JP2006066188A - 放電ランプのｐｗｍ制御 - Google Patents

Abstract

【課題】 放電ランプのＰＷＭ制御を容易に実現する技術を提供する。
【解決手段】 波形発生部１００は、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２を発生する。ＰＷＭ制御部２００は、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２から、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４と、正弦波信号Ａ１の極性を示す極性信号Ａ５を生成する。ＡＮＤ回路３００は、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４から、第２のＰＷＭ信号Ａ６を生成する。極性変換部４００と駆動回路部５００は、第２のＰＷＭ信号Ａ６に基づいて、放電ランプ６００に印加する電圧を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、放電ランプの点灯状態を制御するための技術に関する。

特許文献１には、ＰＷＭ信号を利用して調光回路と点灯回路により放電ランプを点灯させる技術が開示されている。

特開平６−３０２３８７号公報

しかしながら、特許文献１記載の放電ランプの制御回路の構成は複雑であった。

本発明は、上記した問題点を解決するためになされたものであり、放電ランプのＰＷＭ制御を容易に実現する技術を提供することを目的とする。

上記課題の少なくとも一部を解決するため、本発明による放電ランプ制御装置は、
矩形以外の波形を有する基準波信号と、前記基準波信号の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する比較波信号とを発生させる波形発生部と、
前記基準波信号と前記比較波信号とを比較して、第１のＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成部と、
前記第１のＰＷＭ信号に基づいて、放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部と
を備えることを特徴とする。

本発明によれば、放電ランプのＰＷＭ制御を容易に実現することができる。例えば、本発明の放電ランプ制御装置は、ロジック化することも可能であり、ＩＣ化も容易である。

前記電圧制御部は、
前記放電ランプの輝度を調節する調光値を設定する調光値設定部と、
前記調光値に基づいて、前記第１のＰＷＭ信号をマスクして、第２のＰＷＭ信号を生成する第２のＰＷＭ信号生成部を備え、
前記第２のＰＷＭ信号に基づいて放電ランプに印加する電圧を制御するものとしても良い。

これによれば、調光値に基づいて印加電圧の制御をすることになるので、調光値を設定するだけで、容易に調光することができる。

前記第２のＰＷＭ信号生成部は、前記基準波信号の極性が反転するタイミングを中心とした対称な時間的範囲で前記第１のＰＷＭ信号をマスクするものとしても良い。

これによれば、放電ランプが印加される電圧に対して有効に輝度を上昇しない期間において第１のＰＷＭ信号をマスクして調光するので、電力効率に優れた調光を実現可能である。

前記基準波信号は正弦波であることを特徴とするものとしても良い。

これによれば、第１のＰＷＭ信号は模擬的に正弦波形を示す信号になるので、第１のＰＷＭ信号に基づいて電圧を制御すれば、少量の電流しか流れない可能性が高い期間の電圧の損失を減らし、電力効率を向上させることが可能である。電力効率の向上に伴い、輻射ノイズも低減可能である。

更に、本発明の放電ランプ制御装置は、
放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部を備え、
前記電圧制御部は、
前記放電ランプの輝度を調節する調光値を設定する調光値設定部と、
前記調光値に基づいて、前記電圧制御部に入力される所定の信号をマスクして、ＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生成部を備え、
前記ＰＷＭ信号に基づいて放電ランプに印加する電圧を制御する
ことを特徴とするものとしても良い。

本発明によれば、調光値に基づいて所定の信号をマスクすることにより、印加電圧の制御をすることになるので、調光値を設定するだけで、容易に調光することができる。

本発明は更に種々の形態で実現可能であり、例えば、放電ランプ制御方法として、あるいは、放電ランプと、放電ランプ制御装置とを備えた照明装置として本発明を実現するものとしても良い。

更に、放電ランプと、前記放電ランプの照明光を利用して画像を投写表示する投写表示部と、放電ランプ制御装置とを備えた投写型画像表示装置として本発明を実現するものとしても良い。

