JP2005235445A - Light source device - Google Patents

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JP2005235445A JP2004040186A JP2004040186A JP2005235445A JP 2005235445 A JP2005235445 A JP 2005235445A JP 2004040186 A JP2004040186 A JP 2004040186A JP 2004040186 A JP2004040186 A JP 2004040186A JP 2005235445 A JP2005235445 A JP 2005235445A
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Minoru Fukuda
稔 福田
Masashi Okamoto
昌士 岡本
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Ushio Denki KK
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Ushio Denki KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect a flicker when the flicker is generated from a discharge lamp to rapidly prevent generation of the flicker by increasing electric energy supplied to the discharge lamp, and in particular, to rapidly eliminate a flicker with arc luminescent spot variation on an electrode caused by mercury non-evaporation. <P>SOLUTION: This light source device is provided with: the discharge lamp 1 composed by enclosing mercury 4 in a discharge space 3 and arranging a pair of electrodes 2a and 2b therein; and a lamp lighting power source 6 for supplying power to the discharge lamp 1. The lamp lighting power source 6 is equipped with a flicker detection circuit 16 for detecting the flicker of the discharge lamp 1. The light source device is characterized in that the lamp lighting power source 6 increases power supplied to the discharge lamp 1 for a predetermined period when the flicker detection circuit 16 detects the generation of a flicker. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、放電ランプを点灯する光源装置に係わり、特に、画像情報を光映像出力としてスクリーン等に出力するプロジェクタ用光源として利用される高輝度の高圧水銀放電ランプを使用した光源装置に関する。   The present invention relates to a light source device that lights a discharge lamp, and more particularly to a light source device that uses a high-intensity high-pressure mercury discharge lamp that is used as a light source for a projector that outputs image information as a light image output to a screen or the like.

従来から、プロジェクタ用の高輝度光源としては、メタルハライドランプや高圧水銀ランプ等が使用されてきた。特に、最近では、バルブ内部に多量の水銀を封入した超高圧水銀ランプが主として利用されている。   Conventionally, metal halide lamps, high-pressure mercury lamps, and the like have been used as high-intensity light sources for projectors. In particular, recently, an ultra-high pressure mercury lamp in which a large amount of mercury is enclosed in a bulb has been mainly used.

また、液晶プロジェクタ等の画像投影装置においては、定格点灯以外にエコモード点灯（減光電力点灯）といったランプからの出力光を減光させた機能を付加した装置が増えている。これらの装置は、ランプへの入力電力を低下させることにより、スクリーン上の光映像出力を調整し、装置の省電力化やランプ寿命の向上、更には冷却ファンによるノイズの低減等といった要求を満たすものである。   In addition, in image projection apparatuses such as liquid crystal projectors, there are an increasing number of apparatuses to which a function of reducing output light from a lamp, such as eco mode lighting (lighting dimming power lighting), is added in addition to rated lighting. These devices adjust the optical image output on the screen by reducing the input power to the lamp, satisfying the demands such as power saving of the device, improvement of the lamp life, and noise reduction by the cooling fan. Is.

ところが、ランプへの入力電力を低下させると、光映像出力のチラツキ、いわゆるフリッカーが度々発生するという問題を起こす。このフリッカーの発生原因としては種々考えられているが、特に、入力電力を低下させた場合には、入力電力の低減に伴い、発光管内部に未蒸発の水銀が生成され、この未蒸発の水銀が再び蒸発する際に、ランプ内の圧力変動や電極付近の温度分布の不安定が原因となって、ランプ点灯中のアーク輝点が電極上で大きく変動するためにフリッカーが発生するものと考えられる。   However, when the input power to the lamp is reduced, there arises a problem that flickering of the optical image output, so-called flicker is frequently generated. There are various causes for the occurrence of this flicker. Particularly, when the input power is reduced, non-evaporated mercury is generated inside the arc tube as the input power is reduced. When the lamp evaporates again, flickering occurs due to large fluctuations in the arc luminescent spot on the electrode due to pressure fluctuations in the lamp and unstable temperature distribution near the electrode. It is done.

特開２００３−２８２２８５号公報には、プロジェクタ用の点灯装置において、放電ランプから放射される光量の明暗の発生を抑制した点灯装置が記載されている。
また、特開平９−２８３０８７号公報には、投影型テレビ用光源に用いられる直流点灯型の放電ランプのアークのチラツキを磁気によって制御することが記載されている。
また、特開２００３−２７２８７９号公報には、液晶プロジェクタ用の高圧放電灯装置において、直流ランプ電流にパルス電流を重畳して高圧放電灯のアークを安定に保ち、フリッカーを防止することが記載されている。
特開２００３−２８２２８５号公報 特開平９−２８３０８７号公報 特開２００３−２７２８７９号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-282285 describes a lighting device that suppresses the occurrence of light and darkness of the amount of light emitted from a discharge lamp in a lighting device for a projector.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-283087 discloses that the flicker of an arc of a direct current lighting type discharge lamp used for a projection television light source is controlled by magnetism.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-272879 describes that, in a high pressure discharge lamp device for a liquid crystal projector, a pulse current is superimposed on a direct current lamp current to keep the arc of the high pressure discharge lamp stable and prevent flicker. ing.
JP 2003-282285 A Japanese Patent Laid-Open No. 9-283087 JP 2003-272879 A

