CN101742790B - 高压放电灯点灯装置 - Google Patents

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Abstract

一种超高压放电灯，水银封入量为0.20mg/mm3以上，当小功率点灯时，使电弧亮点的位置稳定，防止闪光的发生。从具有降压斩波电路(1)和全桥电路(2)的供电电路向高压放电灯(10)提供交流电压并使之点灯。在以超过额定功率的80％的功率点灯的正常点灯中，以半个周期以上5个周期以下的长度、0.01秒～120秒的间隔交替提供60～1000Hz的正常点灯频率的交流电流、及5～200Hz的频率的低频的交流电流并进行点灯。并且，额定功率的80％以下的小功率点灯时，交替提供60～1000Hz的小功率点灯频率的交流电流、及直流点灯期间为0.2～5秒范围且直流点灯间隔为1～100秒间隔的直流电流，使灯点灯。

Description

高压放电灯点灯装置
技术领域
本发明涉及一种高压放电灯点灯装置，尤其涉及由高压放电灯及其供电装置构成的高压放电灯点灯装置，上述高压放电灯中封入有0.20mg/mm3以上的水银，点灯时的压力为200气压以上。
背景技术
一直以来，由超高压放电灯及其供电装置构成的高压放电灯点灯装置为世人所知，上述超高压放电灯中封入有0.20mg/mm3以上的水银，点灯时的压力为200气压以上。
在这种高压放电灯点灯装置中，进行点灯时，对于高压放电灯，通过特别的点灯方式，在电极的前端形成突起，以该突起为起点使电弧放电稳定化，防止闪光发生。
这种特别的点灯方式是专利文献1所述的点灯方式，将从60～1000Hz范围选择的频率作为正常点灯频率，对高压放电灯提供交流电流，并且将比正常点灯频率低的频率的、从5～200Hz范围选择的频率作为低频，相对于正常点灯频率的交流电流，以半周期以上5周期以下的长度、且从0.01秒～120秒的范围选择的间隔，向高压放电灯交替提供正常点灯频率的交流电流和低频的交流电流并进行点灯。
使用了这种高压放电灯点灯装置的投影装置的大多数在使用时可由用户任意切换为以额定功率点灯的普通模式和降低功率的经济模式。现有技术中，经济模式一般是普通模式的80％左右的功率。
进一步，近些年来，存在下述模式的使用需求：以普通模式的80％以下的功率、例如60％～40％下使用的超级经济模式；亮度调整模式，为了提高对比度，使用与画面对应地降低对灯的输入功率的调光功能。
在现在的高压放电灯点灯装置中，一般具有“普通模式”和“经济模式”两种，本说明书中，将以“普通模式”和“经济模式”点灯称为正常点灯。
并且，“超级经济模式”中功率小于正常点灯时，“亮度调整模式”中功率也小于正常点灯时，因此将在“超级经济模式”和“亮度调整模式”下的点灯称为小功率点灯。
专利文献1：日本特开2006-059790号公报
通过上述专利文献1所述的技术在“超级经济模式”和“亮度调整模式”下使高压放电灯点灯时，随着点灯功率的下降，电极温度下降，热电子从电极的放出变得不充分，因此电弧亮度不稳定，产生所谓闪光。
参照图9说明该闪光现象产生的原理。
图9是表示电极的突起状态的示意图，20是电极，20a是电极的球部，21是电极20的前端部上形成的突起。
图9(a)示意在普通模式或经济模式下点灯时的电弧的状态。电弧在电极前端的突起之间稳定地放电，未发现闪光。
图9(b)示意从普通模式或经济模式切换为超级经济模式或亮度调整模式之后的电弧的状态。随着点灯功率的下降，电极温度下降，热电子放出变得不充分，因此电弧亮度不稳定，产生闪光。
