JP2019175782A - Light source device, projector, color temperature adjusting method and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源装置、プロジェクタ、色温度調整方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a light source device, a projector, a color temperature adjustment method, and a program.
光源装置の射出光(白色)を赤色成分(R)、緑色成分(G)及び青色成分(B)に分離し、各色成分の光を変調した画像を投写するプロジェクタが知られている。このプロジェクタにおいて、適正なホワイトバランスを維持するために、光源装置の射出光の色温度を調整する色温度調整が行われる。 A projector is known that projects light (white) emitted from a light source device into a red component (R), a green component (G), and a blue component (B), and projects an image obtained by modulating the light of each color component. In this projector, color temperature adjustment for adjusting the color temperature of the light emitted from the light source device is performed in order to maintain an appropriate white balance.
特許文献1には、色温度の調整が可能なプロジェクタが記載されている。このプロジェクタは、光源ユニット及び制御部を有する。光源ユニットは、R色光源、G色光源、B色光源、色合成手段及び光センサーを有する。色合成手段は、R色光源、G色光源及びB色光源のそれぞれの射出光を一つの光路に合成する。光センサーは、色合成手段の射出光(白色光)の一部を受光し、RGBの各色成分の光量を検出する。制御部は、光センサーの各色成分の検出値に基づいて、色合成手段の射出光の各色成分の光量比が所定の値になるように、R色光源、G色光源及びB色光源の点灯動作を制御する。
最近のプロジェクタの中には、高輝度化のために、色温度の調整が可能な複数の光源を備えたプロジェクタがある。このプロジェクタでは、光センサーが光源毎に設けられており、プリズム等の光合成部が、各光源の射出光(白色光)を1つの光路に合成する。制御部は、全ての光源を点灯させた状態で、光源毎に、光センサーの各色成分の検出値に基づいて各色成分の光量比を調整する。 Among recent projectors, there is a projector provided with a plurality of light sources capable of adjusting the color temperature in order to increase the brightness. In this projector, a light sensor is provided for each light source, and a light combining unit such as a prism combines light emitted from each light source (white light) into one optical path. The control unit adjusts the light amount ratio of each color component based on the detection value of each color component of the optical sensor for each light source with all the light sources turned on.
しかしながら、色温度の調整が可能な複数の光源の射出光を光合成部で1つの光路に合成するプロジェクタには、以下のような問題がある。
光源から射出された光の一部は、そのまま光合成部を通過して、侵入光として他の光源に設けられた光センサーに入射する。このため、光センサーの各色成分の検出値は、他の光源からの侵入光の成分(誤差)を含む。よって、光源の射出光を所望の色温度に正確に調整することができない。
However, a projector that combines light emitted from a plurality of light sources capable of adjusting the color temperature into one light path by a light combining unit has the following problems.
Part of the light emitted from the light source passes through the light combining unit as it is and enters a light sensor provided in another light source as intrusion light. For this reason, the detection value of each color component of the optical sensor includes a component (error) of intrusion light from another light source. Therefore, the light emitted from the light source cannot be accurately adjusted to a desired color temperature.
特許文献1に記載のプロジェクタにおいては、光センサーへの侵入光の影響は考慮されていない。よって、光合成部を用いて複数の光源ユニットの射出光を1つの光路に合成する場合には、上記と同様の問題を生じる。
In the projector described in
本発明の目的は、上記問題を解決でき、光センサーへの侵入光の影響を抑制することができる、光源装置、プロジェクタ、色温度調整方法及びプログラムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a light source device, a projector, a color temperature adjusting method, and a program that can solve the above-described problems and can suppress the influence of invading light on an optical sensor.
