光源部および前記第２の光源部を制御することを特徴とする画像表示システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置、その制御方法およびプログラムなどに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイあるいはプロジェクターなどの画像表示装置が広く使われている。このような画像表示装置では光源に、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）あるいは半導体レーザダイオードＬＥＤなどの半導体素子が用いられているものがある。
【０００３】
特許文献１には、複数の半導体レーザからなる固体光源アレイから射出する光束を、発光期間と非発光期間とのデューティ比で制御する光源制御装置が開示されている。画像表示装置の光源に半導体素子が用いることで消費電力を少なくできると共に、製品寿命を長くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−８９４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように半導体レーザなどの半導体素子では非発光から発光に切替える場合において、必要な輝度が高いほど大きな電流を投入しなければならない。電気的なノイズは電流の変化に因り発生し、電流の変化量が大きければ発生するノイズも大量になる。したがって、非発光から発光に切替え時に多くのノイズが発生するという問題がある。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、ノイズの発生を低減することができる画像表示装置などを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像表示装置は、放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部および第２の光源部と、前記第１の光源部から放射される光束と前記第２の光源部から放射される光束とを合わせた光束の割合を連続的に変更可能に前記第１の光源部および前記第２の光源部を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ノイズの発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像表示装置の構成の一例を示す図である。
【図２】第１の実施形態の単位光源の構成の一例を示す図である。
【図３】第１の実施形態の調光制御を説明するための図である。
【図４】第１の実施形態の調光制御を説明するための図である。
【図５】マルチプロジェクション・システムを説明するための図である。
【図６】第２の実施形態の調光制御を説明するための図である。
【図７】第３の実施形態の調光制御を説明するための図である。
【図８】第４の実施形態の単位光源の構成の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。但し、本発明の趣旨およびその範囲から逸脱することなく、実施形態および詳細を変更することは可能である。すなわち、本発明は本実施形態の記載内容に限定されない。また、以下に示す実施形態は、特に限定する場合を除き、ハードウェア上に実装しても、ソフトウェアで実装しても構わない。なお、同一の機能を有する部材には原則として同一の符号を付し、適宜その説明は省略する。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、画像表示装置の構成の一例を示す図である。ここでは、画像表示装置１００をプロジェクターに適用する場合について説明する。
画像表示装置１００は、複数の光源装置１０（１０ａ〜１０ｃ）と、制御装置３０とを含んで構成される。
光源装置１０ａ〜１０ｃは、それぞれ光束を放射する。本実施形態の光源装置１０ａ〜１０ｃは、光の三原色の何れか一色に相当する波長帯の光を放射する。具体的には、光源装置１０ａが赤色光を放射し、光源装置１０ｂが緑色光を放射し、光源装置１０ｃが青色光を放射する。なお、以下では、混同の虞がない限り、光の三原色の赤色光をＲ、緑色光をＧ、青色光をＢと記載する。
【００１１】
図２（ａ）は光源装置１０ａ〜１０ｃの構成を示す図である。光源装置１０ａ〜１０ｃは何れも同様の構成であり、ここでは光源装置１０ａを取り上げて説明する。
光源装置１０ａは、基板１１の全面に亘って複数の単位光源２０がマトリクス状に配置されている。ここで、単位光源２０は、後述する複数の光源部によって、画像データを表示させるために必要な光束を放射する一ユニットの光源をいうものとする。
図２（ｂ）は単位光源２０の構成を示す図である。
単位光源２０は、第１の光源部２１と、第２の光源部２２とを含んで構成される。本実施形態の単位光源２０は、第１の光源部２１が４つの光源２３ａを有し、第２の光源部２２が１つの光源２３ｂを有する。単位光源２０は、第２の光源部２２を中心にして第１の光源部２１が第２の光源部２２を囲むように配置されている。なお、単位光源２０と表示（投影）される画像のピクセルとは一致している必要はなく、１つの単位光源２０が複数ピクセルからなる領域の画像表示を担当してもよい。また、１つの単位光源２０が担当する領域は、縦横が同数のピクセルである必要もない。
