投影機及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供通過對放電燈的點亮進行控制而可以兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高的投影機及其控制方法。投影機（500）具備放電燈（90）、將對放電燈（90）進行驅動的驅動電流供給于放電燈（90）的放電燈點亮裝置（10）、對放電燈（90）的點亮時間進行計數(shù)的計時部（581）和對放電燈點亮裝置（10）進行控制而選擇輸出于放電燈（90）的驅動電流（I）不相同的多個工作模式的任一模式并使其執(zhí)行的控制部（580），控制部（580）基于通過計時部（581）計數(shù)所得的點亮時間選擇工作模式。
【專利說明】投影機及其控制方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及投影機及其控制方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，在投影機的光源中，已知采用高壓水銀燈等的放電燈的光源。在這種投影機之中，存在下述投影機:通過變更對向放電燈的供給電功率(電力)、電流波形、交流電流的頻率等進行規(guī)定的工作模式，使供給于放電燈的電流變化，能夠使放電燈在各種條件下點亮(例如，參照專利文獻I)。例如，專利文獻I記載的投影機為了對閃爍進行抑制，使供給于燈的矩形波電流的頻率和/或電流變化。
[0003]專利文獻1:日本特許第3794415號公報
[0004]專利文獻I記載的投影機想要通過執(zhí)行使燈電流增加的高電功率模式而使電極的溫度上升，而對閃爍的產生進行抑制。若在如此的工作模式下使放電燈點亮，則能夠期待光量增大等的作為光源的性能的提高，另一方面，因為會對電極間隙和/或電極形狀產生影響所以在耐久性方面會不利。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明鑒于所述的情況而作出，目的在于提供通過對放電燈的點亮進行控制而可以兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高的投影機及其控制方法。
[0006]為了達到所述目的，本發(fā)明的特征在于:具備放電燈、放電燈驅動部、計時部和控制部，其中，所述放電燈驅動部將對所述放電燈進行驅動的驅動電流供給于所述放電燈，所述計時部對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)，所述控制部對所述放電燈驅動部進行控制，選擇輸出于所述放電燈的驅動電流不相同的多個工作模式的任一模式而使其執(zhí)行；所述控制部基于通過所述計時部計數(shù)的點亮時間選擇工作模式。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，因為基于放電燈的點亮時間對使放電燈點亮的多個工作模式進行控制，所以通過例如對執(zhí)行使放電燈的光量增大的工作模式的頻度和/或時間等適當?shù)剡M行調整、與使放電燈的電極間隙或電極形狀恢復的工作模式適當?shù)亟M合，可以兼顧作為光源的性能的提聞和耐久性的提聞。
[0008]本發(fā)明是所述投影機，特征為:所述控制部能夠通過所述放電燈驅動部執(zhí)行包括高輝度模式及電極再生模式的多個工作模式；所述高輝度模式及所述電極再生模式是對所述放電燈輸出交流電流的工作模式，所述高輝度模式及所述電極再生模式的有效電功率相等，且所述電極再生模式與所述高輝度模式相比，所述驅動電流的頻率低。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，通過使輸出于放電燈的驅動電流的頻率不相同的2種工作模式基于放電燈的點亮時間組合而執(zhí)行，能夠適當?shù)剡x擇提高放電燈的輝度而使之點亮的狀態(tài)和使放電燈的電極間隙或電極形狀恢復的狀態(tài)，兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高。
[0010]本發(fā)明是所述投影機，特征為:所述計時部按所述放電燈驅動部執(zhí)行的每個工作模式，對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)。[0011]根據(jù)本發(fā)明，因為按每個工作模式對放電燈的點亮時間進行計數(shù)，所以能夠更加詳細地反映對于放電燈的耐久性的影響，控制輸出于放電燈的電流。
[0012]本發(fā)明是所述投影機，特征為:所述控制部基于利用通過所述計時部計數(shù)所得的各工作模式中的點亮時間得到的變量，選擇使所述放電燈驅動部執(zhí)行的工作模式。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，因為基于按每個工作模式計數(shù)的放電燈的點亮時間選擇工作模式，所以能夠更加詳細地反映對于放電燈的耐久性的影響而選擇、切換工作模式，能夠通過極其細致的控制兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高。
