JP2000501563A - メタルハライドランプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、セラミック壁を持つ放電管が設けられたメタルハライドランプに関する。前記放電管は相互間隔ＥＡを持つ先端部を有する二つの電極を持っている。前記放電管は、この距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを持つ。本発明によれば、前記放電管はヨウ化ナトリウム(NaJ)及びヨウ化セリウム(CeJ₃)を有する充填物を持つと共に、ＥＡ／Ｄｉ＞５の関係が満たされる。

Description

【発明の詳細な説明】 メタルハライドランプ 技術分野 本発明は、イオン性充填物が存在する放電空間を囲むセラミック壁を持つ放電 管が設けられ、相互距離ＥＡである先端部を有する二つの電極が、前記放電空間 内に配置され、該放電空間は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを 持つメタルハライドランプに関する。 背景技術 冒頭に述べた種のランプは、欧州特許出願公開第 EP-A-0 215 524号(PHN11.48 5)から既知である。高効率と優れた色質（とりわけ、平均演色評価数がＲａ≧８ ０で、色温度Ｔ_cが２６００Ｋと４０００Ｋとの間である）とが協働する前記既 知のランプは、とりわけ屋内照明用の光源として非常に適している。このランプ の構造は、ハロゲン化ナトリウム(sodium halide)がランプの充填物の成分とし て用いられ、Ｎａ−Ｄ線におけるナトリウム発光の強い広がり(widening)及び反 転(inversion)がランプの動作中に生じる場合に、良好な演色性が可能になると いう認識に基づいている。これは、例えば、１１７０Ｋ（９００゜Ｃ）という放 電管内における高い最冷点部温度Ｔ_kpを要求する。Ｎａ−Ｄ線の反転及び広がり は、相互距離Δλの二つの最大値を持つスペクトルをなす発光帯域の形態をとる ことを必然的に含む。Ｔ_kpが高い値を持つべきであるという要求は、実用的な状 況下において、放電管壁に対する石英または石英ガラスの使用を排除し、この放 電管壁にセラミック材料の使用を必須にさせる。 本願の明細書及び請求の範囲内の“セラミック壁”なる語は、例えばサファイ ア即ち密に焼結した多結晶酸化アルミニウム(Al₂0₃)等の金属酸化物、及び例え ば窒化アルミニウム(AｌN)等の金属窒化物の壁を包含すると理解されたい。 前記既知のランプは、良好な演色性と、比較的広範囲の色温度とを合わせ持っ ている。放電管の充填物は、少なくともハロゲン化ナトリウム(Na halide)及び ハロゲン化チタン(Ti halide)を有している。さらに、放電管は、好ましくは、 スカンジウム(Sc)、ランタン(La)、並びにランタノイドのジスプロシウム(Dy)、 ツリウム(Tm)、ホルミウム(Ho)及びエルビウム(Er)により形成されるグループか ら少なくとも一つの成分を含有している。前記既知のランプは、０．９≦ＥＡ／ Ｄｉ≦２．２という事実があるように比較的短い放電管を持ち、実用的なランプ に関して５０Ｗ／ｃｍ²以上という高い壁負荷を持つ。ここで、この壁負荷は、 ランプ電力と電極先端部間に位置される放電管壁の部分の外側表面積との商とし て規定される。 前記既知のランプの不利な点は、一般的な照明目的に対して比較的限られた効 率しか持たないということである。 米国特許第 US-A-4,972,120 号は、適度な色質（３０００Ｋ≦Ｔ_c≦４０００ Ｋ；Ｒ_aは略々５０〜６０）を持つ白色光を放射し、比較的高い効率を持つラン プを開示している。しかしながら、このランプは、放電を励起するためのソレノ イド電界を要求し、この目的のために、該ランプには、放電管の周囲に多量に巻 かれた外部コイルが設けられている。このコイルは、１ＭＨｚ以上の非常に高い 周波数で動作されるべきである。このランプにより放射される光自体は一般的な 照明目的に対して有用であるが、このランプの例外的な構造及びこれに必要とさ れる特別の給電装置が、一般的な照明目的に対する該ランプの使用をそれ程実用 的でないものにしている。 米国特許第 US-A-3,786,297 号は、非常に高い効率を持ち且つ電極が設けられ た放電ランプを記載している。この目的のための放電管の充填物は、少なくとも ハロゲン化セシウム(Cs halide)、及びランプ動作中において３気圧以上の圧力 を持つ比較的多量の（略々３ｍｇ／ｃｍ³と２０ｍｇ／ｃｍ³との間の）水銀(Hg) を有している。セシウムは低いイオン化電圧を持つが、セシウムからの放射は、 かなりの部分に関して、スペクトルの可視部分外にある。このランプにより放射 される光は、一般的な照明に使用するにはそれ程適さない色質を持つことが分か った。多量に水銀を使用することは、環境上の理由のため望ましくない。 電極が嵌合され且つ高効率を持つメタルハライドランプの重要な不利な点は、 放電で生じる螺旋不安定性、及び放電管の充填物における付加的な分離という重 大な危険性である。 発明の開示 本発明は、一般的な照明目的に適した高効率を持つメタルハライドランプを得 るための手段を提供することを目的とする。 本発明によれば、冒頭で述べられた種のランプが、この目的のために、前記イ オン性充填物がヨウ化ナトリウム(NaJ)及びヨウ化セリウム(CeJ₃)を有し、ＥＡ ／Ｄｉ＞５の関係が満たされることを特徴とする。 本発明によるランプは、高効率を良好な色質（Ｒ_a≧４０、色温度Ｔ_cが２８０ ０≦Ｔ_c≦６０００Ｋ）と組合わせて実現できる利点を持ち、これは当該ランプ を一般的な照明源として使用することに非常に適したものにしている。放電アー クが、電極間隔即ち放電アーク長に対する比較的小さな径に起因する放電管の壁 により包囲され、これにより直線的な放電アークが実現される。