上記目的を達成するため、本発明の光源装置は、
複数の色成分を含む混色光を射出する複数の光源と、
前記複数の光源のそれぞれの射出光を一つの光路に合成する光合成部と、
前記光源毎に設けられ、該光源から射出された第1の光と、該光源以外の光源である他の光源から射出され、前記光路に合成されることなく前記光合成部を通過した第2の光とを、それぞれ光学部材を介して受光し、該受光した光を前記複数の色成分に分離し、各色成分の光量を検出する光センサーと、
前記複数の光源の点灯動作を制御し、前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正する。
In order to achieve the above object, the light source device of the present invention comprises:
A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components;
A light combining unit that combines the light emitted from each of the plurality of light sources into one optical path;
The second light provided for each light source and emitted from the first light emitted from the light source and another light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path. A light sensor that receives light through an optical member, separates the received light into the plurality of color components, and detects a light amount of each color component;
The operation of controlling the lighting operation of the plurality of light sources, and in an operation state in which all of the plurality of light sources are lit, for each light source, the light source based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source And a controller for adjusting the color temperature of
The controller is
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. A ratio of detection values of each color component of the photosensor is acquired, and a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operation state is corrected based on the ratio.
本発明のプロジェクタは、
上記の光源装置と、
入力映像信号に基づいて前記光源装置の射出光を変調して画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された画像を投写する投写光学系と、を有する。
The projector of the present invention
The above light source device;
An image forming unit that forms an image by modulating light emitted from the light source device based on an input video signal;
A projection optical system for projecting an image formed by the image forming unit.
本発明の色温度調整方法は、
複数の色成分を含む混色光を射出する複数の光源と、各光源の射出光を一つの光路に合成する光合成部と、前記光源毎に設けられ、該光源から射出された第1の光と、該光源以外の光源である他の光源から射出され、前記光路に合成されることなく前記光合成部を通過した第2の光とを、それぞれ光学部材を介して受光し、該受光した光を前記複数の色成分に分離し、各色成分の光量を検出する光センサーと、を有する、光源装置の色温度調整方法であって、
前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整し、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正することを含む。
The color temperature adjustment method of the present invention includes:
A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components, a light combining unit that combines the light emitted from each light source into a single optical path, and a first light that is provided for each light source and emitted from the light source; The second light emitted from another light source that is a light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path is received through the optical member, and the received light is received. A method for adjusting a color temperature of a light source device, comprising: a light sensor that separates the plurality of color components and detects a light amount of each color component;
In the operating state in which all of the plurality of light sources are turned on, for each light source, the color temperature of the light source is adjusted based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source,
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. Obtaining a ratio of detection values of each color component of the photosensor, and correcting a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operation state based on the ratio.
本発明のプログラムは、
複数の色成分を含む混色光を射出する複数の光源と、各光源の射出光を一つの光路に合成する光合成部と、前記光源毎に設けられ、該光源から射出された第1の光と、該光源以外の光源である他の光源から射出され、前記光路に合成されることなく前記光合成部を通過した第2の光とを、それぞれ光学部材を介して受光し、該受光した光を前記複数の色成分に分離し、各色成分の光量を検出する光センサーと、を有する、光源装置のコンピュータに、
前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整する手順と、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正する手順と、を実行させるように構成されている。
The program of the present invention
A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components, a light combining unit that combines the light emitted from each light source into a single optical path, and a first light that is provided for each light source and emitted from the light source; The second light emitted from another light source that is a light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path is received through the optical member, and the received light is received. A computer of a light source device having a light sensor that separates the plurality of color components and detects a light amount of each color component;
A procedure for adjusting the color temperature of the light source based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source for each light source in an operating state in which all of the plurality of light sources are lit.
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. Obtaining a ratio of detection values of each color component of the photosensor, and correcting a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operation state based on the ratio. It is configured.
本発明によれば、光センサーへの侵入光の影響を抑制することができ、光源の射出光の色温度を正確に調整することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the influence of intrusion light on the optical sensor, and to accurately adjust the color temperature of the light emitted from the light source.