しかしながら、前記特開２００３−２８２２８５号公報によれば、光量の明暗の発生を抑制することによって、パルス点灯時の極性切り替えによりオーバーシュート等を原因とするものは減少できるが、水銀未蒸発に起因すると考えられるフリッカーは抑制することはできないといった問題がある。   However, according to the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-282285, by suppressing the occurrence of light intensity contrast, it is possible to reduce the number of causes due to overshoot due to polarity switching at the time of pulse lighting. Then, there is a problem that the flicker considered to be unable to be suppressed.

また、前記特開平９−２８３０８７号公報によれば、単に磁石を配置したのみでは、ランプ点灯時間による電極消耗に伴ったフリッカーレベルの増加には対処することができず、さらにフリッカーレベルの増加に対処するためには制御装置が大型で複雑になってしまうという問題がある。   Further, according to Japanese Patent Laid-Open No. 9-283087, it is not possible to deal with an increase in flicker level due to electrode consumption due to lamp lighting time by simply arranging a magnet, and further to an increase in flicker level. In order to cope with this, there is a problem that the control device becomes large and complicated.

また、前記特開２００３−２７２８７９号公報によれば、フリッカーを何等かの手段によって検出してからフリッカーを防止するものではなく、常時直流ランプ電流にパルス電流を重畳してフリッカーを防止するものであり、また、定格点灯以外のエコモード点灯（減光電力点灯）時におけるフリッカーの抑制については何等考慮されていない。   Further, according to Japanese Patent Laid-Open No. 2003-272879, the flicker is not prevented by detecting the flicker by any means, but the flicker is prevented by always superimposing the pulse current on the DC lamp current. In addition, no consideration is given to the suppression of flicker during eco mode lighting (lighting of dimming power) other than rated lighting.

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点に鑑み、放電ランプからフリッカーが発生した場合は、フリッカーを検出して、放電ランプに供給する電力量を増大して速やかにフリッカーの発生を防止する光源装置を提供することにあり、特に、水銀未蒸発に起因する電極上のアーク輝点変動に伴うフリッカーを低減し、フリッカーを速やかに解消することを可能にした光源装置を提供することにある。   The object of the present invention is to prevent the occurrence of flicker by detecting flicker and increasing the amount of electric power supplied to the discharge lamp when flicker is generated from the discharge lamp in view of the above-mentioned problems of the prior art. In particular, to provide a light source device capable of reducing flicker associated with arc bright spot fluctuation on an electrode caused by mercury non-evaporation and quickly eliminating the flicker. is there.

本発明は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。
第１の手段は、放電空間内に水銀を封入し、一対の電極を配置した放電ランプと、該放電ランプへ電力を供給するランプ点灯電源とを備える光源装置において、前記ランプ点灯電源は、前記放電ランプのフリッカーを検出するフリッカー検出回路を備え、該フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源は前記放電ランプへ供給する電力を所定期間増大させるようにしたことを特徴とする光源装置である。 The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
The first means is a light source device comprising a discharge lamp in which mercury is enclosed in a discharge space and a pair of electrodes are arranged, and a lamp lighting power source for supplying power to the discharge lamp. A flicker detection circuit for detecting flicker of the discharge lamp is provided, and when the flicker detection circuit detects the occurrence of flicker, the lamp lighting power supply increases the power supplied to the discharge lamp for a predetermined period. A light source device.

第２の手段は、第１の手段において、前記ランプ点灯電源は、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源から前記放電ランプへ供給する電力を徐々に増大させ、その後増大させた一定電力で点灯し、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出しなくなったときから更に前記一定電力で所定期間点灯後、前記電力を徐々に下降させるようにしたことを特徴とする光源装置である。   According to a second means, in the first means, the lamp lighting power source gradually increases the power supplied from the lamp lighting power source to the discharge lamp when the flicker detection circuit detects the occurrence of flicker. The light source is turned on at an increased constant power, and the power is gradually decreased after the light is turned on for a predetermined period of time after the flicker detection circuit stops detecting the occurrence of flicker. Device.

第３の手段は、第１の手段または第２の手段において、前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電圧変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別することを特徴とする光源装置である。   A third means is the light source apparatus according to the first means or the second means, wherein the flicker detection circuit determines the occurrence of the flicker by detecting a voltage fluctuation of the discharge lamp. is there.

第４の手段は、第１の手段または第２の手段において、前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電流変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別することを特徴とする光源装置である。   A fourth means is the light source apparatus according to the first means or the second means, wherein the flicker detection circuit determines the occurrence of the flicker by detecting a current fluctuation of the discharge lamp. is there.

