JP2017139132A - 光源装置、投射型表示装置及び光源制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】長期間にわたって出射光の輝度を維持することが可能な光源装置、投射型表示装置及び光源制御方法を提供すること。【解決手段】本技術に係る光源装置は、固体光源と、光源駆動部と、制御部とを具備する。固体光源は、駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する。光源駆動部は、固体光源に駆動電流を供給する。制御部は、固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて駆動電流の電流値を増加させる。【選択図】図５

Description

本技術は、液晶プロジェクタやＤＬＰ（Digital Light Processing）プロジェクタ（米国 Texas Instruments 社の登録商標）等に利用可能な光源装置、投射型表示装置及び光源制御方法に関する。

プロジェクタ等の投射型表示装置には水銀ランプ、キセノンランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）等の光源が用いられる。このうちＬＥＤやＬＤ等の固体光源は寿命が長く従来のようなランプ交換が不要であり、また電源を入れて即時に点灯するといった利点を有する。

一方で、固体光源は、点灯時間が数万時間程度の長時間に及ぶと光変換効率が低下し、次第に輝度が減少する。特に固体光源は、発光波長帯域が比較的狭く、複数種の固体光源を組み合わせて利用されることが多いが、固体光源の間で光量のバランスが崩れると色調が変化するおそれがある。

これに対して特許文献１には、光の出力レベルの低下率が大きい光源の発光体に供給する電力を、他方の光源に比べて少なくして光の出力レベルの低下率を抑え、光源からの光を組み合わせた特定色の色バランスの変化を抑えつつ、特定色としての光の出力レベルを低下しにくくした光源装置が開示されている。

また、特許文献２には、複数の光源が配列する光源列に対して光源列の温度を検出し、検出結果に応じて光源列毎に出力を制御することにより、輝度ムラがなく正確な階調表現が可能な光源装置が開示されている。

特開２０１２−２１５７５５号公報 特開２０１３−７３０６８号公報

しかしながら、特許文献１及び２に記載されている技術では固体光源の輝度の低下による色調の変化を防止することは可能であっても、輝度の低下自体を防止することはできない。

以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、長期間にわたって出射光の輝度を維持することが可能な光源装置、投射型表示装置及び光源制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る光源装置は、固体光源と、光源駆動部と、制御部とを具備する。
上記固体光源は、駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する。
上記光源駆動部は、上記固体光源に上記駆動電流を供給する。
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させる。

この構成によれば、固体光源の光変換効率が点灯時間の経過と共に減少しても、点灯時間の経過に伴って固体光源の駆動電流が増加されるため、固体光源からの出射光の輝度を維持することが可能である。

上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とした電流の上昇カーブを予め備え、上記上昇カーブに応じて上記駆動電流を決定してもよい。

電流の上昇カーブは、予め測定又はシミュレート等により固体光源の点灯時間の経過に伴う輝度の低下を補うことが可能な駆動電流を予測したものとすることができる。制御部が、予め準備された電流の上昇カーブを利用して、駆動電流を決定することにより、所定の点灯時間まで固体光源の輝度を一定に維持することが可能となる。

上記制御部は、上記固体光源又は上記光源駆動部から取得した測定値に基づいて上記駆動電流を決定してもよい。

制御部は、固体光源又は上記光源駆動部から取得した測定値を利用して駆動電流をどの程度上昇させるかを決定することができ、固体光源の状態を駆動電流にフィードバックさせることができる。

上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とし、上記経過時間に対する上記電流値の上昇速度が異なる複数本の上昇カーブを予め備え、上記測定値に基づいて、上記複数本の上昇カーブから一つの上昇カーブを選択し、選択された上記一つの上昇カーブに応じて上記電流値を決定する

