KR100680236B1

KR100680236B1 - 액정 라이트 밸브를 구성하는 사출측 편광판의 온도 상승억제

Info

Publication number: KR100680236B1
Application number: KR1020050024183A
Authority: KR
Inventors: 미키 나가노
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2005-03-23
Publication date: 2007-02-08
Also published as: DE602005004624T2; EP1580993A1; DE602005004624D1; JP2005274995A; US7229177B2; CN100465776C; CN1673852A; EP1580993B1; JP4082369B2; US20050219430A1; KR20060044636A

Abstract

액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한다.

주어지는 화상 신호에 따라 입사광을 변조하는 액정 라이트 밸브를 갖고 있고, 상기 액정 라이트 밸브로부터 사출되는 변조광이 나타내는 화상을 투사하는 프로젝터에서, 상기 액정 라이트 밸브는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판을 포함한다. 상기 프로젝터는 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하는 흑색 레벨 조정부, 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부, 및 상기 흑색 레벨 조정부의 동작을 제어하는 제어부를 포함한다. 상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키는 것을 특징으로 한다.

편광판, 온도 제어, 흑색 레벨, 냉각팬, 프로젝터

Description

액정 라이트 밸브를 구성하는 사출측 편광판의 온도 상승 억제{RESTRAINING TEMPERATURE RISE IN LIGHT EXITING-SIDE POLARIZER CONSTITUTING LIQUID CRYSTAL LIGHT VALVE}

도1은 본 발명을 적용한 프로젝터를 도시한 설명도.

도2는 도1의 제어계(700)를 도시한 설명도.

도3은 R용의 흑색 레벨 조정부(822R)에서의 R신호의 입출력 특성을 도시한 도면.

도4는 온도 센서의 배치 위치에 대해 도시한 설명도.

도5는 온도 제어부(912)에서의 온도 제어 동작을 도시한 플로우차트.

도6은 변형예로서의 온도 제어 동작을 도시한 플로우차트.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1000: 프로젝터 100: 광학계

200: 조명 광학계 210: 광원 장치

260: 편광 변환 광학계 300: 색광 분리 광학계

400R,400G,400B: 라이트 밸브

401R, 401G, 401B: 액정 패널

402Ri, 402Gi, 302Bi: 입사측 편광판

402Ro, 402Go, 402Bo: 사출측 편광판

500: 크로스 다이크로익 프리즘 600: 투사 광학계

700: 제어계 800: 화상 처리부

900: 처리 제어부 810: 입력 신호 처리부

820: 보정 처리부

830R, 830G, 830B: 라이트 밸브 구동부

822R, 822G, 822B: 흑색 레벨 조정부

910: 제어부 912: 온도 제어부

914: 흑색 레벨 제어부

916: 팬 제어부 918: 램프 제어부

920R, 920G, 920B: 온도 센서 930: 온도 검출부

940: 냉각팬 950: 팬 구동부

960: 램프 구동부 970: 입력 조작부

950: 팬 구동부

(특허문헌1) 일본 특허공개 제2000-194072호 공보

(특허문헌2) 일본 특허공개 제2003-43440호 공보

본 발명은 프로젝터에서 액정 라이트 밸브를 구성하는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위한 기술에 관한 것이다.

화상을 투사하는 프로젝터의 전기 광학 장치로서 액정 라이트 밸브가 많이 이용되고 있다.

이 액정 라이트 밸브는 투과형 액정 패널과, 이 액정 패널의 광입사면 측에 설치된 입사측 편광판과, 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판으로 구성된다. 입사측 편광판으로부터 사출되는 편광광은, 액정 패널에서 화상 신호에 따라 각 화소에 인가되는 구동 전압에 따라 그 편광 방향이 변조된다. 액정 패널에서 변조된 광 중 사출측 편광판의 편광축과 일치하는 편광 방향의 광만이 사출측 편광판으로부터 사출되고, 그 이외의 광은 사출측 편광판에서 흡수된다. 이에 따라서, 액정 라이트 밸브는 입사되는 광을 화상 신호에 따라 변조한다.

따라서, 액정 라이트 밸브를 구성하는 액정 패널, 입사측 편광판, 및 사출측 편광판은 입사하는 광에 대해 사출광에 손실이 있고, 이 손실에 의해 발열하여 온 도가 상승한다. 특히, 사출측 편광판은 광의 흡수량이 많고, 이에 기인하여 온도 상승의 정도가 높아진다. 또한, 입사측 편광판의 온도 상승은 입사측 편광판으로 입사하는 광이 통상적으로 효율을 고려하여 입사측 편광판의 편광축과 동일한 편광 방향의 편광광으로 되기 때문에 비교적 낮아진다.

종래의 프로젝터에는 냉각팬으로부터의 송풍에 의해 액정 라이트 밸브를 냉각하여 액정 라이트 밸브의 근방 온도가 미리 결정된 규정 온도내에서 유지될 수 있도록 냉각팬의 회전수를 제어하고, 또한, 광원 장치의 발광량을 제어하여 사출측 편광판이나 액정 패널의 온도의 상승을 억제하고 있는 것이 있다(예를 들면, 특허문헌1 참조).

또한, 사출측 편광판의 온도가 이상(異常) 온도로 된 경우, 조명광을 발생하는 광원 장치의 전원을 차단하여 사출측 편광판이나 액정 패널의 온도 상승을 억제하고 있는 것도 있다(예를 들면, 특허문헌2 참조).

그러나, 전술한 바와 같이, 사출측 편광판의 온도 상승은 사출측 편광판에서 흡수되는 광량에 기인하고 있다. 따라서, 사출측 편광판에서 흡수되는 광량을 감소시킴으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하는 방법으로서, 광원 장치로부터 사출되는 광량을 제한하여 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하여, 사출측 편광판으로 흡수되는 광량을 감소시키는 방법도 고려되고 있다.

