(57)【要約】【課題】この発明は、スクリーンのサイズに係わらず、スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーを、安全規格に準拠した上で、スクリーン上での明るさが最大限に確保されるように制御して、ユーザにとっての利便性を高め、十分に実用に好適する投射型表示装置及びその制御方法を提供することを目的としている。【解決手段】レーザ光発生素子（２７〜２９）から発生されたレーザ光を入力映像信号によって変調し、投射レンズ（１３）を介してスクリーン（２０）上に投射して映像表示する投射型表示装置であって、スクリーン（２０）のサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン（２０）上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、スクリーン（２０）上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにレーザ光発生素子（２７〜２９）を制御する。【選択図】図３
2009210619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号が入力される入力手段と、
レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、
前記レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を前記入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段と、
前記スクリーンのサイズを示す情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する制御手段とを具備することを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、ＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記投射レンズから前記スクリーンまでの距離を測定する測距手段を備え、
前記制御手段は、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンにレーザ光が投射されているときに前記測距手段で測定された距離を取得しておき、当該取得した距離よりも短い距離が前記測距手段で測定されたとき、その測定された距離の位置における、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンに投射されているレーザ光の照射範囲に対応したサイズのスクリーンを想定し、その仮想スクリーンに対して、単位面積当たりの光パワーが安全規格に準拠する範囲内となるようなレーザ光の光量を設定することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記レーザ光発生手段からレーザ光を発生させる前に、予め、前記取得手段で取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量で前記レーザ光発生素子からレーザ光を発生させるように制御することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項５】
映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、前記レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を前記入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段とを備えた投射型表示装置を制御する方法であって、
前記スクリーンのサイズを示す情報を取得する工程と、
取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する工程とを具備することを特徴とする投射型表示装置の制御方法。
【請求項６】
測距手段により前記投射レンズから前記スクリーンまでの距離を測定する工程と、
前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンにレーザ光が投射されているときに前記測距手段で測定された距離を取得しておき、当該取得した距離よりも短い距離が前記測距手段で測定されたとき、その測定された距離の位置における、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンに投射されているレーザ光の照射範囲に対応したサイズのスクリーンを想定し、その仮想スクリーンに対して、単位面積当たりの光パワーが安全規格に準拠する範囲内となるようなレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する工程とを具備することを特徴とする請求項５記載の投射型表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、レーザ光をスクリーン上に投射して映像表示を行なう投射型表示装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、例えばカラープロジェクタ等に代表される投射型表示装置は、光源からの照射光を映像信号によって変調した光学像をスクリーン上に投射して映像表示を行なっている。そして、この投射型表示装置における光源としては、ランプからＬＥＤ（light emitting diode）を経て現状ではレーザ素子が注目されてきている。
