CN102047382A - 外部电极型放电灯和使用该放电灯的紫外线照射装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种外部电极型放电灯以及使用了该放电灯的紫外线照射装置，通过在第1电极(2)的端部形成窗部(2a)，并且在第2电极(3)的相同端部形成遮蔽部(3a)，能够将紫外线均匀地照射于被照射物，并从窗部(2a)能够准确地进行监视。本发明构成为：在由合成石英构成的左右较长的方形的密闭容器，在内部封入了氙气的放电管(1)的上平坦面形成第1电极(2)，并且在该放电管(1)的下平坦面形成了网状的第2电极(3)的受激准分子灯中，在第1电极(2)的端部形成网状的窗部(2a)，并且在第2电极(3)的与上方的第1电极(2)的窗部(2a)相对的端部形成遮蔽部(3a)。

Description

外部电极型放电灯和使用该放电灯的紫外线照射装置

技术领域

本发明涉及例如由外部的电极使放电管内产生放电来照射紫外线的受激准分子灯等外部电极型放电灯以及使用了该放电灯的紫外线照射装置。

背景技术

利用了电介质阻挡放电的受激准分子灯，若使用氙气作为放电用气体，则放射出中心波长为172nm的高能量真空紫外线，因此能够用于进行液晶显示器的玻璃基板和半导体晶片等的光洗净的紫外线照射装置的光源灯。不过，因为真空紫外线在空气中被氧气等吸收而立即衰减，所以一般将圆柱形的受激准分子灯收纳于填充了惰性气体的灯箱内，并通过该灯箱下端平坦的窗材对其正下方的玻璃基板等被照射物照射真空紫外线(例如，参照专利文献1。)。

此外，使放电管为方形的受激准分子灯以往便已存在(例如，参照专利文献2。)。因为这种方形的放电管具有宽阔的平坦面，所以能够不经由灯箱的窗材，而在受激准分子灯的下方隔着2～3mm的微小间隙而直接将真空紫外线照射于被照射物上，因此能够减少真空紫外线在空气中的衰减，进而提高照射效率。

图7和图8表示上述受激准分子灯的现有例子。受激准分子灯的放电管1是由合成石英构成的左右较长的方形的密闭容器，并且在内部封入了氙气等放电用气体。在该放电管1的上平坦面，如图7所示在几乎整个面上以内侧无间隙的整面的电极图案形成了第1电极2。此外，在该放电管1的下平坦面，如图8所示在几乎整个面上以网状的电极图案形成了第2电极3。这些第1电极2和第2电极3是由将铝等金属通过蒸镀等在表面成膜后的金属薄膜构成的。该受激准分子灯通过在第1电极2和第2电极3之间施加高压的高频电压，能够使放电管1的内部产生等离子，并通过第2电极3的网状电极图案的间隙向下方放出真空紫外线。

此外，上述受激准分子灯因伴随使用的劣化而放出的真空紫外线的强度逐渐降低，被照射物的洗净效果也下降，因此，需要适时地检查该真空紫外线的强度。不过，因为在受激准分子灯的下方设有被照射物的传送路，并且放电管1的下平坦面与该被照射物之间的间隙也非常狭窄，所以在受激准分子灯的下方配置紫外线强度传感器，来直接测量该向下方放出的真空紫外线是不容易的。因此，以往如图7所示，在形成于放电管1的上平坦面的第1电极2的适当位置，形成电极图案为网状的窗部2a，以配置于受激准分子灯上方的未作图示的紫外线强度传感器来测量从该窗部2a向上方放出的真空紫外线。另外，在图7和图8中，为了使附图容易理解而将窗部2a和第2电极3的网状的网眼放大表示。

然而，尽管第1电极2也起到反射板的作用，对放电管1的内部向上放射的真空紫外线进行反射从而改变为向下，但若在此形成窗部2a，则由于真空紫外线从网状电极图案的间隙向上方漏出，因此如图9所示从受激准分子灯向下方放出的真空紫外线的左右方向的强度分布在该窗部2a的附近(A部附近)降低，存在不能对被照射物照射均匀强度的真空紫外线的问题。此外，越是增大窗部2a，则配置于上方的紫外线强度传感器的测量越能准确地进行，反之，也存在向下方的真空紫外线的照射均匀度越差的问题。

