JP2018200813A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な調光制御を行うことができる表示装置を提供する。【解決手段】フィールドシーケンシャル方式で画像を表示する表示装置は、複数色の光を出射する光出射手段と、画像の表示周期であるフレーム期間を時間分割したサブフレーム期間毎に異なる色の光を出射するように光出射手段をフィールドシーケンシャル方式で駆動制御する駆動制御手段と、光出射手段が出射した出射光に基づいて画像を表す光を生成する表示素子と、出射光の色毎の光強度を検出する光強度検出手段と、サブフレーム期間よりも長い所定期間における光強度の総和を示す総和情報を駆動制御手段に供給する積分手段と、を備える。駆動制御手段は、総和情報に基づいて光強度の各色の比率を算出し、算出した比率が設定された目標光強度の各色の比率に一致するように光出射手段を駆動制御する。【選択図】図９

Description

本発明は、表示装置に関し、詳しくは、フィールドシーケンシャル方式で画像を表示する表示装置に関する。

フィールドシーケンシャル方式で画像を表示する表示装置として、例えば特許文献１に開示されたものがある。特許文献１に係る表示装置は、発光色が異なる複数の光源からの光を、反射型の表示素子であるＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）で反射させることで画像を生成する。この表示装置は、例えばフォトダイオードからなる光強度検出部によって検出された光源の発光強度が、設定された目標光強度に近づくようにフィードバック制御による調光制御を行っている。

特開２０１７−３３６４５号公報

上記のような表示装置では、例えば、装置の周囲が暗くなったことに応じて目標光強度が比較的小さく設定された場合、当該目標光強度に合わせて光源の発光強度も小さく制御される。この場合、光強度検出部が都度検出する発光強度が小さくなりすぎてしまい、現在の発光強度を正確に特定できず、正確な調光制御を実現できないおそれがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、良好な調光制御を行うことができる表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る表示装置は、
フィールドシーケンシャル方式で画像を表示する表示装置であって、
複数色の光を出射する光出射手段と、
前記画像の表示周期であるフレーム期間を時間分割したサブフレーム期間毎に異なる色の光を出射するように前記光出射手段をフィールドシーケンシャル方式で駆動制御する駆動制御手段と、
前記光出射手段が出射した出射光に基づいて前記画像を表す光を生成する表示素子と、
前記出射光の色毎の光強度を検出する光強度検出手段と、
前記サブフレーム期間よりも長い所定期間における前記光強度の総和を示す総和情報を前記駆動制御手段に供給する積分手段と、を備え、
前記駆動制御手段は、前記総和情報に基づいて前記光強度の各色の比率を算出し、算出した前記比率が設定された目標光強度の各色の比率に一致するように前記光出射手段を駆動制御する、
ことを特徴とする。

本発明によれば、良好な調光制御を行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る表示装置の表示態様を説明するための図である。 表示装置の概略構成図である。 表示装置が備える照明装置の構成を示す模式図である。 表示装置が備える光源駆動装置のブロック図である。 光源駆動装置が備える論理回路の構成例を示す図である。 （ａ）〜（ｆ）は、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。 光源駆動装置が備える光強度積分手段の概略回路図である。 光強度積分手段における蓄電及び放電を説明するためのタイミングチャートである。 第１実施形態に係る調光制御処理のフローチャートである。 第１実施形態に係るチャージ対象色選択処理のフローチャートである。 変形例に係る光強度積分手段における蓄電及び放電を説明するためのタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態に係る調光制御処理のフローチャートである。 第２実施形態に係る短期補正処理のフローチャートである。

本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
第１実施形態に係る表示装置１は、図１に示すように、車両２のダッシュボードに配設されるヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ：Head-Up Display）装置として構成され、図２に模式的に示す画像Ｍを表す表示光Ｌをウインドシールド３（フロントガラス）に向けて出射する。ウインドシールド３で反射した表示光Ｌは、ウインドシールド３の前方に画像Ｍの虚像Ｖとして観察者４（主に、車両２の運転者）に視認される。このようにして、表示装置１は、車両２の前方の景色に重ねて、虚像Ｖとして視認される画像Ｍを表示する。画像Ｍは、例えば、車速、エンジン回転数、ナビゲーション情報などの車両２に関する車両情報を報知するための画像である。なお、車両情報は、車両２自体の情報だけでなく、車両２の外部の情報も含む。

表示装置１は、図２に示すように、照明装置１０と、照明光学系３０と、表示素子４０と、投射光学系５０と、スクリーン６０と、反射光学系７０と、筐体８０と、を備える。また、表示装置１は、図４に示す光源駆動装置５を備える。

照明装置１０は、後述する光ＲＧＢ（照明光Ｃ）を、照明光学系３０に向けて出射するものであり、図３に示すように、光源部１１（光出射手段の一例）と、回路基板１２と、合波手段１３と、輝度ムラ低減手段１４と、透過膜１５と、を備える。

光源部１１は、赤色光Ｒを発する光源１１ｒ（以下、赤色光源とも呼ぶ）と、緑色光Ｇを発する光源１１ｂ（以下、緑色光源とも呼ぶ）と、青色光Ｂを発する光源１１ｂ（以下、青色光源とも呼ぶ）とを有する。光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの各々は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ（Light Emitting Diode））から構成されている。光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂの各々は、光源駆動装置５によってフィールドシーケンシャル方式で駆動され、所定の光強度及びタイミングで発光する。回路基板１２は、例えばプリント回路板からなり、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが実装されている。

合波手段１３は、光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂから出射され、到達した光Ｒ，Ｇ，Ｂを合波して、光ＲＧＢとして出射するものである。具体的には、合波手段１３は、反射鏡からなる反射部１３ａと、特定の波長の光を反射するがその他の波長の光は透過するダイクロイックミラーからなる合波部１３ｂ及び１３ｃと、を有する。反射部１３ａは、光源１１ｂの出射側に位置する。反射部１３ａは、入射した青色光Ｂを合波部１３ｂに向けて反射させる。合波部１３ｂは、光源１１ｇの出射側に位置する。合波部１３ｂは、入射した緑色光Ｇを合波部１３ｃに向けて反射させると共に、反射部１３ａからの青色光Ｂをそのまま透過させる。これにより、合波部１３ｂからは、青色光Ｂと緑色光Ｇとが合波された光ＢＧが合波部１３ｃに向け出射される。合波部１３ｃは、光源１１ｒの出射側に位置する。合波部１３ｃは、入射した赤色光Ｒを照明光学系３０に向けて反射させると共に、合波部１３ｂからの光ＢＧをそのまま透過させる。このようにして、合波部１３ｃからは、光ＢＧと赤色光Ｒとが合波された光ＲＧＢ（以下、照明光Ｃとも呼ぶ）が照明光学系３０に向け出射される。

