JPH09199284A - 放電ランプのコントロール方法および放電ランプの動作を改善する装置 - Google Patents
放電ランプのコントロール方法および放電ランプの動作を改善する装置Info
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- JPH09199284A JPH09199284A JP9004792A JP479297A JPH09199284A JP H09199284 A JPH09199284 A JP H09199284A JP 9004792 A JP9004792 A JP 9004792A JP 479297 A JP479297 A JP 479297A JP H09199284 A JPH09199284 A JP H09199284A
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- 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
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
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- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 放電ランプをコントロールし、動作特性を改
善する。 【解決手段】 ランプ入力電力波形を振幅変調しパルス
化する。これによりアークの安定化とランプの色特性の
両方がコントロールされる。アークを安定化させるた
め、正弦波、のこぎり波、方形波やそれらの組み合わせ
のような周期的な掃引交流波形により交流入力波形が振
幅変調される。その際、掃引をパターン化することもで
きる。掃引波形は一般に約２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚで掃
引でき、有利な掃引帯域は約４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚで
ある。このような変調により、アークがセンタリングさ
れ緊縮され安定化される。さらにこの安定化に加えてラ
ンプの色特性をコントロールし調整するため、ランプの
入力波形がパルス化される。
善する。 【解決手段】 ランプ入力電力波形を振幅変調しパルス
化する。これによりアークの安定化とランプの色特性の
両方がコントロールされる。アークを安定化させるた
め、正弦波、のこぎり波、方形波やそれらの組み合わせ
のような周期的な掃引交流波形により交流入力波形が振
幅変調される。その際、掃引をパターン化することもで
きる。掃引波形は一般に約２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚで掃
引でき、有利な掃引帯域は約４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚで
ある。このような変調により、アークがセンタリングさ
れ緊縮され安定化される。さらにこの安定化に加えてラ
ンプの色特性をコントロールし調整するため、ランプの
入力波形がパルス化される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放電ランプのコン
トロール方法および放電ランプの動作を改善する装置に
関する。
トロール方法および放電ランプの動作を改善する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】アメリカ合衆国特許第４，９０４，９０
３号（（１９９０年２月２７日に Pacholok に対し付
与、名称”Ballast for High Intensity Discharge Lam
ps”）に示されているように、放電ランプはこれまでパ
ルスモードで駆動されてきた。上記の特許によれば、蛍
光、水銀蒸気、ナトリウムおよびメタルハライド（Ｍ
Ｈ）ランプの駆動方法が開示されており、この場合、波
形の周期の一部分にわたり入力が電子的、周期的にゲー
トコントロールされる。パルス駆動は、不所望な電磁的
および高周波の干渉放射を抑圧する点で効果的である。
３号（（１９９０年２月２７日に Pacholok に対し付
与、名称”Ballast for High Intensity Discharge Lam
