JP2002170415A - Light radiating device - Google Patents
Light radiating deviceInfo
- Publication number
- JP2002170415A JP2002170415A JP2000369789A JP2000369789A JP2002170415A JP 2002170415 A JP2002170415 A JP 2002170415A JP 2000369789 A JP2000369789 A JP 2000369789A JP 2000369789 A JP2000369789 A JP 2000369789A JP 2002170415 A JP2002170415 A JP 2002170415A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- surface area
- source lamp
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/12—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Light Sources And Details Of Projection-Printing Devices (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば紫外光を放
射するランプを光源ランプとする光照射装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light irradiation apparatus using a light source lamp, for example, a lamp that emits ultraviolet light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】紫外光を照射する光源ランプを備えた光
照射装置を用いて、例えば被処理物における保護膜、接
着剤、塗料、インキ、フォトレジストなどに対して紫外
光を照射することにより、硬化、乾燥、溶融あるいは軟
化処理などを行うことが各分野で幅広く行われている。2. Description of the Related Art By irradiating a protective film, an adhesive, a paint, an ink, a photoresist, and the like on an object to be processed with an ultraviolet light using a light irradiation device provided with a light source lamp for irradiating the ultraviolet light. Performing curing, drying, melting or softening treatments is widely performed in each field.
【０００３】このような光照射装置においては、光源ラ
ンプとして、出力の大きな棒状の高圧水銀ランプやメタ
ルハライドランプなどを用い、処理時間の短縮を図って
いる。そして、これらの光源ランプから放射される光を
高い効率で被処理物に照射するために、当該光源ランプ
から被処理物以外の方向に放射される光を当該被処理物
の方向に反射する反射ミラーが設けられている。In such a light irradiation device, a high-pressure bar-shaped high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp or the like is used as a light source lamp to shorten the processing time. Then, in order to irradiate the object to be processed with light emitted from these light source lamps with high efficiency, light reflected from the light source lamp in a direction other than the object to be processed is reflected in the direction of the object to be processed. A mirror is provided.
【０００４】上記のような光照射装置を用い、紫外光を
被照射面領域に置かれた被処理物に照射する際、処理時
間を短く、被処理物全体を均一な条件で処理するため
に、当該光照射装置は被照射面領域全体を均一な照度分
布で照射するように構成される。例えば、図９に示すよ
うに、被照射面領域２１において均一性の高い照度分布
を得るために、当該被照射面領域２１から比較的大きく
離間した位置に配置した光源ランプ２２と、当該光源ラ
ンプ２２の背後において被照射面領域２１に対向して配
置された、光源ランプ２２の管軸に対して垂直な方向の
断面が半楕円状である桶状ミラー２３とよりなり、更に
光源ランプ２２から被照射面領域２１に向かって放射さ
れる光の光路となる空間を取り囲む筒型ミラー２５を組
み合わせて構成された光照射装置が提案されている（特
公平７−１０６３１６号公報参照）。この光照射装置に
よれば、光源ランプ２２から放射された光、および桶状
ミラー２３により反射された光のうち、被照射面領域２
１から外れる方向に向かう光の大部分を、筒型ミラー２
５によって当該被照射面領域２１の周辺部に向かって反
射させ、被照射面領域２１の周辺部の照度の低下を防ぐ
ことにより照度分布を改善している。When irradiating an object to be processed placed on the surface to be irradiated with ultraviolet light using the above-described light irradiation apparatus, it is necessary to shorten the processing time and process the entire object under uniform conditions. The light irradiation device is configured to irradiate the entire illuminated surface area with a uniform illuminance distribution. For example, as shown in FIG. 9, in order to obtain a highly uniform illuminance distribution in the irradiated surface area 21, a light source lamp 22 disposed at a relatively large distance from the irradiated surface area 21, The mirror 22 comprises a trough-shaped mirror 23 having a semi-elliptical cross section in a direction perpendicular to the tube axis of the light source lamp 22 disposed opposite to the irradiation surface area 21 behind the light source lamp 22. There has been proposed a light irradiation device configured by combining a cylindrical mirror 25 that surrounds a space serving as an optical path of light emitted toward the irradiation surface area 21 (see Japanese Patent Publication No. 7-106316). According to this light irradiation device, of the light emitted from the light source lamp 22 and the light reflected by the trough-shaped mirror 23, the irradiation surface area 2
Most of the light traveling in the direction deviating from 1 is
5, the light is reflected toward the peripheral portion of the irradiated surface region 21 to prevent a decrease in the illuminance of the peripheral portion of the irradiated surface region 21, thereby improving the illuminance distribution.
【０００５】しかしながら、このような光照射装置にお
いては、図９に折線Ｐで示すように、被照射面領域２１
の周辺部に照射される光の多くは、桶状ミラー２３と筒
状ミラー２５とにより、２回の反射を繰り返す。而し
て、光源ランプ２２から放射された光は反射ミラーで反
射される度にその強度が小さくなるため、光源ランプ２
２から放射される光を高い効率で利用することができ
ず、被照射面領域２１の周辺部の照度は、中央部付近の
照度に比べて十分に大きくすることができない。近年
は、被処理物を短時間で均一な処理ができるように、被
照射面領域をより均一な照度分布で照射することが望ま
れており、上記のような筒状ミラーによる得る反射だけ
では極めて高い照度分布の均一性を得ることができな
い、という問題がある。However, in such a light irradiation apparatus, as shown by a broken line P in FIG.
