(57)【要約】【課題】放電灯の黒化を抑制し、電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯を駆動することができる光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターを提供すること。【解決手段】光源装置は、発光容器、１対の電極を有する放電灯と、１対の電極に駆動電流を供給する駆動装置とを有し、駆動装置は、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、第１の交流電流供給区間の期間よりも短く、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すよう構成されており、第２の交流電流の極性が正の正電流区間から極性が負の負電流区間に切り替わる際と、負電流区間から正電流区間に切り替わる際との少なくとも一方に、１対の電極に第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流を供給するか、または電流を供給しないオフ区間が設けられている。【選択図】図４
2013118105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電媒体が封入された空洞部を含む発光容器、端部が前記空洞部内で対向して配置される１対の電極、を有する放電灯と、
前記１対の電極に駆動電流を供給する駆動装置と、を有し、
前記駆動装置は、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、第１の交流電流供給区間の期間よりも短く、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すよう構成されており、
前記第２の交流電流供給区間において、前記第２の交流電流の極性が正の正電流区間から極性が負の負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際との少なくとも一方に、前記１対の電極に前記第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流を供給するか、または電流を供給しないオフ区間が設けられていることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記正電流区間から前記負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際とのそれぞれに前記オフ区間が設けられている請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記オフ区間では、前記１対の電極に電流を供給しない請求項１または２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記オフ区間の期間は、０．１μ秒以上５ｍ秒以下である請求項１ないし３のいずれかに記載の光源装置。
【請求項５】
前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量を検出する検出手段を有し、
前記駆動装置は、前記第１の交流電流供給区間における前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ１｜が、前記第２の交流電流供給区間における前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ２｜よりも大きくなった場合、前記オフ区間の期間を長くするよう構成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の光源装置。
【請求項６】
前記第１の交流電流供給区間の期間をＡ、前記第２の交流電流供給区間の期間をＢとしたとき、Ａ／Ｂが２以上に設定されている請求項１ないし５のいずれかに記載の光源装置。
【請求項７】
前記第１の交流電流供給区間においては、前記第１の交流電流の振幅を経時的に減少させる請求項１ないし６のいずれかに記載の光源装置。
【請求項８】
前記第２の交流電流供給区間においては、前記第２の交流電流の振幅を経時的に増大させる請求項１ないし７のいずれかに記載の光源装置。
【請求項９】
前記第１の交流電流の波形は、矩形状をなしている請求項１ないし８のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１０】
前記第２の交流電流の波形は、矩形状をなしている請求項１ないし９のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１１】
前記第１の交流電流を供給することにより、前記放電灯の黒化を抑制する請求項１ないし１０のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１２】
前記第２の交流電流を供給することにより、前記１対の電極の電極間距離を減少させる請求項１ないし１１のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１３】
前記第１の交流電流供給区間での前記第１の交流電流の振幅の平均値と、前記第２の交流電流供給区間での前記第２の交流電流の振幅の平均値とは、同じである請求項１ないし１２のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１４】
前記１対の電極の電極間電圧の上限値および下限値が設定されており、前記上限値と前記下限値との差は、１５V以下である請求項１ないし１３のいずれかに記載の光源装置。
【請求項１５】
放電媒質が封入された空洞部を含む発光容器、端部が前記空洞部内で対向して配置される１対の電極、を有する放電灯の駆動方法であって、
周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、第１の交流電流供給区間の期間よりも短く、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すとともに、前記第２の交流電流供給区間において、前記第２の交流電流の極性が正の正電流区間から極性が負の負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際との少なくとも一方に、前記１対の電極に前記第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流を供給するか、または電流を供給しないオフ区間が設けられた駆動電流を生成し、
前記駆動電流を前記１対の電極に供給することを特徴とする放電灯の駆動方法。
【請求項１６】
請求項１ないし１４のいずれかに記載の光源装置を備えたことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクターの光源として、高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等の放電灯（放電ランプ）が使用されている。
このような放電灯は、例えば、高周波数の交流電流を駆動電流として供給する駆動方法により駆動される（例えば、特許文献１参照）。この駆動方法によれば、放電の安定性が得られ、放電灯本体の黒化や失透等を防止することができ、放電灯の寿命の低下を抑制することができる。
【０００３】
しかしながら、この駆動方法では、放電灯が点灯している際は、１対の電極間にアーク放電が生じており、その電極が高温になっているので、電極が溶融し、電極間が広がってくる。
例えば、プロジェクターの用途では、光の利用効率を向上させるために、電極間が狭い状態を維持し、発光の大きさを小さくすることが好ましい。点灯中に電極間が広がることは、光の利用効率を低下させることになり、好ましくない。
【０００４】
一方、低周波数で、波形が矩形状をなす交流電流（直流交番電流）を駆動電流として供給する駆動方法もある（例えば、特許文献２参照）。この駆動方法によれば、放電灯が点灯している際、１対の電極の先端部に突起が形成され、これにより、電極間が狭い状態を維持することができる。
しかしながら、この駆動方法では、放電灯本体の黒化や失透等が生じ、放電灯の寿命が低下するという問題がある。
【０００５】
