JP2015049420A - 投写型表示システム、投写型表示装置、および、投写型表示装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光ファイバーの誤接続を検出することができる。【解決手段】本発明の投写型表示システムは、第１および第２の光を出射する光源装置と、第１および第２の光をそれぞれ伝送する、第１および第２の光ファイバーと、第１および第２の光を光変調素子により変調し、投写する投写型表示装置と、を備え、投写型表示装置は、第１もしくは第２の光ファイバーが接続される第１および第２の接続部と、第１の光を透過し、第２の光を反射するとともに、第１の接続部に接続された第１の光ファイバーからの第１の光、および、第２の接続部に接続された第２の光ファイバーからの第２の光を光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、第１の光または第２の光を検出する光センサーと、光センサーによる検出結果に応じて、光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、を有し、光センサーは、ダイクロイックミラーの、第１の接続部に接続された第１もしくは第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられる。【選択図】図２

Description

本発明は、投写型表示システム、投写型表示装置、および、投写型表示装置の制御方法に関する。

レーザー光により画像を投写する投写型表示装置の中には、外部に設けられた光源装置から、光ファイバーを介してレーザー光が供給されるものが提案されている。

光源装置が外部に設けられた投写型表示装置の中には、光源装置から出力された複数の色のレーザー光が、２本の光ファイバーのいずれかを通り、投写型表示装置に供給されるものがある。そのような投写型表示装置においては、２本の光ファイバーを介して供給されたレーザー光は、光合成光学系により合成され、投写光学系に向けて出射される。

光合成光学系は、入射された複数の色の光を同じ方向に出射するものであり、ほとんどの場合、ダイクロイックミラーが用いられる。具体的には、ダイクロイックミラーは、ダイクロイックミラーにより分離、合成が可能な異なる波長領域の第１および第２の光が、異なる２本の光ファイバーを介して異なる方向から入射されると、第１の光を透過し、第２の光を反射させ、第１および第２の光を投写光学系に向かう方向に出射する。

上述したような２本の光ファイバーを介してレーザー光が供給され、光合成光学系としてダイクロイックミラーが用いられる投写型表示装置において、光ファイバーが誤接続された場合について考える。

光ファイバーが誤接続された場合には、光ファイバーを介して供給されたレーザー光は、光合成光学系により合成された後、投写光学系に向かう方向とは異なる方向に出射されることとなる。レーザー光は、一般に単位面積当たりのエネルギーが高いため、レーザー光が投写光学系に向かう方向とは異なる方向に出射されると、投写型表示装置を損傷してしまうおそれがある。

そのため、光ファイバーの誤接続を防止する方法として、光ファイバーの種類ごとに異なる接続部品を用いる方法が考えられる。しかし、この方法では、例えば、ユーザが、光ファイバーを新たに用意し、その光ファイバーに接続部品を取り付ける場合に、接続部品を誤って取り付けてしまう可能性があり、光ファイバーの誤接続を確実に防止することができない。

そのため、光ファイバーの誤接続を検知する方法が求められている。

ここで、レーザー光源を光源とし、ダイクロイックミラーを用いて入射された複数の色の光を合成する投写型表示装置の中で、光源の状態を検出する例が、特許文献１（特開２０１１−１８０４７７号公報）に開示されている。

特許文献１に開示されている投写型表示装置においては、レーザー光源から出力された非可視光（赤外光）を、可視光（緑色光）に波長変換して出力する光源装置が設けられている。光源装置から出力された可視光は、光変調素子により画像信号に応じて変調され、変調された光が投写される。

特許文献１に開示されている投写型表示装置においては、波長変換されなかった非可視光は、光源装置の出射口に設けられたレンズカバーにより吸収されるため、通常、光源装置から出力されない。しかし、投写型表示装置が落下などして、非可視光が波長変換を行う素子に照射されず、波長変換されなかった非可視光が増加した場合には、非可視光が、レンズカバーにより十分に吸収されずに、光源装置から漏洩して、投写型表示装置内に照射されることがある。非可視光は熱線であるため、非可視光が投写型表示装置内に照射されると、投写型表示装置内の温度が上昇し、レーザー光源の発光効率が低下する。

そこで、特許文献１に開示されている投写型表示装置においては、光源装置から出力された光のうち、可視光を光変調素子に向けて反射し、非可視光を透過させるダイクロイックミラーと、ダイクロイックミラーを透過した非可視光を受光する光検出装置と、がさらに設けられている。光検出装置が、ある閾値以上の出力の非可視光を検出すると、光源装置は、光の出力を停止する。そのため、非可視光の投写型表示装置内への照射が抑止され、投写型表示装置内の温度の上昇が抑制され、レーザー光源の発光効率の低下を防止することができる。

