JP2009193816A

JP2009193816A - Discharge lamp drive device, method thereof, light source device, and projector

Info

Publication number: JP2009193816A
Application number: JP2008033268A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Yamauchi; 健太郎山内; Kazuo Okawa; 一夫大川; Nariyasu Soma; 成泰相馬
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2008-02-14
Publication date: 2009-08-27

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology of supplying power to a discharge lamp by considering polarity and temperature. <P>SOLUTION: Electric energy in a second state where a second electrode operates as an anode is set smaller than that in a first state where a first electrode operates as an anode. A power supply part changes over polarity of A.C. power to make shorter a cumulative time of the second state than that of the first state. The power supply part makes smaller the maximum current of the second state than that of the first state. A power supply process of supplying A.C. power across the first electrode and the second electrode is provided, and the power supply process includes (A) a process of setting smaller the electric energy in the second state where the second electrode operates as the anode than that in the first state where the first electrode operates as the anode. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、放電ランプ駆動装置とその方法、光源装置、プロジェクタに関するものである。 The present invention relates to a discharge lamp driving device and method, a light source device, and a projector.

従来より、放電ランプを利用した光源装置が利用されている。また、放電ランプに設けられた２つの電極の間で放電を行うために、交流電力を放電ランプに供給する技術が知られている。 Conventionally, a light source device using a discharge lamp has been used. In addition, a technique for supplying AC power to a discharge lamp in order to discharge between two electrodes provided in the discharge lamp is known.

特開２００６−４９１９号公報JP 2006-4919 A 特開２００３−３３８３９４号公報JP 2003-338394 A 特開２００６−９３００８号公報JP 2006-93008 A 特開２００６−１２０６５４号公報JP 2006-120654 A

放電ランプは種々の条件下において利用される。例えば、放電ランプが冷却風によって冷却される。ここで、反射鏡やランプ固定部材等の種々の部材に冷却風が遮られ、放電ランプの一部の冷却が弱くなる場合がある。また、反射鏡からの反射光が放電ランプの一部に照射されて、その部分の温度が高くなる場合がある。このような種々の要因によって、２つの電極の間の温度差が大きくなる場合があった。また、このような温度差に起因して、種々の不具合が生じる場合があった。例えば、一方の電極の劣化が、他方の電極と比べて速く進む場合がある。また、一方の電極における放電位置（アーク位置）が安定せずに移動する場合がある。ところで、放電ランプを点灯させる場合には、一方の電極が陽極として動作し、他方の電極が陰極として動作する。このような極性の違いも、電極間の温度差の要因の１つである。ところが、極性と温度とを考慮して電力を放電ランプに供給する点については、十分な工夫がなされていないのが実情であった。 Discharge lamps are utilized under various conditions. For example, the discharge lamp is cooled by cooling air. Here, the cooling air may be blocked by various members such as a reflecting mirror and a lamp fixing member, and cooling of a part of the discharge lamp may be weakened. Further, the reflected light from the reflecting mirror may be irradiated to a part of the discharge lamp, and the temperature of that part may increase. Due to such various factors, the temperature difference between the two electrodes may become large. In addition, various problems may occur due to such a temperature difference. For example, the deterioration of one electrode may proceed faster than the other electrode. Moreover, the discharge position (arc position) in one electrode may move without being stabilized. By the way, when the discharge lamp is lit, one electrode operates as an anode and the other electrode operates as a cathode. Such a difference in polarity is one of the causes of the temperature difference between the electrodes. However, the actual situation is that no sufficient contrivance has been made in terms of supplying power to the discharge lamp in consideration of polarity and temperature.

本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、極性と温度とを考慮して電力を放電ランプに供給することができる技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve at least a part of the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique capable of supplying electric power to a discharge lamp in consideration of polarity and temperature.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

［適用例１］第１電極と第２電極とを有する放電ランプの駆動装置であって、前記第１電極と前記第２電極との間に交流電力を供給する電力供給部を備え、前記電力供給部は、前記第１電極が陽極として動作する第１状態での電力量と比べて、前記第２電極が陽極として動作する第２状態での電力量を小さくする、放電ランプ駆動装置。 Application Example 1 A discharge lamp driving device having a first electrode and a second electrode, comprising a power supply unit that supplies AC power between the first electrode and the second electrode, and the power The supply unit reduces the amount of power in a second state in which the second electrode operates as an anode, compared to the amount of power in a first state in which the first electrode operates as an anode.

この構成によれば、第１電極が陽極として動作する第１状態での電力量と比べて、第２電極が陽極として動作する第２状態での電力量が小さいので、第１電極の温度が低く第２電極の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制できる。これらの結果、極性と温度とを考慮して電力を放電ランプに供給することができる。 According to this configuration, since the amount of power in the second state in which the second electrode operates as the anode is smaller than the amount of power in the first state in which the first electrode operates as the anode, the temperature of the first electrode is It is possible to suppress an excessively large temperature difference indicating that the temperature of the second electrode is low and high. As a result, electric power can be supplied to the discharge lamp in consideration of polarity and temperature.

［適用例２］適用例１に記載の放電ランプ駆動装置であって、前記電力供給部は、前記第１状態の累積時間よりも前記第２状態の累積時間が短くなるように前記交流電力の極性を切り替える、放電ランプ駆動装置。 Application Example 2 In the discharge lamp driving device according to Application Example 1, the power supply unit may be configured to reduce the AC power so that the accumulated time in the second state is shorter than the accumulated time in the first state. A discharge lamp drive device that switches polarity.

この構成によれば、極性の切替によって、容易に、第１状態での電力量と比べて第２状態での電力量を小さくすることができる。 According to this configuration, the amount of power in the second state can be easily reduced as compared with the amount of power in the first state by switching the polarity.

［適用例３］適用例１または適用例２に記載のランプ駆動装置であって、前記電力供給部は、前記第１状態での最大電流よりも前記第２状態での最大電流を小さくする、放電ランプ駆動装置。 Application Example 3 In the lamp driving device according to Application Example 1 or Application Example 2, the power supply unit makes the maximum current in the second state smaller than the maximum current in the first state. Discharge lamp driving device.

この構成によれば、電流の制御によって、容易に、第１状態での電力量と比べて第２状態での電力量を小さくすることができる。 According to this configuration, the electric energy in the second state can be easily reduced as compared with the electric energy in the first state by controlling the current.

［適用例４］光源装置であって、適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の放電ランプ駆動装置と、前記放電ランプと、前記放電ランプの前記第１電極側に配置されるとともに、前記放電ランプからの光を所定方向に向かって反射する主反射鏡と、前記放電ランプの前記第２電極側に配置されるとともに、前記放電ランプからの光を前記主反射鏡に向かって反射する副反射鏡と、を備える、光源装置。 Application Example 4 A light source device, which is disposed on the discharge lamp driving device according to any one of Application Example 1 to Application Example 3, the discharge lamp, and the first electrode side of the discharge lamp, A main reflecting mirror that reflects light from the discharge lamp in a predetermined direction and a second reflecting electrode that is disposed on the second electrode side of the discharge lamp and reflects light from the discharge lamp toward the main reflecting mirror. A light source device comprising: a sub-reflecting mirror.

［適用例５］プロジェクタであって、適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の放電ランプ駆動装置と、前記放電ランプと、前記放電ランプによって発せられた光を、画像を投写するための投写光に変調する空間光変調部と、前記投写光を投写する投写光学系と、を備える、プロジェクタ。 Application Example 5 A projector for projecting an image of the discharge lamp driving device according to any one of Application Examples 1 to 3, the discharge lamp, and light emitted by the discharge lamp. A projector comprising: a spatial light modulation unit that modulates projection light; and a projection optical system that projects the projection light.

［適用例６］第１電極と第２電極とを有する放電ランプの駆動方法であって、前記第１電極と前記第２電極との間に交流電力を供給する電力供給工程を備え、前記電力供給工程は、（Ａ）前記第１電極が陽極として動作する第１状態での電力量と比べて、前記第２電極が陽極として動作する第２状態での電力量を小さくする工程を含む、駆動方法。 Application Example 6 A method for driving a discharge lamp having a first electrode and a second electrode, comprising a power supply step of supplying AC power between the first electrode and the second electrode, The supplying step includes a step (A) of reducing the amount of power in the second state in which the second electrode operates as an anode as compared with the amount of power in the first state in which the first electrode operates as an anode. Driving method.

なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、放電ランプ駆動方法および駆動装置、その駆動装置と光源ランプとを有する光源装置およびその制御方法、その光源装置を有するプロジェクタおよびその制御方法、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、等の形態で実現することができる。 The present invention can be realized in various forms, for example, a discharge lamp driving method and driving device, a light source device having the driving device and a light source lamp, a control method thereof, and a projector having the light source device. And a control method thereof, a computer program for realizing the functions of the method or apparatus, a recording medium storing the computer program, and the like.

次に、この発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例：
Ｂ．第２実施例：
Ｃ．第３実施例：
Ｄ．第４実施例：
Ｅ．第５実施例：
Ｆ．変形例： Next, embodiments of the present invention will be described in the following order based on examples.
A. First embodiment:
B. Second embodiment:
C. Third embodiment:
D. Fourth embodiment:
E. Example 5:
F. Variations:

Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の一実施例としてのプロジェクタ１０００を示す説明図である。プロジェクタ１０００は、光源装置１００と、平行化レンズ３０５と、照明光学系３１０と、色分離光学系３２０と、３つの液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム３４０と、投写光学系３５０とを有している。 A. First embodiment:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a projector 1000 as an embodiment of the present invention. The projector 1000 includes a light source device 100, a collimating lens 305, an illumination optical system 310, a color separation optical system 320, three liquid crystal light valves 330R, 330G, and 330B, a cross dichroic prism 340, and a projection optical system 350. And have.

光源装置１００は、光源ユニット１１０と、電力供給部２００と、を有している。光源ユニット１１０は、主反射鏡１１２と放電灯５００とを有している。電力供給部２００は、放電灯５００に電力を供給して、放電灯５００を点灯させる。主反射鏡１１２は、放電灯５００から放出された光を、照射方向Ｄに向けて反射する。照射方向Ｄは、光軸ＡＸと平行である。光源ユニット１１０からの光は、平行化レンズ３０５を通過して照明光学系３１０に入射する。この平行化レンズ３０５は、光源ユニット１１０からの光を、平行化する。 The light source device 100 includes a light source unit 110 and a power supply unit 200. The light source unit 110 includes a main reflecting mirror 112 and a discharge lamp 500. The power supply unit 200 supplies power to the discharge lamp 500 to light the discharge lamp 500. The main reflecting mirror 112 reflects the light emitted from the discharge lamp 500 in the irradiation direction D. The irradiation direction D is parallel to the optical axis AX. Light from the light source unit 110 passes through the collimating lens 305 and enters the illumination optical system 310. The collimating lens 305 collimates the light from the light source unit 110.

照明光学系３１０は、光源装置１００からの光の照度を均一化する。また、照明光学系３１０は、光源装置１００からの光の偏光方向を一方向に揃える。この理由は、光源装置１００からの光を有効に利用するためである。照度分布と偏光方向とが調整された光は、色分離光学系３２０に入射する。色分離光学系３２０は、入射光を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの色光に分離する。３つの色光は、各色に対応付けられた液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂによって、それぞれ変調される。変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム３４０によって合成される。合成光は、投写光学系３５０に入射する。投写光学系３５０は、入射光を、図示しないスクリーンに投写する。これにより、スクリーン上には画像が表示される。 The illumination optical system 310 makes the illuminance of the light from the light source device 100 uniform. The illumination optical system 310 aligns the polarization direction of light from the light source device 100 in one direction. This is because the light from the light source device 100 is used effectively. The light whose illuminance distribution and polarization direction are adjusted enters the color separation optical system 320. The color separation optical system 320 separates incident light into three color lights of red (R), green (G), and blue (B). The three color lights are respectively modulated by the liquid crystal light valves 330R, 330G, and 330B associated with the respective colors. The modulated three color lights are combined by the cross dichroic prism 340. The combined light enters the projection optical system 350. The projection optical system 350 projects incident light onto a screen (not shown). Thereby, an image is displayed on the screen.

なお、平行化レンズ３０５と、照明光学系３１０と、色分離光学系３２０と、クロスダイクロイックプリズム３４０と、投写光学系３５０とのそれぞれの構成としては、周知の種々の構成を採用可能である。 Note that various well-known configurations can be adopted as the configurations of the collimating lens 305, the illumination optical system 310, the color separation optical system 320, the cross dichroic prism 340, and the projection optical system 350.

図２は、光源装置１００の構成を示す説明図である。光源装置１００は、光源ユニット１１０と電力供給部２００とを有している。図中には、光源ユニット１１０の断面図が示されている。光源ユニット１１０は、主反射鏡１１２と放電灯５００とを有している。放電灯５００は、放電灯本体５１０と副反射鏡５２０とを有している。放電灯本体５１０は、特許請求の範囲における「放電ランプ」に相当する。 FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the light source device 100. The light source device 100 includes a light source unit 110 and a power supply unit 200. In the drawing, a cross-sectional view of the light source unit 110 is shown. The light source unit 110 includes a main reflecting mirror 112 and a discharge lamp 500. The discharge lamp 500 has a discharge lamp main body 510 and a sub-reflecting mirror 520. The discharge lamp main body 510 corresponds to a “discharge lamp” in the claims.

放電灯本体５１０の形状は、第１端部５１０ｅ１から第２端部５１０ｅ２まで、照射方向Ｄに沿って延びる棒形状である。放電灯本体５１０の材料は、例えば、石英ガラス等の透光性材料である。放電灯本体５１０の中央部は球状に膨らんでおり、その内には、放電空間５１２が形成されている。放電空間５１２内には、希ガス、金属ハロゲン化合物等を含む放電媒体であるガスが封入されている。 The shape of the discharge lamp main body 510 is a bar shape extending along the irradiation direction D from the first end portion 510e1 to the second end portion 510e2. The material of the discharge lamp main body 510 is a translucent material such as quartz glass, for example. A central portion of the discharge lamp main body 510 swells in a spherical shape, and a discharge space 512 is formed therein. In the discharge space 512, a gas that is a discharge medium containing a rare gas, a metal halide compound, or the like is sealed.

また、放電空間５１２内には、２つの電極５３２、５４２が、放電灯本体５１０から突出している。第１電極５３２は、放電空間５１２の第１端部５１０ｅ１側に配置され、第２電極５４２は、放電空間５１２の第２端部５１０ｅ２側に配置されている。これらの電極５３２、５４２の形状は、光軸ＡＸに沿って延びる棒形状である。放電空間５１２内では、各電極５３２、５４２の先端（「放電端」とも呼ぶ）が、所定距離だけ離れて向かい合っている。なお、これらの電極５３２、５４２の材料は、例えば、タングステン等の金属である。 Further, two electrodes 532 and 542 protrude from the discharge lamp main body 510 in the discharge space 512. The first electrode 532 is disposed on the first end 510e1 side of the discharge space 512, and the second electrode 542 is disposed on the second end 510e2 side of the discharge space 512. The shape of these electrodes 532 and 542 is a bar shape extending along the optical axis AX. In the discharge space 512, the tips (also referred to as “discharge ends”) of the electrodes 532 and 542 face each other at a predetermined distance. The material of these electrodes 532 and 542 is, for example, a metal such as tungsten.

放電灯本体５１０の第１端部５１０ｅ１には、第１端子５３６が設けられている。第１端子５３６と第１電極５３２とは、放電灯本体５１０の内部を通る導電性部材５３４によって電気的に接続されている。同様に、放電灯本体５１０の第２端部５１０ｅ２には、第２端子５４６が設けられている。第２端子５４６と第２電極５４２とは、放電灯本体５１０の内部を通る導電性部材５４４によって電気的に接続されている。各端子５３６、５４６の材料は、例えば、タングステン等の金属である。また、各導電性部材５３４、５４４としては、例えば、モリブデン箔が利用される。 A first terminal 536 is provided at the first end 510 e 1 of the discharge lamp main body 510. The first terminal 536 and the first electrode 532 are electrically connected by a conductive member 534 that passes through the inside of the discharge lamp main body 510. Similarly, a second terminal 546 is provided at the second end portion 510 e 2 of the discharge lamp main body 510. The second terminal 546 and the second electrode 542 are electrically connected by a conductive member 544 that passes through the inside of the discharge lamp main body 510. The material of each terminal 536, 546 is, for example, a metal such as tungsten. Further, as each of the conductive members 534 and 544, for example, a molybdenum foil is used.

