CN106990654B - 投影机以及投影机的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使进行光的测定的传感器有偏差也能高精度进行光源调整的投影机和投影机的控制方法。投影机具备：固体光源；荧光体，被照射固体光源出射的第1光；分割部，对固体光源出射的第1光进行分割；第1光调制装置，对由分割部分割出的第1光的一方进行调制；第2光调制装置，对从荧光体所发出的光中分离出的第2光进行调制；第3光调制装置，对从荧光体所发出的光中分离出的第3光进行调制；漫射板，使由分割部分割出的第1光的另一方漫射；第1传感器，接受由漫射板漫射后的光；第2传感器，接受第2光；和调整部，根据第1传感器的检测结果和第2传感器的检测结果，调整要被导向第1光调制装置的第1光与要被导向荧光体的第1光的比例。

Description

投影机以及投影机的控制方法
在本申请中通过参照而显然包括在2016年1月19日提出的日本特愿2016-007671的全部公开内容。
技术领域
本发明涉及投影机以及投影机的控制方法。
背景技术
投影机中，伴随光源的劣化，所投影的图像的亮度和/或白平衡会变化。作为抑制这样的图像亮度和/或白平衡的变化的发明，例如有专利文献1所公开的投影机。该投影机，利用光传感器对光源出射的光进行检测，根据光传感器的检测结果，对生成蓝色光的光源和生成黄色光的光源的输出进行调整，由此对白平衡进行调整。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－72387号公报
发明内容
发明要解决的课题
关于光传感器，即使是相同产品，测定值也有可能因各个传感器而产生偏差。光源输出的调整根据光传感器的测定结果来进行，所以若光传感器的测定值有偏差，则会产生虽然在某一投影机能够高精度地进行调整，但是在其他投影机不能高精度地进行调整这一问题。
本发明提供即使进行光的测定传感器有偏差也能够高精度地进行光源的调整的技术。
用于解决课题的技术方案
本发明提供一种投影机，具备：固体光源；荧光体，被照射所述固体光源出射的第1光；分割部，对所述固体光源出射的第1光进行分割；第1光调制装置，对由所述分割部分割出的所述第1光的一方进行调制；第2光调制装置，对从所述荧光体所发出的光中分离出的、波长与所述第1光不同的第2光进行调制；第3光调制装置，对从所述荧光体所发出的光中分离出的、波长与所述第1光以及所述第2光不同的第3光进行调制；漫射板，使由所述分割部分割出的所述第1光的另一方漫射；第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；第2传感器，接受所述第2光；和调整部，根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整要被导向所述第1光调制装置的第1光与要被导向所述荧光体的第1光的比例。
根据本发明，即使进行光的测定的传感器有偏差也能够高精度地进行光源的调整。
另外，本发明提供一种投影机，利用光调制装置调制从固体光源出射的光而投影图像，具备：分割部，对形成所述图像的第1光进行分割；漫射板，使由所述分割部分割出的所述第1光的一方漫射；第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；第2传感器，接受光谱的半宽度(半高全宽)与所述第1光不同且形成所述图像的第2光；和调整部，根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整所述第1光与所述第2光的比例。
根据本发明，即使进行光的测定的传感器有偏差也能够高精度地进行光源的调整。
本发明中，也可以构成为：在将所述第2光导向所述第2传感器的光学部件与所述第2传感器之间，没有使所述第2光漫射的漫射板。
根据该结构，能够抑制构成投影机的零件数量。
另外，本发明中，也可以构成为：所述漫射板处于所述分割部与所述第1传感器之间。
根据该结构，与光从多个方向相对于第1传感器入射且没有漫射板的结构相比较，能够使第1传感器的分光灵敏度平滑化。
另外，本发明中，也可以构成为：在将所述第1光导向所述第1传感器的光学部件与所述漫射板之间具有偏振板。
根据该结构，与没有偏振板的结构相比较，即使入射于光调制装置的光的偏振方向变化，也能够维持入射于光调制装置的光与入射于光传感器的光的相关关系。
另外，本发明中，也可以构成为：具备对所述第1光进行调制的第1光调制装置和对所述第2光进行调制的第2光调制装置。
