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JP2001209342A - 映像表示装置 - Google Patents

映像表示装置

Info

Publication number
JP2001209342A
JP2001209342A JP2000014500A JP2000014500A JP2001209342A JP 2001209342 A JP2001209342 A JP 2001209342A JP 2000014500 A JP2000014500 A JP 2000014500A JP 2000014500 A JP2000014500 A JP 2000014500A JP 2001209342 A JP2001209342 A JP 2001209342A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light emitting
display device
image display
emitting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000014500A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobusuke Masumoto
順資 枡本
Narumasa Yamagishi
成多 山岸
Hitoshi Noda
均 野田
Atsushi Hatayama
淳 畑山
Hiroshi Miyai
宏 宮井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000014500A priority Critical patent/JP2001209342A/ja
Priority to US09/903,247 priority patent/US6628248B2/en
Publication of JP2001209342A publication Critical patent/JP2001209342A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/02—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes by tracing or scanning a light beam on a screen
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/20—Controlling the colour of the light
    • H05B45/22—Controlling the colour of the light using optical feedback
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233—Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数個の自発光素子から発光される光を光線
走査手段によりスクリーン上に拡大投射する映像表示装
置において、各自発光素子の輝度特性のバラツキによっ
て、スクリーン上に投影された映像において輝度むらが
生じるといった従来の課題を解決し、輝度むらのない映
像表示装置を提供するものである。 【解決手段】 光線走査手段からスクリーン上に走査さ
れる光の一部を光の強度を電気信号に変換する受光素子
に照射し、その受光素子で検出された光の強度より前記
自発光素子に供給される駆動信号を補正する構成とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源から変調され
て射出された光をスクリーン上に投写することによって
映像を表示する映像表示装置（国際特許分類Ｇ０９Ｆ
９／００）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】 近年、ビデオテープレコーダー、ビデ
オディスクプレーヤーなどの映像機器、映像ソフトの充
実に伴い迫力のある映像を楽しむための大画面映像表示
装置の要望が高まってきている。従来からの大画面の映
像表示装置として、映像表示部に液晶パネルを用い、光
源より射出された光を液晶パネルによって空間的に変調
して、映像をスクリーンなどに投写する映像表示装置が
ある。
【０００３】図１３は、映像表示部に液晶パネルを用い
た従来の映像表示装置の一例の構成図を示したものであ
る。
【０００４】図１３において、光源であるランプ１０１
からの放射光および反射鏡１０２で反射された反射光は
集光レンズ１０３により集められたのち、色分解用ダイ
クロイックミラー１０４、１０５にて赤色、緑色、青色
の原色光に分解される。各原色光は、赤色用液晶パネル
１１２、緑色用液晶パネル１１３、青色用液晶パネル１
１４に導かれ、色合成用プリズム１１５で合成されたの
ち、投射レンズ１１６によってスクリーン１１７上に投
射される。また、全反射ミラー１０６、１０７、１０８
は光線の光路を変更するためのものであり、レンズ１０
９、１１０、１１１は各液晶パネルへ入射する光線の角
度を調整するためのものである。光源であるランプとし
ては、放電型の超高圧水銀ランプ、メタルハライドラン
プや熱発光型のハロゲンランプといった白色光源が用い
られている。
【０００５】赤色用液晶パネル１１２、緑色用液晶パネ
ル１１３、青色用液晶パネル１１４はそれぞれ赤色用映
像信号、緑色用映像信号、青色用映像信号によって駆動
され、ランプ１０１より照射された光は、各液晶パネル
を通過するときに空間的に変調されて、投写レンズ１１
６によってスクリーン１１７上に映像として投影され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の構成では、液晶パネルを映像信号で駆動
し、液晶パネルによる光の透過率を変化させることで映
像表示を行っているが、液晶パネルの光遮断性能が完全
でないため、低階調映像の表示性能が悪く、高画質な映
像を得ることが難しいという課題を有した。また、現在
用いられているランプの多くは投入電力に対する射出さ
れる光の割合である光利用効率が低いため、明るい投射
映像を得るためには高輝度のランプを用いなければなら
ず、そのため、消費電力が増大し、更にランプからの発
熱も大きくなるという課題があった。
【０００７】このような課題を解決するために、表示す
る映像の情報に応じた電気的映像信号によって各々赤
色、緑色、青色に自発光する複数の自発光素子を配置し
た発光手段と、前記発光手段から発光された光を任意の
方向に走査する光線走査手段と、前記発光手段で発光さ
れた光をスクリーン上に結像する結像手段を備えた事を
特徴とした映像表示装置が提案されている。
【０００８】しかしながら、上述のような複数の自発光
素子を配置した映像表示装置においては、従来の課題は
解決されるが、各色毎に複数の自発光素子を用いるた
め、各々の自発光素子の発光輝度特性のバラツキによ
り、スクリーン上に投影された映像に輝度むらや色むら
が生じるといった課題を有していた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、本発明の映像表示装置は、前記発光手段から
発光され前記スクリーンに投射される光の強度を電気信
号に変換する受光手段と、前記受光手段から出力された
信号と任意の基準値を各々入力とした比較器と、前記比
較器において各々入力された信号を比較してその結果を
格納する記憶素子と、本映像表示装置に入力された映像
信号を信号処理した映像回路の出力と前記記憶素子に格
納されたデータを各々入力とし前記発光手段を駆動する
発光手段駆動回路に供給する信号を補正する補正回路を
備えたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の映像表
