(57)【要約】【課題】放電灯の劣化を抑制する技術を提供する。【解決手段】放電灯の駆動装置は、交流電流を放電灯に供給することにより、放電灯の２つの電極間に電力を供給して放電灯を点灯する放電灯点灯部と、２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、検出した電極間電圧に基づいて、放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、を備え、各給電条件は、交流電流の周波数と、交流電流のデューティー比と、周波数の変調パターンと、デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる。【選択図】図８
2010062139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電灯の駆動装置であって、
交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の２つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
前記２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
を備え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、放電灯の駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の電気的な挙動に基づく所定のパラメータによって、前記ヒステリシスの幅を変更する、放電灯の駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記電極間電圧検知部によって検知される電極間電圧の変動幅である、放電灯の駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記電極間電圧の変動幅が大きいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
【請求項５】
請求項２記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記放電灯点灯部によって前記放電灯の２つの電極間に供給される電力である、放電灯の駆動装置。
【請求項６】
請求項５に記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の２つの電極間に供給される電力が小さいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
【請求項７】
請求項１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、前記第２の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第３の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える、放電灯の駆動装置。
【請求項８】
請求項７記載の放電灯の駆動装置であって、
前記各給電条件は、前記検知した電極間電圧が低い順に、第１の給電条件、第２の給電条件、第３の給電条件であり、
前記第２の給電条件と前記第３の給電条件との切替のヒステリシス幅は、前記第１の給電条件と前記第２の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きい、放電灯の駆動装置。
【請求項９】
請求項１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記２つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第１の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第１の上限電圧に到達した場合に前記第１の給電条件から前記第２の給電条件に切り替え、前記第２の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第１の上限電圧よりも低い第２の下限電圧に到達した場合に前記第２の給電条件から前記第１の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
【請求項１０】
請求項７記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記２つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第２の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第２の上限電圧に到達した場合に前記第２の給電条件から前記第３の給電条件に切り替え、前記第３の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第２の上限電圧よりも低い第３の下限電圧に到達した場合に前記第３の給電条件から前記第２の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
【請求項１１】
光源装置であって、
放電灯と、
交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の２つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
前記２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
を備え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、光源装置。
【請求項１２】
画像表示装置であって、
画像表示用の光源である放電灯と、
交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の２つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
前記２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
を備え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、画像表示装置。
【請求項１３】
交流電流を前記放電灯に供給することにより、放電灯の２つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯の駆動方法であって、
前記２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知し、
前記検出した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、
