專利名稱：背投裝置和多顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背投(rear projector)裝置和通過組合有多個這些 背投裝置而構(gòu)成一個大顯示畫面的多顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
最近，在交通管制中心(traffic control center)等處，使用有用 以顯示交通狀況的大畫面監(jiān)視器(monitor )，此種大畫面監(jiān)視器中，使用 有組合著多個背面投影型背投裝置的多顯示系統(tǒng)。
背投裝置，將從光源射出的光依次投影到RGB (紅色、綠色、藍色)透 過式彩色濾光片(transmissive color filter)上，而獲4尋RGB (紅色、 綠色、藍色)各色光，并且使用數(shù)字孩M竟元件(Digital Micro mirror Device, DMD)以像素單位使這些各色光反射到屏幕(screen)上，由此形成彩色圖 像，因此，可組合多個此種背投裝置來構(gòu)成一個大畫面多顯示 (Multi-Display)的多顯示系統(tǒng)。
然而，當組合多個此種背投裝置而構(gòu)成一個大畫面時，有時會因用于 各背投裝置的光源或光學零件的個體差異，而出現(xiàn)由各背投裝置所形成的 彩色圖像的亮度(brightness )或顏色不一致的情況。也就是，當各背投 裝置中的光源亮度或彩色濾光片等光學零件的透過率中存在偏差 (difference)時，每個背投裝置的畫面亮度或顏色有時會產(chǎn)生不同，而當 利用這些背投裝置來構(gòu)成一個畫面時，會存在整個圖像極其難以看清的問 題。
因此，以前，如日本專利特開2004-343581號公報所揭示，考慮有使 用如下方法在分配在主(master)裝置與從(slave)裝置上的多個背投 裝置的各自中，利用DMD的離開(OFF)方向的反射光，使來自光源的入射 光反射到亮度傳感器(brightness sensor)側(cè)而非屏幕側(cè)，并對亮度進行 檢測，將這些亮度信息匯集在主裝置側(cè)的背投裝置中來對亮度的調(diào)整量進 行運算，并根據(jù)此調(diào)整量來對主裝置側(cè)和從裝置側(cè)的背投裝置中的顯示畫 面進行亮度調(diào)整。根據(jù)此方法，無須中斷裝置的運行，便可在每個固定周 期內(nèi)自動地對光源的燈(lamp)的經(jīng)時變化進行修正。

發(fā)明內(nèi)容
然而，此種專利文獻1的方法是利用DMD的離開方向的反射光來獲取 亮度信息，所以并未與投影到屏幕上的光相對應(yīng)，而且，離開方向的反射 光會因投影到屏幕上的圖*而導(dǎo)致亮度產(chǎn)生變化，從而存在難以對高精度的亮度信息進行檢測，且無法準確地對各背投裝置中的顯示畫面進行亮度 調(diào)整的問題。
本發(fā)明是鑒于所述情況而完成的，其目的在于提供一種可高精度地進 行畫面調(diào)整的背投裝置和多顯示系統(tǒng)。
第一發(fā)明所述的發(fā)明是一種背投裝置，其特征在于包括光源；多個 濾光片，至少具有紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)這樣的各種顏色，使來 自所述光源的光透過，并依次射出各色光；光調(diào)制單元，利用圖像信號來 對由所述多個濾光片射出的所述各色光進行調(diào)制；屏幕，使經(jīng)所述光調(diào)制 單元調(diào)制的所述各色光進行投影；第一光^f企測單元，對從所述光源射出的 光的漏光進行檢測；運算處逑單元，根據(jù)由第一光檢測單元檢測的亮度信 息，來運算出與對投影到所述屏幕上的光進行檢測而得的亮度信息等價的 亮度信息；以及亮度調(diào)整單元，根據(jù)經(jīng)所述運算處理單元運算出的亮度信 息，對所述屏幕畫面的亮度進行調(diào)整。
運算處理單元具有相關(guān)方程式(correlation equation )，所述相關(guān)方 程式表示由第 一光檢測單元檢測的亮度信息和利用對投影到屏幕上的光進 行檢測的第二光檢測單元所檢測出的亮度信息之間的關(guān)系，且通過由第一 光檢測單元檢測出的亮度信息，并根據(jù)相關(guān)方程式，對與第二光檢測單元 檢測出的亮度信息等價的亮度信息進行運算。