輝度ムラ低減手段１４は、ミラーボックス、アレイレンズ等からなり、合波手段１３からの照明光Ｃを乱反射、散乱、屈折させることで光のムラを低減する。

透過膜１５は、例えば５％程度の反射率を有する透過性部材からなり、輝度ムラ低減手段１４を介して到達した照明光Ｃの大部分をそのまま透過させるが、一部の光を光強度検出部５００の方向へ反射させる。図３に示すように、透過膜１５で反射した照明光Ｃを受ける位置には、後述の光強度検出部５００が設けられている。光強度検出部５００は、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。なお、光強度検出部５００は、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を検出することができればいいので、照明光Ｃの光路ではなく、例えば、合波される前の光Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの光強度を検出できる箇所に設けられていてもよい。

照明装置１０は、光源部１１からの光を、合波手段１３、輝度ムラ低減手段１４、及び透過膜１５を介して、光ＲＧＢ（照明光Ｃ）として照明光学系３０に向けて出射する。

照明光学系３０は、凹状のレンズ等からなり、照明装置１０から出射された照明光Ｃを表示素子４０に対応した大きさに調整する。

表示素子４０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、照明装置１０からの照明光Ｃを空間光変調して、投射光学系５０を介して、スクリーン６０上に画像Ｍを生成する。

表示素子４０におけるマイクロミラーの下部には電極が設けられており、この電極により各ミラーを非常に短い周期（例えばμsecのオーダー）で駆動することにより、各ミラーは、オン又はオフ状態となる。各ミラーは、ヒンジを支点に可動可能であり、ミラーがオン状態のときには鏡面がヒンジを支点として順方向に所定の角度だけ傾斜し（例えば＋１２°）、ミラーがオフ状態のときには鏡面がヒンジを支点として逆方向に所定の角度だけ傾斜する（例えば−１２°）。オン状態のミラーは、照明光学系３０からの照明光Ｃを投射光学系５０方向に反射させ、オフ状態のミラーは、照明光Ｃを投射光学系５０方向に反射させない。表示素子４０は、各ミラーを個別に駆動することにより、画像Ｍを投射光学系５０に向け投射する。

投射光学系５０は、凹レンズ、凸レンズ等で構成され、表示素子４０からの表示光Ｌをスクリーン６０に効率良く投射するための光学系である。

スクリーン６０は、ホログラフィックディフューザ、マイクロレンズアレイ、拡散板等から構成され、投射光学系５０からの表示光Ｌを背面（図２における下面）で受光し、前面（図２における上面）に画像Ｍを表示する。

反射光学系７０は、平面鏡７１と凹面鏡７２から構成されている。平面鏡７１は、スクリーン６０に表示された画像Ｍを表す表示光Ｌを、凹面鏡７２に向けて反射させる。凹面鏡７２は、平面鏡７１から到達した表示光Ｌをウインドシールド３に向けて反射させる。これにより、結像される虚像Ｖは、スクリーン６０に表示された画像Ｍよりも拡大されたものとなる。凹面鏡７２で反射した表示光Ｌは、後述の透光部８１を透過して、ウインドシールド３に到達する。

筐体８０は、照明装置１０、光強度検出部５００、照明光学系３０、表示素子４０、投射光学系５０、スクリーン６０、反射光学系７０等を所定の位置に収納する。筐体８０には開口部が形成され、この開口部には透光部８１が設けられている。透光部８１は、アクリル等の透光性樹脂からなり、凹面鏡７２からの表示光Ｌを透過させる。

ここで、表示装置１が虚像Ｖを表示する機構を簡潔に述べる。照明装置１０が出射した照明光Ｃは表示素子４０で反射し、画像Ｍとしてスクリーン６０に投影される。スクリーン６０に表示された画像Ｍを表す表示光Ｌは、平面鏡７１で反射して凹面鏡７２に向かう。画像Ｍは、凹面鏡７２によって所定の大きさに拡大され、拡大された画像Ｍを表す表示光Ｌがウインドシールド３で反射することで、ウインドシールド３の前方に画像Ｍの虚像Ｖが表示される。このようにして、表示装置１は、観察者４に画像Ｍを虚像Ｖとして視認させる。続いて、光源駆動装置５について説明する。

（光源駆動装置５）
光源駆動装置５は、図４に示すように、第１制御部１００と、第２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、光強度積分手段６００と、を備える。
これらの各構成は、例えば、筐体８０内に配設された回路基板１２以外のプリント回路板（図示せず）に実装または形成されている。なお、当該各構成の一部は、筐体８０の外部に設けられていてもよい。

第１制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、インターフェースなどを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに予め記憶された動作プログラムを読み出して実行することで、表示装置１の全体動作を制御する。当該動作プログラムには、後述の調光制御処理を実行するためのプログラムが含まれる。

第１制御部１００は、車両２に搭載されたＥＣＵ（Electronic Control Unit）６から、画像Ｍを表示するための映像信号と、要求輝度ＳＬとを取得する。第１制御部１００は、取得した映像信号と要求輝度ＳＬとに基づき、光源部１１の発光強度を調整するとともに、第２制御部２００を介して表示素子４０に映像信号に応じた画像Ｍを表示させる。また、第１制御部１００は、例えば、映像信号に含まれる垂直同期信号の立ち下がりを検出することで、後述のフレームＦの開始タイミングを特定するとともに、フレーム数のカウントが可能となっている。第１制御部１００は、ＥＣＵ６から入力される映像信号を、図示しない画像処理用ＩＣ（Integrated Circuit）を介して第２制御部２００に出力する。なお、映像信号は、第１制御部１００を経由せずに、第２制御部２００に画像処理用ＩＣを介して直接入力されてもよい。