放電灯の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電極間の放電により点灯する放電灯の駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタ等の画像表示装置に使用される光源として、高圧ガス放電ランプ等の高輝度放電ランプが使用される。このような高輝度放電ランプは、通電に伴って電極の劣化が進行する。電極が劣化した場合、ライトアークの発生位置が移動するアークジャンプやフリッカなどが発生するおそれがある。通常、電極が劣化した場合には、電極間の電圧（ランプ電圧）が上昇する。そこで、ランプ電圧を検出して、検出したランプ電圧に基づいて高輝度放電ランプの駆動条件（給電条件）を変更し、劣化した電極を修復することが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６２３２７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ランプ電圧がより高い状態で使用される給電条件（高電圧側給電条件）は、電極の修復に好適であるが、長時間この条件で駆動し続けると、黒化等の弊害を誘発するおそれがある。また、ランプ電圧がより低い状態で使用される給電条件（低電圧側給電条件）は、黒化等の弊害を生じる事は無いが、電極の劣化がゆっくりと進行してしまう。この問題は、高輝度放電ランプに限らず、電極間のアーク放電により光を放射する種々の放電ランプ（放電灯）に共通する。
【０００５】
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化を抑制する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
放電灯の駆動装置であって、
交流電流を前記放電灯に供給することにより、前記放電灯の２つの電極間に電力を供給して前記放電灯を点灯する放電灯点灯部と、
前記２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧を検知する電極間電圧検知部と、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、第１の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第２の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える給電条件切替部と、
を備え、
前記各給電条件は、前記交流電流の周波数と、前記交流電流のデューティー比と、前記周波数の変調パターンと、前記デューティー比の変調パターンとの少なくとも一つを変更することにより切り替えられる、放電灯の駆動装置。
【０００８】
この構成によれば、２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧に基づいて、給電条件が切り替えられる。２つの電極間に所定の電力を供給した際の電極間電圧は、放電灯の劣化状態を表す１つのパラメータとなるため、電極間電圧検知部によって検知された電極間電圧に基づいて、放電灯の劣化を抑制するような給電条件に切り替えることにより、適切に放電灯の劣化を抑制することができる。また、その切替にヒステリシスを持たせることによって、給電条件の切替が頻発するのを抑制し、安定的な給電制御を行うことができる。
【０００９】
また、交流電流の周波数とデューティー比は、一般的なインバーター回路で容易に設定しうるパラメータである。そのため、周波数、デューティー比、およびこれらの変調パターンの変更は、一般的なインバーター回路を用いることで実現することができるので、放電灯の駆動装置の構成がより容易となる。
【００１０】
［適用例２］
適用例１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の電気的な挙動に基づく所定のパラメータによって、前記ヒステリシスの幅を変更する、放電灯の駆動装置。
【００１１】
放電灯の電極の状態によって、放電灯の電気的挙動が変わる。そのため、例えば、第１の給電条件よりも第２の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータが放電灯の電極の劣化を示す場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第２の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
【００１２】
［適用例３］
適用例２記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記電極間電圧検知部によって検知される電極間電圧の変動幅である、放電灯の駆動装置。
【００１３】
放電灯の電極の状態によって、放電灯の電極間電圧の変動幅は変化する。すなわち、放電灯の電極間電圧の変動幅は、放電灯の電極の状態（劣化）を表す一つのパラメータといえる。そのため、例えば、第１の給電条件よりも第２の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、電極間電圧の変動幅が放電灯の電極の劣化を示す場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第２の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
【００１４】
［適用例４］
適用例３に記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記電極間電圧の変動幅が大きいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
【００１５】
放電灯は、電極の先端形状が荒れると（すなわち、劣化すると）、電極間電圧の変動幅が大きくなる場合がある。例えば、第１の給電条件よりも第２の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、電極間電圧の変動幅が大きいほど、ヒステリシス幅を大きくすれば、第２の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
【００１６】
［適用例５］
適用例２記載の放電灯の駆動装置であって、
前記放電灯の電気的な挙動に基づくパラメータは、前記放電灯点灯部によって前記放電灯の２つの電極間に供給される電力である、放電灯の駆動装置。
【００１７】
放電灯は、２つの電極間に供給される電力によって、電極形状の変化の程度が異なる。そのため、例えば、第１の給電条件よりも第２の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、２つの電極間に供給される電力が放電灯の電極が劣化しやすい電力レベルである場合に、ヒステリシス幅を大きくすれば、第２の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
【００１８】
［適用例６］
適用例５に記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記放電灯の２つの電極間に供給される電力が小さいほど、前記ヒステリシスの幅を大きくする、放電灯の駆動装置。
【００１９】
放電灯は、２つの電極間に供給される電力が小さいほど、電極形状が荒れる場合がある。例えば、第１の給電条件よりも第２の給電条件の方が、電極の形状を回復するのに適した給電条件であるとすると、放電灯の２つの電極間に供給される電力が小さいほど、ヒステリシスの幅を大きくすれば、第２の給電条件で電極の形状を十分に回復させることができるため、放電灯の劣化を適切に抑制することができる。
【００２０】
［適用例７］
適用例１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記検知した電極間電圧に基づいて、前記放電灯点灯部による給電を、前記第２の給電条件と、前記第１の給電条件と異なる第３の給電条件との間で、所定のヒステリシスを持たせて切り替える、放電灯の駆動装置。
【００２１】
