JP5930845B2 - 発光制御装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、発光ダイオードによる発光を制御する発光制御装置と、発光制御装置の制御方法に関する。

デジタルカメラ等の撮像装置に用いられるストロボ装置には、従来から、発光源としてキセノン管が一般的に用いられている。キセノン管を用いたストロボ装置の場合、キセノン管やキャパシタ（コンデンサ）、充放電回路等の体積が大きく、また、キセノン管を発光させるためにトリガ電圧といわれる数ｋＶの高電圧を発生させる必要がある。そのため、空間距離確保が難しく、結果的にストロボ装置の小型化が困難である。

そこで、近年では、高輝度の半導体発光素子である発光ダイオード（ＬＥＤ）、例えば、白色ＬＥＤや光の３原色であるＲ／Ｇ／Ｂの高輝度ＬＥＤをストロボ装置の光源に利用した撮像装置が多く提案されている。ＬＥＤストロボでは、面実装ＬＥＤや対体積効率の良い電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ：Electric Double Layer Capacitor）による薄型化、小型化が可能である。また、駆動電圧もＬＥＤの順方向電圧（約５Ｖ）で済み、空間距離確保が不要であるため、小型化が可能であり、高耐圧部品も不要となる。

ＬＥＤを用いた撮像装置に関する技術として、白色発光ダイオードを複数備え、被写体との距離に応じて白色発光ダイオードを選択的に発光させる撮影用照明装置が提案されている（特許文献１参照）。また、白色発光ダイオードを複数備え、測距手段と測光手段とで検知された情報に基づいて白色発光ダイオードを選択的に発光させる撮影用照明装置が提案されている（特許文献２参照）。更に、ＲＧＢの各色ＬＥＤを用い、ストロボ光が所望の色温度になるように各ＬＥＤの発光量を調整して照明を行うストロボ装置が提案されている（特許文献３参照）。

特開２００１−２１５５７９号公報 特許第３５８４３５５号公報 特許第４２８８５５３号公報

ところで、撮像装置のストロボ装置は、一般的に、暗所等での手ぶれや被写体ぶれを防ぐための適切な露光量を得る補助光源として用いられる。撮像装置の操作者が手ぶれを起こさない露光時間は、個人差はあるものの、１／６０秒（ｓｅｃ）〜１／３０ｓｅｃよりも短い時間、つまり、１６．７ｍｓｅｃ〜３３．３ｍｓｅｃよりも短い時間である。

キセノン管の発光時間はおよそ２ｍｓｅｃであり、閃光発光によって適切な露光量を得ることができる。一方、ＬＥＤは、数ｍｓｅｃオーダーでの瞬時発光では発光量が小さいために適切な露光量を得ることができないため、できるだけ発光時間を長くして時間積分で発光量を多くすることによりガイドナンバーを得ている。

外形（サイズ）やコストを考慮した現実的なＬＥＤストロボでは、例えば、２０ｍｓｅｃの発光でＬＥＤの１素子あたりに２Ａの電流を流すとして４素子を使用した場合に、ガイドナンバーは３５ｍｍ換算の画角で３．０程度となる。このとき、“２Ａ×４素子”のＬＥＤに流す電流はトータルで８Ａとなるが、コンパクトデジタルカメラに搭載されているリチウムイオン電池或いはリチウムポリマー電池では、たとえ２０ｍｓｅｃの期間でも８Ａピークの電流を流すことは困難である。

そのため、ＬＥＤストロボを実現するためには、一旦、ＥＤＬＣに電荷を蓄え、蓄えたエネルギーよりＬＥＤに電流を流す方式を取る。また、ＬＥＤにストロボ発光のための電流を流す際には、大容量キャパシタの等価直列抵抗や電流経路の配線抵抗により電圧降下が大きくなり、これに対して、ＬＥＤの両端電圧が順方向電圧を下回らないように制御することが必要となる。よって、ＬＥＤの発光制御回路も低インピーダンスであることを最優先し、ＦＥＴのドレイン・ソース間の抵抗（Ｒｄｓ）でインピーダンスを構成することにより、低インピーダンス化を実現している。