これらの端子５３６、５４６は、電力供給部２００に接続されている。電力供給部２００は、これらの端子５３６、５４６に、交流電流を供給する。その結果、２つの電極５３２、５４２の間でアーク放電が起きる。アーク放電により発生した光（放電光）は、破線の矢印で示すように、放電位置から全方向に向かって放射される。 These terminals 536 and 546 are connected to the power supply unit 200. The power supply unit 200 supplies an alternating current to these terminals 536 and 546. As a result, arc discharge occurs between the two electrodes 532 and 542. Light (discharge light) generated by the arc discharge is radiated in all directions from the discharge position, as indicated by the dashed arrows.

放電灯本体５１０の第１端部５１０ｅ１には、固定部材１１４によって、主反射鏡１１２が固定されている。主反射鏡１１２の反射面（放電灯本体５１０側の面）の形状は、回転楕円形状である。主反射鏡１１２は、放電光を照射方向Ｄに向かって反射する。なお、主反射鏡１１２の反射面の形状としては、回転楕円形状に限らず、放電光を照射方向Ｄに向かって反射するような種々の形状を採用可能である。例えば、回転放物線形状を採用してもよい。この場合は、主反射鏡１１２は、放電光を、光軸ＡＸにほぼ平行な光に変換することができる。従って、平行化レンズ３０５（図１）を省略することができる。 The main reflecting mirror 112 is fixed to the first end portion 510 e 1 of the discharge lamp main body 510 by a fixing member 114. The shape of the reflecting surface (surface on the discharge lamp main body 510 side) of the main reflecting mirror 112 is a spheroid shape. The main reflecting mirror 112 reflects the discharge light in the irradiation direction D. The shape of the reflecting surface of the main reflecting mirror 112 is not limited to the spheroid shape, and various shapes that reflect the discharge light toward the irradiation direction D can be employed. For example, a rotating parabolic shape may be adopted. In this case, the main reflecting mirror 112 can convert the discharge light into light substantially parallel to the optical axis AX. Therefore, the collimating lens 305 (FIG. 1) can be omitted.

放電灯本体５１０の第２端部５１０ｅ２側には、固定部材５２２によって、副反射鏡５２０が固定されている。副反射鏡５２０の反射面（放電灯本体５１０側の面）の形状は、放電空間５１２の第２端部５１０ｅ２側を囲む球面形状である。副反射鏡５２０は、放電光を、主反射鏡１１２に向かって反射する。これにより、放電空間５１２から放射される光の利用効率を高めることができる。 A sub-reflecting mirror 520 is fixed to the second end 510 e 2 side of the discharge lamp main body 510 by a fixing member 522. The shape of the reflective surface (surface on the discharge lamp main body 510 side) of the sub-reflecting mirror 520 is a spherical shape that surrounds the second end portion 510e2 side of the discharge space 512. The sub-reflecting mirror 520 reflects the discharge light toward the main reflecting mirror 112. Thereby, the utilization efficiency of the light radiated | emitted from the discharge space 512 can be improved.

なお、固定部材１１４、５２２の材料としては、放電灯本体５１０の発熱に耐える任意の耐熱材料（例えば、無機接着剤）を採用可能である。また、鏡１１２、５２０と放電灯本体５１０との配置を固定する方法としては、鏡１１２、５２０を放電灯本体５１０に固定する方法に限らず、任意の方法を採用可能である。例えば、放電灯本体５１０と主反射鏡１１２とを、独立に、プロジェクタの筐体（図示せず）に固定してもよい。副反射鏡５２０についても同様である。 In addition, as a material of the fixing members 114 and 522, any heat-resistant material (for example, an inorganic adhesive) that can withstand the heat generation of the discharge lamp main body 510 can be employed. The method of fixing the arrangement of the mirrors 112 and 520 and the discharge lamp main body 510 is not limited to the method of fixing the mirrors 112 and 520 to the discharge lamp main body 510, and any method can be adopted. For example, the discharge lamp main body 510 and the main reflecting mirror 112 may be independently fixed to a housing (not shown) of the projector. The same applies to the sub-reflecting mirror 520.

図３は、電力供給部２００の構成を示す説明図である。電力供給部２００は、ダウンチョッパ回路Ｃ１と、インバータブリッジ回路Ｃ２と、イグナイタ回路Ｃ３と、回路Ｃ１〜Ｃ２を制御する制御回路Ｃ４と、を有している。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of the power supply unit 200. The power supply unit 200 includes a down chopper circuit C1, an inverter bridge circuit C2, an igniter circuit C3, and a control circuit C4 that controls the circuits C1 and C2.

ダウンチョッパ回路Ｃ１は、図示しない直流電源から電力供給を受け、そして、出力電力を制御する。このような回路としては、周知の種々の回路を採用可能である。例えば、図３に示すような、スイッチ素子（トランジスタ）Ｔｒｃと、ダイオードＤ１と、コイルＬ１と、コンデンサＣｄ１とを組み合わせた回路を採用可能である。スイッチ素子Ｔｒｃには、制御回路Ｃ４から制御信号ＣＳｃが入力される。制御信号ＣＳｃは、例えば、ＨレベルとＬレベルとが周期的に繰り返す信号である。制御回路Ｃ４は、制御信号ＣＳｃのデューティ比を制御することによって、出力電圧を制御する。 The down chopper circuit C1 receives power supply from a DC power source (not shown) and controls output power. As such a circuit, various known circuits can be employed. For example, as shown in FIG. 3, a circuit in which a switch element (transistor) Trc, a diode D1, a coil L1, and a capacitor Cd1 are combined can be employed. A control signal CSc is input from the control circuit C4 to the switch element Trc. The control signal CSc is, for example, a signal that periodically repeats an H level and an L level. The control circuit C4 controls the output voltage by controlling the duty ratio of the control signal CSc.

インバータブリッジ回路Ｃ２は、ダウンチョッパ回路Ｃ１から電力供給を受け、そして、出力電力の波形を制御する。本実施例では、インバータブリッジ回路Ｃ２は、直流電力を交流電力に変換する。このような回路としては、周知の種々の回路を採用可能である。本実施例では、インバータブリッジ回路Ｃ２は、いわゆるＨ型ブリッジ回路である。このインバータブリッジ回路Ｃ２は、４つのトランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４を有している。２つのトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２が、第１出力ラインＯＬ１を制御し、他の２つのトランジスタＴｒ３、Ｔｒ４が、第２出力ラインＯＬ２を制御する。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒ４には、制御回路Ｃ４から、制御信号ＣＳ１〜ＣＳ４が、それぞれ入力される。制御回路Ｃ４は、これらの制御信号ＣＳ１〜ＣＳ４によって、出力ラインＯＬ１、ＯＬ２から出力される電力（駆動信号）の波形を制御する。 The inverter bridge circuit C2 receives power supply from the down chopper circuit C1 and controls the waveform of output power. In the present embodiment, the inverter bridge circuit C2 converts DC power into AC power. As such a circuit, various known circuits can be employed. In this embodiment, the inverter bridge circuit C2 is a so-called H-type bridge circuit. The inverter bridge circuit C2 has four transistors Tr1 to Tr4. Two transistors Tr1 and Tr2 control the first output line OL1, and the other two transistors Tr3 and Tr4 control the second output line OL2. Control signals CS1 to CS4 are input from the control circuit C4 to the transistors Tr1 to Tr4, respectively. The control circuit C4 controls the waveform of the power (drive signal) output from the output lines OL1 and OL2 by using these control signals CS1 to CS4.