第５の手段は、第１の手段ないし第４の手段のいずれか１つの手段において、前記フリッカー検出回路は、減光電力点灯状態において前記フリッカーの発生を検出するようにしたことを特徴とする光源装置である。   According to a fifth means, in any one of the first to fourth means, the flicker detection circuit detects the occurrence of the flicker in a dimming power lighting state. It is a light source device.

請求項１に記載の発明によれば、放電空間内に水銀を封入し、一対の電極を配置した放電ランプと、該放電ランプへ電力を供給するランプ点灯電源とを備える光源装置において、前記ランプ点灯電源は、前記放電ランプのフリッカーを検出するフリッカー検出回路を備え、該フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源は前記放電ランプへ供給する電力を所定期間増大させるようにしたので、放電ランプからフリッカーが発生した場合は、フリッカーを検出して、放電ランプに供給する電力量を増大して速やかにフリッカーの発生を防止することができる。   According to the first aspect of the present invention, in the light source device including a discharge lamp in which mercury is enclosed in a discharge space and a pair of electrodes are disposed, and a lamp lighting power source that supplies power to the discharge lamp, the lamp The lighting power source includes a flicker detection circuit that detects flicker of the discharge lamp, and when the flicker detection circuit detects occurrence of flicker, the lamp lighting power source increases power supplied to the discharge lamp for a predetermined period. Therefore, when flicker is generated from the discharge lamp, it is possible to detect flicker and increase the amount of electric power supplied to the discharge lamp, thereby promptly preventing the occurrence of flicker.

請求項２に記載の発明によれば、前記ランプ点灯電源は、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源から前記放電ランプへ供給する電力を徐々に増大させ、その後増大させた一定電力で点灯し、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出しなくなったときから更に前記一定電力で所定期間点灯後、前記電力を徐々に下降させるようにしたので、使用者にスクリーンの明るさが急激に変化することによる不快感を感じさせないようにすることができる。。   According to the second aspect of the present invention, when the flicker detection circuit detects the occurrence of flicker, the lamp lighting power source gradually increases the power supplied from the lamp lighting power source to the discharge lamp and then increases. When the flicker detection circuit no longer detects the occurrence of flicker, the light is gradually lowered after the light is lit for a predetermined period of time after the flicker detection circuit stops detecting the occurrence of flicker. It is possible to prevent the user from feeling uncomfortable due to a sudden change in brightness. .

請求項３に記載の発明によれば、前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電圧変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別するようにしたので、ランプ電圧を利用してフリッカー検出回路を動作させることができる。   According to the third aspect of the present invention, the flicker detection circuit determines the occurrence of the flicker by detecting the voltage fluctuation of the discharge lamp. Therefore, the flicker detection circuit utilizes the lamp voltage. Can be operated.

請求項４に記載の発明によれば、前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電流変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別するようにしたので、ランプ電流を利用してフリッカー検出回路を動作させることができる。   According to the fourth aspect of the present invention, the flicker detection circuit determines the occurrence of the flicker by detecting the current fluctuation of the discharge lamp. Therefore, the flicker detection circuit utilizes the lamp current. Can be operated.

請求項５に記載の発明によれば、前記フリッカー検出回路は、減光電力点灯状態において前記フリッカーの発生を検出するようにしたので、水銀未蒸発に起因する電極上のアーク輝点変動に伴うフリッカーを速やかに解消することが可能となる。   According to the fifth aspect of the present invention, the flicker detection circuit detects the occurrence of the flicker in a dimming power lighting state, so that the arc bright spot variation on the electrode due to mercury non-evaporation is accompanied. Flicker can be quickly eliminated.

本発明の第１の実施形態を図１乃至図５を用いて説明する。
図１は、本実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。
同図１において、１はメタルハライドランプや高圧水銀ランプ等からなる放電ランプ、２ａ，２ｂは放電ランプ１の電極、３は放電ランプ１の放電空間、４は放電空間３内の未蒸発水銀、５ａ，５ｂは交流入力ライン、６はランプ点灯電源、７はメインＦＥＴ、８はゲート駆動回路、９はメインダイオード、１０はメインチョーク、１１は電流検出抵抗、１２は電圧検出回路、１３はプラスライン、１４はマイナスライン、１５は放電ランプ１を始動するイグナイタ、１６は電圧検出回路１２によって検出された放電ランプ１のランプ電圧検出信号２０を入力してフリッカーを検出するフリッカー検出回路、１７はコントロール回路、１８はイグナイタ駆動信号、１９はランプ電流検出信号、２０はランプ電圧検出信号、２１はフリッカー検出信号、２２はゲート駆動信号である。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a light source device according to the invention of this embodiment.
In FIG. 1, 1 is a discharge lamp made of a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp or the like, 2a and 2b are electrodes of the discharge lamp 1, 3 is a discharge space of the discharge lamp 1, 4 is unvaporized mercury in the discharge space 3, 5a 5b is an AC input line, 6 is a lamp lighting power source, 7 is a main FET, 8 is a gate drive circuit, 9 is a main diode, 10 is a main choke, 11 is a current detection resistor, 12 is a voltage detection circuit, and 13 is a positive line. , 14 is a negative line, 15 is an igniter for starting the discharge lamp 1, 16 is a flicker detection circuit for detecting a flicker by inputting a lamp voltage detection signal 20 of the discharge lamp 1 detected by the voltage detection circuit 12, and 17 is a control. Circuit, 18 igniter drive signal, 19 lamp current detection signal, 20 lamp voltage detection signal, 21 flicker detection Signal, 22 is a gate drive signal.

