KR101300031B1 - 프로젝터 시스템의 고압 가스 방전 램프를 구동하기 위한방법 - Google Patents

Abstract

프로젝션 구간(4) 동안, 여러 기본색들(R, G, B)로부터 선택되는 하나의 기본색의 광빔을 생성하고, 광 밸브 장치에 상기 광빔을 공급하는 데에 적절한 프로젝터 시스템의 고압 가스 방전 램프를 구동하기 위한 방법이 제공된다. 램프는 램프 전류에 의해 구동된다. 상기 프로젝션 구간 동안, 상기 광 밸브 장치의 광 밸브들은 각 밸브가 상기 프로젝션 구간에 걸쳐 각각의 원하는 광의 합성을 제공하도록 제어된다. 하나의 기본색과 연관되는 다수의 연속적인 프로젝션 구간들 중 적어도 하나의 구간 동안, 램프 전류의 크기는 모든 광 밸브가 상기 하나의 기본색에 대해 제어될 수 있는 일련의 연속적인 프로젝션 구간들 중 적어도 하나의 구간 동안, 상기 램프 전류의 진폭은 적어도 모든 광 밸브들이 상기 하나의 기본색에 대해 제어될 수 있는 적어도 하나의 시구간 동안 일시적으로 감소된다.

프로젝터 시스템, 광 밸브, 스포크, 필터 휠, 램프 전류

Description

프로젝터 시스템의 고압 가스 방전 램프를 구동하기 위한 방법{METHOD FOR DRIVING A HIGH-PRESSURE GAS DISCHARGE LAMP OF A PROJECTOR SYSTEM}

본 발명은 청구항 1의 서문에 기재되어 있는 프로젝터 시스템의 고압 가스 방전(HID) 램프를 구동하기 위한 방법에 관한 것이다.

비록 참조할 문서는 없지만, 위와 같은 유형의 방법은 미국의 텍사스 인스트루먼츠사(Texas Instruments)에 의해 개시되어 있다. 이전 방법에 의하면, 프로젝터 시스템의 백색 광빔은 필터 휠을 통해 공급되는데, 필터 휠은 원형 경로를 따라 기본 색의 기본 필터 세그먼트(또는 섹터)의 열을 포함한다. 필터 휠을 통과한 후에, 광빔은 광 밸브 장치, 특히 마이크로 미러 장치에 공급된다. 광 밸브 장치는, US 제5,452,024호에 개시되어 있는 마이크로 미러와 같은 미세한 광 밸브의 매트릭스를 포함하는데, 이 미세한 광 밸브의 매트릭스는 광빔을 광학 부분, 그 후에는 프로젝션 스크린으로 지향시키거나 지향시키지 않기 위하여 펄스 폭 방식으로 개별적으로 제어될 수 있다. 광빔이 각 기본 필터 세그먼트를 통과하는 동안, 모든 광 밸브는 이와 같은 방식으로 제어된다. 기본 필터 세그먼트의 열 중 기본 색, 특히 녹색의 한 기본 필터 세그먼트는 감소된 둘레 길이를 갖는다. 이렇게 얻어진 공간은, 동일한 색을 갖지만 투과율이 작은 보조 필터 세그먼트가 차지한다. 광 밸브 는 보조 필터 세그먼트로부터 적은 양의 광을 수광할 것이다. 그 결과, 밸브의 상기 개별적인 펄스 폭 변조를 위한 최소 스위칭 시간과 같은 광 제어 속성은 변하지 않으면서, 상기 색에 대한 (픽셀 당 색당 비트 그레이 스케일의 수와 같은) 표시 해상도가 증대된다. 상기 보조 필터 세그먼트는 그레이 필터로서 알려져 있다. 이 방법은 DVE(Dark Video Enhancement)로서 알려져 있다.

종래 기술의 단점은, 보조 필터 세그먼트를 사용하면 필터 휠의 제조 비용이 증가된다는 것이다.

