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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5930230
(24)【登録日】2016年5月13日
(45)【発行日】2016年6月8日
(54)【発明の名称】放電ランプ点灯装置、光源装置、画像形成装置
(51)【国際特許分類】
H05B 41/24 20060101AFI20160526BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20160526BHJP
G03B 21/14 20060101ALI20160526BHJP
G09G 3/34 20060101ALI20160526BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20160526BHJP
G09G 3/36 20060101ALI20160526BHJP
【ＦＩ】
H05B41/24
G03B21/00 D
G03B21/14 A
G09G3/34 J
G09G3/20 612L
G09G3/20 612D
G09G3/20 621A
G09G3/20 680C
G09G3/20 611E
G09G3/36
G09G3/20 642A
G09G3/20 611H
G09G3/20 621B
G09G3/34 D
【請求項の数】5
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2014-153959(P2014-153959)
(22)【出願日】2014年7月29日
(65)【公開番号】特開2016-31844(P2016-31844A)
(43)【公開日】2016年3月7日
【審査請求日】2015年12月24日
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000102212
【氏名又は名称】ウシオ電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000729
【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】山田 宏二
(72)【発明者】
【氏名】松本 茂義
【審査官】
杉浦 貴之
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００９−２８８３４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−１９８８８６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０５Ｂ ４１／２４
Ｇ０３Ｂ ２１／００
Ｇ０３Ｂ ２１／１４
Ｇ０９Ｇ ３／２０
Ｇ０９Ｇ ３／３４
Ｇ０９Ｇ ３／３６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定のガスが封入された放電容器内に一対の電極が対向配置された放電ランプに対して交流電流を供給する放電ランプ点灯装置であって、
外部から映像同期信号が入力される給電制御部と、
供給される直流電圧を前記給電制御部から出力される制御信号に基づいて交流電流に変換すると共に、前記交流電流を前記放電ランプに供給する給電部とを備え、
前記給電制御部は、
前記映像同期信号が示す特定期間を分割してなる複数のセグメント期間を示すセグメント信号を生成するセグメント信号生成部と、
前記セグメント期間毎に前記交流電流の波高値に応じた第一制御信号を生成して前記給電部に出力する波高値制御部と、
前記セグメント信号に基づいて前記交流電流の極性反転のタイミングを示す第二制御信号を生成して前記給電部に出力する周波数制御部とを有し、
前記波高値制御部は、前記特定期間に属する複数の前記セグメント期間のうち、前記セグメント期間の長さと当該セグメント期間に設定される前記波高値の積である積分値が前記特定期間内における前記積分値の平均値から最も離れた値を示す特定セグメント期間を、前記特定期間の最終に位置する最終セグメント期間以外に設定することを特徴とする放電ランプ点灯装置。
外部から映像同期信号が入力される給電制御部と、
供給される直流電圧を前記給電制御部から出力される制御信号に基づいて交流電流に変換すると共に、前記交流電流を前記放電ランプに供給する給電部とを備え、
前記給電制御部は、
前記映像同期信号が示す特定期間を分割してなる複数のセグメント期間を示すセグメント信号を生成するセグメント信号生成部と、
前記セグメント期間毎に前記交流電流の波高値に応じた第一制御信号を生成して前記給電部に出力する波高値制御部と、
前記セグメント信号に基づいて前記交流電流の極性反転のタイミングを示す第二制御信号を生成して前記給電部に出力する周波数制御部とを有し、
前記波高値制御部は、前記特定期間に属する複数の前記セグメント期間のうち、前記セグメント期間の長さと当該セグメント期間に設定される前記波高値の積である積分値が前記特定期間内における前記積分値の平均値から最も離れた値を示す特定セグメント期間を、前記特定期間の最終に位置する最終セグメント期間以外に設定することを特徴とする放電ランプ点灯装置。
【請求項2】
前記波高値制御部は、前記最終セグメント期間には、前記平均値に最も近い前記積分値を示した前記セグメント期間を配置することを特徴とする請求項１に記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項3】
前記セグメント信号生成部は、前記映像同期信号を逓倍処理することで前記セグメント信号を生成することを特徴とする請求項１又は２に記載の放電ランプ点灯装置。
【請求項4】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の放電ランプ点灯装置と、
前記放電ランプ点灯装置からの電流供給を受けて点灯する放電ランプとを備えたことを特徴とする光源装置。
前記放電ランプ点灯装置からの電流供給を受けて点灯する放電ランプとを備えたことを特徴とする光源装置。
【請求項5】
請求項４に記載の光源装置と、
外部から入力される映像信号に基づいて、前記放電ランプからの射出光を変調して画像情報を生成する光変調素子と、
前記光変調素子から射出された光を投射する投射光学系とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
外部から入力される映像信号に基づいて、前記放電ランプからの射出光を変調して画像情報を生成する光変調素子と、
前記光変調素子から射出された光を投射する投射光学系とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はプロジェクタ等の光源に好適に使用される放電ランプの点灯装置に関する。また、本発明は、このような点灯装置によって点灯される光源装置、及びこの光源装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
