JP2009204646A - Projector - Google Patents
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Abstract
【課題】放電型発光管の発光部に封入される物質に応じた発光特性を少なくして、色再現性の良好なプロジェクタの提供。
【解決手段】光源装置2と、この光源装置2から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置6と、この光変調装置6で形成された光学像を投射する投射光学装置8とを備えたプロジェクタにおいて、光源装置2は、発光特性の異なる複数種類の放電型発光管211、221を備えている。
【選択図】図1Disclosed is a projector having good color reproducibility by reducing light emission characteristics according to a substance sealed in a light emitting part of a discharge type light emitting tube.
A light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image, and the light modulation device. The light source device 2 includes a plurality of types of discharge-type arc tubes 211 and 221 having different emission characteristics.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、光源装置と、この光源装置から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、この光変調装置で形成された光学像を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタに関する。 The present invention relates to a light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device in accordance with input image information to form an optical image, and an optical image formed by the light modulation device. The present invention relates to a projector including a projection optical device for projecting.
従来、光源装置と、この光源装置から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、この光変調装置で形成された光学像を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが利用されている。
このプロジェクタに用いられる光源装置には、放電型発光管が用いられ、放電型発光管としては、ハロゲンランプ、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ等が知られている。
この放電型発光管は、発光部に封入される物質によって異なる発光特性を有し、例えば、メタルハライドランプであれば、青色領域の波長の光のピーク値が小さい発光特性を示し、超高圧水銀ランプであれば、緑領域の波長の光のピーク値が小さい発光特性を示す。
ところで、投射画像の高輝度化を図るために、複数の放電型発光管を光源装置に組み込んだ多灯式のプロジェクタが知られており、この多灯式のプロジェクタでは、通常同じタイプの放電型発光管が用いられている(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, a light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image, and an optical image formed by the light modulation device are projected. A projector having a projection optical device is used.
A discharge type arc tube is used for a light source device used in the projector. As the discharge type arc tube, a halogen lamp, a xenon lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, and the like are known.
This discharge-type arc tube has different emission characteristics depending on the substance enclosed in the light emitting part. For example, in the case of a metal halide lamp, it exhibits an emission characteristic with a small peak value of light in the wavelength of the blue region. If so, the light emission characteristic is small in the peak value of the light having the wavelength in the green region.
By the way, in order to increase the brightness of a projected image, a multi-lamp type projector in which a plurality of discharge-type arc tubes are incorporated in a light source device is known. An arc tube is used (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、前記特許文献1に記載の多灯式のプロジェクタでは、通常の倍の光量で投射画像を形成しているため、高輝度化を実現することはできるのだが、同じタイプの放電型発光管を用いているため、放電型発光管の種類に応じた発光特性の影響が大きくでてしまうという問題がある。
すなわち、メタルハライドランプを2つ用いた多灯式プロジェクタであれば、メタルハライドランプが青色領域の波長の光のピーク値が小さいため、他の波長領域の光とのピーク値の差が助長され、青味の少ない投射画像として観察者に認識されてしまう。
However, since the multi-lamp projector described in
That is, in the case of a multi-lamp projector using two metal halide lamps, the peak value of light with a wavelength in the blue region is small because the metal halide lamp has a small peak value with respect to light in other wavelength regions. It will be recognized by the observer as a projection image with little taste.
本発明の目的は、放電型発光管の発光部に封入される物質に応じた発光特性を少なくして、色再現性の良好なプロジェクタを提供することにある。 It is an object of the present invention to provide a projector having good color reproducibility by reducing the light emission characteristics according to the substance enclosed in the light emitting part of the discharge arc tube.
本発明に係るプロジェクタは、
光源装置と、この光源装置から射出された光束を、入力される画像情報に応じて変調して光学像を形成する光変調装置と、この光変調装置で形成された光学像を投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタであって、
前記光源装置は、発光特性の異なる複数種類の放電型発光管を備えていることを特徴とする。
The projector according to the present invention is
A light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image, and projection optics that projects an optical image formed by the light modulation device A projector comprising a device,
The light source device includes a plurality of types of discharge arc tubes having different emission characteristics.
