JP2004317557A - Display device, projector, and driving method therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device which performs display by time-dividing colored light emitted from a plurality of light sources having different colors of emitted light and which is in such a constitution that safe display operation can be secured by preventing display information from being lost along with burning out of a valve or the like of the light source, and a projector and a driving method therefor. <P>SOLUTION: The display device (the projector) is equipped with a plurality of light sources 20R, 20G, 20B having different colors of emitted light, and a liquid crystal light valve 40 for modulating the light irradiated from the light sources, and is so constituted that the plurality of light sources 20R, 20G, 20B sequentially emit light and the liquid crystal light valve 40 is sequentially driven in synchronization with the colored light irradiated from the light sources 20R, 20G, 20B. When the light emission quantity of any one of the plurality of light sources 20R, 20G, 20B becomes lower than prescribed light quantity, another light source emits light at the light emission timing of the light source. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロジェクタ、表示装置、及びそれらの駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のプロジェクタでは古くはハロゲンランプ、近年は高輝度、高効率、長寿命の高圧水銀ランプ(UHP)が、光源として多く用いられてきた。しかしこれらのランプは高圧の電源回路を要し、大型で重いこの電源回路がプロジェクタの小型軽量化の妨げとなっていた。
そこで最近、新しい光源としてLEDが注目されている。LEDは超小型・超軽量、長寿命である。プロジェクタの光源としても有望であり、既に小型・携帯用小画面プロジェクタへの応用開発が始まっている(特許文献1参照)。現在のところ、LEDの効率はまだUHPの1/2〜1/3程度であるが、めざましい技術革新により年々着実に向上しつつあり、数年後には現在のUHPに置き換わり得るレベルに達する見込みである。
【0003】
また、放電型のランプであるUHPを用いた光源では、前記の様な大型・短寿命等の課題の他、光源の制御(高速の点灯・消灯、変調)がほぼ不可能であるという問題もある。すなわち、放電型ランプは一定出力・連続点灯での使用に限られ、また立ち上げに数分程度の長い時間を要していた。それに対してLEDは駆動電流の制御によって、点灯・消灯、出射光量の調整が自由にできるという利点を有している。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−112031号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特にローコストで携帯性を重視するタイプのプロジェクタにおいては、液晶ライトバルブ等の光変調手段を1つしか持たないいわゆる単板プロジェクタの構成が有利である。UHP等の白色光源を用いた単板プロジェクタでは、通常回転型カラーフィルタを用いて、時分割的(タイムシーケンシャル)にRGBの原色光を選択し、それと同期して空間光変調器の各画素をON/OFFすることにより映像を作り出している。これに対して、LED光源のプロジェクタではRGBのLEDを高速で順次点灯することが可能であるため、これにより同様のタイムシーケンシャルにRGBが入れ替る原色光を作り出す構成とするのが一般的な考え方である。
【0006】
前記のLEDを光源に用いたプロジェクタにおいて、LEDは長寿命であるが、球切れの可能性は考えなくてはならない。LEDが高効率になりUHPに置き換わる一方、価格の低下と、映像の投影という文化の定着により、あらゆる場面で使用されるようになるのは想像に難くない。これらの用途の中には、光源にとって過酷な用途(長い稼動時間、高温・振動環境)も予想され、特に1色にそれぞれ1個のLEDを用いる小型プロジェクタ(LEDの効率が上がれば小型ならずとも)では、例えば1色(赤色LED)の球切れが起これば、赤で表示される画像情報は失われてしまうことになる。
また、LEDの駆動系において、大電流駆動を行った場合や発熱が大きくなった場合には、球切れ以外に駆動回路等への過負荷によりLEDが消灯する可能性があり、使用環境によっては、制御系、あるいは駆動IC単体におけるプロテクト動作により1色が失われる可能性もある。
【0007】
この様に、LEDを光源として用いた単板プロジェクタでは、光源のうち1色が完全に失われることがあれば、その情報が表示されないという課題を有している。発電所の管理、航空・鉄道管制等(24時間表示という光源に負担の大きい用途でもある)、自動車・航空機等にも小型省電力であるLED光源のプロジェクタはディスプレイとして広く用いられる可能性があり、これらの安全上重要な用途での使用を想定すると、画像情報が失われることは絶対に避けなければならない。その際、故障時に例えば赤矢印等の表示が消えてしまう様では機器として不完全と言わざるを得ない。1色の球切れは自然画ならば画面全体の色調から察知しやすいが、アニメーション、CG(コンピュータグラフィックス)では認識しづらい場合がある。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであって、発光色の異なる複数の光源から発せられる色光を時分割して表示を行う表示装置において、前記光源に球切れ等が生じた際に表示情報までもが失われるのを防止し、安全な表示動作を確保し得る構成を備えた表示装置、プロジェクタ、及びそれらの駆動方法を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、上記課題を解決するために、発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される色光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置であって、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、当該光源の発光タイミングにて他の光源を発光可能とされていることを特徴とする。
上記構成によれば、前記複数の光源のうち1つ又は複数の光源において、光量の低下や球切れ、あるいは制御回路や制御ICによる消灯動作が生じたとしても、当該光源の発光タイミングで他の光源が発光されるため、表示画像の色調や色バランスは変化するものの、光量低下や球切れによる表示情報の消失は起こらないようにすることができる。従って、本発明によれば、安全上重要な用途等での使用に十分耐える表示装置を提供することができる。
【0010】
次に、本発明の表示装置は、前記各光源の発光量を測定する測光手段と、該測光手段から出力される測光結果に基づき前記各光源の発光タイミングを制御可能とされた光源制御手段とを備えており、前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、前記光源制御手段が、前記発光量の低下した光源の発光タイミングで、他の光源から1つ又は複数を選択して発光させることを特徴とする。
【0011】
上記構成によれば、前記複数の光源の発光量を測光手段によりモニタするので、光源の発光量を常に監視することができ、光源制御手段により各光源の発光タイミングや出力を調整することができる。従って、1つ又は複数の光源に光量低下や球切れが生じたとしても、他の光源による代替が行われるので、表示情報が失われるという事態を回避でき、安全に表示を行うことが可能である。
