JP2000311658A - 無電極電界放電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ装置 - Google Patents
無電極電界放電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部電極を誘電体であるガラスの放電容器
に密着させることをせずに発光効率が高められ、放電空
間への電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放
電が得られる無電極電界放電エキシマランプと、内部電
極の腐食を加速させることなく、紫外線出力の高出力化
を図ることができ、複雑な反射板を必要とせずに紫外線
出力の均斉度を上げ、発光出力が高く、放電も安定して
いる長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置を提供
する。 【解決手段】 放電ガスが充填された中空の放電容器
と、同放電容器の外側に巻回された外部電極と、前記放
電容器の中空部の略中心部に挿入される中空の電気絶縁
性が高い管と、同電気絶縁性が高い管の外側に巻回され
た内部電極と、同内部電極に高周波を印加して電界放電
させる無電極電界放電エキシマランプであって、前記電
気絶縁性が高い管にはトリガー電極と管軸の全長方向に
２つのスリット部が入った前記内部電極とを有し、前記
高周波を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印加し、電界
放電させる無電極電界放電エキシマランプ。
に密着させることをせずに発光効率が高められ、放電空
間への電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放
電が得られる無電極電界放電エキシマランプと、内部電
極の腐食を加速させることなく、紫外線出力の高出力化
を図ることができ、複雑な反射板を必要とせずに紫外線
出力の均斉度を上げ、発光出力が高く、放電も安定して
いる長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置を提供
する。 【解決手段】 放電ガスが充填された中空の放電容器
と、同放電容器の外側に巻回された外部電極と、前記放
電容器の中空部の略中心部に挿入される中空の電気絶縁
性が高い管と、同電気絶縁性が高い管の外側に巻回され
た内部電極と、同内部電極に高周波を印加して電界放電
させる無電極電界放電エキシマランプであって、前記電
気絶縁性が高い管にはトリガー電極と管軸の全長方向に
２つのスリット部が入った前記内部電極とを有し、前記
高周波を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印加し、電界
放電させる無電極電界放電エキシマランプ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、塗料の硬化、表面
洗浄、殺菌、及び光化学反応用の紫外線光源に使用さ
れ、無電極電界放電によってエキシマ分子を形成し、同
エキシマ分子から放射される光を利用する無電極電界放
電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ
装置の改良に関するものである。
洗浄、殺菌、及び光化学反応用の紫外線光源に使用さ
れ、無電極電界放電によってエキシマ分子を形成し、同
エキシマ分子から放射される光を利用する無電極電界放
電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ
装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本発明のランプに関連した技術として
は、特開平８−９６７７０号と特許第２８５４２５５号
に開示された誘電体バリアー放電（別名オゾナイザー放
電あるいは無声放電）によりエキシマ分子を生成し、エ
キシマ分子から放射される紫外線を利用する誘電体バリ
アー放電ランプや誘電体バリアー放電ランプ装置があ
る。
は、特開平８−９６７７０号と特許第２８５４２５５号
に開示された誘電体バリアー放電（別名オゾナイザー放
電あるいは無声放電）によりエキシマ分子を生成し、エ
キシマ分子から放射される紫外線を利用する誘電体バリ
アー放電ランプや誘電体バリアー放電ランプ装置があ
る。
【０００３】特開平８−９６７７０号では、放電容器の
内側管に電極を密着させて放電空間への電力の供給を効
率よく行ない、均一かつ安定な放電が得られる誘電体バ
リアー放電ランプが記載されている。また、特許第２８
