(57)【要約】本発明は、時間的にシーケンシャルにカラーフィルタリングが行われ交流駆動型高圧放電ランプを備えた照明システムのための新しい駆動方法およびそれに対応したバラストに関する。この場合、カラーフィルタシステムの動作周波数を過剰に高めることなくランプを好適に駆動できるようにする目的で、１つのカラーフィルタリングシーケンス内においてランプ電流が少なくとも３回転流される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流（ＩＬ）で駆動される高圧放電ランプと、ランプの光を時間的にシーケンシャルに複数のカラーフィルタ（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）によってフィルタリングするカラーフィルタシステムとを用いた照明システムの駆動方法において、
ランプの交流給電（ＩＬ）を、前記カラーフィルタ（Ｇ、Ｗ、Ｂ、Ｒ）の１つの完全なシーケンス内で少なくとも３回転流させる（７，１０，１３）ことを特徴とする、
照明システムの駆動方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）の各転流個所（７，１０，１３）間の相前後する間隔（５，６；８，９；１１，１２）を互いに異ならせることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の方法において、
各転流個所（７，１０，１３）間の間隔（５，６；８，９；１１，１２）内で、実質的に時間的に一定のランプ電流（ＩＬ）を該間隔の大部分（５，８，１１）にわたって与え、たとえば該間隔の終わりに、該間隔よりも高められたランプ電流（ＩＬ）をもち該間隔に比べて短いフェーズ（６，９，１２）を生じさせることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３記載の方法において、
カラーフィルタリング（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）のシーケンシャルな順序にカラーフィルタリングを伴わない白色フェーズ（Ｗ）を含ませ、ランプ電流（６）を上昇させるフェーズを、少なくとも部分的に該カラーフィルタリングを伴わない白色フェーズ（Ｗ）に位置させることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項３または４記載の方法において、
シーケンシャルな順序における個々のカラーフィルタフェーズ（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）の間にそれぞれ中間フェーズを設け、該中間フェーズは、カラーフィルタ（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）のうち２つのカラーフィルタによりランプの光を同時にフィルタリングする時間領域をカバーし、ランプ電流（ＩＬ）の高められたフェーズ（６，９，１２）を少なくとも部分的に該中間フェーズ中に位置させることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか１項記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）の高められたフェーズ（６，９，１２）を各ランプ転流個所（７，１０，１３）の直前に位置させることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、
カラーフィルタの時間的な順序の中に白色フェーズを含む４つのカラーフィルタフェーズ（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）を設け、  ランプ電流（ＩＬ）の高められたフェーズ（６）を白色フェーズ（Ｗ）の前と白色フェーズ（Ｗ）の最初に位置させ、それぞれ２つの別の中間フェーズ中にランプ電流（ＩＬ）の高められたフェーズ（９，１２）を設けることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）を時間的に周期的に形成し、各周期は対称的で極性符号の反転された２つの半周期（５〜１３）を有しており、該半周期はランプ電流（ＩＬ）におけるそれぞれ少なくとも３つの転流個所（７，１０，１３）に対応することを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法において、  