第１制御部１００は、光源部１１を駆動制御するために以下のような動作を行う。
（１）第１制御部１００は、ＥＣＵ６から第１制御部１００に入力される要求輝度ＳＬ（要求輝度を示す信号）に基づいて基準信号ＳＡを生成し、生成した基準信号ＳＡを後述の比較回路４１０の一方の入力端子へ出力する。具体的には、例えば、第１制御部１００は、ＲＯＭ内に予め格納された、要求輝度とＰＷＭ（Pulse Width Modulation）値（パルス信号のデューティ比を示す値）とが対応して構成され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ＰＷＭ値を決定する。そして、第１制御部１００は、決定したＰＷＭ値のパルス信号（以下、ＰＷＭ信号とも呼ぶ）を出力する。このパルス信号は、図示しないＤ／Ａ（Digital to Analog）変換器によりアナログ信号に変換され、基準信号ＳＡとして、比較回路４１０へ出力される。また、要求輝度ＳＬに対応付けられた基準信号ＳＡが示す基準値の大きさは、光源部１１が出射する光の色毎に調整可能となっている。従って、サブフレームＳＦ毎に第１制御部１００が比較回路４１０に対して出力する基準信号ＳＡの大きさも可変する。なお、サブフレームＳＦは、画像Ｍの表示周期であるフレームＦ（図８参照）の１フレーム分の期間を時間分割した期間であり、図６に示すように、サブフレームＳＦの期間毎に光源部１１から異なる色の光が出射される。なお、第１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。
（２）第１制御部１００は、第２制御部２００を介して、後述の論理回路４２０の入力端子へ光源部１１を駆動する期間を規定する期間信号ＳＣを出力する。この期間信号ＳＣは、サブフレームＳＦ内で光源部１１を駆動する期間を規定するオン／オフ信号であり、期間信号ＳＣがオンの間は光源部１１の駆動が許可され、期間信号ＳＣがオフの間は光源部１１の駆動が禁止される。第１制御部１００は、サブフレームＳＦ内において期間信号ＳＣがオンとなる割合を変化させることで、光源部１１の（光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ各々の）の出力を調整することができる。第１制御部１００のＲＯＭには、光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂそれぞれにおいて、要求輝度ＳＬと期間信号ＳＣのオン割合とを対応付けて構成したテーブルデータが予め格納されており、第１制御部１００は、当該テーブルデータを参照して、要求輝度ＳＬに応じた期間信号ＳＣを出力する。なお、期間信号ＳＣは、互いに異なる色を発光可能なサブフレームＳＦにおいて、略同一（完全同一も含む）のオン割合を有していてもよい。
（３）第１制御部１００は、給電手段３００を制御し、光源部１１に印加する電圧を設定する。
（４）第１制御部１００は、後述するように、光強度積分手段６００にセレクト信号ＰＳ及びリセット信号ＰＲを供給することで、光強度積分手段６００の動作を制御する。また、光強度積分手段６００から入力された総和信号ＳＭに基づき、出力強度比を算出し、算出した出力強度比に基づいて、ＰＷＭ信号のＰＷＭ値を変化させる（基準信号ＳＡを変化させる）。

第２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制御部２００には図示しないメモリが接続されており、このメモリには、第１制御部１００に制御の下で期間信号ＳＣを出力するためのデータや、第１制御部１００からの映像信号に応じて光源部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）を出力するためのデータや、第１制御部１００からの映像信号に応じて表示素子４０を制御するためのデータなどが格納されている。

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２のバッテリー（図示せず）からの電力を落とし、第１制御部１００の制御のもとで、光源部１１に適宜の値の電圧を印加する。給電手段３００は、図４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。なお、給電手段３００は、後述する光源駆動手段４００のＬＳＩと一体で構成されていてもよい。

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、を備える。光源駆動手段４００は、光強度検出部５００から、光源部１１の出射光におけるＲ、Ｇ、Ｂ各色の光強度を示す光強度検出信号ＳＦＢを取得する。そして、光源駆動手段４００は、取得した光強度検出信号ＳＦＢから光源部１１を駆動するための駆動信号ＳＤを生成し、生成した駆動信号ＳＤに基づきスイッチ手段４３０をオン／オフ動作させることで、光源部１１を構成する各光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを点灯又は消灯させる。

比較回路４１０は、比較器（Comparator）からなり、光強度検出部５００から取得した光強度検出信号ＳＦＢと、第１制御部１００から取得した基準信号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。

図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、光強度検出信号ＳＦＢ（光強度）が基準信号ＳＡ（基準値）以下である場合、比較結果としてオンを示す比較信号ＳＢを論理回路４２０へ出力する。一方、光強度検出信号ＳＦＢ（光強度）が基準信号ＳＡ（基準値）より大きい場合は、比較回路４１０は、比較結果としてオフを示す比較信号ＳＢを論理回路４２０へ出力する。なお、図６においては、基準信号ＳＡ、光強度検出信号ＳＦＢ、期間信号ＳＣ、及び駆動信号ＳＤのそれぞれにおいて、赤色光Ｒに対応するものに「ｒ」、緑色光Ｇに対応するものに「ｇ」、青色光Ｂに対応するものに「ｂ」というインデックスを付している。

論理回路４２０は、図５に示すように、ＡＮＤ回路４２１と、赤色用ＡＮＤ回路４２２と、緑色用ＡＮＤ回路４２３と、青色用ＡＮＤ回路４２４と、を備える。

ＡＮＤ回路４２１は、比較回路４１０からの比較信号ＳＢ（図６（ｃ）参照）と、第２制御部２００からの期間信号ＳＣ（図６（ｄ）参照）とのＡＮＤ信号である駆動信号ＳＤ（図６（ｅ））を、各色用ＡＮＤ回路４２２、４２３、４２４に対して出力する。

赤色用ＡＮＤ回路４２２は、第２制御部２００からの赤色イネーブル信号Ｒ−ＥＮと、ＡＮＤ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、赤色用スイッチ手段４３１へ出力する。緑色用ＡＮＤ回路４２３は、第２制御部２００からの緑色イネーブル信号Ｇ−ＥＮと、ＡＮＤ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、緑色用スイッチ手段４３２へ出力する。青色用ＡＮＤ回路４２４は、第２制御部２００からの青色イネーブル信号Ｂ−ＥＮと、ＡＮＤ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、青色用スイッチ手段４３３へ出力する。
各色駆動信号ＳＤＲ、ＳＤＧ、ＳＤＢは、各色イネーブル信号を示す図６（ａ）と、ＡＮＤ回路４２１からの駆動信号ＳＤを示す図６（ｅ）とを参照して分かるように、図６（ｅ）の駆動信号ＳＤにおける各色イネーブル信号Ｒ、Ｇ、Ｂ−ＥＮのオン期間に対応する。

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から出力された各色駆動信号ＳＤＲ、ＳＤＧ、ＳＤＢに応じてオン／オフ動作を行う。

スイッチ手段４３０は、図４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用スイッチ手段４３１と、緑色光源１１ｇのカソード側に接続される緑色用スイッチ手段４３２と、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と、を有する。

赤色光源１１ｒに対応する赤色用スイッチ手段４３１は、赤色用ＡＮＤ回路４２２の出力（赤色駆動信号ＳＤＲ）がオンの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が供給され、赤色光源１１ｒは赤色光Ｒを発する。一方、赤色用ＡＮＤ回路４２２の出力がオフの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に対応する緑色用ＡＮＤ回路４２３の出力（緑色駆動信号ＳＤＧ）がオンのときに緑色光源１１ｇは緑色光Ｇを発し、オフのときに緑色光源１１ｇは消灯状態となる。同様に、青色光源１１ｂに対応する青色用ＡＮＤ回路４２４の出力（青色駆動信号ＳＤＢ）がオンのときに青色光源１１ｂは青色光Ｂを発し、オフのときに青色光源１１ｂは消灯状態となる。