【００１２】
光源２３ａおよび光源２３ｂに用いる光源は、白色光源あるいは単色光源であって、次の（１）〜（３）の条件を全て満たすものであれば、何れの光源を用いてもよい。
（１）放射光束が可変
（２）放射光束の変化速度が表示する画像に追随可能
（３）単位光源を構成するのに必要な数を実装可能
光源２３ａおよび光源２３ｂは、例えば、発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）、有機発光ダイオード（以下、ＯＬＥＤという）あるいは半導体レーザダイオード（以下、ＬＤという)を用いることができる。光源２３ａおよび光源２３ｂに用いるＬＥＤあるいはＯＬＥＤは、白色光を放射する白色ＬＥＤや白色ＯＬＥＤであっても、光の三原色であるＲＧＢの各色を放射する単色ＬＥＤや単色ＯＬＥＤであってもよい。
本実施形態では、第１の光源部２１の４つの光源２３ａは白色ＬＥＤであり、第２の光源部２２の１つの光源２３ｂは単色ＬＥＤである。また、ある１つの光源装置１０に含まれる全ての第１の光源部２１の光源２３ａは、当該光源装置１０が担当する波長帯のカラーフィルタを装着した白色ＬＥＤで構成する。そして、第２の光源部２２の光源２３ｂは、当該光源装置１０が担当する波長帯で、かつ略同一色の単色ＬＥＤで構成する。
【００１３】
すなわち、本実施形態のＲを放射する光源装置１０ａの全ての単位光源２０は、以下に示す光源２３ａ、２３ｂから構成される。
Ｒを放射する光源装置１０ａが含有する単位光源２０
第１の光源部２１の光源２３ａ    赤色帯カラーフィルタ装着の白色ＬＥＤ
第２の光源部２２の光源２３ｂ    赤色ＬＥＤ
同様に、Ｇを放射する光源装置１０ｂおよびＢを放射する光源装置１０ｃは、以下に示す光源２３ａ、２３ｂから構成される。
Ｇを放射する光源装置１０ｂが含有する単位光源２０
第１の光源部２１の光源２３ａ    緑色帯カラーフィルタ装着の白色ＬＥＤ
第２の光源部２２の光源２３ｂ    緑色ＬＥＤ
Ｂを放射する光源装置１０ｃが含有する単位光源２０
第１の光源部２１の光源２３ａ    青色帯カラーフィルタ装着の白色ＬＥＤ
第２の光源部２２の光源２３ｂ    青色ＬＥＤ
【００１４】
なお、第１の光源部２１の光源２３ａおよび第２の光源部２２の光源２３ｂの数は、上述した実施形態に限定するものではない。また、第１の光源部２１の光源２３ａおよび第２の光源部２２の光源２３ｂの構成は、白色ＬＥＤと単色ＬＥＤとの組合せに限定するものではない。例えば、第１の光源部２１の光源２３ａおよび第２の光源部２２の光源２３ｂが共に白色ＬＥＤあるいは白色ＯＬＥＤであってもよい。この場合、単一の光源装置１０を使用して画像表示装置１００を構成することができる。
【００１５】
次に、図１に戻り、制御装置３０について説明する。
制御装置３０は、制御部３１と、光源駆動部３７（３７ａ〜３７ｃ）と、温度検出部３８（３８ａ〜３８ｃ）とを有する。
制御部３１は例えばコンピュータとして機能し、各光源装置１０ａ〜１０ｃの調光制御を行う。制御部３１はＣＰＵ３２、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４、外部記憶部３５、入出力部３６を有する。ＣＰＵ３２は、ＲＯＭ３３あるいは外部記憶部３５に格納されたプログラムを実行することで、各光源装置１０ａ〜１０ｃの調光制御を実現する。具体的には、ＣＰＵ３２は画像データに基づいて光源装置１０ａ〜１０ｃにおける各単位光源２０の第１の光源部２１および第２の光源部２２の放射光束を、光源駆動部３７（３７ａ〜３７ｃ）を介して制御する。また、ＣＰＵ３２は、現在光束を放射している各光源装置１０ａ〜１０ｃそれぞれの光源２３ａ、２３ｂ、および、投入している電流値をＲＡＭに記憶する。また、ＣＰＵ３２は、各光源装置１０ａ〜１０ｃそれぞれの光源２３ａ、２３ｂの発光時間、および、そのとき投入した電流値を、各光源２３ａ、２３ｂごとに関連付けて外部記憶部３５に記憶する。
【００１６】
ＲＯＭ３３は不揮発性メモリであって、ＣＰＵ３２が実行するプログラムや各種データなどが格納される。ＲＡＭ３４は揮発性メモリであって、ＣＰＵ３２がＲＯＭ３３や外部記憶部３５から読み出したデータやＣＰＵ３２が演算したデータなどを一時的に記憶する。外部記憶部３５は、例えばハードディスクドライブであって、ＣＰＵ３２が実行するプログラム、画像表示装置１００が表示する画像データ、単位光源２０の調光割合と第１の光源部２１あるいは第２の光源部２２から放射される光束の割合との関係を示すデータなどが記憶される。プログラムには、後述する調光制御の制御方法および制御の手順などが記憶されている。入出力部３６は、外部との間でデータを送受信する。入出力部３６は、例えば表示する画像データを受信する。
【００１７】
光源駆動部３７（３７ａ〜３７ｃ）は、制御部３１に接続されると共に光源装置１０（１０ａ〜１０ｃ）に接続される。光源駆動部３７ａ〜３７ｃは制御部３１からの指示に基づいて光源装置１０ａ〜１０ｃの調光制御を行う。具体的に、光源駆動部３７ａ〜３７ｃは、第１の光源部２１のうち電流を投入する光源２３ａを選択したり、第１の光源部２１および第２の光源部２２に指示された値の電流を投入したりする。