图9(c)示意超级经济模式或亮度调整模式下产生闪光的状态下，继续点灯时的电弧的状态。在电极温度较低时发生闪光。如果是不发生闪光的适当的电极温度，则因放电容器中封入的卤素气体而作用有卤素循环，由蒸发的钨再次返回到钨构成的电极，但该状态下电极温度较低，因此没有卤素循环的作用，电极表面被侵蚀，电极变形。
如上所述，在封入了0.20mg/mm3以上的水银，点灯时的压力为200气压以上的超高压放电灯中，小功率点灯时，产生闪光，不能稳定地点灯。
发明内容
本发明鉴于以上情况而作出，要解决的课题是，在水银封入量为0.20mg/mm3以上的超高压放电灯中，当小功率点灯时，使电弧亮点的位置稳定，防止产生所谓的闪光。
如下解决上述课题。
一种高压放电灯点灯装置，由高压放电灯和向该放电灯提供交流电流的供电装置构成，上述高压放电灯中，在由石英玻璃构成的放电容器内，以2.0mm以下的间隔相对地配置前端形成有突起的一对电极，在该放电容器内封入有0.20mg/mm3以上的水银、10-6μmol/mm3～10-2μmol/mm3范围的卤素，供电装置向上述高压放电灯提供交流电流和直流电流，并如下进行点灯：
(1)正常点灯时(以比额定功率的80％大的功率点灯时)
向上述高压放电灯交替地提供正常点灯频率的交流电流和低频的交流电流。
正常点灯频率的交流电流是从60～1000Hz的范围所选择的频率的交流电流，上述低频的交流电流是比上述正常点灯频率的交流电流的频率低的从5～200Hz的范围所选择的频率的交流电流。上述低频的交流电流的长度为半周期以上5周期以下，从产生上述低频的交流电流到产生下一次上述低频的交流电流为止的间隔在0.01秒～120秒的范围。
(2)小功率点灯时(以额定功率的80％以下的功率点灯时)
向上述高压放电灯交替地提供小功率点灯频率的交流电流和直流电流。
上述小功率点灯频率的交流电流是从60～1000Hz的范围所选择的频率的交流电流，直流电流的长度在0.2～5秒的范围，从产生直流电流到产生下一次上述直流电流为止的间隔在1～100秒的范围。
根据本发明的高压放电灯点灯装置，在水银封入量为0.20mg/mm3以上的超高压放电灯中，当小功率点灯时，使电弧亮点的位置稳定，能够防止产生所谓的闪光。
附图说明
图1是表示作为本发明的对象的高压放电灯的图。
图2是示意性地表示作为本发明的对象的高压放电灯的电极前端的图。
图3是示意性地表示作为本发明的对象的高压放电灯的电极突起的变化的图。
图4是表示使放电灯点灯的供电装置的构成的图。
图5是表示放电灯的电流波形的一例(模式1)的图。
图6是表示放电灯的电流波形的一例(模式2)的图。
图7是表示正常点灯时以图5的点灯波形(a)点灯时的评价结果的图。
图8是表示小功率点灯时以图5的点灯波形(b)点灯时的评价结果的图。
图9是表示高压放电灯的电极的突起状态的示意图。
具体实施方式
以下说明本发明的实施方式。
图1表示作为本发明的对象的高压放电灯。
放电灯10具有大致球形的发光部11，该发光部11是通过由石英玻璃构成的放电容器形成的。该发光部11中，一对电极20以2mm以下的间隔相对配置。并且，发光部11的两端部上形成密封部12。该密封部12中，由钼构成的导电用金属箔13例如通过收缩密封气密地埋入其中。金属箔13的一端与电极20的轴部结合，并且金属箔13的另一端与外部导线14结合，从外部的供电装置进行供电。
发光部11中封入有水银、稀有气体、卤素气体。水银用于获得必要的可见光波长，例如获得波长360～780nm的放射光，封入有0.20mg/mm3以上。该封入量因温度条件不同而不同，当点灯时为200气压以上，变为极高的蒸气压。并且，通过较多地封入水银，可做成点灯时的水银蒸气压为250气压以上、300气压以上的高水银蒸气压的放电灯，水银蒸气压越高，越可实现适于投影装置的光源。