以上のように、光源駆動手段４００は、光強度検出部５００から取得した光強度検出信号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、生成した駆動信号ＳＤに基づいて各色光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂを駆動するフィードバック制御を行うことで、光源部１１が所望の発光強度になるように監視制御を行う。また、光源駆動手段４００が以上の動作を行うことで、図６（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ＩＲ、ＩＧ、ＩＢが供給される。このようにして、光源駆動手段４００は、サブフレームＳＦ毎に異なる色の光源１１ｒ，１１ｇ，１１ｂを順次点灯させる、フィールドシーケンシャルカラー方式による制御を実現する。

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、光源部１１からの照明光Ｃ（光ＲＧＢ）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（電圧信号）を、比較回路４１０と光強度積分手段６００の各々へ出力する。

光強度積分手段６００は、図７に示すように、積分回路６１０と、スイッチ部６２０と、対象色選択部６３０と、図示しないＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換器と、を備え、光強度検出部５００から入力される光強度検出信号ＳＦＢが示す光強度の所定期間における総和を示す総和信号ＳＭを第１制御部１００に供給する。

積分回路６１０は、入力される光強度検出信号ＳＦＢを積分して第１制御部１００へ総和信号ＳＭを出力するオペアンプ６１１と、抵抗器６１２と、コンデンサ６１３とを有する。オペアンプ６１１の入力端子の一方には、抵抗器６１２を介して光強度検出部５００からの光強度検出信号ＳＦＢが入力される。オペアンプ６１１の入力端子の他方はグランドに接続されている。コンデンサ６１３は、一端がオペアンプ６１１の入力端子の一方に、他端がオペアンプ６１１の出力端子に接続されている。

スイッチ部６２０は、例えばアナログスイッチからなり、コンデンサ６１３と並列に接続されている。スイッチ部６２０は、第１制御部１００から供給されるリセット信号ＰＲがオフ（ローレベル）となると、オペアンプ６１１の一方の入力端子と出力端子とを切断するオフ状態となる。すると、オペアンプ６１１は、入力した光強度検出信号ＳＦＢを積分して出力端子から総和信号ＳＭを出力する。一方、スイッチ部６２０は、第１制御部１００から供給されるリセット信号ＰＲがオン（ハイレベル）となると、オペアンプ６１１の入力端子と出力端子とを接続するオン状態となり、コンデンサ６１３に蓄えられた電荷を放電する。

つまり、リセット信号ＰＲがオフとなり、スイッチ部６２０がオフ状態であるときは、光強度検出信号ＳＦＢによる電荷量は時間積分され、総和信号ＳＭが示す積分値は時間とともに上昇する。このとき、総和信号ＳＭが示す電荷量（電圧）は、リセット信号ＰＲがオフからオンとなるまでの時間をＴ、抵抗器６１２の抵抗をＲ、コンデンサ６１３の容量をＣとすると、時間Ｔにおける総和信号ＳＭは、光強度検出信号ＳＦＢの（Ｔ／Ｃ・Ｒ）倍の光強度を示すものとなる。

一方、リセット信号ＰＲがオンとなり、スイッチ部６２０がオン状態となると、総和信号ＳＭの電圧は強制的に０Ｖとなり、リセットされる。第１制御部１００から供給されるリセット信号ＰＲがオンとなるタイミング、つまり、スイッチ部６２０による電荷の放電の開始タイミングは、非表示期間内に行われる。非表示期間とは、フレーム期間（フレームＦ）内において、第１制御部１００が光源部１１を消灯させるとともに表示素子４０に画像Ｍを生成させない期間である。フレーム期間は、第１制御部１００が光源部１１を点灯させるとともに表示素子４０に画像Ｍを生成させる表示期間と、当該非表示期間から構成される。このようにすることで、電荷の放電に続くフレームＦにおいて、光強度検出信号ＳＦＢに応じた電荷を適切に積分回路６１０に蓄えることができる。

対象色選択部６３０は、例えば、ＦＥＴを用いたスイッチング素子や論理回路からなり、光強度検出部５００と積分回路６１０との間に設けられている。対象色選択部６３０は、第１制御部１００から供給されるセレクト信号ＰＳに応じて、光強度検出信号ＳＦＢが含むＲ、Ｇ、Ｂ各色の光強度のうち、何色の光強度に対応した光強度検出信号ＳＦＢを積分回路６１０を供給するかを選択する。例えば、対象色選択部６３０は、イネーブル信号ＥＮを取得可能となっており、セレクト信号ＰＳとイネーブル信号ＥＮとが共にオン（ハイレベル）となったときに、光強度検出信号ＦＢを積分回路６１０へ出力する。赤色光Ｒを例にすれば、赤色イネーブル信号Ｒ−ＥＮとセレクト信号ＰＳとが共にオンとなったときに、光強度検出部５００と積分回路６１０とを接続することで、赤色の光強度を示す光強度検出信号ＳＦＢ（ＳＦＢｒ）を積分回路６１０へと出力する。これにより、図８に示すように、赤色光Ｒが発光するタイミングで、積分回路６１０のコンデンサ６１３に光強度検出信号ＳＦＢに応じた電荷Ｑを蓄えることができる。

なお、図８に模式的に示した駆動電流「Ｉ」のうち、「Ｒ」が立ち上がっている期間は、図６に示すＲ−ＥＮがオンとなる期間内（つまり、赤色光Ｒが発光可能なサブフレームＳＦ内）において、期間信号ＳＣｒがオンとなる期間に相当する。また、「Ｇ」が立ち上がっている期間は、図６に示すＧ−ＥＮがオンとなる期間内（つまり、緑色光Ｇが発光可能なサブフレームＳＦ内）において、期間信号ＳＣｇがオンとなる期間に相当する。また、「Ｂ」が立ち上がっている期間は、図６に示すＢ−ＥＮがオンとなる期間内（つまり、青色光Ｂが発光可能なサブフレームＳＦ内）において、期間信号ＳＣｂがオンとなる期間に相当する。

この実施形態では、一例として、図８に示すように、フレームＦの２倍の期間（２フレーム分の期間）においてリセット信号ＰＲをオフとすることで、光強度積分手段６００からは、光強度検出信号ＳＦＢを２フレーム分積分した総和信号ＳＭが出力される。つまり、積分回路６１０のコンデンサ６１３に蓄えられる電荷Ｑは、図８に模式的に示すように、２フレーム分の期間内において、時間とともに上昇する。そして、第１制御部１００は、２フレーム分の期間が終了すると、光強度積分手段６００のＡ／Ｄ変換器にＡ／Ｄ変換要求信号ＲＱを送出することで、総和信号ＳＭのデジタル値を取得する。また、第１制御部１００は、総和信号ＳＭのデジタル値を取得すると、Ａ／Ｄ変換完了信号ＣＰをＡ／Ｄ変換器に送出する。例えば、第１制御部１００が赤色光Ｒに対応した総和信号ＳＭの値を取得する場合は、図８に示す発光強度ＱＲに相当する値を取得する。