此外，虽然在通过第2电极3的网状电极图案的间隙向受激准分子灯的下方放出的真空紫外线中，还叠加有被上方的第1电极2反射的真空紫外线，但在通过窗部2a的网状电极图案的间隙而向上方放出的真空紫外线中，几乎没有叠加被下方的第2电极3反射的真空紫外线，因此，从该窗部2a向上方放出的真空紫外线的强度比向受激准分子灯的下方放出的真空紫外线稍弱，存在难以准确地监视实际照射于被照射物的真空紫外线的强度的问题。

专利文献1：JP特开平09-171799号公报

专利文献2：JP特开2000-260396号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种外部电极型放电灯以及使用了该放电灯的紫外线照射装置，通过在第1电极上形成窗部并且在第2电极的相对区域上形成遮蔽部，能够将紫外线均匀地照射于被照射物从窗部也能够正确地进行监视。

本发明的第1发明的外部电极型放电灯，具备：放电管，是由透过紫外线的电介质构成的密闭容器，在内部封入了放电用气体；形成于该放电管的上面的紫外线透过率低的第1电极；和形成于该放电管的下面的紫外线透过率高的第2电极，该外部电极型放电灯特征在于，在所述第1电极的一部分，形成有紫外线透过率局部较高的窗部，并且在所述第2电极上的与所述窗部相对的区域，形成有紫外线透过率局部较低的遮蔽部。

另外，所谓第1电极的紫外线透过率低而第2电极的紫外线透过率高，是指将这些各电极看作整体时的平均紫外线透过率，第2电极比第1电极高。因此，不限于这些电极在所有部分上均匀地分别具有固定的紫外线透过率的情况，也包括如下情况：例如像网状那样由交替地反复透过紫外线的部分和不透过的部分的电极图案构成，因透过紫外线的部分的开口率的差而在紫外线透过率上产生高低差。此外，在紫外线透过率低的这种情况中，也包括完全不透过紫外线的情况。该外部电极型放电灯通过形成了紫外线透过率较高的第2电极的放电管的下面而将紫外线照射于被照射物。

此外，所谓窗部的紫外线透过率局部较高，意味着该窗部的整个区域的平均紫外线透过率比第1电极上的除了该窗部之外的所有区域整体的平均紫外线透过率高；所谓遮蔽部的紫外线透过率局部较低，意味着该遮蔽部的整个区域的平均紫外线透过率比第2电极上的除了该遮蔽部之外的所有区域整体的平均紫外线透过率低。

再有，放电管的上面和下面意味着密闭容器的外表面的上表面和下表面。

第2发明的特征在于，在第1发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极的窗部的紫外线透过率与第2电极的紫外线透过率相同。

第3发明的特征在于，在第1发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极和第2电极由形成于放电管上的金属薄膜构成。

第4发明的特征在于，在第2发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极和第2电极由形成于放电管上的金属薄膜构成。

第5发明的特征在于，在第1发明的外部电极型放电灯的基础上，所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

第6发明的特征在于，在第2发明的外部电极型放电灯的基础上，所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

第7发明的特征在于，在第3发明的外部电极型放电灯的基础上，所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

第8发明的特征在于，在第4发明的外部电极型放电灯的基础上，所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

第9发明的特征在于，在第5发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

第10发明的特征在于，在第6发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

第11发明的特征在于，在第7发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

第12发明的特征在于，在第8发明的外部电极型放电灯的基础上，所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

第13发明的紫外线照射装置，将2支第5发明至第12发明的外部电极型放电灯前后错开来配置，其特征在于，一个外部电极型放电灯配置成第2电极的遮蔽部处于右侧，并且另一个外部电极型放电灯配置成第2电极的遮蔽部处于左侧，并将使一个外部电极型放电灯的第2电极上的遮蔽部的左端位置与另一个外部电极型放电灯的第2电极上的遮蔽部的右端位置一致的两个外部电极型放电灯作为1组，前后排列地配置1组以上这2支1组的外部电极型放电灯。

第14发明的外部电极型放电灯，具备：放电管，是由透过紫外线的电介质构成的密闭容器，在内部封入了放电用气体；形成于该放电管的上面的紫外线透过率低的第1电极；和形成于该放电管的内部的下部的紫外线透过率高的第2电极，其特征在于，在所述第1电极的一部分，形成有紫外线透过率局部较高的窗部，并且在所述第2电极上的与所述窗部相对的区域，形成有紫外线透过率局部较低的遮蔽部。

