JP2006228563A - エキシマランプ - Google Patents

Abstract

【課題】 ゲッターを備えたエキシマランプにおいて、ゲッターの機能の向上を図ると共に、照度維持率の低下を防止して、ランプの長寿命化を図ることができる、エキシマランプを提供すること。
【解決手段】 少なくとも一部が紫外線を透過させる誘電体材料から構成され、内部に放電ガスが封入された放電容器と、この放電容器の内部において長手方向に伸びると共に、放電容器の端部の封止部において気密に封止された内側電極と、放電容器の外面に配置された外側電極と、を具えてなるエキシマランプにおいて、前記放電容器内に誘電体からなる内側管を配置し、前記内側電極を前記内側管内に挿入すると共に、該内側管の内部にゲッターを配置したことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は放電容器内にゲッターが配置されてなるエキシマランプ及びエキシマランプ装置に関する。

従来、放電ランプとしては、種々の構成のものが知られており、一部が誘電体により構成された放電容器内に、適宜の放電用ガスが充填され、当該放電容器内において誘電体バリア放電によりエキシマを生成し、該エキシマ光を放出するエキシマランプが知られている。例えば、特開平１−１４４５６０号公報には、少なくとも一部が誘電体である石英ガラスにより構成された中空円筒状の放電容器内に放電用ガスが充填されてなるエキシマランプが記載されている。
このようなエキシマランプにおいては、放電容器内に、例えば酸素、水素、一酸化炭素、水などの不純ガスが存在すると、点灯時間が経過するに従って放射光の強度が低下しやすくなるため、必要に応じて、これらの不純ガスを吸着するゲッターが放電容器内に設けられている。このようなゲッターは、これが主要な放電経路上に位置されると安定した放電特性が得られないため、通常、電極または電極を保持するためのリード棒に固定された状態で放電容器内に配置されている。

近時、エキシマランプでは、被処理物である液晶基板の大面積化に対応するためランプの全長は長尺化するが、クリンルームの占有面積を少なくするため、装置自体は小型化したものが要求され、ランプとしては非発光部領域の割合が小さいものが要求されている。
例えば特許文献１（特開平６−３３８３０２号公報）などで知られるエキシマランプのように、放電容器を延長してゲッター部材配置用に区画を設けたランプにおいては、非発光部の割合が大きい、という問題がある。
また、ランプ全長が長尺化したために振動衝撃が加わると壊れやすいという問題がある。

一方、特許文献２（特開平７−２７２６９４号公報）に記載のエキシマランプ（同公報中、図１２参照）では、内側電極の外周上にゲッター材が保持されているため、ゲッター用の区画を設けない分、特許文献１記載のものに比較して非発光部領域を小さくすることができて有利で、しかも、放電にさらされた構造である（放電経路上に配置される）ため、ゲッターが加熱されて不純ガスの吸着を好適に行うことができる、と考えられる。しかしながら、このランプでは、ゲッター材が放電にさらされるためスパッタを生じて放電容器の内壁を汚染し、光透過性を低下させてしまうという問題がある。

特許文献３（特開２００１−４３８３２号公報（図１３参照））には、内側電極の中心軸近傍にゲッターが配置されたエキシマランプが記載されている。このものによれば、ゲッターは内側電極と外側電極の間で形成される放電経路上には配置されていないため、ゲッターがスパッタを生じにくく、放電容器の内壁が汚れにくい。しかしながら、ゲッターは放電にさらされないため加熱効果が得られず、十分なゲッター作用が得られない。

特開平６−３３８３０２号公報 特開平７−２７２６９４号公報 特開２００１−４３８３２号公報

エキシマランプにおいては、ワークの処理効率を上げるためランプの更なる高出力化と長寿命化が要求されており、その一手段としてゲッターによる不純ガスの吸着効率を向上することが望まれている。
また、長時間使用するとランプ点灯中に石英ガラス等から、酸素や水などの不純ガスが出てきて放射照度が低下する場合がある。
そこで、本発明の課題は、ゲッターを備えたエキシマランプにおいて、ゲッターの機能の向上を図ると共に、照度維持率の低下を防止して、ランプの長寿命化を図ることができる、エキシマランプを提供することにある。