次に、本発明の実施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の実施形態による光源装置の構成を示すブロック図である。
図1を参照すると、光源装置は、制御部10、複数の光源20、光合成部30、及び、複数の光センサー40を有する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a light source device according to the first embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 1, the light source device includes a
各光源20は、同じ構成であって、複数の色成分を含む混色光を射出する。例えば、光源20は、電流の供給を受けて、赤色成分(R)、緑色成分(G)および青色成分(B)を含む混色光(白色光)を射出し、供給電流量に応じて各色成分の光量および割合が変化するように構成されている。
光合成部30は、各光源20の射出光を一つの光路30aに合成する。光合成部20は、例えば、直角プリズムやV字ミラーなどを用いて構成することができる。
Each
The
光センサー40は、光源20毎に設けられている。光センサー40は、光源20から射出された第1の光20aと、該光源20以外の光源である他の光源20から射出され、光路30aに合成されることなく光合成部30を通過した第2の光20bとを、それぞれ光学部材を介して受光する。光センサー40は、受光した光を各色成分に分離し、各色成分の光量を検出する。第2の光20bは、他の光源20からの侵入光である。光学部材は、入射光の一部を透過し、残りを反射するような特性を備えるものであって、例えば反射ミラーからなる。
The
制御部10は、複数の光源20の点灯動作を制御する。制御部10は、複数の光源20を全て点灯させた第1の動作状態で、光源20毎に、該光源20に設けられた光センサー40の各色成分の検出値に基づいて、該光源20の色温度を調整する。例えば、制御部10は、光源20の射出光の色温度が所定の値になるように、光源20に供給される電流量を制御しても良い。
また、制御部10は、光源20毎に、第1の光20aと第2の光20bの両方を受光した状態における光センサー40の各色成分の検出値に対する、第1の光20aまたは第2の光20bを受光した状態における光センサー40の各色成分の検出値の比率に基づいて、第1の動作状態における光センサー40の各色成分の検出値を補正する。
The
In addition, the
本実施形態の光源装置によれば、以下のような作用効果を奏する。
複数の光源20を全て点灯させる第1の動作状態では、光センサー40は、光源20からの第1の光20aと他の光源20からの第2の光20b(侵入光)の両方を受光する。このため、光センサー40の各色成分の検出値には、侵入光の成分(誤差)が含まれる。
本実施形態では、第1の光20aと第2の光20bの両方を受光した状態における光センサー40の各色成分の検出値に対する、第1の光20aまたは第2の光20bを受光した状態における光センサー40の各色成分の検出値の比率に基づいて、第1の動作状態における光センサー40の各色成分の検出値を補正する。これにより、光センサー40の検出値から侵入光の成分(誤差)を取り除くことができ、光源20の射出光の色温度を正確に調整することができる。
According to the light source device of the present embodiment, the following operational effects are obtained.
In the first operation state in which all the
In the present embodiment, in the state in which the
本実施形態の光源装置において、制御部10は、光源20毎に、該光源20と他の光源20を全て点灯させ、光センサー40の各色成分の第1の検出値を取得し、他の光源20のみを点灯させ、光センサー40の各色成分の第2の検出値を取得しても良い。この場合、制御部10は、第1の検出値に対する第2の検出値の比率に基づいて、第1の動作状態における光センサー40の各色成分の検出値を補正する。
また、本実施形態の光源装置において、制御部10は、光源20毎に、該光源20と他の光源20を全て点灯させ、光センサー40の各色成分の第1の検出値を取得し、該光源20のみを点灯させ、光センサー40の各色成分の第2の検出値を取得しても良い。この場合、制御部10は、第1の検出値に対する第2の検出値の比率に基づいて、第1の動作状態における光センサー40の各色成分の検出値を補正する。
In the light source device of the present embodiment, for each
Further, in the light source device of the present embodiment, for each
さらに、本実施形態の光源装置において、光合成部30は、第1および第2の光源の光源像を同じ結像面における異なる領域に結像する光学系であっても良い。この光学系は、第1の光源20からの第1の光束を結像面に向けて反射する第1の反射面と、第2の光源20からの第2の光束を結像面に向けて反射する第2の反射面と、を備える反射素子を有する。第1および第2の反射面と直交する面に垂直な方向から見た場合に、第1および第2の反射面の接合部である頂角部分が、第1の反射面に入射する第1の光束および第2の反射面に入射する第2の光束の最外周部分よりも内側に配置されている。反射素子は、例えば、直角プリズムやV字ミラーなどである。
上記の場合、第1の光源20の射出光の一部が、反射素子を通過して侵入光として第2の光源20側の光センサー40に入射する。同様に、第2の光源20の射出光の一部が、反射素子を通過して侵入光として第1の光源20側の光センサー40に入射する。