另外，这些发明中的左右和上下以及前后的方向，只不过用于表示相互垂直的方向，未必与现实的左右或上下或前后的方向一致。例如，该外部电极型放电灯也可以将放电管的下面配置为朝上，从而将紫外线照射于上方的被照射物。

根据第1发明，由于第2电极的遮蔽部形成于与第1电极的窗部相对的区域，因此在从第1电极的窗部向上方放出的紫外线中，也包含被其下方的第2电极的遮蔽部反射后的紫外线。因此，能够使从第1电极的窗部向上方放出的紫外线以与从第2电极向下方放出的紫外线相近的条件放出，因此能够以与实际照射于被照射物的紫外线的强度尽可能相近的条件来进行监视。

根据第2的发明，因为窗部与第2电极的紫外线透过率相同，所以能够使紫外线以与从第2电极放出的紫外线更接近的条件从窗部放出。

根据第3和第4的发明，因为第1电极和第2电极由蒸镀膜等这种的金属薄膜构成，所以能够无间隙地贴紧于作为电介质的放电管的表面，提高放电效率。

根据第5至第8的发明，因为在与第1电极的端部的窗部相对的第2电极的端部形成遮蔽部，所以从第2电极的网状电极图案向下方放出的紫外线不会因窗部的存在而变得不均匀，能够从除了该第2电极的遮蔽部以外的部分向被照射物照射均匀强度的紫外线。此外，因为在从第1电极的窗部向上方放出的紫外线中，包含许多被其下方的第2电极的遮蔽部上的整面的电极图案反射后的紫外线，所以能够在接近从第2电极向下方放出的紫外线的条件下使其放出。因此，能够以与实际照射于被照射物的紫外线的强度尽可能相近的条件来进行监视。

根据第9至第12的发明，因为窗部的网状电极图案与第2电极的网状电极图案的相同，所以能够使紫外线以与从第2电极放出的紫外线更接近的条件从窗部放出。

根据第13发明，因为将多支外部电极型放电灯以2支为1组，以第2电极上的除了遮蔽部之外的部分左右连续的方式错开而配置成交错状，所以能够在各外部电极型放电灯的左右长度的接近2倍的宽范围内均匀地照射紫外线。

根据第14发明，由于第2电极的遮蔽部形成于与第1电极的窗部相对的区域，因此在从第1电极的窗部向上方放出的紫外线中，也包含被其下方的第2电极的遮蔽部反射后的紫外线。因此，能够使从第1电极的窗部向上方放出的紫外线以与从第2电极向下方放出的紫外线相近的条件放出，因此能够以与实际照射于被照射物的紫外线的强度尽可能相近的条件来进行监视。