制御部は、複数の上昇カーブから一つの上昇カーブを選択することによって、固体光源の状態を駆動電流にフィードバックさせることも可能である。

上記測定値は、上記固体光源の温度及び上記固体光源の電圧降下のいずれか一方又は両方であってもよい。

固体光源の温度と固体光源の電圧降下には、固体光源の光変換効率が反映される。このため制御部は駆動電流の決定にこれらの値を利用することができる。

上記固体光源は、第１の固体光源と第２の固体光源を含み、
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とした第１の上昇カーブと第２の上昇カーブを予め備え、上記第１の上昇カーブに応じて上記第１の固体光源に対する電流値を決定し、上記第２の上昇カーブに応じて上記第２の固体光源に対する電流値を決定してもよい。

光源装置は、２つの固体光源を備えるものであってもよく、制御部はそれぞれの固体光源の駆動電流を異なる上昇カーブを利用して決定することも可能である。これにより、点灯時間の経過に応じて各固体光源の光変換効率に差異が生じても、それぞれの固体光源の輝度を一定に維持することが可能となる。

上記光源装置は、上記第２の固体光源からの第１色を有する出射光を励起光として上記第１色とは異なる第２色を有する蛍光を出射する蛍光体を有し、上記蛍光体から出射された上記蛍光と、上記１の固体光源から出射された光を合成して白色光を生成してもよい。

上記制御部は、上記固体光源の点灯開始から少なくとも一万時間が経過するまでは上記駆動電流を次第に増加させてもよい。

上記制御部は、一定時間毎に上記駆動電流を上昇させてもよい。

上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る投射型表示装置は、固体光源と、光源駆動部と、制御部と、画像生成部と、画像投射部とを具備する。
上記固体光源は、駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する。
上記光源駆動部は、上記固体光源に上記駆動電流を供給する。
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させる制御部と
上記固体光源の出射光から画像を生成する。
上記画像投射部は、上記画像生成部によって生成された画像を投射する。

上記目的を達成するため、本技術の一形態に係る光源制御方法は、
駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源に上記駆動電流を供給する光源駆動部に対して、上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させるように制御する。

以上のように、本技術によれば、長期間にわたって出射光の輝度を維持することが可能な光源装置、投射型表示装置及び光源制御方法を提供することが可能である。

本技術の実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す模式図である。 同投射型表示装置の光源部が備えるＢ光源モジュールの構成を示す模式図である。 同投射型表示装置の光源部が備えるＧＲ光源モジュールの構成を示す模式図である。 同投射型表示装置が備える制御部の構成を示す模式図である。 同投射型表示装置が備える制御部によって決定される固体光源の駆動電流及び輝度の時間変化を示すグラフである。 比較例に係る駆動電流及び輝度の時間変換を示すグラフである。 本技術の実施形態に係る投射型表示装置が備える制御部が駆動電流の決定に利用する電流上昇カーブである。 同投射型表示装置が備える制御部によって決定される２つの固体光源それぞれの駆動電流及び輝度の時間変化を示すグラフである。 同投射型表示装置が備える制御部によって決定される固体光源の駆動電流及び輝度の短時間における時間変化を示すグラフである。

［投射型表示装置の構成］
図１は、本技術の一実施形態に係る投射型表示装置５００の構成例を示す概略図である。投射型表示装置５００は、例えばプレゼンテーション用又はデジタルシネマ用のプロジェクタとして用いられる。その他の用途に用いられる投射型表示装置にも、以下に説明する本技術は適用可能である。

投射型表示装置５００は、光源部１００と、光源部１００から出射された白色光Ｗをもとに画像を生成する画像生成部２００と、画像生成部２００により生成された画像を図示しないスクリーン等に投射する画像投射部３００と、制御部４００を有する。

光源部１００は、青色波長域の青色光Ｂ１（図２参照）を出射するＢ光源モジュール１０と、赤色波長域から緑色波長域までを含む波長域の光（すなわち黄色光）ＧＲ１（図３参照）を出射するＧＲ光源モジュール５０とを有する。

Ｂ光源モジュール１０から出射された青色光Ｂ１と、ＧＲ光源モジュール５０から出射された黄色光ＧＲ１とが合成されて白色光Ｗが生成される。図１に示すように白色光Ｗは、光軸Ｌ１に沿って画像生成部２００に出射される。なお各光源モジュールから出射される光の色は限定されず、他の色の光が出射されてもよい。