本発明のエキシマランプは、少なくとも一部が紫外線を透過させる誘電体材料から構成され、内部に放電ガスが封入された放電容器と、この放電容器の内部において長手方向に伸びると共に、放電容器の端部の封止部において気密に封止された内側電極と、放電容器の外面に配置された外側電極と、を具えてなるエキシマランプにおいて、前記放電容器内に誘電体からなる内側管を配置し、前記内側電極を前記内側管内に挿入すると共に、該内側管の内部にゲッターを配置したことを特徴とする。
更に、前記ゲッターを内側電極の外周部上に配設したことを特徴とする。
更に、前記内側電極はチタン、タンタル、ジルコニウム、バリウムを少なくとも一種以上含んで構成され、当該内側電極がゲッターの機能を有することを特徴とする。
更に、内側電極の加熱手段を具備したことを特徴とする。
また、本発明のエキシマランプ装置は、内側管の両方の端部が開放されている前記エキシマランプと、当該エキシマランプを点灯する点灯電源とを具備し、前記エキシマランプの管軸を水平面に対して傾斜させた状態で保持し、当該エキシマランプを点灯させることを特徴とする。

本発明によれば、ゲッターが放電容器内の内側管内に配置されているので、熱が誘電体によって閉じ込められてゲッターの高温化をより促進でき、ゲッターの効率の向上を図ることができる。そして、ゲッター材がスパッタしても、ゲッターが誘電体内部に配置されているため、放電容器の内壁が汚染されることも回避でき、長時間に亘って照度を高く維持することができるようになる。しかも、放電容器にゲッター用の区画を設ける必要がないため、非発光部領域の形成を抑えることができる。
従って、非発光部領域の割合を小さく抑えながら、ゲッターの機能の向上を図ることができると共に、照度維持率の低下を防止できる、長寿命のエキシマランプを提供することができる。
更に、前記ゲッターを内側電極の外周部上に設けることにより、内側管の内部において発生した放電にさらされることになり、該ゲッターの加熱が促進され、作用の向上を図ることができる。

更に、内側電極がゲッター部材を兼ねた構成とすることで、部品点数が少ない、構成が簡単なエキシマランプとなる。

また更に、内側電極の加熱手段を備え、ランプ使用時においても内電極に電流を流して電極を加熱することで、ゲッター表面を活性な状態に維持できて、不純物の吸着能力を回復することができる。

また更に、内側管の両端を開放し、ランプを水平方向に対して傾斜させて点灯することで、放電容器内部のガスが対流に運ばれてゲッター近傍を流過するため、ゲッター作用の高効率化を図ることができる。

以下、本発明のエキシマランプの実施形態について説明する。図１は、本発明の第一の実施形態を説明する（ａ）エキシマランプの管軸方向断面図、（ｂ）エキシマランプの管軸に垂直方向断面図である。このエキシマランプは、誘電体材料よりなる円筒状の外側管１１を具備してなり、両端において封止部１２ａ，１２ｂが形成されて密閉され、放電容器１０が構成されている。かかる放電ガス、例えばキセノンガスが封入されている放電容器１０内部の放電空間Ｈには放電ガス、例えばキセノンガスが封入されていて、誘電体材料を介在する放電によってエキシマ分子を形成すると共に、このエキシマ分子から真空紫外光を放射する。放電容器１０を構成する誘電体材料としては、放電容器１０内において放出されるエキシマ光に対して透過性を有するもの、例えば合成石英ガラスを用いることができる。

放電容器１０における外側管１１には金網などの導電性材料よりなる網状の外側電極１３が外周面に密接して設けられている。
放電空間Ｈ内には内側電極１４が配置されている。内側電極１４は、同図においてはコイル状であるが、それ以外にも、線状、ロッド状、パイプ状などの適宜の形状を採用することができる。内側電極１４は、軸が外側管１１の軸と略同軸に位置され、該内側電極１４の両端に直線状のリード部１４ａ，１４ｂが形成されており、かかるリード部１４ａ，１４ｂの外端部に金属箔１５ａ，１５ｂが接続されている。そしてこの金属箔１５ａ，１５ｂに外部リード棒１６ａ，１６ｂが接続され、当該金属箔１５ａ，１５ｂが放電容器１０における封止部１２ａ，１２ｂに埋設され、内側電極１４が放電容器１０中に懸架された状態で配設されている。

