放电灯驱动装置、光源装置、投影仪和放电灯驱动方法与流程

文档序号:14411676阅读:140来源:国知局
放电灯驱动装置、光源装置、投影仪和放电灯驱动方法与流程

本发明涉及放电灯驱动装置、光源装置、投影仪以及放电灯驱动方法。



背景技术:

例如,在专利文献1中记载了如下结构:将向高压放电灯供给的交流电流的频率切换为第1频率和大于第1频率的第2频率,以半个周期的长度向高压放电灯供给第1频率的交流电流。

专利文献1:日本特开2011-124184号公报

但是,在上述的结构中,存在如下情况:在灯(放电灯)未比较劣化的初始状态下,在驱动的执行过程中,电极的突起生长而使电极间距离变得过小。在该情况下,有时灯电压过度下降,为了向放电灯供给期望的驱动功率,需要向灯供给大于限制电流值的驱动电流。由此,其结果,存在有时无法获得期望的驱动功率、灯的亮度下降的情况。此外,在电极间距离变得过小时,也存在产生封入灯中的水银附着于电极而使相对的电极彼此短路的水银桥的情况。在灯产生了水银桥的情况下,即使将电源接通,灯也不点亮,而成为不点亮状态。



技术实现要素:

本发明的一个方式是鉴于上述问题而完成的,其目的之一在于提供一种能够抑制放电灯的电极间距离变得过小的放电灯驱动装置、具有这样的放电灯驱动装置的光源装置、以及具有这样的光源装置的投影仪。此外,本发明的一个方式的目的之一在于提供一种能够抑制放电灯的电极间距离变得过小的放电灯驱动方法。

本发明的放电灯驱动装置的一个方式的特征在于,具有:放电灯驱动部,其向放电灯供给驱动电流,该放电灯具有第1电极和第2电极;控制部,其控制所述放电灯驱动部;以及电压检测部,其检测所述放电灯的电极间电压,在所述电极间电压小于第1规定值的情况下,所述控制部以设置混合期间和第3期间的方式控制所述放电灯驱动部,在该混合期间中,交替反复向所述放电灯供给交流电流的第1期间和向所述放电灯供给直流电流的第2期间,该第3期间交替包含向所述放电灯供给直流电流的第1直流期间、和向所述放电灯供给具有与在所述第1直流期间内向所述放电灯供给的所述直流电流的极性相反的极性的直流电流的第2直流期间,所述第1直流期间的长度大于所述第2直流期间的长度,所述第2直流期间的长度小于0.5ms,所述第3期间中的所述第1直流期间的长度的合计大于所述第2期间的长度,在所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下,所述控制部使所述第3期间的长度阶段性地增大。

根据本发明的放电灯驱动装置的一个方式,在电极间电压小于第1规定值的情况下,除了混合期间以外,还设置有第3期间,在该混合期间中,交替反复向放电灯供给交流电流的第1期间和向放电灯供给直流电流的第2期间。在第3期间中,设置有第1直流期间和第2直流期间。第1直流期间的长度大于第2直流期间的长度,第2直流期间的长度小于0.5ms(毫秒)。因此,在第3期间中,能够在第1直流期间中对作为阳极的一侧的电极进行加热。

此外,第1直流期间的合计长度大于第2期间的长度。因此,施加给在第3期间中被加热的电极的热负荷大于施加给在第2期间中被加热的电极的热负荷。

这样,与第1期间或第2期间相比,在第3期间中,施加给电极的热负荷增加。因此,在电极的突起生长而使电极间距离变小、电极间电压下降的情况下,能够利用第3期间使电极的突起的熔融程度上升。由此,能够使突起熔融而抑制放电灯的电极间距离变得过小。因此,能够在放电灯未比较劣化的初始状态下抑制放电灯的亮度下降,并且能够抑制产生水银桥。

此外,例如,放电灯的电极有时存在偏差,即使在施加了相同的热负荷的情况下,电极的突起的生长程度也按照每个放电灯而不同。由此,例如,在第3期间的长度固定的情况下,根据放电灯的不同,有时无法在第3期间中使突起充分熔融。因此,无法充分抑制电极间距离变小,电极间电压有时维持小于第1规定值的状态。在这样的情况下,在放电灯的初始状态下维持的电极间电压有时根据放电灯而产生偏差。在电极间电压产生偏差时,存在搭载放电灯的投影仪的亮度产生偏差的问题。。

与此相对,根据本发明的放电灯驱动装置的一个方式,在电极间电压小于第1规定值的情况下,控制部使第3期间的长度阶段性地增大。因此,能够在电极间电压小于第1规定值的情况下,直到电极间电压成为第1规定值以上为止,利用第3期间,使施加给电极的热负荷增大。由此,即使在放电灯产生偏差的情况下,也能够利用第3期间,按照每个放电灯而施加适当的热负荷,能够将电极间电压维持为第1规定值。

也可以构成为,在所述电极间电压为第1规定值以上的情况下,所述控制部以不设置所述第3期间的方式控制所述放电灯驱动部。

根据该结构,在电极间电压为第1规定值以上的情况下,容易适当减少施加给电极的热负荷。因此,在放电灯的初始的电极间电压为第1规定值以上的情况下,能够抑制电极间电压从初始的状态起上升,能够将电极间电压维持为第1规定值。

也可以构成为,在所述电极间电压为第1规定值以上的情况下,所述控制部以设置所述混合期间和所述第3期间的方式控制所述放电灯驱动部,所述电极间电压为所述第1规定值以上的情况下的所述第3期间的长度为第1长度,在所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下,所述控制部使所述第3期间的长度从所述第1长度起阶段性地增大,在所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下使所述第3期间的长度增加以后,在所述电极间电压成为所述第1规定值以上的情况下,所述控制部使所述第3期间的长度恢复为所述第1长度。

根据该结构,在电极间电压为第1规定值以上的情况和电极间电压小于第1规定值的情况的双方中,能够使用包含混合期间和第3期间的相同驱动模式。因此,能够使控制简单。

也可以构成为,在所述电极间电压小于所述第1规定值、且所述放电灯的累计点亮时间为第2规定值以下的情况下,所述控制部使所述第3期间的长度阶段性地增大。

根据该结构,能够在放电灯的电极间距离容易变小的放电灯的初始状态下适当地抑制电极间距离变得过小。

也可以构成为,所述控制部以设置第4期间的方式控制所述放电灯驱动部,在该第4期间中,向所述放电灯供给具有比在所述第1期间内向所述放电灯供给的交流电流的第1频率小的第2频率的交流电流,所述第3期间中的所述第1直流期间的长度的合计大于具有所述第2频率的交流电流的半个周期的长度,所述电压检测部在所述第4期间中检测所述电极间电压。

根据该结构,适当地容易检测电极间电压。

也可以构成为,所述混合期间设置有多个,所述第3期间和所述第4期间分别设置于时间上相邻的所述混合期间之间,并且设置在紧接在所述第1期间之后,在所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下,所述控制部以每隔第1规定间隔设置所述第3期间和所述第4期间中的任意一方的方式控制所述放电灯驱动部,并且以每隔大于所述第1规定间隔的第2规定间隔设置所述第4期间的方式控制所述放电灯驱动部。

根据该结构,能够相对于电极间电压的变化,适当地控制第3期间的长度的变化。

也可以构成为,在执行稳定点亮驱动的稳定点亮期间中所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下,所述控制部使所述第3期间的长度阶段性地增大。

根据该结构,能够在驱动功率稳定、电极的状态稳定的状态下,使第3期间的长度阶段性地发生变化。

本发明的光源装置的一个方式的特征在于,具有:放电灯,其射出光;以及上述放电灯驱动装置。

根据本发明的光源装置的一个方式,由于具有上述放电灯驱动装置,能够抑制放电灯的电极间距离变得过小。

本发明的投影仪的一个方式的特征在于,具有:上述光源装置;光调制装置,其根据图像信号调制从所述光源装置射出的光;以及投影光学系统,其投射由所述光调制装置调制后的光。