５４２５５号では、誘電体バリアーにより、エキシマ分
子を生成し該エキシマ分子から放射される紫外線を利用
する誘電体バリアー放電ランプを装置に組み込んだと
き、反射板の形状を工夫することによって紫外線の均斉
度を上げた誘電体バリアー放電ランプ装置が記載されて
いる。
内側管に電極を密着させて放電空間への電力の供給を効
率よく行ない、均一かつ安定な放電が得られる誘電体バ
リアー放電ランプが記載されている。また、特許第２８
５４２５５号では、誘電体バリアーにより、エキシマ分
子を生成し該エキシマ分子から放射される紫外線を利用
する誘電体バリアー放電ランプを装置に組み込んだと
き、反射板の形状を工夫することによって紫外線の均斉
度を上げた誘電体バリアー放電ランプ装置が記載されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記公報の誘電体バリ
ア放電ランプは、点灯周波数が１０ＫＨｚ〜２０ＫＨｚ
であり、発光効率を高くするには、外部電極と内部電極
とを誘電体であるガラスの放電容器に密着させて、電極
とガラスの放電容器との間に空気等の他の誘電体が入り
込まないようにしなければならない。また、紫外線出力
の高出力化を狙った場合、誘電体バリア放電ランプの内
部電極は、放電容器の内側管に密着しているので、高出
力化によって内部電極の温度が上昇し、同内部電極の腐
食が加速されるために、高出力化には限界がでてくる。
ア放電ランプは、点灯周波数が１０ＫＨｚ〜２０ＫＨｚ
であり、発光効率を高くするには、外部電極と内部電極
とを誘電体であるガラスの放電容器に密着させて、電極
とガラスの放電容器との間に空気等の他の誘電体が入り
込まないようにしなければならない。また、紫外線出力
の高出力化を狙った場合、誘電体バリア放電ランプの内
部電極は、放電容器の内側管に密着しているので、高出
力化によって内部電極の温度が上昇し、同内部電極の腐
食が加速されるために、高出力化には限界がでてくる。
【０００５】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、点灯周波数として内部電極に高周波
を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印加して、静電誘導
によって電界放電させる無電極電界放電エキシマランプ
で、前記内部電極を誘電体であるガラスの放電容器に密
着させることをせずに発光効率が高められ、放電空間へ
の電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放電が
得られる無電極電界放電エキシマランプと、内部電極の
腐食を加速させることなく、紫外線出力の高出力化を図
ることができ、複雑な反射板を必要とせずに紫外線出力
の均斉度を上げ、発光出力が高く、放電も安定している
長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置を提供する
ことを目的とする。
されたものであり、点灯周波数として内部電極に高周波
を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印加して、静電誘導
によって電界放電させる無電極電界放電エキシマランプ
で、前記内部電極を誘電体であるガラスの放電容器に密
着させることをせずに発光効率が高められ、放電空間へ
の電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放電が
得られる無電極電界放電エキシマランプと、内部電極の
腐食を加速させることなく、紫外線出力の高出力化を図
ることができ、複雑な反射板を必要とせずに紫外線出力
の均斉度を上げ、発光出力が高く、放電も安定している
長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１記載の発明は、放電ガスが充填された中空
の放電容器と、同放電容器の外側に巻回された外部電極
と、前記放電容器の中空部の略中心部に挿入される中空
の電気絶縁性が高い管と、同電気絶縁性が高い管の外側
に巻回された内部電極と、同内部電極に高周波を印加し
て電界放電させる無電極電界放電エキシマランプであっ
て、前記電気絶縁性が高い管にはトリガー電極と管軸の
全長方向に２つのスリット部が入った前記内部電極とを
有し、前記高周波を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印
加し、電界放電させる無電極電界放電エキシマランプで
ある。
め、請求項１記載の発明は、放電ガスが充填された中空
の放電容器と、同放電容器の外側に巻回された外部電極