また、通常の表示モードにおいても、本発明の表示装置は、前記光源制御手段により、光源の出力と実際の発光量との比較を行い、係る比較に基づき光源の出力を調整する構成とすることができるため、前記光源の発光量を安定に保持でき、高画質の表示を行うことが可能である。特に、温度特性等による経時的な輝度特性の変化が生じ易いLED等の固体発光素子を用いた場合に有効である。
【0012】
次に、本発明の表示装置は、前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、前記光源制御手段により、前記他の光源が連続発光されることを特徴とする。
上記構成の表示装置は、いずれかの光源の発光量が所定光量以下となった場合に、時間順次に光源を発光させて表示を行うのを停止し、他の正常に発光する光源を連続発光させ、グレースケールの画像表示を行うようになっている表示装置である。係る表示装置によっても、1つ又は複数の光源の光量低下、あるいは球切れ等が生じた際に、特定色の画像情報が表示されなくなるのを防止することができ、安全に表示を行うことが可能である。
【0013】
次に、本発明の表示装置は、前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、前記光源制御手段により、前記発光量の低下した光源の発光量を補完する強度で他の光源が発光されることを特徴とする。
この構成の表示装置によれば、前記光源のいずれかにおいて光量低下が生じた際に、他の光源により前記光量低下が補完されるように動作するので、前記光量低下の生じた光源の画像情報が視認され難くなるのを防止することができる。
【0014】
次に、本発明の表示装置は、前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、前記光源制御手段により、前記発光量が低下した光源への電力供給が停止されることを特徴とする。
この構成の表示装置によれば、発光量が低下し、正常に画像情報を視認できる程度に表示することが不可能になった光源への電力供給を停止することで、前記光源に光量低下や球切れ等が生じた際の表示装置の電力消費を抑えることができる。また、前記光源の光量低下が制御系の過熱等によるものであった場合に、係る電力停止を行うことにより前記制御系を冷却することも可能であり、異常発生時の安全性の確保を容易に行うことができるという利点を有している。
【0015】
次に、本発明の表示装置は、前記測光手段から出力される光源の発光量がほぼゼロであるとき、前記光源制御手段により当該光源への電力供給が停止されることを特徴とする。
この構成の表示装置によれば、前記光源への電力停止を、当該光源が球切れ、あるいは完全に消灯した場合に限り行うので、例えば前記光源の光量低下が一時的なものであり、前記測光手段により当該光源の発光量の回復が検知された場合に、表示装置の復帰動作を容易に行うことができる。
【0016】
次に、本発明のプロジェクタは、先に記載の本発明の表示装置と、前記光変調手段により変調された光を投射する投射手段とを備えたことを特徴とする。
この構成によれば、安全上重要な用途等での使用に十分耐えるプロジェクタを提供することができる。
【0017】
次に、本発明の表示装置の駆動方法は、発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置の駆動方法であって、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、当該光源の発光タイミングにて他の光源を発光させて表示を行うことを特徴としている。
この駆動方法によれば、前記複数の光源の光源を時間順次に発光させて表示を行う方式の表示装置において、前記光源のいずれかに発光量の低下、あるいは球切れ等が生じた場合に、当該光源を他の光源で代替して表示を行うので、前記発光量の低下、球切れ等に起因して表示情報が失われるのを効果的に防止でき、安全に表示を行うことが可能である。
【0018】
次に、本発明の表示装置の駆動方法は、発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置の駆動方法であって、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、他の光源を連続発光させて表示を行うことを特徴としている。
この駆動方法によれば、前記光源のいずれかに発光量の低下、あるいは球切れ等が生じた場合に、時間順次に光源を発光させるのを停止するとともに、正常に発光する他の光源を連続発光させることで、グレースケール表示を行うので、前記発光量の低下、球切れ等に起因して表示情報が失われるのを効果的に防止でき、安全に表示を行うことが可能である。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
[表示装置]
図1は、本発明に係る表示装置の一実施の形態である投射型表示装置(プロジェクタ)を示す概略構成図であり、図2は、本実施形態の投射型表示装置の表示動作におけるタイミングチャートである。図1に示す投射型液晶表示装置は、1つの液晶ライトバルブ(光変調手段)で各色に対応する画像を順次切り換えて投射し、カラー表示を実現するものである。図中、符号10は照明装置、30は光量センサ(測光手段)、40は液晶ライトバルブ(光変調手段)、50は投射手段(投射レンズ)を示す。
【0020】
照明装置10は、赤色光を射出する光源20Rと、緑色光を射出する光源20Gと、青色光を射出する光源20Bとを主体として構成されており、赤色光、緑色光、青色光を例えば180分の1秒ごとに時間順次に切り替えて出力することができるようになっている。光源20R、20G、20Bは、発光ダイオード(LED)や、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)や、無機エレクトロルミネッセンス素子(無機EL素子)等により構成することができる。
上記光量センサ30は、例えばフォトダイオードやフォトトランジスタ等の能動素子を備えたものを適用でき、光源駆動回路(光源制御手段)60に接続されている。光源駆動回路60は、上記3個の光源20R、20G、20Bに接続されてこれらの光源を駆動制御できるようになっている。
尚、図1では、光量センサ30は1個のみ図示されているが、実際には、各光源20R、20G、20Bに対応して少なくとも1個ずつの光量センサ30が設けられており、それぞれの光源の発光量を独立に測定することができるようになっている。
【0021】
上記投射型表示装置は、照明装置10から時間順次に射出される各色光に同期して液晶ライトバルブ40の表示を時間順次に切り替え、液晶ライトバルブ40により変調された色光を投射装置50を介してスクリーン等に投射するようになっている。
具体的には、図2に示すように、1フレームを3つに時分割し、光源20R、20G、20Bから順次赤色光、青色光、緑色光を出射させるとともに、光源20R、20G、20Bから照射される光の発光タイミングに合わせて液晶ライトバルブ40を駆動し、それぞれの色光に対応した画像信号を出力する。赤色光(R)が出力されている間には、液晶ライトバルブ40により、赤色光(R)に対応した画像信号SRが出力される。他の色光についても同様に、光源20G、20Bにより、緑色光(G)又は青色光(B)が出力されている間には、液晶ライトバルブ40によりそれぞれの色光に対応する画像信号SG、あるいは画像信号SBが出力される。そして、1フレーム毎に、赤色光、緑色光、青色光に対応した画像信号SR,SG,SBに基づきカラー画像を合成して表示することができるようになっている。
【0022】
本実施形態の投射型表示装置では、上記表示動作に際して、前記光量センサ30により各光源20R、20G、20Bの発光量を測定するようになっており、係る測定結果が光源駆動回路60に対して送信され、各光源の発光状態を監視するようになっており、光量センサ30の測光結果に基づき、光源駆動回路60により各光源の発光状態(出力、発光タイミング等)を変更することができるようになっている。
【0023】
上記光源駆動回路60は、光量センサ30の測光結果に対して、色光間の光量の差分値や、輝度の平均値等を演算できる演算回路を備えた構成とすることが好ましく、このような構成とすることで、各光源20R、20G、20Bの発光状態をフィードバックして発光量を制御することができ、温度特性等による経時的な輝度変化が比較的大きいLED等の固体発光素子を光源に用いた場合にも、照明光量を安定に保持することができる。
【0024】
[駆動方法]
上記本実施形態の投射型表示装置は、通常の表示モードに加え、照明装置10の光源に異常が生じた場合に、他の光源で代替し、画像情報を保持する代替表示モードを1つ又は複数備えている。以下、この投射型表示装置の駆動方法について、図3ないし図6を参照して説明する。
図3ないし図6は、本実施形態の表示装置の代替表示モードに係る以下の4つの形態を説明するためのタイミングチャートであり、図3は、1光源の球切れに際して他の1光源を代替使用するモード、図4は、1光源の球切れに際して他の複数の光源を代替使用するモード、図5は、1光源の球切れに際して他の光源を連続発光させるモード、図6は、1光源の光量低下に際して、他の光源で光量を補償するモード、をそれぞれ示している。