Most of the light applied to the peripheral portion of the mirror is reflected twice by the bucket mirror 23 and the cylindrical mirror 25. Since the intensity of the light emitted from the light source lamp 22 decreases each time the light is reflected by the reflecting mirror, the light source lamp 2
2 cannot be used with high efficiency, and the illuminance at the periphery of the irradiated surface area 21 cannot be sufficiently increased as compared with the illuminance near the center. In recent years, it has been desired to irradiate the irradiated surface area with a more uniform illuminance distribution so that the object to be processed can be uniformly processed in a short time. There is a problem that extremely high uniformity of the illuminance distribution cannot be obtained.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な事情に基づいてなされたものであって、その目的は、
光源ランプから放射される光を高い効率で利用すること
ができ、被照射面領域において均一性の極めて高い照度
分布が得られる光照射装置を提供することを目的とす
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made based on the above circumstances, and its object is to provide:
It is an object of the present invention to provide a light irradiation device that can use light emitted from a light source lamp with high efficiency and obtain an extremely high uniformity illuminance distribution in a region to be irradiated.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明の光照射装置は、
予め設定された被照射面領域に対向して配置された棒状
の光源ランプと、当該光源ランプから放射された光を反
射して上記被照射面領域を照射する、上記光源ランプの
管軸に対して垂直な方向の断面が凹状の反射ミラーとを
有し、前記反射ミラーが複数の平面状ミラー素子により
構成されており、各々の平面状ミラー素子は、それによ
る反射光のすべてが、他の平面状ミラー素子に入射され
ることなく、上記被照射面領域の全域に照射されるよう
配置されてなることを特徴とする。The light irradiation device according to the present invention comprises:
A rod-shaped light source lamp arranged opposite to a preset irradiated surface area, and irradiates the irradiated surface area by reflecting light emitted from the light source lamp, with respect to a tube axis of the light source lamp. And a reflecting mirror having a concave cross section in a vertical direction, wherein the reflecting mirror is constituted by a plurality of planar mirror elements. The illumination device is characterized in that it is arranged so as to irradiate the entire surface to be irradiated without being incident on the planar mirror element.
【０００８】[0008]
【作用】以上の構成の光照射装置によれば、複数の平面
状ミラー素子により構成され、上記光源ランプの管軸に
対して垂直な方向の断面が凹状の反射ミラーを有してお
り、当該反射ミラーを構成する各々の平面状ミラー素子
による反射光のすべてが他の平面状ミラー素子に入射さ
れることなく、被照射面領域の全域に照射されるため、
光源ランプから放射される光を高い効率で利用すること
ができ、しかも被照射面領域において均一性の極めて高
い照度分布が得られる。According to the light irradiating apparatus having the above-mentioned structure, the light irradiating device has a reflecting mirror which is constituted by a plurality of planar mirror elements and whose cross section in a direction perpendicular to the tube axis of the light source lamp is concave. Since all of the reflected light from each of the planar mirror elements constituting the reflection mirror does not enter the other planar mirror elements, and is radiated to the entire irradiated surface area,
The light emitted from the light source lamp can be used with high efficiency, and an extremely uniform illuminance distribution can be obtained in the area to be irradiated.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。図１は、本発明の光照射装置の一例
の概要を示す説明用概略図である。なお、同図は、光照
射装置の光源ランプの管軸に対して垂直な方向の断面図
である。この光照射装置においては、ある大きさの被処
理物全体を紫外光照射するために必要な面積を有する被
照射面領域１１が設定され、当該設定された被照射面領
域１１に対向するよう、例えば高圧水銀ランプ、メタル
ハライドランプなどの棒状の光源ランプ１２が配置され
ると共に、この光源ランプ１２から放射された光のうち
被照射面領域１１から外れる方向に向かって放射される
光を光照射口１４を介して被照射面領域１１に反射する
ための反射ミラー１３が設けられている。光源ランプ１
２は、その管軸が図１において紙面に垂直な方向に伸び
るよう配置されており、その管軸の全長は少なくとも被
照射面領域１１の紙面に垂直な方向の長さ以上の長さと
される。管軸の長さは、光源ランプ１２の発光長とほぼ
一致するので、被照射面領域１１における光源ランプ１
２の管軸方向の照度分布を均一にすることができる。Embodiments of the present invention will be described below in detail. FIG. 1 is an explanatory schematic diagram showing an outline of an example of the light irradiation device of the present invention. The figure is a sectional view in a direction perpendicular to the tube axis of the light source lamp of the light irradiation device. In this light irradiation device, an irradiation surface area 11 having an area necessary for irradiating the entire object to be processed with a certain size with ultraviolet light is set, and is opposed to the set irradiation surface area 11. For example, a bar-shaped light source lamp 12 such as a high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp is arranged, and light emitted from the light source lamp 12 in a direction deviating from the irradiated surface area 11 is emitted from a light emitting port. A reflection mirror 13 is provided for reflecting the light to the irradiated surface area 11 via the light source 14. Light source lamp 1
2 is arranged so that its tube axis extends in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1, and the total length of the tube axis is at least a length of the irradiated surface area 11 in a direction perpendicular to the plane of the paper. . Since the length of the tube axis substantially coincides with the light emission length of the light source lamp 12, the light source lamp 1
Illumination distribution in the direction of the tube axis 2 can be made uniform.
【００１０】反射ミラー１３は、光源ランプ１２の管軸
を含み被照射面領域１１に垂直な仮想平面（以下、「対
称面」という。）Ｍに関して対称（図１において左右対
称）な構造を有しており、上記光源ランプ１２の管軸に
対して垂直な方向の断面は光源ランプ１２に覆い被さる
ような凹状とされている。反射ミラー１３の光源ランプ
１２の管軸に平行な方向の全長は、少なくとも光源ラン
プ１２の全長以上の長さとされる。また、反射ミラー１
３の下端と被照射面領域１１との間には隙間がある。こ
れにより、光照射装置によって被処理物に対して光照射
処理を行う際に、被照射面領域１１への被処理物の搬入
を支障なく行うことができる。The reflecting mirror 13 has a structure that is symmetrical with respect to an imaginary plane (hereinafter, referred to as a “symmetric plane”) M that includes the tube axis of the light source lamp 12 and that is perpendicular to the irradiated surface area 11 (in FIG. 1, left-right symmetric). The cross section of the light source lamp 12 in the direction perpendicular to the tube axis is concave so as to cover the light source lamp 12. The total length of the reflection mirror 13 in the direction parallel to the tube axis of the light source lamp 12 is at least the total length of the light source lamp 12. Also, the reflection mirror 1
There is a gap between the lower end of 3 and the irradiated surface area 11. Accordingly, when the light irradiation apparatus performs the light irradiation processing on the object to be processed, the object can be carried into the irradiation surface area 11 without any trouble.
