JP2017054777A - 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 - Google Patents
放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017054777A JP2017054777A JP2015179710A JP2015179710A JP2017054777A JP 2017054777 A JP2017054777 A JP 2017054777A JP 2015179710 A JP2015179710 A JP 2015179710A JP 2015179710 A JP2015179710 A JP 2015179710A JP 2017054777 A JP2017054777 A JP 2017054777A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- period
- discharge lamp
- length
- polarity
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/20—Lamp housings
- G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
- G03B21/2026—Gas discharge type light sources, e.g. arcs
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
- H05B47/10—Controlling the light source
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/20—Lamp housings
- G03B21/2053—Intensity control of illuminating light
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/3406—Control of illumination source
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/26—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
- H05B41/28—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
- H05B41/282—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
- H05B41/2825—Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices by means of a bridge converter in the final stage
Abstract
【課題】放電灯の寿命を向上できる放電灯駆動装置を提供する。
【解決手段】本発明の放電灯駆動装置の一つの態様において制御部は、放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間を交互に有する駆動電流を放電灯に供給し、第1期間は、第1電極が陽極となる第1極性期間と第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、第2期間は、第1極性期間と第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、第1単位駆動期間において、第1極性期間および第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、他方の極性期間の長さに対する一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、第2単位駆動期間において、保持時間比が、1以上であり、かつ、所定値よりも小さいことを特徴とする。
【選択図】図7
【解決手段】本発明の放電灯駆動装置の一つの態様において制御部は、放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間を交互に有する駆動電流を放電灯に供給し、第1期間は、第1電極が陽極となる第1極性期間と第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、第2期間は、第1極性期間と第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、第1単位駆動期間において、第1極性期間および第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、他方の極性期間の長さに対する一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、第2単位駆動期間において、保持時間比が、1以上であり、かつ、所定値よりも小さいことを特徴とする。
【選択図】図7
Description
本発明は、放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法に関する。
放電灯が劣化してランプ電圧が低下すると、電極が溶融しにくくなるため、電極先端の突起が細くなり、放電灯の劣化が加速的に進行する問題が知られている。
これに対して、例えば、特許文献1に示すように、放電灯に供給される交流電流の間に直流電流を挿入し、放電灯の劣化状態の進行に伴って直流電流成分を増加させる方法が提案されている。
これに対して、例えば、特許文献1に示すように、放電灯に供給される交流電流の間に直流電流を挿入し、放電灯の劣化状態の進行に伴って直流電流成分を増加させる方法が提案されている。
しかしながら、上記のような方法では、直流電流によって陽極となる側の電極先端の突起の溶融量が向上される一方で、陰極となる側の電極の温度は低下するため、陰極となる側の電極先端の形状が変形し、フリッカーが生じる問題があった。したがって、放電灯の寿命を十分に向上できない場合があった。
本発明の一つの態様は、上記問題点に鑑みて成されたものであって、放電灯の寿命を向上できる放電灯駆動装置、そのような放電灯駆動装置を備える光源装置、およびそのような光源装置を備えるプロジェクターを提供することを目的の一つとする。また、本発明の一つの態様は、放電灯の寿命を向上できる放電灯駆動方法を提供することを目的の一つとする。
本発明の放電灯駆動装置の一つの態様は、第1電極および第2電極を有する放電灯に駆動電流を供給する放電灯駆動部と、前記放電灯駆動部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間を交互に有する前記駆動電流を前記放電灯に供給し、前記第1期間は、前記第1電極が陽極となる第1極性期間と前記第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、前記第2期間は、前記第1極性期間と前記第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、前記第1単位駆動期間において、前記第1極性期間および前記第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、前記他方の極性期間の長さに対する前記一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、前記第2単位駆動期間において、前記保持時間比が、1以上であり、かつ、前記所定値よりも小さいことを特徴とする。
本発明の放電灯駆動装置の一つの態様によれば、第1期間を構成する第1単位駆動期間において、他方の極性期間の長さに対する一方の極性期間の長さの比が所定値以上である。そのため、第1期間において、一方の極性期間において陽極となる電極先端の突起の溶融量を向上できる。一方で、第1期間を構成する複数の第1単位駆動期間ごとに、一方の極性期間よりも短い時間、反対極性となる他方の極性期間が設けられているため、他方の極性期間において陽極となる電極の温度が低下することを抑制できる。これにより、他方の電極における先端の突起が変形することを抑制でき、フリッカーが生じることを抑制できる。
したがって、本発明の放電灯駆動装置の一つの態様によれば、加熱される側の電極における先端の突起の溶融量を向上させつつ、加熱されるのと逆側の電極における先端の突起の変形を抑制してフリッカーを抑制できるため、放電灯の寿命を向上できる放電灯駆動装置が得られる。
また、第1極性期間と第2極性期間との長さの比が所定値よりも小さい第2単位駆動期間が複数連続する第2期間が、第1期間と交互に設けられる。そのため、第1期間において溶融された突起が、第2期間において、太く安定して成長しやすい。したがって、本発明の放電灯駆動装置の一つの態様によれば、放電灯の寿命をより向上できる。
前記第2期間は、前記保持時間比が1となる前記第2単位駆動期間を少なくとも1つ以上含む第1周波数期間および第2周波数期間を有し、前記第1周波数期間において前記放電灯に供給される交流電流の第1周波数と、前記第2周波数期間において前記放電灯に供給される交流電流の第2周波数とは、互いに異なる構成としてもよい。
この構成によれば、第2期間において電極の突起をより好適に成長させることができる。
この構成によれば、第2期間において電極の突起をより好適に成長させることができる。
前記第2期間において、前記放電灯に供給される交流電流の周波数は、時間的に増減する構成としてもよい。
この構成によれば、第2期間において電極の突起をより好適に成長させることができる。
この構成によれば、第2期間において電極の突起をより好適に成長させることができる。
前記第2期間は、直流電流が前記放電灯に供給される直流期間を有し、前記直流期間の長さは、前記第1周波数の交流電流の半周期の長さ、および前記前記第2周波数の交流電流の半周期の長さよりも大きい構成としてもよい。
この構成によれば、第2期間において、電極の突起をより好適に成長させることができる。
この構成によれば、第2期間において、電極の突起をより好適に成長させることができる。
前記第1期間は、前記第1単位駆動期間において前記第1極性期間の長さが前記第2極性期間の長さよりも大きい第1交流期間と、前記第1単位駆動期間において前記第2極性期間の長さが前記第1極性期間の長さよりも大きい第2交流期間と、を含み、前記第1交流期間と前記第2交流期間とは、前記第2期間を挟んで交互に設けられる構成としてもよい。
この構成によれば、第1電極と第2電極との両方をバランスよく溶融することができる。
この構成によれば、第1電極と第2電極との両方をバランスよく溶融することができる。
前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記第1期間の長さおよび前記第2期間の長さのうち少なくとも一方を変化させる構成としてもよい。
この構成によれば、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記第1期間の長さを変化させ、前記第1期間の長さは、前記電極間電圧が第1所定電圧以下の範囲において、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなり、前記電極間電圧が前記第1所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなる構成としてもよい。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記第2期間の長さを変化させ、前記第2期間の長さは、前記電極間電圧が第2所定電圧以下の範囲において、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなり、前記電極間電圧が前記第2所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなる構成としてもよい。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記第2所定電圧は、前記第1所定電圧よりも小さい構成としてもよい。