Furthermore, in the light source device of the present embodiment, the
In the above case, part of the light emitted from the
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態による光源装置の構成を示すブロック図である。
図2を参照すると、光源装置は、光源ユニット1、2、制御部3、及び、直角プリズム4を有する。
(Second Embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the light source device according to the second embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 2, the light source device includes
光源ユニット1、2は、複数の色成分を含む混色光(例えば、白色光)を射出する光源の一例である。
光源ユニット1は、ドライバー11、レーザー素子12、反射ミラー13及び光センサー14を有する。ドライバー11は、レーザー素子12に駆動電流を供給する。レーザー素子12は、ドライバー11から電流の供給を受けて、赤色成分(R)、緑色成分(G)および青色成分(B)を含む混色光(白色光)を射出し、供給電流量に応じて各色成分の光量および割合が変化するように構成されている。例えば、レーザー素子12は、レーザーダイオード(LD)等の複数のレーザー光源から構成されても良く、また、レーザー光源と蛍光体を組み合わせた構成であっても良い。
The
The
反射ミラー13は、入射光の一部を透過し、残りを反射するような特性を備えた光学部材の一例である。反射ミラー13は、レーザー素子12の射出光を直角プリズム4に向けて反射する。
光センサー14は、反射ミラー13の背面(レーザー素子12の射出光が入射する面とは反対の面)側に配置されている。光センサー14は、反射ミラー13を透過した光を受光し、受光した光をRGBの各色成分に分離し、各色成分の光量を検出する。光センサー14は、各色成分の光量を検出した結果を示す検出信号を制御部3に送信する。
The reflection mirror 13 is an example of an optical member having a characteristic that transmits a part of incident light and reflects the rest. The reflection mirror 13 reflects the light emitted from the
The
光源ユニット2は、光源ユニット1と基本的に同じ構成である。光源ユニット2は、ドライバー21、レーザー素子22、反射ミラー23及び光センサー24を有する。これらドライバー21、レーザー素子22、反射ミラー23及び光センサー24は、上記のドライバー11、レーザー素子12、反射ミラー13及び光センサー14と同じであるので、ここでは、それらの詳細な説明は省略する。
The
直角プリズム4は、複数の光源の射出光を一つの光路に合成する光合成部の一例である。直角プリズム4は、互いのなす角度が直角である、第1の面4a及び第2の面4bを有する。光源ユニット1の射出光(反射ミラー13からの反射光)が略45°の入射角で第1の面4aに入射し、光源ユニット2の射出光(反射ミラー23からの反射光)が略45°の入射角で第2の面4bに入射する。第1の面4a及び第2の面4bは、光源ユニット1、2の射出光を同じ方向に向けて反射する。第1の面4a及び第2の面4bからの反射光が一つの光路を形成するように、直角プリズム4及び光源ユニット1、2が配置されている。
The right-angle prism 4 is an example of a light combining unit that combines light emitted from a plurality of light sources into one optical path. The right-angle prism 4 has a
なお、光源ユニット1の射出光の一部は、直角プリズム4を透過して、光源ユニット2内に侵入する。図3に、光源ユニット1の射出光の一部が、直角プリズム4を透過して、光源ユニット2内に侵入する様子を模式的に示す。
図3に示すように、光源ユニット1の射出光の一部は、第1の面4aから直角プリズム4内に入射する。直角プリズム4では、第1の面4aから入射した光は、第2の面4bから反射ミラー23に向けて射出される。第2の面4bからの射出光は侵入光であり、その一部は、反射ミラー23を透過して光センサー24に入射する。
A part of the light emitted from the
As shown in FIG. 3, a part of the light emitted from the
光源ユニット1と同様、光源ユニット2の射出光の一部も、直角プリズム4を透過して、光源ユニット1内に侵入する。直角プリズム4では、第2の面4bから入射した光は、第1の面4aから反射ミラー13に向けて射出される。第1の面4aからの射出光は侵入光であり、その一部は、反射ミラー13を透過して光センサー14に入射する。
Similar to the
再び、図1を参照する。制御部3は、CPU(Central Processing Unit)等からなり、光源ユニット1、2それぞれと相互に通信可能である。制御部3と光源ユニット1、2との間の通信には、例えば、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)やSPI(Serial Peripheral Interface)などを用いたシリアル通信を適用できる。