イグナイタ回路Ｃ３は、図示しない昇圧回路を含んでいる。イグナイタ回路Ｃ３は、点灯開始時に、高電圧パルスを電極５３２、５４２（図２）間に印加する。これにより、電極間の絶縁が破壊されて、放電経路が作られる。その後の定常的な点灯状態においては、インバータブリッジ回路Ｃ２は、イグナイタ回路Ｃ３を介して、交流電力（駆動信号）を放電灯５００に供給する。なお、このようなイグナイタ回路Ｃ３としては、周知の種々の回路を採用可能である。 The igniter circuit C3 includes a booster circuit (not shown). The igniter circuit C3 applies a high voltage pulse between the electrodes 532 and 542 (FIG. 2) at the start of lighting. Thereby, the insulation between electrodes is destroyed and a discharge path is created. In the subsequent steady lighting state, the inverter bridge circuit C2 supplies AC power (drive signal) to the discharge lamp 500 via the igniter circuit C3. Note that various known circuits can be employed as the igniter circuit C3.

次に、電力の極性と電極の温度との関係と、交流電力とについて説明し、続けて、本実施例における交流電力（駆動信号）について説明する。 Next, the relationship between the polarity of power and the electrode temperature and AC power will be described, and then AC power (drive signal) in this embodiment will be described.

図４（Ａ）〜４（Ｄ）は、電力の極性と電極の温度との関係を示す説明図である。図４（Ａ）、４（Ｂ）は、２つの電極５３２、５４２の動作状態を示している。図中には、２つの電極５３２、５４２の先端部分が示されている。電極５３２、５４２の先端には突起５３２ｐ、５４２ｐがそれぞれ設けられている。放電は、これらの突起５３２ｐ、５４２ｐの間で生じる。本実施例では、突起が無い場合と比べて、各電極５３２、５４２における放電位置（アーク位置）の移動を抑えることができる。ただし、このような突起を省略してもよい。 4A to 4D are explanatory diagrams illustrating the relationship between the polarity of power and the temperature of the electrodes. 4A and 4B show the operating states of the two electrodes 532 and 542. FIG. In the drawing, the tip portions of the two electrodes 532 and 542 are shown. Protrusions 532p and 542p are provided at the tips of the electrodes 532 and 542, respectively. Discharge occurs between these protrusions 532p and 542p. In this embodiment, the movement of the discharge position (arc position) in each of the electrodes 532 and 542 can be suppressed as compared with the case where there is no protrusion. However, such protrusions may be omitted.

図４（Ａ）は、第１電極５３２が陽極として動作し、第２電極５４２が陰極として動作する第１状態Ｓ１を示している。第１状態Ｓ１では、放電によって、第２電極５４２（陰極）から第１電極５３２（陽極）へ電子が移動する。陰極（第２電極５４２）からは、電子が放出される。陰極（第２電極５４２）から放出された電子は、陽極（第１電極５３２）の先端に衝突する。この衝突によって熱が生じ、そして、陽極（第１電極５３２）の先端（突起５３２ｐ）の温度が上昇する。 FIG. 4A shows a first state S1 in which the first electrode 532 operates as an anode and the second electrode 542 operates as a cathode. In the first state S1, electrons move from the second electrode 542 (cathode) to the first electrode 532 (anode) by discharge. Electrons are emitted from the cathode (second electrode 542). Electrons emitted from the cathode (second electrode 542) collide with the tip of the anode (first electrode 532). Heat is generated by this collision, and the temperature of the tip (projection 532p) of the anode (first electrode 532) rises.

図４（Ｂ）は、第１電極５３２が陰極として動作し、第２電極５４２が陽極として動作する第２状態Ｓ２を示している。第２状態Ｓ２では、第１状態Ｓ１とは逆に、第１電極５３２から第２電極５４２へ電子が移動する。その結果、第２電極５４２の先端（突起５４２ｐ）の温度が上昇する。 FIG. 4B shows a second state S2 in which the first electrode 532 operates as a cathode and the second electrode 542 operates as an anode. In the second state S2, electrons move from the first electrode 532 to the second electrode 542, contrary to the first state S1. As a result, the temperature of the tip (projection 542p) of the second electrode 542 increases.

このように、陽極の温度は、陰極と比べて高くなりやすい。ここで、一方の電極の温度が他方の電極と比べて高い状態が続くことは、種々の不具合を引き起こし得る。例えば、高温電極の先端が過剰に溶けた場合には、意図しない電極変形が生じ得る。その結果、アーク長が適正値からずれる場合がある。また、低温電極の先端の溶融が不十分な場合には、先端に生じた微少な凹凸が溶けずに残り得る。その結果、いわゆるアークジャンプが生じる場合がある（アーク位置が安定せずに移動する）。 Thus, the temperature of the anode tends to be higher than that of the cathode. Here, the continued high state of the temperature of one electrode compared to the other electrode can cause various problems. For example, when the tip of the high temperature electrode melts excessively, unintended electrode deformation may occur. As a result, the arc length may deviate from an appropriate value. Moreover, when the melting | fusing of the front-end | tip of a low-temperature electrode is inadequate, the fine unevenness | corrugation produced at the front-end | tip may remain without melting. As a result, a so-called arc jump may occur (the arc position moves without being stabilized).

このような不具合を抑制する技術として、各電極の極性を繰り返し交替させる交流駆動を利用可能である。図４（Ｃ）は、放電灯５００（図２）に供給される交流電力（駆動信号）を示すタイミングチャートである。横軸は時間Ｔを示し、縦軸は電流Ｉを示している。電流Ｉは、放電灯５００を流れる電流を示す。正値は、第１状態Ｓ１を示し、負値は、第２状態Ｓ２を示す。図４（Ｃ）の例では、矩形波交流電流が利用されている。そして、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２とが交互に繰り返される。ここで、第１時間Ｔ１は、第１状態Ｓ１が続く時間を示し、第２時間Ｔ２は、第２状態Ｓ２が続く時間を示す。また、第１電流値Ｉｍ１は、第１状態Ｓ１での電流値Ｉ（絶対値）を示し、第２電流値Ｉｍ２は、第２状態Ｓ２での電流値Ｉ（絶対値）を示す。なお、駆動周波数は、放電灯５００（放電灯本体５１０）の特性に合わせて、実験的に決定可能である（例えば、３０Ｈｚ〜１ｋＨｚの範囲の値が採用される）。他の値Ｉｍ１、Ｉｍ２、Ｔ１、Ｔ２も、同様に実験的に決定可能である。 As a technique for suppressing such inconvenience, AC driving in which the polarity of each electrode is repeatedly changed can be used. FIG. 4C is a timing chart showing AC power (drive signal) supplied to the discharge lamp 500 (FIG. 2). The horizontal axis represents time T, and the vertical axis represents current I. The current I indicates the current flowing through the discharge lamp 500. A positive value indicates the first state S1, and a negative value indicates the second state S2. In the example of FIG. 4C, a rectangular wave alternating current is used. Then, the first state S1 and the second state S2 are alternately repeated. Here, the first time T1 indicates the time that the first state S1 continues, and the second time T2 indicates the time that the second state S2 continues. The first current value Im1 indicates the current value I (absolute value) in the first state S1, and the second current value Im2 indicates the current value I (absolute value) in the second state S2. The drive frequency can be determined experimentally in accordance with the characteristics of the discharge lamp 500 (discharge lamp main body 510) (for example, a value in the range of 30 Hz to 1 kHz is adopted). Other values Im1, Im2, T1, and T2 can be determined experimentally as well.

図４（Ｄ）は、第１電極５３２の温度変化を示すタイミングチャートである。横軸は時間Ｔを示し、縦軸は温度ＴＰを示している。第１状態Ｓ１では、第１電極５３２の温度ＴＰが上昇し、第２状態Ｓ２では、第１電極５３２の温度ＴＰが降下する。また、第１状態Ｓ１と第２状態Ｓ２状態が繰り返されるので、温度ＴＰは、最小値ＴＰｍｉｎと最大値ＴＰｍａｘとの間で周期的に変化する。なお、図示は省略するが、第２電極５４２の温度は、第１電極５３２の温度ＴＰとは逆位相で変化する。すなわち、第１状態Ｓ１では、第２電極５４２の温度が降下し、第２状態Ｓ２では、第２電極５４２の温度が上昇する。 FIG. 4D is a timing chart showing the temperature change of the first electrode 532. The horizontal axis indicates time T, and the vertical axis indicates temperature TP. In the first state S1, the temperature TP of the first electrode 532 increases, and in the second state S2, the temperature TP of the first electrode 532 decreases. Further, since the first state S1 and the second state S2 state are repeated, the temperature TP periodically changes between the minimum value TPmin and the maximum value TPmax. Although illustration is omitted, the temperature of the second electrode 542 changes in the opposite phase to the temperature TP of the first electrode 532. That is, in the first state S1, the temperature of the second electrode 542 decreases, and in the second state S2, the temperature of the second electrode 542 increases.

