[go: up one dir, main page]

JP2017033645A - Light source device - Google Patents

Light source device Download PDF

Info

Publication number
JP2017033645A
JP2017033645A JP2015149370A JP2015149370A JP2017033645A JP 2017033645 A JP2017033645 A JP 2017033645A JP 2015149370 A JP2015149370 A JP 2015149370A JP 2015149370 A JP2015149370 A JP 2015149370A JP 2017033645 A JP2017033645 A JP 2017033645A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
luminance
light source
light
signal
reference value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015149370A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
友也 倉石
Tomoya Kuraishi
友也 倉石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Seiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Seiki Co Ltd filed Critical Nippon Seiki Co Ltd
Priority to JP2015149370A priority Critical patent/JP2017033645A/en
Publication of JP2017033645A publication Critical patent/JP2017033645A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Landscapes

  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable light output by a desired color mixture ratio while securing a dynamic range.SOLUTION: By means that power supply means 300 applies a voltage V to a plurality of light sources 11 in common, a comparison circuit 410 acquires light intensity of different color light R, G, B emitted by the light source 11, respectively, and the light intensity and a predetermined reference value SA determined for each of color light R, G, B are compared with each other, a drive signal SD for driving each of the plurality of light sources 11, and a first control part 100 adjusts the reference value SA determined for each of color light R,G,B based on change in the voltage V of the power supply means 300.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、画像を表示する際の照明光を出射する光源装置に関する。   The present invention relates to a light source device that emits illumination light when displaying an image.

フィールドシーケンシャルカラー方式により画像を表示する表示装置として、反射型表示素子であるDMD(Digital Micro-mirror Device)を用いたものが特許文献1に開示されている。この種の表示装置は、外部からの映像信号に基づいて、光源装置が出射した照明光を、DMDが有する個々のミラーで反射させることで、カラーの画像を生成するものである。   Patent Document 1 discloses a display device that uses a DMD (Digital Micro-mirror Device), which is a reflective display element, as a display device that displays an image by a field sequential color system. This type of display device generates a color image by reflecting illumination light emitted from a light source device by individual mirrors of a DMD based on a video signal from the outside.

特許文献1に開示された表示装置は、画像の輝度のダイナミックレンジを確保するため、発光色の異なる光源それぞれに印加する給電電圧と、光源をオン・オフさせるデューティー比と、の双方を制御している。   The display device disclosed in Patent Document 1 controls both a power supply voltage applied to each light source having a different emission color and a duty ratio for turning on / off the light source in order to ensure a dynamic range of luminance of the image. ing.

特開2014−066920号公報JP 2014-066920 A

しかしながら、電圧の変化に対する光出力の変化率が発光色の異なる光源毎で異なるため、光源から出射される色光を合成した際の合成光のホワイトバランス(混色比)が崩れてしまうという問題があった。   However, since the rate of change of the light output with respect to the change in voltage is different for each light source having a different emission color, there is a problem that the white balance (color mixture ratio) of the combined light when the colored light emitted from the light sources is combined is lost. It was.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、ダイナミックレンジを確保しつつ、所望の混色比で光出力可能な光源装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a light source device capable of outputting light at a desired color mixture ratio while ensuring a dynamic range.

上記目的を達成するため、本発明に係る光源装置は、異なる色の色光を出射する複数の光源と、前記複数の光源に共通の電圧を印加する給電手段と、要求される輝度に基づいて、前記複数の光源に共通して印加する電圧を調整可能な給電手段と、前記光源が発する異なる色光の光強度をそれぞれ取得し、該光強度と前記色光毎に定められた所定の基準値とを比較することで、前記複数の光源各々を駆動するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、前記パルス信号生成手段が生成する前記パルス信号に基づき前記光源をオンまたはオフする駆動手段と、少なくとも前記電圧の変化に基づき、前記色光毎に定められた前記基準値を調整する基準値調整手段と、を備える、ものである。   In order to achieve the above object, a light source device according to the present invention is based on a plurality of light sources that emit colored light of different colors, a power supply unit that applies a common voltage to the plurality of light sources, and a required luminance. The power supply means that can adjust the voltage applied in common to the plurality of light sources, the light intensity of the different color light emitted by the light source, respectively, and the light intensity and a predetermined reference value defined for each color light By comparing, a pulse signal generation unit that generates a pulse signal that drives each of the plurality of light sources, a drive unit that turns on or off the light source based on the pulse signal generated by the pulse signal generation unit, and at least the Reference value adjusting means for adjusting the reference value determined for each color light based on a change in voltage.

本発明によれば、ダイナミックレンジを確保しつつ、所望の混色比で光出力を可能とする。   According to the present invention, it is possible to output light at a desired color mixture ratio while ensuring a dynamic range.

本発明の実施形態における表示装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the display apparatus in embodiment of this invention. 上記実施形態の表示装置における電気的構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the electrical structure in the display apparatus of the said embodiment. 上記実施形態の光源駆動処理における要求輝度に対する(a)光出力P、(b)制限信号、(c)基準信号、(d)電圧信号の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of (a) light output P, (b) restriction | limiting signal, (c) reference signal, and (d) voltage signal with respect to the required brightness | luminance in the light source drive process of the said embodiment. (a)〜(f)は、サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートである。(A)-(f) is a timing chart for demonstrating the various signals and drive current in a sub-frame process. 上記実施形態における論理回路の電気的構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the electrical structure of the logic circuit in the said embodiment. 上記実施形態の光源駆動処理のフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart of the light source drive process of the said embodiment. 上記実施形態のサブフレーム処理のフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart of the sub-frame process of the said embodiment.

以下に説明する実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられ、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。   The embodiments described below are used to easily understand the present invention, and those skilled in the art should note that the present invention is not unduly limited by the embodiments described below.

以下に、本発明の表示装置及び光源装置の一実施形態を説明する。 図1は、本実施形態における表示装置1の構成を示す図である。本実施形態の表示装置1は、照明光Cを出射する光源部10と、例えば凸レンズ等からなり、光源部10から出射された照明光Cを表示素子30に対応した大きさに調整する照明光学系20と、照明光学系20を通過した照明光Cを受光し、この照明光Cを空間光変調した画像光Lをスクリーン50に向けて投影する表示素子30と、表示素子30からスクリーン50に向かう画像光Lの光路上に配置される凸レンズ等からなり、表示素子30からの画像光Lをスクリーン50に効率良く投射する投射光学系40と、投射光学系40を通過した画像光Lを受光し、画像Mを表示するスクリーン50と、から構成される。表示装置1には、例えば、車両に搭載される車両ECU2が、有線または無線にて電気信号を授受可能に接続されている。本実施形態の表示装置1は、車両ECU2から入力される要求輝度SLに関する信号に基づいて、画像Mの輝度を調整することができる。   Hereinafter, an embodiment of the display device and the light source device of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a display device 1 according to the present embodiment. The display device 1 of the present embodiment includes a light source unit 10 that emits illumination light C and a convex lens, for example, and illumination optics that adjusts the illumination light C emitted from the light source unit 10 to a size corresponding to the display element 30. A display element 30 that receives the illumination light C that has passed through the system 20, the illumination optical system 20, and projects the image light L spatially modulated on the illumination light C toward the screen 50; The projection optical system 40 is composed of a convex lens or the like arranged on the optical path of the image light L to be directed, and efficiently projects the image light L from the display element 30 onto the screen 50, and receives the image light L that has passed through the projection optical system 40. And a screen 50 for displaying the image M. For example, a vehicle ECU 2 mounted on the vehicle is connected to the display device 1 so as to be able to send and receive electrical signals by wire or wirelessly. The display device 1 of the present embodiment can adjust the luminance of the image M based on a signal related to the required luminance SL input from the vehicle ECU 2.

