專利名稱：高壓放電燈系統(tǒng)以及利用所述高壓放電燈系統(tǒng)的投影儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高壓放電燈系統(tǒng)以及利用所述高壓放電燈系統(tǒng)的投影儀。
背景技術(shù)：
近來，投影儀被用于在會議等場合進(jìn)行演示，或者被用于普通家庭中的家庭影院。所述投影儀具有光源以及根據(jù)圖像信息操作的設(shè)備(例如透射型液晶顯示設(shè)備、 數(shù)字微鏡設(shè)備等)。所述投影儀把來自所述光源的輸出光束投影到所述設(shè)備上，并且擴(kuò)大將 要顯示的光學(xué)圖像。所述光源的一個例子是高壓汞燈，其更接近點(diǎn)光源并且具有高亮度和 高顯色性。所述高壓汞燈例如具有封閉在其中以作為發(fā)光材料的200[mg/cm3]的汞以及電 弧管，在所述電弧管中布置有一對由鎢制成的電極。一般來說，為了激活所述高壓汞燈，需要在所述電極對之間施加20[kv]或更高的 高壓脈沖。然而，為了生成這種高壓脈沖，在照明電路中需要使用大尺度變壓器、高壓電阻 電子裝置組件或類似組件。使用這些組件對于具有所述照明電路的高壓放電燈系統(tǒng)的成本 降低或整體尺寸減小來說是有害的。鑒于此，為了降低啟動電壓，按常規(guī)在實(shí)踐中應(yīng)用的做法是，把一段由金屬線制成 的導(dǎo)體(其被稱作鄰近導(dǎo)體或觸發(fā)線)附著到所述電弧管上。為了降低所述啟動電壓，提 出了許多附著所述導(dǎo)體的創(chuàng)新想法。例如提出了以下想法。通過把所述觸發(fā)線的頂端布置在所述電弧管的外部，當(dāng)燈 被激活時，在所述頂端與所述電弧管內(nèi)部的電極之間形成顯著的電場不平衡，從而促進(jìn)所 述電極對之間的介質(zhì)擊穿，從而可以把所述啟動電壓的高壓脈沖降低到4-8[kV](例如專 利引用1)。另外還提出了以下想法。所述鄰近導(dǎo)體的一部分的位置被限制在所述電弧管的密 封部分的指定區(qū)域內(nèi)，并且所述鄰近導(dǎo)體被纏繞成使得不會形成閉環(huán)。所述啟動電壓的高 壓脈沖可以被降低到8 [kV]或更低(例如專利引用2)。然而，當(dāng)如上面所提到的那樣設(shè)計所述高壓放電燈系統(tǒng)以便滿足針對減小所 述燈的整體尺寸以及降低成本的需求時，可以由所述照明電路生成的高壓脈沖的上限 近似為4.0[kV]。于是在針對實(shí)際使用而考慮余量時，要求所述高壓汞燈的啟動電壓是 3. 0 [kV] -3. 5 [kV](包括兩個邊界值)。僅僅通過采用所述觸發(fā)線(鄰近導(dǎo)體)以及如上所 述地設(shè)計附著所述觸發(fā)線被認(rèn)為無法完全滿足所述需求。因此，為了滿足所述需求，除了采 用所述觸發(fā)線之外，還把諸如氪85(85Kr)之類的放射性材料封閉在所述電弧管內(nèi)。專利引用1 JP No. 2003-317663專利引用2 :W0 No. 2004-09093
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的問題然而，諸如氪85之類的放射性材料的成本高，從而無法完全滿足針對降低所述高壓放電燈系統(tǒng)的整體成本的需求。在構(gòu)想本發(fā)明時考慮到了上述問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種不使用放射性 材料并且可以在低啟動電壓下激活的低成本高壓放電燈系統(tǒng)、以及一種使用所述燈系統(tǒng)的 投影儀。解決所述問題的手段本發(fā)明的一方面是一種高壓放電燈系統(tǒng)，其具有高壓放電燈和操作所述高壓放電 燈的照明電路，所述高壓放電燈包括玻璃外殼(glass envelope)，其包括具有在其中形成 的放電空間的發(fā)光部分(part)以及從所述發(fā)光部分向相反方向延伸的第一和第二密封部 分；第一電極，其一端位于所述放電空間內(nèi)并且另一端被連接到密封在所述第一密封部分 內(nèi)的第一金屬箔；第二電極，其一端位于所述放電空間內(nèi)并且另一端被連接到密封在所述 第二密封部分內(nèi)的第二金屬箔；以及電連接到所述第二電極并且布置在所述外殼外部的導(dǎo) 體，其中，所述導(dǎo)體的一部分基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分的外表面接觸或者與 之最靠近，所述單個點(diǎn)位于所述外表面的一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域?qū)?yīng)于所述第一金屬箔并且 排除所述外表面的夾在分別包含所述第一金屬箔的一個主表面的兩個虛擬平面之間的區(qū) 域，所述照明電路通過在所述第一和第二電極之間施加具有預(yù)定頻率的高頻電壓來激活所 述高壓放電燈，所述預(yù)定頻率落在從10[kHz] IlJ 10[MHz]的范圍內(nèi)，所述范圍包括兩個邊界 值。根據(jù)上述特征，當(dāng)在所述第一和第二電極之間施加具有處于從10[kHz]到 10[MHz]的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)的預(yù)定頻率的高頻電壓時，可以獲得以下效果。(1) 首先，處于所述導(dǎo)體的電連接到所述第二電極的部分與所述第一金屬箔之間的所述第一密 封部分的玻璃發(fā)生介質(zhì)極化。此外，由于所述第一金屬箔被粘附到所述玻璃，也就是說由 于沒有導(dǎo)致所述導(dǎo)體與所述第一金屬箔之間的介質(zhì)極化減小的空間，因此所述玻璃能夠被 強(qiáng)極化。(2)其次，由于所述導(dǎo)體的所述部分基本上在指定區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一 密封部分的外表面接觸或者與之最靠近，因此出現(xiàn)極為顯著的不平衡，從而在所述導(dǎo)體的 所述部分與所述第一密封部分的外表面(玻璃表面)之間的電場中產(chǎn)生密度，進(jìn)而加速 來自所述導(dǎo)體的電子發(fā)射。(3)第三，由于所述高頻電壓被施加到所述導(dǎo)體，所以可以保 持所述電子發(fā)射。結(jié)果，盡管被施加在所述導(dǎo)體與所述第一金屬箔之間的電壓極低(例 如1.5[kV]-2.0[kV]并且包括兩個邊界值)，但是作為協(xié)同效應(yīng)，還是從所述導(dǎo)體發(fā)射出 電子。由于所述電子發(fā)射，主要是所述導(dǎo)體與所述第一密封部分的外表面(玻璃表面)之 間的空氣中的氮被電離，從而造成沿面放電或電暈放電。當(dāng)?shù)浑婋x時，就輻射出波長為 100[nm]-400[nm](包括兩個邊界值)的紫外線。