"光源と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器と、前記光源からの光を前記光変調器に照射する照明光学系と、前記光変調器で変調された光をスクリーンに投写する投写光学系と、前記スクリーンのスクリーン面と光学的共役位置近傍であって、前記光源から前記スクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の光路上に配置された光センサーとを備える、投写型表示装置。光源と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器と、前記光源からの光を前記光変調器に照射する照明光学系と、前記光変調器で変調された光をスクリーンに投写する投写光学系と、前記光源から前記スクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の輝度分布を均一化する均一化手段と、前記均一化手段で均一化された光が入射される光センサーとを備える、投写型表示装置。前記均一化手段は積分球である、請求項2に記載の投写型表示装置。前記均一化手段は拡散板である、請求項2に記載の投写型表示装置。前記分岐光は前記光変調器のオフ光である、請求項1~4のいずれかに記載の投写型表示装置。前記分岐光は、前記照明光学系又は前記投写光学系の漏れ光である、請求項1~4のいずれかに記載の投写型表示装置。前記光源はLEDである、請求項1~6のいずれかに記載の投写型表示装置。しかし、光源の明るさ変化量とスクリーンの輝度変化量は必ずしも一致しないため、内蔵の光センサーで読み取った輝度変化や色相変化は、スクリーン面の輝度変化や色相変化と異なっており、輝度や色相を適切に補正することが出来ないという問題があった。特許文献1に示されたプロジェクタは、光路からの漏れ光を光センサーで検出することによってランプの劣化を検知しているが、スクリーン面上の輝度を厳密に測定することは出来ない。一方、特許文献2では、光センサーをプロジェクタの投写レンズに被せて測定するため、スクリーン面上の輝度変化等を精度良く測定することが可能であるが、測定中は映像の表示が出来ないという問題がある。本発明は上述の問題点に鑑み、表示映像に干渉することなく、スクリーン面の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能な投写型表示装置の提供を目的とする。本発明に係る第1の投写型表示装置は、光源と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器と、前記光源からの光を前記光変調器に照射する照明光学系と、前記光変調器で変調された光をスクリーンに投写する投写光学系と、前記スクリーンのスクリーン面と光学的共役位置近傍であって、前記光源から前記スクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の光路上に配置された光センサーとを備える。また、本発明に係る第2の投写型表示装置は、光源と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器と、前記光源からの光を前記光変調器に照射する照明光学系と、前記光変調器で変調された光をスクリーンに投写する投写光学系と、前記光源から前記スクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の輝度分布を均一化する均一化手段と、前記均一化手段で均一化された光が入射される光センサーとを備える。本発明に係る第1の投写型表示装置において、光センサーはスクリーンのスクリーン面と光学的共役位置近傍に配置されるので、スクリーン面の輝度変化や色相変化を正確に検出することが出来る。さらに、光センサーは光源から前記スクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の光路上に配置されるので、表示映像に干渉することなく前記検出が可能である。また、本発明に係る第2の投写型表示装置は、光源からスクリーンに至る主光路の外に分岐した分岐光の輝度分布を均一化する均一化手段と、均一化手段で均一化された光が入射される光センサーとを備えるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン面の輝度変化や色相変化を正確に検出することが出来る。実施の形態1<構成>図1は、本発明の実施の形態1に係る投写型表示装置の構成図である。実施の形態1に係る投写型表示装置は、ランプ光源10と、ランプ光源10の光源光を映像信号に応じて変調するプロジェクタ部11と、プロジェクタ部11の変調光をスクリーン22に投写する投写レンズ21とを備えている。プロジェクタ部11は、ランプ光源10の光をインテグレータ入射面13に集光するコンデンサレンズ12、光の輝度分布を均一にするインテグレータ14、光の3原色成分を抽出するカラーホイール16、インテグレータ14の出射光をDMDチップ20に結像するためのリレーレンズ17、ライトバルブとしてのDMDチップ20を備えている。ランプ光源10から放射された光源光は、コンデンサレンズ12によってインテグレータ入射面13に集光されインテグレータ14に取り込まれる。インテグレータ14に取り込まれた光は内部で全反射を繰り返し、その輝度分布はインテグレータ出射面15で均一になる。カラーホイール16は、赤、緑、青、透明のフィルタを備えた回転板である図2a。インテグレータ出射面15から出た光のうち、フィルタと同色成分のみがカラーホイール16を通過するため、赤、緑、青、白色の光が順番に生成される。