第１状態Ｓ１では、第１電極５３２（突起５３２ｐ）の先端が溶融するので、第１電極５３２（突起５３２ｐ）の先端が滑らかになる。これにより、第１電極５３２での放電位置の移動を抑制できる。また、第２電極５４２（突起５４２ｐ）の先端の温度が降下するので、第２電極５４２（突起５４２ｐ）の過剰な溶融が抑制される。これにより、意図しない電極変形を抑制できる。第２状態Ｓ２では、第１電極５３２と第２電極５４２の立場が逆である。従って、２つの状態Ｓ１、Ｓ２を繰り返すことによって、２つの電極５３２、５４２のそれぞれにおける不具合を抑制できる。 In the first state S1, the tip of the first electrode 532 (projection 532p) is melted, so that the tip of the first electrode 532 (projection 532p) is smooth. Thereby, the movement of the discharge position at the first electrode 532 can be suppressed. In addition, since the temperature at the tip of the second electrode 542 (projection 542p) falls, excessive melting of the second electrode 542 (projection 542p) is suppressed. Thereby, unintended electrode deformation can be suppressed. In the second state S2, the positions of the first electrode 532 and the second electrode 542 are reversed. Accordingly, by repeating the two states S1 and S2, problems in the two electrodes 532 and 542 can be suppressed.

ここで、電流Ｉの波形が対称である場合、すなわち、電流Ｉの波形が「Ｉｍ１＝Ｉｍ２、Ｔ１＝Ｔ２」という条件を満たす場合には、２つの電極５３２、５４２の間で、供給される電力の条件が同じである。従って、２つの電極５３２、５４２の間の温度の差が小さくなると推定される。ところが、電力に加えて他の要因が、２つの電極５３２、５４２の間の温度差を引き起こす場合がある。例えば、図２に示すような副反射鏡５２０を利用する場合がある。この場合には、副反射鏡５２０からの反射光は、第１電極５３２よりも第２電極５４２を強く照らす。また、放電灯本体５１０の第２電極５４２側の空冷が、副反射鏡５２０によって抑制される。このような種々の条件に起因して、電流Ｉの波形が対称である場合に、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が大きくなり得る。 Here, when the waveform of the current I is symmetric, that is, when the waveform of the current I satisfies the condition “Im1 = Im2, T1 = T2”, the current I is supplied between the two electrodes 532 and 542. The power conditions are the same. Therefore, it is estimated that the temperature difference between the two electrodes 532 and 542 becomes small. However, other factors in addition to power may cause a temperature difference between the two electrodes 532, 542. For example, a sub-reflecting mirror 520 as shown in FIG. 2 may be used. In this case, the reflected light from the sub-reflecting mirror 520 illuminates the second electrode 542 more strongly than the first electrode 532. In addition, air cooling on the second electrode 542 side of the discharge lamp main body 510 is suppressed by the sub-reflecting mirror 520. Due to such various conditions, when the waveform of the current I is symmetric, the temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high can be large.

そこで、本実施例では、非対称な波形を採用することによって、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制する。図５（Ａ）は、電流値Ｉの波形の比較例を示し、図５（Ｂ）は、本実施例の電流Ｉの波形を示している。横軸は時間Ｔを示し、縦軸は電流Ｉを示している。比較例では、電流Ｉの波形が対称である。本実施例では、第１電流値Ｉｍ１は、第２電流値Ｉｍ２と同じである。しかし、第２時間Ｔ２が第１時間Ｔ１よりも短い。すなわち、電力供給部２００（図３）は、第１状態Ｓ１の時間の割合よりも第２状態Ｓ２の時間の割合が小さくなるように、デューティ比を制御する。その結果、第１電極５３２の温度が過剰に降下することを抑制できる。また、第２電極５４２の温度が過剰に上昇することを抑制できる。そして、第１電極５３２と第２電極５４２との間の温度差を小さくすることができる。このように、第１実施例では、極性と温度とを考慮して電力を放電ランプに供給することができる。なお、第１状態Ｓ１のデューティ比は、１周期の時間（Ｔ１＋Ｔ２）に対する第１時間Ｔ１の割合によって表される。また、第２状態Ｓ２のデューティ比は、１周期の時間に対する第２時間Ｔ２の割合によって表される。 Therefore, in this embodiment, by adopting an asymmetric waveform, it is possible to suppress an excessively large temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high. FIG. 5A shows a comparative example of the waveform of the current value I, and FIG. 5B shows the waveform of the current I of this example. The horizontal axis represents time T, and the vertical axis represents current I. In the comparative example, the waveform of the current I is symmetric. In the present embodiment, the first current value Im1 is the same as the second current value Im2. However, the second time T2 is shorter than the first time T1. That is, the power supply unit 200 (FIG. 3) controls the duty ratio so that the time ratio of the second state S2 is smaller than the time ratio of the first state S1. As a result, it is possible to suppress the temperature of the first electrode 532 from dropping excessively. In addition, an excessive increase in the temperature of the second electrode 542 can be suppressed. In addition, the temperature difference between the first electrode 532 and the second electrode 542 can be reduced. Thus, in the first embodiment, power can be supplied to the discharge lamp in consideration of polarity and temperature. The duty ratio of the first state S1 is represented by the ratio of the first time T1 to the time of one cycle (T1 + T2). Further, the duty ratio of the second state S2 is represented by the ratio of the second time T2 to the time of one cycle.

第１時間Ｔ１と第２時間Ｔ２とは、予め実験的に決定すればよい。ここで、放電灯５００に供給される総電力量が同じで波形が対称である場合と比べて、第１電極５３２と第２電極５４２との間の温度差が小さくなるように、時間Ｔ１、Ｔ２を決定することが好ましい。例えば、対称波形における２つの時間Ｔ１、Ｔ２を、１周期の時間を変えずに、温度差が小さくなるように調整すればよい。ただし、第１時間Ｔ１を固定して第２時間Ｔ２を調整してもよく、第２時間Ｔ２を固定して第１時間Ｔ１を調整してもよい。また、温度差としては、例えば、第１電極５３２の時間平均温度と、第２電極５４２の時間平均温度との差を採用可能である。時間平均は、１周期の平均でもよいが、１周期と比べて十分に長い時間（例えば、数時間といった１００万サイクルより長い時間）の平均であることが好ましい。また、電極の先端部分の温度を比較することが好ましい。なお、温度測定には、例えば、非接触赤外線温度計を用いることができる。 The first time T1 and the second time T2 may be experimentally determined in advance. Here, compared to the case where the total amount of power supplied to the discharge lamp 500 is the same and the waveform is symmetric, the time T 1, the temperature difference between the first electrode 532 and the second electrode 542 is reduced. It is preferable to determine T2. For example, the two times T1 and T2 in the symmetric waveform may be adjusted so as to reduce the temperature difference without changing the time of one cycle. However, the first time T1 may be fixed and the second time T2 may be adjusted, or the second time T2 may be fixed and the first time T1 may be adjusted. Further, as the temperature difference, for example, a difference between the time average temperature of the first electrode 532 and the time average temperature of the second electrode 542 can be employed. The time average may be an average of one cycle, but is preferably an average of a sufficiently long time (for example, a time longer than one million cycles such as several hours) compared to one cycle. Moreover, it is preferable to compare the temperature of the tip part of the electrode. For temperature measurement, for example, a non-contact infrared thermometer can be used.

また、第１電極５３２と第２電極５４２とのそれぞれの温度を、計算によって推定してもよい。ここで、このような計算を、光源装置１００の構成部品の熱容量、熱伝導率及び冷却条件等を考慮して行うことが好ましい。 Further, the temperatures of the first electrode 532 and the second electrode 542 may be estimated by calculation. Here, such calculation is preferably performed in consideration of the heat capacity, thermal conductivity, cooling conditions, and the like of the components of the light source device 100.