と、前記放電容器の中空部の略中心部に挿入される中空
の電気絶縁性が高い管と、同電気絶縁性が高い管の外側
に巻回された内部電極と、同内部電極に高周波を印加し
て電界放電させる無電極電界放電エキシマランプであっ
て、前記電気絶縁性が高い管にはトリガー電極と管軸の
全長方向に２つのスリット部が入った前記内部電極とを
有し、前記高周波を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印
加し、電界放電させる無電極電界放電エキシマランプで
ある。
【０００７】請求項２記載の発明は、前記電気絶縁性が
高い管軸の外側に巻回された内部電極の全長方向の２つ
のスリット部の角度をθ１、θ２としたとき、６０°≦
θ１≦９０°、９０°≦θ２≦１２０°と規定し、かつ
前記電気絶縁性が高い管の中空内部に冷媒を流すように
構成した請求項１記載の無電極電界放電エキシマランプ
と、同無電極電界放電エキシマランプによって発生する
エキシマ分子から放射される光を反射する反射板と、同
無電極電界放電エキシマランプによって発生するエキシ
マ分子から放射される光を取り出す窓部材とを有する無
電極電界放電エキシマランプ装置である。
高い管軸の外側に巻回された内部電極の全長方向の２つ
のスリット部の角度をθ１、θ２としたとき、６０°≦
θ１≦９０°、９０°≦θ２≦１２０°と規定し、かつ
前記電気絶縁性が高い管の中空内部に冷媒を流すように
構成した請求項１記載の無電極電界放電エキシマランプ
と、同無電極電界放電エキシマランプによって発生する
エキシマ分子から放射される光を反射する反射板と、同
無電極電界放電エキシマランプによって発生するエキシ
マ分子から放射される光を取り出す窓部材とを有する無
電極電界放電エキシマランプ装置である。
【０００８】請求項１記載の発明によれば、従来例の誘
電体バリア放電ランプの点灯周波数よりも２桁以上高い
周波数で点灯させるので、電極とガラスの放電容器との
間に他の誘電体として空気が入り込んでも、誘電率の差
はほとんど問題にならないため、内部電極を放電容器に
密着させなくても発光効率には影響が出ない。そして、
電気絶縁性が高い管に管軸の全長方向に２つのスリット
部を有する内部電極を巻回することで、放電容器内部に
形成されるプラズマの位置を制御することができる。ま
た、トリガー電極を設けることで、速やかな点灯始動が
行なえる。
電体バリア放電ランプの点灯周波数よりも２桁以上高い
周波数で点灯させるので、電極とガラスの放電容器との
間に他の誘電体として空気が入り込んでも、誘電率の差
はほとんど問題にならないため、内部電極を放電容器に
密着させなくても発光効率には影響が出ない。そして、
電気絶縁性が高い管に管軸の全長方向に２つのスリット
部を有する内部電極を巻回することで、放電容器内部に
形成されるプラズマの位置を制御することができる。ま
た、トリガー電極を設けることで、速やかな点灯始動が
行なえる。
【０００９】請求項２記載の発明によれば、前記内部電
極の２つのスリット部の角度θ１、θ２を調整すること
で左右対称な放電が得られる。また、電気絶縁性が高い
管の中空内部に冷媒を流すことにより、内部電極を間接
的に冷却することができ、内部電極の腐食を加速させな
い。その上、電気絶縁性が高い管に冷媒を流しているの
で冷媒の変質も防止できる。そして前記構造の無電極電
界放電エキシマランプと、容易な形状の反射板と、窓部
材とを組み合わせることによって紫外線出力の均斉度が
高く、紫外線出力の高出力化が図れ、放電も安定した長
寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置が得られる。
極の２つのスリット部の角度θ１、θ２を調整すること
で左右対称な放電が得られる。また、電気絶縁性が高い
管の中空内部に冷媒を流すことにより、内部電極を間接
的に冷却することができ、内部電極の腐食を加速させな
い。その上、電気絶縁性が高い管に冷媒を流しているの
で冷媒の変質も防止できる。そして前記構造の無電極電
界放電エキシマランプと、容易な形状の反射板と、窓部
材とを組み合わせることによって紫外線出力の均斉度が
高く、紫外線出力の高出力化が図れ、放電も安定した長
寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置が得られる。
【００１０】
【実施の形態】次に実施の形態について説明する。図１
は本発明に係る無電極電界放電エキシマランプの一実施
例を示す概略断面図である。中空の放電容器１は、全長
約３００ｍｍの石英ガラスで、外側管の外径は約３５ｍ
ｍで内径が約３２ｍｍ、内側管の外径は約１１ｍｍで内
径が約９ｍｍになっている。放電容器１の外側管の外側