ランプ電流（ＩＬ）の１つの半周期（５〜１３）は、シーケンシャルなカラーフィルタリング（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）の１つの周期（Ｐ）に対応することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１項記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）を上昇させる前記フェーズ（６，９，１２）の長さおよび／またはランプ電流（ＩＬ）の上昇を該フェーズ中、電極成形またはランプ駆動安定化のために変化させることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項４または１０記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）を上昇させるフェーズ（６）の長さだけを、たとえば白色フェーズ（Ｗ）の前および最初に位置するランプ電流（ＩＬ）を上昇させるフェーズ（６）の長さだけを変化させることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）の通信（７，１０，１３）の平均周波数を少なくとも１８０Ｈｚとすることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項記載の方法において、
ランプ電流（ＩＬ）を電子バラストにより生成し、該電子バラストをディジタル制御信号（ＳＣＩ）を介してカラーフィルタリング（Ｇ，Ｗ，Ｂ，Ｒ）のシーケンシャルなシーケンスに合わせて調整し、前記ディジタル制御信号（ＳＣＩ）においてパルスエッジにより、ランプ電流（ＩＬ）を上昇させるフェーズ（６，９，１２）の時間長を決定し、パルス長により、ランプ電流（ＩＬ）を上昇させるフェーズ（６，９，１２）の時間長を決定することを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項記載の方法のために設計されていることを特徴とする電子バラスト。
【請求項１５】
交流電流により駆動される放電ランプと、カラーフィルタシステムと、請求項１４記載の電子バラストを備えた照明システムにおいて、
請求項１から１３のいずれか１項記載の方法のために設計されていることを特徴とする照明システム。
【請求項１６】
請求項１５記載の照明システムを備えたバックプロジェクションディスプレイ装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の照明システムを備えたビーマー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流駆動型高圧放電ランプおよびカラーフィルタシステムを有する照明システムに関する。ここでは「低圧放電ランプ」と区別するために、「高圧放電ランプ」という用語を用いる。とはいえ本発明は殊に、約２００ｂａｒの領域の内部圧力つまり非常に高い圧力で駆動されるプロジェクション用の放電ランプに関する。
【０００２】
従来の技術
照明システムにおけるそれ自体周知のカラーフィルタシステムは、ランプの光が時間的に連続してシーケンシャルにフィルタリングされるように構成されており、その際、複数のカラーフィルタ通常は少なくとも３つのカラーフィルタが使用される。時間的にシーケンシャルなカラーフィルタリングは通常、それぞれ異なる色が同じ一定の順序で周期的に行われる。この種のカラーフィルタシステムは殊に、ディジタルミラーシステム（DMD" digital mirror device"）と共働してプロジェクション用途において使用される。その目的は、種々の色相でミラーを様々に電子制御することによって、フィルタシステムのカラーから合成された色をもつ画像を生成できるようにすることである。ここでは、様々なカラーを十分に高速な順序で生じさせれば人間の目には混色の印象が生じる、ということを利用する。この種の照明システムはそれ自体公知であり、たとえばバックプロジェクションディスプレイ装置やいわゆるビーマー（Beamer）つまりフロントプロジェクション装置において幅広く用いられている（デジタルライトプロセッシング DLP "digital light processing"）。しかし本発明は広く一般に、高圧放電ランプおよび時間的にシーケンシャルなカラーフィルタシステムを備えた照明システムにも関する。
【０００３】
プロジェクションシステムにおけるカラーフィルタシステムは通常、軸を中心に回転するホイールのかたちの機械的な構造を有している。この場合、ホイールは複数のフィルタセグメントから成り、回転するホイールによってランプの光がフィルタリングされ、種々のセグメントの回転により光ビームによって時間的にシーケンシャルな順序が生じる。したがってこのような技術分野においては、カラーホイールについてしばしば論じられる。とはいえ本発明はこの種の機械的な解決策に限定されるものではなく、他の任意の時間的にシーケンシャルなカラーフィルタシステムによっても実現することができる。 
