WO2018193980A1

WO2018193980A1 - 表示装置

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Publication number: WO2018193980A1
Application number: PCT/JP2018/015501
Authority: WO
Inventors: 誠秦
Original assignee: 日本精機株式会社
Priority date: 2017-04-21
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2018-10-25

Abstract

発光素子の出力強度の低下に起因する表示画像の品質の低下を防止する。　表示装置１００は、発光可能な光源部１１を有する照明部１０と、光源部の温度を検出する第１の検出部ＤＴ１と、照明部を制御する照明制御部９１と、複数の画素を有する表示素子３０であって、複数の画素の状態に応じて照明部１０からの照明光Ｃを第１の方向に反射させて、スクリーン６０に向かう照明光（ＯＮ照明光）によって表示画像Ｍを形成可能な表示素子３０と、複数の画素の状態を制御する表示制御部９２と、映像信号３００に基づき照明制御部９１及び表示制御部９２を制御する制御部９０と、を備える。第１の閾値未満である光源部１１の温度が閾値ＴＨを超える時に、制御部９０は、フレーム内における第１の発光素子（発光ダイオード１１ｒ）が点灯駆動した割合である第１のフレーム内点灯駆動割合（Ｒ－Ｄｕｔｙ）を増加させる。

Description

表示装置

　本発明は、フィールドシーケンシャル方式により画像を表示する表示装置に関する。

　例えば特許文献１は、フィールドシーケンシャル画像表示装置を開示し、そのフィールドシーケンシャル画像表示装置は、照明装置と、照明光学系と、表示素子と、投射光学系と、スクリーンと、平面ミラーと、凹面ミラーと、表示光が外部へ射出する窓部を有するハウジングと、を備える。また、特許文献１のフィールドシーケンシャル画像表示装置は、制御部、照明制御部及び表示制御部によって制御される。特許文献１のフィールドシーケンシャル画像表示装置では、表示素子による表示画像を表示する周期であるフレームは、表示素子の個々のミラーが通常駆動する表示期間と、非表示期間駆動する非表示期間と、を備える。

　特許文献１のフィールドシーケンシャル画像表示装置では、複数のミラーで構成される表示素子の温度が閾値を超える時に、フレーム期間内に占める非表示期間（表示素子がスクリーンでの表示画像を表示不可能な期間）の割合を増加させるとともに、フレーム期間内に占める表示期間（表示素子がスクリーンでの表示画像を表示可能な期間）の割合を減少させる。これにより、表示素子の故障（ＯＮ状態又はＯＦＦ状態に固着された欠陥画素の存在）を防止又は抑制することができる。

　なお、非表示期間において、特許文献１のフィールドシーケンシャル画像表示装置は、光源を全て消灯させ、表示制御部は、個々のミラーをオン／オフ駆動させることにより、フレーム内における個々のミラーがオン駆動した割合であるフレーム内オン駆動割合が例えば５０［％］になるように制御する。つまり、フレーム内における個々のミラーがオフ駆動した割合であるフレーム内オフ駆動割合も例えば５０［％］になるように制御する。これにより、個々のミラーが持つヒンジ（ミラーの支点）にかかる負担をオン駆動側とオフ駆動側とで均等にし、ミラーがオン／オフどちらかの状態で固着されるのを抑制できる。

　例えば特許文献２は、表示装置を開示し、その表示装置は、照明装置と、光強度検出部と、照明光学系と、表示素子と、投射光学系と、スクリーンと、平面ミラーと、凹面ミラー、筐体と、透光部と、を備える。また、特許文献２の表示装置は、制御部、照明制御部及び表示制御部によって制御される。特許文献２の表示装置の制御部は、光強度検出部から光強度データを取得し、スクリーンに表示される表示画像に要求される輝度と実際の照明装置の発光輝度とのずれを適宜の手法で補正することができる。具体的には、特許文献２の表示装置では、照明装置の光源部の駆動方法として例えば２つの駆動方式を採用し、ＰＷＭ駆動方式に必要な制御値（例えばＤｕｔｙ比）とＰＡＭ駆動方式に必要な制御値（例えば電流値）との組み合わせを変更することで、照明装置の輝度を変更することができる。

　なお、特許文献２の表示装置では、フレーム期間内に占める表示期間（表示素子がスクリーンでの表示画像を表示可能な期間）の割合は、一定（例えば５０［％］）であってもよく、或いは、表示画像に要求される輝度に応じて決定（例えば５０［％］又は７０［％］）されてもよい。また、特許文献２の表示装置では、フレーム期間内に占める非表示期間において、特許文献２の照明制御部は、光源を全て消灯させ、表示制御部は、個々のミラーをオン／オフ駆動させることにより、フレーム内における個々のミラーがオン駆動した割合であるフレーム内オン駆動割合が例えば５０［％］になるように制御する。

特開２０１２－２１２０９５号公報特開２０１４－０６６９２０号公報

　特許文献１及び特許文献２では、表示素子を構成する画素（具体的には、ミラー）の状態が固着されることを抑制することができる。しかしながら、表示装置が高温環境下で動作する時に、表示素子の温度が高温になるだけでなく、照明部を構成する光源部（具体的には、発光素子）の温度も高温になること、即ち発光素子の発光特性によっては高温時に出力強度（輝度）が低下することを本発明者らは認識した。

　特に、光源部として発光素子を備え、車両に搭載される車両用表示装置（例えばヘッドアップディスプレイ）において、発光素子の出力強度が低下する状況では、運転者が低下した輝度を有する表示画像の虚像を視認し難くなってしまう。また、高温時に特定の発光素子だけの出力強度が急激に低下する時に、表示装置のホワイトバランスが崩れてしまうことを本発明者らは認識した。

　本発明の１つの目的は、発光素子の出力強度の低下に起因する表示画像の品質の低下を防止可能な表示装置を提供することである。本発明のもう１つの目的は、ホワイトバランスの崩れに起因する表示画像の品質の低下を防止可能な表示装置を提供することである。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び最良の実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。