また、特許文献３には、周波数が６０〜１０００Ｈｚの定常点灯周波数の交流電流と、この定常点灯周波数よりも周波数が小さく、その周波数が５〜２００Ｈｚの低周波数の交流電流とを交互に１対の電極に供給して放電灯を点灯する点灯装置が開示されている。
しかしながら、特許文献３に記載の点灯装置では、定常点灯周波数の交流電流、低周波数の交流電流のいずれも周波数が小さすぎて、放電灯本体の黒化や失透等が生じ、放電灯の寿命が低下するという問題がある。また、放電灯が点灯している際、１対の電極の先端部に突起が形成されるが、長時間、例えば、数百もしくは数千時間、点灯しているうちに、電極が少しずつ消耗してゆき、所定の大きさまで突起を大きくすることができなくなってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１１５５３４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１４０６４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２３４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、放電灯の黒化を抑制し、電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯を駆動することができる光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
上記課題を解決するために、本発明の光源装置は、放電媒体が封入された空洞部を含む発光容器、端部が前記空洞部内で対向して配置される１対の電極、を有する放電灯と、前記１対の電極に駆動電流を供給する駆動装置と、を有し、前記駆動装置は、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、第１の交流電流供給区間の期間よりも短く、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すよう構成されており、前記第２の交流電流供給区間において、前記第２の交流電流の極性が正の正電流区間から極性が負の負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際との少なくとも一方に、前記１対の電極に前記第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流を供給するか、または電流を供給しないオフ区間が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
上記による本発明の光源装置によれば、第１の交流電流供給区間では、放電灯の黒化を抑制し、また、後述する第２の交流電流供給区間において黒化した放電灯のその黒化を回復させることができる。
一方、第２の交流電流供給区間では、１対の電極の先端部に突起が形成され、その突起が大きくなり、これにより、第１の交流電流供給区間において広がった１対の電極の電極間距離を狭くすることができる。
【００１０】
このような第１の交流電流供給区間と第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すことにより、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯を駆動することができる。
また、第２の交流電流供給区間においてオフ区間が設けられていることにより、第２の交流電流供給区間において、確実に、１対の電極の電極間距離が予め設定された下限値になるまで突起を大きくすることができる。これにより、寿命を長くすることができる。
【００１１】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記正電流区間から前記負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際とのそれぞれに前記オフ区間が設けられていることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、より確実に突起を成長させることができる。
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記オフ区間では、前記１対の電極に電流を供給しないことを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、より確実に突起を成長させることができる。
【００１２】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記オフ区間の期間は、０．１μ秒以上５ｍ秒以下であることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、第２の交流電流供給区間において、放電灯の黒化をより少なくしつつ、突起を成長させることができる。
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量を検出する検出手段を有し、前記駆動装置は、前記第１の交流電流供給区間における前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ１｜が、前記第２の交流電流供給区間における前記１対の電極の電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ２｜よりも大きくなった場合、前記オフ区間の期間を長くするよう構成されていることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、第２の交流電流供給区間において、放電灯の黒化をより少なくしつつ、より確実に突起を成長させることができる。
【００１３】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第１の交流電流供給区間の期間をＡ、前記第２の交流電流供給区間の期間をＢとしたとき、Ａ／Ｂが２以上に設定されていることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、より確実に、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を一定の距離に保持することができる。
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第１の交流電流供給区間においては、前記第１の交流電流の振幅を経時的に減少させることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、光量の変動を抑制することができる。
【００１４】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第２の交流電流供給区間においては、前記第２の交流電流の振幅を経時的に増大させることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、光量の変動を抑制することができる。
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第１の交流電流の波形は、矩形状をなしていることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、より確実に、放電灯の黒化を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第２の交流電流の波形は、矩形状をなしていることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、より確実に、放電灯の黒化を抑制することができる。
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第１の交流電流を供給することにより、前記放電灯の黒化を抑制することを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、放電灯の黒化を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第２の交流電流を供給することにより、前記１対の電極の電極間距離を減少させることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、第１の交流電流供給区間において広がった１対の電極の電極間距離を狭くすることができ、その電極間距離を一定の距離に保持することができる。