【０００３】
ところで、レーザ光を使用する機器に対しては、レーザ光の光量に関して国際的な安全規格が定められている。そして、光源としてレーザ素子を使用する投射型表示装置にあっても、スクリーンに向けて照射されるレーザ光の光量について、その安全規格に準拠するように制限を施すことが必要となる。
【０００４】
すなわち、この安全規格では、レーザ光が眼に入ったり皮膚に当たったりした場合に許容することができる安全なレーザ光のレベルとして、最大許容露光量ＭＰＥ（maximum permissible exposure）を規定している。このＭＰＥ値は、障害発生率が５０％となる露光量（レベル）の１／１０を設定の根拠としており、レーザ光の単位面積当たりのパワー密度（Ｗ／ｍ２）またはエネルギー密度（Ｊ／ｍ２）で与えられる。
【０００５】
このため、レーザ光の放射レベルをＭＰＥ値よりも小さく設定すれば、安全面では問題ないということができる。しかしながら、レーザ光の放射レベルをＭＰＥ値よりもただ小さく設定しただけでは、スクリーン上において十分な明るさを確保することができなくなり、投射型表示装置としての実用性に欠けることになる。
【０００６】
特許文献１には、レーザ光を光源として用いて画像を表示する第１の画像表示系と、レーザ光以外の光源を用いて画像を表示する第２の画像表示系とを備え、第１及び第２の画像表示系によって同一画像を投射表示させることにより、レーザ光の強度を低減させて、表示画像を明るくするようにした画像表示装置の構成が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−０９１６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、スクリーンのサイズに係わらず、スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーを、安全規格に準拠した上で、スクリーン上での明るさが最大限に確保されるように制御して、ユーザにとっての利便性を高め、十分に実用に好適する投射型表示装置及びその制御方法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】
【０００８】
すなわち、この発明に係る投射型表示装置は、映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段と、スクリーンのサイズを示す情報を取得する取得手段と、取得手段で取得されたスクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにレーザ光発生素子を制御する制御手段とを備えるようにしたものである。
【０００９】
また、この発明に係る投射型表示装置の制御方法は、映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段とを備えた投射型表示装置を制御する方法を対象としている。そして、スクリーンのサイズを示す情報を取得する工程と、取得されたスクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにレーザ光発生素子を制御する工程とを備えるようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
上記した発明によれば、スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、予め定められた安全規格に準拠する範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにしたので、スクリーンのサイズに係わらず、スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーを、安全規格に準拠した上で、スクリーン上での明るさが最大限に確保されるように制御することができ、ユーザにとっての利便性を高め、十分に実用に適するものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、この実施の形態で説明するレーザプロジェクタ１１の外観を示している。すなわち、このレーザプロジェクタ１１は、プロジェクタ本体となる、ほぼ薄型の箱状に形成された据置タイプのキャビネット１２を有している。
【００１２】
そして、このキャビネット１２には、その前面パネル１２ａの一端部に、投射レンズ１３と測距部１４とが近接して配置されている。このうち、投射レンズ１３は、キャビネット１２の前面に設置された映像投射面となる後述するスクリーン上に、映像化された情報を拡大投射して表示させるためのものである。
【００１３】
また、上記測距部１４は、通常、投射レンズ１３からスクリーンまでの距離を測定している。ところが、投射レンズ１３とスクリーンとの間に人が介入した場合には、投射レンズ１３と人との距離を測定することになる。
【００１４】
さらに、上記キャビネット１２には、その上面パネル１２ｂに、表示部１５及び操作部１６が配置されている。このうち、表示部１５は、レーザプロジェクタ１１の現在の状態を表示したり、レーザプロジェクタ１１を各種のモードに設定するためのメニューを表示したりするものである。
【００１５】
また、上記操作部１６は、電源キーを備えるとともに、レーザプロジェクタ１１を各種の動作状態または停止状態に制御したり、レーザプロジェクタ１１を各種のモードに設定したりするための各種のキーを備えている。これらのキーは、ユーザが操作するために上面パネル１２ｂから露出するように設置されている。
