放电灯点亮装置、投影机及放电灯的驱动方法

专利名称：放电灯点亮装置、投影机及放电灯的驱动方法
技术领域：
本发明涉及放电灯点亮装置、投影机及放电灯的驱动方法等。
背景技术：
作为投影机的光源，使用了高压水银灯和/或金属卤化物灯等放电灯。在这些放 电灯中，由于因放电引起的电极的消耗和/或随着累计点亮时间的经过的电极的结晶化的 发展等，由于熔融性下降，电极的形状发生变化。此外，若伴随于此在电极前端部生长多个 突起、电极主体部的不规则的消耗发展下去，则会发生电弧起点的移动和/或电弧长度的 变化。这些现象由于会引起放电灯的亮度下降、缩短放电灯的寿命，所以是不期望的。作为解决该问题的方法，已知有对放电灯供给在恒定频率之中间断性地插入低频 率而得到的驱动电流的放电灯点亮装置(专利文献1)。此外，已知有对放电灯供给在高频 率的交流中间断性地插入直流而得到的驱动电流的放电灯点亮装置(专利文献2)。专利文献1特开2006-332015号公报专利文献2特开平1-112698号公报可是，即使以相同的驱动条件驱动放电灯，电极前端部的成为电弧起点的突起的 生长程度和/或熔融程度也依电极的劣化状态而不同。例如，在电极前端部的熔融程度不 充分的情况下，电极前端部的突起有可能发生变形；而在电极前端部的熔融程度过度的情 况下，电极材料有可能过度地蒸发而引起针状结晶和/或黑化的发生。从而，为了维持电极 前端部的突起的形状，需要格外的注意。

发明内容
本发明是鉴于以上的问题而提出的。根据本发明的几种方式，能够提供抑制放电 灯的电极的变形的放电灯点亮装置、投影机及放电灯的驱动方法。作为本发明的一种方式的放电灯点亮装置，包括放电灯驱动部，其对放电灯的电 极供给驱动电流，对前述放电灯进行驱动；状态检测部，其检测前述电极的劣化状态；以及 控制部，其对前述放电灯驱动部进行控制；其中，前述控制部，在第1区间，交替地进行第1 直流驱动处理和第1交流驱动处理；在与前述第1区间不同的第2区间，交替地进行第2直 流驱动处理和第2交流驱动处理；在前述第1直流驱动处理中，进行供给第1直流电流来作 为前述驱动电流的控制，所述第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述 第1交流驱动处理中，进行供给第1交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第1交流电 流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动处理中，进行供给第 2直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分 量构成；在前述第2交流驱动处理中，进行供给第2交流电流来作为前述驱动电流的控制， 所述第2交流电流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的 发展，使进行前述第1直流驱动处理的期间及进行前述第2直流驱动处理的期间中的至少 一方的长度加长。
状态检测部可以检测例如放电灯的驱动电压、放电灯的驱动电压的时间变化、放 电灯的光量、放电灯的光量的时间变化、放电灯的累计点亮时间等作为表示劣化状态的程 度的值。第1直流电流可以由多次的第1极性分量的电流脉冲构成，第2直流电流可以由 多次的第2极性分量的电流脉冲构成。根据该放电灯点亮装置，因为伴随着劣化状态的发展，使进行第1直流驱动处理 的期间及进行第2直流驱动处理的期间中的至少一方的长度加长，所以使放电灯所具有的 伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制放电灯的 电极的变形。在该放电灯点亮装置中，前述控制部也可以伴随着前述劣化状态的发展，使进行 前述第1交流驱动处理的期间及进行前述第2交流驱动处理的期间中的至少一方的长度缩短。根据该放电灯点亮装置，因为伴随着劣化状态的发展，使进行第1交流驱动处理 的期间及进行第2交流驱动处理的期间中的至少一方的长度缩短，所以使放电灯所具有的 伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得进一步容易熔融。从而，能够抑制放 电灯的电极的变形。作为本发明的一种方式的放电灯点亮装置，包括放电灯驱动部，其对放电灯的电 极供给驱动电流，对前述放电灯进行驱动；状态检测部，其检测前述电极的劣化状态；以及 控制部，其对前述放电灯驱动部进行控制；其中，前述控制部，在第1区间，交替地进行第1 直流驱动处理和第1交流驱动处理；在与前述第1区间不同的第2区间，交替地进行第2直 流驱动处理和第2交流驱动处理；在前述第1直流驱动处理中，进行供给第1直流电流来作 为前述驱动电流的控制，所述第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述 第1交流驱动处理中，进行供给第1交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第1交流电 流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动处理中，进行供给第 2直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分 量构成；在前述第2交流驱动处理中，进行供给第2交流电流来作为前述驱动电流的控制， 所述第2交流电流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的 发展，使进行前述第1交流驱动处理的期间及进行前述第2交流驱动处理的期间中的至少 一方的长度缩短。根据该放电灯点亮装置，因为伴随着劣化状态的发展，使进行第1交流驱动处理 的期间及进行第2交流驱动处理的期间中的至少一方的长度缩短，所以使放电灯所具有的 伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制放电灯的 电极的变形。在该放电灯点亮装置中，前述控制部也可以在前述劣化状态不足第1基准值的情 况下，在进行前述第1交流驱动处理的期间中使前述第1频率从低频向高频变化，在进行前 述第2交流驱动处理的期间中使前述第2频率从低频向高频变化。根据该放电灯点亮装置，因为在劣化状态不足第1基准值的情况下，在进行第1 交流驱动处理的期间中使第1频率从低频向高频变化，在进行第2交流驱动处理的期间中 使第2频率从低频向高频变化，所以能够在劣化状态尚未发展的情况下使稳定的突起生长出ο在该放电灯点亮装置中，前述控制部也可以在前述劣化状态大于等于第2基准值 的情况下，在进行前述第1交流驱动处理的期间中使前述第1频率从高频向低频变化，在进 行前述第2交流驱动处理的期间中使前述第2频率从高频向低频变化。根据该放电灯点亮装置，因为在劣化状态大于等于第2基准值的情况下，在进行 第1交流驱动处理的期间中使第1频率从高频向低频变化，在进行第2交流驱动处理的期 间中使前述第2频率从高频向低频变化，所以能够在劣化状态发展了的情况下早期地确保 电弧起点。在该放电灯点亮装置中，前述控制部也可以伴随着前述劣化状态的发展，使前述 第1频率及前述第2频率中的至少一方升高。根据该放电灯点亮装置，因为伴随着劣化状态的发展，使第1频率及前述第2频率 中的至少一方升高，所以能够在劣化状态尚未发展的情况下使稳定的突起生长出，在劣化 状态发展了的情况下早期地确保电弧起点。作为本发明的一种方式的投影机，包括上述任一种放电灯点亮装置。根据该投影机，因为使放电灯所具有的伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融 的电极变得容易熔融，所以能够抑制放电灯的电极的变形。