JP2013195797A - Light source device, projector and light source control method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively use a period of time when color of a light source switches due to rotation of a color wheel, to prevent reduction in luminance, and to improve expression of chroma.SOLUTION: The light source device includes: an LD array 31 in which multiple light emitting elements for emitting light of the same color are arranged in first-third divisions; a color wheel 38 which is made up of multiple color filters 38g, 38b and emits light of multiple colors by time sharing, by radiating light emitted by the LD array 31; and a projection processing part (13) for individually driving the LDs of the first-third divisions at different light emission timing, according to timing when light emitted by the respective LDs of the first-third divisions passes a boundary position of the multiple color filters 38g, 38b.

Description

本発明は、特にカラーホイールを用いるDLP(Digital Light Processing)(登録商標)方式のプロジェクタに好適な光源装置、投影装置及び光源制御方法に関する。   The present invention relates to a light source device, a projection device, and a light source control method particularly suitable for a DLP (Digital Light Processing) (registered trademark) projector using a color wheel.

近時、マイクロミラー素子を用いたDLP(登録商標)方式のプロジェクタ装置が液晶方式のプロジェクタ装置に代わって広く普及しつつある。   In recent years, DLP (registered trademark) projector devices using micromirror elements have been widely used in place of liquid crystal projector devices.

この種のDLP(登録商標)方式のプロジェクタ装置において、1枚のマイクロミラー素子を空間光変調素子として用いる、所謂「単板」式の装置では、光源素子からの光をカラーホイールと称する、複数の色フィルタが回転円盤の周上に分割して配置された機構を介在させることで、時分割された複数色の光を生成する構成を採るものが多い。   In this type of DLP (registered trademark) projector device, in a so-called “single plate” type device in which one micromirror element is used as a spatial light modulation element, light from the light source element is called a color wheel. In many cases, the color filter is configured to generate light of a plurality of colors that are time-divided by interposing a mechanism that is divided and arranged on the circumference of the rotating disk.

図5は、カラーホイールを用いる光源部の一部の構成例とその動作例とについて示すものである。同図(A)において、1は青色のレーザ光を発する半導体発光素子であるLD(レーザダイオード)を複数、例えば8個×3列(図面鉛直方向)の計24個をアレイ状に配列したLDアレイである。   FIG. 5 shows a configuration example of a part of a light source unit using a color wheel and an operation example thereof. In FIG. 1A, reference numeral 1 denotes an LD in which a plurality of LDs (laser diodes), which are semiconductor light emitting elements emitting blue laser light, for example, a total of 24 x 8 (in the vertical direction in the drawing) are arranged in an array. An array.

このLDアレイ1が発する個々の青色のレーザ光は、LDアレイ1と対向するべく階段状に配列されたミラーアレイ2でそれぞれ90°の角度で反射され、レンズL1,L2で集光されて平行な光束とされた後、ダイクロイックミラー3を透過し、さらにレンズL3,L4を介して光源の一部としての蛍光ホイール4の周面に照射される。   The individual blue laser beams emitted from the LD array 1 are reflected at 90 ° angles by the mirror array 2 arranged stepwise so as to face the LD array 1, and are condensed by the lenses L1 and L2 to be parallel. Then, the light passes through the dichroic mirror 3 and is further irradiated onto the peripheral surface of the fluorescent wheel 4 as a part of the light source through the lenses L3 and L4.

蛍光ホイール4は、モータ(M)5の駆動により回転するもので、図5(C)に示すように周面に透過用の拡散板4bと蛍光体層4gとを領域を分割して配置している。蛍光ホイール4の蛍光体層4gがある周面位置には、LDアレイ1からのレーザ光が照射される面に蛍光体が塗布されて蛍光層を形成すると共に、蛍光体層が形成されている面の裏面には反射板が蛍光体層と重なるように設けられている。   The fluorescent wheel 4 is rotated by the drive of the motor (M) 5, and as shown in FIG. 5C, a diffusing plate 4b for transmission and a phosphor layer 4g are arranged in a divided area on the peripheral surface. ing. At the peripheral surface position where the phosphor layer 4g of the phosphor wheel 4 is present, the phosphor is applied to the surface irradiated with the laser light from the LD array 1 to form the phosphor layer, and the phosphor layer is formed. A reflection plate is provided on the back surface of the surface so as to overlap the phosphor layer.

LDアレイ1からのレーザ光の光路上に上記蛍光ホイール4の蛍光体層4gがある場合、当該蛍光体層4gは青色のレーザ光の照射により励起され、緑色の光を発する。蛍光ホイール4から発した緑色光は、蛍光ホイール4の裏面側に形成された上記反射板により一様に上記レンズL3,L4側に導かれ、上記ダイクロイックミラー3で反射される。   When there is a phosphor layer 4g of the fluorescent wheel 4 on the optical path of the laser light from the LD array 1, the phosphor layer 4g is excited by irradiation with blue laser light and emits green light. The green light emitted from the fluorescent wheel 4 is uniformly guided to the lenses L3 and L4 by the reflecting plate formed on the back side of the fluorescent wheel 4 and reflected by the dichroic mirror 3.

一方、上述した如く蛍光ホイール4の透過用の拡散板4bが、LDアレイ1からのレーザ光の光路上にある場合、透過用の拡散板4bを透過して拡散した青色のレーザ光は、レンズL5を介して平行な光束とされ、ミラー6により90°の角度で反射される。   On the other hand, when the diffusing plate 4b for transmission of the fluorescent wheel 4 is on the optical path of the laser light from the LD array 1 as described above, the blue laser light transmitted through the diffusing plate 4b for transmission and diffused The light beam is made parallel through L5 and reflected by the mirror 6 at an angle of 90 °.

なお、上述したように上記図5(A)は光源部の一部の構成を示したものであり、発光素子として上記LDアレイ1の他に、例えば赤色光を発する図示しないLEDを備える。これら赤色光を発するLEDと上記LDアレイ1とを時分割で発光駆動し、併せて上記蛍光ホイール4の回転位相をLDアレイ1の発光に同期させることで、光源部からR,G,Bの原色光を時分割で図示しないマイクロミラー素子に対して出射させることができる。   As described above, FIG. 5A shows a partial configuration of the light source unit, and includes, for example, an LED (not shown) that emits red light in addition to the LD array 1 as a light emitting element. The LEDs emitting red light and the LD array 1 are driven to emit light in a time-sharing manner, and the rotation phase of the fluorescent wheel 4 is synchronized with the light emission of the LD array 1 so that R, G, B from the light source unit can be synchronized. Primary color light can be emitted to a micromirror element (not shown) in a time-sharing manner.