図１は、本発明の投写型画像表示装置の一実施例としての液晶プロジェクタ１０の概略構成を示す説明図である。液晶プロジェクタ１０は、レシーバ２０と、画像処理部３０と、液晶パネル駆動部４０と、液晶パネル５０と、液晶パネル５０を透過した透過光をスクリーンＳＣ上に投写するための投写光学系６０と、ＣＰＵ７００とを備えている。液晶プロジェクタ１０は、更に、液晶パネル５０を照明するための放電ランプ６００と、放電ランプ６００を制御するための放電ランプ制御部１０００とを備えている。本実施例では、放電ランプ６００として、アーク放電を利用した高圧水銀ランプを用いるものとした。放電ランプ６００として、メタルハライドランプ、キセノンランプなどの他の放電ランプを用いるようにしてもよい。

レシーバ２０は、図示しないパーソナルコンピュータなどから供給される画像信号ＶＳを入力し、画像処理部３０で処理可能な形式の画像データに変換する。画像処理部３０は、レシーバ２０を介して入力された画像データに対して、輝度調整や色バランス調整などの各種画像処理を施す。液晶パネル駆動部４０は、画像処理部３０において画像処理が施された画像データに基づいて、液晶パネル５０を駆動するための駆動信号を生成する。液晶パネル５０は、液晶パネル駆動部４０で生成された駆動信号に応じて照明光を変調する。投写光学系６０は、ズーム機能を備えた投写レンズを備えており（図示省略）、投写レンズのズーム比を変更し、焦点距離を変化させることによって、ピントを合わせたまま投写画像のサイズを変化させる。液晶パネル駆動部４０と、液晶パネル５０と、投写光学系６０と、スクリーンＳＣは、放電ランプ６００の照明光を利用して画像を投写表示する本発明の投写表示部に相当する。

ＣＰＵ７００は、図示しないリモートコントローラや、液晶プロジェクタ１０本体に備えられた操作ボタンの操作にしたがって、画像処理部３０や、投写光学系６０を制御する。更に、ＣＰＵ７００は、放電ランプ制御部１０００が使用する調光値を設定する機能を有する。調光値に関しては後述する。放電ランプ制御部１０００とＣＰＵ７００は、本発明の放電ランプ制御装置に相当する。

図２は、放電ランプ制御部１０００のブロック図である。放電ランプ制御部１０００は、波形発生部１００と、ＰＷＭ制御部２００と、ＡＮＤ回路３００と、極性変換部４００と、駆動回路部５００とを備えている。以下、各ブロックの機能について、図３と図４を参照しつつ説明する。

図３と図４は信号Ａ１〜信号Ａ９の信号波形を示すタイミングチャートである。図３は、「明点灯」となるよう調光した場合のタイミングチャートであり、図４は、「暗点灯」となるよう調光した場合のタイミングチャートである。「明点灯」とは、比較的明るい点灯であり、「暗点灯」とは、比較的暗い点灯のことである。

波形発生部１００は、ＣＰＵ７００が設定するパラメータに基づいて、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２を発生させる。ＰＷＭ制御部２００は、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２から、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４と、正弦波信号Ａ１の極性を示す信号Ａ５（以下、極性信号Ａ５と呼ぶ）を生成する。図３と図４におけるマスク信号Ａ４の波形の違いは、ＣＰＵ７００が設定する調光値の違いに基づくものであるが、詳しくは後述する。ＡＮＤ回路３００は、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４から、第２のＰＷＭ信号Ａ６を生成する。図３と図４における第２のＰＷＭ信号Ａ６の波形の違いは、マスク信号Ａ４の違いに基づくものである。極性変換部４００は、極性信号Ａ５に基づいて、第２のＰＷＭ信号Ａ６の極性を変換し、第１の駆動信号Ａ７と第２の駆動信号Ａ８を生成する。駆動回路部５００は、第１の駆動信号Ａ７と第２の駆動信号Ａ８に基づいて、印加信号Ａ９に相当する電圧を放電ランプ６００に印加する。図３と図４における放電ランプ電圧Ｖ２，Ｖ３の波形は、それぞれ印加電圧Ａ９に相当する電圧を放電ランプ６００に印加した場合、実際に放電ランプ６００に印加される電圧を模擬的に示した波形である。