ここで、放電型発光管としては、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ等を採用することができ、光源装置は、これらのいずれか2つ以上を組み合わせることにより構成することができる。
また、光変調装置としては、例えば、透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置の他、マイクロミラーを用いたデバイスを採用することができる。
この発明によれば、光源装置に発光特性の異なる複数種類の放電型発光管を用いることにより、1の種類の放電型発光管による放射光のピーク値の小さい波長領域を、他の種類の放電型発光管の放射光のピーク値で補間することが可能となるので、色再現性の良好なプロジェクタとすることができる。
また、光源装置が複数種類の放電型発光管を備えていることにより、光源装置自体の光の表示範囲が拡がるため、LUT(Look Up Table)等の画像処理による色補正では表現できない領域の色を表示することができる。
Here, as the discharge-type arc tube, a halogen lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, or the like can be adopted, and the light source device can be obtained by combining any two or more of these. Can be configured.
In addition, as the light modulation device, for example, a device using a micromirror can be employed in addition to a transmissive liquid crystal display device and a reflective liquid crystal display device.
According to the present invention, by using a plurality of types of discharge arc tubes having different emission characteristics in the light source device, a wavelength region having a small peak value of the emitted light from one type of discharge arc tube can be reduced to another type of discharge. Since it is possible to interpolate with the peak value of the radiated light of the type arc tube, a projector with good color reproducibility can be obtained.
In addition, since the light source device includes a plurality of types of discharge-type arc tubes, the light display range of the light source device itself is expanded. Therefore, the color of an area that cannot be expressed by color correction by image processing such as LUT (Look Up Table). Can be displayed.
本発明では、
各放電型発光管を駆動する複数の光源駆動装置と、
各光源駆動装置の駆動制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記各放電型発光管の発光特性に関する特性情報を記憶する発光特性情報記憶部と、
前記発光特性情報記憶部に記憶された特性情報に基づいて、各放電型発光管の点灯状態が安定したか否かを判定する点灯状態判定部と、
前記光源装置を駆動したときに、点灯状態が安定する時間の最も短い放電型発光管に最大の駆動電力を与え、前記点灯状態判定部により他の放電型発光管の点灯状態が安定したと判定されたら、最大の駆動電力が与えられた放電型発光管に与える電力を減少させる駆動電力制御部とを備えているのが好ましい。
In the present invention,
A plurality of light source driving devices for driving each discharge arc tube;
Control means for performing drive control of each light source driving device,
The control means includes
A light emission characteristic information storage unit for storing characteristic information on the light emission characteristic of each discharge arc tube;
A lighting state determination unit that determines whether or not the lighting state of each discharge arc tube is stable based on the characteristic information stored in the light emission characteristic information storage unit,
When the light source device is driven, the discharge type light emitting tube having the shortest time during which the lighting state is stabilized is given the maximum driving power, and the lighting state determination unit determines that the lighting state of the other discharge type light emitting tubes is stable. Then, it is preferable to include a drive power control unit that reduces the power applied to the discharge arc tube to which the maximum drive power is applied.
ここで、発光特性情報記憶部に記憶される情報としては、点灯状態が安定するまでの時間や、点灯状態が安定した際の放電型発光管の温度が考えられる。
また、点灯状態判定部による放電型発光管の点灯状態が安定したか否かの判定は、駆動開始時から計時手段により時間を計測し、発光特性情報記憶部に記憶された点灯状態が安定するまでの時間を経過したか否かにより判定してもよく、温度センサ等により放電型発光管の温度を計測し、発光特性情報記憶部に記憶された安定時の放電型発光管の温度となったか否かにより計測してもよい。
この発明によれば、光源装置の駆動初期に、点灯状態が安定する時間の最も短い放電型発光管に最大の駆動電力を与えることにより、当該放電型発光管を最大の光量で発光させることができるため、早期に明るい投射画像を表示することができる。そして、他の放電型発光管の点灯状態が安定したら、最大の駆動電力が与えられた放電型発光管に与える電力を減少させることにより、複数種類の放電型発光管の光量を調整し、最適な色再現性を実現することができる。
Here, as the information stored in the light emission characteristic information storage unit, the time until the lighting state is stabilized and the temperature of the discharge arc tube when the lighting state is stabilized can be considered.
In addition, the lighting state determination unit determines whether or not the lighting state of the discharge arc tube has been stabilized by measuring time from the start of driving by the time measuring means, and the lighting state stored in the light emission characteristic information storage unit is stabilized. The temperature of the discharge arc tube may be measured by a temperature sensor or the like, and the temperature of the stable discharge arc tube stored in the emission characteristic information storage unit may be determined. It may be measured depending on whether or not.
According to the present invention, at the initial stage of driving the light source device, by giving the maximum driving power to the discharge arc tube that has the shortest time for the lighting state to be stabilized, the discharge arc tube can emit light with the maximum light amount. Therefore, a bright projection image can be displayed at an early stage. And when the lighting state of the other discharge arc tube is stable, the power given to the discharge arc tube with the maximum driving power is reduced, and the light quantity of multiple types of discharge arc tubes is adjusted to optimize Color reproducibility can be realized.
