JP6003075B2 - 光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクター - Google Patents

Description

本発明は、光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターに関するものである。

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等の放電灯（放電ランプ）が使用されている。
このような放電灯は、例えば、高周波数の交流電流を駆動電流として供給する駆動方法により駆動される（例えば、特許文献１参照）。この駆動方法によれば、放電の安定性が得られ、放電灯本体の黒化や失透等を防止することができ、放電灯の寿命の低下を抑制することができる。

しかしながら、この駆動方法では、放電灯が点灯している際は、１対の電極間にアーク放電が生じており、その電極が高温になっているので、電極が溶融し、電極間が広がってくる。
例えば、プロジェクターの用途では、光の利用効率を向上させるために、電極間が狭い状態を維持し、発光の大きさを小さくすることが好ましい。点灯中に電極間が広がることは、光の利用効率を低下させることになり、好ましくない。

一方、低周波数で、波形が矩形状をなす交流電流（直流交番電流）を駆動電流として供給する駆動方法もある（例えば、特許文献２参照）。この駆動方法によれば、放電灯が点灯している際、１対の電極の先端部に突起が形成され、これにより、電極間が狭い状態を維持することができる。
しかしながら、この駆動方法では、放電灯本体の黒化や失透等が生じ、放電灯の寿命が低下するという問題がある。

また、特許文献３には、周波数が６０〜１０００Ｈｚの定常点灯周波数の交流電流と、この定常点灯周波数よりも周波数が小さく、その周波数が５〜２００Ｈｚの低周波数の交流電流とを交互に１対の電極に供給して放電灯を点灯する点灯装置が開示されている。
しかしながら、特許文献３に記載の点灯装置では、定常点灯周波数の交流電流、低周波数の交流電流のいずれも周波数が小さすぎて、放電灯本体の黒化や失透等が生じ、放電灯の寿命が低下するという問題がある。また、放電灯が点灯している際、１対の電極の先端部に突起が形成されるが、長時間、例えば、数百もしくは数千時間、点灯しているうちに、電極が少しずつ消耗しゆき、所定の大きさまで突起を大きくすることができなくなってしまう。

特開２００７−１１５５３４号公報 特開２０１０−１１４０６４号公報 特開２０１０−１２３４７８号公報

本発明の目的は、放電灯の黒化を抑制し、電極間距離を許容範囲内の距離に保持し、放電灯を駆動することができる光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターを提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の光源装置は、１対の電極を有する放電灯と、
前記１対の電極に駆動電流を供給する駆動装置と、
前記１対の電極の電極間電圧を検出する電圧検出手段と、
時間を計測する時間計測手段と、を有し、
前記駆動装置は、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返し、
前記駆動装置は、
前記電圧検出手段によって検出された前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達した場合、前記第１の交流電流供給区間から前記第２の交流電流供給区間に変更し、
前記電圧検出手段によって検出された前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達した場合、または前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記時間計測手段によって計測された前記第２の交流電流供給区間の期間が所定の期間Ｔになった場合、前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更することを特徴とする。

これにより、第１の交流電流供給区間では、放電灯の黒化を抑制し、また、後述する第２の交流電流供給区間において黒化した放電灯のその黒化を回復させることができる。
一方、第２の交流電流供給区間では、１対の電極の先端部に突起が形成され、その突起が大きくなり、これにより、第１の交流電流供給区間において広がった１対の電極の電極間距離を狭くすることができる。
このような第１の交流電流供給区間と第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すことにより、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を許容範囲内の距離に保持し、放電灯を駆動することができる。

そして、下記のように、１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達せずに第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に変更する場合は、上限値Ｖ１をその初期値よりも増加量ΔＶだけ大きい値に変更するので、早期に上限値Ｖ１と第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に切り換るときの１対の電極の電極間電圧の絶対値Ｖ３とが一致または接近しすぎて放電灯が駆動不能となってしまうことを防止することができ、光源装置の寿命を長くすることができる。

本発明の光源装置では、前記駆動装置は、前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔになって前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更する場合、前記上限値Ｖ１を初期値よりも大きい値に変更することが好ましい。
本発明の光源装置では、前記駆動装置は、前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔになったときの前記１対の電極の電極間電圧の絶対値をＶ３とした場合、前記上限値Ｖ１を、前記初期値よりも下記（１）式で示される増加量ΔＶだけ大きい値に変更することが好ましい。
ΔＶ＝ａ・（Ｖ３−Ｖ２） ・・・（１）
但し、０．１≦ａ≦１
本発明の光源装置では、前記駆動装置は、前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達して前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更する場合、且つ前記上限値Ｖ１が前記初期値から変更されている場合、前記上限値Ｖ１を前記初期値に戻すことが好ましい。
これにより、光量の変動を抑制することができる。

本発明の光源装置では、前記下限値Ｖ２は、前記放電灯の点灯後、前記１対の電極に供給する電力が定格電力に達するときの前記１対の電極の電極間電圧の絶対値であることが好ましい。
これにより、より確実に、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を許容範囲内の距離に保持することができる。
本発明の光源装置では、前記上限値Ｖ１と前記下限値Ｖ２との差は、１５V以下であることが好ましい。
これにより、光量の変動を抑制することができる。

本発明の光源装置では、前記駆動装置は、前記第１の交流電流供給区間においては、前記第１の交流電流の振幅を経時的に減少させることが好ましい。
これにより、光量の変動を抑制することができる。
本発明の光源装置では、前記駆動装置は、前記第２の交流電流供給区間においては、前記第２の交流電流の振幅を経時的に増大させることが好ましい。
これにより、光量の変動を抑制することができる。