表示装置１の構成は以上である。この実施形態では、第１制御部１００が、光強度積分手段６００から取得した総和信号ＳＭに基づいて調光制御を実行することで、例えば、低輝度制御モードにおいて光源部１１の発光強度が小さくなりすぎてしまった場合であっても、精度の良い調光制御（特に、Ｒ、Ｇ、Ｂの混色比を調整する調色制御）を行うことができる。以下、当該調光制御を実現する調光制御処理を、図９及び図１０のフローチャートを参照して説明する。調光制御処理は、表示装置１の起動時において継続的に実行され、第１制御部１００により所定周期（例えば、フレームＦ）で繰り返して実行される。なお、以下では説明の理解を容易にするため、図９に示すように、赤色光Ｒに対応する光強度検出信号ＦＢによる電荷Ｑのチャージからフローを開始するものとする。

第１制御部１００は、ＥＣＵ６から要求輝度ＳＬを取得し（ステップＳ１）、取得した要求輝度ＳＬが、予めＲＯＭ内に記憶された閾値以下であるか否かを判別する（ステップＳ２）。要求輝度ＳＬが閾値以下である場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）は、外環境が暗いと見做せるため、低輝度制御モードに遷移し、第１制御部１００は、ステップＳ３以降の処理を実行する。一方で、外光強度が閾値より大きい場合（ステップＳ２；Ｎｏ）は、処理をステップＳ１に戻す。

要求輝度ＳＬが閾値以下で（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、低輝度制御モードに遷移すると、第１制御部１００は、例えばＲＡＭに設けられたフレームカウンタを１インクリメントする（ステップＳ３）。フレームカウンタは、光強度検出信号ＳＦＢによる電荷Ｑのチャージを行うか否かを判別するためのものである。第１制御部１００は、後述のようにフレームカウンタを参照することで、現在、電荷Ｑを光強度積分手段６００に蓄える期間（２フレーム分の期間）か、放電する期間（当該２フレームの直後のフレーム内の期間）かを判別することができる。

続いて、第１制御部１００は、フレームカウンタの値が「３」であるか否かを判別する（ステップＳ３）。フレームカウンタの値が「３」で無い場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、つまり、フレームカウンタが「１」か「２」である場合には、第１制御部１００は、光強度積分手段６００に電荷を蓄えさせる（ステップＳ５）。具体的には、第１制御部１００は、対象色を示すセレクト信号ＰＳを対象色選択部６３０に供給することで、対象色の光強度信号ＳＦＢを積分回路６１０に入力させるとともに、スイッチ部６２０に供給するリセット信号ＰＲをローレベル（オフ状態）とすることで、積分回路６１０に対象色の光強度信号ＳＦＢによる電荷Ｑを蓄えさせる。これにより、図８に示すように、２フレーム分の期間内で、対象色の光が発光する毎に、積分回路６１０に蓄えられる電荷Ｑの総量が上昇していく。

一方、フレームカウンタの値が「３」である場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、２フレーム分の電荷Ｑのチャージ期間が終了したと見做せるため、第１制御部１００は、光強度積分手段６００からの総和信号ＳＭのデジタル値（電荷データ）を取得する（ステップＳ６）。対象色が赤色である場合に取得する電荷データは、図８に示す電荷データ（発光強度）ＱＲに対応する。なお、前述のように、第１制御部１００は、光強度積分手段６００のＡ／Ｄ変換器にＡ／Ｄ変換要求信号ＲＱを送出することで総和信号ＳＭのデジタル値を取得し、取得に応じて、Ａ／Ｄ変換完了信号ＣＰをＡ／Ｄ変換器に送出する。

続いて、第１制御部１００は、例えばＲＡＭに設けられた電荷データ格納領域に、電荷データを色別に格納し（ステップＳ７）、フレームカウンタを「０」に初期化する（ステップＳ８）。

続いて、第１制御部１００は、電荷Ｑをチャージする対象色を選択するチャージ対象色選択処理を実行する（ステップＳ９）。

チャージ対象色選択処理では、図１０に示すように、まず、第１制御部１００は、現在の対象色がＲ（赤）であるか否かを判別し（ステップＳ９１）、Ｒである場合には（ステップＳ９１；Ｙｅｓ）、対象色をＧ（緑）とするセレクト信号ＰＳを対象色選択部６３０へ出力する（ステップＳ９２）。

現在の対象色がＲでない場合（ステップＳ９１；Ｎｏ）、第１制御部１００は、現在の対象色がＧであるか否かを判別する（ステップＳ９３）。現在の対象色がＧである場合には（ステップＳ９３；Ｙｅｓ）、対象色をＢ（青）とするセレクト信号ＰＳを対象色選択部６３０へ出力する（ステップＳ９４）。一方、現在の対象色がＧでない場合（ステップＳ９３；Ｎｏ）、第１制御部１００は、対象色をＲとするセレクト信号ＰＳを対象色選択部６３０へ出力し（ステップＳ９５）、ＲＡＭに格納された電荷データ充足フラグをオン状態にセットする（ステップＳ９６）。以上がチャージ対象色選択処理である。

図９に戻って、チャージ対象色選択処理（ステップＳ９）の実行に続いて、第１制御部１００は、リセット信号ＰＲをハイレベル（オン状態）とすることにより、光強度積分手段６００にディスチャージ指示を行い、コンデンサ６１３に蓄えられた電荷Ｑを放電させる（ステップＳ１０）。

ステップＳ５又はＳ１０の処理の実行後、第１制御部１００は、電荷データ充足フラグがオン状態であるか否か（つまり、各色の電荷データが揃っているか否か）を判別する（ステップＳ１１）。

電荷データ充足フラグがオフ状態、つまり、各色の電荷データが未だ揃っていない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）は、処理をステップＳ１に戻す。ここで、第１制御部１００が一の対象色に対応した電荷データを取得し、当該電荷データに応じた電荷を放電するまでには３フレーム分の期間が必要となる。そのため、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色分の電荷データが揃うまでは、９フレーム分の期間が必要となる。したがって、調光制御処理を開始して９フレーム目の期間に差し掛かるまでは、ステップＳ１１以前の処理を繰り返し実行することになる。
一方で、各色の電荷データが揃うと（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、第１制御部１００は、電荷データ充足フラグをオフ状態にクリアする（ステップＳ１２）。

ステップＳ１２に続いて、第１制御部１００は、ＲＡＭに設けられた電荷データ格納領域に格納されたＲ、Ｇ、Ｂ各色の電荷データに基づき、各色の出力強度比を算出する（ステップＳ１３）。
ここで、赤色光Ｒに対応する電荷データが示す発光強度をＱＲ、緑色光Ｇに対応する電荷データが示す発光強度をＱＧ、青色光Ｂに対応する電荷データが示す発光強度をＱＢとすると、第１制御部１００は、発光強度ＱＧを基準とすることで、（Ｒの出力：Ｇの出力：Ｂの出力）＝（ＱＲ／ＱＧ：１：ＱＲ／ＱＧ）として求める。このように発光強度ＱＧを基準とする理由は、各色光の輝度に着目すると、緑色光Ｇ＞赤色光Ｒ＞青色光Ｂとなり、緑色光Ｇは、照明光Ｃの全体輝度に対して支配的であるためである。なお、出力強度比を求める際には、発光強度ＱＲ、ＱＢ、ＱＧの各々をチャージ期間（この実施形態では、２フレーム分の期間）で除さなくてもよい。各色のチャージ期間は共通であるため、結果として算出される出力強度比は、発光強度ＱＲ、ＱＢ、ＱＧの各々をチャージ期間で除しても除さなくても同じだからである。