　以下に、本発明の概要を容易に理解するために、本発明に従う態様を例示する。

　第１の態様において、表示装置は、
　発光可能な光源部を有する照明部と、
　前記光源部の温度を検出する第１の検出部と、
　前記照明部を制御する照明制御部と、
　複数の画素を有する表示素子であって、前記複数の画素の状態に応じて前記照明部からの照明光を第１の方向に反射させて、スクリーンに向かう前記照明光であるＯＮ照明光によって表示画像を形成可能な表示素子と、
　前記複数の画素の前記状態を制御する表示制御部と、
　映像信号に基づき前記照明制御部及び前記表示制御部を制御する制御部と、
　を備え、
　前記光源部は、第１の発光素子及び第２の発光素子を有し、
　前記制御部は、前記表示画像のフレームを構成する複数のサブフレームのうちの対応する１つのサブフレーム毎に、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子を含む複数の発光素子のうちの対応する１つの発光素子を駆動し、
　前記フレームは、前記表示素子による前記表示画像を表示する周期であり、
　第１の閾値未満である前記光源部の温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第１の発光素子が点灯駆動した割合である第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させる。

　第１の態様では、光源部の温度が高温になる時に、第１の発光素子の出力強度が低下してしまうので、フレーム内における第１の発光素子が点灯駆動した割合（第１のフレーム内点灯割合）を増加させることによって、表示画像の品質の低下を防止することができる。具体的には、第１の発光素子の出力強度の低下を補うように、言い換えれば、例えば運転者によって視認される虚像の輝度を維持するように、第１の発光素子が点灯駆動する期間は、増加する。

　第１の態様に従属する第２の態様において、
　前記光源部は、第３の発光素子を更に有してもよく、
　前記第１の発光素子、前記第２の発光素子及び前記第３の発光素子は、それぞれ、赤色光、緑色光及び青色光を発する発光ダイオードであってもよく、
　前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させる時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第２の発光素子が点灯駆動した割合である第２のフレーム内点灯駆動割合、及び／又は、前記フレーム内における前記第３の発光素子が点灯駆動した割合である第３のフレーム内点灯駆動割合を減少させてもよい。

　第１の態様において、フレーム内における第１の発光素子が点灯駆動した割合（第１のフレーム内点灯割合）だけを単に増加させることができない時に、言い換えれば、表示画像の階調数を最大化するために第１のフレーム内点灯割合、第２のフレーム内点灯割合及び第３のフレーム内点灯割合が効率化される時に、第２の態様では、例えば第２のフレーム内点灯割合を減少させてその減少分だけ第１のフレーム内点灯割合を増加させることができる。代替的に、第２の態様では、例えば第３のフレーム内点灯割合を減少させてその減少分だけ第１のフレーム内点灯割合を増加させてもよい。或いは、例えば第２及び第３のフレーム内点灯割合を減少させてそれらの減少分だけ第１のフレーム内点灯割合を増加させてもよい。

　また、第２の態様では、第１の発光素子は、赤色光を発する発光ダイオードであり、一般に、赤色光を発する発光ダイオードは、最も又は他の色（青色及び緑色）と比べて、出力強度（輝度）が低下し易い傾向にある。言い換えれば、赤色光を発する発光ダイオードは、高温に対する耐性が低く、表示画像を構成する赤色の輝度は、高温時に低下するので、その低下を補うために、第１のフレーム内点灯割合を増加させることができる。他方、青色光及び緑色光を発行する発行ダイオードは、高温に対する耐性が高く、表示画像を構成する青色及び緑色の輝度は、高温時に低下し難いので、第２及び／又は第３のフレーム内点灯割合を減少させることができる。

　第２の態様に従属する第３の態様において、
　前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させる時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第２の発光素子の総光量を維持するように、前記第２の発光素子の駆動に必要な制御値を増加させて、前記第２のフレーム内点灯駆動割合を減少させてもよい。

　第２の態様において、第１のフレーム内点灯割合を増加させるために例えば第２のフレーム内点灯駆動割合を減少させることができ、この状態で、フレーム内における第２の発光素子の総光量（緑色光の明るさ）は、低下することもある。第３の態様では、フレーム内における第２の発光素子の総光量を維持するように、第２の発光素子の駆動に必要な制御値（例えば電流値）を増加させた状態で第２のフレーム内点灯駆動割合を減少させることができる。

　第１～第３の態様の何れか１つの態様に従属する第４の態様において、
　前記第１の閾値を超えた前記光源部の前記温度が徐々に上昇する時に、前記制御部は、前記第１のフレーム内点灯駆動割合を徐々に増加させてもよい。

　第４の態様では、光源部の温度が高温側に移動する時に、第１のフレーム内点灯駆動割合を徐々に増加させることができ、これにより、第１のフレーム内点灯駆動割合の変化に起因する階調数の変化又は色度の変化を緩やかに実行することができる。言い換えれば、第４の態様では、第１のフレーム内点灯駆動割合が変化する時に、表示画像の表示手法の変化を例えば運転者に認識させ難くすることができる。

　第１～第４の態様の何れか１つの態様に従属する第５の態様において、表示装置は、
　前記光源部の出力強度を検出する第２の検出部を
　更に備えてもよく、
　前記第１の閾値を超えた前記光源部の前記温度が変化する時に、前記制御部は、前記第２の検出部によって検出される前記出力強度に基づき、前記第１のフレーム内点灯駆動割合を決定してもよい。

　第５の態様では、光源部の出力強度（輝度）を考慮しながら、第１のフレーム内点灯駆動割合を決定することができる。言い換えれば、第５の態様では、検出された光源部の出力強度をフィードバック信号として用いて第１のフレーム内点灯駆動割合を決定することができる。

　第１～第５の態様の何れか１つの態様に従属する第６の態様において、
　前記フレームは、前記表示素子が前記スクリーンでの前記表示画像を表示可能な期間である表示期間と、前記表示素子が前記スクリーンでの前記表示画像を表示不可能な期間である非表示期間と、を含んでもよく、
　車両の外部の外光照度が所定値以上であり、且つ前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、フレーム期間内に占める前記表示期間の割合を減少させ、且つ前記表示期間内における前記第１の発光素子が点灯駆動した前記割合である前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加さてもよい。

　第６の態様では、光源部の温度が高温になる時に、表示期間の割合を減少させた状態で、第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させることができる。従って、第６の態様では、高温時に表示素子を構成する画素（具体的には、ミラー）の状態が固着されることを抑制しながら、第１の発光素子の出力強度の低下を補うことができる。

　加えて、第６の態様では、車両の外部の外光照度が所定値未満である時に、言い換えれば、要求輝度又は発光輝度が低い時に、表示素子は、高温にならないので、表示期間の割合を減少させないで、第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させることができる。表示期間の割合が減少しないので、表示期間の割合の減少に起因する表示画像の品質の低下を防止することができる。