本発明の光源装置では、前記第１の交流電流の波形は、矩形状をなしていることが好ましい。
これにより、より確実に、放電灯の黒化を抑制することができる。
本発明の光源装置では、前記第２の交流電流の波形は、矩形状をなしていることが好ましい。
これにより、より確実に、放電灯の黒化を抑制することができる。

本発明の光源装置では、前記第１の交流電流を供給することにより、前記放電灯の黒化を抑制することが好ましい。
これにより、放電灯の黒化を抑制することができる。
本発明の光源装置では、前記第２の交流電流を供給することにより、前記１対の電極の電極間距離を減少させることが好ましい。
これにより、第１の交流電流供給区間において広がった１対の電極の電極間距離を狭くすることができ、その電極間距離を一定の距離に保持することができる。

本発明の光源装置では、前記第１の交流電流供給区間での前記第１の交流電流の振幅の平均値と、前記第２の交流電流供給区間での前記第２の交流電流の振幅の平均値とは、同じであることが好ましい。
これにより、第１の交流電流供給区間における光量と、第２の交流電流供給区間における光量とを同じにすることができる。

本発明の放電灯の駆動方法は、１対の電極を有する放電灯の駆動方法であって、
周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返し、
前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達した場合、前記第１の交流電流供給区間から前記第２の交流電流供給区間に変更し、
前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達した場合、または前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が所定の期間Ｔになった場合、前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更することを特徴とする。
本発明の放電灯の駆動方法は、放電媒質が封入された空洞部を含む発光容器、端部が前記空洞部内で対向して配置される１対の電極、を有する放電灯の駆動方法であって、
周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返してなり、前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達すると、前記第１の交流電流供給区間から前記第２の交流電流供給区間に変更され、前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達するか、または前記第２の交流電流供給区間の期間が所定の期間Ｔに到達すると、前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更され、前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔに到達して前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更する場合は、前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔに到達したときの前記１対の電極の電極間電圧の絶対値をＶ３としたとき、前記上限値Ｖ１が該上限値Ｖ１の初期値よりも下記（１）式で示される増加量ΔＶだけ大きい値に変更されるよう構成された駆動電流を生成し、
前記駆動電流を前記１対の電極に供給することを特徴とする。
ΔＶ＝ａ・（Ｖ３−Ｖ２） ・・・（１）
但し、０．１≦ａ≦１

これにより、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を許容範囲内の距離に保持し、放電灯を駆動することができる。
そして、１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達せずに第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に変更する場合は、上限値Ｖ１がその初期値よりも増加量ΔＶだけ大きい値に変更されるので、早期に上限値Ｖ１と第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に切り換るときの１対の電極の電極間電圧の絶対値Ｖ３とが一致または接近しすぎて放電灯が駆動不能となってしまうことを防止することができ、光源装置の寿命を長くすることができる。

本発明のプロジェクターは、上記本発明の光源装置と、
前記光源装置から出射した光を画像情報に基づいて変調する変調装置と、
前記変調装置により変調された光を投射する投射装置と、を備えたことを特徴とする。
これにより、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を許容範囲内の距離に保持し、放電灯を駆動することができ、これによって、消費電力を低減でき、また、安定した良好な画像を表示することができる。
そして、１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達せずに第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に変更する場合は、上限値Ｖ１をその初期値よりも増加量ΔＶだけ大きい値に変更するので、早期に上限値Ｖ１と第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に切り換るときの１対の電極の電極間電圧の絶対値Ｖ３とが一致または接近しすぎて放電灯が駆動不能となってしまうことを防止することができ、光源装置の寿命を長くすることができる。

本発明の光源装置の実施形態を示す断面図（ブロック図も含まれる）である。 図１に示す光源装置の放電灯を示す断面図である。 図１に示す光源装置を示すブロック図である。 図１に示す光源装置の駆動電流を示す図である。 図１に示す光源装置の電極間電圧の絶対値を示す図である。 図１に示す光源装置の制御動作を示すフローチャートである。 本発明のプロジェクターの実施形態を摸式的に示す図である。

以下、本発明の光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜光源装置＞
図１は、本発明の光源装置の実施形態を示す断面図（ブロック図も含まれる）、図２は、図１に示す光源装置の放電灯を示す断面図、図３は、図１に示す光源装置を示すブロック図、図４は、図１に示す光源装置の駆動電流を示す図、図５は、図１に示す光源装置の電極間電圧の絶対値を示す図、図６は、図１に示す光源装置の制御動作を示すフローチャートである。なお、図２では、副反射鏡の図示は省略されている。

図１および図３に示すように、光源装置１は、放電灯５００を有する光源ユニット１１０と、光源装置本体１００とを備えている。光源装置本体１００は、放電灯５００を駆動する放電灯駆動装置（駆動装置）２００と、放電灯５００の後述する１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出する検出器（電圧検出手段）３５と、時間を計測する時間計測器（時間計測手段）３６とを備えている。また、光源装置１は、放電灯５００の後述する発光容器５１１を冷却する図示しない冷却装置を備えている。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と、凹状の反射面を有する主反射鏡１１２と、出射光をほぼ平行光にする平行化レンズ１１４とを備えている。主反射鏡１１２は、放電灯５００の一端側に配置され、平行化レンズ１１４は、放電灯５００の他端側に配置されている。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。また、主反射鏡１１２は、放電灯５００側の面（内面）が反射面となっており、この反射面は、図示の構成では、回転楕円面をなしている。
なお、主反射鏡１１２の反射面の形状は、前記の形状には限定されず、その他、例えば、回転放物面等が挙げられる。また、主反射鏡１１２の反射面が回転放物面である場合は、放電灯５００の発光部を回転放物面のいわゆる焦点に配置すれば、平行化レンズ１１４を省略することができる。

