光源裝置以及圖像投影裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光源裝置以及具備該光源裝置的圖像投影裝置,其目的在于,確保紅綠藍(lán)三色中至少兩種顏色的光的亮度,同時改善中間色的色再現(xiàn)性。本發(fā)明的光源裝置(10)具備三個互相獨立的發(fā)光部,該三個發(fā)光部分別包含發(fā)射紅綠藍(lán)各色光的第一紅色LED(100)、第一綠色LED(110)以及第一藍(lán)色LED(120),在上述三個發(fā)光部中至少有兩個發(fā)光部,如發(fā)射紅色光和綠色光的發(fā)光部中,除了具有作為第一光源的第一紅色LED和第一綠色LED以外,還具有作為第二光源的第二紅色LED(130)和第二綠色LED(140),第一紅色LED和第一綠色LED發(fā)射原色光,第二紅色LED和第二綠色LED發(fā)射的光的波長偏離原色光波長。
【專利說明】光源裝置以及圖像投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備獨立的紅色光發(fā)光器、綠色光發(fā)光器、藍(lán)色光發(fā)光器的光源裝置以及具備該光源裝置的圖像投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前已有的數(shù)字光處理(Digital Light Processing,DLP,注冊商標(biāo))和液晶顯示器(Liquid Crystal Display,IXD)屬于上述類型的圖像投影裝置。這些投影機(jī)以往大多采用高壓水銀燈等放電燈作為光源,但是,近年來放電燈逐漸被LED(發(fā)光二極管)或LD(半導(dǎo)體激光)等半導(dǎo)體光源(固體光源)取代。例如,專利文獻(xiàn)I (JP特開2012-8549號公報)公開了一種采用LED等半導(dǎo)體光源的圖像顯示裝置(投影機(jī))。半導(dǎo)體光源與以往的光源相比,具有更加明亮、不含水銀、而且節(jié)電等有利于環(huán)境的優(yōu)點。
[0003]上述高壓水銀燈的發(fā)光波譜具有藍(lán)色(B)成分強(qiáng)、紅色(R)成分弱的特征。為此,其色再現(xiàn)性具有以下特征,即在國際照明委員會(Commission Internationale deI’ Eclairage, CIE)制定的CIE-XYZ色圖系統(tǒng)的xy色度圖的色坐標(biāo)中,與連接基于國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的sRGB (標(biāo)準(zhǔn)RGB)規(guī)格確定的RGB各頂點所形成的彩色三角形相比,高壓水銀燈的綠色偏黃綠色系,紅色偏深紅色系(參見圖6)。為此,在使用高壓水銀燈的投影機(jī)中,為了確保綠色和紅色的亮度,其發(fā)射的光所使用的波長稍微偏離sRGB規(guī)格確定的原色光波長。其結(jié)果,色再現(xiàn)性較差。
[0004]另一方面在利用半導(dǎo)體光源的投影機(jī)中,紅色、綠色、藍(lán)色的光源均為獨立光源,可以任意選擇波長。為此,相比于利用高壓水銀燈的投影機(jī),半導(dǎo)體光源的投影機(jī)的各原色光波長與sRGB規(guī)格的波長基本保持一致,因而,在上述xy色度圖的色坐標(biāo)上,各原色接近sRGB規(guī)格的彩色三角形,具有良好的色再現(xiàn)性,同時還擴(kuò)大了色再現(xiàn)范圍。據(jù)此,未來的投影機(jī)光源有可能以半導(dǎo)體光源來取代高壓水銀光源。在此,“原色”是指基本顏色,例如,光的三原色為紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B),利用這三種顏色基本上能夠再現(xiàn)所有顏色。
[0005]在上述利用半導(dǎo)體光源的投影機(jī)中,各光源的原色光波長能夠在色坐標(biāo)中接近sRGB規(guī)格的彩色三角形,與高壓水銀燈等放電燈相比,具有良好的色再現(xiàn)性。
