JP4294262B2 - Discharge lamp with reflector and method of manufacturing discharge lamp with reflector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、液晶プロジェクター等の投影機器に使用される反射鏡付放電ランプに関する。
【0002】
【従来の技術】
図6は、従来の反射鏡付放電ランプの一例を表す略断面図である。
図6に示した反射鏡付放電ランプは、以下の要素から構成される。
10は発光管、11は発光部、12はF電極、13はR電極、14は水銀、15はFモリブデン箔、16はRモリブデン箔、17はFリード線、18はRリード線、20は楕円反射鏡、21は開口部、22は底部、25は焦点である。F電極12とR電極13は、一対の電極を構成する。
【0003】
次に、構造について説明する。
Fリード線17が溶接されたFモリブデン箔15を溶接したF電極12と、Rリード線18が溶接されたRモリブデン箔16を溶接したR電極13と、水銀14とを封入した略球状の発光部11を中央部に有する発光管10の中心軸を、F電極12を楕円反射鏡20の開口部21側にR電極13を底部22側にして楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させ、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点25に一致させて発光管10を楕円反射鏡20に組み込んだ構造である。
【0004】
次に、動作について説明する。
Fリード線17とRリード線18に駆動電圧が印加されると、発光部10のF電極12とR電極13との間の放電により水銀14が励起されて発光する。F電極12とR電極13の間で発生して発光部11から放射される光は、次のような光路を経て楕円反射鏡20から外部へ放射される。
【0005】
図7は、図6に示した従来の反射鏡付放電ランプの光路を示す図である。
図7において、F1は楕円反射鏡内部の焦点、F2は楕円反射鏡外部の焦点である。A,B,Cは、いずれも電極間における発光であって、その発光位置が異なる放射光の光路を示す。
【0006】
光路Aは、焦点F1における発光で、楕円反射鏡20で反射して焦点F2へと向かう。
光路Bは、焦点F1と底部22側のR電極13との間における発光で、光路Aと同じ楕円反射鏡20の点で反射して焦点F2の近傍を通過する。
光路Cは、焦点F1と開口部21側のF電極12との間における発光で、光路Aと同じ楕円反射鏡20の点で反射して焦点F1と焦点F2を結ぶ直線の方向へと向かう。楕円反射鏡で反射後の光路Cの方向には発光管10が位置するため、発光点の位置や放射角度によっては図7に示すように反射光が発光管10へ再入射する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の反射鏡付放電ランプでは、焦点25とF電極12の間で発光して楕円反射鏡20で反射した光が発光管10へ再入射するため、発光管10の加熱による劣化やFモリブデン箔15の酸化が加速される。このため、発光管10の破損やFモリブデン箔15の断線が生じてランプ短寿命の原因となっていた。
【0008】
そこで、楕円反射鏡で反射した後、発光管へ再入射する反射光を低減し、発光管の破損やモリブデン箔の断線を防止してランプを長寿命化する構造のランプを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る反射鏡付放電ランプは、略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを備え、上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させて配置した反射鏡付放電ランプにおいて、
上記発光管は、発光部の中心が楕円反射鏡の焦点より底部側になるように配置されたことを特徴とする。
【0010】
この発明に係る反射鏡付放電ランプは、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを備え、上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させて配置した反射鏡付放電ランプにおいて、
上記一対の電極は、発光部の中心に対して非対称に配置されることによって、発光管の中心からの距離が近くかつ楕円反射鏡の開口部に近い電極と、発光管の中心からの距離が遠くかつ楕円反射鏡の底部に近い電極とを形成し、
上記発光管は、上記発光部の中心と上記楕円反射鏡焦点とが一致するように配置されたこと特徴とする。
【0011】
この発明に係る反射鏡付放電ランプは、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを備え、上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させて配置した反射鏡付放電ランプにおいて、
上記一対の電極は、発光部の中心に対して非対称に配置されることによって、発光管の中心からの距離が近くかつ楕円反射鏡の開口部に近い電極と、発光管の中心からの距離が遠くかつ楕円反射鏡の底部に近い電極とを形成し、
上記発光管は、発光部の中心が楕円反射鏡の焦点より底部側になるように配置されたことを特徴とする。
【0012】
この発明に係る反射鏡付放電ランプの製造方法は、略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを有する反射鏡付放電ランプの製造方法において、
上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させ、
発光部の中心が楕円反射鏡の焦点より底部側に配置されるように、上記発光管を上記楕円反射鏡へ組み込むことを特徴とする。
【0013】
この発明に係る反射鏡付放電ランプの製造方法は、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを有する反射鏡付放電ランプの製造方法において、
上記一対の電極が、発光部の中心からの距離が近い電極と発光部の中心からの距離が遠い電極とになるように、上記一対の電極を発光部の中心に対して非対称に配置して封入し、
上記発光部からの距離が近い電極が、上記楕円反射鏡の開口部に近くなるように、上記発光管を配置し、
上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させ、
上記発光部の中心と上記楕円反射鏡焦点とが一致するように、上記発光管を上記楕円反射鏡へ組み込むことを特徴とする。
【0014】
