(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電流を出力する電力制御回路と、
前記直流電流を入力し、前記直流電流を所与のタイミングで第１極性と第２極性との間で極性反転を繰り返すことで放電灯駆動用の交流電流を生成出力する交流変換回路と、
前記交流変換回路に対して前記放電灯駆動用の交流電流の極性反転タイミングを制御する交流変換制御処理を行うとともに、前記電力制御回路に対して前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御する区間電流制御処理を行う制御手段とを含み、
前記区間電流制御処理では、前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御することで、前記極性反転タイミング区間の前半と、前記極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を周期的なパターンで制御し、
前記周期的なパターンは、前記累積エネルギー比が同一値に維持される区分期間を複数含み、前記区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の前記累積エネルギー比が互いに異なるパターンであることを特徴とする放電灯点灯装置。特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
請求項１に記載の放電灯点灯装置であって、
前記区間電流制御処理では、前記極性反転タイミング区間の後半に各電極に供給される累積エネルギーが、前記極性反転タイミング区間の前半に各電極に供給される累積エネルギー以上となる前記累積エネルギー比である前記周期的なパターンで前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御することを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項３】
請求項２に記載の放電灯点灯装置であって、
前記制御手段は、前記極性反転タイミング区間内で前記直流電流の電流値を単調増加させる前記区間電流制御処理を行うことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の放電灯点灯装置であって、
前記制御手段は、前記極性反転タイミング区間ごとの前記直流電流の平均値を一定に制御する前記区間電流制御処理を行うことを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項５】
直流電流を出力する電力制御回路と、
前記直流電流を入力し、前記直流電流を所与のタイミングで極性反転することで放電灯駆動用の交流電流を生成出力する交流変換回路とを含む放電灯点灯装置の制御方法であって、
前記交流変換回路に対して前記放電灯駆動用の交流電流の極性反転タイミングを制御する交流変換制御処理を行う手順と、前記電力制御回路に対して前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御する区間電流制御処理を行う手順とを含み、
前記区間電流制御処理を行う手順は、前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御することで、前記極性反転タイミング区間の前半と、前記極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を周期的なパターンで制御し、
前記周期的なパターンは、前記累積エネルギー比が同一値に維持される区分期間を複数含み、前記区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の前記累積エネルギー比が互いに異なるパターンであることを特徴とする放電灯点灯装置の制御方法。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれかに記載の放電灯点灯装置を含むことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電灯点灯装置及びその制御方法並びにプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタの光源として、高圧水銀ランプやメタルハライドランプなどの放電灯（放電ランプ）が使用されている。これらの放電灯においては、放電による電極の消耗により電極の形状が変化し、これにより放電開始位置が急に変わるフリッカが発生することがある。フリッカが発生すると、放電灯の輝度が突然大きく変動するため、望ましくない。
【０００３】
この問題を解決するために、放電灯駆動用の交流電流の半周期の後半で、交流駆動電流の電流値を高くすることにより、フリッカを抑制した放電灯の駆動方法が知られている。
【特許文献１】特表平１０−５０１９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の方法で放電灯を恒常的に駆動すると、放電灯の電極先端の温度が上昇し、過度に電極材料の蒸発を引き起こす可能性がある。
【０００５】
また、上記特許文献１に記載の方法で放電灯を駆動すると、放電開始点である電極先端の突起が成長することが知られている。これによりアーク長が短くなるため、放電灯の駆動電圧が低下する。放電灯は定電力駆動することが多いため、放電灯の駆動電圧が低下すると、放電灯点灯装置に流れる電流が過大になる可能性がある。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制する放電灯点灯装置及びその制御方法並びにプロジェクタ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】
【０００７】
本発明に係る放電灯点灯装置は、直流電流を出力する電力制御回路と、前記直流電流を入力し、前記直流電流を所与のタイミングで第１極性と第２極性との間で極性反転を繰り返すことで放電灯駆動用の交流電流を生成出力する交流変換回路と、前記交流変換回路に対して前記放電灯駆動用の交流電流の極性反転タイミングを制御する交流変換制御処理を行うとともに、前記電力制御回路に対して前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御する区間電流制御処理を行う制御手段とを含み、前記区間電流制御処理では、周期的なパターンで前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御することで、前記極性反転タイミング区間の前半と、前記極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、極性反転タイミング区間の前半と、極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を周期的なパターンで変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制することができる。
【０００９】
累積エネルギーは、放電灯の各電極が陽極になっている期間に、放電灯点灯装置から供給される電力量に相当するエネルギーである。
【００１０】
この放電灯点灯装置であって、前記区間電流制御処理では、前記極性反転タイミング区間の後半に各電極に供給される累積エネルギーが、前記極性反転タイミング区間の 
前半に各電極に供給される累積エネルギー以上となる前記累積エネルギー比である前記周期的なパターンで前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御してもよい。