続いて、第１制御部１００は、予めＲＯＭ内に記憶された、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の目標出力強度比を取得する（ステップＳ１４）。この目標出力強度比は、例えば、理想的な混色比（ホワイトバランス）を得るための値として表示装置１の出荷時には既に格納されている値である。

続いて、第１制御部１００は、ステップＳ１３で算出した出力強度比が、ステップＳ１４で取得した目標出力強度比と等しいか否かを判別し（ステップＳ１５）、等しい場合には（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、目標となる白色光が出力されていると見做せるため、色合わせを完了させる（ステップＳ１６）。

一方で、算出した出力強度比が目標出力強度比と等しくない場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、第１制御部１００は、目標出力強度比に近づくように、光源駆動手段４００に出力するＲ、Ｇ、Ｂ各々に対応したＰＷＭ信号のＰＷＭ値（デューティ比を示す値）を変化させる（つまり、Ｒ、Ｇ、Ｂ各々に対応した基準信号ＳＡを変化させる）（ステップＳ１７）。この際、第１制御部１００は、各色のＰＷＭ値を予めＲＯＭに設定された変化量だけ変化させることで、段階的に、ステップＳ１３で算出した出力強度比が目標出力強度比に近づくように制御する。つまり、ステップＳ１５でＹｅｓと判別されるまでは、徐々に各色光の出力強度比（混色比）が目標出力強度比に近づいていくように発光制御が行われる。このようにすることにより、画像Ｍにおける急激な色味や輝度の変化により、観察者４に違和感を与えてしまうことを防止することができる。第１実施形態に係る調光制御処理の説明は以上である。

以上の調光制御処理を実行する第１実施形態によれば、低輝度制御モードにおいて光源部１１の発光強度が小さくなりすぎてしまった場合であっても、当該発光強度の所定期間の総和を示す総和信号ＳＭに基づいて出力強度比を調整するため、精度の良い調光制御（特に、Ｒ、Ｇ、Ｂの混色比を調整する調色制御）を行うことができる。

（変形例）
なお、以上では、光強度積分手段６００をＲ、Ｇ、Ｂ各色で共用に構成した例を示したが、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色で独立して設けてもよい。具体的には、例えば、光強度積分手段６００を構成する回路を、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色用に３つ設け、これら各色用回路を光強度検出部５００と第１制御部１００との間において並列に構成すればよい。上記の第１実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の電荷データが揃うまで９フレーム分の期間を要したところ、各色用の光強度積分手段６００を設けた変形例によれば、図１１に示すように、３フレーム分でＲ、Ｇ、Ｂ各色の電荷データを揃えることができるため、早期に調色制御を行うことが可能となる。
この変形例による調光制御処理は、図９に示すフローと同様な処理で実現可能である。但し、各色用の光強度積分手段６００のそれぞれに、同じ期間内において電荷Ｑをチャージすることができるため、ステップＳ９のチャージ対象色選択処理を省略することができる。具体的には、図９のステップＳ９において、第１制御部１００は、図１０に示すチャージ対象色選択処理の全てのフローを実行する代わりに、ステップＳ９６と同様の電荷データ充足フラグをオンする処理を実行すればよい。

（第２実施形態）
ここからは、第１実施形態に係る表示装置１と構成は同様であるが、第１制御部１００が実行する調光制御処理のみ第１実施形態と異なる第２実施形態について、図１２及び図１３を参照して説明する。以下では、主に第１実施形態と異なる点について説明する。

第２実施形態に係る調光制御処理において、第１制御部１００は、図１２に示すように、ステップＳ５又はＳ１０の処理の実行後、ステップＳ１１の処理前に、短期補正処理を実行する（ステップＳ２０）。

短期補正処理では、図１３に示すように、まず、前検出フレームにおける各色の電荷データに基づき、各色の出力強度比を算出する（ステップＳ２１）。このステップＳ２１では、第１制御部１００は、例えば、前回の処理において揃った各色の電荷データに基づき、各色の出力強度比をステップＳ１３と同様に算出する。なお、第１制御部１００は、前記のステップＳ１１でＹｅｓと判別した後のステップＳ１３で算出した各色の出力強度比をＲＡＭに格納しておき、格納された出力強度比を読み出してもよい。また、ステップＳ２１で算出する出力強度比を算出する際の発光強度の全てが、前回のステップＳ１３の出力強度比を算出した際の発光強度でなくてともよい。例えば、ステップＳ２１では、「今回のステップＳ７で電荷データ格納領域に格納された発光強度ＱＲ」と「前回のステップＳ１１でＹｅｓと判別された直後に電荷データ格納領域に格納されていた、前回の発光強度ＱＧ」と「前回のステップＳ１１でＹｅｓと判別された直後に電荷データ格納領域に格納されていた、前回の発光強度ＱＢ」とに基づいて、出力強度比を算出するなどしてもよい。つまり、ステップＳ２１の処理に以降するまでにおいて、第１制御部１００が取得した各色の電荷データ（発光強度）であれば、当該ステップＳ２１の出力強度比の算出に用いてもよい。

続いて、ステップＳ１４と同様に、第１制御部１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂの目標強度比を取得する（ステップＳ２２）。続いて、第１制御部１００は、ステップＳ２１で算出した出力強度比が、ステップＳ２２で取得した目標出力強度比と等しいか否かを判別し（ステップＳ２３）、等しい場合には（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、短期補正処理における色合わせを完了させる（ステップＳ２４）。

一方で、算出した出力強度比が目標出力強度比と等しくない場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）、第１制御部１００は、敏感輝度領域か否かを判別する（ステップＳ２５）。敏感輝度領域は、例えば、画像Ｍの輝度や色合いが変化した場合に観察者４に認識されやすい低輝度制御モードにおいて、さらに、観察者４が当該変化を認識し易い領域として設定されている。具体的には、要求輝度ＳＬが、ステップＳ２の判別基準値となった閾値（以下、第１閾値と呼ぶ）よりも小さい値としてＲＯＭ内に予め設定された第２閾値以下である場合に、第１制御部１００は、敏感輝度領域であると判別する。この第２実施形態では、第２閾値は、光源１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの各々の最低輝度として設定されている。なお、第２閾値は、低輝度制御モードの遷移基準となる第１閾値よりも小さい値であればよく、第２閾値をどのように定めるかは目的に応じて任意である。