上記図5(B)は、上述した例えば8個×3列の計24個のLDからなるLDアレイ1の配列構成例を示すものである。LEDやLD等の半導体発光素子は、それぞれ順方向降下電圧が個体によって大きく異なり、複数の素子を並列接続すると素子の破壊を招くため、直列接続することが原則となっている。同図(B)で「列1」〜「列3」と示すようにLDアレイ1は、8個ずつ直列接続したLDを3列に分けて各列毎に駆動する。   FIG. 5B shows an example of the arrangement of the LD array 1 composed of a total of 24 LDs, for example, 8 × 3 columns. Semiconductor light emitting devices such as LEDs and LDs have different forward drop voltages depending on the individual, and connecting a plurality of devices in parallel causes destruction of the devices, so that they are basically connected in series. As shown in “column 1” to “column 3” in FIG. 5B, the LD array 1 divides eight LDs connected in series into three columns and drives each column.

図5(C)は、矢印Aの方向で回転する蛍光ホイール4上の蛍光体層4gまたは透過用の拡散板4bに対し、上記LDアレイ1からのレーザ光が照射される集光点位置での光源形状を示す。LDアレイ1を構成するLDの列の位置によって、実際の蛍光ホイール4上での集光位置が異なることが理解できる。   FIG. 5C shows a condensing point position where the laser light from the LD array 1 is irradiated on the phosphor layer 4g on the fluorescent wheel 4 rotating in the direction of arrow A or the diffusing plate 4b for transmission. The light source shape of is shown. It can be understood that the actual condensing position on the fluorescent wheel 4 varies depending on the position of the LD row constituting the LD array 1.

この場合、LDアレイ1の「列1」〜「列3」全体として配列している方向である配列方向を、蛍光ホイール4の蛍光体層4gと透過用の拡散板4bの境目部分が集光点位置を移動する方向と一致するように配置している。   In this case, the boundary between the phosphor layer 4g of the fluorescent wheel 4 and the diffusing plate 4b for transmission is condensed in the arrangement direction, which is the direction in which the “array 1” to “array 3” of the LD array 1 are arranged as a whole. The point positions are arranged so as to coincide with the moving direction.

したがって、LDアレイ1の各列を同時に発光駆動した場合、蛍光ホイール4の蛍光体層4gと透過用の拡散板4bの境目部分は、「列3」の集光点、「列2」の集光点、「列1」の集光点の順序で位置を移動することになる。   Accordingly, when each column of the LD array 1 is driven to emit light at the same time, the boundary between the phosphor layer 4g of the fluorescent wheel 4 and the diffusing plate 4b for transmission is the condensing point of “column 3” and the collection of “column 2”. The position is moved in the order of the light spot and the condensing point of “column 1”.

図6は、投影画像の1フレームがR,G,Bのフィールドの順序で構成される場合(図6(A))の、LDアレイ1の各列毎の発光により得られる光源色と、LDアレイ1全体で得られる光源色を示すタイミングチャートである。   FIG. 6 shows the light source color obtained by the light emission for each column of the LD array 1 and the LD when one frame of the projected image is configured in the order of R, G, B fields (FIG. 6A). 4 is a timing chart showing light source colors obtained in the entire array 1.

図6(B)〜図6(D)に示すように、蛍光ホイール4の回転に伴う蛍光体層4gと透過用拡散板4bの境目位置は、LDアレイ1の「列3」からの集光点に先に到達し、その後に「列2」からの集光点位置、「列1」からの集光点位置に至るため、図示する如く各集光点位置から発する緑色光と青色光の出射タイミングが異なる。   As shown in FIGS. 6B to 6D, the boundary position between the phosphor layer 4 g and the transmissive diffusion plate 4 b that accompanies the rotation of the fluorescent wheel 4 is the light condensing from “row 3” of the LD array 1. Since the light reaches the point first, and then reaches the condensing point position from “Row 2” and the condensing point position from “Row 1”, the green light and blue light emitted from each condensing point position as shown in FIG. The emission timing is different.

したがって、図6(E)に示すようにこれらG,Bフィールド間のスポーク期間SPにおいてこの光源部が出射する光は緑色(G)と青色(B)の混色で、赤色(R)の補色となるシアン(Cy)色となる。   Accordingly, as shown in FIG. 6 (E), the light emitted from the light source unit in the spoke period SP between the G and B fields is a mixed color of green (G) and blue (B), and a complementary color of red (R). Becomes cyan (Cy).

そのため上記のような構成の光源部を用いるプロジェクタでは、上記G,Bフィールド間に位置するスポーク期間SPで、シアン色に応じた画像をマイクロミラー素子で表示させることにより、投影画像の輝度を向上できる。   Therefore, in the projector using the light source unit configured as described above, the brightness of the projected image is improved by displaying an image corresponding to the cyan color with the micromirror element in the spoke period SP located between the G and B fields. it can.

その反面、各原色フィールド間に位置するスポーク期間SPは、補色の画像を投影する期間とせざるを得ないので、特に画像の明るさよりも彩度が要求される投影モードでの表現力が低下する。   On the other hand, since the spoke period SP positioned between the primary color fields must be a period for projecting a complementary color image, the expressive power in the projection mode in which saturation is required rather than the brightness of the image is reduced. .

この種の不具合を克服して鮮明な画像を投影可能とするべく、光源側の原色光の色が切り替わるスポーク期間のタイミングで意図的に発光を極短時間停止するようにした技術が考えられている。(例えば、特許文献1)   In order to overcome this type of problem and enable a clear image to be projected, a technique is conceived in which light emission is intentionally stopped for a very short time at the timing of the spoke period when the color of the primary color light on the light source side is switched. Yes. (For example, Patent Document 1)

特開2010−085745号公報JP 2010-085745 A

上記特許文献の記載された技術は、混色により補色の画像を投影せざるを得ないスポーク期間の発光を意図的に停止して彩度の表現力が低下するのを回避するようにしたものであり、スポークの発光を停止する分だけ、投影する画像の輝度が低下する。   The technique described in the above-mentioned patent document is designed to avoid a reduction in saturation expression power by intentionally stopping the light emission in the spoke period when a complementary color image must be projected by color mixing. Yes, the brightness of the projected image is reduced by the amount of light emission of the spokes.

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、光源の色が切り替わる期間を有効に活用し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能な光源装置、投影装置及び光源制御方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the object of the present invention is to effectively utilize the period during which the color of the light source is switched, to prevent a decrease in luminance and to improve the ability to express saturation. It is an object of the present invention to provide a light source device, a projection device, and a light source control method capable of performing the above.

