JP2010192196A - 放電灯点灯装置、放電灯点灯方法及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放電灯の電極の損傷を抑制する放電灯点灯装置、放電灯点灯方法及び画像表示装置を提供すること。
【解決手段】トランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３から放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力して放電灯９０の点灯を開始し、直流電源８０からの電流を交流変換する交流変換回路２０により放電灯９０の電極間に交流駆動電流を出力して放電灯９０を駆動する放電灯点灯装置１であって、直流電源８０からの電流を基に充電される第１の容量Ｃ１と、交流変換回路２０の一方の出力端からの電流を基に充電される第２の容量Ｃ２と、第２の容量Ｃ２の両端電圧が第１の基準電圧を超えた後に第１の容量Ｃ１に充電された電荷をトランス１０の１次側の巻線Ｌ１を介して放電電流として放電する放電制御回路３０とを含み、放電電流に基づいてトランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３から放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、放電灯点灯装置、放電灯点灯方法及び画像表示装置に関する。

プロジェクターの光源として、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどの放電灯（放電ランプ）が使用されている。これらの放電灯を点灯させるためには、安定点灯時に比べて高い電圧を電極間に供給し、絶縁破壊することにより放電を開始する。そのため、高電圧を生成するための回路（イグナイター回路）を持った放電灯点灯装置が開発されている。

特開２００４−３０３４９８号公報

電極間に交流駆動電流を供給して点灯する放電灯の仕様によっては、特定の向きから放電を開始した方が電極の損傷が少ないものがある。

しかし、従来のイグナイター回路では、交流駆動電流の極性とは無関係にエネルギー充電用のコンデンサーやタイミング決定用のコンデンサーを充電し、交流駆動電流の極性とは無関係なタイミングで高電圧パルスを出力するように構成されている。このような構成では、交流駆動電流の極性反転タイミングと高電圧パルスの出力タイミングとの同期が取れる保証がない。また、同期が取れるようにエネルギー充電用コンデンサーの容量やタイミング決定用のコンデンサーの容量を設計することは非常に困難であった。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、放電灯の電極の損傷を抑制する放電灯点灯装置、放電灯点灯方法及び画像表示装置を提供することを目的とする。

本発明に係る放電灯点灯装置は、トランスの２次側の巻線から放電灯の電極間に電圧パルスを出力して前記放電灯の点灯を開始し、直流電源からの電流を交流変換する交流変換回路により前記放電灯の電極間に交流駆動電流を出力して前記放電灯を駆動する放電灯点灯装置であって、前記直流電源からの電流を基に充電される第１の容量と、前記交流変換回路の一方の出力端からの電流を基に充電される第２の容量と、前記第２の容量の両端電圧が第１の基準電圧を超えた後に前記第１の容量に充電された電荷を前記トランスの１次側の巻線を介して放電電流として放電する放電制御回路とを含み、前記放電電流に基づいて前記トランスの２次側の巻線から前記放電灯の電極間に電圧パルスを出力することを特徴とする。

本発明によれば、交流駆動電流の一方の極性時にのみ第２の容量を充電することになるため、交流駆動電流の当該極性時に電圧パルス出力されることになる。したがって、電極の損傷が少ない極性から放電を開始することで、放電灯の電極の損傷を抑制することができる。

この放電灯点灯装置は、前記第１の容量の両端電圧が第２の基準電圧を超えた後に前記第２の容量を充電する充電制御回路を含んでもよい。

この放電灯点灯装置は、前記直流電源から前記第１の容量への充電電流を制限する電流制限回路を含み、前記放電制御回路は、前記放電電流の放電経路の一部となるサイリスターを含み、前記電流制限回路は、前記充電電流を前記サイリスターの保持電流よりも小さな電流値に制限してもよい。