プロジェクタ装置の光源には、高い水銀蒸気圧の放電ランプが用いられている。このような高圧水銀ランプは、水銀蒸気圧を高くすることで、可視波長域の光を高い出力で得ることができる。
【0003】
放電ランプは、放電容器によって形成されたほぼ球形の発光部を有し、この発光部の中には、一対の電極が例えば２ｍｍ以下という極めて小さい間隔で対向して配置されている。
【0004】
このような放電ランプを長期間同じ状態で交流点灯した場合、高温により微小な突起が複数形成されたり、電極の先端表面部に微小な凹凸が発生したりすることがある。これらの微小突起や凹凸は、電極を構成する材料（例えばタングステン）が溶融し、発光部内に封入されたガスと結合して生じた化合物が凝集して生じたものであり、この存在が電極先端の表面部の形状を変化させる。これに伴ってアークの起点が移動し、放電位置が不安定となり、いわゆるフリッカと呼ばれる投射光のちらつきが発生することが問題となっていた。
【0005】
このような問題を解決するため、下記特許文献１には、所定のタイミングで入力電流量を増加させた交流電流をランプに投入する技術が開示されている。図１３は、この従来のランプ電流波形の一例を示す図である。図１３に示される電流パルスＰは、通常時に放電ランプに投入されるパルスＰ１と、所定のタイミングでパルスＰ１より投入電流量を増加させたパルスＰ２とを含んで構成されている。
【0006】
パルスＰ２を間欠的に挿入することで、このタイミングで電極に対する加熱の度合いが高まり、電極先端のみならず先端から離れた箇所に対しても熱を伝達させることができる。よって、この間に電極先端から離れた箇所に対しても熱が伝達され、かかる箇所に生じていた微小突起や凹凸を溶融、蒸発させることができる。これにより、悪影響を及ぼし兼ねない電極先端部以外の突起や凹凸を消滅させることができ、アークの輝点を安定化させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特表平１０−５０１９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
パルスＰ２はパルスＰ１よりも波高値が高いため、パルスＰ２が投入されるタイミングで放電ランプへの投入電流量が上昇し、このタイミングで瞬間的に輝度が上昇する。しかし、パルスＰ２の挿入間隔は通常数十Ｈｚ〜数百Ｈｚ程度であるため、この輝度変化に伴う明滅が視認されることはない。
【0009】
ところで、プロジェクタ等の画像形成装置は、液晶パネル等の光変調素子を有している。そして、入力される映像信号に基づいてこの液晶パネルを駆動するための駆動信号を生成する。液晶パネルは、この駆動信号に基づいて駆動されることで放電ランプからの光を変調し、液晶パネルを通過した各色の光が合成されて投射光学系を介してスクリーンに投射される。液晶パネルの駆動信号は映像信号に応じた周波数を示し、通常６０Ｈｚや１２０Ｈｚに設定される。
【0010】
このため、液晶パネルの駆動周波数と、波高値の高いパルスＰ２の周波数が非同期である場合、投射される画像にローリングバーや縞ノイズなどが現れ、画質が低下するおそれがある。
【0011】
本発明は、上記の課題に鑑み、交流駆動する放電ランプを用いたプロジェクタ等の画像形成装置において、投射画像のちらつきを従来よりも抑制することのできる放電ランプの点灯方式を提供することを目的とする。また、本発明は、このような点灯方式で点灯される放電ランプ等の光源装置、及びこの光源装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、所定のガスが封入された放電容器内に一対の電極が対向配置された放電ランプに対して交流電流を供給する放電ランプ点灯装置であって、外部から映像同期信号が入力される給電制御部と、
供給される直流電圧を前記給電制御部から出力される制御信号に基づいて交流電流に変換すると共に、前記交流電流を前記放電ランプに供給する給電部とを備え、
前記給電制御部は、
前記映像同期信号が示す特定期間を分割してなる複数のセグメント期間を示すセグメント信号を生成するセグメント信号生成部と、
前記セグメント期間毎に前記交流電流の波高値に応じた第一制御信号を生成して前記給電部に出力する波高値制御部と、
前記セグメント信号に基づいて前記交流電流の極性反転のタイミングを示す第二制御信号を生成して前記給電部に出力する周波数制御部とを有し、
前記波高値制御部は、前記特定期間に属する複数の前記セグメント期間のうち、前記セグメント期間の長さと当該セグメント期間に設定される前記波高値の積である積分値が前記特定期間内における前記積分値の平均値から最も離れた値を示す特定セグメント期間を、前記特定期間の最終に位置する最終セグメント期間以外に設定することを特徴とする。
【0013】
「発明が解決しようとする課題」の項で記載したように、従来は、ランプに投入する電流量を変化させるタイミングが、液晶パネル等を駆動するための映像同期信号に対して同期が取られていなかったため、画質への影響が生じていた。かかる観点に鑑みれば、電流量を変化させるタイミングと映像同期信号に同期させることで、ローリングバーや縞ノイズなどの画質劣化が防止されると考えられる。
【0014】
上記の構成では、映像同期信号のレベルが変化した第一時刻と、次に映像同期信号のレベルが変化した第二時刻との間で規定される時間（上記「特定期間」に対応する。）を複数のセグメント期間に分割し、このセグメント期間単位で放電ランプへの投入電流量を変更することができる。これにより、電流量が変動するタイミングを映像同期信号のタイミングに同期させることができる。
【0015】
ところで、通常、映像信号は特定の単位（通常１フレーム）毎にプロジェクタ等の画像形成装置に送信される。そして、この単位の切り替えタイミングを示す映像同期信号が点灯装置に送信される。しかし、場合によってはこの映像信号の長さにバラツキが生じることがある。このようにフレームの長さ（特定期間の長さ）にバラツキが生じると、投入電流量の変更の態様によっては、フレーム間で投射される映像に明滅が生じる場合がある。
【0016】
本発明の構成によれば、特定期間が複数に分割されてなる各セグメント期間の長さと当該セグメント期間に設定される波高値（投入されるランプ電流量に対応する。）との積である積分値が、特定期間内における各積分値の平均値から最も離れた値を示す特定セグメント期間を、最終セグメント期間以外に設定している。これにより、フレーム間での明滅を抑制しながらも、上述したローリングバーや縞ノイズの発生を抑制することができる。この内容については、「発明の詳細な説明」の項で後述される。
【0017】
ところで、放電ランプにおけるアークの輝点を安定化させる目的だけではなく、３Ｄ駆動などの他の目的においても、ランプに投入する電流量を細かく変更しながら放電ランプを点灯する場合がある。本発明の構成は、このように投入する電流量を変更しながら放電ランプを点灯する場合において、投射される画像の画質を向上させる効果がある。
【0018】
上記構成において、前記波高値制御部は、前記最終セグメント期間には、前記平均値に最も近い前記積分値を示した前記セグメント期間を配置するものとしても構わない。
