JP2006107740A

JP2006107740A - 閃光放電ランプおよび光エネルギー照射装置

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Publication number: JP2006107740A
Application number: JP2004288319A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Tauchi; 亮彦田内; Chikako Ichimura; 知佳子市村
Original assignee: Harison Toshiba Lighting Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-20

Abstract

【課題】
紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの放射量を増加した閃光放電ランプおよびこれを用いた光エネルギー照射装置を提供する。
【解決手段】
閃光放電ランプＨＦＬは、透光性で細長い気密容器ＳＥと、気密容器ＳＥの両端内部に封装されている一対の電極Ｅ、Ｅと、クリプトン（Ｋｒ）を主体とする希ガスからなり気密容器ＳＥの内部に封入されて閃光放電時に発光する放電媒体と、気密容器ＳＥの外面に近接して配設されたトリガー電極とを具備し、点灯時における気密容器ＳＥの内部断面積当たりのランプ電流の電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足する。
【選択図】
図１

Description

本発明は、紫外光を含む瞬間的に大きな強度の光エネルギーを照射するのに適した閃光放電ランプおよびこれを用いた光エネルギー照射装置に関する。

透光性の細長い気密容器の内部にキセノンからなる放電媒体を封入した閃光放電ランプにパルス状のランプ電流を供給して放電させると、瞬間的に大きな強度の閃光、紫外光、可視光および赤外光を含む放射を瞬間的に発生させることができる。この閃光放電ランプの発光を照射することによって半導体材料のアニール、割断など半導体、液晶プロセス分野など各種の分野における表面加熱、表面殺菌および表面硬化などの表面処理が可能になる。

従来は、この種の光照射には主としてレーザやハロゲン電球を用いているが、レーザやハロゲン電球に代えて上記の閃光放電ランプを多灯並列配置することにより、極めて短時間で比較的面積の大きい被照射物全体を同時に光照射することが可能になる。また、閃光放電ランプは、比較的ランプの長寸化が容易なため、被照射物の大面積化を実現することができる。

上述の用途に用いる閃光放電ランプは、気密容器が細長くて石英ガラスからなり、気密容器の両端内部に一対の電極を封装し、気密容器の内部にキセノン（Ｘｅ）などの希ガスを封入していて、かつ、気密容器の外周に近接してトリガーワイヤを配設した構造である。

発明者らは、上述の用途に好適な閃光放電ランプを先に提案し、特願２００３−１８０９７７号（以下、便宜上「先願発明」という。）として出願されている。提案された閃光放電ランプは、内部断面積がＳ１の第１の領域および内部断面積がＳ２の第２の領域を管軸方向に備え、石英ガラスを主体として形成されていて、数式０．３＜Ｓ２／Ｓ１＜０．９を満足する透光性の細長い気密容器を備えている点で特徴付けられる。

上述した照射処理の内容によっては、紫外線の放射をさらに増加したいという要求がある。ところが、従来および先願発明の閃光放電ランプでは必ずしも十分に上記の要求に応えることができなかった。

本発明は、紫外線の放射を増加した閃光放電ランプおよびこれを用いた光エネルギー照射装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、特に波長３００〜４００ｎｍの紫外線の放射を増加した閃光放電ランプおよびこれを用いた光エネルギー照射装置を提供することを具体的な目的とする。

本発明の閃光放電ランプは、透光性で細長い気密容器と；気密容器の両端内部に封装されている一対の電極と；クリプトン（Ｋｒ）を主体とする希ガスからなり、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する放電媒体と；を具備し、点灯時における気密容器の内部断面積当たりのランプ電流の電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足することを特徴としている。

本発明は、以上の構成を具備していることにより、点灯中のクリプトンのイオン化生成効率が増加する。その結果、閃光放電ランプの放射のうち、紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの範囲の紫外線放射が増加する。したがって、紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの範囲の紫外線を効果的に照射することができる。本発明の閃光放電ランプは、例えば表面処理などの用途に好適である。

本発明の実施に際しては、以下の実施態様の一つまたは複数を所望により選択して採用することにより、一層効果的である。

（第１の実施態様について）第１の実施態様は、透光性で細長い気密容器と；気密容器の両端内部に封装されている一対の電極と；クリプトン（Ｋｒ）を主体とする希ガスからなり、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する放電媒体と；を具備し、ランプ電流波形の半値幅をＩ_ＨＷをとしたとき、数式Ｉ_ＨＷ≦５０μｓを満足する閃光放電ランプである。なお、第１の実施態様においては、前述の本発明の要件である点灯時における気密容器の内部断面積当たりの電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足しなくてもよい。