本発明によるシステムにおいては、カラーフィルタシステムの駆動とランプの交流駆動の同期を互いに合わせる必要があり、あるいはいっしょにタイミング制御もしくはトリガする必要がある。
【０００４】
発明の開示
本発明の基礎とする課題は、この種の照明システムを駆動するための方法を改善することにある。
【０００５】
本発明によれば、交流で駆動される高圧放電ランプおよびランプの光を時間的にシーケンシャルに複数のカラーフィルタによってフィルタリングする照明システムの駆動方法が提供され、その際、ランプの交流給電がカラーフィルタリングの１つの完全なシーケンス内で少なくとも３回転流される。
【０００６】
さらに本発明によれば相応に構成された電子バラスト、この電子バラストのほかにカラーフィルタも有する相応に構成された照明システム、ならびに有利な適用事例としてバックプロジェクションディスプレイ装置ならびにビーマーが提供される。
【０００７】
従属請求項には有利な実施形態が示されている。この場合、請求項の特徴ならびに以下の説明に開示されている特徴は、それぞれ本発明による方法の面でも装置の面でも、それらの間で明示的に区別することなく該当すると解されたい。
【０００８】
本発明が特徴とするのは、１つの完全なシーケンス内で、つまり一般的な周期的カラーフィルタリングの事例ではカラーフィルタリングの１つの周期内で、ランプの交流給電を少なくとも３回転流させることである。ここで「転流させる」という用語はランプ電流の極性符号を変化させることであり、ないしは相前後して続く互いに逆極性の２つのランプ電流フェーズ間のゼロ点の位置を生じさせることである。
【０００９】
従来技術の場合には、シーケンシャルなカラーフィルタリングの周期の２倍の長さの周期をもつ周期的な交流給電によってランプが駆動される。このことの背景にあるのは、たとえば従来技術であるDE 100 23 342 A1から知られているように、ここで有利であるとみなされているプロジェクションシステムの場合には、それぞれ２つの転流個所の間に位置するランプ電流フェーズの終わりに、ランプ電流を上昇させる比較的短いフェーズが導入されることがだんだんと普及してきている点である。このようにランプ電流を上昇させるフェーズによって、ランプの電極を（リ）コンフィギュレーションしたり、ランプ駆動を安定化させたりすることができる。基礎を成す電極バーンバック（burnback）現象ないしはバーンオフ現象それ自体については当業者に周知であって、その詳細については上述の文献のほかにもDE 100 21 537 A1を参照されたい。これに関連して有利であるとみなされたのは、ランプ電流を上昇させるフェーズを常にきちんと１つのカラーフィルタに対応づけることである。これについてはたとえばDE 100 23 342 第１９段落を参照。
【００１０】
これとは異なり本発明者が認識したのは一方では、重大な欠点を伴わずにカラーフィルタシステムの動作周波数を高めることはできない場合が多い、ということである。その種の欠点として挙げられるのは、カラーホイールの摩耗あるいはノイズ発生の増加である。他方、ランプ駆動周波数あるいはもっと一般的に表現すればランプ電流の平均転流周波数は過度に小さすぎてはいけないことが判明した。そうでないと、光を発生させるときにアークが不安定になるというおそれが生じる。ランプフィルタシステムの低い動作周波数とランプ電流の高められた転流周波数との間における相容れないこのような目的は、本発明によれば１つの周期内ないしはもっと一般的にいえばカラーフィルタリングの１つの完全なシーケンス内で、ランプ電流の向きを少なくとも３回変えることすなわち少なくとも３回転流させることによって解決される。
【００１１】
以下の説明に詳しく示されているように本発明によれば、原則的に非周期的な（「時間的にシーケンシャルな）カラーフィルタリングの動作も考えられることを考慮する必要があるだけでなく、本発明の範囲において転流により分離されたランプ電流フェーズが必ずしも対称的でなくてよいことも考慮する必要がある。この場合、本来の数学的な意味においては、ランプ電流の１つの周期に２つの転流よりももっと多くの転流を含ませることができる。ただしランプ駆動にとって重要であるのは転流であって厳格な周期性ではなく、それゆえ本発明によれば平均転流周波数を高めるだけですでにランプ駆動が改善される。
【００１２】
