(57)【要約】【課題】充電部と非充電部にまたがる回路が少ないにもかかわらずランプ同期信号の周波数を可変させ、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図ることのできる映像投写装置を提供することを目的とする。【解決手段】映像表示のタイミングに同期してランプの転流を行う必要のあるＰＷＭ方式の表示デバイスを用いた映像投写装置においても、充電部と非充電部にまたがる回路が少ないにもかかわらず、集光光学系の中に設けられた絞り構造の温度の変化により放電型ランプのアーク長の変化を推定し、この推定結果によってランプ同期信号の周波数の切り替え制御を行うことができる映像投写装置を提供できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電型ランプと、光透過型または反射型の映像表示素子と、前記放電型ランプから出力された光を映像表示素子上に集光するための集光光学系と、前記映像表示素子上に表示された映像をスクリーン上に投写するための投写光学系と、前記集光光学系の中に設けられた絞り構造と、前記絞り構造の温度を検出するための温度検出手段と、前記温度検出手段の出力に基づいて前記放電型ランプのランプ同期信号の周波数を切替える制御手段と、前記制御手段から与えられた同期信号によりランプ電流を転流させるランプ点灯手段と、を備えた映像投写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプを用いた映像投写装置における制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の映像投写装置は、ランプ電流あるいはランプ電圧に応じてランプ同期信号の周波数を可変させることにより、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図っている（例えば特許文献１参照。）。この場合、ランプ電圧あるいはランプ電流からランプのアーク長を推定しランプ同期信号の周波数を制御しているが、一般的にランプ点灯手段は充電部にあり、非充電部にある映像信号処理手段とは絶縁されている。
【特許文献１】特開２００３−３６９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、映像表示のタイミングに同期してランプの転流を行う必要のあるＰＷＭ方式の表示デバイスを用いた映像投写装置では、ランプ電圧あるいはランプ電流を充電部にあるランプ点灯手段で検出した場合、フォトトランジスター等の素子を用いて非充電部にある制御手段あるいは映像信号処理手段に接続する必要があり、充電部と非充電部にまたがるため検出結果により細かく制御するには回路構成上煩雑であるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、充電部と非充電部にまたがる回路が少ないにもかかわらずランプ同期信号の周波数を可変させ、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図ることのできる映像投写装置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】
【０００５】
この課題を解決するために本発明は、放電型ランプと、光透過型または反射型の映像表示素子と、前記放電型ランプから出力された光を映像表示素子上に集光するための集光光学系と、前記映像表示素子上に表示された映像をスクリーン上に投写するための投写光学系と、前記集光光学系の中に設けられた絞り構造と、前記絞り構造の温度を検出するための温度検出手段と、前記温度検出手段の出力に基づいて前記放電型ランプのランプ同期信号の周波数を切替える制御手段と、前記制御手段から与えられた同期信号によりランプ電流を転流させるランプ点灯手段と、を備えたことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【０００６】
以上のように本発明によれば、充電部と非充電部にまたがる回路が少ないにもかかわらず、ランプ同期信号の周波数を可変させ、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図ることのできる映像投写装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における映像投写装置の構成を示すブロック図である。図1において１１は光透過型のPWM方式の映像表示素子で、非充電部にある。１２は放電型ランプで、充電部にある。１３は放電型ランプ１２を点灯させるランプ点灯手段で、充電部にある。ランプ点灯手段１３は制御手段１９から充電部非充電部間用フォトカプラ等を介して与えられるランプ同期信号に同期してランプ電流を転流させるよう放電型ランプ１２を交流で駆動する。