本発明では、前記複数種類の放電型発光管は、いずれかがメタルハライドランプであり、他のいずれかが超高圧水銀ランプであるのが好ましい。
この発明によれば、メタルハライドランプ及び超高圧水銀ランプがプロジェクタの光源としてよく利用されるため、複数種類の放電型発光管を備えた光源装置を簡単に構成することができる。
また、メタルハライドランプが青色波長領域の光のピーク値が小さく、緑色波長領域の光のピーク値が大きく、超高圧水銀ランプが青色波長領域の光のピーク値が大きく、緑色波長領域の光のピーク値が小さいため、最適な組み合わせで、色再現性の良好なプロジェクタとすることができる。
In the present invention, it is preferable that one of the plurality of types of discharge arc tubes is a metal halide lamp and the other is an ultrahigh pressure mercury lamp.
According to the present invention, since the metal halide lamp and the ultra-high pressure mercury lamp are often used as the light source of the projector, a light source device including a plurality of types of discharge arc tubes can be easily configured.
In addition, the metal halide lamp has a small peak value of light in the blue wavelength region, the peak value of light in the green wavelength region is large, and the ultrahigh pressure mercury lamp has a large peak value of light in the blue wavelength region, and the peak of light in the green wavelength region. Since the value is small, it is possible to obtain a projector with good color reproducibility by an optimal combination.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
●1.光学系の構造
図1には、本実施形態に係るプロジェクタ1が示されており、このプロジェクタ1は、光源装置2と、均一照明光学装置3と、色分離光学装置4と、リレー光学装置5と、光変調装置6と、色合成光学装置7と、投射光学装置8とを備えている。このプロジェクタ1は、光源装置2から射出された光束を、光変調装置6に入力される画像情報に応じて変調して光学像を形成し、投射光学装置8により、スクリーンSC上に投射画像を形成する。
光源装置2は、第1光源ランプ21、第2光源ランプ22、反射ミラー23、及び平行化レンズ24を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
● 1. Structure of Optical System FIG. 1 shows a
The
第1光源ランプ21は、放電型発光管211及びリフレクタ212を備える。
放電型発光管211は、超高圧水銀ランプであり、内部に一対の電極が配置され、水銀が封入される放電空間が形成された発光部と、この発光部を挟んで互いに離間する方向に延出し、内部に各電極に接続される電極引出線が設けられた一対の封止部とを備えている。
水銀が封入された放電型発光管211は、図2に示されるように、略400nm〜440nmの青色領域の放射光の相対強度が大きく、略475nm〜530nmの緑色領域の放射光束の相対強度が小さい発光特性を有している。
リフレクタ212は、放電型発光管211から射出された放射光束を反射して所定位置に収束させる光学素子であり、本実施形態では、回転楕円面を有する楕円面リフレクタが採用されている。
The first
The discharge-
As shown in FIG. 2, the
The
第2光源ランプ22も同様に、放電型発光管221及びリフレクタ222を備える。
但し、第2光源ランプ22の放電型発光管221には、メタルハライドランプが採用されている。放電型発光管221として採用されたメタルハライドランプは、超高圧水銀ランプと同様に、内部に一対の電極が配置された放電空間が形成される発光部を有するが、発光部内部に封入される物質が異なり、水銀の他に、ハロゲン化金属が封入される。封入されるハロゲン化金属としては、例えば、ヨウ化ナトリウムや、ヨウ化スカンジウムが挙げられる。
放電型発光管221は、図3に示されるように、略490nm〜590nmの緑色領域の放射光束の相対強度が大きく、略400nm〜430nmの青色領域の放射光束の相対強度が小さい発光特性を有している。
Similarly, the second
However, a metal halide lamp is employed for the
As shown in FIG. 3, the
第1光源ランプ21及び第2光源ランプ22のそれぞれの放電型発光管211、221から放射された光束は、それぞれのリフレクタ212、222によって、楕円面の焦点に向かう収束光束として反射ミラー23に向かって射出される。
反射ミラー23は、第1光源ランプ21及び第2光源ランプ22から射出された射出光束を曲折し、平行化レンズ24に導く導光装置として機能する。また、この反射ミラー23による光の反射角は、第1光源ランプ21から射出された光束と、第2光源ランプから射出された光束とを重畳させるように平行化レンズ24に導くようになっている。