それどころか本発明の有利な観点によれば、転流により分離された相前後して続くランプ電流フェーズが少なくとも部分的に互いに異なっていることである。このようにすれば本発明をきわめて好適にカラーフィルタシステムの駆動パターンに整合させることができ、場合によってはプロジェクションシステム全体の電子制御装置の技術的境界条件にも整合させることができる。殊に、従来技術に関連してすでに挙げたいわゆるランプ電流パルスを、つまり有利には２つの転流により制限されたランプ電流フェーズの終わりすなわち転流の直前に位置するランプ電流を上昇させる時間的フェーズを、このような自由度によりきわめて好適に設定および／または変化させることができる。
【００１３】
したがってランプ電流のこのような上昇パルスを、本来のカラーフィルタのほかに白色領域ないしはフィルタのない領域をもつ一般に普及しているカラーフィルタシステムにおいて、カラーフィルタリングのこの白色フェーズの最初にセットすることができる。この実施例の意味合いからすると、白色フェーズもカラーフィルタリングにおける１つのフィルタフェーズと捉えることができる。白色フェーズは通常、輝度を強めるために使用され、この場合、残りのカラーフィルタフェーズが本来の色の発生および殊に色飽和の役割を担う。上昇パルスの位置を少なくとも部分的に白色フェーズの最初におくことによって、それに応じて短期間高められる光の発生が色発生の妨害殊に投影された画像の色に関する画像障害たとえばカラーストライプとして目についてしまうことがない、という利点がもたらされる。なお、望まれるのであれば、電子制御装置にとって、白色フェーズにおいて高められた光の発生を処理するのが著しく簡単になる。
【００１４】
さらに別の択一的な実施形態または付加的な実施形態によれば、各カラーフィルタフェーズの間に位置しときにはスポーク（"spokes"）と呼ばれる中間フェーズ中に上昇パルスがセットされる。ランプの光が１つのカラーフィルタだけでなく２つのカラーフィルタによってフィルタリングされる期間を除去したり、特別なかたちで処理したりする目的で、この種の中間フェーズを組み込むことができる。一般にこのことは、ＤＭＤの電子制御ミラーの傾斜または特別な光混合技術によって行われる。つまりカラーを発生させるために、ランプの光が（白色領域を含む）正確に１つのカラーフィルタを通して投射される期間だけが利用される。この場合、上昇パルスが少なくとも部分的にこの種の中間フェーズにセットされると、この上昇パルスは光の発生が高められたことで本来のカラーフィルタフェーズを妨害することはなく、もしくはほとんど妨害しない。
【００１５】
本発明の殊に有利な１つの用途によれば２つの可能性の組み合わせが行われ、つまり白色フェーズの最初と少なくとも１つの中間フェーズ中に上昇パルスが発せられる。具体的に実施例に示されているのは、白色フェーズの中まで達する白色フェーズ手前の中間フェーズ中の上昇パルスと、その後の２つの別の中間フェーズ中のそれぞれ１つの上昇パルスとである。この実施例のケースでは、これら２つの別の中間フェーズは（ホイールからすれば）白色フェーズとは逆に位置するフェーズである。さらに有利であるのは、ランプ電流転流個所の前にそのつど１つの上昇パルスを設けることである。 
つまり既述の形態によれば、ランプ電流における上昇パルスの位置とさらに長さもカラーフィルタシステムの動作に整合させることができ、この場合、中間フェーズおよび白色フェーズの最初をその位置に対して選定し、さらに本来のカラーフィルタフェーズが後に続く中間フェーズ内で上昇パルスを保持する一方、白色フェーズ手前の上昇フェーズを白色フェーズの中まで延ばし、そのフェーズ内で動作中、変化させることができる。
【００１６】
殊に本発明によれば、ランプ駆動の安定化ならびに電極成形のほか、輝度もしくは色飽和の制御も可能となる。つまり、上昇パルス全体の平均長ないしは白色フェーズ手前の時間的に可変の上昇パルスの長さの領域はランプ駆動および電極成形のために好適であって、この領域は比較的幅の広いことが判明したのである。したがってこの好適な領域において、上昇パルスを白色フェーズの最初まで延ばすことで白色成分を高めることができ、つまりは色飽和を犠牲にして輝度を高めることができ、これとは逆に短くすれば輝度を犠牲にして色飽和を高めることができる。
【００１７】