【0019】
また、前記セグメント信号生成部は、前記映像同期信号を逓倍処理することで前記セグメント信号を生成するものとしても構わない。
【0020】
また、本発明に係る光源装置は、前記放電ランプ点灯装置と、
前記放電ランプ点灯装置からの電流供給を受けて点灯する放電ランプとを備えたことを特徴とする。
【0021】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記光源装置と、
外部から入力される映像信号に基づいて、前記放電ランプからの射出光を変調して画像情報を生成する光変調素子と、
前記光変調素子から射出された光を投射する投射光学系とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、放電ランプからの光を用いて投射面に投射される画像のちらつきを従来方法よりも大幅に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】液晶パネルを利用する方式の画像形成装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図2A】放電ランプの断面模式図である。
【図2B】放電ランプの電極先端付近を拡大した断面模式図である。
【図3】放電ランプ点灯装置の構成を模式的に示す回路ブロック図である。
【図4】映像同期信号とセグメント信号を対比したタイムチャートである。
【図5】映像同期信号とセグメント信号を対比したタイムチャートである。
【図6A】映像同期信号、セグメント信号、及び極性信号を対比したタイムチャートである。
【図6B】映像同期信号、セグメント信号、及び極性信号を対比した別のタイムチャートである。
【図7】映像同期信号、セグメント信号、極性信号、及びランプ電流波形を対比したタイムチャートである。
【図8】フレーム間で明滅が生じる場合における、映像同期信号、セグメント信号、極性信号、及びランプ電流波形を対比したタイムチャートである。
【図9A】映像同期信号とランプ電流波形を対比したタイムチャートの一例である。
【図10A】映像同期信号とランプ電流波形を対比したタイムチャートの一例である。
【図11A】映像同期信号とランプ電流波形を対比したタイムチャートの一例である。
【図12A】映像同期信号とランプ電流波形を対比したタイムチャートの一例である。
【図13】従来のランプ電流波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
［画像形成装置］点灯装置の構成に先駆けて、まず本発明の点灯装置の利用が想定される画像形成装置の構成について図面を参照して説明する。
【0025】
図１は、光変調素子として液晶パネルを利用する方式の画像形成装置の構成の一例を模式的に示すブロック図である。ここでは、画像形成装置６０として、液晶プロジェクタを想定している。画像形成装置６０は、光源装置６１、液晶パネル６３、投射光学系６４、映像制御部６５、パネル制御部６６、及びランプ制御部６７を備えている。
【0026】
光源装置６１は、放電ランプ点灯装置１、放電ランプ１０及び凹面反射鏡６２を備える。放電ランプ１０は交流点灯タイプのランプであり、ランプのアーク輝点と凹面反射鏡６２の第一焦点がほぼ一致するように配置されている。放電ランプ１０は放電ランプ点灯装置１によって点灯制御がなされる。放電ランプ１０の構成、及び放電ランプ点灯装置１の構成については後述される。
【0027】
凹面反射鏡６２からの反射光は液晶パネル６３に照射される。本実施形態では、液晶パネル６３は透過型の液晶パネルであり、パネル制御部６６からの駆動信号に応じて照射光を変調する光変調素子（ライトバルブ）として利用される。光源装置６１から放出された光が液晶パネル６３を通過することで画像が形成され、当該画像光が投射光学系６４を介してスクリーン７２に投射される。
【0028】
映像制御部６５は、ＰＣやＤＶＤなどで構成された映像情報入力部７１から映像信号Ｓａが入力される。映像制御部６５は、映像信号Ｓａを処理可能なデータ形式に変換すると共に、輝度調整、コントラスト調整、シャープネス調整、台形歪補正などの画像処理を施す。更に、映像制御部６５は、液晶パネル６３の駆動周波数に同期するように、この映像データに対してフレームレートの変換処理を行い、パネル制御部６６に出力する。すなわち、映像制御部６５は、処理後の映像データ信号Ｓｂ及び映像同期信号Ｓｃをパネル制御部６６に出力する。
【0029】
パネル制御部６６は、映像制御部６５で生成された映像データ信号Ｓｂ及び映像同期信号Ｓｃに基づいて、液晶パネル６３を駆動するための駆動信号Ｓｄを生成し、液晶パネル６３の制御を行う。
【0030】
ランプ制御部６７は、映像制御部６５から映像同期信号Ｓｃの入力を受け付け、当該同期信号を点灯装置１に出力する。また、ランプ制御部６７は、放電ランプ１０の消費電力を調整する際の設定電力信号Ｓｅを放電ランプ点灯装置１に出力する。設定電力信号Ｓｅは、例えば光源装置６０の消費電力を低下させて駆動するなどの制御を行う際に、当該設定電力信号Ｓｅのレベルを変化させ、点灯装置１側で当該設定電力信号Ｓｅのレベルを検知して出力を低下させる制御を行うために用いられる信号である。なお、映像同期信号Ｓｃは、映像制御部６５から直接点灯装置１に出力されるものとしても構わない。
【0031】
点灯装置１は、入力される映像同期信号Ｓｃ及び設定電力信号Ｓｅに基づいて、後述するように、放電ランプ１０に投入する電流の制御を行う。
【0032】
なお、図１では図示を省略しているが、画像形成装置６０は、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色に対応した３枚の液晶パネル６３を備えており、映像制御部６５及びパネル制御部６６は、３色分の画像データを処理する機能を有している。また、光源装置６１は、白色光を３色の光に分離する光学系を備えており、投射光学系６４は３色の画像光を合成してカラー画像を示す画像光を生成する合成光学系を備えている。
【0034】
放電ランプ１０は、石英ガラスからなる放電容器によって形成された、ほぼ球形の発光部１１を有する。放電容器の材料は石英ガラスに限定されず、他の材料で構成されていても構わない。
【0035】
この発光部１１の中には、一対の電極２０ａ、２０ｂが例えば２ｍｍ以下という極めて小さい間隔で対向配置している。
【0036】
また、発光部１１の両端部には封止部１２が形成される。この封止部１２には、モリブデン等で構成された導電用の金属箔１３が、例えばシュリンクシールにより気密に埋設されている。金属箔１３の一端には電極２０ａ、２０ｂの軸部が接合しており、金属箔１３の他端には外部リード１４が接合し、後述する放電ランプ点灯装置から電力が供給される。
【0037】
放電ランプ１０の発光部１１には、水銀、希ガス、及びハロゲンガスが封入されている。
【0038】