根据该结构，能够通过调制后的图像投影彩色图像。
另外，本发明中，也可以构成为：具有荧光体，该荧光体通过被照射所述固体光源出射的第1光而发出包含所述第2光的光，所述荧光体所发出的光中包含的所述第2光被导向所述第2光调制装置，所述调整部调整要被导向所述第1光调制装置的所述第1光与要被导向所述荧光体的所述第1光的比例。
根据该结构，在由荧光体生成包含第2光的光的结构中，能够调整第1光与第2光的比例。
另外，本发明提供一种投影机的控制方法，所述投影机具备：固体光源；荧光体，被照射所述固体光源出射的第1光；分割部，对所述固体光源出射的第1光进行分割；第1光调制装置，对由所述分割部分割出的所述第1光的一方进行调制；第2光调制装置，对从所述荧光体所发出的光中分离出的、波长与所述第1光不同的第2光进行调制；第3光调制装置，对从所述荧光体所发出的光中分离出的、波长与所述第1光以及所述第2光不同的第3光进行调制；漫射板，使由所述分割部分割出的所述第1光的另一方漫射；第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；和第2传感器，接受所述第2光，所述投影机的控制方法包括：调整步骤，根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整要被导向所述第1光调制装置的第1光与要被导向所述荧光体的第1光的比例。
根据本发明，即使进行光的测定的传感器有偏差也能够高精度地进行光源的调整。
另外，本发明提供一种投影机的控制方法，所述投影机利用光调制装置对从固体光源出射的光进行调制而投影图像，具备：分割部，对形成所述图像的第1光进行分割；漫射板，使由所述分割部分割出的所述第1光的一方漫射；第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；和第2传感器，接受光谱的半宽度与所述第1光不同且形成所述图像的第2光，所述投影机的控制方法包括：调整步骤，根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整所述第1光与所述第2光的比例。
根据本发明，即使进行光的测定的传感器有偏差也能够高精度地进行光源的调整。
附图说明
图1是示出投影机1000的构成的框图。
图2是示出照明光学系统1420的构成的图。
图3是示出色分离光学系统1430的构成的图。
图4是示出电流表(table)和占空比表的一例的图。
图5是示出光传感器1480的分光灵敏度的一例的图。
图6是示出光传感器1480的分光灵敏度的一例的图。
标号说明
4R…红色光用光调制装置、4G…绿色光用光调制装置、4B…蓝色光用光调制装置、7a…第1分色镜、7b…第2分色镜、8a…第1反射镜、8b…第2反射镜、8c…第3反射镜、21A…阵列光源、44…控制装置、46…相位差板、47…马达、110…控制部、120…存储部、130…操作部、140…投影部、150…影像处理部、160…影像接口、211…半导体激光器、1420…照明光学系统、1430…色分离光学系统、1440…光调制装置、1450…驱动电路、1460…合成光学系统、1470…投影光学系统、1480…光传感器、1481…光传感器、1485…漫射板、1490…温度传感器、1000…投影机。
具体实施方式
[实施方式](实施方式的构成)
图1是示出本发明的一个实施方式涉及的投影机1000的构成的框图。作为显示装置的一例的投影机1000将从外部装置供给的影像信号所表示的图像向屏幕、墙面等投影面投影。
投影机1000具备控制部110、存储部120、操作部130、投影部140。另外，投影机1000具备影像处理部150、影像接口160。控制部110是具备CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)以及RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)的微型计算机。当CPU执行存储于ROM的程序时，在投影机1000中，控制部110控制各部，实现投影图像的功能、设定投影的图像的画质的功能和控制投影的图像的白平衡的功能等功能。
影像接口160具有多个RCA、D-Sub、HDMI(注册商标)、USB(Universal Serial Bus)等被供给影像信号的连接器，向影像处理部150供给从外部装置供给到连接器的影像信号。影像接口160是获取多个影像信号的影像获取手段的一例。影像接口160也可以具有无线LAN或Bluetooth(注册商标)等无线通信的接口，通过无线通信获取影像信号。