この発明に係る反射鏡付放電ランプの製造方法は、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する反射鏡付放電ランプの製造方法において、
上記一対の電極が、発光部の中心からの距離が近い電極と発光部の中心からの距離が遠い電極とになるように、上記一対の電極を発光部の中心に対して非対称に配置して封入し、
上記発光部からの距離が近い電極が、上記楕円反射鏡の開口部に近くなるように、上記発光管を配置し、
上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させ、
発光部の中心が楕円反射鏡の焦点より底部側になるように、上記発光管を上記楕円反射鏡へ組み込むことを特徴とする。
【0015】
この発明に係る反射鏡付放電ランプは、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する発光管と楕円反射鏡とを備え、上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させて配置した反射鏡付放電ランプにおいて、
上記一対の電極は、上記楕円反射鏡焦点に対して、上記一対の電極の中心が上記楕円反射鏡の底部に偏るように配置されていることを特徴とする。
【0016】
この発明に係る反射鏡付放電ランプの製造方法は、内部に一対の電極を封入した略球状の発光部を中央部分に有する反射鏡付放電ランプの製造方法において、
上記発光管の中心軸を上記楕円反射鏡の開口部と底部を結ぶ中心軸に一致させ、
上記一対の電極は、上記楕円反射鏡焦点に対して、上記一対の電極の中心が上記楕円反射鏡の底部に偏るように配置されるように、上記発光管を上記楕円反射鏡へ組み込むことを特徴とする。
【0017】
上記発光管は、上記一対の電極を発光部の中心に対して非対称に配置させることを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
図1は、実施の形態1の反射鏡付放電ランプの一例を表した略断面図である。
図1に示した反射鏡付放電ランプは、以下の要素から構成される。
10は発光管、11は発光部、12はF電極、13はR電極、14は水銀、15はFモリブデン箔、16はRモリブデン箔、17はFリード線、18はRリード線、20は楕円反射鏡、21は開口部、22は底部、25は焦点である。F電極12とR電極13は、一対の電極を構成する。
【0019】
次に、構造について説明する。
発光管10は、Fリード線17が溶接されたFモリブデン箔15を溶接したF電極12と、Rリード線18が溶接されたRモリブデン箔16を溶接したR電極13と、水銀14とを封入した略球状の発光部11を中央部(中央部分)に有する。
楕円反射鏡20は、回転楕円体形状の一部分の形をしている。
発光管10は、F電極12を楕円反射鏡20の開口部21側に、R電極13を底部22側にして配置させる。
発光管10の中心軸を、楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させ、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点25より底部22側にシフトさせて発光管10を楕円反射鏡20に組み込んだ構造とする。
【0020】
基本的な動作は、従来の技術で説明した動作と同様であるため省略する。
反射鏡付放電ランプの構造を、発光管10の中心が楕円反射鏡20の焦点25より底部22側に移動させることにより、一対の電極が楕円反射鏡20の焦点25に対して、底部に偏るように非対称に配置される。一対の電極の中心(F電極12とR電極13との間の中心点)が、楕円反射鏡20の焦点25に対して、底部22側に配置される。これにより、楕円反射鏡20の開口部21側の光路の発光を低減することができる。したがって、楕円反射鏡20で反射して発光管10へ再入射する光が軽減されることになる。
【0021】
以上のように、この実施の形態では、内部に一対の電極12,13と水銀を封入した略球状の発光部11を中央部に有する発光管10の中心軸を楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させて組み込み構成された反射鏡付放電ランプにおいて、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点より底部22側にシフトさせて発光管10を楕円反射鏡20に組み込んで構成したことを特徴とする反射鏡付放電ランプについて説明した。
【0022】
実施の形態2.
図2は、実施の形態2の反射鏡付放電ランプの一例を示した略断面図である。
図2の示した反射鏡付放電ランプの構成は、実施の形態1の図1と同様であるため省略する。
【0023】
次に、構造について説明する。
発光管10は、Fリード線17が溶接されたFモリブデン箔15を溶接したF電極12と、Rリード線18が溶接されたRモリブデン箔16を溶接したR電極13と、水銀14とを封入した略球状の発光部11を中央部分に有する。
楕円反射鏡20は、回転楕円体形状の一部分の形をしている。
発光部11に封入された一対の電極(F電極12とR電極13)は、発光部11の中心に対して非対称に配置される。発光部11の中心からF電極12の距離は短く、R電極13の距離は長くして、F電極12を楕円反射鏡20の開口部21側にR電極13を底部22側にして配置させた。
上記のように一対の電極を配置した発光管10の中心軸を、楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させ、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点25と一致させて組み込んだ構造とする。
【0024】
基本的な動作は、従来の技術で説明した動作と同様であるため省略する。
反射鏡付放電ランプの構造を、発光部11の中心からF電極12の距離は短く、R電極13の距離は長くして発光部11に封入することにより、一対の電極が楕円反射鏡20の焦点に対して、底部22に偏るように非対称に配置される。これにより、楕円反射鏡20の開口部21側の光路の発光を低減することができる。
【0025】
以上のように、この実施の形態では、内部に一対の電極12,13と水銀を封入した略球状の発光部11を中央部に有する発光管10の中心軸を楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させて組み込み構成された反射鏡付放電ランプにおいて、一対の電極12,13を発光部11の中心に対し非対称に配置した発光管10を、中心からの距離が近いほうの電極を楕円反射鏡20の開口部21側、中心から遠いほうの電極を楕円反射鏡20の底部22側とし、発光部11の中心を楕円反射鏡焦点と一致させて組み込んだことを特徴とする反射鏡付放電ランプについて説明した。
【0026】
実施の形態3.