温度検出部３８（３８ａ〜３８ｃ）は、制御部３１に接続されると共に、光源装置１０（１０ａ〜１０ｃ）に接続される。温度検出部３８ａ〜３８ｃは光源装置１０ａ〜１０ｃの単位光源２０の温度をそれぞれ検出する。温度検出部３８ａ〜３８ｃは検出した温度情報を制御部３１に送信する。
【００１８】
また、画像表示装置１００は、光源装置１０ａ〜１０ｃから放射した光束を変調させる図示しないＲ用変調素子、Ｇ用変調素子、Ｂ用変調素子を有する。制御部３１は画像データに応じてＲ用変調素子、Ｇ用変調素子、Ｂ用変調素子を制御する。制御部３１は、光源装置１０ａから放射された光束をＲ用変調素子を介して変調し、光源装置１０ｂから放射された光束をＧ用変調素子を介して変調し、光源装置１０ｃから放射された光束をＢ用変調素子を介して変調する。制御部３１は、変調させた光束を合成してスクリーンなどの投影面に投影することで画像を表示する。
【００１９】
次に、制御部３１が単位光源２０に対して行う調光制御について図３および図４を参照して説明する。以下の調光制御は、制御部３１のＣＰＵ３２が外部記憶部３５に記憶したプログラムを実行することで実現することができる。
図３は、単位光源２０の調光割合に対して、第１の光源部２１、第２の光源部２２および単位光源２０が放射する光束の関係を示す図である。グラフの横軸は単位光源２０の調光割合を示している。この値は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対する当該単位光源２０が放射する光束の割合である。
【００２０】
図３（ａ）は、単位光源２０の調光割合と、第１の光源部２１が放射する光束の関係を示すグラフである。グラフの縦軸は１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対する、第１の光源部２１が放射する光束の割合を示している。すなわち、第１の光源部２１の放射光束が４０％とは、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値の４０％で第１の光源部２１が光束を放射することを示している。例えば、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値を１０［ｌｍ］とすると、第１の光源部２１の放射光束割合が４０％ならば、第２の光源部２２は４［ｌｍ］の光束を放射している。
図３（ｂ）は、単位光源２０の調光割合と、第２の光源部２２が放射する光束の関係を示すグラフである。グラフの縦軸は１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対する、第２の光源部２２が放射する光束の割合を示している。
図３（ｃ）は、単位光源２０の調光割合と、単位光源２０が放射する光束の関係を示すグラフである。グラフの横軸は１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対する、単位光源２０が放射する光束の割合を示している。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、本実施形態では第１の光源部２１が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して段階的に可変する。ここでは、第１の光源部２１が放射する光束は、０％、２０％、４０％、６０％、８０％の等間隔の５段階で変化する。制御部３１は、以下の制御方法（Ａ）〜（Ｃ）の何れかによって第１の光源部２１の調光制御を実現することができる。
（Ａ）第１の光源部２１のうち光束を放射する光源２３ａの数を制御し、放射光束量を制御しない
（Ｂ）第１の光源部２１の４つの光源２３ａから常に光束を放射し、放射光束量を制御する
（Ｃ）第１の光源部２１のうち光束を放射する光源２３ａの数と放射光束量とを制御する
但し、第１の光源部２１の調光制御は、上述した制御方法に限られない。
【００２２】
次に、上述した制御方法（Ａ）の一例について説明する。
制御手段（Ａ）では、第１の光源部２１が放射する光束の割合と、光束を放射する光源２３ａの数との関係は以下の通りである。
第１の光源部２１が放射する光束の割合          光束を放射する光源２３ａの数
０％                                  ０個
２０％                                  １個
４０％                                  ２個
６０％                                  ３個
８０％                                  ４個
【００２３】
図４は、第１の光源部２１の発光パターンを示す図である。図４では、光束を放射する光源２３ａを白抜きで示し、光束を放射していない光源２３ａを斜線で示している。光束を放射する光源２３ａの数が１つの場合、図４（ａ）に示す４種類のパターンが存在する。
制御方法（Ａ）では、第１の光源部２１が放射する光束の割合が２０％、すなわち光束を放射する光源２３ａの数が１つならば、制御部３１は以下の手順に従い図４（ａ）に示す４種類のパターンから選択し、選択したパターンで光束が放射されるように単位光源２０を制御する。