制御部3は、ドライバー11、21の電流供給動作(レーザー素子12、22の点灯動作)を制御し、レーザー素子12、22を共に点灯させた状態で、光源ユニット1、2それぞれに対して色温度調整処理を行う。具体的には、制御部3は、光センサー14の各色成分の検出値に基づいて、レーザー素子12の射出光の色温度が所定の値になるようにドライバー11の電流供給動作を制御する。制御部3は、光センサー24の各色成分の検出値に基づいて、レーザー素子22の射出光の色温度が所定の値になるようにドライバー21の電流供給動作を制御する。
Reference is again made to FIG. The
The
レーザー素子12の色温度調整において、光センサー14には、レーザー素子12からの光だけでなく、光源ユニット2からの侵入光も入射する。このため、制御部3は、光センサー14の各色成分の検出値に対して、侵入光の影響を取り除くための補正を行う。これと同様に、制御部3は、光センサー24の各色成分の検出値に対して、侵入光の影響を取り除くための補正を行う。
In adjusting the color temperature of the
以下、光センサー14、24の補正処理及び光源ユニット1、2の色温度調整処理について、具体的に説明する。
まず、光センサー14、24の補正値を取得する処理を説明する。
図4は、光センサーの補正値取得処理の一手順を示すフローチャートである。図4において、小文字の「x」は光源ユニットの番号を示す。
Hereinafter, the correction process of the
First, processing for obtaining correction values of the
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of the correction value acquisition process of the optical sensor. In FIG. 4, the lower case “x” indicates the number of the light source unit.
まず、制御部3は、変数を設定する(ステップS10)。「LUx_INT_R」、「LUx_INT_G」、「LUx_INT_B」はそれぞれ侵入光のR成分、G成分、B成分を示す。「LUx_FULL_R」、「LUx_FULL_G」、「LUx_FULL_B」はそれぞれ、全光源ユニットを点灯させた状態で光源ユニットxの光センサーで計測される光のR成分、G成分、B成分を示す。「LUx_RATIO_R」、「LUx_RATIO_G」、「LUx_RATIO_B」はそれぞれ、光源ユニットxの光センサーで計測したR成分、G成分、B成分の光量を基準にした侵入光量のR成分、G成分、B成分の比率値を示す。制御部3は、全ての変数に初期値である「0」を代入する。
First, the
次に、制御部3は、光源ユニットxを除く他の光源ユニットを全て最大出力で点灯させる(ステップS11)。
次に、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで、RGBの各色成分を検出させる。そして、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで検出したR光値、G光値、B光値をそれぞれ、「LUx_INT_R」、「LUx_INT_G」、「LUx_INT_B」に代入する(ステップS12)。
Next, the
Next, the
次に、制御部3は、光源ユニットxを含む全ての光源ユニットを最大出力で点灯させる(ステップS13)。
次に、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで、RGBの各色成分を検出させる。そして、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで検出したR光値、G光値、B光値をそれぞれ、「LUx_FULL_R」、「LUx_FULL_G」、「LUx_FULL_B」に代入する(ステップS14)。
Next, the
Next, the
最後に、制御部3は、「LUx_INT_R」のR光値を「LUx_FULL_R」のR光値で割った値をR成分の比率値として「LUx_RATIO_R」に代入する。同様に、制御部3は、「LUx_INT_G」のG光値を「LUx_FULL_G」のG光値で割った値をG成分の比率値として「LUx_RATIO_G」に代入し、「LUx_INT_B」のB光値を「LUx_FULL_B」のB光値で割った値をB成分の比率値として「LUx_RATIO_B」に代入する(ステップS15)。
上記のステップS10〜S15の処理を、図2に示した光源ユニット1、2について行うことで、光センサー14、24それぞれの補正値として、「LUx_RATIO_R」、「LUx_RATIO_G」、「LUx_RATIO_B」を得る。
Finally, the
By performing the processes of steps S10 to S15 for the
次に、光源ユニット1、2の色温度調整処理について説明する。
図5は、光源ユニットの色温度調整処理の一手順を示すフローチャートである。図4と同様、図5においても、小文字の「x」は光源ユニットの番号を示す。
Next, the color temperature adjustment process of the
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of color temperature adjustment processing of the light source unit. As in FIG. 4, also in FIG. 5, the lowercase “x” indicates the number of the light source unit.