本発明によるさらに別の有利な実施形態によれば、ランプ電流の極性は上述の転流個所の１つを介して変化するだけでなく、極性の変化を伴う互いに対称的なランプ電流フェーズが相前後して続く。これらのランプ電流フェーズには、同じ極性に保持されるそれぞれ２つまたは複数の比較的短いランプ電流フェーズが含まれており、あるいは換言すれば、ランプ電流においてそれぞれ少なくとも１つの転流個所が含まれている。比較的長いタイムスケールでランプ電流をこのように周期的に構成することは、転流個所と転流個所との間のフェーズをカラーフィルタシステムまたは制御の境界条件に個々に整合させることとランプ電流の実効電流成分の無効化とを組み合わせるための簡単かつ好適なやり方である。その際に有利であるのは、それぞれ１つの半周期をカラーフィルタシステムの１つの周期に割り当てることである。換言すれば、互いに対称的な半周期から成るランプ電流の周期は少なくとも６つの転流個所に相応するが、このランプ電流周期はカラーフィルタ周期の２倍の周期と一致する。
【００１８】
さらにこの場合に上昇パルスの可変性の制約を回避するために有利であるのは、半周期ごとの転流個所の個数を奇数にすることであり、有利には３つにすることである。この点に関する詳細については実施例を参照されたい。
【００１９】
すでに引用した従来技術であるDE 100 21 537 A1によれば、電極成形もしくはランプ駆動安定化のためにランプの駆動周波数が変えられる。これに対して本発明によれば有利には、すでに挙げた上昇パルスの位置および／または高さがこの目的で使用されるけれども、その周波数は用いられない。たしかに本発明においても原理的には周波数を変化させることも考えられ、カラーフィルタシステムの動作周波数を相応にいっしょに制御したり、他の点では変えられないまま保持されるランプ電流時間パターンにおいて上昇パルスを省いたり挿入したりして、このことを行うことも考えられる。しかしながら有利であるのは、ランプ電流時間パターン（およびカラーフィルタリングパターン）を実質的に変更しないままにしておき、相応の各ランプ電流転流個所間に位置するランプ電流フェーズにおける上昇パルスの割合またはランプ電流上昇の高さだけを変化させることである。この方が技術的に容易であることが判明しており、しかもいずれにせよ有利に行われる上昇パルスの挿入をいくつかの転流の前だけでなく各転流前に行うことができる。
【００２０】
具体的に有利であるのは、白色フェーズの前および最初（だけ）に位置する上昇パルスのパルス長（だけ）を変化させ、つまり残りの上昇パルスは変えないままにしておくことである。これによって保証できるのは、有利には中間フェーズに位置する他の上昇パルスがその中間フェーズ内に保持されることであり、そのような中間フェーズにおいてはいずれにせよそれほど長い時間を利用できない。他方、白色フェーズの最初まで延在する上昇パルスを、重大な作用を及ぼすことなく延ばしたり短くしたりすることができる。その理由は、そのような上昇パルス自体によっても色混合は損なわれないからである。上述の説明についてはこの観点を参照されたい。
【００２１】
カラーフィルタシステムの通常の動作周波数は１００Ｈｚ〜１５０Ｈｚのところにあり、慣用のランプ電流周波数は５０Ｈｚ〜７５Ｈｚの間に位置している。したがって本発明によれば、単位時間あたりのランプ電流転流の個数という意味で少なくとも３００Ｈｚの転流周波数になる（つまり実効ランプ電流周波数の２倍になる）。とはいえ本発明によれば原理的に、カラーフィルタシステムの周波数を遅くすることも可能である。これに関連して有利であると判明したのは、ランプ電流転流周波数をできるかぎり１８０Ｈｚよりも低くならないように設定することであり、有利には２００Ｈｚよりも低くならないように設定することである。ここに挙げた値からはランプにおいてきわめて好適な駆動条件が得られ、したがって本発明を相応に低減されたカラーフィルタシステム周波数で適用することは著しく魅力的なものとなる可能性がある。
【００２２】
ランプ電流を発生するバラストを、本発明のようにしてカラーフィルタシステムの動作に合わせて動作可能にする必要がある。この目的で基本的に外部クロック信号をカラーフィルタシステムおよびバラストの制御に利用することができ、またはカラーフィルタシステムにおいて（たとえばカラーホイールのマーキング個所から）取り出されるクロック信号あるいはバラストから発生されるクロック信号をカラーフィルタシステムの制御に利用することができる。しかしながら有利であるのは、本発明によるバラストが相応のディジタルクロック信号のための信号入力側を有することであり、このクロック信号自体は相応の照明システムたとえばバックプロジェクションディスプレイまたはビーマーにおける電子制御装置において生成される。ここでは殊にいわゆるＳＣＩ信号とすることができ、このＳＣＩ信号のディジタルパルス側縁たとえば立ち上がり縁によってランプ電流上昇パルスの時間位置が規定され、有利には実際に同時に規定される。さらにディジタルＳＣＩパルスの時間長によって上昇パルスの時間長がまえもって与えられる。この場合、ディジタルＳＣＩパルスの時間長によって、ランプ電流において実質的に同時ではなくその後に続く上昇パルスの時間長が定められるように構成することができる。これにより、ＳＣＩパルスがランプ電流上昇パルスよりも長く持続してはならないという点が回避される。これについてはやはり実施例を参照されたい。
