專利名稱：放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)方法、光源裝置以及圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用電極間放電來(lái)點(diǎn)燈的放電燈的驅(qū)動(dòng)技術(shù). 背景技術(shù)投影儀等圖像顯示裝置使用的光源可以是高壓氣體放電燈等高亮 度放電燈.這種高亮度放電燈在通電使用過程中電極發(fā)生劣化。在電極劣化的情況下，會(huì)引起燈弧(light arc)的發(fā)生位置移動(dòng)即弧閃(arc jump)以及閃光等不良情況。通常當(dāng)電極劣化時(shí)，電極間電壓(斜坡電 壓)上升。因此，可以檢測(cè)斜坡電壓，根據(jù)檢出的斜坡電壓來(lái)變更高亮 度放電燈的驅(qū)動(dòng)條件(供電條件)，對(duì)劣化的電極進(jìn)行修復(fù)。專利文獻(xiàn)1:美國(guó)專利第6232725號(hào)么4艮 發(fā)明內(nèi)容但是，雖然在斜坡電壓較高的狀態(tài)下使用的供電條件(高電壓側(cè)供 電條件)有利于電極的修復(fù)，但是如果以該條件長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則會(huì) 導(dǎo)致黑化等問題。并且，在斜坡電壓較低的狀態(tài)下使用的供電條件(低 電壓側(cè)供電條件)雖然不會(huì)引起黑化等問題，但是會(huì)逐漸加深電極劣化。 這個(gè)問題不限于高亮度放電燈，而是廣泛存在于利用電極間電弧放電發(fā) 光的各種放電燈(electric discharge lamp )。本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有問題而做出，其目的在于提供消除黑化等問題 并抑制放電燈的劣化的技術(shù)。本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而做出的，通過以下實(shí)施方 式或適用例實(shí)現(xiàn)上述目的。[適用例1一種放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，具有放電燈點(diǎn)燈部，其通過向上iMt電燈供給交流電流，來(lái)向上逸故電燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮上逸故電燈；電極間電壓檢測(cè)部，其對(duì)在向上述兩個(gè)電極之間供g定的電力時(shí)的 電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)；供電條件切換部，基于上述檢出的電極間電壓，使上iiit電燈點(diǎn)燈部 的供電具有規(guī)定的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電條件的 第二供電條件之間切換，通過對(duì)上述交流電流的頻率、上述交流電流的占空比、上述頻率的調(diào) 制模式、上述占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換上述各供電條 件。根據(jù)該構(gòu)成，基于向上述兩個(gè)電極之間供g定的電力時(shí)的電極間電 壓來(lái)切換供電務(wù)降。向兩個(gè)電極之間供^現(xiàn)定的電力時(shí)的電極間電壓為表 征故電燈劣化狀態(tài)的一個(gè)M，因此根據(jù)通過電極間電壓檢測(cè)部檢出的電 極間電壓，切換為抑制放電燈劣化的供電條件，從而能夠適當(dāng)?shù)匾种品烹?燈劣化。另夕卜，通it^該切換時(shí)保持延遲，能夠抑制供電4Hf的頻^換， 穩(wěn)定地進(jìn)行供電控制。另夕卜，交流電流的頻率和占空比是在普通逆變電路中易于設(shè)定的^:. 因此，頻率、占空比及其調(diào)制模式的變更，可以利用普通的逆變電路實(shí)現(xiàn)， 從而易于構(gòu)成放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置。[適用例2根據(jù)適用例l所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，上述供電條件切換部根據(jù)基于上述放電燈的電特性的規(guī)定的參數(shù)，對(duì) 上i^遲的幅度進(jìn)行變更.放電燈的電特性隨著放電燈的電極狀態(tài)而變化。因此，例如當(dāng)?shù)诙?電條件與笫一供電條件相比為適于恢復(fù)電極形狀的供電條件時(shí)，如果在基 于放電燈的電特性的M表示放電燈電極劣化的情況下增大延遲幅度，則 能夠在笫二供電條件下充分恢復(fù)電極形狀，從而適當(dāng)抑制放電燈劣化。[適用例3根據(jù)適用例2所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 基于上逸故電燈的電特性的^bl通過上述電極間電壓檢測(cè)部檢出的電極間電壓的波動(dòng)幅度。放電燈的電極間電壓的波動(dòng)幅度隨著放電燈的電極狀態(tài)而變化。即， 放電燈的電極間電壓的波動(dòng)幅度，可以稱為表征改電燈的電極狀態(tài)(劣化)的一個(gè)M。因此，例如當(dāng)?shù)诙╇奙與第一供電^Hf相比為適于恢復(fù) 電極形狀的供電條件時(shí)，如果在電極間電壓的波動(dòng)幅M示放電燈電極劣 化的情況下增大延遲幅度，則能夠在第二供電條件下充分恢復(fù)電極形狀， 從而適當(dāng)抑制放電燈劣化。適用例4根據(jù)適用例3所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，上述供電條件切換部被設(shè)定為，當(dāng)上述電極間電壓的波動(dòng)幅M大則 4吏上^Jl遲的幅JL^大。有時(shí)，當(dāng)放電燈的電極頂端變扭隨(即劣化)后，電極間電壓的波動(dòng) 幅度會(huì)增大。例如，當(dāng)?shù)诙╇姉l件與第一供電務(wù)泮相比為適于恢復(fù)電極 形狀的供電務(wù)降時(shí)，如果電極間電壓的波動(dòng)幅度越大而使延遲幅JL^大， 則能夠在第二供電條件下充分恢復(fù)電極形狀，從而適當(dāng)抑制放電燈劣化。適用例5根據(jù)適用例2所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，基于上a電燈的電特性的^lbi通過上i^i電燈點(diǎn)燈部向上l改電 燈的兩個(gè)電極之間供給的電力。不同。^J此，例如當(dāng)?shù)?供電條件(i一供電條件相比為4于恢復(fù)電極形狀的供電務(wù)泮時(shí)，在向兩個(gè)電極之間供給的電力為放電燈的電^Ji易劣化 的電力等級(jí)的情況下，如果增大延遲幅度則能夠在第二供電條件下充分恢 復(fù)電極形狀，從而適當(dāng)抑制放電燈劣化。[適用例6根據(jù)適用例5所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，上述供電務(wù)fr切換部被設(shè)定為，當(dāng)向上l故電燈的兩個(gè)電極之間供給 的電力越小則4吏上^遲的幅M大。當(dāng)向兩個(gè)電極之間供給的電力越小時(shí)放電燈 在電極形狀劣化的情況。例如當(dāng)?shù)诙╇姉l件與笫一供電條件相比為適于恢復(fù)電極形狀的供電 條件時(shí)，如果向放電燈的兩個(gè)電極之間供給的電力越小而使延遲幅度越 大，則能夠在第二條件下充分恢復(fù)電極形狀，從而適當(dāng)抑制放電燈劣化。[適用例7根據(jù)適用例1所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，供電條件切換部，基于上述檢出的電極間電壓，使上i2Ut電燈點(diǎn)燈部 的供電具有規(guī)定的延遲地在上述笫二供電條件和不同于上述第一供電條 件的第三供電條件之間切換。根據(jù)該構(gòu)成，能夠更加詳細(xì)地切換供電條件，從而更加適當(dāng)?shù)匾种品?電燈劣化。