根据本发明的投影仪的一个方式,由于具有上述光源装置,能够抑制放电灯的电极间距离变得过小。

本发明的放电灯驱动方法的一个方式向具有第1电极和第2电极的放电灯供给驱动电流来驱动所述放电灯,其特征在于,在所述电极间电压小于第1规定值的情况下,向所述放电灯供给包含混合期间和第3期间的所述驱动电流,所述驱动电流包含混合期间和第3期间,在该混合期间中,交替反复向所述放电灯供给交流电流的第1期间、和向所述放电灯供给直流电流的第2期间,该第3期间交替包含向所述放电灯供给直流电流的第1直流期间和向所述放电灯供给具有与在所述第1直流期间内向所述放电灯供给的所述直流电流的极性相反的极性的直流电流的第2直流期间,所述第2直流期间的长度小于0.5ms,所述第3期间中的所述第1直流期间的长度的合计大于所述第2期间的长度,在所述电极间电压小于所述第1规定值的情况下,使所述第3期间的长度阶段性地增大。

根据本发明的放电灯驱动方法的一个方式,与上述同样,能够抑制放电灯的电极间距离变得过小。

附图说明

图1是示出第1实施方式的投影仪的概略结构图。

图2是示出第1实施方式中的放电灯的图。

图3是示出第1实施方式的投影仪的各种结构要素的框图。

图4是第1实施方式的放电灯点亮装置的电路图。

图5是示出第1实施方式的控制部的一个结构例的框图。

图6a是示出放电灯的电极前端的突起的情形的图。

图6b是示出放电灯的电极前端的突起的情形的图。

图7是示出向第1实施方式中的放电灯供给驱动电流的期间的变化的一例的示意图。

图8是示出第1实施方式中的混合期间的驱动电流波形的一例的图。

图9是示出第1实施方式中的第4期间的驱动电流波形的一例的图。

图10是示出向第1实施方式中的放电灯供给驱动电流的期间的变化的一例的示意图。

图11是示出第1实施方式中的第3期间的驱动电流波形的一例的图。

图12是示出第1实施方式中的第3期间的驱动电流波形的一例的图。

图13是示出第1实施方式中的第3期间的驱动电流波形的一例的图。

图14是示出第1实施方式的控制部对放电灯驱动部的控制顺序的一例的流程图。

图15是示出第1实施方式中的灯电压的变化的曲线图。

图16是示出第2实施方式的控制部对放电灯驱动部的控制顺序的一例的流程图。

标号说明

10:放电灯点亮装置(放电灯驱动装置);40:控制部;90:放电灯;92:第1电极;93:第2电极;200:光源装置;230:放电灯驱动部;330r、330g、330b:液晶光阀(光调制装置);350:投影光学系统;500:投影仪;502、512r、512g、512b:图像信号;f1、f11、f12、f13、f14:第1频率;f2:第2频率;i:驱动电流;p1:第1期间;p2:第2期间;p3、p3a、p3b、p3c:第3期间;p4:第4期间;p31:第1直流期间;p32:第2直流期间;ph1:混合期间;tt:累计点亮时间;tt1:第2规定值;vla:灯电压(电极间电压);vla1:第1规定值。

具体实施方式

以下,参照附图,说明本发明的实施方式的投影仪。

此外,本发明的范围不限于以下的实施方式,在本发明的技术思想的范围内可任意地进行变更。另外,在以下的附图中,为了容易理解各个结构,有时使各构造中的比例、数量等与实际构造不同。

<第1实施方式>

图1是示出本实施方式的投影仪500的概略结构图。如图1所示,本实施方式的投影仪500具备:光源装置200、平行化透镜305、照明光学系统310、色分离光学系统320、3个液晶光阀(光调制装置)330r、330g、330b、十字分色棱镜340和投影光学系统350。

从光源装置200射出的光通过平行化透镜305入射到照明光学系统310。平行化透镜305使来自光源装置200的光平行化。

照明光学系统310调整从光源装置200射出的光的照度,以在液晶光阀330r、330g、330b上均匀化。并且,照明光学系统310使从光源装置200射出的光的偏振方向朝一个方向对齐。其原因是为了在液晶光阀330r、330g、330b中有效地利用从光源装置200射出的光。

调整照度分布和偏振方向后的光入射到色分离光学系统320。色分离光学系统320将入射光分离为红色光(r)、绿色光(g)、蓝色光(b)这3个色光。利用与各色光对应的液晶光阀330r、330g、330b,根据影像信号分别调制3个色光。液晶光阀330r、330g、330b具备后述的液晶面板560r、560g、560b和偏振片(未图示)。偏振片配置在液晶面板560r、560g、560b各自的光入射侧和光射出侧。

调制后的3个色光由十字分色棱镜340合成。合成光入射到投影光学系统350。投影光学系统350将入射光投影至屏幕700(参照图3)。由此,在屏幕700上显示影像。此外,平行化透镜305、照明光学系统310、色分离光学系统320、十字分色棱镜340和投影光学系统350的各个结构可采用公知的各种结构。

图2是示出光源装置200的结构的剖视图。光源装置200具有光源单元210和放电灯点亮装置(放电灯驱动装置)10。图2示出光源单元210的剖视图。光源单元210具有主反射鏡112、放电灯90和副反射鏡113。

放电灯点亮装置10向放电灯90供给驱动电流i来点亮放电灯90。主反射镜112朝照射方向d反射从放电灯90发出的光。照射方向d与放电灯90的光轴ax平行。

放电灯90的形状是沿着照射方向d延伸的棒状。设放电灯90的一个端部为第1端部90e1、放电灯90的另一个端部为第2端部90e2。放电灯90的材料例如是石英玻璃等透光性材料。放电灯90的中央部膨胀为球状,其内部是放电空间91。在放电空间91中封入包含稀有气体、金属卤素化合物等的作为放电介质的气体。

在放电空间91中,第1电极92和第2电极93的前端突出。第1电极92配置在放电空间91的第1端部90e1侧。第2电极93配置在放电空间91的第2端部90e2侧。第1电极92和第2电极93的形状是沿着光轴ax延伸的棒状。在放电空间91中,第1电极92和第2电极93的电极前端部分开规定距离而相对地配置。第1电极92和第2电极93的材料例如是钨等金属。

在放电灯90的第1端部90e1设置有第1端子536。第1端子536和第1电极92通过贯穿放电灯90的内部的导电性部件534电连接。同样,在放电灯90的第2端部90e2设置有第2端子546。第2端子546和第2电极93通过贯穿放电灯90的内部的导电性部件544电连接。第1端子536和第2端子546的材料例如是钨等金属。导电性部件534、544的材料例如可利用钼箔。

第1端子536以及第2端子546与放电灯点亮装置10连接。放电灯点亮装置10向第1端子536和第2端子546供给用于驱动放电灯90的驱动电流i。其结果是,在第1电极92和第2电极93之间发生电弧放电。如虚线的箭头所示,从放电位置向全部方向辐射通过电弧放电而产生的光(放电光)。

主反射镜112利用固定部件114固定在放电灯90的第1端部90e1。主反射镜112朝照射方向d反射放电光中的向与照射方向d相反的一侧前进的光。主反射镜112的反射面(放电灯90侧的面)的形状在可向照射方向d反射放电光的范围内没有特别限定,例如可以是旋转椭圆形状,也可以是旋转抛物线形状。例如,在使主反射镜112的反射面的形状成为旋转抛物线形状时,主反射镜112可将放电光转换为与光轴ax大致平行的光。由此,能够省略平行化透镜305。

副反射镜113利用固定部件522固定在放电灯90的第2端部90e2侧。副反射镜113的反射面(放电灯90侧的面)的形状是包围放电空间91的第2端部90e2侧的部分的球面形状。副反射镜113朝主反射镜112反射放电光中的向与配置有主反射镜112的一侧相反的一侧前进的光。由此,能够提高从放电空间91辐射的光的利用效率。