特開２０１１−１８０４７７号公報

上述したように、複数の色の光が、複数の光ファイバーを介して入射される構成の投写型表示装置では、光ファイバーの誤接続を防止することが重要となる。

光ファイバーの種類ごとに異なる接続部品を用いる場合には、接続部品を誤って取り付けてしまう可能性があり、光ファイバーの誤接続を確実に防止することができない。

また、特許文献１に開示される構成は、光源が固定されていることを前提とし、なおかつ、２つの光源のうちの一方の状態のみを監視するものであるため、光ファイバーの誤接続の検出に適用することはできない。

本発明の目的は、光ファイバーの誤接続を検出することができる投写型表示システム、投写型表示装置、および、投写型表示装置の制御方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の投写型表示システムは、
異なる波長領域の第１および第２の光を出射する光源装置と、
前記第１および第２の光をそれぞれ伝送する、第１および第２の光ファイバーと、
前記第１および第２の光ファイバーを介して入射された前記第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置と、を備え、
前記投写型表示装置は、
前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１および第２の接続部と、
前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するとともに、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、
前記第１の光または前記第２の光を検出する光センサーと、
前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、を有し、
前記光センサーは、前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられることを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明の投写型表示装置は、
第１および第２の光ファイバーのそれぞれを介して光源装置から入射された、異なる波長領域の第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置であって、
前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１の接続部および第２の接続部と、
前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するとともに、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、
前記第１の光または前記第２の光を検出する光センサーと、
前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、有し、
前記光センサーは、前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられる。

上記目的を達成するために、本発明の投写型表示装置の制御方法は、
第１および第２の光ファイバーのそれぞれを介して光源装置から入射された、異なる波長領域の第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置の制御方法であって、
前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１の接続部および第２の接続部からの光が入射され、
前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するダイクロイックミラーにより、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射し、
前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられた光センサーにより、前記第１の光または前記第２の光検出し、
前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する。

本発明によれば、光ファイバーの誤接続を検出することができる。

本発明の第１の実施形態における投写型表示システムの外観図である。 図１に示す投写型表示システムの構成を示すブロック図である。 図２に示す制御部の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における投写型表示システムの外観図である。 図４に示す投写型表示装置の構成を示すブロック図である。 図５に示す制御部の動作を示すフローチャートである。 本発明に係る投写型表示装置の構成の他の一例を示すブロック図である。

以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態における投写型表示システム１００の外観図である。

投写型表示システム１００は、光源装置１１０と、投写型表示装置１２０と、光ファイバー１４０Ａ、１４０Ｂと、を有している。

投写型表示装置１２０は、光源装置１１０から供給されるレーザー光により投写を行うものである。光源装置１１０から投写型表示装置１２０には、第１の光ファイバーである光ファイバー１４０Ａを介して第１の光である赤色光のレーザー光が供給され、第２の光ファイバーである光ファイバー１４０Ｂを介して第２の光である緑色レーザー光および青色レーザー光が供給される。

次に、投写型表示システム１００の構成について説明する。

図２は、図１に示す投写型表示システム１００の構成を示すブロック図である。なお、図１と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

まず、光源装置１１０の構成について説明する。

光源装置１１０は、レーザー素子１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂを有する。

レーザー素子１１１Ｒは、光ファイバー１４０Ａの一端と光学的に接続され、赤色レーザー光を出力する。なお、光ファイバー１４０Ａは、レーザー素子１１１Ｒと接続された光の入射面と、光の出射面と、内側において光を反射する側面とを有し、側面は保護膜などで被覆され、さらに保護材などで被覆されている。

レーザー素子１１１Ｇは、光ファイバー１４０Ｂの一端と光学的に接続され、緑色レーザー光を出力する。また、レーザー素子１１１Ｂは、光ファイバー１４０Ｂの一端と光学的に接続され、青色レーザー光を出力する。なお、光ファイバー１４０Ｂは、レーザー素子１１１Ｇ、１１１Ｂと接続された光の入射面と、光の出射面と、内側において光を反射する側面とを有し、側面は保護膜などで被覆され、さらに保護材などで被覆されている。

次に、投写型表示装置１２０の構成について説明する。なお、図２においては、画像信号に応じて光変調素子を駆動させる信号処理系の構成については記載を省略し、光学系の構成を中心に説明する。