作为本发明的一种方式的放电灯的驱动方法，其通过对放电灯的电极供给驱动电 流而使该放电灯点亮，该方法包括在第1区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第1 直流驱动步骤和第1交流驱动步骤；在与前述第1区间不同的第2区间，检测前述电极的劣 化状态，交替地进行第2直流驱动步骤和第2交流驱动步骤；在前述第1直流驱动步骤中， 供给第1直流电流来作为前述驱动电流，所述第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分 量构成；在前述第1交流驱动步骤中，供给第1交流电流来作为前述驱动电流，所述第1交 流电流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动步骤中，供给第 2直流电流来作为前述驱动电流，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成； 在前述第2交流驱动步骤中，供给第2交流电流来作为前述驱动电流，所述第2交流电流以 第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1 直流驱动步骤的期间及进行前述第2直流驱动步骤的期间中的至少一方的长度加长。根据该放电灯的驱动方法，因为伴随着劣化状态的发展，使进行第1直流驱动步 骤的期间及进行第2直流驱动步骤的期间中的至少一方的长度加长，所以使放电灯所具有 的伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制放电灯 的电极的变形。作为本发明的一种方式的放电灯的驱动方法，其通过对放电灯的电极供给驱动电 流而使该放电灯点亮，该方法包括在第1区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第1 直流驱动步骤和第1交流驱动步骤；在与前述第1区间不同的第2区间，检测前述电极的劣 化状态，交替地进行第2直流驱动步骤和第2交流驱动步骤；在前述第1直流驱动步骤中， 供给第1直流电流来作为前述驱动电流，所述第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分 量构成；在前述第1交流驱动步骤中，供给第1交流电流来作为前述驱动电流，所述第1交 流电流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动步骤中，供给第 2直流电流来作为前述驱动电流，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成；
7在前述第2交流驱动步骤中，供给第2交流电流来作为前述驱动电流，所述第2交流电流以 第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1 交流驱动步骤的期间及进行前述第2交流驱动步骤的期间中的至少一方的长度缩短。根据该放电灯的驱动方法，因为伴随着劣化状态的发展，使进行第1交流驱动步 骤的期间及进行第2交流驱动步骤的期间中的至少一方的长度缩短，所以使放电灯所具有 的伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制放电灯 的电极的变形。


图1是表示作为本发明的一实施例的投影机的说明图。图2是表示光源装置的结构的说明图。图3是本实施方式的放电灯点亮装置的电路图的一例。图4是用于说明本实施方式的控制部的结构的图。图5(A) 图5(D)是表示对放电灯供给的驱动电流的极性与电极的温度的关系的 说明图。图6㈧及图6(B)是用于说明第1区间及第2区间的图。图7㈧是表示第1区间的驱动电流I的波形例的时序图，图7(B)是表示第2区 间的驱动电流I的波形例的时序图。图8是表示第1实施方式的放电灯点亮装置的控制例的流程图。图9 (A) 图9 (F)是表示驱动条件的表的一例的表。图10㈧是表示驱动条件的表的一例的表，图10⑶及图10(C)是驱动电流I的 波形例的时序图。图11是表示本实施方式的投影机的电路结构的一例的图。符号说明10放电灯点亮装置，20电力控制电路，21开关元件，22 二极管，23线圈，24电 容器，30极性反相电路，31 34开关元件，40控制部，40-1电流控制单元，40_2 极性 反相控制单元，41系统控制器，42电力控制电路控制器，43极性反相电路控制器，44存 储部，50副反射镜，60电压检测部，61 63电阻器，70点火器电路，80直流电源，90放 电灯，91放电空间，92第1电极，93第2电极，112主反射镜，114固定部件，200光源装 置，210光源单元，305平行化透镜，310照明光学系统，320色分离光学系统，330R、330G、 330B液晶光阀，340十字分色棱镜，350投影光学系统，500投影机，502图像信号，510图 像信号变换部，512R图像信号(R)，512G图像信号(G)，512B图像信号(B)，520直流电源 装置，522固定部件，532通信信号，534导电性部件，536第1端子，544导电性部件，546 第2端子，552p突起，560G液晶面板(G)，560B液晶面板(B)，562p突起，570图像处理装 置，572R液晶面板(R)驱动信号，572G液晶面板(G)驱动信号，572B液晶面板(B)驱动信 号，580 CPU, 582通信信号，600交流电源，700屏幕。
具体实施例方式以下，关于本发明的优选的实施方式，利用附图详细地进行说明。还有，以下说明的实施方式并非对本发明记载于权利要求中的内容不当地进行限定。此外以下所说明的结 构的全部并不一定是本发明的必须构成要件。1.投影机的光学系统图1是表示作为本发明的一实施例的投影机500的说明图。投影机500具有光 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块液晶光阀330R、 330G、330B、十字分色棱镜340和投影光学系统350。光源装置200具有光源单元210和放电灯点亮装置10。光源单元210具有主反射 镜112、副反射镜50和放电灯90。放电灯点亮装置10对放电灯90供给电力，使放电灯90 点亮。主反射镜112将从放电灯90发出的光朝向照射方向D反射。照射方向D与光轴AX 平行。来自光源单元210的光通过平行化透镜305入射于照明光学系统310。该平行化透 镜305将来自光源单元210的光平行化。照明光学系统310使来自光源装置200的光的照度在液晶光阀330R、330G、330B 上均勻化。此外，照明光学系统310将来自光源装置200的光的偏振方向一致为一个方向。 其理由是为了在液晶光阀330R、330G、330B上有效地利用来自光源装置200的光。被调整 了照度分布和偏振方向后的光入射于色分离光学系统320。色分离光学系统320将入射光 分离为红(R)、绿(G)、蓝(B) 3种色光。3种色光通过与各色相对应的液晶光阀330R、330G、 330B分别被进行调制。液晶光阀330R、330G、330B具备液晶面板560R、560G、560B和配置于 各个液晶面板560R、560G、560B的光入射侧及出射侧的偏振板。调制后的3种色光通过十 字分色棱镜340进行合成。合成光入射于投影光学系统350。投影光学系统350将入射光 投影于未图示的屏幕。由此，在屏幕上显示图像。还有，作为平行化透镜305、照明光学系统310、色分离光学系统320、十字分色棱 镜340和投射光学系统350的各自的结构，可以采用公知的各种结构。图2是表示光源装置200的结构的说明图。光源装置200具有光源单元210和放 电灯点亮装置10。在附图中，示出了光源单元210的剖面图。光源单元210具有主反射镜 112、放电灯90和副反射镜50。放电灯90的形状为从第1端部90el至第2端部90e2沿照射方向D延伸的棒形 状。放电灯90的材料例如为石英玻璃等透光性材料。放电灯90的中央部鼓出为球状，在 其内部，形成有放电空间91。在放电空间91内，封入有稀有气体、作为包含金属卤素化合物 等的放电介质的气体。此外，在放电空间91内，2个电极92、93从放电灯90突出。第1电极92配置于放 电空间91的第1端部90el侧，第2电极93配置于放电空间91的第2端部90e2侧。这些 电极92、93的形状为沿光轴AX延伸的棒形状。在放电空间91内，各电极92、93的电极前 端部(也称为“放电端”)隔开预定距离而相对。还有，这些电极92、93的材料例如为钨等