固定部件114、522的材料在可承受来自放电灯90的发热的抗热材料的范围内,没有特别地限定,例如是无机粘接剂。固定主反射镜112以及副反射镜113与放电灯90的配置的方法不限于将主反射镜112和副反射镜113固定于放电灯90的方法,可采用任意方法。例如,可将放电灯90和主反射镜112独立地固定在投影仪500的壳体(未图示)上。关于副反射镜113也是同样的。

以下,对投影仪500的电路结构进行说明。

图3是示出本实施方式的投影仪500的电路结构的一例的图。除了图1所示的光学系统之外,投影仪500还具备图像信号转换部510、直流电源装置80、液晶面板560r、560g、560b、图像处理装置570和cpu(centralprocessingunit)580。

图像信号转换部510将从外部输入的图像信号502(亮度-色差信号或模拟rgb信号等)转换为规定字长的数字rgb信号来生成图像信号512r、512g、512b,提供给图像处理装置570。

图像处理装置570对3个图像信号512r、512g、512b分别进行图像处理。图像处理装置570对液晶面板560r、560g、560b供给用于分别驱动液晶面板560r、560g、560b的驱动信号572r、572g、572b。

直流电源装置80将从外部的交流电源600供给的交流电压转换为固定的直流电压。直流电源装置80对处于变压器(虽未图示,但包含在直流电源装置80内)的2次侧的图像信号转换部510、图像处理装置570以及处于变压器的1次侧的放电灯点亮装置10供给直流电压。

放电灯点亮装置10在启动时在放电灯90的电极之间产生高电压,发生绝缘破坏而形成放电路径。以后,放电灯点亮装置10供给用于供放电灯90维持放电的驱动电流i。

在上述液晶光阀330r、330g、330b中分别具备液晶面板560r、560g、560b。液晶面板560r、560g、560b分别根据驱动信号572r、572g、572b,经由上述的光学系统调制入射到各液晶面板560r、560g、560b的色光的透射率(亮度)。

cpu580控制从投影仪500的开始点亮到熄灭的各种动作。例如,在图3的例子中,经由通信信号582将点亮命令或熄灭命令输出至放电灯点亮装置10。cpu580经由通信信号584从放电灯点亮装置10接收放电灯90的点亮信息。

以下,对放电灯点亮装置10的结构进行说明。

图4是示出放电灯点亮装置10的电路结构的一例的图。

如图4所示,放电灯点亮装置10具备功率控制电路20、极性反转电路30、控制部40、动作检测部60和点火器电路70。

功率控制电路20生成对放电灯90供给的驱动功率。在本实施方式中,功率控制电路20由降压斩波电路构成,该降压斩波电路将来自直流电源装置80的电压作为输入,使该输入电压降压后输出直流电流id。

功率控制电路20构成为包含开关元件21、二极管22、线圈23和电容器24。开关元件21例如由晶体管构成。在本实施方式中,开关元件21的一端与直流电源装置80的正电压侧连接,另一端与二极管22的阴极端子和线圈23的一端连接。

电容器24的一端与线圈23的另一端连接,电容器24的另一端与二极管22的阳极端子以及直流电源装置80的负电压侧连接。从后述的控制部40对开关元件21的控制端子输入电流控制信号来控制开关元件21的接通/断开。电流控制信号例如可采用pwm(pulsewidthmodulation)控制信号。

当开关元件21接通时,线圈23流过电流,在线圈23中蓄积能量。然后,当开关元件21断开时,利用通过电容器24和二极管22的路径释放蓄积在线圈23中的能量。其结果,产生与开关元件21接通的时间的比例相应的直流电流id。

极性反转电路30使从功率控制电路20输入的直流电流id在规定的时刻进行极性反转。由此,极性反转电路30生成并输出作为在被控制的时间内持续的直流的驱动电流i或者作为具有任意频率的交流的驱动电流i。在本实施方式中,极性反转电路30由逆变桥(inverterbridge)电路(全桥电路)构成。

极性反转电路30例如包含由晶体管等构成的第1开关元件31、第2开关元件32、第3开关元件33和第4开关元件34。极性反转电路30具有串联连接的第1开关元件31以及第2开关元件32与串联连接的第3开关元件33以及第4开关元件34彼此并联连接的结构。分别从控制部40向第1开关元件31、第2开关元件32、第3开关元件33以及第4开关元件34的控制端子输入极性反转控制信号。根据该极性反转控制信号控制第1开关元件31、第2开关元件32、第3开关元件33以及第4开关元件34的接通/断开动作。

在极性反转电路30中,反复进行使第1开关元件31以及第4开关元件34、与第2开关元件32以及第3开关元件33交替地接通/断开的动作。由此,从功率控制电路20输出的直流电流id的极性交替地反转。极性反转电路30从第1开关元件31与第2开关元件32的公共连接点以及第3开关元件33与第4开关元件34的公共连接点,生成并输出作为在被控制的时间内持续同一极性状态的直流的驱动电流i、或作为具有被控制的频率的交流的驱动电流i。

即,极性反转电路30被控制成,当第1开关元件31和第4开关元件34接通时,第2开关元件32和第3开关元件33断开,当第1开关元件31和第4开关元件34断开时,第2开关元件32和第3开关元件33接通。因此,在第1开关元件31和第4开关元件34接通时,产生从电容器24的一端起按照第1开关元件31、放电灯90、第4开关元件34的顺序流过的驱动电流i。在第2开关元件32和第3开关元件33接通时,产生从电容器24的一端起按照第3开关元件33、放电灯90、第2开关元件32的顺序流过的驱动电流i。

在本实施方式中,功率控制电路20与极性反转电路30组合后的部分对应于放电灯驱动部230。即,放电灯驱动部230将驱动放电灯90的驱动电流i供给到放电灯90。

控制部40控制放电灯驱动部230。在图4的例子中,控制部40通过控制功率控制电路20和极性反转电路30,来控制驱动电流i持续同一极性的保持时间、驱动电流i的电流值(驱动功率的功率值)、频率等参数。控制部40针对极性反转电路30进行这样的极性反转控制:根据驱动电流i的极性反转时刻,控制驱动电流i以同一极性持续的保持时间、驱动电流i的频率等。另外,控制部40对功率控制电路20进行这样的电流控制:控制所输出的直流电流id的电流值。

在本实施方式中,控制部40能够执行交流驱动、直流驱动、偏置驱动、低频交流驱动和混合驱动。交流驱动为向放电灯90供给交流电流的驱动。直流驱动为向放电灯90供给直流电流的驱动。

偏置驱动为如下驱动:向放电灯90交替供给极性不同的直流电流,一个极性的直流电流的长度远远长于另一个极性的直流电流的长度。低频交流驱动为向放电灯90供给频率比交流驱动的交流电流低的交流电流的驱动。混合驱动为交替执行交流驱动和直流驱动的驱动。之后,对通过各放电灯驱动向放电灯90供给的驱动电流i的驱动电流波形进行详细叙述。

控制部40的结构没有特别限定。在本实施方式中,控制部40构成为包含系统控制器41、功率控制电路控制器42和极性反转电路控制器43。另外,控制部40可由半导体集成电路构成其一部分或全部。

系统控制器41通过控制功率控制电路控制器42和极性反转电路控制器43,控制功率控制电路20和极性反转电路30。系统控制器41可以根据动作检测部60检测出的灯电压(电极间电压)vla和驱动电流i,控制功率控制电路控制器42和极性反转电路控制器43。

在本实施方式中,存储部44与系统控制器41连接。

系统控制器41可以根据存储部44所存储的信息,控制功率控制电路20和极性反转电路30。在存储部44中例如可以存储有与驱动电流i以同一极性持续的保持时间、驱动电流i的电流值、频率、波形、调制模式等驱动参数相关的信息。

