JP2540415B2 - 高出力ビ―ム発生器を有する照射装置 - Google Patents

高出力ビ―ム発生器を有する照射装置

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JP2540415B2
JP2540415B2 JP4140219A JP14021992A JP2540415B2 JP 2540415 B2 JP2540415 B2 JP 2540415B2 JP 4140219 A JP4140219 A JP 4140219A JP 14021992 A JP14021992 A JP 14021992A JP 2540415 B2 JP2540415 B2 JP 2540415B2
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/52Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J65/00Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
    • H01J65/04Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
    • H01J65/042Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
    • H01J65/046Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by using capacitive means around the vessel

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放電条件下でビームを
発射する充填ガスの充填された放電室と、放電の給電の
ための交流電源とを有する、高出力ビーム発生器であっ
て、前記交流電源は第1および第2の電極に接続されて
おり、前記放電室の壁部は第1および第2の誘電体によ
り形成され、放電室とは反対側の該誘電体の表面には格
子状または網状の金属第1電極と第2電極が設けられて
いる高出力ビーム発生器を有する照射装置に関する。
【0002】本発明はEP−A0254111に示され
た基礎的技術から出発するものである。
【0003】
【従来の技術】光化学的手法の工業的使用は適切なUV
源の使用性に強く依存している。古典的なUVビーム発
生器は固有の離散的な波長において低中強度のUVビー
ムを送出する。例えば水銀低圧ランプは185nmおよ
び特に254nmにおいてビームを放射する。実際に高
いUV出力は高圧ランプ(Xe、Hg)からのみ得られ
る。しかし高圧ランプのビームは大きな波長領域にわた
って分布されている。新しいエキシマレーザはいくつか
の新しい波長を光化学的基礎実験に提供した。しかし現
在のところエキシマレーザはコスト的理由から工業プロ
セスには例外的にしか適しない。
【0004】冒頭に述べたEP特許出願または“Neu
e UV−and VUV Exicimerstra
hler”,V.Kogelschatz、B.Eli
asson著、第10回ドイツ化学者協会講演大会、専
門群、光化学、ヴュルツブルグ(旧西ドイツ)、198
7年11月には、新しいエキシマビーム発生器が記載さ
れている。この新しいビーム発生器形式は、エキシマビ
ームを無声放電においても形成し得ることと、オゾン発
生のために工業的に使用される放電形式に基づいてい
る。この放電の短時間(<1ms)でのみ存在する電流
フィラメントにおいて、希ガス原子が電子衝突によって
励起され、希ガス原子は励起された分子群(エキシマ)
に対してさらに反応する。このエキシマの寿命は僅か数
100nsであり、崩壊の際にその結合エネルギをUV
ビームの形で放出する。
【0005】この種のエキシマビーム発生器の構成は電
流供給部まではほぼ古典的オゾン発生器に相応する。大
きな相違は、放電室を画定する電極および/または誘電
層の少なくとも1つが、生成されたビームのために透明
であることである。この電極の少なくとも1つは、生成
されたビームに対して僅かしか影になってはならない。
ビーム発生器に対するその他の要求は、このビーム発生
器が高出力密度の際にも可及的に僅かな熱しか放出しな
いことである。この特性は特に、印刷インキが感熱性の
担体上でしばしば硬化しなければならないようなグラフ
ィック工業での適用の際に重要である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、その
電極がビームに対して可及的に僅かしか影にならず(シ
ャドウィング作用をせず)、ビーム発生器が理想的に冷
却可能である、例えばUVビームまたはVUVビーム用
のビーム発生器を有する照射装置を提供することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、ビーム発生器は冷却剤浴に、第1の誘電体と少なく
とも第1電極とが冷却剤により回りを洗われるように浸
漬されており、少なくも前記冷却剤浴の壁部と冷却剤自
体が生成されたビームに対して透過性であるように構成
して解決される。
【0008】このように構成された照射装置は実際上の
すべての要求を満たす。
【0009】−本発明は絶対的冷型ビーム発生器を可能
にする。このようなビーム発生器は特に、感熱性の担体
上の印刷インキの硬化と関連して重要である。
【0010】−外部電極は簡単な構造のものとすること
ができる。ビーム発生器長手方向に延在する、少数の金
属条材または金属ワイヤで十分である。この金属条材ま
たは金属ワイヤは外部誘電体に載置する必要はない。こ
のようにして誘電体を簡単に交換することができる。
【0011】−冷却剤、有利には水が外部電極と、ビー
ム発生器の外壁との間の外部放電を阻止する。これはオ
ゾン形成を阻止する。
【0012】−外部放電が生成され得ないから、スパッ
タによる金属析出が阻止される。すなわち、UV透過性
が比較的に長い動作時間の後も低下しない。
【0013】−それぞれの適用において、全面の閉鎖さ
れた冷却剤浴によってのみ動作が可能であり、UVビー
ムが窓を通ってのみこの浴を通過可能である場合、この
窓を容易に洗浄し、または交換することができる。この
ことは、インキ残滓を頻繁に除去しなければならないグ
ラフィック工業での適用において重要である。
【0014】−本発明は、純然たるモジュール構成の他