しかしながら、ＦＥＴのＲｄｓでインピーダンスを構成すると、ＬＥＤの発光がばらついてしまう。すなわち、半導体デバイスであるＦＥＴは、温度上昇に伴ってＲｄｓも上昇する。ＬＥＤは、プリ発光等の調光や連写時の連続発光等により、急激にかつ複雑に温度が変化するため、Ｒｄｃも同様に急激にかつ複雑に変化する。その結果、ＬＥＤに流れる電流が変化し、ＬＥＤの発光量がばらついてしまい、特に、プリ発光による調光時に発光がばらついてしまうと本発光時のばらつきが更に大きくなってしまい、結果的に撮影画像の品位を落としてしまうことになる。しかし、上記特許文献１〜３には、ＬＥＤを駆動する回路についての記載はあるものの、ＬＥＤに流す電流のばらつき及び発光量のばらつきについて考慮されていない。

本発明は、ＬＥＤを光源に用いる場合にＬＥＤに流す電流のばらつき及びＬＥＤの発光量のばらつきを抑える発光制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る発光制御装置は、発光ダイオードによる発光を制御する発光制御装置であって、前記発光ダイオードに流す電流を制御する複数の電流制御回路と、前記発光ダイオードを発光させる際に必要とされる発光量の大きさと発光量の精度に応じて、前記複数の電流制御回路の中から１つの電流制御回路を選択し、該選択された電流制御回路を用いて前記発光ダイオードに電流を流す制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、ＬＥＤを光源に用いる場合にＬＥＤに流す電流のばらつき及びＬＥＤの発光量のばらつきを抑えることができ、これにより発光品位を保つことが可能になる。

本発明の実施形態に係る発光制御装置を備えるデジタルカメラの概略構成を示すブロック図である。 ＬＥＤストロボ制御ユニットが備える第１の電流制御回路の回路構成を示すブロック図である。 ＬＥＤストロボ制御ユニットが備える第２の電流制御回路の回路構成を示すブロック図である。 発光制御装置の制御フローを示すフローチャートである。 ＬＥＤストロボ制御ユニットにおける定電流制御を模式的に示す図である。 ＬＥＤストロボのＬＥＤに流れる電流とガイドナンバーとの関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。ここでは、発光撮影時に用いる光源としての発光ダイオード（ＬＥＤ）と、ＬＥＤの発光制御を行う発光制御装置を備えるデジタルカメラ（撮像装置）について説明することとする。但し、本実施形態に係る発光制御装置は、デジタルカメラ以外の電子機器にも適用することが可能である。

＜デジタルカメラの概略構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る発光制御装置を備えるデジタルカメラの概略構成を示すブロック図である。デジタルカメラは、電池１００と、メインキャパシタ１０２と、発光ダイオード１０４（以下「ＬＥＤ１０４」と記す）と、ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０とを備える。ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０は、昇圧部１０６と、電流制御部１０８とを有する。電流制御部１０８は、本実施形態では、複数の電流制御回路として、第１の電流制御回路１１０と第２の電流制御回路１１２とを有する。

デジタルカメラを構成する各部に必要な電源を供給する電池１００は、デジタルカメラ本体に対して着脱可能となっている。メインキャパシタ１０２は、ＬＥＤ１０４を撮影補助発光（ストロボ発光）させるための十分な電気を蓄える大容量キャパシタである。ＬＥＤ１０４は、発光撮影時に用いる光源であり、例えば、一般的な白色発光ダイオードである。なお、ＬＥＤ１０４を光源とするストロボ装置は、デジタルカメラ本体に内蔵されていてもよいし、本体に対して着脱自在なもの（外部ストロボ装置）であってもよい。

ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０は、ＬＥＤ１０４の発光を制御する。昇圧部１０６は、電池１００からメインキャパシタ１０２を充電するための回路である。電流制御部１０８は、ＬＥＤ１０４を流れる電流（発光電流）を制御する回路である。

第１の電流制御回路１１０は、後に図２を参照して詳細に説明するように、ＭＯＳ−ＦＥＴ等からなる切替制御スイッチ２０６を内蔵した回路であり、ＬＥＤ１０４を流れる電流は、切替制御スイッチ２０６を流れるよう制御される。その際、切替制御スイッチ２０６のドレイン・ソース間の抵抗（Ｒｄｓ）により生じる電圧を読み取ることで、ＬＥＤ１０４に流れる電流が制御される。また、切替制御スイッチ２０６は、Ｒｄｓを低くすることができるために大電流を流すことが可能である。即ち、第１の電流制御回路１１０は、大電流を流す電流制御に有利な回路である。

