JP2010062139A - 放電灯の駆動装置および駆動方法、光源装置並びに画像表示装置 - Google Patents

放電灯の駆動装置および駆動方法、光源装置並びに画像表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】放電灯の劣化を抑制する技術を提供する。
【解決手段】放電灯の駆動装置は、交流電流を放電灯に供給することにより、放電灯の2つの電極間に電力を供給して放電灯を点灯する放電灯点灯部と、2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、検出した電極間電圧に基づいて、放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、を備え、各給電条件は、交流電流の周波数と、交流電流のデューティー比と、周波数の変調パターンと、デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる。
【選択図】図8

Description

この発明は、電極間の放電により点灯する放電灯の駆動技術に関する。
プロジェクタ等の画像表示装置に使用される光源として、高圧ガス放電ランプ等の高輝度放電ランプが使用される。このような高輝度放電ランプは、通電に伴って電極の劣化が進行する。電極が劣化した場合、ライトアークの発生位置が移動するアークジャンプやフリッカなどが発生するおそれがある。通常、電極が劣化した場合には、電極間の電圧(ランプ電圧)が上昇する。そこで、ランプ電圧を検出して、検出したランプ電圧に基づいて高輝度放電ランプの駆動条件(給電条件)を変更し、劣化した電極を修復することが行われる。
米国特許第6232725号公報
しかしながら、ランプ電圧がより高い状態で使用される給電条件(高電圧側給電条件)は、電極の修復に好適であるが、長時間この条件で駆動し続けると、黒化等の弊害を誘発するおそれがある。また、ランプ電圧がより低い状態で使用される給電条件(低電圧側給電条件)は、黒化等の弊害を生じる事は無いが、電極の劣化がゆっくりと進行してしまう。この問題は、高輝度放電ランプに限らず、電極間のアーク放電により光を放射する種々の放電ランプ(放電灯)に共通する。
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化を抑制する技術を提供することを目的とする。
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。
[適用例1]
放電灯の駆動装置であって、
交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の2つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
前記2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
を備え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、放電灯の駆動装置。
この構成によれば、2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧に基づいて、給電条件が切り替えられる。2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧は、放電灯の劣化状態を表す1つのパラメータとなるため、電極間電圧検知部によって検知された電極間電圧に基づいて、放電灯の劣化を抑制するような給電条件に切り替えることにより、適切に放電灯の劣化を抑制することができる。また、その切替にヒステリシスを持たせることによって、給電条件の切替が頻発するのを抑制し、安定的な給電制御を行うことができる。
また、交流電流の周波数とデューティー比は、一般的なインバーター回路で容易に設定しうるパラメータである。そのため、周波数、デューティー比、およびこれらの変調パターンの変更は、一般的なインバーター回路を用いることで実現することができるので、放電灯の駆動装置の構成がより容易となる。
[適用例2]
適用例1記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の電気的な挙動に基づく所定のパラメータによって、前記ヒステリシスの幅を変更する、放電灯の駆動装置。
放電灯の電極の状態によって、放電灯の電気的挙動が変わる。そのため、例えば、第1の給電条件よりも第2の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータが放電灯の電極の劣化を示す場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第2の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
[適用例3]
適用例2記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記電極間電圧検知部によって検知される電極間電圧の変動幅である、放電灯の駆動装置。
放電灯の電極の状態によって、放電灯の電極間電圧の変動幅は変化する。すなわち、放電灯の電極間電圧の変動幅は、放電灯の電極の状態(劣化)を表す一つのパラメータといえる。そのため、例えば、第1の給電条件よりも第2の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、電極間電圧の変動幅が放電灯の電極の劣化を示す場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第2の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
[適用例4]
適用例3に記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記電極間電圧の変動幅が大きいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
放電灯は、電極の先端形状が荒れると(すなわち、劣化すると)、電極間電圧の変動幅が大きくなる場合がある。例えば、第1の給電条件よりも第2の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、電極間電圧の変動幅が大きいほど、ヒステリシス幅を大きくすれば、第2の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
[適用例5]
適用例2記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記放電灯点灯部によって前記放電灯の2つの電極間に供給される電力である、放電灯の駆動装置。
放電灯は、2つの電極間に供給される電力によって、電極形状の変化の程度が異なる。そのため、例えば、第1の給電条件よりも第2の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、2つの電極間に供給される電力が放電灯の電極が劣化しやすい電力レベルである場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第2の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