まず、制御部3は、光源ユニットxを含む全ての光源ユニットを最大出力で点灯させる(ステップS20)。
次に、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで、RGBの各色成分を検出させる(ステップS21)。
First, the
Next, the
次に、制御部3は、光源ユニットxの光センサーで検出したR光値、G光値、B光値をそれぞれ図4のステップS15で取得した「LUx_RATIO_R」、「LUx_RATIO_G」、「LUx_RATIO_B」を用いて補正する。具体的には、制御部3は、ステップS21で検出したR光値に、「1-LUx_RATIO_R」を乗じた値を「LUx_R」とする。同様に、制御部3は、G光値に「1-LUx_RATIO_G」を乗じた値を「LUx_G」とし、B光値に「1-LUx_RATIO_B」を乗じた値を「LUx_B」とする(ステップS22)。
Next, the
最後に、制御部3は、ステップS22で取得した「LUx_R」、「LUx_G」、「LUx_B」に基づいて、光源ユニットxの射出光の色温度が所定の値になるように、光源ユニットxのレーザー素子に供給される電流を調整する(ステップS23)。
上記のステップS20〜S23の処理を、図2に示した光源ユニット1、2について行うことで、光センサー14、24の検出値から侵入光の成分(誤差)を取り除くことができる。その結果、光源ユニット1、2の射出光の色温度を正確に算出することができ、光源ユニット1、2の射出光を所望の色温度で維持することが可能となる。
Finally, the
By performing the processes of steps S20 to S23 on the
なお、上述した図4及び図5の処理は、任意のタイミングで、又は、定期的に行われても良い。例えば、光源装置の電源投入時又は起動時に上述した図4及び図5の処理が行われても良い。
本実施形態の光源装置において、2つの光源ユニット1、2を用いているが、光源ユニットの数は3個以上であっても良い。直角プリズム等からなる光合成部を用いて、複数の光源ユニットの射出光を1つの光路に合成する構成を適用することが可能である。
4 and 5 described above may be performed at an arbitrary timing or periodically. For example, the processing of FIGS. 4 and 5 described above may be performed when the light source device is turned on or started.
Although the two
また、本実施形態の光源装置において、光源ユニット1、2の光源像を同じ結像面における異なる領域に結像するように、直角プリズム4を含む光合成部を構成しても良い。例えば、光合成部は、第1の両側テレセントリック光学系、第2の両側テレセントリック光学系及び直角プリズム4を含む。
光源ユニット1の射出光は、第1の両側テレセントリック光学系を介して直角プリズム4の第1の面4aに入射する。第1の両側テレセントリック光学系の光軸と第1の面4aとのなす角度は45°である。光源ユニット2の射出光は、第2の両側テレセントリック光学系を介して直角プリズム4の第2の面4bに入射する。第2の両側テレセントリック光学系の光軸と第2の面4bとのなす角度は45°である。
In the light source device of the present embodiment, the light combining unit including the right-angle prism 4 may be configured so that the light source images of the
The light emitted from the
直角プリズム4は、第1の面4aと第2の面4bとで形成される頂角部にて、光源ユニット1、2の射出光(光束)にケラレが生じるように配置される。具体的には、第1の面4aと第2の面4bと直交する面に垂直な方向から見た場合に、第1の面4aと第2の面4bの接合部である頂角部分が、第1の面4aに入射する光束および第2の面4bに入射する光束の最外周部分よりも内側に配置される。この場合、頂角部分を通過した光(ケラレ部分に相当する)が侵入光となる。
The right-angle prism 4 is arranged so that vignetting occurs in the light emitted from the
上記の光合成部において、直角プリズム4に代えてV字ミラーを用いても良い。V字ミラーは、第1の面4aに対応する第1の反射面と、第2の面4bに対応する第2の反射面とを有する。第1及び第2の反射面が互いに直角をなし、第1及び第2の反射面からの反射光が一つの光路を形成するように、V字ミラーが配置される。第1及び第2の反射面の接合部である頂角部分が、第1の反射面に入射する光束および第2の反射面に入射する光束の最外周部分よりも内側に配置される。この場合、頂角部分を通過した光(ケラレ部分に相当する)が侵入光となる。
上記の光合成部は、第1の実施形態の光源装置にも適用することができる。
In the above-described light combining unit, a V-shaped mirror may be used instead of the right-angle prism 4. The V-shaped mirror has a first reflecting surface corresponding to the
The above-described photosynthesis unit can also be applied to the light source device of the first embodiment.