同図１に示すように、放電ランプ１の放電空間３内部には対向配置された電極２ａ，２ｂが設けられており、図中には未蒸発水銀４が発生している状態を示している。
放電ランプ１にはランプ点灯電源６が接続されており、ランプ点灯電源６は外部から交流入力ライン５ａ，５ｂを介して電力が供給されるように構成されており、交流入力ライン５ａ，５ｂから入力された電圧は、直流に変換され昇圧処理されてプラスライン１３およびマイナスライン１４を介して放電ランプ１に供給するように構成されている。 As shown in FIG. 1, electrodes 2 a and 2 b arranged opposite to each other are provided in the discharge space 3 of the discharge lamp 1, and the figure shows a state where unevaporated mercury 4 is generated. .
A lamp lighting power source 6 is connected to the discharge lamp 1, and the lamp lighting power source 6 is configured to be supplied with electric power from the outside via the AC input lines 5a and 5b, and from the AC input lines 5a and 5b. The input voltage is converted into direct current, boosted, and supplied to the discharge lamp 1 via the plus line 13 and the minus line 14.

次に、この光源装置を減光電力状態（エコモード）で点灯したときのフリッカー防止について説明する。
図２は、図１に示したフリッカー検出回路１６内における処理の詳細を説明する図である。
図１に示すフリッカー検出回路１６は、電圧検出回路１２から、図２（ａ）に示すようなランプ電圧検出信号２０を検出する。フリッカーが発生している場合は、同図２に示すように、ランプ電圧検出信号２０にフリッカー発生に伴う電圧変動が生じる。次に、図２（ｂ）に示すように、図１のフリッカー検出回路１６内に設けられている図示していないフィルタにより、検出されたランプ電圧検出信号２０から直流成分およびランプ点灯電源６が本来有している高周波の出力電圧リップル成分を除去して、フリッカー発生に伴う電圧変動成分を検出する。次に、図２（ｃ）に示すように、フリッカー検出回路１６内に設けられている図示していない比較器により、所定の閾値以上のフリッカー発生に伴う電圧変動成分を検出した場合は「１」、それ以外は「０」のデジタル信号に変換する。次に、図２（ｄ）に示すように、フリッカー検出回路１６内に設けられている図示していないタイマー回路により、デジタル信号が「１」になった時点からタイマー回路を駆動させ、フリッカー検出回路１６からフリッカー検出信号２１をコントロール回路１７に出力する。所定期間ｔ１内に次のフリッカーが発生してデジタル信号「１」が検出された場合は、タイマー回路の動作を継続し、その間、フリッカー検出回路１６からコントロール回路１７にフリッカー検出信号を出力する。デジタル信号「１」が検出されてから期間ｔ１内にフリッカーの発生が検出されない場合は、タイマー回路の動作を停止し、フリッカー検出回路１６からコントロール回路１７へのフリッカー検出信号２１の出力を停止する。
図２（ｄ）に示すように、フリッカー検出回路１６からコントロール回路１７にフリッカー検出信号２１が出力されている間（期間ａ−ｂ）は、コントロール回路１７は、ランプ点灯電源６から放電ランプ１への電力出力を所定量増大して放電ランプ１を駆動するように制御する。 Next, flicker prevention when the light source device is turned on in a dimming power state (eco mode) will be described.
FIG. 2 is a diagram for explaining the details of the processing in the flicker detection circuit 16 shown in FIG.
The flicker detection circuit 16 shown in FIG. 1 detects a lamp voltage detection signal 20 as shown in FIG. 2A from the voltage detection circuit 12. When the flicker is generated, as shown in FIG. 2, the lamp voltage detection signal 20 undergoes a voltage fluctuation due to the occurrence of flicker. Next, as shown in FIG. 2B, the direct current component and the lamp lighting power supply 6 are detected from the detected lamp voltage detection signal 20 by a filter (not shown) provided in the flicker detection circuit 16 of FIG. The inherent high frequency output voltage ripple component is removed, and the voltage fluctuation component due to the occurrence of flicker is detected. Next, as shown in FIG. 2C, when a comparator (not shown) provided in the flicker detection circuit 16 detects a voltage fluctuation component due to the occurrence of flicker exceeding a predetermined threshold, “1”. ", Otherwise it is converted to a digital signal of" 0 ". Next, as shown in FIG. 2D, a timer circuit (not shown) provided in the flicker detection circuit 16 is driven to start flicker detection when the digital signal becomes “1”. A flicker detection signal 21 is output from the circuit 16 to the control circuit 17. When the next flicker occurs within the predetermined period t1 and the digital signal “1” is detected, the operation of the timer circuit is continued, and the flicker detection circuit 16 outputs a flicker detection signal to the control circuit 17 during that time. When the occurrence of flicker is not detected within the period t1 after the digital signal “1” is detected, the operation of the timer circuit is stopped and the output of the flicker detection signal 21 from the flicker detection circuit 16 to the control circuit 17 is stopped. .
As shown in FIG. 2D, while the flicker detection signal 21 is output from the flicker detection circuit 16 to the control circuit 17 (period ab), the control circuit 17 receives the discharge lamp 1 from the lamp lighting power source 6. Control is performed to drive the discharge lamp 1 by increasing the power output to the predetermined amount.