同様に、第１の光源部２１が放射する光束の割合が４０％ならば、制御部３１は図４（ｂ）に示す６種類のパターンから選択し、選択したパターンで光束が放射されるように単位光源２０を制御する。
同様に、第１の光源部２１が放射する光束の割合が６０％ならば、制御部３１は図４（ｃ）に示す４種類のパターンから選択し、選択したパターンで光束が放射されるように単位光源２０を制御する。
【００２４】
手順（１）
第１の光源部２１が放射する光束の割合が２０％ならば
発光時間が最小の光源２３ａ
第１の光源部２１が放射する光束の割合が４０％あるいは６０％ならば
発光時間の合計が最小の光源２３ａの組合せ
【００２５】
手順（２）
発光時間が最小の光源２３ａあるいは発光時間の合計が最小の組合せが
複数存在するならば、
現在光束を放射していない光源２３ａあるいは、その組合せ
【００２６】
手順（３）
発光時間が最小の光源２３ａあるいは発光時間の合計が最小の組合せが
複数存在し、かつ、
現在光束を放射していない光源２３ａあるいは、その組合せが
複数存在するならば、
現在光束を放射していない光源２３ａあるいは、その組合せのうち
前回と異なるパターン
【００２７】
手順（４）
発光時間が最小の光源２３ａあるいは発光時間の合計が最小の組合せが
複数存在し、かつ、
現在光束を放射していない光源２３ａあるいは、その組合せが
存在しないならば、
前回と異なるパターン
【００２８】
上述したように、制御部３１は第１の光源部２１の光源２３ａ毎に関連付けて、発光させた発光時間および電流値を記憶したり、現在光束を放射している光源２３ａを記憶したりしている。したがって、制御部３１は光源２３ａ毎の発光時間を読み出すことで、発光時間が少ない光源２３ａあるいは発光時間の合計が少なくなる組合せを選択することができる。また、制御部３１は、現在光束を放射している光源２３ａの情報を読み出すことで、現在光束を放射していない光源２３ａを選択することができる。
このように、制御部３１は第１の光源部２１のうち発光時間あるいは現在の状態に基づいて光束を放射させる光源２３ａを選択することで、発光時間を均質化し、製品寿命の長期化を図ることができる。
【００２９】
次に、上述した制御方法（Ｂ）の一例について説明する。
制御方法（Ｂ）では、制御部３１が光源駆動部３７を介して第１の光源部２１の光源２３ａにそれぞれ投入する電流値を制御することで、第１の光源部２１から放射される光束を制御する。
【００３０】
次に、上述した制御方法（Ｃ）の一例について説明する。
制御方法（Ｃ）では、第１の光源部２１が放射する光束の割合と、光束を放射する光源２３ａの数との関係は以下の通りである。
第１の光源部２１が放射する光束の割合          光束を放射する光源２３ａの数
０％                                  ０個
２０％                                  ２個
４０％                                  ２個
６０％                                  ４個
８０％                                  ４個
【００３１】
制御方法（Ｃ）では、第１の光源部２１が放射する光束の割合が２０％あるいは４０％ならば、制御部３１は以下の手順に従い図４（ｂ）に示す６種類のパターンから選択し、選択したパターンで光束が放射されるように単位光源２０を制御する。
同様に、第１の光源部２１が放射する光束の割合が６０％あるいは８０％ならば、制御部３１は図４（ｄ）に示すパターンで光束が放射されるように単位光源２０を制御する。
【００３２】
手順（１）
投入電流値×発光時間の合計が最小の光源２３ａの組合せ
手順（２）
投入電流値×発光時間の合計で最小の組合せが
複数存在するならば、
現在光束を放射していない光源２３ａの組合せ
手順（３）
投入電流値×発光時間の合計で最小の組合せが複数存在し、かつ、
現在光束を放射していない光源２３ａの組合せが複数存在するならば、
現在光束を放射していない光源２３ａの組合せのうち
前回と異なるパターン
手順（４）
投入電流値×発光時間の合計で最小の組合せが複数存在し、かつ、
現在光束を放射していない光源２３ａの組合せが存在しないならば、
前回と異なるパターン
【００３３】
制御部３１は光源２３ａ毎の発光時間および電流値を読み出すことで、投入電流値×発光時間の合計が小さい組合せを選択することができる。
このように、制御部３１は第１の光源部２１のうち投入電流値、発光時間および現在の状態に基づいて光束を放射させる光源２３ａを選択することで、発光時間を均質化し、製品寿命の長期化を図ることができる。
【００３４】
次に、第２の光源部２２の調光制御について説明する。
図３（ｂ）に示すように、第２の光源部２２が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して無段階で連続的に可変する。ここでは、第２の光源部２２が放射する光束は、０％から２０％の範囲で無段階に可変する。制御部３１は、光源駆動部３７を介して第２の光源部２２の光源２３ｂに投入する電流値を制御することで、第２の光源部２２を調光制御する。