[0014]本發(fā)明是所述投影機，特征為:在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中包括有效電功率不相同的工作模式。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，因為選擇包括有效電功率不相同的工作模式的多個工作模式而執(zhí)行，所以可以優(yōu)先作為光源的性能而執(zhí)行提高光量的工作模式，能夠通過對該工作模式和其他的工作模式進行切換而確保耐久性。
[0016]本發(fā)明是所述投影機，特征為:在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括使有效電功率隨時變更的工作模式。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，因為選擇包括使有效電功率隨時變更的工作模式的多個工作模式而執(zhí)行，所以能夠細致地控制對作為光源的性能和耐久性的影響的平衡。
[0018]本發(fā)明是所述投影機，特征為:在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括下述工作模式:保持輸出于所述放電燈的驅動電流的有效電功率不變而使瞬時電功率變化。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，因為執(zhí)行保持輸出于放電燈的驅動電流的有效電功率不變而使瞬時電功率變化的工作模式，所以能夠抑制對放電燈的耐久性的影響而使光量增大。
[0020]本發(fā)明是所述投影機，特征為:在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括輸出于所述放電燈的矩形波的頻率不相同的工作模式。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，通過改變輸出于放電燈的驅動電流的矩形波的頻率，能夠細致地控制對作為光源的性能和耐久性的影響的平衡。
[0022]并且，為了達到所述目的，本發(fā)明是具備放電燈的投影機的控制方法，特征為:對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)；基于計數(shù)的所述放電燈的點亮時間，選擇輸出于所述放電燈的驅動電流不相同的多個工作模式的任一模式并執(zhí)行；將相應于工作模式的驅動電流供給于所述放電燈。
[0023]根據(jù)本發(fā)明，因為對使放電燈點亮的多個工作模式基于放電燈的點亮時間進行控制，所以通過例如對執(zhí)行使放電燈的光量增大的工作模式的頻度和/或時間等適當?shù)剡M行調整、與使放電燈的電極間隙或電極形狀恢復的工作模式適當?shù)亟M合，可以兼顧作為光源的性能的提聞和耐久性的提聞。
[0024]根據(jù)本發(fā)明，因為對使放電燈點亮的多個工作模式基于放電燈的點亮時間進行控制，所以可以適當?shù)乜刂乒ぷ髂Ｊ降膱?zhí)行狀態(tài)，兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是表示實施方式涉及的投影機的光學系統(tǒng)的構成的圖。[0026]圖2是表示光源裝置的構成的圖。
[0027]圖3是表示實施方式涉及的投影機的構成的框圖。
[0028]圖4是表示供給于放電燈的驅動電流的例的圖。
[0029]圖5是表示放電燈點亮裝置的每個工作模式的執(zhí)行時間的關系的例的圖表。
[0030]圖6是表示投影機的工作的流程圖。
[0031]符號說明
[0032]10…放電燈點亮裝置(放電燈驅動部)，20…電功率控制電路，30…極性反相電路，40…點亮控制部，80…直流電源裝置，90…放電燈，90el…第I端部，90e2…第2端部，92...第I電極，93…第2電極,200…光源裝置,210…光源元元,350…投影光學系統(tǒng),400…投影機系統(tǒng)，410…立體觀看裝置，500…投影機，502…輸入圖像信號，570…圖像處理裝置，580…控制部，581…計時部，582、584…通信信號，700…屏幕，AX…光軸，D…照射方向，1...驅動電流。
【具體實施方式】
[0033]以下，參照附圖關于本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0034]1.投影機的光學系統(tǒng)的構成
[0035]圖1是表示本實施方式涉及 的投影機500的光學系統(tǒng)的說明圖。投影機500具有光源裝置200、平行化透鏡305、照明光學系統(tǒng)310、色分離光學系統(tǒng)320、3個液晶光閥330R、330G、330B、十字分色棱鏡340和投影光學系統(tǒng)350。
[0036]光源裝置200具有具備放電燈90的光源單元210和將電功率供給于放電燈90而使放電燈90點亮的放電燈點亮裝置10 (放電燈驅動部)。并且，光源單元210具有對放電燈90的放射光進行反射的主反射鏡112及副反射鏡50 (圖2)，并通過主反射鏡112將從放電燈90發(fā)出的光朝向照射方向D進行反射。照射方向D與光軸AX平行。來自光源單兀210的光通過平行化透鏡305入射于照明光學系統(tǒng)310。該平行化透鏡305使來自光源單元210的光平行化。