그러나, 이 방법의 경우, 프로젝터 사용중에 있어서, 사출측 편광판의 온도 상승에 따라 투사 화상의 밝기가 제한되게 된다.

비지니스 신(business scene)에서 프로젝터를 이용하는 경우, 투사 화상의 밝기가 우선되고, 투사가능한 최대의 밝기에서 화상을 투사할 것이 요구되고 있다. 이러한 경우에, 액정 라이트 밸브의 온도 상승에 따라 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량이 제한되어 투사 화상의 밝기가 변화하게 되면, 그 화상을 보고 있는 사용자에게 위화감을 주게 될 가능성이 높아 바람직하지 않다.

따라서, 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하는 것이 요구되고 있다.

여기서, 본 발명의 목적은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하고, 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위한 기술을 제공하는데 있다.

전술한 목적의 적어도 일부를 달성하기 위해, 본 발명의 제1 장치는, 주어지는 화상 신호에 따라 입사광을 변조하는 액정 라이트 밸브를 갖고 있고, 상기 액정 라이트 밸브로부터 사출되는 변조광이 나타내는 화상을 투사하는 프로젝터에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판을 포함하고,

상기 프로젝터는,

상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하는 흑색 레벨 조정부,

상기 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부, 및

상기 흑색 레벨 조정부의 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키는 것을 특징으로 한다.

상기 발명의 프로젝터에 따르면, 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다. 이에 따라서, 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

여기에서, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써, 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 전에, 냉각팬의 풍량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 투사되는 화상의 화질이 저하하기 전에, 냉각팬의 풍량을 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 냉각팬의 풍량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제1 복수 제어 모드와, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제2 복수 제어 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 사용자는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위한 제어 동작으로서 제1 복수 제어 모드와 제2 복수 제어 모드로부터 선택할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 액정 라이트 밸브의 입사광의 광량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키고, 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하고, 냉각팬의 풍량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 액정 라이트 밸브의 입사광의 광량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 제1 또는 제2 복수 제어 모드로 동작 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 제1 또는 제2 복수 제어 모드에서 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 액정 라이트 밸브의 입사광의 광량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

본 발명의 제2 장치는, 주어지는 화상 신호에 따라 입사광을 변조하는 액정 라이트 밸브를 갖고 있고, 상기 액정 라이트 밸브로부터 사출되는 변조 광이 나타내는 화상을 투사하는 프로젝터에 있어서,

상기 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨로 조정하는 제1 모드와, 상기표준 계조 레벨보다 높은 계조 레벨로 조정하는 제2 모드를 갖는 흑색 레벨 조정부, 및 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드 또는 상기 제2 모드로 동작시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 발명의 프로젝터에 따르면, 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨보다 높은 계조 레벨로 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다. 이에 따라서, 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸 브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

여기에서, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 프로젝터는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드와 상기 제2 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 제1 모드로 동작시킬 것인지, 제2 모드로 동작시킬 것인지를 결정할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 프로젝터는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면측에 설치된 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키는 경우에, 추가로 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 상기 온도 검출부에서 검출된 온도에 기초하여 상기 표준 계조 레벨 보다 높은 복수의 계조 레벨로 조정하도록 동작시키는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨 보다 높은 복수의 계조 레벨로 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제1 복수 제어 모드와, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제2 복수 제어 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨보다 높은 복수의 계조 레벨로 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하기 전에, 냉각팬의 풍량을 조정할 수 있기 때문에, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 투사되는 화상의 화질이 저하하기 전에, 냉각팬의 풍량을 조정함으로써 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 냉각팬의 풍량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제1 복수 제어 모드와, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제2 복수 제어 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 사용자는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위한 제어 동작으로서, 제1 복수 제어 모드와 제2 복수 제어 모드로부터 선택할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는 것이 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 액정 라이트 밸브의 입사광의 광량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키고, 상기 냉각팬의 풍량을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하고, 냉각팬의 풍량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제한 후, 추가로 액정 라이트 밸브의 입사광의 광 량을 조정하여 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있기 때문에, 효과적으로 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 상기 발명의 프로젝터에 있어서,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드와 상기 제2 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는 것도 바람직하다.

이에 따라서, 사용자는 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨로 조정하는 제1 모드와, 표준 계조 레벨보다 높은 계조 레벨로 조정하는 제2 모드 중 어느 하나로 동작시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시의 형태를 실시예에 기초하여 이하의 순서로 설명한다.

A. 프로젝터의 구성:

B. 온도 제어:

C. 변형예:

A. 프로젝터의 구성:

도1은 본 발명을 적용한 프로젝터를 도시한 설명도이다. 이 프로젝터(1000)는 화상을 투사하기 위한 광학계(100)와, 화상의 투사를 제어하기 위한 제어계(700)로 구성되어 있다.

광학계(100)는, 조명 광학계(200), 색광 분리 광학계(300), 3개의 라이트 밸브(LV)(400R,400G,400B), 크로스 다이크로익 프리즘(500), 및 투사 렌즈(투사 광학계)(600)를 포함하고 있다.

조명 광학계(200)는 편광 변환 광학계(260)를 포함하고 있고, 광원 장치(210)로부터 사출된 광을 편광 방향이 일치된 1종류의 직선 편광광으로 변환하여 사출한다. 조명 광학계로부터 사출된 광은, 색광 분리 광학계(300)에서, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3색 색광으로 분리된다. 분리된 각 색광은 라이트 밸브(400R,400G,400B)에서 화상 신호에 따라서 변조된다.

