DE10153204A1

DE10153204A1 - Ultraviolettlampensystem und Verfahren

Info

Publication number: DE10153204A1
Application number: DE10153204A
Authority: DE
Inventors: Patrick Gerard Keogh; James W Schmitkons
Original assignee: Nordson Corp
Current assignee: Nordson Corp
Priority date: 2000-10-31
Filing date: 2001-10-27
Publication date: 2002-07-18
Also published as: US6559460B1; CN1260013C; US20020050575A1; JP2002260595A; CN1357415A; US6657206B2

Abstract

Ein UV-Strahlungserzeugungssystem und Verfahren zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Substrat, wie einer Beschichtung auf einem Glasfaserkabel wird offenbart. Das System umfasst eine Mikrowellenkammer mit einer oder mehreren Öffnungen, die es ermöglicht bzw. ermöglichen, das Substrat innerhalb eines Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer oder durch den Bearbeitungsraum innerhalb der Mikrowellenkammer hindurch zu bewegen. Ein Mikrowellengenerator ist mit der Mikrowellenkammer zum Erregen einer lang gestreckten Plasmalampe, die innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist, verbunden. Die Plasmalampe gibt UV-Strahlung zum Bestrahlen des Substrates in dem Bearbeitungsraum ab. Ein Reflektor ist innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet und in der Lage, UV-Strahlung zu reflektieren, um das Substrat in einer umschließenden Weise gleichförmig zu bestrahlen. Wenn das System arbeitet, ist die Mikrowellenkammer im Wesentlichen gegenüber der Emission von Mikrowellenenergie und UV-Strahlung abgeschlossen.

Description

Gegenstand der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft generell Ultraviolettlampensysteme und insbesondere durch Mikrowellen erregte Ultraviolettlampensysteme, die dazu ausgestaltet sind, ein innerhalb der Mikrowellenkammer positioniertes Substrat mit Ultraviolettstrahlung zu be strahlen.

Hintergrund der Erfindung

Ultraviolettlampensysteme bzw. UV-Lampensysteme werden im Allgemeinen zum Er wärmen und Härten von Materialien, wie Klebstoffen, Dichtmitteln, Tinten und Beschich tungen verwendet. Bestimmte UV-Lampensysteme besitzen elektrodenlose Lichtquellen und arbeiten durch Erregen einer elektrodenlosen Plasmalampe mit entweder Hochfre quenzenergie oder Mikrowellenenergie. Bei einem elektrodenlosen UV-Lampensystem, das auf dem Erregen mit Mikrowellenenergie beruht, ist die elektrodenlose Plasmalampe innerhalb eines metallischen Mikrowellenraumes oder einer metallischen Mikrowellen kammer angeordnet. Ein oder mehrere Mikrowellengeneratoren sind über Wellenführun gen mit dem Innenraum der Mikrowellenkammer verbunden. Die Mikrowellengeneratoren führen Mikrowellenenergie zu, um aus einer Gasmischung, die in der Plasmalampe ein geschlossen ist, ein Plasma zu zünden und aufrechtzuerhalten. Das Plasma gibt ein cha rakteristisches Spektrum an elektromagnetischer Strahlung ab, welches in hohem Maße mit Spektrallinien oder Photonen, die UV- und Infrarot-Wellenlängen aufweisen, belastet bzw. durchsetzt ist. Um ein Substrat zu bestrahlen, wird die Strahlung aus der Mikrowel lenkammer über einen Kammerauslass zu einer außerhalb liegenden Stelle geführt. Der Kammerauslass ist in der Lage, die Abgabe von Mikrowellenenergie zu blockieren, er laubt jedoch, dass die elektromagnetische Strahlung an die Außenseite der Mikrowellen kammer übertragen wird. Ein feinmaschiges Metallnetz deckt den Kammerauslass von vielen bekannten UV-Lampensystemen ab. Die Öffnungen in dem Metallnetz übertragen die elektromagnetische Strahlung zum Bestrahlen eines Substrats, das außerhalb der Mikrowellenkammer angeordnet ist, blockieren im Wesentlichen aber dennoch die Abga be der Mikrowellenenergie.

Die elektrodenlose Plasmalampe gibt ein charakteristisches Spektrum entlang ihrer zylind rischen Länge isotropisch nach außen ab. Ein Teil der abgegebenen Strahlung bewegt sich ohne Reflexion direkt von der Plasmalampe zu dem Substrat. Jedoch muss ein be achtlicher Teil der abgegebenen Strahlung eine oder mehrere Reflexionen durchlaufen, um das Substrat zu erreichen. Um diese indirekte Strahlung einzufangen, kann ein Re flektor vorgesehen sein, der innerhalb der Mikrowellenkammer angeordnet ist, in der die Plasmalampe positioniert ist. Der Reflektor enthält Oberflächen, die in der Lage sind, ein fallende Strahlung in einem vorbestimmten Muster in Richtung des Kammerauslasses und zu dem Substrat, das außerhalb der Mikrowellenkammer angeordnet ist, zurückzu werfen.

Ein Hauptnachteil der bekannten Systeme liegt in der Unfähigkeit, den Brennpunkt oder die Brennebene außerhalb der Mikrowellenkammer, an der die reflektierte UV-Strahlung abgegeben wird, genau vorauszusagen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Reflektor des Lampensystems nicht ohne weiteres modifiziert werden kann, um den Brennpunkt oder die Brennebene, falls bekannt, so einzustellen, dass das Substrat relativ zu dem Lampensystem positioniert werden kann. Weiterhin begrenzt die Unfähigkeit, den Brennpunkt oder die Brennebene genau vorauszusagen, die Fähigkeit Lampensysteme, die in der Lage sind, voraussagbare Strahlenmuster an ein Substrat abzugeben, im We ge der Massenproduktion herzustellen. Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass bekannte UV-Lampensysteme so gestaltet sind, dass sie eine flache Oberfläche auf großflächigen Substraten bestrahlen und nicht ohne weiteres so eingestellt werden kön nen, dass sie Substrate in einer umschließenden Art gleichförmig bestrahlen. Beispiels weise können bekannte UV-Lampensysteme den gesamten Umfang von runden Substra ten nicht gleichförmig bestrahlen.

Wenn die Plasmalampe als eine Linienstrahlungsquelle betrachtet wird, ist die Intensität der UV-Strahlung, die auf das Substrat auftritt, umgekehrt proportional zu der Trennung bzw. dem Abstand zwischen der Plasmalampe und dem Substrat. Im Ergebnis wird die UV-Strahlung wesentlich geschwächt, wenn sie sich von der Plasmalampe an dem In nenraum der Mikrowellenkammer zu dem außerhalb der Mikrowellenkammer positionier ten Substrat bewegt. Um diesen Verlust in der Intensität zu kompensieren, muss die Mik rowellenleistung angehoben werden, um die Abgabe bzw. Abgabeleistung der Plasma lampe zu erhöhen. Jedoch wird in ähnlicher Weise die Größe bzw. Menge der Infrarot strahlung mit der Abgabeleistung der Plasmalampe zunehmen. Die übermäßige Infrarot energie erhitzt das Substrat, die Mikrowellenkammer und die Plasmalampe. Die Tempe ratursteigerung, die mit der übermäßigen Infrarotenergie verbunden ist, kann die Lebens dauer der Plasmalampe deutlich reduzieren und zusätzliche unerwünschte Effekte er zeugen.