驚くべきことに 、放電管の壁は熱を受けるが、これは、熱応力に起因する放電管壁の破壊の危険 性が非常に小さいようなものであることが分かった。螺旋不安定性及び分離の発 生も、これによりかなり防がれることが分かった。 放電アークが包囲される事実は、放電管壁のセラミック材料の良好な熱伝導性 が該放電管壁内の熱応力を減少させるための手段として有利に用いられることを 意味する。これは、壁負荷に対して好ましくは大きくて３０Ｗ／ｃｍ²を選択す ることによりさらに有利に作用する。 壁温度及び放電管壁内の熱応力の制御における更なる向上は、壁厚を適切に選 択することにより実現することができる。セラミック壁の良好な熱伝導性は、こ のセラミック壁が少なくとも１ｍｍの厚さを持つ場合に、更に有利に利用される 。壁厚の増加は、ここでは、放電管壁による熱放射の増加だけでなく、電極間に 位置する壁の部分から放電管の比較的冷たい端部へのとりわけ良好な熱伝達を促 進する結果になる。これにより、放電管の壁にわたって発生する温度差は依然と して２００Ｋ〜２５０Ｋに限られたままであることが実現される。壁厚の増加は また、壁負荷の減少に至る。 ＥＡの増加を通じたＥＡ／Ｄｉの比の増加も、壁負荷の減少をもたらす。しか しながらこの場合、放電管壁における放射損失の増加が起こり、従ってランプ動 作中放電管の熱損失が増加する。これは、全ての他の環境が同じままで、Ｔ_kpの 降下に至るであろう。 高効率及び良好な色質を得るために、十分に高い濃度のナトリウム(Na)及びセ リウム(Ce)が存在すべき必要性があり、これはとりわけΔλの値に現れる。Δλ の値は、とりわけ、ＮａＪ：ＣｅＪ₃のモル比及びＴ_kpのレベルに関連付けられ る。本発明によるランプに関しては、Δλが比較的低い値、好ましくは２ｎｍ〜 ６ｎｍの範囲内にある値を持つ場合に満足することが分かった。実験で、Δλの 所望の値は、早くも１１００ＫのＴ_kpのレベルが与えられて実現できることが分 かった。従って、１１００Ｋの値は、ランプ動作中Ｔ_kpに要求される最小値であ る。好ましくは、１２００Ｋ以上をＴ_kpに関して実現する。 Δλの上述の範囲の利点は、Ｔ_kpに関し限られた範囲で十分であることである 。従って、非常に高いＴ_kpの値を用いる必要がなく、これは長いランプ寿命を達 成するために有利である。明らかに、セラミック壁材料がより長期間持ちこたえ ることができる最大温度よりもＴ_kpは低くなることが、いかなる場合において確 実になされるべきである。 更なる実験が、Ｔ_kpに関する最大値として１５００Ｋを選択することが望まし いことを示した。Ｔ_kp＞１５００Ｋで放電管内で優勢になる温度及び圧力におい ては、放電管壁の化学的腐食作用がランプ寿命を許容できない程短くするように なる。好ましくは、密に焼結したＡｌ₂Ｏ₃が放電管壁に使用される場合Ｔ_kpは大 きくて１４００Ｋである。 本発明によれば、ＮａＪ：ＣｅＪ3のモル比は３と２５との間である。３より も低い比に関しては、一方において、効率が許容できないほど低くなり、他方に おいて、ランプにより放射される光が過度の量の緑色を含有することが分かった 。光の色補正は、例えば放電管のイオン性充填物へ塩を添加することにより可能 だが、この場合効率が損なわれる。２５よりも高い比の場合、セリウムのランプ の色質への影響が、これらの色質が既知の高圧ナトリウムランプの色質に非常に 類似するように小さくなる。 ランプが一般的な照明目的に適するべきである場合、広く使用されている高圧 ナトリウムランプにおけるこのアプリケーションに通例のものに匹敵する効率が 実のところ要求される。これらの高圧ナトリウムランプの効率は、一般的に、１ ００１ｍ／Ｗ〜１３０ｌｍ／Ｗの範囲内にある。これらの実在している高圧ナト リウムランプの欠点は、放射される光が白色の代わりに黄色であり、平均演色評 価数Ｒ_aの値が略々２０であることである。許容できるＲ_a値は、しかしながら、 一般的な照明用に少なくとも４０である。好ましくは、Ｒ_a値は少なくとも４５ であり、とりわけ、５０〜７０の範囲に値がある場合に有利である。比較のため に、一般的な照明用に実用的に使用されている高圧水銀ランプ及びメタルハライ ドランプは、各々、略々５０１ｍ／Ｗで９０１ｍ／Ｗの最大値に及ぶ効率を持ち 、５０と９０との間にあるＲ_a値を持つ。 希ガスが、大抵、ランプ始動用に放電管のイオン性充填物に添加される。希ガ スの充填圧の選択を通じてランプの測光特性に影響を与えることができる。さら に、金属、例えば水銀が、所望のランプ電圧を実現するために添加されても良い 。亜鉛(Zn)もこのために適している。亜鉛はまた、比較的高いＴ_c値を実現する ためにも適している。亜鉛は、金属の形態で添加されても良い。他の例において は、亜鉛を塩の形態、例えばヨウ化亜鉛(ZnJ₂)の形態で充填物に添加することが できる。 図面の簡単な説明 本発明による上述の及び他の特徴は、図面（縮尺通りではない）を参照してよ り詳細に説明されるであろう。 図において、第１図は、本発明によるランプを図的に示し、 第２図は、第１図のランプの放電管を詳細に示している。 発明を実施するための最良の形態 第１図は、イオン性充填物を含有する放電空間１１を囲むセラミック壁を持つ 放電管３が設けられたメタルハライドランプを示している。各先端部の相互距離 がＥＡである二つの電極が、前記放電空間内に配置され、前記放電管は、少なく ともこの距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを持つ。前記放電管は、狭い介在空間を持 って該放電管内に位置される電極４、５に対する電流貫通導体（第２図：４０４ １、５０、５１）を囲み、前記放電空間から遠い端部において融解セラミック接 合（第２図：１０）によりガス封止的にこの導体に結合されているセラミック突 出プラグ３４、３５により一の側で閉じられている。