存储部120存储投影的影像的画质涉及的设定值、各种功能涉及的信息和控制部110处理的信息等。操作部130具备用于操作投影机1000的多个按键。控制部110根据被操作的按键而对各部进行控制，由此进行被投影于屏幕SCR的图像的调整、投影机1000所具有的各种功能的设定等。另外，操作部130具备接受来自遥控器(省略图示)的红外线信号的受光部(省略图示)。操作部130将从遥控器发送来的信号转换成电信号而向控制部110供给，控制部110根据被供给的信号而控制各部。
影像处理部150获取从影像接口160供给的影像信号。另外，影像处理部150从控制部110获取用于操作投影机1000的GUI等画中画(on display)的信号。影像处理部150具备VRAM(Video RAM，图像存储器)151，该VRAM151具有展开影像信号的区域和展开画中画的信号的区域，将各信号在各个区域展开。影像处理部150具备各种图像处理功能，对在VRAM151中展开后的影像信号施以图像处理并对投影的图像的画质进行调整。另外，影像处理部150在从控制部110接受了画中画的信号的情况下，向投影部140供给重叠了画中画的信号而得到的影像信号。
对图像进行投影的投影部140具有照明光学系统1420、色分离光学系统1430、光调制装置1440、驱动电路1450、合成光学系统1460以及投影光学系统1470。另外，投影部140具有光传感器1480(第1传感器)、光传感器1481(第2传感器)以及温度传感器1490。
图2是示出照明光学系统1420的构成的图，图3是示出色分离光学系统1430的构成的图。如图2所示，照明光学系统1420具备阵列光源21A、准直光学系统22、远焦光学系统23、相位差板46、马达47、均束光学系统24、包括偏振分离元件50A的棱镜25A、拾取光学系统26、发光元件27、光学元件41、偏振转换元件32、漫反射元件30、重叠光学系统33以及控制装置44。
上述构成要素中，阵列光源21A、准直光学系统22、远焦光学系统23、均束光学系统24、棱镜25A、相位差板28、第2拾取光学系统29以及漫反射元件30以使各自的光学中心与图2中示出的光轴ax1一致的状态在光轴ax1上依次排列配置。另一方面，发光元件27、拾取光学系统26、棱镜25A、积分光学系统31、偏振转换元件32以及重叠透镜33a以使各自的光学中心与图2中示出的光轴ax2一致的状态在光轴ax2上依次排列配置。光轴ax1和光轴ax2处于同一面内，处于相互正交的位置关系。
阵列光源21A具备多个半导体激光器211。多个半导体激光器211在与光轴ax1正交的面21c内以阵列状排列配置。半导体激光器211的个数没有特别限定。半导体激光器211是本发明中的固体光源的一例。半导体激光器211射出S偏振的蓝色光。本实施方式中，半导体激光器211出射的蓝色光BL的半宽度(full width at half maximum)为30nm以下。S偏振的蓝色光BL从阵列光源21A朝向准直光学系统22射出。
本实施方式中，阵列光源21A由恒定电流或PWM信号(脉冲宽度调制信号)驱动。图4是示出在利用恒定电流驱动阵列光源21A时使用的电流表和占空比表的一例的图。
图4(a)的电流表示出利用恒定电流驱动阵列光源21A时的驱动电流与亮度(与光量相对应)的关系。亮度由相对于出厂时或更换阵列光源21A时预先设定的电流I100下进行恒定电流驱动时的亮度L100的相对亮度(％)来表示。电流Ism是作为阵列光源21A即使经时劣化和/或根据使用环境而变化仍能够发光的下限电流而设定的电流值。
该电流表中，在亮度Lsm以上的亮度的区域，是相应于亮度变亮而变大的电流，在比亮度Lsm低的亮度的区域，与亮度无关而是同一电流值(电流Ism)。根据该电流表，在亮度Lsm以上的亮度的区域，能够导出与亮度变化相应地变化的电流值。另外，在比亮度Lsm低的亮度的区域，与亮度无关能够导出电流Ism。
图4(b)的占空比表示出利用PWM信号驱动阵列光源21A时的亮度与PWM信号的占空比(Duty)的关系。该占空比表中，在亮度Lsm以上的亮度的区域，按照电流表利用恒定电流驱动阵列光源21A，所以PWM信号的占空比为100％。相对于此，在比亮度Lsm低的亮度的区域，相应于亮度从0到Lsm的变化，PWM信号的占空比从0变化成100％。根据该占空比表，在亮度Lsm以上的亮度的区域，与亮度无关，能够导出与亮度Lsm相对应的占空比Dlsm(100％)。另外，在比亮度Lsm低的区域，能够导出与亮度相对应的占空比。