【００３５】
制御部３１は第１の光源部２１と第２の光源部２２とを調光制御することで、単位光源２０全体では図３（ｃ）に示すように、１つの単位光源２０の放射光束を０％から１００％までの全範囲において無段階でかつ線形に制御可能である。
以上のように、画像表示装置１００は放射される光束の割合を変更可能な、第１の光源部２１および第２の光源部２２を有する。すなわち、第１の光源部２１及び第２の光源部２２は放射される光束の割合が可変である。制御部３１は第１の光源部２１から放射される光束と第２の光源部２２から放射される光束とを合わせた光束を、図３（ｃ）に示すように、連続的に可変するように第１の光源部２１および第２の光源部２２を制御する。したがって、一つの光源部のみで光束を連続的に可変する場合に比べて、第１の光源部２１および第２の光源部２２にそれぞれ投入する電流の変化量を抑制することができ、ノイズの発生を低減することができる。
【００３６】
また、電流を投入することで発光するＬＥＤなどの半導体素子は、投入する電流が大きいほど放射効率が低下してしまう特性がある。より具体的には、投入する電流が小さい範囲では（放射光量／投入電流）が略一定であるのに対して、投入する電流が大きくなるほど（放射光量／投入電流）が徐々に小さくなる。したがって、本実施形態のように、第１の光源部２１および第２の光源部２２にそれぞれ投入する電流を抑制することで、第１の光源部２１および第２の光源部２２の放射効率が向上し、消費電力を抑制させることができる。また、（放射光量／投入電流）が略一定の領域で、第１の光源部２１および第２の光源部２２から放射される光束を制御するために、調光制御を容易に行うことができる。
また、単位光源２０から放射される光束における所定の割合の範囲、具体的には２０％から４０％の範囲、４０％から６０％の範囲、６０％から８０％の範囲、８０％から１００％の範囲では、第１の光源部２１から放射される光束の割合が略一定である。したがって、第１の光源部２１の調光制御を容易に行うことができる。
【００３７】
また、制御部３１は第１の光源部２１から放射される光束を図３（ａ）に示すように段階的に可変することで、第１の光源部２１の調光制御を容易に行うことができる。特に、第１の光源部２１の調光を、光束を放射する光源２３ａの数で制御することで、調光制御を容易に行うことができる。このとき、制御部３１は、第１の光源部２１のうち光束を放射する光源２３ａとして、発光時間が少ない光源２３ａを選択することで、製品寿命の長期化を図ることできる。一方、制御部３１は第２の光源部２２から放射される光束を図３（ｂ）に示すように連続的に可変する。この場合、（放射光量／投入電流）が略一定の領域で制御できるために、第２の光源部２２を連続的に可変する場合であっても調光制御を容易に行うことができる。
【００３８】
次に、画像表示装置１００を画像表示システムとしてのマルチプロジェクション・システムに適用する場合について説明する。
マルチプロジェクション・システムとは、複数の画像表示装置から表示される画像をそれぞれ大型のスクリーンに隣接させて表示させるシステムである。マルチプロジェクション・システムでは、隣接した画像の境界を目立たないようにするために、各画像表示装置から表示される隣接する画像の一部を重畳するように表示する。このとき、複数の画像が重畳している重畳領域の輝度は、他の領域に比べ高くなってしまう。したがって、各画像表示装置は、重畳領域の画像の輝度信号を抑止し、輝度を均質化するように制御する方法が用いられる。このとき、重畳領域上に黒浮きという、黒色が黒色ではなく灰色に見える現象が発生してしまう。
【００３９】
本実施形態では、マルチプロジェクション・システムに上述した画像表示装置１００を適用することで重畳領域上の黒浮きの発生を低減することができる。以下では、マルチプロジェクション・システムが第１の画像表示装置１００ａと第２の画像表示装置１００ｂとを有する。また、理解を容易にするために、第１の画像表示装置１００ａと第２の画像表示装置１００ｂとは、隣接した位置に固定され、後述する重畳領域が変動しない場合について説明する。なお、第１の画像表示装置１００ａと第２の画像表示装置１００ｂは、上述した画像表示装置１００と同一の構成である。
【００４０】
図５（ａ）は、第１の画像表示装置１００ａにより表示される第１の画像４１と、第２の画像表示装置１００ｂにより表示される第２の画像４２との一例を示す図である。
図５（ｂ）は、第１の画像４１と第２の画像４２とを水平方向に一部が重畳するように結合した画像４３の一例を示す図である。ここでは、重畳領域を除いて第１の画像４１と第２の画像４２とは異なる画像である。
【００４１】
図５（ａ）に示すように、第１の画像４１および第２の画像４２には、それぞれ第１の重ね代４４および第２の重ね代４５が設定される。
また、図５（ｂ）に示すように、第１の画像表示装置１００ａと第２の画像表示装置１００ｂとは、第１の重ね代４４および第２の重ね代４５同士を重畳するように表示して、第１の重畳領域４６と第２の重畳領域４７を生成する。
ここで、第１の重畳領域４６とは、
第１の画像４１の第２の重ね代４５と
第２の画像４２の第１の重ね代４４との重畳である。