【0025】
(球切れした光源を他の1光源で代替する代替表示モード)
この形態の代替表示モードでは、通常の表示モードから移行した場合に、光量が低下、あるいは球切れした光源の代替として他の光源から1つが選択されて代替光源として用られる。図3に示すタイミングチャートにおいて、各波形は、光源20R、20G、20Bの発光タイミング、及び液晶ライトバルブ40の画像信号出力のタイミングを示すものであり、その振幅により発光量、あるいは信号強度を示すものではない。
【0026】
図3に示すように、本代替表示モードを備えた投射型表示装置において、表示動作のある時点で光源20Rが球切れした場合に、本実施形態の投射型表示装置では、まず、光量センサ30からの測光結果から、光源駆動回路60が上記球切れを判断し、正常に発光している光源20B(又は20G)を、光源20Rの発光タイミングでも発光させるように駆動する。従って、光源20Rの球切れ後には、正常時に赤色で表示されていた画像要素が青色で表示されるようになる。このように、本実施形態の表示装置及びその駆動方法によれば、光源の発光状態に異常が生じた場合にも、表示画像の色調は変化するものの、画像情報自体は表示されるので、重要情報を表示する等の用途にも十分に耐えることが可能である。
【0027】
本代替表示モードにおいて、光源20Rの球切れ後に、光源20Bを代替発光させるとともに、光源20Rへの電力供給を停止することもできる。このようにすれば、表示装置の消費電力を低減できるとともに、例えば前記光源20Rの消灯が球切れではなく、光源20Rの制御系の過熱等を原因として生じていた場合に、光源に対する電力を停止しているので制御系への負荷を低減できるという利点が得られる。
【0028】
(球切れした光源を他の複数の光源で代替する代替表示モード)
この代替表示モードでは、通常の表示モードから移行した場合に、光量が低下、あるいは球切れした光源の代替として複数の光源が用いられる。図4に示すタイミングチャートにおいて、各波形は、光源20R、20G、20Bの発光タイミングに加え、その高さにより各色光の発光量を概念的に示すものである。また液晶ライトバルブ40のタイミングチャートは、図3と同様に、画像信号の出力タイミングのみを示している。
【0029】
図4に示すように、本モードを備えた投射型表示装置において、光源20Rの球切れが検知されると、光源駆動回路60は、球切れした光源20Rの発光タイミングで、光源20G及び光源20Bを発光させるようになる。そして、正常時に赤色で表示されていた画像要素を、これらの光源から発せられる緑色光と青色光を混色した色(緑〜シアン〜青)で表示する。従って、本実施形態の表示装置、及びその駆動方法によれば、表示画像の色調は変化するものの、画像情報自体は表示されるため、重要情報を表示する等の用途にも十分に耐えることが可能である。
【0030】
また、先の代替表示モードでは、緑色光と青色光の2原色表示となっていたが、本実施形態のモードの場合、光源20Gの緑色光と、光源20Bの青色光とを混色して光源20Rの代替光源として用いるため、擬似的に3原色表示を実現でき、表示の視認性を比較的良好に保つことが可能である。
本代替表示モードにおいて、前記光源20Rの発光タイミングで発光される際の光源20G、20Bの出力は、任意の出力とすることができるが、両者の出力を本来の出力と同等にすると、代替光源によって表示される画像要素の輝度が著しく高くなり、表示の視認性が低下するため、光量センサ30の測光結果を基に光源駆動回路60で演算を行い、混色後の光強度が通常時と概ね同等となるように前記光源20G、20Bの出力を各々調整することが好ましい。
【0031】
本代替表示モードにおいても、光源20Rの球切れ後に、他の光源20G、20Bを代替発光させるとともに、光源20Rへの電力供給を停止することもできる。このようにすれば、表示装置の消費電力を低減できるとともに、例えば前記光源20Rの消灯が球切れではなく、光源20Rの制御系の過熱等を原因として生じていた場合に、光源に対する電力を停止しているので制御系への負荷を低減できるという利点が得られる。
【0032】
(光源の球切れに際して、他の光源を連続発光させる代替表示モード)
この代替表示モードは、通常の表示モードから移行した場合に、光量が低下、あるいは球切れした光源の代替として複数の光源を用いるとともに、それらの光源を間欠的に発光させるのではなく、連続発光させるモードである。図5に示すタイミングチャートにおいて、各波形は、光源20R、20G、20Bの発光タイミングに加え、その高さにより各色光の発光量を概念的に示すものである。また液晶ライトバルブ40のタイミングチャートは、図3と同様に、画像信号の出力タイミングのみを示している。
【0033】
図5に示すように、本代替表示モードを備えた投射型表示装置において、光源20Rの球切れが検知されると、光源駆動回路60は、時間順次に光源20R、20G、20Bを発光させる動作を停止し、正常に発光する光源20G、20Bを所定の出力で連続発光させる。そして、正常時に赤色で表示されていた画像要素も含め、全ての色に対応した画像情報を、これらの光源20G、20Bから発せられる緑色光と青色光との混色光(緑〜シアン〜青)で表示する。すなわち、本代替表示モードは、前記混色光と黒との間のグレースケールで表示を行うモードとなっている。従って、本実施形態の表示装置、及びその駆動方法によれば、モノクロ表示にはなるものの、画像情報自体は表示されるため、重要情報を表示する等の用途にも十分に耐えることが可能である。
また、本代替表示モードでは、カラー表示からモノクロ表示への移行が行われるため、照明装置10において発光量の低下や球切れが生じたことを使用者が容易に認識でき、表示装置の保全作業を確実に行うことができるという利点がある。
【0034】
本代替表示モードにおいて、連続発光される際の光源20G、20Bの出力は、任意の出力とすることができるが、両者の出力を本来の出力と同等にすると、表示輝度が著しく高くなるため、光量センサ30の測光結果を基に光源駆動回路60で演算を行い、混色後の光強度が通常時と概ね同等となるように前記光源20G、20Bの出力を各々調整することが好ましい。
【0035】
本代替表示モードにおいて、液晶ライトバルブ40は、図5に符号(A)、(B)で示す2種類の動作モードを選択して動作させることができる。動作モード(A)は、代替表示モードに移行後も通常の表示モードと同様に、時間順次に照射される色光に対応して画像信号SR,SG,SBを時間順次に出力するモードである。これに対して、動作モード(B)では、代替表示モードにおいて液晶ライトバルブ40から出力される画像信号は、各色光毎の画像信号に分離される以前のグレースケールの画像信号Sである。上記液晶ライトバルブ40の動作モード(A)、(B)は、いずれのモードであっても構わない。
【0036】
本代替表示モードにおいても、光源20Rの球切れ後に、他の光源20G、20Bを連続発光させるとともに、光源20Rへの電力供給を停止することもできる。このようにすれば、表示装置の消費電力を低減できるとともに、例えば前記光源20Rの消灯が球切れではなく、光源20Rの制御系の過熱等を原因として生じていた場合に、光源に対する電力を停止しているので制御系への負荷を低減できるという利点が得られる。
【0037】
(他の光源により特定光源の光量低下を補償する代替表示モード)
この代替表示モードは、光源の発光量の低下が検知され、通常の表示モードから移行された場合に、球切れには至らず、ある程度の発光量を有している光源の発光タイミングで他の正常に発光する光源を発光させ、低下した光量を補償するモードである。図6に示すタイミングチャートにおいて、各波形は、光源20R、20G、20Bの発光タイミングに加え、その高さにより各色光の発光量を概念的に示すものである。また液晶ライトバルブ40のタイミングチャートは、図3と同様に、画像信号の出力タイミングのみを示している。
【0038】
図6に示すように、本代替表示モードを備えた投射型表示装置において、光源20Rの光量低下が検知され、光源駆動回路60により代替表示モードへの移行を行うことが選択された場合、光源駆動回路60は、光量が低下した光源20Rの発光タイミングで、光源20G及び光源20Bを発光させる。そして、正常時に赤色で表示されていた画像要素を、これらの光源20R、20G、20Bから発せられる色光を混色した色で表示する。従って、本実施形態の表示装置、及びその駆動方法によれば、表示画像の色バランスは変化するものの、画像情報自体は表示されるため、重要情報を表示する等の用途にも十分に耐えることが可能である。
【0039】
光源20G、20Bにより光源20Rの光量を補償するに際しては、補償後の表示輝度が大きく変化しないように、光源20Rの正常時の発光量と、低下後の発光量との差分値を光源駆動回路60により演算し、この差分の光量を前記光源20G、20Bにより補償することが好ましい。
【0040】
また本代替表示モードにおいては、光源20Rは球切れしていないので、赤色の画像要素の色が変化するのみであり、完全な2原色表示とする場合に比して、画像視認性の低下を抑えることが可能である。