前記放電管は、一方の端部 に口金２が設けられた外側バルブ１により包囲されている。放電は、当該ランプ が動作している際に、電極４、５の間に延びるであろう。電極４は、電流導体８ を介して口金２の第１の電気接点を形成する部分に接続される。電極５は、電流 導体９を介して口金２の第２の電気接点を形成する部分に接続される。（縮尺通 りではない）第２図により詳細に示される前記放電管は、セラミック壁を持ち、 内径Ｄｉを持つ円柱状部分から形成される。この円柱状部分は、関連する端壁部 ３２ａ、３２ｂにより各端部で境界付けられ、これら端壁部３２ａ、３２ｂは各 々、前記放電空間の端面３３ａ、３３ｂを形成する。これら端壁部各々は開口を 持ち、この開口内で、セラミック突出部３４、３５が、焼結接合Ｓによりこれら 端壁部３２ａ、３２ｂ内にガス封止的に固着される。セラミック突出プラグ３４ 、３５は各々、先端部４ｂ、５ｂを持つ関連する電極４、５の電流貫通導体４０ 、４１，５０、５１を狭く囲む。前記電流貫通導体は、前記放電空間から遠い側 において融解セラミック接合１０によりガス封止的にセラミック突出プラグ３４ 、３５に結合される。 前記電極の先端部４ｂ、５ｂは、相互距離ＥＡで配置される。前記電流貫通導 体は各々、例えばＭｏ−Ａｌ₂Ｏ₃サーメットの形態のハロゲン化物抵抗性部分４ 1、５１と、融解セラミック接合１０によりガス封止的に関連する端部のプラグ ３４、３５に固着される部分４０、５０とを有している。前記融解セラミック接 合は、Ｍｏサーメット４０、４１上をある程度の距離、例えば略々１ｍｍにわた って延びる。前記部分４１、５１を、Ｍ０−Ａｌ₂Ｏ₃サーメットからに代えて他 の方法で形成することが可能である。他の可能な構造は、例えば、欧州特許公開 第EP-0 587 238号（米国特許第 US-A-5,424,609 号）から知られている。とりわ け適した構造は、前記と同一材料のピンの周りに施されたハロゲン化物抵抗性コ イルであることが分かった。モリブデン(Mo)は、強ハロゲン化物抵抗性材料とし ての使用に非常に適している。前記部分４０、５０は、膨張係数が前記端部 のプラグの膨張係数に適切に対応するような金属から作られる。例えば、ニオブ (Nb)が、この目的のために非常に適した材料である。前記部分４０、５０は、簡 略化されて示されるように電流導体８、９に結合される。上述の貫通構造は、所 望に応じたいかなる点灯位置でランプを動作させることを可能にする。 各電極４、５は、各々、先端部４ｂ、５ｂ近傍にコイル４ｃ、５ｃが設けられ た電極ロッド４ａ、５ａを有している。前記突出セラミックプラグは、焼結接合 Ｓによりガス封止的に端壁部３２ａ、３２ｂ内に固着される。この場合、前記電 極の先端部は、前記端壁部により形成される端面３３ａと３３ｂとの間に位置す る。本発明によるランプの他の実施例においては、突出セラミックプラグ３４、 ３５に、端壁部３２ａ、３２ｂの背後側で窪みが設けられる。この場合、前記電 極の先端部は、前記端壁部により規定される端面３３ａ、３３ｂ内にかなり位置 する。 図に示される本発明によるランプを実用的に実現する場合、定格ランプ電力は 、１５０Ｗである。高圧ナトリウムランプを動作させるために実在している装置 で動作させるのに適したランプ（改装ランプ）は、９１Ｖのランプ電圧を持つ。 放電管のイオン性充填物は、０．７ｍｇの水銀（＜１．６ｍｇ／ｃｍ³）及び８ ｍgのモル比７：１のナトリウムとセリウムとのヨウ化物塩を有している。水銀 は、ランプ電圧が８０Ｖと1００Ｖとの間になることを確実にするように働き、 これは改装要求のために必要とされる。さらに、前記充填物は、始動ガスとして ２５０ｍｂａｒの充填圧を持つキセノン(Xe)を有している。 前記電極の先端部間の間隔ＥＡは３２ｍｍであり、内径Ｄｉは４ｍｍであり、 故に、ＥＡ／Ｄｉの比は８である。放電管の壁厚は１．４ｍｍである。従って、 このランプは、２１．９Ｗ／ｃｍ²の壁負荷を持つ。 前記ランプは、動作状態で１３０ｌｍ／Ｗの効率を持ち、これは、２０００時 間の動作寿命後１２６ｌｍ／Ｗに降下した。ランプにより放射された光は、各々 ５８及び３９００ＫのＲ_a及びＴ_cに関する値を持つ。ランプにより放射された光 は、(.395,.416)の値を持つ色度(color point)(x,y)を持ち、これは、(.05,.05) 未満だけ黒体軌跡(blackbody line)外に位置している。黒体軌跡は、黒体即ち完 全放射体の色度の組により形成される。黒体軌跡から上方にわずかだ けずれた色度を持つ光は、一般的な照明目的用の白色光として関連付けられる。 最冷点部温度Ｔ_kpはここでは１２００Ｋであり、Δλの値は３．３ｎｍである。 ２５０ｍｂａｒのアルゴン(Ar)を、匹敵するランプの希ガスとして用いた。これ は、匹敵する測光特性を持つランプに結果としてなった。比較のため、前記と同 一の出力定格の高圧ナトリウムランプ(Phlips 製、S0N PLUS 型)は、１１０ｌｍ ／Ｗを持ち、Ｔ_c＝２０００Ｋ及びＲ_a＝２１で黄色光を放射することに注意され たい。高圧水銀放電ランプ(Philips 製、HPL Comfort 型)は、本発明によるラン プの色質と匹敵する色質を持つ光を放射するが、効率が、５０〜６０ｌｍ／Ｗに 過ぎない。変形例として、唯一の変更点で、ＮａＪとＣｅＪ₃とのモル比が２５ ：１に変えられ、これは８０Ｖのランプ電圧で１２４ｌｍ／Ｗの効率、２８２０ Ｋの色温度及び４１の演色評価数に結果としてなった。Ｔ_kpはこれらの状況下で １２００Ｋであり、Δλの値は４ｎｍである。色度の座標は、(0.459;0.423)で あり、このランプにより放射される光の測光特性は、一般的な照明目的にすれす れで許容可能である。 他の実現例においては、ランプに水銀がない。