稀有气体例如封入约13kPa的氩气。其作用在于改善点灯起动性。卤素以碘、溴、氯等和水银或其他金属的化合物的形态封入。卤素的封入量从10-6μmol/mm3～10-2μmol/mm3的范围选择。卤素的作用在于利用卤素循环实现长寿命化，在本发明的放电灯这样的极小型、极高点灯蒸气压的情况下，还具有防止放电容器失透的作用。
放电灯的数值例如是，发光部的最大外径为10mm，电极间距离为1.0mm，发光管内容积64.8mm3，额定电压80V，额定功率230W，为交流点灯。
并且，这种放电灯内置于小型化的投影装置，要求整体尺寸极其小型，且要求较高的发光光量。因此发光部内的热影响极为严格。
灯的管壁负荷值为0.8～2.4W/mm2，具体而言是2.15W/mm2。
通过具有高水银蒸气压、管壁负荷值，当搭载于投影装置、高架投影仪这样的放映用设备时，可提供现色性良好的放射光。
图2用于表示电极前端和突起，示意了图1所示的电极20的前端。电极20分别由球部20a和轴部20b构成，球部20a的前端形成有第1突起21和第2突起22。该第2突起22即使在从普通模式或经济模式切换到小功率点灯之后不存在，也会通过之后的点灯形成。
该第2突起22并不是在任何放电灯中均产生，而是在电极间距离为2mm以下、发光部中封入了0.20mg/mm3以上的水银、稀有气体、1×10-6μmol/mm3～1×10-2μmol/mm3范围的卤素的短弧型放电灯中伴随着点灯而形成。
根据本发明，通过以小功率对灯进行点灯，在第1突起21的前端(与另一电极相对的端部)形成第2突起22。
形成这种第2突起22的现象不明确，参照图3来说明电极突起的变化。
(a)交流点灯(图3(a))
通过普通模式或经济模式点灯时，只存在第1突起，由于电极是高温，因此第1突起的表层的大部分处于熔融状态，切换为小功率点灯时，随着功率的下降，电极温度也下降，因此熔融的部分缩小，变为仅电弧接触的附近熔融的状态。
(b)直流点灯(图3(b))
在小功率点灯时，向灯提供从60～1000Hz范围选择的小功率点灯频率的交流电，紧跟该交流电流提供直流电流。该直流的直流点灯期间为0.2～5秒的范围，直流点灯的间隔(直流电流供给间隔)从1～100秒范围选择间隔。在该直流点灯中，仅电弧接触的附近的作为阳极的一方的电极的第1突起21熔融，通过表面张力，熔融部分上升，形成第2突起22。
(c)交流点灯(图3(c))
接着继续进行小功率点灯，从直流电流切换为从60～1000Hz范围选择的小功率点灯频率的交流电。
(d)直流点灯(图3(d))
进一步继续小功率点灯，但从小功率点灯频率的交流切换为上述点灯方式的直流电流的供给。这种情况下，改变直流电流的极性而向电极提供直流电流，以使之前的直流电流供给时为阴极的电极成为阳极。
此时，与上一次相反一侧的电极变为阳极，仅电弧接触的附近的作为阳极的一方的电极的第1突起21熔融，通过表面张力，熔融部分上升，形成第2突起22。
(e)交流点灯(图3(e))
进一步继续进行小功率点灯，从直流电流切换为从60～1000Hz范围选择的小功率点灯频率的交流电。
通过反复这些动作，在两个电极的第1突起21的前端形成第2突起22。
在切换为普通模式或经济模式时随着功率的上升，电极温度也上升，因此如上所述形成的第2突起22消失，再次切换为小功率点灯时，通过上述机制再次形成第2突起22。
进一步，作为本发明的对象的放电灯在第1突起21的前端形成第2突起22，并以此为起点进行电弧放电，因此来自电弧的光不易被电极的球部20a遮盖，从而具有提高光利用效率的优点。此外，图2是示意性附图，一般情况下，轴部20b的前端具有相当于具有比轴径大的直径的球部的要素。