またさらに、本代替表示モードは、先の3つの代替表示モードと組み合わせて好適なモードである。すなわち、光源(例えば光源20R)の発光量は低下しているが、球切れには至らない状態では、本代替表示モードに移行して光源20Rの光量を補償することで、可能な限りカラー情報を維持するようにし、その後光源20Rが球切れした場合に、先の3つの代替表示モードのいずれかに移行して表示を行うようにすることができる。
【0041】
尚、図6には、光源20Rの光量低下分を光源20G,20Bで協働して補償する場合について示したが、光源20G、20Bのいずれかにより光源20Rの光量低下を補償するようにしてもよいのは勿論である。
【0042】
上記各駆動方法の形態では、1つの光源20Rにおいて、球切れ、あるいは光量低下が生じた場合について説明したが、光源20G又は20B、あるいは複数の光源で同様の球切れ、光量低下が生じた場合にも、上記各代替表示モードは問題なく適用することができ、球切れあるいは光量低下の生じた光源の発光タイミングにおいて、他の正常発光している光源を発光させ、画像情報が失われないようにすることができる。
また、光源の発光量の低下が生じたと光源駆動回路60が判定し、他の光源による代替表示モードに移行した後において、何らかの原因で上記光源の発光量が回復した場合には、光源駆動回路60は、代替表示モードを解除して通常の表示モードに復帰することができる。
【0043】
本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記実施形態では本発明に係る表示装置の一例として投射型表示装置を挙げたが、液晶ライトバルブ40により変調されて出力される光を直接観察者に到達させる直視型の表示装置にも本発明は問題なく適用することができる。
また、光変調手段として透過型液晶ライトバルブを用いた例を挙げたが、反射型液晶ライトバルブやDMD(デジタルミラーデバイス)を用いた表示装置に適用することも可能である。
【0044】
さらに、本発明の形態としては、発光色の異なる複数の光源を備え、複数の色光を独立に出力可能に構成された多色発光装置としての形態も含まれる。この形態においても、本発明に係る多色発光装置では、前記複数の光源のいずれかが所定光量以下の発光量となったとき、当該光源の発光タイミングにて他の光源が発光される。多色発光装置の具体例としては、例えば、複数の色光を放射可能に構成された照明器具や、複数色を用いた電飾等を挙げることができる。
本発明に係る多色発光装置では、複数の光源のいずれかに光量低下や球切れ等の異常が生じたとしても、他の光源を代替光源として用いた色光の放射が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る表示装置の一実施の形態である投射型表示装置を示す概略構成図
【図2】図2は、本実施形態の投射型表示装置の表示動作におけるタイミングチャート
【図3】図3は、1光源の球切れに際して他の1光源を代替使用するモードのタイミングチャート
【図4】図4は、1光源の球切れに際して他の複数の光源を代替使用するモードのタイミングチャート
【図5】図5は、1光源の球切れに際して他の光源を連続発光させるモードのタイミングチャート
【図6】図6は、1光源の光量低下に際して、他の光源で光量を補償するモードのタイミングチャート
【符号の説明】
10 照明装置、20R,20G,20B 光源、30 光量センサ(測光手段)、40 液晶ライトバルブ(光変調手段)、50 投射手段、60 光源駆動回路(光源制御手段)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a projector, a display device, and a driving method thereof.
[0002]
[Prior art]
In a conventional projector, a halogen lamp has been used as a light source in recent years, and a high-pressure mercury lamp (UHP) having high luminance, high efficiency, and long life has been widely used as a light source in recent years. However, these lamps require a high-voltage power supply circuit, and this large and heavy power supply circuit has hindered the reduction in size and weight of the projector.
Therefore, recently, attention has been paid to LEDs as new light sources. LEDs are ultra-compact, ultra-light, and long-lasting. It is also promising as a light source for projectors, and application development to small and portable small-screen projectors has already started (see Patent Document 1). At present, the efficiency of LED is still about 1/2 to 1/3 of UHP, but it is steadily improving year by year due to remarkable technological innovation, and it is expected to reach a level that can replace the current UHP in a few years. is there.
[0003]
Further, in the light source using the UHP which is a discharge type lamp, in addition to the above-described problems such as large size and short life, there is also a problem that it is almost impossible to control the light source (high-speed on / off, modulation). is there. That is, the discharge lamp is limited to use at a constant output and continuous lighting, and requires a long time of several minutes to start up. On the other hand, the LED has the advantage that the driving current can be controlled to turn on / off and adjust the amount of emitted light.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2000-112031
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, particularly in a low-cost type projector that emphasizes portability, a so-called single-panel projector having only one light modulating unit such as a liquid crystal light valve is advantageous. In a single-panel projector using a white light source such as a UHP, a primary color light of RGB is selected in a time-division manner (time sequential) by using a rotating color filter, and each pixel of the spatial light modulator is synchronized with the primary light. The image is created by turning it on / off. On the other hand, since the LED light source projector can sequentially turn on the RGB LEDs at a high speed, it is a general idea to use this configuration to generate the primary color light in which the RGB is switched in a similar time sequential manner. It is.