示装置は、表示する映像の情報に応じた電気的映像信号
によって各々赤色、緑色、青色に自発光する光の強度を
変調する発光素子を各色毎に複数個一列に並べてなる発
光手段と、前記発光手段によって発光された光を集光す
る集光手段と、前記集光手段により集光された光を拡大
投射する投射手段と、前記投射手段によって投射された
光を外部から入力された同期信号を入力とした同期処理
回路の出力信号を入力とした光線走査手段駆動回路によ
りスクリーン上で走査させる光線走査手段と、前記光線
走査手段により走査された光を前記スクリーン上に投影
された映像の有効映像領域外において受光する受光手段
と、前記受光手段で受光された光の強度を一方の入力と
し基準となる光の強度を他方の入力とし各々の光の強度
を比較する比較器と、前記比較器の結果を記憶する記憶
素子と、前記記憶素子に格納された前記比較器の結果に
より前記同期信号に同期した映像信号を入力とした映像
回路の出力信号を補正する補正回路と、前記補正回路の
出力を入力とし前記発光手段を駆動する発光手段駆動回
路を設けたことを特徴とし、前記各発光素子の発光輝度
特性のバラツキを補正することによって、スクリーン上
に投影された映像に輝度むらが生じるといった課題を解
決する作用を有する。
【００１１】本発明の請求項２に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発光
手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレク
トロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子である
ことを特徴とし、前記各発光素子の発光輝度特性のバラ
ツキを補正することによって、スクリーン上に投射され
た映像の輝度むらや色むらといった課題を解決する作用
を有する。
【００１２】本発明の請求項３に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射鏡
あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記各
発光素子の発光輝度特性のバラツキを補正することによ
って、スクリーン上に投影された映像に輝度むらが生じ
るといった課題を解決する作用を有する。
【００１３】本発明の請求項４に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、任意
の検出信号を入力とし前記光線走査手段駆動回路を制御
する制御回路を備えたことを特徴とし、前記各発光素子
が有する発光輝度特性が経年変化により変化し、その結
果、前記スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生
じるといった課題を解決する作用を有する。
【００１４】本発明の請求項５に記載の映像表示装置
は、請求項４に記載された映像表示装置において、前記
赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発光
手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレク
トロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子である
ことを特徴とし、前記各発光素子が有する発光輝度特性
が経年変化により変化し、その結果、前記スクリーン上
に投影された映像の輝度むらが生じるといった課題を解
決する作用を有する。
【００１５】本発明の請求項６に記載の映像表示装置
は、請求項４に記載された映像表示装置において、前記
光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射鏡
あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記各
発光素子が有する発光輝度特性が経年変化により変化
し、その結果、前記スクリーン上に投影された映像の輝
度むらが生じるといった課題を解決する作用を有する。
【００１６】本発明の請求項７に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
スクリーン上に前記受光手段を実装した装置を備えたこ
とを特徴とし、前記各発光素子が有する発光輝度特性の
バラツキを実画面上で補正することによって、スクリー
ン上に投影された映像の輝度むらが生じるといった課題
を解決する作用を有する。
【００１７】本発明の請求項８に記載の映像表示装置
は、請求項７に記載された映像表示装置において、前記
赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発光
手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレク
トロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子である
ことを特徴とし、前記各発光素子が有する発光輝度特性
のバラツキを実画面上で補正することによって、スクリ
ーン上に投影された映像の輝度むらが生じるといった課
題を解決する作用を有する。
【００１８】本発明の請求項９に記載の映像表示装置
は、請求項７に記載された映像表示装置において、前記
光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射鏡
あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記各
発光素子が有する発光輝度特性のバラツキを実画面上で
補正することによって、スクリーン上に投影された映像
の輝度むらが生じるといった課題を解決する作用を有す
る。
【００１９】本発明の請求項１０に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
発光手段から発光された光を前記受光手段に入力する手
段を備えたことを特徴とし、前記各発光素子が有する発
光強度特性のバラツキを補正することによって、スクリ
ーン上に投影された映像の輝度むらが生じるといった課
題を解決する作用を有すると共に前記受光素子を１個で
構成可能となるため、前記複数の受光素子間の受光特性
のバラツキにより生じる投射映像の輝度むらも解決する
作用を有する。
【００２０】本発明の請求項１１に記載の映像表示装置
は、請求項１０に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子が有する発光強度特
性のバラツキを補正することによって、スクリーン上に
投影された映像の輝度むらが生じるといった課題を解決
する作用を有すると共に前記受光素子を１個で構成可能
となるため、前記複数の受光素子間の受光特性のバラツ
キにより生じる投射映像の輝度むらも解決する作用を有
する。
【００２１】本発明の請求項１２に記載の映像表示装置
は、請求項１０に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子が有する発光強度特性のバラツキを補正する
ことによって、スクリーン上に投影された映像の輝度む
らが生じるといった課題を解決する作用を有すると共に
前記受光素子を１個で構成可能となるため、前記複数の
受光素子間の受光特性のバラツキにより生じる投射映像
の輝度むらも解決する作用を有する。
【００２２】本発明の請求項１３に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
発光手段から発光された光を前記集光レンズに透過する
と共に前記発光手段から発光された光の一部を前記受光
手段に照射する透過鏡を備えたことを特徴とし、前記各
発光素子の発光輝度特性や経年変化による発光輝度特性
のバラツキを補正することによって、スクリーン上に投