図３は、フリッカー検出回路１６がフリッカーの発生を検出した場合である期間ａ−ｂの間、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させた状態を示す図である。
同図に示すように、減光電力（エコモード）で点灯していた放電ランプ１に時点ａでフリッカーを検出した場合は、放電ランプ１に供給される電力を減光電力のα倍して供給する。フリッカーの発生が収束した時点から所定時間経過後の時点ｂにおいて、供給電力をフリッカー発生前に点灯していた減光点灯に戻す。 FIG. 3 is a diagram showing a state in which the electric power supplied from the lamp lighting power source 6 to the discharge lamp 1 is increased during the period a-b in which the flicker detection circuit 16 detects the occurrence of flicker.
As shown in the figure, when flicker is detected at the time point a in the discharge lamp 1 that has been lit with dimming power (eco mode), the power supplied to the discharge lamp 1 is multiplied by α of the dimming power. Supply. At a time point b after the elapse of a predetermined time from the time when the occurrence of flicker has converged, the supplied power is returned to the dimming lighting that was lit before the occurrence of flicker.

具体的には、定格電力２００Ｗの高圧水銀ランプを定格点灯後、省エネルギー点灯するために、減光電力（エコモード）点灯として、１６０Ｗで点灯している場合、フリッカーが発生すれば、減光電力（エコモード）点灯より２０％高い投入電力に切り替える。この２０％高い投入電力で点灯することにより、未蒸発水銀が蒸発し、フリッカーの発生が収まる。フリッカーが収束して所定時間後、例えば３０秒経過後、再度１６０Ｗ点灯に戻す。   Specifically, if a high-pressure mercury lamp with a rated power of 200 W is lit at a rated power and then turned on for energy-saving, when the light is turned off at 160 W as a dimming power (eco-mode) lighting, if the flicker occurs, the dimming power (Eco mode) Switch to 20% higher input power than lighting. By lighting at this 20% higher input power, the unevaporated mercury evaporates and the generation of flicker is reduced. After the flicker converges, after a predetermined time, for example, 30 seconds have elapsed, the lighting is returned to 160 W again.

図４は、フリッカーの発生を検出した場合、図３の電力点灯モードと異なる形態で、図１に示したランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させる場合を示す図である。
同図４に示すように、フリッカーの発生を検出した場合、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を徐々に増大させ、その後増大させた一定電力で点灯し、前記フリッカー検出回路１６がフリッカーの発生を検出しなくなれば、前記一定電力で更に所定期間点灯後、前記電力を徐々に下降させるようにする。 FIG. 4 is a diagram showing a case where the power supplied from the lamp lighting power source 6 shown in FIG. 1 to the discharge lamp 1 is increased in the form different from the power lighting mode of FIG. 3 when occurrence of flicker is detected.
As shown in FIG. 4, when the occurrence of flicker is detected, the power supplied from the lamp lighting power source 6 to the discharge lamp 1 is gradually increased, and then the lamp is lit with the increased constant power. If the occurrence of flicker is no longer detected, the power is gradually decreased after lighting for a predetermined period with the constant power.

具体的には、フリッカー検出回路１６がフリッカーを検出した時点ｃから時点ｄにまで、例えば、６０秒以内、かつ１０秒以上かけて徐々に電力を増大させる。その後増大させた一定電力で点灯後、前記フリッカー検出回路１６がフリッカーの発生を検出しなくなったとき、前記一定電力で所定期間点灯後、時点ｅから時点ｆまで、例えば、６０秒以内、かつ１０秒以上かけて徐々に電力を下降させるものである。かかる制御により、使用者にスクリーンの明るさが急激に変化することによる不快感を感じさせないようにすることができる。   Specifically, the power is gradually increased from time c when the flicker detection circuit 16 detects flicker to time d, for example, within 60 seconds and over 10 seconds. Thereafter, when the flicker detection circuit 16 does not detect the occurrence of flicker after lighting with the increased constant power, after lighting for a predetermined period with the constant power, from the time point e to the time point f, for example, within 60 seconds, and 10 The power is gradually decreased over a second or more. Such control can prevent the user from feeling uncomfortable due to a sudden change in screen brightness.