波形発生部１００と、ＰＷＭ制御部２００と、ＡＮＤ回路３００と、極性変換部４００と、駆動回路部５００について、以下詳細に説明する。

図５は、波形発生部１００のブロック図である。波形発生部１００は、周波数発生部１１０と、カウンタ部１２０と、正弦波テーブル部１４０と、ノコギリ波テーブル部１５０と、カウンタ部１６０とを備えている。

図６は、波形発生部１００中の周波数発生部１１０のブロック図である。周波数発生部１１０は、発振器（ＯＳＣ）１１１と、Ｍ分周部１１２と、位相比較部１１３と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１１４と、電圧制御発振器（ＶＣＯ）１１５と、Ｘ分周部１１６と、Ｎ分周部１１７とを備えている。

ＯＳＣ１１１は、所定の周波数ｆｏｓｃの矩形波信号Ｓ_１１１を発生させる。Ｍ分周部１１２は、この矩形波信号Ｓ_１１１の周波数を１／Ｍに分周する。Ｍ分周部１１２の出力信号Ｓ_１１２は、Ｎ分周部１１７の出力信号Ｓ_１１７と共に位相比較部１１３に入力される。位相比較部１１３と、ＬＰＦ１１４と、ＶＣＯ１１５と、Ｎ分周部１１７とは、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）回路を構成している。即ち、位相比較部１１３と、ＬＰＦ１１４と、ＶＣＯ１１５と、Ｎ分周部１１７とは、位相比較部１１３に入力される２つの信号Ｓ_１１２，Ｓ_１１７の周波数が同じになるように、ＶＣＯ１１５から出力する信号Ｓ_１１５の周波数を調節する機能を有する。具体的には、ＶＣＯ１１５の出力信号Ｓ_１１５の周波数ｆｔは、次の（１）式で与えられる。
ｆｔ ＝ ｆｏｓｃ＊Ｎ／Ｍ ・・・ （１）

Ｘ分周部１１６は、ＶＣＯ１１５の出力を１/Ｘに分周して、次の（２）式で与えられる周波数ｆｓｉｎの矩形波信号Ｓ_１１６を出力する。
ｆｓｉｎ ＝ ｆｏｓｃ＊Ｎ／（Ｍ＊Ｘ） ・・・ （２）
ＣＰＵ７００は、パラメータＭとＮとＸを適宜変更することにより、周波数ｆｔ及び周波数ｆｓｉｎを調整することが可能である。

再度図５に戻り、波形発生部１００について説明する。周波数発生部１１０が出力した周波数ｆｓｉｎの矩形波信号Ｓ_１１６と、周波数ｆｔの矩形波信号Ｓ_１１５は、各々カウンタ部１２０とカウンタ部１６０に入力される。カウンタ部１２０は、矩形波信号Ｓ_１１６のパルス数をＭａｘ値までカウントし、Ｍａｘ値に到達すると初期値からカウントを再開する。正弦波テーブル部１４０は、カウンタ部１２０がカウントした値に対応するデータＡ１を出力する。図３と図４の正弦波信号Ａ１の図において、横軸が、カウンタ部１２０のカウントした値に相当し、縦軸が、正弦波テーブル部１４０が出力するデータに相当する。このようにして、カウンタ部１２０と正弦波テーブル部１４０は、矩形波信号Ｓ_１１６に基づいて、正弦波信号Ａ１を出力する。正弦波信号Ａ１は、図３と図４で示すように、ＧＮＤ点とＶＤＤ点の間で変異する。ＧＮＤ点のデータ値は８ビット信号では「０」で表現され、ＶＤＤ点のデータ値は８ビット信号では「２５５」で表現される。図３と図４の「ヒステリシス上限値」と「ヒステリシス下限値」については後述する。