図1の表示素子30は、可動式の複数のマイクロミラーを有するDMD(Digital Micro−mirror Device)からなり、各ミラーがオンとオフとのいずれかの状態で制御されることで、光源部10からの照明光Cを空間光変調してスクリーン50上に画像Mを生成する。なお、表示素子30には、例えば、DMDと同様の反射型表示素子であるLCoS(登録商標:Liquid Crystal ON Silicon)や、または液晶表示素子などの透過型の表示素子などを適用してもよい。 1 includes a DMD (Digital Micro-mirror Device) having a plurality of movable micromirrors, and each mirror is controlled in either an on state or an off state. The image M is generated on the screen 50 by spatially modulating the illumination light C from the light. The display element 30 may be, for example, a reflective display element similar to DMD, such as LCoS (registered trademark: Liquid Crystal ON Silicon), or a transmissive display element such as a liquid crystal display element. .

次に、本実施形態に係る光源部10について詳細に説明する。 Next, the light source unit 10 according to the present embodiment will be described in detail.

(光源部(光源装置)10) 光源部(光源装置)10は、図2に示すように、例えば、赤色光R、緑色光G、青色光Bなどの発光色の異なる複数の光源11(11r,11g,11b)と、第1の制御部100と、第2の制御部200と、給電手段300と、光源駆動手段400と、光強度検出部500と、を備える。これらは、例えば、光源部10内に配設された図示しない回路基板に実装されている。なお、前記回路基板以外に、第1の制御部100、第2の制御部200、給電手段300、光源駆動手段400の一部または全部が実装されていてもよい。 (Light Source Unit (Light Source Device) 10) As shown in FIG. 2, the light source unit (light source device) 10 includes a plurality of light sources 11 (11r) having different emission colors such as red light R, green light G, and blue light B, for example. , 11g, 11b), a first control unit 100, a second control unit 200, a power supply unit 300, a light source driving unit 400, and a light intensity detection unit 500. These are mounted on a circuit board (not shown) disposed in the light source unit 10, for example. In addition to the circuit board, some or all of the first control unit 100, the second control unit 200, the power feeding unit 300, and the light source driving unit 400 may be mounted.

第1の制御部100は、例えば、図示しないCPU(処理部)、メモリ(記憶部)、入力インターフェース等を備える。前記処理部は、前記記憶部に予め記憶された表示装置1の動作に必要なプログラムを読み出し、実行することで各部を制御する。第1の制御部100には、表示装置1の外部から画像Mを表示するための映像信号(図示しない)が入力され、また、第1の制御部100には、車両ECU2から要求輝度SLが入力され、これらに基づき、光源11の光出力Pを調整し、さらに第2の制御部200を介して表示素子30に所望の画像Mを表示させる。なお、第1の制御部100は、車両ECU2から入力される前記映像信号を、図示しない画像処理ICなどを経由して第2の制御部200に出力する。 なお、表示装置1の外部から入力される前記映像信号は、第1の制御部100を経由せずに、後述する第2の制御部200に、図示しない画像処理ICなどを経由して、直接入力されてもよい。 The first control unit 100 includes, for example, a CPU (processing unit), a memory (storage unit), an input interface, and the like (not shown). The processing unit controls each unit by reading and executing a program necessary for the operation of the display device 1 stored in advance in the storage unit. A video signal (not shown) for displaying the image M is input from the outside of the display device 1 to the first control unit 100, and the requested luminance SL is received from the vehicle ECU 2 to the first control unit 100. Based on the input, the light output P of the light source 11 is adjusted, and a desired image M is displayed on the display element 30 via the second controller 200. The first control unit 100 outputs the video signal input from the vehicle ECU 2 to the second control unit 200 via an image processing IC (not shown). Note that the video signal input from the outside of the display device 1 does not directly pass through the first controller 100 but directly to the second controller 200 described later via an image processing IC (not shown) or the like. It may be entered.

第1の制御部100は、光源11を制御するために以下のように各部を制御する。 (1)第1の制御部100は、車両ECU2から入力される要求輝度SLに基づいて基準信号(以下では、基準値とも呼ぶ)SAを生成し、この基準信号SAを比較回路410の一方の入力端子へ出力する。具体的に例えば、第1の制御部100は、記憶部から要求輝度SLと基準信号SAとが対応したテーブルデータを参照し、取得した要求輝度SLに対応したパルス信号(以下では、PWM信号とも呼ぶ)を出力し、このパルス信号が図示しない積分回路からなるアナログ変換器によりアナログ信号である基準信号SAに変換され、後述する比較回路410に出力される。なお、第1の制御部100から出力される基準信号SAを生成するためのパルス信号の周波数は30kHz以上であることが望ましい。 なお、要求輝度SLに対応付けられた基準信号SAの値の大きさは、光源11が出射する光の色毎に異なる。すなわち、本実施形態の前記記憶部は、要求輝度SL毎に、各光源11各々の基準信号SAを対応させた前記テーブルデータを予め記憶している。前記テーブルデータは、図3(b)に示されるように、要求輝度SLが第1輝度SLaとこの第1輝度SLaよりも小さい第2輝度SLbとの間では、第1輝度Laから第2輝度Lbに向かうに従って光源11のオン駆動が減少するように基準値SAを漸減し、後述する期間信号SCが第1の値Scaから第2の値Scbに段階的に変化する変化点において基準信号SAを大きくし、要求輝度SLが第2輝度SLbとこの第2輝度SLbよりも小さい第3輝度SLcとの間では、第2輝度SLbから第3輝度SLcに向かうに従って光源11のオン駆動が減少するように基準値SAを漸減する。 なお、第1の制御部100は、図4に示すように、異なる色を出射するサブフレームF1,F2,F3毎に、比較回路410に異なる大きさの基準信号SA(SAr,SAg,SAb)を出力する。斯かる構成により、各色光の光強度検出信号SFBを共通の比較回路410で処理した場合でも、光源11が出射する各色光の光量を適切に判定して調整することができる。 また、前記テーブルデータにおける基準信号SAは、車両ECU2より入力される要求輝度SLが、予め定められ閾要求輝度SLp以下であった場合、要求輝度SLの変化に応じて、光源11毎に個別に段階的または連続的に変化する。なお、後述する給電手段300の電圧Vも、同様に、車両ECU2より入力される要求輝度SLが、予め定められ閾要求輝度SLp以下であった場合、要求輝度SLの変化に応じて、段階的または連続的に変化する。すなわち、車両ECU2より入力される要求輝度SLが、予め定められ閾要求輝度SLp以下であった場合、給電手段300の電圧Vの段階的または連続的な変化に応じて、光源11毎に個別に基準信号SAを変化させている。このように、給電手段300の電圧Vに応じて、光源11毎に基準信号SAを変化させ、光源11毎の光出力Pを調整することができるため、光源11に印加される電圧が変化しても、照明光Cのホワイトバランス(混色比)を適切に調整することができる。 The first control unit 100 controls each unit as follows in order to control the light source 11. (1) The first control unit 100 generates a reference signal (hereinafter also referred to as a reference value) SA based on the required luminance SL input from the vehicle ECU 2, and uses this reference signal SA as one of the comparison circuits 410. Output to the input terminal. Specifically, for example, the first control unit 100 refers to the table data in which the required luminance SL and the reference signal SA correspond from the storage unit, and the pulse signal corresponding to the acquired required luminance SL (hereinafter referred to as a PWM signal). This pulse signal is converted into a reference signal SA that is an analog signal by an analog converter including an integration circuit (not shown), and is output to a comparison circuit 410 described later. The frequency of the pulse signal for generating the reference signal SA output from the first control unit 100 is desirably 30 kHz or more. Note that the magnitude of the value of the reference signal SA associated with the required luminance SL differs for each color of light emitted from the light source 11. That is, the storage unit of the present embodiment stores in advance the table data in which the reference signal SA of each light source 11 is associated with each required luminance SL. As shown in FIG. 3B, the table data includes the first luminance La to the second luminance between the first luminance SLa and the second luminance SLb that is smaller than the first luminance SLa. The reference value SA is gradually decreased so that the ON driving of the light source 11 decreases toward Lb, and the reference signal SA is changed at a change point where a period signal SC described later changes stepwise from the first value Sca to the second value Scb. And the ON drive of the light source 11 decreases from the second luminance SLb toward the third luminance SLc between the second luminance SLb and the third luminance SLc, which is smaller than the second luminance SLb. Thus, the reference value SA is gradually decreased. As shown in FIG. 4, the first control unit 100 supplies a reference signal SA (SAr, SAg, SAb) having different magnitudes to the comparison circuit 410 for each of the subframes F1, F2, F3 that emit different colors. Is output. With such a configuration, even when the light intensity detection signal SFB of each color light is processed by the common comparison circuit 410, the light amount of each color light emitted from the light source 11 can be appropriately determined and adjusted. Further, the reference signal SA in the table data is individually determined for each light source 11 according to a change in the required luminance SL when the required luminance SL input from the vehicle ECU 2 is equal to or lower than a predetermined threshold required luminance SLp. It changes stepwise or continuously. Similarly, the voltage V of the power supply means 300 to be described later is also stepwise according to a change in the required luminance SL when the required luminance SL input from the vehicle ECU 2 is equal to or lower than a predetermined threshold required luminance SLp. Or it changes continuously. That is, when the required luminance SL input from the vehicle ECU 2 is equal to or lower than a predetermined threshold required luminance SLp, each light source 11 is individually selected according to a stepwise or continuous change in the voltage V of the power supply means 300. The reference signal SA is changed. In this way, the reference signal SA can be changed for each light source 11 and the light output P for each light source 11 can be adjusted according to the voltage V of the power supply means 300, so that the voltage applied to the light source 11 changes. However, the white balance (color mixing ratio) of the illumination light C can be adjusted appropriately.