に、複数のビーム発生器を同じ浴に統合することも可能
にする。
【0015】本発明の第1の有利な実施例では、冷却剤
浴の壁部に、UVビームを良好に反射する層を設ける。
または壁部がアルミニウム製またはアルミニウム合金製
の場合、これを研磨する。別の実施例では、外部誘電管
の外面の一部にUV反射性の層を設ける。さらに別の実
施例では、冷却剤浴に別個の反射器を組み込む。この反
射器は、ビーム発生器により生成されるUVビームの大
部分が、実際のビーム発生器をもう一度通過する必要な
しに浴を去るよう構成される。
【0016】このすべての変形実施例において、冷却剤
浴はビーム発生器の給電のための電流源の電気的および
電子的構成素子を冷却するためにも使用される。これは
例えば、冷却すべき部材を直接外壁部に設けることによ
り行う。
【0017】本発明の特別な構成およびそこから得られ
る利点について、以下図面に基づいて詳細に説明する。
【0018】
【実施例】図1および図2に模式的に示された照射装置
はUV高出力ビーム発生器を有する。このUV高出力ビ
ーム発生器は、外部の誘電管1(例えば石英ガラス製)
およびそれに同心配置された内部の誘電管2からなる。
内部誘電管の内壁には内部電極3が設けられている。2
つの管1と2の間のリング状空間はビーム発生器の放電
室4を形成する。内部管2はガス気密に外部管1へ差し
込まれており、外部管には前もってガスまたはガス混合
体が充填されている。このガスは無声放電の影響の下で
UVビームまたはVUVビームを放射する。
【0019】外部電極5として目の粗い金属メッシュを
用いるか、または外部電極は管長手方向に延在する個々
の金属ワイヤまたは金属条材からなる。外部電極は外部
管1のほぼ上側半周囲にわたって延在する。条材状の電
極構成の場合、個々の条材は軸上に分布された複数の個
所で相互に接続される。外部電極5も、外部誘電管1
も、生成されたUVビームに対して透過性である。管1
の下側周囲には反射器6が設けられている。これは例え
ば蒸着したアルミニウム層により実現することができ
る。この反射器は外部電極5と同じ電位にある。
【0020】上に述べたビーム発生器は金属壁部7、
8、9、17、18により画定された冷却剤浴10に浸
漬される。この浴には冷却剤流入部11と冷却剤流出部
12を介し、冷却剤、有利には蒸留水が流過する。上部
にはUV透過性の窓13、例えば石英ガラス製が設けら
れている。
【0021】発生したビームを窓13を通して外部空間
へ案内するための別の有利な手段は、壁部7、8、9の
の内側を鏡面仕上げすることである。これはアルミニウ
ム壁部の場合、表面の研磨により行うことができる。有
利な実施例では、容器壁部を最適に鏡面化するために浴
の底部部分に別個の反射器14を設ける。この反射器は
多数の割目15を有しており、容器壁部と同じ電位にあ
る。割目は流入部11から流出部12への十分な冷却剤
流を可能にする。反射器14は、この反射器によりビー
ム発生器から下方に照射されたUVビームの大部分が反
射され、その際ビームがもう一度誘電体1と2を通過す
る必要のないように構成されている。反射器14の断面
は、2つのパラボラ型部分から統合するも考えられる。
【0022】電極3と5は交流電源6の各極に接続され
ている。交流電源は基本的に、この電流源がオゾン生成
の給電に使用されるのと基本的に相応する。典型的には
交流電流源は数100Vから20000Vまでのオーダ
の大きさで調整可能な交流電圧を送出する。この交流電
圧の周波数は数1000kHzまでの技術的交流電流の
領域において、電極の幾何学的形状、放電空管4の圧力
および充填ガスの組成に依存する。
【0023】充填ガスは例えば、水銀、希ガス、希ガス
金属蒸気混合気、希ガスハロゲン混合気であり、場合に
より付加的に別の希ガス、有利にはAr、He、Neが
緩衝ガスとして使用される。
【0024】ビームの所望のスペクトル組成に応じて、
物質/物質混合気が以下の表に従い使用される。
【0025】 充填ガス ビーム ヘリウム 60〜100 nm ネオン 80〜90 nm アルゴン 107〜165nm アルゴン+フッ素 180〜200nm アルゴン+塩素 165〜190nm アルゴン+クリプトン+塩素 165〜190、200〜240nm クセノン 165〜19nm 窒素 337〜415nm クリプトン 124、140〜160nm クリプトン+フッ素 240〜255nm クリプトン+塩素 200〜240nm 水銀 185,254,320〜370nm,390〜420nm セレン 196、204、206nm ジューテリウム 150〜250nm クセノン+フッ素 340〜360、400〜550nm クセノン+塩素 300〜320nm その他、次の一連の充填ガスが考えられる。
【0026】−希ガス(Ar、He、Kr、Ne、X
e)または水銀とF2、J2、Br2、Cl2のガスないし
蒸気、または放電中に1つまたは複数のF、J、Brま
たはClの原子を分離する化合物; −希ガス(Ar、He、Kr、Ne、Xe)または水銀
と酸素または放電中に1つまたは複数の原子を分離する
結合物; −希ガス(Ar、He、Kr、Ne、Xe)と水銀。
【0027】生成される無声放電(サイレントディスチ
ャージ)では、電子エネルギ分布を誘電体1と2の厚さ
およびその特性、放電室中の圧力および/または温度に
より最適に調整することができる。
【0028】電極3と5の間に交流電圧が印加される際
に、多数の放電チャネル(部分放電)が放電室4に生じ
る。この放電チャネルは充填ガスの原子/分子と相互作
用する。これも最終的にUVビームまたはVUVビーム
につながる。
【0029】
【発明の効果】本発明により、その電極がビームに対し
て可及的に僅かしか影にならず、ビーム発生器が理想的
に冷却可能である、例えばUVビームまたはVUVビー
ム用のビーム発生器を有する照射装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】冷却剤浴に浸漬された円筒型UVビーム発生器
を有するビーム照射装置の模式図である。
【図2】図1の装置の線AAに沿った断面図である。
【図3】冷却剤浴に浸漬された、別個の反射器を有する
図1の装置の変形実施例を示す模式図である。
【符号の説明】
1 外部誘電管 2 内部誘電管 3 内部電極 4 放電室 5 外部電極 6 1の反射器 7、8、9 冷却剤浴の壁部 10 冷却剤浴 11 流入部 12 流出部 13 窓 14 別個の反射器 15 14の割目 16 交流電源