[適用例6]
適用例5に記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の2つの電極間に供給される電力が小さいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
放電灯は、2つの電極間に供給される電力が小さいほど、電極形状が荒れる場合がある。例えば、第1の給電条件よりも第2の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、放電灯の2つの電極間に供給される電力が小さいほど、ヒステリシスの幅を大きくすれば、第2の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
[適用例7]
適用例1記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、前記第2の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第3の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える、放電灯の駆動装置。
この構成によれば、さらに詳細に給電条件を切り替えることができるため、より適切に放電灯の劣化を抑制することができる。
[適用例8]
適用例7記載の放電灯の駆動装置であって、
前記各給電条件は、前記検知した電極間電圧が低い順に、第1の給電条件、第2の給電条件、第3の給電条件であり、
前記第2の給電条件と前記第3の給電条件との切替のヒステリシス幅は、前記第1の給電条件と前記第2の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きい、放電灯の駆動装置。
放電灯の劣化が進行しやすい電極間電圧が高い状態においてヒステリシス幅を大きくすることにより、第3の給電条件から第2の給電条件への切替が発生し得る状態においては、第2の給電条件への切替がより抑制され、第3の給電条件での駆動時間が長くなる。この構成では、このように第2の給電条件への切替が発生し得る状態における第3の給電条件での駆動時間をより長くすることができるので、突起をより確実に修復する事が可能となり、放電灯の劣化が抑制される。
[適用例9]
適用例1記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記2つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第1の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第1の上限電圧に到達した場合に前記第1の給電条件から前記第2の給電条件に切り替え、前記第2の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第1の上限電圧よりも低い第2の下限電圧に到達した場合に前記第2の給電条件から前記第1の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
この構成によれば、第2の給電条件から第1の給電条件への切替は、第1の上限電圧よりも低い第2の下限電圧に到達した際に行われる。そのため、第2の給電条件において電極間電圧が低下していく場合、電極間電圧が十分に低下した後に第1の給電条件に切り替えられ、第1の給電条件への切り替え後における第2の給電条件への切替が抑制される。第1の給電条件が第2の給電条件に比べて、放電灯への負荷が小さい場合には、このように、給電条件が第1の給電条件に戻った後の第2の給電条件への切替が抑制されると、第1の給電条件での駆動時間が長くなり、放電灯の電極の黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化が抑制される。
[適用例10]
適用例7記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記2つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第2の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第2の上限電圧に到達した場合に前記第2の給電条件から前記第3の給電条件に切り替え、前記第3の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第2の上限電圧よりも低い第3の下限電圧に到達した場合に前記第3の給電条件から前記第2の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
本適用例によれば、第2の給電条件で電極間電圧が上昇して第2の上限電圧に到達した場合、給電条件は第3の給電条件に切り替えられる。そして、第3の給電条件から第2の給電条件への切替は、第2の上限電圧よりも低い第3の下限電圧に到達した際に行われる。そのため、第3の給電条件において電極間電圧が低下していく場合、電極間電圧が十分に低下した後に第2の給電条件に切り替えられ、第2の給電条件への切り替え後における第3の給電条件への切替が抑制される。このように、給電条件が第2の給電条件に戻った後の第3の給電条件への切替が抑制されることにより、第2の給電条件での駆動時間が長くなり、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化が抑制される。
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、放電灯の駆動装置と駆動方法、放電灯を使用した光源装置とその制御方法、その光源装置を利用した画像表示装置、等の態様で実現することができる。
本発明の第1実施例を適用するプロジェクタの概略構成図。 光源装置の構成を示す説明図。 放電灯駆動装置の構成を示すブロック図。 交流パルス電流のデューティー比を変調する様子を示す説明図。 陽極デューティー比を変調して放電灯を駆動する様子を示す説明図。 第1実施例における給電条件の設定処理を示すフローチャート。 給電条件設定部が給電条件の設定処理を行う際に参照する給電条件設定テーブルの内容を示す表。 図6の給電条件の設定処理によりランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。 陽極デューティー比の上昇が電極に対して及ぼす影響を示す説明図。 第2実施例における給電条件設定テーブルの内容を示す表。 図10に示す給電条件設定テーブルを参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。 第3実施例における給電条件設定テーブルの内容を示す表。 図12に示す給電条件設定テーブルを参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。
次に、本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(デューティー比変調範囲を切り替える実施例):
B.第2実施例(ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する実施例):
C.第3実施例(駆動周波数を切り替える実施例):