[適用例8適用例7所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，上述各供電條件按照上述檢出的電極間電壓較低的順序?yàn)榈谝还╇姉l 件、第二供電務(wù)降、第三供電務(wù)降，上述第二供電條件和上述第三供電條件的切換的延遲幅度，大于上述 第一供電條件和上述第二供電條件的切換的延遲幅度。在放電燈容易發(fā)生劣化的電極間電壓較高的狀態(tài)下使延遲幅度變大，從而在能夠發(fā)生從第三供電條件向第二供電條件的切換的狀態(tài)下，進(jìn)一步 抑制向第二供電條件的切換，延長(zhǎng)在第三供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間。在該構(gòu)成中，可以如上所述進(jìn)一步延長(zhǎng)在能夠發(fā)生向第二供電條件的切換的狀態(tài) 的第三供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間，因此能夠更加可靠地修復(fù)突起而抑制放電 燈劣化。[適用例9根據(jù)適用例l所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電M切換部，以如下的方式對(duì)向上述兩個(gè)電極之間供給的電力的供電條件進(jìn)行切 換，即、在上述第一供電條件下，上述電極間電壓上升而達(dá)到笫一上限電 壓時(shí)，從上述第一供電條件切換為上述第二供電條件，在上述第二供電條 件下，上述電極間電壓下降而達(dá)到比上述第一上限電壓低的第二下限電壓一供電條件。根據(jù)該構(gòu)成，從第二供電條件向第一供電條件的切換，在達(dá)到比第一 上限電壓低的第二下限電壓時(shí)進(jìn)行。因此，在笫二供電務(wù)降下電極間電壓 降低時(shí)，在電極間電壓充分降低后切換為第一供電條件，抑制在向第一供 電條件切換后向笫二供電條件的切換。笫一供電條件與第二供電條件相 比，在放電燈上的負(fù)載較小的情況下，若這樣抑制供電條件在返回第一供電^Ht后向第二供電條件的切換，則第一供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)，消 除了放電燈電極黑化等問題，能夠抑制放電燈劣化。[適用例10根據(jù)適用例7所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， -上述供電4Hf切換部，以如下的方式對(duì)向上述兩個(gè)電極之間供給的電力的供電條件進(jìn)行切 換，即、在上述第二供電條件下，上述電極間電壓上升而達(dá)到第二上限電 壓時(shí)，從上述笫二供電條件切換為上述第三供電條件，在上述笫三供電條 件下，上述電極間電壓下降而達(dá)到比上述第二上限電壓低的第三下限電壓 時(shí)，從上述第三供電條件切換為上述笫二供電條件。根據(jù)本實(shí)施例，在第二供電條件下電極間電壓上升而達(dá)到笫二上限電 壓的情況下，供電務(wù)降切換為第三供電務(wù)降。另外，從第三供電務(wù)降向第 二供電條件的切換，在達(dá)到比第二上限電壓低的第三下限電壓時(shí)進(jìn)行。因 此，在第三供電條件下電極間電壓逐漸降低的情況下，在電極間電壓充分 降低后切換為第二供電條件，抑制在向第二供電條件切換后向第三供電條 件的切換。這樣，在供電條件返回第二供電條件后抑制向第三供電條件的 切換，從而延長(zhǎng)第二供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間，消除黑化等問題并抑制放電 燈劣化。另外，本發(fā)明可以通過多種實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)，例如放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置 和驅(qū)動(dòng)方法、使用放電燈的光源裝置及其控制方法、采用該光源裝置的 圖像顯示裝置等。


圖l為適用本發(fā)明第一實(shí)施例的投影儀的概略構(gòu)成圖，圖2為表示光源裝置構(gòu)成的說明圖。圖3為表示放電燈驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)框圖.圖4表示對(duì)交流脈沖電流的占空比進(jìn)行調(diào)制的狀態(tài)。圖5表示對(duì)陽(yáng)極占空比進(jìn)行調(diào)制而驅(qū)動(dòng)放電燈的狀態(tài)。圖6表示第一實(shí)施例中供電條件的設(shè)定處理流程。圖7為表示供電條件設(shè)定部進(jìn)行供電條件的設(shè)定處理時(shí)參照的供電條件 設(shè)定表的內(nèi)容的表。圖8是表示通過圖6的供電條件的設(shè)定處理并根據(jù)斜坡電壓來(lái)設(shè)定供電 條件的狀態(tài)的說明圖。圖9表示陽(yáng)極占空比的上升對(duì)電極的影響的說明圖。圖IO為表示第二實(shí)施例中供電條件設(shè)定表內(nèi)容的表.圖ll表示通過參照?qǐng)DIO所示供電條件設(shè)定表并根據(jù)斜坡電壓來(lái)設(shè)定供 電條件的狀態(tài)。圖12為表示第三實(shí)施例中供電條件設(shè)定表內(nèi)容的表。圖13表示通過參照?qǐng)D12所示供電條件設(shè)定表并根據(jù)斜坡電壓來(lái)設(shè)定供 電條件的狀態(tài)的說明圖。符號(hào)說明如下100:光源裝置；1000:投影儀；110:光源組件；112:主反射鏡；114: 平行化透鏡；116:無(wú)機(jī)粘合劑；200:放電燈驅(qū)動(dòng)裝置；2005:特開； 210:驅(qū)動(dòng)控制部；220:點(diǎn)燈電路；222:逆變器；310:照明光學(xué)系統(tǒng)； 320:分色光學(xué)系統(tǒng)；330R、 330G、 330B:液晶光閥；340:正交二向 棱鏡；350:投射光學(xué)系統(tǒng)；500:放電燈；510:放電燈本體；512:放 電空間；520:副反射鏡；522:無(wú)機(jī)粘合劑；532、 542:電極；534、 544:連接部件；536、 546:電極端子；538、 548:突起；538a、 548a:突起；610: CPU; 612:供電狀態(tài)控制部；614:供電條件設(shè)定部；620: ROM; 622:供電條件設(shè)定表；630: RAM; 640:定時(shí)器；650:輸出 端口； 660:輸入端口； AR:電??；MR:熔融部，
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)實(shí)施例按照以下順序?qū)Ρ景l(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行說明。
A. 第一實(shí)施例(切換占空比調(diào)制范圍的實(shí)施例)
B. 第二實(shí)施例(根據(jù)斜坡電壓變更延遲幅度的實(shí)施例)
C. 第三實(shí)施例(切換驅(qū)動(dòng)頻率的實(shí)施例)
D. 變形例
A.第一實(shí)施例(切換占空比調(diào)制范圍的實(shí)施例)
圖1為適用本發(fā)明第一實(shí)施例的投影儀1000的概略構(gòu)成圖。投影 儀1000具有光源裝置IOO、照明光學(xué)系統(tǒng)310、分色光學(xué)系統(tǒng)320、 三個(gè)液晶光閥(liquid light valve) 330R、 330G、 330B、正交二向棱鏡 (cross dichroic prism) 340、投射光學(xué)系統(tǒng)350。
光源裝置100具有安裝放電燈500的光源組件110，以及驅(qū)動(dòng)放電 燈500的放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200。放電燈500由放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200供電 而放電發(fā)光。光源組件110將放電燈500發(fā)出的光射向照明光學(xué)系統(tǒng) 310,另外，對(duì)于光源組件110和放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200的具體結(jié)構(gòu)以及 功能將在后面敘述。