R용의 라이트 밸브(400R)는, 액정 패널(401R), 그 광입사면 측과 광사출면 측에 설치된 입사측 편광판(402Ri) 및 사출측 편광판(402Ro)을 포함하고 있다. 입사측 편광판(402Ri) 및 사출측 편광판(402Ro)은 액정 패널(401R)로부터 떨어진 위치에 도시하지 않은 투과성의 글래스 판에 부착되어 있다.

R용의 라이트 밸브(400R)로 입사하는 R광은, 전술한 바와 같이, 편광 변환 광학계(260)를 포함하는 조명 광학계(200)로부터 사출되기 때문에, 직선 편광광으로 되어 있다. 입사측 편광판(402Ri)의 편광축은, 입사하는 직선 편광광의 편광 방향과 동일하게 되도록 설정되어 있다. 따라서, 입사측 편광판(402Ri)으로 입사한 R광의 대부분이 입사측 편광판(402Ri)을 그대로 투과한다. 입사측 편광판(402Ri)으로부터 사출된 편광광은 액정 패널(401R)로 입사되는 화상 신호에 따라 그 편광 방향이 변조된다. 또한, 화상 신호는 후술하는 화상 처리부로부터 공급된다. 사출측 편광판(402Ro)은 액정 패널(401R)에서 변조된 광 중 편광축과 동일한 편광 방향의 광만을 투과하여 사출하고, 그 이외의 편광 방향을 갖는 광을 흡수한다. 이에 따라서, R용의 라이트 밸브(400R)는 입사하는 R광을 화상 신호에 따라 변조한다.

동일하게, G용의 라이트 밸브(400G)는 입사하는 G광을 화상 신호에 따라 변조하고, B용의 라이트 밸브(400B)는 입사하는 B광을 화상 신호에 따라 변조한다.

라이트 밸브(400R,400G,400B)에서, 변조된 3색의 변조 광선속(光線束)은 크로스 다이크로익 프리즘(500)에서 합성되고, 투사 광학계(600)에 의해 도시하지 않은 스크린 상으로 투사된다.

또한, 도1에 도시한 바와 같은 광학계의 각 구성 및 기능에 대해서는, 예를 들면, 본원 출원인에 의해 개시된 일본 특허공개 2003-270636호 공보에 상세히 기재되어 있기 때문에, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.

도2는 도1의 제어계(700)를 도시한 설명도이다. 제어계(700)는 화상 처리부 (800)와 처리 제어부(900)를 포함하고 있다.

화상 처리부(800)는 입력 신호 처리부(810), 보정 처리부(820), 및 R,G,B용의 라이트 밸브 구동부(830R,830G,830B)를 포함하고 있다.

입력 신호 처리부(810)는 외부로부터 화상 신호로서 R,G,B 신호 R1, G1, B1이 입력되면, 이들의 신호가 아날로그 신호인 경우에는 아날로그/디지털 변환을 수행하거나, 이들의 신호의 신호 형식에 따라 프레임 레이트 변환이나 리사이즈 처리를 수행하고, 후단의 처리부에서 이용가능한 화상 데이터로 변환한다. 또한, 메뉴 표시를 할 경우에는 메뉴 화면을 중첩할 수도 한다. 또한, 입력된 화상 신호가 합성 신호인 경우에는 그 합성 신호를 복원하는 것과 함께, R,G,B 신호 및 동기 신호로 분리하는 처리를 수행한다.

보정 처리부(820)는 입력 신호 처리부(810)로부터 출력된 R,G,B 신호 R2, G2, B2에 대해 보정을 수행함으로써, 라이트 밸브(400R,400G,400B)로부터 사출되는 투과광의 계조 특성을 보정한다. 또한, 이 보정 처리부(820)는, R,G,B용의 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B) 또는 R,G,B용의 VT 보정부(824R,824G,824B) 이외에, 도시하지 않은 색 보정부 등으로 구성된다.

흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)는 제어부(910)로부터 공급되는 지시에 따라 입력 신호 처리부(810)로부터 출력된 R,G,B 신호 R2, G2, B2에 대해 출력되는 R,G,B 신호 R3, G3, B3의 흑색 레벨을 조정한다. 또한, 흑색 레벨은 화상 신호의 최저 계조 레벨을 의미하고 있다. 이 흑색 레벨은 통상적으로는 라이트 밸브로부터 사출되는 광이 최저, 이론적으로는 차광되는 것과 같은 계조 레벨(이하, 「표준 계조 레벨」이라 언급함)로 설정된다.

도3은, R용의 흑색 레벨 조정부(822R)에서의 R신호의 입출력 특성을 도시하고 있다. 이하의 설명에서는 각 신호의 비트수를 8비트로서 설명한다. R신호의 흑색 레벨은, 통상적으로 표준 계조 레벨 "0"으로 설정되고, 입력 Vi의 0부터 255까지의 계조 레벨의 변화에게 따라 출력 Vo의 계조 레벨도 0부터 255까지의 계조 레벨로 변화하도록 설정된다.

R용의 흑색 레벨 조정부(822R)에서는, 입력 Vi의 흑색 레벨(표준 계조 레벨 "0")에 대해 출력 Vo의 흑색 레벨로서 복수 단계의 계조 레벨을 갖는 계조 특성의 R신호로 조정할 수 있다. 도3은 출력 Vo의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨 "0"에 대해, 계조 레벨 "32", "64", "96", "128"의 4단계로 조정할 수 있는 경우를 예로 들고 있다. 예를 들면, 제어부(910)로부터 흑색 레벨을 증가(up)시키라는 지시가 이루어지면, R용의 흑색 레벨 조정부(822R)의 입출력 특성은, 출력 Vo의 흑색 레벨이 표준 계조 레벨 "0"인 0단째의 입출력 특성이 아닌, 출력 Vo의 흑색 레벨이 "32"인 1단째의 입출력 특성이 되도록 설정되고, 입력되는 R신호는 설정된 입출력 특성에 따라 변환된다. 또한, 제어부(910)로부터 흑색 레벨을 증가시키라는 지시가 이루어지면, 출력 Vo의 흑색 레벨이 "64"인 2단째의 입출력 특성이 되도록 설정되고, 입력되는 R신호는 설정된 입출력 특성에 따라 변환된다. 이와 같이, 제어부(910)로부터의 흑색 레벨을 증가시키라는 지시에 따라 R용의 흑색 레벨 조정부(822R)의 입출력 특성은 차례대로 1단째, 2단째, 3단째, 4단째의 입출력 특성이 되도록 설정된다.