この構成によれば、放電灯がある程度劣化した場合に、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、放電灯がある程度劣化した場合に、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記第1期間における前記保持時間比を変化させる構成としてもよい。
この構成によれば、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記保持時間比を変化させ、前記保持時間比は、前記電極間電圧が第3所定電圧以下の範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなり、前記電極間電圧が前記第3所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなる構成としてもよい。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
この構成によれば、電極間電圧の変化に応じて、第1電極および第2電極を好適に溶融し、成長させることができる。
前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記直流期間の長さを変化させる構成としてもよい。
この構成によれば、第2期間において、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、電極の突起をより好適に成長させることができる。
この構成によれば、第2期間において、電極間電圧の変化、あるいは駆動電力の変化に応じて、電極の突起をより好適に成長させることができる。
本発明の光源装置の一つの態様は、光を射出する前記放電灯と、上記の放電灯駆動装置と、を備えることを特徴とする。
本発明の光源装置の一つの態様によれば、上記の放電灯駆動装置を備えるため、放電灯の寿命を向上できる。
本発明のプロジェクターの一つの態様は、上記の光源装置と、前記光源装置から射出される光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学系と、を備えることを特徴とする。
本発明のプロジェクターの一つの態様によれば、上記の光源装置を備えるため、放電灯の寿命を向上できる。
本発明の放電灯駆動方法の一つの態様は、第1電極および第2電極を有する放電灯に駆動電流を供給して、前記放電灯を駆動する放電灯駆動方法であって、前記放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間が交互に繰り返され、前記第1期間は、前記第1電極が陽極となる第1極性期間と前記第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、前記第2期間は、前記第1極性期間と前記第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、前記第1単位駆動期間において、前記第1極性期間および前記第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、前記他方の極性期間の長さに対する前記一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、前記第2単位駆動期間において、前記保持時間比が、1以上であり、かつ、前記所定値よりも小さいことを特徴とする。
本発明の放電灯駆動方法の一つの態様によれば、上述したのと同様に、放電灯の寿命を向上できる。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るプロジェクターについて説明する。
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
<第1実施形態>
図1に示すように、本実施形態のプロジェクター500は、光源装置200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(光変調装置)330R,330G,330Bと、クロスダイクロイックプリズム340と、投射光学系350と、を備えている。
図1に示すように、本実施形態のプロジェクター500は、光源装置200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(光変調装置)330R,330G,330Bと、クロスダイクロイックプリズム340と、投射光学系350と、を備えている。
光源装置200から射出された光は、平行化レンズ305を通過して照明光学系310に入射する。平行化レンズ305は、光源装置200からの光を平行化する。
照明光学系310は、光源装置200から射出される光の照度を、液晶ライトバルブ330R,330G,330B上において均一化するように調整する。さらに、照明光学系310は、光源装置200から射出される光の偏光方向を一方向に揃える。その理由は、光源装置200から射出される光を液晶ライトバルブ330R,330G,330Bで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、入射光を赤色光(R)、緑色光(G)、青色光(B)の3つの色光に分離する。3つの色光は、各色光に対応付けられた液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにより、映像信号に応じてそれぞれ変調される。液晶ライトバルブ330R,330G,330Bは、後述する液晶パネル560R,560G,560Bと、偏光板(図示せず)と、を備えている。偏光板は、液晶パネル560R,560G,560Bのそれぞれの光入射側および光射出側に配置される。
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により合成される。合成光は投射光学系350に入射する。投射光学系350は、入射光をスクリーン700(図3参照)に投射する。これにより、スクリーン700上に映像が表示される。なお、平行化レンズ305、照明光学系310、色分離光学系320、クロスダイクロイックプリズム340、投射光学系350の各々の構成としては、周知の構成を採用することができる。
図2は、光源装置200の構成を示す断面図である。光源装置200は、光源ユニット210と、放電灯点灯装置(放電灯駆動装置)10と、を備えている。図2には、光源ユニット210の断面図が示されている。光源ユニット210は、主反射鏡112と、放電灯90と、副反射鏡113と、を備えている。
放電灯点灯装置10は、放電灯90に駆動電流Iを供給して放電灯90を点灯させる。主反射鏡112は、放電灯90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、放電灯90の光軸AXと平行である。
放電灯90の形状は、照射方向Dに沿って延びる棒状である。放電灯90の一方の端部を第1端部90e1とし、放電灯90の他方の端部を第2端部90e2とする。放電灯90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90の中央部は球状に膨らんでおり、その内部は放電空間91である。放電空間91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。
放電空間91には、第1電極92および第2電極93の先端が突出している。第1電極92は、放電空間91の第1端部90e1側に配置されている。第2電極93は、放電空間91の第2端部90e2側に配置されている。第1電極92および第2電極93の形状は、光軸AXに沿って延びる棒状である。放電空間91には、第1電極92および第2電極93の電極先端部が、所定距離だけ離れて対向するように配置されている。第1電極92および第2電極93の材料は、例えば、タングステン等の金属である。
放電灯90の第1端部90e1に、第1端子536が設けられている。第1端子536と第1電極92とは、放電灯90の内部を貫通する導電性部材534により電気的に接続されている。同様に、放電灯90の第2端部90e2に、第2端子546が設けられている。第2端子546と第2電極93とは、放電灯90の内部を貫通する導電性部材544により電気的に接続されている。第1端子536および第2端子546の材料は、例えば、タングステン等の金属である。導電性部材534,544の材料としては、例えば、モリブデン箔が利用される。
第1端子536および第2端子546は、放電灯点灯装置10に接続されている。放電灯点灯装置10は、第1端子536および第2端子546に、放電灯90を駆動するための駆動電流Iを供給する。その結果、第1電極92および第2電極93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。
主反射鏡112は、固定部材114により、放電灯90の第1端部90e1に固定されている。主反射鏡112は、放電光のうち、照射方向Dと反対側に向かって進む光を照射方向Dに向かって反射する。主反射鏡112の反射面(放電灯90側の面)の形状は、放電光を照射方向Dに向かって反射できる範囲内において、特に限定されず、例えば、回転楕円形状であっても、回転放物線形状であってもよい。例えば、主反射鏡112の反射面の形状を回転放物線形状とした場合、主反射鏡112は、放電光を光軸AXに略平行な光に変換することができる。これにより、平行化レンズ305を省略することができる。
副反射鏡113は、固定部材522により、放電灯90の第2端部90e2側に固定されている。副反射鏡113の反射面(放電灯90側の面)の形状は、放電空間91の第2端部90e2側の部分を囲む球面形状である。副反射鏡113は、放電光のうち、主反射鏡112が配置された側と反対側に向かって進む光を主反射鏡112に向かって反射する。これにより、放電空間91から放射される光の利用効率を高めることができる。
固定部材114,522の材料は、放電灯90からの発熱に耐え得る耐熱材料である範囲内において、特に限定されず、例えば、無機接着剤である。主反射鏡112および副反射鏡113と放電灯90との配置を固定する方法としては、主反射鏡112および副反射鏡113を放電灯90に固定する方法に限らず、任意の方法を採用できる。例えば、放電灯90と主反射鏡112とを、独立にプロジェクター500の筐体(図示せず)に固定してもよい。副反射鏡113についても同様である。
以下、プロジェクター500の回路構成について説明する。
図3は、本実施形態のプロジェクター500の回路構成の一例を示す図である。プロジェクター500は、図1に示した光学系の他、画像信号変換部510と、直流電源装置80と、液晶パネル560R,560G,560Bと、画像処理装置570と、CPU(Central Processing Unit)580と、を備えている。
図3は、本実施形態のプロジェクター500の回路構成の一例を示す図である。プロジェクター500は、図1に示した光学系の他、画像信号変換部510と、直流電源装置80と、液晶パネル560R,560G,560Bと、画像処理装置570と、CPU(Central Processing Unit)580と、を備えている。