この構成によれば、さらに詳細に給電条件を切り替えることができるため、より適切に放電灯の劣化を抑制することができる。
【００２２】
［適用例８］
適用例７記載の放電灯の駆動装置であって、
前記各給電条件は、前記検知した電極間電圧が低い順に、第１の給電条件、第２の給電条件、第３の給電条件であり、
前記第２の給電条件と前記第３の給電条件との切替のヒステリシス幅は、前記第１の給電条件と前記第２の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きい、放電灯の駆動装置。
【００２３】
放電灯の劣化が進行しやすい電極間電圧が高い状態においてヒステリシス幅を大きくすることにより、第３の給電条件から第２の給電条件への切替が発生し得る状態においては、第２の給電条件への切替がより抑制され、第３の給電条件での駆動時間が長くなる。この構成では、このように第２の給電条件への切替が発生し得る状態における第３の給電条件での駆動時間をより長くすることができるので、突起をより確実に修復する事が可能となり、放電灯の劣化が抑制される。
【００２４】
［適用例９］
適用例１記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記２つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第１の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第１の上限電圧に到達した場合に前記第１の給電条件から前記第２の給電条件に切り替え、前記第２の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第１の上限電圧よりも低い第２の下限電圧に到達した場合に前記第２の給電条件から前記第１の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
【００２５】
この構成によれば、第２の給電条件から第１の給電条件への切替は、第１の上限電圧よりも低い第２の下限電圧に到達した際に行われる。そのため、第２の給電条件において電極間電圧が低下していく場合、電極間電圧が十分に低下した後に第１の給電条件に切り替えられ、第１の給電条件への切り替え後における第２の給電条件への切替が抑制される。第１の給電条件が第２の給電条件に比べて、放電灯への負荷が小さい場合には、このように、給電条件が第１の給電条件に戻った後の第２の給電条件への切替が抑制されると、第１の給電条件での駆動時間が長くなり、放電灯の電極の黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化が抑制される。
【００２６】
［適用例１０］
適用例７記載の放電灯の駆動装置であって、
前記給電条件切替部は、
前記２つの電極間に供給する電力の給電条件を、前記第２の給電条件の下で前記電極間電圧が上昇して第２の上限電圧に到達した場合に前記第２の給電条件から前記第３の給電条件に切り替え、前記第３の給電条件の下で前記電極間電圧が下降して前記第２の上限電圧よりも低い第３の下限電圧に到達した場合に前記第３の給電条件から前記第２の給電条件に切り替える、放電灯の駆動装置。
【００２７】
本適用例によれば、第２の給電条件で電極間電圧が上昇して第２の上限電圧に到達した場合、給電条件は第３の給電条件に切り替えられる。そして、第３の給電条件から第２の給電条件への切替は、第２の上限電圧よりも低い第３の下限電圧に到達した際に行われる。そのため、第３の給電条件において電極間電圧が低下していく場合、電極間電圧が十分に低下した後に第２の給電条件に切り替えられ、第２の給電条件への切り替え後における第３の給電条件への切替が抑制される。このように、給電条件が第２の給電条件に戻った後の第３の給電条件への切替が抑制されることにより、第２の給電条件での駆動時間が長くなり、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯の劣化が抑制される。
【００２８】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、放電灯の駆動装置と駆動方法、放電灯を使用した光源装置とその制御方法、その光源装置を利用した画像表示装置、等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施例を適用するプロジェクタの概略構成図。
【図２】光源装置の構成を示す説明図。
【図３】放電灯駆動装置の構成を示すブロック図。
【図４】交流パルス電流のデューティー比を変調する様子を示す説明図。
【図５】陽極デューティー比を変調して放電灯を駆動する様子を示す説明図。
【図６】第１実施例における給電条件の設定処理を示すフローチャート。
【図７】給電条件設定部が給電条件の設定処理を行う際に参照する給電条件設定テーブルの内容を示す表。
【図８】図６の給電条件の設定処理によりランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。
【図９】陽極デューティー比の上昇が電極に対して及ぼす影響を示す説明図。
【図１０】第２実施例における給電条件設定テーブルの内容を示す表。
【図１１】図１０に示す給電条件設定テーブルを参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。
【図１２】第３実施例における給電条件設定テーブルの内容を示す表。
【図１３】図１２に示す給電条件設定テーブルを参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１実施例（デューティー比変調範囲を切り替える実施例）：
Ｂ．第２実施例（ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する実施例）：
Ｃ．第３実施例（駆動周波数を切り替える実施例）：
Ｄ．変形例：
【００３１】
Ａ．第１実施例（デューティー比変調範囲を切り替える実施例）：
図１は、本発明の第１実施例を適用するプロジェクタ１０００の概略構成図である。プロジェクタ１０００は、光源装置１００と、照明光学系３１０と、色分離光学系３２０と、３つの液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム３４０と、投写光学系３５０とを備えている。
【００３２】
光源装置１００は、放電灯５００が取り付けられた光源ユニット１１０と、放電灯５００を駆動する放電灯駆動装置２００とを有している。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の放射光を照明光学系３１０に向けて射出する。なお、光源ユニット１１０および放電灯駆動装置２００の具体的な構成や機能については、後述する。
【００３３】