【００１７】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記第１の交流電流供給区間での前記第１の交流電流の振幅の平均値と、前記第２の交流電流供給区間での前記第２の交流電流の振幅の平均値とは、同じであることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、第１の交流電流供給区間における光量と、第２の交流電流供給区間における光量とを同じにすることができる。
【００１８】
また、本発明の光源装置は、上記光源装置において、前記１対の電極の電極間電圧の上限値および下限値が設定されており、前記上限値と前記下限値との差は、１５V以下であることを特徴とする。
上記による本発明の光源装置によれば、光量の変動を抑制することができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の放電灯の駆動方法は、放電媒質が封入された空洞部を含む発光容器、端部が前記空洞部内で対向して配置される１対の電極、を有する放電灯の駆動方法であって、周波数が１ｋＨｚよりも大きい第１の交流電流を前記１対の電極に供給する第１の交流電流供給区間と、第１の交流電流供給区間の期間よりも短く、周波数が１ｋＨｚ以下の第２の交流電流を前記１対の電極に供給する第２の交流電流供給区間とを交互に繰り返すとともに、前記第２の交流電流供給区間において、前記第２の交流電流の極性が正の正電流区間から極性が負の負電流区間に切り替わる際と、前記負電流区間から前記正電流区間に切り替わる際との少なくとも一方に、前記１対の電極に前記第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流を供給するか、または電流を供給しないオフ区間が設けられた駆動電流を生成し、前記駆動電流を前記１対の電極に供給することを特徴とする。
【００１９】
上記による本発明の放電灯の駆動方法によれば、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯を駆動することができる。
また、第２の交流電流供給区間においてオフ区間が設けられていることにより、第２の交流電流供給区間において、確実に、１対の電極の電極間距離が予め設定された下限値になるまで突起を大きくすることができる。これにより、寿命を長くすることができる。
【００２０】
また、上記課題を解決するために、本発明のプロジェクターは、上記光源装置を備えていることを特徴とする。
上記による本発明のプロジェクターによれば、放電灯の黒化を抑制し、１対の電極の電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯を駆動することができ、これによって、消費電力を低減でき、また、安定した良好な画像を表示することができる。
また、第２の交流電流供給区間においてオフ区間が設けられていることにより、第２の交流電流供給区間において、確実に、１対の電極の電極間距離が予め設定された下限値になるまで突起を大きくすることができる。これにより、寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の光源装置の第１実施形態を示す断面図（ブロック図も含まれる）である。
【図２】図１に示す光源装置の放電灯を示す断面図である。
【図３】図１に示す光源装置を示すブロック図である。
【図４】図１に示す光源装置の駆動電流を示す図である。
【図５】図１に示す光源装置の電極間電圧の絶対値を示す図である。
【図６】図１に示す光源装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の光源装置の第２実施形態における制御動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明のプロジェクターの実施形態を摸式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の光源装置、放電灯の駆動方法およびプロジェクターを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の光源装置の実施形態を示す断面図（ブロック図も含まれる）、図２は、図１に示す光源装置の放電灯を示す断面図、図３は、図１に示す光源装置を示すブロック図、図４は、図１に示す光源装置の駆動電流を示す図、図５は、図１に示す光源装置の電極間電圧の絶対値を示す図、図６は、図１に示す光源装置の制御動作を示すフローチャートである。なお、図２では、副反射鏡の図示は省略されている。
【００２３】
図１および図３に示すように、光源装置１は、放電灯５００を有する光源ユニット１１０と、放電灯５００を駆動する放電灯駆動装置（駆動装置）２００と、検出器（電極間距離検出部）３５と、放電灯５００の後述する発光容器５１１を冷却する図示しない冷却装置とを備えている。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。
【００２４】
光源ユニット１１０は、放電灯５００と、凹状の反射面を有する主反射鏡１１２と、出射光をほぼ平行光にする平行化レンズ１１４とを備えている。主反射鏡１１２は、放電灯５００の一端側に配置され、平行化レンズ１１４は、放電灯５００の他端側に配置されている。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。また、主反射鏡１１２は、放電灯５００側の面（内面）が反射面となっており、この反射面は、図示の構成では、回転楕円面をなしている。
【００２５】
なお、主反射鏡１１２の反射面の形状は、前記の形状には限定されず、その他、例えば、回転放物面等が挙げられる。また、主反射鏡１１２の反射面が回転放物面である場合は、放電灯５００の発光部を回転放物面のいわゆる焦点に配置すれば、平行化レンズ１１４を省略することができる。
放電灯５００は、放電灯本体５１０と、凹状の反射面を有する副反射鏡５２０とを備えている。副反射鏡５２０は、放電灯本体５１０の主反射鏡１１２と反対側、すなわち平行化レンズ１１４側であって、放電灯本体５１０の外周面から所定距離離間した位置に配置されている。放電灯本体５１０と副反射鏡５２０とは、放電灯本体５１０と副反射鏡５２０との間に設けられた無機接着剤５２２により接着されている。また、副反射鏡５２０は、放電灯５００側の面（内面）が反射面となっており、この反射面は、図示の構成では、球面をなしている。
【００２６】
放電灯本体５１０の中央部には、後述の放電媒体が封入され、気密的に密閉された放電空間（空洞部）５１２を含む発光容器５１１が形成されている。この放電灯本体５１０の少なくとも放電空間５１２に対応する部位は、光透過性を有している。放電灯本体５１０の構成材料としては、例えば、石英ガラス等のガラス、光透過性セラミックス等が挙げられる。
【００２７】
この放電灯本体５１０には、１対の電極６１０、７１０と、１対の導電性を有する接続部材６２０、７２０と、１対の電極端子６３０、７３０とが設けられている。電極６１０と電極端子６３０とは、接続部材６２０により電気的に接続されている。同様に、電極７１０と電極端子７３０とは、接続部材７２０により電気的に接続されている。
各電極６１０、７１０は、放電空間５１２に収納されている。すなわち、各電極６１０、７１０は、その先端部が放電灯本体５１０の放電空間５１２において、互いに所定距離離間し、互いに対向するように配置されている。
【００２８】
電極６１０と電極７１０との間の最短距離である電極間距離は、１μｍ以上５ｍｍ以下であることが好ましく、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることがより好ましい。
図２に示すように、前記電極６１０は、芯棒６１２と、コイル部６１４と、本体部６１６とを有している。この電極６１０は、放電灯本体５１０内への封入前の段階において、芯棒６１２に電極材（タングステン等）の線材を巻き付けてコイル部６１４を形成し、形成されたコイル部６１４を加熱・溶融することにより形成される。これにより、電極６１０の先端側には、熱容量が大きい本体部６１６が形成される。電極７１０も前記電極６１０と同様に、芯棒７１２と、コイル部７１４と、本体部７１６とを有しており、電極６１０と同様に形成される。