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う。画像処理装置570は、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を液晶パネル560R,560G,560Bに供給する。
直流電源装置80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する。直流電源装置80は、トランス(図示しないが、直流電源装置80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およびトランスの1次側にある放電灯点灯装置10に直流電圧を供給する。
放電灯点灯装置10は、起動時に放電灯90の電極間に高電圧を発生し、絶縁破壊を生じさせて放電路を形成する。以後、放電灯点灯装置10は、放電灯90が放電を維持するための駆動電流Iを供給する。
液晶パネル560R,560G,560Bは、前述した液晶ライトバルブ330R,330G,330Bにそれぞれ備えられている。液晶パネル560R,560G,560Bは、それぞれ駆動信号572R,572G,572Bに基づいて、前述した光学系を介して各液晶パネル560R,560G,560Bに入射される色光の透過率(輝度)を変調する。
CPU580は、プロジェクター500の点灯開始から消灯に至るまでの各種の動作を制御する。例えば、図3の例では、通信信号582を介して点灯命令や消灯命令を放電灯点灯装置10に出力する。CPU580は、放電灯点灯装置10から通信信号584を介して放電灯90の点灯情報を受け取る。
以下、放電灯点灯装置10の構成について説明する。
図4は、放電灯点灯装置10の回路構成の一例を示す図である。
放電灯点灯装置10は、図4に示すように、電力制御回路20と、極性反転回路30と、制御部40と、動作検出部60と、イグナイター回路70と、を備えている。
図4は、放電灯点灯装置10の回路構成の一例を示す図である。
放電灯点灯装置10は、図4に示すように、電力制御回路20と、極性反転回路30と、制御部40と、動作検出部60と、イグナイター回路70と、を備えている。
電力制御回路20は、放電灯90に供給する駆動電力Wdを生成する。本実施形態においては、電力制御回路20は、直流電源装置80からの電圧を入力とし、入力電圧を降圧して直流電流Idを出力するダウンチョッパー回路で構成されている。
電力制御回路20は、スイッチ素子21、ダイオード22、コイル23およびコンデンサー24を含んで構成される。スイッチ素子21は、例えば、トランジスターで構成される。本実施形態においては、スイッチ素子21の一端は直流電源装置80の正電圧側に接続され、他端はダイオード22のカソード端子およびコイル23の一端に接続されている。
コイル23の他端にコンデンサー24の一端が接続され、コンデンサー24の他端はダイオード22のアノード端子および直流電源装置80の負電圧側に接続されている。スイッチ素子21の制御端子には、後述する制御部40から電流制御信号が入力されてスイッチ素子21のON/OFFが制御される。電流制御信号には、例えば、PWM(Pulse Width Modulation)制御信号が用いられてもよい。
スイッチ素子21がONすると、コイル23に電流が流れ、コイル23にエネルギーが蓄えられる。その後、スイッチ素子21がOFFすると、コイル23に蓄えられたエネルギーがコンデンサー24とダイオード22とを通る経路で放出される。その結果、スイッチ素子21がONする時間の割合に応じた直流電流Idが発生する。
極性反転回路30は、電力制御回路20から入力される直流電流Idを所定のタイミングで極性反転させる。これにより、極性反転回路30は、制御された時間だけ継続する直流である駆動電流I、もしくは、任意の周波数を持つ交流である駆動電流Iを生成し、出力する。本実施形態において、極性反転回路30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。
極性反転回路30は、例えば、トランジスターなどで構成される第1のスイッチ素子31、第2のスイッチ素子32、第3のスイッチ素子33、および第4のスイッチ素子34を含んでいる。極性反転回路30は、直列接続された第1のスイッチ素子31および第2のスイッチ素子32と、直列接続された第3のスイッチ素子33および第4のスイッチ素子34と、が互いに並列接続された構成を有する。第1のスイッチ素子31、第2のスイッチ素子32、第3のスイッチ素子33、および第4のスイッチ素子34の制御端子には、それぞれ制御部40から極性反転制御信号が入力される。この極性反転制御信号に基づいて、第1のスイッチ素子31、第2のスイッチ素子32、第3のスイッチ素子33および第4のスイッチ素子34のON/OFF動作が制御される。
極性反転回路30においては、第1のスイッチ素子31および第4のスイッチ素子34と、第2のスイッチ素子32および第3のスイッチ素子33と、を交互にON/OFFさせる動作が繰り返される。これにより、電力制御回路20から出力される直流電流Idの極性が交互に反転する。極性反転回路30は、第1のスイッチ素子31と第2のスイッチ素子32との共通接続点、および第3のスイッチ素子33と第4のスイッチ素子34との共通接続点から、制御された時間だけ同一極性状態を継続する直流である駆動電流I、もしくは制御された周波数をもつ交流である駆動電流Iを生成し、出力する。
すなわち、極性反転回路30は、第1のスイッチ素子31および第4のスイッチ素子34がONのときには第2のスイッチ素子32および第3のスイッチ素子33がOFFであり、第1のスイッチ素子31および第4のスイッチ素子34がOFFのときには第2のスイッチ素子32および第3のスイッチ素子33がONであるように制御される。したがって、第1のスイッチ素子31および第4のスイッチ素子34がONのときには、コンデンサー24の一端から第1のスイッチ素子31、放電灯90、第4のスイッチ素子34の順に流れる駆動電流Iが発生する。第2のスイッチ素子32および第3のスイッチ素子33がONのときには、コンデンサー24の一端から第3のスイッチ素子33、放電灯90、第2のスイッチ素子32の順に流れる駆動電流Iが発生する。
本実施形態において、電力制御回路20と極性反転回路30とを合わせた部分が放電灯駆動部230に対応する。すなわち、放電灯駆動部230は、放電灯90を駆動する駆動電流Iを放電灯90に供給する。
制御部40は、放電灯駆動部230を制御する。図4の例では、制御部40は、電力制御回路20および極性反転回路30を制御することにより、駆動電流Iが同一極性を継続する保持時間、駆動電流Iの電流値(駆動電力Wdの電力値)、周波数等のパラメーターを制御する。制御部40は、極性反転回路30に対して、駆動電流Iの極性反転タイミングにより、駆動電流Iが同一極性で継続する保持時間、駆動電流Iの周波数等を制御する極性反転制御を行う。制御部40は、電力制御回路20に対して、出力される直流電流Idの電流値を制御する電流制御を行う。
制御部40の構成は、特に限定されない。本実施形態においては、制御部40は、システムコントローラー41、電力制御回路コントローラー42、および極性反転回路コントローラー43を含んで構成されている。なお、制御部40は、その一部または全てを半導体集積回路で構成してもよい。
システムコントローラー41は、電力制御回路コントローラー42および極性反転回路コントローラー43を制御することにより、電力制御回路20および極性反転回路30を制御する。システムコントローラー41は、動作検出部60が検出したランプ電圧(電極間電圧)Vlaおよび駆動電流Iに基づき、電力制御回路コントローラー42および極性反転回路コントローラー43を制御してもよい。
本実施形態においては、システムコントローラー41には、記憶部44が接続されている。
システムコントローラー41は、記憶部44に格納された情報に基づき、電力制御回路20および極性反転回路30を制御してもよい。記憶部44には、例えば、駆動電流Iが同一極性で継続する保持時間、駆動電流Iの電流値、周波数、波形、変調パターン等の駆動パラメーターに関する情報が格納されていてもよい。
システムコントローラー41は、記憶部44に格納された情報に基づき、電力制御回路20および極性反転回路30を制御してもよい。記憶部44には、例えば、駆動電流Iが同一極性で継続する保持時間、駆動電流Iの電流値、周波数、波形、変調パターン等の駆動パラメーターに関する情報が格納されていてもよい。
電力制御回路コントローラー42は、システムコントローラー41からの制御信号に基づき、電力制御回路20へ電流制御信号を出力することにより、電力制御回路20を制御する。
極性反転回路コントローラー43は、システムコントローラー41からの制御信号に基づき、極性反転回路30へ極性反転制御信号を出力することにより、極性反転回路30を制御する。
制御部40は、専用回路を用いて実現され、上述した制御や後述する処理の各種制御を行うようにすることができる。これに対して、制御部40は、例えば、CPUが記憶部44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。
図5は、制御部40の他の構成例について説明するための図である。図5に示すように、制御部40は、制御プログラムにより、電力制御回路20を制御する電流制御手段40−1、極性反転回路30を制御する極性反転制御手段40−2として機能するように構成されてもよい。
図4に示した例では、制御部40は、放電灯点灯装置10の一部として構成されている。これに対して、制御部40の機能の一部をCPU580が担うように構成されていてもよい。
動作検出部60は、本実施形態においては、放電灯90のランプ電圧Vlaを検出して制御部40にランプ電圧情報を出力する電圧検出部を含む。また、動作検出部60は、駆動電流Iを検出して制御部40に駆動電流情報を出力する電流検出部などを含んでいてもよい。本実施形態においては、動作検出部60は、第1の抵抗61、第2の抵抗62および第3の抵抗63を含んで構成されている。
本実施形態において、動作検出部60の電圧検出部は、放電灯90と並列に、互いに直列接続された第1の抵抗61および第2の抵抗62で分圧した電圧によりランプ電圧Vlaを検出する。また、本実施形態において、電流検出部は、放電灯90に直列に接続された第3の抵抗63に発生する電圧により駆動電流Iを検出する。
イグナイター回路70は、放電灯90の点灯開始時にのみ動作する。イグナイター回路70は、放電灯90の点灯開始時に放電灯90の電極間(第1電極92と第2電極93との間)を絶縁破壊して放電路を形成するために必要な高電圧(放電灯90の通常点灯時よりも高い電圧)を、放電灯90の電極間(第1電極92と第2電極93との間)に供給する。本実施形態においては、イグナイター回路70は、放電灯90と並列に接続されている。
図6(A),(B)には、第1電極92および第2電極93の先端部分が示されている。第1電極92および第2電極93の先端にはそれぞれ突起552p,562pが形成されている。
第1電極92と第2電極93の間で生じる放電は、主として突起552pと突起562pとの間で生じる。本実施形態のように突起552p,562pがある場合には、突起が無い場合と比べて、第1電極92および第2電極93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。
図6(A)は、第1電極92が陽極として動作し、第2電極93が陰極として動作する第1極性状態を示している。第1極性状態では、放電により、第2電極93(陰極)から第1電極92(陽極)へ電子が移動する。陰極(第2電極93)からは電子が放出される。陰極(第2電極93)から放出された電子は陽極(第1電極92)の先端に衝突する。この衝突によって熱が生じ、陽極(第1電極92)の先端(突起552p)の温度が上昇する。