　第１～第６の態様の何れか１つの態様に従属する第７の態様において、
　現在のフレームにおいて、前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、前記現在のフレームで前記第１のフレーム内点灯駆動割合を維持し、前記現在のフレームに後続する次のフレームで前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させてもよい。

　第７の態様では、フレーム単位で第１のフレーム内点灯駆動割合を変化させることができる。従って、第７の態様では、第１のフレーム内点灯駆動割合の変化に起因する表示画像の品質の低下を防止することができる。

　第１～第７の態様の何れか１つの態様に従属する第８の態様において、
　前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させた後に、前記制御部は、前記第１の閾値を減少させてもよく、
　減少させた前記第１の閾値以上である前記光源部の前記温度が減少させた前記第１の閾値を下回る時に、前記制御部は、増加させた前記第１のフレーム内点灯駆動割合を元に戻してもよい。

　第８の態様では、第１の閾値にヒステリシスを持たせて、光源部の温度が第１の閾値付近で変動する時に、第１のフレーム内点灯駆動割合の頻繁な切り替えを防止することができる。

　当業者は、例示した本発明に従う態様が、本発明の精神を逸脱することなく、さらに変更され得ることを容易に理解できるであろう。

本発明に従う表示装置の１つの用途の説明図である。図１のヘッドアップディスプレイ装置の表示機構の説明図である。本発明に従う表示装置の構成例を示す。図２の表示画像を表示する周期であるフレームの説明図である。図３の表示素子３０及び発光部１０の駆動方法の説明図である。図３の表示装置の概略動作例を表すフローチャートを示す。光源部の高温時におけるＲＧＢ－Ｄｕｔｙの変更及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの変更の説明図である。図８（Ａ）は、照明部の発光輝度の説明図であり、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）の各々は、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定の説明図である。図９（Ａ）は、照明部の発光輝度の他の説明図であり、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）及び図９（Ｄ）の各々は、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定の他の説明図である。光源部を構成する３つの発光素子の駆動電流の説明図（従来例）である。光源部を構成する３つの発光素子の駆動電流の説明図（第１の実施例）である。光源部を構成する３つの発光素子の駆動電流の他の説明図（第２の実施例）である。

　以下に説明する最良の実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。

　図１は、本発明に従う表示装置の１つの用途の説明図である。図１の例において、表示装置として、例えばヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置１００が示され、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、例えば自動車である車両に適している。ヘッドアップディスプレイ装置１００は、車両のダッシュボード内に設けられ、表示画像を表す表示光Ｌをウインドシールド２００で反射させることにより、運転者２５０等の乗員は、例えば車両情報（具体的には、車速（実際の速度）、法定速度、道路上の白線、進行方向（広義には、ナビゲーション情報））を表す表示画像の虚像Ｖを視認することができる。

　図２は、図１のヘッドアップディスプレイ装置１００の表示機構の説明図である。図２の例において、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、例えば、照明部１０と、照明光学系２０と、表示素子３０と、検出部ＤＴ１と、投射光学系５０と、スクリーン６０と、平面ミラー７０と、凹面ミラー７５と、表示画像Ｍが出射する窓部８１を有するハウジング８０と、を備えている。好ましくは、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、検出部ＤＴ２，ＤＴ３を更に備えることができる。なお、本発明は、図２の例に限定されるものではなく、例えばヘッドアップディスプレイ装置１００である表示装置は、本発明の目的及び精神に従って必要な構成要素だけを備えていればよい。

　図２の照明部１０は、発光可能な光源部１１（図３参照）を有し、例えば、光源部１１を実装する回路基板（図示せず）と、反射透過光学部（図示せず）と、輝度ムラ低減光学部（図示せず）と、を更に有することができる。光源部１１は、例えば赤色光を発する発光ダイオード１１ｒ（広義には、第１の発光素子）と、例えば緑色光を発する発光ダイオード１１ｇ（広義には、第２の発光素子）と、例えば青色光を発する発光ダイオード１１ｂ（広義には、第３の発光素子）と、を備えている（図３参照）。

　図２の照明光学系２０は、例えば凹状のレンズ等で構成され、照明部１０から出射された照明光Ｃを表示素子３０の大きさに調整することができる。図２の表示素子３０は、例えば、可動式の複数のマイクロミラーを備えたＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）であり、複数のマイクロミラーの各々は、個別に制御される。マイクロミラーがＯＮである時に、マイクロミラーは、ヒンジ（図示せず）を支点に例えば＋１２度傾斜し、照明光学系２０から出射された照明光Ｃを投射光学系５０方向（第１の方向）に反射することができる。マイクロミラーがＯＦＦである時に、マイクロミラーは、ヒンジを支点に例えば－１２度傾斜し、照明光Ｃを投射光学系５０方向（第１の方向）に反射することができない。

　図２の検出部ＤＴ１は、光源部１１の温度を検出することができる光源温度検出部である。なお、検出部ＤＴ１は、光源部１１を構成する少なくとも赤色光を発する発光ダイオード１１ｒ（広義には、第１の発光素子）の温度を検出し、好ましくは、第１～第３の発光素子の温度を検出することができる。

　図２の検出部ＤＴ２は、照明部１０の光源部１１の出力強度を検出することができる光強度検出部である。検出部ＤＴ３は、車両の外部の外光照度を検出することができる外光照度検出部である。制御部９０は、スクリーン６０に表示される表示画像Ｍに要求される輝度（要求輝度）と実際の照明部１０の発光輝度（出力強度）とのずれを適宜の手法で補正することができる。しかしながら、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、検出部ＤＴ２，ＤＴ３を備えなくてもよく、言い換えれば、要求輝度及び出力強度が厳密に管理されなくてもよい。図２の投射光学系５０は、例えば凹レンズ又は凸レンズ等で構成され、表示素子３０から投影された表示画像Ｍの表示光Ｌをスクリーン６０に効率よく照射することができる。図２のスクリーン６０は、例えば拡散板、ホログラフィックディフューザ、マイクロレンズアレイ等で構成され、投射光学系５０からの表示光Ｌをスクリーン６０の下面で受光し、スクリーン６０の上面に表示画像Ｍを表示することができる。

　図２の平面ミラー７０は、スクリーン６０に表示された表示画像Ｍを凹面ミラー７５に向かって反射させることができる。図２の凹面ミラー７５は、例えば凹面鏡等であり、平面ミラー７０からの表示光Ｌを凹面で反射させ、反射光は、窓部８１に向かって出射する。このような表示機構を介して表示光Ｌは、図１の運転者２５０に到達し、運転者２５０によって認識される虚像Ｖは、スクリーン６０に表示された表示画像Ｍが拡大された大きさを有する。