には外部電極２が巻回され、放電容器１内には、２．０
×１０4Ｐａのキセノンガスが充填されている。
は本発明に係る無電極電界放電エキシマランプの一実施
例を示す概略断面図である。中空の放電容器１は、全長
約３００ｍｍの石英ガラスで、外側管の外径は約３５ｍ
ｍで内径が約３２ｍｍ、内側管の外径は約１１ｍｍで内
径が約９ｍｍになっている。放電容器１の外側管の外側
には外部電極２が巻回され、放電容器１内には、２．０
×１０4Ｐａのキセノンガスが充填されている。
【００１１】そして放電容器１の中空部の略中心部に
は、中空の電気絶縁性が高い管としての石英ガラス管３
が挿入されていて、同電気絶縁性が高い管３の外側には
トリガー電極４と２つのスリット部が入った内部電極５
が巻回されている。ランプ点灯始動時にはトリガー電源
６からトリガー電極４へ通電され、内部電極５には高周
波電源７から２．６５ＭＨｚの高周波が印加されて放電
容器１内を電界放電させる。
は、中空の電気絶縁性が高い管としての石英ガラス管３
が挿入されていて、同電気絶縁性が高い管３の外側には
トリガー電極４と２つのスリット部が入った内部電極５
が巻回されている。ランプ点灯始動時にはトリガー電源
６からトリガー電極４へ通電され、内部電極５には高周
波電源７から２．６５ＭＨｚの高周波が印加されて放電
容器１内を電界放電させる。
【００１２】図２は図１の無電極電界放電エキシマラン
プのＡ−Ａ断面図であり、図３は電気絶縁性が高い管３
とトリガー電極４と２つのスリット部が入った内部電極
５との構成を示した斜視図であり、図４は２つのスリッ
ト部の角度θ１、θ２の説明図であり、図５は反射板８
とエキシマ光取り出し窓９を有する装置内に無電極電界
放電エキシマランプを具備した無電極電界放電エキシマ
ランプ装置の概略構成図である。
プのＡ−Ａ断面図であり、図３は電気絶縁性が高い管３
とトリガー電極４と２つのスリット部が入った内部電極
５との構成を示した斜視図であり、図４は２つのスリッ
ト部の角度θ１、θ２の説明図であり、図５は反射板８
とエキシマ光取り出し窓９を有する装置内に無電極電界
放電エキシマランプを具備した無電極電界放電エキシマ
ランプ装置の概略構成図である。
【００１３】始動用のトリガー電極４の配置位置として
は、図１、図３に示すような外部電極２の近傍で、外部
電極２に対して放電が発生しない程度の距離をおいた位
置にする必要がある。外部電極２とトリガー電極４との
間で形成される放電と、外部電極２と内部電極５との間
で形成される放電とが一部重なるため、速やかな点灯始
動が可能になる。
は、図１、図３に示すような外部電極２の近傍で、外部
電極２に対して放電が発生しない程度の距離をおいた位
置にする必要がある。外部電極２とトリガー電極４との
間で形成される放電と、外部電極２と内部電極５との間
で形成される放電とが一部重なるため、速やかな点灯始
動が可能になる。
【００１４】図４において、前記２つのスリット部の角
度θ１、θ２を９０°にしたとき、最も左右対称な放電
が得られる。そしてθ１、θ２の角度を変化させること
により、放電容器１内のプラズマの位置を制御すること
ができる。そして図５に示す放電容器１と反射板８との
間隔、放電容器１と放電容器１との間隔、放電容器１と
エキシマ光取り出し窓９との間隔によって、６０°≦θ
１≦９０°、９０°≦θ２≦１２０°の範囲内で角度を
調整することで、紫外線出力の均斉度が高くなる。θ１
とθ２を前記範囲外にすると、紫外線出力の均斉度がう
まく取れなくなってしまう。このようにθ１、θ２の角
度を変化させることで、紫外線出力の均斉度を高くでき
るので、反射板８の形状は簡単な形状で済む。
度θ１、θ２を９０°にしたとき、最も左右対称な放電
が得られる。そしてθ１、θ２の角度を変化させること
により、放電容器１内のプラズマの位置を制御すること
ができる。そして図５に示す放電容器１と反射板８との
間隔、放電容器１と放電容器１との間隔、放電容器１と
エキシマ光取り出し窓９との間隔によって、６０°≦θ
１≦９０°、９０°≦θ２≦１２０°の範囲内で角度を
調整することで、紫外線出力の均斉度が高くなる。θ１
とθ２を前記範囲外にすると、紫外線出力の均斉度がう
まく取れなくなってしまう。このようにθ１、θ２の角
度を変化させることで、紫外線出力の均斉度を高くでき
るので、反射板８の形状は簡単な形状で済む。
【００１５】そして、前記エキシマランプを装置に組み
込み使用する場合、前記電気絶縁性が高い管３の中空部
には冷媒１０が流されている。冷媒１０を流す理由は、
高周波（無線周波数，１〜１００ＭＨｚ）の電圧を放電
容器１に印加すると、放電容器１内のすべての空間に高