D.変形例:
A.第1実施例(デューティー比変調範囲を切り替える実施例):
図1は、本発明の第1実施例を適用するプロジェクタ1000の概略構成図である。プロジェクタ1000は、光源装置100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とを備えている。
光源装置100は、放電灯500が取り付けられた光源ユニット110と、放電灯500を駆動する放電灯駆動装置200とを有している。放電灯500は、放電灯駆動装置200から電力の供給を受けて放電し光を放射する。光源ユニット110は、放電灯500の放射光を照明光学系310に向けて射出する。なお、光源ユニット110および放電灯駆動装置200の具体的な構成や機能については、後述する。
光源ユニット110から射出された光は、照明光学系310により、照度が均一化されるとともに、偏光方向が一方向に揃えられる。照明光学系310を経て照度が均一化され偏光方向が揃えられた光は、色分離光学系320により、赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の3色の色光に分離される。色分離光学系320により分離された3色の色光は、それぞれ対応する液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにより変調される。液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにより変調された3色の色光は、クロスダイクロイックプリズム340により合成され、投写光学系350に入射する。投写光学系350が、入射した光を図示しないスクリーン上に投影することにより、スクリーン上には液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにより変調された画像が合成されたフルカラーの映像として画像が表示される。なお、第1実施例では、3つの液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにより3色の色光を別個に変調しているが、カラーフィルタを備える1つ液晶ライトバルブで光の変調を行うものとしてもよい。この場合、色分離光学系320とクロスダイクロイックプリズム340を省略することができる。
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、上述のように、光源ユニット110と放電灯駆動装置200とを有している。光源ユニット110は、放電灯500と、回転楕円形の反射面を有する主反射鏡112と、出射光をほぼ並行光にする平行化レンズ114とを備えている。ただし、主反射鏡112の反射面は、必ずしも回転楕円形である必要はない。例えば、主反射鏡の112の反射面は、回転放物形であってもよい。この場合、放電灯500の発光部を放物面鏡のいわゆる焦点に置けば、平行化レンズ114を省略することができる。主反射鏡112と放電灯500とは、無機接着剤116により接着されている。
放電灯500は、放電灯本体510と、球面状の反射面を有する副反射鏡520とを無機接着剤522で接着することにより形成されている。放電灯本体510は、例えば、石英ガラスなどのガラス材料で形成されている。放電灯本体510には、タングステン等の高融点金属の電極材で形成された2つの電極532,542と、2つの接続部材534,544と、2つの電極端子536,546とが設けられている。電極532,542は、その先端部が放電灯本体510の中央部に形成された放電空間512において対向するように配置されている。放電空間512には、放電媒体として、希ガス、水銀や金属ハロゲン化合物等を含むガスが封入されている。接続部材534,544は、電極532,542と、電極端子536,546とをそれぞれ電気的に接続する部材である。
放電灯500の電極端子536,546は、それぞれ放電灯駆動装置200の出力端子に接続されている。放電灯駆動装置200は、電極端子536,546にパルス状の交流電流(交流パルス電流)を供給する。電極端子536,546に交流パルス電流が供給されると、放電空間512内の2つの電極532,542の先端部の間で、アークARが生じる。アークARは、アークARの発生位置から全方位に向かって光を放射する。副反射鏡520は、一方の電極542の方向に放射される光を、主反射鏡112に向かって反射する。このように、電極542方向に放射される光を主反射鏡112に向かって反射することにより、光源ユニット110から射出される光の平行度をより高くすることができる。なお、以下では、副反射鏡520が設けられている側の電極542を「副鏡側電極542」とも呼び、他方の電極532を「主鏡側電極532」とも呼ぶ。
図3は、放電灯駆動装置200の構成を示すブロック図である。放電灯駆動装置200は、駆動制御部210と、点灯回路220とを有している。駆動制御部210は、CPU610と、ROM620と、RAM630と、タイマー640と、点灯回路220に制御信号を出力する出力ポート650と、点灯回路220からの信号を取得する入力ポート660とを備えるコンピュータとして構成されている。ROM620には、CPU610により実行されるプログラム(図示しない)と、給電条件設定テーブル622とが格納されている。駆動制御部210のCPU610は、給電条件設定テーブル622を参照するとともに、タイマー640の出力に基づいて、ROM620に格納されたプログラムを実行する。これにより、CPU610は、給電状態制御部612と、給電条件設定部614との機能を実現する。なお、給電条件設定テーブル622の内容と、給電状態制御部612および給電条件設定部614の機能とについては、後述する。
点灯回路220は、交流パルス電流を発生するインバーター222を有している。点灯回路220は、駆動制御部210から出力ポート650を介して供給される制御信号に基づいて、インバーター222を制御することにより、放電灯500に定電力(例えば、200W)の交流パルス電流を供給する。具体的には、点灯回路220は、インバーター222を制御して、制御信号により指定された給電条件(例えば、交流パルス電流の周波数、デューティー比、および電流波形)に応じた交流パルス電流をインバーター222に発生させる。点灯回路220は、インバーター222により発生された交流パルス電流を放電灯500に供給する。
また、点灯回路220は、放電灯500の電極532、542間の電圧を検知して、ランプ電圧として出力する。なお、本実施例では、電極532、542間の電圧を直接検知しているが、電極間の電圧を反映したパラメータであれば、他のパラメータを検出して電極間電圧として扱ってもよい。例えば、放電灯の消費電力と電流値から電圧を求めてもよいし、電流値と放電灯の明るさとから電圧を推定することも可能である。
第1実施例において、駆動制御部210の給電状態制御部612は、予め設定された変調周期(例えば、200秒)内で交流パルス電流のデューティー比を変調する。図4は、交流パルス電流のデューティー比が変調される様子を示す説明図である。図4のグラフは、陽極デューティー比Dam,Dasの時間変化を示している。ここで、陽極デューティー比Dam,Dasとは、交流パルス電流の一周期に対する、2つの電極532,542のそれぞれが陽極として動作する時間(陽極時間)の比率である。図4のグラフにおいて、実線は主鏡側電極532の陽極デューティー比Damを示し、破線は副鏡側電極542の陽極デューティー比Dasを示している。