功率控制电路控制器42根据来自系统控制器41的控制信号,向功率控制电路20输出电流控制信号,由此,控制功率控制电路20。

极性反转电路控制器43根据来自系统控制器41的控制信号,向极性反转电路30输出极性反转控制信号,由此,控制极性反转电路30。

控制部40可采用专用电路来实现,进行上述的控制或后述的处理的各种控制。与此相对,控制部40例如还可以通过cpu执行存储在存储部44中的控制程序来作为计算机发挥功能,进行这些处理的各种控制。

图5是用于说明控制部40的其它结构例的图。如图5所示,控制部40可构成为利用控制程序而作为控制功率控制电路20的电流控制单元40-1、控制极性反转电路30的极性反转控制单元40-2发挥功能。

在图4所示的例子中,控制部40构成为放电灯点亮装置10的一部分。与此相对,也可构成为cpu580担任控制部40的一部分功能。

在本实施方式中,动作检测部60包含电压检测部,该电压检测部检测放电灯90的灯电压vla而向控制部40输出灯电压信息。此外,动作检测部60可以包含检测驱动电流i来向控制部40输出驱动电流信息的电流检测部等。在本实施方式中,动作检测部60构成为包含第1电阻61、第2电阻62和第3电阻63。

在本实施方式中,动作检测部60的电压检测部与放电灯90并联,根据由相互串联连接的第1电阻61和第2电阻62进行分压的电压来检测灯电压vla。此外,在本实施方式中,电流检测部根据在与放电灯90串联连接的第3电阻63中产生的电压来检测驱动电流i。

点火器电路70仅在放电灯90的点亮开始时动作。点火器电路70在放电灯90的点亮开始时对放电灯90的电极之间(第1电极92与第2电极93之间)供给使放电灯90的电极间(第1电极92与第2电极93之间)绝缘破坏而形成放电路径所需的高电压(比放电灯90的通常点亮时高的电压)。在本实施方式中,点火器电路70与放电灯90并联连接。

图6a和图6b示出第1电极92和第2电极93的前端部分。第1电极92和第2电极93的前端分别形成有突起552p、562p。

在第1电极92与第2电极93之间产生的放电主要在突起552p与突起562p之间产生。在如本实施方式这样具有突起552p、562p的情况下,比没有突起的情况更能够抑制第1电极92和第2电极93中的放电位置(电弧位置)的移动。

图6a示出第1电极92作为阳极进行动作、第2电极93作为阴极进行动作的第1极性状态。在第1极性状态中,通过放电,电子从第2电极93(阴极)向第1电极92(阳极)移动。从阴极(第2电极93)释放电子。从阴极(第2电极93)释放的电子与阳极(第1电极92)的前端发生碰撞。由于该碰撞而产生热,阳极(第1电极92)的前端(突起552p)的温度上升。

图6b示出第1电极92作为阴极进行动作、第2电极93作为阳极进行动作的第2极性状态。在第2极性状态中,与第1极性状态相反,电子从第1电极92向第2电极93移动。其结果是,第2电极93的前端(突起562p)的温度上升。

这样,对放电灯90供给驱动电流i,由此,电子发生碰撞的阳极的温度上升。另一方面,释放电子的阴极在朝向阳极释放电子的期间内,温度下降。

第1电极92与第2电极93的电极间距离伴随突起552p、562p的劣化而变大。这是因为突起552p、562p发生磨损。当电极间距离变大时,第1电极92与第2电极93之间的电阻变大,所以,灯电压vla变大。因此,通过参照灯电压vla,能够检测电极间距离的变化、即放电灯90的劣化程度。

另外,第1电极92和第2电极93为相同结构,所以,在下面的说明中,有时仅代表性地说明第1电极92。此外,第1电极92的前端的突起552p和第2电极93的前端的突起562p为相同的结构,所以,在下面的说明中,有时仅代表性地说明突起552p。

下面,说明本实施方式的控制部40对放电灯驱动部230的控制。在本实施方式中,控制部40组合交流驱动、直流驱动、偏置驱动和低频交流驱动这4个驱动来控制放电灯驱动部230。在本实施方式中,控制部40例如以反复规定的驱动循环的方式,控制放电灯驱动部230。规定的驱动循环包含驱动循环c2和驱动循环c1。在本实施方式中,驱动循环c2和驱动循环c1根据灯电压vla而进行切换。

下面,说明向各驱动循环中的放电灯90供给驱动电流i的期间的变化。首先,对驱动循环c1进行说明。在本实施方式中,驱动循环c1为在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下执行的驱动循环。第1规定值vla1例如为60v以上、63v以下。图7示出以反复驱动循环c1的方式控制放电灯驱动部230的情况。

如图7所示,在本实施方式中,驱动循环c1具有第1期间p1、第2期间p2和第4期间p4。驱动循环c1中设有混合期间ph1,在混合期间ph1中,交替反复第1期间p1和第2期间p2。即,控制部40以在驱动循环c1中设置混合期间ph1和第4期间p4的方式控制放电灯驱动部230。

在图7的例子中,驱动循环c1由1个混合期间ph1和紧接在混合期间ph1之后设置的第4期间p4构成。即,在本实施方式中,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,控制部40以不设置后述的第3期间p3的方式控制放电灯驱动部230。在本实施方式中,通过反复驱动循环c1,交替反复混合期间ph1和第4期间p4。第4期间p4按照后述的每个第2规定间隔(例如,90s(秒))设置。混合期间ph1中的第1期间p1的数量和第2期间p2的数量没有特别限定。

第1期间p1为执行交流驱动的期间。第2期间p2为执行直流驱动的期间。第4期间p4为执行低频交流驱动的期间。这样,驱动循环c1通过由控制部40进行3个驱动来执行。混合期间ph1为执行混合驱动的期间。下面,对各期间详细地进行说明。

图8是示出混合期间ph1的驱动电流波形的一例的图。在图8中,纵轴表示驱动电流i,横轴表示时间t。驱动电流i将第1极性状态的情况表示为正、第2极性状态的情况表示为负。

如图8所示,第1期间p1为向放电灯90供给具有第1频率f1的交流电流的期间。在本实施方式中,第1期间p1具有第1交流期间p11、第2交流期间p12、第3交流期间p13和第4交流期间p14。第1交流期间p11、第2交流期间p12、第3交流期间p13和第4交流期间p14依次连续地设置。

在本实施方式中,第1交流期间p11、第2交流期间p12、第3交流期间p13和第4交流期间p14中的交流电流例如为在电流值im1与电流值-im1之间将极性多次反转的矩形波交流电流。

第1交流期间p11中的第1频率f11、第2交流期间p12中的第1频率f12、第3交流期间p13中的第1频率f13和第4交流期间p14中的第1频率f14彼此不同。即,在本实施方式中,第1频率f1包含彼此不同的多个频率,第1期间p1具有向放电灯90供给的交流电流的频率彼此不同的多个交流期间。

第1频率f11、第1频率f12、第1频率f13和第1频率f14依次变小。即,在第1期间p1中,越是时间上靠后设置的交流期间,交流电流的频率越小。

在本实施方式中,第1期间p1的开始极性例如为与紧前设置的期间的结束极性相反的极性。开始极性为某个期间开始的时刻的驱动电流i的极性。结束极性是指某个期间结束的时刻的驱动电流i的极性。

具体而言,例如在设置在第1期间p1的紧前面的第2期间p2中向放电灯90供给的直流电流的极性为第2极性的情况下,第2期间p2的结束极性成为第2极性,所以,第1期间p1的开始极性为第1极性。此外,例如在第1期间p1的紧前面的第4期间p4的结束极性为第1极性的情况下,第1期间p1的开始极性为第2极性。在本实施方式中,第1期间p1的开始极性是第1交流期间p11的开始极性。