Ｂ．第２実施例：
図６は、第２実施例の電流Ｉの波形を示す説明図である。図５（Ａ）に示す比較例との差違は、第２電流値Ｉｍ２が第１電流値Ｉｍ１よりも小さい点だけである。この結果、第２実施例では、第２状態Ｓ２（図４（Ｂ））で第２電極５４２が電子衝突によって受けるエネルギ（熱）が、第１状態Ｓ１（図４（Ａ））で第１電極５３２が電子衝突によって受けるエネルギ（熱）よりも小さい。従って、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制できる。 B. Second embodiment:
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the waveform of the current I in the second embodiment. The only difference from the comparative example shown in FIG. 5A is that the second current value Im2 is smaller than the first current value Im1. As a result, in the second embodiment, the energy (heat) received by the second electrode 542 by the electron collision in the second state S2 (FIG. 4B) is the first energy in the first state S1 (FIG. 4A). It is smaller than the energy (heat) that the electrode 532 receives by electron collision. Accordingly, it is possible to suppress an excessive increase in temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high.

なお、第１電流値Ｉｍ１と第２電流値Ｉｍ２とは、予め実験的に決定すればよい。電流値Ｉｍ１、Ｉｍ２の決定方法としては、第１実施例における時間Ｔ１、Ｔ２の決定方法と同様の方法を採用可能である。例えば、対称波形における２つの電流値Ｉｍ１、Ｉｍ２を、総電力量を変えずに（すなわち、２つの電流値Ｉｍ１、Ｉｍ２の合計を変えずに）、温度差が小さくなるように調整すればよい。 The first current value Im1 and the second current value Im2 may be experimentally determined in advance. As a method for determining the current values Im1 and Im2, a method similar to the method for determining the times T1 and T2 in the first embodiment can be employed. For example, the two current values Im1 and Im2 in the symmetric waveform may be adjusted so as to reduce the temperature difference without changing the total power amount (that is, without changing the sum of the two current values Im1 and Im2). .

Ｃ．第３実施例：
図７は、第３実施例の電流Ｉの波形を示す説明図である。図５（Ｂ）に示す第１実施例との差違は、第２電流値Ｉｍ２が第１電流値Ｉｍ１よりも小さい点だけである。この結果、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを、第１実施例と比べて強く抑制することができる。なお、時間Ｔ１、Ｔ２と電流値Ｉｍ１、Ｉｍ２との決定方法としては、第１と第２の実施例と同様の方法を採用可能である。 C. Third embodiment:
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the waveform of the current I in the third embodiment. The only difference from the first embodiment shown in FIG. 5B is that the second current value Im2 is smaller than the first current value Im1. As a result, it is possible to strongly suppress the temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high compared to the first embodiment. As a method for determining the times T1 and T2 and the current values Im1 and Im2, the same methods as in the first and second embodiments can be employed.

Ｄ．第４実施例：
図８は、第４実施例における光源装置１００Ａ（光源ユニット１１０Ａ）の構成を示す説明図である。図２に示す光源装置１００（光源ユニット１１０）との差違は、副反射鏡５２０と固定部材５２２とが省略されている点だけである。他の構成は、図２の光源装置１００と同じである。なお、本実施例の光源装置１００Ａは、上述の各実施例において、光源装置１００の代わりに利用可能である。 D. Fourth embodiment:
FIG. 8 is an explanatory diagram showing the configuration of the light source device 100A (light source unit 110A) in the fourth embodiment. The only difference from the light source device 100 (light source unit 110) shown in FIG. 2 is that the sub-reflecting mirror 520 and the fixing member 522 are omitted. Other configurations are the same as those of the light source device 100 of FIG. The light source device 100A according to the present embodiment can be used in place of the light source device 100 in each of the above-described embodiments.

図２に示す実施例と同様に、放電灯本体５１０（放電灯５００Ａ）の第１端部５１０ｅ１には、主反射鏡１１２が固定されている。放電灯本体５１０の温度が上昇すると、熱が、放電灯本体５１０から固定部材１１４を介して主反射鏡１１２に伝導する。このように、主反射鏡１１２は、放電灯本体５１０の放熱器として機能する。特に、主反射鏡１１２は、第２端部５１０ｅ２側よりも、第１端部５１０ｅ１側を強く冷却する。すなわち、第２電極５４２の温度が、第１電極５３２の温度と比べて、高温となり得る。このように、副反射鏡５２０が無い場合であっても、第２電極５４２の温度は、第１電極５３２の温度と比べて、高温になり易い。そこで、上述の各実施例のように、非対称な波形の電流Ｉを利用することによって、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制することができる。 Similar to the embodiment shown in FIG. 2, the main reflecting mirror 112 is fixed to the first end portion 510e1 of the discharge lamp main body 510 (discharge lamp 500A). When the temperature of the discharge lamp main body 510 rises, heat is conducted from the discharge lamp main body 510 to the main reflecting mirror 112 via the fixing member 114. As described above, the main reflecting mirror 112 functions as a radiator of the discharge lamp main body 510. In particular, the main reflecting mirror 112 cools the first end portion 510e1 side more strongly than the second end portion 510e2 side. That is, the temperature of the second electrode 542 can be higher than the temperature of the first electrode 532. As described above, even when the sub-reflecting mirror 520 is not provided, the temperature of the second electrode 542 is likely to be higher than the temperature of the first electrode 532. Therefore, as in the above-described embodiments, by using the current I having an asymmetric waveform, the temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high becomes excessively large. Can be suppressed.

Ｅ．第５実施例：
図９は、第５実施例における光源装置１００Ｂ（光源ユニット１１０Ｂ）の構成を示す説明図である。図８に示す光源装置１００Ａ（光源ユニット１１０Ａ）との差違は、主反射鏡１１２Ｂの向きが９０度だけ回転している点だけである。他の構成は、図８の光源装置１００Ａと同じである。なお、本実施例の光源装置１００Ｂは、上述の各実施例において、光源装置１００の代わりに利用可能である。 E. Example 5:
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the configuration of the light source device 100B (light source unit 110B) in the fifth embodiment. The only difference from the light source device 100A (light source unit 110A) shown in FIG. 8 is that the direction of the main reflecting mirror 112B is rotated by 90 degrees. Other configurations are the same as those of the light source device 100A of FIG. In addition, the light source device 100B of the present embodiment can be used in place of the light source device 100 in each of the above-described embodiments.

本実施例では、主反射鏡１１２Ｂは、２つの電極５３２、５４２を通るラインＥＤとは垂直な照射方向ＤＢを向いている（放電灯本体５１０からみて、ラインＥＤは図８の光軸ＡＸと同じである）。そして、光軸ＡＸＢは、ラインＥＤと垂直で、２つの電極５３２、５４２の間を通る。このように、２つの電極５３２、５４２を通るラインＥＤが、光軸ＡＸＢと平行でなくてもよい。 In the present embodiment, the main reflecting mirror 112B faces the irradiation direction DB perpendicular to the line ED passing through the two electrodes 532 and 542 (from the perspective of the discharge lamp main body 510, the line ED corresponds to the optical axis AX in FIG. The same). The optical axis AXB is perpendicular to the line ED and passes between the two electrodes 532 and 542. Thus, the line ED passing through the two electrodes 532 and 542 may not be parallel to the optical axis AXB.

このような光源ユニット１１０Ｂを利用する場合にも、種々の要因が、２つの電極５３２、５４２の間の温度差を引き起こし得る。例えば、図中の破線の矢印は、図示しない冷却ファンからの冷却風ＣＷの流れを示している。図示するように、冷却風ＣＷは、主反射鏡１１２Ｂの反射面に沿って流れる。本実施例では、冷却風ＣＷは、第１端部５１０ｅ１側を流れた後、第２端部５１０ｅ２側を流れる。その結果、冷却風ＣＷは、第２端部５１０ｅ２側よりも、第１端部５１０ｅ１側を強く冷却する。すなわち、第２電極５４２の温度が、第１電極５３２の温度と比べて、高温となり得る。そこで、上述の各実施例のように、非対称な波形の電流Ｉを利用することによって、第１電極５３２の温度が低く第２電極５４２の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制することができる。 Various factors can cause a temperature difference between the two electrodes 532 and 542 even when the light source unit 110B is used. For example, a broken-line arrow in the figure indicates the flow of cooling air CW from a cooling fan (not shown). As illustrated, the cooling air CW flows along the reflecting surface of the main reflecting mirror 112B. In this embodiment, the cooling air CW flows on the second end portion 510e2 side after flowing on the first end portion 510e1 side. As a result, the cooling air CW cools the first end portion 510e1 side more strongly than the second end portion 510e2 side. That is, the temperature of the second electrode 542 can be higher than the temperature of the first electrode 532. Therefore, as in the above-described embodiments, by using the current I having an asymmetric waveform, the temperature difference indicating that the temperature of the first electrode 532 is low and the temperature of the second electrode 542 is high becomes excessively large. Can be suppressed.