또한, 이러한 흑색 레벨 조정부는, 예를 들면, 룩업 테이블(look-up table) 에 미리 출력의 흑색 레벨로서 각각 상이한 계조 레벨을 갖는 복수의 입출력 특성 데이터를 기억시켜 두고, 제어부(910)로부터의 지시에 따라 대응하는 입출력 특성 데이터를 선택하여 이용함으로써 실현할 수 있다.

이상, R용의 흑색 레벨 조정부 822R에 대해 설명했지만, G 및 B용의 흑색 레벨 조정부인 822G 및 822B에 대해서도 동일하다.

여기에서, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 증가시키면, R,G,B용의 라이트 밸브(400R,400G,400B)에 R,G,B 신호의 흑색 레벨이 입력된 경우, 각각의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)에서 흡수되는 색광의 광량을 감소시킬 수 있기 때문에, 각각의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)에서 흡수되는 색광의 광량을 전체로서 실효적으로 감소시킬 수 있다. 이에 따라서, 각각의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)의 온도 상승을 억제할 수 있다.

도2의 VT 보정부(824R,824G,824B)는 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)로부터 출력된 R,G,B 신호 R3, G3, B3에 대해 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 VT 특성(전압-투과율 특성)을 고려한 γ보정을 행한다. 또한, VT 보정부(824R,824G,824B)는 통상적으로 룩업 테이블에 의해 구성된다.

라이트 밸브 구동부(830R,830G,830B)는 보정 처리부(820)로부터 출력된 R,G,B 신호 R4, G4, B4에 기초하여 라이트 밸브(400R,400G,400B)를 구동하기 위한 구동 신호를 생성한다.

라이트 밸브(400R,400G,400B)는, 전술한 바와 같이, 라이트 밸브 구동부(830R,830G,830B)로부터 출력된 구동 신호에 따라 구동되고, 입사한 R광, G광, B광 을 변조한다.

처리 제어부(900)는, 제어부(910), R,G,B용의 온도 센서(920R,920G,920B), 온도 검출부(930), 냉각팬(940), 팬 구동부(950), 램프 구동부(960), 및 입력 조작부(970)를 포함하고 있다.

제어부(910)는, 도시하지 않은 CPU 및 메모리를 포함하는 컴퓨터에 의해 구성된다. 그리고, CPU가 메모리에 저장되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 입력 신호 처리부(810), 보정 처리부(820), 라이트 밸브 구동부(830R,830G,830B), 팬 구동부(950), 및 램프 구동부(960)를 제어한다. 특히, 도면은 온도 제어부(912), 흑색 레벨 제어부(914), 팬 제어부(916), 및 램프 제어부(918)로서 기능하고 있는 경우를 도시하고 있다.

또한, 제어부(910)는 입력 조작부(970)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 각종 제어를 실행한다. 예를 들면, 사용자가 입력 조작부(970)로서의 도시하지 않은 조작 패널이나 리모트 컨트롤러를 조작하여 메뉴 표시를 지시하면, 제어부(910)는 입력 신호 처리부(810)를 제어하여 메뉴 표시를 실행한다. 그리고, 사용자는 메뉴에 따라 각종 설정이나 제어를 실행할 수 있다. 예를 들면, 후술하는 온도 제어 동작의 온/오프나, 온도 제어 동작에서의 제어 온도 등 각종 제어 조건을 설정할 수 있다.

온도 제어부(912)는 온도 검출부(930)에서 검출되는 온도에 따라 흑색 레벨 제어부(914), 팬 제어부(916) 및 램프 제어부(918)를 제어한다.

흑색 레벨 제어부(914)는 온도 제어부(912)로부터의 지시에 따라, R,G,B용의 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)의 동작을 제어하고, 출력되는 R,G,B신호의 흑색 레벨을 조정한다.

팬 제어부(916)는 온도 제어부(912)로부터의 지시에 기초하여 팬 구동부(950)의 동작을 제어함으로써 냉각팬(940)의 회전수를 제어하여 풍량을 조정한다.

램프 제어부(918)는 온도 제어부(912)로부터의 지시에 기초하여 램프 구동부(960)의 동작을 제어함으로써 광원 장치(210)로부터 사출되는 광량을 조정한다.

온도 검출부(930)는 R,G,B용의 온도 센서(920R,920G,920B)로부터 출력된 검출 신호에 따른 온도를 검출한다. 검출된 온도 정보는 온도 제어부(912)로 공급된다.

여기에서, 온도 센서(920R,920G,920B)는 대응하는 R,G,B용의 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 근방에 배치되어 있고, 라이트 밸브 근방의 공기의 온도를 검지하고, 이에 따른 검출 신호를 출력한다.

도4는 온도 센서의 배치 위치에 대해 도시한 설명도이다. 도4의 (A)는 크로스 다이크로익 프리즘(500)과, R,G,B용의 라이트 밸브(400R,400G,400B)를 확대하여 도시한 개략 평면도이고, 도4의 (B)는 이들을 투사 광학계(600) 측에서 관찰한 개략 측면도이다.