【００１１】この図の例において、反射ミラー１３に
は、光照射口１４と反対側の位置に冷却風流通口１５が
形成されている。これにより、反射ミラー１３により囲
まれた空間に冷却風を流通させることができるため、動
作中の光照射装置における光源ランプ１２および反射ミ
ラー１３などの冷却を行うことができる。In the example shown in FIG. 1, a cooling air circulation port 15 is formed in the reflection mirror 13 at a position opposite to the light irradiation port 14. This allows the cooling air to flow through the space surrounded by the reflection mirror 13, so that the light source lamp 12, the reflection mirror 13, and the like in the operating light irradiation device can be cooled.
【００１２】反射ミラー１３は、図１における対称面Ｍ
の右側および左側において、各々、第１の平面状ミラー
素子１３ａ、１３ａ’、第２の平面状ミラー素子１３
ｂ、１３ｂ’および第３の平面状ミラー素子１３ｃ、１
３ｃ’により順に構成されている。The reflecting mirror 13 has a symmetry plane M shown in FIG.
On the right and left sides of the first plane mirror element 13a, 13a 'and the second plane mirror element 13
b, 13b 'and the third planar mirror element 13c, 1
3c '.
【００１３】平面状ミラー素子１３ａ、１３ａ’、１３
ｂ、１３ｂ’、１３ｃ、１３ｃ’の各々は、光源ランプ
１２から放射された光の一部を反射するものであるが、
その反射光は他の平面状ミラー素子に入射することがな
く、しかも被照射面領域１１の全域に直接照射されるよ
う配置されている。The planar mirror elements 13a, 13a ', 13
Each of b, 13b ', 13c and 13c' reflects a part of the light emitted from the light source lamp 12,
The reflected light is arranged so as not to be incident on another planar mirror element, and to be directly applied to the entire area of the irradiated surface area 11.
【００１４】具体的に、図１において対称面Ｍの右側に
配置された右側ミラーを形成する平面状ミラー素子１３
ａ、１３ｂ、１３ｃの形態および配置を、図２〜図５を
用いて説明する。各図において、反射ミラー１３の構成
要素は簡略化されており、線分ＡＢは被照射面領域１１
の光源ランプ１２の管軸に対して垂直な方向の断面形状
を表し、円Ｑは光源ランプ１２の発光部の断面形状を表
す。ｈは、光源ランプ１２の中心から被照射面領域１１
に引かれた垂線であり、線分ＡＢの二等分線でもある。More specifically, a planar mirror element 13 forming a right-side mirror disposed on the right side of the symmetry plane M in FIG.
The form and arrangement of a, 13b, and 13c will be described with reference to FIGS. In each of the drawings, the constituent elements of the reflection mirror 13 are simplified, and the line segment AB is represented by an irradiation surface area 11.
, The circle Q represents the cross-sectional shape of the light emitting portion of the light source lamp 12. h is the distance from the center of the light source lamp 12 to the illuminated surface area 11.
And the bisector of the line segment AB.
【００１５】ここで、被照射面領域１１からの光源ラン
プ１２の距離は、当該被照射面領域１１において必要と
される照度や照度分布、光源ランプ１２の外径および光
照射装置自体の大きさなどを考慮して設定される。Here, the distance of the light source lamp 12 from the illuminated surface area 11 depends on the illuminance and illuminance distribution required in the illuminated surface area 11, the outer diameter of the light source lamp 12, and the size of the light illuminating device itself. It is set in consideration of such factors.
【００１６】（第１の平面状ミラー素子１３ａの形態と
配置）先ず、図２に示すように、線分ＡＢにおける一端
の点Ａから、垂線ｈと交差した後、円Ｑに接する直線Ａ
Ｃの延長線と、線分ＡＢの平行線である直線ｎとの交点
である点Ａ’を求めると共に、線分ＡＢにおける他端の
点Ｂから垂線ｈと交差した後、円Ｑに接する直線ＢＤの
延長線と、当該直線ｎとの交点である点Ｂ’を求める。
ここで、直線ｎは、例えば被照射面領域１１において必
要とされる照度、光源ランプ１２などの冷却の効率など
を考慮してその位置が定められるが、光源ランプ１２か
ら放射される光を高い効率で利用するために円Ｑに接近
した位置に設けられることが好ましい。(Form and Arrangement of First Planar Mirror Element 13a) First, as shown in FIG. 2, from a point A at one end of a line segment AB, intersect a perpendicular h, and then a straight line A tangent to a circle Q
A point A ′, which is an intersection of the extension line of C and a straight line n that is a parallel line of the line segment AB, is obtained, and a line that intersects with the perpendicular h from the point B at the other end of the line segment AB and then touches the circle Q A point B ′, which is an intersection between the extension line of the BD and the straight line n, is obtained.
Here, the position of the straight line n is determined in consideration of, for example, the illuminance required in the irradiated surface area 11 and the cooling efficiency of the light source lamp 12 and the like. It is preferable to provide it at a position close to the circle Q for efficient use.