Ｆ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 F. Variations:
In addition, elements other than the elements claimed in the independent claims among the constituent elements in each of the above embodiments are additional elements and can be omitted as appropriate. The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.

変形例１：
上述の各実施例において、２つの電極５３２、５４２に供給される駆動信号としては、図５（Ｂ）、図６、図７に示す駆動信号に限らず、種々の駆動信号を採用可能である。一般には、以下のような条件を満たす駆動信号を採用することが好ましい。すなわち、第１電極が陽極として動作する第１状態での電力量と比べて、第２電極が陽極として動作する第２状態での電力量が小さいことが好ましい。このような駆動信号を利用すれば、第１電極の温度が低く第２電極の温度が高いことを示す温度差が過剰に大きくなることを抑制することができる。なお、第２電極としては、２つの電極の内の比較的高温になりやすい電極を選択することが好ましい。そして、第１状態での電力量と第２状態での電力量との合計値である総電力量が同じで対称な矩形波電流を利用した場合と比べて、２つの電極間の温度差が小さくなるように、駆動信号を決定することが好ましい。なお、第１状態での電力量と、第２状態での電力量とを比較する場合には、１周期における累積電力を利用可能である。ただし、１周期と比べて十分に長い時間（例えば、数時間といった１００万サイクルより長い時間）の間、放電ランプを点灯させた場合の累積電力を利用することが好ましい。こうすれば、放電ランプの長時間点灯を考慮して、第１状態での電力量と第２状態での電力量とを比較することができる。なお、このような電力量は、電極が受けるエネルギに相当する、と考えることができる。 Modification 1:
In each of the above-described embodiments, the drive signals supplied to the two electrodes 532 and 542 are not limited to the drive signals shown in FIGS. 5B, 6, and 7, and various drive signals can be employed. . In general, it is preferable to employ a drive signal that satisfies the following conditions. That is, it is preferable that the amount of power in the second state in which the second electrode operates as the anode is smaller than the amount of power in the first state in which the first electrode operates as the anode. By using such a drive signal, it is possible to suppress an excessively large temperature difference indicating that the temperature of the first electrode is low and the temperature of the second electrode is high. As the second electrode, it is preferable to select one of the two electrodes that is likely to reach a relatively high temperature. And compared with the case where the total electric energy which is the total value of the electric energy in the first state and the electric energy in the second state is the same and a symmetrical rectangular wave current is used, the temperature difference between the two electrodes is It is preferable to determine the drive signal so as to be small. In addition, when comparing the electric energy in the first state with the electric energy in the second state, the accumulated electric power in one cycle can be used. However, it is preferable to use the accumulated power when the discharge lamp is lit for a sufficiently long time (for example, a time longer than one million cycles such as several hours) compared to one cycle. If it carries out like this, the electric energy in a 1st state and the electric energy in a 2nd state can be compared in consideration of long-time lighting of a discharge lamp. It can be considered that such electric power corresponds to the energy received by the electrode.

上述の条件を満たす場合には、以下のような駆動信号の変形も可能である。例えば、図５（Ｂ）の実施例において、第２電流値Ｉｍ２が第１電流値Ｉｍ１よりも大きくてもよい。また、図６の実施例において、第２時間Ｔ２が第１時間Ｔ１よりも長くてもよい。また、駆動信号の波形としては、矩形波に限らず、上述の条件を満たすような任意の形状を採用可能である。例えば、第１状態Ｓ１が続く時間内において、電流Ｉが時間Ｔとともに変化してもよい。同様に、第２状態Ｓ２が続く時間内において、電流Ｉが時間Ｔとともに変化してもよい。いずれの場合も、第１状態Ｓ１での最大電流よりも第２状態Ｓ２での最大電流が小さいことが好ましい。こうすれば、電流の制御によって、容易に、第１状態Ｓ１での電力量と比べて第２状態Ｓ２での電力量を小さくすることができる。また、第１状態Ｓ１の累積時間よりも第２状態Ｓ２の累積時間が短くなるように、交流電力の極性を切り替えることが好ましい。こうすれば、極性の切替によって、容易に、第１状態Ｓ１での電力量と比べて第２状態Ｓ２での電力量を小さくすることができる。ここで、累積時間としては、１周期と比べて十分に長い時間（例えば、数時間といった１００万サイクルより長い時間）の間、放電ランプを点灯させた場合の、各状態Ｓ１、Ｓ２のそれぞれの累積時間を利用すればよい。いずれの場合も、デューティ比が、時間とともに変化してもよい。 When the above conditions are satisfied, the following drive signal modifications are possible. For example, in the example of FIG. 5B, the second current value Im2 may be larger than the first current value Im1. In the embodiment of FIG. 6, the second time T2 may be longer than the first time T1. The waveform of the drive signal is not limited to a rectangular wave, and any shape that satisfies the above-described conditions can be employed. For example, the current I may change with the time T within the time that the first state S1 continues. Similarly, the current I may change with the time T within the time that the second state S2 continues. In any case, it is preferable that the maximum current in the second state S2 is smaller than the maximum current in the first state S1. If it carries out like this, the electric energy in 2nd state S2 can be easily made small by the control of electric current compared with the electric energy in 1st state S1. Moreover, it is preferable to switch the polarity of AC power so that the accumulated time in the second state S2 is shorter than the accumulated time in the first state S1. If it carries out like this, the electric energy in 2nd state S2 can be easily made small by switching the polarity compared with the electric energy in 1st state S1. Here, as the accumulated time, each of the states S1 and S2 when the discharge lamp is turned on for a time sufficiently longer than one cycle (for example, a time longer than 1 million cycles such as several hours) is used. The accumulated time may be used. In either case, the duty ratio may change with time.

変形例２：
上述の各実施例において、放電灯本体５１０の構成、材料等は一例であり、他の構成、材料等を採用可能である。例えば、２つの電極５３２、５４２が同じ軸上で向かい合う代わりに、２つの電極５３２、５４２が同じ方向に向かって突出してもよい。一般には、２つの放電電極を含む任意の構成を採用可能である。また、ランプの種類としては、例えば、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の種々の種類を採用可能である。また、光源ユニットの構成としては、図２、図８、図９に示す構成に限らず、放電ランプを含む任意の構成を採用可能である。例えば、反射鏡１１２、５２０が省略されてもよい。 Modification 2:
In each of the above-described embodiments, the configuration, material, and the like of the discharge lamp main body 510 are examples, and other configurations, materials, and the like can be employed. For example, instead of the two electrodes 532 and 542 facing each other on the same axis, the two electrodes 532 and 542 may protrude in the same direction. In general, any configuration including two discharge electrodes can be employed. Moreover, as a kind of lamp | ramp, various kinds, such as a high pressure mercury lamp and a metal halide lamp, are employable, for example. Further, the configuration of the light source unit is not limited to the configuration shown in FIGS. 2, 8, and 9, and any configuration including a discharge lamp can be employed. For example, the reflecting mirrors 112 and 520 may be omitted.

変形例３：
上述の各実施例では、液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂは透過型であるが、この代わりに、反射型の液晶ライトバルブを採用してもよい。また、上述の各実施例において、放電ランプによって発せられた光を、画像を投写するための投写光に変調する空間光変調部としては、液晶ライトバルブに限らず、任意の空間光変調装置を採用可能である。例えば、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ：ＴＩ社の商標）などのマイクロミラー型光変調装置を用いることもできる。また、空間光変調部の総数は、３に限らず、任意である。例えば、１つや２つや４以上を採用可能である。 Modification 3:
In each of the embodiments described above, the liquid crystal light valves 330R, 330G, and 330B are transmissive, but instead, reflective liquid crystal light valves may be employed. In each of the embodiments described above, the spatial light modulation unit that modulates the light emitted by the discharge lamp into projection light for projecting an image is not limited to a liquid crystal light valve, and an arbitrary spatial light modulation device may be used. It can be adopted. For example, a micromirror light modulator such as a digital micromirror device (DMD: trademark of TI) can be used. Further, the total number of spatial light modulators is not limited to 3 and is arbitrary. For example, one, two, four or more can be employed.