[0006]但是,上述半導(dǎo)體光源并不能保證各光源合成的所謂中間色也具有良好的再現(xiàn)性。上述專利文獻(xiàn)I公開中的裝置具有兩個藍(lán)色光源,發(fā)射第一藍(lán)色光的半導(dǎo)體激光和發(fā)射第二藍(lán)色光的藍(lán)色光生成部。藍(lán)色半導(dǎo)體激光發(fā)射的光為波長在450nm以下的單色光,顏色偏向紫色,在此基礎(chǔ)上加入發(fā)射第二藍(lán)色光的藍(lán)色光生成部所發(fā)射的光,該第二藍(lán)色光使得藍(lán)色的波長領(lǐng)域向波長較大的一方擴(kuò)展,有利于改善藍(lán)色的顯色性。但是,專利文獻(xiàn)I中的Ye(黃色)系的再現(xiàn)性十分差,為此中間色的色再現(xiàn)性也較差。在此,“顯色性”是一種光源性質(zhì),該性質(zhì)影響光源裝置發(fā)射的光照射到某個物體上時所觀察到的物體顏色,具體來說,以太陽光照射物體所觀察到的物體顏色為基準(zhǔn),當(dāng)觀察到與太陽光相似的顏色時顏色比較自然,顯色性良好,相反則顏色不自然,顯色性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于,提供一種既能確保紅色、綠色、藍(lán)色中至少兩種顏色的光的亮度、又能改善中間色的色再現(xiàn)性的光源裝置、以及具備該光源裝置的圖像投影裝置。
[0008]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種光源裝置,具備以下互相獨立設(shè)置的、發(fā)射不同顏色的光的發(fā)光部:發(fā)射紅色光的紅色發(fā)光部;發(fā)射綠色光的綠色發(fā)光部;以及,發(fā)射藍(lán)色光的藍(lán)色發(fā)光部,其特征在于,在所述發(fā)光部中,至少有兩個發(fā)光部分別包含第一光源和第二光源,所述第一光源發(fā)射原色光,所述第二光源發(fā)射波長偏離原色光波長的光。
[0009]本發(fā)明效果如下。在紅色發(fā)光部、綠色發(fā)光部以及藍(lán)色發(fā)光部中,至少有兩個發(fā)光部,通過在原色光中加入波長偏離原色光波長的光,確保紅色、綠色以及藍(lán)色中至少兩種顏色的亮度,而且,該至少兩個發(fā)光部發(fā)射的光與僅發(fā)射原色光的發(fā)光部發(fā)射的光相比,前者的波長領(lǐng)域更寬,有利于改善紅色、綠色、藍(lán)色之間的中間色的色再現(xiàn)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1涉及本發(fā)明實施方式的光源裝置以及具備該光源裝置的圖像投影裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是一例光源裝置的各LED光源發(fā)射的光的光譜。
[0012]圖3是在CIE-XYZ色圖系統(tǒng)的xy色度圖中表示的圖2所示光譜的色坐標(biāo)圖。
[0013]圖4是生成控制R1/R2以及G1/G2的發(fā)光分布的信號的信號模塊結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖5是高壓水銀燈的發(fā)光光譜(以K表示的曲線)和RGB各原色光波長的對比圖。
[0015]圖6是在CIE-XYZ色圖系統(tǒng)的xy色度圖中表示的、以具有圖5所示光譜的高壓水銀燈作為光源的投影機(jī)的各原色的色坐標(biāo)圖。
[0016]圖7是比較例涉及的普通氙氣燈的光譜。
【具體實施方式】
[0017]以下參考【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明涉及的光源裝置以及具備該光源裝置的圖像投影裝置的實施方式。