このランプは、３２ｍｍの電極 間隔ＥＡ及び４ｍｍの内径Ｄｉを持つ。放電管の充填物は、８ｍｇのモル比７： 1のＮａＪ／ＣｅＪ₃及びキセノンを有している。壁負荷は、２１．９Ｗ／ｃｍ² である。１２５０ｍｂａｒのキセノン充填圧を持つ第１の実施例においては、ラ ンプにより消費される電力が１５０Ｗであり、ランプ電圧は１２２０ＫのＴ_kpに 関し４７Ｖである。このランプの実施例においてΔλは４．１ｎｍであり、効率 は１５０１ｍ/Ｗであり、色温度Ｔ_cは３３００Ｋであり、平均演色評価数Ｒ_aは ４９である。色度の座標(x;y)は(0.436;0.446)である。このランプの第２の実施 例においては、キセノン充填圧が５００ｍｂａｒである。この第２の実施例のラ ンプ電圧は４５Ｖであり、Δλは３．８ｎｍであり、効率は１４５１ｍ／Ｗであ り、Ｔ_cは３６００Ｋであり、Ｒ_aは５３であり、(x;y)は(0.421;0.447)である。 これと同一の幾何学的形状及び１２５０ｍｂａｒのキセノンを持つさらなる変 形例においては、ＮａＪ：ＣｅＪ₃のモル比が５：１に変えられた。このランプ は、１８５Ｗの電力で動作される。これらの状況下で、Ｔ_kpの値は４．５ｎｍ のΔλに関し１２４０Ｋであり、ランプ電圧は５３Ｖであり、効率は１７７ｌｍ ／Ｗであり、Ｔ_cは４２３２Ｋであり、Ｒ_aは６１であり、(x;y)は(0.394;0.457) である。この場合の壁負荷は２７．１Ｗ／ｃｍ²である。ここで述べられた水銀 を持たないランプは、電子安定器回路により生成される方形波電圧により動作さ れる。 変形された幾何学的形状を持つ本発明によるランプが、１５０Ｗの出力定格、 ６６ｍｍの電極間隔、２．６ｍｍの内径及び１２５０ｍｂａｒのキセノン充填圧 で製造された。このランプの第１の実施例においては、充填物が８ｍｇのモル比 ７：１のＮａＪ及びＣｅＪ₃を持つ。このランプは、１１９Ｖのランプ電圧及び １２５ｌｍ／Ｗの効率を持つ。Ｔ_kpは１２５０Ｋであり、Δλは３．１ｎｍであ る。Ｔ_c、 Ｒ_a及び(x;y)の値は各々、３４８０Ｋ、４５及び(0.426;0.445)であ る。 第２の実施例においては、ナトリウム塩とセリウム塩とのモル比が３：１であ る。第２の実施例のランプ電圧はこれらの状況下で１３０Ｖであり、効率は１３ ０１ｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４３１２Ｋであり、Ｒ_aは６１であり、(x;y)は１４６ ０ＫのＴ_kpに関し(0.383;0.441)である。Δλの値は２．４ｎｍである。これら 二つの実施例も方形波電圧で動作された。 他の実験で、１５０Ｗの出力定格及び添加物として亜鉛を持つ４個のランプが 製造された。全てのランプは、７：１のモル比のＮａＪ及びＣｅＪ₃を含有して いる。放電管の壁厚は、全ての場合において１．４ｍｍである。第１のランプに おいては、内径が２．６ｍｍであり、電極間隔が３２ｍｍである。亜鉛は、０． ４ｍｇのＺｎＪ₂の形態で添加される。このランプのランプ電圧は９５Ｖであり 、効率は１３４ｌｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４４００Ｋであり、Ｒ_aは６３であり、色 度の座標(x;y)は(0.378;0.429)である。Ｔ_kpは１３７０Ｋになり、Δλは３．９ ｎｍになることが分かった。 第２のランプにおいては、電極間隔が４２ｍｍに増加され、亜鉛塩の量がO.２ ｍｇに減少された。１１０Ｖのアーク電圧において、Ｔ_kpは１３５０Ｋであり、 Δλは３．７ｎｍであり、効率は１３８ｌｍ／Ｗであり、Ｔcは４６００Ｋであ り、Ｒ_aは６４であり、色度の座標(x;y)は(0.368;0.436)である。 第１のランプに匹敵するが、第３のランプの放電管の内径は４０ｍｍに増加さ れた。亜鉛は、この場合金属の形態で４ｍｇの量添加された。これは、３．３ｎ ｍのΔλに関しＴ_kpが１２５０Ｋに減少した。このランプは８５Ｖのランプ電圧 を持つ。効率は、４０００ＫのＴ_c値、６２のＲ_a値及び(0.395;0.427)の色度の 座標に関し１１５ｌｍ／Ｗである。 第４のランプにおいては、２ｍｇの金属亜鉛が、第２のランプと匹敵するが４ ０ｍｍに増加された内径を持つ放電管内に添加される。これは、１２３０Ｋへの Ｔ_kpのさらなる降下及び３．２ｎｍのΔλに結果としてなる。ここで、ランプ電 圧は８９Ｖであり、効率は１１１１ｍ／Ｗであり、色温度は３９００Ｋである。 Ｒ_a値は５９になることが分かり、色度の座標(x;y)は(0.402;0.432)である。

【手続補正書】 【提出日】１９９９年３月４日（１９９９．３．４） 【補正内容】 明 細 書 メタルハライドランプ 技術分野 本発明は、イオン性充填物が存在する放電空間を囲むセラミック壁を持つ放電 管が設けられ、相互距離ＥＡである先端部を有する二つの電極が、前記放電空間 内に配置され、該放電空間は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを 持つメタルハライドランプに関する。 背景技術 冒頭に述べた種のランプは、欧州特許出願公開第 EP-A-0 215 524 号(PHN11.4 85)から既知である。高効率と優れた色質（とりわけ、平均演色評価数がＲ_a≧８ ０で、色温度Ｔ_cが２６００Ｋと４０００Ｋとの間である）とが協働する前記既 知のランプは、とりわけ屋内照明用の光源として非常に適している。このランプ の構造は、ハロゲン化ナトリウム(sodium halide)がランプの充填物の成分とし て用いられ、Ｎａ−Ｄ線におけるナトリウム発光の強い広がり(widening)及び反 転(inversion)がランプの動作中に生じる場合に、良好な演色性が可能になると いう認識に基づいている。