カラーホイール16を通過した光は、リレーレンズ17によってDMDチップ20上に結像する。DMDチップ20上の輝度分布は、インテグレータ出射面15におけると同様、均一である。なお、リレーレンズ17からDMDチップ20に至るまでに、光路は反射ミラー18と内部全反射プリズム19で折り曲げられている。DMDチップ20では、入力信号に応じてマイクロミラーの傾きが変わり、光がカラーホイール16のフィルタに対応した色ごとに、オン光とオフ光に変調される。オン光は投写レンズ21に出力され、スクリーン22のスクリーン面に映像が投影される。一方、オフ光は投写レンズ21に入射しない方向に進む。プロジェクタ11は、オフ光の光路上に光センサー結像用レンズ23と光センサー24を備えており、光センサー結像用レンズ23が光センサー24上にDMDチップ20のオフ光を結像することにより、スクリーン22における輝度変化や色相変化を検出する。<光センサー>図2は、カラーホイール16の回転と映像信号との対応関係を示す図である。カラーホイール16のフィルタの色が切り替わるときに、画面全体が黒表示となるブランキング期間が存在する。例えば、カラーホイール16が120Hzで回転するとすれば、1回転に要する時間が約8.33ms、ブランキング期間は約0.4msで、ブランキング期間中スクリーン22には全黒信号を表示し、その間に光センサー24で値を取得する。このように、本実施の形態の投写型表示装置では、ランプ光源10からスクリーン22に至る光路を主光路とした場合に、主光路から分岐した分岐光の光路上に光センサー24を配置することにより、表示映像に干渉することなく、光センサー24による測定を行う事が可能になる。光センサー24では赤、緑、青、白全ての輝度を取得して、輝度、色相の補正を行う。あるいは、白だけ若しくは緑だけの光センサー値を取得して、輝度の補正のみを行っても良い。ランプ光源10の使用初期に取得した光センサー値を基準として、輝度及び色相の経時的な変化を取得する。光センサー24は、単色の輝度センサーでも、カラーセンサー例えば、赤、緑、青の3色カラーセンサーでも良く、波長ごとの強度を測定する分光センサーを使用しても良い。光センサー24に単色の輝度センサーを使う場合には、輝度のみの変化を補正しても良いし、赤、緑、青それぞれの輝度を測定した上で、輝度と色相の両方の補正を行ってもよい。光センサー24にカラーセンサー、もしくは分光センサーを使用する場合は、輝度と色相の両方を補正が可能である。<輝度変化>次に、ランプ光源10の明るさ変化と、スクリーン22に投影される映像の輝度変化について説明する。図3aに示すように、ランプ光源10から出た光はコンデンサレンズ12によってインテグレータ入射面13に集光される。図3bの上図は、インテグレータ入射面13と出射面15のそれぞれにおける輝度分布を示しており、下図は、上図の点線に沿った輝度分布を示している。インテグレータ入射面13を中心として円形に集光するため、インテグレータ入射面13の中心で輝度が最も高い。インテグレータ入射面13に取り込まれた光はインテグレータ14内で平均化されるため、インテグレータ出射面15における輝度分布は均一になる。図4は、光源の位置やインテグレータ入射面13における集光位置を変えずに、ランプ光源10の明るさが低下した場合の輝度分布を示している。インテグレータ出射面15における輝度は、ランプ光源10の明るさの減衰率に比例して低下する。一方、図5は、ランプ光源10の明るさは変わらず、インテグレータ入射面13に集光された輝度分布が大きくなった、すなわち光源像が大きくなった場合の輝度分布を示している。この場合、インテグレータ14への光の取り込み量が減衰するため、インテグレータ出射面15での輝度は低下する。また、図6は、ランプ光源10の明るさは変わらず、その位置が変化した場合を示している。この場合、インテグレータ入射面13における輝度分布の位置が変わり、インテグレータ14への光の取り込み量が減衰するため、インテグレータ出射面15での輝度は低下する。図5、図6に示したように、光源像の大きさが変化したり、ランプ光源10の位置が変化した場合には、光源自体の明るさに変化はなくともインテグレータ出射面15での輝度が変化する。そのため、このような場合には、ランプ光源10の漏れ光の輝度を測定しても、スクリーン22における輝度変化を反映したものとはならない。図7は、本実施の形態の投写型表示装置の光学的結像関係を示すもので、説明のためカラーホイール16、内部全反射プリズム19等を除いている。図7においてスクリーン22と光学的共役関係となっているのは、DMDチップ20の表面及びインテグレータ出射面15である。インテグレータ出射面15の均一な輝度分布は、リレーレンズ17によってDMDチップ20面上に結像されている。また、DMDチップ20面上に結像された均一な輝度分布は、投写レンズ21によってスクリーン22面上に結像される。よって、インテグレータ出射面15、DMDチップ20、スクリーン22は同じ輝度分布を保つ。図8に光学的共役位置と輝度分布の関係を示す。図8aにおいて、上図はスクリーンと光学的共役位置にあるDMDチップ20、スクリーン22、光センサー24の輝度分布を示しており、下図は上図の点線に沿った輝度分布を示している。DMDチップ20、スクリーン22、光センサー24において、均一な同じ輝度分布が示されている。図8bにおいて、上図はランプ光源10の集光位置、すなわちインテグレータ入射面13とその光学的共役位置における輝度分布を示しており、下図は上図の点線に沿った輝度分布を示している。