JP2007122014A - 投写型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光量を検出する光量センサを光源毎に設けていなくても、各光源の光量を適切に制御してホワイトバランスを維持することが可能な投写型表示装置を提供する。
【解決手段】投写型表示装置１００は、色合成プリズム１５によって合成された光の光量を検出する光センサー１６と、分割領域と到達寄与度とを対応付けて記憶する寄与度記憶部２０と、液晶パネル１１の変調量と到達寄与度と光センサー１６によって検出された光量とに基づいて、光源１３が発する光の推定光量を光源１３毎に算出する平均信号値算出部２２と、推定光量と基準光量とを比較した結果に基づいて、複数の光源が発する光の光量を制御する光源制御部２１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の光源と、前記複数の光源が発する光を画素単位で変調する光変調素子と、前記光変調素子が前記画素単位で変調する光の変調量をフレーム単位で制御する投写型表示装置に関する。

ＲＧＢの各液晶パネルから出るＲＧＢの光を合成プリズムにて１つのカラー画像に合成して出射し、レンズを通してスクリーンに投射する投写型表示装置では、ＲＧＢ光源それぞれが経時劣化を起こすので、ＲＧＢ光源の明るさを揃えるために各色光源の劣化率を測定し、最も劣化の進んだ光源に他の光源の明るさを揃える制御、つまり経時変化補正制御が必要である。そのような経時変化補正のために、従来は、ＲＧＢ各光源に対応して光センサーを複数設置し、各光源の状態に応じて補正する制御を行っていた。

しかしながら、このような従来の投写型表示装置の経時変化補正装置では、光センサーをＲＧＢの各光源の近傍に設置する必要があり、コスト低減が図りにくい問題点があり、また、装置構成が繁雑になる問題点があった。

この従来の技術的な課題を解決して、光センサーを光源毎に設置せずに１つのセンサーで経時変化の補正を行えるようにするためには、複数の光源の光が液晶パネルを透過した後の複数の光量が測定できるような位置に光センサーを設置し、その光センサーによって測定される光量には、液晶パネル上のあらゆる表示エリアからの光がどの程度含まれているのか、つまり、液晶パネルの表示エリア毎の光量への寄与度を考慮する必要がある。
特開平９−２００６６２号公報

本発明は、上述した従来の技術的な課題に鑑みてなされたもので、光量を検出する光量センサを光源毎に設けていなくても、各光源の光量を適切に制御してホワイトバランスを維持することが可能な投写型表示装置を提供することを目的とする。

本発明の一の特徴は、複数の光源（光源１３）と、前記複数の光源が発する光を画素単位で変調する光変調素子（液晶パネル１１、液晶パネル１１０など）と、フレーム単位の映像信号に基づいて、前記光変調素子が前記画素単位で変調する光の変調量を制御する変調量制御部（変調量制御部２２０）と、前記光変調素子によって変調された光を合成する光合成部（色合成プリズム１５、ダイクロイックプリズム１２０）と、前記光合成部から出射された光をスクリーン上に投写する投写レンズユニット（投写レンズユニット１３０）とを備えた投写型表示装置が、前記光合成部によって合成された光の光量を検出する光量検出部（光センサー１６、光量センサ１４０）と、前記光変調素子が分割された領域である分割領域と、前記分割領域で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶する寄与度記憶部（寄与度記憶部２０、寄与度記憶部２３０）と、前記フレーム単位の映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記光量検出部によって検出された光量とに基づいて、前記光源が発する光の推定光量を前記光源毎に算出する推定光量算出部（平均信号値算出部２２、推定光量算出部２５０）と、前記推定光量算出部によって前記光源毎に算出された前記推定光量と、前記光源が発する光の基準光量とを比較して、前記基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を前記光源毎に算出する劣化率算出部（劣化率算出部２６、制御部２６０）と、前記劣化率算出部によって前記光源毎に算出された前記劣化率に応じて、前記複数の光源が発する光の光量を制御する光量制御部（光量制御部２１、制御部２６０）とを備えることを要旨とする。

かかる特徴によれば、推定光量算出部は、フレーム単位の映像信号（光変調素子の変調量）と、寄与度記憶部に記憶された到達寄与度と、光量検出部によって検出された光量とに基づいて、光源が発する光の推定光量を光源毎に算出する。また、劣化率算出部は、推定光量算出部によって光源毎に算出された推定光量と、光源が発する光の基準光量とを比較して、基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を光源毎に算出する。さらに、光量制御部は、劣化率算出部によって光源毎に算出された劣化率に応じて、複数の光源が発する光の光量を制御する。

従って、光量を検出する光量センサを光源毎に設けていなくても、各光源の光量を適切に制御してホワイトバランスを維持することができる。

本発明の一の特徴は、複数の光源（光源１３）と、前記複数の光源が発する光を画素単位で変調する光変調素子（液晶パネル１１、液晶パネル１１０など）と、フレーム単位の映像信号に基づいて、前記光変調素子が前記画素単位で変調する光の変調量を制御する変調量制御部（変調量制御部２２０）と、前記光変調素子によって変調された光を合成する光合成部（色合成プリズム１５、ダイクロイックプリズム１２０）と、前記光合成部から出射された光をスクリーン上に投写する投写レンズユニット（投写レンズユニット１３０）とを備えた投写型表示装置が、前記光合成部によって合成された光の光量を検出する光量検出部（光センサー１６、光量センサ１４０）と、前記光変調素子が分割された領域である分割領域と、前記分割領域で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶する寄与度記憶部（寄与度記憶部２０、寄与度記憶部２３０）と、前記フレーム単位の映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記光源が発する光の基準光量とに基づいて、前記光量検出部で検出されるべき推定光量を前記光源毎に算出する推定光量算出部（平均信号値算出部２２、推定光量算出部２５０）と、前記推定光量算出部によって前記光源毎に算出された前記推定光量と、前記光量検出部によって検出された光量とを比較して、前記基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を前記光源毎に算出する劣化率算出部（劣化率算出部２６、制御部２６０）と、前記劣化率算出部によって前記光源毎に算出された前記劣化率に応じて、前記複数の光源が発する光の光量を制御する光量制御部（光量制御部２１、制御部２６０）とを備えることを要旨とする。

かかる特徴によれば、推定光量算出部は、フレーム単位の映像信号（光変調素子の変調量）と、寄与度記憶部に記憶された到達寄与度と、光源が発する光の基準光量とに基づいて、光量検出部で検出されるべき推定光量を光源毎に算出する。また、劣化率算出部は、推定光量算出部によって光源毎に算出された推定光量と、光量検出部によって検出された光量とを比較して、基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を光源毎に算出する。さらに、光量制御部は、劣化率算出部によって光源毎に算出された劣化率に応じて、複数の光源が発する光の光量を制御する。

従って、光量を検出する光量センサを光源毎に設けていなくても、各光源の光量を適切に制御してホワイトバランスを維持することができる。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記推定光量算出部が、複数のフレームである算出対象フレームにおいて入力される映像信号に基づいて、前記推定光量を算出することを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記変調量制御部が、一のフレームの走査終了から前記一のフレームに連続する他のフレームの走査開始までの間に、前記光変調素子の走査位置を基準位置に戻す期間であるブランキング期間において、前記光変調素子の変調量を個別に制御し、前記推定光量算出部が、前記一のフレーム又は前記他のフレームである算出対象フレームにおいて入力される映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記算出対象フレームにおいて前記光量検出部によって検出された光量と、前記ブランキング期間において入力される映像信号と、前記ブランキング期間において前記光量検出部によって検出された光量とに基づいて、前記推定光量を算出することを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記寄与度記憶部が、前記光変調素子の画素位置と、前記画素位置で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶することを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記分割領域の数が、前記複数の光源を全点灯させた際に前記光量検出部によって検出される光量が大きい程、前記分割領域の数が多くなるように設定されていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記分割領域のサイズが、前記光量検出部から前記分割領域までの距離が長い程、前記分割領域のサイズが大きくなるように設定されていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記投写レンズユニットが、前記スクリーン上に投写される光の範囲を絞り込む絞り部（絞り部１３１）を有しており、前記絞り部が、前記光合成部から出射された光の一部を遮る非光透過性の部材によって構成されており、前記光量検出部が、前記絞り部に設けられていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記光量検出部が、前記光合成部から出射される光が通る領域外に配置されており、前記光合成部から出射される光の拡散光の光量を検出することを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記光合成部が、特定の波長の光を透過するとともに他の波長の光を反射する複数の反射面を有するダイクロイックプリズムであり、前記光量検出部は、前記ダイクロイックプリズムの側面のうち、光が入射する光入射面及び光が出射する光出射面を除いた側面に対向して設けられており、前記複数の反射面が交わる位置よりも前記投写レンズユニット側に設けられていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記光量検出部が、前記複数の光源のそれぞれに対応する複数の受光部（赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ、青色光受光部１４０ｂ）を有しており、前記複数の受光部は、前記光合成部の前記光出射面と垂直な方向に沿って順に配置されていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、前記光量検出部が、前記複数の光源のそれぞれに対応する複数の受光部（赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ、青色光受光部１４０ｂ）を有しており、前記複数の受光部が、前記光合成部の前記光出射面に平行な方向に沿って順に配置されており、前記受光部から前記受光部に対応する前記光変調素子までの光路長が長くなる組合せで配置されていることを要旨とする。

