JP2008181933A - レーザ光源装置の駆動方法、レーザ光源装置、画像表示装置、モニタ装置、照明装置 - Google Patents

レーザ光源装置の駆動方法、レーザ光源装置、画像表示装置、モニタ装置、照明装置 Download PDF

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Abstract

【課題】レーザ光源の長寿命化を図った、レーザ光源装置の駆動方法、レーザ光源装置、画像表示装置、モニタ装置、照明装置を提供する。
【解決手段】レーザ光源2を備え、レーザ光源2から所定光量が得られるようにレーザ光源2への投入電流又は投入電圧が制御される、レーザ光源装置1の駆動方法である。レーザ光源2への投入電流値又は投入電圧値を測定し、所定光量を満足する電流又は電圧における基準値と測定値とを比較し、レーザ光源2の劣化を検知し、基準値より測定値が大きくなった際に、劣化の検出時に比べて小さい電流又は電圧を投入することでレーザ光源2を駆動させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、レーザ光源装置の駆動方法、レーザ光源装置、画像表示装置、モニタ装置、照明装置に関するものである。
投射型画像表示装置用の光源として、超高圧水銀ランプなどの放電ランプが用いられるのが一般的である。しかし、このような放電ランプは、寿命が比較的短い、色再現性範囲が狭い、ランプから放射された紫外線が液晶ライトバルブを劣化させてしまうことがある等の課題がある。そこで近年、このような放電ランプの代わりに、単色光を照射するレーザ光源装置を用いた投射型画像表示装置が提案されている。また、レーザ光源装置として、例えばレーザ光源と該レーザ光源からの出射光の1/2波長の光を得る波長変換素子(SHG素子)とを組み合わせたものが提案されている。
このようなレーザ光源装置の駆動方式として、前記波長変換素子により変換された光を、例えばフォトダイオード等の光検出素子で検知し、光量が一定となるように駆動制御する、所謂オートパワーコントロールが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開平9−232665号公報
一般に、レーザ光源は長時間に亘る駆動等により経時的な劣化が生じる。すると、劣化が生じたレーザ光源には所定光量(目標光量)を得るためにより多くの電流、或いは電圧を投入しなければならなくなる。すなわち、オートパワーコントロールで駆動されるレーザ光源に劣化が生じると、所定光量を維持するためにより多くの電力がレーザ光源に投入されることで劣化が促進されてしまう。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、レーザ光源の長寿命化を図った、レーザ光源装置の駆動方法、レーザ光源装置、画像表示装置、モニタ装置、照明装置を提供することを目的としている。
本発明のレーザ光源装置の駆動方法は、レーザ光源を備え、前記レーザ光源から所定光量が得られるように前記レーザ光源への投入電流又は投入電圧が制御される、レーザ光源装置の駆動方法であって、前記レーザ光源への投入電流値又は投入電圧値を測定し、所定光量を満足する電流又は電圧における基準値と前記測定値とを比較し、前記レーザ光源の劣化を検知し、前記基準値より前記測定値が大きくなった際に、劣化の検出時に比べて小さい電流又は電圧を投入することで前記レーザ光源を駆動させることを特徴とする。
本発明のレーザ光源装置の駆動方法によれば、レーザ光源に劣化が生じた際に、レーザ光源への投入電流、又は投入電圧が小さくなるので、レーザ光源に過剰に電力が投入されることが抑制される。よって、過剰な電力投入によりレーザ光源の劣化が促進されるのを防止することができ、結果的にレーザ光源の長寿命化を図ることができる。所謂オートパワーコントロールにより駆動されるレーザ光源装置は、所定光量を満足させるようにレーザ光源への投入電流あるいは電圧(投入電力)が制御される。そのため、レーザ光源に劣化が生じるとレーザ光源への投入電力が増加し、レーザ光源の劣化が促進される。本発明は、このようなオートパワーコントロール駆動のレーザ光源装置に対して特に効果的である。
また、上記レーザ光源装置の駆動方法においては、前記基準値は、前記基準値は、所定光量を満足する電流又は電圧に対し、所定の値だけ大きく設定されるのが好ましい。
この構成によれば、基準値が所定のマージンを有しているので、測定誤差によって測定値が多少ばらついた場合でも誤作動を防止することができ、信頼性を向上させることができる。
また、上記レーザ光源装置の駆動方法においては、射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源を駆動させるのが好ましい。
この構成によれば、レーザ光源から射出される光量を一時的に高めることで、レーザ光源への負担を最小限に抑えつつ長寿命化を図るとともに必要に応じて所望の明るさを得ることができる。
また、上記レーザ光源装置の駆動方法においては、前記レーザ光源装置には前記レーザ光源から射出される光量を補う補助光源が設けられ、前記レーザ光源の劣化が検出された際に、前記補助光源が駆動されるのが好ましい。
レーザ光源の劣化が検知されると、当該レーザ光源への投入電力が低減されるため、初期状態に比べて光量が低下する。そこで、本発明を採用すれば、レーザ光源から射出される光が補助光源によって補われて所定光量を得ることができ、しかもレーザ光源への投入電流、あるいは投入電圧を変化させることがなく、レーザ光源の寿命に影響が及ばない。
また、上記レーザ光源装置の駆動方法においては、射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源あるいは前記補助光源を駆動させるのが好ましい。
この構成によれば、レーザ光源から射出される光量を一時的に高めることで、レーザ光源への負担を最小限に抑えつつ長寿命化を図るとともに必要に応じて所望の明るさを得ることができる。
本発明のレーザ光源装置は、レーザ光源と、該レーザ光源への投入電流値又は投入電圧値を測定し、所定光量を満足する電流又は電圧における基準値と前記測定値とを比較することで前記レーザ光源の劣化を検知し、前記基準値より前記測定値が大きくなった際に、劣化の検出時に比べて小さい電流又は電圧を投入することで前記レーザ光源を駆動させる制御部と、を備えることを特徴とする。
本発明のレーザ光源装置によれば、レーザ光源に劣化が生じた際に制御部によって、レーザ光源への投入電流、又は投入電圧が小さく制御されるので、レーザ光源に電力が過剰に供給されるのが抑制される。よって、過剰な電力投入によってレーザ光源の劣化が促進されるのを防止でき、結果的にレーザ光源の長寿命化が図られたものとなる。所謂オートパワーコントロールにより駆動されるレーザ光源装置は、所定光量を満足させるようにレーザ光源への投入電流あるいは電圧(投入電力)が制御される。そのため、レーザ光源に劣化が生じるとレーザ光源への投入電力が増加し、レーザ光源が劣化する。本発明は、このようなオートパワーコントロール駆動のレーザ光源装置に対して特に効果的である。