ps”）に示されているように、放電ランプはこれまでパ
ルスモードで駆動されてきた。上記の特許によれば、蛍
光、水銀蒸気、ナトリウムおよびメタルハライド（Ｍ
Ｈ）ランプの駆動方法が開示されており、この場合、波
形の周期の一部分にわたり入力が電子的、周期的にゲー
トコントロールされる。パルス駆動は、不所望な電磁的
および高周波の干渉放射を抑圧する点で効果的である。
【０００３】アメリカ合衆国特許第４，１３７，４８４
号および４，９６３，７９６号に示されているように、
パルス技術による高圧放電ランプ（ＨＩＤ）の色特性コ
ントロールも従来技術において知られている。また、日
本国特許第４３２１５３号によれば、放電ランプの色特
性をコントロールするのに外部温度制御を用いることが
開示されている。その他の色特性コントロール方式は、
内部温度制御技術や放電管内の塩を変化させることであ
る。
号および４，９６３，７９６号に示されているように、
パルス技術による高圧放電ランプ（ＨＩＤ）の色特性コ
ントロールも従来技術において知られている。また、日
本国特許第４３２１５３号によれば、放電ランプの色特
性をコントロールするのに外部温度制御を用いることが
開示されている。その他の色特性コントロール方式は、
内部温度制御技術や放電管内の塩を変化させることであ
る。
【０００４】放電ランプ駆動における主要な問題点の１
つは、対流ガス流により放電管内でアークが変形するこ
とである。これまでに、そのようなアークを安定化しセ
ンタリングするための技術が開発されてきた。アメリカ
合衆国特許第５，１３４，３４５号（１９９２年７月２
８日に El-Hamamsy 等に対し付与、名称”Feedback Sys
tem for Stabilizing the Arc Discharge of a High In
tensity Discharge Lamp”）には、現象を不安定にする
要因となる音響周波数を回避する方法が示されている。
上記特許による方法によれば、アークの不安定状態を検
出し、そのような状態を引き起こす駆動周波数を変える
ことが開示されている。
つは、対流ガス流により放電管内でアークが変形するこ
とである。これまでに、そのようなアークを安定化しセ
ンタリングするための技術が開発されてきた。アメリカ
合衆国特許第５，１３４，３４５号（１９９２年７月２
８日に El-Hamamsy 等に対し付与、名称”Feedback Sys
tem for Stabilizing the Arc Discharge of a High In
tensity Discharge Lamp”）には、現象を不安定にする
要因となる音響周波数を回避する方法が示されている。
上記特許による方法によれば、アークの不安定状態を検
出し、そのような状態を引き起こす駆動周波数を変える
ことが開示されている。
【０００５】アメリカ合衆国特許第５，３０６，９８７
号（１９９４年４月２６日に Dakin等に対し付与、名
称”Acoustic Resonance Arc Stabilization Arrangeme
nt ina Discharge Lamp”）には、駆動信号周波数を変
調するようにした安定化技術が示されている。放電ラン
プのアークをコントロールする同様の方法は、アメリカ
合衆国特許第５，１９８，７２７号（１９９３年３月３
０日に Allen 等に対し付与、名称”Acoustic Resonanc
e Operation of Xenon-Metal Halide Lamps onUnidirec
tional Current”）にも示されている。この方法によれ
ば、駆動信号の周波数により誘起される”音響的揺動”
によってアークがセンタリングされる。このような音響
的揺動のために、ガスまたは蒸気の運動パターンは重力
により引き起こされる対流に逆らわざるを得ない。
号（１９９４年４月２６日に Dakin等に対し付与、名
称”Acoustic Resonance Arc Stabilization Arrangeme
nt ina Discharge Lamp”）には、駆動信号周波数を変
調するようにした安定化技術が示されている。放電ラン
プのアークをコントロールする同様の方法は、アメリカ
合衆国特許第５，１９８，７２７号（１９９３年３月３
０日に Allen 等に対し付与、名称”Acoustic Resonanc
e Operation of Xenon-Metal Halide Lamps onUnidirec