從光源組件110射出的光通過照明光學(xué)系統(tǒng)310使照度均勻，并且 使偏光方向一致。經(jīng)過照明光學(xué)系統(tǒng)310使照度均勻而偏光方向一致的 光，通過分色光學(xué)系統(tǒng)320分離為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)這三種顏 色的光。由分色光學(xué)系統(tǒng)320分離出的三種彩色光，通過各自對(duì)應(yīng)的液 晶光閥330R、 330G、 330B進(jìn)行調(diào)制。經(jīng)過液晶光閥330R、 330G、 330B 調(diào)制的三種彩色光，通過正交二向棱鏡340合成后進(jìn)入投射光學(xué)系統(tǒng) 350。投射光學(xué)系統(tǒng)350將入射光投影到未圖示的屏幕上而顯示全彩圖 像，該全彩圖像的形成需要對(duì)經(jīng)過液晶光閥330R、 330G、 330B調(diào)制的圖像進(jìn)行合成.另外，雖然在第一實(shí)施例中通過三種液晶光閥330R、 330G、 330B對(duì)三種彩色光分別進(jìn)行調(diào)制，但是也可以通過具有濾色器 的單一液晶光閥進(jìn)行光的調(diào)制.在這種情況下，可以省略分色光學(xué)系統(tǒng) 320以及正交二向棱鏡340。
圖2為表示光源裝置100的結(jié)構(gòu)說明圖。如上所述，光源裝置100 具有光源組件110和放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200。光源組件110具有放電燈500、 回轉(zhuǎn)橢圃形的反射面的主反射鏡112、使出射光大致成為平行光的平行 化透鏡114。但是，主反射鏡112的反射面不限于回轉(zhuǎn)橢圓形。例如， 主反射鏡112的反射面可以為旋轉(zhuǎn)拋物面。在這種情況下，將放電燈500 的發(fā)光部置于拋物面鏡的焦點(diǎn)而能夠省略平行化透鏡114。主反射鏡112 與放電燈500利用無(wú)機(jī)粘合劑116進(jìn)行粘接。
利用無(wú)機(jī)粘合劑522對(duì)放電燈本體510以及具有球狀反射面的副反 射鏡520進(jìn)行粘接而形成放電燈500.放電燈本體510例如由石英玻璃 等玻璃材料形成。在放電燈本體510上設(shè)置由鎢等高熔點(diǎn)的金屬電極 材料形成的兩個(gè)電極532、 542;兩個(gè)連接部件534、 544;兩個(gè)電極端 子536、 546。電極532、 542以其頂端部在放電空間512內(nèi)相對(duì)的方式 配置，而該放電空間512形成于放電燈本體510的中央部。在放電空間 512內(nèi)作為放電介質(zhì)封入有包含惰性氣體、水銀以及金屬面化物等的氣 體。連接部件534、 544將電極532、 542與電極端子536、 546分別電 連接。
放電燈500的電極端子536、 546分別與放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200的輸 出端子連接。放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200向電極端子536、 546供給脈沖狀的 交流電流(交流脈沖電流)。在向電極端子536、 546供給交流脈沖電流 時(shí)，在放電空間512內(nèi)的兩個(gè)電極532、542的頂端部之間產(chǎn)生電弧AR. 電弧AR的光從電弧AR的發(fā)生位置全方位放射。副反射鏡520將向一 方的電極542放射的光向主反射鏡112反射。這樣，將向電極542放射 的光向主反射鏡112反射，從而能夠進(jìn)一步提高從光源組件110射出的 光的平行度。另外，以下將設(shè)有副反射鏡520的一側(cè)的電極542稱為"副 鏡側(cè)電極542"，另一個(gè)電極532稱為"主鏡側(cè)電極532"。
圖3為表示放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200的結(jié)構(gòu)框圖。放電燈驅(qū)動(dòng)裝置200 具有驅(qū)動(dòng)控制部210和點(diǎn)燈電路220。驅(qū)動(dòng)控制部210由計(jì)算機(jī)構(gòu)成而該計(jì)算機(jī)具有CPU610、 ROM 620、 RAM 630、定時(shí)器640、向點(diǎn)燈電 路220輸出控制信號(hào)的輸出端口 650、從點(diǎn)燈電路220獲取信號(hào)的輸入 端口 660.在ROM 620中存儲(chǔ)有通過CPU 610執(zhí)行的程序(未圖示) 以及供電條件設(shè)定表622。驅(qū)動(dòng)控制部210的CPU 610參照供電條件該: 定表622，并基于定時(shí)器640的輸出來(lái)執(zhí)行ROM 620中存儲(chǔ)的程序。 由此，CPU 610實(shí)現(xiàn)供電狀態(tài)控制部612和供電條件設(shè)定部614的功能。 另外，對(duì)于供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容、供電狀態(tài)控制部612及供電條 件設(shè)定部614的功能將在后面進(jìn)行敘述.
點(diǎn)燈電路220具有產(chǎn)生交流脈沖電流的逆變器222。點(diǎn)燈電路220 基于從驅(qū)動(dòng)控制部210經(jīng)由輸出端口 650供給的控制信號(hào)，對(duì)逆變器222 進(jìn)行控制，從而向放電燈500供給恒定電力(例如200W)的交流脈沖 電流。具體而言，點(diǎn)燈電路220對(duì)逆變器222進(jìn)行控制，使逆變器222 產(chǎn)生與由控制信號(hào)指定的供電條件(例如交流脈沖電流的頻率、占空比 以及電流波形)對(duì)應(yīng)的交流脈沖電流。點(diǎn)燈電路220將由逆變器222產(chǎn) 生的交流脈沖電流供給放電燈500。
另外，點(diǎn)燈電路220將放電燈500的電極532、 542之間的電壓作 為斜坡電壓進(jìn)行檢測(cè)。另外，雖然在本實(shí)施例中直接檢測(cè)電極532、 542 之間的電壓，但是只要能夠反映電極間電壓的參數(shù)，則也可以將其它參 數(shù)作為電極間電壓進(jìn)行處理。例如，也可以根據(jù)放電燈消耗的電力和電 流值求出電壓，或者根據(jù)電流值和放點(diǎn)燈的照度推定電壓。
在第一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)控制部210的供電狀態(tài)控制部612，在預(yù)先 設(shè)定的調(diào)制周期(例如200妙)內(nèi)對(duì)交流脈沖電流的占空比進(jìn)行調(diào)制. 圖4表示對(duì)交流電流的占空比進(jìn)行調(diào)制的狀態(tài)，圖.4示出了陽(yáng)極占空比 Dam、 Das的時(shí)間變化。這里，陽(yáng)極占空比Dam、 Das是指在交流脈沖 電流的一個(gè)周期內(nèi)兩個(gè)電極532、 542分別作為陽(yáng)極工作的時(shí)間(陽(yáng)極 時(shí)間)的比率。在圖4中，實(shí)線表示主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam， 虛線表示副鏡側(cè)電極542的陽(yáng)極占空比Das。
在圖4的例子中，供電狀態(tài)控制部612 (圖3),每當(dāng)經(jīng)過調(diào)制周期 Tm ( 200秒)的1/20的梯級(jí)時(shí)間Ts (10秒)時(shí)，則以規(guī)定的變更幅度 △ D (2%)對(duì)陽(yáng)極占空比Dam、 Das進(jìn)行變更。這樣，通過在調(diào)制周 期Tm內(nèi)對(duì)陽(yáng)極占空比Dam、 Das進(jìn)行調(diào)制，從而能夠抑制電極的偏向消耗以及電極表面上由于生長(zhǎng)電極材料的針狀結(jié)晶而引起的異常放電.