敏感輝度領域でない場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、つまり、要求輝度ＳＬが第２閾値よりも大きい場合、第１制御部１００は、ステップＳ１７と同様に、各色のＰＷＭ値を予め定められた変化量（以下、第１変化量と呼ぶ）だけ変化させることで、段階的に、ステップＳ２１で算出した出力強度比が目標出力強度比に近づくように制御する（ステップＳ２６）。

一方、敏感輝度領域である場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、つまり、要求輝度ＳＬが第２閾値以下である場合、第１制御部１００は、各色のＰＷＭ値をステップＳ２６における第１変化量よりも小さい値としてＲＯＭ内に予め設定された第２変化量だけ変化させることで、段階的に、ステップＳ２１で算出した出力強度比が目標出力強度比に近づくように制御する（ステップＳ２７）。このようにすることにより、最低輝度領域近傍において特に顕著となる画像Ｍにおける急激な色味や輝度の変化により、観察者４に違和感を与えてしまうことを防止することができる。以上が短期補正処理である。第１制御部１００は、図１２に示すように、短期補正処理（ステップＳ２０）の実行後は、第１実施形態と同様にステップＳ１１以降の処理を実行する。第２実施形態に係る調光制御処理は以上である。

以上のように、調光制御処理において、ステップＳ１１の処理前に短期補正処理を実行する第２実施形態によれば、第１実施形態のように各色の電荷データが揃う前の期間（具体的には、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応する電荷Ｑを光強度積分手段６００に蓄えている期間）においても、各色光の出力強度比（混色比）が目標出力強度比に近づいていくように発光制御が行われる。したがって、第１実施形態よりも短い周期で所望の色合わせ（調色制御）を実行することができる。

なお、図１２のステップＳ１５でＮｏと判別された場合に、図１３と同様に、敏感輝度領域か否かの判別処理（ステップＳ２５）を実行し、敏感輝度領域である場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）には、ステップＳ２７と同様に、前記の第１変化量よりも小さい第２変化量だけＰＷＭ値を変化させることで、段階的に、算出した出力強度比が目標出力強度比に近づくように制御するようにしてもよい。

また、第２実施形態においても、上記の変形例と同様に、光強度積分手段６００を構成する回路をＲ、Ｇ、Ｂの各色用に３つ設け、これら各色用回路を光強度検出部５００と第１制御部１００との間において並列に構成することで、光強度積分手段６００をＲ、Ｇ、Ｂ各色で独立して設けてもよい。こうした場合、各色用の光強度積分手段６００のそれぞれに、同じ期間内において電荷Ｑをチャージすることができるため、ステップＳ９のチャージ対象色選択処理を省略することができる。具体的には、図１２のステップＳ９において、第１制御部１００は、図１０に示すチャージ対象色選択処理の全てのフローを実行する代わりに、ステップＳ９６と同様の電荷データ充足フラグをオンする処理を実行すればよい。具体的には、上記の第１実施形態では、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の電荷データが揃うまで９フレーム分の期間を要したところ、各色用の光強度積分手段６００を設けた変形例によれば、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応する電荷Ｑを光強度積分手段６００に蓄えている期間においても、各色光の出力強度比（混色比）が目標出力強度比に近づくように発光制御を行うことができるため、より早期に調色制御を行うことが可能となる。

（１−１）以上に説明した、第１、第２実施形態及びその変形例に係る表示装置１は、複数色の光を出射する光源部１１（光出射手段の一例）と、画像Ｍの表示周期であるフレーム期間（フレームＦ）を時間分割したサブフレーム期間（サブフレームＳＦ）毎に異なる色の光を出射するように光源部１１をフィールドシーケンシャル方式で駆動制御する駆動制御手段（例えば、第１制御部１００、第２制御部２００、及び光源駆動手段４００）と、光源部１１が出射した出射光に基づいて画像Ｍを表す光（表示光Ｌ）を生成する表示素子４０と、出射光の色毎の光強度を検出する光強度検出部５００（光強度検出手段の一例）と、サブフレーム期間よりも長い所定期間（例えば、２フレーム分の期間）における光強度の総和を示す総和信号ＳＭ（総和情報の一例）を出射光の色毎に駆動制御手段に供給する光強度積分手段６００（積分手段の一例）と、を備える。駆動制御手段は、総和信号ＳＭに基づいて光強度の各色の比率を算出し、算出した比率が設定された目標光強度の各色の比率に一致するように光源部１１を駆動制御する。
この表示装置１によれば、光源部１１の発光強度が小さくなりすぎてしまった場合であっても、当該発光強度の所定期間の総和を示す総和信号ＳＭに基づいて出力強度比を調整するため、精度の良い調光制御（特に、Ｒ、Ｇ、Ｂの混色比を調整する調色制御）を行うことができる。

（１−２）また、所定期間は、フレーム期間の単数又は複数倍の期間であればよい。つまり、総和信号ＳＭによる光強度の積分期間は、２フレーム分の期間に限られず、１フレーム分や３フレーム分以上の期間であってもよい。なお、当該所定期間は、サブフレーム期間よりも長い期間であって周期を有するものであれば、フレーム期間に限られない。

（１−３）また、光強度積分手段６００は、光強度検出部５００から供給される光強度検出信号ＳＦＢによる電荷Ｑを所定期間だけ蓄積する積分回路６１０と、当該所定期間の経過後に蓄積された電荷を放電するスイッチ部６２０と、を備える。

（１−４）また、表示素子４０は、出射光を反射させる複数の反射部を有し、駆動制御手段は、複数の反射部を駆動制御して出射光の反射状態を変化させることで、表示素子４０に画像Ｍを生成させ、フレーム期間は、駆動制御手段が光源部１１を点灯させるとともに表示素子４０に画像Ｍを生成させる表示期間と、駆動制御手段が光源部１１を消灯させるとともに表示素子４０に画像Ｍを生成させない非表示期間と、を有し、スイッチ部６２０による電荷の放電は、非表示期間に開始することが好ましい。

（１−５）また、駆動制御手段は、総和信号ＳＭに基づいて算出した光強度の各色の比率が、目標光強度の各色の比率に一致するまで、光源部１１の出力を段階的に調整してもよい（例えば、第１制御部１００が、図９、図１２のステップＳ１７や、図１３のステップＳ２６の処理を実行することに相当）。このようにすることで、画像Ｍにおける急激な色味や輝度の変化により、観察者４に違和感を与えてしまうことを防止することができる。

（１−６）また、駆動制御手段は、光強度の各色の比率を、光源部１１が出射する複数色の光のうち、最も輝度が高い色の光（以上の例では、緑色光Ｇ）の強度を基準に算出する。このようにすることで、調色制御時の意図しない輝度変化を抑制することができる。なお、赤色光Ｒや青色光Ｂの強度を基準に光強度の各色の比率を算出してもよい。