tional Current”）にも示されている。この方法によれ
ば、駆動信号の周波数により誘起される”音響的揺動”
によってアークがセンタリングされる。このような音響
的揺動のために、ガスまたは蒸気の運動パターンは重力
により引き起こされる対流に逆らわざるを得ない。
【０００６】本発明の発明者は、ＨＩＤランプにおける
アークの不安定状態をコントロールする新しい方法を開
発してきた。それらの技術は、ランプの色特性を変化さ
せる方法にも付加的に加えることができる。新しい色特
性変化技術は、ランプへの電力入力をパルス化するもの
であって、そのアークは周期的な波形をもつ搬送波を振
幅変調することにより安定化される。換言すれば、色特
性コントロールパルス処理が、アークの音響的センタリ
ング、緊縮ならびに安定化と組み合わせられる。
アークの不安定状態をコントロールする新しい方法を開
発してきた。それらの技術は、ランプの色特性を変化さ
せる方法にも付加的に加えることができる。新しい色特
性変化技術は、ランプへの電力入力をパルス化するもの
であって、そのアークは周期的な波形をもつ搬送波を振
幅変調することにより安定化される。換言すれば、色特
性コントロールパルス処理が、アークの音響的センタリ
ング、緊縮ならびに安定化と組み合わせられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
の従来技術の欠点を回避することである。さらに本発明
の別の課題は、放電ランプのはたらきを高めることであ
る。
の従来技術の欠点を回避することである。さらに本発明
の別の課題は、放電ランプのはたらきを高めることであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によればこの課題
は、放電ランプに電力を供給するため入力波形を用いて
該放電ランプを給電する電力入力手段と、前記放電ラン
プの色特性をコントロールするため、前記電力入力手段
と接続され前記入力波形をパルス化するパルス化手段
と、前記電力入力手段および前記パルス化手段と接続さ
れたアーク安定化手段が設けられており、該アーク安定
化手段は、少なくとも１つの周期的な波形を用いて前記
入力波形を振幅変調することにより解決される。
は、放電ランプに電力を供給するため入力波形を用いて
該放電ランプを給電する電力入力手段と、前記放電ラン
プの色特性をコントロールするため、前記電力入力手段
と接続され前記入力波形をパルス化するパルス化手段
と、前記電力入力手段および前記パルス化手段と接続さ
れたアーク安定化手段が設けられており、該アーク安定
化手段は、少なくとも１つの周期的な波形を用いて前記
入力波形を振幅変調することにより解決される。
【０００９】
【発明の実施の形態】このように本発明の１つの観点に
よれば、ランプの入力波形を振幅変調しパルス化するこ
とで上述の課題が解決される。この技術によって、アー
クの安定化とランプの色特性の両方がそれぞれコントロ
ールされる。アークを安定化するため、（正弦波、のこ
ぎり波、方形波等やそれらの組み合わせのような）周期
的な掃引交流波形により交流入力波形が振幅変調され
る。掃引波形は一般に約２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚで掃引
可能であり、有利な掃引帯域は約４０ｋＨｚ〜５０ｋＨ
ｚである。掃引サイクル内で段階的な上昇や降下が生じ
るよう掃引を行えるという具合に、掃引をパターン化す
ることも可能である。掃引には、搬送波を変調するため
にいっしょにまとめられた多重周波数掃引を含めること
もできる。このような変調は、アークをセンタリングし
緊縮し安定化させるために用いられる。そしてこのよう
な安定化に加えて、ランプの色特性をコントロールし調
整するためにランプ入力波形がパルス化される。
よれば、ランプの入力波形を振幅変調しパルス化するこ
とで上述の課題が解決される。この技術によって、アー
クの安定化とランプの色特性の両方がそれぞれコントロ
ールされる。アークを安定化するため、（正弦波、のこ
ぎり波、方形波等やそれらの組み合わせのような）周期
的な掃引交流波形により交流入力波形が振幅変調され
る。掃引波形は一般に約２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚで掃引
可能であり、有利な掃引帯域は約４０ｋＨｚ〜５０ｋＨ
ｚである。掃引サイクル内で段階的な上昇や降下が生じ
るよう掃引を行えるという具合に、掃引をパターン化す