密度のプラズマが形成され、一様な放電（霧状の放電）
となり、誘電体バリア放電のマイクロブラズマのよう
な、位置的、時間的なプラズマの変動がないために、単
位面積あたりの紫外線出力を誘電体バリア放電の数十倍
にすることが可能となり、放電容器１の温度上昇が過大
となるので、放電容器１を効果的に冷却を行うためであ
る。
込み使用する場合、前記電気絶縁性が高い管３の中空部
には冷媒１０が流されている。冷媒１０を流す理由は、
高周波（無線周波数，１〜１００ＭＨｚ）の電圧を放電
容器１に印加すると、放電容器１内のすべての空間に高
密度のプラズマが形成され、一様な放電（霧状の放電）
となり、誘電体バリア放電のマイクロブラズマのよう
な、位置的、時間的なプラズマの変動がないために、単
位面積あたりの紫外線出力を誘電体バリア放電の数十倍
にすることが可能となり、放電容器１の温度上昇が過大
となるので、放電容器１を効果的に冷却を行うためであ
る。
【００１６】放電容器１の温度上昇により、無電極電界
放電エキシマランプの発光効率が著しく低下するため、
放電容器１を十分に冷却する必要がある。そのため、ラ
ンプ中心部にある内部電極５を直接冷媒で冷却すればよ
いのであるが、内部電極５には高電圧が印加されている
ため、電気絶縁性の高い冷媒を必要とする。一般に、電
気絶縁性の高い冷媒は有機物であるが、有機物の冷媒で
はランプから発生する紫外線により変質してしまう。し
たがって、電気絶縁性の高い蒸留水などを使用すればい
いが、蒸留水の場合、電気絶縁性の維持と管理が難し
い。
放電エキシマランプの発光効率が著しく低下するため、
放電容器１を十分に冷却する必要がある。そのため、ラ
ンプ中心部にある内部電極５を直接冷媒で冷却すればよ
いのであるが、内部電極５には高電圧が印加されている
ため、電気絶縁性の高い冷媒を必要とする。一般に、電
気絶縁性の高い冷媒は有機物であるが、有機物の冷媒で
はランプから発生する紫外線により変質してしまう。し
たがって、電気絶縁性の高い蒸留水などを使用すればい
いが、蒸留水の場合、電気絶縁性の維持と管理が難し
い。
【００１７】そこで、本発明では電気絶縁性が高い管３
を放電容器１の中空部の略中心部に挿入し、電気絶縁性
が高い管３の内部に冷媒１０を流す方法を採っている。
すなわち、内部電極５を直接冷媒で冷却せずに、電気絶
縁性が高い管３に冷媒１０を流して間接的に内部電極５
を冷却している。これにより、電気絶縁性の高い蒸留水
等の冷媒を必要としない。電気絶縁性が高い管３の部材
としては、紫外線により変質することがなく、熱伝導性
の良い、アルミナやガラスなどのセラミックスが適して
いる。また冷媒１０としては、電気絶縁性は必要としな
いので、比熱の大きい冷媒として水を使用してもよい。
を放電容器１の中空部の略中心部に挿入し、電気絶縁性
が高い管３の内部に冷媒１０を流す方法を採っている。
すなわち、内部電極５を直接冷媒で冷却せずに、電気絶
縁性が高い管３に冷媒１０を流して間接的に内部電極５
を冷却している。これにより、電気絶縁性の高い蒸留水
等の冷媒を必要としない。電気絶縁性が高い管３の部材
としては、紫外線により変質することがなく、熱伝導性
の良い、アルミナやガラスなどのセラミックスが適して
いる。また冷媒１０としては、電気絶縁性は必要としな
いので、比熱の大きい冷媒として水を使用してもよい。
【００１８】一般に、エキシマランプでは、励起された
希ガス原子と、他の原子とが出会う確率が高いほど、紫
外線の出力効率は上がる。したがつて、放電ガス圧を増
加させると紫外線の出力効率は上がるが、放電ガス圧を
高くし過ぎると放電開始電圧が上昇して、ランプを点灯
させることが困難になる。本発明のように、ランプの点
灯周波数が高ければ（無線周波数，１〜１００ＭＨ
ｚ）、放電ガス圧が低くても励起された希ガス原子と、
他の原子とが出会う確率は高くなる。その上、ランプ中
心部より放電容器が十分に冷却されるので、放電ガスも
冷却され紫外線の発光効率は更に向上する。また、ラン
プの放電ガス圧が低いので、放電開始電圧は低くくな
り、ランプの始動性も向上する。
希ガス原子と、他の原子とが出会う確率が高いほど、紫
外線の出力効率は上がる。したがつて、放電ガス圧を増
加させると紫外線の出力効率は上がるが、放電ガス圧を
高くし過ぎると放電開始電圧が上昇して、ランプを点灯
させることが困難になる。本発明のように、ランプの点
灯周波数が高ければ（無線周波数，１〜１００ＭＨ
ｚ）、放電ガス圧が低くても励起された希ガス原子と、
他の原子とが出会う確率は高くなる。その上、ランプ中
心部より放電容器が十分に冷却されるので、放電ガスも
冷却され紫外線の発光効率は更に向上する。また、ラン
プの放電ガス圧が低いので、放電開始電圧は低くくな