所述紫外線穿過所述第一密封部分的玻 璃并且輻射所述放電空間內(nèi)的金屬材料，比如一般封閉的發(fā)光材料和所述電極。由于光電 效應(yīng)，所述放電空間內(nèi)的光電子可能會增多。相應(yīng)地，這些光電子促進(jìn)所述第一和第二電 極之間的介質(zhì)擊穿。在不使用常規(guī)放射性材料的情況下，可以利用極低的啟動電壓(例如 3.0[kV]或更低)激活所述燈。在這里，所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分的外表面接觸在字面上意味 著，所述導(dǎo)體與所述第一密封部分的外表面“接觸”，其間的最短距離為0 [mm]。與此相對，當(dāng) 所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分的外表面“最靠近”時，所述導(dǎo)體的所述部分不與 所述第一密封部分的外表面接觸而是與之最靠近，更具體來說，其間的最短距離為0. 3[mm]或更小。實(shí)驗證實(shí)，如果所述導(dǎo)體的所述部分在上述范圍內(nèi)與所述第一密封部分“最靠近”， 則和所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分“接觸”的情況相比可以獲得基本上完全相 同的效果。在這里，所述金屬箔的“主表面”意味著具有最大表面積的表面。此外，所述導(dǎo)體的一部分基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分的外表面接觸或 者與之最靠近，所述單個點(diǎn)位于“所述外表面的一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域?qū)?yīng)于所述第一金屬箔 并且排除所述外表面的夾在分別包含所述第一金屬箔的一個主表面的兩個虛擬平面之間 的區(qū)域”。這意味著所述導(dǎo)體僅僅在上述指定區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分的外 表面接觸或者與之最靠近。在不同于所述指定區(qū)域的某一區(qū)域內(nèi)，所述導(dǎo)體的所述部分可 以(或者可以不)按照任何配置(比如在一點(diǎn)處、在一條線中或者在一個表面上)與所述 第一密封部分的外表面接觸或者與之最靠近。在上述配置中，期望所述導(dǎo)體由金屬線制成，并且所述導(dǎo)體的所述部分是所述金 屬線的一端。另外，期望所述導(dǎo)體由金屬線制成，其具有基本上呈U形或V形的彎曲部分， 并且所述導(dǎo)體的所述部分是所述彎曲部分的彎曲點(diǎn)。此外，當(dāng)所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分的外表面接觸時，所述導(dǎo)體具 有圍繞所述第一密封部分纏繞并且不與所述外表面接觸的纏繞部分，所述纏繞部分的內(nèi)直 徑小于所述第一密封部分的外直徑，該纏繞部分通過其內(nèi)直徑的擴(kuò)大而被裝配在所述第一 密封部分上，期望通過由所述纏繞部分的內(nèi)直徑的收縮力導(dǎo)致的彈性把所述部分壓在所述 第一密封部分的外表面上。此外，期望所述頻率是200 [kHz]或更高。本發(fā)明的另一方面是具有上面提到的高壓放電燈系統(tǒng)的投影儀。利用上述特征可以實(shí)現(xiàn)低成本投影儀。本發(fā)明的效果本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)一種不使用放射性材料并且可以在低啟動電壓下激活的低成本 高壓放電燈系統(tǒng)、以及一種使用所述高壓放電燈系統(tǒng)的投影儀。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是被包括在所述高壓放電燈系統(tǒng)內(nèi)的高壓汞燈的電弧管的正視圖；圖3是示出被包括在所述高壓放電燈系統(tǒng)內(nèi)的所述高壓汞燈的電極的概略結(jié)構(gòu) 的正視圖；圖4是(當(dāng)導(dǎo)體的一部分與第一密封部分接觸時)沿著圖2的線C-C的橫截面 圖；圖5是(當(dāng)所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分最靠近時)沿著圖2的線 C-C的橫截面圖；圖6是示出被包括在所述高壓放電燈系統(tǒng)內(nèi)的燈單元的部分剪切透視圖；圖7是示出被包括在所述高壓放電燈系統(tǒng)內(nèi)的照明電路的操作的流程圖；圖8是被包括在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的高壓放電燈系統(tǒng)內(nèi)的高壓汞燈的電弧管 的正視圖9是沿著圖8的線C-C的橫截面圖；圖10是示出作為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的投影類型圖像顯示設(shè)備的正投影儀的 結(jié)構(gòu)的部分剪切透視圖；以及圖11是示出作為所述投影類型圖像顯示設(shè)備的背投影儀的結(jié)構(gòu)的透視圖。
附圖標(biāo)記描述
1高壓放電燈系統(tǒng)
2電源單元
3照明電路
4、40高壓汞燈
5電弧管
6發(fā)光部分
7第一密封部分
8第二密封部分
9放電空間
10第一電極
11第二電極
IOaUla電極的頂端
IObUlb突出部分
12、13電極棒
14、15電極線圈
16第一金屬箔
17第一外部引線
18第二金屬箔
19第二外部引線
20,41導(dǎo)體
21,42纏繞部分
22反射鏡
23燈單元
24反射表面
25電源連接端子
26基座
27供電器
28頸部分
29粘合劑
30通孔
31DC/DC變換器
32DC/AC逆變器
33高壓供電單元
34燈電流檢測單元
6
35燈電壓檢測單元
36控制單元
37開關(guān)設(shè)備
38線圈
39電容器
43投影儀
44,51外殼
45光學(xué)單元
46控制單元
47投影透鏡
48冷卻風(fēng)扇單元
49電源單元
50背投影儀
52透射型屏幕