在半导体激光器211附近配置有温度传感器1490。温度传感器1490测定半导体激光器211的温度。
从阵列光源21A射出的蓝色光BL入射于准直光学系统22。准直光学系统22将从阵列光源21A射出的蓝色光BL转换成平行光束。准直光学系统22例如由以阵列状排列配置的多个准直透镜22a构成。多个准直透镜22a分别与多个半导体激光器211对应地配置。
通过透射准直光学系统22而被转换成平行光束的蓝色光BL入射于远焦光学系统23。远焦光学系统23调整蓝色光BL的光束直径。远焦光学系统23例如由远焦透镜23a、远焦透镜23b构成。
通过透射远焦光学系统23而被调整了光束直径的蓝色光BL入射于均束光学系统24。均束光学系统24将蓝色光BL的光强度分布转换成例如被称为礼帽(top hat)型分布的均匀的光强度分布。均束光学系统24例如由多透镜阵列24a以及多透镜阵列24b构成。
在远焦光学系统23与均束光学系统24之间、更具体而言、在远焦透镜23b与多透镜阵列24a之间的光路上，设置有相位差板46。相位差板46设置为能够在供蓝色光BL入射的面内旋转。相位差板46由相对于蓝色光BL的波长的1/2波长板构成。相位差板46的光学轴与入射于相位差板46的蓝色光BL的偏振轴相交叉。此外，相位差板46的光学轴也可以是相位差板46的进相轴和迟相轴中的任一轴。相位差板46连接有用于使相位差板46旋转的马达47。相位差板46由于马达47而旋转。
蓝色光BL是相干的S偏振。蓝色光BL原本是S偏振，但是因为蓝色光BL的偏振轴与相位差板46的光学轴相交叉，所以由于蓝色光BL透射相位差板46而使S偏振的一部分被转换成P偏振。其结果，透射了相位差板46的蓝色光BL成为S偏振分量BLs和P偏振分量BLp以预定比例混合的光。
从均束光学系统24射出的蓝色光BL入射于棱镜25A。棱镜25A例如由具有波长选择性的分色棱镜构成。分色棱镜具有相对于光轴ax1呈45°的角度的倾斜面K。倾斜面K相对于光轴ax2也呈45°的角度。棱镜25A配置为，相互正交的光轴ax1、ax2的交点与倾斜面K的光学中心一致。也可以取代由分色棱镜构成的棱镜25A，而使用平行平板状的分色镜。
在倾斜面K设置有具有波长选择性的偏振分离元件50A。偏振分离元件50A具有将蓝色光BL分离成相对于偏振分离元件50A的S偏振分量BLs和P偏振分量BLp的偏振分离功能。具体而言，偏振分离元件50A使蓝色光BL的S偏振分量BLs反射、使蓝色光BL的P偏振分量BLp透射。在以下的说明中，在偏振分离元件50A反射了的S偏振分量BLs被利用于荧光体层的激发，所以将其称为激发光BLs。透射了偏振分离元件50A的P偏振分量BLp被作为照明光而利用，所以将其称为蓝色光BLp。
另外，偏振分离元件50A具有使波段与从半导体激光器211射出的蓝色光BL不同的黄色的荧光YL透射、不管该荧光YL的偏振状态如何都使其透射的色分离功能。
从偏振分离元件50A射出的S偏振的激发光BLs入射于拾取光学系统26。拾取光学系统26使激发光BLs朝向发光元件27的荧光体层34聚光。拾取光学系统26例如由拾取透镜26a、拾取透镜26b构成。
从拾取光学系统26射出的激发光BLs入射于发光元件27。发光元件27具有作为本发明涉及的荧光体的一例的荧光体层34和支撑荧光体层34的基板35。激发光BLs入射于荧光体层34，由此荧光体层34所含的荧光体被激发，生成波长与激发光BLs不同的黄色的荧光YL。
发光元件27中，荧光体层34，以使与激发光BLs入射的一侧相反的一侧的面接触基板35的状态，通过设置于荧光体层34的侧面与基板35之间的粘结剂36固定于基板35。在基板35的与设置有荧光体层34的一侧相反的一侧的面，设置有用于使荧光体层34的热释放的散热器38。
从荧光体层34射出的荧光YL是偏振方向未统一的非偏振光，所以在经过拾取光学系统26后，保持非偏振光的状态入射于偏振分离元件50A。荧光YL透射偏振分离元件50A而朝向积分光学系统31行进。
另一方面，从偏振分离元件50A射出的P偏振的蓝色光BLp入射于光学元件41。光学元件41具备相位差板28、第2拾取光学系统29以及漫反射元件30。蓝色光BLp入射于相位差板28。相位差板28由配置于偏振分离元件50A与漫反射元件30之间的光路中的1/4波长板构成。因此，从偏振分离元件50A射出的P偏振的蓝色光BLp在通过相位差板28转换成圆偏振的蓝色光BLc后入射于第2拾取光学系统29。
第2拾取光学系统29使蓝色光BLc朝向漫反射元件30聚光。第2拾取光学系统29例如由拾取透镜29a和拾取透镜29b构成。