また、上記レーザ光源装置においては、前記基準値は、所定光量を満足する電流又は電圧に対し、所定の値だけ大きく設定されるのが好ましい。
本発明のレーザ光源装置によれば、測定誤差によって測定値が多少ばらついたとしても、制御部の誤作動を防止することができ、判定信頼性をより向上させることができる。
また、上記レーザ光源装置においては、射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源を駆動させるのが好ましい。
この構成によれば、レーザ光源から射出される光量を一時的に高めることで、レーザ光源への負担を最小限に抑えつつ長寿命化を図るとともに必要に応じて所望の明るさを得ることができる。
あるいは、上記レーザ光源装置においては、前記レーザ光源の劣化を検出した際に、前記レーザ光源から射出される光量を補う補助光源を備え、該補助光源は前記制御部によって駆動制御されるのが好ましい。
レーザ光源の劣化が検知されると、当該レーザ光源への投入電力が低減されるため、初期状態に比べて光量が低下する。そこで、本発明を採用すれば、レーザ光源から射出される光が補助光源によって補われ所定光量を得ることができ、しかもレーザ光源への投入電流、あるいは投入電圧を変化させることがなく、レーザ光源の寿命に影響が及ばない。
このとき、前記制御部は、射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源あるいは前記補助光源を駆動させるようにしてもよい。
この構成によれば、制御部によりレーザ光源から射出される光量を一時的に高めることで、レーザ光源への負担を最小限に抑えつつ長寿命化を図るとともに必要に応じて所望の明るさを得ることができる。
本発明の画像表示装置は、上記のレーザ光源装置と、該レーザ光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置と、を備えることを特徴とする。
本発明の画像表示装置によれば、光源として長寿命化が図られたレーザ光源装置を備えているので、画像表示装置自体も長寿命かつ信頼性の高いものとなる。
また、本発明の画像表示装置は、複数のレーザ光源装置と、該レーザ光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置と、を備えた画像表示装置であって、前記レーザ光源装置のいずれかの劣化が検出された際に、劣化が検出されていない前記レーザ光源装置は、劣化が検出されたレーザ光源装置に投入されている電流または電圧による光量に対応させるように投入電流又は投入電圧が調整されることを特徴とする。
上述したようにレーザ光源装置に劣化が生じると、レーザ光源への投入電流値又は投入電圧値が小さくされるので、レーザ光源から射出される光量が若干低下する。このとき、例えばRGB各色に対応するレーザ光源装置が設けられていると、RGBのいずれかからの光量が変化することで表示される画像のホワイトバランスが乱れるといった不具合がある。そこで、本発明を採用すれば、劣化が検出されたレーザ光源装置に投入されている電流または電圧による光量に対応させて、劣化が検出されていないレーザ光源装置への投入電流又は投入電圧を調整するので、ホワイトバランスを維持することができる。
このとき、前記検出がなされたレーザ光源装置が複数ある場合、劣化が検出されていないレーザ光源装置は、劣化が検出されたレーザ光源装置のうち、最も大きな劣化が検出されたレーザ光源装置の光量に対応するように、投入電流又は投入電圧が調整されるのが好ましい。
この構成によれば、複数のレーザ光源装置に対し劣化が検出された場合でも、各レーザ光源装置における光量を同一に制御することができ、画像のホワイトバランスが乱れるといった不具合を防止できる。
本発明のモニタ装置は、上記のレーザ光源装置を有した装置本体と、該装置本体からの光を外部に送り、かつ外部の反射光を前記装置本体まで伝える光伝送部とを備えたことを特徴とする。
本発明のモニタ装置によれば、長寿命化が図られたレーザ光源装置を備えているので、モニタ装置自体も長寿命化が図られた信頼性の高いものとなる。
本発明の照明装置は、上記のレーザ光源装置と、レーザ光を拡散する拡散素子とを備えることを特徴とする。
本発明の照明装置によれば、長寿命化が図られたレーザ光源装置を備えているので、照明装置自体も長寿命化が図られた信頼性の高いものとなる。
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の一部の態様を示すものであり、本発明を限定するものではない。また、以下の説明に用いる各図面では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとする。
(第一実施形態)
本実施形態に係るレーザ光源装置1は、図1に示すように、レーザ光源2と、該レーザ光源2から射出された光の波長を変換する波長変換素子3と、前記レーザ光源2との間で共振器構造をなす共振器ミラー4とを備えている。
図2に示すように、前記レーザ光源2は、半導体基板の表面からレーザ光を放射するもので、レーザ放射角が等方向で且つ小さい特徴を有した、半導体レーザ素子によって構成され、ここでは赤外のレーザ光を射出可能なものを採用している。
レーザ光源2は、アレイ化された複数のエミッタ(発光部)Eを備えている。エミッタEはいわゆる面発光半導体レーザであり、例えば半導体ウエハからなる基板と、基板上に形成され、反射ミラーとしての機能を有するミラー層と、このミラー層の表面に積層されたレーザ媒体とを有している。
前記波長変換素子(第2高調波発生素子、SHG:Second Harmonic Generation)3は、入射光をほぼ半分の波長に変換する非線形光学素子である。すなわち、レーザ光源2から射出され、共振ミラー4に向かう光は、波長変換素子3を通過することによって、ほぼ半分の波長の光に変換される。
前記共振器ミラー4は、レーザ光源2との間でレーザ共振器を構成しており、レーザ光源2から射出された光は、レーザ光源2と共振ミラー4との間で反射を繰り返し、増幅された後、共振ミラー4からレーザ光として射出される。
また、レーザ光源装置1は、前記レーザ光源2の駆動を制御するコントロールIC(制御部)5が設けられている。コントロールIC5は、レーザ光源用の駆動回路(ドライバ)をなすもので、例えば、DSP、PLD、LPLD、FPGA等の演算処理回路によって構成される。コントロールIC5にはDC/DC電源等の電源部(図示せず)が接続されており、コントロールIC5を介してレーザ光源2に電流或いは電圧が投入されるようになっている。
また、レーザ光源装置1は、図1に示したように共振器ミラー4を透過したレーザ光の光量を測定するフォトダイオード7(光量検出素子)を備えている。このフォトダイオード7は、前記コントロールIC5に電気的に接続されている。