【００１１】
この放電灯点灯装置であって、前記制御手段は、前記極性反転タイミング区間内で前記直流電流の電流値を単調増加させる前記区間電流制御処理を行ってもよい。
【００１２】
この放電灯点灯装置であって、前記周期的なパターンは、前記累積エネルギー比が同一値に維持される区分期間を複数含み、前記区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の前記累積エネルギー比が互いに異なるパターンであってもよい。
【００１３】
この放電灯点灯装置であって、前記制御手段は、前記極性反転タイミング区間ごとの前記直流電流の平均値を一定に制御する前記区間電流制御処理を行ってもよい。
【００１４】
本発明に係る放電灯点灯装置の制御方法は、直流電流を出力する電力制御回路と、前記直流電流を入力し、前記直流電流を所与のタイミングで極性反転することで放電灯駆動用の交流電流を生成出力する交流変換回路とを含む放電灯点灯装置の制御方法であって、前記交流変換回路に対して前記放電灯駆動用の交流電流の極性反転タイミングを制御する交流変換制御処理を行う手順と、前記電力制御回路に対して前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御する区間電流制御処理を行う手順とを含み、前記区間電流制御処理を行う手順は、周期的なパターンで前記極性反転タイミング区間ごとに前記直流電流の電流値を制御することで、前記極性反転タイミング区間の前半と、前記極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を制御することを特徴とする。
【００１５】
本発明にかかるプロジェクタは、これらのいずれかの放電灯点灯装置を含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１７】
１．プロジェクタの光学系
図１は、本発明の一実施例としてのプロジェクタ５００を示す説明図である。プロジェクタ５００は、光源装置２００と、平行化レンズ３０５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とを有している。
【００１８】
光源装置２００は、光源ユニット２１０と、放電灯点灯装置１０と、を有している。光源ユニット２１０は、主反射鏡１１２と放電灯９０とを有している。放電灯点灯装置１０は、放電灯９０に電力を供給して、放電灯９０を点灯させる。主反射鏡１１２は、放電灯９０から放出された光を、照射方向Ｄに向けて反射する。照射方向Ｄは、光軸ＡＸと平行である。光源ユニット２１０からの光は、平行化レンズ３０５を通過して照明光学系３１０に入射する。この平行化レンズ３０５は、光源ユニット２１０からの光を、平行化する。
【００１９】
照明光学系３１０は、光源装置２００からの光の照度を液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂにおいて均一化する。また、照明光学系３１０は、光源装置２００からの光の偏光方向を一方向に揃える。この理由は、光源装置２００からの光を液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂで有効に利用するためである。照度分布と偏光方向とが調整された光は、色分離光学系３２０に入射する。色分離光学系３２０は、入射光を、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つの色光に分離する。３つの色光は、各色に対応付けられた液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂによって、それぞれ変調される。液晶ライトバルブ３３０Ｒ、３３０Ｇ、３３０Ｂは、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂと、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂのそれぞれの光入射側および出射側に配置される偏光板を備える。変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム３４０によって合成される。合成光は、投写光学系３５０に入射する。投写光学系３５０は、入射光を、図示しないスクリーンに投写する。これにより、スクリーン上には画像が表示される。
【００２０】
なお、平行化レンズ３０５と、照明光学系３１０と、色分離光学系３２０と、クロスダイクロイックプリズム３４０と、投写光学系３５０とのそれぞれの構成としては、周知の種々の構成を採用可能である。
【００２１】
図２は、光源装置２００の構成を示す説明図である。光源装置２００は、光源ユニット２１０と放電灯点灯装置１０とを有している。図中には、光源ユニット２１０の断面図が示されている。光源ユニット２１０は、主反射鏡１１２と放電灯９０と副反射鏡５０とを有している。
【００２２】
放電灯９０の形状は、第１端部９０ｅ１から第２端部９０ｅ２まで、照射方向Ｄに沿って延びる棒形状である。放電灯９０の材料は、例えば、石英ガラス等の透光性材料である。放電灯９０の中央部は球状に膨らんでおり、その内には、放電空間９１が形成されている。放電空間９１内には、希ガス、金属ハロゲン化合物等を含む放電媒体であるガスが封入されている。
【００２３】
また、放電空間９１内には、２つの電極９２、９３が、放電灯９０から突出している。第１電極９２は、放電空間９１の第１端部９０ｅ１側に配置され、第２電極９３は、放電空間９１の第２端部９０ｅ２側に配置されている。これらの電極９２、９３の形状は、光軸ＡＸに沿って延びる棒形状である。放電空間９１内では、各電極９２、９３の電極先端部（「放電端」とも呼ぶ）が、所定距離だけ離れて向かい合っている。なお、これらの電極９２、９３の材料は、例えば、タングステン等の金属である。
【００２４】
放電灯９０の第１端部９０ｅ１には、第１端子５３６が設けられている。第１端子５３６と第１電極９２とは、放電灯９０の内部を通る導電性部材５３４によって電気的に接続されている。同様に、放電灯９０の第２端部９０ｅ２には、第２端子５４６が設けられている。第２端子５４６と第２電極９３とは、放電灯９０の内部を通る導電性部材５４４によって電気的に接続されている。各端子５３６、５４６の材料は、例えば、タングステン等の金属である。また、各導電性部材５３４、５４４としては、例えば、モリブデン箔が利用される。
【００２５】
これらの端子５３６、５４６は、放電灯点灯装置１０に接続されている。放電灯点灯装置１０は、これらの端子５３６、５４６に、交流電流を供給する。その結果、２つの電極９２、９３の間でアーク放電が起きる。アーク放電により発生した光（放電光）は、破線の矢印で示すように、放電位置から全方向に向かって放射される。
【００２６】
放電灯９０の第１端部９０ｅ１には、固定部材１１４によって、主反射鏡１１２が固定されている。主反射鏡１１２の反射面（放電灯９０側の面）の形状は、回転楕円形状である。主反射鏡１１２は、放電光を照射方向Ｄに向かって反射する。なお、主反射鏡１１２の反射面の形状としては、回転楕円形状に限らず、放電光を照射方向Ｄに向かって反射するような種々の形状を採用可能である。例えば、回転放物線形状を採用してもよい。この場合は、主反射鏡１１２は、放電光を、光軸ＡＸにほぼ平行な光に変換することができる。従って、平行化レンズ３０５を省略することができる。
【００２７】