또한, 광빔은 필터 휠을 통과할 때, 예컨대 5㎜ 직경과 같은 유한 치수(finite dimensions)를 갖는다. 그 결과, 하나의 필터 세그먼트로부터 상이한 색 및/또는 투과율의 다음 필터 세그먼트로 천이(transition)되는 동안, 광 밸브 장치가 수광한 광은 불분명하거나 흐릿한 합성된 색이다. 이러한 천이를 스포크(spoke)라고 부른다. 스포크는 예컨대, 11,5°와 같이 상당한 둘레 치수를 갖는다. 보조 필터 세그먼트는 부가적인 스포크를 도입하는데, 이 부가적인 스포크는 광을 합성시키키는 데에 유용한 부분을 감소시키므로, 부가적인 스포크를 포함하는 세그먼트, 또는 만약 그러한 감소가 세그먼트들 사이에 분산되어 있다면 해당하는 모든 세그먼트들에 대한 휘도도 감소시킨다. 부가적인 흐릿한 스포크를 포함하는 세그먼트를 통해 빔을 프로젝션하는 동안 광 밸브를 변조하는 경우, 컨트롤러는 이와 같은 감소를 고려하여야 한다.

또한, 보조 필터 세그먼트의 투과율이 감소되기 때문에, 에너지가 낭비된다. 보조 필터 세그먼트를 통과하는 동안의 에너지 낭비량은 75%에 달할 수 있다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것이다.

본 발명의 상술한 목적은 청구항 1에 기재된 방법을 제공함으로써 실현된다. 램프 전류를 일시적으로 감소시키는 것은 전자적으로 수행될 수 있다. 기본 전류 크기로부터 최소 크기로의 천이 및 그 역이 빠르게 행해질 수 있다. 그 결과, 상기 최소 크기의 폭 및 타이밍, 따라서 광 밸브를 통과하는 광의 폭 및 타이밍을 보다 정확하게 할 수 있다. 보조 필터 세그먼트를 제공하기 위해 필터 휠을 물리적으로 변형시킬 필요가 전혀 없기 때문에, 본 발명에 따른 방법이 적용되는 프로젝터 시스템의 제조 비용이 감소된다. 필터 세그먼트의 투과율이 전혀 감소되지 않기 때문에, 에너지도 낭비되지 않는다.

DE 제10220509호에는, 기본적으로 직사각형의 파형을 갖는 교류에 의하여 프로젝터 시스템의 고압 가스 방전 램프를 구동하기 위한 방법이 개시되어 있다. 램프 전류의 극성을 변화시키기에 앞서, 특정 색에 대한 프로젝션 구간(projection interval) 동안, 전류 펄스가 기본 램프 전류에 수퍼임포즈(superimpose)되어, 전류의 절대값이 일시적으로 상승된다. 전류 펄스는 램프의 전극들의 온도를 상승시킨다. 이는 정류(commutation) 기간 동안 상기 전극들 사이의 아크를 안정화시키므로, 플리커(flicker)가 방지된다. 전류 펄스는 펄스의 지속 기간(duration) 동안의 광도(light intensity)를 증가시킨다. 이는 전류 펄스를 인가하지 않는 경우에 비해 픽쳐 생성의 제1 구간 동안의 광도를 보다 높게 한다. 이를 보정하기 위해, 상기 제1 전류 펄스를 포함하는 구간보다는 상기 특정 색에 대한 제2 프로젝션 구간 동안, 제1 펄스의 극성과 반대되는 극성을 갖는 제2 또는 보정 전류 펄스를 램프 전류에 수퍼임포즈시킨다.

DE 제10220509호에 개시된 방법에 의하면, 램프 전류의 기본 크기에 비하여 상승된 크기를 갖는 제1 펄스를 포지티브(positive) 펄스라고 칭할 수 있다. 램프 전류의 기본 크기에 대하여 감소된 크기를 갖는 제2 펄스를 네거티브(negative) 펄스라고 칭할 수 있다.

본 발명에 따른 방법은, AC 전류 또는 DC 전류에 의해 프로젝터 시스템의 램프를 구동하기 위해 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 포지티브 펄스와 관련되지 않을 뿐만 아니라, 포지티브 펄스를 보정하기 위한 네거티브 펄스와도 관련되지 않는다.

본 발명은 첨부 도면과 관련된 이하의 예시적인 설명으로부터 보다 명백해질 것이다. 도면에서,

도 1은 종래 기술에 따른 상이한 기본 색의 필터 세그먼트에 대응하는 프로젝션 구간과 동기화된 AC 램프 전류의 주기의 1/2을 도시하는 도면.