図6(B)は、第1電極92が陰極として動作し、第2電極93が陽極として動作する第2極性状態を示している。第2極性状態では、第1極性状態とは逆に、第1電極92から第2電極93へ電子が移動する。その結果、第2電極93の先端(突起562p)の温度が上昇する。
このように、放電灯90に駆動電流Iが供給されることで、電子が衝突する陽極の温度は上昇する。一方、電子を放出する陰極は、陽極に向けて電子を放出している間、温度は低下する。
第1電極92と第2電極93との電極間距離は、突起552p,562pの劣化とともに大きくなる。突起552p,562pが損耗するためである。電極間距離が大きくなると、第1電極92と第2電極93との間の抵抗が大きくなるため、ランプ電圧Vlaが大きくなる。したがって、ランプ電圧Vlaを参照することによって、電極間距離の変化、すなわち、放電灯90の劣化度合いを検出することができる。
なお、第1電極92と第2電極93とは、同様の構成であるため、以下の説明においては、代表して第1電極92についてのみ説明する場合がある。また、第1電極92の先端の突起552pと第2電極93の先端の突起562pとは、同様の構成であるため、以下の説明においては、代表して突起552pについてのみ説明する場合がある。
次に、制御部40による放電灯駆動部230の制御について説明する。
図7は、本実施形態の放電灯90に供給される駆動電流Iの駆動電流波形を示す図である。図7において、縦軸は駆動電流Iを示しており、横軸は時間Tを示している。本実施形態において制御部40は、図7に示す駆動電流波形に従って放電灯駆動部230を制御する。
図7は、本実施形態の放電灯90に供給される駆動電流Iの駆動電流波形を示す図である。図7において、縦軸は駆動電流Iを示しており、横軸は時間Tを示している。本実施形態において制御部40は、図7に示す駆動電流波形に従って放電灯駆動部230を制御する。
駆動電流Iは、図7に示すように、第1期間PH11および第2期間PH21を交互に有する。第1期間PH11と第2期間PH21とは、駆動電流Iとして、電流値Im1と電流値−Im1との間で極性が反転される交流電流が放電灯90に供給される期間である。
第1期間PH11は、第1交流期間PH11aと、第2交流期間PH11bと、を含む。第1交流期間PH11aは、第1電極92が加熱される期間である。第2交流期間PH11bは、第2電極93が加熱される期間である。第1交流期間PH11aと第2交流期間PH11bとは、第2期間PH21を挟んで交互に設けられる。
第1交流期間PH11aは、第1電極92が陽極となる第1極性期間P11aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P11bとからなる第1単位駆動期間U11を複数連続して有する。本実施形態において第1交流期間PH11aは、例えば、3つの第1単位駆動期間U11、すなわち、第1単位駆動期間U11aと、第1単位駆動期間U11bと、第1単位駆動期間U11cとがこの順で連続するサイクルC11を有する。図7の例では、第1交流期間PH11aは、2つのサイクルC11が連続して構成されている。
第2交流期間PH11bは、第1電極92が陽極となる第1極性期間P12aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P12bとからなる第1単位駆動期間U12を複数連続して有する。本実施形態において第2交流期間PH11bは、例えば、3つの第1単位駆動期間U12、すなわち、第1単位駆動期間U12aと、第1単位駆動期間U12bと、第1単位駆動期間U12cとがこの順で連続するサイクルC12を有する。図7の例では、第2交流期間PH11bは、2つのサイクルC12が連続して構成されている。
本実施形態の駆動電流Iにおいては、第1交流期間PH11aと第2交流期間PH11bとは、極性が反転している点を除いて同様の波形を有する。すなわち、各第1単位駆動期間U11a〜U11cにおける第1極性期間P11aの長さt11aは、各第1単位駆動期間U12a〜U12cにおける第2極性期間P12bの長さt12bとそれぞれ同じである。各第1単位駆動期間U11a〜U11cにおける第2極性期間P11bの長さt11bは、各第1単位駆動期間U12a〜U12cにおける第1極性期間P12aの長さt12aと同じである。
そのため、本実施形態においては、第1交流期間PH11aの長さt1aと第2交流期間PH11bの長さt1bとは、等しい。本実施形態において、第1交流期間PH11aの長さt1aおよび第2交流期間PH11bの長さt1bは、例えば、5.0ms(ミリ秒)以上に設定される。このように設定することで、第1電極92および第2電極93における突起552pおよび突起562pの溶融量を向上できる。
なお、本明細書において、2つの期間の長さが等しいとは、2つの期間の長さが厳密に同一である場合だけでなく、2つの期間の長さの比が、0.9以上、1.1以下程度である範囲を含む。
上述したように、本実施形態においては、第1交流期間PH11aと第2交流期間PH11bとは、極性が反転していることを除いて同様の波形を有するため、以下の説明においては、代表して第1交流期間PH11aについてのみ説明する場合がある。
第1交流期間PH11aの第1単位駆動期間U11においては、第1極性期間P11aの長さt11aが第2極性期間P11bの長さt11bよりも大きく、かつ、第2極性期間P11bの長さt11bに対する第1極性期間P11aの長さt11aの比である保持時間比Pktが所定値X(X>1)以上である。
これにより、複数の第1単位駆動期間U11を連続して有する第1交流期間PH11aにおいては、第1極性期間P11aの長さt11aの合計が、第2極性期間P11bの長さt11bの合計よりも大きい。したがって、第1交流期間PH11aにおいては、第1極性期間P11aにおいて陽極となる第1電極92が加熱される。
本実施形態においては、例えば、上記の所定値Xは、3.0以上に設定される。言い換えると、第1交流期間PH11aにおける、第2極性期間P11bの長さt11bに対する第1極性期間P11aの長さt11aの比(保持時間比Pkt)は、3.0以上である。
このように設定することで、加熱されるのと逆の電極、すなわち、第1交流期間PH11aにおいては第2電極93の温度が低下することを抑制しつつ、第1交流期間PH11aにおいて加熱される第1電極92の溶融量をより向上できる。
本実施形態においては、例えば、第1単位駆動期間U11における第1極性期間P11aの長さt11aは、1.0ms(ミリ秒)以上である。言い換えると、第1極性期間P11aの長さt11aは、500Hzの交流電流の半周期の長さ以上である。このように設定することで、第1電極92における先端の突起552pの溶融量を効果的に向上できる。
また、第1単位駆動期間U11における第1極性期間P11aの長さt11aは、5.0ms(ミリ秒)以下、すなわち、100Hzの交流電流の半周期の長さ以下が好ましい。第1極性期間P11aにおいて陰極である第2電極93の温度が低下することを効果的に抑制できるためである。
本実施形態において、第1単位駆動期間U11における第2極性期間P11bの長さt11bは、例えば、約0.16ms(ミリ秒)以上であり、かつ、1.0ms(ミリ秒)より小さい。言い換えると、第2極性期間P11bの長さt11bは、3kHzの交流電流の半周期の長さ以上であり、かつ、500Hzの交流電流の半周期の長さより小さい。このように設定することで、第1交流期間PH11aにおいて、第2電極93の温度が低下することを抑制しつつ、第1電極92の溶融量をより向上できる。
本実施形態においては、各第1単位駆動期間U11a〜U11cの長さは、例えば、互いに異なる。本実施形態においては、各第1単位駆動期間U11a〜U11cにそれぞれ含まれる第1極性期間P11aの長さt11aは、例えば、互いに異なる。また、各第1単位駆動期間U11a〜U11cにそれぞれ含まれる第2極性期間P11bの長さt11bは、例えば、互いに異なる。
第1交流期間PH11aにおける第1単位駆動期間U11の第1極性期間P11aの長さt11aおよび第2極性期間P11bの長さt11bの一例を表1に示す。表1においては、合わせて第2極性期間P11bの長さt11bに対する第1極性期間P11aの長さt11aの比、すなわち、第2極性の保持時間に対する第1極性の保持時間の保持時間比Pktを示している。
表1では、一例として、第1単位駆動期間U11aから第1単位駆動期間U11cの順に、第1極性期間P11aの長さt11aおよび第2極性期間P11bの長さt11bが大きくなる。表1において保持時間比Pktは、例えば、いずれの第1単位駆動期間U11においても同じである。
第2交流期間PH11bの第1単位駆動期間U12においては、第2極性期間P12bの長さt12bが第1極性期間P12aの長さt12aよりも大きく、かつ、第1極性期間P12aの長さt12aに対する第2極性期間P12bの長さt12bの比である保持時間比Pktが所定値X(X>1)以上である。
これにより、複数の第1単位駆動期間U12を連続して有する第2交流期間PH11bにおいては、第2極性期間P12bの長さt12bの合計が、第1極性期間P12aの長さt12aの合計よりも大きい。したがって、第2交流期間PH11bにおいては、第2極性期間P12bにおいて陽極となる第2電極93が加熱される。
第2期間PH21は、第1周波数期間Pf1と、第2周波数期間Pf2と、を有する。本実施形態において第2期間PH21は、第1周波数期間Pf1と第2周波数期間Pf2とを交互に有するサイクルC21を有する。図7の例では、第2期間PH21は、2つのサイクルC21が連続して構成されている。図7の例では、サイクルC21は、3つの第1周波数期間Pf1と、2つの第2周波数期間Pf2と、を有する。
第1周波数期間Pf1は、第2単位駆動期間U21を少なくとも1つ以上含む。第2周波数期間Pf2は、第2単位駆動期間U22を少なくとも1つ以上含む。図7の例では、第1周波数期間Pf1は、第2単位駆動期間U21を1つ、または2つ含む。第2周波数期間Pf2は、第2単位駆動期間U22を1つ含む。
第2単位駆動期間U21,U22を含む第1周波数期間Pf1および第2周波数期間Pf2が連続して設けられるため、第2期間PH21は、第2単位駆動期間を複数連続して有する。
第2単位駆動期間U21は、第1電極92が陽極となる第1極性期間P21aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P21bとからなる。第2単位駆動期間U22は、第1電極92が陽極となる第1極性期間P22aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P22bとからなる。
第2単位駆動期間U21においては、第2極性期間P21bの長さt21bに対する第1極性期間P21aの長さt21aの比である保持時間比Pktが、1以上であり、かつ、所定値Xよりも小さい。これは、第2単位駆動期間U22についても同様である。
図7の例では、第1極性期間P21aの長さt21aと第2極性期間P21bの長さt21bとは、同じである。すなわち、第2極性期間P21bの長さt21bに対する第1極性期間P21aの長さt21aの比である保持時間比Pktが、1である。第1極性期間P22aの長さt22aと第2極性期間P22bの長さt22bとは、同じである。これにより、図7の例における第2期間PH21においては、例えば、1周期または2周期の所定周波数の矩形波交流電流が放電灯90に供給される。より詳細には、図7に示されるサイクルC21は、1周期の第1周波数f1の交流電流が放電灯90に供給される第1周波数期間Pf1と、1周期の第2周波数f2の交流電流が放電灯90に供給される第2周波数期間Pf2と、2周期の第1周波数f1の交流電流が放電灯90に供給される第1周波数期間Pf1と、を含む。