放電灯９０の第２端部９０ｅ２側には、固定部材５２２によって、副反射鏡５０が固定されている。副反射鏡５０の反射面（放電灯９０側の面）の形状は、放電空間９１の第２端部９０ｅ２側を囲む球面形状である。副反射鏡５０は、放電光を、主反射鏡１１２に向かって反射する。これにより、放電空間９１から放射される光の利用効率を高めることができる。
【００２８】
なお、固定部材１１４、５２２の材料としては、放電灯９０の発熱に耐える任意の耐熱材料（例えば、無機接着剤）を採用可能である。また、主反射鏡１１２及び副反射鏡５０と放電灯９０との配置を固定する方法としては、主反射鏡１１２及び副反射鏡５０を放電灯９０に固定する方法に限らず、任意の方法を採用可能である。例えば、放電灯９０と主反射鏡１１２とを、独立に、プロジェクタの筐体（図示せず）に固定してもよい。副反射鏡５０についても同様である。
【００２９】
２．放電灯点灯装置
（１）放電灯点灯装置の回路構成例
図３は、本実施の形態に係る放電灯点灯装置の回路図の一例である。
【００３０】
放電灯点灯装置１０は、電力制御回路２０を含む。電力制御回路２０は、放電灯９０に供給する駆動電力を制御する。本実施の形態においては、電力制御回路２０は、直流電源８０を入力とし、当該入力電圧を降圧して直流電流Ｉｄを出力するダウンチョッパー回路で構成されている。
【００３１】
電力制御回路２０は、スイッチ素子２１、ダイオード２２、コイル２３及びコンデンサ２４を含んで構成されてもよい。スイッチ素子２１は、例えばトランジスタで構成されてもよい。本実施の形態においては、スイッチ素子２１の一端は直流電源８０の正電圧側に接続され、他端はダイオード２２のカソード端子及びコイル２３の一端に接続されている。また、コイル２３の他端にはコンデンサ２４の一端が接続され、コンデンサ２４の他端はダイオード２２のアノード端子及び直流電源８０の負電圧側に接続されている。スイッチ素子２１の制御端子には制御手段４０から電流制御信号が入力されてスイッチ素子２１のＯＮ／ＯＦＦが制御される。電流制御信号には、例えばＰＷＭ制御信号が用いられてもよい。
【００３２】
ここで、スイッチ素子２１がＯＮすると、コイル２３に電流が流れ、コイル２３にエネルギーが蓄えられる。その後、スイッチ素子２１がＯＦＦすると、コイル２３に蓄えられたエネルギーがコンデンサ２４とダイオード２２とを通る経路で放出される。その結果、スイッチ素子２１がＯＮする時間の割合に応じた直流電流Ｉｄが発生する。
【００３３】
放電灯点灯装置１０は、交流変換回路３０を含む。交流変換回路３０は、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを入力し、所与のタイミングで極性反転することにより、任意の周波数及びデューティ比をもつ放電灯駆動用の駆動電流を生成出力する。デューティ比は、第１極性と第２極性に反転する放電灯駆動用の交流電流Ｉの１周期に占める第１極性の時間の割合である。本実施の形態においては、交流変換回路３０はインバータブリッジ回路（フルブリッジ回路）で構成されている。
【００３４】
交流変換回路３０は、例えば、トランジスタなどの第１乃至第４のスイッチ素子３１乃至３４を含んで構成され、直列接続された第１及び第２のスイッチ素子３１及び３２と、直列接続された第３及び第４のスイッチ素子３３及び３４を、互いに並列接続して構成される。第１乃至第４のスイッチ素子３１乃至３４の制御端子には、それぞれ制御手段４０から周波数制御信号が入力され、第１乃至第４のスイッチ素子３１乃至３４のＯＮ／ＯＦＦが制御される。
【００３５】
交流変換回路３０は、第１及び第４のスイッチ素子３１及び３４と、第２及び第３のスイッチ素子３２及び３３を交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すことにより、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの極性を交互に反転し、第１及び第２のスイッチ素子３１及び３２の共通接続点及び第３及び第４のスイッチ素子３３及び３４の共通接続点から、制御された周波数及びデューティ比をもった放電灯駆動用の交流電流Ｉを生成出力する。
【００３６】
すなわち、第１及び第４のスイッチ素子３１及び３４がＯＮの時には第２及び第３のスイッチ素子３２及び３３をＯＦＦにし、第１及び第４のスイッチ素子３１及び３４がＯＦＦの時には第２及び第３のスイッチ素子３２及び３３をＯＮにするように制御する。従って、第１及び第４のスイッチ素子３１及び３４がＯＮの時には、コンデンサ２４の一端から第１のスイッチ素子３１、放電灯９０、第４のスイッチ素子３４の順に流れる放電灯駆動用の交流電流Ｉが発生する。また、第２及び第３のスイッチ素子３２及び３３をＯＮの時には、コンデンサ２４の一端から第３のスイッチ素子３３、放電灯９０、第２のスイッチ素子３２の順に流れる放電灯駆動用の交流電流Ｉが発生する。
【００３７】
放電灯点灯装置１０は、制御手段４０を含む。制御手段４０は、電力制御回路２０及び交流変換回路３０を制御することにより、放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値、周波数、デューティ比及び波形を制御する。制御手段４０は、交流変換回路３０に対して放電灯駆動用の交流電流Ｉの極性反転タイミングにより周波数及びデューティ比を制御する交流変換制御処理を行うとともに、電力制御回路２０に対して、極性反転タイミング区間ごとに、出力される直流電流Ｉｄの電流値を制御する区間電流制御処理を行う。ここで、極性反転タイミング区間とは、時間的に隣接する極性反転タイミング同士の間の時間である。すなわち、放電灯駆動用の交流電流Ｉの１周期には２つの極性反転タイミング区間が含まれる。
【００３８】
制御手段４０の構成は、特に限定されるものではないが、本実施の形態においては、制御手段４０は、システムコントローラ４１、電力制御回路コントローラ４２及び交流変換回路コントローラ４３含んで構成されている。なお、制御手段４０は、その一部又は全てを半導体集積回路で構成してもよい。
【００３９】
システムコントローラ４１は、電力制御回路コントローラ４２及び交流変換回路コントローラ４３を制御することにより、電力制御回路２０及び交流変換回路３０を制御する。システムコントローラ４１は、後述する放電灯点灯装置１０内部に設けた動作検出部６０により検出した放電灯駆動電圧及び放電灯駆動用の交流電流Ｉに基づき、電力制御回路コントローラ４２及び交流変換回路コントローラ４３を制御してもよい。
【００４０】
本実施の形態においては、システムコントローラ４１は記憶部４４を含んで構成されている。なお、記憶部４４は、システムコントローラ４１とは独立に設けてもよい。
【００４１】
システムコントローラ４１は、記憶部４４に格納された情報に基づき、電力制御回路２０及び交流変換回路３０を制御してもよい。記憶部４４には、例えば放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値、周波数、デューティ比及び波形に関する情報が格納されていてもよい。
【００４２】
電力制御回路コントローラ４２は、システムコントローラ４１からの制御信号に基づき、電力制御回路２０へ電流制御信号を出力することにより、電力制御回路２０を制御する。
【００４３】
交流変換回路コントローラ４３は、システムコントローラ４１からの制御信号に基づき、交流変換回路３０へ反転制御信号を出力することにより、交流変換回路３０を制御する。
【００４４】
放電灯点灯装置１０は、動作検出部６０を含んでもよい。動作検出部６０は、放電灯９０の動作、例えば放電灯の放電灯駆動電圧や放電灯駆動用の交流電流Ｉを検出し、駆動電圧情報や駆動電流情報を出力してもよい。本実施の形態においては、動作検出部６０は、第１乃至第３の抵抗６１乃至６３を含んで構成されている。
【００４５】