　図２のハウジング８０の材料は、例えば硬質樹脂等であり、ハウジング８０の上方に所定の大きさの窓部８１が設けられている。図２の窓部８１の材料は、例えばアクリル等の透光性樹脂であり、窓部８１の形状は、例えば湾曲形状である。窓部８１は、凹面ミラー７５からの表示光Ｌを透過させることができる。

　図３は、本発明に従う表示装置の構成例を示す。図１において、表示装置は、ヘッドアップディスプレイ装置１００として示され、ヘッドアップディスプレイ装置１００は、例えば図３の制御部９０、照明制御部９１及び表示制御部９２によって制御される。図３の例において、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）は、映像信号３００を生成し、制御部９０は、例えばＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signal）方式の通信で映像信号３００を入力することができる。制御部９０は、典型的には、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）で構成されるが、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、マイクロコンピュータ等で構成されてもよい。また、制御部９０、照明制御部９１及び表示制御部９２は、例えば統合ＩＣで構成されてもよい。代替的に、制御部９０の一部の機能は、照明制御部９１及び／又は表示制御部９２によって実行さえてもよい。

　図３の制御部９０は、映像信号３００の要求する光の輝度と発光タイミングで照明部１０を制御するための照明制御データＤ１を照明制御部９１に出力するとともに、映像信号３００の要求する表示画像Ｍを表示素子３０で形成するための表示制御データＤ２を表示制御部９２に出力することができる。表示画像Ｍを表示する周期であるフレームＦは、複数の時間に分割されたサブフレームＳＦにより構成され（図５参照）、図３の照明制御部９１は、サブフレームＳＦ毎に異なる色の発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ（ＬＥＤ）を照明制御データＤ１の要求する光強度とタイミングで高速に順次切替えさせるフィールドシーケンシャル駆動方式により照明部１０を制御することができる。

　図３の表示制御部９２は、表示制御データＤ２に基づき、表示素子３０の個々のマイクロミラーを例えばＰＷＭ方式により、ＯＮ／ＯＦＦ制御し、照明部１０の出射する照明光Ｃをスクリーン６０の方向へ反射させる時に、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを基本色として利用し、加法混合方式による混色又はフルカラーで表示画像Ｍを表現することができる。図３の検出部ＤＴ１、ＤＴ２及びＤＴ３の各々は、例えば、センサと、アナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器と、を含む。

　検出部ＤＴ１は、発光部１１の温度データを制御部９０に出力し、検出部ＤＴ１のセンサは、典型的には、３つの発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂに対応する３つの温度検出センサで構成される。なお、発光部１１の温度データは、例えば発光ダイオード又はＬＥＤチップの周囲温度であり、制御部９０は、その周囲温度と、ＬＥＤチップから周辺雰囲気までの熱抵抗と、投入電力と、に基づき、ジャンクション温度を算出してもよい。

　検出部ＤＴ２は、検出部ＤＴ２に到達した照明光Ｃの出力強度データを制御部９０に出力することができる。検出部ＤＴ２は、典型的には、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ毎に設けられる３つの光強度検出センサで構成される。

　検出部ＤＴ３は、検出部ＤＴ３に到達した外光の照度データを制御部９０に出力することができる。なお、検出部ＤＴ３は、ヘッドアップディスプレイ装置１００に設けられていなくてもよく、言い換えれば、検出部ＤＴ３は、車両側に設けられて、車両の前方照度等の外光の照度を検出し、ＥＣＵがその照度データを制御部９０に出力してもよい。

　図４は、図２の表示画像Ｍを表示する周期であるフレームＦの説明図である。フレームＦは、表示素子３０の個々のマイクロミラーが通常駆動する表示期間Ｆａと、非表示期間駆動する非表示期間Ｆｂと、を備える。フレームＦ内に占める表示期間Ｆａの割合は、例えば５０［％］であるが、これに限定されず、例えば７０［％］又は１００［％］に設定されてもよい。フレームＦ内に占める表示期間Ｆａの割合は、一定でもよく、要求輝度に応じて決定されてもよい。表示期間Ｆａは、照明部１０からの照明光Ｃをスクリーン６０に向けて表示画像Ｍとして投影する期間である。非表示期間Ｆｂは、照明部１０が消灯する（例えば３つの発光ダイオード１１ｒ，１１ｇ，１１ｂのすべてが消灯する）期間である（図５（Ｄ）～図５（Ｆ）参照）。

　図５（Ａ）～図５（Ｃ）の表示期間内オン駆動期間Ｆａｐは、表示期間Ｆａ内でマイクロミラーがＯＮする期間であり、表示期間内オフ駆動期間Ｆａｑは、表示期間Ｆａ内でマイクロミラーがＯＦＦする期間である。非表示期間内オン駆動期間Ｆｂｐは、非表示期間Ｆｂ内でマイクロミラーがＯＮする期間であり、非表示期間内オフ駆動期間Ｆｂｑは、非表示期間Ｆｂ内でマイクロミラーがＯＦＦする期間である。マイクロミラーを駆動する時に、マイクロミラーの固着を防止するために、好ましくは、表示期間内オン駆動期間Ｆａｐと非表示期間内オン駆動期間Ｆｂｐとの和（総オン駆動期間Ｆｐ）と、表示期間内オフ駆動期間Ｆａｑと非表示期間内オフ駆動期間Ｆｂｑとの和（総オフ駆動期間Ｆｑ）とが略均等になるように、制御部９０は、非表示期間内オン駆動期間Ｆｂｐと非表示期間内オフ駆動期間Ｆｂｑとを調整する。

　図５は、図３の表示素子３０及び発光部１０の駆動方法の説明図である。図５（Ａ）～図５（Ｃ）に示すように、フレームＦにおいて、表示素子３０は、例えば緑色を単色で表示する単色ミラーＥａ、赤色と緑色の混色を表示する混色ミラーＥｂ、何も表示しない消灯ミラーＥｃを含むことができる。単色ミラーＥａは、図５（Ａ）に示すように、表示制御データＤ２に基づき、表示期間Ｆａにおいては発光ダイオード１１ｇの点灯タイミング（図５（Ｅ）参照）でＯＮされ、非表示期間ＦｂにおいてはフレームＦ内のＯＮする期間の和である総オン駆動期間Ｆｐが、フレームＦの略半分になるように、制御部９０が非表示期間Ｆｂにおける非表示期間内オン駆動期間Ｆｂｐと非表示期間内オフ駆動期間Ｆｂｑとを調整することができる。