カウンタ部１６０とノコギリ波テーブル部１５０も同様に、周波数ｆｔの矩形波信号Ｓ_１１５に基づいて、ノコギリ波信号Ａ２を出力する。図３と図４の正弦波信号Ａ１は、矩形以外の波形を有しており、本発明の基準波信号に相当する。図３と図４のノコギリ波信号Ａ２は、正弦波信号Ａ１の波長に比べ波長が短く、矩形以外の波形を有しており、本発明の比較波信号に相当する。

ＣＰＵ７００は、Ｍａｘ値と、カウンタ部１２０及びカウンタ部１６０の初期値などを適宜変更することにより、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２の波形を調整することが可能である。図２で示したように、波形発生部１００から出力された正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２は、ＰＷＭ制御部２００に入力される。

図７は、ＰＷＭ制御部２００のブロック図である。ＰＷＭ制御部２００は、ＰＷＭ比較部２１０と、マスク信号生成部２２０と、極性信号生成部２３０とを備えている。ＰＷＭ比較部２１０は、正弦波信号Ａ１とノコギリ波信号Ａ２を比較することによって、第１のＰＷＭ信号Ａ３を生成する。ＰＷＭ比較部２１０は、本発明における第１のＰＷＭ信号生成部に相当する。

マスク信号生成部２２０は、正弦波信号Ａ１と、放電ランプ６００の輝度を調節するための調光値とを入力し、マスク信号Ａ４を出力する。図８は、マスク信号生成部２２０の内部構成を示す説明図である。図８における「ヒステリシス上限値」と「ヒステリシス下限値」は「調光値」に相当する。図８の下方にも示されているように、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値はＶＤＤ／２に相当する値(８ビット信号では１２８）との差が互いに等しい値に設定される。

マスク信号生成部２２０は、２つのオペアンプＯＰ１，ＯＰ２とＯＲ回路２２１とを備えている。第１のオペアンプＯＰ１は、正弦波信号Ａ１とヒステリシス上限値から、第１のマスク信号ＴＰを生成する。このマスク信号ＴＰは、図８下方に示したように、正弦波信号Ａ１がヒステリシス上限値以上である時間的範囲においてＨレベルであり、それ以外の時間的範囲ではＬレベルである信号である。第２のオペアンプＯＰ２は、正弦波信号Ａ１とヒステリシス下限値から、第２のマスク信号ＢＴを生成する。このマスク信号ＢＴは、図８の下方に示したように、正弦波信号Ａ１がヒステリシス下限値以下である時間的範囲においてＨレベルであり、それ以外の時間的範囲ではＬレベルである信号である。ＯＲ回路２２１は、２つのマスク信号ＴＰ，ＢＴからマスク信号Ａ４を生成する。このマスク信号Ａ４は、図８の下方に示したように、正弦波信号Ａ１がヒステリシス上限値以上である時間的範囲と、正弦波信号Ａ１がヒステリシス下限値以下である時間的範囲においてＨレベルとなり、それら以外の時間的範囲でＬレベルとなる信号である。

以上のマスク信号Ａ４の生成過程からも分かるように、ヒステリシス上限値を大きくすれば、信号ＴＰのＨレベルの時間的範囲が狭くなり、ヒステリシス上限値を小さくすれば、信号ＴＰのＨレベルの時間的範囲が広くなるので、ヒステリシス上限値を変更することにより、マスク信号Ａ４を調整可能である。ヒステリシス下限値に関しても同様である。詳しくは後述するが、マスク信号Ａ４は、放電ランプ６００の輝度を調整するための信号であり、マスク信号Ａ４が広範囲でＨレベルの信号であればあるほど、放電ランプ６００の輝度は大きくなる。よって、ＣＰＵ７００は、調光値であるヒステリシス上限値とヒステリシス下限値を設定することにより、放電ランプ６００の輝度を調整する本発明の調光値設定部に相当する。