^^ I^l ο在放电灯90的第1端部90el，设置有第1端子536。第1端子536与第1电极92 由通过放电灯90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与第2电极93由通过放电灯90内部的导电性部件544电 连接。各端子536、546的材料例如为钨等金属。此外，作为各导电性部件534、544，例如可 利用钼箔。
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这些端子536、546连接于放电灯点亮装置10。放电灯点亮装置10对这些端子 536、546供给交流电流。其结果，在2个电极92、93之间发生电弧放电。通过电弧放电所产 生出的光(放电光)，如由虚线的箭头所示，从放电位置向所有方向放射。在放电灯90的第1端部90el，通过固定部件114固定有主反射镜112。主反射镜 112的反射面(放电灯90侧的面)的形状为旋转椭圆形状。主反射镜112将放电光朝向照 射方向D反射。还有，作为主反射镜112的反射面的形状，并不限于旋转椭圆形状，而可以 采样将放电光朝向照射方向D反射的各种形状。例如，也可以采用旋转抛物线形状。在该 情况下，主反射镜112，能够将放电光变换为基本平行于光轴AX的光。从而，能够将平行化 透镜305省略。在放电灯90的第2端部90e2侧，通过固定部件522固定有副反射镜50。副反射 镜50的反射面(放电灯90侧的面)的形状为包围放电空间91的第2端部90e2侧的球面 形状。副反射镜50将放电光朝向主反射镜112反射。由此，能够提高从放电空间91放射 的光的利用效率。还有，作为固定部件114、522的材料，可以采用耐放电灯90的发热的任意的耐热 材料(例如，无机粘接剂)。此外，作为对主反射镜112及副反射镜50与放电灯90的配置 进行固定的方法，并不限于将主反射镜112及副反射镜50固定于放电灯90的方法，而可以 采用任意的方法。例如，也可以将放电灯90和主反射镜112独立地固定于投影机的壳体 (未图示)。关于副反射镜50也同样。2.第1实施方式的放电灯点亮装置(1)放电灯点亮装置的结构图3是本实施方式的放电灯点亮装置的电路图的一例。放电灯点亮装置10包括电力控制电路20。电力控制电路20生成对放电灯90供 给的驱动电力。在本实施方式中，电力控制电路20由降压斩波电路构成，该降压斩波电路 以直流电源80作为输入并对该输入电压进行降压而输出直流电流Id。电力控制电路20能够包括开关元件21、二极管22、线圈23及电容器24而构成。 开关元件21例如能够由晶体管构成。在本实施方式中，开关元件21的一端连接于直流电源 80的正电压侧，另一端连接于二极管22的阴极端子及线圈23的一端。此外，在线圈23的 另一端连接着电容器24的一端，电容器24的另一端连接于二极管22的阳极端子及直流电 源80的负电压侧。电流控制信号从控制部40被输入至开关元件21的控制端子而控制开 关元件21的导通/截止。电流控制信号，例如也可以使用PWM(Pulse Width Modulation, 脉冲宽度调制)控制信号。在此，若开关元件21导通，则在线圈23中流动电流，从而在线圈23中蓄积能量。 其后，若开关元件21截止，则蓄积于线圈23的能量由通过电容器24和二极管22的路径释 放。其结果，产生与开关元件21导通的时间的比例相应的直流电流Id。放电灯点亮装置10包括极性反相电路30。极性反相电路30通过输入从电力控制 电路20输出的直流电流Id并以给定的定时进行极性反相，生成输出驱动电流I，该驱动电 流I是持续所控制的时间的直流、是具有任意的频率的交流等。在本实施方式中，极性反相 电路30由逆变桥电路(全桥电路)构成。极性反相电路30例如包括晶体管等第1 第4开关元件31 34而构成，将串联连接的第1及第2开关元件31及32与串联连接的第3及第4开关元件33及34相互并联 连接而构成。极性反相控制信号从控制部40分别被输入至第1 第4开关元件31 34 的控制端子，控制第1 第4开关元件31 34的导通/截止。极性反相电路30通过反复使第1及第4开关元件31及34与第2及第3开关元 件32及33交替地导通/截止，使从电力控制电路20输出的直流电流Id的极性交替地反 相，并从第1开关元件31与第2开关元件32的共同连接点及第3开关元件33与第4开关 元件34的共同连接点，生成输出驱动电流I，该驱动电流I是持续所控制的时间的直流、是 具有任意的频率的交流等。S卩，以当第1及第4开关元件31及34导通时使第2及第3开关元件32及33截 止、当第1及第4开关元件31及34截止时使第2及第3开关元件32及33导通的方式，进 行控制。从而，当第1及第4开关元件31及34导通时，产生从电容器24的一端按第1开 关元件31、放电灯90、第4开关元件34的顺序流动的驱动电流I。此外，当第2及第3开关 元件32及33导通时，产生从电容器24的一端按第3开关元件33、放电灯90、第2开关元 件32的顺序流动的驱动电流I。在本实施方式中，使电力控制电路20与极性反相电路30合起来而对应于放电灯 驱动部。放电灯点亮装置10包括控制部40。控制部40通过对电力控制电路20及极性反 相电路30进行控制，对驱动电流I以同一极性所持续的保持时间、驱动电流I的电流值、频 率等进行控制。控制部40对于极性反相电路30利用驱动电流I的极性反相定时，进行极 性反相控制，该极性反相控制对驱动电流I以同一极性所持续的保持时间、驱动电流I的频 率等进行控制。此外，控制部40对于电力控制电路20进行电流控制，该电流控制对所输出的直流 电流Id的电流值进行控制。虽然控制部40的结构并不特别限定，但是在本实施方式中，控制电路40包括系统 控制器41、电力控制电路控制器42及极性反相电路控制器43而构成。还有，控制部40其 一部分或全部也可以由半导体集成电路构成。系统控制器41通过对电力控制电路控制器42及极性反相电路控制器43进行控 制，而对电力控制电路20及极性反相电路30进行控制。系统控制器41也可以基于通过后 述的设置于放电灯点亮装置10内部的电压检测部60检测的驱动电压Vla及驱动电流I，对 电力控制电路控制器42及极性反相电路控制器43进行控制。在本实施方式中，系统控制器41包括存储部44而构成。还有，存储部44也可以 与系统控制器41独立地设置。系统控制器41也可以基于在存储部44中存储的信息，对电力控制电路20及极性 反相电路30进行控制。在存储部44中，也可以存储有例如与驱动电流I以同一极性所持 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有关的信息。此外， 也可以存储有与驱动电压Vla对应的驱动条件的表。电力控制电路控制器42通过基于来自系统控制器41的控制信号，向电力控制电 路20输出电流控制信号，而对电力控制电路20进行控制。极性反相电路控制器43，通过基于来自系统控制器41的控制信号，向极性反相电路30输出极性反相控制信号，而对极性反相电路30进行控制。此外，控制部40也可以接受指示放电灯90的点亮的点亮命令和/或指示放电灯 90的熄灭的熄灭命令。还有，控制部40虽然也能够利用专用电路实现而进行上述的控制和/或后述的处 理的各种控制，但是也能够通过例如CPU (Central Processing Unit，中央处理单元)执行 在存储部44等中存储的控制程序而作为计算机起作用，进行这些处理的各种控制。即，如 图4所示，控制部40也可以构成为，利用控制程序，作为对电力控制电路20进行控制的电 流控制单元40-1、对极性反相电路30进行控制的极性反相控制单元40-2而起作用。放电灯点亮装置10也可以包括状态检测部。状态检测部也可以包括例如检测放 电灯90的驱动电压Vla并输出驱动电压信息的电压检测部60和/或检测驱动电流I并输 出驱动电流信息的电流检测部。在本实施方式中，电压检测部60包括第1至第2电阻器61 及62而构成。电压检测部60对应于本发明中的状态检测部。