これは、例えば、１１７０Ｋ（９００゜Ｃ）という放 電管内における高い最冷点部温度Ｔ_kpを要求する。Ｎａ−Ｄ線の反転及び広がり は、相互距離Δλの二つの最大値を持つスペクトルをなす発光帯域の形態をとる ことを必然的に含む。Ｔ_kpが高い値を持つべきであるという要求は、実用的な状 況下において、放電管壁に対する石英または石英ガラスの使用を排除し、この放 電管壁にセラミック材料の使用を必須にさせる。 本願の明細書及び請求の範囲内の“セラミック壁”なる語は、例えばサファイ ア即ち密に焼結した多結晶酸化アルミニウム(Al₂0₃)等の金属酸化物、及び例え ば窒化アルミニウム(AｌN)等の金属窒化物の壁を包含すると理解されたい。 前記既知のランプは、良好な演色性と、比較的広範囲の色温度とを合わせ持っ ている。放電管の充填物は、少なくともハロゲン化ナトリウム(Na halide)及び ハロゲン化チタン(Ti halide)を有している。さらに、放電管は、好ましくは、 スカンジウム(Sc)、ランタン(La)、並びにランタノイドのジスプロシウム(Dy)、 ツリウム(Tm)、ホルミウム(Ho)及びエルビウム(Er)により形成されるグループか ら少なくとも一つの成分を含有している。前記既知のランプは、０．９≦ＥＡ／ Ｄｉ≦２．２という事実があるように比較的短い放電管を持ち、実用的なランプ に関して５０Ｗ／ｃｍ²以上という高い壁負荷を持つ。ここで、この壁負荷は、 ランプ電力と電極先端部間に位置される放電管壁の部分の外側表面積との商とし て規定される。 前記既知のランプの不利な点は、一般的な照明目的に対して比較的限られた効 率しか持たないということである。 米国特許第 US-A-4,972,120 号は、適度な色質（３０００Ｋ≦Ｔ_c≦４０００ Ｋ；Ｒ_aは略々５０〜６０）を持つ白色光を放射し、比較的高い効率を持つラン プを開示している。しかしながら、このランプは、放電を励起するためのソレノ イド電界を要求し、この目的のために、該ランプには、放電管の周囲に多量に巻 かれた外部コイルが設けられている。このコイルは、１ＭＨｚ以上の非常に高い 周波数で動作されるべきである。このランプにより放射される光自体は一般的な 照明目的に対して有用であるが、このランプの例外的な構造及びこれに必要とさ れる特別の給電装置が、一般的な照明目的に対する該ランプの使用をそれ程実用 的ではないものにする。 米国特許第 US-A-3,786,297 号は、非常に高い効率を持ち且つ電極が設けられ た放電ランプを記載している。この目的のための放電管の充填物は、少なくとも ハロゲン化セシウム(Cs halide)、及びランプ動作中において３気圧以上の圧力 を持つ比較的多量の（略々３ｍｇ／ｃｍ³と２0ｍｇ／ｃｍ³との間の）水銀(Hg) を有している。セシウムは低いイオン化電圧を持つが、セシウムからの放射は、 かなりの部分に関して、スペクトルの可視部分外にある。このランプにより放射 される光は、一般的な照明に使用するにはそれ程適さない色質を持つことが分か った。多量に水銀を使用することは、環境上の理由のため望ましくない。 電極が嵌合され且つ高効率を持つメタルハライドランプの重大な不利な点は、 放電で生じる螺旋不安定性、及び放電管の充填物における付加的な分離という重 大な危険性である。 発明の開示 本発明は、一般的な照明目的に適した高効率を持つメタルハライドランプを得 るための手段を提供することを目的とする。 本発明によれば、冒頭で述べられた種のランプが、この目的のために、前記イ オン性充填物がヨウ化ナトリウム及びヨウ化セリウムを有し、ＥＡ／Ｄｉ＞５の 関係が満たされることを特徴とする。 本発明によるランプは、高効率を良好な色質（Ｒ_a≧４０、色温度Ｔ_cが２８０ ０≦Ｔ_c≦６０００Ｋ）と組合わせて実現できる利点を持ち、これは当該ランプ を一般的な照明源として使用することに非常に適したものにしている。放電アー クが、電極間隔即ち放電アーク長に対する比較的小さな径に起因する放電管の壁 により包囲され、これにより直線的な放電アークが実現される。驚くべきことに 、放電管の壁は熱を受けるが、これは、熱応力に起因する放電管壁の破壊の危険 性が非常に小さいようなものであることが分かった。螺旋不安定性及び分離の発 生も、これによりかなり防がれることが分かった。 放電アークが包囲される事実は、放電管壁のセラミック材料の良好な熱伝導性 が該放電管壁内の熱応力を減少させるための手段として有利に用いられることを 意味する。これは、壁負荷に対して好ましくは大きくて３０Ｗ／ｃｍ²を選択す ることによりさらに有利に作用する。 壁温度及び放電管壁内の熱応力の制御における更なる向上は、壁厚を適切に選 択することにより実現することができる。セラミック壁の良好な熱伝導性は、こ のセラミック壁が少なくとも１ｍｍの厚さを持つ場合に、更に有利に利用される 。壁厚の増加は、ここでは、放電管壁による熱放射の増加だけでなく、電極間に 位置する壁の部分から放電管の比較的冷たい端部へのとりわけ良好な熱伝達を促 進する結果になる。これにより、放電管の壁にわたって発生する温度差は依然と して２００Ｋ〜２５０Ｋに限られたままであることが実現される。壁厚の増加は また、壁負荷の減少に至る。 ＥＡの増加を通じたＥＡ／Ｄｉの比の増加も、壁負荷の減少をもたらす。しか しながらこの場合、放電管壁における放射損失の増加が起こり、従ってランプ動 作中放電管の熱損失が増加する。これは、全ての他の環境が同じままで、Ｔ_kpの 降下に至るであろう。 高効率及び良好な色質を得るために、十分に高い濃度のナトリウム(Na)及びセ リウム(Ce)が存在すべき必要性があり、これはとりわけΔλの値に現れる。Δλ の値は、とりわけ、ヨウ化ナトリウム：ヨウ化セリウムのモル比及びＴ_kpのレベ ルに関連付けられる。本発明によるランプに関しては、Δλが比較的低い値、好 ましくは２ｎｍ〜６ｎｍの範囲内にある値を持つ場合に満足することが分かった 。