光源ユニット１１０から射出された光は、照明光学系３１０により、照度が均一化されるとともに、偏光方向が一方向に揃えられる。照明光学系３１０を経て照度が均一化され偏光方向が揃えられた光は、色分離光学系３２０により、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の３色の色光に分離される。色分離光学系３２０により分離された３色の色光は、それぞれ対応する液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂにより変調される。液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂにより変調された３色の色光は、クロスダイクロイックプリズム３４０により合成され、投写光学系３５０に入射する。投写光学系３５０が、入射した光を図示しないスクリーン上に投影することにより、スクリーン上には液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂにより変調された画像が合成されたフルカラーの映像として画像が表示される。なお、第１実施例では、３つの液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂにより３色の色光を別個に変調しているが、カラーフィルタを備える１つ液晶ライトバルブで光の変調を行うものとしてもよい。この場合、色分離光学系３２０とクロスダイクロイックプリズム３４０を省略することができる。
【００３４】
図２は、光源装置１００の構成を示す説明図である。光源装置１００は、上述のように、光源ユニット１１０と放電灯駆動装置２００とを有している。光源ユニット１１０は、放電灯５００と、回転楕円形の反射面を有する主反射鏡１１２と、出射光をほぼ並行光にする平行化レンズ１１４とを備えている。ただし、主反射鏡１１２の反射面は、必ずしも回転楕円形である必要はない。例えば、主反射鏡の１１２の反射面は、回転放物形であってもよい。この場合、放電灯５００の発光部を放物面鏡のいわゆる焦点に置けば、平行化レンズ１１４を省略することができる。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。
【００３５】
放電灯５００は、放電灯本体５１０と、球面状の反射面を有する副反射鏡５２０とを無機接着剤５２２で接着することにより形成されている。放電灯本体５１０は、例えば、石英ガラスなどのガラス材料で形成されている。放電灯本体５１０には、タングステン等の高融点金属の電極材で形成された２つの電極５３２，５４２と、２つの接続部材５３４，５４４と、２つの電極端子５３６，５４６とが設けられている。電極５３２，５４２は、その先端部が放電灯本体５１０の中央部に形成された放電空間５１２において対向するように配置されている。放電空間５１２には、放電媒体として、希ガス、水銀や金属ハロゲン化合物等を含むガスが封入されている。接続部材５３４，５４４は、電極５３２，５４２と、電極端子５３６，５４６とをそれぞれ電気的に接続する部材である。
【００３６】
放電灯５００の電極端子５３６，５４６は、それぞれ放電灯駆動装置２００の出力端子に接続されている。放電灯駆動装置２００は、電極端子５３６，５４６にパルス状の交流電流（交流パルス電流）を供給する。電極端子５３６，５４６に交流パルス電流が供給されると、放電空間５１２内の２つの電極５３２，５４２の先端部の間で、アークＡＲが生じる。アークＡＲは、アークＡＲの発生位置から全方位に向かって光を放射する。副反射鏡５２０は、一方の電極５４２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５４２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、光源ユニット１１０から射出される光の平行度をより高くすることができる。なお、以下では、副反射鏡５２０が設けられている側の電極５４２を「副鏡側電極５４２」とも呼び、他方の電極５３２を「主鏡側電極５３２」とも呼ぶ。
【００３７】
図３は、放電灯駆動装置２００の構成を示すブロック図である。放電灯駆動装置２００は、駆動制御部２１０と、点灯回路２２０とを有している。駆動制御部２１０は、ＣＰＵ６１０と、ＲＯＭ６２０と、ＲＡＭ６３０と、タイマー６４０と、点灯回路２２０に制御信号を出力する出力ポート６５０と、点灯回路２２０からの信号を取得する入力ポート６６０とを備えるコンピュータとして構成されている。ＲＯＭ６２０には、ＣＰＵ６１０により実行されるプログラム（図示しない）と、給電条件設定テーブル６２２とが格納されている。駆動制御部２１０のＣＰＵ６１０は、給電条件設定テーブル６２２を参照するとともに、タイマー６４０の出力に基づいて、ＲＯＭ６２０に格納されたプログラムを実行する。これにより、ＣＰＵ６１０は、給電状態制御部６１２と、給電条件設定部６１４との機能を実現する。なお、給電条件設定テーブル６２２の内容と、給電状態制御部６１２および給電条件設定部６１４の機能とについては、後述する。
【００３８】
点灯回路２２０は、交流パルス電流を発生するインバーター２２２を有している。点灯回路２２０は、駆動制御部２１０から出力ポート６５０を介して供給される制御信号に基づいて、インバーター２２２を制御することにより、放電灯５００に定電力（例えば、２００Ｗ）の交流パルス電流を供給する。具体的には、点灯回路２２０は、インバーター２２２を制御して、制御信号により指定された給電条件（例えば、交流パルス電流の周波数、デューティー比、および電流波形）に応じた交流パルス電流をインバーター２２２に発生させる。点灯回路２２０は、インバーター２２２により発生された交流パルス電流を放電灯５００に供給する。
【００３９】
また、点灯回路２２０は、放電灯５００の電極５３２、５４２間の電圧を検知して、ランプ電圧として出力する。なお、本実施例では、電極５３２、５４２間の電圧を直接検知しているが、電極間の電圧を反映したパラメータであれば、他のパラメータを検出して電極間電圧として扱ってもよい。例えば、放電灯の消費電力と電流値から電圧を求めてもよいし、電流値と放電灯の明るさとから電圧を推定することも可能である。
【００４０】
第１実施例において、駆動制御部２１０の給電状態制御部６１２は、予め設定された変調周期（例えば、２００秒）内で交流パルス電流のデューティー比を変調する。図４は、交流パルス電流のデューティー比が変調される様子を示す説明図である。図４のグラフは、陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの時間変化を示している。ここで、陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓとは、交流パルス電流の一周期に対する、２つの電極５３２，５４２のそれぞれが陽極として動作する時間（陽極時間）の比率である。図４のグラフにおいて、実線は主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍを示し、破線は副鏡側電極５４２の陽極デューティー比Ｄａｓを示している。
【００４１】
図４の例では、給電状態制御部６１２（図３）は、変調周期Ｔｍ（２００秒）の１／２０のステップ時間Ｔｓ（１０秒）が経過するごとに、所定の変更幅ΔＤ（２％）で陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓを変更する。このように、変調周期Ｔｍ内で陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓを変調することにより、電極の偏った消耗や、電極表面における電極材の針状結晶の成長による異常放電を抑制することが可能となる。なお、第１実施例では、変調周期Ｔｍを２００秒とし、ステップ時間Ｔｓを１０秒としている。但し、変調周期Ｔｍやステップ時間Ｔｓは、放電灯５００の特性や給電条件等に基づいて、適宜変更することができる。
【００４２】