第一光檢測單元配置在所述多個濾光片與所述光調(diào)制單元之間的光路 側(cè)邊。
多個濾光片更包括使來自所述光源的光透過且射出白色(W)光的白色 濾光片，這些多個濾光片沿著可旋轉(zhuǎn)的圓板狀轉(zhuǎn)輪的圓周方向而配置，第 一光檢測單元利用所述圓板狀轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)，對來自白色濾光片的透過光位 于來自光源之光的光路上時的漏光進行^r測。
第五發(fā)明所述的發(fā)明是一種多顯示系統(tǒng)，具有多個背投裝置，并且這 些多個背投裝置分別設(shè)定在主裝置與從裝置上，所述背投裝置包括光源； 多個濾光片，至少具有紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)這樣的各種顏色， 使來自所述光源的光透過，并依次射出各色光；光調(diào)制單元，利用圖像信 號來對由所述多個濾光片射出的所述各色光進行調(diào)制；屏幕，使經(jīng)所述光 調(diào)制單元調(diào)制的所述各色光進行投影；第一光檢測單元，對從所述光源射 出的光的漏光進行檢測；運算處理單元，根據(jù)由第一光檢測單元檢測出的 亮度信息，來運算出與對投影到所述屏幕上的光進行檢測而得的亮度信息 等價的亮度信息；亮度調(diào)整單元，根據(jù)經(jīng)所述運算處理單元運算出的亮度 信息，來對所述屏幕畫面的亮度進行調(diào)整，且，所述多顯示系統(tǒng)的特征在 于設(shè)定在所述主裝置上的背投裝置，將由所有背投裝置的所述運算處理 單元運算出的、和檢測出投影到所述屏幕上的光而得的亮度信息等價的亮
5度信息加以匯集，并且從這些經(jīng)匯集的亮度信息中設(shè)定修正目標值，且根 據(jù)所述修正目標值，對所有背投裝置分別調(diào)整所述屏幕畫面的亮度。
設(shè)定在主裝置上的背投裝置，將由所有背投裝置的運算處理單元運算 出的亮度信息中亮度值最低的亮度信息設(shè)定為修正目標值。 [發(fā)明的效果]
根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能夠高精度地進行畫面調(diào)整的背投裝置和多 顯示系統(tǒng)。


圖1是表示本發(fā)明的第 一 實施形態(tài)的多顯示系統(tǒng)的示意構(gòu)成圖。
圖2是表示用于第一實施形態(tài)的背投裝置的示意構(gòu)成圖。 圖3是詳細說明用于第 一實施形態(tài)的背投裝置的裝置主體的圖。 圖4是表示用于第一實施形態(tài)的色輪的示意構(gòu)成圖。 圖5是表示用于第 一實施形態(tài)的第二光傳感器的光譜響應(yīng)特性例的圖。 圖6是表示用于第一實施形態(tài)的第二光傳感器的示意構(gòu)成圖。 圖7A、圖7B是用以說明存儲在用于第一實施形態(tài)的運算處理單元中的 相關(guān)方程式的圖。
100 - 400:背投裝置 2:投影透鏡 4:屏幕 lla:燈 12:色輪 12c:透明濾光片 13:透鏡系統(tǒng) 15.. DMD
17:控制部 '一' 19:第二光傳感器 21:臂部 31:紅色濾光片的光譜響應(yīng)特性 32:紅色透過式彩色濾光片的透過光波段 33:綠色濾光片的光譜響應(yīng)特性 34:綠色透過式彩色濾光片的透過光波段 35:藍色濾光片的光i普響應(yīng)特性 36:藍色透過式彩色濾光片的透過光波段 37:透明濾光片的光譜響應(yīng)特性 171:亮度信息轉(zhuǎn)換單元 172:運算處理單元 173:修正目標設(shè)定單元 174: -畛正量生成單元
1:裝置主體 3:反射鏡 11:光源 lib:反射鏡
12a、 12b、 12d:透過式彩色濾光片 12e、 20a: i走轉(zhuǎn)軸 14 16 18 20 22
棱鏡
DMD控制部 第一光傳感器 樣i電動扭i 通信線路
具體實施例方式
為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的(名稱)其具體實施方 式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施形態(tài)進行說明。 (第一實施形態(tài))