影された映像の輝度むらが生じるといった課題を解決す
る作用を有すると共に前記受光素子を１個で構成可能と
なるため、前記受光素子間の受光特性のバラツキにより
生じる投射映像の輝度むらといった課題も解決する作用
を有する。
【００２３】本発明の請求項１４に記載の映像表示装置
は、請求項１３に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子の発光輝度特性や経
年変化による発光輝度特性のバラツキを補正することに
よって、スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生
じるといった課題を解決する作用を有すると共に前記受
光素子を１個で構成可能となるため、前記受光素子間の
受光特性のバラツキにより生じる投射映像の輝度むらと
いった課題も解決する作用を有する。
【００２４】本発明の請求項１５に記載の映像表示装置
は、請求項１３に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子の発光輝度特性や経年変化による発光輝度特
性のバラツキを補正することによって、スクリーン上に
投影された映像の輝度むらが生じるといった課題を解決
する作用を有すると共に前記受光素子を１個で構成可能
となるため、前記受光素子間の受光特性のバラツキによ
り生じる投射映像の輝度むらといった課題も解決する作
用を有する。
【００２５】本発明の請求項１６に記載の映像表示装置
は、請求項１３に記載された映像表示装置において、任
意の検出信号を入力とし前記透過鏡を制御する透過鏡駆
動回路を備えたことを特徴とし、前記各発光素子の発光
輝度特性や経年変化による発光輝度特性のバラツキを補
正することによって、スクリーン上に投影された映像の
輝度むらが生じるといった課題を本映像表示装置の明る
さを損なうことなく解決する作用を有すると共に前記受
光素子を１個で構成可能となるため、前記受光素子間の
受光特性のバラツキにより発生する投射映像の輝度むら
といった課題も解決する作用を有する。
【００２６】本発明の請求項１７に記載の映像表示装置
は、請求項１６に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子の発光輝度特性や経
年変化による発光輝度特性のバラツキを補正することに
よって、スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生
じるといった課題を本映像表示装置の明るさを損なうこ
となく解決する作用を有すると共に前記受光素子を１個
で構成可能となるため、前記受光素子間の受光特性のバ
ラツキにより発生する投射映像の輝度むらといった課題
も解決する作用を有する。
【００２７】本発明の請求項１８に記載の映像表示装置
は、請求項１６に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子の発光輝度特性や経年変化による発光輝度特
性のバラツキを補正することによって、スクリーン上に
投影された映像の輝度むらが生じるといった課題を本映
像表示装置の明るさを損なうことなく解決する作用を有
すると共に前記受光素子を１個で構成可能となるため、
前記受光素子間の受光特性のバラツキにより発生する投
射映像の輝度むらといった課題も解決する作用を有す
る。
【００２８】本発明の請求項１９に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
光線走査手段により走査された光の一部を前記受光手段
に集光する反射鏡を備えた事を特徴とし、前記各発光素
子の発光輝度特性のバラツキを補正することによって、
スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生じるとい
った課題を解決する作用を有すると共に本映像表示装置
の筐体を小型化可能とする作用を有する。
【００２９】本発明の請求項２０に記載の映像表示装置
は、請求項１９に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子の発光輝度特性のバ
ラツキを補正することによって、スクリーン上に投影さ
れた映像の輝度むらが生じるといった課題を解決する作
用を有すると共に本映像表示装置の筐体を小型化可能と
する作用を有する。
【００３０】本発明の請求項２１に記載の映像表示装置
は、請求項１９に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子の発光輝度特性のバラツキを補正することに
よって、スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生
じるといった課題を解決する作用を有すると共に本映像
表示装置の筐体を小型化可能とする作用を有する。
【００３１】本発明の請求項２２に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
受光手段の出力を入力とし前記基準値を変更可能とする
演算回路を備えたことを特徴とし、前記各発光素子が有
する発光輝度特性のバラツキを補正する際に、前記発光
手段駆動回路に過大な補正信号を印加しないように前記
基準値を最適化する作用を有する。
【００３２】本発明の請求項２３に記載の映像表示装置
は、請求項２２に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子が有する発光輝度特
性のバラツキを補正する際に、前記発光手段駆動回路に
過大な補正信号を印加しないように前記基準値を最適化
する作用を有する。
【００３３】本発明の請求項２４に記載の映像表示装置
は、請求項２２に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子が有する発光輝度特性のバラツキを補正する
際に、前記発光手段駆動回路に過大な補正信号を印加し
ないように前記基準値を最適化する作用を有する。
【００３４】本発明の請求項２５に記載の映像表示装置
は、請求項１に記載された映像表示装置において、前記
受光手段の出力を入力とし前記補正回路にその結果を出
力する検出回路を備えたことを特徴とし、前記各発光素
子が有する発光輝度特性のバラツキを補正することによ
って、スクリーン上に投影された映像の輝度むらが生じ
るといった課題を解決する作用を有すると共に前記補正
回路の補正誤差を相殺する作用を有する。
【００３５】本発明の請求項２６に記載の映像表示装置
は、請求項２５に記載された映像表示装置において、前
記赤色用発光手段と前記緑色用発光手段と前記青色用発
光手段は、それぞれが発光ダイオード素子あるいはエレ
クトロルミネセンス素子あるいは半導体レーザ素子であ
ることを特徴とし、前記各発光素子が有する発光輝度特
性のバラツキを補正することによって、スクリーン上に
投影された映像の輝度むらが生じるといった課題を解決
する作用を有すると共に前記補正回路の補正誤差を相殺
する作用を有する。
【００３６】本発明の請求項２７に記載の映像表示装置
は、請求項２５に記載された映像表示装置において、前
記光線走査手段は、光線の方向を変化させるために反射
鏡あるいはプリズムを用いていることを特徴とし、前記
各発光素子が有する発光輝度特性のバラツキを補正する
ことによって、スクリーン上に投影された映像の輝度む
らが生じるといった課題を解決する作用を有すると共に
前記補正回路の補正誤差を相殺する作用を有する。（実
施の形態１）以下、本発明の請求項１から請求項３に記
載された発明の実施の形態について図１から図３を用い
て説明する。尚、本実施例においては、発光素子として
発光ダイオード（以下ＬＥＤと称する）、光線走査手段
として光線走査反射鏡を用いて以下説明を行う。
【００３７】図１において、１は表示する映像の情報に
応じた電気的映像信号によって各々赤色、緑色、青色に
自発光する光の強度を変調する発光素子を各色毎に複数