水銀は、必要な可視光波長、例えば、波長３６０〜７８０ｎｍの放射光を得るためのものであり、具体的数値でいうと、０．２０ｍｇ／ｍｍ３以上封入されている。この封入量は温度条件によっても異なるが、点灯時における発光部内部の圧力を２００気圧以上という高い蒸気圧を実現するものである。また、水銀をより多く封入することで点灯時の水銀蒸気圧が２５０気圧以上や３００気圧以上といった高い水銀蒸気圧の放電ランプを作ることができる。水銀蒸気圧が高くなるほどプロジェクタに適した光源を実現できる。
【0039】
希ガスとしては、例えばアルゴンガスが約１３ｋＰａ封入される。その機能は点灯始動性を改善することにある。
【0040】
また、ハロゲンガスとしては、ヨウ素、臭素、塩素などが水銀又はその他の金属との化合物形態で封入される。ハロゲンの封入量は、１０−６μｍｏｌ／ｍｍ３〜１０−２μｍｏｌ／ｍｍ３の範囲から選択される。ハロゲンを封入する最大の理由は、いわゆるハロゲンサイクルを利用した放電ランプの長寿命化のためである。また、放電ランプ１０を極めて小型で且つ極めて高い点灯蒸気圧とした場合には、ハロゲンを封入することで放電容器の失透防止という作用も得られる。失透とは、準安定のガラス状態から結晶化が進行し、多くの結晶核から成長した結晶粒の集合体へと変化することをいう。仮にこのような現象が生じると、結晶の粒界で光が散乱されて放電容器が不透明になってしまう。
【0041】
なお、同様の機能を実現できるのであれば、発光部１１に封入されるガスは上記ガスに限定されるものではない。
【0042】
放電ランプ１０の一実施例としては、発光部の最大外径９．４ｍｍ、電極間距離１．０ｍｍ、放電容器内容積５５ｍｍ３、定格電圧７０Ｖ、定格電力１８０Ｗであり交流方式で電力が供給される構成とすることができる。
【0043】
また、近年において小型化が進行するプロジェクタに放電ランプ１０を内蔵して利用することを想定した場合、放電ランプ１０は全体寸法として極めて小型化が要請され、その一方で高い発光光量も要求される。このため、発光部内の熱的影響は極めて厳しいものとなり、ランプの管壁負荷値は０．８〜２．５Ｗ／ｍｍ２、具体的には２．４Ｗ／ｍｍ２となる。このように、高い水銀蒸気圧や管壁負荷値を有する放電ランプ１０が、プロジェクタやオーバーヘッドプロジェクタのようなプレゼンテーション用機器に搭載されることで、プレゼンテーション用機器に演色性の良い放射光を提供することができる。
【0044】
図２Ｂに示すように、電極２０ａは頭部２９ａと軸部３０ａによって構成され、電極２０ｂは頭部２９ｂと軸部３０ｂによって構成される。そして、電極２０ａ及び電極２０ｂには、いずれも先端に突起２１が形成されている。この突起２１は、ランプ点灯時、電極先端において溶融した電極材料が凝集して形成されるものである。本実施形態では、電極２０ａ及び電極２０ｂがいずれもタングステンで構成されるものとして説明するが、材料はこれに限定されるものではない。
【0045】
電極２０ａ及び電極２０ｂに対して通電がされると、白熱して高温化され、これらを構成するタングステンが昇華する。昇華したタングステンは、比較的に低温部である発光部１１の内壁面領域において、封入されていたハロゲンガスと結合して、ハロゲン化タングステンを形成する。ハロゲン化タングステンの蒸気圧は比較的高いことから、ガスの状態で再び電極２０ａ及び電極２０ｂの先端付近に移動する。そして、この箇所で再度加熱されると、ハロゲン化タングステンはハロゲンとタングステンに分離される。このうちタングステンは、電極２０ａ及び電極２０ｂの先端に戻って凝集され、ハロゲンは発光部１１内のハロゲンガスとして復帰する。これが上記の「ハロゲンサイクル」に対応する。なお、この凝集されたタングステンが、電極２０ａ及び電極２０ｂの先端近傍に付着することで、突起２１が形成される。
【0046】
［点灯装置の構成］次に、上述した放電ランプ１０を点灯する点灯装置１の構成について説明する。
【0048】
〈給電部３〉給電部３は、降圧チョッパ部３１、ＤＣ／ＡＣ変換部３２、及びスタータ部３３を備える。なお、この給電部３の構成はあくまで一例である。
【0049】
降圧チョッパ部３１は、供給される直流電圧Ｖｄｃを所望電圧の直流電圧に降圧し、後段のＤＣ／ＡＣ変換部３２に出力する。図３では、具体的な構成例として、降圧チョッパ部３１は、スイッチング素子Ｑｘ、リアクトルＬｘ、ダイオードＤｘ、平滑コンデンサＣｘ、抵抗Ｒｘ、及び分圧抵抗（Ｒ１，Ｒ２）を有するものが図示されている。
【0050】
スイッチング素子Ｑｘは、直流電圧Ｖｄｃが供給される＋側電源端子に一端が接続され、他端がリアクトルＬｘの一端に接続される。ダイオードＤｘは、カソード端子がスイッチング素子Ｑｘ及びリアクトルＬｘの接続点に接続され、アノード端子が−側電源端子に接続される。平滑コンデンサＣｘは、一端（＋側端子）がリアクトルＬｘの出力側端子に接続され、他端（−側端子）が抵抗Ｒｘの出力側端子に接続される。抵抗Ｒｘは、平滑コンデンサＣｘの−側端子とダイオードＤｘのアノード端子の間に接続され、電流検出の機能を実現している。また、分圧抵抗（Ｒ１，Ｒ２）は、平滑コンデンサＣｘの−側端子と＋側端子の間に接続され、電圧検出の機能を実現している。
【0051】
スイッチング素子Ｑｘは、給電制御部５が出力するゲート信号Ｇｘによって駆動される。このゲート信号Ｇｘのデューティにより、降圧チョッパ部３１は入力直流電圧Ｖｄｃをこのデューティに応じた電圧に降圧して後段のＤＣ／ＡＣ変換部３２に出力する。つまり、給電制御部５からの信号によって放電ランプ１０への印加電圧が決定される。
【0052】
ＤＣ／ＡＣ変換部３２は、入力された直流電圧を所望の周波数の交流電圧に変換して、後段のスタータ部３３に出力する。図３では、具体的な構成例として、ＤＣ／ＡＣ変換部３２が、ブリッジ状に接続したスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ４から構成されたものが図示されている（フルブリッジ回路）。
【0053】
スイッチング素子Ｑ１は、ドライバ３５から出力されるゲート信号Ｇ１によって駆動される。同様に、スイッチング素子Ｑ２はゲート信号Ｇ２によって駆動され、スイッチング素子Ｑ３はゲート信号Ｇ３によって駆動され、スイッチング素子Ｑ４はゲート信号Ｇ４によって駆動される。ドライバ３５は、対角に配置されたスイッチング素子Ｑ１及びＱ４の組と、スイッチング素子Ｑ２及びＱ３の組に対して、交互にオン／オフを繰り返すようにゲート信号を出力する。これにより、スイッチング素子Ｑ１及びＱ２の接続点と、スイッチング素子Ｑ３及びＱ４の接続点の間に、矩形波状の交流電圧が発生する。
【0054】
スタータ部３３は、放電ランプ始動時にＤＣ／ＡＣ変換部３２から供給される交流電圧を昇圧して放電ランプ１０に供給するための回路部である。図３では、具体的な構成例として、スタータ部３３が、コイルＬｈ及びコンデンサＣｈで構成されたものが図示されている。放電ランプ始動時に、コイルＬｈ、コンデンサＣｈからなるＬＣ直列回路の共振周波数近傍の、高いスイッチング周波数（例えば数百ｋＨｚ）の交流電圧をＤＣ／ＡＣ変換部３２から印加することで、スタータ部３３の二次側において放電ランプの始動に必要な高い電圧が生成され、これが放電ランプ１０に供給される。なお、放電ランプが点灯した後はＤＣ／ＡＣ変換部３２から供給される交流電圧の周波数を定常周波数（例えば６０〜１０００Ｈｚ）に移行し、定常点灯動作が行われる。