(2)また、第1の制御部100は、第2の制御部200を介し、論理回路420の入力端子へ光源11を駆動する期間を規程する期間信号SCを出力する。この期間信号SCは、例えば、サブフレーム内で光源11を駆動する期間を規程するオン/オフからなるデジタル信号であり、期間信号SCがオンの間、光源11の駆動を許可し、期間信号SCがオフの間、光源11の駆動を禁止し、サブフレーム内のオンする期間割合(以下では、期間割合とも呼ぶ)Tを調整することで、光源11の光出力Pを調整可能である。 本実施形態の第1の制御部100の前記記憶部は、要求輝度SL毎に、各光源11各々の期間信号SCを対応させた前記テーブルデータを予め記憶している。前記テーブルデータは、図3(c)に示されるように、要求輝度SLが第1輝度SLaと第2輝度SLbとの間では、期間信号SC(期間割合T)を第1の値SCaで一定に保ち、第2輝度SLbと第3輝度SLcとの間では、期間信号SC(期間割合T)を第1の値SCaよりも小さい第2の値Scbで一定に保つことで、期間信号SC(期間割合T)を段階的に変化させる。なお、第1の制御部100は、図4に示すように、サブフレームF1,F2,F3毎に、論理回路420に異なる長さの期間割合T(T1,T2,T3)を有する期間信号SCを出力する。このように、異なる色を出射するサブフレーム毎に、期間割合Tを調整することで、光源11の混色比をより精度よく調整することができる。なお、期間信号SCは、異なる色を出射するサブフレーム毎で、略均一な期間割合Tを有していてもよい。 また、前記テーブルデータにおける期間信号SCは、車両ECU2より入力される要求輝度SLが、予め定められ閾要求輝度SLp以下であった場合、要求輝度SLの変化に依らず一定に保たれる。 (2) Further, the first control unit 100 outputs a period signal SC that regulates the period during which the light source 11 is driven to the input terminal of the logic circuit 420 via the second control unit 200. The period signal SC is, for example, a digital signal composed of on / off that defines a period for driving the light source 11 in the subframe. While the period signal SC is on, the driving of the light source 11 is permitted. Is turned off, and the light output P of the light source 11 can be adjusted by adjusting the period ratio (hereinafter also referred to as the period ratio) T during which the light source 11 is prohibited and is turned on in the subframe. The storage unit of the first control unit 100 of the present embodiment stores in advance the table data in which the period signal SC of each light source 11 is associated with each required luminance SL. In the table data, as shown in FIG. 3C, when the required luminance SL is between the first luminance SLa and the second luminance SLb, the period signal SC (period ratio T) is constant at the first value SCa. And the period signal SC (period ratio T) is kept constant at the second value Scb smaller than the first value SCa between the second luminance SLb and the third luminance SLc. The period ratio T) is changed stepwise. As shown in FIG. 4, the first control unit 100 sets the period signal SC having period ratios T (T1, T2, T3) having different lengths in the logic circuit 420 for each of the subframes F1, F2, F3. Is output. Thus, the color mixture ratio of the light source 11 can be adjusted with higher accuracy by adjusting the period ratio T for each sub-frame that emits different colors. The period signal SC may have a substantially uniform period ratio T for each subframe that emits different colors. Further, the period signal SC in the table data is kept constant regardless of the change in the required luminance SL when the required luminance SL input from the vehicle ECU 2 is equal to or lower than the predetermined threshold required luminance SLp.

(3)また、本実施形態の第1の制御部100の前記記憶部は、要求輝度SL毎に、光源11に供給する電圧Vを対応させた前記テーブルデータを予め記憶している。前記テーブルデータは、図3(d)に示されるように、第1の制御部100は、この前記テーブルデータを参照することで、要求輝度SLに応じて、給電手段300が光源11に印加する電圧Vを調整する。具体的に例えば、第1の制御部100は、車両ECU2から入力した要求輝度SLが閾要求輝度SLp未満であるかを判定し、要求輝度SLが閾要求輝度SLp以上である場合、要求輝度SLに依らず給電手段300が光源11に印加する電圧Vを一定にし、他方、要求輝度SLが閾要求輝度SLp未満である場合、要求輝度SLに応じて給電手段300が光源11に印加する電圧を段階的または連続的に変化させる。 (3) Moreover, the said memory | storage part of the 1st control part 100 of this embodiment has memorize | stored beforehand the said table data which matched the voltage V supplied to the light source 11 for every request | requirement brightness | luminance SL. 3D, the first control unit 100 refers to the table data, and the power supply unit 300 applies the table data to the light source 11 according to the required luminance SL. Adjust the voltage V. Specifically, for example, the first control unit 100 determines whether the required luminance SL input from the vehicle ECU 2 is less than the threshold required luminance SLp, and when the required luminance SL is equal to or higher than the threshold required luminance SLp, the required luminance SL When the voltage V applied to the light source 11 by the power supply means 300 is constant regardless of the required brightness SL and the required brightness SL is less than the threshold required brightness SLp, the voltage applied by the power supply means 300 to the light source 11 according to the required brightness SL is set. Change stepwise or continuously.

(4)また、本実施形態の第1の制御部100の記憶部は、要求輝度SL毎に、各光源11各々のゲイン調整信号SGを対応させた前記テーブルデータを予め記憶している。第1の制御部100は、異なる色を出射するサブフレーム毎に、この前記テーブルデータを参照してゲイン調整信号SGを出力することで、増幅回路440における光強度検出信号SFBの増幅率を調整し、比較回路410に入力される光強度検出信号SFBの大きさ(振幅)を各色または全色で略均一にする。斯かる構成により、各色光の光強度検出信号SFBを共通の比較回路410で処理した場合でも、光源11が出射する各色光の光量を適切に判定して調整することができる。 (4) In addition, the storage unit of the first control unit 100 of the present embodiment stores in advance the table data in which the gain adjustment signal SG of each light source 11 is associated with each required luminance SL. The first control unit 100 adjusts the amplification factor of the light intensity detection signal SFB in the amplifier circuit 440 by outputting the gain adjustment signal SG with reference to the table data for each sub-frame emitting different colors. Then, the magnitude (amplitude) of the light intensity detection signal SFB input to the comparison circuit 410 is made substantially uniform for each color or all colors. With such a configuration, even when the light intensity detection signal SFB of each color light is processed by the common comparison circuit 410, the light amount of each color light emitted from the light source 11 can be appropriately determined and adjusted.