另外，所述外部电极型放电灯的放电管优选由合成石英构成。若放电管由合成石英构成，则能够提供包含真空紫外线的短波长紫外线的透过率较高的放电管。

此外，所述外部电极型放电灯的放电用气体优选氙气。若使用氙气作为放电用气体，则能够放射出中心波长为172nm的高能量的真空紫外线。    

附图说明

图1表示本发明的一个实施方式，是表示受激准分子灯的结构的平面图(a)和侧面图(b)以及背面图(c)。

图2是表示本发明的一个实施方式(a)和以往例子(b)中的因电极的经时劣化所产生的真空紫外线强度下降的曲线图。

图3表示本发明的一个实施方式，是表示使用了以2支构成一对的受激准分子灯的紫外线照射装置的结构的平面图。

图4表示以往例子，是用于表示以2支构成一对的受激准分子灯的真空紫外线的强度分布的受激准分子灯的部分放大平面图和部分放大背面图以及强度分布的曲线图。

图5表示本发明的一个实施方式，是用于表示以2支构成一对的受激准分子灯的真空紫外线的强度分布的受激准分子灯的部分放大平面图和部分放大背面图以及强度分布的曲线图。

图6表示本发明的另一实施方式，是外部电极型放电灯的纵剖面正面图。

图7表示以往例子，是用于表示受激准分子灯的结构的俯视立体图。

图8表示以往例子，是用于表示受激准分子灯的结构的仰视立体图。

图9表示以往例子，是用于表示受激准分子灯的真空紫外线的强度分布的受激准分子灯的部分放大平面图和部分放大背面图以及强度分布的曲线图。

符号说明：

1-放电管

2-第1电极

2a-窗部

3-第2电极

3a-遮蔽部

10-受激准分子灯

11-以往的受激准分子灯

具体实施方式

以下，参照图1～图5，对本发明的最佳实施方式进行说明。另外，在这些图中，对具有与图7～图9所示的以往例子相同功能的构成部件附加相同的编号。

本实施方式与以往例子相同，对作为紫外线照射装置的光源灯来使用的受激准分子灯进行说明，该紫外线照射装置进行液晶显示器的玻璃基板等被照射物的光洗净。

〔受激准分子灯〕

受激准分子灯如图1(a)～(c)所示，在长方形的放电管1的上平坦面形成第1电极2，并且在下平坦面形成第2电极3。

放电管1是将由合成石英构成的方形筒体的左右开口端用方形的石英块塞住的密闭容器，在内部封入了氙气作为放电用气体。因为该放电管1在整个左右方向上配置于在前后方向上输送被照射物的传送路的上方，所以其左右较长，根据被照射物的尺寸不同也存在超过1000mm的情况。此外，该放电管1的上下表面由宽度为35～50mm(在本实施方式中为37mm)左右的大体平坦的上平坦面和下平坦面构成，左右表面由具有高度为12～16mm(在本实施方式中为12mm)左右的曲面的向外侧鼓起的侧面构成(因此，与长边方向垂直的灯中央附近的剖面形状为椭圆形状。)。

如图1(a)所示，第1电极2是在放电管1的上平坦面的几乎整个面上成膜为大致方形的铝蒸镀膜，在该大致方形的区域的内侧以无间隙的整面的电极图案形成薄膜。其中，在该第1电极2的右侧的端部形成窗部2a。窗部2a形成于第1电极2的右端部上的在右端稍留有整面部分的方形区域，在该区域中，通过在左右和前后方向等间隔地交叉配置多个细长的铝蒸镀膜的图案，从而形成为网状电极图案。因此，在该窗部2a的网状的多个间隙(网眼)露出放电管1的上平坦面，并且真空紫外线从这里向上方放出。

如图1(c)所示，第2电极3也是在放电管1的下平坦面的几乎整个面上成膜为大致方形的铝蒸镀膜，但在该方形的几乎全体上，通过在左右和前后方向等间隔地交叉配置多个细长的铝蒸镀膜，从而形成为网状的电极图案。因此，在该第2电极3的网状的多个间隙(网眼)露出放电管1的下平坦面，真空紫外线从这里向下方放出并照射于被照射物。其中，在该第2电极3的右侧的端部上，形成有遮蔽部3a。遮蔽部3a形成于第2电极3上的、从上述第1电极2的窗部2a的左端正下方位置起的右侧区域，仅在该区域内，铝蒸镀膜成膜为在内侧无间隙的整面的电极图案。

上述第1电极2的窗部2a的网状电极图案与第2电极3的网状电极图案以间隙(网眼)相对于各自区域的面积(开口率)都同样为约70％的方式形成，因此紫外线透过率也都同样为约70％，真空紫外线被削减了约30％。

上述第2电极3的遮蔽部3a至少形成于窗部2a的正下方区域即可，因为是用于防止从第2电极3的网状部分放出的真空紫外线受到窗部2a影响，和用于使该遮蔽部3a反射后的真空紫外线从窗部2a放出，所以也可以与窗部2a的正下方区域相比在左右和前后方向形成得稍宽一些。在图1(a)～(c)的情况下，使遮蔽部3a的左端与窗部2a的左端一致，但遮蔽部3a的右端形成至第2电极3的右端，因此比窗部2a的右端宽。不过，若使遮蔽部3a的右端与窗部2a的右端一致，则在灯长度的紧凑化方面较为理想。