光量検出機構としては、図1に示したように前記共振器ミラー4を透過したレーザ光はビームスプリッタ6によって出力用のレーザ光とモニタ用のレーザ光に分離され、モニタ用のレーザ光がフォトダイオード7に導かれることで光量が検出される。この光量に関する検出信号は、前記コントロールIC5にフィードバックされ、出力用のレーザ光強度が一定値になるようにコントロールIC5から前記レーザ光源2への駆動電流(駆動電圧)が制御される。これにより、レーザ光源装置1は、常に一定の光量が得られるように前記レーザ光源2が間欠(パルス)駆動されるようになっている。このような駆動方式は、所謂オートパワーコントロールと呼ばれるものである。なお、光量検出機構としては、ビームスプリッタを用いてモニタ光を分離せずに、出力用のレーザ光の一部を直接的に光量検出素子が検出するようにしても良い。
ところで、一般的にレーザ光源は長時間の駆動によって劣化が生じる。劣化が生じたレーザ光源は、目標光量(所定光量)を得るために必要な投入電流量(電圧量)が変化する。なお、レーザ光源に投入する電圧についても電流と同様の傾向が確認できることから、以下の説明ではレーザ光源に電流を投入する場合を例に挙げて説明する。
図3は、経時的な劣化に伴う、出力光量とレーザ光源への注入電流との特性を示す図である。図3中、横軸はレーザ光源における注入電流を示し、縦軸は注入電力に対応する光量を示し、同図中破線で示されるのは所定光量(目標光量)である。
具体的には、図3に示されるように、レーザ光源の劣化が進むにつれて、所定光量を得るために必要な投入電流量が増加する。このとき、上述したようなオートパワーコントロールでは、所定光量を保持するように駆動電流が制御される。すなわち、レーザ光源に経時的な劣化が生じた場合には、レーザ光源に電流が多く投入されることでレーザ光源に負荷がかかり、これによってレーザ光源の寿命が短縮されるおそれがある。
そこで、本実施形態では、前記コントロールIC5がレーザ光源2への投入電流を測定し、該測定値と所定の光量を満足する電流の基準値とを比較することで、前記レーザ光源2の劣化が検知された際に、劣化の検出前に比べて小さい電流又は電圧を投入することで前記レーザ光源2を駆動させている。
次に、コントロールIC5によるレーザ光源2の制御フローについて説明する。具体的には、図4に示す制御フローによってレーザ光源2が駆動される。
図4に示すように、はじめに前記レーザ光源2の駆動を開始する(S1)。これにより、レーザ光源2と共振器ミラー4との間で共振されたレーザ光が射出される。コントロールIC5は、フォトダイオード7からの検出データに基づいてレーザ光源2の発光光量を測定する(S2)。レーザ光源への投入電流値は、駆動回路とレーザ光源間に接続した抵抗間の電圧値を検出し、コントロールIC5内でオームの法則により電流値へ変換することで測定できる。続いて、コントロールIC5は測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S3)。この比較結果に基づいて、以下の2つのフローに分かれる。
ここで、測定値と基準値との比較工程について図5を参照して説明する。なお、図5中において、Ilimitとは上記基準値を示しており、Isetとは測定時に目標光量を満足するために必要なレーザ光源2への投入電流値の測定結果を示しており、Ilimitとはレーザ光源2を極端に劣化させない境界として設定した電流値であり、レーザ光源2にIlimit以下の電流が投入されている場合には、レーザ光源2に負荷が加わることがなく、極端に大きくレーザ光源の寿命が短縮されることがない。
上記S3に示す比較結果が、IlimitとIsetとの差が正になる場合(Ilimit - Iset > 0)、コントロールIC5がYESの判定し、この場合、コントロールIC5はレーザ光源2に劣化が生じていないものと判定し、レーザ光源2の駆動条件(投入電流)を維持する(S4)。
図5(a)を用いて上記S4のフローについて詳しく説明する。なお、図5(a)中では、レーザ光源2の初期駆動時において目標光量P1を得る際の電流−光量の関係を示す直線をAとする。上述したように、レーザ光源2には経時的な劣化が生じる。すると、目標光量P1を得る際の電流−光量の関係は、経時的に直線Bへと変化していく。本実施形態では、基準値(Ilimit)に所定のマージンを設定し(初期駆動時において目標光量を満足する電流値または電圧に対して、所定値だけ大きい値を基準値に設定し)、電流−光量の関係を示す直線が直線Bに一致した場合に後述するようにレーザ光源2に劣化が生じたものとして判定されるようにした。
この所定マージンとは、図5(a)中の直線Aと直線Bとに挟まれた領域(同図中の斜めハッチング領域)を示している。このマージンは、測定誤差のバラツキを吸収できる程度の範囲に設定されるのが望ましい。このようにマージンを設定することで、測定誤差によって測定値が多少ばらついたとしても、コントロールIC5の誤判定を防止でき、信頼性を向上させることができる。
一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitとIsetとが同じ、あるいはIsetの方が大きい場合(Ilimit - Iset ≦ 0)、NOの判定をし、コントロールIC5はレーザ光源2に劣化が生じたものとして判定する(S5)。
次に、図5(b)を用いて、上記S5のフローについて詳しく説明する。なお、図5(b)中では、目標光量P1を得るためにレーザ光源2に投入する必要のある電流値(Iset)がIlimitに一致している。このとき、コントロールIC5は目標光量値をP1からP2へと変更する(S5)。そして、目標光量P2を得るためにレーザ光源2に投入される電流値Iset´を新たな駆動条件とする。なお、目標光量がP1からP2に変更されることで若干の光量の低下が生じるものの、実使用上問題がない範囲とすればよい。
このように、コントロールIC5によってレーザ光源2の劣化が検知された際に、Ilimitよりも低い電流値Iset´によってレーザ光源2を駆動されることでレーザ光源2への負荷を無くすことができる。
そして、コントロールIC5はレーザ光源2の駆動条件(投入電流)を更新し、更新後の駆動条件に基づきレーザ光源2を駆動させる(S6)。
上述したように、本実施形態に係るレーザ光源装置1、及びその駆動方法によれば、レーザ光源2に劣化が生じた際(投入電流IsetがIlimitに到達した場合)、レーザ光源2への投入電流が小さな値(Iset´)に変更されるので、レーザ光源2に電力が過剰に供給されてしまうのを防止できる。よって、過剰な電力投入によってレーザ光源2の劣化が促進されるのを防止でき、結果的にレーザ光源2の長寿命化を図ることができる。本発明は、レーザ光源2から射出される光量を検出し、所定光量が得られるように駆動条件を調整する、所謂オートパワーコントロールにより駆動されるレーザ光源装置に対し、特に効果的である。
(第二実施形態)
次に本発明のレーザ光源装置の第二実施形態について説明する。なお、本実施形態に係るレーザ光源装置は、レーザ光源の劣化が検出された際に、レーザ光源から射出される光量を補う補助光源を備える点において、上記第一実施形態とは異なっている。それ以外の構成については、上記第一実施形態と共通の構造を有しているため、以下の説明では上記実施形態と共通の構成については、同一符号を付してその構成を説明することとする。