画像生成部２００は、本実施形態において画像生成部として機能し、複数の反射型の液晶ライトバルブ（画像生成素子）２０１と、液晶ライトバルブ２０１の各々に光を導く照明光学系２０２と、ダイクロイックプリズム２１４とを有する。

照明光学系２０２は、インテグレータ光学系２０３と、第１のダイクロイックミラー２０７と、２つの反射ミラー２０８及び２０９と、２つの集光レンズ２１０及び２１１と、第２のダイクロイックミラー２１２と、反射型の偏光素子２１３Ｒ、２１３Ｇ及び２１３Ｂとを有する。

インテグレータ光学系２０３は、１組のフライアイレンズ２０５ａ及び２０５ｂと、コンデンサレンズ２０６とを有する。インテグレータ光学系２０３により、光軸Ｌ１上に出射される白色光Ｗの輝度分布が整えられ、第１のダイクロイックミラー２０７に出射される。

第１のダイクロイックミラー２０７は、コンデンサレンズ２０６から出射された白色光Ｗを、短波長側の青色光Ｂ２と長波長側の黄色光ＧＲ２とに分光する。青色光Ｂ２はＢ光源モジュール１０から出射された青色光Ｂ１とほぼ等しい波長帯域の光であり、黄色光ＧＲ２はＧＲ光源モジュール５０から出射された黄色光ＧＲ１とほぼ等しい波長帯域の光である。

第１のダイクロイックミラー２０７により分光された青色光Ｂ２は、第１の反射ミラー２０８、第１の集光レンズ２１０及び反射型偏光素子２１３Ｂを介して液晶ライトバルブ２０１Ｂに入射する。黄色光ＧＲ２は、第２の反射ミラー２０９及び集光レンズ２１１を介して第２のダイクロイックミラー２１２に入射する。

第２のダイクロイックミラー２１２は、黄色光ＧＲ２を、短波長側の緑色光Ｇと長波長側の赤色光Ｒとに分光する。分光された赤色光Ｒは、反射型偏光素子２１３Ｒを介して液晶ライトバルブ２０１Ｒに入射する。緑色光Ｇは、反射型偏光素子２１３Ｇを介して液晶ライトバルブ２０１Ｇに入射する。

液晶ライトバルブ２０１Ｒ、２０１Ｇ及び２０１Ｂは、制御部４００が備えるパネルドライバから出力される駆動信号に基づき、入射光を画素毎に変調して反射する。変調されたＲＧＢの３つの像光は、反射型偏光素子２１３Ｒ、２１３Ｇ、２１３Ｂにより反射され、それぞれ偏光板２１５を介してダイクロイックプリズム２１４に入射する。

ダイクロイックプリズム２１４は、液晶ライトバルブ２０１Ｒ、２０１Ｇ及び２０１Ｂにより変調された３つの像光を同一光路上に合成し、画像投射部３００に向けて出射する。画像投射部３００は、図示しないレンズ等を有し、合成された光を所定の倍率に拡大してスクリーン等に照射する。これによりフルカラーの画像が表示される。

制御部４００は、投射型表示装置５００の各部を制御する。制御部４００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びＲＯＭ（Read Only Memory）等を有し、ＣＰＵがＲＯＭに予め記録されているプログラムをＲＡＭにロードして実行することにより、種々の処理が実行される。制御部４００の具体的な構成は限定されず、任意のハードウェア及びソフトウェアが適宜用いられてよい。

図２は、Ｂ光源モジュール１０の光学系の構成例を示す概略図であり、Ｂ光源モジュール１０の光学系を上方から見た（Ｚ軸方向から見た）平面図である。

Ｂ光源モジュール１０は、光源ブロック１１と、集光レンズ１２と、拡散板１３と、反射ミラー１４と、回転拡散板１５と、出射レンズ１６とを有する。光源ブロック１１は、青色光Ｂ１を出射する複数の固体光源１７を備える。固体光源１７は、ＬＤ（Laser Diode）やＬＥＤ（Light Emitting Diode)等の電界発光により発光する光源である。例えば複数の固体光源１７により、中心波長（発光強度のピーク波長）が約４００ｎｍ−５００ｎｍの青色波長域の範囲内に設定された青色光Ｂ１が出射される。