内側電極１４は、管状の誘電体材料より構成される内側管１７内に挿入されている。かかる内側管１７は一端１７ａ及び他端１７ｂが開放したものであり、内側電極１４の全長を覆うように、好ましくは外側電極１３の両端よりも長さ方向外方に延在してリード部１４ａ，１４ｂの一部を覆うように配設される。また、内側管１７の内径は、内側電極１４の外径よりもわずかに大きい程度のものであって、内側管１７内部において内側電極１４は移自由に動可能とされている。

上記外側電極１３及び内側電極１４は、高周波電源よりなる電源装置（図示省略）に接続されており、電極（１３，１４）間に電圧が印加されると、外側電極１３と内側電極１４とが対向配置した部分に亘って、内側管１４の外周面と外側管１１内周面の間に放電が形成される。

同図に示すように、内側管１７の内部にはゲッター１８が配置されている。かかるゲッター１８は、線状のゲッター材を内側電極１４の外周上に巻きつけて固定することにより、内側管１７と内側電極１４の間に配置したものである。
ゲッター１８を構成する材質は、例えば、ジルコニウム，タンタル，チタン、アルミニウム−ジルコニウム合金、バリウム、バリウム合金などの金属を用いることができる。
係るゲッター１８材は一般にその形態によって（１）非蒸発ゲッターと（２）蒸発型ゲッターに大別される。本発明はいずれのものも適用できるが、以下にゲッターの種類と作用について簡単に説明する。
（１）非蒸発ゲッターは、ジルコニウム，タンタル，チタンなどの金属や、ジルコニウム−アルミ合金，ジルコニウム−バナジウム−鉄合金などからなり、板状、線状など適宜の形状をもつ個体である。この非蒸発ゲッターは、温度を上げて表面に吸着している不純ガスをゲッター内部に拡散させて、表面にきれいな面を形成し（活性化し）、この面に不純ガスを吸着させるものである。活性化後の使用中も、ゲッター材の温度が高いと不純物がゲッター内部に拡散するため、表面がきれいな状態となり、吸着能力が低下しないという特徴を有している。
（２）蒸発型ゲッターとしては、バリウム，チタンなどが挙げられ、かかる物質が適宜の部材に蒸着によって膜状に設けられたものである。蒸着によってきれいな面（吸着し易い活性面）が形成され、かかるきれいな面を形成する際に不純ガスを吸着し、放電容器内を清浄にする。この蒸発型ゲッターは表面積が大きく、ゲッター作用の効率が良好であるという特徴を有する。このような蒸発型ゲッターを本発明に採用する場合は、内側管の内面上や内電極表面上に設ければよい。

以上のゲッター材は、Ｏ_２、Ｎ_２、ＣＯなどのガスに対しては、表面のきれいな面（活性面）に酸化物、窒化物、炭化物などを形成して、吸着する。水などはゲッター表面で分解して吸着する。いずれも温度が高い方が化学反応や分解反応を促進するので吸着能力は高くなる。

ここで、図面を参照して本願発明におけるゲッターの作用について説明する。なお、ここでの説明は非蒸発型ゲッターを用いた例である。
図２は、図１のエキシマランプのゲッター近傍を拡大して示す説明図である。
ランプを点灯すると、内側管１７の内部において内側電極１４の周囲に放電（ｓ１）が形成される。この放電の原因は定かではないが、次のように推察される。
内側電極１４は、内側管１７内部に挿通されているのみで両者は固定されていないため、内側管１７の自重による垂下などで内側電極１４の一部に接触する。内側電極１４が内側管１７に接触している部分の近傍で電界が強くなるために放電ｓ１が発生する。内側管１７と内側電極１４の間に空間を有する部分では、放電ｓ１で放出された電子や光電効果によって誘発され、放電ｓ２が発生する。

このような放電は、内側電極１４がコイル状であっても線や棒状であってもその形状によらず同様に生じることが本発明者らにより確認されている。
そして、内側管１７の放電と同時に内側管１７の外周面と外側管１１の間において、主要な放電Ｓが形成され、エキシマが生成されてエキシマ光が放出される。