また、第２の重畳領域４７は、
第１の画像４１の第１の重ね代４４と
第２の画像４２の第２の重ね代４５との重畳である。
【００４２】
次に、第１の画像表示装置１００ａおよび第２の画像表示装置１００ｂの各制御部３１は、画像データに応じて第１の重畳領域４６と第２の重畳領域４７に最大で１００％になるように光束を放射させる制御について説明する。
本実施形態では、各制御部３１が第１の重ね代４４の位置に放射させる光束を最大２０％に抑止し、第２の重ね代４５の位置に放射させる光束を最大８０％に抑止することで重複領域の黒浮きを軽減させる。
第１の重ね代４４の放射光束を最大２０％に抑止するには、各制御部３１は、図３（ｃ）のグラフに基づいて、第１の重ね代４４に光束を放射する単位光源２０に対して単位光源２０の調光割合が０％から２０％になるように調光制御する。ここで、制御部３１は予め第１の重ね代４４に光束を放射する単位光源２０を記憶している。したがって、各制御部３１は第１の重ね代４４に光束を放射する単位光源２０について、図３（ａ）のグラフに基づき第１の光源部２１の放射光束を０％にし、図３（ｂ）のグラフに基づき第２の光源部２２の放射光束を０％から２０％の範囲で可変にする。
【００４３】
一方、第２の重ね代４５の放射光束を最大８０％に抑止するには、各制御部３１は、図３（ｃ）のグラフに基づいて、第２の重ね代４５に光束を放射する単位光源２０に対して単位光源２０の調光割合が０％から８０％になるように調光制御する。ここで、制御部３１は予め第２の重ね代４５に光束を放射する単位光源２０を記憶している。したがって、各制御部３１は第２の重ね代４５に光束を放射する単位光源２０について、図３（ａ）のグラフに基づき第１の光源部２１の放射光束を０％から６０％にし、図３（ｂ）のグラフに基づき第２の光源部２２の放射光束を０％から２０％の範囲で可変にする。
【００４４】
上述した調光制御により、各重畳領域の放射光束は以下に示す値になる。
第１の重畳領域４６  第１の画像４１の第２の重ね代４５と
第２の画像４２の第１の重ね代４４との重畳
＝８０％＋２０％
＝１００％
第２の重畳領域４７  第１の画像４１の第１の重ね代４４と
第２の画像４２の第２の重ね代４５との重畳
＝２０％＋８０％
＝１００％
したがって、第１の重畳領域４６と第２の重畳領域４７とは共に放射光束が１００％であり、この値は重畳領域以外の領域の放射光束と等しい。
【００４５】
次に、各重畳領域の黒浮きの値は以下に示す値になる。ここで、ＢＬ（ブラックレベル）は単位光源２０が放射する光束が１００％での黒浮きの値とする。すなわち、ＢＬは、第１の画像４１あるいは第２の画像４２の黒浮きの最大値である。
第１の重畳領域４６  第１の画像４１の第２の重ね代４５と
第２の画像４２の第１の重ね代４４の重畳
＝８０％×ＢＬ＋２０％×ＢＬ
＝ＢＬ
第２の重畳領域４７  第１の画像４１の第１の重ね代４４と
第２の画像４２の第２の重ね代４５の重畳
＝２０％×ＢＬ＋８０％×ＢＬ
＝ＢＬ
したがって、第１の重畳領域４６と第２の重畳領域４７とは共に黒浮きの値がＢＬであり、この値は重畳領域以外の領域の黒浮きの最大値と等しく、重畳領域上に黒浮きを抑制することができる。
【００４６】
なお、ここでは重畳領域の放射光束を最大で１００％にする場合について説明したが、放射光束は画像データによって割合が変化する。例えば、放射光束が５０％でよい場合には各制御部３１は、第１の重畳領域４６について、第１の画像４１の第２の重ね代４５の放射光束を４０％にし、第２の画像４２の第１の重ね代４４の放射光束を１０％になるように調光制御する。一方、第２の重畳領域４７については、第１の画像４１の第１の重ね代４４の放射光束を１０％にし、第２の画像４２の第２の重ね代４５の放射光束を４０％になるように調光制御する。
【００４７】
このように、本実施形態では、複数の画像表示装置１００をマルチプロジェクション・システムに適用し、各制御部３１が画像の重畳領域の放射光束が最大で１００％になるように単位光源２０の第１の光源部２１と第２の光源部２２とを調光制御する。したがって、重畳領域の黒浮きは、重畳領域以外の領域の黒浮きと等しくでき、重畳領域上の黒浮きを抑制することができる。
また、本実施形態のように、一つの画像表示装置１００が表示する画像には図５（ａ）に示すように複数の重ね代を設定し、端部に近い重ね代にするほど放射光束の割合の最大値を小さくしたことで、画像の端部を滑らかに表示させることができる。なお、上述した実施形態では、重ね代が第１の重ね代４４と第２の重ね代４５である場合について説明したが、１つの重ね代であってもよく、３つ以上の重ね代であってもよい。
【００４８】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係る調光制御について図６を参照して説明する。
図６（ａ）は、単位光源２０の調光割合と、第１の光源部２１が放射する光束の関係を示すグラフである。図６（ｂ）は、単位光源２０の調光割合と、第２の光源部２２が放射する光束の関係を示すグラフである。図６（ｃ）は、単位光源２０の調光割合と、単位光源２０が放射する光束の関係を示すグラフである。
【００４９】