図４（Ａ）〜４（Ｄ）は、放電灯９０に供給する駆動電力の極性と電極の温度との関係を示す説明図である。図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、２つの電極９２、９３の動作状態を示している。図中には、２つの電極９２、９３の先端部分が示されている。電極９２、９３の先端には突起５５２ｐ、５６２ｐがそれぞれ設けられている。放電は、これらの突起５５２ｐ、５６２ｐの間で生じる。本実施例では、突起が無い場合と比べて、各電極９２、９３における放電位置（アーク位置）の移動を抑えることができる。ただし、このような突起を省略してもよい。  図４（Ａ）は、第１電極９２が陽極として動作し、第２電極９３が陰極として動作する第１極性状態Ｐ１を示している。第１極性状態Ｐ１では、放電によって、第２電極９３（陰極）から第１電極９２（陽極）へ電子が移動する。陰極（第２電極９３）からは、電子が放出される。陰極（第２電極９３）から放出された電子は、陽極（第１電極９２）の先端に衝突する。この衝突によって熱が生じ、そして、陽極（第１電極９２）の先端（突起５５２ｐ）の温度が上昇する。
【００４６】
図４（Ｂ）は、第１電極９２が陰極として動作し、第２電極９３が陽極として動作する第２極性状態Ｐ２を示している。第２極性状態Ｐ２では、第１極性状態Ｐ１とは逆に、第１電極９２から第２電極９３へ電子が移動する。その結果、第２電極９３の先端（突起５６２ｐ）の温度が上昇する。
【００４７】
このように、陽極の温度は、陰極と比べて高くなりやすい。ここで、一方の電極の温度が他方の電極と比べて高い状態が続くことは、種々の不具合を引き起こし得る。例えば、高温電極の先端が過剰に溶けた場合には、意図しない電極変形が生じ得る。その結果、アーク長が適正値からずれる場合がある。また、低温電極の先端の溶融が不十分な場合には、先端に生じた微少な凹凸が溶けずに残り得る。その結果、いわゆるアークジャンプが生じる場合がある（アーク位置が安定せずに移動する）。
【００４８】
このような不具合を抑制する技術として、各電極の極性を繰り返し交替させる交流駆動を利用可能である。図４（Ｃ）は、放電灯９０（図２）に供給される交流電力（駆動信号）を示すタイミングチャートである。横軸は時間Ｔを示し、縦軸は電流Ｉを示している。電流Ｉは、放電灯９０を流れる電流を示す。正値は、第１極性状態Ｐ１を示し、負値は、第２極性状態Ｐ２を示す。図４（Ｃ）の例では、矩形波交流電流が利用されている。そして、第１極性状態Ｐ１と第２極性状態Ｐ２とが交互に繰り返される。ここで、第１極性区間Ｔｐは、第１極性状態Ｐ１が続く時間を示し、第２極性区間Ｔｎは、第２極性状態Ｐ２が続く時間を示す。また、第１極性区間Ｔｐの平均電流値は＋Ａ０であり、第２極性区間Ｔｎの平均電流値は−Ａ０である。なお、駆動周波数は、放電灯９０の特性に合わせて、実験的に決定可能である（例えば、３０Ｈｚ〜１ｋＨｚの範囲の値が採用される）。他の値＋Ａ０、−Ａ０、Ｔｐ、Ｔｎも、同様に実験的に決定可能である。
【００４９】
図４（Ｄ）は、第１電極９２の温度変化を示すタイミングチャートである。横軸は時間Ｔを示し、縦軸は温度Ｈを示している。第１極性状態Ｐ１では、第１電極９２の温度Ｈが上昇し、第２極性状態Ｐ２では、第１電極９２の温度Ｈが降下する。また、第１極性状態Ｐ１と第２極性状態Ｐ２状態が繰り返されるので、温度Ｈは、最小値Ｈｍｉｎと最大値Ｈｍａｘとの間で周期的に変化する。なお、図示は省略するが、第２電極９３の温度は、第１電極９２の温度Ｈとは逆位相で変化する。すなわち、第１極性状態Ｐ１では、第２電極９３の温度が降下し、第２極性状態Ｐ２では、第２電極９３の温度が上昇する。
【００５０】
第１極性状態Ｐ１では、第１電極９２（突起５５２ｐ）の先端が溶融するので、第１電極９２（突起５５２ｐ）の先端が滑らかになる。これにより、第１電極９２での放電位置の移動を抑制できる。また、第２電極９３（突起５６２ｐ）の先端の温度が降下するので、第２電極９３（突起５６２ｐ）の過剰な溶融が抑制される。これにより、意図しない電極変形を抑制できる。第２極性状態Ｐ２では、第１電極９２と第２電極９３の立場が逆である。従って、２つの状態Ｐ１、Ｐ２を繰り返すことによって、２つの電極９２、９３のそれぞれにおける不具合を抑制できる。
【００５１】
ここで、電流Ｉの波形が対称である場合、すなわち、電流Ｉの波形が「｜＋Ａ０｜＝｜−Ａ０｜、Ｔｐ＝Ｔｎ」という条件を満たす場合には、２つの電極９２、９３の間で、供給される電力の条件が同じである。従って、２つの電極９２、９３の間の温度の差が小さくなると推定される。ところが、このような対称の電流波形での駆動を維持し続けると、放電空間９１内に定常的な対流が発生し電極の軸部の局所に電極材料が堆積或いは偏析して針状に成長し、放電空間９１を包囲する透光性材料の壁面に向けて意図しない放電が生じる可能性がある。このような意図しない放電は、当該内壁を劣化させ、放電灯９０の寿命を低下させる原因となる。また、このような対称の電流波形での駆動を維持し続けると、電極が一定の温度分布で長時間持続されるため、経時的な状態変化に伴って生じた電極の非対称性が、時間と共により助長される方向に向かう。
【００５２】
動作検出部６０は、放電灯９０と並列に、互いに直列接続された第１及び第２の抵抗６１及び６２で分圧した電圧により放電灯駆動電圧を検出し、放電灯９０に直列に接続された第３の抵抗６３に発生する電圧により放電灯駆動用の交流電流Ｉを検出している。
【００５３】
放電灯点灯装置１０は、イグナイタ回路７０を含んでもよい。イグナイタ回路７０は、放電灯９０の点灯開始時にのみ動作し、放電灯９０の点灯開始時に放電灯９０の電極間を絶縁破壊して放電路を形成するために必要な高電圧（通常制御動作時よりも高い電圧）を放電灯９０の電極間に供給する。本実施の形態においては、イグナイタ回路７０は、放電灯９０と並列に接続されている。
【００５４】
（２）放電灯点灯装置の制御例
次に、本実施の形態に係る放電灯点灯装置１０の制御の具体例について説明する。
【００５５】
本実施の形態に係る放電灯点灯装置１０において、制御手段４０が行う区間電流制御処理では、周期的なパターンで極性反転タイミング区間ごとに電力制御回路２０が出力する直流電流Ｉｄの電流値を制御することで、極性反転タイミング区間の前半と、極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を制御する。
【００５６】
図５は、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄ及び放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は電流値を示している。時刻ｔ１、ｔ２及びｔ３は、放電灯駆動用の交流電流Ｉの極性反転タイミングを示す。放電灯駆動用の交流電流Ｉが第１極性（第１電極９２が陽極）になる極性反転タイミング区間を第１極性区間Ｔｐ、第２極性（第１電極９２が陰極）になる極性反転タイミング区間を第２極性区間Ｔｎとし、第１極性区間Ｔｐと第２極性区間Ｔｎを合わせて交流電流Ｉの１周期となっている。すなわち、極性反転タイミング区間には、第１極性区間Ｔｐと、第２極性区間Ｔｎとがある。また、区間Ｔｐ及び区間Ｔｎは、前半区間Ｔａと後半区間Ｔｂに分けられる。
【００５７】
ここで、あるひとつの極性反転タイミング区間の前半と、当該極性反転タイミング区間の後半に放電灯９０の各電極９２，９３に供給される累積エネルギー比Ｒは、以下の式で表されるものである。
Ｒ＝（後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギー）／（前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギー）