　制御部９０は、図５（Ｂ）に示す混色ミラーＥｂのように、非表示期間Ｆｂ内におけるＯＮとＯＦＦとを、非表示期間内オン駆動期間Ｆｂｐと非表示期間内オフ駆動期間Ｆｂｑとに即した周期で繰り返すことで、総オン駆動期間Ｆｐと総オフ駆動期間Ｆｑとが略均等になるように、調整することができる。また、図５（Ｃ）に示すように、消灯ミラーＥｃは、表示期間Ｆａに渡ってオフ駆動であるため、非表示期間駆動は、非表示期間Ｆｂに渡ってＯＮすることができる。

　図６は、図３の表示装置の概略動作例を表すフローチャートを示す制御部９０は、外光照度を取得し、外光照度が閾値（所定値）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１）。外光照度が所定値以上である時に、制御部９０は、高温時に出力強度が急激に低下する赤色光を発する発光ダイオード１１ｒの温度（ＬＥＤ温度）が閾値（第１の閾値）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ステップＳ１において外光照度が所定値未満であった場合、制御部９０は、ステップＳ１を繰り返す。なお、制御部９０は、ステップＳ１を実行しないで、ステップＳ１を省略してもよい。

　ＬＥＤ温度（現在値）が閾値以上であって、且つＬＥＤ温度（前回値）よりも増加している時に、制御部９０は、ＬＥＤ温度が上昇中であることを判定し、Ｒ－Ｄｕｔｙを増加させる一方、Ｇ－Ｄｕｔｙを減少させる（ステップＳ３，Ｓ４）。ステップＳ３，Ｓ４が繰り返される時に、Ｒ－Ｄｕｔｙは徐々に増加し、Ｇ－Ｄｕｔｙは徐々に減少する。なお、ステップＳ４において、制御部９０は、例えば所定のルックアップテーブル等のテーブルデータ、又は、所定の演算式等の数式データに基づきＲ－Ｄｕｔｙ／Ｇ－Ｄｕｔｙを増加／減少させてもよい。代替的に、制御部９０は、赤色光を発する発光ダイオード１１ｒ（広義には、光源部１１の出力強度）をフィードバック信号として用いてＲ－Ｄｕｔｙを決定してもよい。

　ＬＥＤ温度（現在値）が閾値未満である時に、制御部９０は、Ｒ－Ｄｕｔｙ（現在値）／Ｇ－Ｄｕｔｙ（現在値）を変化させないで、Ｒ－Ｄｕｔｙ（前回値）／Ｇ－Ｄｕｔｙ（前回値）を維持する（ステップＳ７）。また、ＬＥＤ温度（現在値）が閾値以上であり、且つＬＥＤ温度（現在値）が上昇中ではないことが判定される時に、制御部９０は、ＬＥＤ温度が下降中であるか否かを判定する（ステップＳ５）。ＬＥＤ温度が下降中である時に、制御部９０は、Ｒ－Ｄｕｔｙを減少させる一方、Ｇ－Ｄｕｔｙを増加させる（ステップＳ５，Ｓ６）。ステップＳ５，Ｓ６が繰り返される時に、Ｒ－Ｄｕｔｙは徐々に減少し、Ｇ－Ｄｕｔｙは徐々に増加する。なお、ＬＥＤ温度が下降中でないことが判定される時に、Ｒ－Ｄｕｔｙ（前回値）／Ｇ－Ｄｕｔｙ（前回値）を維持する（ステップＳ５，Ｓ７）。

　図７は、光源部１１の高温時におけるＲＧＢ－Ｄｕｔｙの変更及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの変更の説明図である。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、それぞれ、赤色及び白色を表示するＤＭＤミラーの駆動タイミング（ＯＮ／ＯＦＦ）の一例を示し、図７（Ｃ）～図７（Ｅ）は、それぞれ、赤色光、緑色光及び青色光を発する発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ及び１１ｒの駆動タイミング（点灯／消灯）及び設定駆動電流値（広義には、電力、より広義には制御値）の一例を示している。

　図７の例において、第一フレームには、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが６０－４０（第一フレーム内に占める表示期間Ｆａの割合は、例えば６０［％］である。）に設定され、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙが３５：４５：２０（表示期間Ｆａ内における発光ダイオード１１ｒが点灯駆動した割合（第１（赤色光）のフレーム（表示期間Ｆａ）内点灯駆動割合）は、例えば３５［％］である。）に設定されている。ここで、表示期間Ｆａ内における発光ダイオード１１ｇ／１１ｂが点灯駆動した割合（第２（緑色光／青色光）のフレーム（表示期間Ｆａ）内点灯駆動割合）は、例えば４５［％］及び２０［％］である。

　図７の例において、第二フレームには、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが５０－５０（第二フレーム内に占める表示期間Ｆａの割合は、例えば５０［％］である。）に設定され、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙが４５：３５：２０（表示期間Ｆａ内における発光ダイオード１１ｒが点灯駆動した割合（第１（赤色光）のフレーム（表示期間Ｆａ）内点灯駆動割合）は、例えば４５［％］である。）に設定されている。

　ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの切替えは、好ましくは、第一フレームと第二フレームの切り替わり点である。即ち、第一フレームの途中でＬＥＤ温度（現在値）が閾値以上である又はそれを超えて上昇する時に、制御部９０は、第一フレームの非表示期間Ｆｂの直後に、或いは、第二フレームの表示期間Ｆａの直前に、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙを３５：４５：２０から４５：３５：２０に変更することができる。仮に、第一フレームの表示期間Ｆａ内でＲＧＢ－Ｄｕｔｙの切替えが実行される場合、切替え時に、表示のちらつきが発生し、また色度の変化が発生してしまい、これにより、表示画像の品質が低下してしまう。これに防止するために、言い換えれば、より確実に防止するために、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの切替えは、好ましくは、フレーム単位で実行される。

　図７（Ｄ）の例において、第一フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量（明るさ：１フレーム期間での発光輝度（出力強度）の積分値）を維持するように、言い換えれば、第二フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量が第一フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量と例えば一致するように、或いは、第二フレームにおける発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値（広義には、駆動に必要な制御値）は、第二フレームにおける発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値と比較して増加している。即ち、表示期間Ｆａ内における発光ダイオード１１ｇが点灯駆動した割合（第２（緑色光）のフレーム（表示期間Ｆａ）内点灯駆動割合）の４５［％］から３５［％］への減少に起因する第二フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量の低減を抑制又は維持するように、制御部９０は、第二フレーム内の第二フレームにおける発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値を増加させることができる。