本発明の一の特徴は、本発明の上述した特徴において、一のフレームにおける前記光変調素子の変調量と前記一のフレームに連続する他のフレームにおける前記光変調素子の変調量との差分である変調量差分が所定の閾値を超えるか否かを判定するシーンチェンジ判定部をさらに備え、前記光量制御部は、前記変調量差分が前記所定の閾値を超える場合に、前記一のフレームと前記他のフレームとの間において、前記複数の光源が発する光の光量を制御することを要旨とする。

本発明によれば、光量を検出する光量センサを光源毎に設けていなくても、各光源の光量を適切に制御してホワイトバランスを維持することが可能な投写型表示装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。尚、投写型表示装置にはフロントプロジェクションタイプとリアプロジェクションタイプとの２種類があり、本発明はそのいずれにも適用可能なものであるが、以下の実施の形態では、リアプロジェクションタイプを例にして説明する。また、表示素子には透過型と反射型との２種類があり、透過型表示素子としては透過型液晶パネルがあり、反射型表示素子にはＬＣＯＳに代表される反射型液晶パネルやデジタル・マイクロミラー・デバイスがあり、本発明はこれらのいずれにも適用可能であるが、以下の実施の形態では、透過型液晶パネルを例にして説明する。

（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置の構成を示し、図２〜図４はそれを採用した投写型表示装置１００の要素配置を示している。

図２に示すように、投写型表示装置１００は、図３、図４に示す構成の液晶投射装置１０を備え、この液晶投射装置１０からの合成映像光を投射レンズ１４にて拡大してミラー１２に反射させ、スクリーン１１に投影し、大画面にて画像を表示する構成である。

そして、図３、図４に示すように、液晶投射装置１０は、水平方向に回転角度で９０度ずつ離れた３箇所に、それぞれＲＧＢの光源１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂが配置されている。そして光源１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂそれぞれの光放射方向の前方にＲＧＢそれぞれの液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂが設置してあり、さらに中心部に色合成プリズム１５が設置してあって、ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれからの色光がＲＧＢ液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを透過してＲＧＢそれぞれの映像光となり、この色合成プリズム１５によってそれぞれが投射レンズ１４の方向に透過しあるいは屈折し、色合成されて色合成映像光３２となって出射される構成である。ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇには、例えば、ＬＥＤやレーザーが採用される。

色合成プリズム１５の任意の位置、好ましくは中央の上方又は下方で投射レンズ１４寄りの位置に光センサー１６が設置されていて、この光センサー１６にて色合成プリズム１５を透過する色合成画像の拡散光の光量を測定する。光センサー１６は色合成プリズム１５のセンシング範囲３５は例えば図示の通りである。

図１に示すように、本実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置は、各液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂに光を投射する光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇ、工場出荷前の段階で予め登録される寄与度データ（到達寄与度）を記憶する寄与度記憶部２０、光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの輝度を制御する光源制御部２１、入力画像データ３１からある画像に対して後述する演算式によって平均信号値を算出する平均信号値算出部２２、色合成プリズム１５からの漏れ光を検出する光センサー１６の信号に基づいて光量測定する光量測定部２３、工場出荷前の段階で予め登録される初期調整値データ（基準光量）を記憶している初期調整値記憶部２４、一時的に演算値を保持するメモリ２５、光量測定部２３の出力する測定光量と初期調整値記憶部２４の保持している初期調整値とから光源劣化率を算出し、メモリ２５に保存すると共に光源制御部２１に光源制御のために出力する劣化率算出部２６を備えている。

上記実施の形態の経時変化補正装置によるホワイトバランスの経時変化補正動作について説明する。図５は本実施の形態による経時変化補正処理のフローチャートである。図３、図４に示すように色合成プリズム１５の中央の上部に光センサー１６を設置し、色合成後の色合成画像の光量を複数回測定できるようにする。本実施の形態の装置では、ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの拡散光を測定するため、色合成プリズム１５のような光学部材からの拡散量が多くてその拡散光を感度良く測定できる位置に光センサー１６を設置している。しかしながら、色合成プリズム１５の上部又は下部の任意の位置から光量を測定するため、液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの表示位置によって測定量が異なる。そこで液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂそれぞれを画素毎に点灯し、工場出荷前の段階で予め図６のように液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの各領域での寄与度を算出して、寄与度記憶部２０に記憶させておく（ステップＳ１）。

そして、実際の使用に当たっては、定期的に、あるいは光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの点灯積算時間が所定時間を経過する毎に、以降の制御を実行する。そこでは最初に、予め算出した液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを透過する光の寄与度から任意画像の平均ＲＧＢ信号値を算出する（ステップＳ３）。

液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを画素毎に点灯させる場合、寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）は式１〜式３となる。この演算は平均信号値算出部２２によって実行される。ここで、画像の水平方向の画素数をＩ、垂直方向のライン数をＪとし、注目画素（ｉ，ｊ）のＲＧＢ毎の液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの寄与度をＣＲ_ｉ，ｊ，ＣＧ_ｉ，ｊ，ＣＢ_ｉ，ｊ，ＲＧＢ信号値をＲ_ｉ，ｊ，Ｇ_ｉ，ｊ，Ｂ_ｉ，ｊとする。

寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を算出した時の画像に対して、光センサー１６が検出し、光量測定部２３によって測定した光量Ｌを、上記の平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と対応させてメモリ２５に保存する（ステップＳ５）。

このような寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と測定光量Ｌとの対応関係を他の画像についても求め、異なる３つの画像シーン１〜シーン３それぞれについて上記の対応関係をメモリ２５に保存する（ステップＳ７）。なお、以下においては、画像シーンをフレームと称する場合があることに留意すべきである。

シーン１〜シーン３の３つの対応関係を取得した後、劣化率算出部２６の以下に示す一連の演算処理にてＲＧＢの各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの光量を推定する（ステップＳ９）。ここで、現在のＲ光源１３Ｒの光量をｘ、現在のＧ光源１３Ｇの光量をｙ、現在のＢ光源１３Ｂの光量をｚとする。まずシーン１の時の平均ＲＧＢ信号を（Ｒｔ１，Ｇ１ｔ，Ｂｔ１）とし、その時の光量をＬ１とする。この時の関係を式４に示す。同様に式５にシーン２の時の平均ＲＧＢ信号（Ｒｔ２，Ｇｔ２，Ｂｔ２）と光量Ｌ２の関係を示し、式６にシーン３の時の平均ＲＧＢ信号（Ｒｔ３，Ｇｔ３，Ｂｔ３）と光量Ｌ３の関係を示す。

シーン１とシーン２の関係より式７を、シーン１とシーン３の関係より式８を算出する。

算出された式４、式５より式９を導く。

そして、式９から、Ｒ光源１３Ｒについての光量ｘは式１０となる。同様にＧ光源１３Ｇの光量ｙ、Ｂ光源１３Ｂの光量ｚは式１１、式１２となる。

以上のように、現在のＲＧＢのみの光量（各光源が発する光の推定光量）を算出した後、初期調整時のＲＧＢの光量（ｘ_０，ｙ_０，ｚ_０）と比較して以下の式１３〜式１５より劣化率（Ｉｘ，Ｉｙ，Ｉｚ）を算出する（ステップＳ１１）。

劣化率算出部２６は算出した劣化率（Ｉｘ，Ｉｙ，Ｉｚ）を光源制御部２７に出力し、光源制御部２１は、劣化率の最も進んだ光源の劣化率を基準として、ホワイトバランスを一致させるように他の光源の出力の絞り量である制御量を算定する（ステップＳ１３）。ここで最小の劣化率がＩｚの時、Ｒ、Ｇ、Ｂの光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの制御量Ｃ_Ｒ，Ｃ_Ｇ，Ｃ_Ｂは以下の式１６〜式１８となる。

光源制御部２１は、こうして算定した制御量に基づいてＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの出力を制御する（ステップＳ１５）。

以上により、本実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置によれば、ＲＧＢの複数の光源の光が液晶パネルを透過した後の光量が測定できる位置に単一の光センサーを設置し、その光センサーの測定信号値に基づいてＲＧＢの個別の光量を算定し、劣化率を算定し、劣化が最も進んだ色の光源の明るさに他の色の光源の明るさも揃える制御をすることでホワイトバランスを常に正しく補正することができる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置について、図７〜図１０を用いて説明する。第２の実施の形態においては、光センサー１６を色合成プリズム１５の中央の上部に設置したことを特徴とする。したがって、本実施の形態の経時変化補正装置は第１の実施の形態と同様、図１に示す構成であるが、その寄与度記憶部２０に記憶させるデータが第１の実施の形態とは異なっている。また平均信号値算出部２２の演算処理内容も若干異なったものである。以下、この異なった点について説明する。