ることも可能である。掃引には、搬送波を変調するため
にいっしょにまとめられた多重周波数掃引を含めること
もできる。このような変調は、アークをセンタリングし
緊縮し安定化させるために用いられる。そしてこのよう
な安定化に加えて、ランプの色特性をコントロールし調
整するためにランプ入力波形がパルス化される。
【００１０】本発明の手法で利用可能な典型的な放電ラ
ンプとして、１００Ｗのメタルハライド（ＭＨ）ランプ
を挙げることができる。ランプのパルス化動作は、連続
的な電力動作とは異なるものである。各パルスの間の抑
えられた期間中、ランプは平衡のとれた低電力状態で動
作する。電力パルスが急に印加されると、高電力状態の
ための新たな平衡状態の到達にかかわる時間に依存する
各プロセスが、それらの固有の時定数により分離され
る。この実例は、水銀放射により出力される光の増加を
引き起こす急速反応プロセスの優位性である。本発明の
１つの観点によれば、パルスの電力が増加される一方、
平均電力は一定に保たれる。このことで、色温度と演色
評価数（ＣＲＩ）が比較的一定の強さで増加することに
なる。パルス化技術を用いると、アーク管中のアークは
通常、アーク管壁に向かって押しやられる。この場合、
先に述べた安定化を行わないと、その結果として管壁を
損傷させ、ランプの寿命が短くなり、色特性が全般的に
劣化することになる。したがって、これら２つの手法を
組み合わせるのが望ましい。そのようにして作動させれ
ば、ランプを垂直方向の動作位置でも水平方向の動作位
置でも機能させることができる。
ンプとして、１００Ｗのメタルハライド（ＭＨ）ランプ
を挙げることができる。ランプのパルス化動作は、連続
的な電力動作とは異なるものである。各パルスの間の抑
えられた期間中、ランプは平衡のとれた低電力状態で動
作する。電力パルスが急に印加されると、高電力状態の
ための新たな平衡状態の到達にかかわる時間に依存する
各プロセスが、それらの固有の時定数により分離され
る。この実例は、水銀放射により出力される光の増加を
引き起こす急速反応プロセスの優位性である。本発明の
１つの観点によれば、パルスの電力が増加される一方、
平均電力は一定に保たれる。このことで、色温度と演色
評価数（ＣＲＩ）が比較的一定の強さで増加することに
なる。パルス化技術を用いると、アーク管中のアークは
通常、アーク管壁に向かって押しやられる。この場合、
先に述べた安定化を行わないと、その結果として管壁を
損傷させ、ランプの寿命が短くなり、色特性が全般的に
劣化することになる。したがって、これら２つの手法を
組み合わせるのが望ましい。そのようにして作動させれ
ば、ランプを垂直方向の動作位置でも水平方向の動作位
置でも機能させることができる。
【００１１】次に、図面を参照しながら本発明について
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【００１２】
【実施例】詳細に示された各図面を参照すると、図１に
は典型的な放電ランプ１０が示されている。この高圧放
電ランプ１０はガラス製の外管１２を有している。外管
１２内にはアーク管１４が配置されている。アーク管１
４は、適切な材料から成る遮壁によって囲むことができ
る。アーク管は、電気的に励起されたときに高輝度の光
の放電を生じさせる（メタルハライドのような）ガスお
よび／または物質で満たされる。
は典型的な放電ランプ１０が示されている。この高圧放
電ランプ１０はガラス製の外管１２を有している。外管
１２内にはアーク管１４が配置されている。アーク管１
４は、適切な材料から成る遮壁によって囲むことができ
る。アーク管は、電気的に励起されたときに高輝度の光
の放電を生じさせる（メタルハライドのような）ガスお
よび／または物質で満たされる。
【００１３】アーク管１４は取付支持部材１６により外
管１２内の適所に保持されており、この取付支持部材１
６は遮壁２０も囲んでいる。入力電力は、口金２２、ス
テム２４、導線２６および２８をそれぞれ介してアーク
管１４へ供給される。取付支持部材１６は、ストラップ
３１を介してステム２４に取り付けられた金属製支柱３
０を有している。支柱３０は突起部３２とも係合してお
り、これは外管１２の頭部から内側へ向かって突き出て
いる。支柱３０の中央部は、アーク管１４および遮壁２
０を通って延在する垂直軸と実質的に平行である。個々
のクリップ４０，４２は、アーク管１４および遮壁２０
に対し支柱３０を支持する役割を果たしている。クリッ