【0055】
なお、上記回路において、スタータ部３３に供給される交流電圧の周波数の変更は、ＤＣ／ＡＣ変換部３２におけるスイッチング素子Ｑ１及びＱ４の組と、スイッチング素子Ｑ２及びＱ３の組のオン／オフ切替の周期を調整することで達成できる。上述したように、各スイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、及びＱ４）のオンオフ制御は、ドライバ３５からの制御信号に基づいて行われる。このドライバ３５は、給電制御部５から出力される信号を受け取り、この信号に基づいて制御信号を各スイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、及びＱ４）に出力する。
【0056】
また、スタータ部３３に供給される交流電圧の波高値の変更は、降圧チョッパ部３１におけるスイッチング素子Ｑｘの動作デューティを調整することで達成できる。すなわち、降圧チョッパ部３１のスイッチング素子Ｑｘは、給電制御部５が出力するゲート信号Ｇｘのデューティに応じたスイッチング周波数でオン／オフし、これによって放電ランプ１０に供給される電力が変化する。例えば放電ランプ１０への供給電力を上昇させたい場合、給電制御部５は、所望の電力値となるようにゲート信号Ｇｘのデューティを上げる制御を行う。
【0057】
〈給電制御部５〉本実施形態では、給電制御部５は、セグメント信号生成部５１、周波数制御部５３、電力制御部５５、及び波高値制御部５７を備えている。
【0058】
セグメント信号生成部５１は、外部から入力される映像同期信号Ｓｃに基づいてセグメント信号Ｓｇを生成する。より詳細には、セグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃの周期を測定すると共に、この周期（「特定期間」に対応する。）を所定の比率で複数に時間分割した情報を含むセグメント信号Ｓｇを生成する。本実施形態では、セグメント信号生成部５１が映像同期信号Ｓｃの周期を均等な複数の期間に分割することでセグメント信号Ｓｇを生成する場合について説明する。
【0059】
図４は、映像同期信号Ｓｃとセグメント信号Ｓｇを対比したタイムチャートである。ここでは、セグメント信号生成部５１が、映像同期信号Ｓｃの周期Ｔａを、６つの期間に分割する場合を例に挙げて説明する。セグメント信号生成部５１は、時刻ｔ０において映像同期信号Ｓｃの立ち下がりを検知すると、そのタイミングでセグメント信号Ｓｇの出力を変化させる（時間ｔｇ）。その後、時間Ｔ０が経過すると、セグメント信号生成部５１は、再びセグメント信号Ｓｇの出力を変化させる。以後、時間Ｔ１、時間Ｔ２、時間Ｔ３、時間Ｔ４が経過する毎にセグメント信号生成部５１はセグメント信号Ｓｇの出力を変化させる。その後、時間Ｔ５が経過すると、再びセグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃの立ち下がりを検知する。以後、この動作が繰り返される。
【0060】
かかる動作により、セグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃの１周期内に６回の出力変化を示すセグメント信号Ｓｇを生成する。このセグメント信号Ｓｇは、連続する２つの出力変化のタイミングの間隔によって、セグメント期間を生成する。すなわち、本実施形態では、セグメント信号生成部５１が生成したセグメント信号Ｓｇによって、映像同期信号Ｓｃの１周期Ｔａが、６つのセグメント期間Ｓ０〜Ｓ５に分割される。
【0061】
映像同期信号Ｓｃの周期Ｔａは、通常フレームレートに依存する。このため、この周期Ｔａの長さは給電制御部５側で把握することができる。そこで、セグメント信号生成部５１は、この周期Ｔａの長さに基づいてセグメント信号Ｓｇの出力を変化させるタイミングを認識することができる。本実施形態の場合は、各セグメント期間の長さ（Ｔ０〜Ｔ５）を全て同じ長さとしているため、周期Ｔａの長さを６分割して得られる時間が経過するごとに、セグメント信号生成部５１がセグメント信号Ｓｇの出力を変化させるものとすればよい。
【0062】
上述したように、映像同期信号Ｓｃは、映像制御部６５において映像情報入力部７１から入力された映像信号Ｓａに基づいて、液晶パネル６３の駆動周波数に同期するように生成される。このため、通常、映像同期信号Ｓｃは一定の周期を示す信号となる。しかし、映像信号Ｓａの長さにバラツキが生じている場合、映像同期信号Ｓｃの長さもこれに起因してバラツキが生じる場合がある。
【0063】
図５は、映像同期信号Ｓｃの長さにバラツキが生じている場合における、映像同期信号Ｓｃとセグメント信号Ｓｇを対比したタイムチャートである。図５において、フレーム１００及びフレーム１０３が適正な時間で構成され、フレーム１０１が適正な状態よりも短い時間で構成され、フレーム１０２が適正な状態よりも長い時間で構成されている場合を示している。
【0064】
セグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃの変化のタイミングを検知するまでフレームが切り替わるタイミングを認識することができない。ただし、上述したように、映像制御部６５から出力される映像同期信号Ｓｃは、通常は所定の周期を示す信号である。このため、セグメント信号生成部５１は、この所定の周期（適正なフレーム期間）に基づいて、予め定められた比率で複数のセグメント期間に分割するよう、セグメント信号Ｓｇを生成する。ここでは、図４に示した映像同期信号Ｓｃの周期Ｔａが適正なフレーム期間であるものとして説明する。
【0065】
本実施形態では、６つのセグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）を均一の時間で構成するため、セグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃを検知した直後にセグメント信号Ｓｇの出力を変化させた後、周期Ｔａを６分割した時間（Ｔｓ）が経過する毎に同信号の出力を変化させる。この構成により、映像同期信号Ｓｃが適正な周期を有している限り、図４に示されるように、各フレーム期間Ｔａが同一の時間Ｔｓを有するセグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）に分割される。
【0066】
ところが、図５に示すフレーム１０１のように、映像同期信号Ｓｃの長さが適正な状態よりも短い場合には、フレーム１０１の最後のセグメント期間の開始を示すべくセグメント信号Ｓｃの出力変化を時刻ｔ１４で行うと、その時刻ｔ１４から時間Ｔｓが経過する前に次のフレーム１０２の開始を示す映像同期信号Ｓｃの出力変化が検知されてしまう（時刻ｔ２）。従って、仮に時刻ｔ１４から時間Ｔｓが経過したタイミングでセグメント信号生成部５１がセグメント信号Ｓｇの出力を変化させてしまうと、セグメント信号Ｓｇと映像同期信号Ｓｃの同期が取れなくなってしまう。
【0067】