液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの表示位置による測定量は、光センサー１６の設置位置によって変化するため、本実施の形態の場合、工場出荷前の段階で予め図１０のように液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの上方から下方に分割した各領域（分割領域）での寄与度を算出して、寄与度記憶部２０に記憶させておく（ステップＳ１Ａ）。

そして、実際の使用に当たっては、定期的に、あるいは光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの点灯積算時間が所定時間を経過する毎に、以降の制御を実行する。そこでは最初に、予め算出した液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを透過する光の寄与度から任意画像の平均ＲＧＢ信号値を算出する（ステップＳ３）。

液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを均等にＮ分割して点灯させる場合、寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）は式１９〜式２１となる。ここで、分割した領域（分割領域）の寄与度をＣｎ、分割した領域の水平方向の画素数をＩ、垂直方向のライン数をＪとし、注目画素（ｉ，ｊ）の時のＲＧＢ信号値をＲ_ｉ，ｊ，Ｇ_ｉ，ｊ，Ｂ_ｉ，ｊとする。

寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）を算出した時の画像に対して、光センサー１６が検出し、光量測定部２３によって測定した光量Ｌを、上記の平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と対応させてメモリ２５に保存する（ステップＳ５）。

以後の処理は第１の実施の形態と同様であり、このような寄与度を考慮した平均信号値（Ｒｔ，Ｇｔ，Ｂｔ）と測定光量Ｌとの対応関係を他の画像についても求め、異なる３つの画像それぞれについて上記の対応関係をメモリ２５に保存する（ステップＳ７）。そして、以下、第１の実施の形態と同様にステップＳ９〜Ｓ１５の処理を実行し、劣化率算出部２６によって算出された劣化率の中で最も劣化の進んだ光源の劣化率を基準として、ホワイトバランスを一致させるように他の光源の出力を制御する。

本実施の形態にあっては、第１の実施の形態と同様の作用、効果を奏し、加えて、第１の実施の形態のように１画素毎の寄与度を用いる場合に比べて、領域（分割領域）毎の寄与度を用いることで演算処理時間を短縮できるメリットがある。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置について、図１１、図１２を用いて説明する。本実施の形態は、Ｒ，Ｇ，Ｂ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの光量を測定し、演算処理を簡略化した経時変化補正装置を特徴とする。

本実施の形態のハードウェア構成は第１の実施の形態と同様であり、図２の投写型表示装置における液晶投射装置１０の光源制御に適用されるものであり、図１１の機能構成を備えている。本実施の形態の経時変化補正装置は、図１に示した第１の実施の形態に対してブランキング検出部２７を追加的に備え、また劣化率算出部２６の演算処理内容を後述するように変更したことを特徴とする。

ここで、ブランキング検出部２７は、一のフレームの走査終了から一のフレームに連続する他のフレームの走査開始までの間に、液晶パネルの走査位置を基準位置に戻す期間であるブランキング期間を検出する。

上記構成の第３の実施の形態の経時変化補正装置による経時変化補正処理を図１２のフローチャートを用いて説明する。工場出荷前の初期調整時に画素毎の寄与度が測定され、寄与度記憶部２０に記憶させておく（ステップＳ２１）。

そして、実際の使用に当たっては、定期的に、あるいは光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの点灯積算時間が所定時間を経過する毎に、以降の制御を実行する。まず、第１の実施の形態と同様に、予め算出した寄与度を基に、画像の平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４）を算出する（ステップＳ２３）。

次に、任意のタイミングの入力画像に対して以下の式２２のＬ４を求め、その直前又は直後（ここでは、直後としている）のブランキング期間にＲ光源のみの出力を制御し、以下の式２３のＬ４_Ｒを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。続いて、同じブランキング期間にＧ光源１３Ｇのみの出力を制御し、以下の式２４のＬ４_Ｇを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。さらに続いて、同じブランキング期間にＢ光源１３Ｂのみの出力を制御し、以下の式２５のＬ４_Ｂを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。

ここでは、初期調整時のＲＧＢの光量（ｘ_０，ｙ_０，ｚ_０）とし、ＲＧＢ光源出力の制御量をそれぞれＣ_Ｒ，Ｃ_Ｇ，Ｃ_Ｂとし、任意のタイミングの入力画像の平均ＲＧＢ信号値が（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４）、光源出力の制御前の測定光量がＬ４、Ｒ光源、Ｇ光源、Ｂ光源を制御した時の光量がＬ４_Ｒ，Ｌ４_Ｇ，Ｌ４_Ｂであったとしている。

ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇすべてに対して上記の処理が完了すれば（ステップＳ３１）、次に、劣化率算出部２６において、以下の演算処理を行い、ＲＧＢ光源１３Ｒ劣化率を算出する。式２２と式２３、式２２と式２４、式２２と式２５をそれぞれ比較することで、現在のＲＧＢ各光源の光量ｘ，ｙ，ｚは以下の通りになる（ステップＳ３３）。

以後の処理は、第１の実施の形態と同様であり、劣化率算出部２６にて初期調整時のＲＧＢ各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの光量と比較して劣化率を算出する（ステップＳ３５）。そして、光源制御部２１にて最小の劣化率を基準としてホワイトバランスを一致させる光源出力の制御量を算出し（ステップＳ３７）、算出した光源制御量に基づいて各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの出力を制御する（ステップＳ３９）。

尚、本実施の形態では第１の実施の形態と同様の寄与度を採用したが、これに代えて第２の実施の形態と同様の寄与度を採用することもできる。

これにより、第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の作用、効果を奏し、加えて、ＲＧＢ各光源の光量ｘ，ｙ，ｚの算出式が簡略化できるために、演算処理装置の負荷を軽減でき、あるいは制御応答速度を速めることができるメリットがある。また、寄与度の設定を第２の実施の形態のようにすればそのメリットはさらに顕著になる。

尚、本実施の形態では第１の実施の形態と同様の寄与度を採用したが、これに代えて第２の実施の形態と同様の寄与度を採用することもでき、演算処理の負荷がさらに軽減できる。

（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。第３の実施の形態においては、任意の１つの入力画像に対して平均信号値を算出し、その入力画像に対応する色合成画像の光量を測定し、かつ、その直後の１ブランキング期間にＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれを個別に制御して光量Ｌ４_Ｒ，Ｌ４_Ｇ，Ｌ４_Ｂを測定し、光源制御量（Ｃ_Ｒ，Ｃ_Ｇ，Ｃ_Ｂ）と測定光量Ｌ４及びＬ４_Ｒ，Ｌ４_Ｇ，Ｌ４_Ｂを式２６〜式２８に当てはめることでＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの光量ｘ，ｙ，ｚを求めたが、さらに一般的な適用として、次の演算によりＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれの光量ｘ，ｙ，ｚを求めることも可能である。

まず、第１の実施の形態と同様に、予め算出した寄与度を基に、任意のタイミングに入力画像の平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４）を算出する（ステップＳ２１）。そしてこの入力画像に対応する色合成画像に対して光センサー１６にて光量を測定し、以下の式２９のＬ４を求め、その直前若しくは直後（ここでは直後としている）のブランキング期間にＲ光源のみの出力を制御し、以下の式３０のＬ４_Ｒを求め、光源出力を元に戻す。次に、別の任意のタイミングに入力画像あるいは同一の入力画像に対して予め算出した寄与度を基に、平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４′，Ｇｔ４′，Ｂｔ４′）を算出する。そしてこの入力画像に対応する色合成画像に対して光センサー１６にて光量を測定し、以下の式３１のＬ４′を求め、その直後のブランキング期間にＧ光源１３Ｇのみの出力を制御し、以下の式３２のＬ４_Ｒを求め、光源出力を元に戻す。次に、Ｂ光源１３Ｂに対しても、同様にして任意のタイミングに平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４″，Ｇｔ４″，Ｂｔ４″）を算出する。そしてこの入力画像に対応する色合成画像に対して光センサー１６にて光量を測定し、以下の式３３のＬ４″を求め、その直後のブランキング期間にＢ光源１３Ｂのみの出力を制御し、光量を測定して以下の式３４のＬ４_Ｒを求め、光源出力を元に戻す。

以上の平均値演算と測定で得られた数値群、そして既知の数値群は、初期調整時のＲＧＢの光量（ｘ_０，ｙ_０，ｚ_０）、ＲＧＢ各光源出力の制御量Ｃ_Ｒ，Ｃ_Ｇ，Ｃ_Ｂ、各ブランキング直前の入力画像の平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４），（Ｒｔ４′，Ｇｔ４′，Ｂｔ４′），（Ｒｔ４″，Ｇｔ４″，Ｂｔ４″）、光源出力の制御前の光量Ｌ４，Ｌ４′，Ｌ４″、Ｒ光源、Ｇ光源、Ｂ光源を制御した時の光量Ｌ４_Ｒ，Ｌ４_Ｇ，Ｌ４_Ｂである。

これらの数値を用いて、劣化率算出部２６が以下の式３５〜式３７の演算処理を行い、現在のＲＧＢ各々の光量ｘ，ｙ，ｚを算出する。

そして、以降の処理は、上記第３の実施の形態のものと同様にして、初期調整時のＲＧＢ各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの光量と比較して劣化率を算出し、最小の劣化率を基準としてホワイトバランスを一致させる光源出力の制御量を算出し、これに基づいて各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの出力を制御する。