漫反射元件30使从第2拾取光学系统29射出的蓝色光BLc朝向偏振分离元件50A漫反射。特别是作为漫反射元件30，优选使用使入射于漫反射元件30的蓝色光BLc兰伯特反射的元件。照明光学系统1420中，通过使用这种漫反射元件30，能够在使蓝色光BLc漫反射的同时，获得具有均匀的照度分布的蓝色光BLc2。
如图2所示，在漫反射元件30漫反射了的蓝色光BLc2再次入射于相位差板28，由此从圆偏振的蓝色光BLc2被转换成S偏振的蓝色光BLs2。因此，从光学元件41射出S偏振的蓝色光BLs2。S偏振的蓝色光BLs2入射于偏振分离元件50A。S偏振的蓝色光BLs2在偏振分离元件50A发生反射、朝向积分光学系统31行进。
这样一来，蓝色光BLs2和透射了偏振分离元件50A的荧光YL一起作为照明光WL被利用。即，蓝色光BLs2和荧光YL从偏振分离元件50A彼此朝向同一方向射出。这样一来，能够获得由蓝色光BLs2和黄色的荧光YL合成而得到的白色的照明光WL。即，偏振分离元件50A兼具将蓝色光BLs2和荧光YL合成的色合成元件的功能。
从偏振分离元件50A射出的照明光WL入射于积分光学系统31。积分光学系统31将照明光WL分割成多个小光束。积分光学系统31例如由第1透镜阵列31a、第2透镜阵列31b构成。第1透镜阵列31a、第2透镜阵列31b由多个微透镜以阵列状排列而成的透镜阵列构成。
从积分光学系统31射出的照明光WL(多个小光束)入射于偏振转换元件32。偏振转换元件32是将照明光WL的偏振方向统一的元件。偏振转换元件32例如由偏振分离膜、相位差板和镜构成。偏振转换元件32为了将作为非偏振光的荧光YL的偏振方向和S偏振的蓝色光BLs2的偏振方向统一，将另一方的偏振分量转换成一方的偏振分量、例如将P偏振分量转换成S偏振分量。
由于经过偏振转换元件32而统一了偏振方向的照明光WL入射于重叠透镜33a。重叠透镜33a使从偏振转换元件32射出的多个小光束在照明对象物上相互重叠。由此，从重叠透镜33a出射的照明光WL均匀地对照明对象物进行照明。重叠光学系统33由包括第1透镜阵列31a、第2透镜阵列31b的积分光学系统31和重叠透镜33a构成。
接下来，使用图3对照明光WL入射的色分离光学系统1430进行说明。色分离光学系统1430将从照明光学系统1420射出的照明光WL分离成红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB。色分离光学系统1430具备第1分色镜7a、第2分色镜7b、第1反射镜8a、第2反射镜8b、第3反射镜8c、第1中继透镜9a以及第2中继透镜9b。
第1分色镜7a具有将从照明光学系统1420射出的照明光WL分离成红色光LR、绿色光LG以及蓝色光LB的功能。第1分色镜7a使红色光LR透射、使绿色光LG以及蓝色光LB反射。第2分色镜7b具有将由第1分色镜7a反射了的光分离成绿色光LG和蓝色光LB的功能。第2分色镜7b使绿色光LG反射、使蓝色光LB透射。
第1反射镜8a配置于红色光LR的光路中。第1反射镜8a使透射了第1分色镜7a的红色光LR朝向红色光用光调制装置4R反射。第2反射镜8b和第3反射镜8c配置于蓝色光LB的光路中。第2反射镜8b和第3反射镜8c使透射了第2分色镜7b的蓝色光LB朝向蓝色光用光调制装置4B反射。绿色光LG在第2分色镜7b发生反射，朝向绿色光用光调制装置4G行进。
第1中继透镜9a和第2中继透镜9b配置于蓝色光LB的光路中的第2分色镜7b的光射出侧。第1中继透镜9a和第2中继透镜9b具有对由于蓝色光LB的光路长度比红色光LR和绿色光LG的光路长度长引起的蓝色光LB的光损失进行补偿的功能。
红色光用光调制装置4R(第2光调制装置)、绿色光用光调制装置4G(第2光调制装置)以及蓝色光用光调制装置4B(第1光调制装置)是光调制装置1440所具备的光调制装置。驱动电路1450根据从影像处理部150供给的影像信号，对红色光用光调制装置4R、绿色光用光调制装置4G以及蓝色光用光调制装置4B进行控制。
红色光用光调制装置4R根据来自驱动电路1450的控制而调制红色光LR，形成与红色光LR相对应的图像光。绿色光用光调制装置4G根据来自驱动电路1450的控制而调制绿色光LG，形成与绿色光LG相对应的图像光。蓝色光用光调制装置4B根据来自驱动电路1450的控制而调制蓝色光LB，形成与蓝色光LB相对应的图像光。
红色光用光调制装置4R、绿色光用光调制装置4G以及蓝色光用光调制装置4B使用例如透射型的液晶面板。另外，在液晶面板的入射侧以及射出侧配置有未图示的一对偏振板。一对偏振板使特定方向的直线偏振光透射。