本発明の一態様は、同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部とを具備したことを特徴とする。   According to one embodiment of the present invention, a plurality of light emitting elements that emit light of the same color are formed of a light emitting unit arranged in a state of being divided into a first section and a second section, and a plurality of color filters. Timing when each of the color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-division manner when irradiated with light emitted and the light-emitting elements of the first section and the second section pass through the boundary positions of the plurality of color filters And a light source driving unit for controlling the light emitting unit so as to drive the light emitting elements of the first and second sections at different light emission timings.

本発明によれば、光源の色が切り替わる期間を有効に活用し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to effectively use the period during which the color of the light source is switched, to prevent a decrease in luminance, and to improve the ability to express saturation.

本発明の一実施形態に係るデータプロジェクタ装置の概略的な機能構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing a schematic functional configuration of a data projector apparatus according to an embodiment of the present invention. 同実施形態に係る光源部の構成例を示す図。The figure which shows the structural example of the light source part which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係るLDアレイの各列毎の発光により得られる光源色と、LDアレイ全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャート。4 is a timing chart showing a relationship between a light source color obtained by light emission for each column of the LD array according to the embodiment and a light source color obtained in the entire LD array. 同実施形態に係るLDアレイの各列毎の発光タイミングと全体で得られる光源色の関係を示す図。The figure which shows the relationship between the light emission timing for every column of the LD array which concerns on the embodiment, and the light source color obtained by the whole. DLP(登録商標)方式のプロジェクタ光源部の部分的な構成と動作を示す図。The figure which shows the partial structure and operation | movement of a projector light source part of a DLP (trademark) system. 図5の構成でLDアレイの各列毎の発光により得られる光源色と、LDアレイ全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャート。6 is a timing chart showing a relationship between a light source color obtained by light emission for each column of the LD array in the configuration of FIG. 5 and a light source color obtained in the entire LD array.

以下本発明をDLP(登録商標)方式のデータプロジェクタ装置に適用した場合の一実施形態について図面を参照して説明する。   An embodiment in which the present invention is applied to a DLP (registered trademark) data projector apparatus will be described below with reference to the drawings.

図1は、本実施形態に係るデータプロジェクタ装置10の概略機能構成を示す図である。入力部11は、例えばピンジャック(RCA)タイプのビデオ入力端子、D−sub15タイプのRGB入力端子などにより構成される。入力部11に入力された各種規格のアナログ画像信号は、入力部11でデジタル化された後に、システムバスSBを介して画像変換部12に送られる。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic functional configuration of a data projector apparatus 10 according to the present embodiment. The input unit 11 includes, for example, a pin jack (RCA) type video input terminal, a D-sub 15 type RGB input terminal, and the like. Analog image signals of various standards input to the input unit 11 are digitized by the input unit 11 and then sent to the image conversion unit 12 via the system bus SB.

画像変換部12は、スケーラとも称され、入力される画像データを投影に適した所定のフォーマットの画像データに統一して投影処理部13へ送る。   The image conversion unit 12 is also referred to as a scaler, and the input image data is unified into image data of a predetermined format suitable for projection and sent to the projection processing unit 13.

投影処理部13は、送られてきた画像データに応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば60[フレーム/秒]と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動によりマイクロミラー素子14を表示するべく駆動する。   The projection processing unit 13 multiplies a frame rate according to a predetermined format, for example, 60 [frames / second], the number of color component divisions, and the number of display gradations according to the transmitted image data. The micromirror element 14 is driven to display by a time-sharing drive.

このマイクロミラー素子14は、アレイ状に配列された複数、例えばWXGA(Wide eXtended Graphic Array)(横1280画素×縦800画素)分の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン/オフ動作して画像を表示することで、その反射光により光像を形成する。   This micromirror element 14 is turned on / off individually at a high speed for each inclination angle of a plurality of micromirrors arranged in an array, for example, WXGA (Wide eXtended Graphics Array) (horizontal 1280 pixels × vertical 800 pixels). By displaying the image, an optical image is formed by the reflected light.

一方で、光源部15から時分割でR,G,Bの原色光を含む複数色の光が循環的に時分割で順次出射される。この光源部15からの光が、ミラー16で全反射して上記マイクロミラー素子14に照射される。
そして、マイクロミラー素子14での反射光で光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部17を介して、投影対象となる図示しないスクリーンに投影表示される。
On the other hand, light of a plurality of colors including primary color lights of R, G, and B is sequentially emitted in a time division manner from the light source unit 15 in a time division manner. The light from the light source unit 15 is totally reflected by the mirror 16 and applied to the micromirror element 14.
Then, an optical image is formed by the reflected light from the micromirror element 14, and the formed optical image is projected and displayed on a screen (not shown) to be projected via the projection lens unit 17.

なお、後述する光源部15内の発光素子の駆動タイミング等の制御は、CPU18の制御の下に上記投影処理部13が直接実行する。   Note that the projection processing unit 13 directly executes control such as drive timing of the light emitting elements in the light source unit 15 described later under the control of the CPU 18.

上記各回路の動作すべてをCPU18が制御する。このCPU18は、メインメモリ19及びプログラムメモリ20と直接接続される。メインメモリ19は、例えばSRAMで構成され、CPU18のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ20は、電気的に書換可能な不揮発性メモリで構成され、CPU18が実行する動作プログラムや各種定型データ等を記憶する。CPU18は、上記メインメモリ19及びプログラムメモリ20を用いて、このデータプロジェクタ装置10内の制御動作を実行する。   The CPU 18 controls all the operations of the above circuits. The CPU 18 is directly connected to the main memory 19 and the program memory 20. The main memory 19 is composed of, for example, an SRAM and functions as a work memory for the CPU 18. The program memory 20 is composed of an electrically rewritable nonvolatile memory, and stores an operation program executed by the CPU 18 and various fixed data. The CPU 18 uses the main memory 19 and the program memory 20 to execute control operations in the data projector device 10.

上記CPU18は、操作部21からのキー操作信号に応じて各種投影動作を実行する。
この操作部21は、データプロジェクタ装置10の本体に設けられるキー操作部と、このデータプロジェクタ装置10専用の図示しないリモートコントローラからの赤外光を受光する赤外線受光部とを含み、ユーザが本体のキー操作部またはリモートコントローラで操作したキーに基づくキー操作信号をCPU18へ直接出力する。
The CPU 18 performs various projection operations according to key operation signals from the operation unit 21.
The operation unit 21 includes a key operation unit provided in the main body of the data projector device 10 and an infrared light receiving unit that receives infrared light from a remote controller (not shown) dedicated to the data projector device 10. A key operation signal based on a key operated by the key operation unit or the remote controller is directly output to the CPU 18.