[0018]圖1是涉及本發(fā)明實施方式的光源裝置以及具備該光源裝置的圖像投影裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施方式的圖像投影裝置I與被稱之為DLP投影裝置的圖像投影裝置在結(jié)構(gòu)上大致相同。如圖1所示,圖像投影裝置I具備光源裝置10、中繼透鏡20、平面排設(shè)多個微型鏡構(gòu)成的反射型空間光調(diào)制元件30、作為投影光學(xué)系統(tǒng)向屏幕200投影圖像的投影透鏡40、用于控制整個圖像投影裝置的控制部50、用于控制光源裝置10中各LED光源的光源驅(qū)動控制部60、以及用于控制空間光調(diào)制元件30中的微型鏡的空間光調(diào)制元件驅(qū)動控制部70。本實施方式中用稱之為微型鏡器件(Digital Micro-Mirror Device,DMD,注冊商標(biāo))的半導(dǎo)體器件作為空間光調(diào)制元件30,該DMD器件由多個光反射面傾斜角度可控的微型鏡構(gòu)成,各個微型鏡呈矩陣形狀設(shè)置,用以接受光源發(fā)射的光照射。關(guān)于空間光調(diào)制元件30,但是本發(fā)明并不受此限制,還可以用例如透射型或反射型液的晶微顯示器作為空間光調(diào)制元件30。
[0019]光源裝置10具備發(fā)射紅色(R)光的發(fā)光部、發(fā)射綠色(G)光的發(fā)光部、發(fā)射藍(lán)色(B)光的發(fā)光部,各發(fā)光部互相獨立,并分別具有以半導(dǎo)體光源如LED構(gòu)成、發(fā)射紅色、綠色、藍(lán)色各原色光(波長基本上與sRGB規(guī)格的三原色的波長相同)的第一光源。例如,紅色發(fā)光部具有作為第一光源的第一紅色LED100,綠色發(fā)光部具有作為第一光源的第一綠色LED110,藍(lán)色發(fā)光部具有作為第一光源的第一藍(lán)色LED120。進(jìn)而,上述三個發(fā)射不同顏色光的發(fā)光部中,紅色發(fā)光部和綠色發(fā)光部還分別具有以半導(dǎo)體光源如LED構(gòu)成的第二發(fā)光部。例如,紅色發(fā)光部具有作為第二發(fā)光部的第二紅色LED130,該第二紅色LED130發(fā)射的光的波長偏離第一紅色LEDlOO發(fā)射的原色光的波長。綠色發(fā)光部具有作為第二發(fā)光部的第二綠色LED140,該第二綠色LED140發(fā)射的光的波長偏離第一綠色LEDllO發(fā)射的原色光的波長。波長偏離上述原色光波長的偏離量(波長寬度)例如在Inm以上至20nm以下的范圍內(nèi),優(yōu)選在IOnm以上至15nm以下的范圍內(nèi)。在此雖然未對藍(lán)色發(fā)光部設(shè)置第二光源,但是藍(lán)色發(fā)光部也可以設(shè)第二光源。
[0020]光源裝置10還具備準(zhǔn)直鏡101、111、121、131、141、以及分色鏡151?154。各準(zhǔn)直鏡分別用于使得各LED100、110、120、130、140發(fā)射的光成為平行光,各分色鏡分別用于反射特定波長的光并讓其他波長的光透射。
[0021]在上述結(jié)構(gòu)的光源裝置10中,第一紅色LED100發(fā)射的紅色光受到準(zhǔn)直鏡101校準(zhǔn),成為平行光,而后從分色鏡151透射,并受到分色鏡152的反射。
[0022]第一綠色LEDllO發(fā)射的綠色光受到準(zhǔn)直鏡111校準(zhǔn),成為平行光,而后從分色鏡153透射,并受到分色鏡154的反射。
[0023]第一藍(lán)色LED120發(fā)射的紅色光受到準(zhǔn)直鏡121校準(zhǔn),成為平行光,而后透射兩個分色鏡154和152。
[0024]相比于第一紅色LED100 (波長636nm),第二紅色LED130發(fā)射波長偏向綠色一側(cè)的紅色光(例如波長為624nm)。該第二紅色LED130發(fā)射的紅色光受到準(zhǔn)直鏡131校準(zhǔn),并連續(xù)受到分色鏡151和152的反射。
[0025]第二綠色LED140相比于第一綠色LEDllO (波長565nm)發(fā)射波長偏向紅色一側(cè)的綠色光(例如波長為577nm)。該第二綠色LED140發(fā)射的綠色光受到準(zhǔn)直鏡141校準(zhǔn),并連續(xù)受到分色鏡153和154的反射。