変形例４：
上述の各実施例において、光源装置１００、１００Ａ、１００Ｂは、プロジェクタに限らず、他の任意の装置に組み込んでもよい。例えば、車両のヘッドライトや、照明機器を採用可能である。 Modification 4:
In each of the above-described embodiments, the light source devices 100, 100A, and 100B are not limited to projectors, and may be incorporated in other arbitrary devices. For example, a vehicle headlight or a lighting device can be employed.

変形例５：
上述の各実施例において、電力供給部２００の構成としては、図３に示す構成に限らず、上述したような交流電力を出力可能な任意の構成を採用可能である。例えば、ダウンチョッパ回路Ｃ１が省略されてもよい。また、イグナイタ回路Ｃ３の代わりに、他の点灯開始装置を利用してもよい。また、交流電力の波形を制御する回路としては、インバータブリッジ回路Ｃ２に限らず、他の種々の回路を採用可能である。 Modification 5:
In each of the embodiments described above, the configuration of the power supply unit 200 is not limited to the configuration illustrated in FIG. 3, and any configuration that can output AC power as described above can be employed. For example, the down chopper circuit C1 may be omitted. Further, another lighting start device may be used instead of the igniter circuit C3. Further, the circuit for controlling the waveform of the AC power is not limited to the inverter bridge circuit C2, and other various circuits can be employed.

また、放電ランプの駆動装置としては、電力供給部２００を有する種々の構成を採用可能である。例えば、電力供給部２００と電源とを含む構成を採用可能である。この代わりに、駆動装置から電源を省略してもよい。この場合、外部電源を利用すればよい。 Further, as the discharge lamp driving device, various configurations having the power supply unit 200 can be employed. For example, a configuration including the power supply unit 200 and a power source can be employed. Alternatively, the power source may be omitted from the drive device. In this case, an external power source may be used.

変形例６：
上記各実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部あるいは全部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図３の制御回路Ｃ４の機能を、ＣＰＵとメモリとを有するコンピュータによって実現してもよい。 Modification 6:
In each of the above embodiments, a part of the configuration realized by hardware may be replaced with software, and conversely, part or all of the configuration realized by software may be replaced with hardware. Also good. For example, the function of the control circuit C4 in FIG. 3 may be realized by a computer having a CPU and a memory.

また、本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。この発明において、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。 In addition, when part or all of the functions of the present invention are realized by software, the software (computer program) can be provided in a form stored in a computer-readable recording medium. In the present invention, the “computer-readable recording medium” is not limited to a portable recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, but an internal storage device in a computer such as various RAMs and ROMs, a hard disk, and the like. An external storage device fixed to the computer is also included.

本発明の一実施例としてのプロジェクタ１０００を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the projector 1000 as one Example of this invention. 光源装置１００の構成を示す説明図である。2 is an explanatory diagram showing a configuration of a light source device 100. 電力供給部２００の構成を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing a configuration of a power supply unit 200. FIG. 電力の極性と電極の温度との関係を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the relationship between the polarity of electric power, and the temperature of an electrode. 電流値Ｉの波形を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the waveform of the electric current value I. FIG. 第２実施例の電流Ｉの波形を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the waveform of the electric current I of 2nd Example. 第３実施例の電流Ｉの波形を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the waveform of the electric current I of 3rd Example. 第４実施例における光源装置１００Ａの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of 100 A of light source devices in 4th Example. 第５実施例における光源装置１００Ｂの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the light source device 100B in 5th Example.

Explanation of symbols

１００、１００Ａ、１００Ｂ…光源装置
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ…光源ユニット
１１２、１１２Ｂ…主反射鏡
１１４…固定部材
２００…電力供給部
３０５…平行化レンズ
３１０…照明光学系
３２０…色分離光学系
３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂ…液晶ライトバルブ
３４０…クロスダイクロイックプリズム
３５０…投写光学系
５００、５００Ａ…放電灯
５１０…放電灯本体
５１２…放電空間
５２０…副反射鏡
５２２…固定部材
５３２…第１電極
５３２ｐ…突起
５３４…導電性部材
５３６…第１端子
５４２…第２電極
５４２ｐ…突起
５４４…導電性部材
５４６…第２端子
１０００…プロジェクタ
５１０ｅ１…第１端部
５１０ｅ２…第２端部
Ｃ１…ダウンチョッパ回路
Ｄ１…ダイオード
Ｌ１…コイル
Ｃｄ１…コンデンサ
Ｃ２…インバータブリッジ回路
Ｃ３…イグナイタ回路
Ｃ４…制御回路
ＤＢ…照射方向
ＥＤ…ライン
ＣＷ…冷却風
ＡＸ、ＡＸＢ…光軸
ＯＬ１…第１出力ライン
ＯＬ２…第２出力ライン
ＣＳｃ、ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、ＣＳ４…制御信号
Ｔｒ１、Ｔｒ２、Ｔｒ３、Ｔｒ４…トランジスタ
Ｔｒｃ…スイッチ素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100, 100A, 100B ... Light source device 110, 110A, 110B ... Light source unit 112, 112B ... Main reflecting mirror 114 ... Fixed member 200 ... Electric power supply part 305 ... Parallelizing lens 310 ... Illumination optical system 320 ... Color separation optical system 330R, 330G, 330B ... Liquid crystal light valve 340 ... Cross dichroic prism 350 ... Projection optical system 500, 500A ... Discharge lamp 510 ... Discharge lamp body 512 ... Discharge space 520 ... Sub-reflecting mirror 522 ... Fixed member 532 ... First electrode 532p ... Projection 534 ... conductive member 536 ... first terminal 542 ... second electrode 542p ... projection 544 ... conductive member 546 ... second terminal 1000 ... projector 510e1 ... first end 510e2 ... second end C1 ... down chopper circuit D1 ... diode L1 ... Coil Cd1 ... Capacitor C 2 ... Inverter bridge circuit C3 ... Igniter circuit C4 ... Control circuit DB ... Irradiation direction ED ... Line CW ... Cooling air AX, AXB ... Optical axis OL1 ... First output line OL2 ... Second output line CSc, CS1, CS2, CS3, CS4 ... Control signal Tr1, Tr2, Tr3, Tr4 ... Transistor Trc ... Switch element

Claims

A discharge lamp driving device having a first electrode and a second electrode,
A power supply unit for supplying AC power between the first electrode and the second electrode;
The power supply unit reduces the amount of power in the second state in which the second electrode operates as an anode, compared to the amount of power in the first state in which the first electrode operates as an anode.
Discharge lamp driving device.

The discharge lamp driving device according to claim 1,
The power supply unit switches the polarity of the AC power so that the accumulated time in the second state is shorter than the accumulated time in the first state.
Discharge lamp driving device.

The lamp driving device according to claim 1 or 2, wherein
The power supply unit makes the maximum current in the second state smaller than the maximum current in the first state;
Discharge lamp driving device.

A light source device,
A discharge lamp driving device according to any one of claims 1 to 3,
The discharge lamp;
A main reflector that is disposed on the first electrode side of the discharge lamp and reflects light from the discharge lamp in a predetermined direction;
A sub-reflecting mirror disposed on the second electrode side of the discharge lamp and reflecting light from the discharge lamp toward the main reflecting mirror;
A light source device.

A projector,
A discharge lamp driving device according to any one of claims 1 to 3,
The discharge lamp;
A spatial light modulator that modulates light emitted by the discharge lamp into projection light for projecting an image;
A projection optical system for projecting the projection light;
A projector comprising:

A method of driving a discharge lamp having a first electrode and a second electrode,
A power supply step of supplying AC power between the first electrode and the second electrode;
The power supply step includes a step (A) of reducing the amount of power in the second state in which the second electrode operates as an anode, compared to the amount of power in the first state in which the first electrode operates as an anode. Including,
Driving method.