上記CPU18はさらに、上記システムバスSBを介して音声処理部22とも接続される。音声処理部22は、PCM音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声データをアナログ化し、スピーカ部23を駆動して拡声放音させ、あるいは必要によりビープ音等を発生させる。   The CPU 18 is further connected to the audio processing unit 22 via the system bus SB. The sound processing unit 22 includes a sound source circuit such as a PCM sound source, converts the sound data given during the projection operation into an analog signal, drives the speaker unit 23 to emit a loud sound, or generates a beep sound or the like as necessary.

図2により上記光源部15を2種類の半導体発光素子を用いて構成した場合の光学系の構成について説明する。
光源部15は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であるLD(レーザダイオード、半導体レーザ)アレイ31を光源として有する。
このLDアレイ31は、例えば8×3(図面鉛直方向)の計24個のLDがアレイ状に配列され、各8個ずつ3列のLDが列単位で直列接続されて発光駆動される。すなわちLDが3つの区分に分けられた状態でそれぞれ区分単位に発光駆動される。
The configuration of the optical system when the light source unit 15 is configured using two types of semiconductor light emitting elements will be described with reference to FIG.
The light source unit 15 includes, as a light source, an LD (laser diode, semiconductor laser) array 31 that is a semiconductor light emitting element that emits blue laser light.
In this LD array 31, for example, a total of 24 LDs of 8 × 3 (in the vertical direction in the drawing) are arranged in an array, and three LDs are connected in series in units of eight, and light emission is driven. That is, the light emission is driven in units of sections in a state where the LD is divided into three sections.

このLDアレイ31が発する青色のレーザ光は、LDアレイ31と対向するべく階段状に配列されたミラーアレイ32で90°の角度で反射され、レンズ33,34で集光されて平行な光束とされた後、ダイクロイックミラー35を透過し、レンズ36,37を介して光源の一部としてのカラーホイール38の周面に照射される。   The blue laser light emitted from the LD array 31 is reflected at an angle of 90 ° by the mirror array 32 arranged in a stepped manner so as to face the LD array 31, condensed by the lenses 33 and 34, and a parallel light beam. Then, the light passes through the dichroic mirror 35 and is irradiated onto the peripheral surface of the color wheel 38 as a part of the light source through the lenses 36 and 37.

カラーホイール38は、回転駆動部であるモータ(M)39の駆動により回転するもので、周面に透過用拡散板(色フィルタ)38bと蛍光体層(色フィルタ)38gとを領域を分割して配置している。このカラーホイール38の構成については、上記図5(C)で示した蛍光ホイール4の透過用拡散板4b及び蛍光体層4gと基本的に同様であるものとし、図示を省略する。   The color wheel 38 is rotated by driving a motor (M) 39 which is a rotation driving unit, and a transmission diffusion plate (color filter) 38b and a phosphor layer (color filter) 38g are divided into regions on the peripheral surface. Arranged. The configuration of the color wheel 38 is basically the same as that of the transmissive diffusion plate 4b and the phosphor layer 4g of the fluorescent wheel 4 shown in FIG.

このカラーホイール38の回転同期は、図示しない周面に形成したマーカの回転を上記投影処理部13が検出して制御する。   The rotation synchronization of the color wheel 38 is controlled by the projection processing unit 13 detecting and rotating the marker formed on the peripheral surface (not shown).

カラーホイール38の蛍光体層38gがある周面位置には、LDアレイ31からのレーザ光が照射される面に蛍光体が塗布されて蛍光層を形成すると共に、蛍光体層38gが形成されている面の裏面には反射板が蛍光体層と重なるように設けられている。   At the peripheral surface position where the phosphor layer 38g of the color wheel 38 is located, the phosphor is applied to the surface irradiated with the laser light from the LD array 31 to form the phosphor layer, and the phosphor layer 38g is formed. A reflective plate is provided on the back surface of the surface to overlap the phosphor layer.

LDアレイ31からのレーザ光の光路上に上記カラーホイール38の蛍光体層38gがある場合、当該蛍光体層38gは青色のレーザ光の照射により励起され、緑色の光を発する。   When the phosphor layer 38g of the color wheel 38 is on the optical path of the laser light from the LD array 31, the phosphor layer 38g is excited by irradiation with blue laser light and emits green light.

カラーホイール38から発した緑色光は、蛍光体層38gの裏面側に形成された上記反射板により一様に上記レンズ36,37側に導かれ、上記ダイクロイックミラー35で反射される。   The green light emitted from the color wheel 38 is uniformly guided to the lenses 36 and 37 side by the reflecting plate formed on the back side of the phosphor layer 38g and reflected by the dichroic mirror 35.

ダイクロイックミラー35で反射された緑色光は、レンズ41を介してダイクロイックミラー42で反射された後、レンズ43を介し、インテグレータ44を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ44を出射した緑色光は、さらにレンズ45を介してミラー46で反射され、レンズ47を介して上記ミラー16で反射された後にレンズ48を介して上記マイクロミラー素子14に照射される。   The green light reflected by the dichroic mirror 35 is reflected by the dichroic mirror 42 through the lens 41, and then passes through the lens 43 through the integrator 44 to become a light flux having a uniform luminance distribution. The green light emitted from the integrator 44 is further reflected by the mirror 46 via the lens 45, reflected by the mirror 16 via the lens 47, and then irradiated to the micromirror element 14 via the lens 48.

そして、このマイクロミラー素子14からの上記投影レンズ部17方向への反射光で光像が形成されるもので、当該光像は上記レンズ48を介して上記投影レンズ部17により投影対象の図示しないスクリーン等に照射される。   An optical image is formed by the reflected light from the micromirror element 14 toward the projection lens unit 17, and the optical image is not projected by the projection lens unit 17 via the lens 48. Irradiated to the screen.

また、上記LDアレイ31からのレーザ光の光路上に上記カラーホイール38の透過用拡散板38bがある場合、当該拡散板38bを介して拡散しつつ透過した青色光は、レンズ50を介してミラー51で反射され、レンズ52を介してさらにミラー53で反射された後に、上記ダイクロイックミラー42を透過し、レンズ43を介してインテグレータ44を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ44を出射した青色光は、さらにレンズ45を介してミラー46で反射され、レンズ47を介して上記ミラー16に至る。   Further, when the transmission diffusion plate 38 b of the color wheel 38 is on the optical path of the laser light from the LD array 31, the blue light transmitted through the diffusion plate 38 b while being diffused is mirrored through the lens 50. After being reflected by 51 and further reflected by the mirror 53 via the lens 52, the light passes through the dichroic mirror 42, passes through the integrator 44 via the lens 43, and becomes a luminous flux having a uniform luminance distribution. The blue light emitted from the integrator 44 is further reflected by the mirror 46 via the lens 45 and reaches the mirror 16 via the lens 47.