１４は放電型ランプ１２から出力された光を映像表示素子上に集光するための集光レンズ、１５は映像表示素子１１上に表示された映像をスクリーン上に投写するための投写レンズ、１６は放電型ランプ１２と集光レンズ１５の中間に設けられた絞り構造である。１７は絞り構造１６の温度を推定するための温度検出手段で、非充電部にある。１８はPWM方式の映像表示素子１１に映像を表示するための信号処理を行う映像信号処理手段で、非充電部にある。１９は温度検出手段１７により検出された温度によりアーク長を推定しランプ点灯手段１３に出力するランプ同期信号の周波数を切り替える制御を行うと同時に映像信号処理手段１８の映像表示のタイミングも制御し、映像の非表示期間に放電型ランプ１２のランプ電流の転流を行うよう制御する制御手段で、非充電部にある。
【０００８】
以上のように構成された映像投写装置について、その動作を説明する。放電型ランプ１２から出力した光は集光レンズ１４によって映像表示素子１１に集められる。映像表示素子１１は透過型の表示素子であり映像に応じて透過する光の制御することによって、投写レンズ１５を通してスクリーン上に映像を表示する。このとき放電型ランプ１２の反射鏡は楕円面鏡であり出力された光はランプのアークと対称の位置で一点に集中する。この位置に絞り構造１６は配置される。放電型ランプ１２が新しくアーク長が短い時は絞り構造１６を通過する時の光のスポット径は十分小さく、絞り構造１６で遮光される光は無いように絞り構造１６の径は設定されている。しかし経時変化により放電型ランプ１２のアーク長が長くなるとアークが楕円面鏡の頂点からずれた部分が増えるため絞り構造１６を通過する時の光のスポット径が大きくなる。すると光の一部が絞り構造１６に当たるようになり、絞り構造１６の温度が上昇する。したがって放電型ランプ１２のアーク長が伸びるほど絞り構造１６の温度は上昇する。この絞り構造１６の温度を温度検出手段１７で検出することにより制御手段１９は放電型ランプ１２のアーク長を推定することができる。制御手段１９は放電型ランプ１２のアーク長により出力するランプ同期信号の周波数を切り替えることにより、放電型ランプ１２の管内の酸化ハロゲン化タングステンによるスポットの成長を制御することができる。具体的には、温度検出手段１７の出力が温度上昇を示す場合には絞り構造１６の温度が上昇しておりアーク長が長くなっていることを示す。そこで制御手段１９は周波数を低くしたランプ同期信号をランプ点灯手段１３に供給する。放電型ランプ１２では電極のスポットの成長が促進され、アーク長が短くなる。また、アークジャンプが軽減されるため放電型ランプ１２の長寿命化を図ることができる。一方、アーク長が短くなり絞り構造１６の温度が低下した場合はランプ同期信号の周波数を高くすることにより、放電型ランプ１２の電極を消耗させアーク長が短くなりすぎることを防ぐことができる。
【０００９】
ここで、映像表示素子１１はPWM方式の表示素子であり、時間方向で透過する光に変調をかけるため映像表示期間中に放電型ランプ１２のランプ電流を転流するとランプ電流のオーバーシュートの影響で映像の階調に乱れが生じるので、映像の非表示期間に放電型ランプ１２のランプ電流を切り替えるよう制御している。
【００１０】
以上のように本実施の形態によれば、充電部のランプ点灯手段でランプ電流あるいはランプ電圧からアーク長を推定するのではなく、非充電部の制御手段で絞り構造の温度からアーク長を推定するため、映像の非表示期間とランプ電流の転流のタイミングを同期する必要のあるＰＷＭ方式の表示デバイスを用いた映像投写装置においても、非充電部の制御手段で映像とランプの転流タイミングを一元的に制御するため、充電部と非充電部にまたがる回路が少ないにもかかわらずランプ同期信号の周波数を可変させ、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図ることのできる映像投写装置を提供することができる。
【００１１】
尚、以上の説明では光透過型の映像表示素子を用いたが、反射型の映像表示素子を用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
本発明の映像投写装置は、アークジャンプの軽減とランプの長寿命化を図ることができるという優れた効果を有しているため、放電ランプを用いた映像投写装置等において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における映像投写装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００１４】
１１    映像表示素子
１２    放電型ランプ
１３    ランプ点灯回路
１４    集光レンズ
１５    投写レンズ
１６    絞り構造
１７    温度検出手段
１８    映像信号処理手段
１９    制御手段
【図１】
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