プ４０，４２はそれぞれ支柱に３０に溶接されている。
放電ランプ１０の材料や構成に関する詳細な説明はアメ
リカ合衆国特許第５，２７０，６０８号に示されてお
り、そこにおける関連の開示を参考文献とする。
管１２内の適所に保持されており、この取付支持部材１
６は遮壁２０も囲んでいる。入力電力は、口金２２、ス
テム２４、導線２６および２８をそれぞれ介してアーク
管１４へ供給される。取付支持部材１６は、ストラップ
３１を介してステム２４に取り付けられた金属製支柱３
０を有している。支柱３０は突起部３２とも係合してお
り、これは外管１２の頭部から内側へ向かって突き出て
いる。支柱３０の中央部は、アーク管１４および遮壁２
０を通って延在する垂直軸と実質的に平行である。個々
のクリップ４０，４２は、アーク管１４および遮壁２０
に対し支柱３０を支持する役割を果たしている。クリッ
プ４０，４２はそれぞれ支柱に３０に溶接されている。
放電ランプ１０の材料や構成に関する詳細な説明はアメ
リカ合衆国特許第５，２７０，６０８号に示されてお
り、そこにおける関連の開示を参考文献とする。
【００１４】図２を参照すると装置１００が示されてお
り、これは図１のランプ１０をパルス励起するためのも
のであり、音響的なアークの安定状態を生じさせる入力
電力の振幅変調と組み合わせて色特性をコントロールす
る。ランプ１０の色特性コントロールを行うパルスは、
パルス発生器１０１により供給される。採用することの
できる典型的なパルス発生器１０１は、Ｂ＆Ｋ製のモデ
ルＮｏ．３３００である。このパルスは、信号１０３を
得るため掃引周波数発振器１０２の発生する掃引された
周期的な波形と組み合わせられる。典型的な掃引周波数
発振器１０２は、Interestate Electronics Corporatio
n 製のモデルＮＯ．Ｆ３４とすることができる。
り、これは図１のランプ１０をパルス励起するためのも
のであり、音響的なアークの安定状態を生じさせる入力
電力の振幅変調と組み合わせて色特性をコントロールす
る。ランプ１０の色特性コントロールを行うパルスは、
パルス発生器１０１により供給される。採用することの
できる典型的なパルス発生器１０１は、Ｂ＆Ｋ製のモデ
ルＮｏ．３３００である。このパルスは、信号１０３を
得るため掃引周波数発振器１０２の発生する掃引された
周期的な波形と組み合わせられる。典型的な掃引周波数
発振器１０２は、Interestate Electronics Corporatio
n 製のモデルＮＯ．Ｆ３４とすることができる。
【００１５】組み合わせられた信号１０３によって、２
５０ｋＨｚ発振器１０４の供給する入力電力波形の振幅
が変調される。典型的な発振器１０４は、Hewlett Pack
ard製のモデルＮｏ．３３２５Ａとすることができる。
次に、変調された入力は電力増幅器１０５により増幅さ
れる。典型的な電力増幅器は、Electronic Navigation
Instruments 製のモデルＮｏ．１１４０ＬＡとすること
ができる。増幅された入力信号は次に、インピーダンス
整合回路１０６によりランプ１０に対しインピーダンス
整合される。そして、インピーダンス整合された信号は
図示のとおりランプ１０へ供給される。
５０ｋＨｚ発振器１０４の供給する入力電力波形の振幅
が変調される。典型的な発振器１０４は、Hewlett Pack
ard製のモデルＮｏ．３３２５Ａとすることができる。
次に、変調された入力は電力増幅器１０５により増幅さ
れる。典型的な電力増幅器は、Electronic Navigation
Instruments 製のモデルＮｏ．１１４０ＬＡとすること
ができる。増幅された入力信号は次に、インピーダンス
整合回路１０６によりランプ１０に対しインピーダンス
整合される。そして、インピーダンス整合された信号は
図示のとおりランプ１０へ供給される。
【００１６】図３を参照すると、図２で示した装置によ
る典型的な掃引周波数で振幅変調された２５０ｋＨｚの
搬送波が示されている。一般的な掃引は約２０ｋＨｚ〜
６０ｋＨｚとすることができ、図１で示したランプにつ
いては有利な掃引帯域はほぼ４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚの
間である。他のランプでは異なる励起が必要とされるか
もしれないが、これについては当業者にとっては自明で
ある。
る典型的な掃引周波数で振幅変調された２５０ｋＨｚの
搬送波が示されている。一般的な掃引は約２０ｋＨｚ〜
６０ｋＨｚとすることができ、図１で示したランプにつ