온도 센서(920R,920G,920B)로서는, 예를 들면, 서미스터가 이용된다. 이들의 배치 위치로서는, 냉각팬(940)으로부터의 송풍이 라이트 밸브(400R,400G,400B)를 냉각함으로써 상승한 공기의 온도를 검출하도록 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 하측에 배치된 냉각팬(940)과 반대측인, 각각 대응하는 라이트 밸브(400R,400G,400B) 의 상측에 배치되어 있다. 따라서, 온도 센서(920R,920G,920B)는 각각 대응하는 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)의 온도를 직접 검지하는 것은 아니다. 그러나, 검지한 공기의 온도는 라이트 밸브를 구성하는 액정 패널이나 편광판을 냉각함으로써 상승한 공기의 온도이기 때문에, 일정한 상관 관계가 있다. 따라서, 상기 공기의 온도를 검지함으로써 간접적으로 사출측 편광판의 온도를 검지할 수 있다.

또한, 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)의 온도를 직접 검지할 수 있도록, 온도 센서(920R,920G,9230B)를 각각 대응하는 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo) 상에 설치해도 좋다.

이상과 같이, 온도 제어부(912)는 온도 검출부(930)에서 검출되는 온도에 따라 흑색 레벨 제어부(914), 팬 제어부(916), 및 램프 제어부(918)를 제어하고, 온도 검출부(930)에서 검출되는 온도를 제어한다. 이하에서는, 이 온도 제어부(912)에서의 온도 제어 동작에 대해 설명한다.

B. 온도 제어:

도5는 온도 제어부(912)에서의 온도 제어 동작을 도시한 플로우차트이다. 프로젝터가 기동되면, 전술한 바와 같이, 제어부(910)는 도시하지 않는 CPU가 메모리에 저장되어 있는 프로그램을 판독하여 실행함으로써 온도 제어부(912)로서 기능하고, 도5에 도시한 온도 제어 동작이 항상 실행된다.

먼저, 단계 S110에서, 온도 검출부(930)에 의해 라이트 밸브(400R,400G, 400B)의 근방 온도를 검출한다. 구체적으로는, 온도 센서(920R,920G,920B)로부터의 출력에 기초하여 라이트 밸브(400R,400G,400B) 각각의 근방 온도를 구한다. 그리고, 이들 구해진 3개의 온도 중 최고 온도를 검출 온도 t℃로 한다.

다음에, 단계 S120에서, 검출 온도 t와 셧다운(shutdown) 온도 ts(예를 들면, 80℃)를 비교하여 셧다운 온도 ts 이상(t≥ts)으로 된 경우에는 단계 S122로 진행하고, 도시하지 않은 전원을 오프함으로써 프로젝터의 동작을 셧다운한다. 한편, 단계(S120)에서, t≥ts가 아니라면 단계 S130로 진행하고, 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S130에서는, 검출 온도 t와 상승 제어 온도 tu(예를 들면, 70℃)를 비교하여 상승 제어 온도 tu를 초과한(t>tu) 경우에는, 단계 S152, 단계 S162 및 단계 S172 중 어느 하나로 진행하고, 온도 상승을 억제하기 위한 처리(온도 상승 억제 처리)를 실행한다. 한편, 단계 S130에서 t>tu가 아니라면, 단계 S140로 진행하고, 추가로 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S140에서는, 검출 온도 t와 상승 제어 온도 tu보다 몇 도 낮게 설정된 하강 제어 온도 td(예를 들면, 67℃)를 비교하여 하강 제어 온도 td 이하(t≤td)로 된 경우에는, 단계 S182, 단계 S192 및 단계 S202 중 어느 하나로 진행하고, 온도 상승을 억제하기 위해, 실행한 처리를 해제하기 위한 처리(온도 상승 억제 해제 처리)를 실행한다. 한편, 단계 S140에서 t≤td가 아니라면, 단계 S110로 복귀하고, 다음의 온도 검출 처리를 실행한다. 또한, 하강 제어 온도 td를 상승 제어 온도 tu 보다 몇 도 낮게 설정하는 것은 온도 제어를 안정하게 실행하기 위한 히스테리시스 를 갖도록 하기 위함이다.

우선, t>tu로 된 경우에 실행하는 온도 상승 억제 처리에 대해 설명한다.

t>tu인 경우에는, 우선 단계 S150에서, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 증가(up)시킬 수 있는지를 판단한다. 즉, 전술한 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)에서는, 출력하는 R,G,B 신호의 흑색 레벨을 현재 설정되어 있는 흑색 레벨보다 높은 계조 레벨로 할 수 있는지가 판단된다. 전술한 바와 같이, 설정가능한 복수 단계의 흑색 레벨 가변 범위 중에서 흑색 레벨을 증가시킬 수 있는 경우에는, 단계 S152에서 흑색 레벨 제어부(914)를 통해 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)를 제어함으로써 출력하는 R,G,B 신호의 흑색 레벨을 1단계 증가시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110으로 복귀하여 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 흑색 레벨을 증가시킬 수 없는 경우, 즉 흑색 레벨로서 설정가능한 복수 단계의 계조 레벨의 가변 범위 중에서, 이미 가장 높은 계조 레벨로 설정되어 있기 때문에, 흑색 레벨을 그 이상 높은 계조 레벨로 증가시킬 수 없는 경우에는 단계 S160으로 진행하여, 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S160에서는, R,G,B용의 라이트 밸브(400R,400G,400B)를 냉각하는 냉각팬(940)의 풍량을 증가시킬 수 있는지를 판단한다. 설정가능한 복수 단계의 풍량 가변 범위 중에서 풍량을 증가킬 수 있는 경우에는, 단계 S162에서 팬 제어부(916)를 통해 팬 구동부(950)를 제어함으로써 냉각팬(940)의 풍량을 1단계 증가시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110로 복귀하여 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 풍량을 증가시킬 수 없는 경우, 즉 설정가능한 복수 단계의 풍량 가변 범위 중 에서 이미 가장 많은 풍량으로 설정되어 있기 때문에, 더 이상 풍량을 증가시킬 수 없는 경우에는 단계 S200으로 진행하고, 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S170에서는, 광원 장치(210)로부터 사출되는 광량을 감소(down)시킬 수 있는지를 판단한다. 설정가능한 복수 단계의 광량 가변 범위 중에서 광량을 감소시킬 수 있는 경우에는, 단계 S172에서 램프 제어부(918)를 통해 램프 구동부(960)를 제어함으로써 광원 장치(210)의 광량을 1단계 감소시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110으로 복귀하여 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 광량을 감소시킬 수 없는 경우, 즉 설정가능한 복수 단계의 광량 가변 범위 중에서 이미 최소 광량으로 설정되어 있기 때문에, 그 이상 광량을 감소시킬 수 없는 경우에는 그대로 단계 S110으로 복귀하여, 다음의 온도 검출을 실행한다.