図6は本実施形態に係るレーザ光源20の概略構成を示す図である。図6に示すように、レーザ光源20は、メイン光源20aと補助光源20bとから構成されている。なお、メイン光源20aは上記実施形態に係るレーザ光源2と同一である。また、前記補助光源20bに関しては、エミッタ(発光部)Eの数がメイン光源20aに比べて少ない点以外は、前記メイン光源20aと同一の構成となっている。
本実施形態に係るレーザ光源20は、上記実施形態と同様にコントロールIC5がレーザ光源20への投入電流を測定し、所定の光量を満足する電流の基準値とを比較することで、前記レーザ光源20の劣化が検知された際に、前記補助光源20bに電力を投入することでレーザ光源20全体として射出される光量を一定に保持するようになっている。
次に、コントロールIC5によるレーザ光源20の制御フローについて説明する。具体的には、図7に示す制御フローによってレーザ光源20が駆動される。
図7に示すように、はじめにレーザ光源20の駆動を開始する(S1)。これにより、レーザ光源20と共振器ミラー4との間で共振されたレーザ光が射出される。本実施形態では、レーザ光源20の初期駆動時には、メイン光源20aにのみ電力を投入している。すなわち、メイン光源20aのみからの光によってレーザ光源20から光を射出されるようにしている。
コントロールIC5は、フォトダイオード7からの検出データに基づいてレーザ光源2の発光光量を測定する(S2)。レーザ光源への投入電流値は、駆動回路とレーザ光源間に接続した抵抗間の電圧値を検出し、コントロールIC5内でオームの法則により電流値へ変換する事で測定できる。このとき、メイン光源20aは目標光量をP1とするオートパワーコントロール(APC)により駆動される。続いて、コントロールIC5は測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S3)。この比較結果に基づいて以下の2つのフローに分かれる。
ここで、測定値と基準値との比較工程について図面を参照して説明する。なお、図8中においても、Ilimitとは上記基準値を示しており、Isetとは測定時に目標光量を満足するために必要なレーザ光源20への投入電流値の測定結果を示している。また、Ilimitとはレーザ光源20を極端に劣化させない境界として設定した電流値であり、レーザ光源20にIlimit以下の電流が投入されている場合には、レーザ光源20に負荷が加わることがなく、極端に大きくレーザ光源の寿命が短縮されることがない。
上記S2のフローではメイン光源20aの目標光量値をP1としている。また、上述したようにレーザ光源20(メイン光源20a)には経時的な劣化が生じる。すると、図8(a)に示すように、初期駆動状態にて目標光量を得るために必要であった電流量が上記劣化によってIset1からIlimitへと近づいていく。コントロールIC5は、IlimitとIset1との差(Ilimit - Iset1)を測定している。
そして、上記の比較結果が、IlimitとIset1との差が正になる場合(Ilimit - Iset1 > 0)、コントロールIC5がYESの判定をし、レーザ光源20の駆動条件(投入電流)を維持する(S4)。具体的には、目標光量P1とする駆動条件(電流値)によってメイン光源20aを駆動させ続ける。このとき、補助光源20bには電流が投入されない。レーザ光源20は、メイン光源20aから射出された光のみによって発光をなす。
なお、本実施形態においても、上記実施形態と同様に基準値(Ilimit)に所定のマージンを設定している。これにより、測定誤差によって測定値が多少ばらついたとしても、コントロールIC5の誤作動を防止でき、高い判定信頼性を得ることができる。
一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitとIset1とが同じ、あるいはIset1の方が大きい場合(Ilimit - Iset1 ≦ 0)、コントロールIC5がNOの判定をする。すなわち、図8(a)に示したように、目標光量P1を得るためにメイン光源20aに投入する電流がIlimitになった場合、コントロールIC5はレーザ光源20(メイン光源20a)に劣化が生じたものと判定する。
このとき、コントロールIC5はメイン光源20aにおける目標光量をP1からP2へと変更する(S5)。そして、目標光量P2を得るためにメイン光源20aに投入される電流値Iset2を新たな駆動条件として設定する(図8(a)参照)。ここで、目標光量がP1からP2に変更されることで若干の光量の低下が生じる。
また、コントロールIC5は、光量P1と光量P2との差分ΔP(=P1−P2)を算出し、後述する補助光源20bによって補われる補助光量を算出する。そして、コントロールIC5は、目標光量P2に対応する駆動条件(電流・電圧)に基づき、メイン光源20aをオートパワーコントロール(APC)により駆動させる(S6)。さらに、補助光源20bを発光させ、前記差分ΔPを補う。これにより、レーザ光源20は初期状態と同様の光量を維持することができる。このとき、補助光源20bについても、目標光量をΔPとするオートパワーコントロール(APC)によって駆動させる(S7,S8)。
コントロールIC5は上記フロー後も続けて、レーザ光源20の劣化を検知し続けている。下記のフローではメイン光源20aの目標光量値をP2としている。上述したようにレーザ光源20(メイン光源20a)には経時的な劣化が生じる。すると、図8(b)に示すように、目標光量P2を得るために必要であった電流値が上記劣化によってIset2からIlimitへと近づいていく。具体的にコントロールIC5は、IlimitとIset2との差(Ilimit - Iset2)を検出している(S9)。
そして、上記の比較結果が、IlimitとIset2との差が正になる場合(Ilimit - Iset2 > 0)、コントロールIC5がYESの判定をし、レーザ光源20の駆動条件(投入電流)を維持する(S10)。具体的には、目標光量P2とする駆動条件(電流値)によってメイン光源20aを駆動させ、さらに目標光量ΔPとする駆動条件(電流値)によって補助光源20bを駆動させる。
一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitとIset2とが同じ、あるいはIset2の方が大きい場合(Ilimit - Iset2 ≦ 0)、NOの判定となる。すなわち、図8(b)に示したように、目標光量P2を得るためのメイン光源20aに投入される電流がIlimitになった場合、コントロールIC5はレーザ光源20(メイン光源20a)に劣化が生じたものと判定する。
このとき、コントロールIC5はメイン光源20aにおける目標光量をP2からP3へと変更する(S11)。このとき、目標光量P3を得るために必要な電流量がIset2になるように調整している(図8(b)参照)。ここで、目標光量がP2からP3に変更されることで若干の光量の低下が生じる。
コントロールIC5は、光量P1と光量P3との差分ΔP(=P1−P3)を算出する。そして、コントロールIC5は、目標光量P3に対応する駆動条件(電流・電圧)に基づき、メイン光源20aをオートパワーコントロール(APC)により駆動させる(S12)。さらに、補助光源20bを発光させ、前記差分ΔPを補う。これにより、レーザ光源20は初期状態と同様の光量を維持することができる(S12,S13)。このとき、補助光源20bについても、目標光量をΔPとするオートパワーコントロール(APC)によって駆動させる。
