[發明專利]投影系統及操作放電燈的方法

無效

• 申請號: 200580040324.7
• 申請日: 2005-11-21
• 公開（公告）號: CN101065974A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: C·德普;T·芒特斯
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31;H05B41/292
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;梁永

技術領域

本發明涉及投影系統以及放電燈操作方法。

背景技術

投影系統是已知的，其中優選為放電燈的燈產生用于投影的光。該光經顏色調制，即，產生時間與/或空間順序的顏色序列。這種經過顏色調制的光饋送到例如DMD(數字反射鏡裝置)或者透射式或反射式LCD裝置的光閥。

一般而言，對于投影系統所需的光輸出，優選地使用通過交變電流驅動的放電燈。這種情況下，為了穩定電弧而使用電流脈沖，這是已知的。這些脈沖用于有效地防止電弧跳動。然而其缺點為，電流脈沖導致光發射隨時間出現不均勻，因此可能在采用時間順序顏色顯示的投影系統中產生顏色假象。

放電燈的壽命行為使得該問題變得更復雜。通常，電學性能在整個壽命期間變化。燈電壓通常由于電極燒損(burn-back)而增大。為了保持電學工作功率恒定，需要相應地減小燈電流。

EP-A-1?154?652描述了一種投影系統。高強度放電(HID)燈使用交變電流工作。色輪(color?wheel)用于顏色調制從HID燈發射的光。該色輪包括針對不同顏色的濾波器段。當色輪在光路徑內旋轉時，按照順序顏色時間周期產生具有不同顏色的光。在EP-A-1?154?652的投影系統中，電流脈沖疊加在交變燈驅動電流上以穩定電弧。為了補償這些電流脈沖的效果并保持系統的顏色平衡，每個電流脈沖在所述顏色時間周期之一內產生。

這種工作模式引發的一個缺點為，盡管在整個壽命期間平均燈電流減小，但是穩定電弧所需的電流幅值是固定的。因此，盡管顏色平衡在燈壽命的早期可以得到很好的調節，但是由于在具有電流脈沖的顏色段期間產生的光量增大，隨時間推移會出現顯著的顏色偏移。該工作模式不夠靈活，無法補償這種偏移。

發明內容

本發明的目標是提供一種投影系統以及放電燈操作方法，它們足夠靈活可改善在整個壽命期間顏色平衡的穩定性。

通過根據權利要求1的投影系統和根據權利要求8的放電燈操作方法可實現該目標。從屬權利要求涉及本發明的優選實施例。

根據本發明，例如色輪的濾色器裝置產生光序列。該光序列中有顏色時間周期，其中光在各個顏色時間周期內優選地始終為恒定的顏色。不同顏色的顏色時間周期依次排列，該排列通常是周期性的。在顏色時間周期之間布置有輻條(spoke)時間周期。優選地，輻條時間周期選擇為使得在輻條時間周期內，光的顏色不是恒定的。如果使用色輪或者相當的順序濾色裝置，則輻條時間周期結合了從一個恒定顏色時間周期到另一個恒定顏色時間周期的轉變，使得在輻條時間周期內，光的顏色不是恒定的。輻條時間優選地定義為盡可能短，通常明顯比恒定顏色時間周期短得多。在輻條時間周期內產生的光不能用于產生彩色圖像。這種光被徹底阻擋或者用于使總的投影圖像變亮，而與顏色無關。

在上述光序列中，驅動裝置產生電流脈沖以穩定電弧。產生第一電流脈沖并將其疊加于基本燈電流。該基本燈電流可以是交變電流，但也可以使用直流燈電流。這里，每個第一電流脈沖是在顏色時間周期之一內產生的。該電流脈沖可以在顏色時間周期的完整持續時間內是激活的，或者僅在顏色時間周期的一部分內是激活的。然而，還產生第二電流脈沖且還將其疊加于所述基本電流。該第二電流脈沖在輻條時間周期內產生。

將第一和第二電流脈沖疊加于交變電流上來驅動放電燈有諸多優點。在交變電流的同一半周期內使用兩種類型的電流脈沖允許用非常靈活的方法穩定電弧。此外對于使用直流電流驅動的燈，對電弧穩定也具有優點。

對于由交變電流驅動的燈的情形，特別優選地，在該交變電流的同一半周期內，在第一電流脈沖開始之后，第二電流脈沖開始。此外，對于交變電流的情形，優選地第一和第二電流脈沖都在極性變化之前不久產生，最優選地第一和第二電流脈沖持續至極性變化。

此外，優選地第二電流脈沖的持續時間短于第一電流脈沖。由于電弧穩定的效應可視為加熱電極，特別是在交變電流情形中在極性變化之前，第二電流脈沖(如果其更接近極性變化)將對電弧穩定具有顯著的影響，即使其持續時間比第一電流脈沖短得多。

此外，優選地在輻條時間周期內產生第二電流脈沖。盡管第一電流脈沖是在顏色時間周期內產生的，并因此對整個投影系統顏色平衡起著重要的作用，但是在輻條時間周期內產生的第二電流脈沖并不顯著影響顏色平衡。這是因為輻條時間周期通常不用于產生特定顏色的圖像。