具體實(shí)施例方式下文參照附圖描述本發(fā)明的各實(shí)施例。實(shí)施例1圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1中所示，所述高壓放電燈系統(tǒng)1包括電源單元2、照明電路3 (電子鎮(zhèn)流器) 和高壓汞燈4。與外部AC源(AC100[V])相連的所述電源單元2經(jīng)由所述照明電路3被連 接到高壓放電燈，比如所述高壓汞燈4。(高壓汞燈4)首先，下文描述所述高壓汞燈4的結(jié)構(gòu)。作為其的一個例子，圖2示出其額定電力 為165[W]的高壓汞燈4的電弧管5。如圖2中所示，所述電弧管5的外殼例如由石英玻璃制成。所述電弧管5具有發(fā) 光部分6、第一密封部分7和第二密封部分8。所述發(fā)光部分6呈基本上旋轉(zhuǎn)橢球體的形狀 并且位于所述電弧管5的中心處。所述第一密封部分7和第二密封部分8分別基本上呈圓 柱體形狀并且從所述發(fā)光部分6向相反方向延伸。被封閉在所述發(fā)光部分6 (放電空間9)內(nèi)的分別有給定數(shù)量的作為發(fā)光材料的汞 (Hg)、幫助激活的稀有氣體(比如氬氣(Ar)、氪氣(Kr)、氙氣(Xe)、或者兩種或更多種上述 氣體的混合)、用于鹵素循環(huán)的碘(I)或溴(Br)。舉例來說，被封閉在其中的汞的數(shù)量處在 150[mg/cm3]與650[mg/cm3]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。被封閉在其中的氬氣(25 攝氏度)的數(shù)量處在0.01[MPa]-l[MPa]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。被封閉在其 中的溴的數(shù)量處在Nli^Diiol/cnn-NlOlmol/cm3]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)， 優(yōu)選地處在l*10_9[mol/Cm3]與l*10_5[mol/Cm3]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。另外，被布置在所述發(fā)光部分6內(nèi)的還有作為一對并且由鎢制成的第一電極10和 第二電極11，其末端基本上彼此相對。換句話說，所述第一電極10的縱向中心軸(其基本 上與所述電弧管5的縱向中心軸重合)與所述第二電極11的縱向中心軸基本上彼此重合。舉例來說，這兩個電極10與11之間的距離L(參見圖2)被設(shè)定在0.5[mm]與2.0[mm]之 間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。如圖3中所示，所述第一電極10和第二電極11分別包括電極棒12和13以及分 別附著到其一端的電極線圈14和15。特別地，對應(yīng)的電極10和11的頂端IOa和Ila( — 端)被分別處理成一定形狀，比如基本上半球形、基本上球形或者基本上圓錐形，其中所述 電極棒12和13當(dāng)中的每一個的一部分分別集成熔合到所述電極線圈14和15當(dāng)中的每一 個的一部分。由于燈操作期間的鹵素循環(huán)，在所述電極10和11的頂端IOa和Ila上分別 形成突出部分IOb和lib。也就是說，當(dāng)作為所述電極10和11的構(gòu)成材料的鎢在燈操作期 間蒸發(fā)之后，鎢返回并且再次沉積在所述電極10和11上(特別是在所述頂端IOa和Ila 的頂部)。結(jié)果，自然地形成由于所述沉積而產(chǎn)生的突出部分IOb和lib。在這里所示的突 出部分IOb和lib是在制造過程的時效處理期間生成的。到制造過程完成時，所述突出部 分IOb和lib已經(jīng)形成。所述電極10與11之間的距離L具體而言就是所述突出部分IOb 與lib之間的距離。注意，為了形成分別呈基本上半球形、基本上球形或者基本上圓錐形的對應(yīng)的第 一和第二電極10和11的頂端IOa和11a，取代分別把所述電極棒12和13的部分與所述電 極線圈14和15的部分相熔合，可以把預(yù)先切刻成基本上半球形、基本上球形或者基本上圓 錐形的對象分別附著到所述電極棒12和13的頂端?？蛇x擇地，可以把燒結(jié)成所述形狀的 對象附著到所述頂端IOa和11a?；氐綀D2，所述第一電極10的另一端經(jīng)由氣密地密封在所述第一密封部分7內(nèi)的 鉬第一金屬箔16被連接到第一外部引線17的一端。所述第一外部引線17的另一端從所 述第一密封部分7的邊緣突出，并且被連接到未示出的供電器或基座。另外，所述第二電極 11的另一端類似地經(jīng)由氣密地密封在所述第二密封部分8內(nèi)的鉬第二金屬箔18被連接到 第二外部引線19的一端。所述第二外部引線19的另一端從所述第二密封部分8的邊緣突 出，并且被連接到未示出的供電器或基座。注意，所述第一和第二金屬箔16和18當(dāng)中的每 一個的厚度通常被設(shè)定在10[微米]與30[微米]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。在 本實(shí)施例中，所述第一和第二金屬箔16和18當(dāng)中的每一個的厚度是20 [微米]。另外，附著到所述電弧管5的是導(dǎo)體20，其用來幫助激活所述高壓汞燈4。所述導(dǎo) 體20由鐵和鉻的合金制成，并且其線直徑例如是0. 3 [mm]，從而落在0. 1 [mm]-2. 0 [mm]的范 圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。所述導(dǎo)體20被接合到所述第二引線19從而被電連接到所述第 二電極11，并且所述導(dǎo)體20的一部分與所述第一密封部分7的外表面的對應(yīng)于所述第一金 屬箔16的區(qū)域接觸或者與之最靠近。更具體來說，所述導(dǎo)體20的所述部分位于所述第一 密封部分7的外表面的對應(yīng)于所述第一金屬箔16的區(qū)域(圖2中的區(qū)域A)內(nèi)，并且所述 導(dǎo)體20朝向所述第二外部引線19延伸，從而跨越所述發(fā)光部分6和所述第二密封部分8。 所述導(dǎo)體20的另一端被電連接到所述第二外部引線19，從而被電連接到所述第二電極11。注意，所述“區(qū)域A”是所述第一密封部分7的夾在表面A1 (參見圖2)與表面A2 (參 見圖2)之間的區(qū)域。所述表面A1包括所述第一金屬箔16在其縱向上的一端并且與所述 第一密封部分7的縱向中心軸(其與所述電弧管5的縱向中心軸X重合)垂直。所述表面 A2包括所述第一金屬箔16在其縱向上的另一端，并且與所述第一密封部分7的縱向中心軸 垂直。