図4の例では、給電状態制御部612(図3)は、変調周期Tm(200秒)の1/20のステップ時間Ts(10秒)が経過するごとに、所定の変更幅ΔD(2%)で陽極デューティー比Dam,Dasを変更する。このように、変調周期Tm内で陽極デューティー比Dam,Dasを変調することにより、電極の偏った消耗や、電極表面における電極材の針状結晶の成長による異常放電を抑制することが可能となる。なお、第1実施例では、変調周期Tmを200秒とし、ステップ時間Tsを10秒としている。但し、変調周期Tmやステップ時間Tsは、放電灯500の特性や給電条件等に基づいて、適宜変更することができる。
図4から明らかなように、第1実施例では、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最高値が、副鏡側電極542の陽極デューティー比Dasの最高値よりも高くなるように設定されている。しかしながら、2つの電極532,542の陽極デューティー比の最高値は必ずしも異なるものとする必要はない。但し、陽極デューティー比の最高値を高くすると、後述するように、電極532,542の最高温度が高くなる。一方、図2に示すように副反射鏡520を有する放電灯500を用いる場合、副鏡側電極542からの熱は放出されにくくなる。そのため、副鏡側電極542の陽極デューティー比Dasの最高値を主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最高値よりも低くするのが、副鏡側電極542の過度な温度上昇を抑制できる点でより好ましい。また、一般に、2つの電極532,542について同一の動作条件で駆動したときに、冷却方法等の影響により一方の電極の温度が他方の電極の温度よりも高くなる場合、その一方の電極の陽極デューティー比を他方の陽極デューティー比よりも低くするのがより好ましい。
なお、第1実施例では、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damは、変調周期Tmの前半ではステップ時間Tsごとに増やされ、後半ではステップ時間Tsごとに減らされている。しかしながら、陽極デューティー比Dam,Dasの変更パターンは、必ずしもこの限りでない。例えば、変調周期Tm内で、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damを単調に増加させるものとしてもよく、あるいは、単調に減少させるものとしてもよい。
図5は、陽極デューティー比を変調して放電灯500を駆動する様子を示す説明図である。図5(a)は、陽極デューティー比Dam,Dasの時間変化を一変調周期(1Tm)分のみ図示している点で、図4と異なっている。他の点は、図4とほぼ同じであるので、ここではその説明を省略する。図5(b)は、図5(a)において主鏡側電極532の陽極デューティー比Damが異なる値(45%,55%,65%)に設定されている3つの期間T1〜T3での主鏡側電極532の動作状態の時間変化を示すグラフである。
図5(b)に示すように、陽極デューティー比Damが異なる3つの期間T1〜T3のいずれにおいても、主鏡側電極532の極性が切り替えられる切替周期Tpは一定である。このように、第1実施例では、変調周期Tmの全期間にわたって、交流パルス電流の周波数(fd=1/Tp)が一定の周波数(例えば、80Hz)に設定されている。一方、主鏡側電極532の陽極時間Ta1〜Ta3は、陽極デューティー比Damが異なる期間T1〜T3において、異なる値に設定されている。このように、第1実施例では、交流パルス電流の周波数fd(以下、「駆動周波数fd」とも呼ぶ)を一定に保ったまま、陽極時間Taを変更することにより、陽極デューティー比Damの変調が行われる。
第1実施例において、駆動制御部210の給電条件設定部614(図3)は、放電灯500のランプ電圧とROM620に格納された給電条件設定テーブル622とに基づいて、放電灯500への給電条件を設定する。ここで、ランプ電圧とは、放電灯500を定電力で駆動する際の電極532,542間の電圧であり、放電灯500の劣化状態を表す1つのパラメータである。具体的には、給電条件設定部614は、入力ポート660を介して取得したランプ電圧に基づいて、給電条件設定テーブル622を参照し、変調周期Tm内で設定される陽極デューティー比の範囲(変調範囲)を設定する。なお、給電条件設定部614による給電条件(陽極デューティー比の変調範囲)の設定方法については、後述する。
給電状態制御部612は、給電条件設定部614において設定された変調範囲に基づいて、ステップ時間Tsごとに陽極デューティー比が変更されるように、点灯回路220を制御する。変調範囲は、ステップ時間Tsごとの陽極デューティー比Dam,Dasの変更幅ΔDを変えることにより変更される。
図6は、第1実施例における給電条件の設定処理を示すフローチャートである。この給電条件の設定処理は、放電灯駆動装置200が放電灯500を定常駆動している間、常時実行される。
図7は、給電条件設定部614が給電条件の設定処理を行う際に参照する給電条件設定テーブル622の内容を示す表である。給電条件設定テーブル622には、給電条件のそれぞれに対応して、給電条件の切り替え基準となるランプ電圧の下側および上側の閾値と、設定される給電条件、すなわち主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最小値および最大値とが格納されている。図7の給電条件設定テーブル622では、ランプ電圧に応じて4つの給電条件(#1〜#4)が規定されているが、給電条件の数は、2以上であれば任意の数とすることができる。なお、以下では、2つの給電条件のうち、より低いランプ電圧に対応する給電条件を「低電圧側給電条件」とも呼び、より高いランプ電圧に対応する給電条件を「高電圧側給電条件」とも呼ぶ。たとえば、第1と第2の給電条件(#1,#2)のうち、第1の給電条件(#1)を低電圧側給電条件とも呼び、第2の給電条件(#2)を高電圧側給電条件とも呼ぶ。
図7の例では、給電条件設定テーブル622に陽極デューティー比Damの最小値および最大値により陽極デューティー比の変調範囲を規定しているが、陽極デューティー比の変調範囲は、他のパラメータで規定することもできる。陽極デューティー比の変調範囲は、例えば、主鏡側電極532および副鏡側電極542のそれぞれの陽極デューティー比Dam,Dasについて、その最大値あるいは最小値により規定することも可能である。また、ステップ時間Tsごとの陽極デューティー比Dam,Dasの変更幅ΔDにより変調範囲を規定することもできる。
ステップS110において、給電条件設定部614は、現在設定されている給電条件に対応するランプ電圧の閾値を取得する。具体的には、給電条件設定部614は、給電条件設定テーブル622(図7)を参照して、現在設定されている給電条件に対応するランプ電圧の下側の閾値(下側閾値電圧)と、上側の閾値(上側閾値電圧)とを取得する。
ステップS120において、給電条件設定部614は、入力ポート660を介して接続された点灯回路220からランプ電圧(検出ランプ電圧)を取得する。
ステップS130において、給電条件設定部614は、ステップS120で取得した検出ランプ電圧が上側閾値電圧以上であるか否かを判断する。検出ランプ電圧が上側閾値電圧以上である場合、処理はステップS140に進む。検出ランプ電圧が上側閾値電圧よりも低い場合、処理はステップS150に進む。