第2の制御部200は、所望の機能をハードウェアで実現するLSI(Large Scale Integration)であり、例えば、ASIC(Application Specific Integrated circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)などから構成されている。また、第2の制御部200には図示しない記憶部が接続されており、この記憶部には、第1の制御部100からの信号に応じた期間信号SCを出力するためのデータや、第1の制御部100からの照明制御データに応じて光源11の発光タイミングを制御するイネーブル信号EN(R−EN,G−EN,B−EN)を制御するためのデータや、第1の制御部100からの表示制御データに応じて表示素子30を制御するためのデータが格納されている。 The second control unit 200 is an LSI (Large Scale Integration) that realizes a desired function by hardware, and includes, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field Programmable Gate Array), or the like. In addition, a storage unit (not shown) is connected to the second control unit 200, and data for outputting a period signal SC corresponding to a signal from the first control unit 100, Data for controlling the enable signal EN (R-EN, G-EN, B-EN) for controlling the light emission timing of the light source 11 according to the illumination control data from the first control unit 100, or the first control unit Data for controlling the display element 30 according to display control data from 100 is stored.

給電手段300は、電源IC(Integrated Circuit)、トランジスタを用いたスイッチング回路等からなる。給電手段300は、車両のバッテリー(図示せず)からの電圧を低下させ、第1の制御部100の制御のもとで、光源11に適宜の値の電圧Vを印加する。給電手段300は、図2に示すように光源11r,11g,11bのアノード側に接続されている。このように、各色LEDのアノード側に、共通の供給電圧ラインを設けることにより、給電手段300などの部品数や配線の数を削減することができる。なお、給電手段300は、後述する光源駆動手段400のLSI内に一体的に組み込まれてもよい。 The power supply unit 300 includes a power supply IC (Integrated Circuit), a switching circuit using a transistor, and the like. The power supply unit 300 reduces the voltage from the battery (not shown) of the vehicle and applies a voltage V having an appropriate value to the light source 11 under the control of the first control unit 100. The power feeding means 300 is connected to the anode side of the light sources 11r, 11g, and 11b as shown in FIG. Thus, by providing a common supply voltage line on the anode side of each color LED, the number of components such as the power supply means 300 and the number of wirings can be reduced. The power supply unit 300 may be integrated into an LSI of the light source driving unit 400 described later.

光源駆動手段400は、所望の機能をハードウェアで実現するLSIであり、例えば、第2の制御部200とは独立したASICやFPGAから構成されている。光源駆動手段400は、比較回路410と、論理回路420と、スイッチ手段430と、増幅回路440と、を備え、光源11が出射する照明光C(青色光Bまたは緑色光Gまたは赤色光R)の光強度に基づく光強度検出信号SFBを光強度検出部500から増幅して入力し、この光強度検出信号SFBから光源11を駆動するための駆動信号SDを生成し、この駆動信号SDに基づき、スイッチ手段430がオン/オフ動作することで、光源11を点灯/消灯させるものである。 The light source driving unit 400 is an LSI that realizes a desired function by hardware, and is configured by, for example, an ASIC or FPGA independent of the second control unit 200. The light source driving unit 400 includes a comparison circuit 410, a logic circuit 420, a switch unit 430, and an amplification circuit 440. The illumination light C (blue light B, green light G, or red light R) emitted from the light source 11 is provided. A light intensity detection signal SFB based on the light intensity is amplified and inputted from the light intensity detection unit 500, and a drive signal SD for driving the light source 11 is generated from the light intensity detection signal SFB, and based on this drive signal SD The light source 11 is turned on / off by the on / off operation of the switch means 430.

比較回路410は、比較器(Comparator)からなり、光強度検出
部500(増幅回路440)が出力する光強度検出信号SFBと、第1の制御部100が出力する基準信号SAとの比較を行い、比較結果として比較信号SBを論理回路420へ出力する。
The comparison circuit 410 includes a comparator, and compares the light intensity detection signal SFB output from the light intensity detection unit 500 (amplification circuit 440) with the reference signal SA output from the first control unit 100. The comparison signal SB is output to the logic circuit 420 as a comparison result.

論理回路420は、例えば、図5に示すように、第1AND回路421と、赤色AND回路422と、緑色AND回路423と、青色AND回路424とを備える。論理回路420は、第2の制御部200からの期間信号SC,イネーブル信号EN(赤色イネーブル信号R−EN,緑色イネーブル信号G−EN,青色イネーブル信号B−EN)と、比較回路410からの比較信号SBと、を入力し、これらAND回路により、赤色光源11rを駆動する赤色駆動信号SDR、または緑色光源11gを駆動する緑色駆動信号SDG、または青色光源11bを駆動する青色駆動信号SDBを、赤色スイッチ手段431,緑色スイッチ手段432,青色スイッチ手段433それぞれに出力するものである。 For example, as illustrated in FIG. 5, the logic circuit 420 includes a first AND circuit 421, a red AND circuit 422, a green AND circuit 423, and a blue AND circuit 424. The logic circuit 420 compares the period signal SC, the enable signal EN (red enable signal R-EN, green enable signal G-EN, blue enable signal B-EN) from the second controller 200 and the comparison circuit 410. The signal SB is input, and a red drive signal SDR that drives the red light source 11r, a green drive signal SDG that drives the green light source 11g, or a blue drive signal SDB that drives the blue light source 11b is red by using these AND circuits. The signals are output to the switch means 431, the green switch means 432, and the blue switch means 433, respectively.

第1AND回路421は、第2の制御部200からの期間信号SCと比較回路410からの比較信号SBとのAND信号である駆動信号SDを、各AND回路422,423,424に対して出力する。 The first AND circuit 421 outputs a drive signal SD that is an AND signal of the period signal SC from the second control unit 200 and the comparison signal SB from the comparison circuit 410 to each AND circuit 422, 423, 424. .

赤色AND回路422は、第2の制御部200からの赤色イネーブル信号R−ENと第1AND回路421からの駆動信号SDとのAND信号である赤色駆動信号SDRを、赤色スイッチ手段431に出力する。また、緑色AND回路423も同様に、第2の制御部200からの緑色イネーブル信号G−ENと第1AND回路421からの駆動信号SDとのAND信号である緑色駆動信号SDGを、緑色スイッチ手段432に出力し、青色AND回路424も同様に、第2の制御部200からの青色イネーブル信号B−ENと第1AND回路421からの駆動信号SDとのAND信号である青色駆動信号SDBを、緑色スイッチ手段432に出力する。 The red AND circuit 422 outputs a red drive signal SDR that is an AND signal of the red enable signal R-EN from the second control unit 200 and the drive signal SD from the first AND circuit 421 to the red switch unit 431. Similarly, the green AND circuit 423 outputs a green drive signal SDG, which is an AND signal of the green enable signal G-EN from the second control unit 200 and the drive signal SD from the first AND circuit 421, to the green switch unit 432. Similarly, the blue AND circuit 424 also outputs a blue drive signal SDB that is an AND signal of the blue enable signal B-EN from the second control unit 200 and the drive signal SD from the first AND circuit 421 to the green switch. Output to means 432.