(他の実施形態)
図6に、本発明の他の実施形態であるプロジェクタの構成を示すブロック図である。
図6を参照すると、プロジェクタは、光源装置50、画像形成部51及び投写レンズ52を有する。光源装置50は、上述した第1又は第2の実施形態の光源装置である。
(Other embodiments)
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a projector according to another embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 6, the projector includes a
画像形成部51は、入力映像信号S1に基づいて光源装置50の射出光を変調して画像を形成する。具体的には、画像形成部51は、光源装置50の射出光である白色光を複数の色光に分離し、各色光を空間的/時間的に変調して画像を形成する表示パネルを有する。表示パネルとして、DMD(デジタルミラーデバイス)や液晶表示パネルなどを用いることができる。投写レンズ52は、画像形成部51で形成した画像を投写面上に拡大投写する。
The
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上述したような実施形態に限定されものではない。本発明の構成や詳細については、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更が可能である。
また、第1及び第2の実施形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、光源装置の制御部が行う処理内容を手順として記述したコンピュータプログラム(以下、プログラムと称する)をCPUに実行させることにより実現することも可能である。ここで、CPUは、プログラムが記録された記録媒体から読み込まれたプログラムを実行するコンピュータとして動作するものである。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
In the first and second embodiments, the present invention has been described as a hardware configuration, but the present invention is not limited to this. The present invention can also be realized by causing a CPU to execute a computer program (hereinafter referred to as a program) in which processing contents performed by the control unit of the light source device are described as procedures. Here, the CPU operates as a computer that executes a program read from a recording medium on which the program is recorded.
このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non−transitory computer readable medium)に格納され、コンピュータへ供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば、光磁気ディスク)、CD−ROM(Compact Disc−Read Only Memory)、CD−R、CD−R/W、DVD(Digital Versatile Disc)、Blu−ray(登録商標) Disc、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)がコンピュータに供給するものであっても良い。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、および電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、または無線通信路を介して、プログラムをコンピュータへ供給できる。 This program can be stored in various types of non-transitory computer readable media and provided to a computer. Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media. Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (for example, flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (for example, magneto-optical disks), and CD-ROMs (Compact Disc-Read Only Memory). , CD-R, CD-R / W, DVD (Digital Versatile Disc), Blu-ray (registered trademark) Disc, semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (Random Access Memory). Further, the program may be supplied to a computer by various types of temporary computer readable media. Examples of transitory computer readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves. The temporary computer-readable medium can supply the program to the computer via a wired communication path such as an electric wire and an optical fiber, or a wireless communication path.
10 制御部
20 光源
20a 第1の光
20b 第2の光
30 光合成部
30a 光路
40 光センサー
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複数の光源のそれぞれの射出光を一つの光路に合成する光合成部と、
前記光源毎に設けられ、該光源から射出された第1の光と、該光源以外の光源である他の光源から射出され、前記光路に合成されることなく前記光合成部を通過した第2の光とを、それぞれ光学部材を介して受光し、該受光した光を前記複数の色成分に分離し、各色成分の光量を検出する光センサーと、
前記複数の光源の点灯動作を制御し、前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正する、光源装置。 A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components;
A light combining unit that combines the light emitted from each of the plurality of light sources into one optical path;
The second light provided for each light source and emitted from the first light emitted from the light source and another light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path. A light sensor that receives light through an optical member, separates the received light into the plurality of color components, and detects a light amount of each color component;
The operation of controlling the lighting operation of the plurality of light sources, and in an operation state in which all of the plurality of light sources are lit, for each light source, the light source based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source And a controller for adjusting the color temperature of
The controller is
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. A light source device that obtains a ratio of detection values of each color component of the photosensor and corrects a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operation state based on the ratio.