放電灯５００は、放電灯本体５１０と、凹状の反射面を有する副反射鏡５２０とを備えている。副反射鏡５２０は、放電灯本体５１０の主反射鏡１１２と反対側、すなわち平行化レンズ１１４側であって、放電灯本体５１０の外周面から所定距離離間した位置に配置されている。放電灯本体５１０と副反射鏡５２０とは、放電灯本体５１０と副反射鏡５２０との間に設けられた無機接着剤５２２により接着されている。また、副反射鏡５２０は、放電灯５００側の面（内面）が反射面となっており、この反射面は、図示の構成では、球面をなしている。

放電灯本体５１０の中央部には、後述の放電媒体が封入され、気密的に密閉された放電空間（空洞部）５１２を含む発光容器５１１が形成されている。この放電灯本体５１０の少なくとも放電空間５１２に対応する部位は、光透過性を有している。放電灯本体５１０の構成材料としては、例えば、石英ガラス等のガラス、光透過性セラミックス等が挙げられる。
この放電灯本体５１０には、１対の電極６１０、７１０と、１対の導電性を有する接続部材６２０、７２０と、１対の電極端子６３０、７３０とが設けられている。電極６１０と電極端子６３０とは、接続部材６２０により電気的に接続されている。同様に、電極７１０と電極端子７３０とは、接続部材７２０により電気的に接続されている。

各電極６１０、７１０は、放電空間５１２に収納されている。すなわち、各電極６１０、７１０は、その先端部が放電灯本体５１０の放電空間５１２において、互いに所定距離離間し、互いに対向するように配置されている。
電極６１０と電極７１０との間の最短距離である電極間距離は、１μｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることがより好ましい。

図２に示すように、前記電極６１０は、芯棒６１２と、コイル部６１４と、本体部６１６とを有している。この電極６１０は、放電灯本体５１０内への封入前の段階において、芯棒６１２に電極材（タングステン等）の線材を巻き付けてコイル部６１４を形成し、形成されたコイル部６１４を加熱・溶融することにより形成される。これにより、電極６１０の先端側には、熱容量が大きい本体部６１６が形成される。電極７１０も前記電極６１０と同様に、芯棒７１２と、コイル部７１４と、本体部７１６とを有しており、電極６１０と同様に形成される。

放電灯５００を１度も点灯させていない状態では、本体部６１６、７１６には、突起６１８、７１８は形成されていないが、後述する条件で放電灯５００を１度でも点灯させると、本体部６１６、７１６の先端部に、それぞれ突起６１８、７１８が形成される。この突起６１８、７１８は、放電灯５００の点灯中、維持され、また、消灯後も維持される。
なお、各電極６１０、７１０の構成材料としては、例えば、タングステン等の高融点金属材料等が挙げられる。
また、放電空間５１２には、放電媒体が封入されている。放電媒体は、例えば、放電開始用ガス、発光に寄与するガス等を含んでいる。また、放電媒体には、その他のガスが含まれていてもよい。

放電開始用ガスとしては、例えば、ネオン、アルゴン、キセノン等の希ガス等が挙げられる。また、発光に寄与するガスとしては、例えば、水銀、ハロゲン化金属の気化物等が挙げられる。また、その他のガスとしては、例えば、黒化を防止する機能を有するガス等が挙げられる。黒化を防止する機能を有するガスとしては、例えば、ハロゲン（例えば、臭素等）、ハロゲン化合物（例えば、臭化水素等）、またはこれらの気化物等が挙げられる。
また、放電灯点灯時の放電灯本体５１０内の気圧は、０．１ａｔｍ以上３００ａｔｍ以下であることが好ましく、５０ａｔｍ以上３００ａｔｍ以下であることがより好ましい。

放電灯５００の一方の電極端子７３０は、上述したように、放電灯本体５１０に対して主反射鏡１１２と反対側において、電極７１０と接続部材７２０を介して電気的に接続されて導出されている。同様に、放電灯５００の他方の電極端子６３０は、放電灯本体５１０に対して主反射鏡１１２側において、電極６１０と接続部材６２０を介して電気的に接続されて主反射鏡１１２の背面側に導出されている。そして、放電灯５００の電極端子６３０、７３０は、それぞれ放電灯駆動装置２００の出力端子に接続されており、放電灯駆動装置２００は、放電灯５００に高周波数の交流電流（交流電力）を含む駆動電流（駆動電力）を供給する。すなわち、放電灯駆動装置２００は、電極端子６３０、７３０を介して電極６１０、７１０に上記の駆動電流を供給することにより放電灯５００に電力を供給する。電極６１０、７１０に上記の駆動電流が供給されると、放電空間５１２内の１対の電極６１０、７１０の先端部の間でアーク放電（アークＡＲ）が生じる。アーク放電により発生した光（放電光）は、そのアークＡＲの発生位置（放電位置）から全方向に向かって放射される。副反射鏡５２０は、上述したように、放電灯本体５１０に対して、主反射鏡１１２が配置される側と反対側の曲面を覆うように配置されているので、一方の電極７１０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７１０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とにより、電極７１０の方向に放射される光を有効に利用することができる。なお、本実施形態において、放電灯５００は副反射鏡５２０を備えているが、放電灯５００は副反射鏡５２０を備えていない構成であってもよい。