도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 상이한 실시예들을 위한, 도 1과 유사한 도면.

본 발명에 따른 방법은 고압 가스 방전(HID) 램프, 상이한 색의 여러 광빔들 을 생성하고 그 빔들을 상이한 연관된 광 밸브 장치로 공급하기 위한 수단, 또는 인접한 시구간 동안 상이한 기본 색의 단일 광빔을 생성하고 그 단일 광빔을 단일의 광 밸브 장치로 공급하기 위한 수단을 포함하는 프로젝터 시스템(도시 안됨)의 사용에 관한 것이다. 광 밸브 장치의 일례로는, US 제5,452,024호에 개시되고 미국의 텍사스 인스트루먼츠사가 제조한 것과 같은 마이크로 미러가 있다. 이러한 광 밸브 장치는 다수의 마이크로 미러들을 포함하는데, 이 미러들은 직사각형 매트릭스 형태로 배열되고, 개별적으로 제어되어 상기 빔들 중 하나를 쓸모없는 방향(waste direction)으로 반사시키거나 또는 프로젝션 스크린을 포함하는 시스템의 일부로 반사시킬 수 있다.

이하의 설명은, 필터 세그먼트(또는 섹터)의 열이 원주를 따라 구비된 컬러 휠로 지향되는 단일 빔을 사용하는 프로젝터 시스템에 제한된다. 인접한 세그먼트들은 상이한 기본 색을 갖는다. 휠은 회전된다. 광빔이 임의의 특정 필터 세그먼트를 통과하는 동안의 시간을 프로젝션 구간이라고 칭할 수 있다. 각 프로젝션 구간 동안, 모든 광 밸브는 개별적으로 제어된다. 광 밸브가 마이크로 미러이면, 상기 프로젝션 구간 동안, 원하는 광의 합성 또는 원하는 평균 광도를 공급하기 위하여 펄스 폭 방식으로 제어된다. 이러한 프로젝터 시스템의 예는 US 제6,504,323호 및 WO 제95/11572호에 개시되어 있다.

도 1은 시간 t0과 t6 사이에, 프로젝터 시스템의 HID 램프의 교류(AC) 램프 전류의 1/2 주기를 도시한다. AC 주기는 T의 지속 기간을 갖는 것으로 표시되어 있다. 그 주기의 각 1/2 기간 동안, 램프 전류는 기본적으로 to과 t5 사이에서는 일정한 기본 크기 12를 갖고 t5와 t6 사이에서는 상승된 크기 14를 갖는 직사각형 형태이다. t5에서 t6까지의 상승된 크기는 플리커를 방지하도록 램프의 전극 사이의 아크를 안정화시키기 위하여 제공된다. 상기 상승된 크기는 본 발명과는 전혀 관련이 없으며, 단지 완성도 측면에서만 도시하였다. 사실, 본 발명은 이러한 상승된 부분을 갖든 안 갖든, AC 램프 전류의 사용에 한정되지 않는다. 본 발명은 DC 램프 전류의 사용에도 적용된다.

이하 상술되는 예에서, 필터 휠은 3개의 상이한 색인 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G)에 대하여 6개 필터 세그먼트의 열을 포함한다. 각 색은 2번씩 사용된다. 인접한 세그먼트는 상이한 색을 갖는다. 회전 휠을 통해 지향될 때 광빔의 상이한 색의 시퀀스에 대응하는 프로젝션 구간은, 자신의 색 R, G, B 및 참조 부호 4로 표시된다. 그 프로젝션 구간에 대응하는 필터 세그먼트도 상세한 설명에서 참조 부호 4로 참조된다. 인접한 필터 세그먼트 사이의, 불분명하거나 흐릿하고/하거나 투과율이 감소된, 스포크라고 불리는 천이 부분은 상세한 설명에서 참조 부호 6으로 나타낸다. 그 시구간도 도면에서 참조 부호 6으로 나타낸다. 필터 휠과 만나는 빔이 (도 1에서, 스포크의 시작 부분에서) 스포크(6)와 부딪힐 때 램프 전류의 정류가 일어나도록, 휠의 회전 및 램프 전류가 t0과 t6에서 수직한 점선으로 나타낸 바와 같이 동기화되어 있다.