[0026]光源裝置中各LED光源發(fā)射的光經(jīng)合成后,經(jīng)由中繼透鏡20入射空間光調(diào)制元件30。空間光調(diào)制元件30例如為,以排列成格子形狀的48萬?207萬個數(shù)十微米大小的微型鏡構(gòu)成,空間光調(diào)制元件驅(qū)動控制部70發(fā)送驅(qū)動信號對這些微型鏡進(jìn)行個別驅(qū)動,控制每個顯示像素的光反射,投影全彩色圖像。而后,投影透鏡40配合屏幕200大小放大空間光調(diào)制元件30投影的全彩色圖像進(jìn)行投影。
[0027]圖2是一例光源裝置10的各LED光源發(fā)射光的光譜。圖3是在國際照明委員會CIE (Commission Internationale de I’ Eclairage)制定 CIE-XYZ 色圖系統(tǒng)的 xy 色度圖中表示的圖2所示光譜的色坐標(biāo)圖。圖4和圖5中的R1、R2、G1、G2以及B分別表示:R1對應(yīng)第一紅色LED100的主波長,R2對應(yīng)第二紅色LED130的主波長,Gl對應(yīng)第一綠色LEDllO的主波長,G2對應(yīng)第二綠色LED140的主波長,B對應(yīng)第一藍(lán)色LED120的主波長。
[0028]圖2中的Rl、Gl、B的分光特性可顯示為圖3所示的以Rl、Gl、B的坐標(biāo)值為頂點的彩色三角形。該彩色三角形基本上與sRGB規(guī)格的彩色三角形一致。這對顯示三原色來說是理想的坐標(biāo),但是對中間色的顯示,具體為顯示Rl和Gl的中間的Ye(黃色)來說并不理想。其原因在于,上述各光源發(fā)射的光均不包含Ye的光成分,為此,需要用Rl和Gl和成形成Ye。但是,Rl和Gl合成生成的Ye系的色再現(xiàn)性較差,無法充分再現(xiàn)中間色。
[0029]本發(fā)明人通過深入研究發(fā)現(xiàn),用光譜中靠近Ye —側(cè)的R2和G2的波長的光與Rl和Gl的波長的光進(jìn)行合成,能夠得到再現(xiàn)性良好的Ye。這是因為R2和G2的光的波長比Rl和Gl的光更接近Ye的波長,而且接近現(xiàn)有高壓水銀燈的R(紅色)和G (綠色)的光譜。圖2中的R2、G2、B的分光特征可顯示成圖3所示的以R2、G2、B的坐標(biāo)為定點的彩色三角形。從圖3可知,R2和G2在連接Rl和Gl的連線上,且在Rl和Gl之間。這樣,在需要再現(xiàn)R(紅色)和G(綠色)的中間色即Ye(黃色)的圖像時,可以采用R2和G2的波長的光,也就是說,采用第二紅色LED30以及第二綠色LED140發(fā)射的光。
[0030]進(jìn)而,R1/R2以及G1/G2各光源的發(fā)光強(qiáng)度分布可以隨著圖像投影裝置I中輸入的圖像信號而變化。
[0031]圖4是生成控制R1/R2以及G1/G2的發(fā)光分布的信號的信號模塊結(jié)構(gòu)圖。如圖所示,在處理過程中信號從端子a輸入,并被送往端子b —方。該控制信號是通過不同于圖像處理裝置I中顯示圖像的路徑來生成的。
[0032]矩陣部80作為信號分離部,分離從端子a輸入的圖像信號的輝度信號和色成分。輝度信號用于動作檢測部81作為圖像判斷部,在觀察幾幀圖像后判斷圖像信號是動畫還是靜畫。另外,輝度信號還用于圖像平均水平(Average Picture Level7APL)檢測部82作為平均輝度信號檢測部,掌握圖像信號的輝度水平。
[0033]另一方面,色信號用于色成分分析部83作為色分布分析部對色分布進(jìn)行分析。本實施方式的圖像投影裝置I對G(綠色)?R(紅色)的所有顏色進(jìn)行分析。進(jìn)而,色飽和度分析部84用于分析顏色的飽和度(色濃度)。
[0034]圖像內(nèi)容判斷部85用于根據(jù)從輝度信號提取的動畫/靜畫信息、從APL水平以及色信號提取的色成分以及飽和度,判斷這些信息表示的是什么圖像。該判斷例如可在以下的判斷矩陣中實行。
[0035]如果是靜畫、APL較高、飽和度較大,則屬于發(fā)表類的圖像。
[0036]如果是動畫(或者靜畫)、APL較低、飽和度較小,則屬于自然畫類的圖像(相片、動畫)。
[0037]在上述判斷矩陣中如果判斷結(jié)果為發(fā)表類的圖像,則讓R1/R2以及G1/G2基本上完全發(fā)光。
[0038]而如果判斷矩陣的判斷結(jié)果為自然畫類的圖像時,則根據(jù)色成分分析結(jié)果控制R1/R2以及G1/G2的發(fā)光分布。