【００２３】
すでに触れたように、本発明は駆動方法のみならずそれに対応して構成された電子バラストにも関する。この電子バラストは、カラーフィルタリングの１つの完全なシーケンス内で交流が少なくとも３回転流する場合、カラーフィルタシステム駆動のための有利には外部から与えられるクロック信号に応答して、高圧放電ランプに交流電流を給電することができる。本発明はたとえば、高圧放電ランプおよびその反射器と組み合わされている一般に市販されている形態のバラストに関する。
【００２４】
さらに本発明は照明システムにも関する。この照明システムには、ランプおよび反射器を伴うまたは伴わない上述のバラストのほかカラーフィルタシステムも含まれており、これはたとえばテレビジョン装置のバックプロジェクションディスプレイの形態あるいはビーマーの形態として構成されている。
【００２５】
図面の簡単な説明
次に、具体的な例を挙げて本発明について詳しく説明する。ここで開示する特徴は装置の面でも方法の面でも本発明にとって重要であり、さらに別の組み合わせも本発明の本質となり得る。
【００２６】
図面には、本発明による電子バラストを制御するＳＣＩクロック信号ならびに高圧放電ランプを流れるランプ電流ＩＬの時間経過特性を示すダイアグラムが示されている。
【００２７】
本発明の有利な実施形態
図中、参照符号ＳＣＩの付された上方の実線によって、本発明によるビーマーから具体的にはその電子制御部から送出され本発明によるバラストの入力側へ入力されるクロック信号が示されている。このクロック信号は、時間的に相前後して続く高さは等しいが長さの異なるディジタルのパルスから成る。図面には４つのパルス１，２，３，４が示されており、ここでパルス１とパルス４は９００μｓを超える長い長さをもち、パルス２と３は１５０μｓよりも短い長さをもつ。その下には、参照符号ＩＬの付された実線が書き込まれており、これは高圧放電ランプを流れるランプ電流を表している。このランプはバラストから給電され、ここでバラストとランプも同様に本発明によるビーマーの構成部分である。
【００２８】
さらにビーマーは慣用のカラーホイールの形態のカラーフィルタシステムを備えており、これは青、赤、緑ならびに白（フィルタなし）というカラーをもつ４つのセグメントを有している。３つのカラーフィルタおよび白色領域はカラーフィルタホイールにおいてそれぞれ９０゜のセグメントを成しており、カラーフィルタホイールが回転しランプの光束が通過すると、３つカラーと白色の周期的なシーケンスを生じさせる。このシーケンスは図面では、左から右へ（左から右へと想定された時間軸の方向で）相前後して続くエリアＧ、Ｗ、Ｂ、Ｒによって表されており、したがってここでは左側のエリアＧの手前にやはりＲがあり、右側のＲの後にやはりエリアＧがあるとも想定できる。図中、参照符号Ｐの付されているカラーフィルタシステムの周期期間にはこれら４つのエリアＧ，Ｗ，Ｂ，Ｒがすべて含まれているけれども、この周期期間はこの実施例では８．３ｍｓに相応し、つまり１２０Ｈｚの周波数に対応する。
【００２９】
ここに示されているようにランプ電流ＩＬは、カラーフェーズＧの長さにわたり参照符号５が付され負の極性をもつ平坦領域を有しており、さらにそれに続いて比較的短く絶対値の大きいやはり負の極性の平坦領域６を有している。平坦領域６に続いて極性符号の切り替えが発生し、つまりランプ電流ＩＬの転流が行われ、その個所には参照符号７が付されている。これに続いて、正の極性符号をもち平坦領域５と絶対値の等しい別の平坦領域８が生じており、この平坦領域８は平坦領域５よりも著しく長い長さを有している。さらにこれに続いて、平坦領域６と絶対値が等しいけれども正の極性符号をもち通常はそれよりも著しく短い平坦領域９が生じている。その後、ランプ電流ＩＬにおいてさらに別の転流個所１０、平坦領域５に対応する平坦領域１１が生じており、それに続いて、極性符号は平坦領域６と一致するが長さは平坦領域９に相応し絶対値は双方と等しい平坦領域１２が生じている。ついで転流個所１３が生じている。この実施例の場合、短い平坦領域９と１２の長さはそれぞれ２２０μｓであり、平坦領域６の長さは６６０μｓである。残りの時間長は周期Ｐの全期間から得られる。
【００３０】