平行化レンズ24は、第1光源ランプ21及び第2光源ランプ22から射出された収束光束を平行化して、均一照明光学装置3に射出する。
The luminous fluxes emitted from the
The
The collimating
均一照明光学装置3は、第1レンズアレイ31、第2レンズアレイ32、偏光変換素子33、及び重畳レンズ34を備える。
第1レンズアレイ31及び第2レンズアレイ32は、それぞれ対応する小レンズがマトリクス状に配列された構成を有し、第1レンズアレイ31は、光源装置2から入射した光束を複数の部分光束に分割して、第2レンズアレイ32近傍に結像させる。
第2レンズアレイ32は、光路後段に位置する重畳レンズ34とともに、後述する光変調装置6の各液晶パネル61R、61G、61Bの画像形成領域上に、第1レンズアレイ31で分割された複数の部分光束を重畳させる。
The uniform illumination optical device 3 includes a
The
The
偏光変換素子33は、第2レンズアレイ32から射出された光束を、略1種類の直線偏光光束に変換する光学素子である。
この偏光変換素子33は、一方の対角が45deg、他方の対角が略135degとされた断面平行四辺形状の複数のプリズムを、斜面同士を接合して形成された板状体であり、接合される界面には、偏光分離膜と全反射ミラーが交互に蒸着形成されている。
また、偏光変換素子33の光束射出面には、所定のピッチで複数の1/2波長位相差板が設けられている。
The
This
In addition, a plurality of half-wave retardation plates are provided at a predetermined pitch on the light exit surface of the
このような偏光変換素子33では、偏光分離膜を形成した面に光束を入射させると、2種類の直線偏光光束のうち、一方の直線偏光光束は、そのまま透過して射出され、他方の偏光光束は、偏光分離膜で略直角に折り曲げられ、全反射ミラーで再度直角に折り曲げられて射出される。
2種類の直線偏光光束のいずれかは、後段に設けられる1/2波長位相差板によって、偏光方向が90deg変換され、これにより入射した光束を1種類の直線偏光光束に変換することが可能となる。
このような均一照明光学装置3により、複数の部分光束に分割され、偏光方向を揃えられた光束は、色分離光学装置4に射出される。
In such a
The polarization direction of either of the two types of linearly polarized light beams is converted by 90 deg by a half-wave retardation plate provided at the subsequent stage, so that the incident light beam can be converted into one type of linearly polarized light beam. Become.
By such a uniform illumination optical device 3, the light beam that is divided into a plurality of partial light beams and whose polarization direction is aligned is emitted to the color separation
色分離光学装置4は、均一照明光学装置3から射出された光束を、赤色光(R)、緑色光(G)、青色光(B)の三色光に分離する機能を有し、ダイクロイックミラー41、42、及び反射ミラー43、44、45を備える。
ダイクロイックミラー41、42は、光束の光路中心軸に対して略45deg傾斜して配置され、BK7、石英ガラス等の透明基板上に誘電体多層膜を形成した光学素子である。ダイクロイックミラー41、42の誘電体多層膜は、特定の波長域の光束を反射し、それ以外の光束を透過して、光束を複数の色光に分離する機能を有する。光路前段に配置されるダイクロイックミラー41は、赤色光(R)を反射し、それ以外の緑色光(G)、青色光(B)を透過し、一方、光路後段に配置されるダイクロイックミラー42は、緑色光(G)を反射し、青色光(B)を透過する。
The color separation
The dichroic mirrors 41 and 42 are optical elements that are disposed with an inclination of approximately 45 degrees with respect to the optical path center axis of the light beam, and in which a dielectric multilayer film is formed on a transparent substrate such as BK7 or quartz glass. The dielectric multilayer films of the
反射ミラー43、44、45は、ダイクロイックミラー41、42で分離された赤色光(R)及び青色光(B)を、光変調装置6を構成する液晶パネル61R、61Bに導く光学素子であり、全反射ミラーで構成される。
この色分離光学装置4で分離された青色光(B)の光路中には、リレー光学装置5が設けられ、リレー光学装置5は、光路中に配置される2つの集光レンズ51、52により構成され、青色光(B)を青色光側の液晶パネル61Bまで導く機能を有する。