なお、累積エネルギーは、放電灯９０の各電極９２，９３が陽極になっている期間に、放電灯点灯装置から供給される電力量に相当するエネルギーである。放電灯９０が安定に駆動されていれば短期的には駆動電圧はほぼ一定であり、また前半区間Ｔａと後半区間Ｔｂの時間は等しいので、上述の式は以下の式に近似できる。
Ｒ≒（後半区間Ｔｂに電極に供給される放電灯駆動用の交流電流Ｉ）／（前半区間Ｔａに電極に供給される放電灯駆動用の交流電流Ｉ）
さらに、放電灯駆動用の交流電流Ｉは、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを極性反転して生成される電流であるから、上述の式は以下の式に近似できる。
Ｒ≒（後半区間Ｔｂにおける直流電流Ｉｄ）／（前半区間Ｔａにおける直流電流Ｉｄ）
したがって、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを制御することにより、累積エネルギー比Ｒを制御することができる。
【００５８】
図５に示す例においては、制御手段４０が、第１極性区間Ｔｐ及び第２極性区間Ｔｎのそれぞれの期間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。すなわち、極性反転タイミング区間（第１極性区間Ｔｐ及び第２極性区間Ｔｎのそれぞれ）の前半区間Ｔａと、極性反転タイミング区間の後半区間Ｔｂに放電灯９０の各電極９２，９３に供給される累積エネルギー比Ｒを１とする区間電流制御処理を行っている。
【００５９】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄ及び放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の他の例を示している。横軸は時間、縦軸は電流値を示している。
【００６０】
図６（ａ）は、制御手段４０が、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行った例である。図６（ａ）に示す例では、累積エネルギー比Ｒを、図５に示す例のＲ＝１よりも大きいＲ＝１．１５とする区間電流制御処理を行っている。
【００６１】
図６（ｂ）は、制御手段４０が、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調減少させる区間電流制御処理を行った例である。図６（ｂ）に示す例では、累積エネルギー比Ｒを、図５に示す例のＲ＝１よりも小さいＲ＝０．８７とする区間電流制御処理を行っている。
【００６２】
図７（ａ）は、累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンの一例を示している。横軸は時間、縦軸は累積エネルギー比Ｒを示している。
【００６３】
図７（ａ）に示す累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒ＝１を中心とした正弦曲線で連続的に増減を繰り返すパターンである。図７（ａ）には、その１周期分が示されている。累積エネルギー比Ｒの最小値及び最大値は、例えば、０．５以上２．０以下の範囲で任意に設定してもよい。
【００６４】
図７（ｂ）は、図７（ａ）に対応する放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値を示している。
【００６５】
図７（ｂ）に示す例では、放電灯駆動用の交流電流Ｉの陽極が、第２電極９３側から第１電極９２側へ反転するタイミングで、図７（ａ）に示す周期的なパターンに基づいて累積エネルギー比Ｒを決定し、放電灯駆動用の交流電流Ｉを１周期分生成する制御を行っている。
【００６６】
本実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＝１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。
【００６７】
また、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行っている。
【００６８】
さらに、累積エネルギー比Ｒ＜１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調減少させる区間電流制御処理を行っている。
【００６９】
放電灯９０を駆動する場合には、一般に、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギーに対して、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを大きくするほど、電極先端温度が相対的に上昇し、電極の溶融量が増加する。逆に、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギーに対して、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを小さくするほど、電極先端温度が相対的に低下し、電極の溶融量が減少する。
【００７０】
これらの作用を放電灯９０の電極９２，９３に周期的に与えることによって、放電灯９０の電極先端温度の過度な上昇を抑制し、放電開始点である電極先端の突起が異常に成長することを抑制することができる。これによりアーク長を維持できるため、放電灯９０の駆動電圧が低下することを抑制できる。
【００７１】
また、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギーに対して、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを大きくした場合に、電極先端温度が上昇し、フリッカ発生の元となる、電極上の小さな突起が溶融されるため、フリッカの発生を抑制することができる。
【００７２】
したがって、極性反転タイミング区間の前半と、極性反転タイミング区間の後半に放電灯の各電極に供給される累積エネルギー比を周期的なパターンで変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制することができる。
【００７３】
〔変形例１〕
上述の実施の形態においては、制御手段４０は、累積エネルギー比Ｒ＝１を中心とした正弦曲線で連続的に増減を繰り返す周期的なパターンで区間電流制御処理を行っていたが、区間電流制御処理では、極性反転タイミング区間の後半に各電極９２，９３に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半に各電極９２，９３に供給される累積エネルギー以上となる累積エネルギー比Ｒである周期的なパターンで極性反転タイミング区間ごとに電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を制御してもよい。すなわち、制御手段４０は、周期的なパターンの全般にわたって累積エネルギー比Ｒが１以上となるように区間電流制御処理を行ってもよい。
【００７４】
図８（ａ）は、累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンの一例を示している。横軸は時間、縦軸は累積エネルギー比Ｒを示している。
【００７５】
図８（ａ）に示す累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒ≧１となる範囲で連続的に増減を繰り返すパターンである。図８（ａ）には、その２周期分が示されている。
【００７６】