個一列に並べてなる発光素子、２は前記発光素子１から
発光される光を集光する集光レンズ、３は前記集光レン
ズ２で集光された光を拡大投射する投射レンズ、４は前
記投射レンズ３により投射された光を任意の方向に走査
する光線走査反射鏡、５はスクリーン、６は前記光線走
査反射鏡４によって走査された光を受光しその光の強度
を電気信号に変換する受光素子、７は比較器、８は前記
比較器７の基準データとなる基準値、９は前記比較器７
に各々入力された信号を比較した結果を記憶する記憶素
子、１０は補正回路、１１は映像回路、１２は前記発光
素子１を駆動する発光手段駆動回路、１３は前記光線走
査反射鏡４を駆動する光線走査手段駆動回路、１４は同
期回路である。図２に前記発光素子１周辺の詳細な回路
ブロック図を示す。図２において、発光素子１は、複数
個一列に並べられた赤色用発光素子である赤色ＬＥＤ群
１Ｒと複数個一列に並べられた緑色用発光素子である緑
色ＬＥＤ群１Ｇ及び複数個一列に並べられた青色用発光
素子である青色ＬＥＤ群１Ｂとから構成される。また、
発光手段駆動回路１２も同様に各ＬＥＤ群を各々駆動す
る赤色ＬＥＤ駆動回路１２Ｒ、緑色ＬＥＤ駆動回路１２
Ｇ、青色ＬＥＤ駆動回路１２Ｂとから構成され、更に補
正回路１０も赤色ＬＥＤ補正回路１０Ｒ、緑色ＬＥＤ補
正回路１０Ｇ、青色ＬＥＤ補正回路１０Ｂとから構成さ
れる。以上のように構成された映像表示装置の動作につ
いて、以下説明する。
【００３８】表示する映像の情報に応じた電気的映像信
号によって前記発光素子１から発光された光を前記集光
レンズ２によって集光し、その集光された光を前記投射
レンズ３によって拡大投射する。この拡大投射された光
は、前記光線走査反射鏡４により映像を投射するスクリ
ーン５上に投射される。各ＬＥＤを一つの水平ラインに
対して一個づつ垂直方向に一列に配置した場合、例え
ば、ＮＴＳＣ映像のように４８０ラインの映像表示装置
で有れば４８０個のＬＥＤを各色毎に垂直方向に一列に
配置した時、前記光線走査反射鏡４により前記投射レン
ズ３から拡大投射された光を水平方向に往復走査させる
事により、スクリーン５上に所望の映像を投射可能とな
る。ここで、光線走査反射鏡４は、本映像表示装置に接
続された画像信号源が有する同期信号に同期した信号に
より、光線走査手段駆動回路１３により駆動される。
【００３９】前記光線走査反射鏡４により走査された光
を有効映像領域内となるスクリーン５より外（すなわち
水平ブランキング期間領域）まで走査する手段を前記光
線走査手段駆動回路１３に備えることにより、前記水平
ブランキング期間領域に配置された受光素子６は前記光
線走査反射鏡４により走査された光を受光可能となり、
受光素子に照射された光の強度を検出可能となる。上述
のようにして検出された光の強度は、前記受光素子６に
より電気信号に変換され、本映像表示装置の光の強度の
基準値８を一方の入力とした比較器７に比較データとし
て入力される。前記比較器７に各々入力された光の強度
を比較することにより、基準値８に対するＬＥＤの光の
強度の誤差分が検出可能となる。このようにして検出さ
れた誤差データを各ＬＥＤ素子に対して各々記憶素子に
格納し、その誤差データを本映像表示装置に接続された
画像信号源が有する映像信号を信号処理した映像回路１
１の出力を一方の入力とした補正回路１０に入力し、前
記映像回路１１から出力された映像信号を各ライン単位
で補正する。以上のように前記補正回路１０で補正され
た映像信号を発光手段駆動回路１２に入力し、前記各Ｌ
ＥＤ素子を駆動する。
【００４０】ここで、各ＬＥＤの光の強度検出方法の一
例を示す。各色ＬＥＤが各々垂直方向に４８０個づつ配
置されている場合、１本の映像ラインを構成する各赤色
ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤ１組に対し１個の受光
素子６を前記スクリーン５の外側領域（すなわち水平ブ
ランキング期間領域）に垂直方向に計４８０個配置する
ことによって、各ＬＥＤの光の強度を検出可能となる。
ここで、各赤色ＬＥＤ，緑色ＬＥＤ，青色ＬＥＤ１組に
対し１個の受光素子６を使用するのは、コスト及び調整
工数の削減のためであり、もちろん、各ＬＥＤ毎に受光
素子６を配置しても同様な光の強度検出が行える。光の
強度の検出は、基準となる駆動電流を測定を行う１個の
ＬＥＤのみに供給させ点灯する。この時、他のＬＥＤは
全て消灯させる事で、他のＬＥＤの光の影響を受けずに
検出可能となる。この動作を各ＬＥＤに対して順次行う
ことにより、各ＬＥＤの光の強度が測定される。上述の
ような各ＬＥＤの光の強度測定方法によると、本実施例
に示したように４８０個のＬＥＤを各色毎に垂直方向に
配置した映像表示装置においては、各ＬＥＤの光の強度
検出周期が、４８０個×３色＝１，４４０回必要とな
り、検出時間が非常にかかるという課題が発生する。そ
こで、上記課題の対策手段の一例として、画面領域を上
下半分に分割し、第１番目のＬＥＤと第２４１番目のＬ
ＥＤを同時に発光させ、並列処理する方法がある。これ
は、同時発光を行っても両者の空間距離が十分離れてい
るため、各々のＬＥＤの光の強度検出精度を落とすこと
なく実現できるからである。光の強度検出精度を落とさ
ない範囲で有れば、同時並列処理数を３個，４個，・・
・と増やしても同様な効果を得ることは言うまでもな
い。
【００４１】次に上述のようにして検出された各ＬＥＤ
の光の強度を補正する一例を図３を用いて説明する。Ｌ
ＥＤの駆動電流対照度特性は、図３に示すように一次関
数で近似され、また、駆動電流が０の時はもちろん発光
しない（すなわち、明るさ０）。図３中に示す計測点の
駆動電流を発光手段駆動回路１２より被測定素子のＬＥ
Ｄに供給した時の基準の明るさが２０Ｌｕｘであった
時、受光素子６にて受光された光の明るさが２５Ｌｕｘ
とした場合、この被測定素子は２５％程基準値に対し明
るいと判定される。すなわち、この被測定素子を使用し
たラインは、他のラインに比べ２５％明るくなるため、
輝度むらの原因となる。そこで、被測定素子に本来駆動
される電流値の０．８倍を常に被測定素子に供給するこ
とにより、図３中に示すように、ＬＥＤの駆動電流対照
度特性を補正前の実線特性から本映像表示装置の基準特
性（波線）に補正可能となる。これより、先述したよう
な輝度むらを解決する。本実施例においては、ＬＥＤの
駆動電流対光の強度特性を直線近似したが、複数の基準
値を用意して折れ線近似とする事により、更に高精度の
補正データを得ることが可能となる。また、本映像表示
装置のホワイトバランスをとった場合、通常、赤色，緑
色，青色で光の強度が異なる状態が理想状態となる。す
なわち、各色毎に異なる基準値を持たせた方が良いこと
が容易に想像される。
【００４２】本実施例においては、発光手段にＬＥＤを
用いた場合について説明したが、ＬＥＤの代わりにエレ
クトロルミネセンス素子や半導体レーザ素子を用いても
同様な効果を得る。また、光線の光路を変更する光線走
査手段として、がガルバノミラーやポリゴンミラーとい
った可動反射鏡を用いて説明を行ったが、光線の光路を
変化させる手段としては上述のような反射鏡に限らず、
プリズムなどを用いても同様な効果を得る。
【００４３】以上本発明の構成により、各ＬＥＤの駆動
電流対照度特性のバラツキによってスクリーン上に投射
された映像に輝度むらが生じるといった従来の課題を解
決し、輝度むらのない均一な映像をスクリーン上に投射
可能な映像表示装置を得ることができる。 （実施の形態２）次に、本発明の請求項４から請求項６
に記載された発明の実施の形態について、図４を用いて
説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成について
は同一の符号を用い、説明を省略する。
【００４４】図４において、１５は任意の検出信号を入
力として前記光線走査手段駆動回路１３を制御する制御
回路である。前記制御回路１５は、任意の検出信号が入