另外，在第一實(shí)施例中調(diào)制周期Tm為200秒而梯級(jí)時(shí)間Ts為10秒， 但是調(diào)制周期Tm或梯級(jí)時(shí)間Ts也可以才艮據(jù)放電燈500的特性或供電 條件等適當(dāng)變更。
如圖4所示，在第一實(shí)施例中設(shè)定為，主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空 比Dam的最大值大于副鏡側(cè)電極542的陽(yáng)極占空比Das的最大值.然 而，這兩個(gè)電極532、 542的陽(yáng)極占空比的最大值也可以相同。但是， 當(dāng)陽(yáng)極占空比的最大值提高時(shí)，如后所述，電極532、 542的最高溫度 會(huì)升高。另一方面，在采用如圖2所示具有副反射鏡520的放電燈500 的情況下，不易從副鏡側(cè)電極542散熱。因此，使副鏡側(cè)電極542的陽(yáng) 極占空比Das的最大值小于主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大 值，這在抑制副鏡側(cè)電極542的溫度過高方面較為優(yōu)選。另外，通常以 相同工作條件對(duì)兩個(gè)電極532、 542進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，此時(shí)如果由于冷卻方 法等原因?qū)е乱粋€(gè)電極比另 一個(gè)電極溫度高，則優(yōu)選這一個(gè)電極的陽(yáng)極 占空比小于另一個(gè)電極的陽(yáng)極占空比。
另外，在笫一實(shí)施方式中，主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam，在 調(diào)制周期Tm的前半部分按照梯級(jí)時(shí)間Ts增大，在后半部分按照梯級(jí) 時(shí)間Ts減小。但是，陽(yáng)極占空比Dam、 Das的變更模式不限于此。例 如，在調(diào)制周期Tm內(nèi)，可以使主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam單 調(diào)增大，或者單調(diào)減小。
圖5表示對(duì)陽(yáng)極占空比進(jìn)行調(diào)制而驅(qū)動(dòng)放電燈500的狀態(tài)。圖5(a) 與圖4的區(qū)別在于僅示出了陽(yáng)極占空比Dam、 Das在一個(gè)調(diào)制周期 (1Tm)內(nèi)的時(shí)間變化，而其它方面則與圖4基本相同，因此這里省略 說明。圖5 (b)表示在圖5 (a)中主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam 設(shè)定為不同值(45%、 55%、 65%)的三個(gè)周期T1 T3中的主鏡側(cè)電極 532的工作狀態(tài)的時(shí)間變化。
如圖5(b)所示，在陽(yáng)極占空比Dam不同的三個(gè)周期Tl T3的任 何一個(gè)中，進(jìn)行主鏡側(cè)電極532的極性切換的切換周期Tp均為恒定。 因此，在第一實(shí)施例中調(diào)制周期Tm的整個(gè)期間，交流脈—電流的頻率 (fd=l/Tp)為恒定的頻率(例如80Hz )。另一方面，主鏡側(cè)電極532 的陽(yáng)極時(shí)間Tal Ta3，在陽(yáng)極占空比Dam不同的期間T1 T3，設(shè)定為不同的值。這樣，在第一實(shí)施例中，在保持交流脈沖電流的頻率fd(以
下也稱為"驅(qū)動(dòng)頻率fd")恒定的狀態(tài)下，通過變更陽(yáng)極時(shí)間Ta來(lái)進(jìn)行 陽(yáng)極占空比Dam的調(diào)制。
在第一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)控制部210的供電設(shè)定部614 (圖3)，根據(jù) 放電燈500的斜坡電壓以及ROM 620內(nèi)存儲(chǔ)的供電條件設(shè)定表622, 設(shè)定放電燈500的供電條件。這里，斜坡電壓是指恒電力驅(qū)動(dòng)放電燈500 時(shí)的電極532、 542之間的電壓，是表征放電燈500的劣化狀態(tài)的一個(gè) 參數(shù)。具體而言，供電條件設(shè)定部614根據(jù)經(jīng)由輸入端口 660獲取的斜 坡電壓，參照供電條件設(shè)定表622來(lái)設(shè)定在調(diào)制周期Tm內(nèi)設(shè)定的陽(yáng)極 占空比的范圍(調(diào)制范圍)。另外，對(duì)于供電條件設(shè)定部614的供電條 件(陽(yáng)極占空比的調(diào)制范圍)的設(shè)定方法將在后面敘述，
供電狀態(tài)控制部612,基于在供電條件設(shè)定部614內(nèi)設(shè)定的調(diào)制范 圍，按照梯級(jí)時(shí)間Ts來(lái)變更陽(yáng)極占空比，從而對(duì)點(diǎn)燈電路220進(jìn)行控 制。調(diào)制范圍通過按照梯級(jí)時(shí)間Ts來(lái)改變陽(yáng)極占空比Dam、 Das的變 更幅度AD來(lái)進(jìn)行變更。
圖6為表示第一實(shí)施例中供電條件的設(shè)定處理的流程圖。在放電燈 驅(qū)動(dòng)裝置200穩(wěn)態(tài)驅(qū)動(dòng)放電燈500的期間始終進(jìn)行該供電條件的設(shè)定處 理。
圖7是表示供電條件設(shè)定部614進(jìn)行供電條件的設(shè)定處理時(shí)參照的 供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容的表。在供電條件設(shè)定表622中與供電條件
側(cè)閾值，以及設(shè)定的供電條件即主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的 最小值和最大值。在圖7的供電條件設(shè)定表622中與斜坡電壓對(duì)應(yīng)地規(guī) 定了四個(gè)供電條件(#1~ #4)，但是供電條件數(shù)只要為2以上即可。 并且在以下說明中，也將與較低的斜坡電壓對(duì)應(yīng)的供電條件稱為"低電 壓側(cè)供電條件"，而將與較高的斜坡電壓對(duì)應(yīng)的供電條件稱為"高電壓 側(cè)供電條件"。例如在第一和第二供電條件(#1、 #2)中，也將第一 供電條件(#1)稱為低電壓側(cè)供電條件，而將第二供電條件(#2)稱 為高電壓側(cè)供電條件。
在圖7的例子中，在供電條件設(shè)定表622中通過陽(yáng)極占空比Dam的最小值和最大值規(guī)定了陽(yáng)極占空比的調(diào)制范圍，但是陽(yáng)極占空比的調(diào) 制范圍也可以由其它參數(shù)規(guī)定。陽(yáng)極占空比的調(diào)制范圍例如可以通過主
鏡側(cè)電極532和副鏡側(cè)電極542各自的陽(yáng)極占空比Dam、 Das的最大值 或最小值來(lái)規(guī)定，另外，也可以通過每個(gè)梯級(jí)時(shí)間Ts的陽(yáng)極占空比 Dam、 Das的變更幅度厶D來(lái)規(guī)定調(diào)制范圍。
在步驟S110中，供電條件設(shè)定部614取得與當(dāng)前設(shè)定的供電條件 對(duì)應(yīng)的斜坡電壓閾值。具體而言，供電條件設(shè)定部614參照供電條件設(shè) 定表622 (圖7)，獲取與當(dāng)前設(shè)定的供電條件對(duì)應(yīng)的斜坡電壓的下側(cè)閾 值(下側(cè)閾值電壓)和上側(cè)閾值(上側(cè)閾值電壓)。
在步驟S120中，供電條件設(shè)定部614從經(jīng)由輸入端口 660連接的 點(diǎn)燈電路220取得斜坡電壓(檢出斜坡電壓)。