実験で、Δλの所望の値は、最早１１００ＫのＴ_kpのレベルが与えられて実現 できることが分かった。従って、１１００Ｋの値は、ランプ動作中Ｔ_kpに要求さ れる最小値である。好ましくは、１２００Ｋ以上をＴ_kpに関して実現する。 Δλの上述の範囲の利点は、Ｔ_kpに関し限られた範囲で十分であることである 。従って、非常に高いＴ_kpの値を用いる必要がなく、これは長いランプ寿命を達 成するために有利である。明らかに、セラミック壁材料がより長期間持ちこたえ ることができる最大温度よりもＴ_kpは低くなることが、いかなる場合において確 実になされるべきである。 更なる実験が、Ｔ_kpに関する最大値として１５００Ｋを選択することが望まし いことを示した。Ｔ_kp＞１５００Ｋで放電管内で優勢になる温度及び圧力におい ては、放電管壁の化学的腐食作用がランプ寿命を許容できない程短くするように なる。好ましくは、密に焼結したＡｌ₂Ｏ₃が放電管壁に使用される場合Ｔ_kpは大 きくて１４００Ｋである。 本発明によれば、ヨウ化ナトリウム：ヨウ化セリウムのモル比は、好ましくは 、３と２５との間である。３よりも低い比に関しては、一方において、効率が許 容できないほど低くなり、他方において、ランプにより放射される光が過度の量 の緑色を含有することが分かった。光の色補正は、例えば放電管のイオン性充填 物へ塩を添加することにより可能だが、この場合効率が損なわれる。２５よりも 高い比の場合、セリウムのランプの色質への影響が、これらの色質が既知の高圧 ナトリウムランプの色質に非常に類似するように小さくなる。 ランプが一般的な照明目的に適するべきである場合、広く使用されている高圧 ナトリウムランプにおけるこのアプリケーションに通例のものに匹敵する効率が 実のところ要求される。これらの高圧ナトリウムランプの効率は、一般的に、１ ００ｌｍ／Ｗ〜１３０ｌｍ／Ｗの範囲内にある。これらの実在している高圧ナト リウムランプの欠点は、放射される光が白色の代わりに黄色であり、平均演色評 価数Ｒ_aの値が略々２０であることである。許容できるＲ_a値は、しかしながら、 一般的な照明用に少なくとも４０である。好ましくは、Ｒ_a値は少なくとも４５ であり、とりわけ、５０〜７０の範囲に値がある場合に有利である。比較のため に、一般的な照明用に実用的に使用されている高圧水銀ランプ及びメタルハライ ドランプは、各々、略々５０ｌｍ／Ｗで９０ｌｍ／Ｗの最大値に及ぶ効率を持ち 、５０と９０との間にあるＲ_a値を持つ。 希ガスが、大抵、ランプ始動用に放電管のイオン性充填物に添加される。希ガ スの充填圧の選択を通じてランプの測光特性に影響を与えることができる。さら に、金属、例えば水銀が、所望のランプ電圧を実現するために添加されても良い 。亜鉛(Zn)もこのために適している。亜鉛はまた、比較的高いＴ_c値を実現する ためにも適している。亜鉛は、金属の形態で添加されても良い。他の例において は、亜鉛を塩の形態、例えばヨウ化亜鉛の形態で充填物に添加することができる 。 図面の簡単な説明 本発明による上述の及び他の特徴は、図面（縮尺通りではない）を参照してよ り詳細に説明されるであろう。 図において、第１図は、本発明によるランプを図的に示し、 第２図は、第１図のランプの放電管を詳細に示している。 発明を実施するための最良の形態 第１図は、イオン性充填物を含有する放電空間１１を囲むセラミック壁を持つ 放電管３が設けられたメタルハライドランプを示している。各先端部の相互距離 がＥＡである二つの電極が、前記放電空間内に配置され、前記放電管は、少なく ともこの距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを持つ。前記放電管は、狭い介在空間を持 って該放電管内に位置される電極４、５に対する電流貫通導体（第２図：４０、 ４１５０、５１）を囲み、前記放電空間から遠い端部において融解セラミック接 合（第２図：１０）によりガス封止的にこの導体に結合されているセラミック突 出プラグ３４、３５により一の側で閉じられている。前記放電管は、一方の端部 に口金２が設けられた外側バルブ１により包囲されている。放電は、当該ランプ が動作している際に、電極４、５の間に延びるであろう。電極４は、電流導体８ を介して口金２の第１の電気接点を形成する部分に接続される。電極５は、電流 導体９を介して口金２の第2の電気接点を形成する部分に接続される。（縮尺通 りではない）第２図により詳細に示される前記放電管は、セラミック壁を持ち、 内径Ｄｉを持つ円柱状部分から形成される。この円柱状部分は、関連する端壁部 ３２ａ、３２ｂにより各端部で境界付けられ、これら端壁部３２ａ、３２ｂは各 々、前記放電空間の端面３３ａ、３３ｂを形成する。これら端壁部各々は開口を 持ち、この開口内で、セラミック突出部３４、３５が、焼結接合Ｓによりこれら 端壁部３２ａ、３２ｂ内にガス封止的に固着される。セラミック突出プラグ３４ 、３５は各々、先端部４ｂ、５ｂを持つ関連する電極４、５の電流貫通導体４０ 、４１、５０、５１を狭く囲む。前記電流貫通導体は、前記放電空間から遠い側 において融解セラミック接合１０によりガス封止的にセラミック突出プラグ３４ 、３５に結合される。 前記電極の先端部４ｂ、５ｂは、相互距離ＥＡで配置される。前記電流貫通導 体は各々、例えばＭｏ−Ａｌ₂Ｏ₃サーメットの形態のハロゲン化物抵抗性部分４ １、５１と、融解セラミック接合１０によりガス封止的に関連する端部のプラグ ３４、３５に固着される部分４０、５０とを有している。前記融解セラミック接 合は、Ｍｏサーメット４０、４１上をある程度の距離、例えば略々１ｍｍにわた って延びる。前記部分４１、５１を、Ｍｏ−Ａｌ₂Ｏ₃サーメットからに代えて他 の方法で形成することが可能である。