スイッチ手段430は、例えば、n型チャネルまたはp型チャネルのFET(Field Effect Transistor)を用いたスイッチング回路からなる。スイッチ手段430は、論理回路420からの出力に応じてオン/オフ動作を行う。 スイッチ手段430、例えば、図2に示すように、赤色光源11rのカソード側に接続される赤色スイッチ手段431、緑色光源11gのカソード側に接続される緑色スイッチ手段432、青色光源11bのカソード側に接続される青色スイッチ手段433を有する。赤色光源11rに対応する赤色スイッチ手段431は、赤色AND回路422の出力がオン(High)を示すときにオン状態となり、これにより、赤色光源11rに駆動電流IR(図4(f)参照)が供給され、赤色光源11rは赤色光Rを発する。赤色AND回路422の出力がオフ(Low)を示すときにオフ状態となり赤色光源11rは消灯状態となる。同様に、緑色光源11gに対応する緑色AND回路423がオン状態のときに、緑色光源11gは緑色光Gを発し、青色光源11bに対応する青色AND回路424がオン状態のときに、青色光源11bは青色光Bを発する。 The switch means 430 is formed of a switching circuit using, for example, an n-type channel or p-type channel FET (Field Effect Transistor). The switch means 430 performs an on / off operation according to the output from the logic circuit 420. 2, for example, as shown in FIG. 2, the red switch means 431 connected to the cathode side of the red light source 11r, the green switch means 432 connected to the cathode side of the green light source 11g, and the cathode side of the blue light source 11b. It has blue switch means 433 connected. The red switch means 431 corresponding to the red light source 11r is turned on when the output of the red AND circuit 422 is turned on (High), whereby the drive current IR (see FIG. 4F) is supplied to the red light source 11r. The supplied red light source 11r emits red light R. When the output of the red AND circuit 422 indicates OFF (Low), the red light source 11r is turned off. Similarly, the green light source 11g emits green light G when the green AND circuit 423 corresponding to the green light source 11g is on, and the blue light source 11b when the blue AND circuit 424 corresponding to the blue light source 11b is on. Emits blue light B.

このように構成される光源駆動手段400により、図4(f)に示すように、光源11r,11g,11bの各々には、各イネーブル信号R,G,B−ENが定める発光タイミングに従って駆動電流が供給されることになる。これにより、所定の期間(イネーブル信号がオンを示す期間)毎に、異なる色の光源11r,11g,11bが順次点灯する(フィールドシーケンシャルカラー方式)。なお、図4(f)に記したIRは赤色光源11rに流れる駆動電流を示し、IGは緑色光源11gに流れる駆動電流を示し、IBは青色光源11bに流れる駆動電流を示す。 As shown in FIG. 4 (f), the light source driving means 400 configured as described above causes each of the light sources 11r, 11g, and 11b to have a driving current according to the light emission timing determined by each enable signal R, G, B-EN. Will be supplied. Thereby, the light sources 11r, 11g, and 11b of different colors are sequentially turned on every predetermined period (period in which the enable signal indicates ON) (field sequential color system). Note that IR shown in FIG. 4F indicates a drive current flowing through the red light source 11r, IG indicates a drive current flowing through the green light source 11g, and IB indicates a drive current flowing through the blue light source 11b.

光強度検出部500は、例えばフォトダイオードを有する受光素子からなり、光源11が出射した照明光Cを受光し、光R、G、Bそれぞれの光強度を時分割で検出する。光強度検出部500は、検出した発光強度を示す光強度検出信号SFBを光源駆動手段400(増幅回路440)に出力する。以上に説明したように、本実施形態の光源部10では、光強度検出部500で入力した光源11の発光強度を示す光強度検出信号SFBを入力し、光源駆動手段400が、光強度検出信号SFBから駆動信号SD(赤色駆動信号SDR,緑色駆動信号SDG,青色駆動信号SDB)を生成し、この駆動信号SDに基づいて再び各色の光源11を駆動するフィードバック制御を行うことで、光源11が所望の発光強度になるように監視制御を行っている。 The light intensity detection unit 500 includes, for example, a light receiving element having a photodiode, receives the illumination light C emitted from the light source 11, and detects the light intensities of the lights R, G, and B in a time division manner. The light intensity detection unit 500 outputs a light intensity detection signal SFB indicating the detected light emission intensity to the light source driving means 400 (amplifying circuit 440). As described above, in the light source unit 10 of the present embodiment, the light intensity detection signal SFB indicating the light emission intensity of the light source 11 input by the light intensity detection unit 500 is input, and the light source driving unit 400 receives the light intensity detection signal. A drive signal SD (a red drive signal SDR, a green drive signal SDG, and a blue drive signal SDB) is generated from the SFB, and feedback control for driving the light source 11 of each color again is performed based on the drive signal SD, so that the light source 11 Monitoring control is performed so as to obtain a desired light emission intensity.

ここからは、図6,図7に示すフローチャートを主に参照して、光源部(光源装置)10が実行する光源駆動処理を説明する。この処理は、例えば、表示装置1が起動されたことを契機として開始され、表示装置1が停止するまで繰り返される。 From here, the light source drive process which the light source part (light source device) 10 performs is demonstrated mainly with reference to the flowchart shown in FIG. 6, FIG. This process is started when the display device 1 is activated, for example, and is repeated until the display device 1 is stopped.

(光源駆動処理) まず、光源部10の第1の制御部100は、ステップS10において、車両ECU2から外部の明るさを示す要求輝度SLを入力する。 (Light source drive process) First, the 1st control part 100 of the light source part 10 inputs the request | requirement brightness | luminance SL which shows external brightness from vehicle ECU2 in step S10.

次に、第1の制御部100は、ステップS20において、入力した要求輝度SLに対応する前記テーブルデータを前記記憶部から選択し、ステップS30において、読みだした前記テーブルデータに基づき各種信号を出力する。具体的に例えば、第1の制御部100は、前記記憶部を参照して、ステップS10で入力した要求輝度SLに関連づけられた電圧信号SVと、同じくステップS10で入力した要求輝度SLに関連づけられた発光色の異なる光源11の各々に設けられる基準信号SAと、期間信号SCと、ゲイン信号SGと、を読み出し、基準信号SAを比較回路410に出力し、期間信号SCを第2の制御部200(論理回路420)に出力し、ゲイン信号SGを増幅回路440に出力し、電圧信号SVを給電手段300に出力する。そして、光源駆動手段400が行うサブフレーム処理(ステップS40)に移行する。 Next, in step S20, the first control unit 100 selects the table data corresponding to the input requested luminance SL from the storage unit, and outputs various signals based on the read table data in step S30. To do. Specifically, for example, the first control unit 100 refers to the storage unit and associates the voltage signal SV associated with the requested luminance SL input at step S10 and the requested luminance SL input at step S10. The reference signal SA, the period signal SC, and the gain signal SG provided to each of the light sources 11 having different emission colors are read, the reference signal SA is output to the comparison circuit 410, and the period signal SC is output to the second control unit. 200 (logic circuit 420), gain signal SG is output to amplifier circuit 440, and voltage signal SV is output to power supply means 300. And it transfers to the sub-frame process (step S40) which the light source drive means 400 performs.

ステップS40の前記サブフレーム処理は、1フレームを時分割したサブフレーム毎に処理を繰り返し、1フレームが終了してから前記サブフレーム処理を終了する。なお、このサブフレーム処理が終了しても表示装置1が停止するまでは、ステップS10に戻って、光源駆動処理を繰り返す。以下に、前記サブフレーム処理のフローチャートを示す図7と、サブフレーム処理における各種信号と駆動電流を説明するためのタイミングチャートを示す図4とを用いて説明する。 The subframe processing in step S40 is repeated for each subframe obtained by time-dividing one frame, and the subframe processing ends after one frame is completed. Even after the subframe processing is completed, the process returns to step S10 and the light source drive processing is repeated until the display device 1 is stopped. A description will be given below with reference to FIG. 7 showing a flowchart of the subframe processing and FIG. 4 showing a timing chart for explaining various signals and driving currents in the subframe processing.