第２の電流制御回路１１２は、後に図３を参照して詳細に説明するように、高精密の直流抵抗（負荷回路３０４）を備えており、直流抵抗により生じる電圧を読み取ることにより、ＬＥＤ１０４に流れる電流を制御する。高精密の直流抵抗を使用すれば、高精度に電流を制御することも可能であるが、流す電流が大きくなると外形寸法も大きくなるため、大電流化には一般的には不向きと言うことができるが、電流の高精度化には有利である。即ち、第２の電流制御回路１１２は、電流を高精度に流す電流制御に有利な回路である。

ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０は、Ｌｏｇｉｃ部１１４とインタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１６を更に有する。Ｌｏｇｉｃ部１１４は、後述するＣＰＵ１４０からの指令信号にしたがって、昇圧部１０６と電流制御部１０８を制御する。Ｉ／Ｆ部１１６は、Ｌｏｇｉｃ部１１４とＣＰＵ１４０との通信を可能にする。

デジタルカメラは、電源部１３０と、ＣＰＵ１４０と、撮像部１５０と、操作部１６０と、ＲＯＭ（不揮発性メモリ）１７０とを更に有する。電源部１３０は、デジタルカメラの各ブロックに電圧（電力）を供給する。ＣＰＵ１４０は、デジタルカメラの各ブロックを制御し、ＬＥＤ１０４の発光時間及び発光電流を演算し、ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０へ充電信号や発光信号を出力する。撮像部１５０は、デジタルカメラが外部から取り込んだ入射光を電気信号に変換し、画像データを生成する処理を行う。操作部１６０は、デジタルカメラの起動、撮影指示、撮像パラメータの設定変更等の操作を行うための各種のスイッチ及び表示装置等で構成される。ＲＯＭ１７０には、デジタルカメラの動作を制御するためにＣＰＵ１４０が実行する各種のプログラム等が格納されている。

上記構成において、本実施形態に係る発光制御装置の主要な構成要素は、電流制御部１０８とＣＰＵ１４０である。

＜第１の電流制御回路１１０の構成＞
図２は、第１の電流制御回路１１０の回路構成を示すブロック図である。第１の電流制御回路１１０は、比較器２０２と、負荷回路２０４と、切替制御スイッチ２０６と、積分回路２１２と、ＧＮｏ換算回路２１４と、リファレンス生成回路２１６と、負荷制御回路２１８と、駆動回路２２０とを有する。

比較器２０２は、ＬＥＤ１０４と負荷回路２０４に電流を流した際に生じる電圧と、リファレンス生成回路２１６により生成される閾値電圧とを比較する。負荷回路２０４は、ＭＯＳ−ＦＥＴで構成され、ＬＥＤ１０４に流す電流を検出するために電流を電圧に変換する。負荷制御回路２１８は、負荷回路２０４を制御する。切替制御スイッチ２０６は、ＭＯＳ−ＦＥＴ等で構成されている。

積分回路２１２は、負荷回路２０４の電圧を入力信号として、切替制御スイッチ２０６がＯＮしている期間で積分を行う。ＧＮｏ換算回路２１４は、積分回路２１２で算出された値をＧＮｏ（ガイドナンバー）に変換する。リファレンス生成回路２１６は、比較器２０２に入力される閾値電圧を設定する。駆動回路２２０は、比較器２０２からの出力信号に従って、切替制御スイッチ２０６を駆動する駆動信号を生成する。

＜第２の電流制御回路１１２の構成＞
図３は、第２の電流制御回路１１２の回路構成を示すブロック図である。第２の電流制御回路１１２は、比較器３０２と、負荷回路３０４と、切替制御回路３０６と、積分回路３１２と、ＧＮｏ換算回路３１４と、リファレンス生成回路３１６と、駆動回路３２０とを有する。