さらに光源部15は、赤色光を発する半導体発光素子であるLED(発光ダイオード)55を光源として有する。
LED55が発する赤色光は、レンズ56,57を介して、上記ダイクロイックミラー35を透過し、上記レンズ41を介して上記ダイクロイックミラー42で反射された後、レンズ43を介してインテグレータ44を通って輝度分布が均一な光束とされる。インテグレータ44を出射した赤色光は、さらにレンズ45を介してミラー46で反射され、レンズ47を介して上記ミラー16に至る。
Further, the light source unit 15 includes an LED (light emitting diode) 55, which is a semiconductor light emitting element that emits red light, as a light source.
The red light emitted from the LED 55 passes through the dichroic mirror 35 through the lenses 56 and 57, is reflected by the dichroic mirror 42 through the lens 41, and then passes through the integrator 44 through the lens 43. The light distribution is uniform. The red light emitted from the integrator 44 is further reflected by the mirror 46 via the lens 45 and reaches the mirror 16 via the lens 47.

次に上記実施形態の動作について説明する。
なお説明を簡易にするために、光源部15を構成するLDアレイ31の配列構成と点灯順序、カラーホイール38の構成と集光点の列位置等に関しては、上記図5で説明した内容とほぼ同様であるものとする。
Next, the operation of the above embodiment will be described.
In order to simplify the description, the arrangement and lighting sequence of the LD array 31 constituting the light source unit 15, the configuration of the color wheel 38, the column position of the condensing point, and the like are almost the same as those described in FIG. It shall be the same.

すなわち光源部15は、8×3(図面鉛直方向)の計24個のLDがアレイ状に配列され、各8個ずつ3列にLDを区分してそれぞれ「列1」〜「列3」を発光駆動されるLDアレイ31を有する。   That is, the light source unit 15 includes a total of 24 LDs of 8 × 3 (vertical direction in the drawing) arranged in an array, and each of the eight LDs is divided into three rows, and each of “row 1” to “row 3” is divided. It has an LD array 31 that is driven to emit light.

カラーホイール38に向けて照射されるLDアレイ31の光の集光点位置において、「列1」〜「列3」の集光位置が配列している方向である配列方向と、カラーホイール38の蛍光体層38gと透過用拡散板38bの境目部分が上記「列1」〜「列3」の集光位置を移動する方向とが一致するようにカラーホイール38と光源部15が形成されている。   At the condensing point position of the light of the LD array 31 irradiated toward the color wheel 38, the arrangement direction in which the condensing positions of “row 1” to “row 3” are arranged, The color wheel 38 and the light source unit 15 are formed so that the boundary between the phosphor layer 38g and the transmissive diffusion plate 38b coincides with the direction in which the light converging positions of the "row 1" to "row 3" move. .

図3は、投影画像の1フレームが原色R,G,Bの3フィールドで構成される場合(図3(A))の、LDアレイ31の各列毎の発光により得られる光源色と、LDアレイ31全体で得られる光源色の関係を示すタイミングチャートである。   FIG. 3 shows the light source color obtained by light emission for each column of the LD array 31 when one frame of the projection image is composed of three fields of primary colors R, G, and B (FIG. 3A), and LD 4 is a timing chart showing the relationship of light source colors obtained in the entire array 31.

図3(B)に示すように、LDアレイ31の「列1」(第1の区分)に属する各LDは、GフィールドからBフィールドに至るスポーク期間SPにおいて、「列1」〜「列3」の中で最もカラーホイール38の蛍光体層38gと透過用拡散板38bとの境目BD1が遅く通過するため、その前のタイミングt1から継続してGフィールド期間のタイミングt2,t3までオン(点灯)した後、Bフィールドとなったタイミングt4でオフ(消灯)し、その後のスポーク期間SP終了時以後のタイミングt5であらためてオンする。   As shown in FIG. 3B, each LD belonging to “column 1” (first division) of the LD array 31 has “column 1” to “column 3” in the spoke period SP from the G field to the B field. ”, The boundary BD1 between the phosphor layer 38g of the color wheel 38 and the transmissive diffusion plate 38b passes through the slowest time, and therefore continues to be on (lights on) until the timing t2 and t3 of the G field period from the previous timing t1. After that, the signal is turned off (lights off) at timing t4 when the B field is reached, and turned on again at timing t5 after the end of the subsequent spoke period SP.

また図3(C)に示すように、LDアレイ31の「列2」(第2の区分)に属する各LDは、GフィールドからBフィールドに至るスポーク期間SPにおいて、その前のタイミングt1から継続してGフィールド期間の中程までのタイミングt2までオン(点灯)し、残るGフィールド中のタイミングt3でオフ(消灯)した後、Bフィールドとなったタイミングt4でオンする。   As shown in FIG. 3C, each LD belonging to “column 2” (second section) of the LD array 31 continues from the previous timing t1 in the spoke period SP from the G field to the B field. Then, it is turned on (lights on) until the timing t2 until the middle of the G field period, turned off (lights off) at the timing t3 in the remaining G field, and then turned on at the timing t4 when it becomes the B field.

さらに図3(D)に示すように、LDアレイ31の「列3」(第3の区分)に属する各LDは、GフィールドからBフィールドに至るスポーク期間SPにおいて、「列1」〜「列3」の中で最もカラーホイール38の蛍光体層38gと透過用拡散板38bとの境目BD1が早く通過するため、その前のタイミングt1でオンした後、スポーク期間SPに入った残るGフィールド期間のタイミングt2,t3でオフ(消灯)した後、Bフィールドとなったタイミングt4でオンする。   Further, as shown in FIG. 3D, each LD belonging to “column 3” (third section) of the LD array 31 has “column 1” to “column” in the spoke period SP from the G field to the B field. 3 ", since the boundary BD1 between the phosphor layer 38g of the color wheel 38 and the diffusing plate 38b for transmission passes through the earliest time, the G field period remaining after entering the spoke period SP after turning on at the timing t1 before that. After turning off (lights off) at the timings t2 and t3, the signals are turned on at the timing t4 when the B field is reached.