　但し、表示期間Ｆａ内における発光ダイオード１１ｇが点灯駆動した割合（第２（緑色光）のフレーム（表示期間Ｆａ）内点灯駆動割合）が４５［％］から３５［％］に減少する時に、緑色の階調数の質（再現又は確保）は、低下することがある。

　なお、図７の例において、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙの６０－４０（第一フレーム）から５０－５０（第二フレーム）への変更は、必須ではなく、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、変更されないで維持されてもよい。言い換えれば、ＤＭＤのディレーティング特性に応じて、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、変更してもよく、或いは変更しなくてもよい。

　図８（Ａ）は、照明部１０の発光輝度の説明図であり、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）の各々は、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定の説明図である。図８（Ａ）は、ＬＥＤ温度とＨＵＤ輝度との関係を示し、ここで、実線は、本発明に従う実施例である一方、破線は、本発明に従わない比較例である。

　図８（Ａ）の破線（比較例）を参照すると、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ（第１の閾値）未満である時に、ＨＵＤ輝度（典型的には、発光輝度）は、最大Ｌｍａｘ（例えば１００［％］）の出力を示している。他方、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ（第１の閾値）に到達する時に、ＨＵＤ輝度は、Ｙ（＜ＬＭａｘ）となる。なぜならば、具体的には、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａを超える時に、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが例えば６０－４０（６０［％］）から例えば５０－５０（５０［％］）に変更されて、全ての発光素子の点灯期間（表示期間Ｆａ）が減少するためである（例えば図８（Ｂ）の点Ｐ１参照）。ＨＵＤ輝度が最大Ｌｍａｘである時に、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値が定格電流に設定されて、定格電流を超えないと仮定する場合、表示期間Ｆａの減少に伴いフレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量が減少するため、ホワイトバランスを維持するにはフレーム内における発光ダイオード１１ｇの総光量も低くする必要がある。結果としてＨＵＤ輝度（上限輝度）は、最大Ｌｍａｘ（例えば１００［％］）からＹに低減する。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上閾値ＴＨｂ未満である時に、ＨＵＤ輝度は、閾値ＴＨａにおける輝度Ｙと閾値ＴＨｂにおける輝度Ｚとを結ぶ直線で表される特性に基づき制御される。これによりＬＥＤ温度の変化に伴うＨＵＤ輝度の上限輝度の変化は、一様に又は線形に制御することができる。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｂ以上である時に、ＬＥＤは、その動作温度限界に達し、その出力はＯＦＦされる。

　図８（Ａ）の実線（実施例）を参照すると、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ（第１の閾値）未満である時に、比較例と同様に、ＨＵＤ輝度は、最大Ｌｍａｘ（例えば１００［％］）の出力を示している。図８（Ａ）の実施例では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａである時に、ＨＵＤ輝度（上限輝度）は、例えば１００［％］（最大Ｌｍａｘ）を維持することができる。これは、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが例えば６０－４０（＝６０［％］）から例えば５０－５０（＝５０［％］）に変更されて（例えば図８（Ｂ）の点Ｐ１参照）、全ての発光素子の点灯期間（表示期間Ｆａ）が減少するが、Ｒ－Ｄｕｔｙを例えば３５［％］から例えば４５［％］に上げることで、フレーム内における発光ダイオード１１ｒが点灯駆動した割合（第１のフレーム内点灯駆動割合）を上げることができるからである（例えば図７（Ｃ）の第二フレーム参照）。その結果、フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量を閾値ＴＨａ未満の時の総光量に維持することができる。

　図８（Ａ）の実施例では、Ｇ－Ｄｕｔｙは例えば４５［％］から例えば３５［％］に下に変更されるが、発光ダイオード１１ｇの電力（典型的には、設定駆動電流値）を上げることで（例えば図７（Ｄ）の第二フレーム参照）、ホワイトバランスを維持するために必要な発光ダイオード１１ｇの総光量を得ることができ、結果としてＨＵＤ輝度（上限輝度）は、例えば１００［％］（最大Ｌｍａｘ）を維持することができる。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上である時に、ＨＵＤ輝度（上限輝度）は、徐々に減少させて、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｂに以上である時に、ＬＥＤは、比較例と同様に、その動作温度限界に達し、その出力はＯＦＦされる。

　ＬＥＤ温度（具体的には、ジャンクション温度）とＤＭＤ温度との両者が、上限値（上限駆動温度）を超えないように、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの制御手法、即ちＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上である時のＨＵＤ輝度の特性曲線（ＬＥＤのディレーティング特性及びＤＭＤのディレーティング特性に基づくＨＵＤの輝度特性）が決定される（図８（Ａ）の実線参照）。なお、ＤＭＤ温度の元であるＤＭＤの発熱は、基本的には、（１）ＤＭＤの自己発熱、（２）ＬＥＤからＤＭＤへの光の照射によるＤＭＤ側での熱吸収、及び（３）ＨＵＤ内のＬＥＤからＤＭＤへのＬＥＤの発熱の伝達によるＤＭＤ側での熱吸収に起因する（（１）～（３）の総和）。そのため、ＨＵＤが搭載される例えば車室（典型的には、ダッシュボード）の温度が高温である時に、特に注意が必要である。以上より、図８（Ａ）の実線（実施例）では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上である場合であっても、ＨＵＤ輝度（上限輝度）の低下を抑制することができる。

　図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）の各々は、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの具体的な制御手法（ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定）の説明図である。図８（Ｂ）の制御例において、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上である時に、言い換えれば、ＬＥＤ温度とは無関係に、外光照度が所定値未満である時に、即ち、外光照度又は要求輝度に基づくＨＵＤ輝度（発光輝度）が閾値ＴＨｚ未満である時に、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、例えば５０－５０（＝５０［％］）に固定されている。また、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが５０－５０（＝５０［％］）に固定される時に、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙが３５：４５：２０に固定されている（図８（Ｂ）参照）。これにより、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上であっても、ＨＵＤ輝度が閾値ＴＨｚ未満である低輝度領域におけるＲＧＢ－Ｄｕｔｙの変更（図８（Ｂ）参照）を制限することができる。図８（Ｃ）の制御例によれば、特に、Ｇ－Ｄｕｔｙが例えば４５［％］から例えば３５［％］に減少する時に、緑色の階調数が減少して、表示画像の品質が低下することがある一方、図８（Ｄ）の制御例によれば、このような表示画像の品質の低下を制限することができる。