コントロールIC5は上記フロー後も同様に、レーザ光源20の劣化を検知し続ける。下記のフローではメイン光源20aの目標光量値をP3としている。具体的にコントロールIC5は、IlimitとIset2との差(Ilimit - Iset2)を検出し(S14)、IlimitとIset2との差が正になる場合(Ilimit - Iset2 > 0)、コントロールIC5がYESの判定をし、レーザ光源20の駆動条件(投入電流)を維持する(S15)。一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitとIset2とが同じ、あるいはIset2の方が大きい場合(Ilimit - Iset2 ≦ 0)、コントロールIC5はレーザ光源20(メイン光源20a)に劣化が生じたものと判定とし、同様に前記メイン光源20aにおける目標光量及び前記補助光源20bによって補う差分光量ΔPを設定し、オートパワーコントロール(APC)を行う。以下、同様のフローが繰り返される。
このように本実施形態に係るレーザ光源装置の駆動方法によれば、上記実施形態に係るレーザ光源装置1によって得られる作用効果に加え、レーザ光源から射出される光が補助光源20bによって補われることで所定光量(目標光量)を得ることができ、しかもメイン光源20aへの投入電流、あるいは投入電圧を変化させないため、メイン光源20aの寿命に影響を及ぼすことが無い。したがって、目標光量を得ることができ、しかもレーザ光源20全体の長寿命化が実現することができる。
なお、本発明のレーザ光源装置1、及びレーザ光源装置1の駆動方法は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、レーザ光源に投入される電流の基準値(Ilimit)として所定マージンを設定していたが、レーザ光源の劣化を全く許さない場合には初期駆動時にレーザ光源に投入される電流値(Iset)と上記基準値(Ilimit)とを同じ値に設定してもよい。
(第三実施形態)
次に、レーザ光源装置の他の駆動方法について説明する。本実施形態に係るレーザ光源装置は、レーザ光源から射出される光量を一時的に高めるようにしてレーザ光源装置を駆動するパワーアップモード(駆動モード)を備えている。なお、本実施形態では上記第一実施形態に係るレーザ光源装置1を駆動させる場合について説明する。
以下、本実施形態に係る駆動モードについて図9を参照して説明する。図9に示すように、はじめに前記レーザ光源2の駆動を開始する(S1)。これにより、レーザ光源2と共振器ミラー4との間で共振されたレーザ光が射出される。コントロールIC5は、フォトダイオード7からの検出データに基づいてレーザ光源2の発光光量を測定する(S2)。レーザ光源への投入電流値はオームの法則により電流値へ変換する事で測定できる。なお、上記S2のフローではレーザ光源2の目標光量値をP1としている。続いて、コントロールIC5は測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S3)。
上記比較結果が、IlimitとIset1との差が正になる場合(Ilimit - Iset1 > 0)、コントロールIC5がYESの判定をし、レーザ光源2の駆動条件(投入電流)を維持する(S4)。一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitとIset1とが同じ、あるいはIset1の方が大きい場合(Ilimit - Iset1 ≦ 0)、レーザ光源2に劣化が生じたものと判断し、コントロールIC5はNO判定をする。
上記第一実施形態に係る駆動方法ではレーザ光源2に劣化が生じると、初期駆動時に比べて光量が低下する。しかしながら、例えばユーザの希望により一時的に初期駆動時と同等、あるいはそれ以上の光量を得たい場合もある。その場合には、レーザ光源2から射出される光を一時的に高めるパワーアップモードによってレーザ光源装置1を駆動させる(S5)。レーザ光源装置は、例えばSTARTボタン(図示せず)を押すことによりパワーアップモードを選択することができるようになっている。なお、パワーアップモードの選択方法としては、レーザ光源装置に光量センサを設け、該光量センサによって外部環境が所定値以上の明るさになった場合に、一時的にレーザ光源から射出される光を強めるような構造を採用してもよい。
パワーアップモードでは、目標光量を劣化前のP1に設定する(S6)。そして、コントロールIC5は、目標光量P1に対応する駆動条件(電流・電圧)に基づき、レーザ光源2をオートパワーコントロール(APC)により駆動させる(S7)。このとき、レーザ光源2には基準値(Ilimit)程度の電流が投入されるものの、上述したようにパワーアップモードは一時的なものであるため、レーザ光源2への負荷が少なく、レーザ光源装置自体の寿命への影響は小さなものとなる。
コントロールIC5は、パワーアップモードを利用使用、あるいは使用しなかった場合、上記S3のフロー後に、目標光量をP1よりも低いP2へと変更する(S8)。そして、目標光量をP2とするオートパワーコントロール(APC)によってレーザ光源2を駆動させる(S9)。上述したようにレーザ光源20(メイン光源20a)は経時的な劣化が生じることから、コントロールIC5はレーザ光源2の劣化を検知し続ける。
続いて、コントロールIC5は測定結果(電流値)と目標光量(P2)を満足する電流値(基準値)とを比較する(S10)。上記比較結果、レーザ光源2に劣化が生じていないと判断された場合には、以下2つのフローがある。
1つ目のフローとしては、上記のパワーアップモードを選択し(S11)、目標光量P1とするオートパワーコントロールによってレーザ光源2を駆動させる(S12,S13)。このとき、レーザ光源2には基準値(Ilimit)程度の電流が投入されるものの、上述したようにパワーアップモードは一時的なものであるため、レーザ光源2への負荷が少なく、レーザ光源装置自体の寿命への影響は小さなものとなる。
2つ目のフローとしては、レーザ光源20の駆動条件(投入電流)が維持され、目標光量P2とするオートパワーコントロールによってレーザ光源2が駆動される(S14,S15)。
一方、上記比較結果、レーザ光源2に劣化が生じていると判断された場合には、上記第一実施形態に係る駆動方法では、目標光量がP2よりも低い値に設定され、さらに光量が低下することとなる。
この場合において、ユーザの希望により一時的に初期駆動時と同等の光量を得るには、レーザ光源2から射出される光量を一時的にたかめるパワーアップモードによってレーザ光源装置1を駆動させることができる。