図4は、上記スポーク期間SPを挟んだ前後のタイミングt1〜t5における、LDアレイ31の「列1」〜「列3」の集光位置とカラーホイール38の蛍光体層38gと透過用拡散板38bとの境目BD1の通過位置状態、各列の点灯/消灯状態、及び結果として光源部15から出射される投影色の対応関係を、上記図6で示した従来の投影色を参照して示す図である。   FIG. 4 shows the condensing positions of “row 1” to “row 3” of the LD array 31, the phosphor layer 38g of the color wheel 38, and the diffusing plate for transmission at timings t1 to t5 before and after the spoke period SP. The correspondence relationship between the passing position state of the boundary BD1 with respect to 38b, the on / off state of each column, and the projection color emitted as a result from the light source unit 15 is shown with reference to the conventional projection color shown in FIG. FIG.

カラーホイール38の蛍光体層38gと透過用拡散板38bとの境目BD1がまだ集光点位置に到達していない、スポーク期間SP前のタイミングt1では、「列1」〜「列3」の各LDがいずれもオン(点灯)しており、光源部15として出射する光源光は緑色となる。   At the timing t1 before the spoke period SP where the boundary BD1 between the phosphor layer 38g of the color wheel 38 and the diffusing plate for transmission 38b has not yet reached the condensing point position, each of “column 1” to “column 3” All the LDs are on (lighted), and the light source light emitted as the light source unit 15 is green.

続いてスポーク期間SPに入り、まず境目BD1が「列3」位置を通過するタイミングt2では、この「列3」に属する各LDをオフ(消灯)し、まだ境目BD1が到達していない「列1」及び「列2」に属する各LDをオン(点灯)することで、光源部15として出射する光源光は依然、緑色となる。   Subsequently, the spoke period SP is entered, and at the timing t2 when the boundary BD1 passes through the “row 3” position, the LDs belonging to the “row 3” are turned off (turned off), and the “row” where the boundary BD1 has not yet reached. By turning on (lighting) each LD belonging to “1” and “row 2”, the light source light emitted as the light source unit 15 is still green.

さらに境目BD1が中央の「列2」位置を通過するタイミングt3では、「列2」及び「列3」にそれぞれ属する各LDをオフ(消灯)し、まだ境目BD1が到達していない「列1」に属する各LDのみをオン(点灯)することで、光源部15として出射する光源光が緑色となるように維持する。   Further, at the timing t3 when the boundary BD1 passes through the central “column 2” position, the LDs belonging to “column 2” and “column 3” are turned off (turned off), and the boundary BD1 has not yet reached “column 1”. The light source light emitted as the light source unit 15 is maintained to be green by turning on (lighting) only the LDs belonging to “”.

その後、カラーホイール38の境目BD1が「列1」位置を通過するタイミングt4では、一転して既に境目BD1が通過した「列2」及び「列3」にそれぞれ属する各LDをオン(点灯)する一方で、「列1」に属する各LDのみをオフ(消灯)することで、光源部15として出射する光源光が切り替わって青色となる。   Thereafter, at the timing t4 when the border BD1 of the color wheel 38 passes through the "row 1" position, the LDs belonging to the "row 2" and "row 3" that have already passed through the border BD1 are turned on (lighted). On the other hand, by turning off (extinguishing) only the LDs belonging to “column 1”, the light source light emitted as the light source unit 15 is switched to become blue.

さらにスポーク期間SPを終え、カラーホイール38の境目BD1が「列1」位置を通過し終えたタイミングt5では、「列1」〜「列3」に属する全LDをオン(点灯)することで、光源部15として出射する光源光は青色となる。   Further, at the timing t5 when the spoke period SP is finished and the boundary BD1 of the color wheel 38 has finished passing through the “row 1” position, all LDs belonging to “row 1” to “row 3” are turned on (lighted), The light source light emitted as the light source unit 15 is blue.

因みに、「列1」〜「列3」に属する各LDを続けて全てオンし続ける従来の光源制御では、上記タイミングt2〜t4の期間、蛍光体層38gからの緑色光と透過用拡散板38bからの青色光が共に存在するため、混色により光源部15として出射する光源光はシアン色となる。   Incidentally, in the conventional light source control in which all the LDs belonging to “row 1” to “row 3” are continuously turned on, the green light from the phosphor layer 38g and the diffusing plate 38b for transmission are transmitted during the timing t2 to t4. Therefore, the light source light emitted as the light source unit 15 by the color mixture becomes cyan.

このように蛍光体層38gと透過用拡散板38bとの境目BD1の位置が照射位置を通過するタイミングに従ってLDアレイ31を構成するLDを列位置毎に区分し、区分した列位置毎に異なる発光タイミングで駆動することにより、図3(E)に示す如く本来のG,B各フィールドに正確に同期した色の光を出射させることができる。   In this way, the LDs constituting the LD array 31 are divided for each column position according to the timing at which the position of the boundary BD1 between the phosphor layer 38g and the transmission diffusion plate 38b passes the irradiation position, and light emission is different for each divided column position. By driving at the timing, as shown in FIG. 3E, light of a color accurately synchronized with the original G and B fields can be emitted.

なおスポーク期間SPでは、「列1」〜「列3」に属する各LD毎に点灯または消灯する構成であり、例えば、ある期間では列1と列2が点灯して列3は消灯する。または、ある期間では列1が点灯し、列2と列3が消灯する等といった構成であるので、光源部15全体で見た場合、全ての光源が点灯している期間と比較して、光源部15の光の照射面に照度ムラが生じてしまうが、光源部15から照射する光はインテグレータ44を通って輝度分布が均一な光束とされた後にマイクロミラー素子14に入射するので、投影画像への画像ムラ等への影響はない。   In the spoke period SP, each LD belonging to “column 1” to “column 3” is turned on or off. For example, in a certain period, the columns 1 and 2 are turned on and the column 3 is turned off. Alternatively, since the column 1 is turned on in a certain period and the columns 2 and 3 are turned off, the light source compared with the period in which all the light sources are turned on when viewed from the light source unit 15 as a whole. Irradiance unevenness occurs on the light irradiation surface of the unit 15, but the light irradiated from the light source unit 15 is incident on the micromirror element 14 after being converted into a luminous flux having a uniform luminance distribution through the integrator 44. There is no effect on image unevenness.

また、本実施形態では、8×3(図面鉛直方向)の計24個のLDがアレイ状に配列され、各8個ずつ3列にLDを区分してそれぞれ「列1」〜「列3」を発光駆動されるLDアレイを光源部として用いて説明した。   Further, in this embodiment, a total of 24 LDs of 8 × 3 (vertical direction in the drawing) are arranged in an array, and each 8 is divided into 3 rows, and each of “row 1” to “row 3” is divided. As described above, the LD array driven to emit light is used as the light source unit.