　図９（Ａ）は、照明部１０の発光輝度の他の説明図であり、図９（Ｂ）、図９（Ｃ）及び図９（Ｄ）の各々は、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定の他の説明図である。図９（Ａ）の破線（比較例）を参照すると、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ（第１の閾値）に到達する時点で、ＨＵＤ輝度は、最大Ｌｍａｘを維持することができる。なぜならば、具体的には、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒを超える時に、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが例えば６０－４０（６０［％］）に維持されて、全ての発光素子の点灯期間（表示期間Ｆａ）が減少しないためである（例えば図９（Ｂ）参照）。ＨＵＤ輝度が最大Ｌｍａｘである時に、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値が定格電流に設定さて、定格電流を超えないと仮定する場合、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値の減少に伴いフレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量が減少するため、ホワイトバランスを維持するにはフレーム内における発光ダイオード１１ｇの総光量も低くする必要がある。結果としてＨＵＤ輝度（上限輝度）は、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒから閾値Ｔｈａ（第２の閾値＞第１の閾値）に変化する時に、最大Ｌｍａｘ（例えば１００［％］）から例えばＹ’に低減する。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上閾値ＴＨｂ未満である時に、ＨＵＤ輝度は、閾値ＴＨａにおける輝度Ｙ’と閾値ＴＨｂ（第４の閾値＞第３の閾値（Ｔｈｃ）＞第２の閾値）における輝度Ｚ’とを結ぶ直線で表される特性に基づき制御される。

　図９（Ａ）の実線（実施例）を参照すると、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ（第１の閾値）未満である時に、比較例と同様に、ＨＵＤ輝度は、最大Ｌｍａｘ（例えば１００［％］）の出力を示している。図９（Ａ）の実施例では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｃ（第３の閾値）未満である時に、ＨＵＤ輝度（上限輝度）は、例えば１００［％］（最大Ｌｍａｘ）を維持することができる。これは、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが例えば６０－４０（＝６０［％］）に維持されて（例えば図９（Ｂ）参照）、全ての発光素子の点灯期間（表示期間Ｆａ）が減少しないが、Ｒ－Ｄｕｔｙを例えば３５［％］から例えば４５［％］に上げることで、フレーム内における発光ダイオード１１ｒが点灯駆動した割合（第１のフレーム内点灯駆動割合）を上げることができるからである。その結果、フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量を閾値ＴＨｃ未満の時の総光量に維持することができる。

　図９（Ｂ）、図９（Ｃ）及び図９（Ｄ）の各々は、発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの具体的な制御手法（ＲＧＢ－Ｄｕｔｙの設定及びＤＭＤ－Ｄｕｔｙの設定）の他の説明図である。図９（Ｂ）の制御例のＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、例えば６０－４０（＝６０［％］）から例えば５０－５０（＝５０［％］）に変更されていない一方、図９（Ｃ）の制御例のＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、例えば６０－４０（＝６０［％］）から例えば５０－５０（＝５０［％］）に変更されている。また、図９（Ｄ）の制御例において、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上である時に、言い換えれば、ＬＥＤ温度とは無関係に、外光照度が所定値未満である時に、即ち、外光照度又は要求輝度に基づくＨＵＤ輝度（発光輝度）が閾値ＴＨｚ未満である時に、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙは、例えば５０－５０（＝５０［％］）に固定されている。また、ＤＭＤ－Ｄｕｔｙが５０－５０（＝５０［％］）に固定される時に、ＲＧＢ－Ｄｕｔｙが３５：４５：２０に固定されている（図９（Ｄ）参照）。これにより、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上であっても、ＨＵＤ輝度が閾値ＴＨｚ未満である低輝度領域におけるＲＧＢ－Ｄｕｔｙの変更（図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）参照）を制限することができる。図９（Ｂ）及び図９（Ｃ）の制御例によれば、特に、Ｇ－Ｄｕｔｙが例えば４５［％］から例えば３５［％］に減少する時に、緑色の階調数が減少して、表示画像の品質が低下することがある一方、図９（Ｄ）の制御例によれば、このような表示画像の品質の低下を制限することができる。

　図１０は、従来例である一方、図１１及び図１２は、ＬＥＤを構成する３つの発光ダイオード１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの駆動電流の説明図（第１の実施例）及び他の説明図（第２の実施例）である。図１０の従来例において、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ未満である時に、ＨＵＤ輝度は、最大Ｌｍａｘを維持することができる（図１０（Ａ）参照）。同様に、図１１の第１の実施例及び図１２の第２の実施例において、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ未満である時に、ＨＵＤ輝度は、最大Ｌｍａｘを維持することができる（図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）参照）。

　図１０の従来例では、Ｒ－Ｄｕｔｙ、Ｇ－Ｄｕｔｙ及びＢ－Ｄｕｔｙがそれぞれ基準値ＤＲｒｅｆ、ＤＧｒｅｆ及びＤＢｒｅｆに固定されており（図１０（Ｂ）～図１０（Ｄ）参照）、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ（第１の閾値）以上である時に、赤色光を発する発光ダイオード１１ｒの出力（発光輝度又は発光効率）が低下してしまう（図１０（Ｂ）参照）。具体的には、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ（第１の閾値）以上閾値ＴＨａ（第２の閾値＞第１の閾値）である時に、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値を定格電流ＩＲｍａｘに維持する状態で、発光ダイオード１１ｒの出力が低下してしまう。加えて、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上である時に、ＬＥＤのディレーティング特性に応じて、設定駆動電流値を定格電流ＩＲｍａｘから下げる必要があり、これにより、発光ダイオード１１ｒの出力がより一層低下してしまう。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ（第１の閾値）以上である時に、緑色光及び青色光を発する発光ダイオード１１ｇ及び１１ｂの出力の低下は、発光ダイオード１１ｒの出力の低下と比べて少ないが、ホワイトバランスを維持するには、発光ダイオード１１ｇ及び１１ｂの設定駆動電流値は、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値の低下に伴い、低下させる（図１０（Ｂ）～図１０（Ｄ）参照）。