比較器３０２は、ＬＥＤ１０４、切替制御回路３０６及び負荷回路３０４に電流を流した際に生じる電圧と、リファレンス生成回路３１６により生成される閾値電圧とを比較する。負荷回路３０４は、ＬＥＤ１０４に電流を流す電流を検出するために、電流を電圧に変換するものであり、高精密な固定単体抵抗（直流抵抗）で構成される。なお、負荷回路３０４は、切替制御回路３０６を構成するＭＯＳ−ＦＥＴのＲｄｓの１０倍以上の直流抵抗値を持つこととし、負荷回路３０４と切替制御回路３０６の直流抵抗値は、負荷回路３０４の直流抵抗値が支配的であるとする。

切替制御回路３０６は、第２の電流制御回路１１２が選択された際に駆動されるスイッチであり、ＭＯＳ−ＦＥＴ等で構成されている。積分回路３１２は、負荷回路３０４の電圧を入力信号として、切替制御回路３０６がＯＮしている期間で積分を行う。ＧＮｏ換算回路３１４は、積分回路３１２で算出された値をＧＮｏに変換する。リファレンス生成回路３１６は、比較器３０２に入力される閾値電圧を設定する。駆動回路３２０は、比較器３０２からの出力信号に従って、切替制御回路３０６を駆動するための駆動信号を生成する。

＜ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０の制御フロー＞
図４は、本実施形態に係る発光制御装置の制御フローを示すフローチャートである。操作部１６０への操作を介して撮影指示が行われると、メインキャパシタ１０２の充電が完了した後に、デジタルカメラの発光撮影処理（以下、「ストロボ撮影処理」とも記す）が開始される。先ず、電流制御部１０８は、ＣＰＵ１４０からの制御信号に従い、第２の電流制御回路１１２を選択する（ステップＳ１０１）。続いて、電流制御部１０８は、ＣＰＵ１４０からの発光信号に従い、予め設定されているプリ発光時間とプリ発光電流で、ＬＥＤ１０４のプリ発光を行う（ステップＳ１０２）。

なお、メインキャパシタ１０２は、ストロボ撮影処理前に、昇圧部１０６により電池１００からの給電により所定の電圧に充電されており、ＬＥＤ１０４を発光させるための電流はメインキャパシタ１０２から供給される。ＬＥＤ１０４のプリ発光を行う際には、ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０のＬｏｇｉｃ部１１４は、昇圧部１０６の動作を停止させる。

次に、ＣＰＵ１４０は、ＬＥＤ１０４がプリ発光で発した光による被写体からの反射光成分等に基づいて、ストロボ発光により撮影画像を取得する本撮影（本露光）の際に必要な本発光量を算出する（ステップＳ１０３）。そして、ＣＰＵ１４０は、ＬＥＤ１０４の本発光時間を算出する（ステップＳ１０４）。このとき、デジタルカメラの設定がシャッタースピード優先（Ｔｖ優先）や絞り優先（Ａｖ優先）で短い露光時間に設定されていなければ、本発光時間が長くなるように設定される。例えば、ストロボ撮影において手ぶれのない画像を得るためには、露光時間は一般的に１／６０ｓｅｃ〜１／３０ｓｅｃ（１６．７ｍｓｅｃ〜３３．３ｍｓｅｃ）に設定されることが多い。そこで、本実施形態では、本発光時間の最大値を２０ｍｓｅｃとする。

次に、ステップＳ１０３で算出した本露光に必要な本発光量とステップＳ１０４で算出した本発光時間とから、ＣＰＵ１４０は、本発光に必要なＬＥＤ１０４の本発光電流値を算出する（ステップＳ１０５）。その後、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ１０３で決定された本発光量に基づいて、電流制御部１０８の第１の電流制御回路１１０又は第２の電流制御回路１１２のいずれを用いるかを選択する（ステップＳ１０６）。ＣＰＵ１４０からの発光信号に従って、ステップＳ１０６で選択された電流制御回路を通して、ステップＳ１０４，Ｓ１０５で算出した本発光時間と本発光電流にてＬＥＤ１０４の本発光を行う（ステップＳ１０７）。これにより、ストロボ撮影処理は終了する。