即，作为表示电极的劣化状态的程 度的值而检测驱动电压Via。在本实施方式中，电压检测部60与放电灯90并联，利用由互相串联连接的第1及 第2电阻器61及62所分压的电压，检测驱动电压Via。此外，在本实施方式中，电流检测部 利用在串联连接于放电灯90的第3电阻器63上产生的电压，检测驱动电流I。放电灯点亮装置10也可以包括点火器电路70。点火器电路70仅在放电灯90开 始点亮时进行工作，在放电灯90开始点亮时对放电灯90的电极间供给为了使放电灯90的 电极间绝缘击穿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5(A) 图5(D)是表示对放电灯90供给的驱动电流的极性与电极的温度的关 系的说明图。图5㈧及图5(B)表示2个电极92、93的工作状态。在图中，示出了 2个电 极92、93的前端部分。在电极92、93的前端分别设置有突起552p、562p。在这些突起552p、 562p之间产生放电。在本实施例中，与没有突起的情况相比，能够抑制各电极92、93的放电 位置(电弧位置)的移动。但是，也可以省略这样的突起。图5㈧示出了第1电极92作为阳极进行工作、第2电极93作为阴极进行工作的 第1极性状态P1。在第1极性状态Pl下，通过放电，电子从第2电极93 (阴极)向第1电 极92(阳极)进行移动。从阴极(第2电极93)放出电子。从阴极(第2电极93)放出的 电子撞击阳极(第1电极92)的前端。通过该撞击而产生热量，然后，阳极(第1电极92) 的前端(突起552p)的温度升高。图5 (B)示出了第1电极92作为阴极进行工作、第2电极93作为阳极进行工作的 第2极性状态P2。在第2极性状态P2下，与第1极性状态Pl相反，电子从第1电极92向 第2电极93进行移动。其结果，第2电极93的前端(突起562p)的温度升高。这样，阳极的温度与阴极相比容易升高。在此，一个电极的温度与另一个电极相比 持续高的状态，可能引起各种不良状况。例如，在高温电极的前端过度地熔融的情况下，可 能产生非期望的电极变形。其结果，存在电弧长度偏离于适合值的情况。此外，在低温电极 的前端的熔融不充分的情况下，在前端产生的微小的凹凸可能不熔融而残留。其结果，存在 发生所谓的电弧跳跃的情况(电弧位置不稳定而移动)。
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作为抑制这样的不良状况的技术，可以利用使各电极的极性反复交替的交流驱 动。图5(C)是表示对放电灯90(图2)供给的驱动电流I的一例的时序图。横轴表示时间 T，纵轴表示驱动电流I的电流值。驱动电流I表示在放电灯90中流动的电流。正值表示第 1极性状态P1，负值表示第2极性状态P2。在图5(C)所示的例子中，利用了矩形波交流电 流。而且，第1极性状态Pl与第2极性状态P2交替地重复。在此，第1极性区间Tp表示 第1极性状态Pl持续的时间，第2极性区间Tn表示第2极性状态P2持续的时间。此外，第 1极性区间Tp的平均电流值为Iml，第2极性区间Tn的平均电流值为_Im2。还有，驱动电 流I的适合于放电灯90的驱动的频率，可以按照放电灯90的特性，实验性地确定(例如， 采用30Hz IkHz的范围的值)。其他值Iml、-Im2、Tp、Tn也同样可以实验性地确定。图5(D)是表示第1电极92的温度变化的时序图。横轴表示时间T，纵轴表示温 度H。在第1极性状态Pl下，第1电极92的温度H上升，在第2极性状态P2下，第1电极 92的温度H下降。此外，因为重复第1极性状态Pl与第2极性状态P2，所以温度H在最小 值Hmin与最大值Hmax之间周期性地变化。还有，虽然省略了图示，但是第2电极93的温 度与第1电极92的温度H以相反相位变化。S卩，在第1极性状态Pl下，第2电极93的温 度下降，在第2极性状态P2下，第2电极93的温度上升。在第1极性状态Pl下，因为第1电极92(突起552p)的前端熔融，所以第1电极 92(突起552p)的前端变得平滑。由此，能够抑制第1电极92上的放电位置的移动。此外， 因为第2电极93(突起562p)的前端的温度下降，所以可抑制第2电极93 (突起562p)的 过度的熔融。由此，能够抑制非预期的电极变形。在第2极性状态P2下，第1电极92与第 2电极93的处境相反。从而，通过使2种状态PI、P2重复，能够抑制2个电极92、93的各 个的不良状况。在此，在电流I的波形对称的情况下，S卩，在电流I的波形满足“| Iml I =卜Im2 |、 Tp = Τη”这样的条件的情况下，在2个电极92、93之间，所供给的电力的条件相同。从而， 可推定为2个电极92、93之间的温度差变小。此外，若电极遍及广范围被过度加热(弧斑(伴随着电弧放电产生的电极表面上 的热斑)变大)，则电极的形状由于过度的熔融而失去原形。相反，若电极过度变冷(弧斑 变小)，则电极的前端无法充分地熔融，从而不能使前端恢复为平滑，即电极的前端容易变 形。从而，若对于电极持续同样的能量供给状态，则电极的前端(突起552ρ、562ρ)容易变 形为非期望的形状。(2)放电灯点亮装置的控制例接下来，关于第1实施方式的放电灯点亮装置10的控制的具体例子进行说明。第1实施方式的放电灯点亮装置10的控制部40在第1区间交替地进行第1直流 驱动处理Dl (第1直流驱动步骤)和第1交流驱动处理Al (第1交流驱动步骤)，在与第1 区间不同的第2区间交替地进行第2直流驱动处理D2 (第2直流驱动步骤)和第2交流驱 动处理Α2 (第2交流驱动步骤)。图6㈧及图6(B)为用于关于第1区间及第2区间进行说明的图。在图6㈧所示的例子中，控制部40以使第1区间与第2区间交替地出现的方式对 放电灯驱动部进行控制，第1区间是交替地进行第1直流驱动处理Dl和第1交流驱动处理 Al的区间，第2区间是交替地进行第2直流驱动处理D2和第2交流驱动处理Α2的区间。
此外，在图6(A)所示的例子中，在第1区间，以第1直流驱动处理Dl开始而第1交 流驱动处理Al结束的方式，交替地进行第1直流驱动处理Dl和第1交流驱动处理Al。同 样地，在第2区间，以第2直流驱动处理D2开始而第2交流驱动处理A2结束的方式，交替 地进行第2直流驱动处理D2和第2交流驱动处理A2。还有，控制部40也可以以使与第1区间及第2区间不同的第3区间出现的方式对 放电灯驱动部进行控制。例如，在图6(B)所示的例子中，控制部40以使进行第3交流驱动 处理A3的第3区间出现在第1区间与第2区间之间的方式对放电灯驱动部进行控制。控制部40在第1直流驱动处理Dl中，进行供给第1直流电流来作为驱动电流I的 控制，该第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在第1交流驱动处理Al中， 进行供给第1交流电流来作为驱动电流I的控制，该第1交流电流以第1频率重复第1极 性分量和第2极性分量。控制部40在第2直流驱动处理D2中，进行供给第2直流电流来作为驱动电流I的 控制，该第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成；在第2交流驱动处理A2中， 进行供给第2交流电流来作为驱动电流I的控制，该第2交流电流以第2频率重复第1极 性分量和第2极性分量。控制部40也可以用使第1频率与第2频率不同的值进行第1交流驱动处理Al及 第2交流驱动处理A2。还有，在以下的说明中，取第1频率与第2频率相同的情况为例进行 说明。还有，例如在图6(B)所示的例子中，控制部40也可以在第3交流驱动处理A3中， 进行供给第3交流电流来作为驱动电流I的控制，该第3交流电流以与第1频率及第2频 率不同的第3频率重复第1极性分量和第2极性分量。图7㈧是表示第1区间的驱动电流I的波形例的时序图，图7(B)是表示第2区 间的驱动电流I的波形例的时序图。图7(A)及图7(B)的横轴表示时间，纵轴表示驱动电 流I的电流值。在图7㈧及图7(B)中，将第1极性的驱动电流I设为正值，将第2极性的 驱动电流I设为负值。在图7(A)所示的例子中，控制部40分别在从时刻to到时刻tl为止的期间进行 第1直流驱动处理D1，在从时刻tl到时刻t2为止的期间进行第1交流驱动处理Al，在从 时刻t2到时刻t3为止的期间进行第1直流驱动处理D1，在从时刻t3到时刻t4为止的期 间进行第1交流驱动处理Al。在图7(A)所示的例子中，控制部40在第1直流驱动处理Dl中，进行供给驱动电 流I的控制，该驱动电流I遍及比第1交流驱动处理Al中的驱动电流I的1/2周期长的时 间而保持同一极性(第1极性)。此外，在图7 (A)所示的例子中，控制部40在第1交流驱动处理Al中，进行供给成 为矩形波交流的驱动电流I的控制，该矩形波交流从与之前的第1直流驱动处理Dl成为同 一极性(第1极性)的相位开始。在图7(B)所示的例子中，控制部40分别在从时刻t5到时刻t6为止的期间进行 第2直流驱动处理D2，在从时刻t6到时刻t7为止的期间进行第2交流驱动处理A2，在从 时刻t7到时刻t8为止的期间进行第2直流驱动处理D2，在从时刻t8到时刻t9为止的期 间进行第2交流驱动处理A2。