Daher ist ein mikrowellenerregtes UV-Lampensystem mit einer Gestaltung notwendig, die es ermöglicht, ein Substrat, welches innerhalb der Mikrowellenkammer angeordnet ist, gleichförmig mit UV-Strahlung zu bestrahlen, und die dies ohne Abgabe signifikanter Be träge an Mikrowellenenergie ermöglicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung beseitigt die vorstehend erläuterten und weitere Nachteile der bekannten, mikrowellenerregten UV-Lampensysteme. Obwohl die Erfindung in Verbin dung mit bestimmten Ausführungsbeispielen beschrieben werden wird, ist die Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Im Gegenteil umfasst die Erfindung alle alternativen Modifikationen und Äquivalente, wie sie innerhalb des Geistes und des Um fangs der vorliegenden Erfindung enthalten sein können.

Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Ultraviolett- bzw. UV- Strahlungserzeugungssystem zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Substrat, wie einer Beschichtung auf einem Kabel oder insbesondere einer Beschichtung auf ei nem Glasfaserkabel eine Mikrowellenkammer mit einer Einlassöffnung, die es dem Kabel ermöglicht, sich innerhalb eines Prozessraumes der Mikrowellenkammer zu bewegen. Während des Betriebes wird die Mikrowellenkammer gegenüber der Abgabe von Mikro wellenenergie und der Abgabe von UV-Strahlung im Wesentlichen verschlossen bzw. abgeschlossen. Ein Mikrowellengenerator ist mit der Mikrowellenkarnmer zum Erregen einer lang gestreckten Plasmalampe, die innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikro wellenkammer angeordnet ist, verbunden. Die Plasmalampe gibt UV-Strahlung zum Be strahlen des Glasfaserkabels, welches sich innerhalb der Kammer bewegt, ab. Ein Re flektor ist innerhalb der Mikrowellenkammer angebracht und in der Lage, UV-Strahlung zum Bestrahlen des Glasfaserkabels, wenn es sich innerhalb der Kammer bewegt, zu reflektieren.

Bei bestimmten Ausführungsbeispielen kann die Mikrowellenkammer weiterhin eine Aus lassöffnung in der Weise besitzen, dass sich das Kabel durch die Mikrowellenkammer und zumindest teilweise innerhalb des Bearbeitungsraumes zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung bewegt. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann das Lampensys tem darüber hinaus eine UV-Übertragungsleitung, die innerhalb der Mikrowellenkammer generell zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung positioniert ist, enthalten. Die Lei tung umschließt das Substrat, wenn es innerhalb des Bearbeitungsraums der Mikrowel lenkammer positioniert ist. Bei noch anderen Ausführungsbeispielen kann das Lampen system darüber hinaus Mikrowellendrosseln, die an der Einlass- und Auslassöffnung an gebracht und in der Lage sind, die Abgabe der Mikrowellenenergie aus der Einlass- und Auslassöffnung zu verringern, enthalten.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht, das Substrat unmittelbar innerhalb der Mikrowel lenkammer zur Behandlung mit UV-Strahlung zu positionieren. Im Ergebnis kann die Kammer vollständig abgedichtet werden, um die Abgabe von Mikrowellenenergie zu ver hindern und die Notwendigkeit des Abgebens von UV-Strahlung aus der Mikrowellen kammer zu beseitigen. Da das Substrat, die Plasmalampe und der Reflektor genau defi nierte Relativpositionen innerhalb der Mikrowellenkammer aufweisen, können die Plas malampe und der Reflektor präzise relativ zu dem Substrat zum Zwecke des Bereitstel lens eines voraussagbaren und reproduzierbaren Strahlungsmuster an und über dem Substrat angeordnet werden. Da das Substrat innerhalb der Mikrowellenkammer positio niert ist, kann eine größere Intensität an UV-Strahlung pro Maßeinheit der Mikrowellen energie an das Substrat abgegeben werden. Im Ergebnis kann die Mikrowellenenergie verringert werden, um eine gegebene Intensität an UV-Strahlung dem Substrat zuzufüh ren, oder die UV-Intensität kann zum Verbessern des Behandlungsdurchsatzes des Lampensystems optimiert werden.

Die vorstehenden und anderen Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen aus den beige fügten Zeichnungsfiguren und der zugehörigen Beschreibung zu Tage treten.

Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren

Die beigefügten Zeichnungsfiguren, die hier integriert sind und einen Bestandteil der Be schreibung bilden, geben Ausführungsbeispiele der Erfindung wieder und dienen zu sammen mit der vorstehenden allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der nach stehenden detaillierten Beschreibung der Erfindung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.

Fig. 1 ist eine perspektivische Seitenansicht eines UV-Lampensystems der vor liegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine teilweise geschnittene Längsansicht eines UV-Lampensystems ent lang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht des UV-Lampensystems der Fig. 1 entlang der Linie 3-3 in Fig. 2, welche ein Ausführungsbeispiel eines Reflektors für den Einsatz in dem Lampensystem der Fig. 1 wiedergibt; und

Fig. 3A ist eine Querschnittsansicht ähnlich zu Fig. 3 eines alternativen Ausfüh rungsbeispiels eines Reflektors der vorliegenden Erfindung für den Einsatz in dem Lampensystem der Fig. 1.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Die vorliegende Erfindung betrifft mikrowellenerregte Ultraviolett- bzw. UV- Lampensysteme, die so gestaltet sind, dass sie ein Substrat, welches innerhalb eines Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist, gleichförmig mit UV- Strahlung bestrahlen. Bei der vorliegenden Erfindung ist das Substrat in der Bearbei tungskammer nahe einer mikrowellenerregten Plasmalampe zur Erhöhung der Intensität der UV-Strahlung angeordnet. Weiterhin integriert die vorliegende Erfindung einen Re flektor, der in der Lage ist, eine relativ gleichförmige Strahlung in einer umschließenden Beziehung relativ zu dem Substrat oder auf den Umfang des Substrates bereitzustellen. Weiterhin isoliert die vorliegende Erfindung das Substrat mit einer UV- Übertragungsleitung in der Weise, dass fragile Substrate und noch eine ausreichende Luftströmung, die dazu vorgesehen ist, die Mikrowellengeneratoren und die Plasmalam pe zu kühlen, aufgenommen werden können. Darüber hinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung dem Substrat, in die Mikrowellenkammer einzutreten und sich ohne wesentli che Mikrowellenleckage aus der Kammer innerhalb des Bearbeitungsraumes zu bewe gen. Weiterhin stellen die gut definierten Relativpositionen des Reflektors, des Substrats und der Plasmalampe innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer ein präzises und reproduzierbares Muster an UV-Strahlung bereit, die das Substrat umgibt.