また、図５に示すフレーム１０２のように、映像同期信号Ｓｃの長さが適正な状態よりも長い場合には、フレーム１０２の最後のセグメント期間の開始を示すべくセグメント信号Ｓｃの出力変化を時刻ｔ２４で行うと、その時刻ｔ１４から周期Ｔａを６分割した時間が経過しても次のフレーム１０３の開始を示す映像同期信号Ｓｃの出力変化が検知されない。従って、仮に時刻ｔ２４から時間Ｔｓが経過したタイミングでセグメント信号生成部５１がセグメント信号Ｓｇの出力を変化させてしまうと、セグメント信号Ｓｇと映像同期信号Ｓｃの同期が取れなくなってしまう。
【0068】
このような事態を避けるために、セグメント信号生成部５１は、フレーム期間（１００、１０２，１０２，１０３，…）を複数のセグメント期間に分割するためのセグメント信号Ｓｇを生成するに際し、フレーム期間の最終に位置するセグメント期間（「最終セグメント期間」に対応する。）Ｓ５の開始タイミングを示すための出力変化を行った後は、映像同期信号Ｓｃの出力変化を検知するまでセグメント信号Ｓｇの出力変化を行わない。
【0069】
つまり、フレーム１０１であれば、セグメント信号生成部５１は、時刻ｔ１４から時間Ｔｓが経過する前であっても、次のフレーム１０２の開始を示す映像同期信号Ｓｃの出力変化を検知するとセグメント信号Ｓｇのレベルを変化させる。同様に、フレーム１０２であれば、セグメント信号生成部５１は、時刻ｔ２４から時間Ｔｓが経過した時点では映像同期信号Ｓｃのレベルを変化させず、その後に次のフレーム１０３の開始を示す映像同期信号Ｓｃの出力変化を検知した時点でセグメント信号Ｓｇのレベルを変化させる。
【0070】
このように構成することで、映像同期信号Ｓｃによって規定されるフレーム期間にバラツキが生じている場合であっても、セグメント信号生成部５１は、映像同期信号Ｓｃに同期したセグメント信号Ｓｇを生成することができる。ただし、この構成によれば、フレーム期間のバラツキに伴って、各フレーム期間を分割して生成される複数のセグメント期間のうち、フレームが切り替わる直前に位置するセグメント期間（最終セグメント期間）の長さにバラツキが生じる。図５の例でいえば、セグメント期間Ｓ５が最終セグメント期間に対応する。フレーム１００及びフレーム１０３に属する最終セグメント期間Ｓ５の長さＴ５は適正なフレーム期間Ｔａの下で形成されたものであるため、予め定められた時間に等しい。これに対し、フレーム１０１に属する最終セグメント期間Ｓ５の長さは適正な長さよりも短くなり、フレーム１０２に属する最終セグメント期間Ｓ５の長さは適正な長さより長くなる。
【0071】
セグメント信号生成部５１が生成したセグメント信号Ｓｇは、周波数制御部５３及び波高値制御部５７に出力される。周波数制御部５３は、セグメント信号Ｓｇに基づいて予め定められた周波数で極性反転をする極性信号Ｓｐを生成し、ドライバ３５に出力する。例えば、セグメント信号Ｓｇの周期に応じて極性反転する交流電流を放電ランプ１０に供給する場合、周波数制御部５３は、セグメント信号Ｓｇの出力が変動するタイミングで極性が反転する極性信号Ｓｐを生成してドライバ３５に出力する。ドライバ３５は、この極性信号Ｓｐに基づいて各スイッチング素子（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、及びＱ４）に対してゲート信号（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４）を出力する。これにより、極性信号Ｓｐに応じた周波数で極性が反転する矩形波の交流電流が放電ランプ１０に供給される。極性信号Ｓｐが「第二制御信号」に対応する。
【0072】
図６Ａ及び図６Ｂは、図５に示されるセグメント信号Ｓｇを受信した周波数制御部５３が生成する極性信号Ｓｐの一例を示すタイムチャートである。図６Ａの例では、周波数制御部５３は、セグメント信号Ｓｇの出力が変化する各タイミングで出力を変化させた極性信号Ｓｐを生成している。また、図６Ｂの例では、周波数制御部５３は、セグメント信号Ｓｇの出力が変化するタイミングのうち、所定のタイミングで出力を変化させた極性信号Ｓｐを生成している。図６Ａ及び図６Ｂに示すように、極性信号Ｓｐの出力を変化させるタイミングを異ならせることで、放電ランプ１０に投入する交流電流の周波数を変更することができる。なお、図６Ｂでは、各極性の周期を均一にしているが、極性毎に周期を異ならせることも可能である。
【0073】
より具体的には、周波数制御部５３が、セグメント期間（図５の例であれば、セグメント期間Ｓ０〜Ｓ５）毎に、放電ランプ１０に投入する交流電流の極性に関する情報（正極性であるか負極性であるか）を記憶しており、この情報に基づいて、極性信号Ｓｐの出力を変更させる構成とすることができる。
【0074】
電力制御部５５は、分圧抵抗（Ｒ１，Ｒ２）によって検出した電圧信号ＶＬ、及び抵抗Ｒｘによって検出した電流信号ＩＬが入力され、現時点における電力を算定する。また、外部から入力された設定電力信号Ｓｅが示す電力値（目標電力値）と、算定された現時点の電力値を比較し、比較結果に応じた波高値設定信号Ｓｗを波高値制御部５７に出力する。波高値制御部５７は、電力制御部５５から入力された波高値設定信号Ｓｗに基づいて設定されるデューティ比を示し、セグメント信号生成部５１から入力されたセグメント信号Ｓｇに同期したゲート信号Ｇｘを生成する。このゲート信号Ｇｘが「第一制御信号」に対応する。
【0075】
電圧信号ＶＬは、降圧チョッパ部３１で降圧された直流電圧が分圧抵抗（Ｒ１，Ｒ２）で分圧されて生成された電圧に対応するものであり、放電ランプ１０に印加される電圧に応じた電圧である。また、電流信号ＩＬについても、放電ランプ１０に投入される電流に対応する電流である。よって、給電制御部５は、放電ランプ１０の消費電力を変更する指示が外部から与えられない限り、すなわち、設定電力信号Ｓｅの値が変化しない限り、放電ランプ１０の点灯電力が一定になるようにフィードバック制御する機能を有している。
【0076】
本実施形態の放電ランプ点灯装置１は、所定のタイミングで放電ランプ１０に投入する交流電流の絶対値（波高値）を異ならせる制御を行う。より詳細には、所定のタイミングで放電ランプ１０に投入される電流量の絶対値を上昇させて、アークの輝点を安定化させることを目的としている。ここでは、各フレーム期間（Ｔ１００，Ｔ１０１，Ｔ１０２，Ｔ１０３，…）を分割して生成される各セグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）のうち、最初のセグメント期間Ｓ０において投入電流量を増加させる制御を行う場合について説明する。
【0077】
なお、このような制御を行うに際しては、例えば以下の方法で行うことができる。波高値制御部５７は、予め各セグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）における投入電流量に関する情報（例えば電流比の情報など）を記憶しておく。そして、波高値制御部５７は、セグメント信号生成部５１から供給されるセグメント信号Ｓｇに基づいて、各セグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）の到来を検知し、セグメント期間毎に記憶された電流量になるように、デューティ比を調整したゲート信号Ｇｘを生成する。これにより、例えば、図７に示すような交流電流Ｉｐが放電ランプ１０に供給される。図７は、図６のタイムチャートに放電ランプ１０に投入されるランプ電流Ｉｐの波形を付加した図面である。