[0006]
In the projector using the above LED as a light source, the LED has a long life, but it is necessary to consider the possibility of the ball breaking. While LEDs are becoming more efficient and replacing UHP, it is not hard to imagine that they will be used everywhere due to the lower prices and the established culture of image projection. Some of these applications are expected to be severe for the light source (long operating time, high temperature and vibration environment). In particular, small projectors that use one LED for each color (if the efficiency of the LED increases, For example, if one color (red LED) is cut off, the image information displayed in red will be lost.
In addition, in the LED drive system, when a large current drive is performed or heat generation becomes large, the LED may be turned off due to an overload on a drive circuit or the like other than the burnout of the ball. One color may be lost due to the protection operation of the control system or the drive IC alone.
[0007]
As described above, a single-plate projector using an LED as a light source has a problem that if one color of the light source is completely lost, the information is not displayed. Power source management, aeronautics, railway control, etc. (It is also a heavy burden on the light source of 24 hours display), small power saving LED light source projectors for automobiles and aircraft, etc. may be widely used as displays However, assuming use in these safety-critical applications, loss of image information must be absolutely avoided. At that time, if the display such as a red arrow disappears at the time of failure, it must be said that the device is incomplete. If a ball of one color is a natural image, it is easy to detect it from the color tone of the entire screen, but it may be difficult to recognize it in animation or CG (computer graphics).
[0008]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and in a display device that performs time-division display of color light emitted from a plurality of light sources having different emission colors, the light source may have a broken bulb or the like. It is an object of the present invention to provide a display device, a projector, and a method for driving the display device having a configuration capable of preventing even display information from being lost at the time of the operation and ensuring a safe display operation.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the display device of the present invention includes a plurality of light sources having different emission colors, and light modulation means for modulating the color light emitted from the light sources, and emits the plurality of light sources in time sequence. And a display device that drives the light modulating means in a time-sequential manner in synchronization with the color light emitted from the light source, wherein when any one of the plurality of light sources emits a light amount equal to or less than a predetermined light amount, Another light source can emit light at the light emission timing of the light source.
According to the above configuration, even if one or a plurality of light sources out of the plurality of light sources is reduced in light quantity, burns out, or a turn-off operation is performed by a control circuit or a control IC, another light emission timing of the light source is used. Since the light source emits light, the color tone and the color balance of the displayed image change, but it is possible to prevent the loss of the display information due to the decrease in the light amount or the lack of the ball. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a display device that can sufficiently withstand use in applications important for safety and the like.
[0010]
Next, the display device of the present invention includes a photometric unit that measures the amount of light emitted from each of the light sources, and a light source control unit that can control the light emission timing of each of the light sources based on the photometric result output from the photometric unit. In the photometric result of the photometric means, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount, the light source control means, at the light emission timing of the light source with the reduced light emission amount, And one or a plurality of light sources are selected to emit light.
[0011]
According to the above configuration, since the light emission amounts of the plurality of light sources are monitored by the photometry means, the light emission amounts of the light sources can be constantly monitored, and the light emission timing and output of each light source can be adjusted by the light source control means. . Therefore, even if one or a plurality of light sources has a reduced light amount or a broken bulb, replacement with another light source is performed, so that a situation in which display information is lost can be avoided, and a display can be performed safely. is there.
Further, even in a normal display mode, the display device of the present invention is configured to compare the output of the light source with the actual light emission amount by the light source control unit and adjust the output of the light source based on the comparison. Therefore, the light emission amount of the light source can be held stably, and high-quality display can be performed. This is particularly effective when a solid-state light-emitting element such as an LED, in which the luminance characteristic is likely to change with time due to temperature characteristics or the like, is used.
[0012]
Next, the display device of the present invention is configured such that, in the photometry result of the photometric unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount, the other light source is continuously emitted by the light source control unit. It is characterized by that.
When the light emission amount of any one of the light sources becomes equal to or less than the predetermined light amount, the display device of the above configuration causes the light sources to emit light in a time-sequential manner and stops displaying, and continuously emits light from the other normally emitting light sources. This is a display device that performs grayscale image display. With such a display device, it is possible to prevent image information of a specific color from being displayed when one or a plurality of light sources have a reduced light amount or a broken bulb, and to perform safe display. It is possible.
[0013]
Next, the display device of the present invention is configured such that, in the photometry result of the photometry unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount, the light source control unit controls the light source having the reduced light emission amount. Another light source emits light at an intensity that complements the amount of light emission.
According to the display device having this configuration, when the light amount is reduced in any of the light sources, the light source operates so that the light amount is reduced by another light source. Can be prevented from becoming difficult to see.
[0014]
Next, the display device of the present invention, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount in the light measurement result of the light measurement unit, the light source control unit causes the light source control unit to switch to the light source having the reduced light emission amount. Is stopped.
According to the display device having this configuration, the amount of light emission is reduced, and by stopping power supply to the light source that cannot display the image information to the extent that the image information can be visually recognized normally, the light amount of the light source can be reduced. It is possible to suppress the power consumption of the display device when the ball is cut or the like. In addition, when the decrease in the light amount of the light source is caused by overheating of the control system, the control system can be cooled by performing the power stop, so that safety in the event of an abnormality can be easily ensured. It has the advantage that it can be performed.
[0015]
Next, in the display device according to the present invention, when the light emission amount of the light source output from the photometric unit is substantially zero, the power supply to the light source is stopped by the light source control unit.
According to the display device having this configuration, since the power supply to the light source is stopped only when the light source is out of the bulb or completely turned off, for example, the decrease in the light amount of the light source is temporary and the photometry is performed. When the recovery of the light emission amount of the light source is detected by the means, the return operation of the display device can be easily performed.
[0016]
Next, a projector according to the invention includes the display device according to the invention described above, and projection means for projecting light modulated by the light modulation means.
According to this configuration, it is possible to provide a projector that can sufficiently withstand use in applications important for safety and the like.
[0017]
Next, the driving method of the display device according to the present invention includes a plurality of light sources having different emission colors, and a light modulation unit that modulates light emitted from the light sources, and causes the plurality of light sources to emit light sequentially in time. A driving method of a display device that drives the light modulating means in a time-sequential manner in synchronization with color light emitted from the light source, wherein when a light emission amount of any of the plurality of light sources becomes equal to or less than a predetermined light amount, The display is performed by causing another light source to emit light at the light emission timing of the light source.
According to this driving method, in a display device that performs display by causing the light sources of the plurality of light sources to emit light in time sequence, when any one of the light sources has a reduced light emission amount, or a broken bulb occurs, Since the display is performed by replacing the light source with another light source, it is possible to effectively prevent the display information from being lost due to a decrease in the light emission amount, a broken bulb, etc., and it is possible to perform the display safely. is there.