[0037]照明光學系統(tǒng)310使來自光源裝置200的光的照度均勻化，并使來自光源裝置200的光的偏振方向一致為一個方向。通過照明光學系統(tǒng)310調整了照度分布和偏振方向的光入射于色分離光學系統(tǒng)320。色分離光學系統(tǒng)320將入射光分離為紅(R)、綠(G)、藍(B)的3種色光。3種色光通過對應于各色的液晶光閥330R、330G、330B分別調制。液晶光閥330R、330G、330B具備液晶面板560R、560G、560B (圖3)和配置于液晶面板560R、560G、560B的各自的光入射側及出射側的偏振板(未圖示)。調制所得的3種色光通過十字分色棱鏡340合成。合成光入射于投影光學系統(tǒng)350。投影光學系統(tǒng)350將入射光投影于屏幕700(圖3)。由此，在屏幕700上顯示圖像。還有，作為平行化透鏡305、照明光學系統(tǒng)310、色分離光學系統(tǒng)320、十字分色棱鏡340及投影光學系統(tǒng)350的各構成，可以采用公知的各種構成。
[0038]圖2是表示光源裝置200的構成的圖。在該圖2，與光源單元210的剖面圖一起，對放電燈點亮裝置10進行圖示。
[0039]在示于圖2的例中，放電燈90的形狀為從第I端部90el直到第2端部90e2為止沿著照射方向D延伸的棒形狀，例如包括石英玻璃等的透光性材料。放電燈90的中央部鼓出為球狀，在其內部形成放電空間91。在放電空間91內，封進作為包括水銀、稀有氣體、金屬鹵素化合物等的放電介質的氣體。
[0040]放電燈90具有例如包括鎢等的金屬的第I電極92及第2電極93。第I電極92及第2電極93設置為，向放電空間91內突出，第I電極92配置于放電空間91的第I端部90el側，第2電極93配置于放電空間91的第2端部90e2側。這些第I電極92及第2電極93的形狀為沿著光軸AX延伸的棒形狀。在放電空間91內，第I電極92及第2電極93的電極前端部(也稱為“放電端”)僅離開預定距離地對置。
[0041]在放電燈90的第I端部90e I，設置第I端子536。第I端子536與第I電極92，利用通過放電燈90的內部的導電性構件534電連接。同樣地,在放電燈90的第2端部90e2，設置第2端子546。第2端子546與第2電極93利用通過放電燈90的內部的導電性構件544電連接。第I端子536及第2端子546的材料例如為鎢等的金屬。在導電性構件534、544，例如利用鑰箔。
[0042]第I端子536及第2端子546連接于放電燈點亮裝置10。放電燈點亮裝置10對第I端子536及第2端子546，供給對放電燈90進行驅動的驅動電流。通過該驅動電流，在第I電極92及第2電極93之間發(fā)生電弧放電。通過電弧放電產生的光(放電光)如以附圖中虛線箭頭表示地從放電位置朝向所有方向放射。
[0043]在放電燈90的第I端部90el，通過固定構件114，固定將放電光朝向照射方向D進行反射的主反射鏡112。主反射鏡112的反射面(放電燈90側的面)的形狀為旋轉橢圓形狀。還有，作為主反射鏡112的反射面的形狀，并不限于旋轉橢圓形狀，可以采用將放電光朝向照射方向D進行反射的各種形狀，例如，也可以采用旋轉拋物線形狀。該情況下，主反射鏡112能夠將放電光變換為基本平行于光軸AX的光，能夠將平行化透鏡305省略。
[0044]在放電燈90的第2端部90e2側，通過固定構件522，固定副反射鏡50。副反射鏡50的反射面(放電燈90側的面)的形狀為包圍放電空間91的第2端部90e2側的球面形狀。副反射鏡50將放電光朝向主反射鏡112進行反射。
[0045]2.投影機的構成
[0046]圖3是表示本實施方式涉及的投影機的構成之一例的框圖。投影機500除了示于圖1及圖2的光學系統(tǒng)之外，還可以包括圖像信號變換部510、直流電源裝置80、圖像處理裝置570及控制部580。投影機500也可以與有源快門方式的眼鏡型的立體觀看裝置410組合，構成為投影機系統(tǒng)400。
[0047]圖像信號變換部510基于從外部輸入的輸入圖像信號502,生成圖像信號512R、512G、512B，并供給于圖像處理裝置570。輸入圖像信號502既可以是模擬圖像信號，也可以是數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。圖像信號變換部510在輸入圖像信號502是模擬圖像信號的情況下，也可以具備將其變換為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)的A / D變換功能。
[0048]并且，圖像信號變換部510在作為輸入圖像信號502輸入以所給予的切換定時交替地切換第I圖像和第2圖像的立體圖像信號的情況下，基于第I圖像和第2圖像的切換定時，將同步信號514供給于控制部580。在此，圖像信號變換部510在作為輸入圖像信號502輸入并排形式和/或上下形式的立體圖像信號的情況下，也可以從該立體圖像信號的各幀截取第I圖像的幀和第2圖像的幀進行分辨率變換，依次輸出第I圖像的圖像信號和第2圖像的圖像信號。