【0078】
ところで、上述したように、映像信号Ｓａの長さに起因してフレーム期間の長さにバラツキが生じる場合がある。図７の例では、最初のセグメント期間Ｓ０の期間において投入電流量が高くなるように、波高値制御部５７がゲート信号Ｇｘを生成していた場合を想定して説明した。ここで、仮に、図８に示すように、波高値制御部５７が最終セグメント期間Ｓ５において投入電流量が高くなるようにゲート信号Ｇｘを生成していた場合、フレーム間で明滅が生じる可能性がある。この点につき説明する。
【0079】
図８では、ランプ電流Ｉｐの波形と共に、各フレーム（１００，１０１，１０２，１０３）における平均電流ＩｐＡの変化を示している。なお、ここでいう「平均電流」とは投入した電流量の絶対値の時間平均値を指している。
【0080】
フレーム１０１では、フレーム１００と比べて最終セグメント期間Ｓ５の時間が短くなっている。図８の例では、この最終セグメント期間Ｓ５のタイミングで投入電流量を高くしている。このため、フレーム１０１における投入電流の平均値ＩｐＡは、フレーム１００における投入電流の平均値ＩｐＡよりもＩａ０１だけ低下している。逆に、フレーム１０２では、フレーム１０３と比べて最終セグメントＳ５の時間が長くなっているため、フレーム１０２における投入電流の平均値ＩｐＡは、フレーム１０３における投入電流の平均値ＩｐＡよりもＩａ２３だけ上昇している。
【0081】
ここで、連続するフレーム１０１とフレーム１０２を比較すると、フレーム１０１における投入電流の平均値ＩｐＡとフレーム１０２における投入電流の平均値ＩｐＡは、極めて大きな差が生じている。このような状況が発生すると、フレーム１０１からフレーム１０２に切り替わったときに、スクリーン７２で投射される映像の明度が視認される範囲内で変化してしまう。
【0082】
このような事態が生じるのは、映像信号Ｓａの長さに起因して最終セグメント期間Ｓ５の長さにバラツキが生じる場合があるためである。最終セグメント期間Ｓ５は、各フレーム期間の長さを調整する機能を有している。よって、図７に示すように、最終セグメント期間Ｓ５以外のセグメント期間に投入電流量を上昇させることで、投入される電流量の平均値に関してフレーム間で差をできるだけ小さくし、明滅の視認を抑制することができる。図７の例では、セグメント期間Ｓ０において投入電流量を上昇させているが、セグメント期間Ｓ０〜Ｓ４のいずれか一の期間内で投入電流量を上昇させれば、フレーム間における明滅を抑制する効果が得られる。
【0083】
なお、本実施形態では、各セグメント期間の長さを均一にした上で、一のセグメント期間においてのみ投入電流量を変化させる場合を説明した。しかし、複数のセグメント期間において投入電流量を変化させる態様も可能である。また、フレーム期間（上記「特定期間」に対応する。）を、異なる長さのセグメント期間を含む複数のセグメント期間に分割することも可能である。
【0084】
かかる場合を鑑み、波高値制御部５７は、複数のセグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）のうち、セグメント期間の長さと当該セグメント期間に設定される電流値（波高値）の積である積分値が、フレーム期間内における当該積分値の平均値（以下、適宜「積分平均値」と呼ぶ。）から最も離れた値を示すセグメント期間（以下、適宜「特定セグメント期間」と呼ぶ。）を、最終セグメント期間以外のセグメント期間に配置する。この内容につき、まず図７の例を再び参照して説明する。
【0085】
図９Ａは、図７のタイムチャートから、映像同期信号Ｓｃ及びランプ電流Ｉｐの波形を抜き出した図面である。セグメント期間Ｓｉにおける前記積分値は、セグメント期間Ｓｉの長さＴｉと、当該セグメント期間に投入されたランプ電流Ｉｉの積で規定される。また、積分値の平均値は、全てのセグメント期間に関してΣ（Ｔｉ・Ｉｉ）を計算し、この計算結果をフレーム期間すなわちΣＴｉで除した値で規定される。図９Ｂは、一例として、映像同期信号Ｓｃを１２０Ｈｚとし、すなわちフレーム期間を０．００８３秒とし、セグメント期間Ｓ１〜Ｓ５におけるランプ電流量を１（Ａ）とし、セグメント期間Ｓ０におけるランプ電流量を３（Ａ）とした場合の、各セグメント期間における上記積分値と、当該積分値の積分平均値からの乖離率を計算した表である。
【0086】
図９Ａ及び図９Ｂの態様によれば、積分値が積分平均値から最も乖離している特定セグメント期間がセグメント期間Ｓ０に該当し、この期間は最終セグメント期間Ｓ５には該当していない。このため、波高値制御部５７が、図９Ａに示すようなランプ電流Ｉｐになるようにデューティ比を制御したゲート信号Ｇｘを生成することで、フレーム間における明滅を抑制しながら、アークの起点が移動することに伴うフリッカの発生を抑えることができる。
【0087】
なお、上述した例では、放電ランプ１０のアーク起点の移動を抑制することを意図して、一時的にランプ電流を上昇させる場合について説明した。しかし、本発明の点灯装置１は、かかる場合に限られず、一般的にランプ電流Ｉｐを所定のタイミングで変化させる場合においても、フレーム間での明滅を抑制する機能を示す。以下、このような例について説明する。
【0088】
図１０Ａは、図９Ａとは別の状態における、映像同期信号Ｓｃ及びランプ電流Ｉｐの波形を抜き出した図面である。図１０Ａにおけるランプ電流Ｉｐは、図９Ａにおけるランプ電流Ｉｐと比較して放電ランプ１０に対して投入される交流電流が同一の極性を示す期間が長くなっている。このようなランプ電流Ｉｐを放電ランプ１０に投入することで、調光やランプ電圧が上昇した場合におけるフリッカ抑制の効果が得られる。
【0089】
図１０Ａに示すランプ電流Ｉｐは、セグメント期間Ｓ０及びセグメント期間Ｓ３において電流絶対値が高く、他のセグメント期間（Ｓ１，Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）において電流絶対値が低くなっている。図１０Ｂは、図９Ｂと同様にフレーム期間を０．００８３秒とした場合において、各セグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）における上記積分値、及び当該積分値の積分平均値からの乖離率を計算した表である。
【0090】
図１０Ａ及び図１０Ｂの態様によれば、積分値が積分平均値から最も乖離している特定セグメント期間はセグメント期間Ｓ０及びＳ３に該当し、この期間は最終セグメント期間Ｓ５には該当していない。このため、波高値制御部５７において、図１０Ａに示すようなランプ電流Ｉｐになるようにデューティ比を制御したゲート信号Ｇｘを生成することで、フレーム間における明滅を抑制しながら、アークの起点が移動することに伴うフリッカの発生を抑えることができる。