ステップS140において、給電条件設定部614は、給電条件を1段階高電圧側の給電条件に変更する。図7に示すように、第1実施例の給電条件は、ランプ電圧が高くなるに従って陽極デューティー比の最大値が高くなる。そのため、ステップS140では、陽極デューティー比の最大値が、変更前よりも高い値に設定される。ステップS140における給電条件の変更の後、処理はステップS110に戻る。
ステップS150において、給電条件設定部614は、ステップS120で取得した検出ランプ電圧が下側閾値電圧以下であるか否かを判断する。検出ランプ電圧が下側閾値電圧以下である場合、処理はステップS160に進む。検出ランプ電圧が下側閾値電圧よりも高い場合、処理はステップS110に戻る。
ステップS160において、給電条件設定部614は、給電条件をランプ電圧が1段階低電圧側の給電条件に変更する。上述のように、第1実施例の給電条件は、ランプ電圧が高くなるに従って陽極デューティー比の最大値が高くなる。そのため、ステップS160では、陽極デューティー比の最大値は、変更前よりも低い値に設定される。ステップS160における給電条件の変更の後、処理はステップS110に戻る。
このように、給電条件設定部614は、図6のステップS110以下の各ステップを繰り返し実行することにより、放電灯500を定常駆動している間、給電条件の設定処理を継続して実行する。但し、給電条件の設定処理は、必ずしも継続して実行する必要はない。例えば、タイマー640(図3)を、放電灯500の点灯時間が所定の時間(例えば、10時間)経過するごとにインターバル信号を発生するように構成し、CPU610がインターバル信号を受け取った場合に給電条件の設定処理を実行するものとしてもよい。この場合、処理はステップS110に戻ることなく終了する。
図6に示すフローチャートから明らかなように、給電条件設定部614は、検出ランプ電圧に応じて、給電条件を切り替える。そのため、給電条件設定部614は、給電条件を切り替える「給電条件切替部」とも呼ぶことができる。また、上側閾値電圧と下側閾値電圧とは、給電条件が継続して使用される上限および下限の電圧であるため、それぞれ、「上限電圧」および「下限電圧」とも呼ぶことができる。
図8は、図6の給電条件の設定処理によりランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図8のグラフは、横軸がランプ電圧Vpを示し、縦軸が主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値を示している。
放電灯500の駆動が第1の給電条件(#1)で行われている場合、上側閾値電圧は82Vに設定される。そのため、現在設定されている給電条件が第1の給電条件(#1)である場合、ランプ電圧Vpが82Vに到達するまでの間、放電灯500は、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値が65%となるよう駆動される。そして、ランプ電圧Vpが82Vに到達すると、使用される給電条件は第2の給電条件(#2)に切り替えられ、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値は、65%から70%に変更される。
給電条件が第2の給電条件(#2)に切り替わると、上側閾値電圧は92Vに設定され、下側閾値電圧は78Vに設定される。第2の給電条件(#2)においては、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値が70%に変更される。このように、第2の給電条件(#2)における主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値は、第1の給電条件における陽極デューティー比Damの最大値(65%)よりも高く設定されている。また、図7に示すように第2の給電条件(#2)における主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最小値は、第1の給電条件(#1)における陽極デューティー比Damの最小値(45%)よりも低い40%に設定される。そのため、第2の給電条件(#2)における副鏡側電極542の陽極デューティー比Dasの最大値は、第1の給電条件(#1)における陽極デューティー比Dasの最大値(55%)よりも高い60%に設定される。
図9は、陽極デューティー比の上昇が電極に対して及ぼす影響を示す説明図である。図9(a)および図9(b)は、主鏡側電極532が陽極として動作している状態における主鏡側電極532の様子を示している。図9(c)は、主鏡側電極532の動作状態の時間変化を表すグラフである。図9(d)は、主鏡側電極532の温度の時間変化を表すグラフである。
放電灯500の劣化が進行していない状態では、図9(a)の破線で示すように、電極532,542の先端部には、ドーム状の突起538,548が対向する電極に向かって形成されている。放電灯500の使用に伴って、ドーム状の突起538,548から電極材が蒸発し、実線で示すように突起538a,548aの先端が平坦化する。このように突起538a、548aの先端が平滑化すると、アークの発生位置が不安定化して点灯中にアークの位置が移動するいわゆるアークジャンプが発生するおそれが高くなる。また、電極532,542間の距離が増大することにより、ランプ電圧が上昇する。第1実施例では、陽極デューティー比を高くすることにより、このように平坦化した突起538a,548aからドーム状の突起538,548を再形成する。
図9(a)および図9(b)に示すように、主鏡側電極532が陽極として動作している場合、電子は、副鏡側電極542から放出され、主鏡側電極532に衝突する。この電子の衝突により、陽極側の主鏡側電極532では電子の運動エネルギが熱エネルギに変換され、主鏡側電極532の温度が上昇する。一方、陰極側の副鏡側電極542では、電子の衝突が起こらないため、熱伝導や放射等により副鏡側電極542の温度が低下する。同様に、主鏡側電極532が陰極として動作している期間においては、主鏡側電極532の温度が低下し、副鏡側電極542の温度が上昇する。
そのため、図9(c)に示すように主鏡側電極532の陽極デューティー比を高くすると、図9(d)に示すように、主鏡側電極532の温度が上昇する時間が長くなるとともに、主鏡側電極532の温度が低下する時間が短くなる。このように主鏡側電極532の陽極デューティー比を高くすることにより、主鏡側電極532の最高温度が高くなる。主鏡側電極532の最高温度が高くなると、図9(b)に示すように、突起538の先端では、電極材が溶融した溶融部MRが発生する。電極材が溶融した溶融部MRは、表面張力によりその形状がドーム状となる。
第1実施例では、第2の給電条件(#2)における主鏡側電極532と副鏡側電極542とのそれぞれの陽極デューティー比Dam,Dasの最高値が、第1の給電条件(#1)よりも高く設定される。そのため、2つの電極532,542においてドーム状の突起538,548が再形成される。これにより、アークの発生位置が安定化し、アークジャンプの発生のおそれが低減される。また、ドーム状の突起538,548が再形成されることにより、電極532,542間の距離が短くなりランプ電圧Vpが低下する。