ＣＰＵ７００は、具体的には、図３のように明点灯にする場合は、ヒステリシス上限値を小さく設定し、ヒステリシス下限値を大きく設定する。これにより、明点灯時のマスク信号Ａ４は、図３のように広い時間的範囲でＨレベルの信号となる。一方、図４のように暗点灯にする場合は、ＣＰＵ７００は、ヒステリシス上限値を大きく設定し、ヒステリシス下限値を小さく設定する。これにより、暗点灯時のマスク信号Ａ４は、図４のように狭い時間的範囲でＨレベルの信号となる。本実施例では、ヒステリシス下限値は、（２５５−ヒステリシス上限値）で与えられるものとするが、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値は、独立に設定するものとしても良い。

再度、図７に戻り説明する。ＰＷＭ制御部２００の極性信号生成部２３０は、正弦波信号Ａ１が正の時間的範囲（位相が０〜πの範囲）でＨレベルであり、正弦波信号Ａ１が負の時間的範囲（位相がπ〜２πの範囲）でＬレベルとなる極性信号Ａ５を正弦波信号Ａ１から生成する。ＰＷＭ制御部２００は、以上のように、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４と極性信号Ａ５を出力する。

図２に戻り説明する。ＰＷＭ制御部２００から出力された第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４は、ＡＮＤ回路３００に入力される。ＡＮＤ回路３００は、第１のＰＷＭ信号Ａ３とマスク信号Ａ４から第２のＰＷＭ信号Ａ６を生成し、出力する。図３と図４における第２のＰＷＭ信号Ａ６の波形から分かるように、マスク信号Ａ４は、自身がＨレベルの範囲では、第１のＰＷＭ信号Ａ３をそのまま出力させる信号と考えることができ、自身がＬレベルの範囲では、第１のＰＷＭ信号Ａ３を０にする信号と考えることができる。それゆえに、信号Ａ４は、「マスク信号」と呼ばれる。「許可信号」と呼ぶものとしても良い。マスク信号生成部２２０とＡＮＤ回路３００は、調光値に基づいて、第１のＰＷＭ信号Ａ３をマスクして、第２のＰＷＭ信号Ａ６を生成しているので、本発明の第２のＰＷＭ信号生成部またはＰＷＭ信号生成部に相当する。

極性変換部４００は、第２のＰＷＭ信号Ａ６と極性信号Ａ５を入力し、第１と第２の駆動信号Ａ７，Ａ８を出力する。第１の駆動信号Ａ７は、極性信号Ａ５がＨレベルである範囲における第２のＰＷＭ信号Ａ６を出力した信号である（図３，図４参照）。一方、第２の駆動信号Ａ８は、極性信号Ａ５がＬレベルである範囲における第２のＰＷＭ信号Ａ６の極性を逆転させて出力した信号である（図３，図４参照）。

駆動回路部５００は、２つの駆動信号Ａ７，Ａ８を増幅して、放電ランプ６００に供給する。図９は、駆動回路部５００と放電ランプ６００とを示す説明図である。駆動回路部５００は、２つの駆動信号Ａ７，Ａ８を増幅するレベルシフタ５１０と、４つのトランジスタＴ１〜Ｔ４で構成されたＨ型ブリッジ回路とを備えている。増幅後の第１の駆動信号Ａ７は、トランジスタＴ１，Ｔ４のゲートに印加され、第２の駆動信号Ａ８は、トランジスタＴ２，Ｔ３のゲートに印加される。このとき、トランジスタＴ１〜Ｔ４にかかる電圧は、図９の下方のタイミングチャートに示されている。第１の駆動信号Ａ７が放電ランプ６００に印加されると、放電ランプ６００に電流Ｉ１が流れ、第２の駆動信号Ａ８が印加されると逆向きの電流Ｉ２が流れる。第１の駆動信号Ａ７と、第２の駆動信号Ａ８とは、互いに逆向きの電圧を放電ランプ６００に印加するので、放電ランプ６００には、図３，図４の印加信号Ａ９に相当する電圧が印加される。極性変換部４００と駆動回路部５００は、併せて本発明の電圧制御部に相当する。