図４から明らかなように、第１実施例では、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最高値が、副鏡側電極５４２の陽極デューティー比Ｄａｓの最高値よりも高くなるように設定されている。しかしながら、２つの電極５３２，５４２の陽極デューティー比の最高値は必ずしも異なるものとする必要はない。但し、陽極デューティー比の最高値を高くすると、後述するように、電極５３２，５４２の最高温度が高くなる。一方、図２に示すように副反射鏡５２０を有する放電灯５００を用いる場合、副鏡側電極５４２からの熱は放出されにくくなる。そのため、副鏡側電極５４２の陽極デューティー比Ｄａｓの最高値を主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最高値よりも低くするのが、副鏡側電極５４２の過度な温度上昇を抑制できる点でより好ましい。また、一般に、２つの電極５３２，５４２について同一の動作条件で駆動したときに、冷却方法等の影響により一方の電極の温度が他方の電極の温度よりも高くなる場合、その一方の電極の陽極デューティー比を他方の陽極デューティー比よりも低くするのがより好ましい。
【００４３】
なお、第１実施例では、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍは、変調周期Ｔｍの前半ではステップ時間Ｔｓごとに増やされ、後半ではステップ時間Ｔｓごとに減らされている。しかしながら、陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの変更パターンは、必ずしもこの限りでない。例えば、変調周期Ｔｍ内で、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍを単調に増加させるものとしてもよく、あるいは、単調に減少させるものとしてもよい。
【００４４】
図５は、陽極デューティー比を変調して放電灯５００を駆動する様子を示す説明図である。図５（ａ）は、陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの時間変化を一変調周期（１Ｔｍ）分のみ図示している点で、図４と異なっている。他の点は、図４とほぼ同じであるので、ここではその説明を省略する。図５（ｂ）は、図５（ａ）において主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍが異なる値（４５％，５５％，６５％）に設定されている３つの期間Ｔ１〜Ｔ３での主鏡側電極５３２の動作状態の時間変化を示すグラフである。
【００４５】
図５（ｂ）に示すように、陽極デューティー比Ｄａｍが異なる３つの期間Ｔ１〜Ｔ３のいずれにおいても、主鏡側電極５３２の極性が切り替えられる切替周期Ｔｐは一定である。このように、第１実施例では、変調周期Ｔｍの全期間にわたって、交流パルス電流の周波数（ｆｄ＝１／Ｔｐ）が一定の周波数（例えば、８０Ｈｚ）に設定されている。一方、主鏡側電極５３２の陽極時間Ｔａ１〜Ｔａ３は、陽極デューティー比Ｄａｍが異なる期間Ｔ１〜Ｔ３において、異なる値に設定されている。このように、第１実施例では、交流パルス電流の周波数ｆｄ（以下、「駆動周波数ｆｄ」とも呼ぶ）を一定に保ったまま、陽極時間Ｔａを変更することにより、陽極デューティー比Ｄａｍの変調が行われる。
【００４６】
第１実施例において、駆動制御部２１０の給電条件設定部６１４（図３）は、放電灯５００のランプ電圧とＲＯＭ６２０に格納された給電条件設定テーブル６２２とに基づいて、放電灯５００への給電条件を設定する。ここで、ランプ電圧とは、放電灯５００を定電力で駆動する際の電極５３２，５４２間の電圧であり、放電灯５００の劣化状態を表す１つのパラメータである。具体的には、給電条件設定部６１４は、入力ポート６６０を介して取得したランプ電圧に基づいて、給電条件設定テーブル６２２を参照し、変調周期Ｔｍ内で設定される陽極デューティー比の範囲（変調範囲）を設定する。なお、給電条件設定部６１４による給電条件（陽極デューティー比の変調範囲）の設定方法については、後述する。
【００４７】
給電状態制御部６１２は、給電条件設定部６１４において設定された変調範囲に基づいて、ステップ時間Ｔｓごとに陽極デューティー比が変更されるように、点灯回路２２０を制御する。変調範囲は、ステップ時間Ｔｓごとの陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの変更幅ΔＤを変えることにより変更される。
【００４８】
図６は、第１実施例における給電条件の設定処理を示すフローチャートである。この給電条件の設定処理は、放電灯駆動装置２００が放電灯５００を定常駆動している間、常時実行される。
【００４９】
図７は、給電条件設定部６１４が給電条件の設定処理を行う際に参照する給電条件設定テーブル６２２の内容を示す表である。給電条件設定テーブル６２２には、給電条件のそれぞれに対応して、給電条件の切り替え基準となるランプ電圧の下側および上側の閾値と、設定される給電条件、すなわち主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最小値および最大値とが格納されている。図７の給電条件設定テーブル６２２では、ランプ電圧に応じて４つの給電条件（＃１〜＃４）が規定されているが、給電条件の数は、２以上であれば任意の数とすることができる。なお、以下では、２つの給電条件のうち、より低いランプ電圧に対応する給電条件を「低電圧側給電条件」とも呼び、より高いランプ電圧に対応する給電条件を「高電圧側給電条件」とも呼ぶ。たとえば、第１と第２の給電条件（＃１，＃２）のうち、第１の給電条件（＃１）を低電圧側給電条件とも呼び、第２の給電条件（＃２）を高電圧側給電条件とも呼ぶ。
【００５０】
図７の例では、給電条件設定テーブル６２２に陽極デューティー比Ｄａｍの最小値および最大値により陽極デューティー比の変調範囲を規定しているが、陽極デューティー比の変調範囲は、他のパラメータで規定することもできる。陽極デューティー比の変調範囲は、例えば、主鏡側電極５３２および副鏡側電極５４２のそれぞれの陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓについて、その最大値あるいは最小値により規定することも可能である。また、ステップ時間Ｔｓごとの陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの変更幅ΔＤにより変調範囲を規定することもできる。
【００５１】
ステップＳ１１０において、給電条件設定部６１４は、現在設定されている給電条件に対応するランプ電圧の閾値を取得する。具体的には、給電条件設定部６１４は、給電条件設定テーブル６２２（図７）を参照して、現在設定されている給電条件に対応するランプ電圧の下側の閾値（下側閾値電圧）と、上側の閾値（上側閾値電圧）とを取得する。
【００５２】
ステップＳ１２０において、給電条件設定部６１４は、入力ポート６６０を介して接続された点灯回路２２０からランプ電圧（検出ランプ電圧）を取得する。
【００５３】
ステップＳ１３０において、給電条件設定部６１４は、ステップＳ１２０で取得した検出ランプ電圧が上側閾値電圧以上であるか否かを判断する。検出ランプ電圧が上側閾値電圧以上である場合、処理はステップＳ１４０に進む。検出ランプ電圧が上側閾値電圧よりも低い場合、処理はステップＳ１５０に進む。
【００５４】
ステップＳ１４０において、給電条件設定部６１４は、給電条件を１段階高電圧側の給電条件に変更する。図７に示すように、第１実施例の給電条件は、ランプ電圧が高くなるに従って陽極デューティー比の最大値が高くなる。そのため、ステップＳ１４０では、陽極デューティー比の最大値が、変更前よりも高い値に設定される。ステップＳ１４０における給電条件の変更の後、処理はステップＳ１１０に戻る。
【００５５】