いては有利な掃引帯域はほぼ４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚの
間である。他のランプでは異なる励起が必要とされるか
もしれないが、これについては当業者にとっては自明で
ある。
【００１７】図４には、ランプ１０へ供給される掃引周
波数による音響的安定化を行う典型的な電力パルスが示
されている。ランプの色温度と演色評価数（ＣＲＩ）を
変化させるために、電力のパルス処理を変えることがで
きる。実例として図４に示されている入力を用いると、
１００Ｗの MetalarcTM ランプに対し色温度は４００度
高まり、ＣＲＩは４ポイント増加した。その際、平均電
力は１００Ｗに保持された。
波数による音響的安定化を行う典型的な電力パルスが示
されている。ランプの色温度と演色評価数（ＣＲＩ）を
変化させるために、電力のパルス処理を変えることがで
きる。実例として図４に示されている入力を用いると、
１００Ｗの MetalarcTM ランプに対し色温度は４００度
高まり、ＣＲＩは４ポイント増加した。その際、平均電
力は１００Ｗに保持された。
【００１８】先に述べたとおり、（各掃引サイクル内で
掃引を高めたり低くしたりできるように）掃引もパター
ン化できる。掃引において、搬送波を変調するためにい
っしょにまとめられる多重周波数掃引を行うこともでき
る。これらの変調波形は、アークをセンタリングし緊縮
し安定化させるために用いられる。所定の特性をもつ電
力スペクトルが得られるよう、ＡＣ入力波形を振幅変調
することができる。具体的にいうと、アークをまっすぐ
にし緊縮させるのに十分な振幅が周波数帯域内に含まれ
ていなければならないが、他方では帯域内にアークを不
安定にしかねない不要な振幅が含まれている。たとえ
ば、４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚの周波数で掃引された正弦
波の振幅変調により、１００Ｗの MetalarcTM ランプの
放電を安定化するのに適した電力スペクトルが得られ
る。しかしながら同様の結果は、帯域制限されたノイズ
を用いることでも得られたし、あるいはノイズによって
周波数変調された正弦波変調によっても得られた。首尾
よく行われたすべての手法によって、４０ｋＨｚ〜５０
ｋＨｚの帯域の同じ周波数範囲を有する電力スペクトル
が得られた。
掃引を高めたり低くしたりできるように）掃引もパター
ン化できる。掃引において、搬送波を変調するためにい
っしょにまとめられる多重周波数掃引を行うこともでき
る。これらの変調波形は、アークをセンタリングし緊縮
し安定化させるために用いられる。所定の特性をもつ電
力スペクトルが得られるよう、ＡＣ入力波形を振幅変調
することができる。具体的にいうと、アークをまっすぐ
にし緊縮させるのに十分な振幅が周波数帯域内に含まれ
ていなければならないが、他方では帯域内にアークを不
安定にしかねない不要な振幅が含まれている。たとえ
ば、４０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚの周波数で掃引された正弦
波の振幅変調により、１００Ｗの MetalarcTM ランプの
放電を安定化するのに適した電力スペクトルが得られ
る。しかしながら同様の結果は、帯域制限されたノイズ
を用いることでも得られたし、あるいはノイズによって
周波数変調された正弦波変調によっても得られた。首尾
よく行われたすべての手法によって、４０ｋＨｚ〜５０
ｋＨｚの帯域の同じ周波数範囲を有する電力スペクトル
が得られた。
【００１９】当業者にとって、個々の動作条件や環境に
合うよう変化させるその他の変形および修正は明らかで
あるので、本発明は開示の目的で採用したこの実例に制
限されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しないあら
ゆる変形や修正に及ぶものである。
合うよう変化させるその他の変形および修正は明らかで
あるので、本発明は開示の目的で採用したこの実例に制
限されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しないあら
ゆる変形や修正に及ぶものである。
【図１】本発明の手法により利点の得られる典型的な高
圧放電ランプ（ＨＩＤ）の斜視図である。
圧放電ランプ（ＨＩＤ）の斜視図である。
【図２】図１に示されているランプのために、パルス化