図３と図４における放電ランプ電圧Ｖ２，Ｖ３から分かるように、マスク信号Ａ４においてＨレベルである期間が長いほど、放電ランプ６００に電圧を印加する時間が長くなるので、放電ランプ６００の輝度は大きくなる。即ち、先述したように、マスク信号Ａ４は、放電ランプ６００の輝度を調整するための信号であり、マスク信号Ａ４が広範囲でＨレベルの信号であればあるほど、放電ランプ６００の輝度は大きくなる。

なお、図３には、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値が、共にＶＤＤ／２点に相当する値（８ビット信号では１２８）である場合、つまりマスク信号Ａ４が常にＨレベルである場合の放電ランプ電圧Ｖ１も併せて示した。放電ランプ電圧がＶ１の際、放電ランプ６００は最も明るい最大点灯となる。調光を行なわない場合は、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値が、共にＶＤＤ／２点に相当する値であるものとする。

図１０は、放電ランプ制御部１０００及びＣＰＵ７００による調光調整例を示す説明図である。横軸はヒステリシス上限値を示し、縦軸は輝度[ｌｍ]を示す。先述したように、ヒステリシス上限値を小さくすれば（ヒステリシス下限値を大きくすれば）、輝度は大きくなり、ヒステリシス上限値を大きくすれば（ヒステリシス下限値を小さくすれば）、輝度は小さくなる。そして、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値が共にＶＤＤ／２点に相当する値（８ビット信号では１２８）のときに、輝度は最大のＬｍａｘとなる。

このように、本実施例によれば、放電ランプ６００のＰＷＭ制御を容易に実現することができる。放電ランプ制御部１０００はロジック回路構成であり、ＩＣ化も容易である。

更に、本実施例の放電ランプ制御部１０００及びＣＰＵ７００では、ヒステリシス上限値とヒステリシス下限値を設定するだけで輝度を調整することができ、調光が容易である。

また、図８の下方の図から分かるように、信号ＴＰのＨレベルの期間は、正弦波信号Ａ１が極大値を示すタイミングを中心にした対称な形状を有している。同様に、信号ＢＴのＨレベルの期間は、正弦波信号Ａ１が極小値を示すタイミングを中心にした対称な形状を有している。このように、信号ＴＰと信号ＢＴを併せたマスク信号Ａ４がＨレベルである期間は、図３と図４を比較すれば理解できるように、正弦波信号Ａ１がピーク値を示すタイミングを中心とした対称な形状を有している。換言すれば、第１のＰＷＭ信号Ａ３のマスク期間は、正弦波信号Ａ１の極性が反転するタイミングを中心とした対称な時間的範囲において、第１のＰＷＭ信号Ａ３がマスクされるように設定されていると考えることも可能である。即ち、本実施例の液晶プロジェクタ１０は、放電ランプ６００が印加される電圧に対して有効に輝度を上昇しない期間において第１のＰＷＭ信号Ａ３をマスクして調光しているので、電力効率に優れた調光を実現可能である。

その他の実施例：
（１）上記実施例では、本発明の基準波信号は、正弦波信号であるものとしているが、基準波信号は、正弦波信号以外でも、矩形以外の波形を有する信号であれば良い。例えば、三角波信号やノコギリ波信号であっても良い。ただし、正弦波の場合は、少量の電流しか流れていない間の電圧の損失を減らし、電力効率を向上させることが可能で、電力効率の向上に伴い、輻射ノイズも低減可能という利点を有する。その結果、対策部品を減らすことも可能である。また、上記実施例では、本発明の基準波信号は、カウンタ部１２０と正弦波テーブル部１４０とによって生成されてものとしているが、カウンタ部１２０と正弦波テーブル部１４０とによるものでなく、クロック信号を用いたデューティー制御によって生成されるものであってもよい。上記実施例では、本発明の比較波信号は、ノコギリ波信号であるものとしているが、比較波信号は、ノコギリ波信号以外でも、正弦波信号Ａ１の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する信号であれば良い。例えば、三角波信号であっても良い。