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放電条件下でビームを発射する充填ガス
    の充填された放電室と、 放電の給電のための交流電源とを有する、高出力ビーム
    発生器を有する照射装置であって、 前記交流電源は第1および第2の電極に接続されてお
    り、 前記放電室の壁部は第1および第2の誘電体により形成
    され、該放電室とは反対側の該誘電体の表面には格子状
    または網状の金属第1電極と第2電極が設けられている
    高出力ビーム発生器を有する照射装置において、 ビーム発生器は冷却剤浴(10)に、前記第1の誘電体
    (1)と少なくとも前記第1電極とが冷却剤により回り
    を洗われるように浸漬されており、 少なくとも前記冷却剤浴の壁部(13)と冷却剤自体が
    生成されたビームに対して透過性であることを特徴とす
    る、高出力ビーム発生器を有する照射装置。
  2. 【請求項2】 冷却剤浴(10)の壁部(7、8、9)
    にUVビームを良好に反射する層が設けられているか、
    またはアルミニウム製またはアルミニウム合金製の壁部
    (7、8、9)の場合、壁部が鏡面研磨されている請求
    項1記載の照射装置。
  3. 【請求項3】 外部誘電管(1)の外面にはUV反射性
    の層(6)が設けられている請求項1記載の照射装置。
  4. 【請求項4】 冷却剤浴(10)に別個の反射器(1
    4)が組み込まれており、該別個の反射器は、前記ビー
    ム発生器により生成されたUVビームの大部分がビーム
    発生器を再度通過する必要なしに冷却剤浴(10)を去
    るように構成されている請求項1または2記載の照射装
    置。
  5. 【請求項5】 冷却剤浴(10)は、ビーム発生器の給
    電用電流源の電気構成素子および電子構成素子の冷却に
    も使用される請求項1から4までのいずれか1記載の照
    射装置。
  6. 【請求項6】 前記高出力ビーム発生器がUVビーム用
    である請求項1から5までのいずれか1記載の照射装
    置。
JP4140219A 1991-06-01 1992-06-01 高出力ビ―ム発生器を有する照射装置 Expired - Lifetime JP2540415B2 (ja)