集光レンズ１２は、光源ブロック１１の前方に配置され、青色光Ｂ１を拡散板１３上に集光する。拡散板１３により光束の径が広げられた青色光Ｂ１は、反射ミラー１４により約９０度曲げられて反射される。図２に示すように、固体光源１７の出射方向をＸ軸方向とすると、反射ミラー２０により、青色光Ｂ１はＹ軸方向に反射される。

回転拡散板１５は、図示しないモータ等により回転駆動され、青色光Ｂ１を出射レンズ１６に向けて出射する。出射レンズ１６は、Ｙ軸方向に延在する光軸Ｌ２に沿って、青色光Ｂ１を出射する。

図３は、ＧＲ光源モジュール５０の光学系の構成例を示す概略図であり、ＧＲ光源モジュール５０の光学系を上方から（Ｚ軸方向で見た）平面図である。なおＸＹＺの座標軸は、図２と同じ方向に設定されている。

ＧＲ光源モジュール５０は、２つの光源ブロック５１と、２つの非球面ミラー５２と、２つの平面ミラー５３と、集光レンズ系５４と、拡散板５５と、蛍光体ホイール５６と、分離フィルタ５７と、出射レンズ５８と、反射ミラー５９と、出射ミラー６０とを有する。

２つの光源ブロック５１は、各々が複数の固体光源６１を備える。固体光源６１は、ＬＤ（Laser Diode）やＬＥＤ（Light Emitting Diode)等の電界発光により発光する光源である。複数の固体光源６１は、蛍光体ホイール５６に形成された蛍光体層６２を励起するための励起光を出射する励起光源として用いられる。本実施形態では、励起光として、中心波長が約４００ｎｍ−５００ｎｍの青色波長域の範囲内に設定された青色光ＢＥが出射される。

図３に示すように、光源ブロック５１は、各固体光源６１の出射方向がＸ軸方向と平行になるように配置される。すなわち光源ブロック５１は、Ｂ光源モジュール１０の光源ブロック１１とＸ軸方向で対向するように配置される。

２つの非球面ミラー５２は、光源ブロック５１の前方に配置され、青色光ＢＥを反射して集光する。光源ブロック５１から出射された青色光ＢＥは、非球面ミラー５２により、２つの光源ブロック５１の間に向かって折り返すように反射される。反射された青色光ＢＥは、２つの平面ミラー５３により再び折り返すように反射され、集光レンズ系５４の入射口に集光される。

集光レンズ系５４は、集光された青色光ＢＥを拡散して略平行化する入射側レンズ群６３と、平行化された青色光ＢＥを蛍光体ホイール５６に形成された蛍光体層６２上に集光する出射側レンズ群６４とを有する。入射側レンズ群６３及び出射側レンズ群６４は互いの向きが約９０度の角度で交差するように配置される。

拡散板５５及び分離フィルタ５７は、入射側レンズ群６３の前方に、この順番で配置される。入射側レンズ群６３から出射された青色光ＢＥは、拡散板５５を介して分離フィルタ５７に入射する。分離フィルタ５７は、青色光ＢＥを出射側レンズ群６４に向けて反射する。反射された青色光ＢＥは、出射側レンズ群６４により、蛍光体ホイール５６の蛍光体層６２に集光される。

蛍光体ホイール５６は、出射側レンズ群６４の背面側に配置される。蛍光体ホイール５６は、反射型の蛍光体ホイールであり、例えばサファイア等の結晶性部材からなる基板６５と、基板６５に形成された蛍光体層６２とを有する。

蛍光体層６２は、青色光ＢＥによって励起されて蛍光を発する蛍光物質を含む。蛍光物質が励起することで、青色光ＢＥが黄色光ＧＲ１に変換される。蛍光体層６２から発生する黄色光ＧＲ１は、基板６５により出射側レンズ群６４に向けて反射される。