5개의 프로젝션 구간(4)을 커버하는 t0에서 t5의 구간 동안, 램프 전류는 일정한 크기를 갖는다. 램프 전류의 이 부분을, 기본 크기를 갖는 기본 평탄역(basic plateau)(12)이라고 칭할 수 있다.

램프 전류 주기의 1/2 기간 동안 최종 프로젝션 구간(4)을 커버하는 t5에서 t6의 구간 동안, 램프 전류는 상승된 크기를 갖는다. 램프 전류의 이러한 부분을 포지티브 펄스(14)라고 칭할 수 있다. 포지티브 펄스를 사용하는 것은 본 발명을 넘어서는 것이지만, 상기 포지티브 펄스의 크기는 램프의 노화에 따라 감소될 수 있고, 정류 직전에 일정하게 높은 크기를 유지하기 위해 감소된 부가적인 포지티브 펄스가 그 단부에서 최초 포지티브 펄스에 수퍼임포즈될 수 있다. 포지티브 펄스 기간 동안의 광의 증가를 보정하기 위해 네거티브 램프 전류를 사용하면, 네거티브 펄스의 크기 및 지속 기간을 결정할 때, 전용 제어에 의해 포지티브 펄스의 2가지 유형의 진폭 및 지속 기간을 고려하여야 한다. 본 발명은 그것과는 관련이 없다.

종래 기술에 의하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 컬러 휠의 필터 세그먼트 중 적어도 하나 내에는, 둘레 치수가 작고 투과율이 감소된 서브세그먼트가 배치된다. 이러한 세그먼트를 여기서는 보조 세그먼트라고 부른다. 그 구간은 참조 부호 10으로 나타낸다. 보조 세그먼트 그 자체도 참조 부호 10으로 참조된다.

다른 필터 세그먼트(4)와 마찬가지로, 보조 세그먼트(10)는 인접한 세그먼트로부터 스포크(6)에 의해 분리되고, 보조 세그먼트(10)가 제공되는 세그먼트(4)보다 둘레 치수가 감소된 세그먼트(8)를 남긴다. 다르게는, 부가적인 세그먼트(10)에 의해 생기는 이용가능한 유차 둘레 치수의 감소가 모든 다른 세그먼트(4) 사이에 분산되어 있을 수 있다.

보조 세그먼트(10)는 이를 통과하는 광빔의 광도를 감소시킨다. 감소된 광도는, 필터링된 빔을 수광하는 광 밸브의 제어 또는 변조 속성은 불변인 채로, 다 른 필터 세그먼트(4 및 8) 동안의 제어 또는 변조에 대하여 필터링된 광의 해상도가 증가될 수 있게 한다. 이는 그레이 해상도를 증대시키는 데에 유용하다. 이 방법은 DVE(Dark Video Enhancement)로 알려져 있다.

DVE 방법의 단점은, 보조 세그먼트(10)가 제한된 제조 사이즈를 가져서, 이 상황에 따라서는, 원하는 그레이 해상도를 획득하는 데에 필요 이상으로 큰 사이즈가 사용되어야 한다는 것이다. 또한, 그 전방에 있는 부가적인 스포크(6)는 불분명한 색과 투과율을 갖는다. 따라서, 다른 스포크(6)와 마찬가지로, 부가적인 스포크(6)는 세그먼트(8)와 그 전방에 있는 보조 세그먼트(10) 사이의 불명확한 천이를 나타낸다. t0과 t5 사이의 필터링된 광빔의 강도는 13으로 나타낸 크기를 갖는다. 도 1에서, 강도는 적색, 청색 및 녹색에 대해 동일하다. 이는 단지 예일 뿐이다. 다른 실시예에서는, 필터링된 빔의 강도가, 상이한 필터 세그먼트의 투과율에 따라 상이한 색에 대해 서로 다를 수 있다. 보조 세그먼트(10)의 양 측의 천이는 점선 16(시간 t1과 t2 사이) 및 18(시간 t3와 t4 사이)로 나타내고, 그 사이는 감소된 크기의 평평한 부분(20)을 갖는 광빔 강도의 천이를 나타낸다. 상기 천이는 광의 합성에 불명확한 기여분을 도입하여, 원하는 그레이 해상도를 적절한 정확도로 조절하는 것을 방해한다. 그러한 이유 때문에, 이 천이 구간은 종종 디스플레이에 의해 끊어지며, 이는 이 구간 동안의 광이 프로젝션에 대하여 완전히 손실된 것을 의미한다. 상기 종래 기술의 다른 단점은, 보조 세그먼트(10)의 감소된 투과율 때문에 에너지가 낭비된다는 것이다.