上記第１の実施形態に係るエキシマランプによれば、外側電極１３と対向する内側電極１４が放電容器１０内で管状の誘電体からなる内側管１７の内部に配置されているため、当該内側管１７による熱の閉じ込めによって、ゲッター１８を高い温度に保つことができ、不純物の吸着作用を高効率に行うことができるようになる。
そして、ゲッター１８がスパッタした場合でも、内側管１７の内部であるため、放電容器１０内壁がスパッタで汚染されることがなく、光出力の低下を防止することができる。
そして、不純ガスにおいては、ランプ点灯時に内側管１７内部に発生する放電プラズマにさらされ、分解されてゲッター１８と結合しやすくなるので、ゲッター１８自身が高温に維持されることとあいまってゲッター１８の内部に拡散、侵入しやすくなり、ゲッター１８表面を活性な状態に維持できるようになる。
その結果、不純物の吸着作用を好適に得ることができ、長時間点灯使用した場合でも照度を高い状態に維持することができる。
このような効果は、ゲッター１８が内側電極１４の外周部上以外の、例えばコイル状電極における内周部上に配置された場合においても同様に得られる。

そして更に、上述した第１の実施形態では、ゲッター１８が内側電極１４の外周部上に配設されているので、上述した基本的な作用効果に加えて、ランプ点灯時に内側管１７内部に発生する放電プラズマに当該ゲッター１８がさらされ、これによっても加熱されるため、不純物の吸着作用がより一層高い効率で行われ、放電容器１０内の不純物を効果的に除去することができるようになる。

図３は、第２の実施形態を示す図であり、基本的な構造は図１のものと同じである。すなわち、誘電体材料よりなる円筒状の外側管１１の両端部に封止部１２ａ，１２ｂが形成されて放電容器１０が構成され、外側管１１の外周網状の外側電極１３が外周面に密接して設けられ、放電空間Ｈ内には内側電極１４が配置されている。内側電極１４は、ここでは簡略化して記載しているが、例えば図１と同様コイル状のものである。無論その他にも、線状、ロッド状、パイプ状のものなど適宜のものを使用できる。
この実施形態の第１の実施形態との相違点は、ゲッター１８を内側電極１４や内側管１７にコートする形態で配置した点である。この実施形態では、ゲッター１８は上述の蒸発ゲッターから構成される。具体的なコートの方法としては、蒸発源であるゲッター材を内側電極１４と内側管１７の隙間又は内側電極１４のコイルの内部に挿入し、高周波誘導加熱や光加熱等の手段で加熱、蒸発させて内側電極１４や内側管１７表面にコートする。

この実施形態では、内側電極１４から内側管１７の間で発生した放電は、ゲッター１８の膜を通過するので、ゲッター１８は放電プラズマにさらされて加熱されると共に、内側管１７の内部に配置されているため、当該内側管１７による熱の閉じ込めによってゲッター１８を高い温度に保持することができる。その結果、ゲッターによる不純物の吸着作用を高い効率で行うことができ、上述と同様の効果を得ることができる。

図４は、第３の実施形態であり、基本的な構造は図１のものと同じである。この実施形態では内側電極１４がゲッター１８を兼ねるよう構成したものである。この内側電極はチタン、タンタル、ジルコニウム、バリウムを少なくとも一種以上含んで構成される。内側電極１４の形態は、上述した実施形態と同様、コイル状、線状、ロッド状、パイプ状など適宜である。なおこの実施形態においては、チタン、タンタルなどの高融点金属からなる非蒸発ゲッターが特に好適する。
この実施形態によると、内側電極１４と内側管１７の間で放電が生じ、内側電極１４自身が加熱し、ゲッターとしての作用も向上する。また、内側管１７によって熱が閉じ込められるため、内側電極１４は温度が高くなり、不純物の吸着作用を高い効率で行うことができる。よって上記と同様の効果が得られ、更に部品点数を少なくできて構成を簡素化することができる。