第1周波数期間Pf1において放電灯90に供給される交流電流の第1周波数f1と、第2周波数期間Pf2において放電灯90に供給される交流電流の第2周波数f2とは、互いに異なる。図7の例では、第1周波数f1は、第2周波数f2よりも高い。
サイクルC21において、第1周波数期間Pf1と第2周波数期間Pf2とは、交互に設けられるため、放電灯90に供給される交流電流の周波数は、増減を繰り返す。すなわち、第2期間PH21において、放電灯90に供給される交流電流の周波数は、時間的に増減する。第1周波数f1と第2周波数f2とは、特に限定されない。
本実施形態において制御部40は、検出されたランプ電圧Vlaおよび放電灯90に供給される駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2のうち少なくとも一方を変化させる。一例として、表2に、ランプ電圧Vlaに応じて、第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2が変化する例を示す。表2においては、合わせて第1期間PH11の長さt1に対する第2期間PH21の長さt2の比である時間比Ptを示している。
なお、表2においては、ランプ電圧Vlaが60V以下、あるいは100Vよりも大きい場合には、例えば、第1期間PH11は設けられず、第2期間PH21のみが設けられる例を示している。
表2において第1期間PH11の長さt1は、ランプ電圧Vlaが90Vまではランプ電圧Vlaの上昇に伴って段階的に大きくなり、ランプ電圧Vlaが90Vを超えると、小さくなる。言い換えると、第1期間PH11の長さt1は、ランプ電圧Vlaが第1所定電圧Vla1(表2では90V)以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなり、ランプ電圧Vlaが第1所定電圧Vla1よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなる。
表2において第2期間PH21の長さt2は、ランプ電圧Vlaが80Vまではランプ電圧Vlaの上昇に伴って段階的に小さくなり、ランプ電圧Vlaが80Vを超えると、大きくなる。言い換えると、第2期間PH21の長さt2は、ランプ電圧Vlaが第2所定電圧Vla2(表2では80V)以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなり、ランプ電圧Vlaが第2所定電圧Vla2よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなる。
表2では、第1所定電圧Vla1は、90Vであり、第2所定電圧Vla2は、80Vである。すなわち、第2所定電圧Vla2は、第1所定電圧Vla1よりも小さい。
第1期間PH11の長さt1の変化は、例えば、サイクルC11の繰り返し回数を変化させることで行ってもよいし、サイクルC11の長さを変化させることで行ってもよい。第2期間PH21の長さt2の変化は、例えば、サイクルC21の繰り返し回数を変化させることで行ってもよいし、サイクルC21の長さを変化させることで行ってもよい。
制御部40は、上記のように第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2を変化させることで、ランプ電圧Vlaに応じて時間比Ptを変化させる。表2において時間比Ptは、ランプ電圧Vlaが80Vまではランプ電圧Vlaの上昇に伴って段階的に小さくなり、ランプ電圧Vlaが80Vを超えると、大きくなる。言い換えると、時間比Ptは、ランプ電圧Vlaが所定の値以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなり、ランプ電圧Vlaが所定の値よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなる。
以上に説明したように、本実施形態の制御部40は、上記説明した各期間に応じた駆動電流Iが放電灯90に供給されるようにして放電灯駆動部230を制御する。
上記の制御部40による放電灯駆動部230の制御は、放電灯駆動方法として表現することもできる。すなわち、本実施形態の放電灯駆動方法は、第1電極92および第2電極93を有する放電灯90に駆動電流Iを供給して、放電灯90を駆動する放電灯駆動方法であって、放電灯90に交流電流が供給される第1期間PH11および第2期間PH21が交互に繰り返され、第1期間PH11は、第1電極92が陽極となる第1極性期間P11a,P12aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P11b,P12bとからなる第1単位駆動期間U11,U12を複数連続して有し、第2期間PH21は、第1電極92が陽極となる第1極性期間P21a,P22aと第2電極93が陽極となる第2極性期間P21b,P22bとからなる第2単位駆動期間U21,U22を複数連続して有し、第1単位駆動期間U11,U12においては、第1極性期間P11a,P12aおよび第2極性期間P11b,P12bのうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、前記他方の極性期間の長さに対する前記一方の極性期間の長さの比である保持時間比Pktが所定値X以上であり、第2単位駆動期間U21,U22においては、保持時間比Pktが、1以上であり、かつ、所定値Xよりも小さいことを特徴とする。
本実施形態によれば、第1期間PH11(第1交流期間PH11a)を構成する第1単位駆動期間U11において、保持時間比Pktが所定値Xよりも大きい。そのため、第1期間PH11(第1交流期間PH11a)において、第1極性期間P11aの長さt11aの合計が、第2極性期間P11bの長さt11bの合計よりも大きくなり、第1極性期間P11aにおいて陽極となる第1電極92の突起552pの溶融量を向上できる。
一方で、第1交流期間PH11aを構成する複数の第1単位駆動期間U11ごとに、第1極性期間P11aよりも短い時間、反対極性となる第2極性期間P11bが設けられているため、第2極性期間P11bにおいて陽極となる第2電極93の温度が低下することを抑制できる。これにより、第2電極93の突起562pが変形することを抑制でき、フリッカーが生じることを抑制できる。第2交流期間PH11bにおいても、極性が反転する点を除いて同様である。
したがって、本実施形態によれば、加熱される側の電極における先端の突起の溶融量を向上させつつ、加熱されるのと逆側の電極における先端の突起の変形を抑制してフリッカーを抑制できるため、放電灯90の寿命を向上できる放電灯駆動装置が得られる。
また、本実施形態によれば、保持時間比Pktが1以上で、かつ、所定値Xよりも小さい第2単位駆動期間U21,U22を連続して有する第2期間PH21が設けられる。そのため、第2期間PH21においては、第1電極92および第2電極93の両方に対して、比較的小さい熱負荷を同程度に加えることができる。これにより、第1期間PH11において溶融した電極の突起に対して、適度な熱負荷を加えつつ、突起を成長させることができる。したがって、先端が丸みを帯び、太く安定した突起を形成しやすい。
このように、本実施形態によれば、第1期間PH11と第2期間PH21とを交互に繰り返すことによって、第1電極92の形状および第2電極93の形状を安定して維持することができ、放電灯90の寿命をより向上させることができる。
また、本実施形態によれば、第2期間PH21は、放電灯90に供給される交流電流の周波数が異なる第1周波数期間Pf1と第2周波数期間Pf2とを有する。第1周波数期間Pf1および第2周波数期間Pf2においては、第2単位駆動期間における第1極性期間の長さと第2極性期間の長さとが同じである。そのため、第1電極92の突起552pと第2電極93の突起562pとの両方に同程度に熱負荷を加えることができ、各突起を共に安定して成長させることができる。また、放電灯90に供給される交流電流の周波数が変化するため、第1電極92および第2電極93に適度な熱負荷による刺激の変化を加えることができ、突起552p,562pをより成長させやすい。
また、本実施形態によれば、第2期間PH21において放電灯90に供給される交流電流の周波数は、時間的に増減する。これにより、第1電極92および第2電極93に加えられる熱負荷を好適に変化させることができ、突起552p,562pをより成長させやすい。
また、本実施形態によれば、第1期間PH11は、第1交流期間PH11aと第2交流期間PH11bとを含み、第1交流期間PH11aと第2交流期間PH11bとは、第2期間PH21を挟んで交互に設けられる。第2交流期間PH11bは、第1交流期間PH11aに対して、極性が反転している。そのため、第1交流期間PH11aによって第1電極92の溶融量を向上できると共に、第2交流期間PH11bによって第2電極93の溶融量を向上できる。したがって、本実施形態によれば、第1電極92の突起552pおよび第2電極93の突起562pをバランスよく安定して維持できる。
また、本実施形態によれば、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2が変化する。そのため、放電灯90の劣化、および駆動電力Wdの変化に合わせて、第1電極92および第2電極93に加えられる熱負荷を適切に調整することができる。
例えば、放電灯90が初期状態に近い状態(劣化していない状態)では、第1電極92の突起552pは比較的成長しやすいため、第1電極92に加える熱負荷を大きくする必要がない。むしろ、第1電極92に加える熱負荷を大きくすると、突起552pが溶融し過ぎて、突起552pの成長を阻害する虞がある。これにより、放電灯90が劣化していない状態では、第1電極92に加えられる熱負荷を比較的小さくすることが好ましい。
また、放電灯90の劣化がある程度進行すると、第1電極92の突起552pは溶融しにくくなる。そのため、放電灯90が劣化するのに応じて、第1電極92に加えられる熱負荷を大きくすることが好ましい。
また、放電灯90の劣化がさらに進行すると、突起552pが細くなりやすいため、第1電極92に加えられる熱負荷が大きいと、突起552pが消失する虞がある。そのため、放電灯90の劣化がある程度以上に進行した後は、第1電極92に加えられる熱負荷を小さくすることが好ましい。
これに対して、本実施形態によれば、第1期間PH11の長さt1は、ランプ電圧Vlaが第1所定電圧Vla1以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなり、ランプ電圧Vlaが第1所定電圧Vla1よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなる。第1期間PH11の長さt1が大きくなる程、第1電極92に加えられる熱負荷は大きくなる。
そのため、放電灯90が劣化していない状態では、第1電極92に加えられる熱負荷を比較的小さくでき、かつ、放電灯90が劣化し始めると、劣化に合わせて熱負荷を大きくできる。そして、放電灯90の劣化がある程度進行した後には、第1電極92に加えられる熱負荷を比較的小さくできる。したがって、本実施形態によれば、放電灯90の劣化に応じて、第1電極92に加えられる熱負荷を好適に調整することができる。
また、所定時間内に設けられる第1期間PH11の数が大きくなる程、所定時間内に第1電極92に加えられる熱負荷は大きくなる。所定時間内に設けられる第1期間PH11の数は、例えば第2期間PH21の長さt2に応じて変化する。すなわち、第2期間PH21の長さt2が大きくなる程、第1期間PH11が終了してから次の第1期間PH11が開始するまでの時間が長くなるため、所定時間内に設けられる第1期間PH11の数は少なくなる。したがって、第2期間PH21の長さt2が大きい程、所定時間内に第1電極92に加えられる熱負荷が小さくなり、第2期間PH21の長さt2が小さい程、所定時間内に第1電極92に加えられる熱負荷は大きくなる。