【００１６】
図２は、上記したレーザプロジェクタ１１の信号処理系を示している。すなわち、入力端子１７に供給された映像信号は、映像信号処理部１８に供給されて投射される際に必要な所定の信号処理が施される。そして、映像信号処理部１８から出力された映像信号は、映像投射部１９に供給されて光学像に変換された後、上記投射レンズ１３を介してスクリーン２０上に拡大投射され、ここに、映像表示が行なわれる。
【００１７】
ここで、上記したレーザプロジェクタ１１の映像表示動作は、制御部２１によって統括的に制御されている。この制御部２１は、例えばＣＰＵ（central processing unit）２１ａを内蔵しており、上記操作部１６から得られる操作情報、または、リモートコントローラ２２から送信され受信部２３で受信した操作情報に基づいて、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御している。
【００１８】
この場合、制御部２１は、メモリ部２１ｂを利用している。このメモリ部２１ｂは、主として、そのＣＰＵ２１ａが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）と、該ＣＰＵ２１ａに作業エリアを提供するためのＲＡＭ（random access memory）と、各種の設定情報及び制御情報等が格納される不揮発性メモリとを有している。
【００１９】
また、この制御部２１は、上記測距部１４に接続されており、測距部１４によって測定された距離情報を取得している。そして、この制御部２１は、上記映像投射部１９を制御する際に、測距部１４から取得した距離情報を映像投射部１９に出力している。
【００２０】
図３は、上記映像投射部１９の構成を示している。すなわち、上記映像信号処理部１８から出力された映像信号は、入力端子２４を介して映像光変換部２５に供給される。この映像光変換部２５には、ミラー２６を介してＲ（red）レーザ光、Ｂ（blue）レーザ光及びＧ（green）レーザ光が一定周期で時分割的に入射されている。
【００２１】
これらＲ，Ｂ，Ｇの各レーザ光は、Ｒレーザ光発生素子２７、Ｂレーザ光発生素子２８及びＧレーザ光発生素子２９からそれぞれ発生されるもので、各発生素子２７〜２９がレーザ光制御部３０の制御に基づいて選択的に駆動されることにより、Ｒレーザ光、Ｂレーザ光及びＧレーザ光が一定周期で時分割的に発生され、ダイクロイックフィルタ３１，３２，３３及び上記ミラー２６を介して映像光変換部２５に入射されている。
【００２２】
そして、上記映像光変換部２５は、時分割的に入射されるＲ，Ｂ，Ｇの各レーザ光を、入力された映像信号の中の入射レーザ光に対応する色成分の信号で水平ライン毎に光変調し、上記投射レンズ１３を介してスクリーン２０上に走査させることにより、映像表示を行なっている。
【００２３】
ここで、上記レーザ光制御部３０は、上記制御部２１から入力端子３４を介して供給される制御信号に基づいて、Ｒ，Ｂ及びＧレーザ光発生素子２７〜２９を制御している。この場合、上記制御部２１から供給される制御信号には、上記測距部１４で測定した距離情報と、使用するスクリーン２０のサイズを示す情報とが含まれている。なお、スクリーン２０のサイズは、基本となるサイズのスクリーン２０に対する縦方向及び横方向のサイズ比で表わしている。
【００２４】
そして、このレーザ光制御部３０は、使用するスクリーン２０のサイズに基づいて、スクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）で、スクリーン２０上での明るさが最大限に確保される値となるようなレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように、Ｒ，Ｂ及びＧレーザ光発生素子２７〜２９を制御している。
【００２５】
すなわち、図４に示すように、投射レンズ１３から同じ距離Ｌだけ離れた位置に、サイズＳ１のスクリーン２０ａと、それよりも小さいサイズＳ２のスクリーン２０ｂとを設置した場合を考える。この場合、レーザプロジェクタ１１から出射されるレーザ光の光量が同じであれば、スクリーン２０ｂ上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーは、スクリーン２０ａ上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーよりも強くなる。
【００２６】
ただし、図５に示すように、同じスクリーンサイズＳ１のスクリーン２０を、投射レンズ１３から距離Ｌ１だけ離れた位置と、それよりも遠い距離Ｌ２だけ離れた位置とに設置した場合には、レーザプロジェクタ１１から出射されるレーザ光の光量が同じであれば、いずれの距離Ｌ１，Ｌ２に位置するスクリーン２０に対しても、その表示面上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーは等しくなる。
【００２７】
以上のことから、レーザプロジェクタ１１から出射されるレーザ光の光量が同じであれば、スクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーは、投射レンズ１３からスクリーン２０までの距離には無関係に、スクリーン２０のサイズによって変わることがわかる。
【００２８】