在本实施方式中,第1交流期间p11的长度t11、第2交流期间p12的长度t12、第3交流期间p13的长度t13、第4交流期间p14的长度t14例如是相同的。在本实施方式中,第1期间p1的长度t1、即,长度t11~t14的合计长度例如为10ms(毫秒)以上、10s(秒)以下。通过这样设定第1期间p1的长度t1,能够对第1电极92的突起552p和第2电极93的突起562p适当地施加热负荷。

第2期间p2为向放电灯90供给直流电流的期间。在图8所示的例子中,在第2期间p2中,向放电灯90供给具有固定的电流值im1的第1极性的驱动电流i。每当设置第2期间p2时,在混合期间ph1的第2期间p2中向放电灯90供给的直流电流的极性反转。

即,在图7所示的混合期间ph1中,设置在第1期间p1的紧前面的第2期间p2的直流电流和设置在紧接在第1期间p1之后的第2期间p2的直流电流的极性相互不同。例如,在设置在第1期间p1的紧前面的第2期间p2的直流电流的极性与图8所示的第2期间p2的直流电流同样为第1极性的情况下,设置在紧接在第1期间p1之后的第2期间p2的直流电流的极性为与第1极性相反的第2极性。在该情况下,在设置在紧接在第1期间p1之后的第2期间p2中,向放电灯90供给具有固定的电流值-im1的第2极性的驱动电流i。

图8所示的第2期间p2的长度t2大于第1期间p1中的具有第1频率f11的交流电流的半个周期的长度。第2期间p2的长度t2例如为10ms(毫秒)以上、20ms(毫秒)以下。通过这样设定第2期间p2的长度t2,能够对第1电极92的突起552p适当地施加热负荷。

如图7所示,在本实施方式中,第4期间p4设置于时间上相邻的混合期间ph1之间。第4期间p4例如设置在紧接在第1期间p1之后。第4期间p4例如设置在第1期间p1的紧前面。即,第4期间p4例如被第1期间p1夹着设置。

图9是示出第4期间p4的驱动电流波形的一例的图。在图9中,纵轴表示驱动电流i,横轴表示时间t。驱动电流i将第1极性状态的情况表示为正、第2极性状态的情况表示为负。

如图9所示,第4期间p4为向放电灯90供给交流电流的期间,该交流电流具有比在第1期间p1中向放电灯90供给的交流电流的第1频率f1小的第2频率f2。即,第4期间p4中的交流电流的第2频率f2小于第1频率f11~f14中的任意一个。第2频率f2的值例如在10hz以上、100hz以下之间。

每当设置第4期间p4时,第4期间p4的开始极性反转。在图9的例子中,第4期间p4的开始极性例如为第1极性。因此,在设置在图9所示的第4期间p4之后的第4期间p4中,开始极性变为第2极性。

第4期间p4的长度t4例如大于第2期间p2的长度t2。第4期间p4的长度t4为具有第2频率f2的交流电流的6个周期的长度以上、30个周期的长度以下。通过这样设定第4期间p4的长度t4,能够适当地调整第1电极92的突起552p的形状。

接着,对驱动循环c2进行说明。在本实施方式中,驱动循环c2为在灯电压vla大于第1规定值vla1的情况下执行的驱动循环。图10示出以反复驱动循环c2的方式控制放电灯驱动部230的情况。如图10所示,在本实施方式中,驱动循环c2具有混合期间ph1、第3期间p3和第4期间p4。即,控制部40以在驱动循环c2中设置混合期间ph1、第3期间p3和第4期间p4的方式控制放电灯驱动部230。在本实施方式中,混合期间ph1在1个驱动循环c2中设有多个。本实施方式的驱动循环c2与驱动循环c1的不同之处在于设有第3期间p3。

第3期间p3为执行偏置驱动的期间。第3期间p3设置于时间上相邻的混合期间ph1之间。第3期间p3例如设置在紧接在第1期间p1之后。第3期间p3例如设置在第1期间p1的紧前面。即,第3期间p3例如被第1期间p1夹着设置。

图11至图13是示出第3期间p3的驱动电流波形的一例的图。在图11至图13中,纵轴表示驱动电流i,横轴表示时间t。驱动电流i将第1极性状态的情况表示为正、第2极性状态的情况表示为负。

如图11至图13所示,第3期间p3为交替包含第1直流期间p31和第2直流期间p32的期间。第1直流期间p31为向放电灯90供给直流电流的期间。在图11至图13所示的例子中,在第1直流期间p31中,向放电灯90供给具有固定的电流值im1的第1极性的驱动电流i。

第2直流期间p32为向放电灯90供给具有与在第1直流期间p31中向放电灯90供给的直流电流的极性相反的极性的直流电流的期间。即,在图11至图13所示的例子中,在第2直流期间p32中,向放电灯90供给具有固定的电流值-im1的第2极性的驱动电流i。

每当设置第3期间p3时,在第1直流期间p31中向放电灯90供给的直流电流的极性和在第2直流期间p32中向放电灯90供给的直流电流的极性反转。即,在设置在图11至图13所示的第3期间p3之后的第3期间p3中,在第1直流期间p31中向放电灯90供给的直流电流的极性变为第2极性,在第2直流期间p32中向放电灯90供给的直流电流的极性变为第1极性。

第1直流期间p31的长度t31大于第2直流期间p32的长度t32。第1直流期间p31的长度t31例如为第2直流期间p32的长度t32的10倍以上。通过这样设定第1直流期间p31的长度t31,能够在第3期间p3中,对一个电极适当地进行加热,同时适当地抑制另一个电极的温度过度下降。

第1直流期间p31的长度t31例如为5.0ms(毫秒)以上、20ms(毫秒)以下。第2直流期间p32的长度t32小于0.5ms(毫秒)。

第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计大于第2期间p2的长度t2,并大于第4期间p4的交流电流、即具有第2频率f2的交流电流的半个周期的长度。第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计为将第3期间p3中包含的全部第1直流期间p31的长度t31相加而得到的长度。在图11的例子中,第3期间p3中包含2个第1直流期间p31。因此,第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计为将2个第1直流期间p31的长度t31相加而得到的长度。

第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计例如为10ms(毫秒)以上、1.0s(秒)以下。通过这样设定第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计,能够适当地增加施加给第1电极92的突起552p的热负荷。

另外,在下面的说明中,有时将第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计简称作第1直流期间p31的合计长度。

第1直流期间p31的长度t31可以相同,也可以彼此不同。在图11至图13的例子中,第1直流期间p31的长度t31分别相同。

第3期间p3中包含的第1直流期间p31的数量例如根据第1直流期间p31的合计长度来确定。第1直流期间p31的数量例如确定为,在各第1直流期间p31的长度t31为规定值以下的范围内尽量增大第1直流期间p31的长度t31,同时能够实现所设定的第1直流期间p31的合计长度。即,例如,第1直流期间p31的合计长度越大,则第3期间p3中包含的第1直流期间p31的数量越多。

具体而言,例如,在将规定值设定为10ms(毫秒)的情况下,在第1直流期间p31的合计长度大于10ms(毫秒)且为20ms(毫秒)以下时,第3期间p3中包含的第1直流期间p31的数量为2个。此外,在第1直流期间p31的合计长度大于20ms(毫秒)且为30ms(毫秒)以下时,第3期间p3中包含的第1直流期间p31的数量为3个。

在图11所示的例子中,第3期间p3中包含的第1直流期间p31的数量为2个。即,例如在将规定值设定为10ms(毫秒)的情况下,第1直流期间p31的合计长度大于10ms(毫秒)且为20ms(毫秒)以下。