他の可能な構造は、例えば、欧州特許公開 第EP-0 587 238 号（米国特許第 US-A-5,424,609 号）から知られている。とり わけ適した構造は、前記と同一材料のピンの周りに施されたハロゲン化物抵抗性 コイルであることが分かった。モリブデン(Mo)は、強ハロゲン化物抵抗性材料と しての使用に非常に適している。前記部分４０、５０は、膨張係数が前記端部 のプラグの膨張係数に適切に対応するような金属から作られる。例えば、ニオブ (Nb)が、この目的のために非常に適した材料である。前記部分４０、５０は、簡 略化されて示されるように電流導体８、９に結合される。上述の貫通構造は、所 望に応じたいかなる点灯位置でランプを動作させることを可能にする。 各電極４、５は、各々、先端部４ｂ、５ｂ近傍にコイル４ｃ、５ｃが設けられ た電極ロッド４ａ、５ａを有している。前記突出セラミックプラグは、焼結接合 Ｓによりガス封止的に端壁部３２ａ、３２ｂ内に固着される。この場合、前記電 極の先端部は、前記端壁部により形成される端面３３ａと３３ｂとの間に位置す る。本発明によるランプの他の実施例においては、突出セラミックプラグ３４、 ３５に、端壁部３２ａ、３２ｂの背後側で窪みが設けられる。この場合、前記電 極の先端部は、前記端壁部により規定される端面３３ａ、３３ｂ内にかなり位置 する。 図に示される本発明によるランプを実用的に実現する場合、定格ランプ電力は 、１５０Ｗである。高圧ナトリウムランプを動作させるために実在している装置 で動作させるのに適したランプ（改装ランプ）は、９１Ｖのランプ電圧を持つ。 放電管のイオン性充填物は、０．７ｍｇの水銀（＜１．６ｍｇ／ｃｍ³）及び８ ｍｇのモル比７：１のナトリウムとセリウムとのヨウ化物塩を有している。水銀 は、ランプ電圧が８０Ｖと１００Ｖとの間になることを確実にするように働き、 これは改装要求のために必要とされる。さらに、前記充填物は、始動ガスとして ２５０ｍｂａｒの充填圧を持つキセノン(Xe)を有している。 前記電極の先端部間の間隔ＥＡは３２ｍｍであり、内径Ｄｉは４ｍｍであり、 故に、ＥＡ／Ｄiの比は８である。放電管の壁厚は１．４ｍｍである。従って、 このランプは、２１．９Ｗ／ｃｍ²の壁負荷を持つ。 前記ランプは、動作状態で１３０ｌｍ／Ｗの効率を持ち、これは、２０００時 間の動作寿命後１２６ｌｍ／Ｗに降下した。ランプにより放射された光は、各々 ５８及び３９００ＫのＲ_a及びＴ_cに関する値を持つ。ランプにより放射された光 は、(.395,.416)の値を持つ色度(color point)(x,y)を持ち、これは、(.05,.05) 未満だけ黒体軌跡(blackbody line)外に位置している。黒体軌跡は、黒体即ち完 全放射体の色度の組により形成される。黒体軌跡から上方にわずかだ けずれた色度を持つ光は、一般的な照明目的用の白色光として関連付けられる。 最冷点部温度Ｔ_kpはここでは１２００Ｋであり、Δλの値は３．３ｎｍである。 ２５０ｍｂａｒのアルゴン(Ar)を、匹敵するランプの希ガスとして用いた。これ は、匹敵する測光特性を持つランプに結果としてなった。比較のため、前記と同 一の出力定格の高圧ナトリウムランプ(Philips 製、S0N PLUS 型)は、１１０ｌ ｍ／Ｗを持ち、Ｔ_c＝２０００Ｋ及びＲ_a＝２１で黄色光を放射することに注意さ れたい。高圧水銀放電ランプ(Philips 製、HPL Comfort 型)は、本発明によるラ ンプの色質と匹敵する色質を持つ光を放射するが、効率が、５０〜６０ｌｍ／Ｗ に過ぎない。変形例として、唯一の変更点で、ヨウ化ナトリウムとヨウ化セリウ ムとのモル比が２５：１に変えられ、これは８０Ｖのランプ電圧で１２４ｌｍ／ Ｗの効率、２８２０Ｋの色温度及び４１の演色評価数に結果としてなった。Ｔ_kp はこれらの状況下で１２００Ｋであり、Δλの値は４ｎｍである。色度の座標は 、(0.459;0.423)であり、このランプにより放射される光の測光特性は、一般的 な照明目的にすれすれで許容可能である。 他の実現例においては、ランプに水銀がない。このランプは、３２ｍｍの電極 間隔ＥＡ及び４ｍｍの内径Ｄｉを持つ。放電管の充填物は、８ｍｇのモル比７： １のヨウ化ナトリウム／ヨウ化セリウム及びキセノンを有している。壁負荷は、 ２１．９Ｗ／ｃｍ²である。１２５０ｍｂａｒのキセノン充填圧を持つ第１の実 施例においては、ランプにより消費される電力が１５０Ｗであり、ランプ電圧は １２２０ＫのＴ_kpに関し４７Ｖである。このランプの実施例においてΔλは４． １ｎｍであり、効率は１５０１ｍ／Ｗであり、色温度Ｔ_cは３３００Ｋであり、 平均演色評価数Ｒaは４９である。色度の座標(x;y)は(0.436;0.446)である。こ のランプの第２の実施例においては、キセノン充填圧が５００ｍｂａｒである。 この第２の実施例のランプ電圧は４５Ｖであり、Δλは３．８ｎｍであり、効率 は１４５ｌｍ／Ｗであり、Ｔcは３６００Ｋであり、Ｒaは５３であり、(x;y)は( 0.421;0.447)である。 これと同一の幾何学的形状及び１２５０ｍｂａｒのキセノンを持つさらなる変 形例においては、ヨウ化ナトリウム：ヨウ化セリウムのモル比が５：１に変えら れた。このランプは、１８５Ｗの電力で動作される。これらの状況下で、Ｔ_kp の値は４．５ｎｍのΔλに関し１２４０Ｋであり、ランプ電圧は５３Ｖであり、 効率は１７７ｌｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４２３２Ｋであり、Ｒ_aは６１であり、(x;y )は(0.394;0.457)である。この場合の壁負荷は２７．１Ｗ／ｃｍ²である。ここ で述べられた水銀を持たないランプは、電子安定器回路により生成される方形波 電圧により動作される。 変形された幾何学的形状を持つ本発明によるランプが、１５０Ｗの出力定格、 ６６ｍｍの電極間隔、２．