另外，上述第2电极3在左侧的端部也形成有整面的部分，但该部分只不过是用于对第2电极3连接电源的引出部。此外，例如为了确保电流路径，也可能存在将第2电极3的前后边缘部扩大的情况，所以在第2电极3的左右或前后的端部，除了遮蔽部3a以外，也可以形成整面的部分。不过，以往不存在使窗部2a的正下方的第2电极3的区域成为整面的部分的情况。另外，若将遮蔽部3a兼用于对第2电极3连接电源的引出部，则不需要在第2电极3的左侧的端部形成本实施方式这种整面的部分。

上述结构的受激准分子灯通过在第1电极2和第2电极3之间施加高压的高频电压，因为在由电介质构成的放电管1的内部产生电介质阻挡放电，因此在该放电管1的内部，在作为放电用气体的氙原子被激发而形成的氙分子背离时放射出中心波长172nm的真空紫外线(受激准分子发光)。并且，该真空紫外线直接穿过第2电极3的网状间隙向放电管1的下方放出，或暂时被第1电极2的内面反射后，穿过第2电极3的网状间隙向放电管1的下方放出。因此，若将向该放电管1的下方放出的真空紫外线隔着微小的间隙照射于被传送到受激准分子灯的下方的被照射物上，则能够进行该被照射物的光洗净。

此外，对于上述受激准分子灯，在放电管1的内部产生的放电等离子所放射出的真空紫外线，直接通过第1电极2的窗部2a的网状间隙放出至放电管1的上方，或暂时被第2电极3的遮蔽部3a的内表面反射后，通过第1电极2的窗部2a的网状间隙放出至放电管1的上方。因此，若在受激准分子灯的右侧端部的窗部2a的上方配置未作图示的紫外线强度传感器，则能够测量该受激准分子灯所放出的真空紫外线的强度，由此能够进行保守管理和真空紫外线的强度控制等。

而且，由于进行真空紫外线的强度测量的窗部2a位于第1电极2的端部，该窗部2a的下方的第2电极3的端部被遮蔽部3a遮蔽，因此从该第2电极3向下方放出的真空紫外线的强度不会因窗部2a的影响而变得不均匀。因此，该受激准分子灯能够将左右方向的强度分布均匀的真空紫外线照射于被照射物。

并且，从窗部2a不仅直接放出在放电管1的内部放射的真空紫外线，而且还包含被遮蔽部3a反射后放出的真空紫外线，因此以与从第2电极3向下方放出的真空紫外线相近的条件被放出。因此，能够根据以与此相近的条件从窗部2a放出的真空紫外线，准确地测量该受激准分子灯照射于下方的被照射物的真空紫外线的强度，因此能够可靠地进行保守管理和真空紫外线的强度控制等。

再有，受激准分子灯一般点亮时间越长则第1电极2和第2电极3的反射率因劣化越降低。因此，如图2(b)所示，以往的受激准分子灯从第2电极3向下方照射的真空紫外线的强度，随着点亮时间的经过受到第1电极2的反射率降低的影响而大幅降低，但从窗部2a向上方放出的真空紫外线的强度，原本依赖于第2电极3的反射光的比例较小，不太受到反射率降低的影响，因此随着点亮时间的经过的降低程度较为缓慢。因此，以往存在如下问题：从第2电极3向下方照射的真空紫外线的强度的因经时劣化而产生的降低没有被准确地反映在该窗部2a上测量的真空紫外线的强度上。特别是，在第1电极2和第2电极3中使用本实施方式这样的紫外线反射率较高的铝蒸镀膜的情况下，由于反射光貢献的比例较大，所以因经时劣化而产生的反射率降低的影响变得更加明显，从而不能准确地判定受激准分子灯的寿命。

然而，如图2(a)所示，本实施方式的受激准分子灯，由于遮蔽部3a的反射率与第1电极2同样地因劣化而降低，因此从该窗部2a向上方放出的真空紫外线的强度与从第2电极3向下方照射的真空紫外线的强度同样，随着点亮时间的经过而大幅降低。因此，在本实施方式的受激准分子灯中，在窗部2a测量的真空紫外线的强度准确地反映了从第2电极3向下方照射的真空紫外线的强度的因经时劣化而产生的降低，因此能够准确地判定受激准分子灯的寿命。

另外，紫外线强度传感器可以直接使用对波长172nm具有良好的灵敏度的受光元件，但通常大多是用荧光体将波长172nm的真空紫外线变换为可视光，并用光电二极管进行受光。