在步驟S130中，供電條件設(shè)定部614判斷在步驟S120中獲取的檢 出斜坡電壓是否為上側(cè)閾值電壓以上。當(dāng)檢出斜坡電壓為上側(cè)閾值電壓 以上時(shí)，處理轉(zhuǎn)入步驟S140,當(dāng)檢出斜坡電壓低于上側(cè)閾值電壓時(shí)， 處理轉(zhuǎn)入步驟S150。
在步驟S140中，供電條件設(shè)定部614將供電條件變更為高1級(jí)電 壓側(cè)的供電條件.如圖7所示，笫一實(shí)施例的供電條件為，隨著斜坡電 壓提高，陽(yáng)極占空比的最大值提高。因此，在步驟S140中，陽(yáng)極占空 比的最大值設(shè)定為比變更前高的值。在經(jīng)過步猓S140的供電條件變更 之后，處理返回步驟SllO。
在步驟S150中，供電條件設(shè)定部614判斷在步驟S120中獲取的檢 出斜坡電壓是否為下側(cè)閾值電壓以下。當(dāng)檢出斜坡電壓為下側(cè)閾值電壓 以下時(shí)，處理轉(zhuǎn)入步驟S160。當(dāng)檢測(cè)斜坡電壓比下側(cè)閾值電壓高時(shí)， 處理返回步驟SllO。
在步驟S160中，供電條件設(shè)定部614將供電條件變更為斜坡電壓 為低l級(jí)電壓側(cè)的供電條件。如上所述，笫一實(shí)施例的供電條件為，隨 著斜坡電壓提高，陽(yáng)極占空比的最大值提高。因此，在步驟S160中， 陽(yáng)極占空比的最大值設(shè)定為比變更前低的值。在經(jīng)過步驟S160的供電 條件變更之后，處理返回步驟SllO。這樣，供電條件設(shè)定部614重復(fù)執(zhí)行圖6的步驟S110以下的各步 驟，從而在穩(wěn)態(tài)驅(qū)動(dòng)放電燈500的期間持續(xù)進(jìn)行供電條件的設(shè)定處理。 但是，供電條件的設(shè)定處理不必持續(xù)進(jìn)行。例如，也可以將定時(shí)器640 (圖3)構(gòu)成為每當(dāng)放電燈500的點(diǎn)亮?xí)r間經(jīng)過規(guī)定的時(shí)間(例如10 小時(shí))即產(chǎn)生間隔(interval)信號(hào)，CPU610取得間隔信號(hào)時(shí)進(jìn)行供電 條件的設(shè)定處理。在這種情況下，處理結(jié)束而不返回步驟SllO。
由圖6的流程可知，供電條件設(shè)定部614根據(jù)檢出斜坡電壓來(lái)切換 供電條件。因此，供電條件設(shè)定部614也稱為切換供電條件的"供電條 件切換部"。另外，上側(cè)閾值電壓和下側(cè)閾值電壓是指供電條件被持續(xù) 使用的上限電壓和下限電壓，因此也分別稱為"上限電壓"和"下限電 壓"。
圖8表示通過圖6的供電條件的設(shè)定處理根并根據(jù)斜坡電壓來(lái)設(shè)定 供電條件的狀態(tài)。圖8中橫軸表示斜坡電壓Vp，縱軸表示主鏡側(cè)電極 532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值。
在放電燈500的驅(qū)動(dòng)按照笫一供電條件(#1)進(jìn)行的情況下，上 側(cè)閾值電壓設(shè)定為82V。因此，在當(dāng)前設(shè)定的供電條件為笫一供電條件 (# 1)的情況下，在斜坡電壓Vp達(dá)到82V之前，放電燈500按照主 鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值成為65%方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。并 且，當(dāng)斜坡電壓Vp達(dá)到82V時(shí)，將所使用的供電條件切換為第二供電 條件(#2)，主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值，從65%變 更為70 % 。
當(dāng)供電條件切換為笫二供電條件(#2)時(shí)，上側(cè)閾值電壓設(shè)定為 92V,下側(cè)閾值電壓設(shè)定為78V。在第二供電條件(#2)下，主鏡側(cè)電 極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值變更為70°/。。這樣，第二供電條件
(#2)下的主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值，設(shè)定為比第 一供電條件下的陽(yáng)極占空比Dam的最大值(65% )高。另外，如圖7 所示，笫二供電條件(#2)下的主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的 最小值，設(shè)定為比第一供電條件(#1)下的陽(yáng)極占空比Dam的最小值
(45% )低的40%。因此，第二供電條件(#2)下的副鏡側(cè)電極542 的陽(yáng)極占空比Das的最大值，比第一供電條件(#1)下的陽(yáng)極占空比 Das的最大值(55 % )高的60 % 。圖9為表示陽(yáng)極占空比的上升對(duì)電極的影響的說明圖。圖9 (a)和 圖9 (b)示出了主鏡側(cè)電極532作為陽(yáng)極工作的狀態(tài)下的主鏡側(cè)電極 532的狀態(tài)。圖9 (c)表示主鏡側(cè)電極532的工作狀態(tài)的時(shí)間變化。圖 9(d)表示主鏡側(cè)電極532的溫度的時(shí)間變化。
在放電燈500沒有發(fā)生劣化的狀態(tài)下，如圖9 (a)所示，在電極 532、 542的頂端部上朝向相對(duì)的電極形成有圓頂(dome )狀的突起538、 548。在放電燈500使用過程中，電極材料從圓頂狀的突起538、 548蒸 發(fā)，如實(shí)線所示，突起538a、 548a的頂端變平。這樣，當(dāng)突起538a、 548a的頂端變平滑后，導(dǎo)致電弧的發(fā)生位置不穩(wěn)定，在點(diǎn)燈過程中容易 發(fā)生電弧位置移動(dòng)這種所謂的孤閃(arc jump )。另外，由于電極532、 542之間的距離增大，斜坡電壓提高。在第一實(shí)施例中，通過提高陽(yáng)極 占空比，能夠從如上所述平坦化的突起538a、 548a再形成圓頂狀的突 起538、 548。
如圖9 (a)和圖9 (b)所示，在主鏡側(cè)電極532作為陽(yáng)極工作的 情況下，電子從副鏡側(cè)電極542放出而沖擊主鏡側(cè)電極532。由于該電 子沖擊，在陽(yáng)極側(cè)的主鏡側(cè)電極532處，電子動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，主鏡側(cè) 電極532的溫度上升。另一方面，在陰極側(cè)的副鏡側(cè)電極542處不會(huì)發(fā) 生電子沖擊，因此副鏡側(cè)電極542的溫度由于熱傳導(dǎo)和放射而降低。同 樣地，在主鏡側(cè)電極532作為陰極工作的期間，主鏡側(cè)電極532的溫度 降低而副鏡側(cè)電極542的溫度上升。
因此，當(dāng)如圖9 (c)所示主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比提高后，如 圖9 (d)所示主鏡側(cè)電極532的溫度上升的時(shí)間延長(zhǎng)，并且主鏡側(cè)電 極532的溫度降低的時(shí)間縮短。這樣，主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比提 高，因此主鏡側(cè)電極532的最高溫度提高。當(dāng)主鏡側(cè)電極532的最高溫 度提高后，如圖9 (b)所示，在突起538的頂端出現(xiàn)電極材料熔融而 成的熔融部MR。電極材料熔融而成的熔融部MR由于表面張力而成為 圓頂狀。
在第一實(shí)施例中，第二供電條件(#2)下的主鏡側(cè)電極532和副 鏡側(cè)電極542各自的陽(yáng)極占空比Dam、 Das的最大值，設(shè)定為比第一供 電條件(#1)大。因此，能夠在這兩個(gè)電極532、 542上再形成圓頂狀 的突起538、 548。由此，使電弧的發(fā)生位置穩(wěn)定，發(fā)生弧閃的可能性降低。另外，通過再形成圃頂狀的突起538、 548，電極532、 542之間的 距離縮短，斜坡電壓Vp降低。