圖1表示本發(fā)明第一實施形態(tài)的多顯示系統(tǒng)的示意構(gòu)成。此時，多顯
示系統(tǒng)將多個(圖示例中為4個)背投裝置100 ~ 400加以組合而構(gòu)成2 x 2 的多顯示畫面。另外，在此，將投影裝置100設(shè)定在主裝置上，將其他投 影裝置200 ~ 4GG設(shè)定在從裝置上。
圖2表示背投裝置的示意構(gòu)成。圖2表示背投裝置100。圖中，l是裝 置主體，此裝置主體l使從光源射出的光依次透過紅色、綠色、藍色(RGB) 各透過式彩色濾光片和白色(W)透明濾光片，而生成各色光，且利用DMD 使這些光以像素單位反射，并從投影透鏡(projection lens) 2射出。關(guān) 于裝置主體1的詳細情況將于以下加以存又述。
在投影透鏡2的射出光路上配置著反射鏡3，此反射鏡3的反射光路上 配置著屏幕4。反射鏡3使從投影透鏡2射出的各色光反射，且從背面投影 到屏幕4上，由此顯示出彩色圖像。
圖3是進一步詳細說明背投裝置100的裝置主體1的構(gòu)成的圖。另夕卜， 圖3中對于與圖2相同的部分附上相同的符號。
圖3中，ll是光源，此光源11具有例如超高壓汞燈(ultrahigh pressure mercury lamp)等燈lla、和用以4吏來自此燈lla的光沿^見定方向照射的反 射鏡llb。
在來自光源11的光的光^各上，配置著圓^1狀色專侖(color wheel )12。 此色輪12如圖4所示，沿著圓周方向而以等間隔(也可以是非等間隔)而 配置著多個，在此，也可使用配置著紅色(R)透過式彩色濾光片12a、綠 色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W)透明濾光片12c (也可為透孔) 和藍色(B)透過式彩色濾光片12d的四段(segment)濾光片。而且，色 輪12在中心部上設(shè)置著旋轉(zhuǎn)軸12e,由未圖示的驅(qū)動電動才幾(motor )并通 過旋轉(zhuǎn)軸12e以固定速度(例如，7200 rpm)，向圖示箭頭方向進行旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動。也就是，色輪12通過旋轉(zhuǎn)，而使從光源ll射出的光依次透過紅色(R) 透過式彩色濾光片12a、綠色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W)透明 濾光片12c和藍色(B)透過式彩色濾光片12d。
在透過這些紅色(R)透過式彩色濾光片12a、綠色(G)透過式彩色濾 光片12b、白色(W)透明濾光片12c和藍色(B)透過式彩色濾光片12d的光路上，隔著透鏡系統(tǒng)13和棱鏡H而配置著作為光調(diào)制單元的DMD15。透 鏡系統(tǒng)13和棱鏡14將透過紅色(R)透過式彩色濾光片12a、綠色(G)透 過式彩色濾光片12b、白色(W)透明濾光片12c和藍色(B)透過式彩色濾 光片12d的紅色(R)、綠色(G)、白色(W)、藍色(B)各色光引導(dǎo)到DMD15 中。畫D15是利用圖像信號來對這些紅色(R)、綠色(G)、白色(W)、藍色 (B)各色光進行調(diào)制的元件。此時，DMD15是在硅晶片(silicon wafer) 上二維地配置著精密的微反射鏡(micro reflecting mirror)而形成的元 件，各微反射鏡與構(gòu)成一個圖像的像素相對應(yīng)，并且以10 jas左右的高速 進行偏向運行，使入射光向著兩個方向(靠近/離開)反射，且利用其中的 靠近方向的反射光來呈現(xiàn)圖像。
DMD15上連接著DMD控制部16。此DMD控制部16經(jīng)由控制部17而從 未圖示的主裝置輸入圖像信號，并利用此圖像信號，來對透過色輪12的紅 色(R)透過式彩色濾光片12a、綠色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W) 透明濾光片12c和藍色(B)透過式彩色濾光片12d而導(dǎo)入的紅色(R)、綠 色(G)、白色(W)、藍色('B')各光在DMD15的各微反射鏡中的靠近方向上 的反射進行控制。而且，DMD控制部16具有如下功能，即，利用從控制部 17輸入的修正信號，對例如微反射鏡中的靠近方向的反射光進行修正，以 對從光源11射出的光亮度進行調(diào)整。關(guān)于控制部17將于以下加以詳細敘 述。