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在图7 (B)所示的例子中，控制部40在第2直流驱动处理D2中，进行供给驱动电 流I的控制，该驱动电流I遍及比第2交流驱动处理A2中的驱动电流I的1/2周期长的时 间而保持同一极性(第2极性)。此外，在图7(B)所示的例子中，控制部40在第2交流驱动处理A2中，与第1交流 驱动处理Al相同，进行供给成为矩形波交流的驱动电流I的控制，该矩形波交流从与第1 直流驱动处理Dl成为同一极性(第1极性)的相位开始。在驱动电流I为直流的期间，因为以同一极性使电流流动，所以弧斑变大，从而能 够包括不需要的突起等在内使电极前端部平滑地熔融。在驱动电流I为交流的期间，因为 使第1极性与第2极性交替地重复的电流流动，所以弧斑变小，从而能够促进作为电弧起点 所需的电极前端部的突起生长。从而，通过恰当地设定驱动条件(驱动电流I为交流的期间中的频率、驱动电流 I为直流的期间的长度(直流时间)和/或驱动电流I为交流的期间的长度(交流时间) 等)，通过使驱动电流I为直流的期间与为交流的期间交替地重复，能够维持良好的电极形 状，并稳定地点亮放电灯90。但是，即使以相同的驱动条件驱动放电灯，电极前端部的成为电弧起点的突起的 生长程度和/或熔融程度也依电极的劣化状态而不同。例如，在电极前端部的熔融程度不 充分的情况下，电极前端部的突起有可能发生变形；而在电极前端部的熔融程度过度的情 况下，电极材料有可能过度地蒸发而引起针状结晶和/或黑化的发生。从而，在第1实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发 展，使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间的至少一方的 长度加长。在以下的例子中，关于使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动 处理D2的期间双方的长度加长的例子进行说明。图8是表示第1实施方式的放电灯点亮装置10的控制例的流程图。在图8所示 的流程图中，关于从放电灯90稳定地点亮之后到熄灭为止的控制进行了图示。首先，电压检测部60检测驱动电压Vla (步骤S100)。接下来，控制部40从存储部 44所存储的表中选择与在步骤SlOO检测的驱动电压Vla对应的驱动条件(步骤S102)。图9(A) 图9(F)是表示驱动条件的表的一例的表，是驱动电压Vla与直流时间、 交流时间及频率的组合的例子。直流时间其在第1区间是进行第1直流驱动处理Dl的期 间的长度，在第2区间是进行第2直流驱动处理D2的期间的长度。交流时间其在第1区间 是进行第1交流驱动处理Al的期间的长度，在第2区间是进行第2交流驱动处理A2的期 间的长度。在第1实施方式的放电灯点亮装置10中，从图9(A)所示的表选择驱动条件。在 图9(A)所示的表中，驱动电压Vla越高直流时间越长，交流时间及频率固定。在图8的步骤S102选择了驱动条件之后，控制部40判定是否需要改变驱动条件 (步骤S104)。控制部40在判定为需要改变驱动条件的情况下(在步骤S104为是的情况) 下，改变为在步骤S102选择的驱动条件而驱动放电灯90 (步骤S106)。控制部40在判定为 不需要改变驱动条件的情况下(在步骤S104为否的情况)下，以先前的驱动条件继续驱动 放电灯90。在步骤S104为否的情况下及在步骤S106之后，控制部40判定是否有放电灯90的熄灭命令(步骤S108)。控制部40在判定为有熄灭命令的情况(在步骤S108为是的情 况)下，结束(熄灭)放电灯90的点亮。控制部40在判定为没有熄灭命令的情况(在步 骤S108为否的情况)下，直至有熄灭命令为止而重复步骤SlOO 步骤S108的控制。若放电灯90的第1电极92及第2电极93的劣化状态发展，则第1电极92与第2 电极93的距离(电极间距离)增大。若电极间距离增大，则驱动电压Vla升高。S卩，伴随 着劣化状态的发展，驱动电压Vla升高。从而，在第1实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣 化状态的发展)，使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中 的至少一方的长度加长。由此，因为在直流期间电极温度更加成为高温，所以使放电灯90 所具有的伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制 放电灯的电极的变形。3.第2实施方式的放电灯点亮装置在第2实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发展，使进 行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少一方的长度缩 短。在以下的例子中，关于使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2 的期间双方的长度缩短的例子进行说明。关于第2实施方式的放电灯点亮装置10的电路 结构及其他的控制，与第1实施方式的放电灯点亮装置10相同。在第2实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图9(B)所示的表中选择驱动条件。在图9(B)所示的表中，驱动电压Vla越高交流 时间越短，直流时间及频率固定。在第2实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣化状态 的发展)，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少 一方的长度缩短。由此，因为电极温度升高的直流期间到来的频度变高，所以使放电灯90 所具有的伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制 放电灯的电极的变形。4.第3实施方式的放电灯点亮装置在第3实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发展，使进 行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少一方的长度加 长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间的至少一方的 长度缩短。在以下的例子中，关于使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动 处理D2的期间双方的长度加长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动 处理A2的期间双方的长度缩短的例子进行说明。关于第3实施方式的放电灯点亮装置10 的电路结构及其他的控制，与第1实施方式的放电灯点亮装置10相同。