如圖2和圖4中所示，所述導(dǎo)體20的一端的所述部分(在圖2中被顯示為B)基 本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面接觸，其中該單個點(diǎn)處在所述第一密封部 分7的對應(yīng)于所述第一金屬箔16的所述區(qū)域(區(qū)域A)內(nèi)并且處在當(dāng)沿著一個虛擬平面 E (參見圖4)切割所述第一密封部分7時所得到的所述第一密封部分7的包含所述虛擬平 面E的一個主表面D的一個區(qū)域(在圖4中被顯示為F)內(nèi)。換句話說，所述導(dǎo)體20的所 述部分B基本上在單個點(diǎn)處與一個彎曲表面(所述第一密封部分7的外表面)接觸，其中 該彎曲表面屬于當(dāng)沿著包含所述主表面D的平面E切割時通過僅僅在所述區(qū)域A內(nèi)切割而 獲得的所述第一密封部分7的基本上一半。注意，所述主表面具有所述第一金屬箔16的最 大表面積。所述主表面是可以在圖2的正視圖中看到的表面或其后表面。也就是說，所述導(dǎo) 體20的一端的所述部分(在圖2中被顯示為B)基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7 的外表面接觸，其中該單個點(diǎn)處在所述外表面的對應(yīng)于所述第一金屬箔16的所述區(qū)域(區(qū) 域A)內(nèi)并且處在所述外表面的排除夾在包含所述第一金屬箔16的一個主表面D(參見圖 4)的虛擬平面E(參見圖4)與包含另一個主表面的另一個虛擬表面之間的區(qū)域的一個區(qū)域 (在圖4中被顯示為F)內(nèi)。如上所述，所述第一和第二金屬箔16和18當(dāng)中的每一個的厚度是20[微米]，從 而是極薄的。注意，為了描述方便起見，在圖4以及后面示出的圖5和圖9中，所述厚度被 夸張地繪出。所述導(dǎo)體20的所述部分B不限于基本上在所述指定區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第 一密封部分7的外表面“接觸”。如圖5中所示，所述導(dǎo)體20的所述部分B可以基本上在 所述指定區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面“最靠近”。換句話說，所述導(dǎo) 體20的所述部分B與所述第一密封部分7的外表面之間的最短距離d(參見圖5)可以是 0. 3mm或更小，這是因為實(shí)驗證實(shí)，當(dāng)在上述范圍內(nèi)“最靠近”時可以實(shí)現(xiàn)如稍后所描述的操 作效果。上述內(nèi)容的特征在于，所述導(dǎo)體20的一個端部圍繞所述第一密封部分7纏繞基本 上2. 5匝。注意，所述導(dǎo)體20的所述部分僅僅在所述區(qū)域A和所述區(qū)域F(在下文中被稱 作“接觸限制區(qū)域”)內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面接觸或者與之最靠近， 并且所述導(dǎo)體20的剩余部分在所述接觸限制區(qū)域內(nèi)既不與所述外表面接觸也不與之最靠 近。當(dāng)然，在排除了所述接觸限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，所述導(dǎo)體20可以(或者可以不)按 照任何配置(比如在一點(diǎn)處、在一條線中或者在一個表面上)與所述第一密封部分7的外 表面接觸或者與之最靠近。另外，除了所述第一密封部分7的外表面之外，所述導(dǎo)體20可 以(或者可以不)按照任何配置(比如在一點(diǎn)處、在一條線中或者在一個表面上)與所述發(fā) 光部分6的外表面或者所述第二密封部分8的外表面接觸或者與之最靠近。當(dāng)然，在排除 了所述接觸限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，可以通過圍繞所述電弧管5纏繞來附著所述導(dǎo)體20， 或者可以簡單地沿著所述電弧管5線性地附著所述導(dǎo)體20。換句話說，在排除了所述接觸 限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，所述導(dǎo)體20可以通過任何配置被附著到所述電弧管5。如圖2的例子所示，所述導(dǎo)體20具有圍繞所述第一密封部分7纏繞基本上2. 5匝 的纏繞部分21。另外，期望將所述纏繞部分21纏繞成環(huán)，其內(nèi)直徑小于所述第一密封部分 7的外直徑。期望的是，當(dāng)把所述纏繞部分21裝配在所述第一密封部分7上時，所述纏繞部 分21的內(nèi)直徑被擴(kuò)大。因此，通過所述纏繞部分21的內(nèi)直徑的收縮方向上的彈性將所述導(dǎo)體20的與所述第一密封部分7的外表面接觸的部分壓在所述第一密封部分7的外表面 上。結(jié)果，可以防止所述導(dǎo)體20關(guān)于所述第一密封部分7發(fā)生錯位。在上面的例子中描述了當(dāng)所述導(dǎo)體20由鐵和鉻的合金制成的情況。然而，注意， 除了鐵和鉻之外，所述導(dǎo)體20還可以由鉬之類制成的金屬線制成。另外，所述導(dǎo)體20的整 體不需要由金屬線形成。所述導(dǎo)體20的基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7接觸或 者與之最靠近的至少一部分呈線性形狀就足夠了。剩余的部分例如可以呈帶狀。(燈單元23)如圖6中所示，如上所述被設(shè)置在反射鏡22中的所述高壓汞燈4構(gòu)成燈單元23， 并且被用作所述高壓放電燈系統(tǒng)1中的光源。如圖6中所示，所述燈單元23包括上面的高壓汞燈4和所述反射鏡22 (其基本物 質(zhì)是玻璃)。所述反射鏡22具有反射表面24，其內(nèi)表面是凹面。在所述反射鏡22內(nèi)部，以 使得所述電弧管5的縱向中心軸X基本上與所述反射鏡22的光軸Y重合的方式安裝所述 高壓汞燈4。所述燈單元23被構(gòu)造成使得從所述高壓汞燈4投射的光從所述反射表面24 被反射。在所述高壓汞燈4中，其中提供有電源連接端子25的圓柱形基座26被附著到所 述電弧管5的第一密封部分7。從第一密封部分7向外延伸的第一外部引線(未示出)被 連接到所述電源連接端子25。供電器27被連接到所述第二外部引線19。在該高壓汞燈4中，所述基座26被插入在所述反射鏡22的頸部分28中，并且通 過粘合劑29被固定在其中。隨后把所述供電器27插入到提供在所述反射鏡22中的通孔 30內(nèi)。注意，所述反射表面24是球狀表面或者拋物形表面，并且把多層干涉膜等沉積在 所述反射表面24上。(照明電路3)所述照明電路3激活并保持所述高壓汞燈4的照明。如圖1中所示，所述照明電 路3主要包括DC/DC變換器31、DC/AC逆變器32、高壓供電單元33、燈電流檢測單元34、燈 電壓檢測單元35以及控制單元36。所述DC/DC變換器31響應(yīng)于來自所述控制單元36的PWM (脈沖寬度調(diào)制)控制 信號向所述DC/AC逆變器32提供給定量值的直流電流。也就是說，在所述燈4的穩(wěn)定操作 (平穩(wěn)操作)期間，需要執(zhí)行控制以便保持燈功率恒定，從而將從所述高壓汞燈4輸出的光 保持恒定。為此，所述控制單元36基于由所述燈電流檢測單元34檢測到的燈電流和由所 述燈電壓檢測單元35檢測到的燈電壓來計算所述燈功率，并且向所述DC/DC變換器31發(fā) 送將所述燈功率保持恒定的PWS控制信號。作為響應(yīng)，所述DC/DC變換器31把來自所述電 源單元2的直流電流變換成給定量值的直流電流。注意，從所述激活直到獲得給定燈功率 時(直到燈電壓達(dá)到給定值)為止，所述控制單元36向所述DC/DC變換器31發(fā)送所述PWM 控制信號以便控制燈電流保持恒定。