图4表示使上述放电灯点灯的供电装置的构成。
点灯装置由放电灯10和供电装置构成。供电装置包括：降压斩波电路1，提供直流电压；全桥型逆变电路22(以下也称为“全桥电路”，与降压斩波电路1的输出侧连接，将直流电压变换为交流电压，提供到放电灯10；与放电灯串联连接的线圈L1、电容C1、起动电路3；驱动上述全桥电路2的开关元件Q1～Q4的驱动器4；控制部5。
控制部5例如可由微型处理器等处理装置构成，在图4中，以框图表示其功能结构。
在图4中，降压斩波电路1包括：与提供直流电压的+侧电源端子连接的开关元件QX和电抗器LX；二极管DX，连接到开关元件QX和电抗器LX的连接点与-侧电源端子之间；连接到电抗器LX的输出侧的平滑电容CX；连接在平滑电容CX的-侧端子和二极管DX的阳极侧之间的电流检测用的电阻RX。
通过以预定的占空比驱动上述开关元件QX，将输入直流电压Vdc降压为和该占空比对应的电压。在降压斩波电路1的输出侧设有电压检测用的电阻R1、R2的串联电路。
全桥电路2由桥状连接的开关元件Q1～Q4构成，通过交替地接通开关元件Q1和Q4、开关元件Q2和Q3，在开关元件Q1和Q2的连接点、开关元件Q3和Q4的连接点之间产生矩形波状的交流电压。
起动电路3由电阻R3和开关元件Q5的串联电路、电容C2和变压器T1构成。
接通开关元件Q5时，充电到电容C2的电荷通过开关元件Q5、变压器T1的一次侧线圈放电，在变压器T1的二次侧产生脉冲状的高压。该高压施加到灯10的辅助电极Et，使灯点灯。
在上述电路中，DC(直流)点灯可通过调整全桥电路2的开关元件Q1～Q4的开关周期来实现，并且，输出电压可通过调整降压斩波电路1的开关元件QX的动作占空比来实现。
作为一例，正常点灯的“普通模式”是230W，正常点灯的“经济模式”是184W，小功率点灯是140W。
降压斩波电路1的开关元件QX根据栅极信号GX的占空比而导通/截止，提供到灯10的功率变化。即，如功率上升则提高QX的占空比，如功率下降则降低QX的占空比而进行栅极信号GX的控制，以使其变为与该输入的功率调整信号值对应的功率值。
控制部5由驱动信号产生单元51、控制器52构成。
驱动信号产生单元51例如由交流信号产生部51a～51c、直流信号产生部51d、选择它们的输出的选择器51e构成，选择性地输出交流信号产生部51a～51c、直流信号产生部51d的输出，产生用于驱动全桥电路2的开关元件Q1～Q4的驱动信号。
控制器52具有：点灯动作控制部52a，控制灯10的点灯动作；功率控制部52c，根据来自外部的点灯功率命令，通过设定的占空比驱动降低斩波电路1的开关元件QX，控制灯功率。
并且具有频率选择部52b，为了设定上述开关元件Q1～Q4的驱动信号，根据是正常点灯还是小功率点灯，向上述驱动信号产生单元51的选择器发出频率选择命令。
功率控制部52c根据电流检测用的电阻RX的两端电压、由电压检测用的电阻R1、R2检测出的电压，求出灯电流I、灯电压V，运算灯功率，控制降压斩波电路1的开关元件QX，以使该功率与点灯功率命令一致。并且，根据点灯功率命令的值判断是正常点灯还是小功率点灯，将判断结果发送到频率选择部52b。
图5、图6表示放电灯10的电流波形的一例，纵轴表示电流值，横轴表示时间，表示了两种点灯模式的模式1(图5)和模式2(图6)。
图4所示的供电装置如下进行动作，将图5、图6所示的模式的电流提供到灯并点灯。
(1)提供了点灯命令时，开始对灯10的供电，并且控制器52的点灯动作控制部52a产生起动电路驱动信号，触发起动电路3，使灯10点灯。