そのため、表2に示したように、第2期間PH21の長さt2を、ランプ電圧Vlaが第2所定電圧Vla2以下の範囲ではランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくし、ランプ電圧Vlaが第2所定電圧Vla2よりも大きい範囲ではランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくすることで、第1電極92に加えられる熱負荷をより好適に調整することができる。
ここで、第2期間PH21においては、第1期間PH11で溶融した第1電極92の突起552pが成長する。放電灯90が劣化してランプ電圧Vlaが大きくなった場合、突起552pが成長しにくくなるため、第2期間PH21の長さt2が小さすぎると、突起552pの成長が不十分になる虞がある。
これに対して、本実施形態によれば、表2に示すように、第1期間PH11の長さt1は、ランプ電圧Vlaが90Vになるまで大きくなっているのに対して、第2期間PH21の長さt2は、ランプ電圧Vlaが80Vになるまで小さくなり、ランプ電圧Vlaが80Vよりも大きい範囲では、大きくなっている。
このように、放電灯90がある程度劣化して、ランプ電圧Vlaがある程度大きくなった場合には、第1期間PH11の長さt1を大きくして第1電極92に加えられる熱負荷を大きくしつつ、第2期間PH21の長さt2もある程度大きくすることで、第1電極92の突起552pをより効果的に成長させることができる。
なお、本実施形態においては、以下の構成および方法を採用することもできる。以下の説明においては、上記と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により、説明を省略する場合がある。
本実施形態において制御部40は、駆動電力Wdに応じて第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2のうち少なくとも一方を変化させてもよい。表3に、制御部40が駆動電力Wdに応じて第1期間PH11の長さt1を変化させる場合の一例を示す。
表3において第1期間PH11の長さt1は、駆動電力Wdが小さくなるのに従って、大きくなる。
例えば、駆動電力Wdが比較的小さい場合には、放電灯90に供給される駆動電流Iが小さくなるため、第1電極92に加えられる熱負荷が比較的小さくなる。これにより、第1電極92の突起552pの溶融が不十分になる虞がある。また、一方で、駆動電力Wdが比較的大きい場合には、放電灯90に供給される駆動電流Iが大きくなるため、第1電極92に加えられる熱負荷が比較的大きくなる。これにより、第1電極92の突起552pが過度に溶融する虞がある。
これに対して、駆動電力Wdが小さくなるのに従って第1期間PH11の長さt1を大きくすることで、駆動電力Wdが比較的小さい場合には、第1期間PH11の長さt1を大きくして第1電極92に加えられる熱負荷を大きくできる。また、駆動電力Wdが比較的大きい場合には、第1期間PH11の長さt1を小さくして第1電極92に加えられる熱負荷を小さくできる。したがって、この構成によれば、駆動電力Wdの変化に応じて、第1期間PH11の長さt1を好適に調整することができ、突起552pを好適に溶融することができる。
この構成において、駆動電力Wdに応じて第2期間PH21の長さt21を変化させる場合には、例えば、駆動電力Wdが小さくなるのに従って第2期間PH21の長さt2を小さくする。これにより、駆動電力Wdが小さい場合には、所定時間内に設けられる第1期間PH11の数を大きくでき、駆動電力Wdが大きい場合には、所定時間内に設けられる第1期間PH11の数を小さくできる。したがって、駆動電力Wdの変化に応じて、突起552pを好適に溶融することができる。
また、本実施形態においては、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdの両方に応じて、第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2の両方を変化させてもよいし、第1期間PH11の長さt1および第2期間PH21の長さt2のうちいずれか一方のみを変化させてもよい。
また、本実施形態において制御部40は、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、第1期間PH11における保持時間比Pktを変化させてもよい。一例として、制御部40がランプ電圧Vlaに応じて保持時間比Pktを変化させる例を表4に示す。表4においては、合わせて第1極性期間P11aの平均の長さを示している。
なお、表4においては、ランプ電圧Vlaが60V以下、あるいは100Vよりも大きい場合には、例えば、第1期間PH11は設けられず、第2期間PH21のみが設けられる例を示している。
表4において保持時間比Pktは、ランプ電圧Vlaが90Vまではランプ電圧Vlaの上昇に伴って段階的に大きくなり、ランプ電圧Vlaが90Vを超えると、小さくなる。言い換えると、保持時間比Pktは、ランプ電圧Vlaが第3所定電圧Vla3(表4では90V)以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなり、ランプ電圧Vlaが第3所定電圧Vla3よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなる。
保持時間比Pktの変化は、例えば、第1極性期間P11aの長さt11aを変化させることで行う。すなわち、表4に示すように、ランプ電圧Vlaの変化に応じて第1極性期間P11aの平均の長さを変化させることで、保持時間比Pktを上述したように変化させる。このとき、第2極性期間P11bの長さt11bは、例えば、一定である。
保持時間比Pktが大きくなる程、第1単位駆動期間U11における第1極性期間P11aの割合が大きくなる。そのため、第1期間PH11(第1交流期間PH11a)において、第1極性期間P11aの長さt11aの合計が占める割合が大きくなる。これにより、第1期間PH11において第1電極92に加えられる熱負荷は、保持時間比Pktが大きくなる程、大きくなる。
したがって、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、第1期間PH11における保持時間比Pktを変化させることで、第1電極92に加えられる熱負荷を好適に変化させることができる。また、ランプ電圧Vlaの変化に応じて、保持時間比Pktを上述したように増減させることで、上述した第1期間PH11の長さt1の変化と同様に、第1電極92に加えられる熱負荷を好適に調整できる。
また他の一例として、制御部40が駆動電力Wdに応じて保持時間比Pktを変化させる例を表5に示す。表5においては、合わせて第1極性期間P11aの平均の長さを示している。
表5において保持時間比Pktは、駆動電力Wdが小さくなるのに従って、大きくなる。これにより、上述した駆動電力Wdの変化に対する第1期間PH11の長さt1の変化と同様に、駆動電力Wdの変化に対して、第1電極92に加えられる熱負荷を好適に変化させることができる。このとき、第1極性期間P11aの平均の長さは、駆動電力Wdが小さくなるのに従って、大きくなる。これにより、制御部40は、保持時間比Pktを変化させる。
また、本実施形態において放電灯90に供給される駆動電流Iは、図8に示すような駆動電流波形であってもよい。図8は、本実施形態の駆動電流波形の他の一例を示す図である。
図8に示すように、第1期間PH12は、調整期間DPcを有する。調整期間DPcは、第1期間PH12から第2期間PH21に移行する直前に設けられる。調整期間DPcは、サイクルC11とサイクルC21との間に位置する。調整期間DPcは、第1期間PH12において加熱される側の電極が陽極となる極性、すなわち図8の例では第1極性の直流電流が放電灯90に供給される期間である。
調整期間DPcの長さtcは、例えば、調整期間DPcの直前に設けられる第2極性期間P11bの長さt11bよりも大きく、かつ、第2極性期間P11bの長さt11bに対する比が所定値X以上となるように設定される。
この構成によれば、調整期間DPcが設けられることで、第1期間PH12において、始まりの極性と、終わりの極性とを、共に加熱される側の電極が陽極となる極性(第1極性)にすることができる。そのため、加熱される側の電極が調整期間DPcで加熱された状態で、第2期間PH21を開始することができる。これにより、第2期間PH21において、電極の突起をより成長させやすい。
また、本実施形態においては、各サイクルの繰り返し回数は、特に限定されない。また、各サイクルの構成は、時間とともに変化してもよい。また、第1期間PH11の構成および第2期間PH21の構成は、各サイクルの繰り返し回数が0回でありサイクルC11およびサイクルC21を1つずつ含む構成であってもよい。また、第1期間PH11および第2期間PH21において、各単位駆動期間の構成、および各周波数期間の構成は、サイクルに従って周期的に変化せずに、不規則に変化してもよい。
また、本実施形態において第2単位駆動期間U21,U22における保持時間比Pktは、1でなくてもよい。この場合、長くする期間を第1極性期間と第2極性期間とで適宜入れ替えて、第2期間PH22内において、第1電極92に加えられる熱負荷と第2電極93に加えられる熱負荷とを同程度にすることが好ましい。
<第2実施形態>
第2実施形態は、第1実施形態に対して、第2期間PH22に、直流期間PDa,PDbが設けられている点において異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
第2実施形態は、第1実施形態に対して、第2期間PH22に、直流期間PDa,PDbが設けられている点において異なる。なお、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等により説明を省略する場合がある。
図9は、本実施形態の放電灯90に供給される駆動電流Iの駆動電流波形を示す図である。図9において、縦軸は駆動電流Iを示しており、横軸は時間Tを示している。図9に示すように、第2期間PH22は、第1周波数期間Pf1と、第2周波数期間Pf2と、直流期間PDa,PDbと、を有する。
直流期間PDa,PDbは、放電灯90に直流電流が供給される期間である。すなわち、直流期間PDa,PDbにおいては、第1極性と第2極性とのうちのいずれか一方の極性を有する駆動電流Iが放電灯90に供給される。
直流期間PDaにおいて放電灯90に供給される直流電流は、第1極性である。直流期間PDbにおいて放電灯90に供給される直流電流は、第2極性である。
直流期間PDa,PDbは、放電灯90に交流電流の半周期が供給される期間と言い換えることもできる。この場合、放電灯90に直流電流が供給される直流期間PDaの長さtaは、直流期間PDaにおいて放電灯90に供給される第3周波数f3の交流電流の半周期の長さである。放電灯90に直流電流が供給される直流期間PDbの長さtbは、直流期間PDbにおいて放電灯90に供給される第3周波数f3の交流電流の半周期の長さである。長さtaと長さtbとは、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。
直流期間PDaの長さtaおよび直流期間PDbの長さtbは、第1極性期間P21aの長さt21a、第1極性期間P22aの長さt22a、第2極性期間P21bの長さt21b、および第2極性期間P22bの長さt22bよりも大きい。本実施形態において、第2期間PH22の第1周波数期間Pf1および第2周波数期間Pf2において、第2極性期間P21bの長さt21bに対する第1極性期間P21aの長さt21aの比である保持時間比Pktは1であり、直流期間PDaの長さtaおよび直流期間PDbの長さtbは、第1周波数期間Pf1で放電灯90に供給される第1周波数f1の交流電流の半周期の長さよりも大きく、かつ、第2周波数期間Pf2で放電灯90に供給される第2周波数f2の交流電流の半周期の長さよりも大きい。言い換えると、第3周波数f3は、第1周波数f1および第2周波数f2よりも小さい。