第１の実施態様によれば、点灯中のクリプトンのイオン化生成効率が増加し、その結果紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの範囲の紫外線放射が増加する。

（第２の実施態様について）第２の実施態様は、透光性で細長い気密容器と；気密容器の両端内部に封装されている一対の電極と；クリプトン（Ｋｒ）を主体とする希ガスからなり、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する放電媒体と；を具備し、ランプ電流波形の立ち上がり時間をｔ_ＳＵをとしたとき、数式ｔ_ＳＵ≦４０μｓを満足する閃光放電ランプである。なお、点灯時における気密容器の内部断面積当たりの電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足しなくてもよい。

第２の実施態様によれば、点灯中のランプ電流波形の立ち上がり時におけるクリプトンのイオン化生成効率が増加し、その結果紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの範囲の紫外線放射が増加する。

（第３の実施態様について）第３の実施態様は、透光性で細長い気密容器、気密容器の両端内部に封装されている一対の電極および気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する希ガスを主体とした放電媒体を備えた閃光放電ランプと、閃光放電ランプを付勢する電源と、閃光放電ランプおよび電源の間に直列に挿入されたイグナイタと、ランプ点灯指令信号に応じて３ｓ以下の間発振動作を行ってイグナイタを始動させるイグナイタ始動回路すなわち高電圧発生回路とを具備した閃光放電ランプ点灯装置である。なお、閃光放電ランプは、その放電媒体がキセノン（Ｘｅ）またはアルゴン（Ａｒ）を主体としていてもよい。

第３の実施態様によれば、閃光放電ランプの一対の電極間に閃光放電ランプの始動電圧以上の値を有する電圧を印加することが可能になるため、閃光放電ランプの始動性を向上させることができる。また、イグナイタを電源装置の内部に収納することもでき、そうすれば閃光放電ランプ点灯装置または閃光放電ランプ点灯装置を備えた光照射装置の構成が簡単になる。

（第４の実施態様について）第４の実施態様は、透光性で細長い気密容器と、気密容器の両端内部に封装されている一対の電極と、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する希ガスを主体とした放電媒体と、気密容器の外面に近接して配設されたトリガー電極とを具備し、気密容器の電極対向領域における内径をＤ_ＳＥ（ｍｍ）とし、電極の最大径をＤ_Ｅとしたとき、数式１＞Ｄ_Ｅ／Ｄ_ＳＥ≧０．６を満足する閃光放電ランプである。なお、閃光放電ランプは、その放電媒体がキセノン（Ｘｅ）またはアルゴン（Ａｒ）を主体としていてもよい。また、点灯時における気密容器の内部断面積当たりの電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足しなくてもよい。

第４の実施態様によれば、気密容器の外部から電極を冷却しやすくなり、その結果電極の温度過昇を防止できるので、閃光放電ランプの長寿命化を図ることができる。

（第５の実施態様について）第５の実施態様は、透光性で細長い気密容器と、気密容器の両端内部に封装されていて一方の最大径をＤ_Ａとし、他方の最大径をＤ_Ｂとしたとき、数式１≦Ｄ_Ａ／Ｄ_Ｂ≦６を満足する一対の電極と、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する希ガスを主体とした放電媒体と、気密容器の外面に近接して配設されたトリガー電極とを具備した閃光放電ランプである。なお、閃光放電ランプは、その放電媒体がキセノン（Ｘｅ）またはアルゴン（Ａｒ）を主体としていてもよい。また、点灯時における気密容器の内部断面積当たりの電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足しなくてもよい。

第５の実施態様によれば、一方の電極を陽極とし、他方の電極を陰極として点灯すれば、長寿命で、しかも効率よく閃光発光を発生することができる。

次に、本発明の光エネルギー照射装置は、光エネルギー照射装置本体と；光エネルギー照射装置本体に配設された請求項１記載の閃光放電ランプと；閃光放電ランプ閃光点灯する閃光放電ランプ点灯装置と；を具備していることを特徴としている。