投写型表示装置１２０は、接続部１２１Ａ、１２１Ｂ、レンズ１２２Ａ、１２２Ｂと、ダイクロイックミラー１２３と、拡散板１２４と、ロッドインテグレータ１２５と、拡散板１２６と、レンズ１２７と、ミラー１２８と、色分離光学系１２９と、光変調素子（ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ））１３０Ｒ、１３０Ｇ、１３０Ｂと、画像光合成光学系１３１と、光センサー１３２と、制御部１３３と、を有する。

接続部１２１Ａは、第１の接続部の一例であり、光ファイバー１４０Ａの出射面である他端と接続されている。

接続部１２１Ｂは、第２の接続部の一例であり、光ファイバー１４０Ｂの出射面である他端と接続されている。

レンズ１２２Ａは、光ファイバー１４０Ａの出射面から出射された赤色レーザー光を集光して、ダイクロイックミラー１２３に向けて出射する。

レンズ１２２Ｂは、光ファイバー１４０Ｂの出射面から出射された緑色レーザー光および青色レーザー光を集光して、ダイクロイックミラー１２３に向けて出射する。レンズ１２２Ｂは、光軸がレンズ１２２Ａの光軸と直交するように、配置されている。

なお、以下では、光ファイバー１４０Ａが接続部１２１Ａに接続され、光ファイバー１４０Ｂが接続部１２１Ｂに接続されており、赤色レーザー光がレンズ１２２Ａに照射され、緑色レーザー光および青色レーザー光がレンズ１２２Ｂに照射される状態を、光ファイバーの接続が正しい状態であるとする。

ここで、光ファイバー１４０Ａと光ファイバー１４０Ｂとが互いに取り違えられて接続され、光ファイバー１４０Ａが接続部１２１Ｂに接続され、光ファイバー１４０Ｂが接続部１２１Ａに接続されており、赤色レーザー光がレンズ１２２Ｂに照射され、緑色レーザー光および青色レーザー光がレンズ１２２Ａに照射されることがある。このような状態は、光ファイバーの接続が誤っている状態となる。

ダイクロイックミラー１２３は、レンズ１２２Ａの光軸とレンズ１２２Ｂの光軸との交点を中心に、各光軸から４５°だけ回転されて設けられている。ダイクロイックミラー１２３の一面には、特定の波長領域の光を反射し、特定の波長領域以外の波長領域の光を透過する反射膜が形成されている。なお、このような反射膜は、例えば、誘電体多層膜を用いて形成される。

ダイクロイックミラー１２３は、上述したような反射膜により、入射光の波長領域に応じて、入射光のうち、特定の波長領域の光を反射し、特定の波長領域以外の波長領域の光を透過することにより、入射光を分離、合成する。

具体的には、光ファイバーの接続が正しい状態であり、ダイクロイックミラー１２３に、接続部１２１Ａに接続された光ファイバー１４０Ａから、レンズ１２２Ａを介して、赤色レーザー光が入射され、また、接続部１２１Ｂに接続された光ファイバー１４０Ｂから、レンズ１２２Ｂを介して、緑色レーザー光および青色レーザー光が入射された場合には、ダイクロイックミラー１２３は、赤色レーザー光を拡散板１２４に向かう方向に透過し、緑色レーザー光および青色レーザー光を４５°の反射角で、拡散板１２４に向かう方向に反射する。ダイクロイックミラー１２３を透過した赤色レーザー光と、ダイクロイックミラー１２３で反射した緑色レーザー光および青色レーザー光とは合成され、白色光が拡散板１２４に入射される。

ここで、光センサー１３２は、ダイクロイックミラー１２３の、接続部１２１Ａに接続された光ファイバー１４０Ａもしくは光ファイバー１４０Ｂから出射された光が入射する側に設けられている。そのため、光ファイバーの接続が誤っている状態であり、ダイクロイックミラー１２３に、接続部１２１Ａに接続された光ファイバー１４０Ｂから、レンズ１２２Ａを介して、緑色レーザー光および青色レーザー光が入射され、また、接続部１２１Ｂに接続された光ファイバー１４０Ａから、レンズ１２２Ｂを介して、赤色レーザー光が入射された場合には、ダイクロイックミラー１２３は、緑色レーザー光および青色レーザー光を４５°の反射角で光センサー１３２に向けて反射し、赤色レーザー光を光センサー１３２に向けて透過する。ダイクロイックミラー１２３を透過した赤色レーザー光と、ダイクロイックミラー１２３で反射した緑色レーザー光および青色レーザー光とは合成され、白色光が光センサー１３２に入射される。