(第1サブフレーム処理) 第1サブフレーム処理では、光源部10の比較回路410は、増幅回路440を介して光強度検出部500から、光源11が出射した照明光Cの光強度に関連する値である光強度検出信号SFBを入力し(ステップS41)、この光強度検出信号SFBと第1の制御部100から入力する基準信号SAとを比較し、オン/オフからなるパルス信号である比較信号SBを生成する(ステップS42)。具体的には、比較回路410は、図4(b),(c)に示すように、光強度検出信号SFBの値が、基準信号SAが示す設定値を超えると、比較信号SBをオフ(Low)信号として出力する。このように比較信号SBをオフとした場合、詳しくは後述するが、光源11に流れる駆動電流が低下するため、光源11が出射する照明光Cの光強度が低下し、光強度検出部500で検出される光強度検出信号SFBの値が下降し、基準信号SAの値を下回る。比較回路410は、光強度検出信号SFBの値が、基準信号SAの値を下回ったタイミングで、今度は比較信号SBをオン(High)信号として出力する。この動作を繰り返すことで、比較回路410は、オンとオフを繰り返すパルス信号である比較信号SBを生成する。 (First Subframe Processing) In the first subframe processing, the comparison circuit 410 of the light source unit 10 relates to the light intensity of the illumination light C emitted from the light source 11 from the light intensity detection unit 500 via the amplifier circuit 440. A light intensity detection signal SFB, which is a value, is input (step S41), the light intensity detection signal SFB is compared with the reference signal SA input from the first control unit 100, and the comparison is a pulse signal that is turned on / off. A signal SB is generated (step S42). Specifically, as shown in FIGS. 4B and 4C, when the value of the light intensity detection signal SFB exceeds the set value indicated by the reference signal SA, the comparison circuit 410 turns off the comparison signal SB ( (Low) signal. When the comparison signal SB is turned off in this way, as will be described in detail later, since the drive current flowing through the light source 11 decreases, the light intensity of the illumination light C emitted from the light source 11 decreases, and the light intensity detection unit 500 The value of the detected light intensity detection signal SFB falls and falls below the value of the reference signal SA. The comparison circuit 410 outputs the comparison signal SB as an ON signal this time at the timing when the value of the light intensity detection signal SFB falls below the value of the reference signal SA. By repeating this operation, the comparison circuit 410 generates a comparison signal SB that is a pulse signal that repeatedly turns on and off.

ステップS43において、論理回路420の第1AND回路421は、図4(c),(d),(e)に示すように、第2の制御部200(第1の制御部100)からの期間信号SC(許可信号SC1及び禁止信号SC2)と、比較回路410からの比較信号SBと、を論理積して駆動信号SDを生成し、各AND回路422,423,424に対して出力する。 なお、第2サブフレーム処理においては、第1AND回路421は、比較信号SBとオン(High)を示す信号及びオフ(Low)を示す信号との論理積を駆動信号SDとして出力することになるため、期間信号SCがオン(High)である場合、比較信号SBと同等のパルス信号である駆動信号SD(点灯信号SD1)を出力し、期間信号SCがオフ(Low)である場合、比較信号SBのパルス信号に基づかない駆動信号SD(非点灯信号SD2)を、図5の各AND回路422,423,424に出力する。そして、各AND回路422,423,424は、第1AND回路421からの駆動信号SDと、第2の制御部200からのイネーブル信号ENと、をAND演算して各駆動信号SD(赤色駆動信号SDr、または緑色駆動信号SDg、または青色駆動信号SDb)として、スイッチ手段430に出力する。 In step S43, the first AND circuit 421 of the logic circuit 420 receives the period signal from the second control unit 200 (first control unit 100) as shown in FIGS. 4C, 4D, and 4E. The drive signal SD is generated by ANDing the SC (the enable signal SC1 and the inhibit signal SC2) and the comparison signal SB from the comparison circuit 410, and output to the AND circuits 422, 423, and 424. In the second subframe processing, the first AND circuit 421 outputs a logical product of the comparison signal SB and a signal indicating ON (High) and a signal indicating OFF (Low) as the drive signal SD. When the period signal SC is on (High), the drive signal SD (lighting signal SD1), which is a pulse signal equivalent to the comparison signal SB, is output. When the period signal SC is off (Low), the comparison signal SB is output. A drive signal SD (non-lighting signal SD2) that is not based on the pulse signal is output to the AND circuits 422, 423, and 424 in FIG. The AND circuits 422, 423, and 424 perform an AND operation on the drive signal SD from the first AND circuit 421 and the enable signal EN from the second control unit 200, and each drive signal SD (red drive signal SDr). Or the green drive signal SDg or the blue drive signal SDb).

なお、期間信号SCは、サブフレーム毎に定められた期間割合T(図4(d)におけるT1,T2,T3)だけオン信号とし、それ以外の期間では、オフ信号とする。 第2の制御部200は、比較回路410からのパルス信号である比較信号SBのうち、各サブフレーム(F1,F2,F3・・・)の始めに入力された比較信号SBのリーディングエッジ(パルス信号の立ち上がり)を契機に、予め定められた期間割合Tだけ論理回路420に対して点灯信号SD1を出力する。論理回路420は、この期間割合Tの間だけ比較信号SBに基づくパルス信号である駆動信号SD(点灯信号SD1)を、各スイッチ手段430に対して出力し、それ以外のサブフレーム期間内では、比較信号SBのパルス信号に基づかない駆動信号SD(非点灯信号SD2)を、各スイッチ手段430に対して出力する。 Note that the period signal SC is an ON signal for a period ratio T (T1, T2, T3 in FIG. 4D) determined for each subframe, and is an OFF signal in other periods. Of the comparison signal SB that is a pulse signal from the comparison circuit 410, the second control unit 200 reads the leading edge (pulse) of the comparison signal SB input at the beginning of each subframe (F1, F2, F3...). When the signal rises), the lighting signal SD1 is output to the logic circuit 420 for a predetermined period ratio T. The logic circuit 420 outputs a drive signal SD (lighting signal SD1), which is a pulse signal based on the comparison signal SB only during the period ratio T, to each switch unit 430, and in other subframe periods, A drive signal SD (non-lighting signal SD2) that is not based on the pulse signal of the comparison signal SB is output to each switch means 430.

そして、スイッチ手段430は、駆動信号SDに応じて、オン/オフ動作を行い、光源11r,11g,11bを駆動する(ステップS44)。このとき、図4(f)に示される赤色光源11rに流れる駆動電流Ir、緑色光源11gに流れる駆動電流Ig、青色光源11bに流れる駆動電流Ibの振幅は、給電手段300からの印加電圧により調整される。すなわち、ステップS30で第1の制御部100から給電手段300に出力される電圧信号SVにより調整される。 光源部10は、1フレームが完了するまで、以上のサブフレーム処理S40を繰り返す。 Then, the switch unit 430 performs an on / off operation according to the drive signal SD, and drives the light sources 11r, 11g, and 11b (step S44). At this time, the amplitudes of the drive current Ir flowing through the red light source 11r, the drive current Ig flowing through the green light source 11g, and the drive current Ib flowing through the blue light source 11b shown in FIG. Is done. That is, it is adjusted by the voltage signal SV output from the first control unit 100 to the power supply means 300 in step S30. The light source unit 10 repeats the above subframe processing S40 until one frame is completed.