図６（ａ）に示すように、本実施形態では第１の光源部２１が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して段階的に可変する。ここでは、第１の光源部２１が放射する光束は、０％、２０％、４０％、５０％、６０％の５段階で変化する。段階毎の第１の光源部２１が放射する光束の変化は、単位光源２０の調光割合が大きくなるにしたがって、狭隘になる。すなわち、単位光源２０の調光割合が大きくなるに従い、第１の光源部２１で放射する光束の割合の変化を抑止している。
制御部３１は、第１の実施形態で説明した制御方法（Ｂ）または制御方法（Ｃ）の何れかによって第１の光源部２１の調光制御を実現することができる。
（Ｂ）第１の光源部２１の４つの光源２３ａから常に光束を放射し、放射光束量を制御する
（Ｃ）第１の光源部２１のうち光束を放射する光源２３ａの数と放射光束量とを制御する
但し、第１の光源部２１の調光制御は、上述した制御方法に限られない。
【００５０】
次に、第２の光源部２２の調光制御について説明する。
図６（ｂ）に示すように、単位光源２０の調光割合が０％から６０％の範囲では、第２の光源部２２が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して０％から２０％の範囲で無段階に可変する。また、単位光源２０の調光割合が６０％から８０％の範囲では、第２の光源部２２が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して１０％から３０％の範囲で無段階に可変する。更に、単位光源２０の調光割合が８０％から１００％の範囲では、第２の光源部２２が放射する光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して２０％から４０％の範囲で無段階に可変する。
【００５１】
制御部３１は第１の光源部２１と第２の光源部２２とを調光制御することで、単位光源２０全体では図６（ｃ）に示すように、１つの単位光源２０の放射光束を０％から１００％までの全範囲において無段階でかつ線形に制御可能である。
また、制御部３１は単位光源２０の調光割合が６０％以上の範囲で、第１の光源部２１の放射光束の割合を相対的に抑止することで、第１の光源部２１と第２の光源部２２とで投入電流値×発光時間の値を均質化することができる。
【００５２】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係る調光制御について図７を参照して説明する。第１の実施形態および第２の実施形態では、単位光源２０の調光割合に応じて第１の光源部２１が放射する光束が一意に決定された。本実施形態では、物理条件の一例である温度に基づいて同一の単位光源２０の調光割合であっても、第１の光源部２１が放射する光束は一定の範囲内で可変する。
図７（ａ）は、単位光源２０の調光割合と、第２の光源部２２が放射する光束の関係を示すグラフである。図７（ｂ）は、単位光源２０の調光割合と、第２の光源部２２が放射する光束の関係を示すグラフである。図７（ｃ）は、単位光源２０の調光割合と、単位光源２０が放射する光束の関係を示すグラフである。
【００５３】
図７（ａ）に示すように、例えば、単位光源２０の調光割合が４０％から６０％の範囲では、第１の光源部２１の放射光束は、１つ単位光源２０が放射する光束の最大値に対して３０％から４０％の範囲で変化する。
ここで、制御部３１による第１の光源部２１の調光制御を図７（ｄ）を参照して説明する。図７（ｄ）は、図７（ａ）のグラフのうち単位光源２０の調光割合が４０％から６０％の範囲を拡大した図である。ここで、制御部３１は物理条件として単位光源２０の温度に基づいて第１の光源部２１が放射する光束を制御する。なお、物理条件は単位光源２０の温度に限られない。また、単位光源２０の温度は、温度検出部３８が測定する。なお、温度検出部３８は単位光源２０の温度として、第１の光源部２１または第２の光源部２２の何れかを測定することができる。温度検出部３８は、測定した温度情報を単位光源２０毎に識別できるように制御部３１に送信する。
【００５４】
ここで、単位光源２０の温度をｔｈ１、ｔｈ２、ｔｈ３とし、ｔｈ０を常温とする。このとき、ｔｈ０からｔｈ３の関係は以下の通りである。
ｔｈ３  ＞  ｔｈ２  ＞  ｔｈ１  ＞  ｔｈ０
なお、ｔｈ１、ｔｈ２、ｔｈ３の各温度は、第１の光源部２１および第２の光源部２２に用いる光源の種類、あるいは、単位光源２０の構成や配置に依存する。したがって、予め光源の種類、あるいは、単位光源２０の構成や配置に応じてｔｈ１、ｔｈ２、ｔｈ３の各温度を設定する。
【００５５】
図７（ｄ）に示すように、単位光源２０の温度がｔｈ１未満の場合には、第１の光源部２１の放射光束は、１つ単位光源２０が放射する光束の最大値に対して４０％である。この値は、第１の実施形態と同一である。また、単位光源２０の温度がｔｈ１以上である場合には、第１の光源部２１の放射光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して３５％に抑止する。更に、単位光源２０の温度がｔｈ２以上である場合には、第１の光源部２１の放射光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して３２．５％に抑止する。更に、単位光源２０の温度がｔｈ３以上である場合には、第１の光源部２１の放射光束は、１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して３０％に抑止する。