６ｍｍの内径及び１２５０ｍｂａｒのキセノン充填圧 で製造された。このランプの第１の実施例においては、充填物が８ｍｇのモル比 ７：１のヨウ化ナトリウム及びヨウ化セリウムを持つ。このランプは、１１９Ｖ のランプ電圧及び１２５ｌｍ／Ｗの効率を持つ。Ｔ_kpは１２５０Ｋであり、Δλ は３．１ｎｍである。Ｔ_c、Ｒ_a及び(x;y)の値は各々、３４８０Ｋ、４５及び(0. 426;0.445)である。 第２の実施例においては、ナトリウム塩とセリウム塩とのモル比が３：１であ る。第２の実施例のランプ電圧はこれらの状況下で１３０Ｖであり、効率は１３ ０ｌｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４３１２Ｋであり、Ｒ_aは６１であり、(x;y)は１４６ ０ＫのＴ_kpに関し(0.383;0.441)である。Δλの値は２．４ｎｍである。これら 二つの実施例も方形波電圧で動作された。 他の実験で、１５０Ｗの出力定格及び添加物として亜鉛を持つ４個のランプが 製造された。全てのランプは、７：１のモル比のヨウ化ナトリウム及びヨウ化セ リウムを含有している。放電管の壁厚は、全ての場合において１．４ｍｍである 。第１のランプにおいては、内径が２．６ｍｍであり、電極間隔が３２ｍｍであ る。亜鉛は、０．４ｍｇのヨウ化亜鉛の形態で添加される。このランプのランプ 電圧は９５Ｖであり、効率は１３４ｌｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４４００Ｋであり、 Ｒ_aは６３であり、色度の座標(x;y)は(0.378;0.429)である。Ｔ_kpは１３７０Ｋ になり、Δλは３．９ｎｍになることが分かった。 第２のランプにおいては、電極間隔が４２ｍｍに増加され、亜鉛塩の量が０. ２ｍｇに減少された。１１０Ｖのアーク電圧において、Ｔkpは１３５０Ｋであり 、Δλは３．７ｎｍであり、効率は１３８ｌｍ／Ｗであり、Ｔ_cは４６００Ｋで あり、Ｒ_aは６４であり、色度の座標(x;y)は(0.368;0.436)である。 第１のランプに匹敵するが、第３のランプの放電管の内径は４０ｍｍに増加さ れた。亜鉛は、この場合金属の形態で４ｍｇの量添加された。これは、３．３ｎ ｍのΔλに関しＴ_kpが１２５０Ｋに減少した。このランプは８５Ｖのランプ電圧 を持つ。効率は、４０００ＫのＴ_c値、６２のＲ_a値及び(0.395;0.427)の色度の 座標に関し１１５ｌｍ／Ｗである。 第４のランプにおいては、２ｍｇの金属亜鉛が、第２のランプと匹敵するが４ ０ｍｍに増加された内径を持つ放電管内に添加される。これは、１２３０Ｋへの Ｔ_kpのさらなる降下及び３．２ｎｍのΔλに結果としてなる。ここで、ランプ電 圧は８９Ｖであり、効率は１１１１ｍ／Ｗであり、色温度は３９００Ｋである。 Ｒ_a値は５９になることが分かり、色度の座標(x;y)は(0.402;0.432)である。 請 求 の 範 囲 １．イオン性充填物が存在する放電空間を囲むセラミック壁を持つ放電管が設け られ、相互距離ＥＡである先端部を有する二つの電極が、前記放電空間内に配置 され、該放電空間は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを持つメタ ルハライドランプにおいて、 前記イオン性充填物はヨウ化ナトリウム及びヨウ化セリウムであり、ＥＡ／ Ｄｉ＞５の関係が満たされることを特徴とするメタルハライドランプ。 ２．請求項１に記載のランプにおいて、 前記ランプの前記放電管は、３０Ｗ／ｃｍ²以下の壁負荷値を持つことを特 徴とするランプ。 ３．請求項１又は２に記載のランプにおいて、 前記セラミック放電管の前記壁は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって少 なくとも１ｍｍの厚さを持つことを特徴とするランプ。 ４．請求項１、２又は３に記載のランプにおいて、 前記ヨウ化ナトリウム及び前記ヨウ化セリウムは、３〜２５の範囲内にある ヨウ化ナトリウム：ヨウ化セリウムのモル比で存在することを特徴とするランプ 。 ５．請求項１、２、３又は４に記載のランプにおいて、 前記ヨウ化ナトリウム及び前記ヨウ化セリウムは過剰な量で存在し、少なく とも１１００Ｋで大きくて１５００Ｋの最冷点部温度Ｔｋｐが、前記ランプの動 作状態において前記過剰な量の領域において優勢であることを特徴とするランプ 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．イオン性充填物が存在する放電空間を囲むセラミック壁を持つ放電管が設け られ、相互距離ＥＡである先端部を有する二つの電極が、前記放電空間内に配置 され、該放電空間は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって内径Ｄｉを持つメタ ルハライドランプにおいて、 前記イオン性充填物はヨウ化ナトリウム(NaJ)及びヨウ化セリウム(CeJ₃)で あり、ＥＡ／Ｄｉ＞５の関係が満たされることを特徴とするメタルハライドラン プ。 ２．請求項１に記載のランプにおいて、 前記ランプの前記放電管は、３０Ｗ／ｃｍ²以下の壁負荷値を持つことを特 徴とするランプ。 ３．請求項１又は２に記載のランプにおいて、 前記セラミック放電管の前記壁は、少なくとも前述の距離ＥＡにわたって少 なくとも1ｍｍの厚さを持つことを特徴とするランプ。 ４．請求項１、２又は３に記載のランプにおいて、 前記ＮａＪ及び前記ＣｅＪは、３〜２５の範囲内にあるモル比で存在するこ とを特徴とするランプ。 ５．請求項１、２、３又は４に記載のランプにおいて、 前記ＮａＪ及び前記ＣｅＪは過剰な量で存在し、少なくとも１１００Ｋで大 きくて１５００Ｋの最冷点部温度Ｔｋｐが、前記ランプの動作状態において前記 過剰な量の領域において優勢であることを特徴とするランプ。