制御部40は、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、直流期間PDa,PDbの長さta,tbを変化させる。言い換えると、制御部40は、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて、直流期間PDa,PDbにおいて放電灯90に供給される交流電流の第3周波数f3を変化させる。
具体的には、例えば、直流期間PDaの長さta,tbは、ランプ電圧Vlaが所定の値以下の範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って大きくなり、ランプ電圧Vlaが所定の値よりも大きい範囲では、ランプ電圧Vlaが大きくなるのに従って小さくなる。
第2期間PH22は、第1周波数期間Pf1、第2周波数期間Pf2および直流期間PDaで構成されるサイクルC22aと、第1周波数期間Pf1、第2周波数期間Pf2および直流期間PDbで構成されるサイクルC22bと、を有する。サイクルC22aと、サイクルC22bとは、例えば、直流期間が直流期間PDaと直流期間PDbとで異なる点を除いて、同様である。
サイクルC22aとサイクルC22bとは、連続して設けられる。図9では、サイクルC22aとサイクルC22bとは、1つずつ設けられているが、それぞれ複数ずつ設けられてもよい。この場合、サイクルC22aとサイクルC22bとは、例えば、交互に繰り返される。
本実施形態によれば、第2期間PH22が直流期間PDa,PDbを有するため、第2期間PH22において第1電極92および第2電極93に加えられる熱負荷を大きくできる。これにより、第1電極92および第2電極93に熱負荷による刺激を好適に加えつつ、突起552p,562pを成長させることができる。したがって、突起552p,562pをより太く安定した形状に維持しやすく、放電灯90の寿命をより向上できる。
また、本実施形態によれば、直流期間PDa,PDbの長さta,tbは、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdのうち少なくとも一方に応じて変化する。そのため、ランプ電圧Vlaおよび駆動電力Wdの変化に応じて、第2期間PH22において第1電極92および第2電極93に加えられる熱負荷を好適に調整できる。
本実施形態においては、1つの第2期間PH22に、直流期間PDaと直流期間PDbとのうちのいずれか一方のみが設けられてもよい。この場合においては、例えば、第2期間PH22が設けられるごとに、直流期間PDaと直流期間PDbとが交互に設けられる。
なお、上記第1実施形態および第2実施形態において述べた各構成は、矛盾しない範囲内において、相互に組み合わせることができる。
また、上述の実施形態において、透過型のプロジェクターに本発明を適用した場合の例について説明したが、本発明は、反射型のプロジェクターにも適用することも可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブが光を透過するタイプであることを意味する。「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射するタイプであることを意味する。なお、光変調装置は、液晶パネル等に限られず、例えばマイクロミラーを用いた光変調装置であってもよい。
また、上述の実施形態において、3つの液晶パネル560R,560G,560B(液晶ライトバルブ330R,330G,330B)を用いたプロジェクター500の例を挙げたが、本発明は、1つの液晶パネルのみを用いたプロジェクター、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。
10…放電灯点灯装置(放電灯駆動装置)、40…制御部、90…放電灯、92…第1電極、93…第2電極、200…光源装置、230…放電灯駆動部、330R,330G,330B…液晶ライトバルブ(光変調装置)、350…投射光学系、500…プロジェクター、502,512R,512G,512B…画像信号、f1…第1周波数、f2…第2周波数、I…駆動電流、Pf1…第1周波数期間、Pf2…第2周波数期間、PDa,PDb…直流期間、PH11,PH12…第1期間、PH11a…第1交流期間、PH11b…第2交流期間、PH21,PH22…第2期間、Pkt…保持時間比、P11a,P12a,P21a,P22a…第1極性期間、P11b,P12b,P21b,P22b…第2極性期間、U11,U11a,U11b,U11c,U12,U12a,U12b,U12c…第1単位駆動期間、U21,U22…第2単位駆動期間、Vla…ランプ電圧(電極間電圧)、Vla1…第1所定電圧、Vla2…第2所定電圧、Vla3…第3所定電圧、Wd…駆動電力、X…所定値
Claims (15)
- 第1電極および第2電極を有する放電灯に駆動電流を供給する放電灯駆動部と、
前記放電灯駆動部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間を交互に有する前記駆動電流を前記放電灯に供給し、
前記第1期間は、前記第1電極が陽極となる第1極性期間と前記第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、
前記第2期間は、前記第1極性期間と前記第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、
前記第1単位駆動期間において、前記第1極性期間および前記第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、前記他方の極性期間の長さに対する前記一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、
前記第2単位駆動期間において、前記保持時間比が、1以上であり、かつ、前記所定値よりも小さいことを特徴とする放電灯駆動装置。 - 前記第2期間は、前記保持時間比が1となる前記第2単位駆動期間を少なくとも1つ以上含む第1周波数期間および第2周波数期間を有し、
前記第1周波数期間において前記放電灯に供給される交流電流の第1周波数と、前記第2周波数期間において前記放電灯に供給される交流電流の第2周波数とは、互いに異なる、請求項1に記載の放電灯駆動装置。 - 前記第2期間において、前記放電灯に供給される交流電流の周波数は、時間的に増減する、請求項2に記載の放電灯駆動装置。
- 前記第2期間は、直流電流が前記放電灯に供給される直流期間を有し、
前記直流期間の長さは、前記第1周波数の交流電流の半周期の長さ、および前記前記第2周波数の交流電流の半周期の長さよりも大きい、請求項2または3に記載の放電灯駆動装置。 - 前記第1期間は、前記第1単位駆動期間において前記第1極性期間の長さが前記第2極性期間の長さよりも大きい第1交流期間と、前記第1単位駆動期間において前記第2極性期間の長さが前記第1極性期間の長さよりも大きい第2交流期間と、を含み、
前記第1交流期間と前記第2交流期間とは、前記第2期間を挟んで交互に設けられる、請求項1から4のいずれか一項に記載の放電灯駆動装置。 - 前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、
前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記第1期間の長さおよび前記第2期間の長さのうち少なくとも一方を変化させる、請求項1から5のいずれか一項に記載の放電灯駆動装置。 - 前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記第1期間の長さを変化させ、
前記第1期間の長さは、前記電極間電圧が第1所定電圧以下の範囲において、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなり、前記電極間電圧が前記第1所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなる、請求項6に記載の放電灯駆動装置。 - 前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記第2期間の長さを変化させ、
前記第2期間の長さは、前記電極間電圧が第2所定電圧以下の範囲において、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなり、前記電極間電圧が前記第2所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなる、請求項7に記載の放電灯駆動装置。 - 前記第2所定電圧は、前記第1所定電圧よりも小さい、請求項8に記載の放電灯駆動装置。
- 前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、
前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記第1期間における前記保持時間比を変化させる、請求項1から5のいずれか一項に記載の放電灯駆動装置。 - 前記制御部は、検出された前記電極間電圧に応じて前記保持時間比を変化させ、
前記保持時間比は、前記電極間電圧が第3所定電圧以下の範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って大きくなり、前記電極間電圧が前記第3所定電圧よりも大きい範囲では、前記電極間電圧が大きくなるのに従って小さくなる、請求項10に記載の放電灯駆動装置。 - 前記放電灯の電極間電圧を検出する検出部を備え、
前記制御部は、検出された前記電極間電圧および前記放電灯に供給される駆動電力のうち少なくとも一方に応じて、前記直流期間の長さを変化させる、請求項4に記載の放電灯駆動装置。 - 光を射出する前記放電灯と、
請求項1から12のいずれか一項に記載の放電灯駆動装置と、
を備えることを特徴とする光源装置。 - 請求項13に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出される光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学系と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。 - 第1電極および第2電極を有する放電灯に駆動電流を供給して、前記放電灯を駆動する放電灯駆動方法であって、
前記放電灯に交流電流が供給される第1期間および第2期間が交互に繰り返され、
前記第1期間は、前記第1電極が陽極となる第1極性期間と前記第2電極が陽極となる第2極性期間とからなる第1単位駆動期間を複数連続して有し、
前記第2期間は、前記第1極性期間と前記第2極性期間とからなる第2単位駆動期間を複数連続して有し、
前記第1単位駆動期間において、前記第1極性期間および前記第2極性期間のうち一方の極性期間の長さが他方の極性期間の長さよりも大きく、かつ、前記他方の極性期間の長さに対する前記一方の極性期間の長さの比である保持時間比が所定値以上であり、
前記第2単位駆動期間において、前記保持時間比が、1以上であり、かつ、前記所定値よりも小さいことを特徴とする放電灯駆動方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015179710A JP2017054777A (ja) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