ここで、リレーレンズ付近断面26、投写レンズ付近断面27、および、光センサー結像用レンズ付近断面28の輝度分布は、インテグレータ14内で反射した回数と方向によってランプ光源10の集光した像が細分化されるため、碁盤目状の離散した分布となる。この離散状の輝度分布は、光源の大きさや位置の変化により変化するため、これらの位置に光センサー24を設置して輝度測定をしても、スクリーン22の輝度との正確な相関を得ることは出来ない。スクリーン22と光学的共役な位置で輝度を測定すれば、スクリーン22の輝度と相関のある値を得られるが、インテグレータ出射面15やDMDチップ20面上に光センサー24を配置すると表示映像に干渉するという問題が発生する。そこで、主光路上に光センサー24を配置するのではなく、DMDチップ20のオフ光を光センサー結像用レンズ23で光センサー24上に結像させることにより、光センサー24をスクリーン22と光学的共役位置に配置しながらも、主光路と干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化と相関のあるセンサー値を取得することが出来る。よって、スクリーン22の輝度変化、色相変化の正確な補正が可能となる。<効果>本実施の形態の投写型表示装置は、光源ランプ光源10と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器DMDチップ20と、ランプ光源10からの光をDMDチップ20に照射する照明光学系と、DMDチップ20で変調された光をスクリーン22に投写する投写光学系投写レンズ21と、スクリーン22のスクリーン面と光学的共役位置近傍であって、ランプ光源10からスクリーン22に至る主光路の外に分岐した分岐光の光路上に配置された光センサー24とを備えるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置において、光センサー24はDMDチップ20のオフ光の光路上に配置されるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を検出することが可能である。実施の形態2<構成>スクリーン22と光学的共役位置に光センサー24を設置する限り、光センサー24はスクリーン22上の輝度変化や色相変化を正確に検出することができるため、光センサー24の配置は実施の形態1に示したDMDチップ20のオフ光の光路上に限らず、照明光学系や投写レンズ21の漏れ光の光路上に設けても良い。本実施の形態に係る投写型表示装置では、反射ミラー18の漏れ光を用いてインテグレータ出射面15と光学的共役位置をつくり、その位置に光センサー24を設置する。図9は本発明の実施の形態2に係る投写型表示装置の構成図である。本実施の形態に係る投写型表示装置では、反射ミラー18の後ろに光センサー結像用レンズ23を設け、反射ミラー18の透過光漏れ光を光センサー24に結像する。インテグレータ出射面15と光センサー24が光学的共役関係となるように光センサー結像用レンズ23を設計することにより、光センサー24でスクリーン22の輝度変化、色相変化に対応した光センサー値を取得できる。よって、スクリーン22の輝度変化、色相変化の正確な補正が可能となる。なお、光センサー24の配置位置はプロジェクタ内部でスクリーンと光学的共役位置であれば良く、反射ミラー18の後段に限らない。<効果>本実施の形態の投写型表示装置は、光源ランプ光源10と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器DMDチップ20と、ランプ光源10からの光をDMDチップ20に照射する照明光学系と、DMDチップ20で変調された光をスクリーン22に投写する投写光学系投写レンズ21と、スクリーン22のスクリーン面と光学的共役位置近傍であって、ランプ光源10からスクリーン22に至る主光路の外に分岐した分岐光の光路上に配置された光センサー24とを備えるので表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置において、光センサー24は照明光学系又は投写光学系の漏れ光の光路上に配置されるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を検出することが可能である。実施の形態3<構成>実施の形態1では、光センサー結像用レンズ23を用いて光センサー24がスクリーン22と光学的共役位置となるように設定した。もし、光センサー24がスクリーン22と光学的共役関係になければ、光センサー24における輝度分布は離散的なものになる。そこで、実施の形態3では、光センサー24をスクリーン22と光学的共役位置に配置しない代わりに、離散的な輝度分布を均一にする均一化手段を設けることとする。図10は本発明の実施の形態3に係る投写型表示装置の構成図である。本実施の形態の投写型表示装置は、DMDチップ20のオフ光が入射する均一化手段としての積分球35と、積分球35の輝度を測定する光センサー24を備えている。DMDチップ20から出たオフ光は、プロジェクタ部11内に配置した積分球35に取り込まれる。取り込まれた光は積分球35で均一化され、その光の強度を光センサー24で測定する。積分球35に取り込む時点でオフ光の輝度分布は離散的であって均一でないが、積分球35にて平均化することで、スクリーン22上の輝度変化を正確に反映した光センサー値の取得が可能となり、輝度、色相の正確な補正が可能となる。<変形例>なお、離散的な輝度分布を均一にする均一化手段として積分球35の他に、図11に示す拡散板36を用いても同様の効果を奏する。