＜本発光量の演算方法＞
一般的なプリ発光と本発光の２回発光方式による本発光量の演算方法について、以下に説明する。ＣＰＵ１４０は、被写体からの反射光を受光して生成した画像信号を処理して得られたデータから測光値を算出する。外光（定常光）輝度値と適正輝度値との差は、下記［式１］から求めることができる。
ΔＥｖ＝Ｌｏｇ_２（（ＹＦＬ−ＹＤＬ）／（Ｙｒｅｆ−ＹＤＬ））・・・ ［式１］
但し、
ΔＥｖ：外光輝度値と適正輝度値の差をプリ発光の輝度値と比較した値
ＹＤＬ：ＣＰＵ１４０が演算し、測光した外光輝度値
ＹＦＬ：ＣＰＵ１４０が演算し、測光したプリ発光時の輝度値
Ｙｒｅｆ：基準となる適正輝度値

このとき、ＹＦＬでは、ＬＥＤ１０４がプリ発光で発した光と外光とが重なっている。適正輝度値に対する純粋なストロボ光のみの光量を求めるため、ＬＥＤ１０４がプリ発光した際に測光した輝度値から外光のみで測光した輝度値を差し引く。なお、ＹＦＬの測光では、外光の影響を減らすため電子シャッタを速く切り、同じシャッタ速度で露光したＹＤＬを差し引く。これにより、ＣＰＵ１４０は、ＬＥＤ１０４がプリ発光で発した光のみの正確な輝度値を得ることができる。

絞り制御やシャッタ制御、撮像時のゲインを考慮すれば、外光輝度値と適正輝度値の差は、下記［式２］から求めることができる。
ΔＥｖ＝Ｌｏｇ_２（（（ＹＦＬ−ＹＤＬ）×ＡｖＤＧ）／（Ｙｒｅｆ×Ｋａ×Ｋｂ−ＹＤＬ×ＡｖＴｖＤＧ）） ・・・ ［式２］
但し、
ＡｖＤＧ＝２^{（ΔＡｖ＋ΔＤＧ）}
ＡｖＴｖＤＧ＝２^{（ΔＡｖ＋ΔＴｖ＋ΔＤＧ）}
ΔＡｖ＝ＥＦＰｒｅＡｖ−ＥＦＨＡｖ
ΔＴｖ＝ＥＦＰｒｅＴｖ−ＥＦＨＴｖ
ΔＤＧ＝−（ＥＦＰｒｅＤＧ−ＥＦＨＤＧ）
Ｋａ：露出補正係数
Ｋｂ：感度補正係数
ＥＦＰｒｅＡｖ：プリ発光測光用のＡｖ値
ＥＦＨＡｖ：本発光測光用のＡｖ値
ＥＦＰｒｅＴｖ：プリ発光測光用のＴｖ値
ＥＦＨＴｖ：本発光測光用のＴｖ値
ＥＦＰｒｅＤＧ：プリ発光用のＤｅｌｔａＧａｉｎ
ＥＦＨＤＧ：本発光用のＤｅｌｔａＧａｉｎ

こうして得られたΔＥｖは、外光輝度値と適正輝度値の差におけるプリ発光時の輝度値を“２”を底とする対数で表したものであり、必要な光量よりもプリ発光量が小さければ負の数値となる。ＬＥＤ１０４を光源とする発光量は、ＬＥＤ１０４の電流時間積分値（つまり、発光電流と発光時間の積）に比例するため、ストロボ発光により撮影画像を取得するための本露光に必要な本発光量（Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２）は、下記［式３］から求めることができる。
Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２＝−ΔＥｖ×Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｐ}×Ｔ_１ ・・・ ［式３］
但し、
Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}：本発光電流値
Ｔ_２：本発光時間
Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｐ}：プリ発光電流値
Ｔ_１：プリ発光時間

これより、ステップＳ１０４で本発光時間（Ｔ_２）が決定すれば、本発光に必要な発光量を本発光電流値（Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}）として演算することができる。

本実施形態では、第１の電流制御回路１１０と第２の電流制御回路１１２のいずれが選択された場合でも、ＬＥＤ１０４に流れる電流は定電流制御されるものとする。図５は、ＬＥＤストロボ制御ユニット１２０における定電流制御を模式的に示す図である。

第１の電流制御回路１１０を例に説明すると、比較器２０２は、負荷回路２０４の電圧値とリファレンス生成回路２１６で設定された閾値電圧とを比較する。負荷回路２０４の電圧が閾値電圧を上回ると比較器２０２はＯＦＦとなり、駆動回路２２０に“０（ゼロ）”が入力される。すると、駆動回路２２０は切替制御スイッチ２０６をＯＦＦし、ＬＥＤ１０４には電流が流れなくなる。