[0039]例如,對于自然畫中的山的綠色,將發(fā)光量控制為Gl > G2,而對于紅葉的黃綠色或黃色,則將發(fā)光量控制為Gl <G2且Rl <R2。換言之,對圖像信號中接近R/G原色的信號成分以及Ye附近以R/G合成的信號成分進(jìn)行分析,根據(jù)色彩來控制R1/R2以及G1/G2的
發(fā)光量。
[0040]控制信號生成部86生成上述控制信號,光源驅(qū)動電路87將該控制信號轉(zhuǎn)換成光源點燈信號,而后從端子b控制光源。
[0041]<比較例1>
[0042]圖5是高壓水銀燈的發(fā)光光譜(以K表示的曲線)和RGB各原色波長的對比圖。圖6是在CIE-XYZ色圖系統(tǒng)的xy色度圖中顯示采用具有圖5所示發(fā)光光譜的高壓水銀燈作為光源的投影機(jī)的各原色的色坐標(biāo)的圖。
[0043]如圖5所示,根據(jù)比較例I的高壓水銀燈的發(fā)光特性(K曲線)可知,高壓水銀燈在RGB各原色波長上的光強(qiáng)度之間存在差異。為此,在需要一定亮度的投影機(jī)中,通常配合發(fā)光特性來偏離原色的波長。
[0044]另外,如圖6所示,較大一方的彩色三角形是以sRGB規(guī)格的坐標(biāo)為頂點的彩色三角形,而在該較大三角形內(nèi)側(cè)的三角形則是以普通的高壓水銀燈為光源的投影機(jī)各原色坐標(biāo)為頂點的彩色三角形。在以該高壓水銀燈為光源的投影機(jī)中,對亮度貢獻(xiàn)較大的G(綠色)的波長靠近波長較大一側(cè),而R(紅色)則靠近波長較小一側(cè),從而確保色再現(xiàn)性。但是,R/G的原色坐標(biāo)大大脫離標(biāo)準(zhǔn)的色再現(xiàn)范圍即sRGB規(guī)格,為此,顯示R/G各自單色時,G傾向于枯草色,R傾向于深紅色。
[0045]<比較例2>
[0046]圖7是一例氙氣燈的普通的光譜。
[0047]氙氣燈具有最接近太陽光的發(fā)光光譜,其特征在于,可視光范圍內(nèi)的發(fā)光光譜比較平坦,因而色再現(xiàn)性良好,沒有不利于色再現(xiàn)性的顏色,能夠獲得十分自然的色再現(xiàn)性。但是氙氣燈尺寸和電力消費(fèi)量均較大,不適合在普通的小型投影機(jī)中使用。
[0048]上述說明的實施方式僅僅是本發(fā)明的一個例子,本發(fā)明的以下各種方式具有特殊效果。
[0049]< 方式 A>
[0050]光源裝置10具備互相獨立設(shè)置的發(fā)射紅色光的紅色發(fā)光部、發(fā)射綠色光的綠色發(fā)光部以及發(fā)射藍(lán)色光的藍(lán)色發(fā)光部,其中,紅色發(fā)光部包含作為第一光源的第一紅色LED100,綠色發(fā)光部包含作為第一光源的第一綠色LED110,藍(lán)色發(fā)光部包含作為第一光源的第一藍(lán)色LED120,這些第一光源均發(fā)射原色光,并且,所述紅色發(fā)光部、綠色發(fā)光部以及藍(lán)色發(fā)光部中的至少有兩個發(fā)光部如紅色發(fā)光部和綠色發(fā)光部,除了具有各自的第一光源,如第一紅色LED100和第一綠色LEDllO等之外,還分別具有第二光源,如第二紅色LED130和第二綠色LED140等,該第二光源發(fā)射的光的波長偏離原色光的波長。
[0051]據(jù)此,如上所述,紅色發(fā)光部、綠色發(fā)光部以及藍(lán)色發(fā)光部中的至少兩個發(fā)光部發(fā)射的光均為在原色光中加有波長偏離原色光波長的光,從而能夠確保紅色、綠色以及藍(lán)色三種顏色中至少兩種顏色的亮度,而且,該至少兩個發(fā)光部的發(fā)光波長領(lǐng)域均大于僅發(fā)射原色光時的波長領(lǐng)域,從而使得紅色、綠色以及藍(lán)色之間的中間色的色再現(xiàn)性得以提高。
[0052]< 方式 B〉
[0053]在上述〈方式A>中,當(dāng)具有第一光源和第二光源兩個光源的發(fā)光部數(shù)量為兩個時,所述第二光源發(fā)射的光的波長均被設(shè)定為,使得色坐標(biāo)中第二光源發(fā)射的光所對應(yīng)的坐標(biāo)位于所述兩個發(fā)光部的第一光源發(fā)射的光所對應(yīng)的兩個坐標(biāo)之間,且在連接該兩個坐標(biāo)的連線上。