ダイクロイックミラー１２３から拡散板１２４への出射光は、拡散板１２４により拡散されてロッドインテグレータ１２５に入射され、均一化された後に、拡散板１２６によりさらに拡散される。

拡散板１２６から出射した拡散光は、レンズ１２７を介してミラー１２８で折り返され、色分離光学系１２９に入射する。

色分離光学系１２９は、複数のプリズムが組み合わされており、入射光を波長に応じて空間分離する。そのため、ダイクロイックミラー１２３により合成された白色光は、色分離光学系１２９により赤色光、緑色光、および青色光に分離されて、赤色用の画像光を形成するためのＤＭＤ１３０Ｒ、緑色用の画像光を形成するためのＤＭＤ１３０Ｇ、青色用の画像光を形成するためのＤＭＤ１３０Ｂにそれぞれ入射する。ＤＭＤ１３０Ｒ、ＤＭＤ１３０Ｇ、ＤＭＤ１３０Ｂの反射光である赤色用の画像光、緑色用の画像光、青色用の画像光は、画像光合成光学系１３１に入射する。

画像光合成光学系１３１は、色分離光学系１２９と同様に複数のプリズムが組み合わされており、入射された各波長の光を合成する。画像光合成光学系１３１に入射した赤色用の画像光、緑色用の画像光、青色用の画像光は、合成されて１つの投写画像光となり、外部へ投写される。

なお、色分離光学系１２９と画像光合成光学系１３１の代わりに、フィリップスプリズムと全反射プリズム（ＴＩＲプリズム）に代えてもよい。

光センサー１３２は、光量を測定し、測定した光量である測定光量を制御部１３３に通知することにより、ダイクロイックミラー１２３から入射された白色光の検出結果を制御部１３３に通知する。

なお、上述したように、光ファイバーの接続が正しい場合には、ダイクロイックミラー１２３から拡散板１２４に向けて白色光が出射され、また、光ファイバーの接続が誤っている場合には、ダイクロイックミラー１２３から光センサー１３２に向けて白色光が出射される。そのため、光センサー１３２による測定光量は、光ファイバーの接続が誤っている場合には、光ファイバーの接続が正しい場合と比較して、大きい。

制御部１３３は、光センサー１３２による検出結果に応じて、光源装置１１０と投写型表示装置１２０との間の光ファイバーの接続状態を判定する。

具体的には、上述したように、光センサー１３２による測定光量は、光ファイバーの接続が誤っている場合には、光ファイバーの接続が正しい場合と比較して、大きい。そのため、制御部１３３は、予め所定の閾値を記憶しておき、光センサー１３２による測定光量と所定の閾値とを比較し、その測定光量が所定の閾値以上の場合には、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定し、その測定光量が所定の閾値よりも小さい場合には、光ファイバーの接続が正しい状態であると判定する。

なお、所定の閾値としては、例えば、光ファイバーの接続が正しい場合の光センサー１３２による測定光量と、光ファイバーの接続が誤っている場合の光センサー１３２による測定光量との平均値のように、光ファイバーの接続が正しい場合の光センサー１３２による測定光量と、光ファイバーの接続が誤っている場合の光センサー１３２による測定光量とから定められる値が設定される。

また、制御部１３３は、制御線１４１を介して光源装置１１０と接続されており、不図示の入力部を介して、ユーザからの起動を要求する旨を示す起動要求などの入力を受け付けた場合などには、制御線１４１を介して、光源装置１１０にレーザー光の出力を開始する旨を示す開始信号や、レーザー光の出力を停止する旨を示す停止信号を出力することにより、光源装置１１０からのレーザー光の出力を制御する。

次に、図３を参照して、図２に示す制御部１３３による、光ファイバーの接続状態の判定動作について説明する。

制御部１３３は、起動要求の入力を受け付けると、光源装置１１０に、レーザー光の出力を開始させるとともに（ステップＳ３０１）、光センサー１３２に光量の測定を開始させる。

次に、制御部１３３は、光センサー１３２から測定光量が通知されると（ステップＳ３０２）、その測定光量が所定の閾値以上であるか否か判定する（ステップＳ３０３）。

制御部１３３は、光センサー１３２から通知された測定光量が所定の閾値以上であると判定した場合には（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定するとともに、ユーザに光ファイバーの接続を点検するように警告し（ステップＳ３０４）、光源装置１１０に、レーザー光の出力を停止させる（ステップＳ３０６）。なお、ユーザに警告する方法としては、例えば、投写型表示装置１２０にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ランプを設け、そのＬＥＤランプを点滅させる方法や、投写型表示装置１２０にスピーカーを設け、そのスピーカーにより警告音を出力する方法などがある。