り、ランプの始動性も向上する。
【００１９】図５の無電極電界放電エキシマランプ装置
において、無電極電界放電エキシマランプの入力電力を
１５０Ｗとし、反射板８から放電容器１の外側管までを
５ｍｍ、エキシマ光取り出し窓９から放電容器１の外側
管までを２５ｍｍ、放電容器１の中心間を６０ｍｍの位
置で装置を構成し、装置内を充填する不活性ガスとして
窒素を使用し、θ１、θ２をともに９０°としたとき、
無電極電界放電エキシマランプ装置から放射されるキセ
ノン・エキシマ分子の１７２ｎｍに最大値を有する１６
０ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲の真空紫外線は８％の高効率
で照射され、点灯時間１０００時間後でも９０％以上の
維持率で、均斉度も９０％以上を得ることができた。
において、無電極電界放電エキシマランプの入力電力を
１５０Ｗとし、反射板８から放電容器１の外側管までを
５ｍｍ、エキシマ光取り出し窓９から放電容器１の外側
管までを２５ｍｍ、放電容器１の中心間を６０ｍｍの位
置で装置を構成し、装置内を充填する不活性ガスとして
窒素を使用し、θ１、θ２をともに９０°としたとき、
無電極電界放電エキシマランプ装置から放射されるキセ
ノン・エキシマ分子の１７２ｎｍに最大値を有する１６
０ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲の真空紫外線は８％の高効率
で照射され、点灯時間１０００時間後でも９０％以上の
維持率で、均斉度も９０％以上を得ることができた。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
点灯周波数として内部電極に高周波を１ＭＨｚ〜１００
ＭＨｚの範囲で印加して、電界放電させる無電極電界放
電エキシマランプであって、前記内部電極を放電容器に
密着させることなく発光効率が高められ、放電空間への
電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放電の無
電極電界放電エキシマランプが得られる。そして、前記
内部電極の腐食を加速させることなく、紫外線出力の高
出力化を図ることができ、複雑な反射板を必要とせずに
紫外線出力の均斉度がとれ、発光出力が高く、放電も安
定した長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置が得
られる。
点灯周波数として内部電極に高周波を１ＭＨｚ〜１００
ＭＨｚの範囲で印加して、電界放電させる無電極電界放
電エキシマランプであって、前記内部電極を放電容器に
密着させることなく発光効率が高められ、放電空間への
電力の供給を効率よく行ない、均一かつ安定な放電の無
電極電界放電エキシマランプが得られる。そして、前記
内部電極の腐食を加速させることなく、紫外線出力の高
出力化を図ることができ、複雑な反射板を必要とせずに
紫外線出力の均斉度がとれ、発光出力が高く、放電も安
定した長寿命の無電極電界放電エキシマランプ装置が得
られる。
【図１】本発明に係る無電極電界放電エキシマランプの
概略断面図である。
概略断面図である。
【図２】図１の無電極電界放電エキシマランプのＡ−Ａ
断面図である。
断面図である。
【図３】内部電極の構成図である。
【図４】２つのスリット部の角度θ１，θ２の説明図で
ある。
ある。
【図５】無電極電界放電エキシマランプ装置の概略構成
図である。
図である。
１ 放電容器 ２ 外部電極 ３ 電気絶縁性が高い管 ４ トリガー電極 ５ 内部電極 ６ トリガー電源 ７ 高周波電源 ８ 反射板 ９ エキシマ光取り出し窓 １０ 冷媒
Claims (2)
- 【請求項１】放電ガスが充填された中空の放電容器と、
同放電容器の外側に巻回された外部電極と、前記放電容
器の中空部の略中心部に挿入される中空の電気絶縁性が
高い管と、同電気絶縁性が高い管の外側に巻回された内
部電極と、同内部電極に高周波を印加して電界放電させ
る無電極電界放電エキシマランプであって、前記電気絶
縁性が高い管にはトリガー電極と管軸の全長方向に２つ
のスリット部が入った前記内部電極とを有し、前記高周
波を１ＭＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲で印加し、電界放電
させる無電極電界放電エキシマランプ。 - 【請求項２】前記電気絶縁性が高い管軸の外側に巻回さ
れた内部電極の全長方向の２つのスリット部の角度をθ
１、θ２としたとき、６０°≦θ１≦９０°、９０°≦
θ２≦１２０°と規定し、かつ前記電気絶縁性が高い管
の中空内部に冷媒を流すように構成した請求項１記載の