[0018]
Next, the driving method of the display device according to the present invention includes a plurality of light sources having different emission colors, and a light modulation unit that modulates light emitted from the light sources, and causes the plurality of light sources to emit light sequentially in time. A driving method of a display device that drives the light modulating means in a time-sequential manner in synchronization with color light emitted from the light source, wherein when a light emission amount of any of the plurality of light sources becomes equal to or less than a predetermined light amount, It is characterized in that display is performed by continuously emitting other light sources.
According to this driving method, when the light emission amount is reduced or the bulb is cut off in any of the light sources, the light sources are stopped from emitting light in time sequence, and the other light sources that normally emit light are continuously operated. By emitting light, gray scale display is performed, so that loss of display information due to a decrease in the amount of light emission, lack of a ball, or the like can be effectively prevented, and display can be performed safely.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Display device]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a projection display device (projector) as an embodiment of a display device according to the present invention, and FIG. 2 is a timing chart in a display operation of the projection display device of the present embodiment. It is. The projection type liquid crystal display device shown in FIG. 1 realizes color display by sequentially switching and projecting images corresponding to respective colors by one liquid crystal light valve (light modulation means). In the figure, reference numeral 10 denotes an illumination device, 30 denotes a light amount sensor (light measuring unit), 40 denotes a liquid crystal light valve (light modulating unit), and 50 denotes a projection unit (projection lens).
[0020]
The illumination device 10 mainly includes a light source 20R that emits red light, a light source 20G that emits green light, and a light source 20B that emits blue light. The output can be switched in time sequence every 1 / second. The light sources 20R, 20G, and 20B can be configured by a light emitting diode (LED), an organic electroluminescent element (organic EL element), an inorganic electroluminescent element (inorganic EL element), and the like.
The light amount sensor 30 may be one having an active element such as a photodiode or a phototransistor, for example, and is connected to a light source driving circuit (light source control means) 60. The light source drive circuit 60 is connected to the three light sources 20R, 20G, and 20B so that the light sources can be driven and controlled.
Although only one light amount sensor 30 is shown in FIG. 1, at least one light amount sensor 30 is provided corresponding to each of the light sources 20R, 20G, and 20B. The light emission amount of the light source can be measured independently.
[0021]
The projection type display device switches the display of the liquid crystal light valve 40 in time sequence in synchronization with each color light emitted from the lighting device 10 in time sequence, and transmits the color light modulated by the liquid crystal light valve 40 through the projection device 50. Projection on a screen or the like.
Specifically, as shown in FIG. 2, one frame is time-divided into three, and red light, blue light, and green light are sequentially emitted from the light sources 20R, 20G, and 20B, and from the light sources 20R, 20G, and 20B. The liquid crystal light valve 40 is driven in accordance with the light emission timing of the irradiated light, and an image signal corresponding to each color light is output. While the red light (R) is being output, the liquid crystal light valve 40 outputs an image signal SR corresponding to the red light (R). Similarly, while the green light (G) or the blue light (B) is being output from the light sources 20G and 20B, the image signals SG corresponding to the respective color lights are output by the liquid crystal light valve 40, or An image signal SB is output. A color image can be synthesized and displayed for each frame based on image signals SR, SG, and SB corresponding to red light, green light, and blue light.
[0022]
In the projection type display device of the present embodiment, the light amount sensor 30 measures the light emission amount of each of the light sources 20 </ b> R, 20 </ b> G, and 20 </ b> B during the display operation, and the measurement result is transmitted to the light source drive circuit 60. The light emission state of each light source is monitored, and the light emission state (output, light emission timing, etc.) of each light source can be changed by the light source drive circuit 60 based on the photometry result of the light amount sensor 30. It has become.
[0023]
It is preferable that the light source drive circuit 60 has a configuration including an arithmetic circuit capable of calculating a difference value of the light amount between the color lights, an average value of the luminance, and the like based on the photometry result of the light amount sensor 30. By doing so, the light emission amount of each of the light sources 20R, 20G, and 20B can be fed back to control the light emission amount, and a solid-state light-emitting element such as an LED whose luminance change with time due to temperature characteristics or the like is relatively large is used as the light source. Also when used, the amount of illumination light can be stably maintained.
[0024]
[Driving method]
The projection display apparatus according to the present embodiment has one or more alternative display modes in which, in addition to the normal display mode, when an abnormality occurs in the light source of the illumination device 10, the light source is replaced with another light source and image information is held. Have multiple. Hereinafter, a method of driving the projection display device will be described with reference to FIGS.
FIGS. 3 to 6 are timing charts for explaining the following four modes according to the alternative display mode of the display device of the present embodiment. FIG. FIG. 4 shows a mode in which other light sources are used alternately when one light source is out of bulb, FIG. 5 shows a mode in which another light source continuously emits light when one light source is out of bulb, and FIG. 2 shows a mode in which the light amount is compensated by another light source when the light amount decreases.
[0025]
(Alternative display mode for replacing a broken light source with another light source)
In the alternative display mode of this mode, when the display mode is shifted from the normal display mode, one of the other light sources is selected as a substitute for the light source whose light amount is reduced or the bulb is broken, and is used as the substitute light source. In the timing chart shown in FIG. 3, each waveform indicates the light emission timing of the light sources 20R, 20G, and 20B and the timing of the image signal output of the liquid crystal light valve 40, and the light emission amount or the signal intensity is indicated by the amplitude. Not something.
[0026]
As shown in FIG. 3, in the projection display device having the alternative display mode, when the light source 20 </ b> R is cut off at a certain point in the display operation, the projection display device according to the present embodiment first has the light amount sensor 30. The light source driving circuit 60 determines from the light metering result from the above that the ball has run out, and drives the light source 20B (or 20G) that normally emits light to emit light even at the light emission timing of the light source 20R. Therefore, after the light source 20R is out of the ball, the image element that was displayed in red in the normal state is displayed in blue. As described above, according to the display device and the driving method of the present embodiment, even when the light emission state of the light source is abnormal, the color tone of the display image is changed, but the image information itself is displayed. It is possible to withstand applications such as displaying information.
[0027]
In this alternative display mode, after the light source 20R is cut off, the light source 20B can be made to emit alternative light and the power supply to the light source 20R can be stopped. In this way, the power consumption of the display device can be reduced and, for example, when the light source 20R is turned off due to overheating or the like of the control system of the light source 20R, instead of turning off the bulb, the power to the light source is stopped. Therefore, there is an advantage that the load on the control system can be reduced.
[0028]
(Alternative display mode for replacing a broken light source with multiple other light sources)
In this alternative display mode, when shifting from the normal display mode, a plurality of light sources are used as a substitute for the light source whose light amount has decreased or the bulb has broken. In the timing chart shown in FIG. 4, each waveform conceptually indicates the light emission amount of each color light by its height in addition to the light emission timing of the light sources 20R, 20G, and 20B. Further, the timing chart of the liquid crystal light valve 40 shows only the output timing of the image signal as in FIG.