【００２９】
放電灯５００を１度も点灯させていない状態では、本体部６１６、７１６には、突起６１８、７１８は形成されていないが、後述する条件で放電灯５００を１度でも点灯させると、本体部６１６、７１６の先端部に、それぞれ突起６１８、７１８が形成される。この突起６１８、７１８は、放電灯５００の点灯中、維持され、また、消灯後も維持される。
なお、各電極６１０、７１０の構成材料としては、例えば、タングステン等の高融点金属材料等が挙げられる。
【００３０】
また、放電空間５１２には、放電媒体が封入されている。放電媒体は、例えば、放電開始用ガス、発光に寄与するガス等を含んでいる。また、放電媒体には、その他のガスが含まれていてもよい。
放電開始用ガスとしては、例えば、ネオン、アルゴン、キセノン等の希ガス等が挙げられる。また、発光に寄与するガスとしては、例えば、水銀、ハロゲン化金属の気化物等が挙げられる。また、その他のガスとしては、例えば、黒化を防止する機能を有するガス等が挙げられる。黒化を防止する機能を有するガスとしては、例えば、ハロゲン（例えば、臭素等）、ハロゲン化合物（例えば、臭化水素等）、またはこれらの気化物等が挙げられる。
また、放電灯点灯時の放電灯本体５１０内の気圧は、０．１ａｔｍ以上３００ａｔｍ以下であることが好ましく、５０ａｔｍ以上３００ａｔｍ以下であることがより好ましい。
【００３１】
放電灯５００の一方の電極端子７３０は、上述するように、放電灯本体５１０に対して主反射鏡１１２と反対の側において、電極７１０と接続部材７２０を介して電気的に接続されて導出されている。同様に、放電灯５００の他方の電極端子６３０は、放電灯本体５１０に対して主反射鏡１１２の側において、電極６１０と接続部材６２０を介して電気的に接続されて主反射鏡１１２の背面側に導出されている。そして、放電灯５００の電極端子６３０、７３０は、それぞれ放電灯駆動装置２００の出力端子に接続されており、放電灯駆動装置２００は、放電灯５００に高周波数の交流電流（交流電力）を含む駆動電流（駆動電力）を供給する。すなわち、放電灯駆動装置２００は、電極端子６３０、７３０を介して電極６１０、７１０に上記の駆動電流を供給することにより放電灯５００に電力を供給する。電極６１０、７１０に上記の駆動電流が供給されると、放電空間５１２内の１対の電極６１０、７１０の先端部の間でアーク放電（アークＡＲ）が生じる。アーク放電により発生した光（放電光）は、そのアークＡＲの発生位置（放電位置）から全方向に向かって放射される。副反射鏡５２０は、上述したように、放電灯本体５１０に対して、主反射鏡１１２が配置される側と反対側の曲面を覆うように配置されているので、一方の電極７１０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７１０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とにより、電極７１０の方向に放射される光を有効に利用することができる。なお、本実施形態において、放電灯５００は副反射鏡５２０を備えているが、放電灯５００は副反射鏡５２０を備えていない構成であってもよい。
【００３２】
次に、放電灯駆動装置２００および検出器３５について説明する。
図３に示すように、放電灯駆動装置２００は、直流電流を発生する直流電流発生器３１と、直流電流発生器３１から出力された直流電流の正負の極性を切り替える極性切替器３２と、制御部（制御手段）３３とを備えており、極性切替器３２により直流電流の極性を切り替えて所定の周波数の交流電流（直流交番電流）を生成し、その交流電流を駆動電流として放電灯５００の１対の電極６１０、７１０に供給する装置である。なお、直流電流発生器３１、極性切替器３２および制御部３３により、第１の交流電流供給部および第２の交流電流供給部が構成される。
【００３３】
制御部３３は、直流電流発生器３１および極性切替器３２等、放電灯駆動装置２００全体の作動を制御する。直流電流発生器３１は、その出力である電流値を調整し得るものであり、制御部３３の制御により、直流電流発生器３１の電流値が調整される。また、制御部３３の制御により、極性切替器３２における直流電流の極性の切り替えのタイミングが調整される。
【００３４】
また、放電灯駆動装置２００の出力側（放電灯５００の電極端子６３０、７３０と放電灯駆動装置２００との間）に別途設けられた後述する検出器（電極間距離検出部）３５の検出結果が、制御部３３に入力される。なお、本実施形態では、検出器３５は、放電灯駆動装置２００と別に設けられているが、放電灯駆動装置２００に組み込まれる構成であってもよい。また、図示しない増幅器が、例えば、極性切替器３２の後段、すなわち極性切替器３２と検出器３５との間等に設けられていてもよい。
【００３５】
図４および図５に示すように、この放電灯駆動装置２００では、第１の交流電流（高周波数の交流電流）を生成して１対の電極６１０、７１０に供給する第１の交流電流供給区間４１と、第１の交流電流よりも周波数の低い第２の交流電流（低周波数の交流電流）を生成して１対の電極６１０、７１０に供給する第２の交流電流供給区間４２とが交互に繰り返されるように、直流電流発生器３１で発生した直流電流の極性を極性切替器３２で切り替える。すなわち、第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを交互に繰り返してなる放電灯駆動用の駆動電流である交流電流を生成し、出力する。放電灯駆動装置２００から出力された駆動電流は、放電灯５００の１対の電極６１０、７１０に供給される。
これにより、前述したように、１対の電極６１０、７１０の先端部の間でアーク放電が生じ、放電灯５００が点灯する。また、放電灯５００の点灯中は、前記冷却装置が作動し、発光容器５１１が冷却される。
【００３６】
ここで、この光源装置１では、後述する条件の駆動電流を用いて放電灯５００を点灯するので、その放電灯５００が点灯している際、電極６１０、７１０の温度が変動し、その変動により、電極６１０、７１０の先端部に、それぞれ突起６１８、７１８が形成され、その突起６１８、７１８を維持することができ、また、放電灯５００の黒化を防止でき、長寿命化を図ることができる。
【００３７】
すなわち、第２の交流電流供給区間４２では、後述する第２の交流電流を電極６１０、７１０に供給するので、電極６１０、７１０の先端部に突起６１８、７１８が形成され、その突起６１８、７１８が大きくなり、これにより、後述する第１の交流電流供給区間４１において広がった１対の電極６１０、７１０の電極間距離を狭くする（減少させる）ことができる。
【００３８】
具体的には、第２の交流電流供給区間４２において、まず、第２の交流電流の極性が正の正電流区間４４では、それぞれ、電極６１０、７１０の温度が高くなることで、電極６１０、７１０の先端部の一部が、溶融し、その溶融した電極材が表面張力によって電極６１０、７１０の先端部に集まる。一方、第２の交流電流の極性が負の負電流区間４５では、それぞれ、電極６１０、７１０の温度が低くなることで、前記溶融した電極材が凝固する。このような溶融した電極材が電極６１０、７１０の先端部に集まる状態と、前記溶融した電極材が凝固する状態とを繰り返すことで突起６１８、７１８の成長が起こる。
【００３９】
そして、後述するように、第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを切り替えて、電極間距離を所定範囲内に規制することにより、電極間距離が広がることを抑制することができ、電極間が狭い状態を維持することができる。これにより、放電灯５００を効率良く駆動することができる。
但し、第２の交流電流供給区間４２では、放電灯５００が黒化する。
【００４０】
一方、第１の交流電流供給区間４１では、後述する第１の交流電流を電極６１０、７１０に供給するので、放電灯５００の黒化を抑制し、また、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。
但し、第１の交流電流供給区間４１では、第２の交流電流供給区間４２において電極６１０、７１０の先端部に形成された突起６１８、７１８が小さくなり、これにより電極間距離が広がってゆく。
【００４１】