這樣，放電燈500的驅(qū)動(dòng)在第二供電條件(#2)下進(jìn)行，在斜坡 電壓Vp由于形成圓頂狀的突起而降低的情況下，如圖8所示，在斜坡 電壓Vp降低為78V之前，按照笫二供電條件(#2)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此， 能夠充分地進(jìn)行球狀的突起538、 548的再形成(修復(fù))。這樣，通過充 分地進(jìn)行突起538、 548的修復(fù)，抑制斜坡電壓Vp的上升，能夠進(jìn)一步 延長(zhǎng)第一供電條件(#1)下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間。
另一方面，當(dāng)在第二供電條件(#2)下斜坡電壓Vp也逐漸上升時(shí)， 如圖8所示，在斜坡電壓Vp達(dá)到92V之后，供電條件從第二供電條件 (#2)切換為第三供電條件(#3)。另外，斜坡電壓Vp由于第三供電 條件(#3)下的驅(qū)動(dòng)而降低，當(dāng)斜坡電壓降低到88V時(shí)，供電條件從 第三供電條件(#3)切換為第二供電條件(#2)。
同樣地，當(dāng)斜坡電壓Vp上升時(shí)，如果斜坡電壓Vp達(dá)到112V則供 電條件從第三供電條件(#3)切換到第四供電條件(#4)。接著，當(dāng) 斜坡電壓Vp降低為108V時(shí)，供電條件從笫四供電條件(#4)切換為 第三供電條件(#3)。
在第一實(shí)施例中，如圖7所示，在兩個(gè)供電條件之間設(shè)定為，當(dāng) 斜坡電壓逐漸增加時(shí)切換供電條件的斜坡電壓(上側(cè)閾值電壓)，大于 在斜坡電壓逐漸減小時(shí)切換供電條件的斜坡電壓(下側(cè)閾值電壓)。因 此，與斜坡電壓變化對(duì)應(yīng)的供電條件的切換，在斜坡電壓的上升時(shí)和下 降時(shí)以不同的電壓進(jìn)行，如圖8所示，通過供電條件i殳定部614設(shè)定的 供電條件(主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值)，相對(duì)于斜坡 電壓Vp具有延遲特性。
這樣，由于供電條件相對(duì)于斜坡電壓Vp具有延遲特性，因此即使 在電極頂端的突起538、 548經(jīng)修復(fù)而斜坡電壓Vp降低的情況下，在斜 坡電壓Vp降低為下側(cè)閾值電壓之前，放電燈500在突起538、 548的修 復(fù)效果較好的高電壓側(cè)的供電條件下進(jìn)行驅(qū)動(dòng).因此，在高電壓側(cè)的供 電條件下充分地進(jìn)行突起538、 548的修復(fù)，能夠進(jìn)一步延長(zhǎng)可在低電 壓側(cè)的供電條件下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的時(shí)間。通常，在高電壓側(cè)的供電條件下的驅(qū)動(dòng)，修復(fù)電極的效果較好，但是在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)驅(qū)動(dòng)后，會(huì)導(dǎo)致黑化等
問題。因此，使供電條件相對(duì)于斜坡電壓Vp具有延遲特性，延長(zhǎng)低電
壓側(cè)的供電條件的驅(qū)動(dòng)時(shí)間，從而能夠消除黑化等問題并抑制放電燈
500的劣化。
B.第二實(shí)施例(根據(jù)斜坡電壓變更延遲幅度的實(shí)施例)
圖10表示笫二實(shí)施例中供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容.在第二實(shí)施 例中，供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容不同于第一實(shí)施例。其它方面與第一 實(shí)施例相同。
如圖IO所示，第二實(shí)施例的供電條件設(shè)定表622，也與多個(gè)供電條 件分別對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)有斜坡電壓的下側(cè)閾值和上側(cè)閾值(下側(cè)閾值電壓 和上側(cè)閾值電壓)，以及作為供電條件的主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空比 Dam的調(diào)制范圍。第二實(shí)施例的供電條件設(shè)定表622中與第二至第四供 電條件(#2 #4)對(duì)應(yīng)的下側(cè)閾值電壓和上側(cè)閾值電壓，不同于圖7 所示的笫一實(shí)施例的供電條件設(shè)定表622。其它方面與第一實(shí)施例的供 電條件設(shè)定表622相同。如圖IO所示，在第二實(shí)施例的供電條件設(shè)定 表622中，用于兩個(gè)供電條件的切換的上側(cè)閾值電壓和下側(cè)閾值電壓的 差(延遲幅度)隨著斜坡電壓升高而增大。
圖ll表示參照?qǐng)D10所示供電條件設(shè)定表622并根據(jù)斜坡電壓來(lái)設(shè) 定供電條件的狀態(tài)。圖11中橫軸表示斜坡電壓Vp，縱軸表示主鏡側(cè)電 極532的陽(yáng)極占空比Dam的最大值。
如上所述，在笫二實(shí)施例中，兩個(gè)供電條件之間的延遲幅度，隨著 供電條件靠近高電壓側(cè)而增大。這樣，在第二實(shí)施例中，在與斜坡電壓 Vp高的狀態(tài)對(duì)應(yīng)的供電條件(#3、 #4)下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的情況下，供電 條件切換為低電壓側(cè)的斜坡電壓被設(shè)定為處于低電壓側(cè)。因此，在斜坡 電壓Vp較高的狀態(tài)下，與延遲幅度較小的情況相比，能夠通過高電壓 側(cè)供電條件下的驅(qū)動(dòng)充分地修復(fù)突起.斜坡電壓Vp較高的狀態(tài)通常是
的狀態(tài)。因此，采用第二實(shí)施例的方式，隨著斜坡電壓Vp升高而增大 延遲幅度，從而在頂端部難熔的情況下，也能夠更加可靠地修復(fù)突起， 延長(zhǎng)可在修復(fù)后使用的低電壓側(cè)供電條件下驅(qū)動(dòng)的時(shí)間。另外，在斜坡電壓Vp較低的情況下，能夠更快地進(jìn)行向低電壓側(cè)供電條件的切換。 因此，能夠抑制在高電壓側(cè)供電條件下進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所引起的放電燈500的 劣化。
另外，雖然在第二實(shí)施例中對(duì)于供電條件的全部邊界而言，使上側(cè) 閾值電壓和下側(cè)閾值電壓為不同的值，但是也可以僅對(duì)供電條件的部分 邊界使上側(cè)閾值電壓與下側(cè)閾值電壓為不同的值.在這種情況下，對(duì)于 斜坡電壓較低的狀態(tài)下的邊界(例如第一和第二供電條件的邊界)，上 述閾值電壓和下側(cè)閾值電壓為相同值，也可以使供電條件的切換不具有 延遲特性。
另外，根據(jù)切換的供電條件，也可以使斜坡電壓Vp較低的狀態(tài)下 的延遲幅度比斜坡電壓Vp較高的狀態(tài)下的延遲幅度大。例如，可以使
第一供電條件和第二供電條件的切換的延遲幅度，比笫二供電條件與第 三供電條件的切換的延遲幅度大。根據(jù)放電燈的電極狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)電極 間電壓比其額定值低的情況。在這種情況下，第一供電條件被設(shè)定為能 夠促進(jìn)電極間電壓上升。因此，如果第一供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)則 會(huì)加深放電燈的劣化。根據(jù)該構(gòu)成，電極間電壓較低的狀態(tài)下的供電條 件切換的延遲幅度增大，從而能夠進(jìn)一步抑制從第二供電條件向第一供 電條件的切換，抑制放電燈的劣化。