[0054]據(jù)此,如上所述,在具備兩個光源的兩個發(fā)光部中,第二光源發(fā)射的光的波長均接近中間色的波長,為此,中間色的色再現(xiàn)性得以提高。
[0055]< 方式 C〉
[0056]在上述〈方式A>或〈方式B〉中,所述至少兩個發(fā)光部中的第一光源均采用半導(dǎo)體光源,該半導(dǎo)體光源發(fā)射CIE-XYZ色度系統(tǒng)中按照sRGB規(guī)格的原色光。
[0057]據(jù)此,如上所述,取代難以發(fā)射sRGB規(guī)格的原色光波長光的現(xiàn)有高壓水銀等,采用可以選擇發(fā)射光的波長的半導(dǎo)體光源來發(fā)射sRGB規(guī)格的原色光。
[0058]< 方式 D>
[0059]在上述〈方式A>?〈方式C〉中任意一種方式中,在所述至少兩個發(fā)光部中,所述第二光源發(fā)射的光的波長偏離同一個發(fā)光部中的所述第一光源發(fā)射的原色光的波長,偏離范圍均為Inm以上至20nm以下。
[0060]據(jù)此,如上所述,光源的波長領(lǐng)域擴(kuò)大范圍在Inm以上至20nm以下,有利于提高中間色的再現(xiàn)性。
[0061]〈方式E>
[0062]圖像投影裝置I具備以下各部件:光源裝置;空間光調(diào)制元件30,用于根據(jù)投影對象的圖像信號透射或反射所述光源裝置發(fā)射的光;投影光學(xué)系統(tǒng),其中包括投影透鏡40等,用于將透射空間光調(diào)制元件30或受到該空間光調(diào)制元件30反射的圖像投影到屏幕200上,其中的光源裝置為上述〈方式A>?〈方式C〉中任意一種方式的光源裝置10。據(jù)此,如上所述,不但確保投影圖像的亮度,而且提高中間色的再現(xiàn)性。
[0063]< 方式 F〉
[0064]在上述〈方式E>的圖像投影裝置中,具備以下各部:信號分離部,如矩陣部80等,用于將投影對象的圖像的圖像信號分離為輝度信號和色成分信號;圖像判斷部,如動作檢測部81等,用于根據(jù)輝度信號,判斷圖像是動畫還是靜畫;平均輝度水平檢測部,如APL檢測部82等,用于根據(jù)輝度信號,檢測圖像的平均輝度水平;色分布分析部,如色分布分析部83等,用于根據(jù)色成分信號,分析色分布;色飽和度分析部,如色飽和度分析部84等,用于根據(jù)色成分信號,分析色飽和度;圖像內(nèi)容判斷部,如圖像內(nèi)容判斷部85等,根據(jù)圖像判斷部的判斷結(jié)果、平均輝度水平檢測部的檢測結(jié)果、色分布分析部的分析結(jié)果、以及色飽和度分析部的分析結(jié)果,判斷投影對象的圖像內(nèi)容;發(fā)光強(qiáng)度分布決定部,如控制信號生成部86等,用來根據(jù)圖像內(nèi)容判斷部的判斷結(jié)果,決定第一光源以及第二光源各自的發(fā)光強(qiáng)度分布;以及,光源控制部,如光源驅(qū)動電路87等,用于根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度分布決定部所決定的發(fā)光強(qiáng)度分布,控制第一光源和第二光源。
[0065]據(jù)此,如上所述,通過分析投影對象的圖像信號中原色附近的信號成分和中間色附近的信號成分,按照顏色來決定第一光源和第二光源各自的發(fā)光強(qiáng)度分布,為此能夠根據(jù)投影對象的圖像的種類,對光源裝置10進(jìn)行最佳控制。
[0066]< 方式 G>
[0067]在上述〈方式F〉的圖像投影裝置中,光源控制部根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度分布決定部決定的發(fā)光強(qiáng)度分布,控制照射空間光調(diào)制兀件30的照射光的一個照射周期內(nèi),第一光源發(fā)射光的發(fā)光時間與第二光源發(fā)射光的發(fā)光時間的比率。
[0068]據(jù)此,如上所述,根據(jù)輸入的圖像信號的輝度、色成分的分析結(jié)果獲得第一光源的發(fā)光時間與第二光源的發(fā)光時間的比率,能夠有效地生成色彩,提高色再現(xiàn)性。