所述DC/AC逆變器32例如具有兩對開關(guān)設(shè)備(FET) 37。通過交替地接通及關(guān)斷每 一對所述開關(guān)設(shè)備，所述DC/AC逆變器32基于從所述控制單元36發(fā)送的控制信號來從饋 送自所述DC/DC變換器31的直流電流生成預(yù)定頻率的矩形電流。舉例來說，利用具有線圈38和電容器39的共振電路，所述高壓供電單元33生成預(yù)定頻率的高頻電壓并且把所述高頻電壓施加在所述第一電極10和所述第二電極11之 間。所述預(yù)定頻率落在10[kHz]與10[MHz]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。因此，所 述高壓供電單元33促進(jìn)所述第一電極10和所述第二電極11之間的介質(zhì)擊穿，從而激活所 述高壓汞燈4。隨后利用圖7的流程圖來描述所述照明電路3的操作。當(dāng)所述電源單元2的開關(guān)(未示出)被接通時(步驟Sl 是)，所述控制單元 36控制所述DC/DC變換器31和所述DC/AC逆變器32以便生成具有預(yù)定頻率的高頻電壓 (其中所述預(yù)定頻率在10[kHz]與10[MHz]之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)，其例如是 300 [kHz]),并且把所述高頻電壓施加在所述高壓汞燈4的第一電極10和第二電極11之間 (步驟S2)。隨后，確定所述高壓汞燈4是否已被激活(步驟S3)。當(dāng)在所述第一電極10和所 述第二電極U之間發(fā)生介質(zhì)擊穿時，在其間流過電弧放電電流。所述燈電流檢測單元34 檢測所述電弧放電電流的流動，從而確定所述高壓汞燈4是否已被激活。如果所述高壓汞燈4尚未被激活(S3 否)，則所述操作轉(zhuǎn)到步驟S10，并且確定自 所述接通以后是否已經(jīng)經(jīng)過了例如2 [s]。如果沒有，則所述操作轉(zhuǎn)到步驟S2，隨后在步驟 3中(當(dāng)可以確定所述高壓汞燈4已被激活時)停止施加所述高頻電壓，并且執(zhí)行高頻恒 流控制(S4)。執(zhí)行所述高頻恒流控制是為了能夠無害地預(yù)熱所述第一電極10和所述第二 電極11。在施加了給定時間段(例如2秒)之后(S5:是)，執(zhí)行額定頻率恒流控制(S6)。 執(zhí)行所述額定頻率恒流控制是為了促進(jìn)所述發(fā)光部分6內(nèi)部(放電空間9)的汞蒸發(fā)。根 據(jù)該額定頻率恒流控制，所述控制單元36基于所述電流檢測單元34的檢測信號來控制所 述DC/DC變換器31，從而將所述燈電流值保持恒定(3 [A])。隨后，確定所述燈電壓是否是例如55[V]或更高(S7)。當(dāng)所述燈電壓小于55[V] 時(步驟S7 否)，則保持步驟6的額定頻率恒流控制。當(dāng)所述燈電壓是55 [V]或更高時(步驟S7 是)，執(zhí)行步驟8的額定頻率恒定功率 控制。根據(jù)該額定頻率恒定功率控制，所述控制單元36基于所述燈電流檢測單元34和所 述燈電壓檢測單元35的每一個檢測信號來控制所述DC/DC變換器31，從而適當(dāng)?shù)乜刂茝乃?述DC/DC變換器31輸出的電流值，以便把所述燈功率的值保持恒定(165 [W])。在所述燈的 操作期間(步驟S9 否)，規(guī)則地重復(fù)步驟S7-S9。當(dāng)所述開關(guān)被關(guān)斷時(步驟S9 是)，所 述處理結(jié)束。注意，當(dāng)在步驟10中確定自所述接通以后已經(jīng)經(jīng)過了 2[s]時，則確定所述高壓汞 燈4出現(xiàn)了某種異常，從而所述操作轉(zhuǎn)到步驟S11，在該步驟中停止從所述照明電路3輸出 并且結(jié)束所述照明控制。注意，盡管自所述接通以后經(jīng)過的時間被設(shè)定為2[s]，但是本發(fā)明 不限于此，并且可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定所經(jīng)過的時間。另外，在步驟S7中用于判定所述燈電壓的標(biāo)準(zhǔn)是55[V]。這是因為步驟S6中的額 定頻率恒流控制的電流值被設(shè)定為3 [A]。這一標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)所述額定頻率恒流控制的電流值被 如何設(shè)定或者根據(jù)所述高壓汞燈4的額定電力而改變。然而，在執(zhí)行上面提到的額定頻率恒流控制和額定頻率恒定功率控制時，被饋送 到所述高壓汞燈4的交流電流(燈電流)的頻率是一個固定值，比如170 [Hz]。不言自明的 是，可以根據(jù)燈電壓的改變來執(zhí)行控制以便切換所述交流電流的額定頻率值。此外還可以在不取決于燈電壓改變的情況下執(zhí)行調(diào)制控制，以便在不同頻率之間規(guī)則地進(jìn)行切換。根據(jù)具有上述特征的實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)1，當(dāng)在所述第一電極10和所述 第二電極11之間施加具有處于從10[kHz]到10[MHz]的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)的預(yù) 定頻率的高頻電壓時，可以獲得以下效果。(1)首先，存在于所述導(dǎo)體20的電連接到所述第 二電極11的部分與所述第一金屬箔16之間的所述第一密封部分7的玻璃發(fā)生介質(zhì)極化。 此外，由于所述第一金屬箔16被粘附到所述玻璃，也就是說由于沒有導(dǎo)致所述導(dǎo)體20與所 述第一金屬箔16之間的介質(zhì)極化減小的空間，因此所述玻璃能夠被強(qiáng)極化。(2)其次，由 于所述導(dǎo)體20的所述部分基本上在所述接觸限制區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分 7的外表面接觸或者與之最靠近，因此出現(xiàn)極為顯著的不平衡，從而在所述導(dǎo)體20的所述 部分與所述第一密封部分7的外表面(玻璃表面)之間的電場中產(chǎn)生密度，進(jìn)而加速來自 所述導(dǎo)體20的電子發(fā)射。(3)第三，由于所述高頻電壓被施加到所述導(dǎo)體20，所以可以保 持所述電子發(fā)射。結(jié)果，盡管被施加在所述導(dǎo)體20的所述部分與所述第一金屬箔16之間 的電壓極低(例如1.5[kV]-2.0[kV]并且包括兩個邊界值)，但是作為協(xié)同效應(yīng)，還是從所 述導(dǎo)體20的所述部分發(fā)射出電子。由于所述電子發(fā)射，主要是所述導(dǎo)體20的所述部分與 所述第一密封部分7的外表面(玻璃表面)之間的空氣中的氮被電離，從而造成沿面放電 或電暈放電。