다음에, t≤td로 된 경우에 실행하는 온도 상승 억제 해제 처리에 대해 설명한다.

t≤td인 경우에는, 먼저, 단계 S180에서 광원 장치(210)로부터 사출되는 광량을 증가시킬 수 있는지를 판단한다. 온도 상승을 억제하기 위해, 설정가능한 복수 단계의 광량 가변 범위 중에서 광량을 감소시키는 처리가 실행되고 있고, 이를 해제하여 광량을 증가시킬 수 있는 경우에는, 단계 S182에서 광원 장치(210)의 광량을 1단계 증가시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110으로 복귀하여 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 광량을 증가시킬 수 없는 경우, 즉 설정가능한 복수 단계의 광량 가변 범위 중에서 이미 최고 광량으로 설정되어 있기 때문에, 그 이상 광량을 증가시킬 수 없는 경우에는 단계 S190으로 진행하여, 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S190에서는, 냉각팬(940)의 풍량을 감소시킬 수 있는지를 판단한다. 온도 상승을 억제하기 위해, 설정가능한 복수 단계의 풍량 가변 범위 중에서 풍량을 증가시키는 처리가 수행되고 있고, 이를 해제하여 풍량을 감소시킬 수 있는 경우에는 단계 S192에서 냉각팬(940)의 풍량을 1단계 감소시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110으로 복귀하여, 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 풍량을 감소시킬 수 없는 경우, 즉 이미 설정가능한 복수 단계의 풍량 가변 범위 중에서 최소 풍량으로 설정되어 있기 때문에, 그 이상 풍량을 감소시킬 수 없는 경우에는 단계 S200으로 진행하여, 다음의 판단 처리를 실행한다.

단계 S200에서는, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 감소시킬 수 있는지를 판단한다. 온도 상승을 억제하기 위해, 설정가능한 복수 단계의 흑색 레벨 가변 범위 중에서 흑색 레벨을 증가시키는 처리가 수행되고 있고, 이를 해제하여 흑색 레벨을 감소시킬 수 있는 경우에는, 단계 S202에서 R,G,B 신호의 흑색 레벨을 1단계 감소시키는 처리를 실행한다. 그리고, 단계 S110로 복귀하여 다음의 온도 검출을 실행한다. 한편, 흑색 레벨을 감소시킬 수 없는 경우, 즉 이미 설정가능한 복수 단계의 흑색 레벨 가변 범위 중에서 최소 흑색 레벨로 설정되어 있기 때문에, 그 이상 흑색 레벨을 감소시킬 수 없는 경우에는 그대로 단계 S110으로 복귀하여, 다음의 온도 검출을 실행한다.

이상의 온도 제어 동작에서, 온도 상승 억제 처리에서는 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 근방 온도를 검출하고, 검출 온도 t가 상승 제어 온도 tu를 초 과한 경우에는, 먼저, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 설정가능한 복수 단계의 흑색 레벨 가변 범위 중에서 순차적으로 증가시켜서 온도 상승을 억제한다. 그리고, 최고 흑색 레벨까지 증가시켜도 계속 온도가 상승하는 경우에는 냉각팬(940)의 풍량을 설정가능한 복수 단계의 가변 범위 중에서 순차적으로 증가시켜서 온도 상승을 억제한다. 또한, 최고 풍량까지 증가시켜도 계속 온도가 상승하는 경우에는, 광원 장치(210)의 광량을 설정가능한 복수 단계의 가변 범위 중에서 순차적으로 감소시켜서 온도 상승을 억제한다. 또한, 온도 상승 억제 해제 처리에서는, 검출 온도 t가 하강 제어 온도 td 이하로 된 경우에는, 온도 상승을 억제하기 위해, 흑색 레벨의 조정, 풍량의 조정, 광량의 조정 순서로 실행되고 있던 온도 상승 억제 처리를 반대의 순서, 즉 광량의 조정 해제, 풍량의 조정 해제, 흑색 레벨의 조정 해제의 순서로 해제한다. 이에 따라서, 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 근방 온도가 미리 설정되어 있는 온도(상승 제어 온도 tu)를 초과하지 않도록 제어할 수 있고, 이에 따라서, 라이트 밸브(400R,400G,400B) 각각의 사출측 편광판(402Ro,402Go,402Bo)의 온도 상승을 억제할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 전술한 온도 제어 동작에서는, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 조정함으로써 사출측 편광판에서 흡수되는 광량을 실효적으로 감소시킬 수 있기 때문에, 라이트 밸브의 입사광의 광량을 감소시키지 않고 온도 상승을 억제할 수 있다. 또한, 라이트 밸브, 특히 사출측 편광판을 냉각하기 위한 냉각팬의 풍량을 전체적으로 감소시킬 수 있게 된다. 이에 따라서, 냉각팬의 회전수를 감소시킬 수 있기 때문에, 발생하는 소음을 억제할 수 있다. 또한, 팬의 소형화가 가능하다.