[0049]圖像處理裝置570對于3個圖像信號512R、512G、512B分別進行圖像處理，將用于對液晶面板560R、560G、560B分別進行驅動的驅動信號572R、572G、572B供給于液晶面板560R、560G、560B。液晶面板560R、560G、560B分別基于驅動信號572R、572G、572B，對如所述地通過色分離光學系統(tǒng)320分離出的色光進行調制。
[0050]控制部580具備未圖示的CPU、R0M、RAM等，通過CPU執(zhí)行存儲于ROM的控制程序，對投影機500的各部分進行控制，進行從點亮開始直至熄滅為止的工作。例如，控制部580通過對于放電燈點亮裝置10輸出通信信號582，對放電燈90的點亮及熄滅進行控制。進而，控制部580從放電燈點亮裝置10接收通信信號584，對放電燈90的點亮狀態(tài)和/或供給于放電燈90的驅動電流I的狀態(tài)進行檢測。
[0051]并且，控制部580如后述地切換放電燈點亮裝置10的工作模式而執(zhí)行，對供給于放電燈90的驅動電流I進行控制。
[0052]而且，控制部580基于同步信號514，同步于輸入圖像信號502將用于對立體觀看裝置410進行控制的控制信號586介由有線或無線的通信單元輸出于立體觀看裝置410。
[0053]立體觀看裝置410具備遮擋用戶的右眼側的視野的右快門412和遮擋左眼側的視野的左快門414，這些右快門412及左快門414基于控制信號586而被進行開閉控制。通過使這些右快門412及左快門414的開閉的定時同步于投影機500投影的幀的切換定時，使得佩戴立體觀看裝置410的用戶能夠觀看立體圖像。
[0054]直流電源裝置80將從外部的交流電源600供給的交流電壓變換為一定的直流電壓，并將直流電壓供給于圖像信號變換部510、圖像處理裝置570及放電燈點亮裝置10。
[0055]放電燈點亮裝置10在投影機500的投影開始時使得在放電燈90的第I電極92—第2電極93間產生高電壓而使得絕緣擊穿來形成放電回路，此后供給用于放電燈90維持放電的驅動電流I。
[0056]放電燈點亮裝置10如示于圖3地，具備點亮控制部40、電功率控制電路20、極性反相電路30及點亮電路70。
[0057]電功率控制電路20基于從直流電源裝置80輸入的直流電壓，生成供給于放電燈90的驅動電流。電功率控制電路20例如包括下斬波電路，該下斬波電路包括按照從點亮控制部40輸入的脈沖而導通/截止的開關元件(圖示略)，生成相應于脈沖的導通期間的比例的直流電流Id并輸出。
[0058]極性反相電路30通過使從電功率控制電路20輸出的直流電流Id以所給予的定時進行極性反相，生成作為僅持續(xù)受控制的時間的直流電流或任意的頻率的交流電流的驅動電流I并輸出。極性反相電路30例如包括逆變橋電路(全橋電路)，該逆變橋電路包括多個開關元件(圖示略)。極性反相電路30具備的各開關元件通過點亮控制部40的控制分別導通/截止。通過這些各開關元件的導通/截止狀態(tài)，極性反相電路30將電功率控制電路20輸出的直流電流Id的極性保持不變地輸出、或使直流電流Id的極性反相而輸出。從而，極性反相電路30輸出的驅動電流I通過點亮控制部40的控制，既可以成為直流電流也可以成為任意的頻率的交流電流。
[0059]當放電燈90點亮時，在第I電極90的前端和第2電極93的前端之間產生電弧放電。在使驅動電流I為直流電流的情況下，第I電極92及第2電極93的一方成為陽極，另一方成為陰極，電子從陰極向陽極移動。在此，在陽極的前端，由于電子撞擊而產生熱，溫度上升。因此陽極相比于陰極容易變成高溫。若一方的電極的溫度與另一方的電極的溫度相比而言較高的狀態(tài)長時間持續(xù)，則例如高溫電極的前端會過度地熔化而產生不希望的電極變形，電弧長度偏離適當值，在更低溫的陰極中前端的熔融不充分，產生于前端的微少的凹凸不熔化而殘留，有可能產生所謂的電弧跳變等。
[0060]因此，在放電燈90中利用使各電極的極性反復交替的交流驅動。即，通過極性反相電路30使驅動電流I的極性周期性地反相、使驅動電流I成為交流電流，在放電燈90具備的一對電極間使陽極和陰極交替，能夠消除所述的可能性。
[0061]點亮控制部40通過對電功率控制電路20及極性反相電路30進行控制而對輸出于放電燈90的驅動電流I以同一極性持續(xù)的保持時間、驅動電流I的電流值、頻率等進行控制。詳細地，點亮控制部40通過對極性反相電路30中的極性的反相狀態(tài)進行控制，進行控制驅動電流I以同一極性持續(xù)的保持時間、驅動電流I的頻率等的極性反相控制。并且，點亮控制部40通過對輸出于電功率控制電路20的脈沖進行調整，進行控制電功率控制電路20生成的直流電流Id的電流值的電流控制。
[0062]點亮控制部40既可以用硬件電路構成其一部分或全部，也可以通過由未圖示的CPU執(zhí)行預定的程序實現(xiàn)點亮控制部40的功能。并且，點亮控制部40也可以具備存儲部(圖示略)，在該存儲部，存儲例如關于驅動電流I以同一極性持續(xù)的保持時間、驅動電流I的電流值、頻率、波形、調制圖形等的驅動變量的信息。該情況下，點亮控制部40通過基于存儲于存儲部的信息對電功率控制電路20及極性反相電路30進行控制，能夠適當?shù)乜刂乞寗与娏鱅。