在红色光用光调制装置4R的入射侧配置有场透镜10R。在绿色光用光调制装置4G的入射侧配置有场透镜10G。在蓝色光用光调制装置4B的入射侧配置有场透镜10B。场透镜10R使将入射于红色光用光调制装置4R的红色光LR平行化。场透镜10G使将入射于绿色光用光调制装置4G的绿色光LG平行化。场透镜10B使将入射于蓝色光用光调制装置4B的蓝色光LB平行化。
合成光学系统1460对与红色光LR、绿色光LG以及蓝色光LB的各色光相对应的图像光进行合成，将合成出的图像光朝向投影光学系统1470射出。合成光学系统1460中例如使用十字分色棱镜。
投影光学系统1470由包含多个投射透镜的投射透镜群构成。投影光学系统1470将由合成光学系统1460合成出的图像光朝向屏幕SCR放大投射。由此，在屏幕SCR上显示放大了的彩色图像。
光传感器1480在第3反射镜8c附近，配置于第3反射镜8c中与蓝色光LB入射的一侧相反的一侧。另外，使入射了的光漫射的漫射板1485配置于第3反射镜8c与光传感器1480之间。第3反射镜8c使入射了的蓝色光LB的一部分透射，透射了第3反射镜8c的蓝色光LB入射于漫射板1485。第3反射镜8c是将蓝色光LB分割成用于入射于蓝色光用光调制装置4B的光和用于入射于光传感器1480的光的分割部的一例。入射于漫射板1485的蓝色光LB，由漫射板1485漫射而入射于光传感器1480。光传感器1480检测入射的蓝色光LB的强度。
光传感器1481在第1反射镜8a附近，配置于第1反射镜8a中与红色光LR入射的一侧相反的一侧。第1反射镜8a使入射了的红色光LR的一部分透射，透射了第1反射镜8a的红色光LR入射于光传感器1481。第1反射镜8a是将红色光LR导向光传感器1481的光学部件的一例。光传感器1481检测入射的红色光LR的强度。
此外，本实施方式中，相对于光传感器1480配置有漫射板1485，相对于光传感器1481没有配置漫射板1485。以下，对其原因进行说明。
图5是示出不具备漫射板1485时光传感器1480的分光灵敏度的一例的图表。图5中，示出2个光传感器1480的分光灵敏度，将2个光传感器1480中的一方设为传感器1，将另一方设为传感器2。光传感器1480的分光灵敏度因入射的光的角度而不同，但是在构成为相对于光传感器1480不具备漫射板1485的情况下，入射于光传感器1480的蓝色光LB的入射角成为特定的角度或狭窄的角度范围，测定值由以特定的入射角入射的光的分光灵敏度来决定。另外，光传感器1480的分光灵敏度有偏差，若将传感器1与传感器2进行比较，则如图5所示，在波长超过450nm之处分光灵敏度有差别。
半导体激光器211的蓝色光BL的光谱是窄频带，而且光谱由于半导体激光器211的劣化和/或温度变化而变换(shift)。因此，若窄频带的半导体激光器211的光的光谱变换，则入射于光传感器1480的蓝色光LB的光谱变换。在此，如图5所示，若光传感器1480的分光灵敏度有偏差，则例如在蓝色光LB的波长由于半导体激光器211的劣化和/或温度变化而变换为460nm附近的情况下，在具备传感器1的投影机1000和具备传感器2的投影机1000中，测定值产生偏差。
接着，图6是示出设置有漫射板1485时光传感器1480的分光灵敏度的一例的图表。图6示出一个光传感器1480的分光灵敏度，示出入射于光传感器1480的光的入射角为0°时、为+15°时、为－15°时以及合成－15°～+15°的范围的入射角的分光灵敏度时的特性。在漫射板1485发生了漫射的蓝色光LB入射于光传感器1480时，测定值由将从各个角度入射的光的分光灵敏度合成而得到的分光灵敏度来决定。通过合成而得到的分光灵敏度，与蓝色光LB仅从单一方向入射的情况相比，分光灵敏度平滑化，所以即使光传感器1480的分光灵敏度有偏差，也可抑制测定值的偏差。因此，相对于蓝色光LB入射的光传感器1480配置漫射板1485。
另一方面，对于光传感器1481，入射利用第1分色镜7a将在荧光体层34激发出的荧光YL分离而得到的红色光LR。在荧光体层34激发出的荧光YL，与蓝色光LB相比是宽带域的，所以即使由第1分色镜7a分离成红色光LR和绿色光LG，红色光LR也保持宽带域。进一步，荧光YL不像蓝色光LB那样发生光谱的变换，光传感器1481的测定值不会产生差异，在多个投影机1000也不产生测定值的偏差，所以相对于光传感器1481可以不设置漫射板1485。