또한, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 증가시키면, 이에 따라서 프로젝터에서 투사되는 화상에서의 흑색 레벨의 휘도가 높아지고, 화상의 콘트라스트를 저하시키게 된다.

그러나, 밝은 실내에서 프로젝터가 사용될 경우에는, 투사 화상의 흑색 레벨의 실질적인 휘도는 실내의 밝기에 기인하여 높아진다. 그러므로, 전술한 바와 같이, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 증가시킴으로써 투사되는 화상의 흑색 레벨의 휘도가 높아지더라도, 실질적으로는 아무런 문제는 없을 것으로 생각된다. 예를 들면, 콘트라스트의 비(백:흑)가 1000:1인 프로젝터를, 실질적인 콘트라스트의 비가 20:1 정도의 실내에서 사용하는 경우에는, R,G,B 신호의 흑색 레벨을 증가시켜서 프로젝터의 콘트라스트의 비를 50:1 정도까지 저하시키더라도 거의 영향은 없다고 생각된다.

또한, 전술한 온도 상승 억제 처리와 같이, 흑색 레벨의 조정, 풍량의 조정, 광원 램프의 조정의 순서로 온도 상승을 억제하도록 하면, 보다 효과적으로 온도 상승을 억제할 수 있고, 온도 상승에 의해 발생하는 사출측 편광판이나 액정 패널의 열화를 효과적으로 억제하여, 장치의 수명을 연장할 수 있다.

C.변형예:

또한, 본 발명은 전술한 실시예나 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종 형태로 실시할 수 있다.

C1. 변형예1:

도6은 변형예로서의 온도 제어 동작을 도시한 플로우차트이다. 이 온도 제어 동작은, 도5에 도시한 실시예의 온도 제어 동작에서 단계 S150, S160, S170의 순서로 실행되는 판단 처리를, 단계 S160, S150, S170의 순서로 하고, 또한, 단계 S180, S190, S200의 순서로 실행되는 판단 처리를 단계 S180, S200, S190의 순서로 하고, 이들의 순서의 차이에 따라, 단계 S152의 흑색 레벨을 증가시키는 처리와, 단계 S162의 풍량을 증가시키는 처리의 순서을 반대로 하고, 또한, 단계 S192의 풍량을 감소시키는 처리와 단계 S202의 흑색 레벨을 감소시키는 처리의 순서을 반대로 하고 있다.

변형예의 온도 제어 동작으로는, 온도 상승 억제 처리에서 먼저 풍량을 증가시키고, 그 후에 흑색 레벨을 증가시키고 있다. 흑색 레벨을 증가시키는 경우, 전술한 실시예에서 설명한 바와 같이, 콘트라스트의 저하 등에 의해 화질의 저하가 발생하는 경우가 있다. 변형예의 온도 제어 동작의 경우에는, 흑색 레벨을 증가시켜서 온도 상승을 억제하기 전에, 팬의 풍량을 증가시켜서 온도 상승을 억제하기 때문에, 투사 화상의 화질을 우선하는 경우에 바람직하다.

C2. 변형예2:

전술한 실시예 및 변형예1에서는, 흑색 레벨, 풍량 및 광량을 조정함으로써 온도 제어를 실행하는 경우를 예로 설명하고 있지만, 광량을 제외하고, 흑색 레벨 및 풍량을 조정함으로써 온도 제어를 실행하는 구성으로 해도 좋다.

C3. 변형예3:

전술한 실시예 및 변형예1에서는, 미리 설정된 1개의 온도 제어 동작에 따라서 온도를 제어하는 경우를 예로 설명하고 있지만, 입력 조작부(970)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 전술한 실시예의 온도 제어 동작과 변형예1의 온도 제어 동작 중 어느 하나가 실행되도록 해도 좋다.

C4. 변형예4:

전술한 실시예에서는, 흑색 레벨, 풍량 및 광량을 변화시킴으로써 온도를 제어하는 경우를 예로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 풍량을 제외하고, 흑색 레벨 및 광량을 조정하여 온도를 제어하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 광량은 제외하고, 흑색 레벨 및 풍량을 조정하여 온도를 제어하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 흑색 레벨만을 조정하여 온도를 제어하는 구성으로 해도 좋다. 즉, 적어도 흑색 레벨을 변화시키는 구성이면 좋다.

C5. 변형예5:

전술한 실시예에서는, 상승 제어 온도 tu는 미리 설정되어 있고, 예를 들면 70℃로 설정되어 있는 것으로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 온도로 설정될 수 있다.

또한, 전술한 실시예에서는, 하강 제어 온도 td는 상승 제어 온도 tu에서 몇 도 낮은 값으로 미리 설정되어 있고, 예를 들면, 67℃로 설정되어 있다고 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 상승 제어 온도 tu보다 낮은 다양한 온도로 설정될 수 있고, 상승 제어 온도 tu와의 관계에서 안정적인 온도 제어가 가능한 온도이면 좋다.

또한, 상승 제어 온도 tu 및 하강 제어 온도 td를 입력 조작부(970)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 미리 준비되어 있는 복수의 후보 중에서 선택 설정하도록 해도 좋고, 또한, 사용자가 임의로 설정하도록 해도 좋다.

C6. 변형예 6:

전술한 실시예에서는, 흑색 레벨의 가변 범위로서 표준 계조 레벨인 0단계로부터 최고 계조 레벨인 4단계까지의 5단계로 변화가능한 경우를 예로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것이 아니고, 2단계 이상인 다양한 단계수로 할 수 있다.