前記光源毎に、該光源と前記他の光源を全て点灯させ、前記光センサーの各色成分の第1の検出値を取得し、前記他の光源のみを点灯させ、前記光センサーの各色成分の第2の検出値を取得し、
前記比率が、前記第1の検出値に対する前記第2の検出値の比率である、請求項1に記載の光源装置。 The controller is
For each of the light sources, turn on all of the light sources and the other light sources, obtain a first detection value of each color component of the light sensor, turn on only the other light sources, and turn on each of the color components of the light sensor. 2 detection values are obtained,
The light source device according to claim 1, wherein the ratio is a ratio of the second detection value to the first detection value.
前記光源毎に、該光源と前記他の光源を全て点灯させ、前記光センサーの各色成分の第1の検出値を取得し、該光源のみを点灯させ、前記光センサーの各色成分の第2の検出値を取得し、
前記比率が、前記第1の検出値に対する前記第2の検出値の比率である、請求項1に記載の光源装置。 The controller is
For each light source, turn on all of the light sources and the other light sources, obtain a first detection value of each color component of the light sensor, turn on only the light source, and turn on the second of each color component of the light sensor. Get the detection value,
The light source device according to claim 1, wherein the ratio is a ratio of the second detection value to the first detection value.
入力映像信号に基づいて前記光源装置の射出光を変調して画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で形成された画像を投写する投写光学系と、を有する、プロジェクタ。 The light source device according to any one of claims 1 to 3,
An image forming unit that forms an image by modulating light emitted from the light source device based on an input video signal;
A projection optical system that projects an image formed by the image forming unit.
前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整し、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正することを含む、色温度調整方法。 A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components, a light combining unit that combines the light emitted from each light source into a single optical path, and a first light that is provided for each light source and emitted from the light source; The second light emitted from another light source that is a light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path is received through the optical member, and the received light is received. A method for adjusting a color temperature of a light source device, comprising: a light sensor that separates the plurality of color components and detects a light amount of each color component;
In the operating state in which all of the plurality of light sources are turned on, for each light source, the color temperature of the light source is adjusted based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source,
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. Obtaining a ratio of detection values of each color component of the photosensor, and correcting a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operating state based on the ratio Method.
前記複数の光源を全て点灯させた動作状態で、前記光源毎に、該光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値に基づいて、該光源の色温度を調整する手順と、
前記光源毎に、前記第1の光と前記第2の光の両方を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値に対する、前記第1の光または前記第2の光を受光した状態における前記光センサーの各色成分の検出値の比率を取得し、前記動作状態における、各光源に設けられた前記光センサーの各色成分の検出値を前記比率に基づいて補正する手順と、を実行させるためのプログラム。
A plurality of light sources that emit mixed color light including a plurality of color components, a light combining unit that combines the light emitted from each light source into a single optical path, and a first light that is provided for each light source and emitted from the light source; The second light emitted from another light source that is a light source other than the light source and passed through the light combining unit without being combined with the optical path is received through the optical member, and the received light is received. A computer of a light source device having a light sensor that separates the plurality of color components and detects a light amount of each color component;
A procedure for adjusting the color temperature of the light source based on the detection value of each color component of the photosensor provided in the light source for each light source in an operating state in which all of the plurality of light sources are lit.
For each light source, in a state where the first light or the second light is received with respect to detection values of the respective color components of the photosensor in a state where both the first light and the second light are received. Obtaining a ratio of detection values of each color component of the photosensor, and correcting a detection value of each color component of the photosensor provided in each light source in the operation state based on the ratio. Program.
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