図８（ｂ）は、図８（ａ）に対応する放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値を示している。
【００７７】
図８（ｂ）に示す例では、放電灯駆動用の交流電流Ｉの陽極が、第２電極９３側から第１電極９２側へ反転するタイミングで、図８（ａ）に示す周期的なパターンに基づいて累積エネルギー比Ｒを決定し、放電灯駆動用の交流電流Ｉを１周期分生成する制御を行っている。
【００７８】
本実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＝１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。
【００７９】
また、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行っている。
【００８０】
このように累積エネルギー比Ｒが１以上となるような周期的なパターンで電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を区間電流制御処理することにより、放電灯９０の電極先端温度の過度な上昇を抑制し、放電開始点である電極先端の突起が成長することを抑制することができる。これによりアーク長を維持できるため、放電灯９０の駆動電圧が低下することを抑制できる。
【００８１】
また、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギー以上にしているので、電極先端温度が上昇し、フリッカ発生の元となる、電極上の小さな突起が溶融されやすくなるため、フリッカの発生をさらに抑制することができる。
【００８２】
したがって、極性反転タイミング区間の後半に各電極９２，９３に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半に各電極９２，９３に供給される累積エネルギー以上である周期的なパターンで累積エネルギー比Ｒを変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、さらにフリッカの発生を抑制することができる。
【００８３】
〔変形例２〕
上述の実施の形態においては、制御手段４０は、連続的に増減を繰り返す周期的なパターンで区間電流制御処理を行っていたが、周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒが同一値に維持される区分期間を複数含み、区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の累積エネルギー比Ｒが互いに異なるパターンであってもよい。
【００８４】
図９（ａ）は、累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンの一例を示している。横軸は時間、縦軸は累積エネルギー比Ｒを示している。
【００８５】
図９（ａ）に示す累積エネルギー比Ｒの周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒ≧１となる範囲で、累積エネルギー比Ｒが同一値に維持される区分期間を周期的なパターンの１周期Ｔｄの期間中に４つの区分期間（区分期間Ｄ１乃至Ｄ４）を含み、段階的に増減を繰り返すパターンである。
【００８６】
すなわち、区分期間とは、放電灯駆動用の交流電流Ｉの１周期単位で見ると、同一の区間電流制御処理が継続する期間である。区分期間Ｄ１乃至Ｄ４の１区分期間当たりの長さは、例えば、１秒間とすることができる。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す例においては、区分期間Ｄ１乃至Ｄ４の１区分期間当たりの長さは、放電灯駆動用の交流電流Ｉの３周期分の長さである。
【００８７】
図９（ｂ）は、図９（ａ）に対応する放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値を示している。
【００８８】
図９（ｂ）に示す例では、放電灯駆動用の交流電流Ｉの陽極が、第２電極９３側から第１電極９２側へ反転するタイミングで、図９（ａ）に示す周期的なパターンに基づいて累積エネルギー比Ｒを決定し、放電灯駆動用の交流電流Ｉを１周期分生成する制御を行っている。
【００８９】
本実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＝１の場合には、制御手段４０は、各電極反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。
【００９０】
また、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、各極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行っている。
【００９１】
このように累積エネルギー比Ｒが１以上となるような周期的なパターンで電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を区間電流制御処理することにより、放電灯９０の電極先端温度の過度な上昇を抑制し、放電開始点である電極先端の突起が異常に成長することを抑制することができる。これによりアーク長を維持できるため、放電灯９０の駆動電圧が低下することを抑制できる。
【００９２】
また、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギー以上にしているので、電極先端温度が上昇し、フリッカ発生の元となる、電極上の小さな突起が溶融されやすくなる。
【００９３】
さらに、周期的なパターンを、累積エネルギー比Ｒが同一値に維持される区分期間を複数含み、区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の累積エネルギー比Ｒが互いに異なるパターンとすることにより、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギー以上に維持される時間が長くなる。
【００９４】
よって、電極先端温度が上昇し、フリッカ発生の元となる、電極上の小さな突起が溶融されやすくなるため、フリッカの発生をさらに抑制することができる。
【００９５】
したがって、極性反転タイミング区間の後半に各電極に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半に各電極に供給される累積エネルギー以上となる累積エネルギー比Ｒを周期的なパターンで変化させ、加えて、周期的なパターンを、累積エネルギー比Ｒが同一値に維持される区分期間を複数含み、区分期間のうち少なくとも２つの区分期間の累積エネルギー比Ｒが互いに異なるパターンとすることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、さらにフリッカの発生を抑制することができる。
【００９６】
〔変形例３〕
上述の実施の形態においては、制御手段４０は、極性反転タイミング区間ごとに、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの最小値を一定に制御する区間電流制御処理を行っていたが、制御手段４０は、極性反転タイミング区間ごとに、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの平均値を一定に制御する区間電流制御処理を行ってもよい。
【００９７】
図１０（ａ）は、累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンの一例を示している。横軸は時間、縦軸は累積エネルギー比Ｒを示している。