このような第１の交流電流供給区間４１と第２の交流電流供給区間４２とを交互に繰り返すことにより、放電灯５００の黒化を抑制し、電極間距離を一定の距離に保持し、放電灯５００を駆動することができる。
また、第２の交流電流供給区間４２において、第２の交流電流の極性が正の正電流区間４４と極性が負の負電流区間４５との間に、１対の電極６１０、７１０に電流を供給しないオフ区間４６、４７が設けられている。すなわち、正電流区間４４から負電流区間４５に切り替わる際にオフ区間４６が設けられ、負電流区間４５から正電流区間４４に切り替わる際にオフ区間４７が設けられている。その理由は、下記の通りである。
【００４２】
まず、長時間、例えば、数百もしくは数千時間、突起６１８、７１８が第２の交流電流供給区間４２で大きくなったり、第１の交流電流供給区間４１で小さくなったりを繰り返していくうちに、電極６１０、７１０が少しずつ消耗してゆき、電極間距離、すなわち電極間電圧の絶対値が、許容範囲の下限値として適宜定めた所定の値になるまで突起６１８、７１８を大きくすることができなくなってしまう。
【００４３】
前記オフ区間４６、４７を設けることにより、突起６１８、７１８が成長し易くなり、これにより、電極間電圧の絶対値が上記の許容範囲の下限値になるまで突起６１８、７１８を成長させることができる。これにより、光源装置１の寿命を長くすることができる。また、突起６１８、７１８の成長速度も増大させることができる。
また、オフ区間４６の期間ｔ１、オフ区間４７の期間ｔ２は、それぞれ、特に限定されないが、０．１μ秒以上５ｍ秒以下であることが好ましく、０．１μ秒以上２ｍ秒以下であることがより好ましく、０．１μ秒以上１００μ秒以下であることがさらに好ましい。
【００４４】
期間ｔ１、ｔ２が０．１μ秒よりも小さいと、他の条件によっては、突起６１８、７１８が成長し難くなる。また、期間ｔ１、ｔ２が５ｍ秒よりも大きいと、他の条件によっては、また、放電灯５００の黒化が生じ易くなる。
なお、期間ｔ１と期間ｔ２とは、同一であってもよく、また、異なっていてもよい。
ここで、放電灯５００の定格電力は、用途等に応じて適宜設定され、特に限定されないが、１０Ｗ以上５ｋＷ以下であることが好ましく、１００Ｗ以上５００Ｗ以下であることがより好ましい。
【００４５】
また、第１の交流電流の周波数は、１ｋＨｚよりも大きい。そして、第１の交流電流の周波数は、１ｋＨｚよりも大きく１０GＨｚ以下であることが好ましく、１ｋＨｚよりも大きく１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上１０ＧＨｚ以下であることがより好ましく、３ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下であることがさらに好ましく、５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下、または、３ＭＨｚ以上３ＧＨｚ以下であることが特に好ましい。そして、さらに言えば、第１の交流電流の周波数は、３ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下であることが好ましく、５ｋＨｚ以上１００ｋＨｚ以下であることがより好ましい。
【００４６】
電極６１０、７１０が陽極として動作するときは、それぞれ、陰極として動作するときに比べて電極温度が高くなるが、第１の交流電流の周波数を１ｋＨｚよりも大きく設定することにより、その第１の交流電流の１周期内における電極温度の変動を防止することができ、放電灯５００の黒化を抑制し、また、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。
【００４７】
しかし、第１の交流電流の周波数が１ｋＨｚ以下であると、その第１の交流電流の１周期毎に、電極６１０、７１０の温度が変動し、放電灯５００が黒化する。
また、第１の交流電流の周波数が１０GＨｚよりも大きいものは、コストが高くなる。
また、第１の交流電流の周波数が１００ｋＨｚよりも大きく、３ＭＨｚよりも小さいと、他の条件によっては、音響共鳴効果により放電が不安定となる。
【００４８】
第２の交流電流の周波数は、１ｋＨｚ以下である。そして、第２の交流電流の周波数は、５００Ｈｚ以下であることが好ましく、１０Ｈｚ以上５００Ｈｚ以下であることがより好ましく、３０Ｈｚ以上３００Ｈｚ以下であることがさらに好ましい。
第２の交流電流の周波数が前記上限値を超えると、突起６１８、７１８が形成されない。また、第２の交流電流の周波数が前記下限値よりも小さいと、他の条件によっては、突起６１８、７１８が溶解して潰れてしまい、また、黒化がより生じ易くなる。
【００４９】
また、第１の交流電流供給区間４１の期間は、第２の交流電流供給区間４２の期間よりも長く設定されている。すなわち、第１の交流電流供給区間４１の期間をＡ、第２の交流電流供給区間４２の期間をＢとしたとき、Ａ／Ｂは、１より大きく設定されており、２以上に設定されていることが好ましい。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。
【００５０】
また、Ａ／Ｂは、１より大きく５０以下に設定されていることが好ましく、２以上５０以下に設定されていることがより好ましく、２以上５以下に設定されていることがさらに好ましい。これにより、放電灯５００の黒化の抑制と、電極間距離を一定にすることの両立を図ることができ、特に、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。
また、期間Ａは、１０分以上３時間以下であることが好ましく、１０分以上１時間以下であることがより好ましい。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制し、第２の交流電流供給区間４２において黒化した放電灯５００のその黒化を回復させることができる。
【００５１】
また、期間Ｂは、１分以上６０分以下であることが好ましく、１分以上１０分以下であることがより好ましい。これにより、より確実に、電極間距離を一定の距離に保持することができる。
また、第１の交流電流供給区間４１においては、第１の交流電流の振幅を経時的に漸次減少させる。すなわち、第１の交流電流供給区間４１では、突起６１８、７１８が小さくなり、電極間距離が増大して、電極間電圧（電極間電圧の絶対値）が経時的に漸次増大するので、放電灯５００に供給する電力が一定になるように、第１の交流電流の振幅を経時的に漸次減少させる。これにより、光量を一定にすることができる。
【００５２】
逆に、第２の交流電流供給区間４２においては、第２の交流電流の振幅を経時的に漸次増大させる。すなわち、第２の交流電流供給区間４２では、突起６１８、７１８が大きくなり、電極間距離が減少して、電極間電圧（電極間電圧の絶対値）が経時的に漸次減少するので、放電灯５００に供給する電力が一定になるように、第２の交流電流の振幅を経時的に漸次増大させる。これにより、光量を一定にすることができる。
【００５３】
また、第１の交流電流および第１の交流電流の波形は、それぞれ、矩形状（矩形波）をなしている。これにより、より確実に、放電灯５００の黒化を抑制することができる。
なお、第１の交流電流および第１の交流電流の波形は、それぞれ、矩形状に限定されず、例えば、波状等であってもよい。
また、第１の交流電流の周期をｂ、第１の交流電流の極性が正の区間４３の期間をｃしたとき、その周期ｂと期間ｃの比ｃ／ｂ（デューティー比）は、１０％以上９０％以下であることが好ましく、２０％以上８０％以下であることがより好ましく、５０％であることがさらに好ましい。
【００５４】
また、第２の交流電流の正電流区間４４の期間をｄ、負電流区間４４の期間をｅしたとき、その期間ｄと期間ｅの比ｅ／ｄは、１／９以上９以下であることが好ましく、１／４以上４以下であることがより好ましく、１であることがさらに好ましい。これにより、電極６１０、７１０に、互いに対称に突起６１８、７１８を形成することができる。
また、第１の交流電流供給区間４１における光量と、第２の交流電流供給区間４２における光量とを同じにする場合は、第１の交流電流供給区間４１での第１の交流電流の大きさの平均値（振幅の平均値）と、第２の交流電流供給区間４２での第２の交流電流の大きさの平均値とは、同じ値に設定される。
【００５５】