(2)灯10点灯后，在功率控制部52c中，通过由分压电阻R1和R2检测出的电压值V、由电阻RX检测出的电流值I计算点灯功率。
(3)控制器52的功率控制部52c根据点灯功率命令信号、上述运算出的功率值，控制降压斩波电路1的开关元件QX，并控制点灯功率。
(4)在点灯功率命令值较大(大于灯的额定功率的80％)的正常点灯时，控制器52的频率选择部52b通过驱动信号产生单元51的选择器51e选择交流信号产生部51a的输出及交流信号产生部51c的输出，从选择器交替输出正常点灯频率信号f1和低频信号f3。
选择器51e的输出通过驱动器4提供到全桥电路2的开关元件Q1～Q4。
开关元件Q1～Q4在上述正常点灯时由正常点灯频率信号f1(60～1000Hz)驱动，按照各第1预定时间(0.01秒～120秒)，分别以比正常点灯频率低的频率的低频信号f3(5～200Hz)驱动第2预定时间(该低频信号的半周期～5周期的期间)(参照图5的正常点灯时的波形)。
(5)点灯功率命令值小(灯的额定功率的80％以下)的小功率点灯时，控制器52的频率选择部52b通过驱动信号产生单元51的选择器51e选择交流信号产生部51b的输出和直流信号产生部51d的输出，从选择器51e交替输出小功率点灯频率信号f2和直流电压+V1、-V1。直流电压的极性在每次输出时进行反转。
选择器51e的输出通过驱动器4提供到全桥电路2的开关元件Q1～Q4。
开关元件Q1～Q4在上述小功率点灯时由小功率点灯频率信号f2(60～1000Hz)驱动，按照各第3预定时间(1秒～100秒)，分别以极性交替变化的直流电压+V1、-V1驱动第4预定时间(0.2～5秒)(参照图5的小功率点灯时的波形)
(6)此外，小功率点灯时，当小功率点灯时间较长(例如3小时以上)时，第2突起变形，灯电压值V上升。
控制器52的频率选择部52b在上述电压值V的值超过阈值时通过驱动信号产生单元51的选择器51e选择交流信号产生部51b的输出和交流信号产生部51c的输出，从选择器51e交替输出小功率点灯频率信号f2和低频信号f3。
选择器51e的输出通过驱动器4提供到全桥电路2的开关元件Q1～Q4，开关元件Q1～Q4在上述小功率点灯时由小功率点灯频率信号f2(60～1000Hz)驱动，按照各第1预定时间(0.01秒～120秒)，分别以比正常点灯频率低的频率的低频信号f3(5～200Hz)驱动第2预定时间(该低频信号的半周期～5周期的期间)(参照图6的小功率点灯时的波形a’)。
以下详述图5、图6所示的模式。
在图5的模式1中，正常点灯时(普通模式或经济模式时)通过波形(a)使放电灯10点灯，在小功率点灯时切换为波形(b)进行点灯。
正常点灯时如图5所示，通过波形(a)点灯。
波形(a)中，将从60～1000Hz范围选择的频率作为正常点灯频率向高压放电灯提供交流电流，并且将比该正常点灯频率低的频率的、从5～200Hz范围选择的频率作为低频，相对于上述正常点灯频率的交流电流，以低频周期数在半周期以上5周期以下的长度、且从0.01秒～120秒的范围选择的间隔(产生低频到产生下一个低频为止的间隔)，向高压放电灯交替提供正常点灯频率的交流电流和低频的交流电流并进行点灯。
具体波形(a)的例子如表1所示。
表1
并且，在和正常点灯时相比功率小的小功率点灯时，以波形(b)点灯。
波形(b)中，将从60～1000Hz范围选择的频率作为小功率点灯频率向高压放电灯提供交流电流，并且以直流电流的直流点灯期间为0.2～5秒的范围、且从1～100秒范围选择的上述直流点灯的间隔(产生直流电流到产生下一个直流电流的间隔)提供直流电流，向高压放电灯交替提供上述小功率点灯频率的交流电流和上述直流电流并进行点灯。