力されたときのみ、前記投射レンズ３により拡大投射さ
れた光を前記光線走査反射鏡４によって前記スクリーン
５の外側に配置された受光素子６に照射するように、前
記光線走査手段駆動回路１３を制御し、前記検出信号が
入力されないときは、前記受光素子６に光を照射しない
ように前記光線走査手段駆動回路１３を制御する回路で
ある。
【００４５】一例として、検出信号に本映像表示装置に
投入される電源のＯＮ／ＯＦＦ信号を用いた場合、本映
像表示装置に電源が投入される度に各ＬＥＤの駆動電流
対照度特性を検出し補正を行うことが可能となる。これ
より、各ＬＥＤや各回路構成素子の経年変化などにより
生じる個々の特性劣化による輝度むらを常に検出可能と
し、前記輝度むらを随時補正可能とする。しかしなが
ら、検出信号として前記電源ＯＮ／ＯＦＦ信号を用いた
場合、本映像表示装置に電源投入後から正常な映像がス
クリーン上に表示されるまでの期間が非常に長くなると
いった課題が生じる。上記課題に対しては、輝度むらを
調整するときのみ前記検出信号を有効にする手段やマイ
コン等により本映像表示装置を数１００時間使用する毎
に輝度むらを調整するようにする手段を備えることによ
り容易に解決可能とする。
【００４６】また、前記検出信号により動作する前記制
御回路１５の出力を前記比較器７に入力し、輝度むら補
正を行う時のみ比較動作を行う、もしくは、前記制御回
路１５の出力を前記記憶素子に入力し、輝度むら補正を
行う時のみ格納された補正データを更新する手段を設け
ても同様な効果を得る。
【００４７】以上本発明の構成により、任意の検出信号
を用いて本映像表示装置の輝度むら補正を自動的に行う
手段を備えることで、経年変化等による各ＬＥＤや各回
路部品の特性の劣化により輝度むらが生じるといった従
来の課題を解決し、常に輝度むらのない映像表示装置を
得ることが可能となる。 （実施の形態３）次に、本発明の請求項７から請求項９
に記載された発明の実施の形態について、図５を用いて
説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成について
は同一の符号を用い、説明を省略する。
【００４８】図５において、５は輝度むら補正用調整ス
クリーン、６は前記輝度むら補正用調整スクリーン５上
に実装された受光素子である。
【００４９】本実施例において、本映像表示装置の輝度
むら調整時のみ、前記受光素子６を実装した輝度むら補
正用調整スクリーン５を本映像表示装置のスクリーン位
置に当て、前記実施の形態１に示したような手法で各Ｌ
ＥＤの輝度むら補正を行い、本映像表示装置内にある記
憶素子９に補正データを格納する。これより、各受光素
子を本映像表示装置内に標準装備する必要は無くなり、
本映像表示装置のコストダウンが図れる。更に、スクリ
ーン位置に受光素子６を装着することが可能となるた
め、実使用状態における輝度むら補正が可能となる。
【００５０】また、前記実施の形態１に示すように、ス
クリーンの外部に受光素子６を配置した構成の場合、前
記各ＬＥＤから発光された光を前記光線走査反射鏡４に
よって最も外角まで走査させる必要があるため、前記受
光素子に照射される光のビーム径が若干太くなり、結果
として光の強度の検出精度が低下する可能性がある。し
かしながら、本実施例の構成によると、前記光線走査反
射鏡４から最も近い位置に受光素子６を配置可能となる
ため、前記実施の形態１の構成に対し、光の強度検出精
度を向上させる利点がある。また、本実施例において、
受光素子６を実装した輝度むら補正用調整スクリーン５
は、利得は全く必要く、前記受光素子６が搭載された板
等で代用しても全く同様の効果を得る。
【００５１】以上本発明の構成により、輝度むら調整用
スクリーンユニットを設けることで、本映像表示装置の
コストダウンが図れると共に、実施の形態１に示した構
成に対し、光の強度検出精度を向上させる効果がある。 （実施の形態４）次に、本発明の請求項１０から請求項
１２に記載された発明の実施の形態について、図６を用
いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成につ
いては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００５２】実施の形態１の構成において、スクリーン
上の輝度むらを補正するために、発光源となる各ＬＥＤ
の個数と同等の検出用受光素子が必要となり、本映像表
示装置のコストアップにつながるという欠点があった。
また、複数の受光素子を用いて輝度むら補正を行う構成
のため、輝度むら補正を行う前に、各受光素子間のバラ
ツキを補正する手段を別途設けなければならないといっ
た課題があった。
【００５３】そこで、本実施例においては、本映像表示
装置の輝度むら補正時のみ、前記受光素子６を前記集光
レンズ２の近傍に配置し、実施の形態１に示したような
手段を用いて各ＬＥＤの輝度むら補正を行うことにより
前記課題を解決可能とした。すなわち、前記受光素子６
を各ＬＥＤから発光された光を一点に集光する集光レン
ズ２の近くに配置することで、前記受光素子６を１個で
構成することが可能となる。これより、各受光素子間の
バラツキを補正する工数が不要となる。また、出荷調整
時に常に同一の受光素子を用いる事で、出荷時における
映像表示装置間の明るさのバラツキを抑えるといった利
点がある。
【００５４】以上本発明の構成により、輝度むら調整用
受光素子ユニットを設けることで、本映像表示装置のコ
ストダウンが図れる。また、輝度むら検出用の受光素子
を１個で構成可能となるため、実施の形態１に示した構
成のように複数の受光素子間の特性のバラツキ補正が不
要となり、調整工数が大幅に削減される。更に、受光素
子を発光素子の近傍に配置されることで、スクリーンを
標準装備する一体型リアプロジェクターのみならず、ス
クリーンを装備しない投写型のプロジェクターにも展開
可能となる。 （実施の形態５）次に、本発明の請求項１３から請求項
１５に記載された発明の実施の形態について、図７を用
いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成につ
いては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００５５】本実施例において、１６は各ＬＥＤから発
光された光の一部を前記受光素子６に照射する光透過率
の高い透過鏡である。透過鏡１６は、各ＬＥＤから前記
集光レンズ２へ照射される光の光軸方向に対し、若干角
度を持った位置に配置される。これにより、各ＬＥＤか
ら発光された光は、前記透過鏡１６に入射され、そのう
ちの殆どの光は前記透過鏡１６の持つ高い光透過率によ
って透過され前記集光レンズ２に集光されるが、一部の
光は透過鏡１６に入射された入射角により前記透過鏡１
６の表面で反射され、前記透過鏡１６の近傍に配置され
た受光素子６に入射される。前記集光レンズ２の前段に
透過鏡１６を配置する構成により、透過鏡１６の表面で
反射された光は受光素子６に対し一点に集光される。す
なわち、本発明の構成により受光素子１個で映像表示装
置の輝度むら補正が可能となる。これにより、実施の形
態１に示した構成に対し、本映像表示装置のコストダウ
ンが図れると共に、複数の受光素子間の特性のバラツキ
補正が不要となり、調整工数が大幅に削減される。ま
た、前記透過鏡１６を前記集光レンズ２と投射レンズ３
との間に配置しても同様な効果を得るが、この場合は、
透過鏡１６から反射された光が拡散される方向のため、
受光素子６の大型化といった課題が発生する。
【００５６】以上本発明の構成により、光透過率の高い
透過鏡を設けることで、本映像表示装置のコストダウン
が図れる。また、輝度むら検出用の受光素子を１個で構
成可能となるため、実施の形態１に示した構成のように
複数の受光素子間の特性のバラツキ補正が不要となり、
調整工数が大幅に削減される。更に、前記実施の形態２