通过如上述那样地设定,使各第1直流期间p31的长度t31为规定值(20ms)以下,同时能够实现所设定的第1直流期间p31的合计长度。

在本实施方式的例子中,图11所示的第3期间p3a由2个第1直流期间p31和1个第2直流期间p32构成。图12所示的第3期间p3b由3个第1直流期间p31和2个第2直流期间p32构成。图13所示的第3期间p3c由4个第1直流期间p31和3个第2直流期间p32构成。第3期间p3的长度t3按照第3期间p3a、第3期间p3b、第3期间p3c的顺序增大。

如上所述,在本实施方式中,第3期间p3和第4期间p4分别设置在时间上相邻的混合期间ph1彼此之间。在驱动循环c2中,第3期间p3和第4期间p4按照固定的模式而周期性地设置。具体而言,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40以按照每个第1规定间隔设置第3期间p3和第4期间p4中的任意一方的方式、且以按照大于第1规定间隔的每个第2规定间隔设置第4期间p4的方式,控制放电灯驱动部230。第1规定间隔例如为30s(秒),第2规定间隔例如为90s(秒)。

在图10的例子中,在按照每30s(秒)设置2个第3期间p3以后,设置第4期间p4。即,在从设置第4期间p4起到设置下一个第4期间p4的期间内,设置2个第3期间p3。每当设置第3期间p3时,在第3期间p3中的第1直流期间p31中向放电灯90供给的直流电流的极性和在第2直流期间p32中向放电灯90供给的直流电流的极性反转。因此,在被时间上相邻的第4期间p4夹着设置的2个第3期间p3中,向放电灯90供给的驱动电流i的极性彼此相反。

即,在本实施方式中,控制部40以在设置有第4期间p4的第2规定间隔中,设置交替包含向放电灯90供给第1极性的直流电流的第1直流期间p31以及向放电灯90供给的第2极性的直流电流的第2直流期间p32的第3期间p3、以及交替包含向放电灯90供给第2极性的直流电流的第1直流期间p31以及向放电灯90供给第1极性的直流电流的第2直流期间p32的第3期间p3这2个第3期间p3的方式,控制放电灯驱动部230。换言之,在被时间上相邻的第4期间p4夹着的期间中,设置这2个第3期间p3。

接着,说明本实施方式的控制部40对驱动循环c1与驱动循环c2之间的切换控制。图14是示出本实施方式的控制部40对驱动循环c1与驱动循环c2之间的切换控制的一例的流程图。如图14所示,在开始点亮放电灯90(步骤s1)以后,控制部40判断由动作检测部60的电压检测部检测出的灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s2)。

这里,在步骤s2中用于判断的灯电压vla例如可以为前次刚刚将投影仪500的电源关闭之前的灯电压vla,也可以为执行放电灯90的稳定点亮驱动的稳定点亮期间刚刚开始之后的灯电压vla。稳定点亮期间刚刚开始之后的灯电压vla可以为在稳定点亮期间刚刚开始之后检测出的灯电压vla,也可以为根据在放电灯90的启动期间中检测出的灯电压vla而估计出的值。

另外,启动期间是从开始点亮放电灯90起到进行稳定点亮驱动为止的期间,且为从放电灯90的点亮开始起到朝目标功率上升的驱动功率wd稳定为止的期间。稳定点亮期间为执行稳定点亮驱动的期间,并且是在驱动功率wd稳定以后,继续点亮放电灯90的期间。

在步骤s2中灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下(步骤s2:否),控制部40将驱动循环设定为驱动循环c1,执行驱动循环c1(步骤s3)。而且,控制部40在执行驱动循环c1的过程中,判断灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s4)。这里,在本实施方式中,执行驱动循环c1过程中的灯电压vla的检测是在第4期间p4中进行的。即,电压检测部在第4期间p4中检测灯电压vla。

在执行驱动循环c1的过程中灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下(步骤s4:否),控制部40继续执行驱动循环c1。另一方面,在执行驱动循环c1的过程中灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下(步骤s4:是),控制部40将驱动循环设定为驱动循环c2,并执行(步骤s5)。

另一方面,在步骤s2中灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下(步骤s2:是),控制部40将驱动循环设定为驱动循环c2,并执行(步骤s5)。这样,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40执行驱动循环c2。换言之,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40以设置混合期间ph1、第3期间p3和第4期间p4的方式控制放电灯驱动部230。

控制部40在执行驱动循环c2的过程中,判断灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s6)。这里,在本实施方式中,执行驱动循环c2的过程中的灯电压vla的检测与执行驱动循环c1的过程中同样地在第4期间p4中进行。

在执行驱动循环c2的过程中灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下(步骤s6:否),控制部40使驱动循环返回驱动循环c1(步骤s3)。即,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,控制部40以不设置第3期间p3的方式控制放电灯驱动部230。另一方面,在执行驱动循环c2的过程中灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下(步骤s6:是),控制部40判断第3期间p3的长度t3是否小于上限值(步骤s7)。这里,第3期间p3的长度t3的上限值例如为200ms(毫秒)。

在第3期间p3的长度t3小于上限值的情况下(步骤s7:是),控制部40使第3期间p3的长度t3增大(步骤s8)。具体而言,例如在第3期间p3为图11所示的第3期间p3a的情况下,控制部40设第3期间p3为图12所示的第3期间p3b。在第3期间p3为图12所示的第3期间p3b的情况下,控制部40将第3期间p3设为图13所示的第3期间p3c。由此,控制部40使第3期间p3的长度t3增大。

在使第3期间p3的长度t3增大以后,控制部40再次判断灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s6),在灯电压vla小于第1规定值vla1(步骤s6:是)、第3期间p3的长度t3小于上限值的情况下(步骤s7:是),再次使第3期间p3的长度t3增大。这样,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。

作为一例,第2期间p2的长度t2为10ms(毫秒)。第3期间p3a的长度t3为20ms(毫秒)。第3期间p3b的长度t3为30ms(毫秒)。第3期间p3c的长度t3为40ms(毫秒)。即,在结合考虑相当于驱动循环c2中设置第3期间p3的部位的驱动循环c1的第2期间p2、以及驱动循环c2的第3期间p3的期间时,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40使该期间的长度每次增大10ms(毫秒)。而且,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,控制部40使该期间的长度恢复为10ms(毫秒)。

图15是示出灯电压vla相对于累计点亮时间tt的变化的曲线图。在图15中,纵轴表示灯电压vla,横轴表示累计点亮时间tt。累计点亮时间tt为放电灯90点亮的时间的总计。即,累计点亮时间tt为从放电灯90首次点亮时起累计的时间。

在本实施方式中,上述的驱动循环c1与驱动循环c2之间的切换控制在图15所示的累计点亮时间tt为第2规定值tt1以下的初始期间phf中进行。即,在本实施方式中,在灯电压vla小于第1规定值vla1、且放电灯90的累计点亮时间tt为第2规定值tt1以下的情况下,控制部40使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。

第2规定值tt1例如为20h(小时)以上、100h(小时)以下。第2规定值tt1小于第3规定值tt2。第3规定值tt2为灯电压vla开始劣化、灯电压vla逐渐上升的时刻的累计点亮时间tt。

此外,在本实施方式中,上述的驱动循环c1与驱动循环c2之间的切换控制在执行稳定点亮驱动的稳定点亮期间中执行。即,在执行稳定点亮驱动的稳定点亮期间中在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。

具有进行上述控制的控制部40的放电灯点亮装置10还能够表现为放电灯驱动方法。即,本实施方式的放电灯驱动方法的一个方式为向具有第1电极92和第2电极93的放电灯90供给驱动电流i来驱动放电灯90的放电灯驱动方法,其中,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,向放电灯90供给驱动电流i,该驱动电流i包含混合期间ph1和第3期间p3,在混合期间ph1中,交替反复向放电灯90供给交流电流的第1期间p1和向放电灯90供给直流电流的第2期间p2,第3期间p3交替包含第1电极92成为阳极的第1直流期间p31和第2电极93成为阳极的第2直流期间p32,第1直流期间p31的长度t31大于第2直流期间p32的长度t32,第2直流期间p32的长度小于0.5ms,第3期间p3中的第1直流期间p31的长度t31的合计大于第2期间p2的长度t2,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。