本発明においては、内側電極の加熱手段を設け、内側電極を介してゲッターの加熱手段を設けることも可能である。
図５、図６に、内側電極の加熱手段を構成するための回路構成図の例を示す。
このような加熱手段を設ける場合は、内側電極１４の形態がコイル状であることが望ましいが、それ以外の薄肉のパイプ形態でもよい。また、ゲッターは上記第３の実施形態のように、内側電極１４本体を形成するよう構成されれば、ゲッターが効率よく加熱されるので望ましいが、内側電極１４に密着して設けられていれば足りる。
ここに、図５は、ランプ点灯電源２０と電極加熱用電源２１を切り替えて通電するスイッチ２３を設けた回路構成図である。トランス（ｃ）によってランプ点灯電源２０と電極加熱用電源２１を絶縁している。同図においては内側管及びゲッターの図示を省略している。
ランプ点灯時は、スイッチ２３を開放状態にしておいて、ランプ点灯電源２０を動作させる。ゲッターを活性化させる場合は、ランプ点灯電２０源の非動作時に、スイッチ２３を短絡させると電極加熱用電源２１から電流が流れ、内側電極１４が加熱される。そして、ゲッターが活性化する程度の温度、例えば９００℃に加熱する。

また、図６は、図５とは異なる回路構成図である。
ランプ点灯電源２０のみでランプ点灯と電極加熱を行うことのできる回路構成である。ランプ点灯を行う場合、短絡スイッチ２４を開放状態にしてランプ点灯電源２１を動作させる。ゲッターを活性化させるときは、ランプ点灯電源２０の出力電圧をランプが点灯しない電圧まで下げて、短絡スイッチ２４を短絡させる。電極１４のインピーダンスが低い場合、コンデンサー２５によって短絡時の電流値を制限する。電極１４の電流値は、電圧、周波数、コンデンサー容量によって決めることができ、目標温度まで加熱する。なお、ここでいう目標温度とはゲッターが活性化する程度の温度のことである。

この実施形態によれば、更に下記のような利点がある。
長時間使用するとランプ点灯中に石英ガラス等から、酸素や水などの不純ガスが出てきて放射照度が低下する場合がある。このとき、ゲッターの不純ガス吸着許容範囲を超える場合には、封入しているゲッターを再度活性化させて不純ガスを吸着させることで、放射照度を回復させることができる。
つまり図５、図６で示した回路構成図の加熱手段によれば、電極に商用周波数などの電流を流してゲッターを所定の温度まで加熱すれば、かかるゲッターを再び活性化することができ、不純物の吸着能力を回復することができる。ここに、ゲッターが活性化する程度の温度とは、非蒸発ゲッターの場合、例えば４００〜１０００℃である。また、蒸発ゲッターを用いた場合、ゲッター材の一部が蒸発する温度（バリウム約１９００℃，チタン約３２００℃）まで加熱すると新しい蒸着膜ができるので、上記と同様放電容器内の不純ガスを取り除くことができ、放射照度が回復する。

続いて、図７は、本発明に係るエキシマランプを具備したエキシマランプ装置の一例である。このエキシマランプは内側管１７の両端が開放されており、図示略の点灯電源を具備している。同図に示すように、エキシマランプはランプの管軸Ｌを水平面、同図においてはＸ軸を含む平面に対して傾斜させて保持される。この実施形態のようにランプ管軸を水平面に対して傾斜させて点灯すると、放電容器１０内部のガスが対流に運ばれてゲッター１８近傍を流過するため、ゲッター１８作用の高効率化が期待できる。

本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の態様に限定されるものではない。
なお、以上において、ゲッターの位置は、内側管の内部に配置されていれば足りるが、好ましくは、ランプの長さ方向では主要な放電が形成されている範囲にあるのが望ましいとされる。特に、内側管と内側電極の間で発生する放電（主要な放電ではない）が形成される部分に配置されるのがよい。これは、放電が形成されている部分においては特に、内側管の温度上昇が顕著であるからである。そして、ランプの半径方向においては、内側管の内部であればどのような位置にあっても構わない。例えば、内側電極がパイプ、コイルなどの形態よりなる場合、その内部に配置されていてもよい。
また、内側管については、少なくとも一方の端部が放電容器の内部において開口していれば、他方の開口は閉じられたものであっても構わない。
また、内側電極は、例えば特許文献２（特開平７−２７２６９４号公報）に記載のランプのように、該内側電極の一方の端部のみから導出されたものであってもよい。
更に、外側電極においても、網状のものに限定されず適宜変更が可能であることはいうまでもない。