このため、上記レーザ光制御部３０は、使用するスクリーン２０のサイズに基づいて、スクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）で、スクリーン２０上での明るさが最大限となるようなレーザ光の光量を設定し、Ｒ，Ｂ及びＧレーザ光発生素子２７〜２９を制御している。
【００２９】
ただし、図５において、投射レンズ１３から距離Ｌ２の位置にあるスクリーン２０に映像を投射している状態で、投射レンズ１３とスクリーン２０との間、例えば、投射レンズ１３から距離Ｌ１の位置で、レーザ光の照射範囲内（図中ハッチングで示す範囲内）に人が介入したとする。
【００３０】
すると、このレーザ光の照射範囲は、スクリーン２０のサイズＳ１よりも小さいため、図４で説明したように、その範囲内におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーは、スクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーよりも強くなり、安全規格を超える可能性がある。
【００３１】
このため、上記レーザ光制御部３０は、測距部１４での測定結果が距離Ｌ２から距離Ｌ１に突然変化した場合、人が介入したと判断する。この場合、レーザ光制御部３０は、図６に示すように、投射レンズ１３から距離Ｌ１の位置に、投射レンズ１３から距離Ｌ２の位置にあるスクリーン２０に映像を投射している状態でのレーザ光の照射範囲に対応するサイズＳ３を有するスクリーン２０ｃが介在されたと仮定し、そのスクリーン２０ｃ上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）となるようなレーザ光の光量を設定し、Ｒ，Ｂ及びＧレーザ光発生素子２７〜２９を制御している。
【００３２】
なお、この場合には、上記レーザ光制御部３０は、人が介入されている可能性が高いので、レーザ光の光量を速やかに安全規格に準拠する範囲内に制御するだけでよく、必ずしもスクリーン２０ｃ上での明るさを安全規格に準拠する範囲内で最大限となるように制御する必要はないものとする。
【００３３】
図７は、上記したレーザ光制御部３０によるレーザ光の光量を制限する処理動作をまとめたフローチャートを示している。すなわち、この処理は、スクリーン２０上への映像表示が要求されることにより開始（ステップＳ１１）される。
【００３４】
すると、レーザ光制御部３０は、ステップＳ１２で、使用するスクリーン２０のサイズ情報を取得する。スクリーン２０のサイズ情報は、入力する映像信号、ユーザの操作による設定、映像光変換部２５の仕様等によって定義される。そして、レーザ光制御部３０は、ステップＳ１３で、測距部１４で測定した距離情報を取得する。
【００３５】
その後、レーザ光制御部３０は、ステップＳ１４で、先に取得したスクリーン２０のサイズ情報に基づいて、そのスクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）で、スクリーン２０上での明るさが最大限に確保される値となるようなレーザ光の光量を算出し、ステップＳ１５で、その算出された光量でレーザ光が発生されるように、Ｒ，Ｂ及びＧレーザ光発生素子２７〜２９を制御する。
【００３６】
次に、レーザ光制御部３０は、ステップＳ１６で、先に測距部１４で測定した距離が短くなるように変化したか否かを判別し、変化したと判断された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１４の処理に移行する。この場合、レーザ光制御部３０は、変化後の距離の位置で、現在のレーザ光の照射範囲内に人が介入したと判断し、ステップＳ１４で、その変化後の距離の位置における、現在のレーザ光の照射範囲に対応したサイズのスクリーンを想定し、その仮想スクリーンに対して、その単位面積当たりの光パワーが安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）となるようなレーザ光の光量を算出する。
【００３７】
また、上記ステップＳ１６で距離が変化しないと判断された場合（ＮＯ）、レーザ光制御部３０は、ステップＳ１７で、スクリーン２０上への映像表示の停止が要求されたか否かを判別し、停止が要求されていないと判断された場合（ＮＯ）、ステップＳ１３の処理に移行されて測距部１４からの距離情報の取得が行なわれ、停止が要求されたと判断された場合（ＹＥＳ）、処理を終了（ステップＳ１８）する。
【００３８】
上記した実施の形態によれば、使用するスクリーン２０のサイズに応じて、スクリーン２０上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）で、スクリーン２０上での明るさが最大限となるようにレーザ光の光量を設定しているので、ユーザにとっての利便性を高め、十分に実用に適するものとなる。
【００３９】
また、投射レンズ１３とスクリーン２０との間の距離を測定し、当該距離が急激に変化した場合に人が介入したと判断し、その変化後の距離の位置における、現在のレーザ光の照射範囲に対応したサイズの仮想スクリーンに対して、その単位面積当たりの光パワーが安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）となるようなレーザ光の光量を設定するようにしたので、十分な安全性を確保することもできる。
【００４０】
図８は、スクリーン２０までの距離と、スクリーン２０の縦の長さと、スクリーン２０の横の長さと、スクリーン２０の面積と、単位面積当たりの光パワーとの関係の一例を示している。
【００４１】