〔紫外线照射装置〕

因为上述受激准分子灯从第2电极3的网状部分向下方放出真空紫外线，所以若被照射物的宽度比该第2电极3的网状部分的左右长度短，则仅通过将1支或多支受激准分子灯的左右位置对齐并在前后方向上并列配置于该被照射物的传送路的上方，就能够构成紫外线照射装置。另外，在此情况下，也可以只用一个紫外线强度传感器，并通过利用机械手等使其在各受激准分子灯的窗部2a的上方按顺序移动，来顺次测量各受激准分子灯的真空紫外线的强度。

然而，在被照射物的宽度比第2电极3的网状部分的左右长度长的情况下，如图3所示，使用如下的紫外线照射装置即可，该紫外线照射装置中将2支受激准分子灯10作为一对，将1对以上(在图3中为2对)的受激准分子灯10在前后方向交错状排列并配置于被照射物的传送路的上方。其中，如果是使用了图7～图8所示的以往的受激准分子灯的情况，则如图9所示，由于在设置了窗部2a的部分真空紫外线的强度降低，因此如图4所示，将这些受激准分子灯11以2支一对来使用的情况下，真空紫外线的左右方向的强度分布也在各受激准分子灯11的设置了窗部2a的部分(A部附近)变得不均匀。

与此相对，在本实施方式的紫外线照射装置的情况下，如图5的背面图所示，将各对的2支受激准分子灯10的第2电极3上的除了遮蔽部3a之外的部分以左右连续的方式错开而配置成交错状，能够在各受激准分子灯10的左右长度的接近2倍的宽范围内均匀地照射真空紫外线。也就是说，各对的一个受激准分子灯10配置成第2电极的遮蔽部处于右侧，另一个受激准分子灯10配置成第2电极的遮蔽部处于左侧。此外，这些2支的受激准分子灯10在前后方向上错开配置，并且使一个受激准分子灯10的遮蔽部3a的左端位置与另一个受激准分子灯10的遮蔽部3a的右端位置一致，从而配置成交错状。其结果，在本实施方式的情况下，如图3和图5的平面图所示，能够使2支一对的受激准分子灯10的一个受激准分子灯10的右侧端部的窗部2a的左端位置与另一个受激准分子灯10的左侧端部的窗部2a的右端位置一致。

对于上述紫外线照射装置，虽然各对的2支受激准分子灯10的第2电极3的网状部分前后错开，但由于左右方向上连续地连接，因此如图5的强度分布曲线所示，在这些第2电极3的网状部分的边界衰减的真空紫外线的强度彼此互补，左右方向的强度分布均匀地连接。并且，与以往的受激准分子灯11不同，由于本实施方式的受激准分子灯10从第1电极2的网状部分放出的真空紫外线不受窗部2a的影响，因此也不会在该真空紫外线的左右方向的强度分布上产生不均匀的部分。

〔其他实施方式〕

另外，在上述实施方式中，示出了放电管1中使用合成石英的情况，但只要相对于放射的紫外线波长的透过率较高即可，并不限定于合成石英。

此外，在上述实施方式中，示出了通过用方形的石英块堵住方形筒体的左右开口端，来制作左右较长的方形放电管1的情况，但该放电管1的制作方法不限定于此。在此，所谓左右较长的方形是指与前后宽度和上下高度相比左右长度最长的方形。而且，在此所说的方形只要是沿着前后方向和上下方向的截断面的纵剖面形状为大致方形即可，也可以在角部存在倒角或曲面等。并且，若上表面和下表面为大体平坦面，则前后的侧面未必是平坦面，例如也可以像上述实施方式那样向外侧弯曲成曲面状。再有，为了气体填充和受激准分子灯的安装等，也可以在放电管1的外形上形成少许的凹凸。

此外，在上述实施方式中，示出了使用左右较长的方形放电管1的情况，但即便是其他形状的放电管1，本发明也同样能够实施。再有，放电管1的上表面和下表面也不限定于平坦面。例如像图6所示那样，也能够使用下表面为大体平坦面，但上表面为半圆柱面状的圆顶形状的放电管1。

此外，在上述实施方式中，示出了使用氙气作为放电用气体的情况，但也可以使用能够进行受激准分子发光的其他稀有气体或其卤素气体、其他物质。再有，在上述实施方式中，示出了放射出波长172nm的真空紫外线的情况，但紫外线的波长是由作为放电用气体使用的物质决定的，因此并不限定于波长172nm，也不一定是真空紫外线。