次に、光源装置本体１００について説明する。
図３に示すように、放電灯駆動装置２００は、直流電流を発生する直流電流発生器３１と、直流電流発生器３１から出力された直流電流の正負の極性を切り替える極性切替器３２と、制御部（制御手段）３３とを備えており、極性切替器３２により直流電流の極性を切り替えて所定の周波数の交流電流（直流交番電流）を生成し、その交流電流を駆動電流として放電灯５００の１対の電極６１０、７１０に供給する装置である。なお、直流電流発生器３１、極性切替器３２および制御部３３により、第１の交流電流供給部および第２の交流電流供給部が構成される。

制御部３３は、直流電流発生器３１および極性切替器３２等、放電灯駆動装置２００全体の作動と、時間計測器３６の作動とをそれぞれ制御する。直流電流発生器３１は、その出力である電流値を調整し得るものであり、制御部３３の制御により、直流電流発生器３１の電流値が調整される。また、制御部３３の制御により、極性切替器３２における直流電流の極性の切り替えのタイミングが調整される。

また、放電灯駆動装置２００の出力側（放電灯５００の電極端子６３０、７３０と放電灯駆動装置２００との間）に別途設けられた後述する検出器（電極間距離検出部）３５の検出結果が、制御部３３に入力される。なお、本実施形態では、検出器３５は、放電灯駆動装置２００と別に設けられているが、放電灯駆動装置２００に組み込まれる構成であってもよい。また、時間計測器３６は、放電灯駆動装置２００と別に設けられているが、放電灯駆動装置２００に組み込まれる構成であってもよい。また、図示しない増幅器が、例えば、極性切替器３２の後段、すなわち極性切替器３２と検出器３５との間等に設けられていてもよい。

図４および図５に示すように、この放電灯駆動装置２００では、第１の交流電流（高周波数の交流電流）を生成して１対の電極６１０、７１０に供給する第１の交流電流供給区間４１と、第１の交流電流よりも周波数の低い第２の交流電流（低周波数の交流電流）を生成して１対の電極６１０、７１０に供給する第２の交流電流供給区間４２とが交互に繰り返されるように、直流電流発生器３１で発生した直流電流の極性を極性切替器３２で切り替える。すなわち、第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを交互に繰り返してなる放電灯駆動用の駆動電流である交流電流を生成し、出力する。放電灯駆動装置２００から出力された駆動電流は、放電灯５００の１対の電極６１０、７１０に供給される。
これにより、前述したように、１対の電極６１０、７１０の先端部の間でアーク放電が生じ、放電灯５００が点灯する。また、放電灯５００の点灯中は、前記冷却装置が作動し、発光容器５１１が冷却される。

ここで、この光源装置１では、後述する条件の駆動電流を用いて放電灯５００を点灯するので、その放電灯５００が点灯している際、電極６１０、７１０の温度が変動し、その変動により、電極６１０、７１０の先端部に、それぞれ突起６１８、７１８が形成され、その突起６１８、７１８を維持することができ、また、放電灯５００の黒化を防止でき、長寿命化を図ることができる。

すなわち、第２の交流電流供給区間４２では、後述する第２の交流電流を電極６１０、７１０に供給するので、電極６１０、７１０の先端部に突起６１８、７１８が形成され、その突起６１８、７１８が大きくなり、これにより、後述する第１の交流電流供給区間４１において広がった１対の電極６１０、７１０の電極間距離を狭くする（減少させる）ことができる。

具体的には、第２の交流電流供給区間４２において、まず、第２の交流電流の極性が正の区間では、それぞれ、電極６１０、７１０の温度が高くなることで、電極６１０、７１０の先端部の一部が、溶融し、その溶融した電極材が表面張力によって電極６１０、７１０の先端部に集まる。一方、第２の交流電流の極性が負の区間では、それぞれ、電極６１０、７１０の温度が低くなることで、前記溶融した電極材が凝固する。このような溶融した電極材が電極６１０、７１０の先端部に集まる状態と、前記溶融した電極材が凝固する状態とを繰り返すことで突起６１８、７１８の成長が起こる。

そして、後述するように、第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを切り替えて、電極間距離を所定範囲内に規制することにより、電極間距離が広がることを抑制することができ、電極間が狭い状態を維持することができる。これにより、放電灯５００を効率良く駆動することができる。
但し、第２の交流電流供給区間４２では、放電灯５００が黒化する。

一方、第１の交流電流供給区間４１では、後述する第１の交流電流を電極６１０、７１０に供給するので、放電灯５００の黒化を抑制し、また、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。
但し、第１の交流電流供給区間４１では、第２の交流電流供給区間４２において電極６１０、７１０の先端部に形成された突起６１８、７１８が小さくなり、これにより電極間距離が広がってゆく。

このような第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを交互に繰り返すことにより、放電灯５００の黒化を抑制し、電極間距離を許容範囲内の距離に保持し、放電灯５００を駆動することができる。
ここで、放電灯５００の定格電力は、用途等に応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０Ｗ以上５ｋＷ以下であることが好ましく、１００Ｗ以上５００Ｗ以下であることがより好ましい。

また、第１の交流電流の周波数は、１ｋＨｚよりも大きい。そして、第１の交流電流の周波数は、１ｋＨｚよりも大きく１０GＨｚ以下であることが好ましく、１ｋＨｚよりも大きく１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上１０ＧＨｚ以下であることがより好ましく、３ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下であることがさらに好ましく、５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下であることが特に好ましい。そして、さらに言えば、第１の交流電流の周波数は、３ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下であることが好ましく、５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下であることがより好ましい。

電極６１０、７１０が陽極として動作するときは、それぞれ、陰極として動作するときに比べて電極温度が高くなるが、第１の交流電流の周波数を１ｋＨｚよりも大きく設定することにより、その第１の交流電流の１周期内における電極温度の変動を防止することができ、放電灯５００の黒化を抑制し、また、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。