一方、制御部１３３は、光センサー１３２から通知された測定光量が所定の閾値よりも小さいと判定した場合には（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、光ファイバーの接続が正しい状態であると判定し（ステップＳ３０５）、光源装置１１０に、レーザー光の出力を停止させる（ステップＳ３０６）。その後、制御部１３３は、光源装置１１０に、レーザー光の出力を開始させ、投写型表示装置１２０は、通常の起動処理を行う。

なお、本実施形態においては、制御部１３３は、光ファイバーの接続が正しい状態であると判定した場合にも、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定した場合にも、光源装置１１０に、レーザー光の出力を停止させたが、これに限られない。制御部４２２は、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定した場合には、光源装置１１０にレーザー光の出力を停止させ、光ファイバーの接続が正しい状態であると判定した場合には、光源装置１１０にレーザー光の出力を停止させることなく、レーザー光の出力を継続させてもよい。

このように、本実施形態において、投写型表示システム１００において、光ファイバー１４０Ａ、１４０Ｂの接続が誤っている場合には、ダイクロイックミラー１２３は、入射された赤色レーザー光を光センサー１３２に向けて透過し、緑色レーザー光および青色レーザー光を光センサー１３２に向けて反射し、光センサー１３２は、ダイクロイックミラー１２３からの出射光を検出し、制御部１３３は、光センサー１３２による検出結果に応じて、光ファイバーの誤接続を検出すると、光源装置１１０を停止する。

そのため、光ファイバー１４０Ａ、１４０Ｂの接続が誤っている場合に、ダイクロイックミラー１２３から投写光学系に向かう方向以外に光が出射されないため、投写型表示装置１１０の損傷を防ぐことができる。
（第２の実施形態）
外部に設けられた光源装置からレーザー光を投写型表示装置に供給する投写型表示装置システムにおいては、投写画像光の光量を増大するために、複数の光源装置が投写型表示装置に接続されることがある。本発明の第２の実施形態においては、複数の光源装置が投写型表示装置に接続される投写型表示装置システムについて説明する。

図４は、本実施形態における投写型表示システム４００の外観図である。なお、図１と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

図４に示すように、投写型表示システム４００は、投写型表示システム１００と比較すると、光源装置４１０と、光ファイバー４４０Ａ、４４０Ｂとが追加された点と、投写型表示装置１２０が投写型表示装置４２０に変更された点とが異なる。なお、光源装置４１０と投写型表示装置４２０とは、光ファイバー４４０Ａ、４４０Ｂを介して光学的に接続されている。

光源装置４１０は、光ファイバー４４０Ａの一端と光学的に接続された、赤色レーザー光を出力するレーザー素子と、光ファイバー４４０Ｂの一端と光学的に接続された、緑色レーザー光を出力するレーザー素子および青色レーザー光を出力するレーザー素子と、を有している。各レーザー素子から出力されたレーザー光は、各レーザー素子が接続された光ファイバーを介して、投写型表示装置４２０に供給される。

次に、投写型表示装置４２０の構成について説明する。

図５は、図４に示す投写型表示装置４２０の構成を示すブロック図である。なお、図２と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

図５に示すように、投写型表示装置４２０は、投写型表示装置１２０と比較して、接続部４２１Ａ、４２１Ｂが追加されている点と、制御部１３３が制御部４２２に変更されている点が異なる。

接続部４２１Ａは、接続部１２１Ａと対応しており、接続部４２１Ａに接続される光ファイバーからの出射光、および、接続部１２１Ａに接続される光ファイバーからの出射光は、不図示の光合成系により合成され、合成された光が、レンズ１２２Ａに入射する。

接続部４２１Ｂは、接続部１２１Ｂと対応しており、接続部４２１Ｂに接続される光ファイバーからの出射光、および、接続部１２１Ｂに接続される光ファイバーからの出射光は、不図示の光合成系により合成され、合成された光が、レンズ１２２Ｂに入射する。