　図１１の第１の実施例では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上である時に、言い換えれば、ＤＭＤのディレーティング特性に応じて、Ｒ－ＤｕｔｙがＤＲｒｅｆからＤＲｒｅｆ＋ΔＤｍａｘに増加する一方、Ｇ－ＤｕｔｙがＧＲｒｅｆからＧＲｒｅｆ－ΔＤｍａｘに減少する（図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）参照）。なお、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上閾値ＴＨｃ未満である時に、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値は、定格電流ＩＲｍａｘからΔＤｍａｘの増加に応じて下げられた値から、徐々に、増加させることができる（図１１（Ｂ）参照）。言い換えれば、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上閾値ＴＨｃ未満である時に、フレーム内における発光ダイオード１１ｒの総光量を維持するように、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値は、徐々に、増加させることができる。しかしながら、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｃ以上である時に、ＬＥＤのディレーティング特性（図１１（Ｂ）の二点鎖線参照）に応じて、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値は、減少することになる。

　図１２の第２の実施例では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｒ以上閾値ＴＨａ未満である時に、言い換えれば、ＤＭＤのディレーティング特性に影響されないで、Ｒ－Ｄｕｔｙは、定格電流ＩＲｍａｘを維持する状態で、ＤＲｒｅｆから徐々に増加させる（図１２（Ｂ）参照）。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上閾値ＴＨｃ未満である時に、Ｒ－Ｄｕｔｙは、定格電流ＩＲｍａｘを減少させる状態で、ＤＲｒｅｆ＋ΔＤｍａｘに向かって徐々に増加させる（図１２（Ｂ）参照）。ＬＥＤ温度が閾値ＴＨｃ以上閾値ＴＨｂ未満である時に、Ｒ－Ｄｕｔｙは、ＤＲｒｅｆ＋ΔＤｍａｘに維持される。言い換えれば、図１２の第２の実施例では、ＬＥＤ温度が閾値ＴＨａ以上閾値ＴＨｂ未満である時に、ＬＥＤのディレーティング特性（図１２（Ｂ）の二点鎖線参照）に応じて、発光ダイオード１１ｒの設定駆動電流値は、例えば線形に制御されている。発光ダイオード１１ｇ及び１１ｂの設定駆動電流値は、ホワイトバランスを維持するように、制御されている（図１２（Ｃ）及び図１２（Ｄ）参照）。

　本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。

　１０・・・照明部、１１・・・発光部、１１ｒ，１１ｇ，１１ｂ・・・発光ダイオード、２０・・・照明光学系、３０・・・表示素子、４１・・・光吸収部材、５０・・・投射光学系、６０・・・スクリーン、７０・・・平面ミラー、７５・・・凹面ミラー、８０・・・ハウジング、８１・・・窓部、９０・・・制御部、９１・・・照明制御部、９２・・・表示制御部、１００・・・ヘッドアップディスプレイ装置（広義には、表示装置）、２００・・・ウインドシールド、２５０・・・運転者、３００・・・映像信号、Ｄ１・・・照明制御データ、Ｄ２・・・表示制御データ、ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３・・・検出部（典型的には、温度検出部、光強度検出部及び外光照度検出部）、Ｆ・・・フレーム、Ｌ・・・表示光、Ｍ・・・表示画像、ＳＦ・・・サブフレーム、Ｖ・・・虚像。

Claims

　発光可能な光源部を有する照明部と、
　前記光源部の温度を検出する第１の検出部と、
　前記照明部を制御する照明制御部と、
　複数の画素を有する表示素子であって、前記複数の画素の状態に応じて前記照明部からの照明光を第１の方向に反射させて、スクリーンに向かう前記照明光であるＯＮ照明光によって表示画像を形成可能な表示素子と、
　前記複数の画素の前記状態を制御する表示制御部と、
　映像信号に基づき前記照明制御部及び前記表示制御部を制御する制御部と、
　を備え、
　前記光源部は、第１の発光素子及び第２の発光素子を有し、
　前記照明制御部は、前記表示画像のフレームを構成する複数のサブフレームのうちの対応する１つのサブフレーム毎に、前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子を含む複数の発光素子のうちの対応する１つの発光素子を駆動し、
　前記フレームは、前記表示素子による前記表示画像を表示する周期であり、
　第１の閾値未満である前記光源部の温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第１の発光素子が点灯駆動した割合である第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させることを特徴とする表示装置。
　前記光源部は、第３の発光素子を更に有し、
　前記第１の発光素子、前記第２の発光素子及び前記第３の発光素子は、それぞれ、赤色光、緑色光及び青色光を発する発光ダイオードであり、
　前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させる時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第２の発光素子が点灯駆動した割合である第２のフレーム内点灯駆動割合、及び／又は、前記フレーム内における前記第３の発光素子が点灯駆動した割合である第３のフレーム内点灯駆動割合を減少させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
　前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させる時に、前記制御部は、前記フレーム内における前記第２の発光素子の総光量を維持するように、前記第２の発光素子の駆動に必要な制御値を増加させて、前記第２のフレーム内点灯駆動割合を減少させることを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
　前記第１の閾値を超えた前記光源部の前記温度が徐々に上昇する時に、前記制御部は、前記第１のフレーム内点灯駆動割合を徐々に増加させることを特徴とする請求項請求項１乃至３の何れか１項に記載の表示装置。
　前記光源部の出力強度を検出する第２の検出部を
　更に備え、
　前記第１の閾値を超えた前記光源部の前記温度が変化する時に、前記制御部は、前記第２の検出部によって検出される前記出力強度に基づき、前記第１のフレーム内点灯駆動割合を決定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の表示装置。
　前記フレームは、前記表示素子が前記スクリーンでの前記表示画像を表示可能な期間である表示期間と、前記表示素子が前記スクリーンでの前記表示画像を表示不可能な期間である非表示期間と、を含み、
　車両の外部の外光照度が所定値以上であり、且つ前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、フレーム期間内に占める前記表示期間の割合を減少させ、且つ前記表示期間内における前記第１の発光素子が点灯駆動した前記割合である前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の表示装置。
　現在のフレームにおいて、前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超える時に、前記制御部は、前記現在のフレームで前記第１のフレーム内点灯駆動割合を維持し、前記現在のフレームに後続する次のフレームで前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の表示装置。
　前記第１の閾値未満である前記光源部の前記温度が前記第１の閾値を超えて前記第１のフレーム内点灯駆動割合を増加させた後に、前記制御部は、前記第１の閾値を減少させ、　減少させた前記第１の閾値以上である前記光源部の前記温度が減少させた前記第１の閾値を下回る時に、前記制御部は、増加させた前記第１のフレーム内点灯駆動割合を元に戻すことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の表示装置。