本発明の光エネルギー照射装置においては、以上の構成を具備していることにより、閃光放電ランプが閃光放電を行うと、発生した閃光発光は、被照射物に照射部されるが、閃光放電ランプから放射される紫外線が多いので、例えば被照射物の表面処理などを効果的に行うことができる。

請求項１の発明によれば、紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの紫外線が増加する閃光放電ランプを提供することができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の効果を有する光照射装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１および図２は、本発明の閃光放電ランプを実施するための第１の形態を示し、図１は閃光放電ランプの正面図、図２は閃光放電ランプ点灯装置の一例を示す回路図である。

〔閃光放電ランプＨＦＬについて〕本形態において、閃光放電ランプＨＦＬは、気密容器ＳＥ、一対の電極Ｅ、Ｅおよび放電媒体を具備している。また、所望によりトリガー電極ＴＲＥを具備することができる。そして、後述する閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤにより閃光点灯される。

（気密容器ＳＥ）気密容器ＳＥは、透光性で、かつ、細長く、内部が中空になっている。ここでいう透光性は、外部に導出して利用とする所望波長帯の光を実質的に透過すればよく、要すれば真空紫外光に対しても実質的に透過性にすることができる。また、少なくとも気密容器ＳＥの主要部が透光性であればよい。

また、気密容器ＳＥは、管軸方向に延在して細長い形状をなしていて、内部の中空部分が放電空間ｓ３として利用される。気密容器の長さは、被処理物の大きさに応じて所望の値に設定することができる。例えば、０．４〜２ｍ程度の長さを有する気密容器を備えた閃光放電ランプを得ることもできる。また、気密容器ＳＥは、好ましくはその外径Ｄ（ｍｍ）が６≦Ｄ≦３０の範囲内にある。上記数式において、外径Ｄ（ｍｍ）は、管軸方向の後述する主要部における外周の平均値の大きさを外周が等しい円形に換算したときの値である。

さらに、気密容器ＳＥは、所望により中空部の管軸方向に内部断面積が例えばある値を有する第１の領域および内部断面積が上記の値と異なる値を有する第２の領域を管軸方向に備え、それら領域の断面積比が所定の関係を満足するように構成することができる。内部断面積の変化は、段階的および連続的のいずれであってもよい。内部断面積の変化は、以下に例示する目的に沿って適宜設定することができる。なお、目的の如何にかかわらず、ある領域の内部断面積が相対的に小さくなると、当該領域を流れる電流密度が大きくなり、これに伴って発光の強さが相対的に大きくなり、反対に内部断面積が相対的に大きくなると、当該領域を流れる電流密度が小さくなり、これに伴って発光の強さが相対的に小さくなる関係にある。
１．管軸方向に沿って均一な光照射効果が比較的長い距離にわたり得られるようにする。
２．管軸方向の中間部に比較的発光の強い領域が形成されるようにする。
３．管軸方向の両端部に比較的発光の強い領域が形成されるようにする。設定されている
さらにまた、気密容器ＳＥは、その内部を外気に対して気密に封止するとともに、後述する電極Ｅ、Ｅを封装して支持するために、細長い管ｓ１とその両端の封止部ｓ２を備えて形成することができる。封止部ｓ２は、適宜の構成を採用することができるが、閃光放電時には数千Ａの大電流が瞬間的に流れるので、これに耐える封止構造を採用する必要がある。好適にはグレーデッドシール構造を採用するのがよい。

（一対の電極Ｅ、Ｅ）一対の電極Ｅ、Ｅは、気密容器ＳＥの両端内部に対向して封装されている。そして、従来から閃光放電ランプに一般に用いられている構成であるところの冷陰極形の電極を用いることができる。この場合、例えばニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）およびチタン（Ｔｉ）のグループから選択された一種または複数種の耐火性金属あるいはこれらの複数種からなる合金またはステンレス鋼などを用いて電極を形成することができる。

また、電極Ｅは、例えば図示のように電極主部ｅ１および電極軸ｅ２を含み、電極主部ｅ１を電極軸ｅ２の先端に支持させて構成することができる。電極軸ｅ２は、その基端が気密容器ＳＥの封止部ｓ２に気密に封着される。なお、グレーデッドシール構造の場合、外部リードＬＷを電極軸ｅ２と兼用することができ、したがって外部リードＬＷを気密容器ＳＥの封止部ｓ２を貫通させて気密容器ＳＥの内部へ突出させ、その先端に電極主部ｅ１を支持させることができる。