本実施の形態の場合、第３の実施の形態のように１ブランキング期間内にＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇ各々を順次制御する必要がなくなり、演算処理の速度の要求が緩和される。

尚、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の寄与度を採用したが、これに代えて第２の実施の形態と同様の寄与度を採用することもでき、演算処理の負荷がさらに軽減できる。

（第５の実施の形態）
本発明の第５の実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置について、図１３、図１４を用いて説明する。光センサーや光源の配置によっては液晶の透過光以外に、光源自体のもれ光が測定される場合がある。その際には、光源毎に光源出力を制御して光量を測定することで、ＲＧＢ各光源の光量を推定するための関係式を簡略化できる。第３の実施の形態は、Ｒ，Ｇ，Ｂ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれのもれ光を測定し、演算処理を簡略化できる経時変化補正装置を特徴とする。

本実施の形態のハードウェア構成は第１の実施の形態と同様であり、図２の投写型表示装置における液晶投射装置１０の光源制御に適用されるものであり、図１３の機能構成を備えている。本実施の形態の経時変化補正装置は、図１に示した第２の実施の形態に対してブランキング検出部２７を追加的に備え、また初期データとして初期調整値と共にもれ光データを記憶する初期調整値・もれ光データ記憶部２４′を備え、また劣化率算出部２６の演算処理内容を後述するように変更したことを特徴とする。

上記構成の第５の実施の形態の経時変化補正装置による経時変化補正処理を図１２のフローチャートを用いて説明する。工場出荷前の初期調整時にＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇそれぞれのもれ光量（Ｒ_Ｄ，Ｇ_Ｄ，Ｂ_Ｄ）を測定する。光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇのもれ光３６はＲＧＢ毎に測定する必要があるため、１つの光源のみを点灯させ、黒画像を表示して液晶パネルの透過光を無くした時の測定量が該当光源色のもれ光量となる。このもれ光量はデータとして初期調整値・もれ光データ記憶部２４′に記憶させておく（ステップＳ２０）。また、第１の実施の形態と同様に、液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを画素毎に点灯し、予め図６のように液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの各領域での寄与度を算出して、寄与度記憶部２０に記憶させておく（ステップＳ２１）。

そして、実際の使用に当たっては、定期的に、あるいは光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの点灯積算時間が所定時間を経過する毎に、以降の制御を実行する。まず、第１の実施の形態と同様に、予め算出した寄与度を基に、画像の平均ＲＧＢ信号値（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４）を算出する（ステップＳ２３）。

次に、任意のタイミングの入力画像に対して以下の式３８のＬ４を求め、その直後にＲ光源のみの出力を制御し、以下の式３９のＬ４_Ｒを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。同様にして、Ｇ光源１３Ｇのみの出力を制御し、以下の式４０のＬ４_Ｇを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。さらに続いて、Ｂ光源１３Ｂのみの出力を制御し、以下の式４１のＬ４_Ｂを求め、光源出力を元に戻す（ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２９）。

ここでも、初期調整時のＲＧＢの光量（ｘ_０，ｙ_０，ｚ_０）とし、ＲＧＢ光源出力の制御量をそれぞれＣ_Ｒ，Ｃ_Ｇ，Ｃ_Ｂとし、ブランキング直前の画像の平均ＲＧＢ信号値が（Ｒｔ４，Ｇｔ４，Ｂｔ４）、光源出力の制御前の光量がＬ４、Ｒ光源、Ｇ光源、Ｂ光源を制御した時の光量がＬ４_Ｒ，Ｌ４_Ｇ，Ｌ４_Ｂであったとしている。

ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇすべてに対して上記の処理が完了すれば（ステップＳ３３）、次に、劣化率算出部２６において、以下の演算処理を行い、ＲＧＢ光源１３Ｒ劣化率を算出する。式３８と式３９、式３８と式４０、式３８と式４１をそれぞれ比較することで、現在のＲＧＢ各光源の光量ｘ，ｙ，ｚは以下の式４２〜式４４になる（ステップＳ３３）。

以後の処理は、第１の実施の形態と同様であり、劣化率算出部２６にて初期調整時のＲＧＢ各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの光量と比較して劣化率を算出する（ステップＳ３５）。そして、光源制御部２１にて最小の劣化率を基準としてホワイトバランスを一致させる光源出力の制御量を算出し（ステップＳ３７）、算出した光源制御量に基づいて各光源１３Ｒ，１３Ｂ，１３Ｇの出力を制御する（ステップＳ３９）。

以上の第５の実施の形態によれば、第３の実施の形態と同様の作用、効果を奏し、もれ光量を考慮することでより精度の高い経時補正ができる。

尚、本実施の形態では第１の実施の形態と同様の寄与度を採用したが、これに代えて第２の実施の形態と同様の寄与度を採用することもでき、それによって演算処理の負荷をさらに軽減することができる。また、本実施の形態にあっても、上記の第４の実施の形態における式２９〜式３７と同様の式を用いた一般的な適用も可能である。

（第６の実施の形態）
上記の各実施の形態では特に光センサー１６の設置場所については限定しなかったが、本実施の形態では光センサー１６の好ましい設置場所について説明する。図１５の平面図、図１６の正面図では、液晶投射装置１０の部分を示している。光センサー１６は色合成プリズム１５が出射する合成光の中心軸の上方にあってその上前方位置Ａ、上中央位置Ｂ、上後方位置Ｃに設置するとすれば、光合成プリズム１５からの色合成光の拡散光を受光するためにはＣの位置よりもＢの位置の方が好ましく、さらにＡの位置が色合成光の拡散光を最も多く受光できるので好ましい。したがって、上記の第１〜第５の実施の形態において、光センサー１６は光合成プリズム１５の中央上前方の位置Ａに設置することによって最も多くの光量を受光させることができることになり、それだけ正確に劣化率制御が可能とする。

（第７の実施の形態）
上記第１〜第６の実施の形態ではＲＧＢ各液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの寄与度測定のために、例えば、図６に示すように画素毎の寄与度を測定し、寄与度記憶部２０に予め記憶させておくか、あるいは、演算処理時間を短縮する必要がある場合には、図１０に示したように上方から下方へあるいは下方から上方へ等分割して各領域毎の寄与度を測定し、寄与度記憶部２０に予め記憶させておき、これを用いてある入力画像に対して平均信号値を算出するようにしていた。しかしながら、寄与度設定のための液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂそれぞれの領域分割はそれらに限定されるものではない。

例えば、図１７に示したように、各液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂを光センサー１６の設置位置に近い上部側から下方側へ遠ざかるほどに粗くなるように領域分割し、各領域（分割領域）の寄与度を測定し、寄与度記憶部２０に記憶させておくことができる。また、特に光センサー１６を色合成光プリズム１５の上方でその出射光の光軸の上方に相当する位置に設置した場合、図１８に示すように、縦横に不等間隔のメッシュを設け、上中央で最も細かいメッシュとし、それから側方へ、また下方に行くにしたがってメッシュが漸次粗くなる設定にすることもできる。光センサー１６に近づくほど受光する光量が増加し、遠ざかるほど受光する光量は減る。そのため、光センサー１６に近づくほど細かく領域分割することで、一定の精度で寄与度を算出することが可能になり、結果として経時補正の精度を高めることができる。

さらに図１９のように液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂそれぞれに分割領域を設定する場合、光センサー１６から遠く離れ、そこを透過する光から光センサー１６に到達する拡散光がほとんど０と見なせる液晶パネルの下部の寄与度は０に設定することもできる。また、図２０のように液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂそれぞれにメッシュ領域を設定する場合、光センサー１６から遠く離れ、そこを透過する光から光センサー１６に到達する拡散光がほとんど０と見なせる液晶パネルの左右と下部の周辺部の寄与度は０に設定することもできる。これにより、メッシュ数を少なくし、演算処理時間の短縮が可能となる。

（第８の実施の形態）
次に、本発明の第８の実施の形態の投写型表示装置の経時変化補正装置について、図２１及び図２２を用いて説明する。本実施の形態は、寄与度記憶部に記憶させる分割領域毎の寄与度を測定する際に、装置個々の特性に応じ、分割領域数を可変設定することを特徴とする。すなわち、図２１のブロック図に示すように、図１を用いて説明した第２の実施の形態の経時変化補正装置に対して、工場出荷前の調整時に光源制御部２１によりＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂそれぞれを全点灯させて光センサー１６に受光させ、光量測定部２３によって光量を測定し、その測定光量に基づいて液晶パネル１１Ｒ，１１Ｇ，１１Ｂの分割領域数を設定する分割数設定部２０Ａを備えている。尚、本実施の形態において、その他の構成要素については、図１に示したものと共通であり、共通の要素には同一の符号を付して示している。

次に、本実施の形態による経時変化補正処理について、図２２のフローチャートを用いて説明する。本実施の形態の場合、工場調整段階において、まず、分割数設定部２０Ａが、光源制御部２１によりＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂそれぞれを全点灯させて光センサー１６に受光させ、光量測定部２３によって測定させた光量を受信し、この光量に応じて分割領域数を装置毎に適切なものに設定する（ステップＳ０１，Ｓ０２）。そして分割領域数を設定した後、第２の実施の形態と同様に各領域毎の寄与度を測定し、寄与度記憶部２０に記憶させる（ステップＳ１）。