しかし、「列」に限らず、光源部は、設置された複数の発光素子を複数の区分に分け、その区分の配列方向を、カラーホイールの蛍光体層38gと透過用拡散板38bの境目部分が集光点位置を移動する方向と一致するように配置していればよい。   However, the light source unit is not limited to the “row”, and the light source unit divides a plurality of installed light emitting elements into a plurality of sections, and the arrangement direction of the sections is a boundary portion between the phosphor layer 38g of the color wheel and the diffusing plate 38b for transmission May be arranged so as to coincide with the moving direction of the condensing point position.

また、光源部は少なくとも2つの発光素子からなり、それら発光素子が互いに独立して駆動できるような構成になっていれば良い。すなわち光源部は、複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列されてなり、その第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、当該第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するような構成になっていればよい。   Moreover, the light source part should just consist of at least 2 light emitting elements, and these light emitting elements should be the structures which can be driven mutually independently. In other words, the light source section includes a plurality of light emitting elements arranged in a state of being divided into a first section and a second section, and each of the light emitting elements in the first section and the second section has a plurality of colors. It is sufficient that the light emitting elements of the first section and the second section are driven at different light emission timings according to the timing of passing through the filter boundary position.

以上詳述した如く本実施形態によれば、光源の色が切り替わる期間を適切に管理し、輝度の低下を防ぐとともに彩度の表現力を向上することが可能となる。   As described above in detail, according to the present embodiment, it is possible to appropriately manage the period during which the color of the light source is switched, to prevent a decrease in luminance, and to improve the ability to express saturation.

さらに上記実施形態によれば、LDアレイ31は、集光位置に応じて列単位で直列接続して投影処理部13が発光駆動するため、投影処理部13による駆動を簡易化できる。   Furthermore, according to the above embodiment, the LD array 31 is connected in series in units of columns according to the condensing position, and the projection processing unit 13 is driven to emit light, so that the driving by the projection processing unit 13 can be simplified.

なお上記実施形態は、投影するカラー画像1フレームがR,G,Bの3フィールドからなり、且つカラーホイール38がGフィールドで青色光の照射により緑色光を励起するための蛍光体層38gとBフィールドで青色光を透過するための透過用拡散板38bとを有する場合について説明したが、本発明はこれに限ることなく、異なる色フィルタを切り替えて使用するカラーホイールと、カラーホイール上の照射位置毎に発光タイミングを可変制御できるような発光素子を使用するようなプロジェクタ装置であれば、いずれにも適用可能である。   In the above embodiment, one frame of a color image to be projected is composed of three fields of R, G, and B, and the phosphor layer 38g and B for exciting the green light by irradiating the blue light with the color wheel 38 in the G field. The case of having the diffusing plate 38b for transmitting blue light in the field has been described. However, the present invention is not limited to this, and a color wheel that switches between different color filters and an irradiation position on the color wheel. The present invention is applicable to any projector apparatus that uses a light emitting element that can variably control the light emission timing every time.

その他、本発明は上述した実施形態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種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, the functions executed in the above-described embodiments may be combined as appropriate as possible. The above-described embodiment includes various stages, and various inventions can be extracted by an appropriate combination of a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, if the effect is obtained, a configuration from which the constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.

以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
請求項1記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部とを具備したことを特徴とする。
Hereinafter, the invention described in the scope of claims of the present application will be appended.
According to a first aspect of the present invention, a plurality of light emitting elements emitting the same color light are formed of a light emitting section arranged in a state of being divided into a first section and a second section, and a plurality of color filters, and the light emitting section A color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-sharing manner when irradiated with light emitted from the light source, and light emitted from each of the light emitting elements of the first section and the second section is a boundary position of the plurality of color filters. And a light source driving unit that controls the light emitting unit so as to drive the light emitting elements of the first section and the second section at different light emission timings according to the timing of passing through the light source.

請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明において、上記発光部から上記カラーホイールに照射される光の上記第1の区分の集光位置及び上記第2の区分の集光位置が配列している方向と、上記カラーホイールの上記複数の色フィルタの境界位置が上記第1の区分の集光位置及び上記第2の区分の集光位置を移動する方向とが一致するように、上記発光部及び上記カラーホイールは形成されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the condensing position of the first section and the condensing position of the second section of the light emitted from the light emitting unit to the color wheel are The arrangement direction and the direction in which the boundary positions of the plurality of color filters of the color wheel match the condensing position of the first section and the condensing position of the second section are the same. The light emitting portion and the color wheel are formed.

請求項3記載の発明は、上記請求項1または2記載の発明において、上記発光部の上記第1の区分と上記第2の区分のそれぞれは、複数の発光素子が夫々直列接続されることで形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, each of the first section and the second section of the light-emitting portion includes a plurality of light-emitting elements connected in series. It is formed.

請求項4記載の発明は、上記請求項1乃至3の何れか記載の発明において、上記発光素子は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であり、上記カラーホイールは、上記発光部からの照射光を透過させ且つ拡散させる光拡散板と、上記発光部からの照射光によって励起して緑色の光を照射する蛍光体層とを有することを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the light emitting element is a semiconductor light emitting element emitting blue laser light, and the color wheel is irradiated from the light emitting portion. It has a light diffusing plate that transmits and diffuses light, and a phosphor layer that is excited by irradiation light from the light emitting portion and emits green light.

請求項5記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイール、及び上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部を有する光源と、画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力した画像信号に基づき、上記光源からの光を用いて光像を形成する光像形成手段と、上記光像形成手段で形成した光像を投影対象に向けて投影する投影手段とを具備したことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of light emitting elements that emit light of the same color are formed of a light emitting section and a plurality of color filters arranged in a state of being divided into a first section and a second section. A color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-division manner when irradiated with light emitted, and light emitted by each of the light emitting elements of the first section and the second section defines a boundary position of the plurality of color filters. A light source having a light source driving unit for controlling the light emitting unit to drive the light emitting elements of the first section and the second section at different light emission timings according to the passing timing, and an input means for inputting an image signal A light image forming means for forming a light image using light from the light source based on an image signal input by the input means; and a projection for projecting the light image formed by the light image forming means toward a projection target. hand Characterized by comprising and.

請求項6記載の発明は、同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールとを備えた装置での光源制御方法であって、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動工程を有したことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, a plurality of light emitting elements that emit light of the same color are formed of a light emitting section arranged in a state of being divided into a first section and a second section, and a plurality of color filters, and the light emitting section A light source control method in a device including a color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-sharing manner by being irradiated with light emitted from each of the light-emitting elements of the first section and the second section. A light source driving step of controlling the light emitting unit so as to drive the light emitting elements of the first section and the second section at different light emission timings according to the timing at which the light emitted by the light passes through the boundary positions of the plurality of color filters. It is characterized by having.