また、光源装置１の検出器３５としては、本実施形態では、電圧計を用いる。そして、その検出器３５により、放電灯５００の１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出し、後述するように、検出された電極間電圧を放電灯５００の駆動制御に利用する。この電極間電圧は、電極間距離に対応する値である。したがって、前記電極間電圧を求めることにより、電極間距離を間接的に求めたこととなる。なお、電極間電圧が大きいほど、電極間距離が長い。また、本実施形態では、電圧計で電極間電圧を測定するので、駆動電流の周波数、すなわち、第１の交流電流の周波数が、１ＭＨｚ未満の場合に適用することが好ましい。
【００５６】
この光源装置１では、放電灯５００の点灯中、前記検出器３５により、１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出し、その検出された電極間電圧は、制御部３３に送出される。図５に示すように、制御部３３は、検出器３５の検出結果、すなわち、検出された電極間電圧に応じて、第１の交流電流供給区間４１と、第２の交流電流供給区間４２とを切り替える。すなわち、電極間電圧の絶対値が許容範囲の上限値になると、第１の交流電流供給区間４１から第２の交流電流供給区間４２に変更し、電極間電圧の絶対値が許容範囲の下限値になると、第２の交流電流供給区間４２から第１の交流電流供給区間４１に変更する。これにより、電極間距離を所定の許容範囲内に制限することができる。
【００５７】
また、電極間電圧の絶対値の許容範囲の上限値および下限値は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるが、その上限値と下限値との差は、１５V以下であることが好ましく、１V以上１０V以下であることがより好ましく、１V以上５V以下であることがさらに好ましい。これにより、光量を一定にすることができる。
また、電極間電圧の絶対値の許容範囲の上限値および下限値は、それぞれ、放電灯５００の点灯時間に応じて調整することが好ましい。すなわち、放電灯５００の点灯時間が長いほど、突起６１８、７１８が延び難くなるので、放電灯５００の点灯時間が長いほど、電極間電圧の絶対値の許容範囲の上限値および下限値をそれぞれ増大させる。これにより、より確実に、電極間距離を一定にすることができる。
【００５８】
次に、図６に基づいて、光源装置１の放電灯駆動装置２００の制御動作について説明する。
まず、駆動電流を第１の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する第１の交流電流供給区間４１に設定し、第１の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給し、放電灯５００を点灯する（ステップＳ１０１）。従って、突起６１８、７１８は、小さくなってゆき、電極間電圧は、漸増する。なお、前述したように、第１の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸減させる。
【００５９】
次いで、電極間電圧を検出し（ステップＳ１０２）、検出された電極間電圧の絶対値が許容範囲の上限値として事前に適宜定めた所定の値（上限値）以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０３）。
ステップＳ１０３において、電極間電圧の絶対値が上限値よりも小さい（上限値以上でない）場合には、ステップＳ１０２に戻り、再度、ステップＳ１０２以降を実行する。
【００６０】
また、ステップＳ１０３において、電極間電圧の絶対値が上限値以上である（上限値と等しいか、上限値よりも大きい）場合は、駆動電流を第２の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する第２の交流電流供給区間４２に設定し、第２の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する（ステップＳ１０４）。従って、突起６１８、７１８は、大きくなってゆき、電極間電圧は、漸減する。なお、前述したように、第２の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸増させる。
【００６１】
次いで、電極間電圧を検出し（ステップＳ１０５）、検出された電極間電圧の絶対値が許容範囲の下限値として事前に適宜定めた所定の値（下限値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。
ステップＳ１０６において、電極間電圧の絶対値が下限値よりも大きい（下限値以下でない）場合には、ステップＳ１０５に戻り、再度、ステップＳ１０５以降を実行する。
【００６２】
また、ステップＳ１０６において、電極間電圧の絶対値が下限値以下である（下限値と等しいか、下限値よりも小さい）場合は、ステップＳ１０１に戻り、再度、ステップＳ１０１以降を実行する。これにより、電極間電圧の絶対値が許容範囲内に保持され、電極間距離は、許容範囲内に保持される。
以上説明したように、この光源装置１によれば、放電灯５００の黒化を抑制し、長寿命化を図ることができる。また、電極６１０、７１０に突起６１８、７１８が形成され、電極間距離を一定の距離に保持することができ、放電灯５００を効率良く駆動することができる。
【００６３】
なお、オフ区間４６、４７では、それぞれ、１対の電極６１０、７１０への電流の供給を停止するのではなく、１対の電極６１０、７１０に、第２の交流電流の振幅ａの±５％以内の電流、すなわち振幅ａの−５％以上、＋５％以下の電流を供給するように構成してもよい。前記「＋」は、電流の極性が正であることを示し、前記「−」は、電流の極性が負であることを示す。この場合、オフ区間４６、４７において１対の電極６１０、７１０に供給する電流の電流値は、それぞれ、振幅ａの±５％以内であればよいが、振幅ａの±２．５％以内であることが好ましく、振幅ａの±１％以内であることがより好ましい。そして、前述したように、オフ区間４６、４７では、それぞれ、１対の電極６１０、７１０に電流を供給しないことがさらに好ましい。
また、正電流区間４４から負電流区間４５に切り替わる際と、負電流区間４５から正電流区間４４に切り替わる際とのいずれか一方のみにオフ区間が設けられていてもよい。
【００６４】
＜第２実施形態＞
図７は、本発明の光源装置の第２実施形態における制御動作を示すフローチャートである。
以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００６５】
第２実施形態の光源装置１では、放電灯５００の点灯中、検出器３５により、放電灯５００の１対の電極６１０、７１０の電極間電圧を検出し、電極間電圧の単位時間当たりの変化量を求め、求められた電極間電圧の単位時間当たりの変化量を放電灯５００の駆動制御に利用する。この電極間電圧の単位時間当たりの変化量は、電極間距離の単位時間当たりの変化量に対応する値である。したがって、前記電極間電圧の単位時間当たりの変化量を求めることにより、電極間距離の単位時間当たりの変化量を間接的に求めたこととなる。
【００６６】
具体的には、制御部３３は、検出器３５の検出結果、すなわち、検出された電極間電圧に基づいて、第１の交流電流供給区間４１における電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値として、第１の交流電流供給区間４１における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ１｜と、第２の交流電流供給区間４２における電極間距離の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値として、第２の交流電流供給区間４２における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ２｜とを求める。この制御部３３および検出器３５により、電極間電圧（電極間距離）の単位時間当たりの変化量を検出する検出手段が構成される。また、制御部３３により、検出器３５の検出結果に基づいて電極間電圧（電極間距離）の単位時間当たりの変化量を求める演算手段が構成される。
【００６７】
