[发明专利]高压水银灯的点亮方法及点亮装置、灯系统及投影式显示装置有效

专利信息
申请号: 200680041095.5 申请日: 2006-11-02
公开(公告)号: CN101300904A 公开(公告)日: 2008-11-05
发明(设计)人: 山田刚;小野俊介;一番濑刚 申请(专利权)人: 松下电器产业株式会社
主分类号: H05B41/24 分类号: H05B41/24
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 刘杰;刘宗杰
地址: 日本*** 国省代码: 日本;JP
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摘要:
搜索关键词: 高压 水银灯 点亮 方法 装置 系统 投影 显示装置
【说明书】:

技术领域

本发明涉及高压水银灯的点亮方法或点亮装置、对高压水银灯 和点亮装置进行组合的灯系统及将高压水银灯作为光源使用的投 影式显示装置。

背景技术

高压水银灯在放电容器内的放电空间中封入了作为发光物质 的水银,并在上述放电空间内在前端相互对置的状态下设置了一对 电极。在上述放电空间内,除了水银之外,还封入了卤素,利用维 持点亮时产生的卤素循环(halogen cycle)来抑制电极的消耗。

上述利用卤素循环的高压水银灯根据维持亮灯过程能够达到 有效地发挥卤素循环作用的合适状态来决定对灯施加的电压、水银 或者卤素等的封入量以及电极间的距离等。再有,电极材料大多使 用钨。

上述高压水银灯(以下,单称作‘灯’)的点亮是通过恒定电 流控制使灯电压达到规定的电压,然后,当灯电压达到规定的电压 时,将这时的功率作为目标功率,切换到恒定功率控制。

当维持点亮的累计时间(以下,称‘累计点亮时间’)变长时, 卤素循环状态偏离上述合适状态。因此,不能有效地发挥卤素循环 的作用,从电极蒸发并应该堆积在电极上的钨附着在形成放电空间 的放电容器的内表面(黑化现象)。

进而,当维持点亮时,附着在放电容器上的钨聚集热,附着钨 的部分的玻璃重新结晶而出现失透。该失透和黑化将从放电空间向 外部射出的光遮蔽,导致从灯发出的光变弱,并缩短灯的寿命(亮 度下降到初始亮度的大约50%)。

专利文献1公开了一种延长灯寿命的技术,即通过实验预先求 出灯开始老化的点,当累计点亮时间达到上述点(规定时间)时, 降低恒定功率控制时的目标功率值。

专利文献1:特开2003-131324号公报

但是,在当上述累计点亮时间超过了规定时间时降低目标功率 值的技术中,虽然对多个灯的整体来说,可以延长预期寿命,但是, 对单个灯来说,很难找到合适的时间来降低目标功率。

也就是说,即使通过实验等求出了作为上述老化点的规定时 间,也由于灯的使用环境的差异、点亮后连续点亮的时间的差异以 及灯的性能离散等原因,累计点亮时间达到规定时间时的灯的状态 不一定是灯开始老化的点。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的,其目的在于提供一种点亮方 法、点亮装置、灯系统及投影式显示装置,对每一个高压水银灯, 都能够在合适的时刻降低目标功率,从而实现长寿命化。

在通常的灯设计中,根据卤素循环状态处于合适的状态下维持 点亮,来决定对灯施加的电压(灯电压)、水银或者卤化物等的封 入压力和电极间的距离等。但是,当卤素循环状态不是合适状态时, 则使放电空间的温度上升,或加大电极间的距离。

本来最好实际测定放电空间的温度和电极间的距离,再根据其 变化改变目标功率,但是,测定温度和电极间的距离并不现实,本 发明者对与灯关联的某些特性是否伴随温度变化或电极间距离的 变化而有显著变化这一点进行了试验。

结果,当卤素循环状态发生变化时,在累计点亮时间和灯电压 的关系中,发现了灯电压的斜率发生变化。也就是说,发现了:在 累计点亮时间和灯电压的关系中,在合适状态下进行了卤素循环时 的灯电压的斜率和状态变化后的灯电压的斜率不同。

根据以上试验,本发明者为解决上述问题而提出一种点亮方 法,当灯电压大于等于规定的电压值时,通过将已确定的功率值作 为目标功率的恒定功率控制,从而利用卤素循环来维持高压水银灯 的点亮,其特征在于:在上述功率控制中,随着起因于上述卤素循 环状态变化的灯电压的增大,执行一次或者一次以上的降低作为目 标功率的功率值的步骤。

此外,其特征在于:当灯电压大于等于第一电压值时,将第一 功率值作为目标功率执行上述恒定功率控制,上述步骤在灯电压因 上述状态变化而向预先设定的第n(n是大于等于2的自然数)个 电压值(n越大电压值越大)转移时,使目标功率下降到第n个功 率值,或者,其特征在于:灯电压因上述状态变化而向预先设定的 第n个电压值转移的时间是这样的时间,即:在使上述高压水银灯 压沿其长度方向大致水平并进行点亮的状态下,上述高压水银灯的 放电容器表面中、顶端位置的温度偏离预先设定的卤素循环的合适 温度范围的时间。

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