この調整を行う理由は、次の通りである。光センサーの設置場所は設計上所定の位置に決定されている。しかしながら、製造上、装置毎の個体差の発生が避けられない。例えば、ある装置の場合、最大光量は１００だったとしても、別の装置の場合、最大光量が９０であるということが起こり得る。そのような場合に、前者の装置でも後者の装置でも分割数を１０にすると、分割した領域毎の受光できる光量は前者に対して後者は９／１０になり、少なくなる。このように領域毎の光量に大小が発生すれば、後者の場合、分解能が低く、正しい値が読み取れなくなることがあり得る。そこで、後者の場合、領域分割数を９に設定する。そうすれば、１領域当たりの受光できる光量を大きくでき、正しい値を読み取ることができるようになる。

寄与度設定処理の後のステップＳ３〜Ｓ１５の処理は第２の実施の形態の場合と同様であり、ＲＧＢ光源１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂそれぞれの劣化率を求め、劣化率が最も進んだ光源に対して他の光源の出力を一致させる制御を行い、経時変化が発生してもホワイトバランスを維持できるように制御する。

尚、本実施の形態の場合、第２の実施の形態に対してさらに分割数設定部２０Ａを付加した構成にしたが、これに限らず、領域を水平方向に不均等に分割する場合、またメッシュ領域に分割する場合にも、同様に適用することができる。

尚、ここに示した実施の形態は本発明の一例であって、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。

（第９の実施の形態）
以下において、本発明の第９の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した実施の形態と第９の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した実施の形態では、映像光の光量を検出するセンサ（例えば、上述した光センサー１６）は、各色光を合成する色合成プリズム１５の近傍に配置されており、色合成プリズム１５からの漏れ光を検出する。

これに対して、第９の実施の形態では、映像光の光量を検出するセンサは、色合成プリズムによって合成された映像光をスクリーン上に投写する投写レンズユニットの絞り部に設けられている。

（光学系の構成）
最初に、本発明の第９の実施の形態に係る色合成プリズム及び投写レンズユニットの配置関係について、図面を参照しながら説明する。図２３（ａ）は、本発明の第９の実施の形態に係る色合成プリズム及び投写レンズユニットの配置関係を示す図である。

図２３（ａ）に示すように、ダイクロイックプリズム１２０は、液晶パネル１１０ｒから出射される赤色光と液晶パネル１１０ｇから出射される緑色光と液晶パネル１１０ｂから出射される青色光とを合成して、投写レンズユニット１３０側に映像光を出射する。

具体的には、ダイクロイックプリズム１２０は、各色光が入射する光入射面として、赤色光入射面１２１ｒと、緑色光入射面１２１ｇと、青色光入射面１２１ｂとを有する。また、ダイクロイックプリズム１２０は、各色光が合成された映像光が出射する光出射面として、映像光出射面１２２を有する。

ダイクロイックプリズム１２０は、青色光を投写レンズユニット１３０側に反射するとともに、緑色光を投写レンズユニット１３０側に透過するミラー面１２３ａと、赤色光を投写レンズユニット１３０側に反射するとともに、緑色光を投写レンズユニット１３０側に透過するミラー面１２３ｂとを有する。

次に、本発明の第９の実施の形態に係る投写レンズユニット１３０の構成について、図面を参照しながら説明する。図２３（ｂ）は、本発明の第９の実施の形態に係る投写レンズユニット１３０の構成を示す図である。

図２３（ｂ）に示すように、投写レンズユニット１３０は、絞り部１３１と、投写レンズ１３２とを有する。

絞り部１３１は、光源１３（光源１３Ｒ、光源１３Ｇ、光源１３Ｂ）が発する光の一部を遮る非光透過性の部材によって構成されており、光源１３が発する光が通る領域を絞り込む。具体的には、絞り部１３１は、ダイクロイックプリズム１２０によって合成された映像光が通る領域を絞り込む。

投写レンズ１３２は、絞り部１３１によって絞り込まれた光をスクリーン上に投写する。

光量センサ１４０は、絞り部１３１に設けられている。具体的には、光量センサ１４０は、ダイクロイックプリズム１２０（光源１３）側に設けられた絞り部１３１の側面上に設けられている。

（作用及び効果）
本発明の第９の実施の形態によれば、光量センサ１４０は、投写レンズユニット１３０の絞り部１３１に設けられている。従って、スクリーンの有効スクリーン領域に投写されるべき光の光量を効率的に検出することができる。この結果、スクリーン上に投写される光の光量を効果的に制御することができる。

また、光量センサ１４０は、投写レンズユニット１３０の絞り部１３１に設けられているため、スクリーン上に投写される光に影響を与えない。従って、スクリーン上に投写された光の輝度が落ちて視聴者に違和感を与えることも防ぐことができる。

（第１０の実施の形態）
以下において、本発明の第１０の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第９の実施の形態と第１０の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した第９の実施の形態では、光量センサ１４０は、投写レンズユニット１３０の絞り部１３１に設けられている。

これに対して、第１０の実施の形態では、光量センサ１４０は、ダイクロイックプリズム１２０に設けられている。また、光量センサ１４０は、各色の光を個別に受光する複数の受光部を有している。

（光学系の構成）
以下において、本発明の第１０の実施の形態に係る光量センサ１４０の配置関係について、図面を参照しながら説明する。図２４は、本発明の第１０の実施の形態に係る光量センサ１４０の配置関係を示す図である。

図２４に示すように、ダイクロイックプリズム１２０は、上述した図２３（ａ）と同様に、各色光が入射する光入射面として、赤色光入射面１２１ｒと緑色光入射面１２１ｇと青色光入射面１２１ｂとを有しており、各色光が合成された映像光が出射する光出射面として、映像光出射面１２２を有する。また、ダイクロイックプリズム１２０は、光入射面及び光出射面を除いた側面（側面１２４ａ及び側面１２４ｂ）を有する。

光量センサ１４０は、ダイクロイックプリズム１２０の側面１２４ａに対向して設けられており、ダイクロイックプリズム１２０から漏れる漏れ光（拡散光）の光量を検出する。また、光量センサ１４０は、赤色光の光量を受光する赤色光受光部１４０ｒと、緑色光の光量を受光する緑色光受光部１４０ｇと、青色光の光量を受光する青色光受光部１４０ｂとを有する。

ここで、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と平行な方向に沿って順に配置されている。

また、赤色光受光部１４０ｒは、他色の受光部に比べて赤色光入射面１２１ｒから最も離れた位置に設けられており、青色光受光部１４０ｂは、他色の受光部に比べて青色光入射面１２１ｂから最も離れた位置に設けられている。すなわち、各受光部は、各受光部から各受光部に対応する液晶パネルまでの光路長が長くなる組合せで配置されている。

なお、光量センサ１４０は、ダイクロイックプリズム１２０の側面１２４ａではなくて、ダイクロイックプリズム１２０の側面１２４ｂに対向して設けられていてもよい。

（作用及び効果）
本発明の第１０の実施の形態によれば、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と平行な方向に沿って順に配置されている。また、各受光部は、各受光部から各受光部に対応する液晶パネルまでの光路長が長くなる組合せで配置されている。

従って、各受光部は、各受光部から各受光部に対応する液晶パネルまでの光路長が短い場合に比べて、ダイクロイックプリズム１２０に入射する光を効率的に受光することができる。

（第１１の実施の形態）
以下において、本発明の第１１の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１０の実施の形態と第１１の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した第１０の実施の形態では、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と平行な方向に沿って順に配置されている。

これに対して、第１１の実施の形態では、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と垂直な方向に沿って順に配置されている。

（光学系の構成）
以下において、本発明の第１１の実施の形態に係る光量センサ１４０の配置関係について、図面を参照しながら説明する。図２５は、本発明の第１１の実施の形態に係る光量センサ１４０の配置関係を示す図である。

図２５に示すように、光量センサ１４０は、光入射面及び光出射面を除いたダイクロイックプリズム１２０の側面（側面１２４ａ）に対向して設けられており、ダイクロイックプリズム１２０から漏れる漏れ光（拡散光）の光量を検出する。

ここで、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と垂直な方向に沿って順に配置されている。

なお、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂの並び順については、上述した第１０の実施の形態とは異なって、特に限定されるものではない。

また、光量センサ１４０は、上述した第１０の実施の形態と同様に、ダイクロイックプリズム１２０の側面１２４ａではなくて、ダイクロイックプリズム１２０の側面１２４ｂに対向して設けられていてもよい。

（作用及び効果）
本発明の第１１の実施の形態によれば、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１２０の映像光出射面１２２と垂直な方向に沿って順に配置されている。

ここで、ミラー面１２３ａ及びミラー面１２３ｂが映像光出射面１２２に対して傾きを有しているため、各受光部が映像光出射面１２２に平行な方向に沿って配置されていると、各受光部で検出される光量が色毎にばらつく可能性がある。