當(dāng)?shù)浑婋x時，就發(fā)射出波長為100[nm]-400[nm](包括兩個邊界值)的紫外 線。所述紫外線穿過所述第一密封部分7的玻璃并且輻射所述放電空間9內(nèi)的金屬材料， 比如作為一般封閉在其中的發(fā)光材料的汞以及所述第一電極10和第二電極11。由于光電 效應(yīng)，所述放電空間9內(nèi)的光電子可能會增多。相應(yīng)地，這些光電子促進(jìn)所述第一電極10 和第二電極11之間的介質(zhì)擊穿。在不使用常規(guī)放射性材料的情況下，可以利用極低的啟動 電壓(例如3.0[kV]或更低)激活所述燈。因此就可以實(shí)現(xiàn)利用低啟動電壓激活的低成本 高壓放電燈系統(tǒng)1。即使所述導(dǎo)體20被布置在所述第一密封部分7的外表面的與不同于所述第一金 屬箔16的其他金屬部件(比如所述電極棒12)相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，此時雖然所述導(dǎo)體20與 所述電極棒12之間的玻璃仍然發(fā)生介質(zhì)極化，但是注意，由于在所述電極棒12的周圍生成 空氣泡沫，因此所述極化弱于前面提到的極化。特別地，所述高頻電壓的頻率理想地是200[kHz]或更高。因此，在施加所述高頻 電壓時，可以進(jìn)一步加速來自所述導(dǎo)體20的電子發(fā)射。實(shí)際上制備了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的高壓汞燈系統(tǒng)1的十種原型(在下文中被 稱作“本發(fā)明設(shè)計”)。根據(jù)測量結(jié)果，每一種所述原型的啟動電壓都處在2. 2[kV]-2. 5[kV] 的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。注意，所述高頻電壓的頻率被設(shè)定為300[kHz]。在本發(fā)明設(shè)計中沒有封閉諸如氪 85之類的放射性材料，并且僅利用所述高頻電壓來激活本發(fā)明設(shè)計。與常規(guī)的燈形成對比， 沒有施加高壓脈沖電壓(比如8[kV])。為了進(jìn)行比較，制備了高壓放電燈系統(tǒng)的十種原型(在下文中被稱作“比較對 象”)。除了以下所述之外，每一種原型具有與實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)1基本上完全相 同的結(jié)構(gòu)。所述導(dǎo)體20的一端的一部分圍繞所述第一密封部分7的所述區(qū)域A纏繞基本 上2. 5匝，并且所述導(dǎo)體20的一部分被附著成與所述第一密封部分7的外表面接觸。根據(jù) 測量結(jié)果，每一種所述原型的啟動電壓處于4.0[kV]-6.5[kV]的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。注意，所述高頻電壓的頻率也被設(shè)定為300[kHz]。所述比較對象不具有封閉在其 中的放射性材料(比如氪85)并且僅由所述高頻電壓激活，此外也沒有施加所述高壓脈沖 電壓。實(shí)施例2如圖8中所示，除了以下所述之外，實(shí)施例2的高壓放電燈系統(tǒng)具有與實(shí)施例1的 高壓放電燈系統(tǒng)1基本上完全相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)高壓汞燈40，附著到所述電弧管5的導(dǎo)體 41的配置不同。相應(yīng)地，主要詳細(xì)描述所述導(dǎo)體41及其附著方法，并且省略對其他特征的 描述。如圖8中所示，作為對所述高壓汞燈40的啟動輔助，具有以下特征的所述導(dǎo)體41 被附著到所述電弧管5。所述導(dǎo)體41由鐵和鉻的合金制成，并且具有處于0. 1 [mm]-2.0 [mm] 的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)的線直徑，例如0.3 [mm]。更具體來說，所述導(dǎo)體41的一個端 部位于所述第一密封部分7的外表面的對應(yīng)于所述第一金屬箔16的區(qū)域(在圖8中被顯 示為區(qū)域A)內(nèi)并且朝向所述第二外部引線19延伸，從而跨越所述發(fā)光部分6和所述第二 密封部分8。所述第二外部引線19的另一端被電連接到所述第二外部引線19，從而被電連 接到所述第二電極11。與上面提到的實(shí)施例一樣，所述“區(qū)域A”是所述第一密封部分7的 夾在表面~(參見圖8)與表面A2(參見圖8)之間的區(qū)域。所述表面A1包括所述第一金屬 箔16在其縱向上的一端并且與所述第一密封部分7的縱向中心軸(其與所述電弧管5的 縱向中心軸X重合)垂直。所述表面A2包括所述第一金屬箔16在其縱向上的另一端并且 與所述第一密封部分7的縱向中心軸垂直。如圖9中所示，所述導(dǎo)體41的一個端部彎曲成U形。所述U形的彎曲點(diǎn)(在圖9 中被顯示為B)基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分的外表面接觸，其中該單個點(diǎn)處在 所述第一密封部分7的對應(yīng)于所述第一金屬箔16的所述區(qū)域(區(qū)域A)內(nèi)并且處在當(dāng)沿著 一個虛擬平面E (參見圖4)切割所述第一密封部分7時所得到的所述第一密封部分7的包 含所述虛擬平面E的一個主表面D的一個區(qū)域(在圖4中被顯示為F)內(nèi)。換句話說，所述 導(dǎo)體41的所述點(diǎn)B基本上在單個點(diǎn)處與一個彎曲表面(所述第一密封部分7的外表面) 接觸，其中該彎曲表面屬于當(dāng)沿著包含所述第一金屬箔16的主表面D的平面E切割時通過 僅僅在所述區(qū)域A內(nèi)切割而獲得的所述第一密封部分7的基本上一半。注意，所述主表面 具有所述第一金屬箔16的最大表面積。所述主表面是可以在圖8的正視圖中看到的表面 或其后表面。也就是說，所述U形的彎曲點(diǎn)(在圖9中被顯示為B)基本上在單個點(diǎn)處與所 述第一密封部分的外表面接觸，其中該單個點(diǎn)處在所述外表面的對應(yīng)于所述第一金屬箔的 所述區(qū)域(區(qū)域A)內(nèi)并且處在所述外表面的排除夾在包含所述第一金屬箔16的一個主表 面D的虛擬平面E (參見圖9)與包含另一個主表面的另一個虛擬表面之間的區(qū)域的一個區(qū) 域(在圖9中被顯示為F)內(nèi)。所述導(dǎo)體41的所述點(diǎn)B不限于基本上在所述接觸限制區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述 第一密封部分7的外表面“接觸”。如圖5中所示，所述導(dǎo)體41的所述點(diǎn)B可以基本上在所 述指定區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面“最靠近”。換句話說，所述導(dǎo)體 41的所述點(diǎn)B與所述第一密封部分7的外表面之間的最短距離d(與圖5中的最短距離完 全相同)可以是0. 3mm或更小。
