CN101042519A - 投影式图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在光源用灯启动时加速启动的投影式图像显示装置。在根据图像信号调制光源用灯(1)发出的光进行投影，从而显示图像的同时，设有冷却光源用灯(1)的灯冷却装置(灯冷却装置3)的投影式图像显示装置中，设有检测装置(灯驱动电路2)，检测光源用灯(1)启动时的启动状态；和控制装置(微机4)，根据用上述检测装置检测的灯的启动状态(灯电压信息)控制上述灯冷却装置。

Description

投影式图像显示装置

技术领域

本发明涉及液晶投影仪等投影式图像显示装置，具体地说，涉及其光源用灯的启动控制。

背景技术

液晶投影仪等投影式图像显示装置，根据图像信号调制从超高压汞灯等光源用灯射出的光，投影在液晶面板等显示装置上，从而显示图像，同时设有冷却光源用灯的灯冷却装置。

以前，在上述形式的投影式图像显示装置中，灯冷却装置在投入电源后立即动作，因此灯开始启动后便立即进行设想为高温稳态的灯的冷却。

另外，在专利文献1中，公开了根据灯的温度判断冷却的必要性而进行冷却的技术。它是对灯所发射的光进行调制、投影而构成的投影显示装置，备有：冷却装置，对上述灯进行冷却；时间管理装置，对从关断向上述灯供应的电力之后经过的时间进行管理；和控制装置，上述灯关断后再次接通时，根据上述时间管理装置的输出，在上述灯的温度比上述预定温度高时，用上述冷却装置进行上述灯的冷却之后，再使上述灯点亮，在上述灯的温度比上述预定温度还低时，在上述灯点亮之前，不用上述冷却装置进行冷却，便使灯点亮。亦即，正如从上述记载以及该专利文献1的段落0014、0039-0043、0047-0050及图5、图7等也可以看出的，灯再次点亮时，在灯温度高时进行灯冷却之后再把灯点亮，而在灯温度低时在灯点亮的同时进行灯的冷却。因而，启动温度低的灯时，在灯点亮的同时进行灯的冷却。

专利文献1：特开2004-348109号公报(G03B 21/16)

发明内容

如上所述，在先有技术中存在以下缺点：灯启动时，从灯启动开始，便进行通常的灯冷却，因此，若灯启动时冷却条件强，则会妨碍灯内水银的蒸发，推迟灯的启动。

因此，本发明旨在解决这样的问题，目的是提供一种光源用灯启动时启动加快的投影式图像显示装置。

为了达到上述目的，本申请第一方面的发明是根据图像信号调制从光源用灯发出的光，进行投影显示图像的同时，设有冷却上述光源用灯的冷却装置的投影式图像显示装置，其特征在于，具备：检测装置，检测光源用灯启动时的启动状态；和控制装置，根据用上述检测装置检测出来的灯的启动状态，控制上述灯的冷却装置。

第二方面的发明的特征在于，上述控制装置进行控制，在用上述检测装置检测出来灯的启动状态超过规定值时，使上述灯的冷却装置开始动作。

第三方面的发明的特征在于，上述检测装置检测施加于上述光源用灯的灯电压。

第四方面的发明的特征在于，采用在驱动上述光源用灯的同时，具有输出施加于该灯的灯电压信息的功能的灯驱动电路，作为上述检测装置。

另一方面，第五方面的发明的特征在于，上述检测装置包括检测上述光源用灯周围的温度的温度传感器。

按照本申请第一方面的发明，根据光源用灯的启动状态控制灯的冷却装置，所以不像以前那样在灯开始启动时起便进行通常的灯冷却，在光源用灯启动时加快启动。另外，根据各个灯的启动状态，进行灯的冷却控制，所以即使各个灯的启动速度波动，也能适应。例如，点亮后经过一定的时间才进行灯的冷却动作时，若为由于波动而启动快的灯，则开始灯冷却时，灯已经启动，灯的温度已经上升并超过温度额定值，灯的可靠性下降。反之，若为由于波动而启动慢的灯，则开始灯冷却时，水银尚未充分蒸发，冷却会推迟启动。在本发明中，可以对各个灯都进行最佳的灯冷却控制。

按照第二方面的发明，在灯启动状态超过规定值时，灯的冷却装置才开始动作，从灯开始启动时起，到启动状态达到规定值为止，停止灯的冷却，所以加快了灯启动时灯的温度上升，促进水银的蒸发，加速灯的启动。

按照第三方面的发明，检测灯的启动状态的检测装置，可以通过检测施加于光源用灯的灯电压，根据灯的启动状态，从上升的灯电压可靠地检测灯的启动状态。

按照第四方面的发明，作为检测灯的启动状态的检测装置，采用在驱动光源用灯的同时，具有输出施加于该灯的灯电压信息的功能的灯驱动电路，从而可以有效地利用这种灯的驱动电路，以低的成本实现上述效果。

按照第五方面的发明，检测灯的启动状态的检测装置由检测光源用灯周围的温度的温度传感器组成，故可根据灯的启动状态，从上升的灯温度可靠地检测灯的启动状态。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的液晶投影仪等的投影式图像显示装置的主要部分构成的框图；