[0063]點亮電路70在放電燈90的點亮開始時工作，在放電燈90的點亮開始時將用于絕緣擊穿放電燈90的電極間(第I電極92和第2電極93之間)而形成放電回路所必需的高電壓(比放電燈90的通常點亮時高的電壓)供給于放電燈90的電極間。點亮電路70例如與放電燈90并聯(lián)地連接。
[0064]并且，放電燈點亮裝置10也可以構成為，具備檢測部，該檢測部具有對放電燈90的驅動電壓進行檢測而輸出驅動電壓信息的電壓檢測功能和對驅動電流I的電流值進行檢測而輸出驅動電流信息的電流檢測功能等。
[0065]圖4是表示供給于放電燈90的驅動電流I的例的圖，(A)表示第I模式中的驅動電流I的波形，(B)表示第2模式中的驅動電流I的波形。放電燈點亮裝置10通過點亮控制部40的控制，至少執(zhí)行第I模式及第2模式這2種工作模式。所謂放電燈點亮裝置10的工作模式是指輸出于放電燈90的驅動電流I的狀態(tài)不相同的工作狀態(tài)，至少在各工作模式中驅動電流I的頻率及電流值的任意I個以上不相同。
[0066]圖4 (A)及(B)的橫軸為時間，縱軸為電流值，縱軸的中央為0伏，在縱軸的上半部分和下半部分極性相反。并且，縱軸的電流值以放電燈90的額定電流值為100%的情況下的比率表示。
[0067]還有，圖4 (A)、(B)的波形并不相當于在放電燈90的點亮開始時供給的高電壓的驅動電流I。
[0068]在放電燈點亮裝置10以第I模式進行工作的情況下，驅動電流I如示于圖4 (A)地，在I個周期中峰值電功率成為+ 120%、- 120%、+ 80%、- 80%,成為I周期為0.01秒(頻率為IOOHz)的交流電流。在該第I模式中，因為對于放電燈90瞬間供給超過額定的電功率，所以放電燈90的輝度暫時性地增大。即，投影機500投影于屏幕700的光量增大。并且，因為在第I模式中在I周期中存在驅動電流I的電功率比額定低的期間，所以有效電功率在適當范圍內，作為放電燈90的使用狀態(tài)適當。
[0069]該第I模式適于進行短時間需要大的光量的投影的情況，例如，在作為輸入圖像信號502輸入立體圖像信號并將左眼用的幀和右眼用的幀交替地投影于屏幕700的情況下有效。在如此地對立體圖像進行投影的情況下，為了避免所謂的串擾，在左眼用的幀和右眼用的幀的切換時關閉立體觀看裝置410的右快門412及左快門414。因為在該定時中即使投影于屏幕700的光量降低也不存在對用戶的影響，所以即便使驅動電流I的電功率為額定以下也不存在問題。
[0070]該第I模式因為適于立體圖像的投影，所以能夠稱為3D提升模式，因為尤其使放電燈90以高輝度發(fā)光，所以也能夠稱為高輝度模式。
[0071]在放電燈點亮裝置10以第2模式進行工作的情況下，驅動電流I如示于圖4 (B)地，在I周期中峰值電功率成為+ 100%、一 100%，成為I周期為0.01秒以上(頻率為IOOHz以下)的交流電流。在該第2模式中，驅動電流I的電功率不會超過額定。在該第2模式中，因為投影機500投影于屏幕700的投影光的明亮度保持為一定，所以不管進行投影的圖像是立體圖像還是平面圖像都能夠沒問題地利用。該第2模式能夠稱為通常點亮模式。
[0072]在示于該例的第I模式和第2模式中，雖然瞬時電功率及頻率不同，但是有效電功率相等。也就是說，放電燈點亮裝置10通過不使有效電功率變化而使瞬時電功率變化，能夠執(zhí)行第I模式和第2模式。
[0073]在第I模式中因為驅動電流I的瞬時電功率大，所以有可能由于長期間持續(xù)第I模式而對第I電極92及第2電極93的前端的形狀和/或電極間隙產生長期性的影響、影響到放電燈90的壽命。另一方面，第2模式在可以不用考慮如此的影響的基礎上，還存在即使由于第I模式的工作而產生第I電極92或第2電極93的前端的變形和/或電極間隙的變動也會使該影響恢復的效果。這是因為，通過以第2模式點亮放電燈90，使得第I電極92及第2電極93的前端在適當?shù)臈l件下熔融，前端的形狀復原為優(yōu)選的形狀，電極間隙也復原為適當?shù)拇笮?。如此地，因為?模式使第I電極92及第2電極93恢復，所以能夠稱為電極再生模式。
[0074]從而，即使由于執(zhí)行第I模式而產生第I電極92及第2電極93的前端的變形和/或電極間隙的變化，也能夠通過在第2模式下使放電燈90點亮而謀求第I電極92及第2電極93的恢復，能夠抑制放電燈90的壽命變短。
[0075]控制部580通過通信信號582對放電燈點亮裝置10進行控制，并從包括第I模式和第2模式的多個工作模式中選擇放電燈點亮裝置10的工作模式，使放電燈點亮裝置10執(zhí)行。也就是說，放電燈點亮裝置10按照控制部580的控制切換工作模式而執(zhí)行。由此，能夠使供給于放電燈90的驅動電流I按照控制部580的控制而變化。
[0076]控制部580具備計時部581。計時部581例如通過CPU執(zhí)行預定的程序而實現(xiàn)，基于CPU的時鐘進行計時。計時部581按放電燈點亮裝置10的每個工作模式，對放電燈點亮裝置10供給驅動電流I的時間進行計數(shù)。該時間也能夠稱為放電燈點亮裝置10的工作時間、或放電燈90的點亮時間。在本實施方式中，計時部581對放電燈點亮裝置10執(zhí)行第I模式的時間和執(zhí)行第2模式的時間分別進行計數(shù)。在放電燈點亮裝置10可以執(zhí)行第1、第2模式以外的工作模式的情況下，計時部581也可以關于這些工作模式按每個工作模式對放電燈點亮裝置10的工作時間進行計數(shù)。