【００９８】
図１０（ａ）に示す累積エネルギー比Ｒの周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒ≧１となる範囲で連続的に増減を繰り返すパターンである。図１０（ａ）には、その２周期分が示されている。
【００９９】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に対応する放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値を示している。
【０１００】
図１０（ｂ）に示す例では、放電灯駆動用の交流電流Ｉの陽極が、第２電極９３側から第１電極９２側へ反転するタイミングで、図１０（ａ）に示す周期的なパターンに基づいて累積エネルギー比Ｒを決定し、放電灯駆動用の交流電流Ｉを１周期分生成する制御を行っている。
【０１０１】
また、図１０（ｂ）に示す例では、制御手段４０は、極性反転タイミング区間ごとに、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの平均値を一定に制御する区間電流制御処理を行っている。すなわち、累積エネルギー比Ｒが変化しても、放電灯駆動用の交流電流Ｉの極性反転タイミング区間ごとの平均値は一定である。
【０１０２】
本実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＝１の場合には、制御手段４０は、極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。
【０１０３】
また、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行っている。
【０１０４】
このように極性反転タイミング区間ごとに、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの平均値を一定に制御する区間電流制御処理を行うことにより、放電灯９０の輝度変動を最小限にすることができる。
【０１０５】
したがって、極性反転タイミング区間の後半区間Ｔｂに各電極に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半区間Ｔａに各電極に供給される累積エネルギー以上となる累積エネルギー比Ｒを周期的なパターンで変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制できることに加え、放電灯の輝度変動を最小限にすることができる。
【０１０６】
〔変形例４〕
上述の実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を直線的に単調増加させる区間電流制御処理を行っていたが、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を段階的に増加させる区間電流制御処理を行ってもよい。
【０１０７】
図１１（ａ）は、累積エネルギー比Ｒを変化させる周期的なパターンの一例を示している。横軸は時間、縦軸は累積エネルギー比Ｒを示している。
【０１０８】
図１１（ａ）に示す累積エネルギー比Ｒの周期的なパターンは、累積エネルギー比Ｒ≧１となる範囲で連続的に増減を繰り返すパターンである。図１１（ａ）には、その２周期分が示されている。
【０１０９】
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に対応する放電灯駆動用の交流電流Ｉの波形の一例を示している。横軸は時間、縦軸は放電灯駆動用の交流電流Ｉの電流値を示している。
【０１１０】
図１１（ｂ）に示す例では、放電灯駆動用の交流電流Ｉの陽極が、第２電極９３側から第１電極９２側へ反転するタイミングで、図１１（ａ）に示す周期的なパターンに基づいて累積エネルギー比Ｒを決定し、放電灯駆動用の交流電流Ｉを１周期分生成する制御を行っている。
【０１１１】
本実施の形態においては、累積エネルギー比Ｒ＝１の場合には、制御手段４０は、極性反転タイミング区間内において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄを一定にする区間電流制御処理を行っている。
【０１１２】
また、累積エネルギー比Ｒ＞１の場合には、制御手段４０は、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を、極性反転タイミング区間の前期側に相当する第１区間と、極性反転タイミング区間の後期側に相当する第２区間とで異なる値に制御する区間電流制御処理を行っている。第１区間内では電流値は一定であり、また、第２区間内では電流値は一定である。同一極性反転タイミング区間内の第１区間の電流値と第２区間の電流値との差を変化させて累積エネルギー比Ｒを周期的なパターンで変化する。第１区間の電流値は固定し、第２区間の電流値を変化させることにより、累積エネルギー比Ｒを変化させる区間電流制御処理を行っている。
【０１１３】
このように電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの電流値を段階的に増減させる区間電流制御処理を行っても、放電灯９０の電極先端温度の過度な上昇を抑制し、放電開始点である電極先端の突起が成長することを抑制することができる。これによりアーク長を維持できるため、放電灯９０の駆動電圧が低下することを抑制できる。
【０１１４】
また、本実施形態の区間電流制御処理においても、後半区間Ｔｂに電極に供給される累積エネルギーを、前半区間Ｔａに電極に供給される累積エネルギー以上にしているので、電極先端温度が上昇し、フリッカ発生の元となる、電極上の小さな突起が溶融されやすくなるため、フリッカの発生をさらに抑制することができる。
【０１１５】
したがって、極性反転タイミング区間の後半区間Ｔｂに各電極９２，９３に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半区間Ｔａに各電極９２，９３に供給される累積エネルギー以上となる累積エネルギー比Ｒを周期的なパターンで変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、さらにフリッカの発生を抑制することができる。
【０１１６】
なお、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す例のように、第２区間の電流値ではなく、第２区間の長さを変化させることにより、累積エネルギー比Ｒを変化させる区間電流制御処理を行うことも可能である。
【０１１７】
さらに、これらの変形例において、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの平均値を一定に制御する区間電流制御処理を組み合わせることも可能である。
【０１１８】
このように極性反転タイミング区間ごとに、電力制御回路２０から出力される直流電流Ｉｄの平均値を一定に制御する区間電流制御処理を行うことにより、放電灯９０の輝度変動を最小限にすることができる。
【０１１９】
したがって、極性反転タイミング区間の後半区間Ｔｂに各電極９２，９３に供給される累積エネルギーが、極性反転タイミング区間の前半区間Ｔａに各電極９２，９３に供給される累積エネルギー以上となる累積エネルギー比Ｒを周期的なパターンで変化させることにより、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制できることに加え、放電灯の輝度変動を最小限にすることができる。