US15/254,361 US20170076645A1 (en) | 2015-09-11 | 2016-09-01 | Discharge lamp driving device, projector, and discharge lamp driving method |
CN201610804068.4A CN106535428B (zh) | 2015-09-11 | 2016-09-05 | 放电灯驱动装置、光源装置、投影机以及放电灯驱动方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015179710A JP2017054777A (ja) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017054777A true JP2017054777A (ja) | 2017-03-16 |
Family
ID=58257676
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015179710A Pending JP2017054777A (ja) | 2015-09-11 | 2015-09-11 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170076645A1 (ja) |
JP (1) | JP2017054777A (ja) |
CN (1) | CN106535428B (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6610304B2 (ja) * | 2016-02-02 | 2019-11-27 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
JP2017188315A (ja) * | 2016-04-06 | 2017-10-12 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |
CN111292702B (zh) * | 2020-03-31 | 2022-04-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种驱动电路及其驱动方法、显示装置 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100420351C (zh) * | 2001-05-08 | 2008-09-17 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 用于操作高压灯的脉冲宽度调制 |
JP4876677B2 (ja) * | 2006-03-31 | 2012-02-15 | ウシオ電機株式会社 | 高圧放電ランプ点灯装置 |
JP4438826B2 (ja) * | 2007-06-04 | 2010-03-24 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクタ及びプロジェクタ用光源装置の駆動方法 |
CN101790900A (zh) * | 2007-09-27 | 2010-07-28 | 岩崎电气株式会社 | 高压放电灯镇流器、高压放电灯驱动方法及投影仪 |
EP2104404B1 (en) * | 2008-03-21 | 2012-01-18 | Seiko Epson Corporation | Discharge lamp lighting apparatus, method for controlling the same, and projector |
JP2010123567A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-06-03 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 高圧放電灯点灯装置およびこれを用いた画像表示装置 |
JP5532587B2 (ja) * | 2008-11-14 | 2014-06-25 | セイコーエプソン株式会社 | 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 |
JP4692611B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2011-06-01 | ウシオ電機株式会社 | 高圧放電ランプ点灯装置及びプロジェクタ |
JP5601439B2 (ja) * | 2009-02-09 | 2014-10-08 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯点灯装置、放電灯の駆動方法及びプロジェクター |
JP5278212B2 (ja) * | 2009-07-14 | 2013-09-04 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 |
JP5333762B2 (ja) * | 2009-07-17 | 2013-11-06 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 |
JP5724246B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2015-05-27 | セイコーエプソン株式会社 | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 |
JP2012099353A (ja) * | 2010-11-02 | 2012-05-24 | Minebea Co Ltd | 放電灯の点灯装置および点灯制御方法 |
US20130038843A1 (en) * | 2011-08-11 | 2013-02-14 | Iwasaki Electric Co., Ltd. | High pressure discharge lamp ballast and a method for driving a high pressure discharge lamp ballast |
US9491839B2 (en) * | 2012-09-06 | 2016-11-08 | Seiko Epson Corporation | Driving device and driving method for discharge lamp, light source device, and projector |
JP6221212B2 (ja) * | 2012-09-21 | 2017-11-01 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクター、および、プロジェクターの制御方法 |
JP6252121B2 (ja) * | 2013-01-07 | 2017-12-27 | セイコーエプソン株式会社 | 放電ランプ点灯装置、放電ランプ点灯方法、及びプロジェクター |
-
2015
- 2015-09-11 JP JP2015179710A patent/JP2017054777A/ja active Pending
-
2016
- 2016-09-01 US US15/254,361 patent/US20170076645A1/en not_active Abandoned
- 2016-09-05 CN CN201610804068.4A patent/CN106535428B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106535428A (zh) | 2017-03-22 |
CN106535428B (zh) | 2019-08-20 |
US20170076645A1 (en) | 2017-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5278212B2 (ja) | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 | |
JP5724246B2 (ja) | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 | |
JP6503867B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6610304B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP4678414B2 (ja) | 放電灯点灯装置及びその制御方法並びにプロジェクタ | |
JP2019057391A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2010102930A (ja) | 放電灯点灯装置、放電灯点灯装置の制御方法及びプロジェクター | |
JP2017054777A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6477048B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクターおよび放電灯駆動方法 | |
JP5645012B2 (ja) | 放電灯点灯装置、プロジェクター及び放電灯の駆動方法 | |
JP6477049B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクターおよび放電灯駆動方法 | |
JP6488787B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2018147729A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6939523B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6447235B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2016051628A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6547337B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクターおよび放電灯駆動方法 | |
JP6592971B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6476991B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2019057389A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2019057390A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6582576B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP2018022560A (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6601003B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 | |
JP6575137B2 (ja) | 放電灯駆動装置、光源装置、プロジェクター、および放電灯駆動方法 |