本発明に係る放電灯点灯方法は、トランスの２次側の巻線から放電灯の電極間に電圧パルスを出力して前記放電灯の点灯を開始し、直流電源からの電流を交流変換する交流変換回路により前記放電灯の電極間に交流駆動電流を出力して前記放電灯を駆動する放電灯点灯方法であって、前記直流電源からの電流を基に第１の容量を充電するとともに、前記交流変換回路の一方の出力端からの電流を基に第２の容量を充電し、前記第２の容量が第１の基準電圧を超えた後に前記第１の容量に充電された電荷を前記トランスの１次側の巻線を介して放電電流を放電し、前記放電電流に基づいて前記トランスの２次側の巻線から前記放電灯の電極間に電圧パルスを出力することを特徴とする。

本発明に係る画像表示装置は、これらのいずれかの放電灯点灯装置を含むことを特徴とする。

本実施形態に係る放電灯点灯装置の回路図。 本実施形態に係る放電灯点灯装置の動作例を説明するためのタイミングチャート。 本実施の形態に係るプロジェクターの構成の一例を示す図。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１．放電灯点灯装置
（１）回路構成
図１は、本実施形態に係る放電灯点灯装置の回路図である。本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、トランス１０の２次側の巻線から放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力して放電灯９０の点灯を開始し、直流電源８０からの電流を交流変換する交流変換回路２０により放電灯９０の電極間に交流駆動電流を出力して放電灯９０を駆動する放電灯点灯装置である。

トランス１０は、１次側の巻線Ｌ１と２次側の巻線Ｌ２及びＬ３を含んで構成されている。例えば、各巻線の巻数の比をＬ１：Ｌ２：Ｌ３＝１：１０：１０とした場合には、巻線Ｌ１を流れる電流により発生する電圧の１０倍の電圧が巻線Ｌ２及びＬ３でそれぞれ発生し、Ｌ１に発生する電圧の２０倍に相当する電圧の電圧パルスが放電灯９０の電極間に出力される。

交流変換回路２０は、直流電源８０から出力される直流電流を入力し、所与のタイミングで極性反転することにより、任意のデューティー比や周波数をもつ放電灯駆動用の交流駆動電流Ｉを生成出力する。本実施形態においては、交流変換回路２０はインバーターブリッジ回路（フルブリッジ回路）で構成されている。

交流変換回路２０は、例えば、トランジスター等で構成されるスイッチ素子Ｓ１乃至Ｓ４を含んで構成され、直列接続されたスイッチ素子Ｓ１及びＳ２と、直列接続されたスイッチ素子Ｓ３及びＳ４を、互いに並列接続して構成される。スイッチ素子Ｓ１乃至Ｓ４の制御端子には、それぞれ制御回路６０から制御信号が入力され、スイッチ素子Ｓ１乃至Ｓ４のＯＮ／ＯＦＦが制御される。

交流変換回路２０は、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４と、スイッチ素子Ｓ２及びＳ３を交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことにより、直流電源８０から出力される直流電流の極性を交互に反転し、スイッチ素子Ｓ１及びＳ２の共通接続点と、スイッチ素子Ｓ３及びＳ４の共通接続点とを２つの出力端として、制御された周波数やデューティー比等をもった交流駆動電流Ｉを生成出力し、放電灯９０に供給する。

すなわち、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４がＯＮの時にはスイッチ素子Ｓ２及びＳ３をＯＦＦにし、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４がＯＦＦの時にはスイッチ素子Ｓ２及びＳ３をＯＮにするように制御する。したがって、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４がＯＮの時には、直流電源８０の正側からスイッチ素子Ｓ１、巻線Ｌ３、放電灯９０、巻線Ｌ２、スイッチ素子Ｓ４の順に流れる交流駆動電流Ｉが発生する。また、スイッチ素子Ｓ２及びＳ３をＯＮの時には、直流電源８０の正側からスイッチ素子Ｓ３、巻線Ｌ２、放電灯９０、巻線Ｌ３、スイッチ素子Ｓ２の順に流れる交流駆動電流Ｉが発生する。

制御回路６０は、専用回路により実現して上述した制御を行うようにすることもできるが、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）がメモリー等に記憶された制御プログラムを実行することによりコンピューターとして機能し、これらの処理の各種制御を行うようにすることもできる。