【００１７】次に図３に示すように、点Ａ’を通り円Ｑ
に接する直線Ａ’Ｅと、直線ＡＡ’の延長線とがつくる
角αの二等分線Ｌ1 を求め、更に図４に示すように、当
該二等分線Ｌ1 を対称軸として円Ｑの線対称体である円
Ｑ1 を求める。そして、点Ｂを通り円Ｑ1 に接する直線
ＢＦ（線分ＡＢとなす角が大きくなる方の接線）と、二
等分線Ｌ1 との交点Ｇ1 を求める。このようにして得ら
れた線分Ａ’Ｇ1 に一致するよう第１の平面状ミラー素
子１３ａが配置される。Next, as shown in FIG.
A linear A'E in contact with, obtains the bisector L 1 of the corner α making and the extended line of the straight line AA ', as further shown in FIG. 4, a circle Q the bisector L 1 as a symmetrical axis A circle Q 1 which is a line symmetric body of is obtained. Then, a straight line contact point B as a circle Q 1 BF (tangent direction which line segment AB and the angle increases), obtaining the intersection G 1 between the bisector L 1. The first planar mirror elements 13a to match this way the segment A'G 1 obtained is placed.
【００１８】（第２の平面状ミラー素子１３ｂの形態と
配置）図５に示すように、点Ｇ1 を通り円Ｑに接する直
線Ｇ1 Ｊ（線分Ａ’Ｇ1 となす角が小さくなる方の接
線）と、直線ＡＧ1 の延長線とがつくる角βの二等分線
Ｌ2 を求め、更に、この二等分線Ｌ2 を対称軸として円
Ｑの線対称体である円Ｑ 2 を求め、点Ｂを通り円Ｑ2 に
接する直線ＢＫ（線分ＡＢとなす角が大きくなる方の接
線）と、二等分線Ｌ2 との交点Ｇ2 を求める。このよう
にして得られた線分Ｇ1 Ｇ2 に一致するよう第２の平面
状ミラー素子１３ｂが配置される。(The form of the second planar mirror element 13b and
Arrangement) As shown in FIG.1Pass through and touch the circle Q
Line G1J (line segment A'G1The smaller the angle
Line) and straight line AG1Bisector of the angle β created by the extension of
LTwo, And furthermore, this bisector LTwoCircle with symmetric axis
Circle Q which is the line symmetric body of Q Two, And pass point B and circle QTwoTo
The tangent straight line BK (the tangent to the larger angle with the line segment AB)
Line) and bisector LTwoIntersection G withTwoAsk for. like this
Segment G obtained by1GTwoThe second plane to match
The mirror element 13b is arranged.
【００１９】（第３の平面状ミラー素子１３ｃの形態と
配置）第２の平面状ミラー素子１３ｂと同様の手法によ
り、図５に示すような線分Ｇ 1 Ｇ2 に続く線分Ｇ2 Ｇ3
が得られる。これに一致するよう第３の平面状ミラー素
子１３ｃが配置される。そして、直線Ｇ2 Ｇ3 の先端
（図５において点Ｇ3 ）が線分ＡＢと接近していること
から、第２の平面状ミラー素子と同様の手法によって得
られる、線分Ｇ2Ｇ3 に続く新たな線分は、線分ＡＢの
延長線と交差することとなるため、これに第３の平面状
ミラー素子１３ｃに続く平面状ミラー素子を設けること
は、実際には行わない。ただし、設定される被照射面領
域１１から光源ランプ１２までの距離によっては、平面
状ミラー素子１３ｃに続く平面状ミラー素子を設ける場
合もある。(Form of Third Planar Mirror Element 13c and
Arrangement) According to the same method as the second planar mirror element 13b
And a line segment G as shown in FIG. 1GTwoLine segment G followingTwoGThree
Is obtained. In order to match this, a third planar mirror element
The child 13c is arranged. And a straight line GTwoGThreeTip of
(Point G in FIG. 5Three) Is close to line segment AB
From the same method as the second planar mirror element.
Line segment GTwoGThreeIs a new line segment following the line segment AB
Because it will intersect with the extension,
Providing a planar mirror element following the mirror element 13c
Does not actually do. However, the area to be irradiated
Depending on the distance from the area 11 to the light source lamp 12, the plane
For providing a planar mirror element following the mirror element 13c
In some cases.
【００２０】ここで、図１において対称面Ｍの左側に配
置される左側ミラーを形成する平面状ミラー素子１３
ａ’、１３ｂ’、１３ｃ’は、対称面Ｍにおいて右側ミ
ラーと対称な形態および配置とされる。なお、得られた
線分Ａ’Ｂ’の位置には、平面状ミラー素子は配置され
ず、例えば冷却風流通口１５などを設けることができ
る。Here, the plane mirror element 13 forming the left side mirror disposed on the left side of the symmetry plane M in FIG.
a ′, 13b ′, and 13c ′ have a form and arrangement symmetrical to the right mirror in the symmetry plane M. In addition, at the position of the obtained line segment A'B ', a planar mirror element is not arranged, and for example, a cooling air circulation port 15 or the like can be provided.
【００２１】以上のような形態により配置された複数の
平面状ミラー素子の各々には、それぞれ１個の光源ラン
プ１２の像が映し出されることとなり、その結果、被照
射面領域１１のいずれの位置から反射ミラー１３方向を
見ても、当該反射ミラー１３を構成する平面状ミラー素
子の合計数である、６個の光源ランプ像が確認されるこ
ととなる。従って、被照射面領域１１においては、いず
れの位置からも実際の光源ランプ１２を含めて７個の光
源が存在するように見える。An image of one light source lamp 12 is projected on each of the plurality of planar mirror elements arranged in the above-described manner, and as a result, When viewed in the direction of the reflection mirror 13 from above, six light source lamp images, which are the total number of planar mirror elements constituting the reflection mirror 13, are confirmed. Therefore, in the irradiated surface area 11, it appears that seven light sources including the actual light source lamp 12 exist from any position.