接下来，对调整白平衡的工作进行说明。控制部110以预先设定的周期获取光传感器1480检测蓝色光LB的强度的检测结果和光传感器1481检测红色光LR的强度的检测结果。控制部110控制控制装置44以驱动马达47，从而使相位差板46旋转来使相位差板46的光学轴的角度变换，以使得蓝色光LB的强度与红色光LR的强度之比接近预先设定的基准值。控制部110、控制装置44以及马达47，是基于光传感器1480和光传感器1481的检测结果调整到达荧光体层34的光的比例的调整部的一例。此外，通过调整到达荧光体层34的光的比例，使蓝色光LB与红色光LR的比例变化，所以可以说控制部110、控制装置44以及马达47是调整蓝色光LB与红色光LR的比例的调整部。控制部110、控制装置44以及马达47是基于光传感器1480和光传感器1481的检测结果来调整到达荧光体层34的光的比例的调整部的一例。
蓝色光LB的强度与红色光LR的强度之比的基准值，也可以是基于在投影机1000的使用开始时刻由光传感器1480测定到的蓝色光LB的强度和在投影机1000的使用开始时刻由光传感器1481测定到的红色光LR的强度而决定的值，另外，作为蓝色光LB的强度与红色光LR的强度之比的基准值，也可以使用投影机1000的设计值。
若持续使用投影机1000，则即使以同一条件驱动半导体激光器211，从半导体激光器211射出的光的量也会由于经时变化而降低。若从半导体激光器211射出的光的量降低，则伴随于此，使荧光体层34激发的激发光BLs的光量也降低。激发光BLs的光量降低，等价于激发光BLs的光密度(每单位面积的光量)降低。荧光体，一般而言，具有若激发光的光密度降低则将激发光转换成荧光时的转换效率上升这一特性。因此，即使激发光BLs的光量降低，在由于转换效率的上升引起的荧光的增加量高于由于激发光BLs的光量降低引起的荧光的减少量时，从荧光体层34射出的荧光YL的光量会增加。在此，以荧光YL的光量增加的情况为例进行说明，但是也有荧光YL的光量减少的情况。但是，任一情况下白平衡都崩溃。
在此，伴随半导体激光器211的输出降低，蓝色光BLs2的光量、激发光BLs的光量都降低。然而，荧光体的转换效率上升，所以相对于蓝色光BLs2的光量的荧光YL相对增加。其结果，蓝色光BLs2与黄色的荧光YL的比率发生变化，相对于经时变化前，作为蓝色光BLs2与黄色的荧光YL的合成光的照明光WL的白平衡崩溃。具体而言，相对于蓝色光BLs2的光量的黄色的荧光YL的光量相对增加，所以照明光WL变化成带有黄色感觉的白色光。
从白平衡崩溃了的照明光WL中分离出的蓝色光LB的强度由光传感器1480测定，从白平衡崩溃了的照明光WL中分离出的红色光LR的强度由光传感器1481测定。在存储部120预先存储有投影机1000的使用开始时刻的蓝色光LB的强度与红色光LR的强度之比的基准值。当到了预先设定的定时时，控制部110获取光传感器1480检测到的蓝色光LB的强度和光传感器1481检测到的红色光LR的强度，将获取到的强度之比与存储部120所存储的基准值进行比较。其结果，在新测定到的蓝色光LB的强度与红色光LR的强度之比和存储的基准值的差超过了预先确定的阈值的情况下，控制部110使相位差板46旋转，以使得利用光传感器1480测定到的蓝色光LB的强度与利用光传感器1481测定到的红色光LR的强度之比接近存储部120所存储的基准值(初始值)。
通过使相位差板46旋转，能够调整由相位差板46生成的S偏振分量BLs的光量与P偏振分量BLp的光量的比例。具体而言，为了增加成为蓝色光的P偏振分量BLp的光量、减少成为生成荧光YL的激发光的S偏振分量BLs的光量，只要相对地增加P偏振分量BLp的光量、相对地减少S偏振分量BLs的光量即可。由此，与照明光WL的白平衡崩溃了时相比，成为透射偏振分离元件50A的蓝色光的P偏振分量BLp的光量相对增加，所以照明光WL成为更接近白色的光，能够改善白平衡。
[变形例]
以上，对于本发明的实施方式进行了说明，但是本发明不限定于上述实施方式，其能够以其他的各种方式实施。例如，也可以将上述实施方式如以下这样变形而实施本发明。此外，上述各实施方式以及以下变形例，也可以适当组合一个或多个而实施。
上述实施方式中，红色光用光调制装置4R、绿色光用光调制装置4G以及蓝色光用光调制装置4B是液晶面板，入射于液晶面板的光的偏振方向预先统一为一个方向，但是也存在偏振方向由于温度变化等而变化的情况。若入射于液晶面板的光的偏振方向变化，则液晶面板中由于偏振板使得特定的10.5方向的直线偏振光不透射，所以所投影的图像受到入射于液晶面板的光的偏振方向的影响。在上述实施方式的构成的情况下，光传感器1480不受蓝色光LB的偏振方向的影响地测定强度，所以测定结果不受蓝色光LB的偏振方向的影响。其结果，在上述实施方式的构成的情况下，透射液晶面板而有助于投影的图像的光与光传感器1480所测定的光的相关关系变化、变得不能使所投影的图像的白平衡接近基准的白平衡。