본 발명에 의하면, 어떠한 물리적 보조 필터 세그먼트(10)도 사용되지 않는 다. 대신에, 기본 램프 전류(12)에 네거티브 펄스가 수퍼임포즈된다. 네거티브 펄스는 인접한 (통상의) 필터 세그먼트(4) 사이의 스포크(6)와 부분적으로 일치할 수 있다. 네거티브 펄스는 도 1의 천이 16 및 18에 관하여 매우 가파른 플랜지(flange)를 가질 수 있다. 이는 종래 기술의 에너지 낭비의 문제점을 경감시키고, 네거티브 펄스를 사용함으로써 해상도 증대에 관한 빠르고 정확한 제어를 허용한다. 네거티브 펄스는 상황이 요구하는 대로 임의의 폭 및 임의의 크기를 가질 수 있다. 그 결과, 네거티브 펄스가 발생되는 필터 세그먼트(4)의 대부분에 대하여 적절하고 잘 규정된 광의 합성이 획득될 수 있고, 잘 규정되고 미세하게 제어되는 광의 합성이 네거티브 펄스 기간 동안 획득될 수 있다. 전체적으로, 높은 해상도를 갖는 잘 규정된 광의 합성이 획득될 수 있다.

본 발명에 의하면, 네거티브 펄스는 스포크(6)에 대하여 상이한 형상들과 상이한 위치들을 가질 수 있다. 이하, 해상도 증대를 위한 네거티브 램프 전류 펄스의 형상과 위치의 조합의 다수의 예들이 도 2 내지 도 5를 참조하여 논의될 것이다.

도 2에 도시된 예에 의하면, 네거티브 램프 전류 펄스(22)는 스포크(6)의 구간에 비해 좀더 긴 지속 기간을 갖는다. 네거티브 펄스(22)는 일직선의 플랜지 또는 에지를 갖는다. 전단(leading) 플랜지는 시간 t7에 위치하고, 램프 전류의 주기의 1/2(T/2) 기간 동안 발생하는 6개의 프로젝션 구간으로부터 선택되는 하나의 프로젝션 구간(4)의 스포크(6)의 전방에 있는 작은 구간이다. 펄스(22)의 말단(trailing) 플랜지는 상기 스포크(6)가 끝나는 시간 t8에 위치한다.

바람직하게는, 해상도 증대에 대한 최상의 결과를 얻기 위해, 선택된 프로젝션 구간(4)이 녹색의 필터 세그먼트(4)에 대응한다.

도 2의 예에 의하면, 전자적인 수단을 사용하여 네거티브 펄스의 전단 플랜지를 매우 가파르게 할 수 있다. 그 이점은 앞서 언급되었다. 그러나, 이는, 요구되는 전자 램프 드라이버의 사양 및 그와 관련된 비용 문제 때문에 바람직하지 않을 수 있다. 반대로, 네거티브 펄스(22)의 크기는 그와 일치하는 스포크(6)의 부분 동안에 상승될 수 있으므로, 네거티브 펄스(22)의 말단 플랜지를 그와 같이 가파르게 할 필요가 없고, 이를 실현하기 위하여 특별한 수단을 필요로 하지도 않는다.

램프의 동적 거동을 고려하면, 네거티브 펄스(22) 동안의 램프 전류의 크기는 평탄역(12)의 기본 크기의 50...25%로 감소될 수 있다. 이는 해상도가 1 내지 2 비트 증대되는 것에 대응된다.