Es wird nun auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Ein mikrowellenerregtes UV- Lampensystem der vorliegenden Erfindung wird generell durch das Bezugszeichen 10 gekennzeichnet. Das Lampensystem 10 enthält ein Paar Mikrowellengeneratoren 12 und 14, die als Magnetrons dargestellt sind und die durch eine entsprechende Wellenführung eines Paares in Längsrichtung voneinander beabstandeter Wellenführungen 16 und 18 an einer sich längs erstreckenden Mikrowellenkammer angebracht sind, welche generell durch das Bezugszeichen 20 gekennzeichnet ist. Ein Paar Transformatoren 32 und 33 (Fig. 2 zeigt nur den Transformator 33) sind elektrisch mit jeweils einem der beiden Mik rowellengeneratoren 12 und 14 verbunden, um Filamente der Mikrowellengeneratoren 12 und 14 mit Energie zu versorgen, wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist. Um eine Kreuzkopplung zu verhindern, wenn das Lampensystem in Betrieb ist, sollten die Arbeitsfrequenzen der beiden Mikrowellengeneratoren 12 und 14 um einen geringen Be trag versetzt sein. Bei einem nicht einschränkenden Beispiel können die beiden Mikrowellengeneratoren 12 und 14 bei entsprechenden Frequenzen von ca. 2.470 MHz und ca. 2.445 MHz arbeiten, was einen Frequenzversatz von 25 MHz bedeutet, und können Einzelleistungswerte von ca. 3 kW besitzen. Obwohl ein Paar Mikrowellengeneratoren 12 und 14 hier dargestellt und beschrieben ist, kann das Lampensystem 10 nur einen einzelnen Mikrowellengenerator aufweisen, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entfernt wird.

Die Wellenführung 16 enthält eine Einlassöffnung 21, die mit dem Mikrowellengenerator 12 verbunden ist, und eine Auslassöffnung 22, welche mit einer Öffnung 24, die in der Mikrowellenkammer 20 vorgesehen ist, ausgerichtet und für die Mikrowellenübertragung verbunden ist. In ähnlicher Weise enthält die Wellenführung 18 eine Einlassöffnung 26, die mit dem Mikrowellengenerator 14 verbunden ist, und eine Auslassöffnung 27, welche mit einer Öffnung 28, die in der Mikrowellenkammer 20 vorgesehen ist, ausgerichtet und für die Mikrowellenübertragung verbunden ist. Die Mikrowellenenergie aus den Mikrowel lengeneratoren 12 und 14 wird über die Wellenführungen 16 und 18 durch die Öffnungen 24 und 28 zu einem Innenraum 15 der Mikrowellenkammer 20 geführt. Die Mikrowellen energie wird mit einer dreidimensionalen Dichteverteilung innerhalb der Mikrowellen kammer 20 abgegeben, wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist.

Eine Plasmalampe 34 ist längs innerhalb der Mikrowellenkammer 20 angeordnet. Einan der gegenüberliegende Enden 36 der Plasmalampe 34 sind innerhalb der Mikrowellen kammer 20 gehalten, wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist. Die Plasmalampe 34 enthält eine hermetisch abgedichtete, sich längs erstreckende Umhüllung oder ein entsprechendes Rohr, die oder das mit einer Gasmischung gefüllt ist. Die Plasmalampe 34 erfordert weder elektrische Verbindungen oder Elektroden für ihren Betrieb. Die Plas malampe 34 ist aus einem UV-Übertragungsmaterial, d. h. einem elektrischen Isolator, wie Silika oder Quarz hergestellt, so dass die Plasmalampe 34 von anderen Strukturen in der Mikrowellenkammer 20 elektrisch isoliert ist. Die durch die Mikrowellengeneratoren 12 und 14 bereitgestellte Mikrowellenenergie führt erregte Atome in der Gasmischung innerhalb der Plasmalampe 34, um das Plasma darin zu zünden und danach aufrechtzu erhalten. Eine Starterglühlampe 30 ist vorgesehen, um das Zünden eines Plasmas inner halb der Plasmalampe 34 zu unterstützen, wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist. Durch Einstellen der Form der Mikrowellenkammer 20 und des Energiepegels der Mikrowellengeneratoren 12 und 14 wird die Dichteverteilung der Mikrowellenenergie aus gewählt, um Atome in der Gasmischung entlang der gesamten Längsabmessung der Plasmalampe 34 zu erregen. Sobald das Plasma gezündet ist, hängt die Intensität der Strahlungsabgabe durch die Plasmalampe 34 von der Mikrowellenenergie ab, die der Mikrowellenkammer 20 durch die Mikrowellengeneratoren 12 und 14 zugeführt wird.

Die Gasmischung innerhalb der Plasmalampe 34 besitzt eine Elementarzusammenset zung, die ausgewählt ist, um Photonen mit einer vorbestimmten Verteilung der Wellen längen der Strahlung zu erzeugen, wenn die Gasatome auf einen Plasmazustand erregt werden. Für UV-Behandlungsanwendungen kann die Gasmischung einen Quecksilber dampf und ein inertes Gas, wie Argon, enthalten und kann Spuren von einem oder meh reren Elementen, wie Eisen, Gallium oder Indium enthalten. Der Quecksilberdampf wird durch Verdampfen einer geringen Menge des Quecksilbers erzeugt, das bei Raumtempe ratur fest ist. Das Spektrum der Strahlungsabgabe durch ein Plasma, welches aus einer derartigen Gasmischung erregt wird, enthält hohe Intensitäten von UV- und Infrarot- Spektralkomponenten. Wie hierin verwendet, wird die Strahlung als Photonen mit Wellen längen, die zwischen ca. 200 nm bis ca. 2.000 nm, die UV-Strahlung als Photonen mit Wellenlängen im Bereich zwischen ca. 200 nm bis ca. 400 nm und die Infrarotstrahlung als Photonen mit Wellenlängen im Bereich zwischen ca. 750 nm bis ca. 2.000 nm defi niert.

Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist, enthält die Mikrowellenkammer 20 ein Paar von im Wesentlichen vertikal verlaufenden, einander gegenüberliegenden Endwänden 38 und ein Paar von im Wesentlichen vertikal verlaufenden, einander gegenüberliegenden Sei tenwänden 40, die sich längs zwischen den Endwänden 38 und an gegenüberliegenden Seiten der Plasmalampe 34 erstrecken. Eine aus Segmenten gebildete, domartige Wand 42 verbindet Zwischenabschnitte der Seitenwände 40 zwischen den Öffnungen 24 und 28. Die Wände 38, 40 und 42 sind jeweils mit mehreren Öffnungen 44 perforiert, die die freie Strömung von Luft ermöglichen. Es ist zu bemerken, dass die Wände der Mikrowel lenkammer 20 unterschiedlich ausgestaltet sein können, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entfernt wird. Insbesondere kann die Ges taltung der domartigen Wand 42 verändert werden, um die Dichteverteilung der Mikrowel lenenergie innerhalb der Mikrowellenkammer 20 zu verändern oder zu verstärken. Die Mikrowellenkammer 20 ist aus einem geeigneten Metall, wie rostfreiem Stahl aufgebaut, das die Mikrowellenenergie auf den Innenraum 15 der Mikrowellenkammer konzentriert.

Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist eine Abdeckung 46 an einem Paar von im Wesentlichen horizontal verlaufenden Flanschen 48 angebracht, die sich einwärts bzw. nach Innen von den Kammerseitenwänden 40 aus erstrecken. Die Abdeckung 46 ist ab nehmbar, um eine Zugangsöffnung 47 für den Zugang in den Innenraum 15 der Mikrowellenkammer 20 zu ermöglichen. Der Innenraum 15 muss für Wartungszwecke, wie für die Instandhaltung oder den Austausch der Plasmalampe 34 oder anderer Gegenstände innerhalb des Innenraumes 15 der Mikrowellenkammer 20 zugänglich sein. Die Abdeckung 46 besitzt einen Dichteingriff mit der Zugangsöffnung 47, die verhindert, dass signifikante Beträge sowohl der Strahlung als auch der Mikrowellenenergie durch die Zugangsöffnung 47 abgestrahlt wird.

Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen. Das Lampensystem 10 ist innerhalb eines Ge häuses 50, welches durch Phantomlinien dargestellt ist und welches eine Gestaltung aufweist, wie sie dem Durchschnittsfachmann bekannt ist, angeordnet. Das Gehäuse 50 enthält einen Lufteinlass 51 und einen Luftauslass 52, der in der Abdeckung 46 vorgese hen ist. Eine Strömung eines unter Druck stehenden Gases, wie Luft, in den Lufteinlass 51 wird verwendet, um die Betriebstemperatur der Mikrowellengeneratoren 12 und 14 sowie die Betriebstemperatur der Plasmalampe 34 zu regulieren bzw. zu steuern. Die Mikrowellengeneratoren 12 und 14 enthalten jeweils mehrere am Umfang entlanglaufen de Rippen 53. Die Rippen 53 dienen zur Steigerung der Effizienz zum Führen von Wär me weg von den Mikrowellengeneratoren 12 und 14 und erhöhen den verfügbaren Flä chenbereich für eine Konvektionskühlung durch die Luftströmung. Ein Lüfter (nicht ge zeigt) ist generell als ein Mittel vorgesehen, um eine unter Druck stehende Luftströmung in das Gehäuse 50 über die Mikrowellengeneratoren 12 und 14 durch die Öffnungen 44 in die Mikrowellenkammer 20 hinein und aus dem Gehäuse 50 über die Auslassöffnung 52 hinaus zwangsweise zu führen. Die unter Druck stehende Luftströmung stellt einen konstanten Austausch an Kühlluft für erwärmte Luft innerhalb des Gehäuses 50 bereit und verringert den Wartungsaufwand, der durch Überhitzen der Komponenten hervorge rufen wird. Der Fachmann erkennt, dass das mikrowellenerregte UV-Lampensystem, wie das Lampensystem 10 signifikante Wärmebeträge erzeugt, die beseitigt werden müssen, um unakzeptabel hohe Arbeitstemperaturen zu verhindern.

Eine Mikrowellendrossel 54 ist an einer Einlassöffnung 55, die in einer der Endwände 38 der Mikrowellenkammer 20 vorgesehen ist, angebracht. Eine Mikrowellendrossel 56 ist an einer Auslassöffnung 57 angeordnet, die in der gegenüberliegenden Endwand 38 vor gesehen ist. Die Öffnungen 54 und 55 sowie die innen liegenden Kanäle 58 der Mikrowellendrosseln sind im Wesentlichen in Längsrichtung ausgerichtet. Die Mikrowellendrosseln 54 und 56 sind hohle, rohrförmige Elemente mit einer Länge und einem Durchmesser, die, wie es dem Durchschnittsfachmann bekannt ist, so ausgewählt sind, dass Mikrowellenenergie im signifikanten Bereich daran gehindert wird, aus dem Innenraum 15 der Mikrowellenkammer 20 über die Öffnungen 55 und 57 nach außen auszutreten. Ein nicht einschränkendes Beispiel besteht darin, dass die Mikrowellendrosseln 54 und 56 eine Länge von ca. 2,54 cm (1 inch) und einen Innendurchmesser von ca. 1,905 cm (0,75 inch) aufweisen.

Die Mikrowellendrosseln 54 und 56 sind fluchtend mit den Öffnungen 55 und 57 in der Weise angebracht, dass kein Abschnitt der beiden Mikrowellendrosseln 54 und 56 eine signifikante Strecke in den Innenraum 15 der Mikrowellenkammer 20 hineinragt. Geeig nete Mikrowellendrosseln 54 und 56 sind aus einer Metalllegierung, wie rostfreiem Stahl hergestellt und können Wellenführungsdrosseln, Viertelwellen-Stummeldrosseln bzw. Viertelwellen-Stichleitungsdrosseln oder geriffelte Drosseln in Verbindung mit einer Wi derstandsdrossel umfassen. Bei bestimmten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können die Mikrowellendrosseln 54 und 56 von den Teilen 55 und 57 wegfal len, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entfernt wird.

Das Lampensystem 10 wird für die Behandlung eines nicht leitfähigen Substrats 60 ein gesetzt, welches zumindest teilweise durch eine Beschichtung, wie eine UV-härtbare Beschichtung abgedeckt ist. Das Substrat 60 kann ein Kabel sein, welches zumindest teilweise durch eine Beschichtung bedeckt ist, oder insbesondere ein Glasfaserkabel, welches zumindest teilweise durch eine Beschichtung bedeckt ist. In der vorliegenden Beschreibung wird der Begriff "Behandlung" definiert als Härten, Erwärmen oder als je den anderen Vorgang, der eine physikalische Eigenschaft einer Beschichtung als Ergeb nis des Aussetzens einer UV-Strahlung verändert.

Das Substrat 60 bewegt sich innerhalb des Innenraumes 15 oder durch den Innenraum 15 über die Einlassöffnung 55 und die Auslassöffnung 57 der Mikrowellenkammer 20. Der Fachmann wird bemerken, dass das Substrat 60 in den Innenraum 15 durch eine der beiden Öffnungen 55 oder 57, der Einlassöffnung 55 oder der Auslassöffnung 57, eintre ten kann, so dass die Mikrowellenkammer 20 nur eine der Öffnungen 55 oder 57, die Einlassöffnung 55 oder die Auslassöffnung 57, aufweist, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entfernt wird. Während des Hindurchbewe gens innerhalb des Innenraumes 15 oder durch den Innenraum 15 der Mikrowellenkam mer 20 wird das Substrat 60 kontinuierlich mit UV-Strahlung bestrahlt, während es in ei nem sich in Längsrichtung erstreckenden Bearbeitungsraum 61 angeordnet ist. Der Be arbeitungsraum 61 bildet einen Abschnitt des Innenraumes 15 mit einer Strahlungs- oder Strömungsdichte der ultravioletten Strahlung. Da das Substrat 60 unmittelbar innerhalb des Bearbeitungsraumes 61 der Mikrowellenkammer 20 positioniert ist, wird der Trenn abstand zwischen der Plasmaglühbirne 34 und dem Substrat 60 minimiert. Da die Inten sität der UV-Strahlung pro Maßeinheit der Mikrowellenenergie, die dem Substrat 60 zugeführt wird, optimiert ist, können die Mikrowellengeneratoren 12 und 14 bei einem verringerten Leistungspegel zum Zünden der Plasmalampe 34 arbeiten, um eine vorgegebene Intensität an UV-Energie bereitzustellen. Alternativ kann die Intensität der UV-Strahlung in der Weise optimiert werden, dass das Substrat 60 durch die Mikrowellenkammer 20 oder innerhalb der Mikrowellenkammer 20 mit einer höheren Rate bzw. Geschwindigkeit bewegt wird, um den Behandlungsdurchsatz des Lampensystems 10 zu erhöhen.