C.第三實(shí)施例(切換驅(qū)動(dòng)頻率的實(shí)施例)
圖12是表示第三實(shí)施例中供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容的表。第三 實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于供電條件設(shè)定表622的內(nèi)容不同，以 及作為多個(gè)供電條件使用驅(qū)動(dòng)頻率fd互不相同的供電條件.其它方面 則與第一實(shí)施例相同。
如圖12所示，在第三實(shí)施例的供電條件設(shè)定表662中，與多個(gè)供 電條件分別對(duì)應(yīng)地存儲(chǔ)有斜坡電壓的下側(cè)閾值和上側(cè)閾值(下側(cè)閾值 電壓和上側(cè)閾值電壓)，以及作為供電條件的驅(qū)動(dòng)頻率fd。在第三實(shí)施 例的供電條件設(shè)定表622中，與圖7所示第一實(shí)施例的供電條件設(shè)定表 622同樣地，將供電條件的全部邊界的延遲幅度設(shè)定為相同值(4V)。
在第三實(shí)施例中設(shè)定為，如圖12所示，驅(qū)動(dòng)頻率fd隨著斜坡電壓
21升高而提高。因此，當(dāng)供電條件從低電壓側(cè)切換為高電壓側(cè)時(shí)，驅(qū)動(dòng)頻 率fd比切換前提高，當(dāng)供電條件從高電壓側(cè)切換為低電壓側(cè)時(shí)，驅(qū)動(dòng) 頻率fd比切換前降低。這種驅(qū)動(dòng)頻率fd的變更通過如下方式進(jìn)行，即、
供電狀態(tài)控制部612 (圖3)向點(diǎn)燈電路220發(fā)出變更切換周期Tp (圖 5)的指令。另外，雖然在第三實(shí)施例中，主鏡側(cè)電極532的陽(yáng)極占空 比Dam為55。/。，副鏡側(cè)電極542的陽(yáng)極占空比Das為45 % 。但是，該 陽(yáng)極占空比Dam、 Das也可以不固定，如圖4和圖5所示，可以按照規(guī) 定的調(diào)制周期進(jìn)行調(diào)制。
通常，當(dāng)放電燈500的驅(qū)動(dòng)頻率fd提高后，突起538、 548 (圖9) 向各自相對(duì)的電極532、 542伸長(zhǎng)。因此，當(dāng)斜坡電壓Vp提高時(shí)提高驅(qū) 動(dòng)頻率fd，從而促進(jìn)突起538、 548的伸長(zhǎng)。另外，突起538、 548伸長(zhǎng)， 電極532、 542之間的距離縮短，從而降低斜坡電壓Vp。另外，由于突 起538、 548伸長(zhǎng)，在突起的頂端之間穩(wěn)定地形成電弧。因此，通過提 高驅(qū)動(dòng)頻率fd，能夠抑制弧閃等的發(fā)生。
圖13是表示參照?qǐng)D12所示供電條件設(shè)定表622并根據(jù)斜坡電壓來(lái) 設(shè)定供電條件的狀態(tài)的說明圖。圖13中橫軸表示斜坡電壓Vp，縱軸表 示驅(qū)動(dòng)頻率fd。
與第一實(shí)施例同樣地，驅(qū)動(dòng)頻率fd具有相對(duì)于斜坡電壓Vp的延遲 特性。因此，在驅(qū)動(dòng)頻率fd較高的高電壓側(cè)的供電條件下使突起充分 伸長(zhǎng)后進(jìn)行從高電壓側(cè)向低電壓側(cè)的供電條件切換。因此，與第一實(shí)施 例同樣地，能夠進(jìn)一步延長(zhǎng)低電壓側(cè)的供電條件下的驅(qū)動(dòng)時(shí)間，從而延 長(zhǎng)放電燈500的使用壽命。
另外，雖然在第三實(shí)施例中，在各個(gè)供電條件(#1~ #4)下按照 單一的驅(qū)動(dòng)頻率fd驅(qū)動(dòng)放電燈500,但是也可以按照規(guī)定的周期對(duì)驅(qū)動(dòng) 頻率fd進(jìn)行調(diào)制。在這種情況下，也可以配合驅(qū)動(dòng)頻率fd的調(diào)制對(duì)電 極532、 542的陽(yáng)極占空比Dam、 Das進(jìn)行調(diào)制。
D.變形例
另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例或?qū)嵤┓绞?，在其要點(diǎn)范圍內(nèi)可以 進(jìn)行各種變更，例如以下變形方式。Dl.變形例1:
在上述各實(shí)施例中，向放電燈供給矩形的脈沖電流，但是，向放電 燈500供給的交流脈沖電流的波形不限于矩形.例如，交流脈沖電流的 波形可以為在矩形波上疊加斜波的波形，也可以是在矩形波的后端部上 進(jìn)一步疊加矩形脈沖波形的波形。但是，從抑制放電燈500發(fā)光量波動(dòng) 的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選交流脈沖電流為矩形波。
D2.變形例2:
在上述各實(shí)施方式中，將液晶光閥330R、 330G、 330B用作投影儀 1000 (圖1)的光調(diào)制單元，但是光調(diào)制單元也可以采用DMD (數(shù)字 微鏡元件德州儀器商標(biāo))等其它各種調(diào)制方式。另外，只要是以放電 燈為光源的裝置即適用本發(fā)明，例如液晶顯示裝置等各種圖像顯示裝置 以及膝光裝置和照明裝置等。
D3.變形例3:
在上述第二實(shí)施例中，示出了根據(jù)斜坡電壓來(lái)變更延遲幅度的例 子，但是也可以根據(jù)其它的放電燈特性來(lái)變更延遲幅度。例如可以根據(jù) 斜坡電壓的波動(dòng)幅度來(lái)變更延遲幅度。由于放電燈長(zhǎng)期使用后會(huì)發(fā)生變 化，會(huì)導(dǎo)致電極形狀劣化而增大電極間電壓的波動(dòng)幅度。這樣，當(dāng)電極 形狀劣化后，電極頂端部不易熔融。因此，當(dāng)電極電壓的波動(dòng)幅度較大 時(shí)，如果增大延遲幅度，則能夠充分恢復(fù)電極形狀。另外，當(dāng)電極電壓 的波動(dòng)幅度較小時(shí)，比較容易恢復(fù)電極形狀，因此通過減小延遲幅度， 能夠抑制電極黑化等問題，總的來(lái)說能夠抑制放電燈的劣化。如果在電 極間電壓的波動(dòng)幅度較小時(shí)增大延遲幅度具有抑制放電燈劣化的效果， 則當(dāng)電極間電壓的波動(dòng)幅度較小時(shí)也可以增大延遲幅度。
另外，在放電燈的特性隨著放電燈的使用過程變化的情況下，也可 以根據(jù)放電燈的使用時(shí)間來(lái)變更延遲幅度。例如，當(dāng)放電燈的使用時(shí)間 達(dá)到10000小時(shí)之后，可以使延遲幅度擴(kuò)展為規(guī)定的幅度。如上所述， 由于放電燈在長(zhǎng)期使用中隨時(shí)間變化，電極形狀劣化而電極的頂端部難 熔，存在難以恢復(fù)電極形狀的情況。因此，根據(jù)放電燈的使用時(shí)間，使 延遲幅度擴(kuò)展為規(guī)定的幅度，則能夠充分恢復(fù)電極的形狀。另外，可以根據(jù)向放電燈的兩個(gè)電極之間供給的電力，來(lái)變更延遲 幅度。放電燈的驅(qū)動(dòng)模式可以根據(jù)供給電力準(zhǔn)備多個(gè).例如也可以是，
在具有通常模式(200W)、省電模式(160W)、低噪音模式(140W) 這三種模式的情況下，設(shè)定電力越低則延遲幅度越大。當(dāng)設(shè)定電力較低 時(shí)，有時(shí)電極的頂端形狀容易劣化，存在難以恢復(fù)電極形狀的情況。因 此，設(shè)定電力越低則將延遲幅度設(shè)定為越大，從而能夠充分恢復(fù)電極形 狀。如果設(shè)定電力越高而將延遲幅度設(shè)定為越大具有抑制放電燈劣化的 效果，則也可以是設(shè)定電力越高將延遲幅度設(shè)定為越大，
權(quán)利要求