無電極電界放電エキシマランプと、同無電極電界放電エ
キシマランプによって発生するエキシマ分子から放射さ
れる光を反射する反射板と、同無電極電界放電エキシマ
ランプによって発生するエキシマ分子から放射される光
を取り出す窓部材とを有する無電極電界放電エキシマラ
ンプ装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11888799A JP4164716B2 (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 無電極電界放電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11888799A JP4164716B2 (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 無電極電界放電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000311658A true JP2000311658A (ja) | 2000-11-07 |
| JP4164716B2 JP4164716B2 (ja) | 2008-10-15 |
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ID=14747612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11888799A Expired - Fee Related JP4164716B2 (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 無電極電界放電エキシマランプおよび無電極電界放電エキシマランプ装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP4164716B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2399216A (en) * | 2003-03-06 | 2004-09-08 | Quay Technologies Ltd | A radio frequency ultraviolet light source |
| US7187138B2 (en) | 2004-06-23 | 2007-03-06 | Hoya Candeo Optronics Corporation | Excimer lamp apparatus |
| KR100924452B1 (ko) | 2008-04-24 | 2009-11-03 | 주식회사 원익 쿼츠 | 유전체 배리어 방전 램프 |
| JP2011504638A (ja) * | 2007-11-26 | 2011-02-10 | オスラム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 二重管構造の誘電体バリア放電ランプ |
| US8552335B2 (en) * | 2005-02-04 | 2013-10-08 | Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek N.V. (Vito) | Atmospheric-pressure plasma jet |
| CN103828017A (zh) * | 2011-09-13 | 2014-05-28 | 浜松光子学株式会社 | 发光装置 |
| JP2015201299A (ja) * | 2014-04-07 | 2015-11-12 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプ |
-
1999
- 1999-04-27 JP JP11888799A patent/JP4164716B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR100924452B1 (ko) | 2008-04-24 | 2009-11-03 | 주식회사 원익 쿼츠 | 유전체 배리어 방전 램프 |
| CN103828017A (zh) * | 2011-09-13 | 2014-05-28 | 浜松光子学株式会社 | 发光装置 |
| JP2015201299A (ja) * | 2014-04-07 | 2015-11-12 | ウシオ電機株式会社 | エキシマランプ |
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