在DMD15的靠近方向的反射光的光路上配置著投影透鏡2。投影透鏡2 使薩D15的靠近方向的反射光擴大。接著，利用反射鏡3使經(jīng)投影透鏡2 擴大射出的光進行反射，并投影到屏幕4背面上，由此使屏幕4上顯示彩 色圖像。
DMD控制部16上連接著控制部17?？刂撇?7上連接著作為第一光才企 測單元的第一光傳感器18和作為第二光檢測單元的第二光傳感器19。
第一光傳感器18由亮度傳感器構(gòu)成，且配置在色輪12與DMD15之間 的光路側(cè)邊(圖示例中為色輪12與透鏡系統(tǒng)13之間的光路側(cè)邊)。此時， 第一光傳感器18對從光源,ll射出的光的漏光進行檢測，且配置在不會使 透過色輪12的光中導(dǎo)入到DMD15中的光(用于彩色圖像制作的光)被遮蔽 的位置上。而且，第一光傳感器18的光譜響應(yīng)(spectral response)特 性包含色輪12的白色(W)透明濾光片12c的透過光的波段(wavelength band),在此，利用控制部17的傳感器控制信號，與色4侖12的白色(W) 透明濾光片12c同步地，對透過此透明濾光片12c的白色(W)光的漏光進 行檢測。也就是，第一光傳感器18對色輪12的白色(W)透明濾光片12c 位于來自光源11的光的光路上時透過透明濾光片12c的白色(W)光的漏 光進行檢測。此時，為了利用第一光傳感器18僅對透過透明濾光片12c的光的漏光進行檢測，而可將例如設(shè)定在色輪12上的未圖示的指數(shù)(標記)
作為基準而獲取白色(W)透明濾光片12c的位置信息，并根據(jù)此位置信息， 來對白色(W)透明濾光片12'c位于來自光源11的光的光路上時的漏光進 行檢測。另外，較理想的是第一光傳感器18構(gòu)成為可沿著色輪12與DMD15 之間的光路進行移動調(diào)整，以便能最佳地檢測漏光。
而且，第二光傳感器19以可插卸的方式配置在DMD15與屏幕4之間的 光路上(圖示例中為靠近屏幕4的反射鏡3與投影透鏡2之間的光路)上。 此第二光傳感器19具有紅色、綠色、藍色、透明濾光片此四通道濾光片， 對通過這些紅色、綠色、藍色、透明濾光片這些濾光片而從色輪12導(dǎo)入的 紅色(R)、綠色(G)、白色(W)、藍色(B)各光進行檢測。圖5表示第二 光傳感器19的光譜響應(yīng)特性例，紅色濾光片的光語響應(yīng)特性(傳感器靈敏 度)31包含色輪12的紅色(R)透過式彩色濾光片12a的透過光(放射強 度)的波段32,綠色濾光片的光鐠響應(yīng)特性(傳感器靈敏度)33包含色輪 12的綠色(G)透過式彩色濾光片12b的透過光(放射強度)的波段34， 藍色濾光片的光譜響應(yīng)特性(傳感器靈敏度)35包含色輪12的藍色(B) 透過式彩色濾光片12c的透褲米(放射強度)的波段36,透明濾光片的光 譜響應(yīng)特性(傳感器靈敏度)37包含色輪12的紅色(R)、綠色(G)、藍色 (B)各透過式彩色濾光片12a、 12b、 12c的所有透過光(放射強度)的波 段32、 34、 36。另外，本實施形態(tài)中，是將利用第二光傳感器19的透明濾 光片的通道(channel )進行檢測的檢測信號用作第二光傳感器19的輸出。
而且，第二光傳感器19如圖6所示，設(shè)置在與驅(qū)動源的微電動機20 的旋轉(zhuǎn)軸20a相連的臂部21的前端，通常情況下位于圖示虛線位置上，當 對透過色輪12而導(dǎo)入的紅色(R)、綠色(G)、白色(W)、藍色(B)的光 進行檢測時，利用由微電動機20驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)軸20a所進行的旋轉(zhuǎn)，而移動 到圖示實線位置并位于反射鏡3與投影透鏡2之間的光路上。此時，在第 二光傳感器19位于投影透鏡2的前表面的狀態(tài)下，利用未圖示的固定機構(gòu) 使臂部21固定，以使此第二光傳感器19不會發(fā)生移動。