具体波形(b)的例子如下表2所示。
表2
设正常点灯(“普通模式”)时的功率为额定功率的100％时，节电点灯时的功率相对于额定功率例如在60％～40％的范围。
若一盏灯的调光范围较大，则可在明亮的地方通过用高功率点灯而显示鲜明的图像，并且可在较暗的地方通过用低功率点灯而节能，进一步也可减少冷却。因此，如果调光范围较大，则可进行静音设计。并且通过根据显示的图像连续调节点灯功率，可显示对比度高的图像。
另一方面，若变为正常点灯(普通模式)的40％以下的功率时，难以保持点灯。
在图6的模式2中，以下述模式点灯：正常点灯时(普通模式或经济模式时)，通过波形(a)使放电灯10点灯，小功率点灯时，首先切换为波形(b)，之后通过波形(a’)点灯。
在模式2中，在正常点灯时，以波形(a)点灯。该波形(a)与模式1的波形(a)相同。
并且，比正常点灯时功率小的小功率点灯时，以波形(b)点灯。该波形(b)与模式1的波形(b)相同。
通过该波形(b)以小功率点灯时，在电极上形成第2突起。
小功率点灯时间长、例如为3小时以上时，若用该波形(b)连续点灯3小时以上，则存在第2突起变形的情况。
变形的原因在于，形成第2突起后，以波形(b)继续点灯时，电极前端的温度变高，通过卤素循环，电极的蒸发量比返回电极的钨量多。
第2突起开始变形后依然持续点灯时，会发生闪光。
当第2突起如上所述开始变形时，电压值也上升，所以在电压值超过阈值的时候，通过波形(a’)点灯。
该波形(a’)是满足正常点灯时的波形范围的波形，将从60～1000Hz范围选择的频率作为小功率第2点灯频率向高压放电灯提供交流电流，并且将比该小功率第2点灯频率低的频率的、从5～200Hz范围选择的频率作为低频，相对于上述小功率第2点灯频率的交流电流，以低频周期数在半周期以上5周期以下的长度、且从0.01秒～120秒的范围选择的间隔(产生低频到产生下一个低频为止的间隔)，向高压放电灯交替提供小功率第2点灯频率的交流电流和低频的交流电流并进行点灯。
因此，在小功率时，若通过波形(a’)点灯，则可抑制电极变形，并且电极的第2突起是体积非常小的突起，第2突起使温度下降较少，使热电子放出充分，使电弧起点稳定，防止闪光。
具体而言，波形(a’)仅与波形(a)的功率不同，点灯频率、低频、低频的长度、低频供给间隔均相同。
具体的波形(a’)如表3所示。
此外，图6的模式是适用于小功率点灯时间较长时的模式的一例，其他模式下也可获得同样的效果。
表3
接着说明小功率点灯时本发明的点灯参数的数值范围。
使高压放电灯以60Hz以下或1000Hz以上的小功率点灯频率来进行小功率点灯时，产生闪光。究其原因在于，60Hz以下时，周期较慢，在一个电极进行阴极动作的期间内，电极温度过度下降，之后即使进行阳极动作，电极温度也无法充分提高，所以电弧亮度不稳定，产生闪光。并且当变为60Hz以下时，人眼会觉得凌乱，不实用。
而当是1000Hz以上时，每一个脉冲的时间过短，电极温度未充分上升时极性就反转，因此产生闪光。
并且，直流点灯期间为0.2秒以下或直流点灯间隔为100秒以上时，也无法充分提高电极温度，产生闪光。而当直流点灯期间为5秒以上，或直流点灯的间隔为1秒以下时，电极温度过高，因此无法形成第2突起，根据条件不同，第1突起甚至也会消失。
因此，将从60～1000Hz范围选择的频率作为小功率点灯频率而提供交流电流，并且以直流电流的直流点灯期间为0.2～5秒的范围、且从1～100秒范围选择的上述直流点灯的间隔提供直流电流，向高压放电灯交替提供上述交流电流和上述直流电流并进行点灯，从而可实现无闪光、良好的点灯状态。
为了明确本发明的点灯参数的数值范围，改变点灯条件并调查有无闪光。