ステップＳ１５０において、給電条件設定部６１４は、ステップＳ１２０で取得した検出ランプ電圧が下側閾値電圧以下であるか否かを判断する。検出ランプ電圧が下側閾値電圧以下である場合、処理はステップＳ１６０に進む。検出ランプ電圧が下側閾値電圧よりも高い場合、処理はステップＳ１１０に戻る。
【００５６】
ステップＳ１６０において、給電条件設定部６１４は、給電条件をランプ電圧が１段階低電圧側の給電条件に変更する。上述のように、第１実施例の給電条件は、ランプ電圧が高くなるに従って陽極デューティー比の最大値が高くなる。そのため、ステップＳ１６０では、陽極デューティー比の最大値は、変更前よりも低い値に設定される。ステップＳ１６０における給電条件の変更の後、処理はステップＳ１１０に戻る。
【００５７】
このように、給電条件設定部６１４は、図６のステップＳ１１０以下の各ステップを繰り返し実行することにより、放電灯５００を定常駆動している間、給電条件の設定処理を継続して実行する。但し、給電条件の設定処理は、必ずしも継続して実行する必要はない。例えば、タイマー６４０（図３）を、放電灯５００の点灯時間が所定の時間（例えば、１０時間）経過するごとにインターバル信号を発生するように構成し、ＣＰＵ６１０がインターバル信号を受け取った場合に給電条件の設定処理を実行するものとしてもよい。この場合、処理はステップＳ１１０に戻ることなく終了する。
【００５８】
図６に示すフローチャートから明らかなように、給電条件設定部６１４は、検出ランプ電圧に応じて、給電条件を切り替える。そのため、給電条件設定部６１４は、給電条件を切り替える「給電条件切替部」とも呼ぶことができる。また、上側閾値電圧と下側閾値電圧とは、給電条件が継続して使用される上限および下限の電圧であるため、それぞれ、「上限電圧」および「下限電圧」とも呼ぶことができる。
【００５９】
図８は、図６の給電条件の設定処理によりランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図８のグラフは、横軸がランプ電圧Ｖｐを示し、縦軸が主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値を示している。
【００６０】
放電灯５００の駆動が第１の給電条件（＃１）で行われている場合、上側閾値電圧は８２Ｖに設定される。そのため、現在設定されている給電条件が第１の給電条件（＃１）である場合、ランプ電圧Ｖｐが８２Ｖに到達するまでの間、放電灯５００は、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値が６５％となるよう駆動される。そして、ランプ電圧Ｖｐが８２Ｖに到達すると、使用される給電条件は第２の給電条件（＃２）に切り替えられ、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値は、６５％から７０％に変更される。
【００６１】
給電条件が第２の給電条件（＃２）に切り替わると、上側閾値電圧は９２Ｖに設定され、下側閾値電圧は７８Ｖに設定される。第２の給電条件（＃２）においては、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値が７０％に変更される。このように、第２の給電条件（＃２）における主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値は、第１の給電条件における陽極デューティー比Ｄａｍの最大値（６５％）よりも高く設定されている。また、図７に示すように第２の給電条件（＃２）における主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最小値は、第１の給電条件（＃１）における陽極デューティー比Ｄａｍの最小値（４５％）よりも低い４０％に設定される。そのため、第２の給電条件（＃２）における副鏡側電極５４２の陽極デューティー比Ｄａｓの最大値は、第１の給電条件（＃１）における陽極デューティー比Ｄａｓの最大値（５５％）よりも高い６０％に設定される。
【００６２】
図９は、陽極デューティー比の上昇が電極に対して及ぼす影響を示す説明図である。図９（ａ）および図９（ｂ）は、主鏡側電極５３２が陽極として動作している状態における主鏡側電極５３２の様子を示している。図９（ｃ）は、主鏡側電極５３２の動作状態の時間変化を表すグラフである。図９（ｄ）は、主鏡側電極５３２の温度の時間変化を表すグラフである。
【００６３】
放電灯５００の劣化が進行していない状態では、図９（ａ）の破線で示すように、電極５３２，５４２の先端部には、ドーム状の突起５３８，５４８が対向する電極に向かって形成されている。放電灯５００の使用に伴って、ドーム状の突起５３８，５４８から電極材が蒸発し、実線で示すように突起５３８ａ，５４８ａの先端が平坦化する。このように突起５３８ａ、５４８ａの先端が平滑化すると、アークの発生位置が不安定化して点灯中にアークの位置が移動するいわゆるアークジャンプが発生するおそれが高くなる。また、電極５３２，５４２間の距離が増大することにより、ランプ電圧が上昇する。第１実施例では、陽極デューティー比を高くすることにより、このように平坦化した突起５３８ａ，５４８ａからドーム状の突起５３８，５４８を再形成する。
【００６４】
図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、主鏡側電極５３２が陽極として動作している場合、電子は、副鏡側電極５４２から放出され、主鏡側電極５３２に衝突する。この電子の衝突により、陽極側の主鏡側電極５３２では電子の運動エネルギが熱エネルギに変換され、主鏡側電極５３２の温度が上昇する。一方、陰極側の副鏡側電極５４２では、電子の衝突が起こらないため、熱伝導や放射等により副鏡側電極５４２の温度が低下する。同様に、主鏡側電極５３２が陰極として動作している期間においては、主鏡側電極５３２の温度が低下し、副鏡側電極５４２の温度が上昇する。
【００６５】
そのため、図９（ｃ）に示すように主鏡側電極５３２の陽極デューティー比を高くすると、図９（ｄ）に示すように、主鏡側電極５３２の温度が上昇する時間が長くなるとともに、主鏡側電極５３２の温度が低下する時間が短くなる。このように主鏡側電極５３２の陽極デューティー比を高くすることにより、主鏡側電極５３２の最高温度が高くなる。主鏡側電極５３２の最高温度が高くなると、図９（ｂ）に示すように、突起５３８の先端では、電極材が溶融した溶融部ＭＲが発生する。電極材が溶融した溶融部ＭＲは、表面張力によりその形状がドーム状となる。
【００６６】
第１実施例では、第２の給電条件（＃２）における主鏡側電極５３２と副鏡側電極５４２とのそれぞれの陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓの最高値が、第１の給電条件（＃１）よりも高く設定される。そのため、２つの電極５３２，５４２においてドーム状の突起５３８，５４８が再形成される。これにより、アークの発生位置が安定化し、アークジャンプの発生のおそれが低減される。また、ドーム状の突起５３８，５４８が再形成されることにより、電極５３２，５４２間の距離が短くなりランプ電圧Ｖｐが低下する。
【００６７】
このように、放電灯５００の駆動が第２の給電条件（＃２）で行われ、ドーム状の突起の形成によりランプ電圧Ｖｐが低下する場合においては、図８に示すように、ランプ電圧Ｖｐが７８Ｖまで低下するまで第２の給電条件（＃２）で駆動される。そのため、ドーム状の突起５３８，５４８の再形成（修復）が十分に行われる。このように、突起５３８，５４８の修復が十分に行われることにより、ランプ電圧Ｖｐの上昇が抑制され、第１の給電条件（＃１）での駆動時間をより長くすることができる。