なお、図１に示す例では、交流変換回路２０は直流電源８０から供給される電流を利用して交流駆動電流Ｉを生成出力しているが、放電灯点灯装置１が降圧回路や昇圧回路を含み、交流変換回路２０は、当該降圧回路や昇圧回路を直流電源として、これらから供給される電流を利用して交流駆動電流Ｉを生成出力してもよい。

また、トランス１０の巻線Ｌ２及びＬ３と、交流変換回路２０との間に、フィルター７０を含んでもよい。フィルター７０は、トランス１０で生成出力される電圧パルスの影響を交流変換回路２０に与えないようにするために設けられている。図１に示す例では、フィルター７０は、トランスＴ１とコンデンサーＣ３を含んで構成されている。

本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、直流電源８０からの電流を基に充電される第１の容量Ｃ１を含む。図１に示す例では、第１の容量Ｃ１は、直流電源８０から電流制限回路５０を介して充電されるように構成されている。

電流制限回路５０は、必要に応じて、直流電源８０から第１の容量Ｃ１への充電電流Ｉ１の電流値を所望の値に制限するための回路である。図１に示す例では、電流制限回路５０は、抵抗Ｒ１０及びＲ１１、ダイオードＤ１を直列に接続して構成されている。

本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、交流変換回路２０の一方の出力端からの電流を基に充電される第２の容量Ｃ２を含む。図１に示す例では、第２の容量Ｃ２は、交流変換回路２０の２つの出力端のうち、スイッチ素子Ｓ１及びＳ２の共通接続点から抵抗Ｒ１及びＲ２を介して充電されるように構成されている。なお、抵抗Ｒ１〜Ｒ３は、必要に応じて、第２の容量Ｃ２の両端電圧を所望の値に制限するための回路である。

本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、放電制御回路３０を含む。放電制御回路３０は、第２の容量Ｃ２の両端電圧Ｖｃ２が第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えた後に、第１の容量Ｃ１に充電された電荷をトランス１０の１次側の巻線Ｌ１を介して放電電流として放電する。

図１に示す例では、放電制御回路３０は、サイリスターＸ１、ダイアックＸ２、抵抗Ｒ４及びＲ５を含んで構成されている。サイリスターＸ１は、放電電流の放電経路の一部となっている。

第２の容量Ｃ２の両端電圧Ｖｃ２が第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えると、ダイアックＸ２がＯＦＦからＯＮに切り換わり、第２の容量Ｃ２に充電された電荷が、電流としてその一部がダイアックＸ２と抵抗Ｒ４を介してサイリスターＸ１のゲートに供給され、その残りが抵抗Ｒ５を介して接地電位に放電される。

サイリスターＸ１は、ゲートに供給された電流をトリガーとしてＯＦＦからＯＮに切り換わり、第１の容量Ｃ１に充電された電荷をトランス１０の１次側の巻線Ｌ１を介して放電電流として接地電位に放電する。サイリスターＸ１に流れる電流が保持電流以下となると、サイリスターＸ１はＯＮからＯＦＦに切り換わり、第１の容量Ｃ１への充電が再開される。

トランス１０の１次側の巻線Ｌ１に放電電流が流れると、放電電流に基づいて、トランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３に巻数比に応じた電圧が発生する。巻線Ｌ２及びＬ３に発生した電圧が電圧パルスとして放電灯９０の電極間に出力される。

このように、本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、第２の容量Ｃ２の両端電圧Ｖｃ２が第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えるタイミングをトリガーとして、放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力することができる。

また、第２の容量Ｃ２は、交流変換回路２０の一方の出力端からの電流を基に充電されるので、交流駆動電流Ｉの一方の極性期間（図１に示す例では、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４がＯＮになる期間）にしか充電されない。したがって、第２の容量Ｃ２の値を適切に設定することにより、交流駆動電流Ｉの極性反転タイミングを基準として所望のタイミングで、放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力することができる。

さらに、第２の容量Ｃ２は、第１の容量Ｃ１とは充電経路が異なるため、第２の容量Ｃ２の値を適切に設定することにより、第１の容量Ｃ１の値に制約されることなく、所望のタイミングで、放電灯９０の電極間に電圧パルスを出力することができる。