以上に説明したように、本実施形態における光源部(光源装置)10は、異なる色の色光を出射する複数の光源11と、複数の光源11に共通の電圧Vを印加する給電手段300と、要求される輝度SLに基づいて、複数の光源11に共通して印加する電圧Vを調整可能な給電手段300と、光源11が発する異なる色光R,G,Bの光強度をそれぞれ取得し、該光強度と色光R,G,B毎に定められた所定の基準値SAとを比較することで、複数の光源11各々を駆動するパルス信号(駆動信号)SDを生成するパルス信号生成手段(比較回路)410と、パルス信号生成手段が生成する駆動信号SDに基づき光源11をオンまたはオフする駆動手段(スイッチ手段)430と、少なくとも電圧Vの変化に基づき、色光R,G,B毎に定められた基準値SAを調整する基準値調整手段(第1の制御部)100と、を備える。斯かる構成により、給電手段300の電圧Vに応じて、光源11毎に基準信号SAを変化させ、光源11毎の光出力Pを調整することができるため、光源11に印加される電圧が変化しても、照明光Cのホワイトバランス(混色比)を適切に調整することができる。 As described above, the light source unit (light source device) 10 in the present embodiment includes a plurality of light sources 11 that emit color lights of different colors, a power supply unit 300 that applies a common voltage V to the plurality of light sources 11, and Based on the required luminance SL, the power supply means 300 that can adjust the voltage V applied in common to the plurality of light sources 11, and the light intensities of the different colored lights R, G, and B emitted from the light sources 11 are acquired, By comparing the light intensity with a predetermined reference value SA determined for each of the color lights R, G, and B, pulse signal generation means (comparison) that generates a pulse signal (drive signal) SD for driving each of the plurality of light sources 11 Circuit) 410, drive means (switch means) 430 for turning on or off the light source 11 based on the drive signal SD generated by the pulse signal generation means, and at least for each of the color lights R, G, B based on the change in the voltage V Reference value adjusting means for adjusting the reference value SA includes a (first control unit) 100, a. With such a configuration, the reference signal SA can be changed for each light source 11 and the light output P for each light source 11 can be adjusted according to the voltage V of the power supply means 300, so that the voltage applied to the light source 11 changes. Even so, the white balance (color mixture ratio) of the illumination light C can be adjusted appropriately.

また、所定の時間(サブフレーム)内における、比較回路410からスイッチ手段430に駆動信号SDが伝達される期間割合Tを変更可能な期間割合変更手段(第1の制御部)100をさらに備え、期間割合変更手段(制御部)100は、要求される輝度SLが第1輝度SLaと第1輝度SLaよりも小さい第2輝度SLbとの間では、期間信号SC(期間割合T)を第1の値SCaで一定に保ち、第2輝度SLbと第2輝度SLbよりも小さい第3輝度SLcとの間では、期間信号SC(期
間割合T)を第1の値SCaよりも小さい第2の値SCbで一定に保つことで、期間信号SC(期間割合T)を段階的に変化させ、且つ、基準値調整手段(第1の制御部)100は、要求される輝度SLが第1輝度SLaと第2輝度SLbとの間では、第1輝度SLaから第2輝度SLbに向かうに従って光源11のオン駆動が減少するように基準値SAを徐変(漸減)し、期間信号SC(期間割合T)が第1の値SCaから第2の値SCbに変化する変化点において基準値SAを大きくし、要求される輝度SLが第2輝度SLbと第3輝度SLcとの間では、第2輝度SLbから第3輝度SLcに向かうに従って光源11のオン駆動が減少するように基準値SAを徐変(漸減)し、要求される輝度SLが第1輝度SLaから第3輝度SLcまでの間に重ならない第4輝度SLdと第4輝度SLdよりも小さい第5輝度SLeとの間では、第4輝度SLdから第5輝度SLeに向かうに従って、給電手段300は、電圧Vを段階的または連続的に小さくし、基準値調整手段(第1の制御部)100は、基準値SAを給電手段300の電圧Vの変化に応じて断続的または連続的に小さくする。
Further, it further comprises period ratio changing means (first control unit) 100 capable of changing the period ratio T during which the drive signal SD is transmitted from the comparison circuit 410 to the switch means 430 within a predetermined time (subframe). The period ratio changing means (control unit) 100 sends the first period signal SC (period ratio T) between the first luminance SLa and the second luminance SLb smaller than the first luminance SLa. Between the second luminance SLb and the third luminance SLc smaller than the second luminance SLb, the period signal SC (period ratio T) is kept at the value SCa, and the second value SCb smaller than the first value SCa. The constant signal is changed stepwise by changing the period signal SC (period ratio T), and the reference value adjusting means (first control unit) 100 has the required luminance SL as the first luminance SLa and the first luminance SLa. Between two brightness SLb The reference value SA is gradually changed (gradually decreased) so that the ON drive of the light source 11 decreases from the first luminance SLa toward the second luminance SLb, and the period signal SC (period ratio T) is changed from the first value SCa to the first value SCa. The reference value SA is increased at a change point where the value SCb changes to 2, and when the required luminance SL is between the second luminance SLb and the third luminance SLc, the light source increases from the second luminance SLb toward the third luminance SLc. 11 is gradually changed (gradually reduced) so that the ON driving of 11 decreases, and the required luminance SL does not overlap between the first luminance SLa and the third luminance SLc. The power supply means 300 decreases the voltage V stepwise or continuously in the direction from the fourth brightness SLd to the fifth brightness SLe, and the reference value adjustment means (first value Control unit 100, intermittently or continuously smaller in accordance with the reference value SA to the change of the voltage V of the power supply means 300.

なお、本発明は、以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、実施形態及び図面に変更(構成要素の削除も含む)を加えることが可能である。 In addition, this invention is not limited by the above embodiment and drawing. Changes (including deletion of constituent elements) can be added to the embodiments and the drawings as appropriate without departing from the scope of the present invention.

上記実施形態において、複数の光源11の各々の光出力Pは、車両ECU2から入力される要求輝度SLに基づいて調整されていたが、これに限られない。例えば、表示装置1は、外光強度を取得する照度センサを備え、この表示装置1に設けた照度センサからの照度信号に基づいて光源11の光出力Pを調整(調光)してもよい。また、表示装置1や車両に設けられた図示しない操作部を設け、表示装置1は、この操作部の操作信号に基づいて調光してもよい。また、表示装置1は、車両のライトをオン・オフするスイッチの操作に応じて調光してもよい。 In the embodiment described above, the light output P of each of the plurality of light sources 11 is adjusted based on the required luminance SL input from the vehicle ECU 2, but is not limited thereto. For example, the display device 1 may include an illuminance sensor that obtains external light intensity, and may adjust (light control) the light output P of the light source 11 based on an illuminance signal from the illuminance sensor provided in the display device 1. . In addition, an operation unit (not shown) provided in the display device 1 or the vehicle may be provided, and the display device 1 may be dimmed based on an operation signal from the operation unit. Moreover, the display apparatus 1 may adjust light according to operation of the switch which turns on / off the light of a vehicle.


1 表示装置
2 車両ECU
10 光源部(光源装置)
11 光源
20 照明光学系
30 表示素子
40 投射光学系
50 スクリーン
100 第1の制御部
110 給電手段
200 第2の制御部
300 給電手段
400 光源駆動手段
410 比較回路
420 論理回路
430 スイッチ手段
440 増幅回路
500 光強度検出部


C 照明光
L 画像光
La 第1輝度
Lb 第2輝度
M 画像
P 光出力
SA 基準信号(基準値)
SB 比較信号
SC 期間信号
SCa 第1の値
SD 駆動信号
SG ゲイン信号
SL 要求輝度(輝度)
SV 電圧信号
T 期間割合
V 電圧


1 Display 2 Vehicle ECU
10 Light source section (light source device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Light source 20 Illumination optical system 30 Display element 40 Projection optical system 50 Screen 100 1st control part 110 Power supply means 200 2nd control part 300 Power supply means 400 Light source drive means 410 Comparison circuit 420 Logic circuit 430 Switch means 440 Amplifier circuit 500 Light intensity detector