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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996033872A1 (de) * 1995-04-27 1996-10-31 Metronic-Gerätebau Gmbh & Co. Verfahren und vorrichtung zum härten von uv-druckfarben
EP1059659A4 (en) * 1998-12-28 2002-03-13 Japan Storage Battery Co Ltd QUIET DISCHARGE TUBE AND METHOD OF USE
JP2000219214A (ja) * 1999-01-29 2000-08-08 Sig Pack Syst Ag 特に包装装置内において包装用フィルムを封着するためのフィルム封着装置
US6567023B1 (en) 1999-09-17 2003-05-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Analog to digital to analog converter for multi-valued current data using internal binary voltage
DE10112900C1 (de) * 2001-03-15 2002-07-11 Heraeus Noblelight Gmbh Excimer-Strahler, insbesondere UV-Strahler
JP2004087270A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Orc Mfg Co Ltd エキシマランプおよびエキシマランプ装置
JP3966284B2 (ja) * 2004-01-14 2007-08-29 松下電器産業株式会社 放電灯装置
WO2005098903A1 (ja) * 2004-04-08 2005-10-20 Sen Engineering Co., Ltd. 誘電体バリア放電エキシマ光源
WO2005104184A1 (ja) * 2004-04-22 2005-11-03 Futaba Technology Corporation 紫外線照射装置
US20080030115A1 (en) * 2004-06-03 2008-02-07 Milhail Erofeev Barrier Discharge Lamp
FR2871290B1 (fr) * 2004-06-03 2007-04-20 Dermoptics Soc Par Actions Sim Procede d'emission de rayonnement et lampe a barrieres de decharge pour mettre ce procede en oeuvre
FR2874782B1 (fr) 2004-08-26 2006-12-08 Brevetix Sarl Dispositif de chauffage de terrains, notamment de sport
DE102004047376A1 (de) 2004-09-29 2006-04-06 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Dielektrisch behinderte Entladungslampe mit steckbaren Elektroden
DE102004047374A1 (de) * 2004-09-29 2006-04-06 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Dielektrisch behinderte Entladungslampe mit elektrischer Abschirmung
WO2006079982A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-03 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Treatment system comprising a dielectric barrier discharge lamp
JP2006331903A (ja) * 2005-05-27 2006-12-07 Sen Engineering Kk 真空紫外光源
GB2474032B (en) * 2009-10-01 2016-07-27 Heraeus Noblelight Gmbh Flash lamp or gas discharge lamp with integrated reflector

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL48671C (ja) *
US3911318A (en) * 1972-03-29 1975-10-07 Fusion Systems Corp Method and apparatus for generating electromagnetic radiation
US4503360A (en) * 1982-07-26 1985-03-05 North American Philips Lighting Corporation Compact fluorescent lamp unit having segregated air-cooling means
CH670171A5 (ja) * 1986-07-22 1989-05-12 Bbc Brown Boveri & Cie
DE3842993A1 (de) * 1988-12-21 1990-07-05 Beerwald Hans Zuendvorrichtung fuer wassergekuehlte ringentladungsroehren
CH677292A5 (ja) * 1989-02-27 1991-04-30 Asea Brown Boveri

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