本実施形態に係る放電灯点灯装置１は、第１の容量Ｃ１の両端電圧Ｖｃ１が第２の基準電圧Ｖｔｈ２を超えた後に第２の容量Ｃ２を充電する充電制御回路４０を含んでもよい。図１に示す例では、充電制御回路４０は、トランジスターＱ１及びＱ２、抵抗Ｒ６〜Ｒ９を含んで構成されている。第２の基準電圧Ｖｔｈ２は、抵抗Ｒ６及びＲ７の分圧比により設定することが可能である。

第１の容量Ｃ１の両端電圧Ｖｃ１が第２の基準電圧Ｖｔｈ２以下の場合には、トランジスターＱ１がＯＦＦ状態、トランジスターＱ２がＯＮ状態となる。これにより、抵抗Ｒ１及びＲ２を介して第２の容量Ｃ２を充電するための電流が、抵抗Ｒ９とトランジスターＱ２を介して接地電位に流れる。このため、第２の容量Ｃ２を充電するために十分な電流が供給されず、充電が制限されることになる。特に、抵抗Ｒ９の抵抗値が抵抗Ｒ３の抵抗値よりも十分小さい場合には、第２の容量Ｃ２にはほとんど充電されないものとみなすことができる。

第１の容量Ｃ１の両端電圧Ｖｃ１が第２の基準電圧Ｖｔｈ２以上の場合には、トランジスターＱ１がＯＮ状態、トランジスターＱ２がＯＦＦ状態となる。これにより、抵抗Ｒ１及びＲ２を介して流れる電流は、第２の容量Ｃ２を充電することができるようになる。例えば、抵抗Ｒ８の抵抗値を抵抗Ｒ１〜Ｒ３の合成抵抗値と同等以上の値にした場合には、抵抗Ｒ８とトランジスターＱ１を介して流れる電流は、抵抗Ｒ１及びＲ２を介して流れる電流よりも小さくなり、第２の容量Ｃ２を十分に充電することができる。

第１の容量Ｃ１が十分に充電されていないときに放電制御回路３０が放電を開始すると、放電灯９０の点灯に必要な電圧に満たない電圧パルスが放電灯９０の電極間に供給されることになる。このような不要な電圧パルスが放電灯９０の電極に供給されると、放電灯９０の電極に不必要な負担をかけることになる。

充電制御回路４０を設けることにより、第１の容量Ｃ１が十分に充電されていない場合には第２の容量Ｃ２が充電されなくなり、放電制御回路３０が放電を開始することがなくなる。これにより、放電灯９０の点灯に必要な電圧に満たない電圧パルスの発生を抑制することができる。

本実施形態に係る放電灯点灯装置１において、電流制限回路５０は、充電電流Ｉ１をサイリスターＸ１の保持電流よりも小さな電流値に制限してもよい。これにより、サイリスターＸ１を確実にＯＦＦに切り換えることができる。

なお、充電電流Ｉ１は、第２の容量Ｃ２を充電するためには用いられないため、充電電流Ｉ１の電流値を変更しても第２の容量Ｃ２の充電に必要となる時間には影響がない。したがって、充電電流Ｉ１の値を第２の容量Ｃ２の値とは独立に設計することが可能である。

（２）動作例
図２は、本実施形態に係る放電灯点灯装置１の動作例を説明するためのタイミングチャートである。上から順に、第１の容量Ｃ１の両端電圧Ｖｃ１、第２の容量Ｃ２の両端電圧Ｖｃ２、放電灯９０の電極間に出力される電圧Ｖｐを示す。

ここで、スイッチ素子Ｓ１及びＳ４がＯＮになる期間を＋極性期間、スイッチ素子Ｓ２及びＳ３がＯＮになる期間を−極性期間とする。図２に示す例では、＋極性期間は時刻ｔ１〜ｔ３及び時刻ｔ４〜ｔ６の期間、−極性期間は時刻ｔ０〜ｔ１及び時刻ｔ３〜ｔ４の期間である。なお、図２に示す例では、−極性期間から開始しているが、＋極性期間から開始してもよい。