このように、放電灯500の駆動が第2の給電条件(#2)で行われ、ドーム状の突起の形成によりランプ電圧Vpが低下する場合においては、図8に示すように、ランプ電圧Vpが78Vまで低下するまで第2の給電条件(#2)で駆動される。そのため、ドーム状の突起538,548の再形成(修復)が十分に行われる。このように、突起538,548の修復が十分に行われることにより、ランプ電圧Vpの上昇が抑制され、第1の給電条件(#1)での駆動時間をより長くすることができる。
一方、第2の給電条件(#2)においてもランプ電圧Vpが上昇していく場合、図8に示すように、ランプ電圧Vpが92Vに到達すると、給電条件は第2の給電条件(#2)から第3の給電条件(#3)に切り替えられる。そして、第3の給電条件(#3)での駆動によりランプ電圧Vpが低下し、ランプ電圧Vpが88Vまで低下すると、給電条件は第3の給電条件(#3)から第2の給電条件(#2)に切り替えられる。
同様に、ランプ電圧Vpが上昇していく場合、ランプ電圧Vpが112Vに到達すると給電条件は第3の給電条件(#3)から第4の給電条件(#4)に切り替えられる。そして、ランプ電圧Vpが108Vまで低下すると、給電条件は第4の給電条件(#4)から第3の給電条件(#3)に切り替えられる。
第1実施例では、図7に示すように、2つの給電条件の間において、ランプ電圧が増加していく場合に給電条件が切り替わるランプ電圧(上側閾値電圧)は、ランプ電圧が減少していく場合に給電条件が切り替わるランプ電圧(下側閾値電圧)よりも高く設定されている。そのため、ランプ電圧の変化に対する給電条件の切替は、ランプ電圧の上昇時と下降時とで異なる電圧で行われ、図8に示すように、給電条件設定部614により設定される給電条件(主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値)は、ランプ電圧Vpに対してヒステリシス特性を有している。
このように、給電条件がランプ電圧Vpに対してヒステリシス特性を持つことにより、電極先端の突起538,548が修復されてランプ電圧Vpが低下しても、ランプ電圧Vpが下側閾値電圧よりも低くなるまで、放電灯500は突起538,548の修復効果の高い高電圧側の給電条件で駆動される。そのため、高電圧側の給電条件で突起538,548の修復が十分に行われ、低電圧側の給電条件で駆動可能な時間がより長くなる。一般に、高電圧側の給電条件での駆動は、電極を修復する効果は大きいが、長時間駆動を持続すると、黒化等の弊害を発生するおそれがある。そのため、給電条件にランプ電圧Vpに対するヒステリシス特性を持たせ、低電圧側の給電条件の駆動時間をより長くすることにより、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯500の劣化を抑制することが可能となる。
B.第2実施例(ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する実施例):
図10は、第2実施例における給電条件設定テーブル622の内容を示す表である。第2実施例は、給電条件設定テーブル622の内容が、第1実施例と異なっている。他の点は第1実施例と同じである。
図10に示すように、第2実施例の給電条件設定テーブル622も、複数の給電条件のそれぞれに対応して、ランプ電圧の下側および上側の閾値(下側閾値電圧および上側閾値電圧)と、給電条件としての主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの変調範囲とが格納されている。第2実施例の給電条件設定テーブル622は、第2ないし第4の給電条件(#2〜#4)に対応する下側閾値電圧および上側閾値電圧とが、図7に示す第1実施例の給電条件設定テーブル622と異なっている。他の点は、第1実施例の給電条件設定テーブル622と同じである。図10に示すように、第2実施例の給電条件設定テーブル622では、2つの給電条件の切替に用いられる上側閾値電圧と下側閾値電圧との差(ヒステリシス幅)が、ランプ電圧が高くなるに従って大きくなっている。
図11は、図10に示す給電条件設定テーブル622を参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図11のグラフは、横軸がランプ電圧Vpを示し、縦軸が主鏡側電極532の陽極デューティー比Damの最大値を示している。
上述のように、第2実施例では、2つの給電条件間のヒステリシス幅は、給電条件が高電圧側になるほど大きくなっている。このように、第2実施例では、ランプ電圧Vpが高い状態に対応する給電条件(#3,#4)で駆動されている場合、給電条件が低電圧側に切り替えられるランプ電圧がより低電圧側に設定されている。そのため、ランプ電圧Vpが高い状態においては、ヒステリシス幅が小さい場合よりも、高電圧側の給電条件での駆動により突起の修復が十分に行われる。一般に、ランプ電圧Vpが高い状態は、放電灯500の使用時間が長く、放電灯500の使用開始時よりも先端部の溶融が困難な状態である。そのため、第2実施例のように、ランプ電圧Vpが高くなるに従ってヒステリシス幅を大きくすることにより、先端部の溶融が困難となった場合においても、突起をより確実に修復し、修復後に使用される低電圧側の給電条件で駆動可能な時間を長くすることができる。また、ランプ電圧Vpが低い場合には、低電圧側の給電条件への切替がより早く行われる。そのため、高電圧側の給電条件で駆動することによる放電灯500の劣化を抑制することが可能となる。
なお、第2実施例では、給電条件の全ての境界について、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを異なる値としているが、給電条件の一部の境界のみについて、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを異なる値とするものとしてもよい。この場合、ランプ電圧が低い状態における境界(例えば、第1と第2の給電条件の境界)について、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを同じ値とし、給電条件の切替にヒステリシス特性を持たせないものとしてもよい。
また、切り替えられる給電条件によっては、ランプ電圧Vpが低い状態におけるヒステリシス幅を、ランプ電圧Vpが高い状態におけるヒステリシス幅よりも大きくするものとしてもよい。例えば、第1の給電条件と第2の給電条件との切替のヒステリシス幅を、第2の給電条件と第3の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きくしてもよい。放電灯の電極の状態によっては、電極間電圧がその定格値よりも低下する場合が発生する。そのような場合、第1の給電条件は、電極間電圧の上昇を促すように設定される。したがって、第1の給電条件での駆動時間が長くなると放電灯の劣化が進行するおそれがある。この構成によれば、電極間電圧が低い状態における給電条件切替のヒステリシス幅を大きくすることにより、第2の給電条件から第1の給電条件への切替がより抑制され、放電灯の劣化を抑制することができる。
C.第3実施例(駆動周波数を切り替える実施例):
図12は、第3実施例における給電条件設定テーブル622の内容を示す表である。第3実施例は、給電条件設定テーブル622の内容が異なっている点と、複数の給電条件として駆動周波数fdが互いに異なる給電条件を用いている点とで、第1実施例と異なっている。他の点は第1実施例と同じである。