此外，在上述实施方式中，对受激准分子灯进行了说明，但在本发明中也未必需要伴有受激准分子发光，例如也可以是使用了水银原子的线谱的放射出254nm的其他外部电极型放电灯。

此外，在上述实施方式中，示出了第1电极2的窗部2a和第2电极3的网状部分为使细长的多个电极垂直从而网眼成为正方形或长方形的情况，但该网状的图案是任意的。既可以是例如细长的电极并不垂直而网眼成为菱形或平行四边形的情况，也可以是例如网眼成为六角形的蜂窝网状的情况。再有，也存在如下情况：例如将细长的线状电极图案空出间隔排列而形成梳齿状，或者在上述圆顶形状的放电管1的情况下，仅形成1条细长的线状电极图案作为第2电极3。

此外，在上述实施方式中，示出了第1电极2的窗部2a与第2电极3的网状部分的图案相同的情况，但未必是相同的。不过，为了接近放出紫外线的条件，优选这些网状的开口率相等。

此外，示出了第1电极2和遮蔽部3a是将真空紫外线完全遮断的整面的情况，但这些第1电极2和遮蔽部3a也可以是例如因网状等电极图案而透过某种程度的真空紫外线。其中，第1电极2的紫外线透过率必须比第2电极3的紫外线透过率低，遮蔽部3a的紫外线透过率必须比第2电极3的紫外线透过率低，窗部2a的紫外线透过率必须比第1电极2的紫外线透过率高。

再有，因为第2电极3和窗部2a的紫外线透过率只要比第1电极2和遮蔽部3a高即可，所以不一定需要形成网状电极图案。例如，第2电极3和窗部2a也可以是与第1电极2和遮蔽部3a相同的整面的电极图案，但要根据膜厚和材质等差异，使电极膜自身在某种程度上透过紫外线。

再有，不仅是第2电极3和窗部2a，第1电极2和遮蔽部3a也可以使电极膜自身在某种程度上透过紫外线。不过，在此情况下，第1电极2的紫外线透过率必须比第2电极3的紫外线透过率低，遮蔽部3a的紫外线透过率必须比第2电极3的紫外线透过率低，窗部2a的紫外线透过率必须比第1电极2的紫外线透过率高。并且，在此情况下，为了接近放出紫外线的条件，优选第1电极2的窗部2a与第2电极3的紫外线透过率相同。

此外，在上述实施方式中，示出了第1电极2的窗部2a形成于在端部留出了整面部分的方形区域的情况，但也可以在前后的端部留出这样的整面部分，反之也可以在第1电极2的整个端部形成窗部2a。也就是说，虽然窗部2a形成于第1电极2的左右的端部，但该端部不限定于最边缘，也可以为某种程度靠近中央的端部。再有，该窗部2a的区域的形状不限于方形而是任意的，例如也可以为圆形。此外，窗部2a和遮蔽部3a在被照射物为小型的情况下等，根据用途也可以不在端部而例如形成在中央。

此外，在上述实施方式中，示出了窗部2a形成于第1电极2的端部的情况，但即使窗部2a形成于端部之外的区域，本发明也能够实施。

此外，在上述实施方式中，示出了第1电极2和第2电极3为铝蒸镀膜的情况，但也可以是铝之外的金属蒸镀膜，并且还可以是通过蒸镀之外的方法形成的金属薄膜。再有，这些第1电极2和第2电极3也可以是金属薄膜之外的厚膜等的导电膜，还可以由粘贴在放电管1表面的金属箔或配置于放电管1的表面的金属板或电线等导电材料形成。

此外，在上述实施方式中，对第1电极2和第2电极3都形成于放电管1的外表面即上表面和下表面的外部电极型放电灯进行了说明，但对于这些第1电极2和第2电极3的任意一方形成于放电管1内部的外部电极型放电灯也同样能够实施。