まず、時刻ｔ０で直流電源８０が放電灯点灯装置１に印加されると、第１の容量Ｃ１は充電され、両端電圧Ｖｃ１は上昇する。一方、第２の容量Ｃ２は、−極性期間においては充電されないため、時刻ｔ０〜ｔ１の期間においては、両端電圧Ｖｃ２は０のままである。したがって、放電灯９０の電極間に電圧パルスが出力されることはない。

時刻ｔ１になると＋極性期間に入るため、第２の容量Ｃ２の充電が始まり、両端電圧Ｖｃ２は上昇する。時刻ｔ２で、両端電圧Ｖｃ２が第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えると、ダイアックＸ２及びサイリスターＸ１がＯＮに切り換わり、第１の容量Ｃ１及び第２の容量Ｃ２に充電された電荷が放電される。

第１の容量Ｃ１に充電された電荷が、トランス１０の１次側の巻線Ｌ１を介して放電電流として放電されると、放電電流に基づいてトランス１０の２次側の巻線Ｌ２及びＬ３から放電灯９０の電極間に電圧パルスが出力される。

第１の容量Ｃ１は、時刻ｔ２で放電された後、充電が再開され、両端電圧Ｖｃ１は上昇する。時刻ｔ２〜ｔ３においては、両端電圧Ｖｃ１が第２の基準電圧Ｖｔｈ２以下であるので、＋極性期間ではあるが第２の容量Ｃ２は充電されない。したがって、両端電圧Ｖｃ２は０のままである。

時刻ｔ３〜ｔ４においては、第１の容量Ｃ１への充電は継続し、両端電圧Ｖｃ１は上昇を続ける。また、−極性期間であるので、第２の容量Ｃ２は充電されず、両端電圧Ｖｃ２は０のままである。

時刻ｔ４になると＋極性期間に入るため、第２の容量Ｃ２の充電が始まり、両端電圧Ｖｃ２は上昇する。時刻ｔ５で、両端電圧Ｖｃ２が第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えると、ダイアックＸ２及びサイリスターＸ１がＯＮに切り換わり、第１の容量Ｃ１及び第２の容量Ｃ２に充電された電荷が放電され、放電灯９０の電極間に電圧パルスが出力される。

第１の容量Ｃ１は、時刻ｔ５で放電された後、充電が再開され、両端電圧Ｖｃ１は上昇する。時刻ｔ５〜ｔ６においては、両端電圧Ｖｃ１が第２の基準電圧Ｖｔｈ２以下であるので、＋極性期間ではあるが第２の容量Ｃ２は充電されない。したがって、両端電圧Ｖｃ２は０のままである。

なお、放電灯９０の点灯開始後においては、電圧パルスの出力が自動的に停止するように設定することができる。以下、放電灯９０の点灯開始前における直流電源８０の出力電圧が３８０Ｖ、放電灯９０の点灯開始後における放電灯９０の電極間電圧（ランプ電圧）が７０Ｖである場合を例にとり説明する。なお、スイッチ素子Ｓ１〜Ｓ４による電圧降下は、直流電源８０の出力電圧や放電灯９０の電極間電圧よりも十分に小さいものとして説明する。

放電灯９０の点灯開始前において、抵抗Ｒ１〜Ｒ３の抵抗値の比を（Ｒ１＋Ｒ２）：Ｒ３＝７．５：１程度に設定すると、第２の容量Ｃ２の両端に印加される電圧は最大で約４５Ｖとなる。この場合、第１の基準電圧（ダイアックＸ２のトリガー電圧）Ｖｔｈ１を、例えば３２Ｖ程度に設定しておけば、ダイアックＸ２やサイリスターＸ１がＯＮ状態に切り換わることができ、放電灯点灯装置１は電圧パルスを発生させることができる。

放電灯９０の点灯開始後においては、直流電源８０の出力電圧≒放電灯９０の電極間電圧となる。この場合、第２の容量Ｃ２の両端に印加される電圧は最大で約８Ｖとなる。よって、第２の容量Ｃ２の両端電圧は第１の基準電圧Ｖｔｈ１を超えられないため、ダイアックＸ２がＯＮ状態に切り換わることはない。したがって、放電灯点灯装置１は電圧パルスを出力しなくなる。