以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
〈実施例１〉
下記の条件に従って、図１に示す構成のエキシマランプＡ１を作製した。
放電容器（１０）：全長約１５００ｍｍ，内側管（１７）：材質；合成石英ガラス，内径；約１４ｍｍ，外径；約１６ｍｍ（肉厚１ｍｍ），外側管（１１）：材質；合成石英ガラス，外径；２６ｍｍ，内径；２４ｍｍ（肉厚１ｍｍ），内側電極（１４）：材質；タングステン，素線径；０．５ｍｍ，コイル直径；１３．５ｍｍ，軸方向におけるピッチ；５ｍｍ，全長１３００ｍｍ（２６０ターン），外側電極（１３）：材質；ステンレス，放電用ガス：キセノンガス（封入圧２０ｋＰａ）。
ゲッターとして材質タンタルからなる直径０．２ｍｍのワイヤーを、内側電極にピッチ１００％で巻回し、軸方向に５０ｍｍ巻きつけて固定した。

〈実施例２〉
下記の条件に従って、図４に示す構成のエキシマランプＡ２を作製した。
放電容器（１０）：全長約１５００ｍｍ，内側管（１７）：材質；合成石英ガラス，内径；約１４ｍｍ，外径；約１６ｍｍ（肉厚１ｍｍ），外側管（１１）：材質；合成石英ガラス，外径；２６ｍｍ，内径；２４ｍｍ（肉厚１ｍｍ），内側電極（１４）：材質；チタン，素線径；０．５ｍｍ，コイル直径；１３．５ｍｍ，軸方向におけるピッチ；５ｍｍ，全長１３００ｍｍ（２６０ターン），外側電極（１３）：材質；ステンレス，放電用ガス：キセノンガス（封入圧２０ｋＰａ）。
この実施例２ではチタンで作られた内電極がゲッターとして作用する。

〈比較例１〉
上記実施例１とは、内側管（１７）を具備していない点を除いて、同様の構成となるよう従来技術に係るエキシマランプＢ１を製作した。
ゲッターとして材質タンタルからなる直径０．２ｍｍのワイヤーを、内側電極にピッチ１００％で巻回し、軸方向に５０ｍｍ巻きつけて固定した。

上記のエキシマランプＡ１を、電源により印加電圧が５ｋＶ、周波数が約５０ｋＨｚの高周波で１０００時間点灯させた。また、エキシマランプＢ１を、電源により印加電圧が４．５ｋＶ、周波数が約５０ｋＨｚの高周波で１０００時間点灯させた。
図８は、実施例１のエキシマランプＡ１及び比較例１のエキシマランプＢ１を点灯させたときの照度分布の変化を表す図である。同図において横軸は放電容器の軸方向の距離を、縦軸は各エキシマランプの紫外線照度（相対値）である。実線はエキシマランプＡ１（実施例１）、破線はエキシマランプＢ１（比較例１）の照度分布をそれぞれ示しており、マーカーの形状は点灯時間を表している。マーカーが三角のものは点灯初期（点灯時間０時間）丸印は点灯から１０００時間経過した後、の紫外線照度である。
図８から明らかなように、エキシマランプＡ１の方はゲッターの作用を効果的に得ることができた結果、点灯初期の照度分布と比較してもほとんど変化していないことがわかる。
一方、エキシマランプＢ１は、ゲッター材がスパッタを生じて放電容器の内壁を汚染し、ゲッター周辺で極端に照度低下が発生してしまった。

〈比較例２〉
上記実施例２とは、内側管（１７）を具備していないこと点を除いて、同様の構成となるよう従来技術に係るエキシマランプＢ２を製作した。
なお、この比較例２においても、チタンで作られた内側電極がゲッターとして作用する。