控制部17以來自未圖示主裝置的圖像信號的取入為開始，對包括所述 第一光傳感器18和第二光傳感器19、色輪12、 DMD控制部16和微電動機 20等的裝置整體進行控制，且具有亮度信息轉(zhuǎn)換單元171、運算處理單元 172、修正目標設(shè)定單元173和修正量生成單元174。亮度信息轉(zhuǎn)換單元171 將利用第一光傳感器18和第二光傳感器19而檢測的檢測信號轉(zhuǎn)換為光的 強度，也就是亮度信息L1、 L2。運算處理單元172中存儲著表示第一光傳 感器18和第二光傳感器19的亮度信息L1、L2之間的關(guān)系的相關(guān)方程式(下 述式(l))、和預(yù)先求出的與第一光傳感器18和第二光傳感器19相關(guān)的各 亮度信息(詳細情況將于以下加以敘述)，并利用所述相關(guān)方程式，根據(jù)第一光傳感器18的亮度信息Ll來計算出第二光傳感器19的亮度信息L2。
此處的相關(guān)方程式以如下方式求出。例如，準備不同的燈A和燈B來 作為光源11的燈lla,關(guān)于這些燈A和燈B而求出屏幕畫面照度 (illumination intensity)發(fā)生變化時的第一光傳感器18中的檢測值， 從而獲得圖7A所示的結(jié)果。同樣，關(guān)于燈A和燈B而求出屏幕畫面照度發(fā) 生變化時的第二光傳感器19中的檢測值，從而獲得圖7B所示的結(jié)果。此 時，對這些第一光傳感器18和第二光傳感器19的各燈A和燈B檢測的檢 測值，如圖7A、圖7B所示，分別具有直線性(linearity )。由此，根據(jù)這 些具有直線性的檢測值，如式(1)所示求出相關(guān)方程式，此相關(guān)方程式表 示由第一光傳感器18檢測出的值(亮度信息L1)和由第二光傳感器19檢 測出的值(亮度信息L2 )的關(guān)系。
L2 = L02- ((Lh2-L12) / (Lhl-Lll)) x (L01-Ll) ... (1) 在此，L01是例如裝置買入后試運行時或燈lla剛更換后的第一光傳感 器18的亮度信息(初始值信息)，同樣，L02是第二光傳感器19的亮度信 息(初始值信息)，Lhl是以較大功率將燈lla點亮時(提高屏幕畫面照度 時)的第一光傳感器18的亮度信息，Lll是以較小功率將燈lla點亮時(降 低屏幕畫面照度時)的第一光傳感器18的亮度信息，同樣，LM是以較大 功率使燈lla點亮時的第二光傳感器19的亮度信息，L12是以較小功率將 燈lla點亮時的第二光傳感器19的亮度信息。
修正目標設(shè)定單元173在設(shè)定在主裝置(在此為投影裝置100 )的情況 下使用，將主裝置自身的亮度信息L2與從設(shè)定成從裝置的其他投影裝置(在 此為投影裝置200 400 )匯集而成的亮度信息L2中亮度值最低的亮度信息 設(shè)定為修正目標值。修正量生成單元174根據(jù)主裝置中所設(shè)定的修正目標 值來生成與本裝置相關(guān)的亮度值的修正量。
以上對背投裝置IOO進行了說明，關(guān)于其他的背投裝置200 ~ 400也以 相同的方式而構(gòu)成。此時，背投裝置100 - 400各自的控制部17之間利用 通信線路(communication line) 22而連接著，/人而可在主裝置與從裝置 之間進行信息的交換。
接著，對以此方式而構(gòu)成的實施形態(tài)的作用進行說明。 首先，在裝置買入后的試運行時或燈lla剛更換后時等，關(guān)于各背投 裝置100 ~ 400,在所述各個條件下對(1 )式所示的相關(guān)方程式的各亮度信 息進行檢測，并存儲于運算處建單元172中。此時，利用微電動機20的驅(qū) 動來使臂部21旋轉(zhuǎn)，使第二光傳感器19位于圖6所示的實線位置上，也 就是位于投影透鏡2與反射鏡3之間的光路上，在此狀態(tài)下，利用第一光 傳感器18和第二光傳感器19，以初始值信息LOl、 L(^為開始，分別求出 以較大的功率將燈lla點亮時的亮度信息Lhl、 Lh2,和以較小的功率將燈lla點亮時的亮度信息Lll、 L12。