これに対して、本発明の第１１の実施の形態では、各受光部が映像光出射面１２２に垂直な方向に沿って配置されているため、各受光部で検出される光量が色毎にばらつくことを抑制することができる。

（第１２の実施の形態）
以下において、本発明の第１２の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１０の実施の形態と第１２の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した第１０の実施の形態では、ダイクロイックプリズム１２０は、略立方体の形状を有している。

これに対して、第１１の実施の形態では、図２６に示すように、各液晶パネルから出射された光を合成するダイクロイックプリズム１５０は、立法体の形状ではなくて、複雑な形状を有している。但し、ダイクロイックプリズム１５０は、各液晶パネルから出射された光を合成するという観点で、上述したダイクロイックプリズム１２０と同様の機能を有する点に留意すべきである。

具体的には、ダイクロイックプリズム１５０は、上述したダイクロイックプリズム１２０と同様に、各色光が入射する光入射面として、赤色光入射面１５１ｒと、緑色光入射面１５１ｇと、青色光入射面１５１ｂとを有する。また、ダイクロイックプリズム１５０は、各色光が合成された映像光が出射する光出射面として、映像光出射面１５２を有する。

光量センサ１４０は、光入射面及び光出射面を除いたダイクロイックプリズム１５０の側面に対向して設けられており、ダイクロイックプリズム１５０から漏れる漏れ光（拡散光）の光量を検出する。

赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、ダイクロイックプリズム１５０の映像光出射面１５２と平行な方向に沿って順に配置されている。また、各受光部は、各受光部から各受光部に対応する液晶パネルまでの光路長が長くなる組合せで配置されている。

なお、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、上述した第１１の実施の形態と同様に、ダイクロイックプリズム１５０の映像光出射面１５２と垂直な方向に沿って順に配置されてもよい。

（第１３の実施の形態）
以下において、本発明の第１３の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１０の実施の形態と第１３の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した第１０の実施の形態では、光変調素子は、透過型の液晶パネルであったが、第１３の実施の形態では、光変調素子は、反射型の液晶パネル（ＬＣＯＳ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）である。

（光学系の構成）
以下において、本発明の第１３の実施の形態に係る光学系の構成について、図面を参照しながら説明する。図２７は、本発明の第１３の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。

図２７に示すように、投写型表示装置１００は、透過型液晶パネルに代えて、反射型液晶パネル１１１ｒと、反射型液晶パネル１１１ｇと、反射型液晶パネル１１１ｂとを有する。また、投写型表示装置１００は、各色の反射型液晶パネルに対応して設けられたダイクロイックミラー１６０（ダイクロイックミラー１６０ｒ、ダイクロイックミラー１６０ｇ、ダイクロイックミラー１６０ｂ）を有する。

光量センサ１４０は、光入射面及び光出射面を除いたダイクロイックプリズム１２０の側面に対向して設けられており、ダイクロイックプリズム１２０から漏れる漏れ光（拡散光）の光量を検出する。

ここで、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、上述した第１０の実施の形態と同様に、ダイクロイックプリズム１５０の映像光出射面１５２と平行な方向に沿って順に配置されている。また、各受光部は、各受光部から各受光部に対応する液晶パネルまでの光路長が長くなる組合せで配置されている。

なお、赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂは、上述した第１１の実施の形態と同様に、ダイクロイックプリズム１５０の映像光出射面１５２と垂直な方向に沿って順に配置されてもよい。

（第１４の実施の形態）
以下において、本発明の第１４の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１の実施の形態との差異について主として説明する。

具体的には、上述した第１の実施の形態では、推定光量は、光変調素子の変調量と寄与度と検出光量とに基づいて算出される。

これに対して、第１４の実施の形態では、推定光量は、光変調素子の変調量と到達寄与度と基準光量とに基づいて算出される。また、第１４の実施の形態では、上述した第１０の実施の形態〜第１３の実施の形態に示したように、光量センサ１４０は、各色に対応する複数の受光部（赤色光受光部１４０ｒ、緑色光受光部１４０ｇ及び青色光受光部１４０ｂ）を有している。

（投写型表示装置の機能）
以下において、本発明の第１４の実施の形態に係る投写型表示装置の機能について、図面を参照しながら説明する。図２８は、本発明の第１４の実施の形態に係る投写型表示装置１００の機能を示すブロック図である。

図２８に示すように、投写型表示装置１００は、光源１３、液晶パネル１１０及び光量センサ１４０に加えて、映像信号入力部２１０と、変調量制御部２２０と、寄与度記憶部２３０と、基準光量記憶部２４０と、推定光量算出部２５０と、制御部２６０とを有する。

映像信号入力部２１０は、変調量制御部２２０及び推定光量算出部２５０に映像信号をフレーム単位で入力する。ここで、映像信号とは、例えば、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の比率を画素単位で示す信号であり、フレーム単位で生成される信号である。なお、映像信号は、例えば、０〜２５５ビットの範囲内で、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の色調比率を示す信号であり、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１２８，１２８，１９６）などで表される。

変調量制御部２２０は、映像信号入力部２１０から取得した映像信号に基づいて、液晶パネル１１０が画素単位で変調する変調量をフレーム単位で制御する。例えば、変調量制御部２２０は、映像信号入力部２１０から取得した映像信号に基づいて、液晶パネル１１０から出射される光量を各色毎に制御する。

寄与度記憶部２３０は、液晶パネル１１０の各画素位置から出射された光が光量センサ１４０に到達する割合（以下、寄与度）と画素位置とを対応付けて記憶する。ここで、寄与度とは、投写型表示装置１００の工場出荷時において、液晶パネル１１０の各画素位置から出射された光について、光量センサ１４０によって検出された光量によって算出される。また、寄与度とは、例えば、各画素位置に対応する光量の相対的な比率で表される。なお、寄与度記憶部２３０は、寄与度を算出した際における液晶パネル１１０の変調量（すなわち、映像信号）と寄与度とを対応付けて記憶している。

ここで、各画素位置から光量センサ１４０までの距離や光路は、液晶パネル１１０の各画素位置に応じて異なるため、各画素位置から出射された光が、光量センサ１４０によって検出された光量に与える影響が異なる。従って、寄与度は、光源１３が発する光の光量制御の精度向上を図るために用いられる。

また、寄与度は、投写型表示装置１００の工場出荷後に投写型表示装置１００のメンテナンスを行う際などにおいて、光源１３が発する光について、光量センサ１４０によって再度検出された光量によって再算出されてもよい。

基準光量記憶部２４０は、光源１３が発する光の基準となる光量（以下、基準光量）を各色毎に記憶する。ここで、基準光量とは、例えば、投写型表示装置１００の工場出荷時において、光源１３が発する光について、光量センサ１４０によって検出された光量（初期光量）である。なお、基準光量記憶部２４０は、基準光量を検出した際における液晶パネル１１０の変調量（すなわち、映像信号）と基準光量とを対応付けて記憶している。

また、基準光量は、投写型表示装置１００の工場出荷後に投写型表示装置１００のメンテナンスを行う際などにおいて、光源１３が発する光について、光量センサ１４０によって再度検出された光量であってもよい。

なお、第１４の実施の形態では、基準光量を検出した際における液晶パネル１１０の変調量（すなわち、映像信号）は、寄与度を算出した際における液晶パネル１１０の変調量（すなわち、映像信号）と同じであるものとする。

推定光量算出部２５０は、映像信号入力部２１０から取得した映像信号（すなわち、液晶パネル１１０の変調量）と、寄与度記憶部２３０に記憶された寄与度と、基準光量記憶部２４０に記憶された基準光量とに基づいて、光量センサ１４０で検出されるべき推定光量を算出する。

具体的には、推定光量算出部２５０は、画素位置を（ｉ（１≦ｉ≦Ｉ），ｊ（１≦ｊ≦Ｊ））とした場合に、フレーム全体の各色毎の係数（赤色の係数（Ｒｔ）、緑色の係数（Ｇｔ）、青色の係数（Ｂｔ））を以下の式（５１）によって算出する。なお、“Ｃｒ_ｉ，ｊ”、“Ｃｇ_ｉ，ｊ”及び“Ｃｂ_ｉ，ｊ”は、画素位置（ｉ，ｊ）に対応付けられた各色毎の寄与度であり、“Ｒ_ｉ，ｊ”、“Ｇ_ｉ，ｊ”及び“Ｂ_ｉ，ｊ”は、映像信号（変調量）である。

続いて、推定光量算出部２５０は、複数のフレーム（フレーム１〜フレーム３）に対応する液晶パネル１１０の変調量（映像信号）に基づいて、光量センサ１４０で検出されるべき推定光量を各色（赤色、緑色及び青色）毎に算出する。

具体的には、基準光量記憶部２４０に記憶された各色光の基準光量を“ｘ_ｒｓ”、“ｘ_ｇｓ”及び“ｘ_ｂｓ”として、赤色の推定光量を“ｘ_ｒｐ”、緑色の推定光量を“ｘ_ｇｐ”、青色の推定光量を“ｘ_ｂｐ”とした場合に、推定光量算出部２５０は、以下の式（５２）の連立方程式を立てることができる。

