[发明专利]电流输出型数字/模拟变换电路和图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及电流输出型数字/模拟变换电路和图像显示装置，具体地涉 及根据输入图像信号为了调制激光二极管(半导体激光)等发光元件的发 光强度而将输入图像信号变换为模拟调制电流的电流输出型数字/模拟变 换电路，和将激光二极管作为光源的投影仪等的图像显示装置。进一步地， 本发明涉及将伽玛修正的电流信号提供到驱动电路的电流输出型数字/模 拟变换电路和图像显示装置。

背景技术

近年来，以激光二极管(下面简称为LD)等发光元件作为光源的投 影仪式的图像显示装置正在投入使用。这些投影仪式的图像显示装置，采 用镜子等的扫描用设备，在屏幕上扫描、投影从其光源发出的直线传播性 高的光(激光束)，从而显示图像。在这样的图像显示装置中，为了表现 灰度，需要采用某种方法来调制来自光源的光。作为方法之一，是直接控 制驱动LD的电流来调制LD的发光强度的方法。

另一方面，在由除了CRT以外的显示器显示图像信号的情况下，需要 进行符合CRT的发光亮度特性的所谓的伽玛修正。一般，当将图像信号 电平作为VIN时，使输出亮度Lout与VIN的2.2次方成比例的方式进行 伽玛修正。因此，在采用LD的投影仪中，也需要流动使得与图像信号电 平VIN的2.2次方成比例的LD的驱动电流。

通常，LD通过流动在某个值以上的电流(阈值电流)而发射激光。 但是，已知LD具有由于温度变化和时间变化而相对于驱动电流的光输出 特性改变的特性，特别是阈值电流改变的特性。因此，即使以恒定电流驱 动LD，随着阈值电流的改变，发光强度会产生改变。

因此，采用检测发光强度而控制驱动电流量的自动光量调整(APC)。 一般，在图像显示装置、图像写入装置中采用APC的情况下，在图像信 号中包含的非显示周期(消隐周期)中进行APC，从而进行光量调整。在 图像显示周期中，以将在消隐周期中检测的APC电压保持在保持电路中， 并从LD驱动电路输出恒定的电流的方式进行控制。

参考图16，说明可以进行伽玛修正的现有的电流输出型数字/模拟变 换电路。图示的伽玛修正电流输出数字/模拟变换电路由查找表格101，位 变换电路102，二进制电流产生部103，和参考电流电路104构成。

查找表格101记载具有m＞n的关系的与n位的数据模式对应的m位 的数据模式。位变换电路102参考查找表格101，将n位的输入数字数据 D0～D(n-1)变换为m位的数据D0～D(m-1)。二进制电流产生部103 根据输入数字数据，输出以二进制增加的电流IDAC。参考电流电路104 构成二进制电流产生部103的输出电流IDAC的基准，其将能够以控制信 号CNT调整的参考电流IREF提供给二进制电流产生部103。

在图16中示出的电路中，以下面的顺序进行伽玛修正。在查找表格 101中记载的m位的输出数据构成与n位的输入数据的2.2次方成比例的 值。因此，n位的输入数字数据D0～D(n-1)通过位变换电路102，变换 为经过伽玛修正的m位的数据D0～D(m-1)，并且可以从二进制电流产 生部103输出经过伽玛修正的输出电流IDAC。

此外，在图17中示出采用该伽玛修正电流输出数字/模拟变换电路的 LD驱动电路。该LD电流驱动电路由伽玛修正电流输出数字/模拟电路 112，偏置电流输出电路119，加法器120，驱动电流输出部113，LD114， 光强度检测部115，比较器117，和抽样保持电路(S/H)118构成。

伽玛修正电流输出数字/模拟电路112输出经过伽玛修正的输出电流 IDAC。偏置电流输出电路119根据控制信号CNT0，输出能够调整的偏置 电流IBIAS。加法器120将电流IDAC和偏置电流IBIAS相加。驱动电流 输出部113输出驱动电流IOUT。LD114根据驱动电流IOUT输出激光。 光强度检测部115检测LD114的输出光强度，并输出检测电压DET。比 较器117将检测电压DET与参考电压VREF进行比较，输出差分电压。 抽样保持电路118将上述比较器117的输出电压进行抽样保持。