すなわち、レーザプロジェクタ１１から出射されるレーザ光の光量が同じであるとすれば、縦の長さがＡで横の長さがＢのスクリーン２０に対して、安全規格に準拠する範囲内（ＭＰＥ値内）でスクリーン２０上での明るさが最大限となる、レーザ光の単位面積当たりの光パワーがＣである場合、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ２倍になると光パワーは１／４に減少し、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ３倍になると光パワーは１／９に減少し、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ４倍になると光パワーは１／１６に減少する。
【００４２】
換言すれば、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ２倍になると、スクリーン２０上における単位面積当たりの光パワーは４倍に増加させることができ、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ３倍になると光パワーは９倍に増加させることができ、スクリーン２０の縦横の長さがそれぞれ４倍になると光パワーは１６倍に増加させることができる。
【００４３】
また、レーザ光をスクリーン２０に投射する前に、使用するスクリーン２０のサイズからレーザ光の光量を予め設定し、その設定された光量でレーザ光を発生させるようにすることが望ましい。さらに、レーザ光をスクリーン２０に投射する前に、赤外線等を投射してスクリーン２０までの間に障害物がないことを確認し、それから設定された光量のレーザ光を発生させるようにすれば、より一層安全である。
【００４４】
なお、この発明は上記した実施の形態そのまま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構成要素を種々変形して具体化することができる。また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明の実施の形態を示すもので、レーザプロジェクタの外観を説明するために示す斜視図。
【図２】同実施の形態におけるレーザプロジェクタの信号処理系を説明するために示すブロック構成図。
【図３】同実施の形態におけるレーザプロジェクタの映像投射部の構成を説明するために示すブロック構成図。
【図４】同実施の形態におけるレーザプロジェクタのスクリーンサイズとスクリーン上における単位面積当たりの光パワーとの関係を説明するために示す図。
【図５】同実施の形態におけるレーザプロジェクタのスクリーン位置とスクリーン上における単位面積当たりの光パワーとの関係を説明するために示す図。
【図６】同実施の形態におけるレーザプロジェクタのスクリーン前に人が介入した場合の安全対策を説明するために示す図。
【図７】同実施の形態におけるレーザプロジェクタの主要な処理動作を説明するために示すフローチャート。
【図８】同実施の形態におけるレーザプロジェクタのスクリーンサイズとスクリーン上における単位面積当たりの光パワーとの関係の一例を説明するために示す図。
【符号の説明】
【００４６】
１１…レーザプロジェクタ、１２…キャビネット、１２ａ…前面パネル、１２ｂ…上面パネル、１３…投射レンズ、１４…測距部、１５…表示部、１６…操作部、１７…入力端子、１８…映像信号処理部、１９…映像投射部、２０…スクリーン、２０ａ〜２０ｃ…スクリーン、２１…制御部、２１ａ…ＣＰＵ、２１ｂ…メモリ部、２２…リモートコントローラ、２３…受信部、２４…入力端子、２５…映像光変換部、２６…ミラー、２７…Ｒレーザ光発生素子、２８…Ｂレーザ光発生素子、２９…Ｇレーザ光発生素子、３０…レーザ光制御部、３１〜３３…ダイクロイックフィルタ、３４…入力端子。
【図１】
2009210619.tif 000003
【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】
2009210619.tif 000009
【図８】
2009210619.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成21年4月3日(2009.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号が入力される入力手段と、
レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、
前記レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を前記入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段と、
前記スクリーンのサイズを示す情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、障害発生率が５０％となる露光量の１／１０を根拠として設定されたＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する制御手段とを具備することを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記投射レンズから前記スクリーンまでの距離を測定する測距手段を備え、