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所述導(dǎo)體41的一端的一部分圍繞所述第一密封部分7纏繞基本上2. 5匝。注意， 所述導(dǎo)體41的所述部分僅僅在所述接觸限制區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的 外表面接觸或者與之最靠近，并且所述導(dǎo)體41的剩余部分在所述接觸限制區(qū)域內(nèi)既不與 所述外表面接觸也不與之最靠近。當(dāng)然，在排除了所述接觸限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，所述導(dǎo) 體41可以(或者可以不)按照任何配置(比如在一點(diǎn)處、在一條線中或者在一個表面上) 與所述第一密封部分7的外表面接觸或者與之最靠近。此外，除了所述第一密封部分7之 外，所述導(dǎo)體20可以(或者可以不)按照任何配置(比如在一點(diǎn)處、在一條線中或者在一 個表面上)與所述發(fā)光部分6的外表面或者所述第二密封部分8的外表面接觸或者與之最 靠近。當(dāng)然，在排除了所述接觸限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，可以通過圍繞所述電弧管5纏繞來 附著所述導(dǎo)體41，或者可以簡單地沿著所述電弧管5線性地附著所述導(dǎo)體41。換句話說， 在排除了所述接觸限制區(qū)域之外的區(qū)域內(nèi)，所述導(dǎo)體41可以通過任何配置被附著到所述 電弧管5。如圖8的例子所示，所述導(dǎo)體41具有圍繞所述第一密封部分7纏繞基本上2. 5匝 的纏繞部分42。另外，期望將所述纏繞部分42纏繞成環(huán)，其內(nèi)直徑小于所述第一密封部分 7的外直徑。期望的是，當(dāng)把所述纏繞部分42裝配在所述第一密封部分7上時，所述纏繞部 分42的內(nèi)直徑被擴(kuò)大。因此，通過所述纏繞部分42的內(nèi)直徑的收縮方向上的彈性將所述 導(dǎo)體41的與所述第一密封部分7的外表面接觸的部分壓在所述第一密封部分7的外表面 上。結(jié)果，可以防止所述導(dǎo)體41關(guān)于所述第一密封部分7發(fā)生錯位。在上面的例子中描述了當(dāng)所述導(dǎo)體41由鐵和鉻的合金制成的情況。然而，注意， 除了鐵和鉻之外，所述導(dǎo)體41還可以由鉬之類制成的金屬線制成。另外，所述導(dǎo)體41的U 形彎曲點(diǎn)可以“基本上呈V形”。所述基本上V形的彎曲點(diǎn)可以基本上在所述接觸限制區(qū)域 內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面接觸或者與之最靠近。所述導(dǎo)體41的至少 彎曲成基本上U或V形的點(diǎn)呈線性形狀就足夠了。剩余的部分例如可以呈帶狀。根據(jù)具有上述特征的實(shí)施例2的高壓放電燈系統(tǒng)，與實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng) 1 一樣，當(dāng)在所述第一電極10和所述第二電極11之間施加具有處于從10 [kHz]到10 [MHz] 的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)的預(yù)定頻率的高頻電壓時，可以獲得以下效果。(1)首先，在 所述導(dǎo)體41的電連接到所述第二電極11的部分與所述第一金屬箔16之間的所述第一密 封部分7的玻璃發(fā)生介質(zhì)極化。此外，由于所述第一金屬箔16被粘附到所述玻璃，也就是 說由于沒有導(dǎo)致所述導(dǎo)體41與所述第一金屬箔16之間的介質(zhì)極化減小的空間，因此所述 玻璃能夠被強(qiáng)極化。(2)其次，由于所述導(dǎo)體41的所述部分基本上在所述接觸限制區(qū)域內(nèi) 的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面接觸或者與之最靠近，因此出現(xiàn)極為顯著的不 平衡，從而在所述導(dǎo)體41的所述部分與所述第一密封部分7的外表面(玻璃表面)之間的 電場中產(chǎn)生密度。(3)第三，所述高頻電壓被施加到所述導(dǎo)體41，從而加速來自所述導(dǎo)體41 的電子發(fā)射。結(jié)果，盡管被施加在所述導(dǎo)體41的所述基本上U形或V形的部分與所述第一 金屬箔16之間的電壓極低(例如1. 5[kV]-2. 0[kV]并且包括兩個邊界值)，但是作為協(xié)同 效應(yīng)，還是從所述導(dǎo)體41的所述基本上U形或V形的部分發(fā)射出電子。由于所述電子發(fā)射， 主要是所述導(dǎo)體41的所述基本上U形或V形的部分與所述第一密封部分7的外表面(玻 璃表面)之間的空氣中的氮被電離，從而造成沿面放電或電暈放電。當(dāng)?shù)浑婋x時，就輻射 出波長為100[nm]-400[nm](包括兩個邊界值)的紫外線。所述紫外線穿過所述第一密封部分7的玻璃并且輻射所述放電空間9內(nèi)的金屬材料，比如作為一般封閉的發(fā)光材料的汞 以及所述第一電極10和所述第二電極11。由于光電效應(yīng)，所述放電空間9內(nèi)的光電子可 能會增多。相應(yīng)地，這些光電子促進(jìn)所述第一電極10和所述第二電極11之間的介質(zhì)擊穿。 在不使用常規(guī)放射性材料的情況下，可以利用極低的啟動電壓(例如3.0[kV]或更低)激 活所述燈。因此就可以實(shí)現(xiàn)利用低啟動電壓激活的低成本高壓放電燈系統(tǒng)1。即使所述導(dǎo)體41被布置在所述第一密封部分7的外表面的與不同于所述第一金 屬箔16的其他金屬部件(比如所述電極棒12)相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，此時雖然所述導(dǎo)體41與 所述電極棒12之間的玻璃仍然發(fā)生介質(zhì)極化，但是注意，由于在所述電極棒12的周圍生成 空氣泡沫，因此所述極化弱于前面提到的極化。特別地，所述高頻電壓的頻率理想地是200[kHz]或更高。在施加所述高頻電壓 時，可以進(jìn)一步加速來自所述導(dǎo)體41的電子發(fā)射。實(shí)施例3下文參照圖10和圖11描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的投影儀。