ここで、図５を用いて、フリッカーがランプ電圧で検出できる理由について説明する。
図５に示すように、放電ランプ１は水銀やガスが封入された放電空間３および放電ギャップを形成する電極２ａ，２ｂから構成され、ランプ始動時から十分に時間が経過すると、放電ランプ１はその放電状態が安定し、ランプ電極間距離、放電管内の圧力、温度等のランプの状態が安定状態となり、ある一定のランプ電圧となる。このランプ電圧は、一般的には、以下に示す式１
ランプ電圧（Ｖ）＝ランプ放電電位傾度（Ｖ／ｍｍ）×ランプ電極間放電距離（ｍｍ）として表現される。 Here, the reason why the flicker can be detected by the lamp voltage will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 5, the discharge lamp 1 is composed of a discharge space 3 filled with mercury and gas and electrodes 2a and 2b forming a discharge gap. When a sufficient time has elapsed from the start of the lamp, the discharge lamp 1 The discharge state is stabilized, and the lamp state such as the distance between the lamp electrodes, the pressure in the discharge tube, and the temperature becomes a stable state, and a certain lamp voltage is obtained. This lamp voltage is generally expressed by the following equation 1
Lamp voltage (V) = lamp discharge potential gradient (V / mm) × discharge distance between lamp electrodes (mm).

ランプ安定時のランプ電圧は、ランプ点灯電源６がもつ出力電圧リップルのみが重畳した、ほぼフラットな直流電圧として検出される。一方、減光電力（エコモード）点灯等にして入力電力を低下させると、それに伴い、ランプ温度は低下していき、放電空間３内の温度分布が定格電力設定において設計されている温度分布とは異なってくる。放電空間３内で温度分布にバラツキが発生すると、蒸発していた水銀が放電空間３内の温度の低い箇所に凝縮することがある。この凝縮した水銀が電極２ａ，２ｂの付近に発生すると、未蒸発水銀を蒸発させるために電極等の温度が奪われて、電極２ａ，２ｂ先端の温度が変化することになる。電極先端の温度が変化すると、電極２ａ，２ｂ先端間の放電路が最短距離の放電路２３ａとなっていたのに対して、電極表面の温度分布が変化し、放電の基点が放電し易い箇所に瞬間移動すると放電路２３ｂとなってしまう。この放電路の変化により、ランプ電極間放電距離が変化することとなり、ランプ電極間に発生するランプ電圧が前記式１により変化し、フリッカーが発生する。このランプ電圧の変化をフリッカー検出回路１６によって検出することにより、フリッカーを検出することができる。   The lamp voltage when the lamp is stable is detected as a substantially flat DC voltage in which only the output voltage ripple of the lamp lighting power supply 6 is superimposed. On the other hand, when the input power is reduced by dimming power (eco-mode) lighting or the like, the lamp temperature decreases accordingly, and the temperature distribution in the discharge space 3 is the temperature distribution designed in the rated power setting. Will be different. When variation occurs in the temperature distribution in the discharge space 3, the evaporated mercury may condense at a low temperature location in the discharge space 3. When this condensed mercury is generated in the vicinity of the electrodes 2a and 2b, the temperature of the electrodes and the like is deprived in order to evaporate the unevaporated mercury, and the temperature at the tips of the electrodes 2a and 2b changes. When the temperature at the tip of the electrode changes, the discharge path between the tips of the electrodes 2a and 2b becomes the discharge path 23a with the shortest distance, whereas the temperature distribution on the electrode surface changes and the discharge base point is easy to discharge If it is instantaneously moved, the discharge path 23b is obtained. Due to this change in the discharge path, the discharge distance between the lamp electrodes changes, and the lamp voltage generated between the lamp electrodes changes according to the above-described equation 1, and flicker occurs. By detecting the change in the lamp voltage by the flicker detection circuit 16, the flicker can be detected.

本発明の第２の実施形態を図６を用いて説明する。
図６は、本実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。
同図において、２４は電流検出抵抗１１によって放電ランプ１のランプ電流検出信号を検出しフリッカーを検出するフリッカー検出回路、２５はフリッカー検出信号である。その他の構成は図１に示す同符号の構成に対応するので説明を省略する。 A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of the light source device according to the invention of the present embodiment.
In the figure, 24 is a flicker detection circuit for detecting a flicker by detecting a lamp current detection signal of the discharge lamp 1 by the current detection resistor 11, and 25 is a flicker detection signal. Other configurations correspond to the configurations of the same reference numerals shown in FIG.

本実施形態の光源装置は、第１の実施形態の光源装置においてはランプ電圧検出信号を検出してフリッカー検出回路１６によってフリッカーを検出したのに対して、電流検出抵抗１１によって放電ランプ１のランプ電流検出信号を検出し、フリッカー検出回路２４によってフリッカーを検出する点で相違する。   In the light source device of the present embodiment, the lamp voltage detection signal is detected in the light source device of the first embodiment and flicker is detected by the flicker detection circuit 16, whereas the lamp of the discharge lamp 1 is detected by the current detection resistor 11. The difference is that the current detection signal is detected, and the flicker is detected by the flicker detection circuit 24.