（２）上記実施例では、第１のＰＷＭ信号Ａ３のマスク期間は、放電ランプ電圧の極性が反転するタイミングを中心とした対称な時間的範囲において、第１のＰＷＭ信号Ａ３がマスクされるように設定されているが、マスク期間は、これに限らず、第１のＰＷＭ信号Ａ３の任意の期間をマスクすることにより、調光を行なうものとしても良い。

（３）上記実施例のマスク信号生成部２２０とＡＮＤ回路３００では、第１のＰＷＭ信号Ａ３がマスクされるように設定されているが、マスクされる信号は、これに限らず、基準波信号Ａ１やその他の放電ランプに印加する電圧の基準となる信号をマスクすることにより、調光を行なうものとしても良い。その場合、マスクされて生成された信号は、ＰＷＭ信号に変換することが望ましい。

（４）上記実施例では、本発明における第２のＰＷＭ信号生成部としてのマスク信号生成部２２０とＡＮＤ回路３００を備え、調光値設定部としてのＣＰＵ７００がヒステリシス上限値とヒステリシス下限値を設定することにより、調光を行なっているが、これらは必ずしも必要ではなく、調光を行わないものとしても良い。その場合、放電ランプ制御部１０００は、第１のＰＷＭ信号Ａ３を直接極性変換部４００に入力する。

（５）上記実施例では、投写型画像表示装置として液晶プロジェクタ１０について説明したが、投写型画像表示装置はこれに限らず、ＤＬＰ（米国テキサスインスツルメンツ社の登録商標）方式の投写型画像表示装置であっても良い。また、本発明は、照明装置として構成することもできる。図１１は、照明装置の一例としての車載照明装置を示す説明図である。車載照明装置は、放電ランプの一例としてのヘッドランプ６００Ａと、ヘッドランプ制御部１０００Ａとを備えている。ヘッドランプ制御部１０００Ａは、波形発生部１００Ａと、ＰＷＭ比較部２１０Ａと、電圧制御部４５０Ａとを備えている。波形発生部１００Ａと、ＰＷＭ比較部２１０Ａとは、それぞれ、上記実施例で説明した波形発生部１００と、ＰＷＭ比較部２１０と同じ機能を有する。電圧制御部４５０Ａは、上記実施例で説明した極性変換部４００及び駆動回路部５００と同じ機能を有する。ヘッドランプ制御部１０００Ａは、更に、マスク信号生成部２２０を備えるなど、上記実施例の放電ランプ制御部１０００と同じ構成であるものとしても良い。車載照明装置には、更に、上記ＣＰＵ７００と同じ機能を有する調光値設定部を備えるものとしても良い。照明装置は、車載照明装置に限らず、様々な用途で使用されるものであっても良い。

以上、実施例に基づき本発明に係る放電ランプ制御装置、放電ランプ制御方法、投写型画像表示装置、照明装置を説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。

液晶プロジェクタ１０の概略構成を示す説明図。 放電ランプ制御部１０００のブロック図。 「明点灯」となるよう調光した場合の信号Ａ１〜信号Ａ９の信号波形を示すタイミングチャート。 「暗点灯」となるよう調光した場合の信号Ａ１〜信号Ａ９の信号波形を示すタイミングチャート。 波形発生部１００のブロック図。 周波数発生部１１０のブロック図。 ＰＷＭ制御部２００のブロック図。 マスク信号生成部２２０の内部構成を示す説明図。 駆動回路部５００と放電ランプ６００とを示す説明図。 放電ランプ制御部１０００及びＣＰＵ７００による調光調整例を示す説明図。 照明装置の一例としての車載照明装置を示す説明図。