さらに、電極軸ｅ２をセラミックスで被覆することができる。これにより、閃光放電ランプの点灯によって高温に加熱された電極軸ｅ２から炭素（Ｃ）などの不純物が気密容器ＳＥの内部に放出されて気密容器ＳＥの内面を黒化して閃光放電ランプが短寿命になるのを抑制することができる。また、上記セラミックスを適当な大きさに形成することにより、加えて電極Ｅを所定位置に保持するための電極保持部材としても作用させることができる。さらに、所望により上記セラミックスにゲッタを保持させることもできる。

（放電媒体）放電媒体は、その放電により所望波長域の光を放射する媒体であり、クリプトンを主体とする希ガスからなる。この場合、クリプトンは、６０％以上の分圧で封入しているのが好ましい。なお、クリプトンに加えて、アルゴン（Ａｒ）または／およびキセノン（Ｘｅ）を残余の分圧で封入することができる。また、希ガスの封入圧は、従来から閃光放電ランプに一般に用いられているのと同様な圧力、例えば５０〜２００ｋＰａ程度であることを許容する。

（トリガー電極ＴＲＥ）トリガー電極ＴＲＥは、所望により具備していることが許容される。そして、気密容器ＳＥの外面に近接して配設され、少なくとも一方の電極Ｅとの間に強い電位傾度を形成することにより、気密容器ＳＥ内の内部を絶縁破壊して、一対の電極Ｅ、Ｅ間に放電を生起させるための手段として機能することができる。

また、トリガー電極ＴＲＥは、気密容器ＳＥの外周に近接してピッチＰ（ｍｍ）が５≦Ｐ≦５０の螺旋状をなして配設することができる。ピッチＰが上記の範囲内であれば、気密容器ＳＥの管長が２ｍ程度以下の範囲において、閃光放電におけるアークの中心がほぼ管軸上に安定して形成されるとともに、放電によって発生した光エネルギーの所望程度を外部へ導出することができる。なお、トリガー電極ＴＲＥのピッチは、気密容器ＳＥの管長によりその最適な範囲が変化するので、上記の範囲内において、管長に応じて最適な条件を選択することができる。例えば、管長が３００〜２０００ｍｍ程度で、かつ、外径Ｄ（ｍｍ）が６≦Ｄ≦３０の範囲内にある場合、トリガー電極ＴＲＥのピッチは、２０〜３０ｍｍが好適である。なお、上記数式において、外径Ｄ（ｍｍ）は、管軸方向の後述する主要部における外周の平均値の大きさを外周が等しい円形に換算したときの値である。しかしながら、ピッチＰが５ｍｍ未満になると、アークの安定性は問題ないが、遮光率が大きくなりすぎるので、不可である。また、ピッチＰが３０ｍｍを超えると、遮光率の問題はないが、アークの安定性が悪くなるので、不可である。

また、トリガー電極ＴＲＥは、好ましくは上記に加えてその線径ｄ（ｍｍ）が０．１≦ｄ≦２．０の範囲内であれば、点灯時の熱膨張による影響がなくて、しかも、遮光率が大きくなりすぎない。これに対して、線径が０．１ｍｍ未満になると、点灯時の熱膨張が大きくなって気密容器との間に隙間が形成されやすくなるとともに、トリガー電極ＴＲＥのピッチが乱れやすくなる。トリガー電極ＴＲＥＷと気密容器ＳＥとの間の隙間が大きくなる、始動性が損なわれる。また、ピッチが乱れると、アークの安定性が損なわれる。また、線径が２．０ｍｍを超えると、遮光率が大きくなるとともに、外部へ導出される管軸方向の光エネルギー分布の均整度が悪くなる。

さらに、トリガー電極ＴＲＥによって一方の電極Ｅとの間に強い電位傾度を形成するためには、例えばトリガー電極ＴＲＥと当該一方の電極Ｅとの間に後述する高電圧発生回路ＨＶＣを接続したり、トリガー電極ＴＲＥを他方の電極Ｅに接続したりすればよい。また、トリガー電極ＴＲＥの電極Ｅ、Ｅ間における長さを調節することによって、一対の電極Ｅ、Ｅ間における放電開始電圧を所望値になるように制御することもできる。