作为上述其他实施方式的一个例子，存在例如图6所示的外部电极型放电灯。该外部电极型放电灯的放电管1不是方形，而是由半圆形圆顶形状的筒体构成的密闭容器。并且，第1电极2由在该放电管1的半圆柱面状的上面的几乎整个面上形成的铝蒸镀膜构成，在未作图示的端部形成有网状或细长的线状电极图案的窗部2a。此外，第2电极3由配置于该放电管1内部的下部即内侧下面的铝等构成的电线形成，在未作图示的端部，形成有将该电线碾压使其扁平成为平面状的遮蔽部3a。

在上述结构的外部电极型放电灯的情况下，真空紫外线也是从放电管1的下平坦面基本不被由电线构成的第2电极3遮挡地从放电管1的内部直接照射于下方的被照射物W，或者如图示的点划线所示被第1电极2反射后照射于下方的被照射物W。此外，外部电极型放电灯从未作图示的端部的遮蔽部3a从放电管1的内部直接向上方放出，或者被遮蔽部3a反射后向上方放出，由此能够得到与上述实施方式相同的效果。

参照特定的实施方式对本发明进行了详细的说明，但对于本领域技术人员来说，显然能够在不脱离本发明的主旨和范围的情况下进行各种各样的变更或修正。本申请基于2008年5月30日提出申请的日本专利申请(特愿2008-142706)，其内容作为参照引用于此。

(产业上的利用可能性)

本发明的外部电极型放电灯以及使用了该放电灯的紫外线照射装置，由于能够从窗部准确地监视因伴随使用的劣化而产生的放电灯的紫外线强度的降低，因此在进行液晶显示器的玻璃基板或半导体晶片的光洗净等的情况下是非常有用的。

Claims (14)

1.一种外部电极型放电灯，具备：放电管，是由透过紫外线的电介质构成的密闭容器，在内部封入了放电用气体；形成于该放电管的上面的紫外线透过率低的第1电极；和形成于该放电管的下面的紫外线透过率高的第2电极，其特征在于，

在所述第1电极的一部分，形成有紫外线透过率局部较高的窗部，并且在所述第2电极上的与所述窗部相对的区域，形成有紫外线透过率局部较低的遮蔽部。

2.根据权利要求1所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极的窗部的紫外线透过率与第2电极的紫外线透过率相同。

3.根据权利要求1所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极和第2电极由形成于放电管上的金属薄膜构成。

4.根据权利要求2所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极和第2电极由形成于放电管上的金属薄膜构成。

5.根据权利要求1所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，

所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，

所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，

所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，

所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

6.根据权利要求2所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，

所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，

所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，

所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，

所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

7.根据权利要求3所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，

所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，

所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，

所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，

所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

8.根据权利要求4所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述放电管的密闭容器是使上面和下面为平坦面的左右较长的方形的容器，

所述第1电极是通过形成整面的电极图案而降低了紫外线透过率的电极，

所述第2电极是通过形成网状电极图案而提高了紫外线透过率的电极，

所述窗部形成于第1电极的左右任意一个端部，通过使电极图案为网状从而提高了紫外线透过率，

所述遮蔽部形成于第2电极上的与窗部相对的端部，通过使电极图案为整面图案从而降低了紫外线透过率。

9.根据权利要求5所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

10.根据权利要求6所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

11.根据权利要求7所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

12.根据权利要求8所述的外部电极型放电灯，其特征在于，

所述第1电极的窗部的电极图案和第2电极的电极图案为相同图案的网状。

13.一种紫外线照射装置，将2支权利要求5至权利要求12的任意一项所述的外部电极型放电灯前后错开配置，其特征在于，

一个外部电极型放电灯配置成第2电极的遮蔽部处于右侧，并且另一个外部电极型放电灯配置成第2电极的遮蔽部处于左侧，并将使一个外部电极型放电灯的第2电极上的遮蔽部的左端位置与另一个外部电极型放电灯的第2电极上的遮蔽部的右端位置一致的两个外部电极型放电灯作为1组，前后排列地配置1组以上这2支1组的外部电极型放电灯。

14.一种外部电极型放电灯，具备：放电管，是由透过紫外线的电介质构成的密闭容器，在内部封入了放电用气体；形成于该放电管的上面的紫外线透过率低的第1电极；和形成于该放电管的内部的下部的紫外线透过率高的第2电极，其特征在于，

在所述第1电极的一部分，形成有紫外线透过率局部较高的窗部，并且在所述第2电极上的与所述窗部相对的区域，形成有紫外线透过率局部较低的遮蔽部。

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