【權(quán)利要求】
1.一種光源裝置,具備以下互相獨立設(shè)置的、發(fā)射不同顏色的光的發(fā)光部: 發(fā)射紅色光的紅色發(fā)光部; 發(fā)射綠色光的綠色發(fā)光部;以及, 發(fā)射藍(lán)色光的藍(lán)色發(fā)光部, 其特征在于,在所述發(fā)光部中,至少有兩個發(fā)光部分別包含第一光源和第二光源,所述第一光源發(fā)射原色光,所述第二光源發(fā)射波長偏離原色光波長的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光源裝置,其特征在于,當(dāng)具有所述第一光源和所述第二光源的發(fā)光部的數(shù)量為兩個時,該兩個發(fā)光部的第二光源發(fā)射的光的波長均被設(shè)定為,使得色坐標(biāo)中所述第二光源發(fā)射的光所對應(yīng)的坐標(biāo)位于所述兩個發(fā)光部的所述第一光源發(fā)射的光所對應(yīng)的兩個坐標(biāo)之間,且在連接該兩個坐標(biāo)的連線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光源裝置,其特征在于,所述至少兩個發(fā)光部中的第一光源均采用半導(dǎo)體光源,該半導(dǎo)體光源發(fā)射CIE-XYZ色圖系統(tǒng)中按照sRGB規(guī)格的原色光。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項所述的光源裝置,其特征在于,在所述至少兩個發(fā)光部中,所述第二光源發(fā)射的光的波長偏離同一個發(fā)光部中的所述第一光源發(fā)射的原色光的波長,偏離范圍均為Inm以上至20nm以下。
5.一種圖像投影裝置,其中具備以下各部件: 光源裝置; 空間光調(diào)制元件,用于根據(jù)投影對象的圖像信號,透射或反射所述光源裝置發(fā)射的光; 投影光學(xué)系統(tǒng),用于將透射所述空間光調(diào)制元件或受到該空間光調(diào)制元件反射的圖像投影到屏幕上, 其特征在于,所述光源裝置為權(quán)利要求I至4中任意一項所述的光源裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像投影裝置,其特征在于,具備以下各部: 信號分離部,用于將投影對象的圖像的圖像信號分離為輝度信號和色成分信號; 圖像判斷部,用于根據(jù)所述輝度信號,判斷所述圖像是動畫還是靜畫; 平均輝度水平檢測部,用于根據(jù)所述輝度信號,檢測所述圖像的平均輝度水平; 色分布分析部,用于根據(jù)所述色成分信號,分析色分布; 色飽和度分析部,用于根據(jù)所述色成分信號,分析色飽和度; 圖像內(nèi)容判斷部,根據(jù)所述圖像判斷部的判斷結(jié)果、所述平均輝度水平檢測部的檢測結(jié)果、所述色分布分析部的分析結(jié)果、以及所述色飽和度分析部的分析結(jié)果,判斷所述投影對象的圖像內(nèi)容; 發(fā)光強(qiáng)度分布決定部,用于根據(jù)所述圖像內(nèi)容判斷部的判斷結(jié)果,決定所述第一光源和所述第二光源各自的發(fā)光強(qiáng)度分布;以及, 光源控制部,用于根據(jù)所述發(fā)光強(qiáng)度分布決定部所決定的發(fā)光強(qiáng)度分布,控制所述第一光源和所述第二光源。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像投影裝置,其特征在于,所述光源控制部根據(jù)所述發(fā)光強(qiáng)度分布決定部決定的發(fā)光強(qiáng)度分布,控制在照射空間光調(diào)制元件的照射光的一個照射周期內(nèi),所述第一光源發(fā)射光的發(fā)光時間與所述第二光源發(fā)射光的發(fā)光時間的比率。
【文檔編號】G03B21/00GK103529630SQ201310261089
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月5日
【發(fā)明者】佐藤修 申請人:株式會社理光