電流検出抵抗１１によって検出された放電ランプ１のランプ電流検出信号は、図２（ａ）に示したランプ電圧検出信号とその波形は異なるが、フリッカー発生に伴う電流変動成分を含むものである。本実施形態の光源装置においても、第１の実施形態の光源装置と同様に、フリッカー検出回路２４によってフリッカー発生に伴う電流変動成分を検出し、図２（ｂ）〜図２（ｄ）と同様の処理を行い、フリッカー検出回路２４からコントロール回路１７にフリッカー検出信号２５を出力し、フリッカー検出回路１６からコントロール回路１７にフリッカー検出信号２５が出力されている間（期間ａ−ｂ）は、コントロール回路１７は、ランプ点灯電源６から放電ランプ１への電力出力を所定量増大して放電ランプを駆動するように制御する。   The lamp current detection signal of the discharge lamp 1 detected by the current detection resistor 11 is different from the lamp voltage detection signal shown in FIG. 2A, but includes a current fluctuation component accompanying flicker generation. Also in the light source device of the present embodiment, as in the light source device of the first embodiment, the current fluctuation component due to the occurrence of flicker is detected by the flicker detection circuit 24, and the same as in FIG. 2B to FIG. The flicker detection circuit 24 outputs the flicker detection signal 25 to the control circuit 17, and the flicker detection signal 25 is output from the flicker detection circuit 16 to the control circuit 17 (period ab). The circuit 17 controls to drive the discharge lamp by increasing the power output from the lamp lighting power source 6 to the discharge lamp 1 by a predetermined amount.

その結果、本実施形態の光源装置においても、第１の実施形態の光源装置と同様に、フリッカーの発生を検出した場合、図３および図４に示した電力点灯モードと同様のモードで、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させることができる。   As a result, also in the light source device of the present embodiment, in the same manner as the light source device of the first embodiment, when the occurrence of flicker is detected, the lamp is switched in the same mode as the power lighting mode shown in FIGS. The power supplied from the lighting power source 6 to the discharge lamp 1 can be increased.

本発明の第３の実施形態を図７を用いて説明する。
図７は、本実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。
同図において、２６はコントロール回路、２７は目標設定された出力電力値を維持するようにゲート駆動回路８を制御するコントロール回路ＩＣ、２８は出力電力値を設定するマイコン、２９はマイコン２８のデジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換器である。その他の構成は図１に示す同符号の構成に対応するので説明を省略する。
本実施形態の光源装置は、第１の実施形態の光源装置において用いたフリッカー検出回路１６、または第２の実施形態の光源装置において用いたフリッカー検出回路２４に代えて、その機能をコントロール回路２６に持たせた点で相違する。 A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the light source device according to the invention of this embodiment.
In the figure, 26 is a control circuit, 27 is a control circuit IC that controls the gate drive circuit 8 so as to maintain the target set output power value, 28 is a microcomputer that sets the output power value, and 29 is a digital of the microcomputer 28. It is a DA converter that converts a signal into an analog signal. Other configurations correspond to the configurations of the same reference numerals shown in FIG.
The light source device of the present embodiment replaces the flicker detection circuit 16 used in the light source device of the first embodiment or the flicker detection circuit 24 used in the light source device of the second embodiment, and its function is the control circuit 26. It is different in the point given to.

マイコン２８には、ランプ電圧検出回路１２からランプ電圧検出信号２０が、またランプ電流検出抵抗１１からはランプ電流検出信号１９が検出されて入力される。入力されたランプ電圧２０またはランプ電流電圧１９は、マイコン２８において、通常のリップルレベルのランプ電圧信号（またはランプ電流信号）と点灯中のランプ電圧信号（またはランプ電流信号）とが比較され、比較の結果、フリッカー発生に伴う電圧変動成分を検出すればフリッカー状態にあると判定する。判定の結果はマイコン２８内において、ソフト的に第１、第２の実施形態のコントロール回路１６、２４と同様の処理が行われ、コントロール回路２６からゲート駆動信号２２が出力される。   The microcomputer 28 receives the lamp voltage detection signal 20 from the lamp voltage detection circuit 12 and the lamp current detection signal 19 from the lamp current detection resistor 11. The input lamp voltage 20 or lamp current voltage 19 is compared in the microcomputer 28 by comparing the lamp voltage signal (or lamp current signal) with a normal ripple level with the lamp voltage signal (or lamp current signal) during lighting. As a result, if a voltage fluctuation component accompanying flicker generation is detected, it is determined that the flicker state is present. As a result of the determination, the same processing as that of the control circuits 16 and 24 of the first and second embodiments is performed in the microcomputer 28 and the gate drive signal 22 is output from the control circuit 26.

その結果、本実施形態の光源装置においても、第１、第２の実施形態の光源装置と同様に、フリッカーの発生を検出した場合、図３および図４に示した電力点灯モードと同様のモードで、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させることができる。   As a result, also in the light source device of this embodiment, when the occurrence of flicker is detected as in the light source devices of the first and second embodiments, the same mode as the power lighting mode shown in FIG. 3 and FIG. Thus, the power supplied from the lamp lighting power source 6 to the discharge lamp 1 can be increased.