【００２２】以上の構成による光照射装置においては、
光源ランプ１２より放射された光の一部は、そのまま光
照射口１４を介して当該被照射面領域１１に照射され、
それ以外の光、すなわち被照射面領域１１から外れる方
向に向かって放射された光の殆どは、先ず反射ミラー１
３を構成する平面状ミラー素子１３ａ、１３ａ’、１３
ｂ、１３ｂ’、１３ｃ、１３ｃ’のいずれかに入射す
る。そして、図６に示すように、平面状ミラー素子１３
ａ、１３ａ’、１３ｂ、１３ｂ’、１３ｃ、１３ｃ’の
各々の反射光は、当該平面状ミラー素子１３ａ、１３
ａ’、１３ｂ、１３ｂ’、１３ｃ、１３ｃ’に映し出さ
れた見かけ上の光源１２ａ、１２ａ’、１２ｂ、１２
ｂ’、１２ｃ、１２ｃ’（図６において、それぞれ点線
で示す。）から放射された光としてそれぞれ独立した光
路を形成し、そのすべてが他の平面状ミラー素子に反射
されることなく光照射口１４を介して被照射面領域１１
の全域に重なるように照射される。In the light irradiation device having the above configuration,
A part of the light emitted from the light source lamp 12 is directly irradiated to the irradiated surface area 11 through the light irradiation port 14,
Most of the other light, that is, the light emitted in the direction deviating from the irradiated surface area 11 is first reflected by the reflection mirror 1.
3, the planar mirror elements 13a, 13a ', 13
b, 13b ', 13c, and 13c'. Then, as shown in FIG.
a, 13a ', 13b, 13b', 13c, 13c 'are reflected by the planar mirror elements 13a, 13a.
a ', 13b, 13b', 13c, 13c ', the apparent light sources 12a, 12a', 12b, 12
b ', 12c, and 12c' (indicated by dotted lines in FIG. 6), form independent optical paths as light emitted from the light emitting ports without being reflected by other planar mirror elements. Irradiated surface area 11 through 14
Irradiation is performed so as to overlap the entire region.
【００２３】そして、反射ミラー１３の右側を構成す
る、例えば平面状ミラー素子１３ａの反射光と、反射ミ
ラー１３の左側を構成する平面状ミラー１３ａ’の反射
光とは、反射ミラー１３が対称面Ｍにおいて対称な構造
を有するため、その反射光の照度分布も対称となり、こ
れらが被照射面領域１１の全域において重なり合うこと
から互いに補償され、同様に、反射ミラー素子１３ｂお
よび１３ｂ’による反射光、反射ミラー素子１３ｃおよ
び１３ｃ’による反射光も互いに補償される。その結
果、反射ミラー１３のから被照射面領域１１に照射され
る反射光は当該被照射面領域１１において均一性を有す
るものとなる。このようにして、光源ランプ１２から放
射された殆どの光は、その一部が光源ランプ１２から直
接、また、他の一部が反射ミラー１３を介して被照射面
領域１１の全域に照射される。The reflected light of the plane mirror element 13a constituting the right side of the reflection mirror 13, for example, and the reflection light of the plane mirror 13a 'constituting the left side of the reflection mirror 13, are formed by a reflection plane of the reflection mirror 13. M has a symmetrical structure, so that the illuminance distribution of the reflected light is also symmetrical, and these are compensated for because they are overlapped over the entire illuminated surface area 11, and similarly, the reflected light by the reflection mirror elements 13b and 13b ' Light reflected by the reflection mirror elements 13c and 13c 'is also compensated for each other. As a result, the reflected light emitted from the reflection mirror 13 to the irradiated surface area 11 has uniformity in the irradiated surface area 11. In this way, most of the light emitted from the light source lamp 12 is partially irradiated directly from the light source lamp 12, and the other light is irradiated onto the entire area of the irradiated surface area 11 via the reflection mirror 13. You.
【００２４】以上の構成の光照射装置によれば、連続す
る複数の平面状ミラー素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよ
び１３ａ’、１３ｂ’、１３ｃ’により構成され、上記
光源ランプ１２の管軸に対して垂直な方向の断面が凹状
の反射ミラー１３を有しており、当該反射ミラー１３を
構成する各々の平面状ミラー素子１３ａ、１３ｂ、１３
ｃおよび１３ａ’、１３ｂ’、１３ｃ’による反射光の
すべてが他の平面状ミラー素子に入射されることなく、
被照射面領域１１の全域に照射されることから、反射ミ
ラー１３により光源ランプ１２から放射された光を被照
射面領域１１の全域に照射させることができると共に、
当該反射ミラーに映し出された見かけ上の６個の光源の
各々からは、光源ミラー１２から放射される光の強度と
同程度の大きさを有する光が放射されることとなるた
め、光源ランプ１２から放射される光を高い効率で利用
することができ、しかも被照射面領域１１において均一
性の極めて高い照度分布が得られる。According to the light irradiating device having the above-described structure, the light irradiating device is constituted by a plurality of continuous planar mirror elements 13a, 13b, 13c and 13a ', 13b', 13c '. The cross section in the vertical direction has a concave reflecting mirror 13, and each of the planar mirror elements 13a, 13b, 13
c and 13a ', 13b', and 13c ', all of the reflected light are not incident on other planar mirror elements,
Since the entire area of the irradiated surface area 11 is irradiated, the light emitted from the light source lamp 12 by the reflecting mirror 13 can be applied to the entire area of the irradiated surface area 11.