도 3에 도시된 예에서는, 해상도 증대를 위하여 네거티브 펄스를 사용할 때의 램프 드라이버의 제조 비용이, 다른 색에 대하여 네거티브 펄스를 인가하는 경우에도 증가되지 않을 것이라는 점을 활용한다. 도 3의 예는, 시간 t9와 t10 사이에서는 녹색의 필터 세그먼트(4)에 대한 제1 네거티브 펄스(24)를 나타내고, t11과 t12 사이에서는 적색의 필터 세그먼트(4)에 대한 제2 네거티브 펄스(26)를 나타낸다. 녹색 및 적색 프로젝션 구간(4) 각각에서, 두 네거티브 펄스(24 및 26)는 스포크(6)의 시작 시에 시작되고, 스포크보다 작은 구간 뒤에서 종료한다. 이는 감소된 램프 전류 및 통과되는 광이 스포크 구간(6)을 떠날 때 프로젝션에 영향을 주 기에 앞서, 램프 전류의 크기를 원하는 크기로 감소시키고 원하는 크기로 안정화시키는 데에 긴 시간을 허용한다. 네거티브 펄스(24 및 26)의 가파른 말단 플랜지는 가파른 전단 플랜지에 비해 용이하게 획득할 수 있다. 그 결과, 비교적 적은 비용으로, 램프 전류 크기를 25...12%까지 감소시킬 수 있고, 이는 해상도가 2 내지 3 비트 증대되는 것에 대응된다.

상황에 따라서는, 기본적으로 램프의 동적 속성에 따라서는, 해상도를 증대시키기 위하여 네거티브 펄스의 전단 플랜지를, 도 2 및 도 3에 도시된 단일의 스텝 대신에, 2 이상의 스텝들에 의해 구축하는 것이 유용할 수 있다. 또한, 네거티브 펄스는 스포크 구간(6)의 양측의 상이한 색들의 프로젝션 구간(4)을 커버하도록 성형될 수 있다. 이와 관련하여, 프로젝션 해상도는 다른 색에 비해 일부 색에 대하여 덜 결정적(critical)이라는 점이 분명히 관찰될 것이다. 3가지 기본 색인 녹색(G), 적색(R) 및 청색(B)을 갖는 예에서는, 녹색이 가장 결정적인 색이고, 적색은 덜 결정적이고, 청색은 전혀 결정적이지 않다.

도 4에 도시된 예에서, 램프 전류는 시간 t13과 t14 사이에서 좀더 넓은 네거티브 펄스(28)를 포함하는데, 이 네거티브 펄스(28)는 적색과 녹색 각각에 대한 프로젝션 구간(4) 사이에서 스포크 구간(6)의 양측에서 적은 부분만큼 연장된다. 네거티브 펄스(28)의 전단 플랜지는 전체 플랜지의 대략 중간 정도에서 스텝(30)을 갖는다. 스텝(30)은 램프 전류가 그 스텝의 크기에서 안정될 수 있게 하는 지속 기간을 갖는다. 최신 프로젝터 시스템에서, 상기 스텝 지속 기간은 50㎲ 정도로 짧을 수 있다. 그리고, 이어지는 스포크 구간(6) 동안에는, 램프 전류의 크기가 더욱 감소될 수 있다. 전체 스포크 구간(6)은, 광이 다음 필터 세그먼트(녹색 필터 세그먼트)를 통과하기 전에, 예컨대, 평탄역(12)의 기본 크기보다 12.5%의 감소된 크기에 도달하고 그 감소된 크기로 안정화시키는 데에 이용가능하다. 그 결과, 적색에 대해서는 1 비트의 해상도가 증대되고, 녹색에 대해서는 3 비트의 해상도가 증대된다.

네거티브 펄스의 플랜지마다 여러 스텝들을 사용하는 것은 램프의 특성, 특히 프로젝터 시스템의 동역학적 특성에 의존한다.

도 5에 도시된 예의 램프 전류는 네거티브 펄스(32)를 포함하는데, 이 네거티브 펄스(32)는 네거티브 펄스(32)의 말단 플랜지가 스텝(34)을 갖는 것을 제외하고는, 도 4의 네거티브 펄스(28)와 유사하다. 스텝(34)은 전체 플랜지의 약 중간 정도에 위치하고, 녹색 프로젝션 구간(4) 동안의 시간 t16에서, 즉 스포크 구간(6)의 종료 이후의, 네거티브 펄스(32)와 만나게 되는 어떤 시간에 시작된다. 스텝(34)은 시간 t14에서 종료된다. 전체적으로, 펄스(32)의 말단 플랜지는 펄스(28)의 말단 플랜지보다 덜 가파르다. 따라서, 램프 드라이버에 가해지는 요구가 펄스(28)를 갖는 도 4의 예에 비해 적을 수 있다. 그러나, 도 5의 예와 관련하여, 적색에 대해서는 1 비트, t15와 t16 사이의 녹색에 대해서는 3 비트, t16과 t14 사이의 녹색에 대해서는 2 비트의 높은 해상도 증대를 획득할 수 있다.