さらにまた、トリガー電極ＴＲＥを気密容器ＳＥの外周面に接触状態で所定の位置に固定するために、トリガー電極ＴＲＥの両端を好ましくは金属製のリング状部材（図示しない。）によって緊縛することができる。この場合、金属製のリング状部材からリード線を導出するように構成することができる。このため、リード線に不所望な張力が作用したとしても、トリガー電極ＴＲＥのピッチが乱れたりするのを防止することができる。

なお、図示していないが、所望によりゲッタを電極Ｅの近傍に配設することが許容される。ゲッタ材料としては、バリウム（Ｂａ）ゲッタ、ＺｒＡｌ合金ゲッタなど既知のものを用いることができる。バリウム（Ｂａ）ゲッタは、気密容器ＳＥ内面の電極Ｅの近傍位置に蒸着膜としてこれを形成することができる。ＺｒＡｌ合金ゲッタは、電極軸ｅ２の電極主部ｅ１に近接した位置に溶接するなどにより配設することができる。

（ランプ電流密度Ｉ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２））以上の構造を具備する閃光放電ランプは、その点灯の際に、気密容器ＳＥの放電空間中のランプ電流密度Ｉ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）が、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足するように構成される。上記ランプ電流密度Ｉ_Ｄは、ランプ電流Ｉｌ（Ａ）を気密容器ＳＥ内部の放電空間ｓ３の管軸に直角な断面積Ｓ（ｃｍ^２）で除算した積として求めることができる。なお、ランプ電流は、パルス波形のピーク値とする。また、気密容器ＳＥ内部の放電空間ｓ３の管軸に直角な断面積Ｓ（ｃｍ^２）は、気密容器ＳＥの管軸方向の配光上主要な部位におけるものとする。また、ランプ電流密度Ｉ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）は、好適には１００００以上である。

〔閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤについて〕閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤは、図２に示すように、閃光点灯回路ＯＣおよび高電圧発生回路ＨＶＧを具備している。

閃光点灯回路ＯＣは、複数の並列接続した充放電コンデンサＣ１および充電回路ＣＣを主体として構成されている。充放電コンデンサＣ１の静電容量は４０μＦ、充電電圧は１１０００Ｖ、ランプ電流のピーク値は１０７００Ａである。

高電圧発生回路ＨＶＧは、パルストランスを含み、図示を省略しているパルス電源から出力されたパルス電圧がパルストランスの１次巻線に入力すると、高電圧パルスが２次巻線から出力して、一方の電極Ｅとトリガー電極ＴＲＥとの間に印加されるように構成されている。

閃光放電ランプ：外径１２ｍｍ、内径１０ｍｍ、発光長３４０ｍｍ
ランプ電流密度：ランプ電流密度１３６３０（Ａ／ｃｍ^２）、
ランプ電流１０７００Ａ
［比較例］
閃光放電ランプ：実施例と同じ。

ランプ電流密度：ランプ電流密度５０２０（Ａ／ｃｍ^２）、
ランプ電流３９４０Ａ
図３および図４は、本発明の実施例および比較例の分光分布曲線を示し、図３は実施例、図４は比較例である。各図において、横軸は波長（ｎｍ）を、縦軸は分光エネルギー（相対値）を、それぞれ示す。

図３および図４の対比により明らかなように、実施例においては、波長２００〜４００ｎｍの紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの領域の放射量が比較例のそれより顕著に増加していることが分かる。

図５は、閃光放電ランプの点灯中のランプ電流密度と紫外線放射量の関係を示すグラフである。図において、横軸はランプ電流密度Ａ／ｃｍ２を、縦軸は紫外線出力（相対値）を、それぞれ示す。

図５から理解できるように、ランプ電流密度が８０００（Ａ／ｃｍ^２）以上、好適には１００００（Ａ／ｃｍ^２）以上であれば、紫外線、特に波長３００〜４００ｎｍの領域の紫外線量が増加するが、ランプ電流密度が８０００（Ａ／ｃｍ^２）未満になると、紫外線量が顕著に低下する。