图7表示正常点灯时以图5的点灯波形(a)点灯时的评价结果(1)。(1)表示将点灯功率作为参数来变化时的评价。
如该图7所示，以点灯功率230W(与额定功率之比为100％)及点灯功率184W(与额定功率之比为80％)、正常点灯频率370Hz、低频46.25Hz、低频长度1个周期、到产生下一次低频为止的间隔为0.1秒进行点灯时，无闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“无”电极变形，判断为OK。
图8表示小功率点灯时以图5的点灯波形(b)点灯时的评价结果(2)～(8)。
(2)～(6)表示以点灯功率和小功率点灯频率为参数来改变的情况，(7)表示以直流点灯时间为参数来改变的情况，(8)表示以到产生下一次直流电流为止的间隔为参数来改变的情况。
该图8的(2)表示以下情况：以点灯功率184W(与额定功率之比为80％)、点灯功率138W(与额定功率之比为60％)、点灯功率92W(与额定功率之比为40％)及点灯功率81W(与额定功率之比为35％)、小功率点灯频率50Hz、直流电流点灯时间1秒、到产生下一次直流电流为止的间隔为4秒进行点灯的情况。
这种情况下，如该图8所示，有闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG。
此时，由于小功率点灯频率较小，因此在极性反转的期间，一个电极冷却，所以即使在直流点灯时也不会使电极前端熔融。
该图8的(3)表示以和上述(2)同样的点灯功率、小功率点灯频率60Hz、直流电流点灯时间1秒、到产生下一次直流电流为止的间隔为4秒进行点灯的情况。
如该图8所示，除了点灯功率81W的情况外，“无”闪光，“有”第1突起，“有”第2突起，“无”电极变形，判断为OK，而在点灯功率为81W时，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG。
因此，点灯功率为额定功率的35％时，即使设置直流点灯时间也无法熔融电极前端。
该图8的(4)表示以和上述(2)同样的点灯功率、小功率点灯频率500Hz、直流电流点灯时间1秒、到产生下一次直流电流为止的间隔为4秒进行点灯的情况。
如该图8所示，除了点灯功率81W的情况外，“无”闪光，“有”第1突起，“有”第2突起，“无”电极变形，判断为OK，而在点灯功率为81W时，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG。
和(3)一样，当点灯功率为额定功率的35％时，即使设置直流点灯时间也无法熔融电极前端。
该图8的(5)表示以和上述(2)同样的点灯功率、小功率点灯频率1000Hz、直流电流点灯时间1秒、到产生下一次直流电流为止的间隔为4秒进行点灯的情况。
如该图8所示，除了点灯功率81W的情况外，“无”闪光，“有”第1突起，“有”第2突起，“无”电极变形，判断为OK，而在点灯功率为81W时，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG。
和(3)、(4)一样，当点灯功率为额定功率的35％时，即使设置直流点灯时间也无法熔融电极前端。
该图8的(6)表示以和上述(2)同样的点灯功率、小功率点灯频率1100Hz、直流电流点灯时间1秒、到产生下一次直流电流为止的间隔为4秒进行点灯的情况。
如该图8所示，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG。
这种情况下，因小功率点灯频率较大，在电极未变暖时，极性就反转了，所以没有保温效果，在直流点灯时也无法熔融电极前端。