在第3实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图9(C)所示的表中选择驱动条件。在图9(C)所示的表中，驱动电压Vla越高直流 期间越长而交流时间越短，频率固定。在第3实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣化状态 的发展)，使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少 一方的长度加长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少一方的长度缩短。由此，因为在直流期间电极温度更加成为高温，进而电极温度升 高的直流期间到来的频度变高，所以使放电灯90所具有的伴随着电极的劣化状态的发展 而难以熔融的电极变得容易熔融。从而，能够抑制放电灯的电极的变形。5.第4实施方式的放电灯点亮装置在第4实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发展，使进 行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少一方的长度加 长，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2中的第2频率中的至 少一方升高。在以下的例子中，关于使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱 动处理D2的期间双方的长度加长，并使第1频率及第2频率双方升高的例子进行说明。关 于第4实施方式的放电灯点亮装置10的电路结构及其他的控制，与第1实施方式的放电灯 点亮装置10相同。在第4实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图9(D)所示的表中选择驱动条件。在图9(D)所示的表中，驱动电压Vla越高直流 时间越长且频率越高，交流时间固定。若放电灯90的第1电极92及第2电极93的劣化状态发展，则电极前端部的突起 的形状失去原形，难以使电弧起点稳定。电弧起点不稳定成为放电灯90闪烁的原因。此 外，因为在劣化状态尚未发展的情况下，认为电极前端部的突起的形状在某程度上被保持， 所以优选使电极前端部的突起的基部生长得较大而使形状难以失去原形。从而，伴随着放电灯90的第1电极92及第2电极93的劣化状态的发展，通过供 给弧斑相对地变小的高频的交流电流作为驱动电流I，能够使电弧起点稳定。此外，在劣化 状态尚未发展的情况下，通过供给弧斑相对地变大的低频的交流电流作为驱动电流I，能够 使基部强固的突起生长出。在第4实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣化状态 的发展)，使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少 一方的长度加长，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2中的第 2频率中的至少一方升高。由此，因为在直流期间中电极温度更加成为高温，所以使放电灯90所具有的伴随 着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。另外，能够在劣化状态尚未发 展的情况下使稳定的突起生长出，在劣化状态发展了的情况下早期地确保电弧起点。6.第5实施方式的放电灯点亮装置在第5实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发展，使进 行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少一方的长度缩 短，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2中的第2频率中的至 少一方升高。在以下的例子中，关于使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱 动处理A2的期间双方的长度缩短，并使第1频率及第2频率双方升高的例子进行说明。关 于第5实施方式的放电灯点亮装置10的电路结构及其他的控制，与第1实施方式的放电灯 点亮装置10相同。在第5实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图9(E)所示的表中选择驱动条件。在图9(E)所示的表中，驱动电压Vla越高交流
17时间越短而频率越高，直流时间固定。在第5实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣化状态 的发展)，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少 一方的长度缩短，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2中的第 2频率中的至少一方升高。由此，因为电极温度上升的直流期间到来的频度变高，所以使放电灯90所具有的 伴随着电极的劣化状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。另外，能够在劣化状态尚 未发展的情况下使稳定的突起生长出，在劣化状态发展了的情况下早期地确保电弧起点。7.第6实施方式的放电灯点亮装置在第6实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40伴随着劣化状态的发展，使进 行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少一方的长度加 长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间中的至少一方 的长度缩短，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2中的第2频 率中的至少一方升高。在以下的例子中，关于使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第 2直流驱动处理D2的期间双方的长度加长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2 交流驱动处理A2的期间双方的长度缩短，并使第1频率及第2频率双方升高的例子进行说 明。关于第6实施方式的放电灯点亮装置10的电路结构及其他的控制，与第1实施方式的 放电灯点亮装置10相同。在第6实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图9(F)所示的表中选择驱动条件。在图9(F)所示的表中，驱动电压Vla越高直流 时间越长而交流时间越短且频率越高。在第6实施方式的放电灯点亮装置10中，伴随着驱动电压Vla的升高(劣化状态 的发展)，使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2的期间中的至少 一方的长度加长，使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间 中的至少一方的长度缩短，并使第1交流驱动处理Al中的第1频率及第2交流驱动处理A2 中的第2频率中的至少一方升高。由此，因为在直流期间中电极温度进一步成为高温，进而 电极温度上升的直流期间到来的频度变高，所以使放电灯90所具有的伴随着电极的劣化 状态的发展而难以熔融的电极变得容易熔融。另外，能够在劣化状态尚未发展的情况下使 稳定的突起生长出，在劣化状态发展了的情况下早期地确保电弧起点。8.第7实施方式的放电灯点亮装置在第7实施方式的放电灯点亮装置10中，控制部40在劣化状态不足第1基准值 的情况下，在进行第1交流驱动处理Al的期间中使第1频率从低频向高频变化，在进行第2 交流驱动处理A2的期间中使第2频率从低频向高频变化。