對此狀態(tài)后使彩色圖像顯示在屏幕4上的普通使用情況進行說明。 此時，光傳感器19設(shè)定在圖6所示的虛線位置上。在此狀態(tài)下，使從 光源11射出的光以固定的速度依次透過旋轉(zhuǎn)的色輪12的紅色(R)透過式 彩色濾光片12a、綠色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W)透明濾光片 12c和藍色(B)透過式彩色濾光片12d，且經(jīng)由透鏡系統(tǒng)13和棱鏡14而 射入到DMD15中。而且，從控制部17將圖像信號輸入到DMD控制部16中。 這樣，利用此圖像信號，對透it色輪12的紅色(R)透過式彩色濾光片12a、 綠色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W)透明濾光片12c和藍色(B) 透過式彩色濾光片12d的紅色(R)、綠色(G)、白色(W)、藍色(B)光在 DMD15的各微反射鏡中的靠近方向的反射進行控制。接著，此DMD15的靠近 方向的反射光從投影透鏡2中擴大射出，并被反射鏡3反射，而在屏幕4 上顯示出彩色圖像。
接著，對顯示在屏幕4上的畫面亮度進行調(diào)整的情況進行說明。 此時的屏幕畫面的亮度調(diào)整是每經(jīng)過規(guī)定時間而在裝置運用過程中進 行的。首先，在使屏幕4顯示彩色圖像的狀態(tài)下，利用第一光傳感器18來 對燈lla的亮度進行檢測。此時，第一光傳感器18配置在透過色輪12的 光中導(dǎo)入到DMD15的光(用于彩色圖像制作的光)不會被遮蔽的位置上， 也就是，配置在可對漏光進行檢測的位置上，并與色輪12的白色(W)透 明濾光片12c同步地，對透過此透明濾光片12c的白色(W)光的漏光進行 檢觀'j。此第一光傳感器18的檢測信號由控制部17的亮度信息轉(zhuǎn)換單元171 而轉(zhuǎn)換成亮度信息Ll，并輸入到運算處理單元172中。在運算處理單元172 中，通過將亮度信息Ll代入到式(1)的相關(guān)方程式中，而運算出第二光 傳感器19的亮度信息L2，也就是與利用配置在屏幕4前表面的第二光傳感 器19所檢測到的亮度信息等價的亮度信息L2。
到此為止的動作是對于所有的背投裝置100 - 400同時進行的。而且， 經(jīng)運算處理單元172計算出的亮度信息L2，自各個從裝置(投影裝置200 ~ 400 )經(jīng)由通信線路22而匯集到主裝置(投影裝置100)的控制部17中。 投影裝置100在修正目標設(shè)定單元173中根據(jù)匯集到的亮度信息L2，將亮 度值最低的亮度信息設(shè)定為修正目標值。此修正目標值以投影裝置100的 控制部17為開始，經(jīng)由通信線路22而送回到各個從裝置(投影裝置200 ~ 400 )的各控制部17中。由此，在投影裝置100 ~ 400的各控制部17的修 正量生成單元174中，對來自主裝置(投影裝置100)的修正目標值與經(jīng)各 投影裝置200 ~ 400運算出—的亮度信息L2加以比較，而生成亮度值的修正
量。 '
此亮度值的修正量在投影裝置100 - 400的每一個中均不相同。而且，這些修正量是作為修正信號而輸入到DMD控制部16中。由此，背投裝置 100 400利用各自的DMD控制部16，對DMD15的微反射鏡中的靠近方向的 反射光進行修正，并對從光源ll射出的光的亮度進行調(diào)整，由此，可將所 有背投裝置100 - 400的屏幕4的畫面上的亮度調(diào)整為相同。
因此，這樣一來，可與色輪12的透明濾光片12c同步地，利用第一光 傳感器18來對透過此透明濾光片12c的白色(W)光的漏光進行4企測，并 根據(jù)基于此檢測信號的亮度信息Ll,且利用式(1)的相關(guān)方程式，來求出 與配置在屏幕4正前方的第二光傳感器19所檢測到的亮度信息等價的亮度 信息L2，所有背投裝置100 - 400均匯集此亮度信息L2,并將其中亮度值 最低的亮度信息設(shè)定為修正目標值，并且相對于此修正目標值而在各投影 裝置100 - 400中生成亮度值的修正量，且根據(jù)此修正量來調(diào)整各背投裝置 100~ 400的屏幕4的畫面亮度。由此，即-使由于用于光源11的燈lla的個 體差異或經(jīng)時變化的劣化等，而使背投裝置100 ~ 400中所形成的屏幕4上 的畫面的亮度不一致，也可迅速地消除此狀況，而使得背投裝置100 - 400 的屏幕畫面的亮度變得一致。而且，用于亮度調(diào)整的亮度信息L2與在靠近 放映圖像的屏幕4的位置處所獲取的亮度信息等價，因此，可獲得與投影 到屏幕4的圖像相符的高精度信息，從而可進行各背投裝置100 - 400中的 畫面調(diào)整，也就是各背投裝置100 - 400的屏幕畫面的亮度不會產(chǎn)生偏差的 高精度的調(diào)整。