图2是表示上述实施例的动作流程图；

图3是表示与以前比较的灯冷却的照度启动特性的示意图；

图4是表示本发明另一个实施例的液晶投影仪等的投影式图像显示装置主要部分构成的框图；而

图5是表示上述实施例的动作示例的流程图。

符号说明

1光源用灯       2灯驱动电路       3灯冷却装置

4微机           5温度传感器

具体实施方式

以下参照附图详细地说明本发明的实施例。

图1是表示本发明的实施例的液晶投影仪等投影式图像显示装置主要部分构成的框图，这里，只表示本发明的实施例的构成。

在图1中，表示了由超高压汞灯等组成的光源用灯1、驱动该灯1的灯驱动电路2、由冷却上述灯1的风机等组成的灯冷却装置3和控制上述灯驱动电路2和灯冷却装置3的微机(微型计算机)4。

上述灯驱动电路2，称为灯镇流器，在驱动灯1的同时，具有输出施加于该灯1的灯电压信息的功能。相当于本发明的控制装置的微机4，在向灯驱动电路2输出点亮信号的同时，输入来自灯驱动电路2的灯电压信息，根据灯电压信息，向灯的冷却装置3输出动作开始信号。

用作光源用灯1的超高压汞灯，在灯启动的初期，灯内部的水银尚未蒸发，故灯电压施加低的电压(例如，10～20V)。其后，灯温度上升，随着水银开始蒸发，灯电压上升，最后达到灯的额定电压(例如，80～100V)。因而，可以从灯电压可靠地检测灯的启动状态。在着眼于这一点的同时，在本实施例中，作为检测灯的启动状态的检测装置，有效地利用具有输出灯电压信息的功能的灯驱动电路(灯镇流器)2。

在上述构成中，接通该投影式图像显示装置的电源时，微机4向灯驱动电路2输出点亮信号，点亮灯1。此时，为了加快灯1温度的上升并促进水银的蒸发，灯冷却装置3处于停止状态。灯1点亮后，微机4监视来自灯驱动电路2的灯电压信息，达到可判断灯1已启动的规定值的灯电压时，向灯冷却装置3输出开始动作信号，使之开始动作。

参照图2所示的流程图进一步具体地进行说明，首先把电源设置为接通(步骤S101)，从微机1向灯驱动电路2输出点亮信号，从而点亮灯1(步骤S102)。然后，根据来自灯驱动电路2的灯电压信息，监视灯电压(步骤S103)，检查是否达到作为灯启动状态规定值预先规定的40V以上(步骤S104)。

灯电压达到40V之前的时间，灯冷却装置3不开始动作，监视灯电压(步骤S104的否→步骤S103的循环)。灯电压超过40V后，从微机1向灯冷却装置3输出开始动作的信号，使灯冷却装置3开始动作。从而，冷却灯1。

图3是像以前那样从启动开始时便进行通常的冷却的情况，和像本实施例那样，从启动开始时起，在规定时间期间停止冷却的情况，进行各自的灯冷却时的照度启动特性的示意图。正如从该图可以看出的，与以前相比，像本实施例那样从启动开始时起，在规定时间内停止冷却，达到大致100％照度的时间大幅度缩短。

如上所述，按照本实施例，从灯开始启动时起，在灯电压达到规定值(40V)之前，灯冷却装置3处于停止状态，所以启动时灯的温度上升加快，促进水银的蒸发，灯1的启动加快。

此外，由于考虑到灯的各自灯电压变化来使灯冷却装置3动作，所以即使灯各自启动速度波动也能适应。例如，在点亮经过一段时间后使灯冷却装置3动作的情况下，若为由于波动而启动快的灯，则灯冷却装置3动作时，灯已经启动了，灯的温度过度上升，超过温度额定值，灯的可靠性降低。反之，若为由于波动而启动慢的灯，则灯冷却装置3动作时，水银尚未充分蒸发，冷却使启动减慢。在本实施例中，可以以各灯最佳的灯冷却开始定时进行灯的冷却。

此外，作为检测灯1启动状态的检测装置，采用在驱动灯1的同时，具有输出施加于灯1的灯电压信息的功能的驱动电路(灯镇流器)2，从而可以有效地利用这种灯驱动电路2，以低的成本实现上述效果。

另外，在上述实施例中，有效地利用了输出灯驱动电路(灯镇流器)2的灯电压信息的功能，但即使在不具有这样的功能的情况下，若用其他方法设置检测灯电压的灯电压检测装置，也可以得到与上述大体相同的作用效果。