蛍光体ホイール５６は、モータ６６により回転駆動される。これにより励起光が集光するポイントが相対的に移動し、蛍光体の飽和や焼き付き等が抑制される。なお蛍光体層６２に含まれる蛍光物質としては、例えばＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系の蛍光体が用いられる。他の蛍光体が用いられる場合も本技術は適用可能である。

出射側レンズ群６４は、蛍光体層６２から発生した黄色光ＧＲ１を略平行化して、分離フィルタ５７に向けて出射する。黄色光ＧＲ１は、分離フィルタ５７を透過し、出射レンズ５８を介して反射ミラー５９に入射する。反射ミラー５９は、黄色光ＧＲ１を、Ｘ軸方向の下方側に配置された出射ミラー６０に向けて反射する。出射ミラー６０は、Ｙ軸方向に延在する光軸Ｌ３に沿って、黄色光ＧＲ１を出射する。

光軸Ｌ２に沿って出射される青色光Ｂ１と、光軸Ｌ３に沿って出射される黄色光ＧＲ１とが合成されることで、図１に示す白色光Ｗが生成される。例えば図３に示す出射ミラー６０として、黄色光ＧＲ１を反射し、青色光Ｂ１を透過する分離フィルタが用いられる。そして出射ミラー６０の背面側に、光軸Ｌ２と光軸Ｌ３とが一致するように、図２に示す出射レンズ１６が配置される。これにより同一の光軸に沿って青色光Ｂ１と黄色光ＧＲ１とを出射することが可能となる。

青色光Ｂ１と黄色光ＧＲ１とを同一の光軸に沿って出射する方法や構成は限定されない。例えば青色光Ｂ１及び黄色光ＧＲ１を同一の光軸上に導く光学系等が追加して構成されてもよい。

なおＢ光源モジュール１０の光学系の構成、及びＧＲ光源モジュール５０の光学系の構成は上記で説明したものに限定されない。またこれらの光学系を保持する保持機構の構成も全く限定されず適宜設計されてよい

［制御部の構成］
制御部４００は上述のように、投射型表示装置５００の各部を制御する。図４は、制御部４００及び制御対象のブロック図である。同図に示すように制御部４００は、点灯時間計測部４０１、電流値決定部４０２、温度取得部４０３、電圧降下取得部４０４及び記憶部４０５を備える。また、制御部４００は電源６００、光源駆動部１０１、固体光源１７及び固体光源６１に接続されている。

電源６００は、投射型表示装置５００に搭載されており、制御部４００による制御を受けて電流を光源駆動部１０１に供給する。

光源駆動部１０１は、光源部１００に搭載されており、固体光源１７及び固体光源６１に接続されている。なお、上記のように固体光源１７及び固体光源６１は複数が設けられているが、図４ではそれぞれ１つずつを示す。光源駆動部１０１は、ＣＰＵやＲＯＭを備えており、ＣＰＵがＲＯＭに予め記録されているプログラムをＲＡＭにロードして実行することにより、種々の処理を実行する。

電流値決定部４０２は、固体光源１７及び固体光源６１のそれぞれの駆動電流の電流値を決定し、光源駆動部１０１に指示する。光源駆動部１０１は、電源６００から供給された電流のうち電流値決定部４０２から支持された量の電流を固体光源１７及び固体光源６１に供給する。

固体光源１７は、光源駆動部１０１から供給された駆動電流を受けて電界発光による発光を生じ、上述した青色光Ｂ１を生成する。固体光源６１は光源駆動部１０１から供給された駆動電流を受けて、電界発光による発光を生じ、上述した青色光ＢＥを生成する。

固体光源１７及び固体光源６１はそれぞれが温度センサを備えており、温度取得部４０３はこれらの温度センサから固体光源１７及び固体光源６１の温度を取得する。また、光源駆動部１０１は固体光源１７及び固体光源６１の電圧降下（図中Ｖｆ）を計測しており、電圧降下取得部４０４は光源駆動部１０１から固体光源１７及び固体光源６１の電圧降下を取得する。