此外，第一光傳感器18配置在色輪12與DMD15之間的光 路側(cè)邊，且透過色輪12的光之中導(dǎo)入到DMD15的光(用于彩色圖像制作的 光)不會被遮蔽的位置上，從而可獲取亮度信息L1而不會對屏幕4中所放 映的圖像造成任何的影響，因此，可在實際使用裝置的狀態(tài)下，每經(jīng)過規(guī) 定時間對背投裝置100 - 400的屏幕畫面上的亮度進行調(diào)整，從而屏幕4上 始終可以放映出品質(zhì)優(yōu)良的畫面。又，通過第二光傳感器19所檢測的亮度 信息可在靠近放映圖像的屏幕4的位置處取得，所以可作為與投影到屏幕4 的圖像相符的高精度信息。因此，設(shè)定成主裝置的背投裝置100，對包含設(shè) 定成從裝置的背投裝置200 ~ 400的所有背投裝置的光檢測單元所檢測的亮 度信息的各色不同的色偏差進行判斷，將該色偏差的最大的色偏差設(shè)定為 修正目標值。這樣，可精度良好地進行各背投裝置100 - 400的畫面調(diào)整， 即，可精度良好地進行各背投裝置100 - 400的屏幕畫面上的各色的亮度和 色偏差的調(diào)整。
另外，本發(fā)明并不限定于所述實施形態(tài)，在實施階段，可在不改變其 主旨的范圍內(nèi)進行各種變形。例如，在所述實施形態(tài)中，對具有紅色(R) 透過式彩色濾光片12a、綠色(G)透過式彩色濾光片12b、白色(W)透明 濾光片12c和藍色(B)透過式彩色濾光片12d作為色輪12的四段濾光片 進行了敘述，但也可使用具有紅色U)透過式彩色濾光片、綠色(G)透過式彩色濾光片和藍色(B)透過式彩色濾光片作為色輪的三段濾光片；具 有紅色(R)透過式彩色濾光片、綠色(G)透過式彩色濾光片、藍色(B) 透過式彩色濾光片、紅色U)透過式彩色濾光片、綠色(G)透過式彩色 濾光片和藍色(B)透過式彩'色濾光片作為色輪的六段濾光片。而且，在所 述實施形態(tài)中，使用的是具有紅色、綠色、藍色、透明濾光片此四通道濾 光片的彩色傳感器來作為第二光傳感器19，但也可使用與第一光傳感器18 相同的亮度傳感器。
此外，在所述實施形態(tài)中，包含各種階段的發(fā)明，也可通過所揭示的 多個構(gòu)成要件中的適當組合而選出各種發(fā)明。例如，即便從實施形態(tài)所示 的所有構(gòu)成要件中去除若干個構(gòu)成要件，只要可解決發(fā)明所欲解決的課題 欄中所述的課題，并可獲得發(fā)明的效果欄中所述的效果，那么便可選出刪 除了所述構(gòu)成要件的構(gòu)成而作為發(fā)明。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所 作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種背投裝置，其特征在于包括光源；多個濾光片，至少具有紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)這樣的各種顏色，使來自所述光源的光透過，并依次射出各色光；光調(diào)制單元，利用圖像信號來對由所述多個濾光片射出的所述各色光進行調(diào)制；屏幕，使經(jīng)所述光調(diào)制單元調(diào)制的所述各色光進行投影；第一光檢測單元，對從所述光源射出的光的漏光進行檢測；運算處理單元，根據(jù)由第一光檢測單元檢測的亮度信息，來運算出與對投影到所述屏幕上的光進行檢測而得的亮度信息等價的亮度信息；和亮度調(diào)整單元，根據(jù)經(jīng)所述運算處理單元運算出的亮度信息，對所述屏幕畫面的亮度進行調(diào)整。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的背投裝置，其特征在于 運算處理單元具有相關(guān)方程式，所述相關(guān)方程式表示由所述第一光檢測單元檢測的亮度信息和利用對投影到所述屏幕上的光進行檢測的第二光 檢測單元所檢測出的亮度信息之間的關(guān)系，且通過由所述第一光檢測單元 檢測出的亮度信息，并根據(jù)所述相關(guān)方程式，對與所述第二光檢測單元檢 測出的亮度信息等價的亮度信息進行運算。