【００６８】
一方、第２の給電条件（＃２）においてもランプ電圧Ｖｐが上昇していく場合、図８に示すように、ランプ電圧Ｖｐが９２Ｖに到達すると、給電条件は第２の給電条件（＃２）から第３の給電条件（＃３）に切り替えられる。そして、第３の給電条件（＃３）での駆動によりランプ電圧Ｖｐが低下し、ランプ電圧Ｖｐが８８Ｖまで低下すると、給電条件は第３の給電条件（＃３）から第２の給電条件（＃２）に切り替えられる。
【００６９】
同様に、ランプ電圧Ｖｐが上昇していく場合、ランプ電圧Ｖｐが１１２Ｖに到達すると給電条件は第３の給電条件（＃３）から第４の給電条件（＃４）に切り替えられる。そして、ランプ電圧Ｖｐが１０８Ｖまで低下すると、給電条件は第４の給電条件（＃４）から第３の給電条件（＃３）に切り替えられる。
【００７０】
第１実施例では、図７に示すように、２つの給電条件の間において、ランプ電圧が増加していく場合に給電条件が切り替わるランプ電圧（上側閾値電圧）は、ランプ電圧が減少していく場合に給電条件が切り替わるランプ電圧（下側閾値電圧）よりも高く設定されている。そのため、ランプ電圧の変化に対する給電条件の切替は、ランプ電圧の上昇時と下降時とで異なる電圧で行われ、図８に示すように、給電条件設定部６１４により設定される給電条件（主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値）は、ランプ電圧Ｖｐに対してヒステリシス特性を有している。
【００７１】
このように、給電条件がランプ電圧Ｖｐに対してヒステリシス特性を持つことにより、電極先端の突起５３８，５４８が修復されてランプ電圧Ｖｐが低下しても、ランプ電圧Ｖｐが下側閾値電圧よりも低くなるまで、放電灯５００は突起５３８，５４８の修復効果の高い高電圧側の給電条件で駆動される。そのため、高電圧側の給電条件で突起５３８，５４８の修復が十分に行われ、低電圧側の給電条件で駆動可能な時間がより長くなる。一般に、高電圧側の給電条件での駆動は、電極を修復する効果は大きいが、長時間駆動を持続すると、黒化等の弊害を発生するおそれがある。そのため、給電条件にランプ電圧Ｖｐに対するヒステリシス特性を持たせ、低電圧側の給電条件の駆動時間をより長くすることにより、黒化等の弊害を起こす事無く、放電灯５００の劣化を抑制することが可能となる。
【００７２】
Ｂ．第２実施例（ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する実施例）：
図１０は、第２実施例における給電条件設定テーブル６２２の内容を示す表である。第２実施例は、給電条件設定テーブル６２２の内容が、第１実施例と異なっている。他の点は第１実施例と同じである。
【００７３】
図１０に示すように、第２実施例の給電条件設定テーブル６２２も、複数の給電条件のそれぞれに対応して、ランプ電圧の下側および上側の閾値（下側閾値電圧および上側閾値電圧）と、給電条件としての主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの変調範囲とが格納されている。第２実施例の給電条件設定テーブル６２２は、第２ないし第４の給電条件（＃２〜＃４）に対応する下側閾値電圧および上側閾値電圧とが、図７に示す第１実施例の給電条件設定テーブル６２２と異なっている。他の点は、第１実施例の給電条件設定テーブル６２２と同じである。図１０に示すように、第２実施例の給電条件設定テーブル６２２では、２つの給電条件の切替に用いられる上側閾値電圧と下側閾値電圧との差（ヒステリシス幅）が、ランプ電圧が高くなるに従って大きくなっている。
【００７４】
図１１は、図１０に示す給電条件設定テーブル６２２を参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図１１のグラフは、横軸がランプ電圧Ｖｐを示し、縦軸が主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍの最大値を示している。
【００７５】
上述のように、第２実施例では、２つの給電条件間のヒステリシス幅は、給電条件が高電圧側になるほど大きくなっている。このように、第２実施例では、ランプ電圧Ｖｐが高い状態に対応する給電条件（＃３，＃４）で駆動されている場合、給電条件が低電圧側に切り替えられるランプ電圧がより低電圧側に設定されている。そのため、ランプ電圧Ｖｐが高い状態においては、ヒステリシス幅が小さい場合よりも、高電圧側の給電条件での駆動により突起の修復が十分に行われる。一般に、ランプ電圧Ｖｐが高い状態は、放電灯５００の使用時間が長く、放電灯５００の使用開始時よりも先端部の溶融が困難な状態である。そのため、第２実施例のように、ランプ電圧Ｖｐが高くなるに従ってヒステリシス幅を大きくすることにより、先端部の溶融が困難となった場合においても、突起をより確実に修復し、修復後に使用される低電圧側の給電条件で駆動可能な時間を長くすることができる。また、ランプ電圧Ｖｐが低い場合には、低電圧側の給電条件への切替がより早く行われる。そのため、高電圧側の給電条件で駆動することによる放電灯５００の劣化を抑制することが可能となる。
【００７６】
なお、第２実施例では、給電条件の全ての境界について、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを異なる値としているが、給電条件の一部の境界のみについて、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを異なる値とするものとしてもよい。この場合、ランプ電圧が低い状態における境界（例えば、第１と第２の給電条件の境界）について、上側閾値電圧と下側閾値電圧とを同じ値とし、給電条件の切替にヒステリシス特性を持たせないものとしてもよい。
【００７７】
また、切り替えられる給電条件によっては、ランプ電圧Ｖｐが低い状態におけるヒステリシス幅を、ランプ電圧Ｖｐが高い状態におけるヒステリシス幅よりも大きくするものとしてもよい。例えば、第１の給電条件と第２の給電条件との切替のヒステリシス幅を、第２の給電条件と第３の給電条件との切替のヒステリシス幅よりも大きくしてもよい。放電灯の電極の状態によっては、電極間電圧がその定格値よりも低下する場合が発生する。そのような場合、第１の給電条件は、電極間電圧の上昇を促すように設定される。したがって、第１の給電条件での駆動時間が長くなると放電灯の劣化が進行するおそれがある。この構成によれば、電極間電圧が低い状態における給電条件切替のヒステリシス幅を大きくすることにより、第２の給電条件から第１の給電条件への切替がより抑制され、放電灯の劣化を抑制することができる。
【００７８】
Ｃ．第３実施例（駆動周波数を切り替える実施例）：
図１２は、第３実施例における給電条件設定テーブル６２２の内容を示す表である。第３実施例は、給電条件設定テーブル６２２の内容が異なっている点と、複数の給電条件として駆動周波数ｆｄが互いに異なる給電条件を用いている点とで、第１実施例と異なっている。他の点は第１実施例と同じである。
【００７９】
図１２に示すように、第３実施例の給電条件設定テーブル６２２では、複数の給電条件のそれぞれに対応して、ランプ電圧の下側および上側の閾値（下側閾値電圧および上側閾値電圧）と、給電条件としての駆動周波数ｆｄとが格納されている。第３実施例の給電条件設定テーブル６２２では、図７に示す第１実施例の給電条件設定テーブル６２２と同様に、給電条件の全ての境界におけるヒステリシス幅が同じ値（４Ｖ）に設定されている。
【００８０】