상술한 설명에 의하면, 교대로 나타나는 상이한 기본색들의 광빔은 단일 광 밸브 장치로 지향된다. 그러나, 본 발명의 원리는 상이한 기본색들의 여러 연속적인 빔들 각각 - 각 빔은 그 빔과만 연관되는 대응하는 광 밸브 장치로 지향됨 - 에 대해서도 적용가능함을 분명히 알 수 있을 것이다. 멀티 빔 시스템은 US 제5,452,024호에 개시되어 있다.

본 발명에 의해 획득될 수 있는 해상도 증대는 간단하고 저렴한 방식으로 프로젝터 시스템의 이미지 품질의 중요한 향상을 제공한다.

Claims (19)

1. 프로젝션 구간 동안, 여러 기본색들로부터 선택되는 하나의 기본색의 광빔을 생성하고 상기 광빔을 광 밸브 장치에 공급하는 프로젝터 시스템의 고압 가스 방전 램프를 구동하기 위한 방법으로서,

   상기 프로젝션 구간 동안, 상기 광 밸브 장치의 광 밸브들은 각각의 밸브가 상기 프로젝션 구간의 지속 기간(duration) 동안 합성되는(integrated) 각각의 원하는 광의 합성(light integral)을 제공하도록 제어되며,

   상기 광빔은 일련의 연속적인 프로젝션 구간들에서 생성되고, 인접한 프로젝션 구간들은 항상 천이 구간(transition interval)에 의해 분리되고, 인접한 프로젝션 구간들 내의 광빔은 서로 상이한 기본색들을 포함하고,

   상기 고압 가스 방전 램프는 정상 전류 진폭(normal current amplitude)을 갖는 램프 전류에 의해 구동되고, 상기 램프 전류의 진폭은 전류 감소 시구간 동안 일시적으로 감소되고, 상기 전류 감소 시구간은 모든 광 밸브들이 상기 하나의 기본색에 대해 제어될 수 있도록 충분히 긴 지속 기간을 갖고,

   상기 전류 감소 시구간은 상기 프로젝션 구간들 중 적어도 하나의 프로젝션 구간의 적어도 일부와 일치하고, 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간의 상기 일부는 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간의 전체 지속 기간보다 짧은 지속 기간을 갖고,

   상기 전류 감소 시구간은 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간에 바로 인접한 천이 구간의 적어도 일부와 일치하는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 전류 감소 시구간의 지속 기간은 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간에 바로 인접한 상기 천이 구간의 지속 기간보다 긴 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
3. 제2항에 있어서,

   상기 램프 전류의 진폭은 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간 동안 감소되고, 상기 램프 전류의 진폭은 이 프로젝션 구간 바로 다음의 천이 구간 동안 상기 정상 전류 진폭으로 복원되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
4. 제2항에 있어서,

   상기 램프 전류의 진폭은 천이 구간 동안 감소되고, 상기 램프 전류의 진폭은 이 천이 구간 바로 다음의 상기 프로젝션 구간들 중 상기 적어도 하나의 프로젝션 구간 동안 상기 정상 전류 진폭으로 복원되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 램프 전류의 진폭은 상기 천이 구간의 시작점에 도달하는 시간부터 감소되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
6. 제2항에 있어서,

   상기 램프 전류의 진폭은 천이 구간에 도달하기 전의 상기 프로젝션 구간들 중 제1 프로젝션 구간 동안 감소되고, 상기 램프 전류의 진폭은 상기 천이 구간이 종료된 후에 상기 천이 구간 바로 다음의 상기 프로젝션 구간들 중 제2 프로젝션 구간 동안 상기 정상 전류 진폭으로 복원되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 램프 전류의 크기의 감소는 후속 스텝들에서 실행되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 후속 스텝들은 프로젝션 구간들 동안, 각각이 광 밸브들의 제어를 허용하는 지속 기간들을 포함하는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 램프 전류의 진폭의, 상기 정상 전류 진폭으로의 복원은 후속 스텝들에서 실행되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
10. 제9항에 있어서,