したがって、光ファイバー１４０Ａが接続部１２１Ａに接続され、光ファイバー４４０Ａが接続部４２１Ａに接続され、光ファイバー１４０Ｂが接続部１２１Ｂに接続され、光ファイバー４４０Ｂが接続部４２１Ｂに接続された状態では、光ファイバー１４０Ａ、４４０Ａから出射された赤色レーザー光が、光合成系により合成され、その合成光がレンズ１２２Ａに入射し、光ファイバー１４０Ｂ、４４０Ｂの出射面から出射された緑色レーザー光および青色レーザー光が、光合成系により合成され、その合成光がレンズ１２２Ｂに入射するため、光ファイバーの接続が正しい状態となる。なお、このような投写型表示装置４２０における接続が正しい光ファイバーからの出射光の光路は、投写型表示装置１２０における接続が正しい光ファイバーからの出射光の光路と同じになる。

また、例えば、光ファイバー４４０Ａが接続部４２１Ｂに接続され、光ファイバー４４０Ｂが接続部４２１Ａに接続され、光ファイバー４４０Ａの出射面から出射された赤色レーザー光が、光合成系を介して、レンズ１２２Ｂに照射され、光ファイバー４４０Ｂの出射面から出射された緑色レーザー光および青色レーザー光が、光合成系を介して、レンズ１２２Ａに照射されるような状態は、光ファイバーの接続が誤っている状態となる。なお、このような投写型表示装置４２０における接続が誤っている光ファイバーからの出射光の光路は、投写型表示装置１２０における接続が誤っている光ファイバーからの出射光の光路と同じになる。

制御部４２２は、光センサー１３２による検出結果に応じて、光源装置１１０、４１０と投写型表示装置４２０との間の光ファイバーの接続状態を判定する。また、制御部４２２は、不図示の制御線を介して光源装置４１０と接続されており、その制御線を介して、光源装置４１０を制御する。制御部４２２は、光源装置１１０、４１０に、個々に、開始信号や停止信号を出力することで、光源装置１１０、４１０からのレーザー光の出力を、個々に、制御する。

次に、図６を参照して、制御部４２２による、光ファイバーの接続状態の判定動作について説明する。

本実施形態においては、投写型表示装置４２０は、２台の光源装置と接続されており、制御部４２２には、投写型表示装置４２０と接続されている光源装置の台数（２台）が設定されているものとする。なお、制御部４２２において、投写型表示装置４２０と接続されている光源装置の台数を設定する方法として、例えば、制御部４２２が、投写型表示装置４２０と接続されている制御線の本数を検知し、検知した制御線の接続本数を投写型表示装置４２０に接続されている光源装置の台数として設定する方法がある。

また、本実施形態においては、制御部４２２は、光源装置１１０を１番目の光源装置とし、光源装置４１０を２番目の光源装置として制御する。

まず、制御部４２２は、ループカウンタｉを１に設定する（ｉ＝１）（ステップＳ４０１）。なお、ループカウンタｉは、制御部４２２による繰り返し処理に用いられるカウンタである。

制御部４２２は、起動要求の入力を受け付けると、ｉ番目の光源装置（１番目の光源装置１１０）に、レーザー光の出力を開始させるとともに（ステップＳ４０２）、光センサー１３２に光量の測定を開始させる。

次に、制御部４２２は、光センサー１３２から測定光量が通知されると（ステップＳ４０３）、光センサー１３２から通知された測定光量が所定の閾値以上であるか否か判定する（ステップＳ４０４）。

制御部４２２は、光センサー１３２から通知された測定光量が所定の閾値以上であると判定した場合には（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、投写型表示装置４２０とｉ番目の光源装置との間の光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定するとともに、その判定結果を記憶し（ステップＳ４０５）、ｉ番目の光源装置からのレーザー光の出力を停止させる（ステップＳ４０７）。

一方、制御部４２２は、光センサー１３２から通知された測定光量が閾値より小さいと判定した場合には（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、投写型表示装置４２０とｉ番目の光源装置との間の光ファイバーの接続が正しい状態であると判定するとともに、その判定結果を記憶し（ステップＳ４０６）、ｉ番目の光源装置からのレーザー光の出力を停止させる（ステップＳ４０７）。

次に、制御部４２２は、ループカウンタｉと、光源装置の台数ｐとが一致するか（ｉ＝ｐ）否かを判定する（ステップＳ４０８）。なお、上述のように、制御部４２２には、光源装置の台数ｐとして２が設定されているものとする。

ここで、ループカウンタｉは１であり、光源装置の台数ｐと一致しない。ループカウンタｉと、光源装置の台数ｐとが一致しない場合には（ステップＳ４０８：Ｎｏ）、ループカウンタｉをインクリメントし（ｉ＝ｉ＋１）（ステップＳ４０９）、ステップＳ４０２の処理に戻る。