励起と音響的アーク安定化と組み合わせた本発明の１つ
の実施形態を実行するための装置を示すブロック図であ
る。
励起と音響的アーク安定化と組み合わせた本発明の１つ
の実施形態を実行するための装置を示すブロック図であ
る。
【図３】本発明の１つの実施形態によるランプ波形の典
型例を示すグラフであり、掃引周波数で振幅変調される
２５０ｋＨｚの搬送波が２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚの掃引
で変調される様子を示す。
型例を示すグラフであり、掃引周波数で振幅変調される
２５０ｋＨｚの搬送波が２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚの掃引
で変調される様子を示す。
【図４】サンプルのランプ波形を示すグラフであり、掃
引周波数による音響的安定化を伴う１５ｍｓの電力パル
スを示す。
引周波数による音響的安定化を伴う１５ｍｓの電力パル
スを示す。
１０ 高圧放電ランプ １０１ パルス発生器 １０２ 掃引周波数発振器 １０４ ２５０ｋＨｚ発振器 １０５ 電力増幅器 １０６ インピーダンス整合装置
Claims (14)
- 【請求項１】 放電ランプの動作を改善する装置におい
て、 放電ランプに電力を供給するため入力波形を用いて該放
電ランプを給電する電力入力手段と、 前記放電ランプの色特性をコントロールするため、前記
電力入力手段と接続され前記入力波形をパルス化するパ
ルス化手段と、 前記電力入力手段および前記パルス化手段と接続された
アーク安定化手段が設けられており、該アーク安定化手
段は、少なくとも１つの周期的な波形を用いて前記入力
波形を振幅変調することを特徴とする、 放電ランプの動作を改善する装置。 - 【請求項２】 前記アーク安定化手段は、正弦波、のこ
ぎり波、方形波およびそれらの組み合わせから成る周期
的な波形のグループのうちから選ばれた少なくとも１つ
の周期的な波形を供給する、請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 前記アーク安定化手段は掃引周波数の周
期的な波形を供給する、請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 前記アーク安定化手段は複数の掃引周波
数から成る群を供給する、請求項３記載の装置。 - 【請求項５】 前記アーク安定化手段は、ほぼ２０ｋＨ
ｚ〜６０ｋＨｚの範囲で周波数の掃引を行う、請求項３
記載の装置。 - 【請求項６】 前記アーク安定化手段は、ほぼ４０ｋＨ
ｚ〜５０ｋＨｚの範囲で周波数の掃引を行う、請求項３
記載の装置。 - 【請求項７】 前記入力波形を増幅するため、前記のパ
ルス化手段、アーク安定化手段および電力入力手段と接
続された電力増幅器が設けられている、請求項１記載の
装置。 - 【請求項８】 前記放電ランプに対し前記入力波形をイ
ンピーダンス整合するため、前記のパルス化手段、アー
ク安定化手段および電力入力手段と接続されたインピー
ダンス整合手段が設けられている、請求項１記載の装
置。 - 【請求項９】 放電ランプをコントロールする方法にお
いて、 ａ）放電ランプに電力を供給するため入力波形を用いて
該放電ランプを給電し、 ｂ）該放電ランプの色特性をコントロールするため前記
入力波形をパルス化し、 ｃ）前記入力波形の振幅変調により放電ランプのアーク
を安定化する、 ことを特徴とする放電ランプのコントロール方法。 - 【請求項１０】 前記のアーク安定化動作（ｃ）におい
て、少なくとも１つの周期的な波形を用いて前記入力波
形を振幅変調する、請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 前記のアーク安定化動作（ｃ）におい
て、掃引周波数の周期的な波形を用いて前記入力波形を
振幅変調する、請求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 前記のアーク安定化動作（ｃ）におい
て、掃引周波数の群を用いて前記入力波形を振幅変調す
る、請求項９記載の方法。 - 【請求項１３】 振幅変調されパルス化された前記の入
力波形を増幅する、請求項９記載の方法。 - 【請求項１４】 振幅変調されパルス化された前記の入
力波形を放電ランプに対しインピーダンス整合する、請
求項９記載の方法。
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