の構成と組み合わせることにより、各素子の経年変化等
の劣化により生じる輝度むらを常に補正可能となる。 （実施の形態６）次に、本発明の請求項１６から請求項
１８に記載された発明の実施の形態について、図８を用
いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成につ
いては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００５７】実施の形態５に示した構成において、前記
受光素子６に照射される光は、前記透過鏡１６に入射さ
れる光の入射角に依存され、入射角が大きいほど前記受
光素子に光が照射される。光の強度検出精度は、前記受
光素子に入射される光が多いほど精度を高くできるが、
前記受光素子６に照射される光を多くするほど本映像表
示装置の輝度が低下するといった課題があった。また、
前記受光素子６に照射された光はスクリーン上に投射さ
れる光と異なり、結果として、本映像表示装置のコント
ラストの低下といった課題が生じる。
【００５８】そこで、本発明の構成によれば、任意の検
出信号を入力とし前記透過鏡１６に入射される光の入射
角を制御する透過鏡駆動回路１７を備えることにより、
前記課題を容易に解決可能とする。すなわち、本映像表
示装置の輝度むら調整時のみ前記透過鏡１６に入射され
る光の入射角をつけ、通常映像を表示する場合は、前記
光の入射角を０度とする。これより、輝度むら調整時
は、前記実施の形態５の構成に示したように前記受光素
子６に光が照射され輝度むら補正が可能となり、通常映
像をスクリーン上に投影するときは、前記透過鏡１６に
入射された光の入射角が０度となるため反射光成分も０
となり、ほぼ１００％の光を前記集光レンズ２に集光可
能となる。これにより、前記実施の形態５の構成におい
て本映像表示装置のコントラストが低下するといった課
題も解決可能となる。
【００５９】また、前記透過鏡駆動回路１７を制御する
検出信号は、前記実施の形態２の構成に示したように、
本映像表示装置に投入される電源のＯＮ／ＯＦＦ信号等
によって、実現可能となる。
【００６０】以上本発明の構成により、前記実施の形態
５に示した構成に対し、スクリーン上に投影される映像
の輝度の低下やコントラストの低下といった課題を容易
に解決する。 （実施の形態７）次に、本発明の請求項１９から請求項
２１に記載された発明の実施の形態について、図９を用
いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成につ
いては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００６１】実施の形態１の構成において、受光素子６
はスクリーン上の外側に配置されるため、前記受光素子
６を含む輝度むら補正回路ブロックをスクリーン外に配
置する必要が生じ、本映像表示装置の筐体が大きくなる
といった課題を生じた。また、前記受光素子６のみをス
クリーンの外側に配置し、前記比較器７以降の輝度むら
補正回路ブロックを別領域に配置した場合、前記受光素
子６の出力を配線する配線領域が必要となるといった課
題を有していた。
【００６２】そこで、本実施例に示す構成において、前
記課題を容易に解決する。図９において、１８は前記光
線走査反射鏡４により走査された光の一部を集光し前記
受光素子６に照射する反射鏡である。前記反射鏡１８か
ら前記受光素子６に光を照射することにより、実施の形
態１に示した実施例と同様により本映像表示装置の輝度
むら補正が可能となる。本実施例により、前記光線走査
反射鏡４により走査された光の一部を前記反射鏡１８に
より前記光線走査反射鏡４の後ろの空間に配置した前記
受光素子に照射可能となる。これより、本映像表示装置
の筐体を小型化できる利点が生じると共にスクリーンを
装備しない投写型のプロジェクターに本映像表示装置に
示した輝度むら補正回路を搭載可能とする。また、前記
反射鏡１８を凹面鏡とすることにより、前記光線走査反
射鏡４により走査された光を一点に集光可能となり、前
記受光素子６を１個で本映像表示装置を実現可能とな
る。
【００６３】以上本発明の構成により、光線走査反射鏡
で走査された光の一部を反射鏡により前記受光素子に照
射する手段を設けることで、本映像表示装置の筐体を小
型化することが可能となる。また、受光素子６を１個で
構成可能となるため、実施の形態１の構成に示したよう
な複数の受光素子を用いた構成に対し、各受光素子間の
特性のバラツキ補正を行う手段が不要となり、調整工数
が大幅に削減される。 （実施の形態８）次に、本発明の請求項２２から請求項
２４に記載された発明の実施の形態について、図１０を
用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成に
ついては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００６４】実施の形態２に示す構成において、各ＬＥ
Ｄや各回路素子の経年変化による特性の劣化により、ス
クリーン上に投影される映像の輝度むらが発生するとい
った課題を、任意の検出信号を入力とした制御回路を備
えることにより解決した。しかしながら、ＬＥＤの発光
輝度特性は、同一駆動電流を供給した場合、発光時間に
比例して暗くなり、また、駆動電流量を増大させるほど
発光寿命が縮む傾向にある。すなわち、常に同一輝度の
映像をスクリーン上に投影しようとした場合、ＬＥＤの
発光輝度特性が劣化する程、ＬＥＤへ駆動する補正電流
量が増大させる必要が生じ、結果として、ＬＥＤの発光
寿命を加速度的に縮めるといった劣化するといった課題
を有していた。
【００６５】そこで、前記受光素子６に照射された各Ｌ
ＥＤの光の強度をもとに、前記基準値８の値を変更する
演算回路１９を備えた本実施例の構成により、前記課題
を容易に解決可能とした。ここで、前記演算回路１９に
より変更される基準値８は、例えば、前記演算回路１９
に入力された各ＬＥＤの光の強度の平均値により算出可
能である。この場合、各ＬＥＤに補正される駆動電流量
の絶対値を最小に抑える効果がある。これより、各ＬＥ
Ｄの発光寿命を前記実施の形態２の構成に対し、長くす
ることが可能となった。
【００６６】また、ＬＥＤから発光された光の強度を全
ＬＥＤに対して各々前記演算回路１９に入力しその平均
値を前記基準値８とした場合、ＬＥＤの個数に比例して
前記基準値８の演算時間が長くなるといった課題を有す
る。そこで、前記課題に対して、全ＬＥＤから光の強度
を検出するのではなく、数個のＬＥＤから光の強度を検
出し同様に基準値８を算出する事により、前記課題を解
決する。この場合、検出精度は全数検出に対し低下する
が、ＬＥＤの発光輝度特性は経年変化により一律暗くな
る方向にあるため、究極的には１個のＬＥＤを代表抽出
して、その結果を基準値８に反映しても実使用上問題な
いといえる。更に、３原色のうち基準となるＬＥＤの色
の基準値８を前記演算回路１９により算出し、他の２色
については、前記基準となる基準値８をもとに自動算出
する手段を備えることにより、スクリーン上に投影され
た映像のホワイトバランスが容易に取れ、尚かつ、演算
時間の短縮につながる。
【００６７】以上本発明の構成により、前記実施の形態
２に示す構成において、ＬＥＤの発光寿命が加速度的に
短くなるといった課題を容易に解決する。 （実施の形態９）次に、本発明の請求項２５から請求項
２７に記載された発明の実施の形態について、図１１を
用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成に
ついては同一の符号を用い、説明を省略する。
【００６８】図１１において、２０は前記受光素子６に
照射された光の強度を入力とし前記補正回路１０の演算
誤差を補正する検出回路である。
【００６９】本映像表示装置からスクリーン上に投影さ
れた映像に生じる輝度むらは、前記実施の形態１に示す
構成により補正される。ここで、各ＬＥＤをアナログ電