【００５６】
次に、制御部３１による第２の光源部２２の調光制御を図７（ｂ）および図７（ｅ）を参照して説明する。図７（ｅ）は、図７（ｂ）のグラフのうち単位光源２０の調光割合が４０％から６０％の範囲を拡大した図である。
第１の光源部２１が放射する光束は単位光源２０の温度に基づいて変化する。同様に、第２の光源部２２が放射する光束も単位光源２０の温度に基づいて以下のように変化する。
【００５７】
図７（ｅ）に示すように、単位光源２０の温度がｔｈ１未満の場合には、第２の光源部２２の放射光束は、単位光源２０の調光割合に応じて１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して０％から２０％の範囲で線形に変化する。この変化は、第１の実施形態と同一である。また、単位光源２０の温度がｔｈ１以上である場合には、第２の光源部２２の放射光束は、単位光源２０の調光割合に応じて１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して５％から２５％の範囲で変化する。すなわち、図７（ｅ）のグラフ上では、第１の光源部２１で抑止した５％分、第２の光源部２２の放射光束を上方に変位させて単位光源２０の全体の光束を補っている。更に、単位光源２０の温度がｔｈ２以上である場合には、第２の光源部２２の放射光束は、単位光源２０の調光割合に応じて１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して７．５％から２７．５％の範囲で変化する。すなわち、図７（ｅ）のグラフ上では、第１の光源部２１で抑止した７．５％分、第２の光源部２２の放射光束を上方に変位させて単位光源２０の全体の光束を補っている。更に、単位光源２０の温度がｔｈ３以上である場合には、第２の光源部２２の放射光束は、単位光源２０の調光割合に応じて１つの単位光源２０が放射する光束の最大値に対して１０％から３０％の範囲で変化する。すなわち、図７（ｅ）のグラフ上では、第１の光源部２１で抑止した１０％分、第２の光源部２２の放射光束を上方に変位させて単位光源２０の全体の光束を補っている。
【００５８】
制御部３１は第１の光源部２１と第２の光源部２２とを調光制御して、単位光源２０の温度によらず単位光源２０全体では、図７（ｃ）に示すように、１つの単位光源２０の放射光束を０％から１００％までの全範囲において無段階でかつ線形に制御可能である。
また、制御部３１は、単位光源２０の温度に応じて単位光源２０が放射する光束の基盤となる第１の光源部２１の放射光束を抑止することで、単位光源２０全体の放射光量および調光制御の利便性を損なわず、単位光源２０全体の温度を抑止することができる。
【００５９】
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態に係る単位光源について図８を参照して説明する。
図８（ａ）に示す単位光源５０は、第１の光源部５１の光源５３ａと第２の光源部５２の光源５３ｂを共に矩形で構成している。
図８（ｂ）に示す単位光源６０は、第１の光源部６１の光源６３ａと第２の光源部６２の光源６３ｂを同一の形状で構成している。ここでは、第１の光源部６１は、複数（１２個）の光源６３ａを有し、第２の光源部６２は複数（４つ）の光源６３ｂを有する。
放射面を直交する方向から見たときに、調光の微調整を行う第２の光源部を中心にして、単位光源の基盤となる第１の光源部を周囲に配置することで、単位光源から放射される光束を滑らかに可変することができる。
なお、第１の光源部および第２の光源部を構成する光源の形状は、図２に示す円や曲線に依る閉図形、あるいは、図８に示す矩形に限定されず、調光制御の容易性、あるいは製造上の容易性を勘案して、任意の形状で実施してよい。また、第１の光源部および第２の光源部の配置は、図２の位置、あるいは、図８の位置に限定されない。
【００６０】
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更などが可能であり、上述した実施形態を適時組み合わせてもよい。
上述した実施形態では、本発明をプロジェクターに適用する場合を例にして説明したが、この場合に限定されず、光源装置１０をバックライトに用いるディスプレイにも適用することができる。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１００（１００ａ、１００ｂ）：画像表示装置  １０（１０ａ〜１０ｃ）：光源装置  ２０：単位光源  ２１：第１の光源部  ２２：第２の光源部  ２２ａ、２２ｂ：光源  ３０：制御装置  ３１：制御部  ３７（３７ａ〜３７ｃ）：光源駆動部  ３８（３８ａ〜３８ｃ）：温度検出部
【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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