投射型影像顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開涉及具備多個光源的投影儀等的投射型影像顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻1公開了一種數(shù)據(jù)投影儀裝置，具備通過脈沖寬度調(diào)制方式以相位差對各RGB色的發(fā)光二極管進行發(fā)光驅(qū)動的驅(qū)動控制單元。
[0003]該裝置將LED陣列分割為多個組，具備通過脈沖寬度調(diào)制以給定的相位差使各LED陣列組與色輪的旋轉(zhuǎn)同步地驅(qū)動的光源。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)對各RGB色的亮度進行了控制的數(shù)據(jù)投影儀裝置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2010-102300號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]若根據(jù)脈沖寬度調(diào)制信號對光源的驅(qū)動電流進行控制，則例如脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為50 %時的光源驅(qū)動電流如圖7A所示那樣，在光源驅(qū)動電流上升時會產(chǎn)生振鈴R。因而，平均電流不會變?yōu)?0%，例如變?yōu)?3%。
[0008]此外，脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為10%時的光源驅(qū)動電流如圖7B所示那樣，也會在光源驅(qū)動電流上升時產(chǎn)生振鈴R，因此平均電流不會變?yōu)?0%，例如變?yōu)?2%。
[0009]圖7C表示脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為100%時的光源驅(qū)動電流。在此情況下，不產(chǎn)生振鈴，因此平均電流變?yōu)?00%。
[0010]此外，圖8A以及圖8B表示脈沖寬度調(diào)制信號的占空比與光源驅(qū)動電流的上升時間的關(guān)系，圖8A表示脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為50 %時的光源驅(qū)動電流。在此情況下，從FET(Field Effect Transistor ;場效應晶體管)完全截止的飽和區(qū)域起開始動作，因此開關(guān)速度變慢，光源驅(qū)動電流的上升時間變長，光源驅(qū)動電流的平均值低于50 %。
[0011]此外，圖8B表示脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為95%時的驅(qū)動電流。在此情況下，從FET未完全截止的狀態(tài)起開始動作，因此開關(guān)速度只是稍微變慢，但由于FET未完全截止，因此光源驅(qū)動電流的平均值高于95%。
[0012]這樣，開關(guān)時間根據(jù)占空比而不同，并且，由于電流上升時所產(chǎn)生的振鈴R，脈沖寬度調(diào)制信號的占空比與光源驅(qū)動電流的平均值的關(guān)系變得如圖9所示。
[0013]圖9所示的虛線表示脈沖寬度調(diào)制信號的占空比與光源驅(qū)動電流的平均值的理想的線性關(guān)系，實線是實際的光源驅(qū)動電流的平均值相對于脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的關(guān)系。如圖9所示，在脈沖寬度調(diào)制控制中，尤其在脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為20%以下的范圍內(nèi)以及為90%以上的范圍內(nèi)，從理想的線性關(guān)系偏離大。其理由在于，由于上述圖7A、圖7B所示那樣的振鈴R、圖8A、圖8B所示的FET等半導體開關(guān)元件的開關(guān)時間特性等，光源驅(qū)動電流無法生成與脈沖寬度調(diào)制信號同等的理想的矩形波。
[0014]由于光源的明亮度與光源驅(qū)動電流的平均值成比例，因此若光源驅(qū)動電流的平均值相對于脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的比例關(guān)系，則脈沖寬度調(diào)制信號的占空比與光源的明亮度的比例關(guān)系也會被破壞。尤其在光量多的脈沖寬度調(diào)制信號的占空比為90%?100 %的范圍內(nèi)，改善與光源的明亮度的比例關(guān)系尤為重要。
[0015]本公開提供一種光源的明亮度與脈沖寬度調(diào)制信號的占空比成比例的投射型影像顯示裝置。
[0016]本公開的投射型影像顯示裝置具備:多個光源、對從多個光源射出的光進行合成的光合成部、對從光合成部射出的光進行調(diào)制的光調(diào)制元件、和投射從光調(diào)制元件射出的影像的投射光學系統(tǒng)。多個光源的各光源由脈沖寬度調(diào)制信號來控制，在由所述光合成部合成的光的光量的設定范圍的至少一部分中，針對各光源的脈沖寬度調(diào)制信號的占空比不同。