Da das Substrat 60 innerhalb der Mikrowellenkammer 20 während der Bestrahlung phy sisch angeordnet ist, ist ein Kammerauslass, der durch ein Metallnetz abgedeckt ist, in einer der Wände 38, 40 und 42 der Mikrowellenkammer 20 nicht erforderlich, um die UV- Strahlung zu einem außen liegenden Substrat zu übertragen und um die Mikrowellen energie in dem Inneren der Mikrowellenkammer 20 zu verstärken. Im Ergebnis ist die Mikrowellenkammer 20 robust, in hohem Maße gegen ein Austreten von Mikrowellen- und UV-Strahlen abgedichtet und erfordert keine spezielle Struktur, um den Austritt von Mikrowellen während des Bestrahlens eines Substrats mit UV-Strahlung zu verhindern.

Bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die Kanalwege 56 der Substratein lassöffnung 54 und der Substratauslassöffnung 55 sowie die entsprechende Öffnung aus der Reihe von Öffnungen 58 in den Endwänden 38 im Wesentlichen mit einer UV- Übertragungsleitung bzw. Übertragungsrohr 62, die bzw. das innerhalb der Mikrowellen kammer 20 angeordnet ist, ausgerichtet. Die Leitung 62 erstreckt sich in Längsrichtung zwischen den Endwänden 38 und wird an einander gegenüberliegenden Enden durch das Innere der Kanalwege 56 der Öffnungen 54 und 55 gehalten. Die Leitung 62 um schließt das Substrat 60 während der Längsbewegung des Substrates 60 innerhalb des Innenraumes 15 der Mikrowellenkammer 20. Die Leitung 62 ist aus einem elektrisch iso lierenden Material hergestellt, das in hohem Maße UV-Strahlung überträgt, wie Quarz oder wie glasartiges Silika. Die Leitung 62 verhindert, dass äußere Kräfte auf das Sub strat 60, wie die unter Druck stehenden Luftströmungen, die in die Mikrowellenkammer 20 zur Kühlung der Plasmalampe 34 geführt werden, einwirken. Diese Isolationsfähigkeit ist insbesondere wichtig, wenn das Substrat 60 fragil oder auf andere Art und Weise empfindlich gegenüber Beschädigung ist. Jedoch kann die Leitung 62 auch nicht vorge sehen sein, so dass das Substrat 60 nicht innerhalb des Innenraums 15 eingeschlossen ist, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang der vorliegenden Erfindung entfernt wird.

Ein lang gestreckter Reflektor, der generell durch das Bezugszeichen 64 bezeichnet ist, ist innerhalb der Mikrowellenkammer 20 angeordnet. Wie am besten aus Fig. 3 entnehm bar ist, enthält der Reflektor 64 ein Quartett aus lang gestreckten, rechteckförmigen Re flektortafeln 66, 68, 70 und 72. Die Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 sind in einer beabstandeten, rechteckförmigen Anordnung über ein Paar Halterungen 74 angebracht, die an den einander gegenüberliegenden Endwänden 38 der Mikrowellenkammer 20 be festigt sind. Die Halterungen 74 sind vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Ma terial, wie einem thermisch stabilen Polymer und insbesondere einem Fluoropolymer her gestellt. Einander gegenüberliegende Enden jeder Reflektortafel 66, 68, 70 und 72 sind durch Schlitze (nicht gezeigt) in jeder Halterung 74 aufgenommen. Die Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 sind relativ gegenüber der Plasmalampe 34 und relativ gegenüber der UV- Übertragungsleitung 62 beabstandet, die das Substrat 60 umschließt, so dass der Ab schnitt des Innenraumes 15 zwischen den Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 zumindest teilweise den Bearbeitungsraum 61 definiert. Die Mikrowellenenergie, die durch die Mik rowellengeneratoren 12 und 14 bereitgestellt wird, wird über die Reflektortafeln 66 und 68 ohne weiteres übertragen, um ein Plasma aus der Gasmischung in der Plasmalampe 34 zu zünden und das Plasma für die Dauer eines Erhitzungs- oder Härtevorganges auf rechtzuerhalten. Spalte 76, 77 und 78 sind zwischen den Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 vorgesehen, um eine Strömung relativ kühler Luft zum Kühlen der Plasmalampe 34 zu ermöglichen. Eine Verteilwand 75 ist vorgesehen, um eine Strömung der relativ kühlen Luft vorzugsweise durch den Spalt 76 in Richtung der Plasmalampe 34 zu führen.

Die Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 sind in einer gegenüber den Seitenwänden 40 der Mikrowellenkammer 20 geneigten Anordnung ausgestaltet, so dass die Plasmalampe 34 körperlich von der Zugangsöffnung 47 erreicht werden kann, wenn die Abdeckung 46 entfernt ist. Wie am besten aus den Fig. 2 und 3 entnehmbar ist, enthält jede Halte rung 74 einen entfernbaren Abschnitt 79, der durch Befestigungselemente 83 angebracht ist. Die Befestigungselemente 83 sind vorzugsweise aus einem elektrisch isolierenden Material, wie einer Keramik, hergestellt. Um die Reflektortafel 72 zu entfernen, werden die Befestigungselemente 83 gelöst, um den entfernbaren Abschnitt 79 für die Demonta ge jeder Halterung 74 freizugeben, und die Reflektortafel 72 wird aus den entsprechen den Schlitzen in den Halterungen 74 durch Schieben entfernt. Wenn die Reflektortafel 72 entfernt ist, ist der Weg von der Zugangsöffnung 47 zu Gegenständen, wie die Plasma lampenbirne 34, insbesondere innerhalb des Bearbeitungsraumes 61, und von der Zu gangsöffnung 47 zu Gegenständen generell innerhalb des Innenraumes 15 und innerhalb des Bearbeitungsraumes 61 nicht eingeschränkt.

Die Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 sind vorzugsweise aus einem strahlungsübertra genden Material, wie einem Borsilicatglas oder insbesondere einem Pyrex®-Glas herge stellt. Flache Platten des Pyrex®-Glases sind für die Verwendung als Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 im Markt von der Firma Corning Inc. (Corning, New York) erhältlich. Alter native Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 können aus jedem Material, das geeignete Re flektoreigenschaften und Wärmeeigenschaften besitzt, hergestellt wenden, und insbeson dere können Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 aus einem Metall hergestellt werden und müssen nicht eine Strahlungsübertragungseigenschaft oder eine Infrarotübertragungsei genschaft aufweisen, wenn sie integral als ein Teil der Mikrowellenkarnmer 20 hergestellt sind.