パワーアップモードでは、目標光量を劣化前のP1に設定する(S17)。そして、コントロールIC5は、目標光量P1に対応する駆動条件(電流・電圧)に基づき、レーザ光源2をオートパワーコントロール(APC)により駆動させる(S18)。このとき、レーザ光源2には基準値(Ilimit)程度の電流が投入されるものの、上述したようにパワーアップモードは一時的なものであるため、レーザ光源2への負荷が少なく、レーザ光源装置自体の寿命への影響は小さなものとなる。なお、パワーアップモードを採用しない場合(同図中A)には、上述したように目標光量がP2よりも低い値に設定され、レーザ光源2から得られる光量が低くなる。また、上記パワーアップモード時に目標光量をP2に設定するようにしてもよい。
このように本実施形態に係る駆動方法によれば、パワーアップモードを選択することでレーザ光源装置から射出される光量を一時的に高めることで、レーザ光源2への負担を最小限に抑えつつ長寿命化を図るとともに必要に応じて所望の明るさを得ることができる。なお、本発明のレーザ光源装置は上記実施形態に限定されることはない。例えば、上記実施形態では、波長変換素子3と共振ミラー4とを備えた構成となっているが、レーザ光源2のみから構成されるレーザ光源装置に対しても適用可能であるのは当然である。
(画像表示装置)
次に、本発明の一実施形態による画像表示装置について説明する。図10は、本発明の一実施形態による画像表示装置(プロジェクタ)の構成を模式的に示す図である。尚、図10中においては、簡略化のため画像表示装置100を構成する筐体は省略している。図10に示す通り、本実施形態の画像表示装置100は、レーザ光源装置1R,1G,1B、均一化光学系110R,110G,110B、液晶ライトバルブ(光変調装置)120R,120G,120B、クロスダイクロイックプリズム130、及び投射レンズ140(投射装置)を備える。
レーザ光源装置1R,1G,1Bは、図1に示す本発明の第1実施形態に係るレーザ光源装置1と同様の構成であり、赤色の波長領域のレーザ光、緑色の波長領域のレーザ光、青色の波長領域のレーザ光をそれぞれ射出する。但し、レーザ光源装置1Rは、波長変換素子101が省略されている。均一化光学系110R,110G,110Bは、レーザ光源装置1R,1G,1Bから射出されたレーザ光の照度分布をそれぞれ均一化する。この均一化光学系110R,110G、110Bは、例えば、ホログラム111及びフィールドレンズ112によって構成される。
液晶ライトバルブ120R,120G,120Bは、レーザ光源装置1R,1G,1Bから射出されて均一化光学系110R,110G,110Bを介したレーザ光をそれぞれ変調する。クロスダイクロイックプリズム130は、液晶ライトバルブ120R,120G,120Bから射出された光を合成して投射レンズ140に導く。具体的に、クロスダイクロイックプリズム130は、4つの直角プリズムを貼り合わせて形成されており、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。投射レンズ340は、液晶ライトバルブ120R,120G,120Bによって形成された像を拡大してスクリーン150に投射する。
上記構成において、レーザ光源装置1R,1G,1Bからレーザ光がそれぞれ射出されると、射出されたレーザ光は均一化光学系110R,110G,110Bに入射して照度分布がそれぞれ均一化される。均一化光学系110R,110G,110Bを介した光は、液晶ライトバルブ120R,120G,120Bに入射することにより変調される。各液晶ライトバルブ120R,120G,120Bによって変調された3つの色光はクロスダイクロイックプリズム130に入射し、クロスダイクロイックプリズム130に設けられた誘電体多層膜によって合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は投射レンズ140によりスクリーン150上に投射され、拡大された画像が表示される。
ところで、レーザ光源装置1R,1G,1Bは、上述したように駆動されるため、コントロールIC5によって劣化が検知されると、劣化が生じたレーザ光源装置1R,1G,1Bへの投入電流値又は投入電圧値が小さな値に制御される。すると、劣化が検知されていないレーザ光源装置は、劣化が検知されたレーザ光源装置に比べて光量が高いものとなる。本実施形態に係る画像表示装置100では、RGB各色に対応した光を射出するレーザ光源装置1R,1G,1Bを備えているため、RGBのいずれかの光量が変化するとスクリーン150上に投写される画像のホワイトバランスが乱れてしまう。
このような不具合を解決するために、画像表示装置100ではレーザ光源装置1R,1G,1Bのいずれかの劣化が検出された場合、劣化が検出されていない前記レーザ光源装置1R,1G,1Bへの投入電流値又は投入電圧値もホワイトバランスを整える為に変化させる。また、前記レーザ光源装置1R,1G,1Bのうち、複数のものに劣化が生じた場合には、これらのうち一番大きく劣化が生じ光量が低下した光源装置を基準に合わせるようにしている。
次に、本実施形態に係る画像表示装置100の駆動フローについて具体的に説明する。図11,12は画像表示装置100の駆動フローを示す図である。
図11,12に示すように、はじめに画像表示装置100の駆動にともなって、レーザ光源装置1R,1G,1Bの駆動が開始される(S1)。これにより、レーザ光源装置1R,1G,1Bと共振器ミラー4との間で共振されたレーザ光が射出される。コントロールIC5は、フォトダイオード7により光量を検出し、駆動回路とレーザ光源間に接続された電流検出器により電流を測定する。このとき、レーザ光源装置1R,1G,1Bは、目標光量P1を得るオートパワーコントロール(APC)により駆動される(S2,S7,S12)。
続いて、コントロールIC5は上記実施形態による駆動方法と同様に、測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S3)。なお、図11中において、IlimitRとは上記レーザ光源装置1Rの基準値を示しており、IsetRとは目標光量P1を満足するためにレーザ光源装置1Rに投入される電流値を示している。
比較結果が、IlimitRとIsetRとの差が正になる場合(IlimitR - IsetR > 0)、コントロールIC5がYESの判定をする。すなわち、コントロールIC5はレーザ光源装置1Rに劣化が生じていないものと判定し、レーザ光源装置1Rの駆動条件(投入電流)を維持し、赤色(Red)の光量が変化することがない(S4)。この時、コントロールIC5内の劣化判定係数は、Red-flag=0となる。したがって、レーザ光源装置1Rは目標光量がP1に保持されたものとなる(S6)。
一方、コントロールIC5の比較結果がIlimitRとIsetRとが同じ、あるいはIsetRの方が大きい場合(IlimitR - IsetR ≦ 0)、NOの判定となり、コントロールIC5はレーザ光源装置1Rに劣化が生じたものとして判定する。このとき、コントロールIC5は光量劣化が生じると、ソフト内の劣化判定係数がRed-flag=1となる。
続いて、上記レーザ光源装置1Rと同様に、緑(Green)色を射出するレーザ光源装置1Gについて同様に測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S8)。そして、比較結果が、IlimitGとIsetGとの差が正になる場合(IlimitG - IsetG > 0)、レーザ光源装置1Gの駆動条件(投入電流)を維持し、レーザ光源装置1Gは目標光量がP1に保持されたものとなる(S10,S11)。この時、コントロールIC5内の劣化判定変数は、Green-flag=0となる。