From each of the six apparent light sources projected on the reflecting mirror, light having the same magnitude as the intensity of the light emitted from the light source mirror 12 is emitted. Can be used with high efficiency, and an extremely uniform illuminance distribution can be obtained in the irradiated surface area 11.
【００２５】本発明の光照射装置は、例えば、被処理物
の表面に塗布された、保護膜、接着剤、塗料、インキ、
フォトレジストなどを、紫外光を照射することにより硬
化、乾燥、溶融あるいは軟化処理させるための光照射処
理装置において、当該被処理物の表面に対して光を照射
する光源部として用いることができる。この場合には、
本発明の光照射装置よりなる光源部により、あらかじめ
設定された被照射面領域に均一な照度分布で、しかも大
きな照度の紫外光を照射することができる。従って、被
照射面領域１１に配置した被処理物の処理速度を速く、
且つ被処理物全体を均一に処理することができる。The light irradiation apparatus according to the present invention includes, for example, a protective film, an adhesive, a paint, an ink,
In a light irradiation treatment apparatus for curing, drying, melting, or softening a photoresist or the like by irradiating ultraviolet light, the photoresist can be used as a light source unit for irradiating light to the surface of the object. In this case,
By the light source unit including the light irradiation device of the present invention, it is possible to irradiate a predetermined irradiation area with ultraviolet light having a uniform illuminance distribution and high illuminance. Therefore, the processing speed of the processing object disposed in the irradiation surface area 11 is increased,
In addition, the entire workpiece can be uniformly processed.
【００２６】以上、本発明の実施の形態について具体的
に説明したが、本発明は上記の例に限定されるものでは
なく、各部の具体的構成については種々の変更を加える
ことができる。例えば、反射ミラーを構成する平面状ミ
ラー素子の合計数は、被照射面領域と光源ランプとの距
離および被照射面領域において光照射処理がなされる被
処理物の高さなどにより適宜に変更することができる。Although the embodiments of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to the above examples, and various changes can be made to the specific configuration of each unit. For example, the total number of planar mirror elements constituting the reflection mirror is appropriately changed according to the distance between the irradiated surface area and the light source lamp, the height of the object to be irradiated with light in the irradiated surface area, and the like. be able to.
【００２７】また、図７に示すように、反射ミラー１３
は、被処理物の搬送などに問題がなければ、被処理面領
域１１近傍にまで延長してもよい。延長部分を点線で示
す。これにより、被処理面領域１１と反射ミラー１３と
の間から漏れる光を被処理面領域１１方向に反射するこ
とができ、光を有効に利用することができる。また、平
面状ミラー素子１３ａ、１３ｂ、１３ｃおよび１３
ａ’、１３ｂ’、１３ｃ’は、１つの反射ミラー１３を
折り曲げたものであってもよく、別々の平面状のミラー
によって構成されるものであってもよい。Further, as shown in FIG.
May be extended to the vicinity of the processing surface area 11 if there is no problem in transporting the processing object. The extension is indicated by a dotted line. Thus, light leaking from between the processing target surface area 11 and the reflection mirror 13 can be reflected toward the processing target surface area 11, and the light can be used effectively. Further, the planar mirror elements 13a, 13b, 13c and 13
a ′, 13b ′, and 13c ′ may be obtained by bending one reflection mirror 13 or may be constituted by separate planar mirrors.
【００２８】[0028]
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明がこれによって制限されるものではない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The present invention is not limited by this.
【００２９】＜実施例１＞図７に示されている構成に従
い、縦２２０ｍｍ、横２２０ｍｍの大きさの被照射面領
域（１１）を有する光照射装置を作製した。この光照射
装置においては、外径２２ｍｍ、全長２５０ｍｍ、ラン
プ入力７ｋＷの高圧水銀ランプを光源ランプ（１２）と
して用い、被照射面領域（１１）と光源ランプ（１２）
の中心との距離を３７５ｍｍとした。また、反射ミラー
（１３）としては、第１の平面状ミラー素子（１３ａ、
１３ａ’）、第２の平面状ミラー素子（１３ｂ、１３
ｂ’）および第３の平面状ミラー素子（１３ｃ、１３
ｃ’）を有する、合計６枚の平面状ミラー素子よりなる
反射ミラーを用いた。この反射ミラー（１３）には、光
源ランプに接近した位置に冷却風流通口が設けられてお
り、また、反射ミラー（１３）の外端から被照射面領域
（１１）までの距離が１５ｍｍとなるよう設けられてい
る。<Example 1> A light irradiation device having an irradiation surface area (11) having a size of 220 mm in length and 220 mm in width was manufactured according to the structure shown in FIG. In this light irradiation device, a high-pressure mercury lamp having an outer diameter of 22 mm, a total length of 250 mm, and a lamp input of 7 kW is used as a light source lamp (12), and an irradiation surface area (11) and a light source lamp (12) are used.
Was set to 375 mm. Further, as the reflection mirror (13), a first planar mirror element (13a,
13a '), the second planar mirror element (13b, 13
b ′) and the third planar mirror element (13c, 13c).
A reflecting mirror having a total of six planar mirror elements having c ′) was used. The reflecting mirror (13) is provided with a cooling air flow opening at a position close to the light source lamp, and the distance from the outer end of the reflecting mirror (13) to the irradiated surface area (11) is 15 mm. It is provided to be.
【００３０】作製した光照射装置の光源ランプ（１２）
を点灯させ、被照射面領域（１１）内における任意の１
３点の照度を測定し、その最大値Ｉmax および最小値Ｉ
minから、下記の式（１）により照度分布の均一度を調
べたところ、その値は±３．２％であり、この光照射装
置によれば、被照射面領域（１１）において極めて高い
均一性が得られることが明らかとなった。The light source lamp (12) of the manufactured light irradiation device
Is turned on, and any one in the irradiated surface area (11) is
The illuminance of the three points measured, the maximum value I max and the minimum value I
When the uniformity of the illuminance distribution was examined from min by using the following equation (1), the value was ± 3.2%. According to this light irradiation apparatus, the extremely high uniformity was obtained in the irradiated surface area (11). It became clear that the property was obtained.