記憶部４０５は、後述する電流上昇カーブを記憶する。電流値決定部４０２は記憶部４０５から電流上昇カーブを読み出し、電流値の決定に利用することができる。

制御部４００は以上のような構成を有する。なお、制御部４００は、上記構成に加えて図示しないパネルドライバを備え、ＰＣ等の外部機器から入力された画像信号に応じて液晶ライトバルブ２０１（図１参照）を制御し、画像を生成することができる。

［制御部の動作］
制御部４００の動作について説明する。図５は、本実施形態に係る駆動電流と輝度の時間変化を示すグラフである。横軸は点灯時間であり、固体光源１７及び固体光源６１の点灯開始からの経過時間である。縦軸の駆動電流（右目盛）は、固体光源１７及び固体光源６１に供給される駆動電流であり、縦軸の輝度（左目盛）は、光源部１００から出射される白色光Ｗ（図１参照）の輝度である。縦軸及び横軸については以下の図で同様とする。

同図に示すように、制御部４００は、固体光源１７及び固体光源６１の点灯開始からの経過時間に応じて駆動電流の電流値を増加させる。具体的には、点灯時間計測部４０１が固体光源１７及び固体光源６１の点灯時間を計測し、電流値決定部４０２に供給する。電流値決定部４０２は、固体光源１７及び固体光源６１の点灯時間に応じて駆動電流の電流値を決定する。

この際、電流値決定部４０２は、点灯時間が長くなるほど駆動電流の電流値を大きくする。電流値決定部４０２は、点灯時間が時間Ｔに到達するまで電流値を大きくするものとすることができる。時間Ｔは例えば４万時間であり、少なくとも１万時間以上が好適である。電流Ａは例えば２０００ｍＡであり、輝度Ｌは例えば２０００ｌｍ（Ｄ６５換算）である。

図６は、比較として、駆動電流を一定とした場合の駆動電流と輝度の時間変化を示すグラフである。同図に示すように、駆動電流の電流を一定とすると、白色光Ｗの輝度は次第に低下する。これは、固体光源１７及び固体光源６１のような電界発光により発光する光源は、点灯時間の経過と共に光変換効率が次第に減少するためである。

これに対し、図５に示すように、点灯時間が長くなるほど駆動電流の電流値を大きくすることにより、白色光Ｗの輝度を一定に維持することが可能である。

記憶部４０５は、図５に示すような電流上昇カーブを予め備えており、電流値決定部４０２は記憶部４０５から取得した電流上昇カーブを参照することによって点灯時間に応じた電流値を決定することができる。電流上昇カーブの形状は図５に示すものに限定されず、固体光源１７及び固体光源６１の輝度が一定に維持されるような形状とすることができる。

また、制御部４００は、固体光源１７、固体光源６１及び光源駆動部１０１から取得した測定値に基づいて駆動電流を決定してもよい。具体的には、温度取得部４０３は、固体光源１７及び固体光源６１から各固体光源の温度を取得し、電流値決定部４０２に供給することができる。また、電圧降下取得部４０４は、光源駆動部１０１から固体光源１７及び固体光源６１の電圧降下を取得し、電流値決定部４０２に供給することができる。

また、記憶部４０５は、複数の電流上昇カーブを備えているものとすることができる。図７は記憶部４０５が備える複数の電流上昇カーブを示すグラフである。同図に示すように複数の電流上昇カーブは、互いに傾きが異なっている。同図では５本の電流上昇カーブを示すが、実際には１０本程度が好適である。

電流値決定部４０２は、温度取得部４０３から供給された各固体光源の温度及び電圧降下取得部４０４から供給された各固体光源の電圧低下に基づいて、複数の電流上昇カーブから一つを選択し、選択した電流上昇カーブに従って点灯時間に応じた駆動電流を決定することができる。

これにより電流値決定部４０２は、固体光源１７及び固体光源６１の温度及び電圧降下の予測と実際の差分から固体光源１７及び固体光源６１の実際の発光効率の低下率を把握し、電流上昇カーブへフィードバックすることができる。

具体的には電流値決定部４０２は、各固体光源の発光効率の低下速度が予想より速い場合には傾きが大きい電流上昇カーブを選択し、各固体光源の発光効率の低下速度が予想より遅い場合には傾きが小さい電流上昇カーブを選択することができる。