前記制御手段は、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンにレーザ光が投射されているときに前記測距手段で測定された距離を取得しておき、当該取得した距離よりも短い距離が前記測距手段で測定されたとき、その測定された距離の位置における、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンに投射されているレーザ光の照射範囲に対応したサイズのスクリーンを想定し、その仮想スクリーンに対して、単位面積当たりの光パワーが前記ＭＰＥ値よりも小さい範囲内となるようなレーザ光の光量を設定することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記レーザ光発生手段からレーザ光を発生させる前に、予め、前記取得手段で取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、前記ＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量で前記レーザ光発生素子からレーザ光を発生させるように制御することを特徴とする請求項１記載の投射型表示装置。
【請求項４】
映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、前記レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を前記入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段とを備えた投射型表示装置を制御する方法であって、
前記スクリーンのサイズを示す情報を取得する工程と、
取得された前記スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、障害発生率が５０％となる露光量の１／１０を根拠として設定されたＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、前記スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する工程とを具備することを特徴とする投射型表示装置の制御方法。
【請求項５】
測距手段により前記投射レンズから前記スクリーンまでの距離を測定する工程と、
前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンにレーザ光が投射されているときに前記測距手段で測定された距離を取得しておき、当該取得した距離よりも短い距離が前記測距手段で測定されたとき、その測定された距離の位置における、前記投射手段によって所定サイズの前記スクリーンに投射されているレーザ光の照射範囲に対応したサイズのスクリーンを想定し、その仮想スクリーンに対して、単位面積当たりの光パワーが前記ＭＰＥ値よりも小さい範囲内となるようなレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるように前記レーザ光発生素子を制御する工程とを具備することを特徴とする請求項４記載の投射型表示装置の制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
すなわち、この発明に係る投射型表示装置は、映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段と、スクリーンのサイズを示す情報を取得する取得手段と、取得手段で取得されたスクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、障害発生率が５０％となる露光量の１／１０を根拠として設定されたＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにレーザ光発生素子を制御する制御手段とを備えるようにしたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、この発明に係る投射型表示装置の制御方法は、映像信号が入力される入力手段と、レーザ光を発生するレーザ光発生素子と、レーザ光発生素子から発生されたレーザ光を入力手段に入力された映像信号によって変調し、投射レンズを介してスクリーン上に投射して映像表示する投射手段とを備えた投射型表示装置を制御する方法を対称としている。そしスクリーンのサイズを示す情報を取得する工程と、取得されたスクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、障害発生率が５０％となる露光量の１／１０を根拠として設定されたＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにレーザ光発生素子を制御する工程とを備えるようにしたものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記した発明によれば、スクリーンのサイズを示す情報に基づいて、当該スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーが、障害発生率が５０％となる露光量の１／１０を根拠として設定されたＭＰＥ値よりも小さい範囲内で、スクリーン上での明るさを最大限に確保し得る値となるレーザ光の光量を設定し、その設定された光量でレーザ光が発生されるようにしたので、スクリーンのサイズに係わらず、スクリーン上におけるレーザ光の単位面積当たりの光パワーを、安全規格に準拠した上で、スクリーン上での明るさが最大限に確保されるように制御することができ、ユーザにとっての利便性を高め、十分に実用に適するものとなる。