一方、ループカウンタｉと、光源装置の台数ｐとが一致する場合には（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）、制御部４２２は、光源装置との間の光ファイバーの接続状態の判定処理を終了する。

制御部４２２は、光ファイバーの接続状態の判定処理の終了後、全ての光源装置との間の光ファイバーの接続が正しい状態であると判定した場合には、光源装置１１０、４１０を起動し、投写型表示装置４２０は、通常の起動処理を行う。一方、制御部４２２は、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定した光源装置がある場合には、光源装置１１０、４１０を起動せず、ユーザに、接続が誤っている状態であると判定した光源装置との光ファイバーの接続について点検するように警告する。

このように、本実施形態においては、投写型表示装置４２０は、複数の光源装置と光ファイバーを介して接続されている場合、光を出力させる光源装置を順次切り替えながら、光源装置ごとの光ファイバーの接続状態を判定し、光ファイバーの接続に誤りがあった場合には、ユーザに、接続が誤っている状態であると判定した光源装置との光ファイバーの接続について点検するように警告する。

そのため、光ファイバーの接続に誤りがあった場合には、光ファイバーを介した接続が誤っている光源装置を容易に特定することができるので、光ファイバーの接続の点検の手間を削減することができる。

なお、本実施形態においては、制御部４２２は、光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定した光源装置がある場合には、光源装置１１０、４１０を起動しなかったが、これに限られない。制御部４２２は、いずれかの光源装置との光ファイバーの接続が誤っている状態であると判定したとしても、その他の光源装置であって光ファイバーの接続が正しい状態であると判定した光源装置を起動させてもよい。

また、本実施形態においては、投写型表示装置４２０は、２台の光源装置１１０、４１０と接続されたが、これに限られない。投写型表示装置４２０は、３台以上の光源装置と接続されていてもよい。

また、第１の実施形態における投写型表示装置１２０および第２の実施形態において、投写型表示装置と光源装置とは、２本の光ファイバーを介して接続されていたが、これに限られない。投写型表示装置と光源装置とは、赤色レーザー光が通る複数の光ファイバーと、緑色レーザー光および青色レーザー光が通る複数の光ファイバーを介して接続されていてもよい。

また、第１の実施形態における投写型表示装置１２０および第２の実施形態における投写型表示装置４２０において、図７に示すように、ダイクロイックミラー１２３と光センサー１３２との間に、減光板７０１を設けてもよい。

減光板７０１は、ダイクロイックミラー１２３から入射された白色光の光量を減少させて、光センサー１３２に向けて出射する。

ダイクロイックミラー１２３は、入射した赤色レーザー光のうち、一部の光を反射し、また、入射した緑色レーザー光および青色レーザー光のうち、一部の光を透過してしまうことがある。また、投写型表示装置内の各光路からの漏れ光などが、光センサー１３２に照射されることもある。そのため、光ファイバーの接続が正しい場合にも、光センサー１３２による測定光量が所定の閾値以上となり、光ファイバーの接続が誤っている状態であると間違って判定してしまうことがある。

そこで、減光板７０１を設けることにより、光ファイバーの接続が正しい場合に、ダイクロイックミラー１２３により反射された一部の赤色レーザー光や、ダイクロイックミラー１２３を透過した一部の緑色レーザー光および青色レーザー光、また、投写型表示装置内の各光路からの漏れ光などを減光させることができるので、上述したような間違った判定が起こる可能性を低減することができる。

１００、４００ 投写型表示システム
１１０、４１０ 光源装置
１１１Ｒ、１１１Ｇ、１１１Ｂ レーザー素子
１２０、４２０ 投写型表示装置
１２１Ａ、１２１Ｂ、４２１Ａ、４２１Ｂ 接続部
１２２Ａ、１２２Ｂ、１２７ レンズ
１２３ ダイクロイックミラー
１２４、１２６ 拡散板
１２５ ロッドインテグレータ
１２８ ミラー
１２９ 色分離光学系
１３０Ｒ、１３０Ｇ、１３０Ｂ 光変調素子
１３１ 画像光合成光学系
１３２ 光センサー
１３３、４２２ 制御部
１４０Ａ、１４０Ｂ、４４０Ａ、４４０Ｂ 光ファイバー
７０１ 減光板

Claims (11)