[0077]計時部581構成為，即使在投影機500的電源接通時和/或電源關斷時也不重置計數(shù)值。例如，構成控制部580的CPU在投影機500的電源關斷時將計時部581的計數(shù)值存儲于非易失性存儲器(圖示略)。因此，計時部581的計數(shù)值為在投影機500制造完開始使用之后(也可以包括用于工廠中的測試的工作)的累計的計數(shù)值。并且，也可以構成為:當進行投影機500的修理和/或放電燈90的更換時，通過預定的操作可以重置計時部581的計數(shù)值。
[0078]3.驅動電流的控制
[0079]控制部580在使放電燈點亮裝置10工作而使得驅動電流I供給期間，按每個預定時間參照計時部581的計數(shù)值，并基于該計數(shù)值或根據(jù)計數(shù)值得到的變量，選擇放電燈點亮裝置10的工作模式，使放電燈點亮裝置10在所選擇的工作模式下工作。
[0080]舉具體的工作例。
[0081]作為第I工作例，控制部580對計時部581的每個工作模式的計數(shù)值的總和進行計算，并在計算出的總和達到預先設定的時間的情況下，對第I模式的執(zhí)行進行限制，以使得適合于對應于該時間所設定的第I模式執(zhí)行時間的比率。
[0082]圖5是表示該第I工作例中的第I模式和第2模式的執(zhí)行時間的關系的一例的圖表。在圖中，橫軸為全部的工作模式的執(zhí)行時間的和(總點亮時間)，縱軸為每個工作模式的執(zhí)行時間，(I)表示第I模式的執(zhí)行時間，(2)表示第2模式的執(zhí)行時間。
[0083]在示于圖5的例中規(guī)定為，在全部的工作模式的執(zhí)行時間的和達到3000小時之后第I模式的執(zhí)行時間(I)和第2模式的執(zhí)行時間(2)的比率成為1:1。
[0084]控制部580例如在直到全部的工作模式的執(zhí)行時間的和達到預定時間(例如1000小時)為止的期間，在對立體圖像進行投影的情況下以第I模式使放電燈點亮裝置10工作，在對平面圖像進行投影的情況下以第2模式使放電燈點亮裝置10工作。
[0085]而且，在執(zhí)行時間的和達到所述預定時間(例如，1000小時)之后，對第I模式的執(zhí)行進行限制，以使得第I模式的執(zhí)行時間相對于第2模式的執(zhí)行時間之比不足預定的比率(例如1:1)。在圖5的例中，在總點亮時間為1000小時的時刻，第I模式的執(zhí)行時間(I)的比率比1:1多。因此，控制部580通過在總點亮時間為1000小時以后對第I模式的執(zhí)行進行限制，使第I模式的執(zhí)行時間不足預定的比率(例如1:1)，使累計的第I模式的執(zhí)行時間
(I)的比率降低，接近預定的比率(例如1:1)。更具體地，控制部580在對立體圖像進行投影時，在對第I模式和第2模式的執(zhí)行時間的比率(比例)進行計算且第I模式的執(zhí)行時間的比率增加了的情況下，選擇第2模式作為放電燈點亮裝置10的工作模式，在第I模式的執(zhí)行時間的比率的變化維持原狀或者減少的情況下，使得第I模式的執(zhí)行時間相對于第2模式的執(zhí)行時間不足預定的比率。也就是說，在第I模式的執(zhí)行時間為預定的比率以上的情況下，選擇第2模式作為放電燈點亮裝置10的工作模式，在第I模式的執(zhí)行時間不足預定的比率的情況下，選擇第I模式作為放電燈點亮裝置10的工作模式。
[0086]由此，如示于圖5地，在總點亮時間達到3000小時之后，第I模式的執(zhí)行時間(I)和第2模式的執(zhí)行時間(2)的執(zhí)行時間的比率保持為1:1，在放電燈90的作為光源的性能的提高及放電燈90的壽命的確保的任一觀點方面都能夠進行優(yōu)選的控制。
[0087]第I模式的執(zhí)行時間和第2模式的執(zhí)行時間之比(預定的比率)并不限于1:1而為任意。只要使該比率例如為1:1?1:2的范圍內，就能夠進一步可靠地抑制放電燈90的壽命的縮短而優(yōu)選。并且，成為執(zhí)行時間之和的基準的所述預定時間并非限定為上述例示的1000小時而為任意。只要將該預定時間例如在500小時?3000小時的范圍內設定，就能夠進一步可靠地抑制放電燈90的壽命的縮短而優(yōu)選。
[0088]在該第I工作例中，控制部580在根據(jù)計時部581的計數(shù)值得到的“全部的工作模式的執(zhí)行時間之和”達到預定時間之后，基于第I模式和第2模式的執(zhí)行時間的比率這一變量，選擇放電燈點亮裝置10的工作模式。
[0089]作為第2工作例，控制部580每當計時部581的第I模式的計數(shù)值自身達到預先設定的值時，就對第I模式的執(zhí)行進行限制。例如，對應于第I模式的計數(shù)值，預先設定在立體圖像的投影時選擇第I模式的頻度，控制部580按照該頻度選擇放電燈點亮裝置10的工作模式?？刂撇?80例如在第I模式的執(zhí)行時間為0?1000小時的情況下，在對立體圖像進行投影時一直選擇第I模式，在第I模式的執(zhí)行時間為1000?2000小時的情況下在對立體圖像進行投影時使選擇第I模式的頻度為3 / 4，在2000小時以上的情況下在對立體圖像進行投影時使選擇第I模式的頻度為I / 2。