圖10以使用了實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)1的投影儀為例來示出正投影儀43的 概略結(jié)構(gòu)。所述正投影儀43是朝向置于其前方的屏幕(未示出)投影圖像的投影儀類型。注意，圖10示出在去除了外殼44的頂板時所述投影儀43的外殼44 (稍后對其進(jìn) 行描述)。所述正投影儀43包括含在所述外殼44內(nèi)的作為光源的所述燈單元23、控制單元 46、投影透鏡47、冷卻風(fēng)扇單元48、電源單元49等等。所述燈單元45包括用于通過極化入 射光而形成圖像的圖像形成單元、合成從所述圖像形成單元投影的光的光合成單元、將從 所述燈單元23輻射的光投影到所述圖像形成單元的照明單元(分別都未示出)。所述照明 單元具有三原色的濾色器或類似裝置(未示出)，以及執(zhí)行將所述光分離成所述三原色的 顏色分離，并且將所述光投影到所述圖像形成單元。所述光合成單元合成被分離成三原色 的光，從而獲得全色圖像。所述控制單元46控制所述圖像形成單元等的驅(qū)動。所述投影透 鏡47放大由所述光合成單元合成的光學(xué)圖像以用于投影顯示。所述電源單元49包括前面 提到的照明電路3，以及適當(dāng)?shù)刈儞Q從商用電源饋送的電力并且將其饋送到所述控制單元 46和所述燈單元23。以圖11中示出的投影儀為例，實(shí)施例1的高壓放電燈系統(tǒng)1可以被用作背投影儀 50的光源。所述背投影儀50包括含在外殼51內(nèi)的所述燈單元23、光學(xué)單元、投影透鏡、反 射鏡、高壓放電燈照明設(shè)備等等(分別未示出)。從所述反射鏡反射并且由所述投影透鏡投 影的圖像被從透射屏幕52的后側(cè)投影出來并且被顯示。如上所述，利用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的投影儀的結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)低成本的投影 儀。在實(shí)施例3中，對所述高壓放電燈系統(tǒng)的描述是在采用了實(shí)施例1的高壓放電燈 系統(tǒng)1的情況下進(jìn)行的。注意，在使用根據(jù)實(shí)施例2的高壓放電燈系統(tǒng)1時可以實(shí)現(xiàn)與前 面類似的操作效果。在上面的各實(shí)施例中是在把具有165[W]額定電力的高壓汞燈4用作所述高壓汞 燈的情況下進(jìn)行描述的。然而，本發(fā)明不限于此。如果使用其額定電力處于100[W]-400[W] 之間的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)的高壓汞燈，則也可以獲得與前面類似的操作效果。
工業(yè)適用性在需要以低啟動電壓激活并且不使用放射性材料的應(yīng)用中可以使用本發(fā)明。
權(quán)利要求
一種具有高壓放電燈和操作所述高壓放電燈的照明電路的高壓放電燈系統(tǒng)，所述高壓放電燈包括玻璃外殼，其包括具有在其中形成的放電空間的發(fā)光部分以及從所述發(fā)光部分向相反方向延伸的第一和第二密封部分；第一電極，其一端位于所述放電空間內(nèi)并且另一端被連接到密封在所述第一密封部分內(nèi)的第一金屬箔；第二電極，其一端位于所述放電空間內(nèi)并且另一端被連接到密封在所述第二密封部分內(nèi)的第二金屬箔；以及電連接到所述第二電極并且布置在所述外殼外部的導(dǎo)體，其中，所述導(dǎo)體的一部分基本上在單個點(diǎn)處與所述第一密封部分的外表面接觸或者與之最靠近，所述單個點(diǎn)位于所述外表面的一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域?qū)?yīng)于所述第一金屬箔并且排除所述外表面的夾在分別包含所述第一金屬箔的一個主表面的兩個虛擬平面之間的區(qū)域，以及所述照明電路通過在所述第一和第二電極之間施加具有預(yù)定頻率的高頻電壓來激活所述高壓放電燈，所述預(yù)定頻率落在從10[kHz]到10[MHz]的范圍內(nèi)，所述范圍包括兩個邊界值。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓放電燈系統(tǒng)，其中，所述導(dǎo)體由金屬線制成，并且所述導(dǎo)體的所述部分是所述金屬線的一端。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓放電燈系統(tǒng)，其中，所述導(dǎo)體由具有基本上呈U形或V形的彎曲部分的金屬線制成；并且 所述導(dǎo)體的所述部分是所述彎曲部分的彎曲點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的高壓放電燈系統(tǒng)，其中，所述導(dǎo)體的所述部分與所述第一密封部分的外表面接觸； 所述導(dǎo)體具有圍繞所述第一密封部分纏繞并且不與所述外表面接觸的纏繞部分； 所述纏繞部分的內(nèi)直徑小于所述第一密封部分的外直徑，該纏繞部分通過其內(nèi)直徑的 擴(kuò)大而被裝配在所述第一密封部分上；以及通過由所述纏繞部分的內(nèi)直徑的收縮力導(dǎo)致的彈性把所述部分壓在所述第一密封部 分的外表面上。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓放電燈系統(tǒng)，其中， 所述頻率是200[kHz]或更高。
6.一種具有如權(quán)利要求1所述的高壓放電燈系統(tǒng)的投影儀。
全文摘要
一種高壓放電燈系統(tǒng)具有高壓放電燈4和操作所述燈4的照明電路3。所述燈4包括具有發(fā)光部分6以及從所述發(fā)光部分6向相反方向延伸的第一和第二密封部分7、8的外殼，其中所述發(fā)光部分6具有布置在其中的第一和第二電極10、11；以及電連接到所述第二電極11的導(dǎo)體20。特別地，所述導(dǎo)體20的一部分至少基本上在對應(yīng)于連接到所述第一電極10的第一金屬箔16的一個區(qū)域內(nèi)的單個點(diǎn)處與所述第一密封部分7的外表面接觸或者與之最靠近。所述電路3通過在所述電極10、11之間施加具有預(yù)定頻率的高頻電壓來激活所述燈4，其中所述預(yù)定頻率處于10[kHz]-10[MHz]的范圍(包括兩個邊界值)內(nèi)。
文檔編號H01J61/54GK101933118SQ20098010376
公開日2010年12月29日 申請日期2009年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月1日
發(fā)明者小笹稔, 小野俊介, 山本匡宏, 山田剛 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社