[0029]
As shown in FIG. 4, in the projection type display device provided with this mode, when the light source 20R is detected to be out of the light source 20R, the light source driving circuit 60 causes the light source 20G and the light source 20B to emit light at the light emission timing of the broken light source 20R. To emit light. Then, the image element that was displayed in red in the normal state is displayed in a color (green to cyan to blue) in which green light and blue light emitted from these light sources are mixed. Therefore, according to the display device of the present embodiment and the driving method thereof, although the color tone of the display image changes, the image information itself is displayed, so that it can sufficiently withstand applications such as displaying important information. It is possible.
[0030]
Further, in the alternative display mode, two primary colors of green light and blue light are displayed. However, in the mode of the present embodiment, the green light of the light source 20G and the blue light of the light source 20B are mixed. Since it is used as an alternative light source for 20R, pseudo three primary colors can be realized, and the visibility of the display can be kept relatively good.
In this alternative display mode, the output of the light sources 20G and 20B when emitting light at the emission timing of the light source 20R can be any output. Since the brightness of the image element displayed by the light source becomes extremely high and the visibility of the display decreases, the light source driving circuit 60 performs an operation based on the photometry result of the light amount sensor 30 and the light intensity after the color mixture is almost the same as the normal state. It is preferable to adjust the output of each of the light sources 20G and 20B so as to be equivalent.
[0031]
Also in this alternative display mode, after the light source 20R is cut off, the other light sources 20G and 20B can be made to emit alternative light, and the power supply to the light source 20R can be stopped. In this way, the power consumption of the display device can be reduced and, for example, when the light source 20R is turned off due to overheating or the like of the control system of the light source 20R, instead of turning off the bulb, the power to the light source is stopped. Therefore, there is an advantage that the load on the control system can be reduced.
[0032]
(Alternative display mode in which another light source emits light continuously when the light source burns out)
This alternative display mode uses a plurality of light sources as a substitute for a light source with a reduced light quantity or a broken bulb when shifting from the normal display mode, and does not intermittently emit those light sources, but instead emits continuously. Mode. In the timing chart shown in FIG. 5, each waveform conceptually indicates the light emission amount of each color light by its height in addition to the light emission timing of the light sources 20R, 20G, and 20B. Further, the timing chart of the liquid crystal light valve 40 shows only the output timing of the image signal as in FIG.
[0033]
As shown in FIG. 5, in the projection type display device provided with the present alternative display mode, when it is detected that the light source 20R is out of a ball, the light source driving circuit 60 operates the light sources 20R, 20G, and 20B in order of time. Is stopped, and the light sources 20G and 20B that emit light normally emit light continuously at a predetermined output. Then, the image information corresponding to all colors including the image element displayed in red at the time of normal is mixed with green light and blue light emitted from these light sources 20G and 20B (green to cyan to blue). To display. That is, this alternative display mode is a mode in which display is performed in a gray scale between the mixed color light and black. Therefore, according to the display device of the present embodiment and the driving method thereof, although the image is displayed in monochrome, the image information itself is displayed, so that it can sufficiently withstand applications such as displaying important information. is there.
Further, in this alternative display mode, a transition from color display to monochrome display is performed, so that the user can easily recognize that the light emission amount has decreased or the ball has run out in the lighting device 10, and the maintenance work of the display device can be performed. Can be reliably performed.
[0034]
In this alternative display mode, the outputs of the light sources 20G and 20B during continuous light emission can be any outputs. However, if the outputs of both light sources are made equal to the original outputs, the display luminance becomes extremely high. It is preferable that an operation is performed by the light source driving circuit 60 based on the photometry result of the light amount sensor 30 and the outputs of the light sources 20G and 20B are respectively adjusted so that the light intensity after the color mixture is substantially equal to that in the normal state.
[0035]
In this alternative display mode, the liquid crystal light valve 40 can be operated by selecting two types of operation modes indicated by reference numerals (A) and (B) in FIG. The operation mode (A) is a mode in which the image signals SR, SG, and SB are output in a time-sequential manner corresponding to the color light irradiated in a time-sequential manner, similarly to the normal display mode, even after the transition to the alternative display mode. On the other hand, in the operation mode (B), the image signal output from the liquid crystal light valve 40 in the alternative display mode is a grayscale image signal S before being separated into image signals for each color light. The operation modes (A) and (B) of the liquid crystal light valve 40 may be any mode.
[0036]
Also in the alternative display mode, after the light source 20R is cut off, the other light sources 20G and 20B can emit light continuously and the power supply to the light source 20R can be stopped. In this way, the power consumption of the display device can be reduced and, for example, when the light source 20R is turned off due to overheating or the like of the control system of the light source 20R, instead of turning off the bulb, the power to the light source is stopped. Therefore, there is an advantage that the load on the control system can be reduced.
[0037]
(Alternative display mode for compensating for a decrease in the light intensity of a specific light source with another light source)
In this alternative display mode, when a decrease in the light emission amount of the light source is detected and the display mode is shifted from the normal display mode, the ball does not run out and another light emission timing of the light source having a certain light emission amount is used. In this mode, a light source that normally emits light is emitted, and the reduced light amount is compensated. In the timing chart shown in FIG. 6, each waveform conceptually indicates the light emission amount of each color light by its height in addition to the light emission timing of the light sources 20R, 20G, and 20B. Further, the timing chart of the liquid crystal light valve 40 shows only the output timing of the image signal as in FIG.
[0038]
As shown in FIG. 6, in the projection type display device having the alternative display mode, when a decrease in the light amount of the light source 20 </ b> R is detected and the shift to the alternative display mode is selected by the light source driving circuit 60, the light source The drive circuit 60 causes the light source 20G and the light source 20B to emit light at the light emission timing of the light source 20R whose light quantity has decreased. Then, the image element that was displayed in red in the normal state is displayed in a color obtained by mixing the color lights emitted from these light sources 20R, 20G, and 20B. Therefore, according to the display device of the present embodiment and the driving method thereof, although the color balance of the displayed image changes, the image information itself is displayed, so that it can sufficiently withstand applications such as displaying important information. Is possible.
[0039]
When compensating the light amount of the light source 20R by the light sources 20G and 20B, the difference between the normal light emission amount of the light source 20R and the reduced light emission amount is determined by a light source driving circuit so that the display luminance after the compensation does not greatly change. Preferably, the light amount is calculated by using the light sources 20G and 20B.
[0040]
Further, in this alternative display mode, since the light source 20R is not cut off, only the color of the red image element changes, and the image visibility is not reduced as compared with the case of displaying two complete primary colors. It is possible to suppress.
Furthermore, this alternative display mode is a suitable mode in combination with the above three alternative display modes. That is, when the light emission amount of the light source (for example, the light source 20R) is reduced, but the ball does not run out, the display mode is shifted to the alternative display mode and the light amount of the light source 20R is compensated so that the color information can be reduced as much as possible. Can be maintained, and when the light source 20R is burned out thereafter, the display can be shifted to one of the above three alternative display modes to perform display.