しかし、第１の交流電流の周波数が１ｋＨｚ以下であると、その第１の交流電流の１周期毎に、電極６１０、７１０の温度が変動し、放電灯５００が黒化する。
また、第１の交流電流の周波数が１０GＨｚよりも大きいものは、コストが高くなる。
また、第１の交流電流の周波数が１００ｋＨｚよりも大きく、３ＭＨｚよりも小さいと、他の条件によっては、音響共鳴効果により放電が不安定となる。

第２の交流電流の周波数は、１ｋＨｚ以下である。そして、第２の交流電流の周波数は、５００Ｈｚ以下であることが好ましく、１０Ｈｚ以上５００Ｈｚ以下であることがより好ましく、３０Ｈｚ以上３００Ｈｚ以下であることがさらに好ましい。
第２の交流電流の周波数が１ｋＨｚを超えると、突起６１８、７１８が形成されない。また、第２の交流電流の周波数が１０Ｈｚよりも小さいと、他の条件によっては、突起６１８、７１８が溶解して潰れてしまい、また、黒化がより生じ易くなる。

また、第１の交流電流供給区間４１においては、第１の交流電流の振幅を経時的に漸次減少させる。すなわち、第１の交流電流供給区間４１では、突起６１８、７１８が小さくなり、電極間距離が増大して、電極間電圧（電極間電圧の絶対値）が経時的に漸次増大するので、放電灯５００に供給する電力が一定になるように、第１の交流電流の振幅を経時的に漸次減少させる。これにより、光量を一定にすることができる。

逆に、第２の交流電流供給区間４２においては、第２の交流電流の振幅を経時的に漸次増大させる。すなわち、第２の交流電流供給区間４２では、突起６１８、７１８が大きくなり、電極間距離が減少して、電極間電圧（電極間電圧の絶対値）が経時的に漸次減少するので、放電灯５００に供給する電力が一定になるように、第２の交流電流の振幅を経時的に漸次増大させる。これにより、光量を一定にすることができる。
また、第１の交流電流および第１の交流電流の波形は、それぞれ、矩形状（矩形波）をなしている。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。
なお、第１の交流電流および第１の交流電流の波形は、それぞれ、矩形状に限定されず、例えば、波状等であってもよい。

また、第１の交流電流の周期をａ１、電流の極性が正の区間４３の期間をｂ１したとき、その周期ａ１と期間ｂ１の比ｂ１／ａ１（デューティー比）は、１０％以上９０％以下であることが好ましく、２０％以上８０％以下であることがより好ましく、５０％であることがさらに好ましい。
また、第２の交流電流の周期をａ２、電流の極性が正の区間４４の期間をｂ２したとき、その周期ａ２と期間ｂ２の比ｂ２／ａ２（デューティー比）は、１０％以上９０％以下であることが好ましく、２０％以上８０％以下であることがより好ましく、５０％であることがさらに好ましい。これにより、電極６１０、７１０に、互いに対称に突起６１８、７１８を形成することができる。
また、第１の交流電流供給区間４１における光量と、第２の交流電流供給区間４２における光量とを同じにする場合は、第１の交流電流供給区間４１での第１の交流電流の大きさの平均値（振幅の平均値）と、第２の交流電流供給区間４２での第２の交流電流の大きさの平均値とは、同じ値に設定される。

また、光源装置１の検出器３５としては、本実施形態では、電圧計を用いる。そして、その検出器３５により、放電灯５００の１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出し、後述するように、検出された電極間電圧を放電灯５００の駆動制御に利用する。この電極間電圧は、電極間距離に対応する値である。したがって、前記電極間電圧を求めることにより、電極間距離を間接的に求めたこととなる。なお、電極間電圧が大きいほど、電極間距離が長い。また、本実施形態では、電圧計で電極間電圧を測定するので、駆動電流の周波数、すなわち、第１の交流電流の周波数が、１ＭＨｚ未満の場合に適用することが好ましい。

この光源装置１では、放電灯駆動装置２００において、１対の電極６１０、７１０の電極間電圧の絶対値の閾値、すなわち電極間電圧の絶対値の許容範囲の上限値Ｖ１および下限値Ｖ２が設定されている。また、駆動電流の第２の交流電流供給区間４２の期間の閾値が期間Ｔに設定されている。なお、前記上限値Ｖ１、下限値Ｖ２、期間Ｔについては、後述する。

放電灯５００の点灯中、検出器３５により、１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出し、その検出された電極間電圧は、制御部３３に送出される。また、放電灯５００の点灯中、制御部３３は、時間計測器３６により、第２の交流電流供給区間４２の期間を計測する。
そして、図５に示すように、制御部３３は、検出された電極間電圧と、計測された第２の交流電流供給区間４２の期間とに応じて、第１の交流電流供給区間４１と、第２の交流電流供給区間４２とを切り替える。

すなわち、制御部３３は、第１の交流電流供給区間４１において、検出器３５により電極間電圧を検出し、電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１になると、第１の交流電流供給区間４１から第２の交流電流供給区間４２に変更する。また、制御部３３は、第２の交流電流供給区間４２において、検出器３５により電極間電圧を検出するとともに、時間計測器３６により第２の交流電流供給区間４２の期間を計測し、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２になるか、または第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔになると、第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に変更する。これにより、電極間距離を所定の許容範囲内に制限することができる。

また、制御部３３は、第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔになって第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に変更する場合は、第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔになったときの電極間電圧の絶対値をＶ３としたとき、上限値Ｖ１を、その上限値Ｖ１の初期値よりも下記（１）式で示される増加量ΔＶだけ大きい値に変更する。