    상기 후속 스텝들은 프로젝션 구간들 동안, 각각이 광 밸브들의 제어를 허용하는 지속 기간들을 포함하는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 램프 전류의 크기의 감소는 후속 스텝들에서 실행되고, 상기 램프 전류의 진폭의, 상기 정상 전류 진폭으로의 복원은 후속 스텝들에서 실행되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 램프 전류의 진폭은 기본색인 녹색에 대하여 일시적으로 감소되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 램프 전류의 크기는 여러 기본색들 각각에 대하여 일시적으로 감소되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
14. 제13항에 있어서,

    상기 램프 전류의 진폭은 녹색 및 적색에 대하여 일시적으로 감소되는 고압 가스 방전 램프 구동 방법.
15. 프로젝터 시스템으로서,

    광빔을 생성하기 위한 고압 가스 방전 램프,

    상기 고압 가스 방전 램프에 램프 전류를 공급하기 위하여 상기 고압 가스 방전 램프에 연결된 안정기 회로(ballast circuit),

    프로젝션 구간 동안, 상기 고압 가스 방전 램프에 의해 생성된 광으로부터 기본색의 광빔을 생성하기 위한 수단 - 상기 수단은 스포크(spoke)들에 의해 분리된 복수의 색 필터 세그먼트를 갖는 회전하는 컬러 휠을 포함하고, 각각의 색 필터 세그먼트는 선택된 기본색의 광을 통과시키고, 인접한 색 필터 세그먼트들 내의 상기 선택된 기본색들은 서로 상이하고, 상기 스포크들은 상기 색 필터 세그먼트들 내의 광 투과율(light transmission)보다 낮은 광 투과율을 가짐 -,

    광 밸브들, 및 상기 프로젝션 구간의 지속 기간 동안 합성되는 각각의 원하는 광의 합성을 제공하도록 각각의 광 밸브를 제어하기 위하여 상기 광 밸브들에 연결된 광 밸브 컨트롤러를 포함하는 광 밸브 장치,

    상기 고압 가스 방전 램프로부터 상기 컬러 휠로 광빔을 공급하고, 상기 컬러 휠에 의해 투과된 광빔을 상기 광 밸브 장치에 공급하기 위한 수단

    을 포함하며,

    상기 안정기 회로는 정상 전류 진폭을 갖는 램프 전류에 의해 상기 고압 가스 방전 램프를 구동하도록 구성되고, 상기 안정기 회로는 전류 감소 시구간 동안 상기 램프 전류를 감소된 전류 진폭으로 일시적으로 감소시키도록 구성되고, 상기 전류 감소 시구간은 상기 고압 가스 방전 램프로부터의 광빔이 상기 색 필터 세그먼트들 중 하나의 색 필터 세그먼트를 통과할 때 프로젝션 구간의 적어도 일부와 일치하고, 상기 전류 감소 시구간은 상기 고압 가스 방전 램프로부터의 광빔이 상기 색 필터 세그먼트들 중 상기 하나의 색 필터 세그먼트에 바로 인접한 스포크와 만날 때 천이 구간의 적어도 일부와 일치하는 프로젝터 시스템.
16. 제15항에 있어서,

    상기 프로젝터 시스템은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법을 적용하도록 구성되는 프로젝터 시스템.
17. 제15항에 있어서,

    상기 프로젝터 시스템은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법을 적용하도록 구성되고,

    상기 램프 전류의 크기의 감소는 후속 스텝들에서 실행되는 프로젝터 시스템.
18. 제15항에 있어서,

    상기 프로젝터 시스템은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법을 적용하도록 구성되고,

    상기 램프 전류의 진폭의, 상기 정상 전류 진폭으로의 복원은 후속 스텝들에서 실행되는 프로젝터 시스템.
19. 제15항에 있어서,

    상기 프로젝터 시스템은 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 방법을 적용하도록 구성되고,

    상기 램프 전류의 크기의 감소는 후속 스텝들에서 실행되고, 상기 램프 전류의 진폭의, 상기 정상 전류 진폭으로의 복원은 후속 스텝들에서 실행되는 프로젝터 시스템.

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