The reflection mirrors 43, 44, and 45 are optical elements that guide the red light (R) and the blue light (B) separated by the dichroic mirrors 41 and 42 to the
A relay
光変調装置6は、3つの液晶パネル61R、61G、61Bと、各液晶パネル61R、61G、61Bの光路前段に配置される3つの入射側偏光板62R、62G、62Bと、各液晶パネル61R、61G、61Bの光路後段に配置される3つの射出側偏光板63R、63G、63Bとを備える。
液晶パネル61R、61G、61Bは、一対の透明なガラス基板に電気光学物質である液晶が密閉封入された構成を有し、入力される画像情報に応じて液晶の配向状態が制御されることで、入射側偏光板62R、62G、62Bを透過した直線偏光光束の偏光方向を変調する。液晶パネル61R、61G、61Bで変調された光束のうち、所定の直線偏光光束は射出側偏光板63R、63G、63Bを透過し、それ以外の偏光光束は射出側偏光板63R,63G、63Bにより吸収される。このような光変調装置6で変調された光束は、色合成光学装置7に射出される。
The
The
色合成光学装置7は、各射出側偏光板63R、63G、63Bから射出された変調光束を合成してカラー画像を形成する機能を有し、4つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状を有し、直角プリズム同士を貼り合わせた界面には、2つの誘電体多層膜が形成されたクロスダイクロイックプリズムとして構成される。2つの誘電体多層膜は、一方が赤色光(R)を反射し、緑色光(G)を透過する性質を有し、他方が青色光(B)を反射し、緑色光(G)を透過する性質を有し、これら誘電体多層膜によって赤色光(R)、緑色光(G)、青色光(B)が合成されてカラー画像が形成される。
投射光学装置8は、図1では図示を略したが、鏡筒内に複数のレンズが光軸を合わせて配列された組レンズから構成され、色合成光学装置7で合成された光学像をスクリーンSC上に投射する。
The color synthesizing
Although not shown in FIG. 1, the projection
●2.光源駆動装置9及びコントローラ10の構造
次に、前述した光源装置2の点灯駆動を行う光源駆動装置9及びこの光源駆動装置9を制御する制御手段としてのコントローラ10を、図4に基づいて説明する。
光源駆動装置9は、電源11から放電型発光管211、221に電源を供給する配線途中に設けられ、ダウンコンバータ91及びインバータブリッジ92を備える。
ダウンコンバータ91は、略300V〜400Vで入力する直流電圧を、放電型発光管211、221の点灯に適した略50V〜150Vに降下させる回路である。このダウンコンバータ91は、図示を略したが、直列接続されるスイッチング素子及びコイルと、これらの素子から分岐して接続されるダイオード及びコンデンサとを備える。
スイッチング素子は、電源11から入力した直流電圧を、所望の電圧に降下させる。また、コイル、ダイオード及びコンデンサは、入力する直流電流の高周波成分の除去、整流、及び、入力される直流電圧の定電力化を行う素子として機能する。
● 2. Structure of Light Source Drive Device 9 and
The light source driving device 9 is provided in the middle of wiring for supplying power from the
The down
The switching element drops the DC voltage input from the
インバータブリッジ92は、直流電流を交流矩形波電流に変換する部分であり、図示を略したが、4つのトランジスタを接続したブリッジ回路として構成され、ブリッジ回路の対角線位置に、放電型発光管211、221の電極への電圧印加配線が接続される。
このブリッジ回路には、ダウンコンバータ91を経て整流された直流電流が入力され、ブリッジ回路の互いに対向する一対のトランジスタと、他の一対のトランジスタとを交互にスイッチング制御することにより、その間に接続された放電型発光管211、221に交流矩形波電流が供給され、交流矩形波電流により、放電型発光管211、221は、点灯駆動する。
The
The bridge circuit receives a DC current rectified through the
イグナイタ12は、放電型発光管211、221の電極間の絶縁破壊を行って、放電型発光管211、221の起動を促す回路として構成される。
このイグナイタ12は、図示を略したが、高圧パルス発生回路及びこの高圧パルス発生回路が一次側に接続されるパルストランスを備え、高圧パルス発生回路で発生した高電圧パルスを、パルストランスの二次側で昇圧し、昇圧した電圧を、放電型発光管211、221の電極に印加することにより、当該電極間の絶縁が破壊され、電気的導通が確保されて放電型発光管が点灯を開始する。
前述したダウンコンバータ91、インバータブリッジ92、イグナイタ12の構成は、基本的に、放電型発光管211、221の種類によらず同じであるが、放電型発光管211、221の種類に応じて、駆動電圧等が相違する。
The
Although not shown, the
The configuration of the
コントローラ10は、コンバータ制御部14、インバータ制御部15、イグナイタ制御部16、点灯状態判定部17、発光特性情報記憶部18、及び駆動電力制御部19を備える。
コンバータ制御部14はダウンコンバータ91のスイッチング制御を行う部分であり、インバータ制御部15は、インバータブリッジ92の一対のトランジスタのスイッチング制御を行う部分であり、イグナイタ制御部16は、イグナイタ12を駆動制御する部分である。
The
The