[0090]在該第2工作例中，控制部580基于計時部581的計數(shù)值自身，選擇放電燈點亮裝置10的工作模式。
[0091]圖6是表示投影機500的工作的流程圖，尤其是，表示在對立體圖像進行投影時控制部580選擇放電燈點亮裝置10的工作模式的工作。
[0092]控制部580在放電燈點亮裝置10的工作開始時或工作開始后的每個預定時間，開始選擇工作模式的工作(步驟S11)?？刂撇?80對投影機500進行投影的圖像是否為立體圖像進行判別(步驟S12)，并在對立體圖像進行投影的情況下(步驟S12 ;是)，取得計時部581的每個工作模式的計數(shù)值(步驟S13)。在此，控制部580對應于取得的各工作模式的計數(shù)值或根據(jù)計數(shù)值得到的變量(計數(shù)值的總和等)，取得預先設定的設定值(步驟S14)。該設定值例如存儲于構成控制部580的ROM和/或閃速存儲器。
[0093]控制部580對在步驟S14取得的設定值和在步驟S13取得的計數(shù)值或根據(jù)該計數(shù)值得到的變量進行比較，對是否限制第I模式的執(zhí)行進行判定(步驟S15)。在所述的第I工作例中，在放電燈點亮裝置10的每個工作模式的執(zhí)行時間之和即放電燈90的點亮時間的總和未達到1000小時的情況下，不對第I模式的執(zhí)行進行限制。并且，例如，在即使放電燈90的點亮時間的總和達到1000小時而第I模式的執(zhí)行時間的比率不足預定的比率的情況下，也不限制第I模式的執(zhí)行。在如此的情況下(步驟S15 ;否)，控制部580選擇第I模式作為放電燈點亮裝置10的工作模式(步驟S16)，并輸出對第I模式進行指定的控制信號作為通信信號582 (步驟S17)，結束選擇工作模式的處理。放電燈點亮裝置10將滿足相應于通過通信信號582指定的工作模式的頻率、波形、電流值的驅動電流I供給于放電燈90。
[0094]并且，控制部580在判定為要對第I模式的執(zhí)行進行限制的情況下(步驟S15;是)，在本次的處理中對第I模式的執(zhí)行進行限制，并對是否選擇第2模式進行判定(步驟Sm。在所述的第I工作例中，對第I模式的執(zhí)行進行限制，以使得第I模式的執(zhí)行時間的比率不足預定的比率。也就是說，因為控制部580只要以使得比率適合設定的比率的方式選擇第I模式和第2模式即可，所以并不限于完全不執(zhí)行第I模式(每次都選擇第2模式)。因此，控制部580在執(zhí)行步驟S18的時刻對是否應當選擇第2模式進行判定。[0095]在不對第I模式的執(zhí)行進行限制的情況下(步驟S18 ;否)，控制部580轉變?yōu)椴襟ES16而選擇第I模式。并且，在本次的處理中對第I模式的執(zhí)行進行限制的情況下(步驟S18 ;是)，控制部580選擇第2模式作為放電燈點亮裝置10的工作模式(步驟S19)，輸出對第2模式進行指定的控制信號作為通信信號582 (步驟S20)，并結束選擇工作模式的處理。
[0096]并且，在投影機500不投影立體圖像的情況下(步驟S12 ;否)，控制部580轉變?yōu)椴襟ES19而選擇第2模式。還有，在投影機500不投影立體圖像的情況下，也可以不向放電燈點亮裝置10輸出通信信號582而結束本處理。
[0097]如以上說明了地，應用本發(fā)明的實施方式涉及的投影機500具備放電燈90、將對放電燈90進行驅動的驅動電流I供給于放電燈90的放電燈點亮裝置10、對放電燈90的點亮時間進行計數(shù)的計時部581和對放電燈點亮裝置10進行控制且選擇輸出于放電燈90的驅動電流不相同的多個工作模式的任一模式并使其執(zhí)行的控制部580，因為控制部580基于通過計時部581計數(shù)的點亮時間而選擇工作模式，所以例如通過適當?shù)卣{整執(zhí)行使放電燈90的光量增大的高輝度模式的頻度和/或時間等、與使放電燈90的電極間隙或電極形狀恢復的電極恢復模式適當?shù)亟M合，可以兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高。
[0098]控制部580例如通過對一部分工作模式的執(zhí)行進行抑制，以使得影響放電燈的壽命的一部分工作模式的執(zhí)行時間的比率不足預先設定的預定的比率，能夠抑制放電燈90的壽命的縮短。如該例地，通過以每個工作模式的執(zhí)行時間的比率為變量且使得該變量接近預先設定的值地選擇工作模式，能夠更加適當?shù)卣{整放電燈90的工作狀態(tài)。
[0099]并且，在該控制下，因為直到各工作模式的執(zhí)行時間之和達到預先設定的預定時間為止并不限制各工作模式的執(zhí)行，所以也能夠在對放電燈90的壽命的影響小的狀態(tài)下長時間執(zhí)行高輝度模式，能夠使作為光源的性能優(yōu)先而進行顯示。
