[发明专利]高压放电灯点灯装置

说明书

技术领域

本发明涉及适合在投影机等的光源中使用的高压放电灯的点灯装置。

背景技术

在投影机等的光源用灯中，使用在透明的玻璃制放电容器的内部封入水银0.2mg/mm³以上、点灯时的容器内的压力也为200气压以上的高压放电灯。通过使水银蒸气压变高，能够以较高的输出得到可视波长域的光。

在图10A及图10B中表示高压放电灯的截面示意图。图10B是将图10A的电极前端附近放大后的截面示意图。

如图10A所示，高压放电灯10具有由放电容器形成的大致球形的发光部11。在该发光部11中，以2mm以下的极小的间隔对置配置有一对电极20a、20b。

此外，在发光部11的两端形成封固部12。在封固部12中气密地埋设导电用的金属箔13，在金属箔13的一端上接合着电极20a、20b的轴部(30a、30b)。此外，在金属箔13的另一端上接合外部导体14，被从未图示的供电部供给电力。

这样的高压放电灯10在点灯中，在对置配置在发光管的发光部11内的一对电极20a、20b的前端侧表面上分别形成突起21，通过在该突起21间保持放电电弧22，维持稳定的点灯状态(参照图11A)。

另一方面，在将高压放电灯10在长时间以相同的状态点灯的情况下，有通过高温而形成多个微小的突起23、或在电极的前端表面部发生微小的凹凸的情况(参照图11B)。这些微小突起23或凹凸是构成电极20a、20b的材料(例如钨)熔融、与封入在发光部11内的气体结合产生的化合物凝聚而发生的，它的存在使电极前端的表面部的形状变化。随之，电弧的起点移动，放电位置变得不稳定，已知会发生照度下降或闪烁。

为了解决这样的问题，在下述专利文献1中，公开了将规定的频率(基本频率)的脉冲波P1的电流波形向高压放电灯供给、并且将比基本频率低频的脉冲波P2的电流波形间歇性或周期性地插入到上述基本频率的脉冲波中的放电灯的点灯方式(参照图12)。更详细地讲，将基本频率设为从60～1000Hz的范围中选择的一个频率，将低频的频率设为从5～200Hz的范围中选择的一个频率。并且，进行控制以将供给基本频率的时间按照每个规定时间逐渐增减。即，是根据时间使低频的脉冲波的发生频度变更的结构。

通过使脉冲波的频率成为低频，一方的电极被固定化为阳极、另一方的电极被固定化为阴极的期间，即对两电极间施加高电压的期间变长。结果，对于电极的加热的程度变高，不仅是电极前端、对于从前端离开的部位也能够传递热。由此，在被施加低频的脉冲波的期间，对于从电极前端离开的部位也传递热，能够使在这样的部位产生的微小突起或凹凸熔融、蒸发。由此，能够使不是要作为电弧起点的突起反而很可能带来不良影响的电极前端部以外的突起或凹凸消失。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：特开2011－210564号公报

发明内容

发明所要解决的课题

根据上述专利文献1所记载的点灯方式，能够仅生成并维持要作为电弧起点的突起21并使该突起21以外的多余的微小突起23消失。

可是，近来在投影机中使用的灯因市场需求而被要求明亮度的增加，为此，向灯的投入功率有增加趋势。并且，随着灯功率的增加而由电弧产生的热也增加，所以为了满足温度条件以确保热容量，电极的尺寸自身也有增加趋势。

并且，通过电极的尺寸大型化，发生突起的移动的新的问题。对此参照图1A～图1C进行说明。

图1A与图11A同样，是将形成放电电弧22并稳定地维持点灯状态的状态下的电极前端附近放大的截面示意图。

如果如上述那样放电持续规定时间，则通过包含电极20a、20b的构成材料(钨等)的化合物的再凝聚，在作为电弧22的起点的突起21的周边形成微小突起23(参照图1B)。特别是，通过电极尺寸的大型化，在电极前端面中没有形成突起的区域S增加。即，成为能够在与以往相比距电极前端更远的部位形成这样的微小突起23的状态。在专利文献1所记载的点灯控制方式中，不能供给使形成在这样的部位上的微小突起23熔融、蒸发所需要的热能。

此外，通过微小突起23的可形成区域增加，还可能发生形成在接近的位置处的多个微小突起23结合而移动的状况(参照图1C)。