【0091】
図１１Ａは、図９Ａ及び図１０Ａとは別の状態における、映像同期信号Ｓｃ及びランプ電流Ｉｐの波形を抜き出した図面である。図１１Ａのランプ電流波形は、画像形成装置６０を３Ｄ駆動する場合に対応している。画像形成装置６０は、３Ｄ駆動時においては、右目用映像の生成、シャッター駆動、左目用映像の生成、シャッター駆動という処理を繰り返す。この画像形成装置６０は、映像を生成するタイミングで放電ランプ１０に投入する電流絶対値を上昇させ、シャッターを駆動するタイミング放電ランプ１０に投入する電流絶対値を低下させる。放電ランプ１０に投入される交流電流をこのように制御することで、３Ｄ映像特有の現象であるクロストークの発現を抑制することができる。
【0092】
図１１Ａのランプ電流Ｉｐでは、セグメント期間Ｓ０〜Ｓ２及びＳ５において電流絶対値が高く、セグメント期間Ｓ３〜Ｓ４において、電流絶対値が低くなっている。図１１Ｂは、図９Ｂと同様にフレーム期間を０．００８３秒とした場合において、各セグメント期間（Ｓ０〜Ｓ５）における上記積分値及び各積分値の積分平均値からの乖離率を計算した表である。
【0093】
図１１Ａ及び図１１Ｂの態様によれば、積分値が積分平均値から最も乖離している特定セグメント期間はセグメント期間Ｓ３及びＳ４に該当し、この期間は最終セグメント期間Ｓ５には該当していない。このため、波高値制御部５７において、図１１Ａに示すようなランプ電流Ｉｐになるようにデューティ比を制御したゲート信号Ｇｘを生成することで、フレーム間における明滅を抑制しながら、アークの起点が移動することに伴うフリッカの発生を抑えることができる。
【0094】
また、図１１Ａに示すようなランプ電流Ｉｐを放電ランプ１０に投入した場合、右目期間と左目期間が、それぞれフレームを跨いでいる。しかし、本実施形態のように波高値制御部５７がランプ電流Ｉｐの波高値を制御することで、フレーム間における平均投入電流量の乖離を小さくすることができるため、右目期間と左目期間でのチラツキを抑制することができる。
【0095】
更に、上述した実施形態では、各セグメント期間Ｓ０〜Ｓ５の長さが均一な場合について説明したが、セグメント期間Ｓ０〜Ｓ５のうち、少なくとも一つのセグメント期間の長さが異なっていても構わない。この場合は、上述したように、セグメント信号生成部５１がフレーム期間を予め定められた比率で分割して各セグメント期間Ｓ０〜Ｓ５を示すセグメント信号Ｓｃを生成する。
【0096】
図１２Ａは、図９Ａ、図１０Ａ、及び図１１Ａとは更に別の状態における、映像同期信号Ｓｃ及びランプ電流Ｉｐの波形を抜き出した図面である。図１２Ａに示す波形は、連続するフレーム１２０とフレーム１２１において、同一のセグメント期間内に放電ランプ１０に投入する電流絶対値は等しいものの、極性については一部異なる態様を示している。フレーム１２１は、図１０Ａに示されるランプ電流Ｉｐと同様に、調光やランプ電圧が上昇した場合におけるフリッカ抑制の効果を意図したものである。
【0098】
図１２Ａ及び図１２Ｂの態様によれば、積分値が積分平均値から最も乖離している特定セグメント期間はセグメント期間Ｓ０及びＳ１に該当し、この期間は最終セグメント期間Ｓ５には該当していない。このため、波高値制御部５７において、図１２Ａに示すようなランプ電流Ｉｐになるようにデューティ比を制御したゲート信号Ｇｘを生成することで、フレーム間における明滅を抑制しながら、アークの起点が移動することに伴うフリッカの発生を抑えることができる。
【0099】
なお、図１２Ａに示す電流波形において、フレーム１２０のように交流電流の周波数の高いフレームの発現頻度は、フレーム１２１のように交流電流の周波数の低いフレームの発現頻度よりも極めて高いものとすることができる。フレーム１２０とフレーム１２１の割合を調整することで、電極（２０ａ，２０ｂ）の温度を適切に制御でき、放電ランプ１０の長寿命化が図られる。
【0100】
［別実施形態］以下、別実施形態について説明する。
【0101】
〈１〉 上述した実施形態では、セグメント信号生成部５１は、適正なフレーム期間（「特定期間」）の長さ及び各セグメント期間の長さの比率を記憶しており、これらの情報に基づいて、セグメント信号Ｓｃの出力を変化させるタイミングを決定するものとして説明した。しかし、セグメント信号生成部５１は、直前のフレーム期間の長さ又は直前の数フレーム期間の長さの平均値を検知し、当該検知されたフレーム期間の長さに基づいてセグメント信号Ｓｃの出力を変化させるタイミングを決定するものとしても構わない。
【0102】
なお、上記において、各セグメント期間の長さが均一である場合には、単に映像同期信号Ｓｃを逓倍処理することでセグメント信号Ｓｇを生成するものとして構わない。
【0103】
〈２〉 上述した実施形態では、フレーム期間を６つのセグメント期間に分割する場合を例に挙げて説明した。しかし、セグメント期間の数はこの例に限られるものではない。
【0104】
また、図１２Ａに示すように、セグメント期間毎に極性を反転させたランプ電流Ｉｐを投入する期間（高周波期間）と、複数のセグメント期間にわたって同一極性を示すランプ電流Ｉｐを投入する期間（低周波期間）とを組み合わせて、放電ランプ１０の点灯制御を行う構成としても構わない。つまり、セグメント期間は、必ずしも放電ランプ１０に投入されるランプ電流Ｉｐの極性反転のタイミングとは限らない。
【0105】
ここで、例えば低周波期間に関してのみ、特定セグメント期間が最終セグメント期間に配置されていた場合であっても、この低周波期間が出現する周期でスクリーン７２に投射される映像の明度が変化する結果、明滅が視認されるおそれが生じる。よって、放電ランプ１０に投入されるランプ電流に関して高周波期間と低周波期間の両者を有する場合においては、両期間に関して、上記特定セグメント期間を最終セグメント期間以外に配置するように波高値制御部５７が各セグメント期間における波高値を制御するのが好ましい。
【0106】
〈３〉 上記実施形態では、光変調素子として液晶パネル６３を用いた画像形成装置について説明したが、ＤＭＤ（デジタル・ミラー・デバイス）を利用する方式に本発明を適用しても構わない。
【符号の説明】
【0107】
１ ： 放電ランプ点灯装置３ ： 給電部
５ ： 給電制御部
１０ ： 放電ランプ
１１ ： 発光部
１２ ： 封止部
１３ ： 金属箔
１４ ： 外部リード
２０ａ，２０ｂ ： 電極
２１ ： 突起
２２ ：
２９ａ，２９ｂ ： 電極の頭部
３０ａ，３０ｂ ： 電極の軸部
３１ ： 降圧チョッパ部
３２ ： ＤＣ／ＡＣ変換部
３３ ： スタータ部
３５ ： ドライバ
５１ ： セグメント信号生成部
５３ ： 周波数制御部
５５ ： 電力制御部
５７ ： 波高値制御部
６０ ： 画像形成装置
６１ ： 光源装置
６２ ： 凹面反射鏡
６３ ： 液晶パネル
６４ ： 投射光学系
６５ ： 映像制御部
６６ ： パネル制御部
６７ ： ランプ制御部
７１ ： 映像情報入力部
７２ ： スクリーン
Ｓａ ： 映像信号
Ｓｂ ： 画像処理後の映像データ信号
Ｓｃ ： 映像同期信号
Ｓｄ ： 液晶パネルの駆動信号
Ｓｅ ： 設定電力信号