根据本实施方式,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,除混合期间ph1以外,还设置有第3期间p3,在混合期间ph1中,交替反复向放电灯90供给交流电流的第1期间p1和向放电灯90供给直流电流的第2期间p2。在第3期间p3中,设置有第1直流期间p31和第2直流期间p32。第1直流期间p31的长度t31大于第2直流期间p32的长度t32,第2直流期间p32的长度t32小于0.5ms(毫秒)。因此,在第3期间p3中,在第1直流期间p31内能够对成为阳极的一侧的电极进行加热。另外,在下面的说明中,假设被加热的一侧的电极例如为第1电极92,进行说明。

此外,第1直流期间p31的合计长度大于第2期间p2的长度t2。因此,施加给在第3期间p3中被加热的第1电极92的热负荷大于施加给在第2期间p2中被加热的第1电极92的热负荷。

这样,与第1期间p1或第2期间p2相比,在第3期间p3中,施加给电极92的热负荷增大。因此,在第1电极92的突起552p生长而电极间距离变小、灯电压vla下降的情况下,能够利用第3期间p3使第1电极92的突起552p的熔融程度上升。由此,能够使突起552p熔融而抑制放电灯90的电极间距离变得过小。因此,在放电灯90未比较劣化的初始状态下能够抑制放电灯90的亮度下降,并且能够抑制产生水银桥。

此外,例如,放电灯90的第1电极92有时存在偏差,即使在施加了相同的热负荷的情况下,第1电极92的突起552p的生长程度也按照每个放电灯90而不同。由此,例如,在第3期间p3的长度t3固定的情况下,根据放电灯90的不同,有时无法在第3期间p3中使突起552p充分熔融。因此,无法充分抑制电极间距离变小,灯电压vla有时维持小于第1规定值vla1的状态。在这样的情况下,在放电灯90的初始状态下维持的灯电压vla有时根据放电灯90而产生偏差。在灯电压vla产生偏差时,存在搭载放电灯90的投影仪500的亮度产生偏差的问题。

与此相对,根据本实施方式,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。因此,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,能够直到灯电压vla变为第1规定值vla1以上为止,利用第3期间p3,增大施加给第1电极92的热负荷。由此,即使在放电灯90产生偏差的情况下,也能够利用第3期间p3,按照每个放电灯90施加适当的热负荷,能够将灯电压vla维持为第1规定值vla1。

更具体而言,如图15所示,在放电灯90的初始的灯电压vla是大于第1规定值vla1的vla2的情况下,在首次点亮放电灯90时,执行驱动循环c1作为驱动循环。在该情况下,如图15中实线所示,灯电压vla例如逐渐下降,变得小于第1规定值vla1。而且,在灯电压vla小于第1规定值vla1时,驱动循环切换到驱动循环c2,设置第3期间p3。控制部40在驱动循环c2中使第3期间p3的长度t3阶段性地增大。因此,能够与放电灯90的偏差无关地使第3期间p3的长度t3成为可施加最佳的热负荷的长度,能够使灯电压vla增大。而且,当灯电压vla为第1规定值vla1以上时,驱动循环再次切换到驱动循环c1,灯电压vla再次开始逐渐下降。通过反复这样的动作,灯电压vla维持为第1规定值vla1。

此外,在放电灯90的初始的灯电压vla是小于第1规定值vla1的vla3的情况下,在首次点亮放电灯90时,执行驱动循环c2作为驱动循环。在该情况下,设置第3期间p3,第3期间p3的长度t3阶段性地增大,所以,如图15中虚线所示,灯电压vla与放电灯90的偏差无关地上升。而且,当灯电压vla为第1规定值vla1以上时,驱动循环切换到驱动循环c1,灯电压vla开始逐渐下降。通过反复这样的动作,灯电压vla维持为第1规定值vla1。

如上所述,能够与放电灯90的偏差无关地将初始状态中的灯电压vla维持为第1规定值vla1。因此,能够与放电灯90的偏差无关地将投影仪500的亮度稳定地维持为规定亮度。

此外,例如,可考虑放电灯90的初始的灯电压vla为第1规定值vla1以上且在首先次点亮放电灯90以后灯电压vla逐渐上升的情况。在该情况下,有时灯电压vla不小于第1规定值vla1而无法将灯电压vla维持为第1规定值vla1。例如,存在如下情况:在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下执行的驱动循环c1中,在施加给第1电极92的热负荷过大的情况下,第1电极92的突起552p过度熔融而使电极间距离变大,灯电压vla上升。

与此相对,根据本实施方式,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,控制部40以不设置第3期间p3的方式控制放电灯驱动部230。因此,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,利用驱动循环c1,容易适当减少施加给第1电极92的热负荷。由此,能够在执行放电灯90的初始状态中的驱动循环c1时,使突起552p成长而使灯电压vla逐渐下降。因此,在放电灯90的初始的灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,能够抑制灯电压vla从初始的状态起上升,能够将灯电压vla维持为第1规定值vla1。

此外,根据本实施方式,上述驱动循环的切换控制在累计点亮时间tt为第2规定值tt1以下的初始期间phf中进行。因此,在放电灯90的电极间距离容易变小的放电灯90的初始状态下,进行上述切换控制,能够适当地抑制电极间距离变得过小。此外,在本实施方式中,第2规定值tt1小于第3规定值tt2,该第3规定值tt2为放电灯90开始劣化、灯电压vla开始上升的累计点亮时间tt。因此,能够在放电灯90开始劣化、灯电压vla上升之前,将放电灯驱动部230的控制切换为其他适当的控制。由此,能够提高放电灯90的寿命。

此外,根据本实施方式,在执行驱动循环c1的过程中和执行驱动循环c2的过程中,在第4期间p4中检测灯电压vla。第4期间p4为向放电灯90供给交流电流的期间,该交流电流具有比在第1期间p1中向放电灯90供给的交流电流的第1频率f1小的第2频率f2。因此,在第4期间p4中,维持为第1极性和第2极性的时间分别比较长。由此,容易成为各电极的状态稳定的状态,容易适当地检测灯电压vla。

此外,根据本实施方式,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,按照每个第1规定间隔设置第3期间p3和第4期间p4中的任意一方,按照比第1规定间隔大的第2规定间隔设置第4期间p4。因此,在时间上相邻的第4期间p4彼此之间设置第3期间p3。由此,在驱动循环c2中的第4期间p4中检测灯电压vla的情况下,在从检测灯电压vla起到接下来检测灯电压vla为止的期间内,能够设置至少1个以上的第3期间p3。因此,在利用至少1个以上的第3期间p3对第1电极92施加了热负荷以后,能够进行驱动循环的切换判断。其结果,容易适当地进行驱动循环的切换。

此外,根据本实施方式,驱动循环的切换控制是在稳定点亮期间中执行的。因此,能够在驱动功率wd稳定、第1电极92的状态稳定的状态下,切换驱动循环。

另外,在本实施方式中,还有能够采用以下的结构和方法。

在本实施方式中,驱动循环c1没有特别限定。驱动循环c1可以不具有第1期间p1、第2期间p2和第4期间p4中的任意1个以上的期间,也可以具有除第1期间p1、第2期间p2和第4期间p4以外的期间。

此外,在本实施方式中,驱动循环c2只要具有混合期间ph1和第3期间p3,则没有特别限定。驱动循环c2可以不具有第4期间p4,也可以具有除第1期间p1至第4期间p4以外的期间。此外,第1期间p1、第2期间p2、第3期间p3和第4期间p4在驱动循环c2内任意设置。例如,在上述说明中,仅说明了第1期间p1和第2期间p2在混合期间ph1中交替连续设置的情况,但不限于此,还可以分别远离设置。此外,例如,可以分别连续设置第2期间p2和第3期间p3、第2期间p2和第4期间p4、以及第3期间p3和第4期间p4。