1.一種放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，具有放電燈點(diǎn)燈部，其通過向上述放電燈供給交流電流，來(lái)向上述放電燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮上述放電燈；電極間電壓檢測(cè)部，其對(duì)在向上述兩個(gè)電極之間供給規(guī)定的電力時(shí)的電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)；供電條件切換部，其基于上述檢出的電極間電壓，使上述放電燈點(diǎn)燈部的供電具有規(guī)定的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電條件的第二供電條件之間切換，通過對(duì)上述交流電流的頻率、上述交流電流的占空比、上述頻率的調(diào)制模式、上述占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換上述各供電條件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部根據(jù)基于上述放電燈的電特性的規(guī)定的參數(shù)，對(duì)上述延遲的幅度進(jìn)行變更。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 基于上述放電燈的電特性的參數(shù)是通過上述電極間電壓檢測(cè)部檢出的電極間電壓的波動(dòng)幅度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部被設(shè)定為，當(dāng)上述電極間電壓的波動(dòng)幅度越大則使上述延遲的幅度越大。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 基于上述放電燈的電特性的參數(shù)是通過上述放電燈點(diǎn)燈部向上述放電燈的兩個(gè)電極之間供給的電力。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部被設(shè)定為，當(dāng)向上述放電燈的兩個(gè)電極之間供給的電力越小則使上述延遲的幅度越大。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部，基于上述檢出的電極間電壓，使上述放電燈點(diǎn)燈部的供電具有規(guī)定的延遲地在上述第二供電條件和不同于上述第 一供電條件的第三供電條件之間切換。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述各供電條件按照上述檢出的電極間電壓較低的順序?yàn)榈谝还╇姉l件、第二供電條件、第三供電條件，上述第二供電條件和上述第三供電條件的切換的延遲幅度，大于上 述第一供電條件和上述第二供電條件的切換的延遲幅度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部，以如下的方式對(duì)向上述兩個(gè)電極之間供給的電力的供電條件進(jìn)行 切換，即、在上述第一供電條件下，上述電極間電壓上升而達(dá)到第一上 限電壓時(shí)，從上述第一供電條件切換為上述第二供電條件，在上述第二 供電條件下，上述電極間電壓下降而達(dá)到比上述第一上限電壓低的第二 下限電壓時(shí)，從上述第二供電條件切換為上述第一供電條件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于， 上述供電條件切換部，以如下的方式對(duì)向上述兩個(gè)電極之間供給的電力的供電條件進(jìn)行 切換，即、在上述第二供電條件下，上述電極間電壓上升而達(dá)到第二上 限電壓時(shí)，從上述第二供電條件切換為上述第三供電條件，在上述第三 供電條件下，上述電極間電壓下降而達(dá)到比上述第二上限電壓低的第三 下限電壓時(shí)，從上述第三供電條件切換為上述第二供電條件。
11. 一種光源裝置，其特征在于，具有 放電燈；放電燈點(diǎn)燈部，其通過向上述放電燈供給交流電流，來(lái)向上述放電 燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮上述放電燈；電極間電壓檢測(cè)部，其對(duì)在向上述兩個(gè)電極之間供給規(guī)定的電力時(shí) 的電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)；供電條件切換部，其基于上述檢出的電極間電壓，使上述放電燈點(diǎn) 燈部的供電具有規(guī)定的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電 條件的第二供電條件之間切換，通過對(duì)上述交流電流的頻率、上述交流電流的占空比、上述頻率的 調(diào)制模式、上述占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換上述各供 電條件。
12. —種圖像顯示裝置，其特征在于，具有 作為圖像顯示用光源的放電燈；放電燈點(diǎn)燈部，其通過向上述放電燈供給交流電流，來(lái)向上述放電 燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮上述放電燈；電極間電壓檢測(cè)部，其對(duì)在向上述兩個(gè)電極之間供給規(guī)定的電力時(shí) 的電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)；供電條件切換部，其基于上述檢出的電極間電壓，使上述放電燈點(diǎn) 燈部的供電具有規(guī)定的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電 條件的第二供電條件之間切換，通過對(duì)上述交流電流的頻率、上述交流電流的占空比、上述頻率的 調(diào)制模式、上述占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換上述各供 電條件。
13. —種放電燈的驅(qū)動(dòng)方法，通過向上述放電燈供給交流電流，來(lái) 向放電燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮上述放電燈，其特征在于， 對(duì)在向上述兩個(gè)電極之間供給規(guī)定的電力時(shí)的電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)，基于上述檢出的電極間電壓，使上述放電燈點(diǎn)燈部的供電具有規(guī)定 的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電條件的第二供電條件 之間切換，通過對(duì)上述交流電流的頻率、上述交流電流的占空比、上述頻率的 調(diào)制模式、上述占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換上述各供 電條件。
全文摘要
本發(fā)明提供抑制放電燈劣化的技術(shù)。放電燈的驅(qū)動(dòng)裝置，具有放電燈點(diǎn)燈部，其通過向放電燈供給交流電流，來(lái)向放電燈的兩個(gè)電極之間供給電力而點(diǎn)亮放電燈；電極間電壓檢測(cè)部，其對(duì)在向兩個(gè)電極之間供給規(guī)定的電力時(shí)的電極間電壓進(jìn)行檢測(cè)；供電條件切換部，其基于檢出的電極間電壓，使放電燈點(diǎn)燈部的供電具有規(guī)定的延遲地在第一供電條件和不同于上述第一供電條件的第二供電條件之間切換。通過對(duì)交流電流的頻率、交流電流的占空比、頻率的調(diào)制模式、占空比的調(diào)制模式中至少一項(xiàng)進(jìn)行變更來(lái)切換各供電條件。
文檔編號(hào)H05B41/14GK101646293SQ200910165358
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日
發(fā)明者寺島徹生, 山內(nèi)健太郎, 木村佳司 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社