こうしてＬＥＤ１０４に電流が流れなくなり、負荷回路２０４により発生する電圧がリファレンス生成回路２１６で設定された閾値電圧を下回ると、比較器２０２はＯＮとなり、駆動回路２２０に“１”が入力される。これにより、駆動回路２２０は切替制御スイッチ２０６をＯＮし、ＬＥＤ１０４に電流が流れるようになる。このように、駆動回路２２０の制御信号は、図５（ａ）に示すようにＯＮ／ＯＦＦを繰り返し、ＬＥＤ１０４に流れる電流（Ｉ_ＬＥＤ）は、図５（ｂ）に示すように一定に保たれる。

次に、ＬＥＤ１０４を光源とするストロボ装置のガイドナンバー（ＧＮｏ）について説明する。理想状態にあるＬＥＤ１０４では、ＬＥＤ１０４に流す電流とＬＥＤ１０４から発せられる光束（単位：ｌｍ（ルーメン））には、下記［式４］に示すように比例関係が成立する。

Ｌｍ＝α×Ｉ_ＬＥＤ ・・・ ［式４］
但し、
Ｌｍ：光束（単位：ｌｍ）
α：任意の定数
Ｉ_ＬＥＤ：電流（単位：Ａ）
また、単位立体角あたりの光束を光度と呼び、下記［式５］が成立する。
Ｃｄ＝Ｌｍ／ω ・・・ ［式５］
但し、
Ｃｄ：光度（単位：ｌｍ／ｓｒ （ｓｒ：ステラジアン））
ω：立体角（単位：ｓｒ）

［式４］及び［式５］より、下記［式６］が導かれる。
Ｃｄ＝α×Ｉ_ＬＥＤ／ω ・・・ ［式６］

一方、ガイドナンバーについては、下記［式７］の関係が知られている（例えば、ＩＳＯ１２３０−１９７３（Ｅ）参照）。
ＧＮｏ＝０．３×（４πＣ×ΣＣｄ×Ｓｘ）^１／２ ・・・ ［式７］
但し、
ＧＮｏ：ガイドナンバー
Ｃ：定数（０．００４５）
ΣＣｄ：光度の時間積分
Ｓｘ：ＩＳＯ感度
［式５］及び［式７］より下記［式８］が得られる。
ＧＮｏ＝０．３×（４πＣ×ΣＬｍ／（ω×Ｓｘ））^１／２ ・・・ ［式８］
また、［式６］及び［式７］より下記［式９］が得られる。
ＧＮｏ＝０．３×（４πＣ×ΣＩ_ＬＥＤ×α／（ω×Ｓｘ））^１／２ ・・・［式９］

［式８］からわかるように、ＬＥＤ１０４を光源とするストロボ装置のガイドナンバーは、ＬＥＤ１０４に流れる電流の時間積分の平方根に比例する。ここで、ＬＥＤ１０４に流れる電流とガイドナンバーとの関係を図６に示す。図６（ａ）に示すように、ｔ_１秒間、ＬＥＤ１０４に一定の電流（Ｉ_ＬＥＤ）が流れると、図６（ｂ）に示すように、電流時間積分値（ΣＩ_ＬＥＤ）は比例して増加する。しかし、実際には、ＬＥＤ１０４に流す電流を増やしていくとＬＥＤ１０４の発光効率が低下する。こうして、図６（ｃ）に示すように、ＬＥＤ１０４に電流を流したときのガイドナンバーは、時間電流積分値の平方根に比例する関係で、時間の経過に従って変化する。

本実施形態では、ステップＳ１０６において、“Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２＞Ｅ１”のときに第１の電流制御回路１１０が選択され、“Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２≦Ｅ１”のとき、第２の電流制御回路１１２が選択される。ここで、“Ｅ１”は任意の閾値であり、第１の電流制御回路１１０か第２の電流制御回路１１２かを選択するための本発光量の値である。