此外，在上述图2所示的流程图中，在步骤S104，用40V灯电压进行判断，但在一般的超高压汞灯的情况下，可以在20V～100V的范围内任意设定。

图4是表示本发明另一个实施例的液晶投影仪等投影式图像显示装置主要部分构成的框图，与上述实施例相同的符号表示相同或相应的部分。

与上述实施例不同之点在于，在上述实施例中，有效地利用了输出灯驱动电路(灯镇流器)2的灯电压信息的功能，但在没有这样的功能的情况下，作为检测灯的启动状态的检测装置，在本实施例中，设有检测灯1周围温度的温度传感器5。相当于本发明的控制装置的微机4，在向灯驱动电路2发出点亮信号的同时，输入来自温度传感器5的灯周围温度信息，根据该灯的周围温度信息向灯冷却装置3输出开始动作信号。如上所述，随着灯1启动，灯1的温度也提高，故可以从灯的周围温度可靠地检测灯的启动状态。

与上述实施例相同，在该投影式图像显示装置的电源接通时，微机4向灯驱动电路2输出灯1的点亮信号，点亮灯1。此时，为了加快灯1温度的上升，促进水银的蒸发，灯冷却装置3处于停止状态。灯1启动后，微机4监视来自温度传感器5的灯周围温度信息，达到可以判断灯1已经启动的规定值的温度时，即向灯冷却装置3输出开始动作信号，开始动作。

参照图5所示的流程图进一步具体地进行说明，首先把电源设置为接通(步骤S201)，从微机1向灯驱动电路2发出点亮信号，从而点亮灯1(步骤S202)。然后，根据来自温度传感器5的周围温度信息，监视灯的周围温度(步骤S203)，检查是否超过预先作为灯周围温度灯启动状态规定值规定的70℃(步骤S204)。

灯周围温度达到70℃之前，灯冷却装置3不开始动作，监视灯的周围温度(步骤S204的否→步骤S203的循环)。灯的周围温度超过70℃后，微机1向灯冷却装置3输出开始动作信号，使灯冷却装置3开始动作。从而，使灯1冷却。

即使这样做，也能得到与上述图3所示的灯冷却造成的照度启动特性大致相同的结果，与以前相比，像本实施例那样从启动开始时起规定时间停止冷却的情况，达到大致100％照度的时间大幅度缩短。

如上所述，按照本实施例，从灯开始启动时起，在灯的周围温度达到规定值(70℃)之前，灯冷却装置3处于停止状态，所以启动时灯的温度上升加快，促进水银的蒸发，灯1的启动加快。

此外，观察各个灯的灯周围温度的改变，使灯冷却装置3动作，因此与上述实施例相同，即使灯各个启动速度波动也能适应。例如，在点亮后经过一定的时间使灯冷却装置3动作的情况下，若为由于波动而启动快的灯，则灯冷却装置3动作时，灯已经启动，灯的温度的过度上升，超过温度额定值，灯的可靠性降低。反之，若为由于波动而启动慢的灯，灯冷却装置3动作时，水银尚未充分蒸发，冷却使启动减慢。在本实施例中，可以以各个灯最佳的灯冷却开始定时进行灯的冷却。

另外，在上述图5所示流程图中，在步骤S204进行灯的周围温度是否70℃的判断，但是在一般的超高压汞灯的情况下，可以在60℃～180℃的范围内任意设定。

但是，在上述各实施例中，从来自灯驱动电路(灯镇流器)2的灯电压信息和来自温度传感器5的灯的周围温度信息，检测灯的启动状态，但是，若为根据灯的启动状态而改变的，则其他的检测装置也可以采用，例如，正如从上述图3所示的特性可以看出的，也可以设置检测灯的照度的照度传感器，从灯的照度信息检测灯的启动状态。

此外，在上述各实施例中，灯电压和灯的周围温度达到规定值之前，灯的冷却装置3处于停止状态，但是，也可以根据灯电压和灯的周围温度等的上升，进行控制，分阶段地或连续地增大灯冷却装置3的冷却风量。

此外，作为本发明的投影式图像显示装置，不限于使用液晶面板的液晶投影仪，在设有其他图像光生成系统的投影式图像显示装置中，也可以采用本发明。就是说，除正向投影式外，在背投式图像显示装置中，也可以采用本发明。此外，在DLP(Digital lightProcessing(数字光处理)：得州仪器(TI)公司商标)方式的投影仪中，也可以采用本发明。

Claims (5)

1.一种投影式图像显示装置，根据图像信号调制来自光源用灯的光进行投影显示图像的同时，设有冷却上述光源用灯灯冷却装置，

其特征在于，设有：

检测装置，检测上述光源用灯启动时的启动状态；和控制装置，根据用上述检测装置检测的灯的启动状态，控制上述灯冷却装置。

2.权利要求1所述的投影式图像显示装置，其特征在于，

上述控制装置进行控制，在用上述检测装置检测的灯的启动状态超过规定值时，使上述灯冷却装置开始动作。

3.权利要求1或2所述的投影式图像显示装置，其特征在于，

上述检测装置检测施加于上述光源用灯的灯电压。

4.权利要求3所述的投影式图像显示装置，其特征在于，

采用在驱动上述光源用灯的同时，具有输出施加于该灯的灯电压信息的功能的灯驱动电路，作为上述检测部件。

5.权利要求1或2所述的投影式图像显示装置，其特征在于，

上述检测装置包括检测上述光源用灯周围温度的温度传感器。

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