そして、制御部３３は、｜Ｖ１｜と｜Ｖ２｜とを比較し、｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜よりも大きくなった場合、オフ区間４６、４７の期間ｔ１、ｔ２をそれぞれ増加し、長くする。なお、制御部３３により、｜Ｖ１｜と｜Ｖ２｜とを比較して｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜よりも大きいか否かを判別する判別手段が構成される。
これにより、電極間電圧の絶対値がその許容範囲の下限値になるまで突起６１８、７１８をより確実に成長させることができる。
【００６８】
また、期間ｔ１、ｔ２の増加分（増加期間）は、それぞれ、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、その期間ｔ１、ｔ２の初期値の１％以上１０００％以下であることが好ましく、１０％以上５００％以下であることがより好ましい。具体的には、期間ｔ１、ｔ２の増加分は、それぞれ、０．０１μ秒以上１０μ秒以下であることが好ましく、０．１μ秒以上５μ秒以下であることがより好ましい。
【００６９】
なお、期間ｔ１の増加分と、期間ｔ２の増加分は、同一であってもよく、また、異なっていてもよい。
また、｜Ｖ１｜、｜Ｖ２｜の検出は、放電灯５００の点灯中、定期的に行われてもよく、また、不定期に行われてもよい。
【００７０】
次に、図７に基づいて、光源装置１の放電灯駆動装置２００の制御動作について説明する。
まず、駆動電流を第１の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する第１の交流電流供給区間４１に設定し、第１の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給し、放電灯５００を点灯する（ステップＳ２０１）。従って、突起６１８、７１８は、小さくなってゆき、電極間電圧は、漸増する。なお、前述したように、第１の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸減させる。
【００７１】
次いで、電極間電圧を検出し（ステップＳ２０２）、第１の交流電流供給区間４１における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ１｜を求める（ステップＳ２０３）。
次いで、検出された電極間電圧の絶対値が許容範囲の上限値として事前に適宜定めた所定の値（上限値）以上であるか否かを判断する（ステップＳ２０４）。
【００７２】
ステップＳ２０４において、電極間電圧の絶対値が上限値よりも小さい場合には、ステップＳ２０２に戻り、再度、ステップＳ２０２以降を実行する。
また、ステップＳ２０４において、電極間電圧の絶対値が上限値以上である場合は、駆動電流を第２の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する第２の交流電流供給区間４２に設定し、第２の交流電流を１対の電極６１０、７１０に供給する（ステップＳ２０５）。従って、突起６１８、７１８は、大きくなってゆき、電極間電圧は、漸減する。なお、前述したように、第２の交流電流は、供給する電力が一定になるように漸増させる。
【００７３】
次いで、電極間電圧を検出し（ステップＳ２０６）、第２の交流電流供給区間４２における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ２｜を求める（ステップＳ２０７）。
次いで、｜Ｖ１｜と｜Ｖ２｜とを比較し、｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ２０８）。
【００７４】
ステップＳ２０８において、｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜以下の場合は、オフ区間４６、４７の期間ｔ１、ｔ２を変更せずに、ステップＳ２１０に進む。
また、ステップＳ２０８において、｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜よりも大きい場合は、オフ区間４６、４７の期間ｔ１、ｔ２を１段階増加させ（ステップＳ２０９）、ステップＳ２１０に進む。
【００７５】
次いで、検出された電極間電圧の絶対値が許容範囲の下限値として事前に適宜定めた所定の値（下限値）以下であるか否かを判断する（ステップＳ２１０）。
ステップＳ２１０において、電極間電圧の絶対値が下限値よりも大きい場合には、ステップＳ２０６に戻り、再度、ステップＳ２０６以降を実行する。
また、ステップＳ２１０において、電極間電圧の絶対値が下限値以下である場合は、ステップＳ２０１に戻り、再度、ステップＳ２０１以降を実行する。これにより、電極間電圧の絶対値が許容範囲内に保持され、電極間距離は、許容範囲内に保持される。
【００７６】
この光源装置１によれば、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
そして、この光源装置１では、電極間電圧の絶対値がその許容範囲の下限値になるまで突起６１８、７１８をより確実に成長させることができる。
なお、｜Ｖ１｜が｜Ｖ２｜よりも大きくなった場合、期間ｔ１、ｔ２のうちのいずれか一方のみを増加させるように構成してもよい。
以上、本発明の光源装置および放電灯の駆動方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【００７７】
＜プロジェクター＞
図８は、本発明のプロジェクターの実施形態を摸式的に示す図である。
図８に示すプロジェクター３００は、前述した光源装置１と、インテグレータレンズ３０２および３０３を有する照明光学系と、色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ８４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ８５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ８６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面８１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面８１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）８１と、投射レンズ（投射光学系）８２とを備えている。
【００７８】
色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４を有している。
液晶ライトバルブ８５は、液晶パネル１６と、液晶パネル１６の入射面側に配置された第１の偏光板（図示せず）と、液晶パネル１６の出射面側に配置された第２の偏光板（図示せず）とを有している。液晶ライトバルブ８４および８６も、液晶ライトバルブ８５と同様の構成をなしている。これら液晶ライトバルブ８４、８５および８６の各液晶パネル１６は、それぞれ、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【００７９】
なお、このプロジェクター３００では、液晶ライトバルブ８４、８５、８６および駆動回路により、光源装置１から出射した光を画像情報に基づいて変調する変調装置の主要部が構成され、投射レンズ８２により、その変調装置により変調された光を投射する投射装置の主要部が構成される。
【００８０】
次に、プロジェクター３００の作用を説明する。
まず、光源装置１から出射した白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一化される。
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図８中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図８中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
【００８１】
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図８中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ８４に入射する。