なお、電流値決定部４０２は、各固体光源の温度及び電圧降下のうちいずれか一方を用いて電流上昇カーブを選択してもよい。また、電流値決定部４０２は、各固体光源の温度及び電圧降下の他にも各固体光源の発光効率の低下率を把握することが可能な測定値を用いて電流上昇カーブを選択することも可能である。

電流値決定部４０２は、固体光源１７及び固体光源６１に対して同一の電流上昇カーブを利用して駆動電流を決定することができるが、固体光源１７及び固体光源６１に対してそれぞれ別の電流上昇カーブを利用して駆動電流を決定してもよい。

図８は、固体光源１７及び固体光源６１のそれぞれの駆動電流と白色光の輝度の時間変化を示すグラフである。図中、第１駆動電流は、固体光源１７の駆動電流であり、第２駆動電流は固体光源６１の駆動電流である。同図に示すように、電流値決定部４０２は、青色光源である固体光源１７と励起光源である固体光源６１に対して傾きや最大値、最大値到達時間が異なる電流上昇カーブを利用して駆動電流を決定することもできる。

固体光源１７と固体光源６１では発光効率の低下率等が異なる場合があるが、電流値決定部４０２がそれぞれに適した電流上昇カーブを利用して駆動電流を決定することにより、さらに長期間にわたって輝度を一定に維持することが可能となる。

また、制御部４００は、固体光源１７及び固体光源６１のそれぞれから取得した測定値を利用して駆動電流を決定してもよい。具体的には、記憶部４０５は、固体光源１７と固体光源６１のそれぞれについて複数の電流上昇カーブを備えており、電流値決定部４０２は固体光源１７及び固体光源６１のそれぞれについて温度及び電圧降下等の測定値から電流上昇カーブを選択することができる。

制御部４００は以上のような動作を行う。なお、上記各図において電流上昇カーブは曲線状としたが、より短い時間で見れば段差状であってもよい。図９は、短時間についての駆動電流と輝度の時間変化を示すグラフであり、図５の拡大図である。同図に示すように、電流上昇カーブは、時間Ｓの間は電流値が一定であり、時間Ｓの経過毎に電流値が上昇するような段差状の形状であってもよい。時間Ｓは特に限定されないが、例えば２０００時間とすることができる。

これにより、輝度は短期的に見れば点灯時間の経過と共に次第に減少するが、時間Ｓ毎に上昇し、長期的に見れば一定となるものとすることができる。

なお、本技術は以下のような構成もとることができる。

（１）
駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源と、
上記固体光源に上記駆動電流を供給する光源駆動部と、
上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させる制御部と
を具備する光源装置。

（２）
上記（１）に記載の光源装置であって、
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とした電流の上昇カーブを予め備え、上記上昇カーブに応じて上記駆動電流を決定する
光源装置。

（３）
上記（１）又は（２）に記載の光源装置であって、
上記制御部は、上記固体光源又は上記光源駆動部から取得した測定値に基づいて上記駆動電流を決定する
光源装置。

（４）
上記（３）に記載の光源装置であって、
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とし、上記経過時間に対する上記電流値の上昇速度が異なる複数本の上昇カーブを予め備え、上記測定値に基づいて、上記複数本の上昇カーブから一つの上昇カーブを選択し、選択された上記一つの上昇カーブに応じて上記電流値を決定する
光源装置。

（５）
上記（３）又は（４）に記載の光源装置であって、
上記測定値は、上記固体光源の温度及び上記固体光源の電圧降下のいずれか一方又は両方である
光源装置。

（６）
上記（１）に記載の光源装置であって、
上記固体光源は、第１の固体光源と第２の固体光源を含み、
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、上記電流値を縦軸とした第１の上昇カーブと第２の上昇カーブを予め備え、上記第１の上昇カーブに応じて上記第１の固体光源に対する電流値を決定し、上記第２の上昇カーブに応じて上記第２の固体光源に対する電流値を決定する
光源装置。