1…LDアレイ、2…ミラーアレイ、3…ダイクロイックミラー、4…蛍光ホイール、5…モータ(M)、6…ミラー、10…データプロジェクタ装置、11…入力部、12…画像変換部、13…投影処理部、14…マイクロミラー素子、15…光源部、16…ミラー、17…投影レンズ部、18…CPU、19…メインメモリ、20…プログラムメモリ、21…操作部、22…音声処理部、23…スピーカ部、31…LDアレイ、32…ミラーアレイ、33,34…レンズ、35…ダイクロイックミラー、36,37…レンズ、38…カラーホイール、38b…透過用拡散板、38g…蛍光体層、39…モータ(M)、41…レンズ、42…ダイクロイックミラー、43…レンズ、44…インテグレータ、45…レンズ、46…ミラー、47,48…レンズ、50…レンズ、51…ミラー、52…レンズ、53…ミラー、54…レンズ、L1〜L4…レンズ、SB…システムバス、SP…スポーク期間。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... LD array, 2 ... Mirror array, 3 ... Dichroic mirror, 4 ... Fluorescent wheel, 5 ... Motor (M), 6 ... Mirror, 10 ... Data projector apparatus, 11 ... Input part, 12 ... Image conversion part, 13 ... Projection processing unit, 14 ... micromirror element, 15 ... light source unit, 16 ... mirror, 17 ... projection lens unit, 18 ... CPU, 19 ... main memory, 20 ... program memory, 21 ... operation unit, 22 ... audio processing unit, 23 ... Speaker unit, 31 ... LD array, 32 ... Mirror array, 33, 34 ... Lens, 35 ... Dichroic mirror, 36, 37 ... Lens, 38 ... Color wheel, 38b ... Diffusion plate for transmission, 38g ... Phosphor layer, 39 ... Motor (M), 41 ... Lens, 42 ... Dichroic mirror, 43 ... Lens, 44 ... Integrator, 45 ... Lens, 46 ... Mirror, 4 , 48 ... lens, 50 ... lens, 51 ... mirror, 52 ... lens, 53 ... mirror, 54 ... lens, L1 to L4 ... lens, SB ... system bus, SP ... spoke period.

Claims (6)

同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部と、
複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールと、
上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部と
を具備したことを特徴とする光源装置。
A plurality of light emitting elements emitting the same color light arranged in a state divided into a first section and a second section;
A color wheel that is formed from a plurality of color filters and emits light of a plurality of colors in a time-division manner by being irradiated with light emitted from the light emitting unit,
The light emitting elements of the first section and the second section emit different light according to the timing at which the light emitted from the light emitting elements of the first section and the second section passes through the boundary positions of the plurality of color filters. A light source device comprising: a light source driving unit that controls the light emitting unit so as to be driven at timing.
上記発光部から上記カラーホイールに照射される光の上記第1の区分の集光位置及び上記第2の区分の集光位置が配列している方向と、上記カラーホイールの上記複数の色フィルタの境界位置が上記第1の区分の集光位置及び上記第2の区分の集光位置を移動する方向とが一致するように、上記発光部及び上記カラーホイールは形成されていることを特徴とする請求項1記載の光源装置。   A direction in which the condensing position of the first section and the condensing position of the second section of light radiated from the light emitting unit to the color wheel are arranged; and the plurality of color filters of the color wheel The light emitting section and the color wheel are formed so that a boundary position coincides with a direction in which the light collecting position of the first section and the light collecting position of the second section are moved. The light source device according to claim 1. 上記発光部の上記第1の区分と上記第2の区分のそれぞれは、複数の発光素子が夫々直列接続されることで形成されていることを特徴とする請求項1または2記載の光源装置。   3. The light source device according to claim 1, wherein each of the first section and the second section of the light emitting section is formed by connecting a plurality of light emitting elements in series. 上記発光素子は、青色のレーザ光を発する半導体発光素子であり、
上記カラーホイールは、上記発光部からの照射光を透過させ且つ拡散させる光拡散板と、上記発光部からの照射光によって励起して緑色の光を照射する蛍光体層とを有する
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか記載の光源装置。
The light-emitting element is a semiconductor light-emitting element that emits blue laser light,
The color wheel includes a light diffusing plate that transmits and diffuses irradiation light from the light emitting unit, and a phosphor layer that is excited by irradiation light from the light emitting unit and emits green light. The light source device according to claim 1.
同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイール、及び上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動部を有する光源と、
画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力した画像信号に基づき、上記光源からの光を用いて光像を形成する光像形成手段と、
上記光像形成手段で形成した光像を投影対象に向けて投影する投影手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
A plurality of light emitting elements that emit the same color light are formed from a light emitting unit and a plurality of color filters arranged in a state of being divided into a first section and a second section, and light emitted from the light emitting section is irradiated. The color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-sharing manner, and the light emitted from each of the light emitting elements of the first section and the second section, according to the timing at which the light passes through the boundary positions of the plurality of color filters. A light source having a light source driving unit that controls the light emitting unit so as to drive the light emitting elements of the section and the second section at different light emission timings,
An input means for inputting an image signal;
An optical image forming unit that forms an optical image using light from the light source based on an image signal input by the input unit;
A projection apparatus comprising: projection means for projecting the optical image formed by the optical image forming means toward a projection target.
同一色光を発する複数の発光素子が、第1の区分及び第2の区分に分けられた状態で配列した発光部と、複数の色フィルタから形成され、上記発光部の発する光が照射されることで複数色の光を時分割で出射するカラーホイールとを備えた装置での光源制御方法であって、
上記第1の区分及び第2の区分の発光素子のそれぞれが発する光が上記複数の色フィルタの境界位置を通過するタイミングに従って、上記第1の区分及び第2の区分の発光素子をそれぞれ異なる発光タイミングで駆動するように上記発光部を制御する光源駆動工程を有したことを特徴とする光源制御方法。
A plurality of light emitting elements emitting the same color light are formed from a light emitting unit arranged in a state divided into a first section and a second section, and a plurality of color filters, and the light emitted from the light emitting section is irradiated. And a light source control method in a device having a color wheel that emits light of a plurality of colors in a time-sharing manner,
The light emitting elements of the first section and the second section emit different light according to the timing at which the light emitted from the light emitting elements of the first section and the second section passes through the boundary positions of the plurality of color filters. A light source control method comprising a light source driving step of controlling the light emitting unit so as to be driven at a timing.
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