（１−７）また、図１１を参照して説明した変形例のように、光強度積分手段６００は、出射光の色毎に設けられ、同一の所定期間内で総和信号ＳＭを出射光の色毎に駆動制御手段に供給するようにしてもよい。こうすれば、前述のように、早期に調色制御を実行することができる。

（１−８）また、駆動制御手段は、出射光の要求輝度ＳＬが予め定められた閾値（前記の第１閾値）以下である場合に、光強度積分手段６００に総和信号ＳＭを供給させる。このようにすることで、低輝度制御領域で、光源部１１の発光強度が小さくなりすぎてしまった場合であっても、精度の良い調光制御を行うことができる。なお、外光照度に応じて要求輝度ＳＬが決まるため、第１制御部１００は、入力された外光照度が閾値以下である場合に、低輝度制御モードであると判別し、光強度積分手段６００に総和信号ＳＭを供給させてもよい。

（２−１）特に、第２実施形態及びその変形例に係る表示装置１においては、図１２に示す短期補正処理（ステップＳ２０）を実行することで、駆動制御手段（例えば、第１制御部１００）は、今回の所定期間における総和信号ＳＭに基づいて光強度の各色の比率を算出し、算出した比率が設定された目標光強度の各色の比率に一致するように、今回の所定期間の経過後に光源部１１を駆動制御するとともに、今回より前の所定期間における総和信号ＳＭに基づいて算出した光強度の各色の比率が目標光強度の各色の比率に一致するように、今回の所定期間内においても光源部１１を駆動制御する。
このようにしたから、各色の電荷データが揃う前の期間（具体的には、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応する電荷Ｑを光強度積分手段６００に蓄えている期間）においても、各色光の出力強度比（混色比）が目標出力強度比に近づいていくように発光制御が行うことができる。したがって、より短い周期で所望の色合わせ（調色制御）を実行することができる。

（２−２）また、駆動制御手段は、出射光の要求輝度ＳＬが予め定められた所定値（前記の第２閾値）以下である場合には、要求輝度ＳＬが所定値よりも大きい場合と比べて小さい変化量で光源部１１の出力を段階的に調整する（例えば、図１３のステップＳ２７の処理に相当）。
このようにしたから、例えば最低輝度領域近傍において特に顕著となる画像Ｍにおける急激な色味や輝度の変化により、観察者４に違和感を与えてしまうことを防止することができる。

なお、本発明は、以上の実施形態、その変形例、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。

以上で説明した例では、光強度を輝度として説明したが、これに限られない。光強度は、光源部１１の駆動電流に比例する物理量であればよく、照度、光束、光度であってもよい。

以上の説明では、表示素子４０がＤＭＤである例を示したが、これに限られない。表示素子は、カラーフィルタを用いずにＲ，Ｇ、Ｂの３色の光源によって表示動作を行う液晶表示素子であってもよい。

以上の説明では、表示光Ｌを、反射光学系７０で反射させ、ウインドシールド３に到達させる例を示したが、これに限られない。スクリーン６０からの表示光Ｌを、このような反射光学系を介さずに、ウインドシールド３、もしくは装置専用のコンバイナに向けて出射させるようにしてもよい。

以上の説明では、表示装置１が搭載される乗り物の例を車両としたが、これに限られない。表示装置１をその他の乗り物（船舶、航空機等）に設置することもできる。さらには、乗り物に設置するものに限られない。また、以上では、光源駆動装置５を備える表示装置の一例としてヘッドアップディスプレイ装置を挙げたが、これに限られない。その他の表示装置であってもよい。但し、ヘッドアップディスプレイ装置は、背景（風景）と重ねて画像を視認させるため、特に、発光強度の調整が必要であること等を踏まえると、光源駆動装置５を備える表示装置としてはヘッドアップディスプレイ装置が好適である。

以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。

１…表示装置、２…車両、３…ウインドシールド、４…観察者
５…光源駆動装置、６…ＥＣＵ、Ｍ…画像、Ｌ…表示光
１０…照明装置
１１…光源部
１１ｒ、１１ｇ、１１ｂ…光源
４０…表示素子、６０…スクリーン
１００…第１制御部、２００…第２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
５００…光強度検出部
６００…光強度積分手段
６１０…積分回路、６１１…オペアンプ、６１２…抵抗器、６１３…コンデンサ
６２０…スイッチ部
６３０…対象色選択部

Claims (8)

1. フィールドシーケンシャル方式で画像を表示する表示装置であって、
   複数色の光を出射する光出射手段と、
   前記画像の表示周期であるフレーム期間を時間分割したサブフレーム期間毎に異なる色の光を出射するように前記光出射手段をフィールドシーケンシャル方式で駆動制御する駆動制御手段と、
   前記光出射手段が出射した出射光に基づいて前記画像を表す光を生成する表示素子と、
   前記出射光の色毎の光強度を検出する光強度検出手段と、
   前記サブフレーム期間よりも長い所定期間における前記光強度の総和を示す総和情報を前記駆動制御手段に供給する積分手段と、を備え、
   前記駆動制御手段は、前記総和情報に基づいて前記光強度の各色の比率を算出し、算出した前記比率が設定された目標光強度の各色の比率に一致するように前記光出射手段を駆動制御する、
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記所定期間は、前記フレーム期間の単数又は複数倍の期間である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記積分手段は、前記光強度検出手段から供給される前記光強度を示す信号による電荷を前記所定期間だけ蓄積する積分回路と、当該所定期間の経過後に蓄積された電荷を放電するスイッチ部と、を備える、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記表示素子は、前記出射光を反射させる複数の反射部を有し、
   前記駆動制御手段は、前記複数の反射部を駆動制御して前記出射光の反射状態を変化させることで、前記表示素子に前記画像を生成させ、
   前記フレーム期間は、前記駆動制御手段が前記光出射手段を点灯させるとともに前記表示素子に前記画像を生成させる表示期間と、前記駆動制御手段が前記光出射手段を消灯させるとともに前記表示素子に前記画像を生成させない非表示期間と、を有し、
   前記スイッチ部による電荷の放電は、前記非表示期間に開始する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の表示装置。
5. 前記駆動制御手段は、前記総和情報に基づいて算出した前記光強度の各色の比率が、前記目標光強度の各色の比率に一致するまで、前記光出射手段の出力を段階的に調整する、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. 前記駆動制御手段は、前記光強度の各色の比率を、前記光出射手段が出射する複数色の光のうち、最も輝度が高い色の光の強度を基準に算出する、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記積分手段は、前記出射光の色毎に設けられ、同一の前記所定期間内で前記総和情報を前記出射光の色毎に前記駆動制御手段に供給する、
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 前記駆動制御手段は、前記出射光の要求輝度が予め定められた閾値以下である場合に、前記積分手段に前記総和情報を供給させる、
   ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の表示装置。

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