ΔＶ＝ａ・（Ｖ３−Ｖ２） ・・・（１）
但し、上記（１）式において、０．１≦ａ≦１である。
これにより、早期に上限値Ｖ１と第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に切り換るときの電極間電圧の絶対値Ｖ３とが一致または接近しすぎて放電灯５００が駆動不能となってしまうことを防止することができ、光源装置１の寿命を長くすることができる。

ここで、上記（１）式の係数ａは、０．１≦ａ＜１であることが好ましく、０．５≦ａ≦０．９であることがより好ましい。
これにより、上限値Ｖ１の単位時間当たりの増加量が、第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に切り換るときの電極間電圧の絶対値Ｖ３の単位時間当たりの増加量よりも小さくなるので、早期に電極間電圧が高くなりすぎて照度が低下してしまうことを防止することができ、光源装置１の寿命を長くすることができる。

また、制御部３３は、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２になって第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に変更する場合は、上限値Ｖ１が初期値から変更されている場合、その上限値Ｖ１を初期値に戻すよう構成されている。これにより、光量を一定にすることができる。
また、上限値Ｖ１の初期値および下限値Ｖ２は、それぞれ、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定される。本実施形態では、下限値Ｖ２は、放電灯５００の点灯後、１対の電極６１０、７１０に供給する電力が定格電力に達するときの電極間電圧の絶対値に設定される。なお、前記下限値Ｖ２として、これ以外の値に設定してもよいことは言うまでもない。

また、上限値Ｖ１の初期値は、下限値Ｖ２との差が、１５V以下となるように設定されることが好ましく、１V以上１０V以下となるように設定されることがより好ましく、１V以上５V以下となるように設定されることがさらに好ましい。これにより、光量を一定にすることができる。
また、期間Ｔは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、１分以上６０分以下であることが好ましく、５分以上３０分以下であることがより好ましい。これにより、より確実に、突起６１８、７１８を成長させることができ、電極間距離を許容範囲内の距離に保持することができる。

なお、第１の交流電流供給区間４１の期間は、上限値Ｖ１、下限値Ｖ２等に応じて決まるものであり、第２の交流電圧供給区間の期間は、期間Ｔ以下であり、上限値Ｖ１、下限値Ｖ２等に応じて決まるものであるが、第１の交流電流供給区間４１の期間は、第２の交流電流供給区間４２の期間よりも長いことが好ましい。すなわち、第１の交流電流供給区間４１の期間をA、第２の交流電流供給区間４２の期間をBとしたとき、A／Bは、１より大きいことが好ましく、２以上であることがより好ましい。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。

そして、特に、A／Bは、１より大きく５０以下であることが好ましく、２以上５０以下であることがより好ましく、２以上１０以下であることがさらに好ましい。これにより、放電灯５００の黒化の抑制と、電極間距離を許容範囲内にすることの両立を図ることができ、特に、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。
なお、第２の交流電流供給区間４２の期間が第１の交流電流供給区間４１の期間よりも長くてもよく、また、第１の交流電流供給区間４１の期間と第２の交流電流供給区間４２の期間とが同じであってもよい。

また、期間Aは、１０分以上３時間以下であることが好ましく、１０分以上１時間以下であることがより好ましい。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制し、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。
また、期間Bは、１分以上６０分以下であることが好ましく、１分以上１０分以下であることがより好ましい。これにより、より確実に、電極間距離を許容範囲内の距離に保持することができる。

次に、図６に基づいて、光源装置１の放電灯駆動装置２００の制御動作について説明する。
まず、駆動電流を第１の交流電流供給区間４１に設定し、第１の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給し、放電灯５００を点灯する（ステップＳ１０１）。従って、突起６１８、７１８は、小さくなってゆき、電極間電圧は、漸増する。なお、前述したように、第１の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸減させる。

次いで、電極間電圧を検出し（ステップＳ１０２）、検出された電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達したか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
ステップＳ１０３において、電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達していない場合には、ステップＳ１０２に戻り、再度、ステップＳ１０２以降を実行する。
また、ステップＳ１０３において、電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達した場合は、駆動電流を第２の交流電流供給区間４２に設定し、第２の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する（ステップＳ１０４）。従って、突起６１８、７１８は、大きくなってゆき、電極間電圧は、漸減する。なお、前述したように、第２の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸増させる。

次いで、時間の計測を開始し（ステップＳ１０５）、電極間電圧を検出し（ステップＳ１０６）、検出された電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達したか否かを判断する（ステップＳ１０７）。
ステップＳ１０７において、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達していない場合には、第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔに到達したか否かを判断する（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０８において、第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔに到達していない場合には、ステップＳ１０６に戻り、再度、ステップＳ１０６以降を実行する。
また、ステップＳ１０６において、第２の交流電流供給区間４２の期間が期間Ｔに到達した場合は、電極間電圧を検出し（ステップＳ１０９）、その電極間電圧の絶対値Ｖ３と、下限値Ｖ２とを前記（１）式に代入し、増加量ΔＶを求め、上限値Ｖ１の初期値にその増加量ΔＶを加算し、上限値Ｖ１の初期値よりも増加量ΔＶだけ大きい新たな上限値Ｖ１を求める（ステップＳ１１０）。
次いで、上限値Ｖ１を前記新たな上限値Ｖ１に変更し（ステップＳ１１１）、ステップＳ１０１に戻り、再度、ステップＳ１０１以降を実行する。