此外，控制部40在劣化状态大 于等于第2基准值的情况下，在进行第1交流驱动处理Al的期间中使第1频率从高频向低 频变化，在进行第2交流驱动处理A2的期间中使第2频率从高频向低频变化。关于第7实 施方式的放电灯点亮装置10的电路结构及其他的控制，与第1实施方式的放电灯点亮装置 10相同。第1基准值及第2基准值是相对于表示劣化状态的程度的值的基准值，例如可以 设定为相对于驱动电压Vla的基准值。第2基准值可以设定为大于等于第1基准值的值。此外，第1基准值及第2基准值也可以是相同的值。在以下的例子中，关于设定表示劣化状 态的值为驱动电压Via、第1基准值与第2基准值都是90V而相同的情况进行说明。图10㈧是表示驱动条件的表的一例的表，图10⑶及图10(C)是表示驱动电流 I的波形例的时序图。在图10(A)中，频率调制模式是进行第1交流驱动处理Al的期间中 的第1频率的调制模式及进行第2交流驱动处理A2的期间中的第2频率的调制模式。图 10⑶及图10(C)的横轴表示时间，纵轴表示驱动电流I的电流值。此外，在图10⑶及图 10(C)中，示出了第1区间中的波形例。在第7实施方式的放电灯点亮装置10中，在图8所示的流程图的步骤S102，控制 部40从图10(A)所示的表中选择驱动条件。在图10(A)所示的表中，在驱动电压Vla不足 90V(第1基准值)的情况下，成为频率从低频向高频变化的频率调制模式，在驱动电压Vla 大于等于90V(第2基准值)的情况下，成为频率从高频向低频变化的频率调制模式。此外， 驱动电压Vla越高交流时间越短，直流时间固定。图10⑶是在图10㈧所示的表中驱动电压Vla不足90V (第1基准值)的情况 下的第1区间中的波形例。在图10(B)所示的例子中，在进行第1交流驱动处理Al的期间 中，使驱动电流I的频率按68Hz、136Hz、204Hz的顺序每1周期地变化。图10(C)是在图10㈧所示的表中驱动电压Vla大于等于90V(第2基准值)的 情况下的第1区间中的波形例。在图10(c)所示的例子中，在进行第1交流驱动处理Al的 期间中，使驱动电流I的频率按272Hz、204Hz、102Hz的顺序每1周期地变化。若放电灯90的第1电极92及第2电极93的劣化状态发展，则电极前端部的突起 的形状失去原形，难以使电弧起点稳定。电弧起点不稳定成为放电灯90闪烁的原因。此 外，因为在劣化状态尚未发展的情况下，认为电极前端部的突起的形状在某程度上被保持， 所以优选使电极前端部的突起的基部生长得较大而使形状难以失去原形。从而，在劣化状态尚未发展的情况下，通过供给弧斑相对地变大的低频的交流电 流作为驱动电流I，能够形成大的基部的突起，并通过逐渐升高频率而使基部强固且棱角少 的突起生长出。此外，在放电灯90的第1电极92及第2电极93的劣化状态发展了的情况 下，通过供给弧斑相对地变小的高频的交流电流作为驱动电流I，能够早期地确保稳定的电 弧起点，并通过逐渐降低频率而使强固的突起生长出。9.第1 第7实施方式的放电灯点亮装置的变形例在第1 第7实施方式中，在劣化状态小于等于预定值的情况下，也可以使直流时 间为零。例如，在图9㈧ 图9(F)所示的表中，在驱动电压Vla不足65V的情况下，也可 以将直流时间设定为0秒。由此，能够抑制超出需要地生长的突起的生长。此外，虽然在第1 第7实施方式的说明中，关于采用驱动电压Vla的值作为表示 劣化状态的程度的值的例子进行了说明，但是可以进行各种变形。例如，也可以是预定时间 内的驱动电压Vla的平均值、驱动电压Vla的按时间的变化等。此外，也可以设置检测放电 灯90的光量的光量传感器作为状态检测部，并采用所检测的光量和/或预定时间内的光量 的平均值、光量的按时间的变化等作为表示劣化状态的程度的值。此外，也可以设置对放电 灯90的累计点亮时间进行计测的计时器作为状态检测部，并采用所计测的累计点亮时间 作为表示劣化状态的程度的值。此外，虽然在第1 第7实施方式的说明中，关于使进行第1直流驱动处理Dl的
19期间及进行第2直流驱动处理D2的期间双方的长度变化的例子、使进行第1交流驱动处理 Al的期间及进行第2交流驱动处理A2的期间双方的长度变化的例子进行了说明，但是，例 如在放电灯90的第1电极92及第2电极93的热学条件(电极温度的升高容易性等)大 不相同的情况下，也可以使进行第1直流驱动处理Dl的期间及进行第2直流驱动处理D2 的期间的长度的任一方变化、使进行第1交流驱动处理Al的期间及进行第2交流驱动处理 A2的期间的长度的任一方变化等。10.投影机的电路结构图11是表示本实施方式的投影机的电路结构的一例的图。投影机500除了先前 说明的光学系统之外，还包括图像信号变换部510、直流电源装置520、放电灯点亮装置10、 放电灯90、液晶面板560R、560G、560B和图像处理装置570。图像信号变换部510将从外部输入的图像信号502 (亮度-色差信号和/或模拟 RGB信号等)变换为预定的字长的数字RGB信号而生成图像信号512R、512G、512B，并提供 给图像处理装置570。图像处理装置570对于3个图像信号512R、512G、512B分别进行图像处理，并输出 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520将从外部的交流电源600供给的交流电压变换为固定的直流电 压，并将直流电压供给至位于变压器(虽然未图示，但是包含于直流电源装置520中)的次 级侧的图像信号变换部510、图像处理装置570及位于变压器的初级侧的放电灯点亮装置 10。放电灯点亮装置10在起动时使放电灯90的电极间产生高电压而绝缘击穿从而形 成放电路径，并且此后供给用于使放电灯90维持放电的驱动电流I。液晶面板560R、560G、560B分别通过驱动信号572R、572G、572B，对经由先前说明 的光学系统入射到各液晶面板的色光的亮度进行调制。CPU (Central Processing Unit,中央处理单元)580对投影机的从开始点亮到熄 灭为止的工作进行控制。例如，可以经由通信信号582对放电灯点亮装置输出点亮命令和/ 或熄灭命令。此外，CPU580也可以经由通信信号532从放电灯点亮装置10接收放电灯90 的点亮信息。这样构成的投影机500，由于使放电灯90所具有的伴随着电极的劣化状态的发展 而难以熔融的电极变得容易熔融，所以能够抑制放电灯的电极的变形。虽然在上述各实施方式中，例示采用了 3块液晶面板的投影机而进行了说明，但 是本发明并非限定于此，而也可以应用于采用了 1块、2块或4块以上的液晶面板的投影机。虽然在上述各实施方式中，例示透射型的投影机而进行了说明，但是本发明并非 限定于此，而也可以应用于反射型的投影机。在此，所谓“透射型”意味着是如透射型的 液晶面板等那样作为光调制单元的电光调制装置使光透射的类型，所谓“反射型”意味着 是如反射型的液晶面板和/或微镜型光调制装置等那样作为光调制单元的电光调制装 置使光反射的类型。作为微镜型光调制装置，例如能够采用DMD(数字微镜器件，Texas Instruments (德州仪器)公司的商标)。在将本发明应用于反射型的投影机的情况下，也 能够得到与透射型的投影机同样的效果。本发明既可以应用于从观看投影图像的一侧进行投影的前投影型投影机的情况，也可以应用于从与观看投影图像的一侧相反的一侧进行投影的背投影型投影机的情况。还有，本发明并非限定于上述的实施方式，而可以在本发明的主旨的范围内进行 各种变形实施。本发明包括与在实施方式中说明的结构实质上相同的结构(例如，功能、方法及 结果相同的结构或者目的及效果相同的结构)。此外，本发明包括置换了在实施方式中说明 的结构的非本质性部分而得到的结构。此外，本发明包括能够起到与在实施方式中说明的 结构相同作用效果的结构或者达到相同目的的结构。此外，本发明包括对在实施方式中说 明的结构附加了公知技术而得到的结构。例如，虽然在上述实施方式中，关于作为驱动电流I而供给的交流电流，取使第1 极性的预定电流值持续的期间与第2极性的预定电流值持续的期间交替地重复而成的交 流电流(矩形波交流电流)为例进行了说明，但是作为驱动电流I而供给的交流电流，也可 以设定为电流值在第1极性或第2极性持续的期间中进行变化的交流电流。此外例如，直流期间及交流期间的长度以及第1频率及第2频率可以按照放电灯 的规格等而任意地设定。此外，也可以使直流期间及交流期间的长度以及第1频率及第2 频率连续地变化。