第３実施例では、図１２に示すように、駆動周波数ｆｄはランプ電圧が高くなるに従って高くなるように設定されている。従って、給電条件が低電圧側から高電圧側に切り替わると、駆動周波数ｆｄは切替前よりも高くなり、給電条件が高電圧側から低電圧側に切り替わると、駆動周波数ｆｄは切替前よりも低くなる。このような駆動周波数ｆｄの変更は、給電状態制御部６１２（図３）が、点灯回路２２０に切替周期Ｔｐ（図５）を変更する指示を与えることにより行われる。なお、第３実施例では、主鏡側電極５３２の陽極デューティー比Ｄａｍを５５％とし、副鏡側電極５４２の陽極デューティー比Ｄａｓを４５％としている。但し、これらの陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓは、必ずしも固定されていなくても良く、図４および図５に示すように、所定の変調周期で変調するものとしてもよい。
【００８１】
一般に、放電灯５００の駆動周波数ｆｄを高くすると、突起５３８，５４８（図９）がそれぞれ対向する電極５３２，５４２に向かって伸張する。そのため、ランプ電圧Ｖｐが高くなった場合に駆動周波数ｆｄを高くすることにより、突起５３８，５４８の伸張が促される。そして、突起５３８，５４８が伸張して、電極５３２，５４２間の距離が短かくなることによりランプ電圧Ｖｐは低下する。また、突起５３８，５４８が伸張することにより、突起の先端間でアークが安定的に形成される。そのため、駆動周波数ｆｄを高くすることにより、アークジャンプなどの発生を抑制することができる。
【００８２】
図１３は、図１２に示す給電条件設定テーブル６２２を参照することにより、ランプ電圧に応じて給電条件が設定される様子を示す説明図である。図１３のグラフは、横軸がランプ電圧Ｖｐを示し、縦軸が駆動周波数ｆｄを示している。
【００８３】
第１実施例と同様に、駆動周波数ｆｄは、ランプ電圧Ｖｐに対するヒステリシス特性を有している。そのため、高電圧側から低電圧側への給電条件の切替は、駆動周波数ｆｄがより高い高電圧側の給電条件において十分に突起が伸張されてから行われる。そのため、第１実施例と同様に、低電圧側の給電条件での駆動時間をより長くすることができ、放電灯５００をより長期間にわたって使用することが可能となる。
【００８４】
なお、第３実施例では、個々の給電条件（＃１〜＃４）の下では、単一の駆動周波数ｆｄで放電灯５００を駆動しているが、所定の周期で駆動周波数ｆｄを変調することも可能である。この場合、駆動周波数ｆｄの変調に合わせて、電極５３２，５４２の陽極デューティー比Ｄａｍ，Ｄａｓを変調するものとしてもよい。
【００８５】
Ｄ．変形例：
なお、この発明は上記実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００８６】
Ｄ１．変形例１：
上記各実施例では、放電灯に矩形のパルス電流を供給しているが、放電灯５００に供給する交流パルス電流の波形は、必ずしも矩形でなくても良い。例えば、交流パルス電流の波形は、矩形波にランプ波を重畳した波形としても良く、矩形波の後端部にさらに矩形のパルス波形を重畳した波形としても良い。但し、放電灯５００が放射する光量の変動が抑制できる点で、交流パルス電流は矩形波とするのがより好ましい。
【００８７】
Ｄ２．変形例２：
上記各実施例では、プロジェクタ１０００（図１）における光変調手段として、液晶ライトバルブ３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂを用いているが、光変調手段としては、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス：Texas Instruments社の商標）など、他の任意の変調手段を用いることも可能である。また、本発明は、放電灯を光源とする装置であれば、液晶表示装置をはじめとする種々の画像表示装置や、露光装置や照明装置等に適用することもできる。
【００８８】
Ｄ３．変形例３：
上記第２の実施例では、ランプ電圧に応じてヒステリシス幅を変更する例を示したが、その他の放電灯の挙動に基づいてヒステリシス幅を変更してもよい。例えば、ランプ電圧の変動幅に応じてヒステリシス幅を変更してもよい。放電灯を長期に亘って使用していると経時変化により、電極の形状が荒れて、電極間電圧の変動幅が大きくなる場合がある。このように、電極の形状が荒れると、電極の先端部の溶融が困難になる。したがって、電極電圧の変動幅が大きい場合に、ヒステリシス幅を大きくすると、電極の形状を十分回復させることができる。また、電極電圧の変動幅が小さい場合には、比較的容易に電極形状を回復することが可能であるため、ヒステリシス幅を小さくすることにより、電極の黒化等の弊害を起こすことを抑制することができ、全体として、放電灯の劣化を抑制することができる。電極間電圧の変動幅が小さい場合にヒステリシス幅を大きくした方が、放電灯の劣化の抑制に効果がある場合には、電極間電圧の変動幅が小さい場合に、ヒステリシス幅を大きくしてもよい。
【００８９】
また、放電灯の挙動が放電灯の使用時間に応じて変化する場合には、放電灯の使用時間に基づいて、ヒステリシス幅を変更するようにしてもよい。例えば、放電灯の使用時間が１０，０００時間に達したら、ヒステリシス幅を所定の幅に広げるようにしてもよい。上記したように、放電灯を長期に亘って使用していると経時変化により、電極の形状が荒れて電極の先端部の溶融が困難になり、電極の形状を回復するのが困難になる場合がある。そのため、放電灯の使用時間に応じて、ヒステリシス幅を所定の幅に広げると、電極の形状を十分回復させることができる。
【００９０】
また、放電灯の２つの電極間に供給される電力に基づいて、ヒステリシス幅を変更するようにしてもよい。放電灯の駆動モードが、供給電力に応じて複数用意されている場合がある。例えば、通常モード（２００Ｗ）、省電力モード（１６０Ｗ）、低騒音モード（１４０Ｗ）の３種類のモードが用意されている場合に、設定電力が低いほど、ヒステリシス幅を大きくするようにしてもよい。設定電力が低いと、電極の先端形状が荒れやすく、電極の形状を回復するのが困難になる場合がある。そのため、設定電力が低いほどヒステリシス幅を大きくすることにより、電極の形状を十分回復させることができる。設定電力が高いほどヒステリシス幅を大きくした方が、放電灯の劣化の抑制に効果がある場合には、設定電力が高いほどヒステリシス幅を大きくしてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１００…光源装置
１０００…プロジェクタ
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
２００５…特開
２１０…駆動制御部
２２０…点灯回路
２２２…インバーター
３１０…照明光学系
３２０…色分離光学系
３３０Ｒ，３３０Ｇ，３３０Ｂ…液晶ライトバルブ
３４０…クロスダイクロイックプリズム
３５０…投写光学系
５００…放電灯
５１０…放電灯本体
５１２…放電空間
５２０…副反射鏡
５２２…無機接着剤
５３２，５４２…電極
５３４，５４４…接続部材
５３６，５４６…電極端子
５３８，５４８…突起
５３８ａ，５４８ａ…突起
６１０…ＣＰＵ
６１２…給電状態制御部
６１４…給電条件設定部
６２０…ＲＯＭ
６２２…給電条件設定テーブル
６３０…ＲＡＭ
６４０…タイマー
６５０…出力ポート
６６０…入力ポート
ＡＲ…アーク
ＭＲ…溶融部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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