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背投裝置，其特征在于 所述第一光檢測單元配置在所述多個濾光片與所述光調(diào)制單元之間的光路側(cè)邊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的背投裝置，其特征在于 所述多個濾光片更包括使來自所述光源的光透過且射出白色(W)光的白色濾光片，這些多個濾光片沿著可旋轉(zhuǎn)的圓板狀轉(zhuǎn)輪的圓周方向而配置， 所述第一光檢測單元利用所述圓板狀轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)，對來自所述白色濾光片 的透過光位于來自所述光源之光的光路上時的所述漏光進行;險測。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的背投裝置，其特征在于 第二光檢測單元以可插卸的方式設(shè)置在所述光調(diào)制單元和屏幕之間的光路上。
6、 一種多顯示系統(tǒng)，具有多個背投裝置，并且這些多個背投裝置分別 設(shè)定在主裝置與從裝置上，所述背投裝置包括光源；多個濾光片，至少 具有紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)這樣的各種顏色，使來自所述光源的 光透過，并依次射出各個顏色的光；光調(diào)制單元，利用圖像信號來對由所述多個濾光片射出的所述各色光進行調(diào)制；屏幕，使經(jīng)所述光調(diào)制單元調(diào)制的所述各色光進行投影；第一光檢測單元，對從所述光源射出的光的漏光進行檢測；運算處理單元，根據(jù)由第一光檢測單元檢測出的亮度信息， 來運算出與對投影到所述屏幕上的光進行檢測而得的亮度信息等價的亮度信息；和亮度調(diào)整單元，根據(jù)經(jīng)所述運算處理單元運算出的亮度信息，來 對所述屏幕畫面的亮度進行調(diào)整， 所述多顯示系統(tǒng)的特征在于設(shè)定在所述主裝置上的背投裝置，將由所有背投裝置的所述運算處理 單元運算出的、和檢測出投影到所述屏幕上的光而得的亮度信息等價的亮 度信息加以匯集，并且從這些經(jīng)匯集的亮度信息中設(shè)定修正目標值，且根 據(jù)所述修正目標值，對所有背投裝置分別調(diào)整所述屏幕畫面的亮度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多顯示系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)定在所述主裝置上的背投裝置，將由所述所有背投裝置的所述運算處理單元運算出的所述亮度信息中亮度值最低的亮度信息設(shè)定為修正目標 值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多顯示系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)定在所述主裝置上的背投裝置，判斷由所述所有背投裝置的光檢測單元所檢測的亮度信息的各色不同的色偏差，將該色偏差的最大的色偏差 設(shè)定為修正目標值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種可高精度地進行畫面調(diào)整的背投裝置和多顯示系統(tǒng)。利用第一光傳感器18，與色輪12的透明濾光片12c同步地對透過此透明濾光片12c的白色(W)光的漏光進行檢測，利用基于此檢測信號的亮度信息L1，根據(jù)式(1)的相關(guān)方程，來求出與利用配置在屏幕4正前方的第二光傳感器19的檢測而得的亮度信息等價的亮度信息L2，并對所有背投裝置100～400匯集此亮度信息L2，將其中亮度值最低的亮度信息L2設(shè)定為修正目標值，并且對此修正目標值而在各投影裝置100～400中生成亮度值的修正量，根據(jù)此修正量來對各背投裝置100～400的屏幕4的亮度進行調(diào)整。
文檔編號H04N9/31GK101448166SQ20081017914
公開日2009年6月3日 申請日期2008年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者關(guān)根圣史, 安東康, 小野智嗣, 山口岳夫, 森川宏之 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社