点灯状態判定部17は、放電型発光管211、221の点灯状態が安定したか否かを判定する部分であり、各放電型発光管211、221の近傍に設けられる温度センサ13からの検出信号に基づいて、発光特性情報記憶部18に記憶された情報と対比して、各放電型発光管211、221の点灯状態を判定する。
発光特性情報記憶部18は、放電型発光管211、221の種類に応じた発光特性情報を記憶する部分であり、具体的には、図5に示されるように、ハロゲンランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプ等の放電型発光管の種類に応じた、色温度、発光効率、ランプ電力、全光束、発光時に強度大となる波長領域、発光時に強度小となる波長領域、点灯安定時間等の情報が記憶されている。
駆動電力制御部19は、電源11を駆動制御して、放電型発光管211、221のそれぞれに与える駆動電力を制御する部分であり、点灯状態判定部17の判定結果に基づいて、駆動電力を制御する。
The lighting
The light emission characteristic
The drive
●3.実施形態の作用
次に、本実施形態の作用を、図6に示されるフローチャートに基づいて説明する。
まず、プロジェクタ1の起動とともに、光源装置2が起動すると(手順S1)、コントローラ10の点灯状態判定部17は、発光特性情報記憶部18内に記憶された発光特性情報を取得する(手順S2)。本実施形態では、放電型発光管211が超高圧水銀ランプであり、放電型発光管221がメタルハライドランプなので、発光特性情報記憶部18内の超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプの色温度情報を取得する。
次に、点灯状態判定部17は、駆動準備ができた旨を通知し、駆動電力制御部19は、放電型発光管211、221の駆動制御を開始し(手順S3)、さらに、メタルハライドランプである放電型発光管221に最大の駆動電力を与える(手順S4)。
● 3. Next, the operation of the present embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG.
First, when the
Next, the lighting
放電型発光管211、221の点灯が開始されたら、点灯状態判定部17は、温度センサ13からの検出信号に基づいて、所定の間隔で放電型発光管211、221の温度測定を開始する(手順S5)。
本実施形態では、メタルハライドランプである放電型発光管221の方が点灯が安定する時間が短いので、点灯状態判定部17は、超高圧水銀ランプである放電型発光管221の温度が発光特性情報記憶部18に記憶された色温度となったかを判定する(手順S6)。
放電型発光管221の色温度が発光特性情報記憶部18に記憶された色温度になったと判定されたら、点灯状態判定部17は、超高圧水銀ランプである放電型発光管211の点灯状態が安定した旨を通知し、駆動電力制御部19は、これに基づいて、メタルハライドランプである放電型発光管221に与える電力を減少調整する(手順S7)。
When the lighting of the
In this embodiment, since the
When it is determined that the color temperature of the
以上のような手順で放電型発光管211、221に与える駆動電力の制御を行う場合、図7に示されるように、メタルハライドランプを最大駆動電力で駆動した後、超高圧水銀ランプの点灯状態が安定するまで、メタルハライドランプを最大駆動電力で駆動し、超高圧水銀ランプの点灯状態が安定した後は、メタルハライドランプと超高圧水銀ランプを、メタルハライドランプを最大駆動電力で駆動した際の輝度の50%程度となるように駆動制御するのが好ましい。
このようにすれば、光源装置2の駆動直後の投射画像の輝度と、すべての放電型発光管211、221の点灯が安定した後の投射画像の輝度に変化が生じることがなく、観察者に違和感を感じさせることがない。
When controlling the driving power applied to the
In this way, the brightness of the projected image immediately after driving the
そして、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプを併用して、投射画像を形成することにより、図2及び図3に示されるように、一方のランプの発光特性における相対強度の弱い波長領域を、他方のランプで補うことができるため、投射画像の色再現性を向上することができる。
また、プロジェクタ1に発光特性の異なる2つの放電型発光管211、221を採用し、駆動電力制御部19でそれぞれに与える駆動電力を制御することにより、画像処理回路におけるLUTを用いた色ムラの補正だけでなく、光源装置2自体から射出される光束の色味の補正を併用できるので、投射画像の色再現性を一層向上させることができる。
Then, by using a super high pressure mercury lamp and a metal halide lamp in combination to form a projection image, as shown in FIGS. 2 and 3, the wavelength region having a weak relative intensity in the light emission characteristics of one lamp is changed to the other. Since it can be supplemented with a lamp, the color reproducibility of the projected image can be improved.