また、ステップＳ１０７において、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達した場合は、上限値Ｖ１が初期値であるか否かを判断する（ステップＳ１１２）。
ステップＳ１１２において、上限値Ｖ１が初期値である場合は、ステップＳ１０１に戻り、再度、ステップＳ１０１以降を実行する。
また、ステップＳ１１２において、上限値Ｖ１が初期値でない場合は、上限値Ｖ１を初期値に戻し、ステップＳ１０１に戻り、再度、ステップＳ１０１以降を実行する。これにより、電極間電圧の絶対値が許容範囲内に保持され、電極間距離は、許容範囲内に保持される。
以上説明したように、この光源装置１によれば、放電灯５００の黒化を抑制し、長寿命化を図ることができる。また、電極６１０、７１０に突起６１８、７１８が形成され、電極間距離を許容範囲内の距離に保持することができ、放電灯５００を効率良く駆動することができる。

以上、本発明の光源装置および放電灯の駆動方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。

＜プロジェクター＞
図７は、本発明のプロジェクターの実施形態を摸式的に示す図である。
図７に示すプロジェクター３００は、前述した光源装置１と、インテグレータレンズ３０２および３０３を有する照明光学系と、色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ８４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ８５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ８６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面８１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面８１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）８１と、投射レンズ（投射光学系）８２とを備えている。

色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４を有している。
液晶ライトバルブ８５は、液晶パネル１６と、液晶パネル１６の入射面側に配置された第１の偏光板（図示せず）と、液晶パネル１６の出射面側に配置された第２の偏光板（図示せず）とを有している。液晶ライトバルブ８４および８６も、液晶ライトバルブ８５と同様の構成をなしている。これら液晶ライトバルブ８４、８５および８６の各液晶パネル１６は、それぞれ、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
なお、このプロジェクター３００では、液晶ライトバルブ８４、８５、８６および駆動回路により、光源装置１から出射した光を画像情報に基づいて変調する変調装置の主要部が構成され、投射レンズ８２により、その変調装置により変調された光を投射する投射装置の主要部が構成される。

次に、プロジェクター３００の作用を説明する。
まず、光源装置１から出射した白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一化される。
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図７中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図７中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。

ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図７中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ８４に入射する。
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図７中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。

ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ８５に入射する。
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー３０８で図７中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図７中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ８６に入射する。

このように、光源装置１から出射した白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブ８４、８５および８６に導かれ、入射する。
この際、液晶ライトバルブ８４の液晶パネル１６の各画素は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御（オン／オフ）され、また、液晶ライトバルブ８５の液晶パネル１６の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御され、また、液晶ライトバルブ８６の液晶パネル１６の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御される。
これにより、赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ８４、８５および８６によって色毎に変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。

前記液晶ライトバルブ８４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８４からの赤色光は、入射面８１３からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１１で図７中左側に反射し、ダイクロイックミラー面８１２を透過して、出射面８１６から出射する。
また、前記液晶ライトバルブ８５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８５からの緑色光は、入射面８１４からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１１および８１２をそれぞれ透過して、出射面８１６から出射する。

また、前記液晶ライトバルブ８６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８６からの青色光は、入射面８１５からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１２で図７中左側に反射し、ダイクロイックミラー面８１１を透過して、出射面８１６から出射する。
このように、前記液晶ライトバルブ８４、８５および８６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ８４、８５および８６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム８１により合成され、これによりカラー画像が形成される。この画像は、投射レンズ８２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
以上説明したように、このプロジェクター３００によれば、前述した光源装置１を有しているので、消費電力を低減でき、また、安定した良好な画像を表示することができる。

次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例１）
図１に示され、下記の構成の光源装置を作成した。
そして、放電灯の点灯の際は、第１の交流電流供給区間において電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達すると、第１の交流電流供給区間から第２の交流電流供給区間に変更し、第２の交流電流供給区間において、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達するか、または第２の交流電流供給区間の期間が期間Ｔに到達すると、第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間４１に変更する制御を行った。これを制御１とする。

また、第２の交流電流供給区間の期間が期間Ｔに到達して第２の交流電流供給区間から第１の交流電流供給区間に変更する場合は、第２の交流電流供給区間の期間が期間Ｔに到達したときの電極間電圧の絶対値をＶ３としたとき、上限値Ｖ１を、その上限値Ｖ１の初期値よりも前記（１）式で示される増加量ΔＶだけ大きい値に変更する制御を行った。これを制御２とする。
また、電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達して第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に変更する場合は、上限値Ｖ１が初期値から変更されている場合、その上限値Ｖ１を初期値に戻す制御を行った。これを制御３とする。

放電灯本体の構成材料：石英ガラス
放電灯本体内の封入物：アルゴン、水銀、臭素メチル
放電灯本体内の点灯時の気圧：２００ａｔｍ
電極の構成材料：タングステン
電極間距離：１．１ｍｍ
定格電力：２００Ｗ
第１の交流電流（高周波電流）の周波数：５ｋＨｚ
第１の交流電流のデューティー比（ｂ１／ａ１）：５０％
第１の交流電流の波形：矩形状
第２の交流電流（低周波電流）の周波数：１３５Ｈｚ
第２の交流電流のデューティー比（ｂ２／ａ２）：５０％
第２の交流電流の波形：矩形状
駆動電流：電力が２００Wになるように電流を制御
電極間電圧の絶対値の上限値Ｖ１の初期値：７３V
電極間電圧の絶対値の下限値Ｖ２：６８V
期間Ｔ：３０分
（１）式における係数ａ：０．８