Für den Gebrauch in dem UV-Lampensystem 10 ist der Reflektor 64 brauchbar, um zu mindest teilweise Photonen spezifischer Wellenlänge zu übertragen, zu reflektieren oder zu absorbieren. Insbesondere ist der Reflektor 64 in der Lage, vorzugsweise Photonen der UV-Strahlung, die durch die Pfeile 80 schematisch dargestellt sind, aus dem Spekt rum der abgegebenen Strahlung, die von der Plasmalampe 34 austritt und die schema tisch durch die Pfeile 81 gekennzeichnet ist, zu reflektieren, und vorzugsweise Photonen der Infrarotstrahlung zu übertragen und zu absorbieren, wobei die Übertragung der Infra rotstrahlung schematisch durch die Pfeile 82 gekennzeichnet ist. Die bevorzugte Über tragung und Reflexion kann durch die Verfahren, die dem Fachmann bekannt sind, wie dem Aufbringen einer dichroitischen Beschichtung auf die Reflektortafeln 66, 68, 70 und 72 vorgesehen werden. Infolge der Natur der Reflexionen und den Mehrfachreflexionen stellt der Reflektor 64 (Fig. 3) ein Flussmuster der ultravioletten Strahlung 80, die durch das Substrat 60 reflektiert wird, anstatt eines fokussierten Musters bereit und stellt insbe sondere ein im Wesentlichen gleichförmiges flächiges Muster an ultravioletten Strahlen 80 bereit, welches um den Umfang des Substrats 60 oder in einer das Substrat 60 um gebenden Beziehung reflektiert wird.

Wie am besten aus Fig. 3 entnehmbar ist, wird ein signifikanter Teil der Infrarotstrahlung 82 durch den Reflektor 64 übertragen und zu den Außenumfängen der Mikrowellenkam mer 20 von der Nähe des Reflektors 64 weg kanalisiert. Im Ergebnis ist die UV-Strahlung 80, die durch den Reflektor 64 in Richtung des Substrats 60 reflektiert wird, nicht durch eine signifikante Intensität an Infrarotstrahlung 82 begleitet. Daher bleibt das Substrat 60 bei einer verhältnismäßig geringen Temperatur trotz der Tatsache, dass es einer signifi kanten Intensität der UV-Strahlung 82 ausgesetzt ist. Die Kammerwände 38, 40 und 42 sind in der Lage, die Photonen der Infrarotstrahlung 82 zu absorbieren und die Wärme energie zu verteilen.

Unter Verwendung gleicher Bezugszeichen für gleiche Elemente, wie sie unter Bezug nahme auf die Fig. 1, 2 und 3 diskutiert worden sind, ist ein alternatives Ausfüh rungsbeispiel eines Reflektors, der generell durch das Bezugszeichen 86 gekennzeichnet ist, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in Fig. 3A gezeigt. Der Reflektor 86 enthält ein Paar lang gestreckte Reflektortafeln 88 und 89, die innerhalb der Mikrowel lenkammer 20, wie es dem Fachmann bekannt ist, an Halterungen (nicht gezeigt) ähnlich zu den Halterungen 74 (Fig. 1 und 2) angebracht sind. Jede Reflektortafel 88 und 89 be sitzt eine konkave innere Oberfläche 90 und 91, die im Wesentlichen als ein Teil einer Ellipse, welche zwei zueinander beabstandete Brennpunkte besitzt, geformt ist. Die kon kaven innen liegenden Oberflächen 90 und 91 der Reflektortafeln 88 und 89 besitzen eine einander gegenüberliegende und zueinander weisende Beziehung und sind relativ zu der Plasmalampe 34 und relativ zu der UV-Übertragungsleitung 62, die das Substrat 60 aufnimmt, beabstandet angeordnet. Ein Bearbeitungsraum 96 ist zumindest teilweise zwischen den Reflektortafeln 88 und 89 definiert und bildet einen Abschnitt des Innen raumes 15, der für die Bestrahlung des Substrates 60 mit UV-Strahlung dient. Die Reflek tortafeln 88 und 89 sind vorzugsweise aus einem Strahlungsübertragungsmaterial, wie einem Borsilicalcitglas und insbesondere einem Pyrex®-Glas hergestellt. Spalte 92 und 94 sind zwischen den Reflektortafeln 88 und 89 vorgesehen, um einer Luftströmung zu ermöglichen, die Plasmalampe 34 zu kühlen. Verteilwände 93 sind vorgesehen, um die Strömung der relativ kühlen Luft durch den Spalt 92 in Richtung der Plasmalampe 94 zu führen.

Die Reflektortafeln 88 und 89 sind in der Weise angebracht, dass die entsprechenden konkaven Oberflächen 90 und 91 im Wesentlichen den gemeinsamen Brennpunkt teilen, um dem Reflektor 86 eine vollständig elliptische Geometrieform zu verleihen. Der Reflek tor 86 arbeitet in der gleichen Weise, wie es vorstehend mit Bezug auf den Reflektor 64 (Fig. 3) diskutiert worden ist, um eine verhältnismäßig gleichförmige Bestrahlung der UV- Strahlung 80 um den Umfang des Substrates 60 oder in einer umgebenden Beziehung relativ zu dem Substrat 60 bereitzustellen. Jedoch ist die UV-Strahlung auf das Substrat 60 im Vergleich zu der flächigen Strahlung, die durch den Reflektor 64 (Fig. 3) bereitge stellt wird, fokussiert. Die Infrarotstrahlung 82 wird vorzugsweise über den Reflektor 86 übertragen und durch die Wände 38, 40 und 42 des Mikrowellenhohlraumes 20 für eine nachfolgende Wärmeverteilung absorbiert. Alternativ kann die Infrarotstrahlung 82 durch den Reflektor 86 absorbiert und thermisch verteilt werden.

Die Reflektortafeln 88 und 89 besitzen einen Abstand gegenüber der Plasmalampe 34 und einen Abstand gegenüber dem Substrat 60. Das Substrat 60 ist nahe einem Brenn punkt der Ellipse, die durch die Reflektortafeln 90 und 91 definiert ist, und die Plasma lampe 34 nahe dem anderen Brennpunkt der Ellipse angeordnet. Im Ergebnis dieser An ordnung der Plasmalampe 34 und des Substrates 60 wird eine Vielzahl von im Wesentli chen fokussierten Längslinien der UV-Strahlung 82 von der Plasmalampe 34 direkt und indirekt durch Reflexion von dem Reflektor in einer gleichförmigen Weise um den Umfang des Substrates 60 bereitgestellt. Die Linien der UV-Strahlung 82 sind darüber hinaus gleichförmig entlang der gesamten Längsabmessung des Abschnittes des Substrates 60, welches innerhalb des Bearbeitungsraumes 96 positioniert ist, vorgesehen.