第１の実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the light source device which concerns on invention of 1st Embodiment. 図１に示したフリッカー検出回路１６内における処理の詳細を説明する図である。It is a figure explaining the detail of the process in the flicker detection circuit 16 shown in FIG. フリッカー検出回路１６がフリッカーの発生を検出した場合、期間ａ−ｂの間、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させた状態を示す図である。When flicker detection circuit 16 detects the occurrence of flicker, it is a diagram showing a state in which the power supplied from lamp lighting power supply 6 to discharge lamp 1 is increased during period ab. フリッカーの発生を検出した場合、図３の電力点灯モードと異なる形態で、ランプ点灯電源６から放電ランプ１へ供給する電力を増大させた状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state in which the power supplied from the lamp lighting power source 6 to the discharge lamp 1 is increased in a form different from the power lighting mode of FIG. 3 when occurrence of flicker is detected. フリッカーがランプ電圧で検出できる理由を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the reason that a flicker can be detected with a lamp voltage. 第２の実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the light source device which concerns on invention of 2nd Embodiment. 第３の実施形態の発明に係る光源装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the light source device which concerns on invention of 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１ 放電ランプ
２ａ，２ｂ 電極
３ 放電空間
４ 未蒸発水銀
５ａ，５ｂ 交流入力ライン
６ ランプ点灯電源
７ メインＦＥＴ
８ ゲート駆動回路
９ メインダイオード
１０ メインチョーク
１１ 電流検出抵抗
１２ 電圧検出回路
１３ プラスライン
１４ マイナスライン
１５ イグナイタ
１６ フリッカー検出回路
１７ コントロール回路
１８ イグナイタ駆動信号
１９ ランプ電流検出信号
２０ ランプ電圧検出信号
２１ フリッカー検出信号
２２ ゲート駆動信号
２３ａ、２３ｂ 放電路
２４ フリッカー検出回路
２５ フリッカー検出信号
２６ コントロール回路
２７ コントロール回路ＩＣ
２８ マイコン
２９ ＤＡ変換器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge lamp 2a, 2b Electrode 3 Discharge space 4 Unevaporated mercury 5a, 5b AC input line 6 Lamp lighting power supply 7 Main FET
8 Gate drive circuit 9 Main diode 10 Main choke 11 Current detection resistor 12 Voltage detection circuit 13 Positive line 14 Negative line 15 Igniter 16 Flicker detection circuit 17 Control circuit 18 Igniter drive signal 19 Lamp current detection signal
20 Lamp voltage detection signal 21 Flicker detection signal 22 Gate drive signals 23a, 23b Discharge path 24 Flicker detection circuit 25 Flicker detection signal 26 Control circuit 27 Control circuit IC
28 Microcomputer 29 DA converter

Claims (5)

放電空間内に水銀を封入し、一対の電極を配置した放電ランプと、該放電ランプへ電力を供給するランプ点灯電源とを備える光源装置において、
前記ランプ点灯電源は、前記放電ランプのフリッカーを検出するフリッカー検出回路を備え、該フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源は前記放電ランプへ供給する電力を所定期間増大させるようにしたことを特徴とする光源装置。 In a light source device comprising a discharge lamp in which mercury is enclosed in a discharge space and a pair of electrodes are arranged, and a lamp lighting power source for supplying power to the discharge lamp,
The lamp lighting power source includes a flicker detection circuit that detects flicker of the discharge lamp, and when the flicker detection circuit detects the occurrence of flicker, the lamp lighting power source increases power supplied to the discharge lamp for a predetermined period. A light source device characterized by that. 前記ランプ点灯電源は、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出したとき、前記ランプ点灯電源から前記放電ランプへ供給する電力を徐々に増大させ、その後増大させた一定電力で点灯し、前記フリッカー検出回路がフリッカーの発生を検出しなくなったときから更に前記一定電力で所定期間点灯後、前記電力を徐々に下降させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。   When the flicker detection circuit detects the occurrence of flicker, the lamp lighting power source gradually increases the power supplied from the lamp lighting power source to the discharge lamp, and then turns on with the increased constant power, and the flicker detection 2. The light source device according to claim 1, wherein after the circuit stops detecting occurrence of flicker, the power is gradually decreased after lighting for a predetermined period at the constant power. 前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電圧変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源装置。   3. The light source device according to claim 1, wherein the flicker detection circuit determines occurrence of the flicker by detecting voltage fluctuation of the discharge lamp. 4. 前記フリッカー検出回路は、前記放電ランプの電流変動を検出することにより、前記フリッカーの発生を判別することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光源装置。   3. The light source device according to claim 1, wherein the flicker detection circuit determines occurrence of the flicker by detecting a current fluctuation of the discharge lamp. 4. 前記フリッカー検出回路は、減光電力点灯状態において前記フリッカーの発生を検出するようにしたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つの請求項に記載の光源装置。
5. The light source device according to claim 1, wherein the flicker detection circuit detects the occurrence of the flicker in a dimming power lighting state.
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