<効果>本実施の形態の投写型表示装置は、光源ランプ光源10と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器DMDチップ20と、ランプ光源10からの光をDMDチップ20に照射する照明光学系と、DMDチップ20で変調された光をスクリーン22に投写する投写光学系投写レンズ21と、ランプ光源10からスクリーン22に至る主光路の外に分岐した分岐光の輝度分布を均一化する均一化手段と、前記均一化手段で均一化された光が入射される光センサーとを備えるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置において、均一化手段は積分球35であるので、積分球35にて均一化したオフ光の輝度分布を光センサー24で測定することにより、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。あるいは、本実施の形態の投写型表示装置において、均一化手段は拡散板36であるので、拡散板36にて均一化したオフ光の輝度分布を光センサー24で測定することにより、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置は、光変調器DMDチップ20のオフ光の輝度分布を均一化する均一化手段を備えるので、均一化手段にて均一化したオフ光の輝度分布を光センサー24で測定することにより、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。実施の形態4実施の形態2では、反射ミラー18の漏れ光を光センサー24に結像させ、光センサー24がスクリーン22と光学的共役関係にあるように設計した。実施の形態4は、実施の形態2の構成において光センサー24をスクリーン22と光学的共役位置に配置しない代わりに、反射ミラー18の漏れ光の輝度分布を均一化する均一化手段を設けるものである。図12は本発明の実施の形態4に係る投写型表示装置の構成図である。本実施の形態の投写型表示装置では、集光レンズ37によって反射ミラー18の漏れ光を積分球35に集光させ、積分球35で輝度分布を均一化し、その光の強度を光センサー24で測定する。集光レンズ37は、反射ミラー18の漏れ光を全て積分球35に取り込むためのものであり、結像関係は問わない。以上のように、実施の形態4に係る投写型表示装置は、離散的な輝度分布をすべて積分球35に取り込み平均化することで、スクリーン22上の輝度変化を正確に反映した光センサー値の取得が可能となり、輝度、色相の正確な補正が可能となる。<変形例>なお、離散的な輝度分布を均一にする均一化手段として積分球35の他に、拡散板を用いても同様の効果を奏する。<効果>本実施の形態の投写型表示装置は、光源ランプ光源10と、照射された光を入力信号に対応して変調する光変調器DMDチップ20と、ランプ光源10からの光をDMDチップ20に照射する照明光学系と、DMDチップ20で変調された光をスクリーン22に投写する投写光学系投写レンズ21と、ランプ光源10からスクリーン22に至る主光路の外に分岐した分岐光の輝度分布を均一化する均一化手段と、前記均一化手段で均一化された光が入射される光センサーとを備えるので、表示映像に干渉することなく、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置において、均一化手段は積分球35であるので、積分球35にて均一化したオフ光の輝度分布を光センサー24で測定することにより、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。あるいは、本実施の形態の投写型表示装置において、均一化手段は拡散板36であるので、拡散板36にて均一化したオフ光の輝度分布を光センサー24で測定することにより、スクリーン22の輝度変化や色相変化を正確に検出することが可能である。また、本実施の形態の投写型表示装置において、前記分岐光は、照明光学系又は投写レンズ21の漏れ光であるので、表示映像に干渉することなく、光センサー24にてスクリーン22の輝度変化や色相変化を検出することが可能である。実施の形態5<構成>実施の形態1~4ではランプ光源10を用いたが、LEDやレーザーなどの固体光源でも同様の効果を得ることが可能である。実施の形態5ではランプ光源の代わりにLED光源ユニットを用いる。図13は、本発明の実施の形態5に係る投写型表示装置の構成図である。実施の形態5の投写型表示装置は、実施の形態1の構成において、ランプ光源10をLED光源ユニット30に置き換えたものであり、それ以外の構成は同様である。LED光源ユニット30は赤LED31R、緑LED31G、青LED31Bを備えている。赤LED31R、緑LED31G、青LED31Bの後段には光源光を平行光にするコリメータレンズ32がそれぞれ設けられる。コリメータレンズ32を通過した平行光は、ダイクロイックミラー33,34に入射する。ダイクロイックミラー33は赤色光を反射し、それ以外の波長の光を透過するものであり、ダイクロイックミラー34は青色光を反射し、それ以外の波長の光を透過するものである。その結果、赤色光、青色光、緑色光が合成されてプロジェクタ部11のコリメータレンズ12に入射する。なお、図13ではLED光源ユニット30を実施の形態1に適用した例を示したが、実施の形態2~4にも適用することが可能である。<効果>本実施の形態に係る投写型表示装置によれば、光源はLEDであるので、消費電力を抑えることが出来る。"