2权利要求
一种放电灯点亮装置，包括放电灯驱动部，其对放电灯的电极供给驱动电流，对前述放电灯进行驱动；状态检测部，其检测前述电极的劣化状态；以及控制部，其对前述放电灯驱动部进行控制；其中，前述控制部，在第1区间，交替地进行第1直流驱动处理和第1交流驱动处理；在与前述第1区间不同的第2区间，交替地进行第2直流驱动处理和第2交流驱动处理；在前述第1直流驱动处理中，进行供给第1直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述第1交流驱动处理中，进行供给第1交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第1交流电流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动处理中，进行供给第2直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成；在前述第2交流驱动处理中，进行供给第2交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述第2交流电流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1直流驱动处理的期间及进行前述第2直流驱动处理的期间中的至少一方的长度加长。
2.按照权利要求1所述的放电灯点亮装置，其中前述控制部，伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1交流驱动处理的期间及进 行前述第2交流驱动处理的期间中的至少一方的长度缩短。
3.一种放电灯点亮装置，包括放电灯驱动部，其对放电灯的电极供给驱动电流，对前述放电灯进行驱动； 状态检测部，其检测前述电极的劣化状态；以及 控制部，其对前述放电灯驱动部进行控制； 其中，前述控制部，在第1区间，交替地进行第1直流驱动处理和第1交流驱动处理；在与前述第1区间不同的第2区间，交替地进行第2直流驱动处理和第2交流驱动处理；在前述第1直流驱动处理中，进行供给第1直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述 第1直流电流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述第1交流驱动处理中，进行供给第1交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述 第1交流电流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动处理中，进行供给第2直流电流来作为前述驱动电流的控制，所述 第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成；在前述第2交流驱动处理中，进行供给第2交流电流来作为前述驱动电流的控制，所述 第2交流电流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1交流驱动处理的期间及进行前述第2交 流驱动处理的期间中的至少一方的长度缩短。
4.按照权利要求1 3中的任意一项所述的放电灯点亮装置，其中前述控制部，在前述劣化状态不足第1基准值的情况下，在进行前述第1交流驱动处理 的期间中使前述第1频率从低频向高频变化，在进行前述第2交流驱动处理的期间中使前 述第2频率从低频向高频变化。
5.按照权利要求1 4中的任意一项所述的放电灯点亮装置，其中前述控制部，在前述劣化状态大于等于第2基准值的情况下，在进行前述第1交流驱动 处理的期间中使前述第1频率从高频向低频变化，在进行前述第2交流驱动处理的期间中 使前述第2频率从高频向低频变化。
6.按照权利要求1 3中的任意一项所述的放电灯点亮装置，其中前述控制部，伴随着前述劣化状态的发展，使前述第1频率及前述第2频率中的至少一 方升高。
7.一种投影机，包括权利要求1 6中的任意一项所述的放电灯点亮装置。
8.一种放电灯的驱动方法，其通过对放电灯的电极供给驱动电流而使该放电灯点亮， 该方法包括在第1区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第1直流驱动步骤和第1交流驱动 步骤；在与前述第1区间不同的第2区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第2直流驱 动步骤和第2交流驱动步骤；在前述第1直流驱动步骤中，供给第1直流电流来作为前述驱动电流，所述第1直流电 流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述第1交流驱动步骤中，供给第1交流电流来作为前述驱动电流，所述第1交流电 流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动步骤中，供给第2直流电流来作为前述驱动电流，所述第2直流电 流从第2极性开始、由第2极性分量构成；在前述第2交流驱动步骤中，供给第2交流电流来作为前述驱动电流，所述第2交流电 流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1直流驱动步骤的期间及进行前述第2直 流驱动步骤的期间中的至少一方的长度加长。
9.一种放电灯的驱动方法，其通过对放电灯的电极供给驱动电流而使该放电灯点亮， 该方法包括在第1区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第1直流驱动步骤和第1交流驱动 步骤；在与前述第1区间不同的第2区间，检测前述电极的劣化状态，交替地进行第2直流驱 动步骤和第2交流驱动步骤；在前述第1直流驱动步骤中，供给第1直流电流来作为前述驱动电流，所述第1直流电 流从第1极性开始、由第1极性分量构成；在前述第1交流驱动步骤中，供给第1交流电流来作为前述驱动电流，所述第1交流电 流以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量；在前述第2直流驱动步骤中，供给第2直流电流来作为前述驱动电流，所述第2直流电流从第2极性开始、由第2极性分量构成；在前述第2交流驱动步骤中，供给第2交流电流来作为前述驱动电流，所述第2交流电 流以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量；伴随着前述劣化状态的发展，使进行前述第1交流驱动步骤的期间及进行前述第2交 流驱动步骤的期间中的至少一方的长度缩短。
全文摘要
本发明提供抑制放电灯的电极的变形的放电灯点亮装置、投影机及放电灯的驱动方法。对放电灯(90)的电极供给驱动电流(I)，在第1区间交替地进行第1直流驱动处理和第1交流驱动处理，在第2区间交替地进行第2直流驱动处理和第2交流驱动处理；在第1直流驱动处理中，进行供给第1直流作为驱动电流(I)的控制；在第1交流驱动处理中，进行供给以第1频率重复第1极性分量和第2极性分量的第1交流电流作为驱动电流(I)的控制；在第2直流驱动处理中，进行供给第2直流作为驱动电流(I)的控制；在第2交流驱动处理中，进行供给以第2频率重复第1极性分量和第2极性分量的第2交流电流作为驱动电流(I)的控制；伴随着电极的劣化状态的发展，使进行第1直流驱动处理的期间及进行第2直流驱动处理的期间中的至少一方的长度加长。
文档编号H05B41/24GK101959357SQ201010231408
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月16日 优先权日2009年7月17日
发明者寺岛彻生 申请人:精工爱普生株式会社