C Illumination light L Image light La First luminance Lb Second luminance M Image P Light output SA Reference signal (reference value)
SB comparison signal SC period signal SCa first value SD drive signal SG gain signal SL required luminance (luminance)
SV voltage signal T period ratio V voltage

Claims (2)

異なる色の色光を出射する複数の光源と、 前記複数の光源に共通の電圧を印加する給電手段と、 要求される輝度に基づいて、前記複数の光源に共通して印加する電圧を調整可能な給電手段と、 前記光源が発する異なる色光の光強度をそれぞれ取得し、該光強度と前記色光毎に定められた所定の基準値とを比較することで、前記複数の光源各々を駆動するパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、 前記パルス信号生成手段が生成する前記パルス信号に基づき前記光源をオンまたはオフする駆動手段と、 少なくとも前記電圧の変化に基づき、前記色光毎に定められた前記基準値を調整する基準値調整手段と、を備える、ことを特徴とする光源装置。 A plurality of light sources that emit color lights of different colors, a power supply unit that applies a common voltage to the plurality of light sources, and a voltage that is commonly applied to the plurality of light sources can be adjusted based on required luminance A pulse signal that drives each of the plurality of light sources by acquiring light intensity of different color lights emitted from the light source and comparing the light intensity with a predetermined reference value determined for each of the color lights. A pulse signal generating means for generating the light source, a driving means for turning on or off the light source based on the pulse signal generated by the pulse signal generating means, and the reference set for each color light based on at least a change in the voltage And a reference value adjusting means for adjusting the value. 所定の時間内における、前記パルス信号生成手段から前記駆動手段に前記パルス信号が伝達される期間割合を変更可能な期間割合変更手段をさらに備え、 前記期間割合変更手段は、前記要求される輝度が第1輝度と前記第1輝度よりも小さい第2輝度との間では、前記期間割合を第1の値で一定に保ち、前記第2輝度と前記第2輝度よりも小さい第3輝度との間では、前記期間割合を前記第1の値よりも小さい第2の値で一定に保つことで、前記期間割合を段階的に変化させ、且つ、 前記基準値調整手段は、前記要求される輝度が前記第1輝度と前記第2輝度との間では、前記第1輝度から前記第2輝度に向かうに従って前記光源のオン駆動が減少するように前記基準値を徐変し、前記期間割合が前記第1の値から前記第2の値に変化する変化点において前記基準値を大きくし、前記要求される輝度が前記第2輝度と前記第3輝度との間では、前記第2輝度から前記第3輝度に向かうに従って前記光源のオン駆動が減少するように前記基準値を徐変し、 前記要求される輝度が前記第1輝度から前記第3輝度までの間に重ならない第4輝度と前記第4輝度よりも小さい第5輝度との間では、前記第4輝度から前記第5輝度に向かうに従って、前記給電手段は、前記電圧を段階的または連続的に小さくし、前記基準値調整手段は、前記基準値を前記給電手段の前記電圧の変化に応じて断続的または連続的に小さくする、ことを特徴とする請求項1に記載の光源装置。



It further comprises period ratio changing means capable of changing a ratio of the period during which the pulse signal is transmitted from the pulse signal generating means to the driving means within a predetermined time, and the period ratio changing means has the required luminance. Between the first luminance and the second luminance smaller than the first luminance, the period ratio is kept constant at the first value, and between the second luminance and the third luminance smaller than the second luminance. Then, by keeping the period ratio constant at a second value smaller than the first value, the period ratio is changed stepwise, and the reference value adjusting means has the required luminance Between the first luminance and the second luminance, the reference value is gradually changed so that the on-drive of the light source decreases from the first luminance toward the second luminance, and the period ratio is the first luminance. Change from a value of 1 to the second value The reference value is increased at the conversion point, and when the required luminance is between the second luminance and the third luminance, the on-drive of the light source decreases from the second luminance toward the third luminance. The reference value is gradually changed as follows, between the fourth luminance that does not overlap between the first luminance and the third luminance and the fifth luminance that is smaller than the fourth luminance, The power supply means decreases the voltage stepwise or continuously as the fourth brightness moves from the fourth brightness to the fifth brightness, and the reference value adjusting means changes the reference value to the change in the voltage of the power supply means. The light source device according to claim 1, wherein the light source device is intermittently or continuously reduced in response.



JP2015149370A 2015-07-29 2015-07-29 Light source device Pending JP2017033645A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015149370A JP2017033645A (en) 2015-07-29 2015-07-29 Light source device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015149370A JP2017033645A (en) 2015-07-29 2015-07-29 Light source device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017033645A true JP2017033645A (en) 2017-02-09

Family

ID=57988538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015149370A Pending JP2017033645A (en) 2015-07-29 2015-07-29 Light source device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017033645A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995729A (en) * 2017-11-28 2018-05-04 成都世纪光合作用科技有限公司 A kind of light mixing method of LED color light sources controllable brightness adjustable range
JP2020009761A (en) * 2018-07-05 2020-01-16 中強光電股▲ふん▼有限公司 Projection system, light beam generation device thereof, and light beam luminance control method
CN115004862A (en) * 2020-02-27 2022-09-02 日本精机株式会社 Field-sequential projector apparatus, head-up display apparatus, program, and voltage measurement method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107995729A (en) * 2017-11-28 2018-05-04 成都世纪光合作用科技有限公司 A kind of light mixing method of LED color light sources controllable brightness adjustable range
CN107995729B (en) * 2017-11-28 2019-11-12 成都世纪光合作用科技有限公司 A light mixing method for controllable brightness adjustment range of LED color light source
JP2020009761A (en) * 2018-07-05 2020-01-16 中強光電股▲ふん▼有限公司 Projection system, light beam generation device thereof, and light beam luminance control method
JP7425550B2 (en) 2018-07-05 2024-01-31 中強光電股▲ふん▼有限公司 Projection system, its luminous flux generation device, and luminous flux brightness control method
CN115004862A (en) * 2020-02-27 2022-09-02 日本精机株式会社 Field-sequential projector apparatus, head-up display apparatus, program, and voltage measurement method
DE112021001277T5 (en) 2020-02-27 2022-12-15 Nippon Seiki Co., Ltd. Field sequential projector device, head-up display device, program and voltage measurement method
US12094430B2 (en) 2020-02-27 2024-09-17 Nippon Seiki Co., Ltd. Field-sequential projector device, head-up display device, program, and voltage measurement method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5056921B2 (en) Semiconductor light source device, semiconductor light source control method, and projection device
US9052576B2 (en) Projection apparatus which adjusts power to light-emitting devices to correct a decrease in luminance due to heat generation, and projection method and program for the same
JP6379490B2 (en) Light source driving device and display device
JP6187276B2 (en) Light source device and image display device
US9064443B2 (en) Projection apparatus, projection method, and storage medium storing program, for reducing energy consumption by shortening color mixing period
US8465158B2 (en) Light source device, projection apparatus, and projection method
JP5510503B2 (en) Semiconductor device, semiconductor light source device, semiconductor device control method, and projection device
JP2017033645A (en) Light source device
KR20160097764A (en) Display apparatus and method for driving backlight
JPWO2018101121A1 (en) Light source driving device and head-up display device
JP3771546B2 (en) Image display device
JP6508244B2 (en) Display device
JP2017146401A (en) Display device
US10755614B2 (en) Image projection apparatus, its control method, and storage medium
JP6135037B2 (en) Projection apparatus, projection method, and program
WO2016174815A1 (en) Light source control device, light source control method, and projector
US10168607B2 (en) Light source control apparatus, light source control method, and projector
JP2017227806A (en) Display device
JP2005234006A5 (en)
JP2017204389A (en) Light source device, display device, and head-up display device
JP4715244B2 (en) Projection device
JP2018200811A (en) Light source drive device and head-up display apparatus
JP2017182071A (en) Projection apparatus, projection method, and program
JP2018200814A (en) Display unit
JP2018200813A (en) Display unit