上記のエキシマランプＡ１を、電源により印加電圧が５ｋＶ、周波数が約５０ｋＨｚの高周波で１０００時間点灯させた。また、エキシマランプＢ１を、電源により印加電圧が４．５ｋＶ、周波数が約５０ｋＨｚの高周波で１０００時間点灯させた。
図９は、実施例２のエキシマランプＡ２及び比較例２のエキシマランプＢ２を点灯させたときの照度分布の変化を表す図である。同図において横軸は放電容器の軸方向の距離を、縦軸は各エキシマランプの紫外線照度（相対値）である。実線はエキシマランプＡ２（実施例２）、破線はエキシマランプＢ２（比較例２）の照度分布をそれぞれ示しており、マーカーの形状は点灯時間を表している。マーカーが三角のものは点灯初期（点灯時間０時間）丸印は点灯から１０００時間経過した後、の紫外線照度である。
図９から明らかなように、エキシマランプＡ２の方はゲッターの作用を効果的に得ることができた結果、点灯初期の照度分布と比較してもほとんど変化していないことがわかる。
一方、エキシマランプＢ２は、ゲッター材がスパッタを生じて放電容器の内壁を汚染し、ゲッターが配置されたランプの長さ方向のほぼ全領域にわったって照度低下が発生してしまった。

以上の結果からも明らかなように、本願発明に係るエキシマランプによれば、ゲッターを内側管の内部に配置することで、熱を閉じ込めて高温化を促進できるので、不純ガスの吸着効率を高くできると共に、ゲッター材がスパッタしても、放電容器の汚染を回避することができる。よって、照度を長時間に亘って高く維持することができるようになる。しかも、ゲッター用の区画（非発光部領域）を放電容器に設けないですむ。
その結果、簡単な構成でありながら、非発光部の割合が小さくかつ長寿命で効率のよいエキシマランプを提供することができる。

本発明の第一の実施形態を説明する（ａ）エキシマランプの管軸方向断面図、（ｂ）エキシマランプの管軸に垂直方向断面図である。 図１のエキシマランプのゲッター近傍を拡大して示す説明図である。 第２の実施形態を示す図でエキシマランプの管軸方向断面図ある。 第３の実施形態を示す図でエキシマランプの管軸方向断面図ある。 内側電極加熱手段を具えた回路図の例を示す回路構成図である。 上記と異なる内側電極加熱手段を具えた回路図の例を示す回路構成図である。 本発明に係るエキシマランプ装置の管軸方向断面図ある。 実施例１のエキシマランプＡ１及び比較例１のエキシマランプＢ１を点灯させたときの照度分布の変化を表す図である。 実施例２のエキシマランプＡ２及び比較例２のエキシマランプＢ２を点灯させたときの照度分布の変化を表す図である。

符号の説明

１０ 放電容器
１１ 外側管
１２ａ，１２ｂ 封止部
１３ 内側電極
１４ａ，１４ｂ リード部
１５ａ，１５ｂ 金属箔
１６ａ，１６ｂ 外部リード棒
１７ 内側管
１７ａ 一端
１７ｂ 他端
１８ ゲッター
Ｈ 放電空間
Ｓ 主要な放電

Claims (5)

1. 少なくとも一部が紫外線を透過させる誘電体材料から構成され、内部に放電ガスが封入された放電容器と、この放電容器の内部において長手方向に伸びると共に、放電容器の端部の封止部において気密に封止された内側電極と、放電容器の外面に配置された外側電極と、を具えてなるエキシマランプにおいて、
   前記放電容器内に誘電体からなる内側管を配置し、
   前記内側電極を前記内側管内に挿入すると共に、該内側管の内部にゲッターを配置したことを特徴とするエキシマランプ。
2. 前記ゲッターを内側電極の外周部上に配設したことを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
3. 前記内側電極はチタン、タンタル、ジルコニウム、バリウムを少なくとも一種以上含んで構成され、当該内側電極がゲッターの機能を有することを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
4. 内側電極の加熱手段を具備したことを特徴とする請求項1〜請求項３のいずれかに記載のエキシマランプ。
5. 前記内側管の両方の端部が開放されている請求項１〜請求項４のいずれかに記載のエキシマランプと、当該エキシマランプを点灯する点灯電源とを具備し、前記エキシマランプの管軸を水平面に対して傾斜させた状態で保持し、当該エキシマランプを点灯させることを特徴とするエキシマランプ装置。
   

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