该图8的(7)表示以下情况下点灯：点灯功率为92W(与额定功率之比为40％)，小功率点灯频率500Hz，直流电流点灯时间改变为0.1秒、0.2秒、5秒、6秒，到产生下一次直流电流的间隔为4秒。
如该图8所示，直流点灯时间为0.1秒时，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG，当直流点灯时间为6秒时，“有”闪光，“无”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG，而直流点灯时间为0.2秒、5秒时，“无”闪光，“有”第1突起，“有”第2突起，“无”电极变形，判断为OK。
这种情况下，直流点灯时间为0.1秒时，加热电极的期间较短，因此无法熔融电极前端。而当点灯时间达到6秒时，加热电极的期间过长，第1突起也被熔融，变为NG。
该图8的(8)表示以下情况：点灯功率和上述(2)相同，小功率点灯频率为500Hz，直流电流点灯时间为1秒，到产生下一次直流电流为止的间隔改变为0.5秒、1秒、100秒、110秒。
如该图8所示，到产生下一次直流电流为止的间隔为0.5秒、110秒时，“有”闪光，“无”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG，当到产生下一次直流电流为止的间隔为110秒时，“有”闪光，“有”第1突起，“无”第2突起，“有”电极变形，判断为NG，到产生下一次直流电流为止的间隔为1秒、100秒时，“无”闪光，“有”第1突起，“有”第2突起，“无”电极变形，判断为OK。
这种情况下，到产生下一次直流电流为止的间隔为0.5秒时，频繁加热电极，第1突起被熔融。而在110秒时，加热电极的间隔过长，即使设置直流点灯时间，也无法熔融电极前端。
在以上实施例中，说明了正常点灯时(以比额定功率的80％大的功率点灯时)和小功率点灯时(以额定功率的80％以下的功率点灯时)的电流波形模式，但在使用上述调光功能(为了提高对比度，与画面对应地降低对灯的输入功率的功能)的亮度调整模式下，通过以上述小功率点灯时的电流波形点灯，也可稳定地点灯。

Claims (1)

1.一种高压放电灯点灯装置，由高压放电灯和向该放电灯提供交流电流的供电装置构成，上述高压放电灯中，在由石英玻璃构成的放电容器内，以2.0mm以下的间隔相对地配置前端形成有突起的一对电极，在该放电容器内封入有0.20mg/mm3以上的水银、10-6μmol/mm3～10-2μmol/mm3范围的卤素，上述高压放电灯点灯装置的特征在于，
在正常点灯时，上述供电装置向上述高压放电灯交替地提供正常点灯频率的交流电流和低频的交流电流，
上述正常点灯频率的交流电流是从60～1000Hz的范围所选择的频率的交流电流，
上述低频的交流电流是比上述正常点灯频率的交流电流的频率低的从5～200Hz的范围所选择的频率的交流电流，长度为半周期以上5周期以下，
从产生上述低频的交流电流到产生下一次上述低频的交流电流为止的间隔在0.01秒～120秒的范围，
在以比正常点灯时小的功率进行小功率点灯时，上述供电装置向上述高压放电灯交替地提供小功率点灯频率的交流电流和直流电流，
上述小功率点灯频率的交流电流是从60～1000Hz的范围所选择的频率的交流电流，
上述直流电流的长度在0.2～5秒的范围，
从产生上述直流电流到产生下一次上述直流电流为止的间隔在1～100秒的范围，改变直流电流的极性而向电极提供直流电流，以使之前的直流电流供给时为阴极的电极成为阳极。
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