1. 異なる波長領域の第１および第２の光を出射する光源装置と、
   前記第１および第２の光をそれぞれ伝送する、第１および第２の光ファイバーと、
   前記第１および第２の光ファイバーを介して入射された前記第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置と、を備え、
   前記投写型表示装置は、
   前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１の接続部および第２の接続部と、
   前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するとともに、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、
   前記第１の光または前記第２の光を検出する光センサーと、
   前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、を有し、
   前記光センサーは、前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられることを特徴とする投写型表示システム。
2. 異なる波長領域の第１および第２の光を出射する光源装置と、
   前記第１および第２の光をそれぞれ伝送する、第１および第２の光ファイバーと、
   前記第１および第２の光ファイバーを介して入射された前記第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置と、を備え、
   前記投写型表示装置は、
   前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１および第２の接続部と、
   前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するとともに、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、
   前記第１の光または前記第２の光を検出する光センサーと、
   前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、を有し、
   前記光センサーは、
   前記第１の光ファイバーが前記第２の接続部に接続された場合に、前記ダイクロイックミラーを透過した前記第１の光を検出し、
   前記第２の光ファイバーが前記第１の接続部に接続された場合に、前記ダイクロイックミラーにより反射された前記第２の光を検出することを特徴とする投写型表示システム。
3. 請求項１または２に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記光センサーは、光量を測定し、
   前記制御部は、前記光センサーによる測定光量と所定の閾値との比較結果に応じて、前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定することを特徴とする投写型表示システム。
4. 請求項３に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記制御部は、前記所定の閾値として、前記第１および第２の光が前記ダイクロイックミラーから前記光変調素子に向けて出射される場合の前記光センサーによる測定光量と、前記第１および第２の光が前記ダイクロイックミラーから前記光センサーに向けて出射される場合の前記光センサーによる測定光量と、から定められた値を記憶することを特徴とする投写型表示システム。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記制御部は、前記第１および第２の光ファイバーの接続が誤っていると判定した場合には、前記光源装置に、前記第１および第２の光の出射を停止させる停止信号を出力し、
   前記光源装置は、前記停止信号を受け付けた場合には、前記第１および第２の光の出射を停止することを特徴とする投写型表示システム。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記投写型表示装置は、前記光源装置と、それぞれ複数設けられた前記第１および第２の光ファイバーを介して接続されることを特徴とする投写型表示システム。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記投写型表示装置は、複数の前記光源装置と前記第１および第２の光ファイバーを介して接続され、
   前記光源装置は、前記制御部から出力される、前記第１および第２の光の出射を開始させる開始信号を受け付けた場合に、前記第１および第２の光を出射し、
   前記制御部は、複数の光源装置に対して前記開始信号を順次出力し、前記第１および第２の光を出射した前記光源装置ごとに、前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定することを特徴とする投写型表示システム。
8. 請求項７に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記制御部は、接続が正しいと判定した前記光源装置のみに、前記第１および第２の光を継続して出射させ、接続が誤っていると判定した前記光源装置には、前記第１および第２の光の出射を停止させる停止信号を出力することを特徴とする投写型表示システム。
9. 請求項１から８のいずれか１項に記載の投写型表示システムにおいて、
   前記投写型表示装置は、前記ダイクロイックミラーと前記光センサーとの間に設けられた減光板を有することを特徴とする投写型表示システム。
10. 第１および第２の光ファイバーのそれぞれを介して光源装置から入射された、異なる波長領域の第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置であって、
    前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１の接続部および第２の接続部と、
    前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するとともに、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射するダイクロイックミラーと、
    前記第１の光または前記第２の光を検出する光センサーと、
    前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定する制御部と、有し、
    前記光センサーは、前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられることを特徴とする投写型表示装置。
11. 第１および第２の光ファイバーのそれぞれを介して光源装置から入射された、異なる波長領域の第１および第２の光を光変調素子により変調し、変調した光を投写する投写型表示装置の制御方法であって、
    前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーが接続される第１の接続部および第２の接続部からの光が入射され、
    前記第１の光を透過し、前記第２の光を反射するダイクロイックミラーにより、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーを介して入射された前記第１の光、および、前記第２の接続部に接続された前記第２の光ファイバーを介して入射された前記第２の光を前記光変調素子に向けて出射し、
    前記ダイクロイックミラーの、前記第１の接続部に接続された前記第１の光ファイバーもしくは前記第２の光ファイバーから出射された光が入射する側に設けられた光センサーにより、前記第１の光または前記第２の光を検出する投写型表示装置の制御方法であって、
    前記光センサーによる検出結果に応じて、前記第１および第２の接続部への前記第１および第２の光ファイバーの接続状態を判定することを特徴とする投写型表示装置の制御方法。

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