此外,在本实施方式中,设置在时间上相邻的混合期间ph1之间的第3期间p3和第4期间p4可以设置在紧接在第2期间p2之后。

此外,在本实施方式中,驱动循环的切换控制可以在除初始期间phf以外的期间中执行。此外,例如,控制部40可以根据灯电压vla,判断是否执行驱动循环的切换控制。

此外,驱动循环c1、c2中的灯电压vla的检测也可以在除第4期间p4以外的期间中进行。驱动循环c1、c2中的灯电压vla的检测也可以始终在执行各驱动循环之间进行。

此外,在本实施方式中,使第3期间p3的长度t3阶段性地增大的方法没有特别限定。在上述的例子中,每当使第3期间p3的长度t3增大时,使第1直流期间p31的数量和第2直流期间p32的数量逐个增加,但不限于此。控制部40例如也可以通过使第1直流期间p31的长度t31增大,使第3期间p3的长度t3增大。

此外,第3期间p3的长度t3的增加量可以不固定,也可以每当使第3期间p3的长度t3增大时不同。此外,第3期间p3的长度t3的增加量也可以根据执行驱动循环c2的过程中的灯电压vla的变化而发生变化。即,例如,在即使使第3期间p3的长度t3增大、灯电压vla也难以上升的情况下,控制部40可以在接下来使第3期间p3的长度t3增大时,使第3期间p3的长度t3的增加量增大。此外,第3期间p3中包含的多个第1直流期间p31的长度t31可以相互不同。

此外,在本实施方式中,多个第1频率f1可以任意设置。在本实施方式中,例如也可以是如下结构:在第1期间p1中,越是时间上靠后设置的交流期间,第1频率f1越大。

此外,在本实施方式中,第1频率f1可以仅由1个频率构成。即,在本实施方式中,第1期间p1中的交流期间可以仅为1种。

此外,在本实施方式中,第1期间p1中包含的各交流期间的长度可以相互不同。即,第1交流期间p11的长度t11、第2交流期间p12的长度t12、第3交流期间p13的长度t13和第4交流期间p14的长度t14可以相互不同。

此外,在上述说明中,某个期间的结束极性和设置在紧接在某个期间之后的期间的开始极性相互不同,但不限于此。在本实施方式中,某个期间的结束极性和设置在紧接在某个期间之后的期间的开始极性也可以相同。

此外,在本实施方式中,控制部40可以在每次设置第2期间p2时,不使在混合期间ph1的第2期间p2中向放电灯90供给的直流电流的极性反转。即,在本实施方式中,向放电灯90供给相同极性的直流电流的第2期间p2可以连续设置2次以上。

此外,在本实施方式中,控制部40也可以在每次设置第3期间p3时,不使在第1直流期间p31向放电灯90供给的直流电流的极性以及在第2直流期间p32中向放电灯90供给的直流电流的极性反转。即,在本实施方式中,可以连续2次以上设置第3期间p3,在该第3期间p3的第1直流期间p31中向放电灯90供给的直流电流的极性和在第2直流期间p32中向放电灯90供给的直流电流的极性分别相同。

此外,在本实施方式中,控制部40构成为在驱动循环c2中使第3期间p3的长度t3增大以后,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,使驱动循环从驱动循环c2恢复为驱动循环c1,但不限于此。在驱动循环c2中使第3期间p3的长度t3增大以后,在灯电压vla成为大于第1规定值vla1(第1电压)的第4规定值vla4(第2电压)以上的情况下,控制部40可以使驱动循环从驱动循环c2返回驱动循环c1。由此,控制部40直到灯电压vla成为大于第1规定值vla1的第4规定值vla4以上为止,执行使包含第3期间p3的驱动循环c2和第3期间p3的长度t3增大的处理,所以能够使灯电压vla更加可靠地增大。即,能够使放电灯90处于灯电压vla更加难以从第1规定值vla1下降的状态。

<第2实施方式>

第2实施方式与第1实施方式的不同在于,在初始期间phf中不切换驱动循环,始终执行驱动循环c2。即,在本实施方式中,即使在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,控制部40也以设置混合期间ph1、第3期间p3和第4期间p4的方式,控制放电灯驱动部230。在本实施方式中,灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下的第3期间p3例如为图11所示的第3期间p3a。在下面的说明中,将第3期间p3a的长度t3称作第1长度。即,在本实施方式中,灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下的第3期间p3的长度t3为第1长度。

图16是示出本实施方式的控制部40的控制的一例的流程图。如图16所示,在本实施方式中,当开始驱动循环c2(步骤s11)后,控制部40将第3期间p3的长度t3设定为第1长度(步骤s12)。换言之,控制部40将第3期间p3设定为第3期间p3a。

然后,控制部40判断灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s13)。在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下(步骤s13:否),控制部40在将第3期间p3的长度t3保持为第1长度的状态下,继续执行驱动循环c2。另一方面,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下(步骤s13:是),控制部40判断第3期间p3的长度t3是否小于上限值(步骤s14)。在将第3期间p3的长度t3设定为第1长度的情况下,第3期间p3的长度t3小于上限值(步骤s14:是),所以,控制部40使第3期间p3的长度t3增加(步骤s15)。具体而言,例如,控制部40将第3期间p3设为图13所示的第3期间p3b。

在使第3期间p3的长度t3增大以后,控制部40再次判断灯电压vla是否小于第1规定值vla1(步骤s13),在灯电压vla小于第1规定值vla1(步骤s13:是)、第3期间p3的长度t3小于上限值的情况下(步骤s14:是),再次使第3期间p3的长度t3增大(步骤s15)。这样,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下,控制部40使第3期间p3的长度t3从第1长度阶段性地增大。

在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下使第3期间p3的长度t3增大以后,在灯电压vla成为第1规定值vla1以上的情况下(步骤s13:否),控制部40使第3期间p3的长度t3恢复为第1长度(步骤s12)。

根据本实施方式,与第1实施方式同样,能够抑制放电灯90的电极间距离变得过小。此外,能够与放电灯90的偏差无关地将初始状态下的灯电压vla维持为第1规定值vla1。此外,根据本实施方式,无需切换驱动循环,所以,能够使控制简单。

另外,在本实施方式中,灯电压vla为第1规定值vla1以上时的第3期间p3的长度t3、即第1长度可以根据驱动功率wd来决定。例如,可以在驱动功率wd比较小的情况下,使第1长度比较大,在驱动功率wd比较大的情况下,使第1长度比较小。

此外,在本实施方式中,控制部40构成为在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下使第3期间p3的长度t3增大以后,在灯电压vla为第1规定值vla1以上的情况下,使第3期间p3的长度t3恢复为第1长度,但不限于此。与第1实施方式同样,在灯电压vla小于第1规定值vla1的情况下使第3期间p3的长度t3增大以后,在灯电压vla成为大于第1规定值vla1(第1电压)的第4规定值vla4(第2电压)以上的情况下,控制部40可以使第3期间p3的长度t3恢复为第1长度。由此,与第1实施方式同样,能够使放电灯90处于灯电压vla更加难以从第1规定值vla1下降的状态。

另外,在上述各实施方式中,说明了将本发明应用于透射型的投影仪的情况的例子,但本发明还能够应用于反射型的投影仪。这里,“透射型”是指包含液晶面板等的液晶光阀使光透射的类型。“反射型”是指液晶光阀对光进行反射的类型。另外,光调制装置不限于液晶面板等,也可以为使用例如微镜的光调制装置。

此外,在上述各实施方式中,列举了使用了3个液晶面板560r、560g、560b(液晶光阀330r、330g、330b)的投影仪500的例子,但本发明还能够应用于仅使用了1个液晶面板的投影仪、以及使用了4个以上的液晶面板的投影仪。

此外,上述说明的各结构能够在相互不矛盾的范围内适当组合。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1