推定光量算出部２５０は、上述した連立方程式を解くことによって、光量センサ１４０で検出されるべき各色の推定光量（ｘ_ｒｐ、ｘ_ｇｐ及びｘ_ｂｐ）を算出する。

制御部２６０は、推定光量算出部２５０によって算出された推定光量と、光量センサ１４０によって検出された検出光量とに基づいて、光源１３から出力される光量（光源１３の出力）の制御量を算出する。具体的には、制御部２６０は、光源１３から出力される各色の光量の制御量を“Ｉ_ｒ”、“Ｉ_ｇ”及び“Ｉ_ｂ”として、光量センサ１４０の各受光部によって検出された各色光の検出光量を“ｘ_ｒｄ”、“ｘ_ｇｄ”及び“ｘ_ｂｄ”とした場合に、光源１３から出力される光量の制御量（Ｉ_ｒ、Ｉ_ｇ及びＩ_ｂ）を以下の式（５３）によって算出する。

また、制御部２６０は、算出された制御量（Ｉ_ｒ、Ｉ_ｇ及びＩ_ｂ）に基づいて、光源１３から出力される各色の光量を制御する。

（投写型表示装置の動作）
以下において、本発明の第１４の実施の形態に係る投写型表示装置の動作について、図面を参照しながら説明する。図２９は、本発明の第１４の実施の形態に係る投写型表示装置１００の動作を示すフロー図である。

図２９に示すように、ステップ１１０において、投写型表示装置１００は、映像信号（例えば、Ｒ，Ｇ及びＢの色調比率）に基づいて、液晶パネル１１０の変調量を制御する。

ステップ１２０において、投写型表示装置１００は、寄与度記憶部２３０から各画素位置の寄与度を読み出す。

ステップ１３０において、投写型表示装置１００は、基準光量記憶部２４０から基準光量を読み出す。

ステップ１４０において、投写型表示装置１００は、ステップ１１０で制御された変調量（映像信号）と、ステップ１２０で読み出された寄与度と、ステップ１３０で読み出された基準光量とに基づいて推定光量を算出する。

具体的には、投写型表示装置１００は、基準光量記憶部２４０から読み出された各色光の基準光量を“ｘ_ｒｓ”、“ｘ_ｇｓ”及び“ｘ_ｂｓ”として、各色光の推定光量を“ｘ_ｒｐ”、“ｘ_ｇｐ”及び“ｘ_ｂｐ”とした場合に、推定光量（ｘ_ｒｐｘ_ｇｐ及びｘ_ｂｐ）を以下の連立方程式（５２）を解くことによって算出する。

ステップ１５０において、投写型表示装置１００は、ステップ１１０で変調量が制御された光の光量を光量センサ１４０によって検出する。

ステップ１６０において、投写型表示装置１００は、ステップ１４０で算出された推定光量と、ステップ１５０で検出された検出光量とに基づいて、各光源１３が発する光の光量（各光源１３の出力）の制御量を算出する。

具体的には、投写型表示装置１００は、光源１３から出力される各色の光量の制御量を“Ｉ_ｒ”、“Ｉ_ｇ”及び“Ｉ_ｂ”として、光量センサ１４０の各受光部によって検出された各色光の検出光量を“ｘ_ｒｄ”、“ｘ_ｇｄ”及び“ｘ_ｂｄ”とした場合に、光源１３から出力される光量の制御量（Ｉ_ｒ、Ｉ_ｇ及びＩ_ｂ）を以下の式（５３）によって算出する。

なお、各光源１３が発する光の光量は、ホワイトバランスが維持されるように制御される。

ステップ１７０において、投写型表示装置１００は、ステップ１６０で算出された制御量（Ｉ_ｒ、Ｉ_ｇ及びＩ_ｂ）に基づいて、各光源１３から出力される光量を制御する。

（第１５の実施の形態）
以下において、本発明の第１５の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１４の実施の形態と第１５の実施の形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第１４の実施の形態では、制御部２６０は、各光源１３が発する光の光量を制御しているが、第１５の実施の形態では、制御部２６０は、各液晶パネル１１０の変調量を補正する。

（投写型表示装置の機能）
以下において、本発明の第１５の実施の形態に係る投写型表示装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図３０は、本発明の第１５の実施の形態に係る投写型表示装置１００の構成を示すブロック図である。なお、図３０では、上述した図２８と同様の構成については同様の符号を付している点に留意すべきである。

図３０に示すように、制御部２６０は、光源１３ではなくて、変調量制御部２２０に接続されている。また、制御部２６０は、推定光量算出部２５０によって算出された推定光量と、基準光量記憶部２４０に記憶された基準光量とに基づいて、各液晶パネル１１０の変調量の補正量を算出する。

具体的には、制御部２６０は、各液晶パネル１１０の変調量の補正量を“Ｃ_ｒ”、“Ｃ_ｇ”及び“Ｃ_ｂ”として、光量センサ１４０の各受光部によって検出された各色光の検出光量を“ｘ_ｒｄ”、“ｘ_ｇｄ”及び“ｘ_ｂｄ”とした場合に、各液晶パネル１１０の変調量の補正量（Ｃ_ｒ、Ｃ_ｇ及びＣ_ｂ）を以下の式（５４）によって算出する。

なお、各液晶パネル１１０の変調量は、ホワイトバランスが維持されるように制御される。

（投写型表示装置の動作）
以下において、本発明の第１５の実施の形態に係る投写型表示装置の動作について、図面を参照しながら説明する。図３１は、本発明の第１５の実施の形態に係る投写型表示装置１００の動作を示すフロー図である。なお、図３１では、上述した図２９と同様の処理については同様のステップ番号を付している。

図３１に示すように、ステップ１８０において、投写型表示装置１００は、ステップ１４０で算出された推定光量と、ステップ１５０で検出された検出光量とに基づいて、各液晶パネル１１０の変調量の補正量を算出する。

具体的には、投写型表示装置１００は、各液晶パネル１１０の変調量の補正量を“Ｃ_ｒ”、“Ｃ_ｇ”及び“Ｃ_ｂ”として、光量センサ１４０の各受光部によって検出された各色光の検出光量を“ｘ_ｒｄ”、“ｘ_ｇｄ”及び“ｘ_ｂｄ”とした場合に、各液晶パネル１１０の変調量の補正量（Ｃ_ｒ、Ｃ_ｇ及びＣ_ｂ）を以下の式（５４）によって算出する。

なお、各液晶パネル１１０の変調量は、ホワイトバランスが維持されるように制御される。

（第１６の実施の形態）
以下において、本発明の第１６の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下においては、上述した第１４の実施の形態と第１５の実施の形態との相違点について主として説明する。

具体的には、上述した第１４の実施の形態では特に触れていないが、第１６の実施の形態では、制御部２６０は、各光源１３が発する光の光量をシーンチェンジのタイミングで制御する。

（投写型表示装置の機能）
以下において、本発明の第１６の実施の形態に係る投写型表示装置の構成について、図面を参照しながら説明する。図３２は、本発明の第１６の実施の形態に係る投写型表示装置１００の構成を示すブロック図である。なお、図３２では、上述した図２８と同様の構成については同様の符号を付している点に留意すべきである。

具体的には、投写型表示装置１００は、図２８に示した構成に加えて、シーンチェンジ判定部２８０を有する。

シーンチェンジ判定部２８０は、映像信号入力部２１０からフレーム毎に取得する映像信号に基づいて、スクリーン上に表示される映像が切り替わるか否か（すなわち、シーンチェンジ）を判定する。

具体的には、シーンチェンジ判定部２８０は、一のフレームにおける映像信号（液晶パネル１１０の変調量）と、一のフレームに連続する他のフレームにおける映像信号（液晶パネル１１０の変調量）との差分（変調量差分）を算出する。続いて、シーンチェンジ判定部２８０は、変調量差分が所定の閾値を超えているか否かを判定する。

また、シーンチェンジ判定部２８０は、変調量差分が所定の閾値を超えている場合には、変調量差分が所定の閾値を超えていることを制御部２６０に通知する。

制御部２６０は、変調量差分が所定の閾値を超えていることが通知されたタイミングで、各光源１３から出射される光の光量（各光源１３の出力）を制御する。

（作用及び効果）
本発明の第１６の実施の形態に係る投写型表示装置１００によれば、制御部２６０は、シーンチェンジのタイミングで、各光源１３から出射される光の光量（各光源１３の出力）を制御する。従って、各光源１３から出射される光の光量を切り替えることによって、視聴者に違和感を与えることを抑制することができる。

（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

例えば、上述した第１の実施の形態〜第１６の実施の形態では、投写型表示装置は、複数の光変調素子（液晶パネル）が設けられた３板式タイプであるが、これに限定されるものではない。具体的には、投写型表示装置は、単一の光変調素子（液晶パネル）が設けられた単板式タイプであってもよい。