流駆動する場合、補正回路１０は、通常乗算器とＤ／Ａ
変換器により構成され、少なくともＬＥＤをアナログ電
流駆動する限り、アナログ演算素子が必要となる。しか
しながら、アナログ演算素子は、図１２に示すようにＤ
Ｃオフセット成分を持つ。ここで、図１２に示すよう
に、ＬＥＤを駆動する補正回路１０が照度に換算して５
ＬｕｘのＤＣオフセット成分を持つ場合において、実施
の形態１の実施例に示したアルゴリズムにより輝度むら
補正を行った時、計測点におけるＬＥＤの光の強度が基
準値に対し２５％（５Ｌｕｘ）明るいという結果が得ら
れる。これより、発光手段駆動回路１２に供給される映
像信号の輝度は入力された映像信号の輝度に対し０．８
倍となる。これより、計測点に印加される駆動電流に対
しては同一の輝度を得るが、ＬＥＤに供給される駆動電
流が少ない領域においては、基準となるＬＥＤの輝度に
対し被測定素子の輝度が明るくなり、輝度むらが生じる
といった課題を有する。
【００７０】上記のような課題に対し、本実施の形態に
おいては、まず、全ＬＥＤを消灯し、その時の発光輝度
特性を測定し、前記補正回路１０に重畳されたＤＣオフ
セット量（誤差成分）を検出する。ＬＥＤは自発光素子
であるため、ＬＥＤに対する駆動電流を０とした場合、
理想状態においては発光しない。すなわち、この時受光
素子６に検出される光の強度は０Ｌｕｘとなるはずであ
る。しかしながら、図１２の例に示すように、照度に換
算して５ＬｕｘのＤＣオフセット成分が前記補正回路１
０に重畳されている場合、本来０Ｌｕｘとなるべき受光
素子６の検出結果は５Ｌｕｘとなる。そこで、この場
合、照度に換算して−５Ｌｕｘとなる信号を前記補正回
路１０に常に加算することにより、前記補正回路１０に
重畳されたＤＣオフセット成分を相殺可能となる。
【００７１】一方、図１２の例とは逆にマイナス方向
（すなわち輝度低下方向）にＤＣオフセットが重畳され
た場合は、前記駆動電流０の時の照度検出のみでは、検
出できない。そこで、ＬＥＤの駆動電流対照度特性が一
次関数で近似される特性を利用して、前記計測点での照
度検出と共に、前記計測点とは異なる点での照度検出を
行うことにより、マイナス方向側にＤＣオフセット成分
が重畳されていても、そのＤＣオフセット成分を検出可
能となる。また、高感度の受光素子を用いることによ
り、ＬＥＤに供給する駆動電流を可変させ、受光素子が
０Ｌｕｘとなる状態を検出する手段を用いても同様な効
果を得る。
【００７２】以上本発明の構成により、前記補正回路１
０に重畳されたＤＣオフセット成分によりスクリーン上
に投影された映像に輝度むらが生じると行った前記課題
を容易に解決する。
【００７３】
【発明の効果】以上のように、本発明の複数個の自発光
素子を用いた映像表示装置によれば、各ＬＥＤの駆動電
流対照度特性のバラツキによってスクリーン上に投射さ
れた映像に輝度むらが生じるといった従来の課題に対
し、前記ＬＥＤから発光される光の一部を受光素子に照
射し前記ＬＥＤの光の強度を検出し、その検出結果をも
とに映像信号を補正する手段を備えたことにより上記従
来の課題が容易に解決される。更に、任意の検出信号に
より本映像表示装置の輝度むら補正を自動的に行う手段
を備えることで、各ＬＥＤや各回路部品の特性が経年変
化等により劣化し、結果としてスクリーン上に投影され
た映像の輝度むらが生じるといった課題を容易に解決可
能とする。
【００７４】また、輝度むら調整用ユニットを構築する
ことで、本映像表示装置のコストダウンが図れる。更
に、実施の形態１に示すような複数の受光素子を用いた
構成の場合、各受光素子間の特性のバラツキ補正が必要
となり調整工数の増大につながるといった課題を有して
いた。このような課題に対し、本実施例においては、集
光レンズの手前に光透過率の高い透過鏡を配置し各ＬＥ
Ｄから発光される光を集光する手段や光線走査反射鏡に
より走査される光の一部を凹面反射鏡により集光する手
段により、１個の受光素子で実現可能とし、前記課題を
容易に解決する。
【００７５】更に、各ＬＥＤの光の強度を演算回路に入
力し、基準値８を経年変化に応じて更新する手段を設け
ることにより、各ＬＥＤの発光寿命が加速度的に短くな
るといった課題を容易に解決する。また、光線走査反射
鏡により走査された光が０ＬｕｘとなるＬＥＤ駆動電流
を検出する手段を設けることにより、前記補正回路に重
畳されたＤＣオフセット成分による輝度むらが生じると
いった課題を容易に解決する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における映像表示装置の
ブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における発光素子周辺回
路の一実施例を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における映像表示装置の
動作説明図
【図４】本発明の実施の形態２における映像表示装置の
ブロック図
【図５】本発明の実施の形態３における映像表示装置の
ブロック図
【図６】本発明の実施の形態４における映像表示装置の
ブロック図
【図７】本発明の実施の形態５における映像表示装置の
ブロック図
【図８】本発明の実施の形態６における映像表示装置の
ブロック図
【図９】本発明の実施の形態７における映像表示装置の
ブロック図
【図１０】本発明の実施の形態８における映像表示装置
のブロック図
【図１１】本発明の実施の形態９における映像表示装置
のブロック図
【図１２】本発明の実施の形態９における映像表示装置
の動作説明図
【図１３】従来における映像表示装置のブロック図
【符号の説明】
１ 各々赤色，緑色，青色に発光する複数個の自発光素
子を各色毎に一列に配置した発光素子 ２ 集光レンズ ３ 投射レンズ ４ 投射レンズ３により投射された光をスクリーン５上
に走査する光線走査反射鏡 ５ スクリーン ６ 照射された光の強度を電気信号に変換する受光素子 ７ 比較器 １０ 補正回路 １２ 発光素子１内にある各自発光素子を各々駆動する
発光手段駆動回路 １３ 光線走査手段駆動回路 １６ 高い光透過率を持つ透過鏡 １８ 光線走査反射鏡４で走査される光の一部を受光素
子６に集光する凹面反射鏡 １０１ ランプ １０２ 反射鏡 １０３ 集光レンズ １０４，１０５ ダイクロイックミラー １０６，１０７，１０８ 全反射ミラー １０９，１１０，１１１ レンズ １１２ 赤色用液晶パネル １１３ 緑色用液晶パネル １１４ 青色用液晶パネル １１５ 色合成用プリズム １１６ 投射レンズ １１７ スクリーン
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｈ０１Ｌ 33/00 Ｌ ５Ｆ０７３ Ｈ０１Ｓ 5/0683 Ｈ０１Ｓ 5/0683 ５Ｇ４３５ 5/40 5/40 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｚ 9/31 9/31 Ａ (72)発明者 野田 均 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 畑山 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宮井 宏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H045 AB01 AF12 BA02 BA24 BA32 CA88 CB42 5C058 AA12 AA13 BA06 BB25 EA05 5C060 BA08 BB11 BC05 BE04 BE10 EA02 EA10 GB01 HA18 HC09 HC20 HD07 JA11 JA13 JB06 5C080 AA07 AA18 CC03 CC06 CC10 DD05 EE28 JJ02 JJ05 JJ06 KK43 5F041 AA12 AA31 AA43 BB31 EE23 FF06 5F073 BA09 GA18 GA38 5G435 AA02 BB04 BB05 BB17 CC12 DD02 DD05 DD09 DD18 EE30 FF07 GG01 GG03 GG10 GG21 GG27 GG28 GG46