さらに、放電灯９０の点灯開始後において、第１の容量Ｃ１の両端電圧が充電制限回路４０における第２の基準電圧Ｖｔｈ２を超えられないように、例えば第２の基準電圧Ｖｔｈ２を約２５０Ｖと設定することにより、第２の容量Ｃ２への充電を停止させることができる。これにより、放電灯点灯装置１は電圧パルスを出力しなくなる。

２．プロジェクター
図３は、本実施の形態に係るプロジェクターの構成の一例を示す図である。プロジェクターは、本発明における画像表示装置の一例である。また、プロジェクター５００は、先に説明した放電灯点灯装置１を含んだプロジェクターの例である。

プロジェクター５００は、画像信号変換部５１０、画像処理装置５７０、直流電源装置５２０、放電灯点灯装置１、放電灯９０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５８０、ミラー群５５０、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂを含む。

画像信号変換部５１０は、外部から入力された画像信号５０２（輝度−色差信号やアナログＲＧＢ信号など）を所定のワード長のデジタルＲＧＢ信号に変換して画像信号５１２Ｒ、５１２Ｇ、５１２Ｂを生成し、画像処理装置５７０に供給する。

画像処理装置５７０は、３つの画像信号５１２Ｒ、５１２Ｇ、５１２Ｂに対してそれぞれ画像処理を行い、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂをそれぞれ駆動するための駆動信号５７２Ｒ、５７２Ｇ、５７２Ｂを出力する。

直流電源装置５２０は、外部の交流電源６００から供給される交流電圧を一定の直流電圧に変換し、トランス（図示しないが、直流電源装置５２０に含まれる）の２次側にある画像信号変換部５１０、画像処理装置５７０及びトランスの１次側にある放電灯点灯装置１に直流電圧を供給する。

放電灯点灯装置１は、起動時に放電灯９０の電極間に高電圧の電圧パルスを発生して絶縁破壊させて放電路を形成し、以後、放電灯９０が放電を維持するための交流駆動電流Ｉを供給する。本実施の形態においては、図１を用いて説明した放電灯点灯装置１と同じ構成の放電灯点灯装置を使用している。

放電灯９０が発する光束は、ミラー群５５０に含まれる２つのダイクロイックミラーを通してそれぞれＲ、Ｇ、Ｂの色光に分離され、その他のミラーで反射されて、それぞれ液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂに透過される。

液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂは、それぞれ駆動信号５７２Ｒ、５７２Ｇ、５７２Ｂによる画像を形成し、当該画像によって各液晶パネルを透過する色光の光量を変調する光変調手段である。当該光変調手段により変調された各色光は、再びダイクロイックプリズムで合成されてスクリーン７００に投射される。

ＣＰＵ５８０は、プロジェクターの点灯開始から消灯に至るまでの動作を制御する。プロジェクター５００がユーザーからの点灯操作を受け付けると、放電灯点灯装置１に通信信号５８２として点灯命令を送信する。また、プロジェクター５００がユーザーからの消灯操作を受け付けると、放電灯点灯装置１に通信信号５８２として消灯命令を送信する。また、ＣＰＵ５８０は、放電灯９０の駆動状態に関する情報を、放電灯点灯装置１から通信信号５３２として受け取ってもよい。

このように構成したプロジェクター５００は、電極の損傷が少ない極性から放電を開始することで、放電灯９０の電極の損傷を抑制することができる。これにより、放電灯を長寿命化できるプロジェクターを実現できる。また、これにより放電灯の交換回数を減らすことができるプロジェクターを実現できる。

上記各実施形態においては、３つの液晶パネルを用いたプロジェクターを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクターにも適用可能である。