[0017]本公開中的投射型影像顯示裝置對于使光源的明亮度與脈沖寬度調(diào)制信號的占空比成比例而言是有效的。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示實施方式1中的投射型影像顯示裝置的構(gòu)成的圖。
[0019]圖2是表示實施方式1中的投射型影像顯示裝置的控制部的構(gòu)成的圖。
[0020]圖3是表示實施方式1中的光量目標值相對于額定值的比率與脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的關(guān)系的不意圖。
[0021]圖4A是表示實施方式1中的被合成的光源用脈沖寬度調(diào)制信號(低頻)與DMD驅(qū)動定時信號的頻率關(guān)系的示意圖。
[0022]圖4B是表示實施方式1中的被合成的光源用脈沖寬度調(diào)制信號(高頻)與DMD驅(qū)動定時信號的頻率關(guān)系的示意圖。
[0023]圖5是表示實施方式1中的光源用脈沖寬度調(diào)制信號與DMD驅(qū)動定時信號的頻率關(guān)系的不意圖。
[0024]圖6是表示其他實施方式中的光量目標值相對于額定值的比率與脈沖寬度調(diào)制信號的占空比的關(guān)系的示意圖。
[0025]圖7A是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制信號(占空比:50% )與光源驅(qū)動電流的關(guān)系的圖。
[0026]圖7B是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制信號(占空比:10% )與光源驅(qū)動電流的關(guān)系的圖。
[0027]圖7C是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制信號(占空比:100% )與光源驅(qū)動電流的關(guān)系的圖。
[0028]圖8A是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制信號(占空比:50% )與光源驅(qū)動電流的上升時間的關(guān)系的圖。
[0029]圖8B是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制信號(占空比:95%)與光源驅(qū)動電流的上升時間的關(guān)系的圖。
[0030]圖9是表示現(xiàn)有技術(shù)中的脈沖寬度調(diào)制的占空比與光源驅(qū)動電流的平均值的關(guān)系的不意圖。
【具體實施方式】
[0031]以下，參照附圖來說明本公開所涉及的實施方式。但是，有時將省略必要以上的詳細說明。例如，有時將省略已經(jīng)熟知的事項的詳細說明、對于實質(zhì)上相同的構(gòu)成的重復說明。這是為了避免以下說明變得不必要的冗余，以易于本領域技術(shù)人員的理解。
[0032]另外，附圖以及以下的說明用于使本領域技術(shù)人員充分理解本公開而提供，并非旨在通過這些內(nèi)容來限定權(quán)利要求書所記載的主題。
[0033]在以下的實施方式的說明中，作為投射型影像顯示裝置的一例，例舉投影儀來進行說明，但實施方式并不限定于此，投射型影像顯示裝置也可以是電視機、其他顯示裝置等。
[0034](實施方式1)
[0035]以下，參照圖1?圖5來說明實施方式1。
[0036][1-1.構(gòu)成]
[0037][1-1-1.整體構(gòu)成]
[0038]圖1是表示投射型影像顯示裝置100的構(gòu)成的圖。圖2是表示投射型影像顯示裝置100的控制部300的構(gòu)成的圖。在該示例中，投射型影像顯示裝置100為投影儀。
[0039]投射型影像顯示裝置100具備:照明裝置10、影像生成部90、和投射由圖2所示的控制部300生成的影像光的投射鏡頭98。
[0040]照明裝置10向影像生成部90照射均勻且大致平行光化的光。關(guān)于照明裝置10和控制部300的詳細內(nèi)容將在后面敘述。
[0041]影像生成部90具備:透鏡92、全反射棱鏡94、1片DMD (Digital Mirror Device ；數(shù)字鏡器件)96。透鏡92具有使棒狀積分器72的出射面的光成像于DMD96的功能。
[0042]經(jīng)由透鏡92而入射至全反射棱鏡94的光被面94a反射，導入至DMD96。DMD96通過控制部300使得與分別入射至多個鏡的各色光的定時相一致、且根據(jù)所輸入的影像信號來進行控制。
[0043]由DMD96調(diào)制并射出的光(影像光)透過全反射棱鏡94而導入至投射鏡頭98。在本實施方式中，作為DMD96，使用對角尺寸例如為0.67英寸的DMD。DMD96為光調(diào)制元件的一例。
[0044]投射鏡頭98將按時間合成的影像光向裝置外部的屏幕(未圖示)投射。投射鏡頭98的光圈數(shù)例如為1.7。投射鏡頭98為