[0100]并且，因為放電燈點亮裝置10可以執(zhí)行有效電功率相等的高輝度模式和電極恢復模式，在電極恢復模式中頻率更低，所以通過使這些工作模式基于放電燈90的點亮時間組合而執(zhí)行，能夠適當?shù)剡x擇使放電燈90的輝度提高而點亮的狀態(tài)和使放電燈90的電極間隙或電極形狀恢復的狀態(tài)，兼顧作為光源的性能的提高和耐久性的提高。
[0101]因為計時部581按每個工作模式對放電燈90的點亮時間進行計數(shù)，所以能夠更加詳細地反映對于放電燈90的壽命(耐久性)的影響，控制輸出于放電燈90的驅動電流I。
[0102]還有，所述的實施方式只不過是應用本發(fā)明的具體的方式的例，并非要對本發(fā)明進行限定，作為與所述實施方式不同的方式也可以應用本發(fā)明。例如，雖然在所述實施方式中，舉放電燈點亮裝置10按照控制部580的控制執(zhí)行有效電功率相等的第I模式和第2模式的構成為例進行了說明，但是放電燈點亮裝置10既可以執(zhí)行有效電功率不相同的多個工作模式，也可以構成為，可以執(zhí)行使有效電功率隨時變化而輸出驅動電流I的工作模式。
[0103]并且，例如，雖然在所述實施方式中，作為光調制裝置，舉采用對應于RGB的各色的3塊透射型或反射型的液晶光閥的構成為例進行了說明，但是本發(fā)明并非限定于此，例如，也可以通過使I塊液晶光閥和色輪組合的方式、采用對RGB各色的色光進行調制的3塊數(shù)字鏡器件(DMD)的方式、使I塊數(shù)字鏡器件和色輪組合的方式等而構成。在此，在作為顯示部僅采用I塊液晶面板或DMD的情況下，不需要相當于十字分色棱鏡等的合成光學系統(tǒng)的構件。并且，除了液晶面板及DMD以外，只要是可以對光源發(fā)出的光進行調制的構成都能夠沒有問題地采用，關于其他的投影機的具體構成也可以任意地變更。[0104]而且，本發(fā)明既可以在應用于相對于屏幕從觀看投影圖像側進行投影的前投影型投影機的情況下使用，也可以在應用于從與觀看投影圖像側相反側進行投影的背投影型投影機的情況下使用，另外，本發(fā)明的應用對象并非限定于所述實施方式。
【權利要求】
1.一種投影機，其特征在于，具備: 放電燈， 放電燈驅動部，其將對所述放電燈進行驅動的驅動電流供給于所述放電燈， 計時部，其對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)，和 控制部，其對所述放電燈驅動部進行控制，選擇輸出于所述放電燈的驅動電流不相同的多個工作模式的任一模式并使其執(zhí)行； 所述控制部基于通過所述計時部所計數(shù)的點亮時間來選擇工作模式。
2.根據(jù)權利要求1所述的投影機，其特征在于: 所述控制部能夠通過所述放電燈驅動部執(zhí)行包括高輝度模式及電極再生模式的多個工作模式； 所述高輝度模式及所述電極再生模式是對所述放電燈輸出交流電流的工作模式，所述高輝度模式及所述電極再生模式的有效電功率相等，且所述電極再生模式與所述高輝度模式相比，所述驅動電流的頻率低。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的投影機，其特征在于: 所述計時部按所述放電燈驅動部執(zhí)行的每個工作模式，對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)。
4.根據(jù)權利要求3所述的投影機，其特征在于: 所述控制部基于利用點亮時間所得到的變量，選擇使所述放電燈驅動部執(zhí)行的工作模式，該點亮時間是通過所述計時部計數(shù)所得的各工作模式中的點亮時間。
5.根據(jù)權利要求1?4的任一項所述的投影機，其特征在于: 在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括有效電功率不相同的工作模式。
6.根據(jù)權利要求1?5的任一項所述的投影機，其特征在于: 在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括隨時變更有效電功率的工作模式。
7.根據(jù)權利要求1?6的任一項所述的投影機，其特征在于: 在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括保持輸出于所述放電燈的驅動電流的有效電功率不變而使瞬時電功率變化的工作模式。
8.根據(jù)權利要求1?6的任一項所述的投影機，其特征在于: 在所述控制部使所述放電燈驅動部執(zhí)行的多個工作模式中，包括輸出于所述放電燈的矩形波的頻率不相同的工作模式。
9.一種投影機的控制方法，其特征在于，該投影機具備放電燈，該投影機的控制方法包括以下步驟: 對所述放電燈的點亮時間進行計數(shù)； 基于利用計數(shù)所得的所述放電燈的點亮時間而得到的變量，選擇多個工作模式的任一模式并執(zhí)行；和 將相應于工作模式的驅動電流供給于所述放電燈。
【文檔編號】G03B21/20GK103676435SQ201310424749
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權日:2012年9月21日
【發(fā)明者】佐藤峻 申請人:精工愛普生株式會社