上記各実施形態においては、透過型の光変調手段を備えたプロジェクターを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射型の光変調手段を備えたプロジェクターにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶パネル等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型の液晶パネルやマイクロミラー型光変調装置などのように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス；Texas Instruments社の商標）を用いることができる。反射型の光変調手段を備えたプロジェクターにこの発明を適用した場合にも、透過型の光変調手段を備えたプロジェクターと同様の効果を得ることができる。

上記各実施形態においては、透過型の光変調手段を備えたプロジェクターを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、種々の画像表示装置にも適用することができる。例えば、リアプロジェクション方式の画像表示装置、オーバーヘッドプロジェクター（ＯＨＰ）、映写機など、光源に放電灯を採用する機器にこの発明を適用した場合にも、上記効果を得ることができる。

なお、本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１ 放電灯点灯装置、１０ トランス、２０ 交流変換回路、３０ 放電制御回路、４０ 充電制御回路、５０ 電流制限回路、６０ 制御回路、７０ フィルター、８０ 直流電源、９０ 放電灯、５００ プロジェクター、５０２ 画像信号、５１０ 画像信号変換部、５１２Ｒ，５１２Ｇ，５１２Ｂ 画像信号、５２０ 直流電源装置、５３２ 通信信号、５５０ ミラー群、５６０Ｒ，５６０Ｇ，５６０Ｂ 液晶パネル、５７０ 画像処理装置、５７２Ｒ，５７２Ｇ，５７２Ｂ 駆動信号、５８０ ＣＰＵ、５８２ 通信信号、Ｃ１ 第１の容量、Ｃ２ 第２の容量、Ｃ３ コンデンサー、Ｄ１ ダイオード、Ｑ１，Ｑ２ トランジスター、Ｒ１〜Ｒ１１ 抵抗、Ｓ１〜Ｓ４ スイッチ素子、Ｔ１ トランス、Ｘ１ サイリスター、Ｘ２ ダイアック

Claims (5)

1. トランスの２次側の巻線から放電灯の電極間に電圧パルスを出力して前記放電灯の点灯を開始し、直流電源からの電流を交流変換する交流変換回路により前記放電灯の電極間に交流駆動電流を出力して前記放電灯を駆動する放電灯点灯装置であって、
   前記直流電源からの電流を基に充電される第１の容量と、
   前記交流変換回路の一方の出力端からの電流を基に充電される第２の容量と、
   前記第２の容量の両端電圧が第１の基準電圧を超えた後に前記第１の容量に充電された電荷を前記トランスの１次側の巻線を介して放電電流として放電する放電制御回路とを含み、
   前記放電電流に基づいて前記トランスの２次側の巻線から前記放電灯の電極間に電圧パルスを出力することを特徴とする放電灯点灯装置。
2. 請求項１に記載の放電灯点灯装置において、
   前記第１の容量の両端電圧が第２の基準電圧を超えた後に前記第２の容量を充電する充電制御回路を含むことを特徴とする放電灯点灯装置。
3. 請求項１及び２のいずれかに記載の放電灯点灯装置において、
   前記直流電源から前記第１の容量への充電電流を制限する電流制限回路を含み、
   前記放電制御回路は、前記放電電流の放電経路の一部となるサイリスターを含み、
   前記電流制限回路は、前記充電電流を前記サイリスターの保持電流よりも小さな電流値に制限することを特徴とする放電灯点灯装置。
4. トランスの２次側の巻線から放電灯の電極間に電圧パルスを出力して前記放電灯の点灯を開始し、直流電源からの電流を交流変換する交流変換回路により前記放電灯の電極間に交流駆動電流を出力して前記放電灯を駆動する放電灯点灯方法であって、
   前記直流電源からの電流を基に第１の容量を充電するとともに、前記交流変換回路の一方の出力端からの電流を基に第２の容量を充電し、
   前記第２の容量が第１の基準電圧を超えた後に前記第１の容量に充電された電荷を前記トランスの１次側の巻線を介して放電電流を放電し、
   前記放電電流に基づいて前記トランスの２次側の巻線から前記放電灯の電極間に電圧パルスを出力することを特徴とする放電灯点灯方法。
5. 請求項１乃至３のいずれかに記載の放電灯点灯装置を含むことを特徴とする画像表示装置。

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