（比較例１）
前記実施例１における制御１〜３のうち、制御１を行い、制御２および３を行わない他は、前記実施例１と同様の光源装置を作成した。
［評価］
実施例１、比較例１の光源装置をそれぞれプロジェクターの光源装置として用い、そのプロジェクターによる連続点灯を行い、スクリーンにおける照度の変化を確認した。
その結果、実施例１では、初期から黒化を発生することがなかったため、失透の発生はなく、また、緩やかに電極が消耗していったため、点灯開始から１００００時間後の照度は、初期照度の５０％であった。
これに対し、比較例１では、点灯開始から１０００時間までは黒化を発生することがなく、実施例１並みの照度で推移したが、その後、電極の消耗によりランプ制御範囲内で駆動することができず、そこから照度の低下が早まり、点灯開始から６０００時間で初期照度の５０％になった。

１…光源装置 ３１…直流電流発生器 ３２…極性切替器 ３３…制御部 ３５…検出器 ３６…時間計測器 ４１…第１の交流電流供給区間 ４２…第２の交流電流供給区間 ４３、４４…区間 １００…光源装置本体 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 ５００…放電灯 ５１０…放電灯本体 ５１１…発光容器 ５１２…放電空間 ５２０…副反射鏡 ５２２…無機接着剤 ６１０、７１０…電極 ６１２、７１２…芯棒 ６１４、７１４…コイル部 ６１６、７１６…本体部 ６１８、７１８…突起 ６２０、７２０…接続部材 ６３０、７３０…電極端子 １６…液晶パネル ８１…ダイクロイックプリズム ８１１、８１２…ダイクロイックミラー面 ８１３〜８１５…入射面 ８１６…出射面 ８２…投射レンズ ８４〜８６…液晶ライトバルブ ３００…プロジェクター ３０２、３０３…インテグレータレンズ ３０４、３０６、３０９…ミラー ３０５、３０７、３０８…ダイクロイックミラー ３１０〜３１４…集光レンズ ３２０…スクリーン Ｓ１０１〜Ｓ１１３…ステップ

Claims (15)

1. １対の電極を有する放電灯と、
   前記１対の電極に駆動電流を供給する駆動装置と、
   前記１対の電極の電極間電圧を検出する電圧検出手段と、
   時間を計測する時間計測手段と、を有し、
   前記駆動装置は、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返し、
   前記駆動装置は、
   前記電圧検出手段によって検出された前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達した場合、前記第１の交流電流供給区間から前記第２の交流電流供給区間に変更し、
   前記電圧検出手段によって検出された前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達した場合、または前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記時間計測手段によって計測された前記第２の交流電流供給区間の期間が所定の期間Ｔになった場合、前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更することを特徴とする光源装置。
2. 前記駆動装置は、前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔになって前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更する場合、前記上限値Ｖ１を初期値よりも大きい値に変更する請求項１に記載の光源装置。
3. 前記駆動装置は、前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が前記期間Ｔになったときの前記１対の電極の電極間電圧の絶対値をＶ３とした場合、前記上限値Ｖ１を、前記初期値よりも下記（１）式で示される増加量ΔＶだけ大きい値に変更する請求項２に記載の光源装置。
   ΔＶ＝ａ・（Ｖ３−Ｖ２） ・・・（１）
   但し、０．１≦ａ≦１
4. 前記駆動装置は、前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達して前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更する場合、且つ前記上限値Ｖ１が前記初期値から変更されている場合、前記上限値Ｖ１を前記初期値に戻す請求項２または３に記載の光源装置。
5. 前記下限値Ｖ２は、前記放電灯の点灯後、前記１対の電極に供給する電力が定格電力に達するときの前記１対の電極の電極間電圧の絶対値である請求項１ないし４のいずれかに記載の光源装置。
6. 前記上限値Ｖ１と前記下限値Ｖ２との差は、１５Ｖ以下である請求項１ないし５のいずれかに記載の光源装置。
7. 前記駆動装置は、前記第１の交流電流供給区間においては、前記第１の交流電流の振幅を経時的に減少させる請求項１ないし６のいずれかに記載の光源装置。
8. 前記駆動装置は、前記第２の交流電流供給区間においては、前記第２の交流電流の振幅を経時的に増大させる請求項１ないし７のいずれかに記載の光源装置。
9. 前記第１の交流電流の波形は、矩形状をなしている請求項１ないし８のいずれかに記載の光源装置。
10. 前記第２の交流電流の波形は、矩形状をなしている請求項１ないし９のいずれかに記載の光源装置。
11. 前記第１の交流電流を供給することにより、前記放電灯の黒化を抑制する請求項１ないし１０のいずれかに記載の光源装置。
12. 前記第２の交流電流を供給することにより、前記１対の電極の電極間距離を減少させる請求項１ないし１１のいずれかに記載の光源装置。
13. 前記第１の交流電流供給区間での前記第１の交流電流の振幅の平均値と、前記第２の交流電流供給区間での前記第２の交流電流の振幅の平均値とは、同じである請求項１ないし１２のいずれかに記載の光源装置。
14. １対の電極を有する放電灯の駆動方法であって、
    周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返し、
    前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が上限値Ｖ１に到達した場合、前記第１の交流電流供給区間から前記第２の交流電流供給区間に変更し、
    前記１対の電極の電極間電圧の絶対値が下限値Ｖ２に到達した場合、または前記電極間電圧の絶対値が前記下限値Ｖ２に到達せずに前記第２の交流電流供給区間の期間が所定の期間Ｔになった場合、前記第２の交流電流供給区間から前記第１の交流電流供給区間に変更することを特徴とする放電灯の駆動方法。
15. 請求項１ないし１３のいずれかに記載の光源装置と、
    前記光源装置から出射した光を画像情報に基づいて変調する変調装置と、
    前記変調装置により変調された光を投射する投射装置と、を備えたことを特徴とするプロジェクター。

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