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図８中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ８５に入射する。
【００８２】
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー３０８で図８中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図８中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ８６に入射する。
このように、光源装置１から出射した白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブ８４、８５および８６に導かれ、入射する。
【００８３】
この際、液晶ライトバルブ８４の液晶パネル１６の各画素は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御（オン／オフ）され、また、液晶ライトバルブ８５の液晶パネル１６の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御され、また、液晶ライトバルブ８６の液晶パネル１６の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路により、スイッチング制御される。
【００８４】
これにより、赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ８４、８５および８６によって色毎に変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
前記液晶ライトバルブ８４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８４からの赤色光は、入射面８１３からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１１で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面８１２を透過して、出射面８１６から出射する。
【００８５】
また、前記液晶ライトバルブ８５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８５からの緑色光は、入射面８１４からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１１および８１２をそれぞれ透過して、出射面８１６から出射する。
また、前記液晶ライトバルブ８６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ８６からの青色光は、入射面８１５からダイクロイックプリズム８１に入射し、ダイクロイックミラー面８１２で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面８１１を透過して、出射面８１６から出射する。
【００８６】
このように、前記液晶ライトバルブ８４、８５および８６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ８４、８５および８６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム８１により合成され、これによりカラー画像が形成される。この画像は、投射レンズ８２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
以上説明したように、このプロジェクター３００によれば、前述した光源装置１を有しているので、消費電力を低減でき、また、安定した良好な画像を表示することができる。
【実施例】
【００８７】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例１）
図１に示され、下記の構成の光源装置を作成した。
この場合、第２の交流電流供給区間において、正電流区間から負電流区間に切り替わる際に、１対の電極に電流を供給しないオフ区間（期間ｔ１）を設け、負電流区間から正電流区間に切り替わる際に、１対の電極に電流を供給しないオフ区間（期間ｔ２）を設けた。
【００８８】
また、第１の交流電流供給区間における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ１｜が第２の交流電流供給区間における電極間電圧の単位時間当たりの変化量の平均値の絶対値｜Ｖ２｜よりも大きくなった場合、オフ区間の期間ｔ１、ｔ２をそれぞれ、１μ秒増加する制御を行った。
放電灯本体の構成材料：石英ガラス
放電灯本体内の封入物：アルゴン、水銀、臭素メチル
放電灯本体内の点灯時の気圧：２００ａｔｍ
電極の構成材料：タングステン
電極間距離：１．１ｍｍ
定格電力：２００Ｗ
第１の交流電流（高周波電流）の周波数：５ｋＨｚ
第１の交流電流のデューティー比（ｃ／ｂ）：５０％
第１の交流電流の波形：矩形状
第２の交流電流（低周波電流）の周波数：１３５Ｈｚ
第２の交流電流の正電流区間の期間ｄと負電流区間の期間ｅの比（ｅ／ｄ）：１
第２の交流電流の波形：矩形状
オフ区間の期間ｔ１の初期値：０．７μ秒
オフ区間の期間ｔ２の初期値：０．７μ秒
駆動電流：電力が２００Wになるように電流を制御
電極間電圧の絶対値の下限値：６８V
電極間電圧の絶対値の上限値：７８V
【００８９】
（実施例２）
駆動電流の第２の交流電流供給区間において、負電流区間から正電流区間に切り替わる際のオフ区間（期間ｔ２）を設けなかった以外は、前記実施例１と同様の光源装置を作成した。
（実施例３）
駆動電流の第２の交流電流供給区間において、正電流区間から負電流区間に切り替わる際のオフ区間（期間ｔ１）を設けなかった以外は、前記実施例１と同様の光源装置を作成した。
（比較例１）
駆動電流の第２の交流電流供給区間において、正電流区間から負電流区間に切り替わる際のオフ区間（期間ｔ１）と、負電流区間から正電流区間に切り替わる際のオフ区間（期間ｔ２）とを設けなかった以外は、前記実施例１と同様の光源装置を作成した。
【００９０】
［評価］
実施例１〜３、比較例１の光源装置をそれぞれプロジェクターの光源装置として用い、そのプロジェクターによる連続点灯を行い、スクリーンにおける照度の変化を確認した。
その結果、実施例１〜３では、初期から黒化を発生することがなかったため、失透の発生はなく、また、緩やかに電極が消耗していったため、点灯開始から５００時間後のまで初期の状態の電極間距離を維持できた。
これに対し、比較例１では、初期から黒化を発生することがなかったため、失透の発生はなかったが、エージングを進めるほど、１対の電極の電極間電圧が増大していってしまい、点灯開始から１００時間後ほどで初期に設定された電極間距離を維持できなくなってしまった。
【符号の説明】
【００９１】
１…光源装置、３１…直流電流発生器、３２…極性切替器、３３…制御部、３５…検出器、４１…第１の交流電流供給区間、４２…第２の交流電流供給区間、４３…区間、４４…正電流区間、４５…負電流区間、４６，４７…オフ区間、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、５００…放電灯、５１０…放電灯本体、５１１…発光容器、５１２…放電空間、５２０…副反射鏡、５２２…無機接着剤、６１０，７１０…電極、６１２，７１２…芯棒、６１４，７１４…コイル部、６１６，７１６…本体部、６１８，７１８…突起、６２０，７２０…接続部材、６３０，７３０…電極端子、１６…液晶パネル、８１…ダイクロイックプリズム、８１１，８１２…ダイクロイックミラー面、８１３〜８１５…入射面、８１６…出射面、８２…投射レンズ、８４〜８６…液晶ライトバルブ、３００…プロジェクター、３０２，３０３…インテグレータレンズ、３０４，３０６，３０９…ミラー、３０５，３０７，３０８…ダイクロイックミラー、３１０〜３１４…集光レンズ、３２０…スクリーン、Ｓ１０１〜Ｓ１０６…ステップ、Ｓ２０１〜Ｓ２１０…ステップ
【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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