[0041]
FIG. 6 shows a case where the light amount of the light source 20R is compensated for by the light sources 20G and 20B in cooperation with each other. However, the light amount of the light source 20R is compensated for by one of the light sources 20G and 20B. Of course, it is good.
[0042]
In each of the above-described driving methods, the case where one light source 20R has a broken ball or a reduced light amount has been described. However, the same light source 20G or 20B or a plurality of light sources has a similar broken ball or a reduced light amount. In addition, each of the above alternative display modes can be applied without any problem. At the light emission timing of the light source in which the bulb has been cut or the light amount has been reduced, the other normal light source is caused to emit light so that image information is not lost. Can be
Further, when the light source driving circuit 60 determines that the light emission amount of the light source has decreased, and the light source driving circuit 60 shifts to the alternative display mode using another light source and the light emission amount of the light source recovers for some reason, the light source driving circuit 60 60 can release the alternative display mode and return to the normal display mode.
[0043]
The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, a projection display device has been described as an example of the display device according to the present invention. However, a direct-view display device in which light modulated and output by the liquid crystal light valve 40 directly reaches an observer may be used. The present invention can be applied without any problem.
Further, an example using a transmissive liquid crystal light valve as the light modulating means has been described, but the present invention is also applicable to a display device using a reflective liquid crystal light valve or a DMD (digital mirror device).
[0044]
Further, the embodiment of the present invention includes a multicolor light emitting device that includes a plurality of light sources having different emission colors and is configured to output a plurality of color lights independently. Also in this embodiment, in the multicolor light emitting device according to the present invention, when any one of the plurality of light sources has a light emission amount equal to or less than a predetermined light amount, another light source emits light at the light emission timing of the light source. Specific examples of the multicolor light-emitting device include, for example, a lighting fixture configured to emit a plurality of color lights, an electric decoration using a plurality of colors, and the like.
The multicolor light emitting device according to the present invention can emit color light using another light source as an alternative light source even if an abnormality such as a decrease in light amount or a broken bulb occurs in any of the plurality of light sources.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a projection display device as an embodiment of a display device according to the present invention.
FIG. 2 is a timing chart of a display operation of the projection display device according to the embodiment;
FIG. 3 is a timing chart of a mode in which another light source is used alternately when one light source is out of a ball;
FIG. 4 is a timing chart of a mode in which a plurality of other light sources are used alternately when one light source is out of the bulb;
FIG. 5 is a timing chart of a mode in which another light source continuously emits light when one light source is out of a ball;
FIG. 6 is a timing chart of a mode for compensating the light amount with another light source when the light amount of one light source is reduced.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 lighting device, 20R, 20G, 20B light source, 30 light quantity sensor (light measuring means), 40 liquid crystal light valve (light modulating means), 50 projecting means, 60 light source driving circuit (light source controlling means)

Claims (9)

発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される色光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置であって、
前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、当該光源の発光タイミングにて他の光源を発光可能とされていることを特徴とする表示装置。
A plurality of light sources having different emission colors, and light modulating means for modulating the color light emitted from the light source, and emits the plurality of light sources in time sequence, and in synchronization with the color light emitted from the light source, A display device for driving the light modulating means in a time-sequential manner,
A display device, wherein when one of the plurality of light sources has a light emission amount equal to or less than a predetermined light amount, another light source can emit light at the light emission timing of the light source.
前記各光源の発光量を測定する測光手段と、該測光手段から出力される測光結果に基づき前記各光源の発光タイミングを制御可能とされた光源制御手段とを備えており、
前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、
前記光源制御手段が、前記発光量の低下した光源の発光タイミングで、他の光源から1つ又は複数を選択して発光させることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
Light measuring means for measuring the light emission amount of each light source, and light source control means capable of controlling the light emission timing of each light source based on the light measurement result output from the light measuring means,
In the photometric result of the photometric unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount,
2. The display device according to claim 1, wherein the light source control unit selects one or a plurality of light sources from other light sources to emit light at the light emission timing of the light source whose light emission amount has decreased. 3.
前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、
前記光源制御手段により、前記他の光源が連続発光されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
In the photometric result of the photometric unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount,
The display device according to claim 2, wherein the other light source emits light continuously by the light source control means.
前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、
前記光源制御手段により、前記発光量の低下した光源の発光量を補完する強度で他の光源が発光されることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
In the photometric result of the photometric unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount,
3. The display device according to claim 2, wherein the light source control unit causes another light source to emit light at an intensity that complements the light emission amount of the light source with the reduced light emission amount. 4.
前記測光手段の測光結果において、前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下であるとき、
前記光源制御手段により、前記発光量が低下した光源への電力供給が停止されることを特徴とする請求項2又は3に記載の表示装置。
In the photometric result of the photometric unit, when the light emission amount of any of the plurality of light sources is equal to or less than a predetermined light amount,
4. The display device according to claim 2, wherein the light source control unit stops supplying power to the light source whose light emission amount has decreased. 5.
前記測光手段から出力される光源の発光量がほぼゼロであるとき、前記光源制御手段により当該光源への電力供給が停止されることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。6. The display device according to claim 5, wherein when the light emission amount of the light source output from the photometric unit is substantially zero, the power supply to the light source is stopped by the light source control unit. 請求項1ないし6のいずれか1項に記載の表示装置と、前記光変調手段により変調された光を投射する投射手段とを備えたことを特徴とするプロジェクタ。7. A projector comprising: the display device according to claim 1; and a projection unit configured to project light modulated by the light modulation unit. 発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置の駆動方法であって、
前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、当該光源の発光タイミングにて他の光源を発光させて表示を行うことを特徴とする表示装置の駆動方法。
A plurality of light sources having different emission colors and light modulation means for modulating light emitted from the light sources are provided, and the plurality of light sources are sequentially emitted in time, and the light is emitted in synchronization with the color light emitted from the light sources. A driving method of a display device that drives the light modulating means in time sequence,
When one of the plurality of light sources has a light emission amount equal to or less than a predetermined light amount, another light source is caused to emit light at the light emission timing of the light source to perform display.
発光色の異なる複数の光源と、該光源から照射される光を変調する光変調手段とを備え、前記複数の光源を時間順次に発光させるとともに、前記光源から照射される色光に同期して前記光変調手段を時間順次に駆動する表示装置の駆動方法であって、
前記複数の光源のいずれかの発光量が所定光量以下となったとき、他の光源を連続発光させて表示を行うことを特徴とする表示装置の駆動方法。
A plurality of light sources having different emission colors and light modulation means for modulating light emitted from the light sources are provided, and the plurality of light sources are sequentially emitted in time, and the light is emitted in synchronization with the color light emitted from the light sources. A driving method of a display device that drives the light modulating means in time sequence,
When one of the plurality of light sources has a light emission amount equal to or less than a predetermined light amount, the other light sources emit light continuously to perform display.
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