図12に示すように、第3実施例の給電条件設定テーブル622では、複数の給電条件のそれぞれに対応して、ランプ電圧の下側および上側の閾値(下側閾値電圧および上側閾値電圧)と、給電条件としての駆動周波数fdとが格納されている。第3実施例の給電条件設定テーブル622では、図7に示す第1実施例の給電条件設定テーブル622と同様に、給電条件の全ての境界におけるヒステリシス幅が同じ値(4V)に設定されている。
第3実施例では、図12に示すように、駆動周波数fdはランプ電圧が高くなるに従って高くなるように設定されている。従って、給電条件が低電圧側から高電圧側に切り替わると、駆動周波数fdは切替前よりも高くなり、給電条件が高電圧側から低電圧側に切り替わると、駆動周波数fdは切替前よりも低くなる。このような駆動周波数fdの変更は、給電状態制御部612(図3)が、点灯回路220に切替周期Tp(図5)を変更する指示を与えることにより行われる。なお、第3実施例では、主鏡側電極532の陽極デューティー比Damを55%とし、副鏡側電極542の陽極デューティー比Dasを45%としている。但し、これらの陽極デューティー比Dam,Dasは、必ずしも固定されていなくても良く、図4および図5に示すように、所定の変調周期で変調するものとしてもよい。
一般に、放電灯500の駆動周波数fdを高くすると、突起538,548(図9)がそれぞれ対向する電極532,542に向かって伸張する。そのため、ランプ電圧Vpが高くなった場合に駆動周波数fdを高くすることにより、突起538,548の伸張が促される。そして、突起538,548が伸張して、電極532,542間の距離が短かくなることによりランプ電圧Vpは低下する。また、突起538,548が伸張することにより、突起の先端間でアークが安定的に形成される。そのため、駆動周波数fdを高くすることにより、アークジャンプなどの発生を抑制することができる。
図13は、図12に示す給電条件設定テーブル622を参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図13のグラフは、横軸がランプ電圧Vpを示し、縦軸が駆動周波数fdを示している。
第1実施例と同様に、駆動周波数fdは、ランプ電圧Vpに対するヒステリシス特性を有している。そのため、高電圧側から低電圧側への給電条件の切替は、駆動周波数fdがより高い高電圧側の給電条件において十分に突起が伸張されてから行われる。そのため、第1実施例と同様に、低電圧側の給電条件での駆動時間をより長くすることができ、放電灯500をより長期間にわたって使用することが可能となる。
なお、第3実施例では、個々の給電条件(#1〜#4)の下では、単一の駆動周波数fdで放電灯500を駆動しているが、所定の周期で駆動周波数fdを変調することも可能である。この場合、駆動周波数fdの変調に合わせて、電極532,542の陽極デューティー比Dam,Dasを変調するものとしてもよい。
D.変形例:
なお、この発明は上記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。
D1.変形例1:
上記各実施例では、放電灯に矩形のパルス電流を供給しているが、放電灯500に供給する交流パルス電流の波形は、必ずしも矩形でなくても良い。例えば、交流パルス電流の波形は、矩形波にランプ波を重畳した波形としても良く、矩形波の後端部にさらに矩形のパルス波形を重畳した波形としても良い。但し、放電灯500が放射する光量の変動が抑制できる点で、交流パルス電流は矩形波とするのがより好ましい。
D2.変形例2:
上記各実施例では、プロジェクタ1000(図1)における光変調手段として、液晶ライトバルブ330R,330G,330Bを用いているが、光変調手段としては、DMD(デジタルマイクロミラーデバイス:Texas Instruments社の商標)など、他の任意の変調手段を用いることも可能である。また、本発明は、放電灯を光源とする装置であれば、液晶表示装置をはじめとする種々の画像表示装置や、露光装置や照明装置等に適用することもできる。
D3.変形例3:
上記第2の実施例では、ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する例を示したが、その他の放電灯の挙動に基づいてヒステリシス幅を変更してもよい。例えば、ランプ電圧の変動幅に応じてヒステリシス幅を変更してもよい。放電灯を長期に亘って使用していると経時変化により、電極の形状が荒れて、電極間電圧の変動幅が大きくなる場合がある。このように、電極の形状が荒れると、電極の先端部の溶融が困難になる。したがって、電極電圧の変動幅が大きい場合に、ヒステリシス幅を大きくすると、電極の形状を十分回復させることができる。また、電極電圧の変動幅が小さい場合には、比較的容易に電極形状を回復することが可能であるため、ヒステリシス幅を小さくすることにより、電極の黒化等の弊害を起こすことを抑制することができ、全体として、放電灯の劣化を抑制することができる。電極間電圧の変動幅が小さい場合にヒステリシス幅を大きくした方が、放電灯の劣化の抑制に効果がある場合には、電極間電圧の変動幅が小さい場合に、ヒステリシス幅を大きくしてもよい。
また、放電灯の挙動が放電灯の使用時間に応じて変化する場合には、放電灯の使用時間に基づいて、ヒステリシス幅を変更するようにしてもよい。例えば、放電灯の使用時間が10,000時間に達したら、ヒステリシス幅を所定の幅に広げるようにしてもよい。上記したように、放電灯を長期に亘って使用していると経時変化により、電極の形状が荒れて電極の先端部の溶融が困難になり、電極の形状を回復するのが困難になる場合がある。そのため、放電灯の使用時間に応じて、ヒステリシス幅を所定の幅に広げると、電極の形状を十分回復させることができる。
また、放電灯の2つの電極間に供給される電力に基づいて、ヒステリシス幅を変更するようにしてもよい。放電灯の駆動モードが、供給電力に応じて複数用意されている場合がある。例えば、通常モード(200W)、省電力モード(160W)、低騒音モード(140W)の3種類のモードが用意されている場合に、設定電力が低いほど、ヒステリシス幅を大きくするようにしてもよい。設定電力が低いと、電極の先端形状が荒れやすく、電極の形状を回復するのが困難になる場合がある。そのため、設定電力が低いほどヒステリシス幅を大きくすることにより、電極の形状を十分回復させることができる。設定電力が高いほどヒステリシス幅を大きくした方が、放電灯の劣化の抑制に効果がある場合には、設定電力が高いほどヒステリシス幅を大きくしてもよい。
100…光源装置
1000…プロジェクタ
110…光源ユニット
112…主反射鏡
114…平行化レンズ
116…無機接着剤
200…放電灯駆動装置
2005…特開
210…駆動制御部
220…点灯回路
222…インバーター
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…放電灯
510…放電灯本体
512…放電空間
520…副反射鏡
522…無機接着剤
532,542…電極
534,544…接続部材
536,546…電極端子
538,548…突起
538a,548a…突起
610…CPU
612…給電状態制御部
614…給電条件設定部
620…ROM
622…給電条件設定テーブル
630…RAM