（７）
上記（６）に記載の光源装置であって、
上記第２の固体光源からの第１色を有する出射光を励起光として上記第１色とは異なる第２色を有する蛍光を出射する蛍光体を有し、上記蛍光体から出射された上記蛍光と、上記第１の固体光源から出射された光を合成して白色光を生成する
光源装置。

（８）
請求項（１）から（７）のうちいずれか一つに記載の光源装置であって、
上記制御部は、上記固体光源の点灯開始から少なくとも一万時間が経過するまでは上記駆動電流を次第に増加させる
光源装置。

（９）
請求項（１）から（８）のうちいずれか一つに記載の光源装置であって、
上記制御部は、一定時間毎に上記駆動電流を上昇させる
光源装置。

（１０）
駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源と、
上記固体光源に上記駆動電流を供給する光源駆動部と、
上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させる制御部と、
上記固体光源の出射光から画像を生成する画像生成部と、
上記画像生成部によって生成された画像を投射する画像投射部と
を具備する投射型表示装置。

（１１）
駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源に上記駆動電流を供給する光源駆動部に対して、上記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて上記駆動電流の電流値を増加させるように制御する
光源制御方法。

１０…Ｂ光源モジュール
５０…ＧＲ光源モジュール
１００…光源部
１０１…光源駆動部
２００…画像生成部
３００…画像投射部
４００…制御部
５００…投射型表示装置
６００…電源

Claims (11)

1. 駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源と、
   前記固体光源に前記駆動電流を供給する光源駆動部と、
   前記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて前記駆動電流の電流値を増加させる制御部と
   を具備する光源装置。
2. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記制御部は、前記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、前記電流値を縦軸とした電流の上昇カーブを予め備え、前記上昇カーブに応じて前記駆動電流を決定する
   光源装置。
3. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記制御部は、前記固体光源又は前記光源駆動部から取得した測定値に基づいて前記駆動電流を決定する
   光源装置。
4. 請求項３に記載の光源装置であって、
   前記制御部は、前記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、前記電流値を縦軸とし、前記経過時間に対する前記電流値の上昇速度が異なる複数本の上昇カーブを予め備え、前記測定値に基づいて、前記複数本の上昇カーブから一つの上昇カーブを選択し、選択された前記一つの上昇カーブに応じて前記電流値を決定する
   光源装置。
5. 請求項３に記載の光源装置であって、
   前記測定値は、前記固体光源の温度及び前記固体光源の電圧降下のいずれか一方又は両方である
   光源装置。
6. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記固体光源は、第１の固体光源と第２の固体光源を含み、
   前記制御部は、前記固体光源の点灯開始からの経過時間を横軸とし、前記電流値を縦軸とした第１の上昇カーブと第２の上昇カーブを予め備え、前記第１の上昇カーブに応じて前記第１の固体光源に対する電流値を決定し、前記第２の上昇カーブに応じて前記第２の固体光源に対する電流値を決定する
   光源装置。
7. 請求項６に記載の光源装置であって、
   前記第２の固体光源からの第１色を有する出射光を励起光として前記第１色とは異なる第２色を有する蛍光を出射する蛍光体を有し、前記蛍光体から出射された前記蛍光と、前記第１の固体光源から出射された光を合成して白色光を生成する
   光源装置。
8. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記制御部は、前記固体光源の点灯開始から少なくとも１万時間が経過するまでは前記駆動電流を次第に増加させる
   光源装置。
9. 請求項１に記載の光源装置であって、
   前記制御部は、一定時間毎に前記駆動電流を上昇させる
   光源装置。
10. 駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源と、
    前記固体光源に前記駆動電流を供給する光源駆動部と、
    前記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて前記駆動電流の電流値を増加させる制御部と、
    前記固体光源の出射光から画像を生成する画像生成部と、
    前記画像生成部によって生成された画像を投射する画像投射部と
    を具備する投射型表示装置。
11. 駆動電流の供給を受けて電界発光により発光する固体光源に前記駆動電流を供給する光源駆動部に対して、前記固体光源の点灯開始からの経過時間に応じて前記駆動電流の電流値を増加させるように制御する
    光源制御方法。

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