【０１２０】
３．プロジェクタの回路構成
図１３は、本実施の形態に係るプロジェクタの回路構成の一例を示す図である。プロジェクタ５００は、先に説明した光学系のほかに、画像信号変換部５１０、直流電源装置５２０、放電灯点灯装置５３０、放電灯９０、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂ、画像処理装置５７０を含む。
【０１２１】
画像信号変換部５１０は、外部から入力された画像信号５０２（輝度−色差信号やアナログＲＧＢ信号など）を所定のワード長のデジタルＲＧＢ信号に変換して画像信号５１２Ｒ、５１２Ｇ、５１２Ｂを生成し、画像処理装置５７０に供給する。
【０１２２】
画像処理装置５７０は、３つの画像信号５１２Ｒ、５１２Ｇ、５１２Ｂに対してそれぞれ画像処理を行い、液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂをそれぞれ駆動するための駆動信号５７２Ｒ、５７２Ｇ、５７２Ｂを出力する。
【０１２３】
直流電源装置５２０は、外部の交流電源６００から供給される交流電圧を一定の直流電圧に変換し、トランス（図示しないが、直流電源装置５２０に含まれる）の２次側にある画像信号変換部５１０、画像処理装置５７０及びトランスの１次側にある放電灯点灯装置５３０に直流電圧を供給する。
【０１２４】
放電灯点灯装置５３０は、起動時に放電灯９０の電極９２，９３間に高電圧を発生して絶縁破壊させて放電路を形成し、以後放電灯９０が放電を維持するための駆動電流を供給する。
【０１２５】
液晶パネル５６０Ｒ、５６０Ｇ、５６０Ｂは、画像信号に応じたそれぞれ駆動信号５７２Ｒ、５７２Ｇ、５７２Ｂにより各液晶パネルに入射する色光の輝度を変調する。
【０１２６】
ＣＰＵ５８０は、プロジェクタの点灯開始から消灯に至るまでの動作を制御する。プロジェクタの電源が投入され直流電源装置５２０の出力電圧が所定の値になると、点灯信号５８２を発生して放電灯点灯装置５３０に供給する。ＣＰＵ５８０は、放電灯点灯装置５３０から放電灯９０の点灯情報５３２を受け取ってもよい。
【０１２７】
このように構成したプロジェクタ５００は、放電灯駆動電圧の低下を抑制しつつ、フリッカの発生を抑制することができる。したがって、放電灯９０の輝度を安定させ、さらに放電灯９０の長寿命化を図ったプロジェクタを実現することができる。
【０１２８】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
【０１２９】
上記各実施形態においては、３つの液晶パネルを用いたプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ又は４つ以上の液晶パネルを用いたプロジェクタにも適用可能である。
【０１３０】
上記各実施形態においては、透過型のプロジェクタを例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、反射型のプロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、透過型の液晶パネル等のように光変調手段としての電気光学変調装置が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、反射型の液晶パネルやマイクロミラー型光変調装置などのように光変調手段としての電気光学変調装置が光を反射するタイプであることを意味している。マイクロミラー型光変調装置としては、例えば、ＤＭＤ（デジタルマイクロミラーデバイス）（Texas Instruments社の商標）を用いることができる。反射型のプロジェクタにこの発明を適用した場合にも、透過型のプロジェクタと同様の効果を得ることができる。
【０１３１】
本発明は、投写画像を観察する側から投写するフロント投写型プロジェクタに適用する場合にも、投写画像を観察する側とは反対の側から投写するリア投写型プロジェクタに適用する場合にも可能である。
【０１３２】
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の実施の形態に係るプロジェクタの光学系を説明するための図。
【図２】本発明の実施の形態に係るプロジェクタの光学系を説明するための図。
【図３】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の回路構成例を説明するための図。
【図４】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の駆動電力の極性と電極温度との関係を説明するための図。
【図５】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図６】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図７】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図８】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図９】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図１０】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図１１】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図１２】本発明の実施の形態に係る放電灯点灯装置の制御例を説明するための図。
【図１３】本発明の実施の形態に係るプロジェクタの構成例を説明するための図。
【符号の説明】
【０１３４】
１０  放電灯点灯装置、２０  電力制御回路、２１  スイッチ素子、２２  ダイオード、２３  コイル、２４  コンデンサ、３０  交流変換回路、３１〜３４  スイッチ素子、４０  制御手段、４１  システムコントローラ、４２  電力制御回路コントローラ、４３  交流変換回路コントローラ、４４  記憶部、５０  副反射鏡、６０  動作検出部、６１〜６３  抵抗、７０  イグナイタ回路、８０  直流電源、９０  放電灯、９０ｅ１  第１端部、９０ｅ２  第２端部、９１  放電空間、９２  第１電極、９３  第２電極、１１２  主反射鏡、１１４  固定部材、２００  光源装置、２１０  光源ユニット、３０５  平行化レンズ、３１０  照明光学系、３２０  色分離光学系、３３０Ｒ  液晶ライトバルブ、３３０Ｇ  液晶ライトバルブ、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  投射光学系、５００  プロジェクタ、５１０  画像信号変換部、５１２Ｒ  画像信号（Ｒ）、５１２Ｇ  画像信号（Ｇ）、５１２Ｂ  画像信号（Ｂ）、５２０  直流電源装置、５２２  固定部材、５３２  点灯情報、５３４  導電性部材、５３６  第１端子、５４４  導電性部材、５４６  第２端子、５５２ｐ  突起、５６２ｐ  突起、５６０Ｒ  液晶パネル（Ｒ）、５６０Ｇ  液晶パネル（Ｇ）、５６０Ｂ  液晶パネル（Ｂ）、５７０  画像処理装置、５７２Ｒ  液晶パネル（Ｒ）駆動信号、５７２Ｇ  液晶パネル（Ｇ）駆動信号、５７２Ｂ  液晶パネル（Ｂ）駆動信号、５８０  ＣＰＵ、５８２  点灯信号、６００  交流電源、７００  スクリーン
【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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