640…タイマー
650…出力ポート
660…入力ポート
AR…アーク
MR…溶融部

Claims (13)

  1. 放電灯の駆動装置であって、
    交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の2つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
    前記2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
    前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
    を備え、
    前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、放電灯の駆動装置。
  2. 請求項1記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記放電灯の電気的な挙動に基づく所定のパラメータによって、前記ヒステリシスの幅を変更する、放電灯の駆動装置。
  3. 請求項2記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記電極間電圧検知部によって検知される電極間電圧の変動幅である、放電灯の駆動装置。
  4. 請求項3記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記電極間電圧の変動幅が大きいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
  5. 請求項2記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記放電灯点灯部によって前記放電灯の2つの電極間に供給される電力である、放電灯の駆動装置。
  6. 請求項5に記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記放電灯の2つの電極間に供給される電力が小さいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
  7. 請求項1記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、前記第2の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第3の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える、放電灯の駆動装置。
  8. 請求項7記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記各給電条件は、前記検知した電極間電圧が低い順に、第1の給電条件、第2の給電条件、第3の給電条件であり、
    前記第2の給電条件と前記第3の給電条件との切替のヒステリシス幅は、前記第1の給電条件と前記第2の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きい、放電灯の駆動装置。
  9. 請求項1記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記2つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第1の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第1の上限電圧に到達した場合に前記第1の給電条件から前記第2の給電条件に切り替え、前記第2の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第1の上限電圧よりも低い第2の下限電圧に到達した場合に前記第2の給電条件から前記第1の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
  10. 請求項7記載の放電灯の駆動装置であって、
    前記給電条件切替部は、
    前記2つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第2の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第2の上限電圧に到達した場合に前記第2の給電条件から前記第3の給電条件に切り替え、前記第3の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第2の上限電圧よりも低い第3の下限電圧に到達した場合に前記第3の給電条件から前記第2の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
  11. 光源装置であって、
    放電灯と、
    交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の2つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
    前記2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
    前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
    を備え、
    前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、光源装置。
  12. 画像表示装置であって、
    画像表示用の光源である放電灯と、
    交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の2つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
    前記2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
    前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
    を備え、
    前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、画像表示装置。
  13. 交流電流を前記放電灯に供給することにより、放電灯の2つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯の駆動方法であって、
    前記2つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知し、
    前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第1の給電条件と、前記第1の給電条件と異なる第2の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替え、
    前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、
    放電灯の駆動方法。
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