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示する映像の情報に応じた電気的映像
    信号によって各々赤色、緑色、青色に自発光する光の強
    度を変調する発光素子を各色毎に複数個一列に並べてな
    る発光手段と、前記発光手段によって発光された光を集
    光する集光手段と、前記集光手段により集光された光を
    拡大投射する投射手段と、前記投射手段によって投射さ
    れた光を外部から入力された同期信号を入力とした同期
    処理回路の出力信号を入力とした光線走査手段駆動回路
    によりスクリーン上で走査させる光線走査手段と、前記
    光線走査手段により走査された光を前記スクリーン上に
    投影された映像の有効映像領域外において受光する受光
    手段と、前記受光手段で受光された光の強度を一方の入
    力とし基準となる光の強度を他方の入力とし各々の光の
    強度を比較する比較器と、前記比較器の結果を記憶する
    記憶素子と、前記記憶素子に格納された前記比較器の結
    果により前記同期信号に同期した映像信号を入力とした
    映像回路の出力信号を補正する補正回路と、前記補正回
    路の出力を入力とし前記発光手段を駆動する発光手段駆
    動回路とから構成される映像表示装置。
  2. 【請求項２】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光手
    段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオード
    素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半導
    体レーザ素子であることを特徴とする請求項１記載の映
    像表示装置。
  3. 【請求項３】 前記光線走査手段は、光線の方向を変化
    させるために反射鏡あるいはプリズムを用いていること
    を特徴とする請求項１記載の映像表示装置。
  4. 【請求項４】 任意の検出信号を入力とし前記光線走査
    手段駆動回路を制御する制御回路を備えたことを特徴と
    する請求項１記載の映像表示装置。
  5. 【請求項５】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光手
    段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオード
    素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半導
    体レーザ素子であることを特徴とする請求項４記載の映
    像表示装置。
  6. 【請求項６】 前記光線走査手段は、光線の方向を変化
    させるために反射鏡あるいはプリズムを用いていること
    を特徴とする請求項４記載の映像表示装置。
  7. 【請求項７】 前記スクリーン上に前記受光手段を実装
    した装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の映像
    表示装置。
  8. 【請求項８】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光手
    段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオード
    素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半導
    体レーザ素子であることを特徴とする請求項７記載の映
    像表示装置。
  9. 【請求項９】 前記光線走査手段は、光線の方向を変化
    させるために反射鏡あるいはプリズムを用いていること
    を特徴とする請求項７記載の映像表示装置。
  10. 【請求項１０】 前記発光手段から発光された光を前記
    受光手段に入力する手段を備えたことを特徴とする請求
    項１記載の映像表示装置。
  11. 【請求項１１】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項１０記載
    の映像表示装置。
  12. 【請求項１２】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項１０記載の映像表示装置。
  13. 【請求項１３】 前記発光手段から発光された光を前記
    集光レンズに透過すると共に前記発光手段から発光され
    た光の一部を前記受光手段に照射する透過鏡を備えたこ
    とを特徴とする請求項１０記載の映像表示装置
  14. 【請求項１４】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項１３記載
    の映像表示装置。
  15. 【請求項１５】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項１３記載の映像表示装置。
  16. 【請求項１６】 任意の検出信号を入力とし前記透過鏡
    を制御する透過鏡駆動回路を備えたことを特徴とする請
    求項１３記載の映像表示装置。
  17. 【請求項１７】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項１６記載
    の映像表示装置。
  18. 【請求項１８】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項１６記載の映像表示装置。
  19. 【請求項１９】 前記光線走査手段により走査された光
    の一部を前記受光手段に集光する反射鏡を備えた事を特
    徴とする請求項１記載の映像表示装置。
  20. 【請求項２０】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項１９記載
    の映像表示装置。
  21. 【請求項２１】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項１９記載の映像表示装置。
  22. 【請求項２２】 前記受光手段の出力を入力とし前記基
    準値を変更可能とする演算回路を備えたことを特徴とす
    る請求項１記載の映像表示装置。
  23. 【請求項２３】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項２２記載
    の映像表示装置。
  24. 【請求項２４】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項２３記載の映像表示装置。
  25. 【請求項２５】 前記受光手段の出力を入力とし前記補
    正回路にその結果を出力する検出回路を備えたことを特
    徴とする請求項１記載の映像表示装置。
  26. 【請求項２６】 前記赤色用発光手段と前記緑色用発光
    手段と前記青色用発光手段は、それぞれが発光ダイオー
    ド素子あるいはエレクトロルミネセンス素子あるいは半
    導体レーザ素子であることを特徴とする請求項２５記載
    の映像表示装置。
  27. 【請求項２７】 前記光線走査手段は、光線の方向を変
    化させるために反射鏡あるいはプリズムを用いているこ
    とを特徴とする請求項２５記載の映像表示装置。
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