In addition, the
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分等については、同一符号を付してその説明を省略する。
前記第1実施形態では、図1に示されるように、液晶パネル61R、61G、61Bが3つの三板式のプロジェクタ1に種類の異なる放電型発光管211、221を適用していた。
これに対して、第2実施形態に係るプロジェクタ1Aは、図8に示されるように、2つの光学系70、80を設け、光源装置2のそれぞれの放電型発光管211、221から射出される光束を別々の光学系70、80に供給し、光学系70、80の光変調装置6で変調して光学像を形成して投射する六板式のプロジェクタである点が相違する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same parts as those already described are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
In the first embodiment, as shown in FIG. 1, different types of
On the other hand, the
また、前記第1実施形態では、コントローラ10の点灯状態判定部17は、放電型発光管211、221の点灯状態の安定を温度センサ13からの検出信号に基づいて判定していた。
これに対して、第2実施形態に係るプロジェクタ1Aのコントローラ10Aにおいて、図9に示されるように、点灯状態判定部17Aは、タイマなどの計時部13Aの時間計測により点灯状態が安定したか否かを判定している点が相違する。
以下、本実施形態を詳述する。
In the first embodiment, the lighting
On the other hand, in the
Hereinafter, this embodiment will be described in detail.
プロジェクタ1Aの第1光学系70、第2光学系80は、基本的な構成は全く同じであり、各光学系70、80は、三板式の第1実施形態に係るプロジェクタ1の光学系と同様である。
各光学系70の色合成光学装置7の後段には、合成光学系90が配置され、各光学系70、80から射出された光学像は、この合成光学系90で合成され、合成された光学像は、投射光学装置8からスクリーンSC上に投射される。
The first
In the subsequent stage of the color synthesizing
合成光学系90は、各光学系70、80の光路中心に対して略45deg傾斜配置する偏光分離膜を形成したプリズムとして構成される。
偏光分離膜は、直線偏光光束のうち、P偏光光束を透過し、S偏光光束を反射する性質を有するため、光学系70の均一照明光学装置3の偏光変換は、入射光束をすべてP偏光光束に変換する偏光変換素子33Pによって行われ、光学系80の均一照明光学装置3の偏光変換は、入射光束をすべてS偏光光束に変換する偏光変換素子33Sによって行われる。
また、これに応じて、光変調装置6の入射側、射出側に配置される偏光板もそれぞれ、光学系70、80も変更されている。
The synthesizing
Since the polarization separation film has a property of transmitting a P-polarized light beam and reflecting an S-polarized light beam among linearly polarized light beams, the polarization conversion of the uniform illumination optical device 3 of the
In accordance with this, the
コントローラ10Aは、図9に示されるように、第1実施形態と同様に、コンバータ制御部14、インバータ制御部15、イグナイタ制御部16、発光特性情報記憶部18、及び駆動電力制御部19を備える他、タイマ回路等の計時部13A及びこの計時部13Aの計時結果から放電型発光管211の点灯安定状態を判定する点灯状態判定部17Aを備える。
点灯状態判定部17Aは、光源装置2の駆動開始とともに、第1実施形態と同様の構造の発光特性情報記憶部18に記憶された放電型発光管211、221の点灯安定時間を取得し、計時部13Aの計時情報を取得する。
そして、点灯状態判定部17Aは、計時情報が放電型発光管211の点灯安定時間に達したと判定されたら、その旨を駆動電力制御部19に通知し、駆動電力制御部19は、第1実施形態と同様の方法で放電型発光管221の駆動電力を減少調整する。
このような本実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を奏する。
As shown in FIG. 9, the
The lighting
Then, when it is determined that the timing information has reached the lighting stabilization time of the
Even in this embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
[実施形態の変形]
尚、本発明は、前述した実施形態に限られず、次に示すような変形をも含むものである。
前記各実施形態では、光変調装置6として複数の液晶パネル61R、61G、61Bを用いていたが、本発明はこれに限られない。例えば、単板式のプロジェクタに本発明を適用してもよく、さらには、マイクロミラーを用いたデバイスに本発明を適用してもよい。
また、前記各実施形態では、放電型発光管として超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプを採用していたが、これに限らず、ハロゲンランプ、キセノンランプ等の他の種類の放電型発光管を採用してもよい。
さらに、前記実施形態では、光源装置2は、2つの異なる放電型発光管211、221を使用していたが、これに限らず、3種類以上の放電型発光管を用いて光源装置としてもよい。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造及び形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
[Modification of Embodiment]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes the following modifications.