図６は、本発明の閃光放電ランプを点灯するための第２の形態を示す回路図である。図において、図２と同一部分については同一符号を付して説明を省略している。本形態は、閃光点灯回路ＯＣと閃光放電ランプＨＦＬとの間にイグナイタＩＧを直列に挿入して、イグナイタＩＧを点弧することによって閃光放電ランプＨＦＬを始動するように構成している。また、イグナイタＩＧを点弧させるために、イグナイタＩＧに並列に高電圧発生回路ＨＶＣを接続している。

閃光放電ランプＨＦＬは、トリガー電極を具備している必要がない。しかし、具備していても差し支えない。この場合、所望によりトリガー電極を一方の電極に接続することができる。

そうして、閃光放電ランプＨＦＬの消灯中においては、閃光放電ランプＨＦＬの始動電圧とイグナイタＩＧの点弧電圧との和以上の高電圧を印加しない限り閃光放電ランプＨＦＬが放電開始しないので、高電圧を印加して閃光放電ランプＨＦＬを点灯することができる。このため、前述のように点灯中のランプ電流密度を大きくして紫外線放射量を増加することができる。

図７は、本発明の光エネルギー照射装置を実施するための一形態を示す概念的断面図である。本形態において、光エネルギー照射装置は、光エネルギー照射装置本体ＬＥと、光エネルギー照射装置本体ＬＥに配設された閃光放電ランプＨＦＬと、閃光放電ランプＨＦＬを閃光点灯する閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤとを具備し、被照射物ＳＭに対して閃光エネルギーを照射する。

光エネルギー照射装置本体ＬＥは、光エネルギー照射装置から閃光放電ランプＨＦＬおよび閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤを除いた残余の部分をいい、具体的な構造は問わない。光エネルギー照射装置本体ＬＥは、一例として反射板ＲＥＦおよびフィルタＦを備えている。反射板ＲＥＦは、閃光放電ランプＨＦＬから放射された閃光エネルギーを被照射物ＳＭに向けて反射する。フィルタＦは、紫外線透過性の例えばシリカを８０質量％以上含有する石英ガラスからなり、被照射物などの汚染物質が閃光放電ランプＨＦＬに飛散するのを防止する。

閃光放電ランプＨＦＬは、図１に示す第１の形態の構造を有し、かつ、実施例の仕様を備えている。

閃光放電ランプ点灯装置ＦＯＤとしては、図２または図６に示す回路構成であることを許容する。

被照射物ＳＭは、どのようなものであってもよい。また、光エネルギー照射の目的は問わない。

そうして、光エネルギー照射装置を作動させて閃光放電ランプＨＦＬを点灯すると、紫外線および可視光を主体とする光エネルギー照射による放射エネルギーが瞬間的に、かつ、集中して被照射物Ｓの被照射処理面に加えられる。これにより、被照射物Ｓは、所望の光照射処理、例えば表面処理が行われる。

本発明の閃光放電ランプを実施するための第１の形態を示す正面図本発明の閃光放電ランプを点灯するための閃光点灯回路の一例を示す回路図本発明の実施例としての閃光放電ランプにおける分光分布曲線を示すグラフ比較例としての閃光放電ランプにおける分光分布曲線を示すグラフ閃光放電ランプの点灯中のランプ電流密度と紫外線放射量の関係を示すグラフ本発明の閃光放電ランプを点灯するための閃光点灯回路の他の例を示す回路図本発明の光エネルギー照射装置を実施するための一形態を示す概念的断面図

符号の説明

Ｅ…電極、ＨＦＬ…閃光放電ランプ、ＬＷ…外部リード、ＳＥ…気密容器、ＴＲＥ…トリガー電極

Claims

透光性で細長い気密容器と；
気密容器の両端内部に封装されている一対の電極と；
クリプトン（Ｋｒ）を主体とする希ガスからなり、気密容器の内部に封入されて閃光放電時に発光する放電媒体と；
を具備し、点灯時における気密容器の内部断面積当たりのランプ電流の電流密度をＩ_Ｄ（Ａ／ｃｍ^２）としたとき、数式Ｉ_Ｄ≧８０００を満足することを特徴とする閃光放電ランプ。
光エネルギー照射装置本体と；
光エネルギー照射装置本体に配設された請求項１記載の閃光放電ランプと；
閃光放電ランプ閃光点灯する閃光放電ランプ点灯装置と；
を具備していることを特徴とする光エネルギー照射装置。