JP2015015190A - プラズマ発光装置とそれに用いる電磁波発生器 - Google Patents
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Abstract
Description
出力効率[%]=出力/(動作電圧×アノード電流)×100…(1)
電磁波発生器2に対する入力電力は、下記の式(2)に基づいて求められる値である。
入力[W]=動作電圧[kV]×アノード電流[mA] …(2)
実施例の電磁波発生器は、一定の磁束密度に対するアノード電圧が低いものの、電子効率が高くなる。基本的に、磁束密度が高いほど電子効率は向上する。実施例の電磁波発生器は、磁束密度が220mT以上の永久磁石27a、27bを使用することによって、さらに効率の向上を達成することができる。
Claims (12)
- 電磁波発生器と、
前記電磁波発生器に電力を供給する電源部と、
前記電磁波発生器から放射される電磁波を伝送する導波管と、
前記導波管内を伝送される前記電磁波を受信するアンテナと、
前記アンテナから前記電磁波が照射される電磁波集束器と、
前記電磁波集束器内に配置され、かつ発光物質が充填された無電極バルブを有し、前記電磁波集束器で前記電磁波を前記無電極バルブに集束させることにより前記発光物質を励起してプラズマ発光させる発光部とを具備し、
前記電磁波発生器は、カソード部と、前記カソード部を取り囲むアノード部とを備え、100W以上500W以下の範囲内の入力電力の全域で発生させる前記電磁波の出力効率が72%以上であることを特徴とするプラズマ発光装置。 - 前記電磁波発生器は、前記入力電力に対して30mA以上200mA以下の範囲のアノード電流領域で前記電磁波を発生させ、かつ前記アノード電流領域の全域における前記電磁波の出力効率が72%以上である、請求項1に記載のプラズマ発光装置。
- 前記電磁波発生器で発生させる前記電磁波は、200W以上300W以下の範囲内の入力電力で最大出力効率を示す、請求項1または請求項2に記載のプラズマ発光装置。
- 前記電磁波集束器は高誘電物質からなる集束器本体を備え、前記無電極バルブは前記集束器本体内に設置されている、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載のプラズマ発光装置。
- 前記電磁波発生器は、
アノード円筒と、前記アノード円筒の内壁から管軸に向かって放射状に配置された複数枚のアノード共振板とを有し、前記アノード共振板の枚数が14枚以上である前記アノード部と、
前記アノード円筒の管軸に沿って配置されたフィラメントを有する前記カソード部と、
前記アノード円筒の管軸方向に磁場を発生させる励磁回路と
を具備する、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のプラズマ発光装置。 - 前記励磁回路は220mT以上の磁束密度を有する永久磁石を備える、請求項5に記載のプラズマ発光装置。
- 前記カソード部の外径の半径(rc)と前記複数枚のアノード共振板の内側端部の内径で表される前記アノード部の内径の半径(ra)との比(rc/ra)が0.500以上である、請求項5または請求項6に記載のプラズマ発光装置。
- アノード円筒と、前記アノード円筒の内壁から管軸に向かって放射状に配置された複数枚のアノード共振板とを有し、前記アノード共振板の枚数が14枚以上であるアノード部と、
前記アノード円筒の管軸に沿って配置されたフィラメントを有するカソード部と、
前記アノード円筒の管軸方向に磁場を発生させる励磁回路とを具備し、無電極バルブを備えるプラズマ発光装置に電磁波を供給する電磁波発生器であって、
100W以上500W以下の範囲内の入力電力の全域で発生させる前記電磁波の出力効率が72%以上であることを特徴とするプラズマ発光装置用電磁波発生器。 - 前記入力電力に対して30mA以上200mA以下の範囲のアノード電流領域で前記電磁波を発生させ、かつ前記アノード電流領域の全域における前記電磁波の出力効率が72%以上である、請求項8に記載のプラズマ発光装置用電磁波発生器。
- 前記電磁波は200W以上300W以下の範囲内の入力電力で最大出力効率を示す、請求項8または請求項9に記載のプラズマ発光装置用電磁波発生器。
- 前記励磁回路は220mT以上の磁束密度を有する永久磁石を備える、請求項8ないし請求項10のいずれか1項に記載のプラズマ発光装置用電磁波発生器。
- 前記カソード部の外径の半径(rc)と前記複数枚のアノード共振板の内側端部の内径で表される前記アノード部の内径の半径(ra)との比(rc/ra)が0.500以上である、請求項8ないし請求項11のいずれか1項に記載のプラズマ発光装置用電磁波発生器。
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