In each of the embodiments described above, a plurality of
In each of the above embodiments, an ultra-high pressure mercury lamp and a metal halide lamp are employed as the discharge arc tube. However, the present invention is not limited to this, and other types of discharge arc tubes such as a halogen lamp and a xenon lamp are employed. May be.
Furthermore, in the embodiment, the
In addition, the specific structure, shape, and the like when implementing the present invention may be other structures as long as the object of the present invention can be achieved.
1、1A…プロジェクタ、2…光源装置、3…均一照明光学装置、4…色分離光学装置、5…リレー光学装置、6…光変調装置、7…色合成光学装置、8…投射光学装置、9…光源駆動装置、10、10A…コントローラ、11…電源、12…イグナイタ、13…温度センサ、13A…計時部、14…コンバータ制御部、15…インバータ制御部、16…イグナイタ制御部、17、17A…点灯状態判定部、18…発光特性情報記憶部、19…駆動電力制御部、21、22…光源ランプ、23…反射ミラー、24…平行化レンズ、31…第1レンズアレイ、32…第2レンズアレイ、33、33P、33S…偏光変換素子、34…重畳レンズ、41、42…ダイクロイックミラー、43、44、45…反射ミラー、51、52…集光レンズ、61R、61G、61B…液晶パネル、62R、62G、62B…入射側偏光板、63R、63G、63B…射出側偏光板、70…第1光学系、80…第2光学系、90…合成光学系、91…ダウンコンバータ、92…インバータブリッジ、211…放電型発光管(超高圧水銀ランプ)、212…リフレクタ、221…放電型発光管(メタルハライドランプ)、222…リフレクタ、SC…スクリーン
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記光源装置は、発光特性の異なる複数種類の放電型発光管を備えていることを特徴とするプロジェクタ。 A light source device, a light modulation device that modulates a light beam emitted from the light source device according to input image information to form an optical image, and projection optics that projects an optical image formed by the light modulation device A projector comprising a device,
The light source device includes a plurality of types of discharge arc tubes having different emission characteristics.
各放電型発光管を駆動する複数の光源駆動装置と、
各光源駆動装置の駆動制御を行う制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記各放電型発光管の発光特性に関する特性情報を記憶する発光特性情報記憶部と、
前記発光特性情報記憶部に記憶された特性情報に基づいて、各放電型発光管の点灯状態が安定したか否かを判定する点灯状態判定部と、
前記光源装置を駆動したときに、点灯状態が安定する時間の最も短い放電型発光管に最大の駆動電力を与え、前記点灯状態判定部により他の放電型発光管の点灯状態が安定したと判定されたら、最大の駆動電力が与えられた放電型発光管に与える電力を減少させる駆動電力制御部とを備えていることを備えていることを特徴とするプロジェクタ。 The projector according to claim 1, wherein
A plurality of light source driving devices for driving each discharge arc tube;
Control means for performing drive control of each light source driving device,
The control means includes
A light emission characteristic information storage unit for storing characteristic information on the light emission characteristic of each discharge arc tube;
A lighting state determination unit that determines whether or not the lighting state of each discharge arc tube is stable based on the characteristic information stored in the light emission characteristic information storage unit,
When the light source device is driven, the discharge type light emitting tube having the shortest time during which the lighting state is stabilized is given the maximum driving power, and the lighting state determination unit determines that the lighting state of the other discharge type light emitting tubes is stable. And a drive power control unit for reducing the power applied to the discharge arc tube to which the maximum drive power is applied.
前記複数種類の放電型発光管は、いずれかがメタルハライドランプであり、他のいずれかが超高圧水銀ランプであることを特徴とするプロジェクタ。
In the projector according to claim 1 or 2,
One of the plurality of types of discharge arc tubes is a metal halide lamp, and the other is an ultrahigh pressure mercury lamp.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9291885B2 (en) | 2012-05-23 | 2016-03-22 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Multiple light projection type image display apparatus combining and projecting lights from light sources and control apparatus therefor |
US9706181B2 (en) | 2015-04-10 | 2017-07-11 | Panasonic Intellectual Propery Management Co., Ltd. | Projector with a plurality of light sources having dimming capabilities |
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2008
- 2008-02-26 JP JP2008043937A patent/JP2009204646A/en not_active Withdrawn
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