【００３１】[0031]
【数１】 (Equation 1)
【００３２】また、被照射面領域（１１）における、光
源ランプ（１２）の管軸方向に垂直な方向における照度
の分布を測定した。結果の一例を図８に示す。この測定
における被照射面領域（１１）内の照度の最大値Ｉmax
は３４０ｍＷ／ｃｍ2 、最小値Ｉmin は３２４ｍＷ／ｃ
ｍ2 であり、この光照射装置によれば、光源ランプ（１
２）から放射される光を高い効率で利用することがで
き、しかも被照射面領域（１１）において極めて高い照
度分布の均一度が得られることが明らかとなった。Further, the distribution of illuminance in a direction perpendicular to the tube axis direction of the light source lamp (12) in the irradiated surface area (11) was measured. FIG. 8 shows an example of the result. Maximum value I max of the illuminance in the illuminated surface area (11) in the measurement
Is 340 mW / cm 2 , and the minimum value I min is 324 mW / c.
m 2 , and according to this light irradiation device, the light source lamp (1
It became clear that the light emitted from 2) can be used with high efficiency, and that extremely high uniformity of the illuminance distribution can be obtained in the irradiated surface area (11).
【００３３】＜比較例１＞図９に示されている構成に従
い、実施例１と同様の被照射面領域を有する光照射装置
を作製した。この光照射装置においては、実施例１と同
様の高圧水銀ランプを光源ランプとして用い、また被照
射面領域と光源ランプの中心との距離を実施例１と同様
に設定した。また、反射ミラーとしては、高さ６０ｍｍ
の桶状ミラーと、高さ２７０ｍｍであって、その端部か
ら被照射面領域までの距離が１５ｍｍとなるよう設けら
れた筒状ミラーとを用いた。作製した光照射装置の光源
ランプを点灯させ、実施例１と同様の手法によって被照
射面領域内における照度分布の均一度を調べたところ、
その値は±１５％であった。<Comparative Example 1> According to the structure shown in FIG. 9, a light irradiation device having the same irradiation target surface area as that of Example 1 was manufactured. In this light irradiation device, the same high-pressure mercury lamp as in Example 1 was used as a light source lamp, and the distance between the area to be irradiated and the center of the light source lamp was set as in Example 1. In addition, as a reflection mirror, height 60mm
And a tubular mirror having a height of 270 mm and a distance of 15 mm from the end to the irradiated surface area were used. The light source lamp of the manufactured light irradiation device was turned on, and the uniformity of the illuminance distribution in the irradiated surface area was examined by the same method as in Example 1.
Its value was ± 15%.
【００３４】[0034]
【発明の効果】本発明の光照射装置によれば、複数の平
面状ミラー素子により構成され、上記光源ランプの管軸
に対して垂直な方向の断面が凹状の反射ミラーを有して
おり、当該反射ミラーを構成する各々の平面状ミラー素
子による反射光のすべてが他の平面状ミラー素子に入射
されることなく、被照射面領域の全域に照射されるた
め、光源ランプから放射される光を高い効率で利用する
ことができ、しかも被照射面領域において均一性の極め
て高い照度分布が得られる。According to the light irradiating device of the present invention, the light irradiating device has a reflecting mirror which is constituted by a plurality of planar mirror elements and whose cross section in the direction perpendicular to the tube axis of the light source lamp is concave. Since all of the reflected light from each of the planar mirror elements constituting the reflecting mirror is applied to the entire area to be irradiated without being incident on the other planar mirror elements, the light emitted from the light source lamp is emitted. Can be used with high efficiency, and an extremely uniform illuminance distribution can be obtained in the irradiated surface area.
【図１】本発明の光照射装置の一例の概要を示す説明用
概略図である。FIG. 1 is an explanatory schematic diagram showing an outline of an example of a light irradiation device of the present invention.
【図２】本発明の光照射装置における被照射面領域と光
源ランプとを示す簡略化した説明図である。FIG. 2 is a simplified explanatory view showing an irradiation surface area and a light source lamp in the light irradiation device of the present invention.
【図３】本発明の光照射装置に係る反射ミラーの構成を
説明するための第１の説明図である。FIG. 3 is a first explanatory diagram illustrating a configuration of a reflection mirror according to the light irradiation device of the present invention.
【図４】本発明の光照射装置に係る反射ミラーの構成を
説明するための第２の説明図である。FIG. 4 is a second explanatory diagram for describing a configuration of a reflection mirror according to the light irradiation device of the present invention.
【図５】本発明の光照射装置に係る反射ミラーの構成を
説明するための第３の説明図である。FIG. 5 is a third explanatory diagram for describing a configuration of a reflection mirror according to the light irradiation device of the present invention.
【図６】図１の光照射装置の光源ランプが点灯した状態
を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state in which a light source lamp of the light irradiation device of FIG. 1 is turned on.
【図７】本発明の光照射装置の他の例の概要を示す説明
用概略図である。FIG. 7 is an explanatory schematic diagram showing an outline of another example of the light irradiation device of the present invention.
【図８】本発明の光照射装置の被照射面領域における、
光源ランプの管軸方向に垂直な方向の照度の分布を示す
グラフである。FIG. 8 shows an irradiation surface area of the light irradiation apparatus of the present invention.
It is a graph which shows the distribution of illuminance in the direction perpendicular to the tube axis direction of the light source lamp.
【図９】従来の光照射装置の概要を示す説明用概略図で
ある。FIG. 9 is an explanatory schematic diagram showing an outline of a conventional light irradiation device.