因此，本发明中，也可以是，在第3反射镜8c与漫射板1485之间配置偏振板，透射了偏振板的蓝色光LB入射于漫射板1485。关于该偏振板，其配置为，使得与透射相对于蓝色光用光调制装置4B配置的偏振板的直线偏振光相同方向的直线偏振光透射。另外，也可以是，在第1反射镜8a与光传感器1481之间也配置偏振板，使得与透射相对于红色光用光调制装置4R配置的偏振板的直线偏振光相同方向的直线偏振光透射。根据本变形例，即使蓝色光LB的偏振方向由于温度变化等而变化，透射液晶面板而有助于投影的图像的光与光传感器1480所测定的光的相关关系也不变，能够使所投影的图像的白平衡接近基准的白平衡。
上述实施方式中，从1个阵列光源21A生成蓝色光BLs2和荧光YL，但是也可以构成为：设置对荧光体层34照射光的阵列光源21A和生成蓝色光BLs2的阵列光源21A，具备2个阵列光源21A。
另外，本发明中，也可以取代在荧光体层生成荧光YL的构成，而构成为设置出射红色光的光源和出射绿色光的光源。
上述实施方式中，作为出射蓝色光BL的固体光源，采用了半导体激光器211，但是也可以取代半导体激光器而使用作为固体光源的一例的LED(Light Emitting Diode，发光二极管)。
本发明中，也可以根据入射于各光传感器的光的半宽度，来决定是否相对于光传感器1480和/或光传感器1481设置漫射板1485。例如，也可以是，对于入射的光的半宽度为30nm以下的光传感器，使得在漫射板1485发生了漫射的光入射于光传感器，对于入射的光的半宽度超过30nm的光传感器，使得入射的光不在漫射板1485发生漫射。
上述实施方式中，投影机1000构成为具备多个光调制装置，但是也可以构成为，使光调制装置的数量为一个，并通过切换入射于光调制装置的光来投影彩色图像。

Claims (6)

1.一种投影机，利用第1光调制装置调制从固体光源出射的光而投影图像，所述投影机具备色分离光学系统和调整部，
所述色分离光学系统包括：
分割部，对形成所述图像的第1光进行分割；
漫射板，使由所述分割部分割出的、行进到所述漫射板的所述第1光的一方漫射；
第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；和
第2传感器，接受光谱的半宽度与所述第1光不同且形成所述图像的第2光，
所述第1光调制装置调制由所述分割部分割出的、行进到所述第1光调制装置的所述第1光的另一方，
所述调整部根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整所述第1光与所述第2光的比例，
在将所述第2光导向所述第2传感器的光学部件与所述第2传感器之间，没有使所述第2光漫射的漫射板。
2.根据权利要求1所述的投影机，
所述漫射板处于所述分割部与所述第1传感器之间。
3.根据权利要求1所述的投影机，
在将所述第1光导向所述第1传感器的光学部件与所述漫射板之间具有偏振板。
4.根据权利要求1所述的投影机，
具备：
对所述第2光进行调制的第2光调制装置。
5.根据权利要求4所述的投影机，
具有荧光体，该荧光体通过被照射所述固体光源出射的第1光而发出包含所述第2光的光，
所述荧光体所发出的光中包含的所述第2光被导向所述第2光调制装置，
所述调整部调整要被导向所述第1光调制装置的所述第1光与要被导向所述荧光体的所述第1光的比例。
6.一种投影机的控制方法，所述投影机利用第1光调制装置对从固体光源出射的光进行调制而投影图像，所述投影机具备色分离光学系统，所述色分离光学系统包括：分割部，对形成所述图像的第1光进行分割；漫射板，使由所述分割部分割出的、行进到所述漫射板的所述第1光的一方漫射；第1传感器，接受由所述漫射板漫射后的光；和第2传感器，接受光谱的半宽度与所述第1光不同且形成所述图像的第2光，所述第1光调制装置调制由所述分割部分割出的、行进到所述第1光调制装置的所述第1光的另一方，在将所述第2光导向所述第2传感器的光学部件与所述第2传感器之间，没有使所述第2光漫射的漫射板，
所述投影机的控制方法包括：
调整步骤，根据所述第1传感器的检测结果和所述第2传感器的检测结果，调整所述第1光与所述第2光的比例。
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