C7. 변형예7:

전술한 실시예에서는, 흑색 레벨 조정부(822R,822G,822B)로서, 룩업 테이블을 사용한 경우를 예로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, R,G,B 신호에 흑색 레벨로서 설정해야 할 계조 레벨에 따른 오프셋을 부여하는 것과 함께 게인(gain)을 조정하는 회로를 사용하도록 해도 좋다. 또한, 흑색 레벨로서 설정해야 할 계조 레벨에 따라, R,G,B 신호의 최저 레벨을 클램프하는 클램핑 레벨을 조정하는 회로를 사용하도록 해도 좋다.

C8. 변형예8:

전술한 실시예에서는, 흑색 레벨의 가변 범위가 미리 설정되어 있는 경우를 예로 설명하고 있지만, 프로젝터를 사용하는 실내의 밝기에 따라 사용자가 입력 조작부(970)를 통해, 미리 준비되어 있는 복수의 후보 중에서 선택 설정하도록 해도 좋다. 또한, 실내의 밝기를 측정하는 센서를 포함하여, 측정한 실내의 밝기에 따라 흑색 레벨의 가변 범위를 자동적으로 설정하도록 해도 좋다. 이렇게 하면, 실내의 밝기에 따라 투사 화상의 실질적인 콘트라스트에 영향을 주지 않는 최적한 가변 범위에서 흑색 레벨을 변화시킬 수 있다.

C9. 변형예9:

전술한 실시예에서는 램프 구동부(960)를 제어함으로써 광원 장치(210)로부터 사출되는 광량을 변화시켜서 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 입사광을 변화시키는 경우를 예로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 광원 장치(210)로부터 사출되어 라이트 밸브(400R,400G,400B)로 입사하는 광의 광로 중에 통과하는 광량을 제한하는 수단, 예를 들면, 라이트 밸브를 포함하고, 라이트 밸브(400R,400G,400B)로 입사하는 광량을 변화시키도록 해도 좋다. 즉, 라이트 밸브(400R,400G,400B)의 입사광의 광량을 조정하는 수단(입사 광량 조정부)이라면 어떠한 구성이어도 좋다.

C10.변형예 10:

전술한 실시예에서는 검출 온도에 기초하여 흑색 레벨을 조정하는 경우를 예로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 입력 조작부(970)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 검출 온도에 기초하여 흑색 레벨을 조정할 것인지의 여부를 설정할 수 있도록 해도 좋다. 또한, 입력 조작부(970)를 통해 입력되는 사용자의 지시에 따라 설정가능한 흑색 레벨의 가변 범위 중에서 설정하고 싶은 흑색 레벨을 설정할 수 있도록 해도 좋다.

본 발명에 의하면, 액정 라이트 밸브로 입사하는 광량을 제한하지 않고 액정 라이트 밸브에 포함되는 사출측 편광판의 온도 상승을 억제할 수 있다.

Claims

주어지는 화상 신호에 따라 입사광을 변조하는 액정 라이트 밸브를 갖고 있으며, 상기 액정 라이트 밸브로부터 사출되는 변조광이 나타내는 화상을 투사하는 프로젝터에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판을 포함하고,

상기 프로젝터는,

상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정하는 흑색 레벨 조정부;

상기 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부; 및

상기 흑색 레벨 조정부의 동작을 제어하는 제어부

를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키는

프로젝터.
제1항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는

프로젝터.
제1항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는

프로젝터.
제1항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시 키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제1 복수 제어 모드와, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제2 복수 제어 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는

프로젝터.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여, 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
제3항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 사출측 편광판의 온도 상승을 억제하기 위해, 상기 흑색 레벨 조정부에 대해 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 조정시키고, 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
제4항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 제1 또는 제2 복수 제어 모드로 동작 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
주어지는 화상 신호에 따라 입사광을 변조하는 액정 라이트 밸브를 갖고 있으며, 상기 액정 라이트 밸브로부터 사출되는 변조광이 나타내는 화상을 투사하는 프로젝터에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브는 상기 액정 라이트 밸브의 광사출면 측에 설치된 사출측 편광판을 포함하고,

상기 프로젝터는,

상기 화상 신호의 흑색 레벨을 표준 계조 레벨로 조정하는 제1 모드와, 상기 표준 계조 레벨보다 높은 계조 레벨로 조정하는 제2 모드를 갖는 흑색 레벨 조정부;

상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드 또는 상기 제2 모드로 동작시키는 제어부; 및

상기 사출측 편광판의 온도를 검출하는 온도 검출부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드와 상기 제2 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는

프로젝터.
삭제
제8항에 있어서,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킬 경우에, 추가로 상기 화상 신호의 흑색 레벨을 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 표준 계조 레벨보다 높은 복수의 계조 레벨로 조정하도록 동작시키는

프로젝터.
제8항 또는 제10항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는

프로젝터.
제8항 또는 제10항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는

프로젝터.
제8항 또는 제10항에 있어서,

상기 액정 라이트 밸브를 냉각하기 위한 냉각팬을 포함하고,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키기 전에, 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제1 복수 제어 모드와, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출한 온도에 기초하여 상기 냉각팬에 대해 상기 냉각팬의 풍량을 조정시키는 제2 복수 제어 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는

프로젝터.
제8항 또는 제10항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
제12항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제2 모드로 동작시키고, 상기 냉각팬의 풍량을 조정시킨 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
제13항에 있어서,

상기 입사광의 광량을 조정하는 입사 광량 조정부를 포함하고,

상기 제어부는, 상기 제1 또는 제2 복수 제어 모드로 동작 후, 추가로 상기 온도 검출부에서 검출되는 온도에 기초하여 상기 입사 광량 조정부에 대해 상기 입사광의 광량을 조정시키는

프로젝터.
제8항에 있어서,

상기 제어부는, 사용자의 지시에 따라 상기 흑색 레벨 조정부를 상기 제1 모드와 상기 제2 모드 중 어느 하나로 동작시킬 것인지를 결정하는

프로젝터.