平坦領域５および６は、時間的に平坦領域５の手前で発生しここには図示されていない転流個所と転流個所７との間に位置するランプ駆動フェーズに対応し、平坦領域８および９は、転流個所７と転流個所１０の間に位置し極性符号の反転されたランプ駆動フェーズに対応し、平坦領域１１および１２は、転流個所１０と転流個所１３との間に位置しさらに極性符号の反転されたランプ駆動フェーズに対応する。この場合、平坦領域６，９，１２は、これまで上昇パルスと呼ばれてきたランプ電流の増大されたフェーズに相応し、それらは電流絶対値に関して互いに同じである。上昇パルス６の投入は第２のＳＣＩパルス２の立ち上がり縁によってタイミング制御され、比較的長い長さに関してはやはり比較的長い第１のＳＣＩパルス１の長さによって決定される。同様に上昇パルス９の投入は、ＳＣＩパルス３の立ち上がり縁および比較的短い第２のＳＣＩパルス２の長さによって決定される。さらに上昇パルス１２の投入も同様にＳＣＩパルス４の立ち上がり縁によって決定されるが、その長さに関しては比較的短いＳＣＩパルス３の長さによって決定される。
【００３１】
転流個所１３に続いて、この図に示されている一方の半周期と対称的であって極性の反転された他方の半周期が生じる。したがって図のいちばん右端に示されているが参照符号の付されていないランプ電流平坦領域は、極性符号が反転されたかたちでランプ電流平坦領域５に対応するし、図面のいちばん左端に示されているが参照符号の付されていない上昇パルスは、極性が反転されたかたちで上昇パルス１２に対応する。このためランプ電流の１つの完全な周期は１６．６ｍｓであり、電流平均値は０である。つまりランプ電流は純粋な交流電流である。
【００３２】
したがってランプは６０Ｈｚ×３＝１８０Ｈｚの平均転流周波数で駆動されるのに対し、従来技術ではこの例において６０Ｈｚのランプ駆動周波数ということになる。この場合、個々のランプ電流フェーズ５，６ならびに８，９およびこれに続くランプ電流フェーズ１１，１２はそれ自体公知であるようにそれぞれ、比較的長いランプ電流平坦領域５，８ないしは１１とそれらに続く絶対値の大きい短いランプ電流平坦領域６，９，１２によって構成されている。その際、上昇パルス６，９，１２は、図面においてカラーフィルタフェーズＧとＷ，ＢとＲならびにＲとＧとの間に中間スペースとして描かれている中間フェーズ中に位置しており、その際、ＧとＷとの間の上昇パルス６はフェーズＷの最初まで入り込んでいる。つまり本来のカラーフィルタフェーズＧ，Ｂ，Ｒが上昇パルスによって損なわれることはない。フェーズＷに入り込む時間区間をそれぞれ異なる長さまで伸ばすことで、上昇パルス６を個々に変化させることができる。これに対し上昇パルス９と１２はそれらの長さに関して一定に保持される。殊にこの場合、中間フェーズ中に上昇パルスを配置する利点を、それにもかかわらず上昇パルスの全時間が時間的に全体に中間フェーズの全長によっても制限されないことと組み合わせることができる。その理由は、白色フェーズＷの一部分がいっしょに利用されるからである。これによって第１にビーマーの輝度が改善され、それゆえこのことは有利であるとみなされる。
【００３３】
平坦領域５および平坦領域１１と比べてランプ平坦領域８の時間が長くなっている理由は、ＷとＢとの間の中間フェーズに上昇パルスが設けられておらず、フェーズＢの最初に転流も行われないからである。さらにこれによって得られる利点とは、カラーホイールセグメントが全体で偶数であるにもかかわらず、ランプ電流の駆動フェーズを奇数とし、ひいては全期間にわたり純粋な交流を達成できることである。一例として白色セグメントの設けられていない３セグメントカラーホイールであるならば、すべての中間フェーズを上昇パルスおよび後続の転流に利用することができる。たとえば、上昇パルスの時間的に一定の部分を個々のカラーフィルタフェーズの中まで入り込ませて、中間フェーズ内の割合を変化させれば、上昇パルスの全期間を可変に制御することができる。
【００３４】
本発明のさらに別の利点および特徴については、実施例の具体的な説明の前に示した概要の説明を参照されたい。それらは実施例を参照すればなおいっそうわかりやすく理解できるものであって、ここで繰り返す必要はない。当然ながら本発明を、フォーマットサイズの大きいディスプレイ装置におけるプロジェクションシステムや、時間的にシーケンシャルなカラーフィルタリングが行われ交流駆動ランプを備えた照明システムに関する他の何らかの適用事例においても同様に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明による電子バラストを制御するＳＣＩクロック信号ならびに高圧放電ランプを流れるランプ電流ＩＬの時間経過特性を示すダイアグラム
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【国際調査報告】
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