また、比較結果が、IlimitGとIsetGとが同じ、あるいはIsetGの方が大きい場合(IlimitG - IsetG ≦ 0)、コントロールIC5は劣化が生じたと判断し、ソフト内劣化判定変数のGreen-flag=1となる。
続いて、上記レーザ光源装置1R,1Gと同様に、青(Blue)色を射出するレーザ光源装置1Bについて同様に測定結果(電流値)と所定光量を満足する電流値(基準値)とを比較する(S13)。そして、比較結果が、IlimitBとIsetBとの差が正になる場合(IlimitB - IsetB > 0)、レーザ光源装置1Bの駆動条件(投入電流)を維持し、レーザ光源装置1Bは目標光量がP1に保持されたものとなる(S15,S16)。この時、コントロールIC5内の劣化判定変数 Blue-flag=0となる。
また、比較結果が、IlimitBとIsetBとが同じ場合(IlimitB - IsetB = 0)、コントロールIC5は劣化が生じたと判断し、ソフト内劣化判定変数のBlue-flag=1となる。
次に、コントロールIC5は、レーザ光源装置1R,1G,1Bにおける光量劣化判断を行う(S17)。具体的には、上述したフローにおいてレーザ光源装置1R,1G,1Bのそれぞれの劣化判定変数を比較する事で、光量劣化判断したか、どの色が劣化したかを知る事が出来る。少なくとも1つのレーザ光源装置1R,1G,1Bに劣化が生じた場合(Yes)にホワイトバランスの計算を行う(S18)。このホワイトバランス計算では、RGB各色のうち一番低い光量のレーザ光源装置を基準として、各レーザ光源装置1R,1G,1Bの光量を決定する(目標光量を変更する)。
例えば、前記レーザ光源装置1R,1G,1Bの1つだけ劣化が生じた場合には、該劣化が生じたレーザ光源装置の光量を基準とし、ホワイトバランス計算した新光量を満足するように、各色のレーザ光源装置をオートパワーコントロールする。よって、RGBのいずれかのレーザ光源装置の光量が変化した場合でも、スクリーン150上に表示される画像のホワイトバランスが乱れるといった不具合を防止することができる。
また、前記レーザ光源装置1R,1G,1Bの複数(例えばレーザ光源装置1R,1G)に劣化が生じた場合には、劣化が検出されたレーザ光源装置1R,1Gのうち、大きく劣化が生じ光量が低下した光源装置の光量に基づいて、ホワイトバランスを計算し、計算された光量をもとに劣化が生じていないレーザ光源装置1Bを駆動させる。これにより、各レーザ光源装置1R,1G,1Bに投入される電流を同一に制御することができ、これによってスクリーン150上に表示される画像のホワイトバランスが乱れるといった不具合を防止することができる。
画像表示装置100は、上記フロー後もレーザ光源装置1R,1G,1Bの劣化を検知し続ける。下記のフローではホワイトバランス計算(S18)の結果、各レーザ光源装置1R,1G,1Bの目標光量をP2に設定した(S19,S24,S29)場合について説明する。
具体的にコントロールIC5は、まず赤(Red)色を射出するレーザ光源装置1Rについて、測定結果(電流値)と目標光量P2を満足する電流値(基準値)とを比較し(S20)、該比較結果に基づいてレーザ光源装置1Rの駆動条件(投入電流)を維持したり(S22,S23)、コントロールIC5はレーザ光源装置1Rに劣化が生じたものとして判定し、ソフト内劣化判定変数のRed-flag=1となる(S21)。
続いて、上記レーザ光源装置1Rと同様に、緑(Green)色を射出するレーザ光源装置1Gについて比較し(S25)、該比較結果に基づいてレーザ光源装置1Gの駆動条件(投入電流)を維持したり(S27,S28)、コントロールIC5はレーザ光源装置1Gに劣化が生じたものとして判定し、ソフト内劣化判定変数のGreen-flag=1となる(S26)。
続いて、上記レーザ光源装置1R,1Gと同様に、青(Blue)色を射出するレーザ光源装置1Bについて比較し(S30)、該比較結果に基づいてレーザ光源装置1Bの駆動条件(投入電流)を維持したり(S32,S33)、コントロールIC5はレーザ光源装置1Gに劣化が生じたものとして判定し、ソフト内劣化判定変数のBlue-flag=1となる(S31)。
次に、コントロールIC5は、レーザ光源装置1R,1G,1Bにおける光量劣化判断を行い(S34)、少なくとも1つのレーザ光源装置1R,1G,1Bに劣化が生じた場合(Yes)にホワイトバランスの計算を行う(S35)。このホワイトバランス計算では、RGB各色のうち一番低い光量を基準に合わせて、各レーザ光源装置1R,1G,1Bに投入される電流値が制御される。以下、上記フローを繰り返す(同図中B)ことで画像表示装置100が駆動される。
以上説明した本実施形態の画像表示装置100は、上記方法によって駆動されることで長寿命化が図られたレーザ光源装置1R,1G,1Bを備えているため、画像表示装置100自体も長寿命化が図られたものとなる。また、劣化が検出されていない前記レーザ光源装置1R,1G,1Bへの投入電流値又は投入電圧値を、劣化が検出された前記レーザ光源装置1R,1G,1Bの光量を満足する駆動条件とすることでホワイトバランスを維持することができる。
なお、上記の画像表示装置100は、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブを備えていたが、液晶以外のライトバルブを用いても良いし、反射型のライトバルブを用いても良い。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型の液晶ライトバルブや、デジタルマイクロミラーデバイス(Digital Micromirror Device)が挙げられる。投射装置の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更される。尚、本発明のレーザ光源装置は、レーザ光源装置からのレーザ光を走査手段によりスクリーン上で走査することによって、画像を表示するような画像表示装置にも適用することができる。
(モニタ装置)
次に、本発明に係るモニタ装置の一実施形態として、上記レーザ光源装置1を応用したモニタ装置200の構成例について説明する。図13は、モニタ装置の概略を示す模式図である。モニタ装置200は、装置本体210と、光伝送部220とを備える。装置本体210は、上記のレーザ光源装置1を備える。
光伝送部220は、光を送る側と受ける側の2本のライトガイド221,222を備える。各ライトガイド221,222は、多数本の光ファイバを束ねたもので、レーザ光を遠方に送ることができる。光を送る側のライトガイド221の入射側にはレーザ光源装置1が配設され、その出射側には拡散板223が配設されている。レーザ光源装置1から出射したレーザ光は、ライトガイド221を伝って光伝送部220の先端に設けられた拡散板223に送られ、拡散板223により拡散されて被写体を照射する。