本発明の第１の実施の形態の経時変化補正装置の機能構成を示すブロック図。 上記実施の形態の経時変化補正装置を搭載する液晶投射装置を備えた投写型表示装置のブロック図。 上記実施の形態の経時変化補正装置を搭載する液晶投射装置の平面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置を搭載する液晶投射装置の正面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置による光源出力の経時変化補正処理のフローチャート。 上記実施の形態の経時変化補正装置における液晶パネルの各部の寄与度を例示する説明図。 本発明の第２の実施の形態の経時変化補正装置を搭載する液晶投射装置の平面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置を搭載する液晶投射装置の正面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置による光源出力の経時変化補正処理のフローチャート。 上記実施の形態の経時変化補正装置における液晶パネルの各部の寄与度を例示する説明図。 本発明の第３の実施の形態の経時変化補正装置の機能構成を示すブロック図。 上記実施の形態の経時変化補正装置による光源出力の経時変化補正処理のフローチャート。 本発明の第５の実施の形態の経時変化補正装置の機能構成を示すブロック図。 上記実施の形態の経時変化補正装置による光源出力の経時変化補正処理のフローチャート。 本発明の第６の実施の形態の経時変化補正装置において、光センサーの設置場所を対比して示した平面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置において、光センサーの設置場所を対比して示した正面図。 本発明の第７の実施の形態の経時変化補正装置において、液晶パネルの好ましい領域分割の一例を示す正面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置において、液晶パネルの好ましい領域分割の別の例を示す正面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置において、液晶パネルの好ましい領域分割のさらに別の例を示す正面図。 上記実施の形態の経時変化補正装置において、液晶パネルの好ましい領域分割のまたさらに別の例を示す正面図。 本発明の第８の実施の形態の経時変化補正装置のブロック図。 上記実施の形態の経時変化補正装置による光源出力の経時変化補正処理のフローチャート。 本発明の第９の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 本発明の第１０の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 本発明の第１１の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 本発明の第１２の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 本発明の第１３の実施の形態に係る光学系の構成を示す図である。 本発明の第１４の実施の形態に投写型表示装置１００の機能を示すブロック図である。 本発明の第１４の実施の形態に投写型表示装置１００の動作を示すフロー図である。 本発明の第１５の実施の形態に投写型表示装置１００の機能を示すブロック図である。 本発明の第１５の実施の形態に投写型表示装置１００の動作を示すフロー図である。 本発明の第１６の実施の形態に投写型表示装置１００の機能を示すブロック図である。

符号の説明

１０・・・液晶投射装置、１１・・・液晶パネル、１３・・・光源、１５・・・色合成プリズム、１６・・・光センサー、２０・・・寄与度記憶部、２０Ａ・・・分割数設定部、２１・・・光源制御部、２２・・・平均信号値算出部、２３・・・光量測定部、２４・・・初期調整値記憶部、２４′・・・初期調整値・もれ光データ記憶部、２５・・・メモリ、２６・・・劣化率算出部、２７・・・ブランキング検出部、３１・・・入力画像データ、３２・・・出力画像、３５・・・センシング範囲、３６・・・もれ光、１００・・・投写型表示装置、１１０・・・液晶パネル、１１１・・・反射型液晶パネル、１２０・・・ダイクロイックプリズム、１２１・・・光入射面、１２２・・・光出射面、１２３・・・ミラー面、１２４・・・側面、１３０・・・投写レンズユニット、１３１・・・絞り部、１３２・・・投写レンズ、１４０・・・光量センサ、１４０ｒ、ｇ、ｂ・・・受光部、１５０・・・ダイクロイックプリズム、１５１・・・光入射面、１５２・・・光出射面、１６０・・・ダイクロイックミラー、２１０・・・映像信号入力部、２２０・・・変調量制御部、２３０・・・寄与度記憶部、２４０・・・基準光量記憶部、２５０・・・推定光量算出部、２６０・・・制御部、２８０・・・シーンチェンジ判定部

Claims (13)

1. 複数の光源と、前記複数の光源が発する光を画素単位で変調する光変調素子と、フレーム単位の映像信号に基づいて、前記光変調素子が前記画素単位で変調する光の変調量を制御する変調量制御部と、前記光変調素子によって変調された光を合成する光合成部と、前記光合成部から出射された光をスクリーン上に投写する投写レンズユニットとを備えた投写型表示装置であって、
   前記光合成部によって合成された光の光量を検出する光量検出部と、
   前記光変調素子が分割された領域である分割領域と、前記分割領域で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶する寄与度記憶部と、
   前記フレーム単位の映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記光量検出部によって検出された光量とに基づいて、前記光源が発する光の推定光量を前記光源毎に算出する推定光量算出部と、
   前記推定光量算出部によって前記光源毎に算出された前記推定光量と、前記光源が発する光の基準光量とを比較して、前記基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を前記光源毎に算出する劣化率算出部と、
   前記劣化率算出部によって前記光源毎に算出された前記劣化率に応じて、前記複数の光源が発する光の光量を制御する光量制御部とを備えることを特徴とする投写型表示装置。
2. 複数の光源と、前記複数の光源が発する光を画素単位で変調する光変調素子と、フレーム単位の映像信号に基づいて、前記光変調素子が前記画素単位で変調する光の変調量を制御する変調量制御部と、前記光変調素子によって変調された光を合成する光合成部と、前記光合成部から出射された光をスクリーン上に投写する投写レンズユニットとを備えた投写型表示装置であって、
   前記光合成部によって合成された光の光量を検出する光量検出部と、
   前記光変調素子が分割された領域である分割領域と、前記分割領域で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶する寄与度記憶部と、
   前記フレーム単位の映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記光源が発する光の基準光量とに基づいて、前記光量検出部で検出されるべき推定光量を前記光源毎に算出する推定光量算出部と、
   前記推定光量算出部によって前記光源毎に算出された前記推定光量と、前記光量検出部によって検出された光量とを比較して、前記基準光量から光量が劣化した割合である劣化率を前記光源毎に算出する劣化率算出部と、
   前記劣化率算出部によって前記光源毎に算出された前記劣化率に応じて、前記複数の光源が発する光の光量を制御する光量制御部とを備えることを特徴とする投写型表示装置。
3. 前記推定光量算出部は、複数のフレームである算出対象フレームにおいて入力される映像信号に基づいて、前記推定光量を算出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
4. 前記変調量制御部は、一のフレームの走査終了から前記一のフレームに連続する他のフレームの走査開始までの間に、前記光変調素子の走査位置を基準位置に戻す期間であるブランキング期間において、前記光変調素子の変調量を個別に制御し、
   前記推定光量算出部は、前記一のフレーム又は前記他のフレームである算出対象フレームにおいて入力される映像信号と、前記寄与度記憶部に記憶された前記到達寄与度と、前記算出対象フレームにおいて前記光量検出部によって検出された光量と、前記ブランキング期間において入力される映像信号と、前記ブランキング期間において前記光量検出部によって検出された光量とに基づいて、前記推定光量を算出することを特徴とする請求項１に記載の投写型表示装置。
5. 前記寄与度記憶部は、前記光変調素子の画素位置と、前記画素位置で変調された光が前記光量検出部に到達する度合いである到達寄与度とを対応付けて記憶することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
6. 前記分割領域の数は、前記複数の光源を全点灯させた際に前記光量検出部によって検出される光量が大きい程、前記分割領域の数が多くなるように設定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
7. 前記分割領域のサイズは、前記光量検出部から前記分割領域までの距離が長い程、前記分割領域のサイズが大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
8. 前記投写レンズユニットは、前記スクリーン上に投写される光の範囲を絞り込む絞り部を有しており、
   前記絞り部は、前記光合成部から出射された光の一部を遮る非光透過性の部材によって構成されており、
   前記光量検出部は、前記絞り部に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
9. 前記光量検出部は、前記光合成部から出射される光が通る領域外に配置されており、前記光合成部から出射される光の拡散光の光量を検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
10. 前記光合成部は、特定の波長の光を透過するとともに他の波長の光を反射する複数の反射面を有するダイクロイックプリズムであり、
    前記光量検出部は、前記ダイクロイックプリズムの側面のうち、光が入射する光入射面及び光が出射する光出射面を除いた側面に対向して設けられており、前記複数の反射面が交わる位置よりも前記投写レンズユニット側に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。
11. 前記光量検出部は、前記複数の光源のそれぞれに対応する複数の受光部を有しており、
    前記複数の受光部は、前記光合成部の前記光出射面と垂直な方向に沿って順に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の投写型表示装置。
12. 前記光量検出部は、前記複数の光源のそれぞれに対応する複数の受光部を有しており、
    前記複数の受光部は、前記光合成部の前記光出射面に平行な方向に沿って順に配置されており、前記受光部から前記受光部に対応する前記光変調素子までの光路長が長くなる組合せで配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の投写型表示装置。
13. 一のフレームにおける前記光変調素子の変調量と前記一のフレームに連続する他のフレームにおける前記光変調素子の変調量との差分である変調量差分が所定の閾値を超えるか否かを判定するシーンチェンジ判定部をさらに備え、
    前記光量制御部は、前記変調量差分が前記所定の閾値を超える場合に、前記一のフレームと前記他のフレームとの間において、前記複数の光源が発する光の光量を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の投写型表示装置。

Images