符号の説明

１０...液晶プロジェクタ
２０...レシーバ
３０...画像処理部
４０...液晶パネル駆動部
５０...液晶パネル
６０...投写光学系
１００，１００Ａ...波形発生部
１１０...周波数発生部
１１１...ＯＳＣ
１１２...Ｍ分周部
１１３...位相比較部
１１４...ＬＰＦ
１１５...ＶＣＯ
１１６...Ｘ分周部
１１７...Ｎ分周部
１２０...カウンタ部
１４０...正弦波テーブル部
１５０...ノコギリ波テーブル部
１６０...カウンタ部
２００...ＰＷＭ制御部
２１０...ＰＷＭ比較部
２２０...マスク信号生成部
２２１...ＯＲ回路
２３０...極性信号生成部
３００...ＡＮＤ回路
４００...極性変換部
４５０Ａ...電圧制御部
５００...駆動回路部
５１０...レベルシフタ
６００...放電ランプ
６００Ａ...ヘッドランプ
１０００...放電ランプ制御部
１０００Ａ...ヘッドランプ制御部
ＯＰ１，ＯＰ２...オペアンプ
Ｖ１，Ｖ２...放電ランプ電圧
Ｔ１〜Ｔ４...トランジスタ
ＳＣ...スクリーン

Claims (8)

1. 放電ランプ制御装置であって、
   矩形以外の波形を有する基準波信号と、前記基準波信号の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する比較波信号とを発生させる波形発生部と、
   前記基準波信号と前記比較波信号とを比較して、第１のＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成部と、
   前記第１のＰＷＭ信号に基づいて、放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部と
   を備えた放電ランプ制御装置。
2. 請求項１記載の放電ランプ制御装置であって、
   前記電圧制御部は、
   前記放電ランプの輝度を調節する調光値を設定する調光値設定部と、
   前記調光値に基づいて、前記第１のＰＷＭ信号をマスクして、第２のＰＷＭ信号を生成する第２のＰＷＭ信号生成部を備え、
   前記第２のＰＷＭ信号に基づいて放電ランプに印加する電圧を制御する
   放電ランプ制御装置。
3. 請求項２記載の放電ランプ制御装置であって、
   前記第２のＰＷＭ信号生成部は、前記基準波信号の極性が反転するタイミングを中心とした対称な時間的範囲で前記第１のＰＷＭ信号をマスクする放電ランプ制御装置。
4. 請求項１から３記載の放電ランプ制御装置であって、
   前記基準波信号は正弦波であることを特徴とする放電ランプ制御装置。
5. 放電ランプ制御装置であって、
   放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部を備え、
   前記電圧制御部は、
   前記放電ランプの輝度を調節する調光値を設定する調光値設定部と、
   前記調光値に基づいて、前記電圧制御部に入力される所定の信号をマスクして、ＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号生成部を備え、
   前記ＰＷＭ信号に基づいて放電ランプに印加する電圧を制御する
   放電ランプ制御装置。
6. 放電ランプ制御方法であって、
   矩形以外の波形を有する基準波信号と、前記基準波信号の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する比較波信号とを発生させる波形発生工程と、
   前記基準波信号と前記比較波信号とを比較して、第１のＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成工程と、
   前記第１のＰＷＭ信号に基づいて、放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御工程と
   を備えた放電ランプ制御方法。
7. 照明装置であって、
   放電ランプと、
   前記放電ランプを制御する放電ランプ制御装置と
   を備え、
   前記放電ランプ制御装置は、
   矩形以外の波形を有する基準波信号と、前記基準波信号の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する比較波信号とを発生させる波形発生部と、
   前記基準波信号と前記比較波信号とを比較して、第１のＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成部と、
   前記第１のＰＷＭ信号に基づいて、前記放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部と
   を備えた照明装置。
8. 投写型画像表示装置であって、
   放電ランプと、
   前記放電ランプの照明光を利用して画像を投写表示する投写表示部と、
   前記放電ランプを制御する放電ランプ制御装置と
   を備え、
   前記放電ランプ制御装置は、
   矩形以外の波形を有する基準波信号と、前記基準波信号の波長に比べ波長が短い矩形以外の波形を有する比較波信号とを発生させる波形発生部と、
   前記基準波信号と前記比較波信号とを比較して、第１のＰＷＭ信号を生成する第１のＰＷＭ信号生成部と、
   前記第１のＰＷＭ信号に基づいて、前記放電ランプに印加する電圧を制御する電圧制御部と
   を備えた投写型画像表示装置。

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