１１ 被照射面領域 １２ 光源ランプ １２ａ、１２ａ’、１２ｂ、１２ｂ’、１２ｃ、１２
ｃ’ 平面状ミラー素子に映し出された見かけ上の光
源 １３ 反射ミラー １３ａ、１３ａ’、１３ｂ、１３ｂ’、１３ｃ、１３
ｃ’ 平面状ミラー素子 １４ 光照射口 １５ 冷却風流通口 ２１ 被照射面領域 ２２ 光源ランプ ２３ 桶状ミラー ２５ 筒型ミラー11 Irradiated surface area 12 Light source lamp 12a, 12a ', 12b, 12b', 12c, 12
c 'Apparent light source projected on the planar mirror element 13 Reflecting mirror 13a, 13a', 13b, 13b ', 13c, 13
c 'Planar mirror element 14 Light irradiation port 15 Cooling air flow port 21 Irradiated surface area 22 Light source lamp 23 Trough mirror 25 Cylindrical mirror
Claims (1)
配置された棒状の光源ランプと、当該光源ランプから放
射された光を反射して上記被照射面領域を照射する、上
記光源ランプの管軸に対して垂直な方向の断面が凹状の
反射ミラーとを有し、 前記反射ミラーが複数の平面状ミラー素子により構成さ
れており、各々の平面状ミラー素子は、それによる反射
光のすべてが、他の平面状ミラー素子に入射されること
なく、被照射面領域の全域に照射されるよう配置されて
なることを特徴とする光照射装置。1. A rod-shaped light source lamp arranged to face a predetermined irradiation surface area, and the light source lamp reflecting light emitted from the light source lamp to irradiate the irradiation surface area. A cross section in a direction perpendicular to the tube axis has a concave reflecting mirror, and the reflecting mirror is constituted by a plurality of planar mirror elements, and each planar mirror element A light irradiating device, wherein all of the light irradiating device is arranged so as to irradiate the entire irradiated surface area without being incident on another planar mirror element.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000369789A JP2002170415A (en) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | Light radiating device |
| TW090123496A TW558489B (en) | 2000-12-05 | 2001-09-24 | Light emitting device |
| KR1020010076485A KR20020044545A (en) | 2000-12-05 | 2001-12-05 | Light illuminating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000369789A JP2002170415A (en) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | Light radiating device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002170415A true JP2002170415A (en) | 2002-06-14 |
Family
ID=18839778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000369789A Withdrawn JP2002170415A (en) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | Light radiating device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002170415A (en) |
| KR (1) | KR20020044545A (en) |
| TW (1) | TW558489B (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107228561A (en) * | 2016-03-25 | 2017-10-03 | 塞米西斯科株式会社 | Light sintering equipment |
| DE102018128139A1 (en) * | 2018-11-09 | 2020-05-14 | Hupfer Metallwerke Gmbh & Co. Kg | Heat portal arrangement |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101704963B1 (en) * | 2016-03-25 | 2017-03-13 | (주)쎄미시스코 | Apparatus for intense pulsed light sintering |
| KR101704962B1 (en) * | 2016-03-25 | 2017-02-27 | (주)쎄미시스코 | Apparatus for intense pulsed light sintering |
| KR102383317B1 (en) * | 2016-10-31 | 2022-04-07 | 메타솔 주식회사 | Apparatus for intense pulsed light sintering |
-
2000
- 2000-12-05 JP JP2000369789A patent/JP2002170415A/en not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-09-24 TW TW090123496A patent/TW558489B/en active
- 2001-12-05 KR KR1020010076485A patent/KR20020044545A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107228561A (en) * | 2016-03-25 | 2017-10-03 | 塞米西斯科株式会社 | Light sintering equipment |
| CN107228561B (en) * | 2016-03-25 | 2019-11-19 | 塞米西斯科株式会社 | Light sintering equipment |
| DE102018128139A1 (en) * | 2018-11-09 | 2020-05-14 | Hupfer Metallwerke Gmbh & Co. Kg | Heat portal arrangement |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW558489B (en) | 2003-10-21 |
| KR20020044545A (en) | 2002-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI391235B (en) | Light irradiation device | |
| JP2008288215A (en) | Optical system for fresnel lens light, especially for spotlight or floodlight | |
| JP2017504545A (en) | Equipment for radiant energy curing of coatings | |
| JP6378468B2 (en) | Optical member | |
| JP2002530186A (en) | Focal length adjustable lamp | |
| JP5437586B2 (en) | Discharge lamp | |
| JP2002170415A (en) | Light radiating device | |
| KR20160108697A (en) | Light emitting apparatus for vehicle | |
| KR0132137B1 (en) | Circuit arc illumination apparatus | |
| JP2007222790A (en) | Light convergence and irradiation device and ultraviolet irradiation device | |
| JP2743223B2 (en) | Document scanning device | |
| JP2006087077A (en) | Original illuminator, and image reader | |
| JP5831575B2 (en) | Polarized light irradiation device | |
| JP2001319510A (en) | Dielectric barrier discharge lamp device | |
| JP2011102897A (en) | Stroboscope device and imaging apparatus | |
| JP2006146136A (en) | Document illuminating device and image reading apparatus | |
| JP2006067173A (en) | Original lighting system | |
| JPH10115933A (en) | Light irradiation device | |
| JPH0720913Y2 (en) | Light processor | |
| KR100437020B1 (en) | Exposer with a Non-Leaned Light Source | |
| JP6269159B2 (en) | Irradiator | |
| JP2002075009A (en) | Floodlight | |
| JPH04312914A (en) | Ultraviolet radiating device | |
| JP2000030516A (en) | Linear lighting system | |
| KR0183845B1 (en) | Apparatus for lamp |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080205 |