Eine bekannte Eigenschaft eines elliptischen Reflektors besteht darin, dass ein Strahl einer Strahlung, welche von einer Quelle abgegeben wird, die an einem Brennpunkt an geordnet ist, durch den anderen Brennpunkt nach einer einzelnen Reflexion hindurch geht. Auf diese Weise wird eine Lichtquelle, die einer Linienquelle, wie einer Plasmalam pe 34, angenähert ist und die in Längsrichtung an oder nahe einem Brennpunkt eines elliptischen Reflektors angeordnet ist, eine im Wesentlichen fokussierte Strahlungslinie auf ein Substrat, wie dem Substrat 60, bereitstellen, das an oder nahe dem zweiten Brennpunkt angeordnet ist. Die Strahlung wird gleichförmig um den Umfang des Substra tes verteilt werden.

Der Reflektor 86 ist darüber hinaus relativ zu den Seitenwänden 40 und der domartigen Wand 42 der Mikrowellenkammer 20 angeordnet, um den Zugang durch die Zugangsöff nung 47 zu der Plasmalampe 34 in dem Bearbeitungsraum 96 und zu anderen Gegens tänden innerhalb des Innenraums 15 und des Bearbeitungsraumes 96 der Mikrowellenkammer 20 zu ermöglichen. Hierbei kann die Reflektortafel 88 von den Halterungen (nicht gezeigt), die die Tafel 88 innerhalb der Mikrowellenkammer 20 halten, (nicht gezeigt), die die Tafel 88 innerhalb der Mikrowellenkammer 20 halten, entfernbar abgenommen werden. Nachdem die Abdeckung 46 entfernt ist, wird die Reflektortafel 88 in der Weise neu positioniert, dass sie nicht den Weg von der Zugangsöffnung 47 in die Mikrowellenkammer 20 zu der Plasmalampe 34 stört.

Obwohl die vorliegende Erfindung durch eine Beschreibung verschiedener Ausführungs beispiele erläutert worden ist und obwohl diese Ausführungsbeispiele detailliert beschrie ben worden sind, ist es nicht die Absicht der Anmelder, den Umfang der angehängten Ansprüche auf ein derartiges Detail zu beschränken oder sonst wie in irgendeiner Weise einzuschränken. Zusätzliche Vorteile und Modifikationen sind ohne weiteres für den Fachmann erkennbar. Beispielsweise könnte die vorliegende Erfindung verwendet wer den, um Fluide, die innerhalb einer UV-Übertragungs-Strömungsröhre durch den Innen raum der Mikrowellenkammer strömen, abzustrahlen. In ihren breiteren Aspekten ist die vorliegende Erfindung nicht auf UV-Strahlung beschränkt, sondern könnte Substrate, die innerhalb der Mikrowellenkammer angeordnet sind, mit einer Strahlung der sichtbaren Wellenlänge oder der Infrarotwellenlänge bestrahlen. Die Erfindung in ihren breiteren Aspekten ist daher nicht auf die spezifischen Details, die repräsentativen Vorrichtungen und Verfahren und beispielhaften Ausführungsformen, die gezeigt und beschrieben wor den sind, beschränkt. Demzufolge kann von diesen Details abgewichen werden, ohne dass sich von dem Geist und dem Umfang des generellen erfinderischen Konzepts der Anmelder entfernt wird.

Claims

1. UV-Strahlungserzeugungssystem zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Substrat, enthaltend:
eine Mikrowellenkammer mit einem Bearbeitungsraum und einer Einlassöffnung, die es ermöglicht, das Substrat in dem Bearbeitungsraum zu positionieren, wobei die Mikrowellenkammer im Wesentlichen gegenüber einer Emission von Mikrowel lenenergie aus der Kammer abgeschlossen ist;
eine lang gestreckte Plasmalampe, die innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist;
einen mit der Mikrowellenkammer verbundenen Mikrowellengenerator zum Erre gen der Plasmalampe, um UV-Strahlung innerhalb der Kammer zum Bestrahlen des Substrates in dem Bearbeitungsraum abzustrahlen; und
einen lang gestreckten Reflektor, der innerhalb der Mikrowellenkammer angeord net und in der Lage ist, UV-Strahlung zum Bestrahlen des Substrates in dem Be arbeitungsraum zu reflektieren.

2. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem die Mikrowellenkammer weiterhin eine Auslassöffnung aufweist, die es dem Substrat ermöglicht, durch die Mikrowellenkammer zumindest teilweise in nerhalb des Bearbeitungsraumes zwischen der Einlassöffnung und der Auslass öffnung hindurch bewegt zu werden.

3. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem das Substrat ein Kabel ist.

4. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 3, bei dem das Kabel ein Glasfaserkabel ist.

5. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 3, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein fokussiertes Muster an UV-Strahlung in der Weise zu reflektieren, dass die Strahlung das Kabel umgibt.

6. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein flächiges Muster an UV-Strahlung in der Weise an das Kabel abzugeben, dass die Strahlung das Kabel umgibt.

7. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem der Reflektor ein im Wesentlichen elliptisches Querschnittsprofil parallel zu der Längsachse des Reflektors aufweist.

8. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem der Reflektor ein im Wesentlichen rechteckförmiges Querschnittsprofil pa rallel zu der Längsachse des Reflektors aufweist.

9. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem der Reflektor mehrere lang gestreckte Reflektortafeln enthält, die so ges taltet sind, dass sie zumindest einen Luftströmungseinlass in den Bearbeitungs raum und zumindest einen Luftströmungsauslass aus dem Bearbeitungsraum be reitstellen.

10. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, bei dem der Reflektor weiterhin enthält:
eine erste lang gestreckte Reflektortafel, die in der Lage ist, in einem Abstand zu der Plasmalampe und zu dem Substrat angeordnet zu werden; und
eine zweite lang gestreckte Reflektortafel, die in der Lage ist, gegenüberliegend zu der ersten Reflektortafel angeordnet zu werden, wobei die zweite Reflektortafel beabstandet zu der Plasmalampe und zu dem Substrat angeordnet ist.

11. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 1, weiterhin enthaltend ein Paar beabstandeter Keramikhalterungen, die an der Mik rowellenkammer angebracht sind und die den Reflektor tragen.

12. UV-Strahlungserzeugungssystem zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Glasfaserkabel, enthaltend:
eine Mikrowellenkammer mit einem Bearbeitungsraum, einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung, die in der Lage sind, dem Kabel zu ermöglichen, in dem Bearbeitungsraum positioniert zu werden, wobei die Mikrowellenkammer im We sentlichen gegenüber der Emission von Mikrowellenenergie aus der Kammer ver schlossen ist;
eine erste Mikrowellendrossel, die an der Einlassöffnung angebracht ist, sowie ei ne zweite Mikrowellendrossel, die an der Auslassöffnung angebracht ist, wobei die erste und die zweite Mikrowellendrossel in der Lage sind, die Emission von Mikrowellenenergie aus der Einlass- und der Auslassöffnung zu verhindern;
eine lang gestreckte Plasmalampe, die innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist; und
einen mit der Mikrowellenkammer verbundenen Mikrowellengenerator zum Erre gen der Plasmalampe, um UV-Strahlung innerhalb der Kammer zum Bestrahlen des Kabels in dem Bearbeitungsraum abzustrahlen; und
einen lang gestreckten Reflektor, der innerhalb der Mikrowellenkammer angeord net und in der Lage ist, einen Teil der UV-Strahlung zum Bestrahlen des Kabels in dem Bearbeitungsraum zu reflektieren.

13. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 12, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein fokussiertes Muster an UV-Strahlung auf das Glasfaserkabel in der Weise zu reflektieren, dass die Strahlung das Glasfa serkabel umgibt.

14. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 12, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein flächiges Muster an UV-Strahlung auf das Glasfaserkabel in der Weise zu reflektieren, dass die Strahlung das Kabel umgibt.

15. UV-Strahlungserzeugungssystem zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Glasfaserkabel, enthaltend:
eine Mikrowellenkammer mit einem Bearbeitungsraum, einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung, die es ermöglichen, das Kabel in dem Bearbeitungsraum zu positionieren, wobei die Mikrowellenkammer im Wesentlichen gegenüber der E mission von Mikrowellenenergie aus der Kammer abgeschlossen ist;
eine lang gestreckte Plasmalampe, die in dem Bearbeitungsraum der Mikrowel lenkammer angeordnet ist;
einen mit der Mikrowellenkammer verbundenen Mikrowellengenerator zum Erre gen der Plasmalampe, um UV-Strahlung in die Kammer zum Bestrahlen des Glas faserkabels in dem Bearbeitungsraum abzustrahlen; und
eine UV-Übertragungsleitung, die innerhalb der Mikrowellenkammer im Wesentli chen zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung angeordnet ist, wobei die Leitung das Kabel umschließt, wenn dieses innerhalb des Bearbeitungsrau mes der Mikrowellenkammer angeordnet ist.

16. UV-Erzeugungssystem nach Anspruch 15, weiterhin enthaltend einen lang gestreckten Reflektor, der innerhalb der Mikrowel lenkammer angeordnet und in der Lage ist, UV-Strahlung zum Bestrahlen des Glasfaserkabels in dem Bearbeitungsraum zu reflektieren.

17. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 16, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein fokussiertes Muster an UV-Strahlung zu dem Glasfaserkabel in der Weise zu reflektieren, dass die Strahlung das Glasfa serkabel umgibt.

18. UV-Strahlungserzeugungssystem nach Anspruch 16, bei dem der Reflektor in der Lage ist, ein flächiges Muster an UV-Strahlung zu dem Glasfaserkabel in der Weise zu reflektieren, dass die Strahlung das Kabel umgibt.

19. UV-Strahlungsvorrichtung, die einen Bearbeitungsraum aufweist, die in der Lage ist, einen Gegenstand, der zumindest teilweise innerhalb des Bearbeitungsraumes angeordnet ist, zu bestrahlen und die enthält:
eine Plasmalampe, die innerhalb des Bearbeitungsraumes beabstandet zu dem Gegenstand angeordnet ist, wobei die Plasmalampe in der Lage ist, eine Quelle an UV-Strahlung bereitzustellen, wenn sie in Betrieb ist; und
einen lang gestreckten Reflektor, der über dem Bearbeitungsraum angeordnet und von der Plasmalampe getrennt ist, wobei der Reflektor einen Abstand zu der Plasmalampe und zu dem Gegenstand aufweist und wobei der Reflektor in der Lage ist, UV-Strahlung zum Bestrahlen des Gegenstandes in der Bearbeitungs kammer zu reflektieren.

20. UV-Strahlungsvorrichtung nach Anspruch 19, bei der sich der Gegenstand durch den Bearbeitungsraum bewegt.

21. Verfahren zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Substrat innerhalb eines Bearbeitungsraumes einer Mikrowellenkammer, die eine Plasmalampe aufweist, welche innerhalb des Bearbeitungsraumes angeordnet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte enthält:
Positionieren eines Substrats innerhalb des Bearbeitungsraumes;
Erregen der Plasmalampe mit Mikrowellenenergie, um die UV-Strahlung abzu strahlen;
Behandeln des Substrats mit der UV-Strahlung, während das Substrat innerhalb des Bearbeitungsraumes positioniert ist; und
Entfernen des Substrats aus dem Bearbeitungsraum.

22. Verfahren nach Anspruch 21, bei dem der Behandlungsschritt das Bestrahlen des Substrates mit reflektierter UV-Strahlung enthält, während das Substrat innerhalb des Bearbeitungsraums positioniert ist.

23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem der Bestrahlungsschritt das Fokussieren der reflektierten UV-Strahlung auf das Substrat in der Weise enthält, dass die Strahlung das Substrat umgibt.

24. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem der Bestrahlungsschritt das flächige Bestrahlen mit der reflektierten UV- Strahlung des Substrats in der Weise enthält, dass die Strahlung das Substrat umgibt.

25. Verfahren nach Anspruch 21, weiterhin enthaltend den Schritt des Bewegens des Substrats durch den Bearbei tungsraum während des Behandlungsschrittes.

26. Verfahren nach Anspruch 21, weiterhin enthaltend das Einschließen des Substrates in eine UV- Übertragungsleitung, wenn das Substrat innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist.

27. Verfahren zum Behandeln einer Beschichtung auf einem Substrat innerhalb eines Bearbeitungsraumes einer Mikrowellenkammer, die eine Plasmalampe, welche innerhalb des Bearbeitungsraumes angeordnet ist, und einen Reflektor aufweist, der innerhalb des Bearbeitungsraumes mit einem Abstand zu der Plasmalampe montiert ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte enthält:
Positionieren eines Substrats innerhalb des Bearbeitungsraumes;
Erregen der Plasmalampe mit Mikrowellenenergie, um die UV-Strahlung ab zugeben;
Reflektieren der UV-Strahlung auf das Substrat in einer Weise, dass die Strahlung das Substrat umgibt;
Behandeln des Substrats innerhalb des Bearbeitungsraumes mit der UV- Strahlung und der reflektierten UV-Strahlung; und
Entfernen des Substrats aus dem Bearbeitungsraum.

28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem der Schritt des Reflektierens den Schritt des Fokussierens der reflektier ten UV-Strahlung auf das Substrat in einer Weise enthält, dass die Strahlung das Substrat umgibt.

29. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem der Schritt des Reflektierens den Schritt des flächigen Ausgestaltens der reflektierten UV-Strahlung auf das Substrat in der Weise enthält, dass die Strah lung das Substrat umgibt.

30. Verfahren nach Anspruch 27, weiterhin enthaltend das Bewegen des Substrates durch den Bearbeitungsraum während des Behandlungsschrittes.

31. Verfahren nach Anspruch 27, weiterhin enthaltend das Einschließen des Substrates in eine UV- Übertragungsleitung, wenn das Substrat innerhalb des Bearbeitungsraumes der Mikrowellenkammer angeordnet ist.