光伝送部220の先端には、結像レンズ224も設けられており、被写体からの反射光を結像レンズ224で受けることができる。その受けた反射光は、受け側のライトガイド422を伝って、装置本体210内に設けられた撮像手段としてのカメラ211に送られる。この結果、レーザ光源装置1により出射したレーザ光により被写体を照射したことで得られる反射光に基づく画像をカメラ211で撮像することができる。
以上のように構成されたモニタ装置200によれば、被写体を長寿命化が図られたレーザ光で照射(モニタリング)することができ、カメラ211により得られる撮像画像の信頼性を高めることができる。
(照明装置)
次に、本発明に係る照明装置の一実施形態として、第一実施形態に係るレーザ光源装置1を応用した照明装置300の構成例について説明する。図14は、照明装置300の概略を示す模式図である。
図14に示すように、照明装置300は、前述した第一実施形態のレーザ光源装置1と、該レーザ光源装置1から発したレーザ光を拡散する拡散素子14とを備える。以上のように構成された照明装置300によれば、上記レーザ光源装置1を備えているので、照明装置300自体も長寿命化が図られた信頼性の高いものとなる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施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。
レーザ光源装置の一実施形態を示すブロック図である。 レーザ光源の概略構成を示す斜視図である。 経時的な劣化に伴う、光量と注入電流との特性を示す図である。 レーザ光源装置の駆動フローを示す図である。 測定値と基準値との比較工程を説明するための図である。 第二実施形態に係るレーザ光源の概略構成を示す図である。 本実施形態に係るレーザ光源装置の駆動フローを説明する図である。 本実施形態に係る測定値と基準値との比較工程を説明するための図である。 第三実施形態に係るレーザ光源装置の駆動方法である。 本発明の画像表示装置に係る一実施形態を示す図である。 画像表示装置の駆動フローを示す図である。 図11に続く画像表示装置の駆動フローを示す図である。 本発明のモニタ装置の一実施形態を示す図である。 本発明の照明装置の一実施形態を示す図である。
符号の説明
1…レーザ光源装置、1R,1G,1B…レーザ光源装置、2…レーザ光源、3…波長変換素子、4…共振ミラー、5…コントロールIC(制御部)、20…レーザ光源、20b…補助光源、120R,120G,120B…液晶ライトバルブ(光変調装置)、140…投射レンズ(投射装置)、200…モニタ装置、210…装置本体、220…光伝送部、300…照明装置、Iset…基準値

Claims (15)

  1. レーザ光源を備え、前記レーザ光源から所定光量が得られるように前記レーザ光源への投入電流又は投入電圧が制御される、レーザ光源装置の駆動方法であって、
    前記レーザ光源への投入電流値又は投入電圧値を測定し、所定光量を満足する電流又は電圧における基準値と前記測定値とを比較し、前記レーザ光源の劣化を検知し、前記基準値より前記測定値が大きくなった際に、劣化の検出時に比べて小さい電流又は電圧を投入することで前記レーザ光源を駆動させることを特徴とするレーザ光源装置の駆動方法。
  2. 前記基準値は、所定光量を満足する電流又は電圧に対し、所定の値だけ大きく設定されることを特徴とする請求項1に記載のレーザ光源装置の駆動方法。
  3. 射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源を駆動させることを特徴とする請求項1又は2に記載のレーザ光源装置の駆動方法。
  4. 前記レーザ光源装置には前記レーザ光源から射出される光量を補う補助光源が設けられ、前記レーザ光源の劣化が検出された際に、前記補助光源が駆動されることを特徴とする請求項1又は2に記載のレーザ光源装置の駆動方法。
  5. 射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源あるいは前記補助光源を駆動させることを特徴とする請求項4に記載のレーザ光源装置の駆動方法。
  6. レーザ光源と、該レーザ光源への投入電流値又は投入電圧値を測定し、所定光量を満足する電流又は電圧における基準値と前記測定値とを比較することで前記レーザ光源の劣化を検知し、前記基準値より前記測定値が大きくなった際に、劣化の検出時に比べて小さい電流又は電圧を投入することで前記レーザ光源を駆動させる制御部と、を備えることを特徴とするレーザ光源装置。
  7. 前記基準値は、所定光量を満足する電流又は電圧に対し、所定の値だけ大きく設定されることを特徴とする請求項6に記載のレーザ光源装置。
  8. 射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源を駆動させることを特徴とする請求項6又は7に記載のレーザ光源装置。
  9. 前記レーザ光源の劣化を検出した際に、前記レーザ光源から射出される光量を補う補助光源を備え、該補助光源は前記制御部によって駆動制御されることを特徴とする請求項6又は7に記載のレーザ光源装置。
  10. 前記制御部は、射出される光量を一時的に高めるようにして、前記レーザ光源あるいは前記補助光源を駆動させることを特徴とする請求項9に記載のレーザ光源装置。
  11. 請求項6〜10のいずれか一項に記載のレーザ光源装置と、
    該レーザ光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
    該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
  12. 請求項6又は7に記載された、複数のレーザ光源装置と、
    該レーザ光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
    該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置と、を備えた画像表示装置であって、
    前記レーザ光源装置のいずれかの劣化が検出された際に、劣化が検出されていない前記レーザ光源装置は、劣化が検出されたレーザ光源装置に投入されている電流または電圧による光量に対応させるように投入電流又は投入電圧が調整されることを特徴とする画像表示装置。
  13. 請求項11に記載の画像表示装置において、前記検出がなされたレーザ光源装置が複数ある場合、劣化が検出されていないレーザ光源装置は、劣化が検出されたレーザ光源装置のうち、最も大きな劣化が検出されたレーザ光源装置の光量に対応するように、投入電流又は投入電圧が調整されることを特徴とする画像表示装置。
  14. 請求項6〜10のいずれ一項に記載のレーザ光源装置を有した装置本体と、該装置本体からの光を外部に送り、かつ外部の反射光を前記装置本体まで伝える光伝送部とを備えたことを特徴とするモニタ装置。
  15. 請求項6〜10のいずれ一項に記載のレーザ光源装置と、レーザ光を拡散する拡散素子とを備えることを特徴とする照明装置。
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