つまり、ステップＳ１０３で決定された本発光量Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２と閾値Ｅ１とを比較し、本発光量Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２の方が大きく、大きい発光量を必要とする場合には、インピーダンスが低く、大光量の発光に有利な第１の電流制御回路１１０が選択される。一方、本発光量Ｉ_{ＬＥＤ＿Ｈ}×Ｔ_２の方が小さく、大きい発光量を必要としない場合には、高精度に発光量を制御することができる第２の電流制御回路１１２が選択される。

以上の説明の通り、本実施形態によれば、ＬＥＤ１０４の発光量の大きさを優先した第１の電流制御回路１１０と、発光量の精度を優先した第２の電流制御回路１１２とから、必要とされる発光量に応じて適切な電流制御回路が選択される。これにより、ＬＥＤ１０４の発光品位を保った撮影を行うことが可能になる。

＜その他の実施形態＞
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、上記実施形態では、電流制御部１０８は、第１の電流制御回路１１０と第２の電流制御回路１１２とを備えるとした。しかし、これに限定されず、ＬＥＤ１０４の発光量の大きさを優先する電流制御回路と発光量の精度を優先する電流制御回路とを少なくとも１つずつ備えていればよく、より多くの複数の電流制御回路を備えた構成としてもよい。

１０２ メインキャパシタ
１０４ ＬＥＤ
１０８ 電流制御部
１１０ 第一の電流制御部
１１２ 第二の電流制御部
１２０ ＬＥＤストロボ制御ユニット
１４０ ＣＰＵ
２０２，３０２ 比較器
２０４，３０４ 負荷回路
２０６，３０６ 切替制御スイッチ
２１２，３１２ 積分回路
２１４，３１４ ＧＮｏ換算回路
２１６，３１６ リファレンス生成回路
２１８ 負荷制御回路
２２０，３２０ 駆動回路

Claims (6)

1. 発光ダイオードによる発光を制御する発光制御装置であって、
   前記発光ダイオードに流す電流を制御する複数の電流制御回路と、
   前記発光ダイオードを発光させる際に必要とされる発光量の大きさと発光量の精度に応じて、前記複数の電流制御回路の中から１つの電流制御回路を選択し、該選択された電流制御回路を用いて前記発光ダイオードに電流を流す制御手段と、を有することを特徴とする発光制御装置。
2. 前記複数の電流制御回路は、
   前記発光ダイオードの発光量の大きさを優先するために前記発光ダイオードに流す電流の大きさを優先させる第１の電流制御回路と、
   前記発光ダイオードの発光量の精度を優先するために前記発光ダイオードに流す電流の精度を優先させる第２の電流制御回路と、を有し、
   前記制御手段は、前記発光ダイオードの発光量に対する閾値を設定し、前記発光ダイオードを発光させる際に必要な発光量が前記閾値よりも大きい場合には、前記第１の電流制御回路を選択し、前記発光ダイオードを発光させる際に必要な発光量が前記閾値よりも大きくない場合には、前記第２の電流制御回路を選択することを特徴とする請求項１記載の発光制御装置。
3. 前記第１の電流制御回路は、前記発光ダイオードに流す電流が流れるＭＯＳ−ＦＥＴを有し、
   前記第２の電流制御回路は、前記発光ダイオードに流す電流が流れる固定単体抵抗を有し、
   前記ＭＯＳ−ＦＥＴの直流抵抗値は前記固定単体抵抗の直流抵抗値よりも小さいことを特徴とする請求項２記載の発光制御装置。
4. 前記制御手段は、前記発光ダイオードによる本発光を行うために必要な発光量を検出するためのプリ発光を行う際には前記第２の電流制御回路を選択し、前記発光ダイオードによる本発光を行う際には前記第１の電流制御回路を選択することを特徴とする請求項２又は３のいずれか１項に記載の発光制御装置。
5. 前記制御手段は、前記発光ダイオードに流れる電流と前記発光ダイオードに流れる時間の積分により前記発光ダイオードを発光させるために必要な発光量を決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光制御装置。
6. 発光ダイオードによる発光を制御する発光制御装置の制御方法であって、
   前記発光制御装置の制御手段が、前記発光ダイオードを発光させる際に必要とされる発光量の大きさと発光量の精度に応じて、前記発光ダイオードに流す電流を制御する複数の電流制御回路の中から１つの電流制御回路を選択し、該選択された電流制御回路を用いて前記発光ダイオードに電流を流すステップを有することを特徴とする発光制御装置の制御方法。

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