図3は、実施の形態2の反射鏡付放電ランプの一例を示した略断面図である。
図3の示した反射鏡付放電ランプの構成は、実施の形態1の図1と同様であるため省略する。
【0027】
次に、構造について説明する。
発光管10は、Fリード線17が溶接されたFモリブデン箔15を溶接したF電極12と、Rリード線18が溶接されたRモリブデン箔16を溶接したR電極13と、水銀14とを封入した略球状の発光部11を中央部分に有する。
楕円反射鏡20は、回転楕円体形状の一部分の形をしている。
発光部11に封入された一対の電極(F電極12とR電極13)は、発光部11の中心に対して非対称に配置される。発光部11の中心からF電極12の距離は短く、R電極13の距離は長くして、F電極12を楕円反射鏡20の開口部21側にR電極13を底部22側にして配置させた。
上記のように一対の電極を配置した発光管10の中心軸を、楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させ、かつ、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点25より底部22側にシフトさせて発光管10を楕円反射鏡20に組み込んだ構造とする。
【0028】
基本的な動作は、従来の技術で説明した動作と同様であるため省略する。
反射鏡付放電ランプの構造を、発光部11の中心からF電極12の距離は短く、R電極13の距離は長くして発光部11に封入するとともに、中心を楕円反射鏡20の焦点25より底部22側にシフトさせることにより、一対の電極が楕円反射鏡20の焦点25に対して、底部22に偏るように非対称に配置される。これにより、楕円反射鏡20の開口部21側の光路の発光を低減することができる。
【0029】
以上のように、この実施の形態では、内部に一対の電極12,13と水銀を封入した略球状の発光部11を中央部に有する発光管10の中心軸を楕円反射鏡20の開口部21と底部22を結ぶ中心軸に一致させて組み込み構成された反射鏡付放電ランプにおいて、一対の電極12,13を発光部11の中心に対し非対称に配置した発光管10を、中心からの距離が近いほうの電極を楕円反射鏡20の開口部21側、中心から遠いほうの電極を楕円反射鏡20の底部22側とし、発光部11の中心を楕円反射鏡20の焦点25より底部22側にシフトさせて組み込んで構成したことを特徴とする反射鏡付放電ランプについて説明した。
【0030】
実施例1.
図4は、発光管の温度を測定するランプの構成を示した概略図である。
実験では、下記に示す反射鏡付放電ランプを用いた。
楕円鏡長軸:30mm
短軸:19mm
楕円鏡前長(焦点〜開口端):15mm
発光管径:6mm
発光部径:9mm
発光管前長(発光部中心〜発光管前端):25mm
発光管入力:120W
【0031】
図4中、−シフト(マイナスシフト)は、マイナスの数値を指定してシフトする場合であり、矢印の方向(図4中の楕円反射鏡の底部部側)へ、発光管、あるいは、電極をシフトさせることを示す。
また、+シフト(プラスシフト)は、プラスの数値を指定してシフトする場合であり、矢印の方向(図4中の楕円反射鏡の開口部側)へ、発光管、あるいは、電極をシフトさせることを示す。
温度は、図4中の温度測定点で示すように、発光管の外側の温度を測定した。
【0032】
図5は、図4に示した構成のランプを用いて、発光管、あるいは、電極をシフトさせて、発光管の温度を測定した結果である。
図5では、一対の電極の間隔が1.3mmの場合の例を示している。
図5の表の横の列は、発光管をシフトさせる数値を−0.4から0.4まで変化させた結果を示している。また、縦の行は、電極をシフトさせる数値を−0.4から0.4まで変化させた結果を示している。
シフトの数値が0(ゼロ)の場合が、従来の反射鏡付放電ランプと同様の場合を示している。すなわち、発光管と電極とのシフトの数値がいずれも0の場合であり、発光管温度は、349℃である。
図5の結果によると、発光管と電極のいずれか一方、あるいは、両方とも、−側へシフトさせた場合は、発光管温度が349℃より小さい値が得られた。
【0033】
発光管温度は、発光管が高温になるほど、劣化やモリブデン箔の酸化が進み短寿命になる。従って、温度は低いほど好ましいことになる。ただし、発光管の温度に関わらず発光部は電極の消耗を抑えるため800〜1000℃に保つ必要がある。
また、図5は、発光管温度に着目して実験を実施した結果の一例を示した数値であり、楕円反射鏡の底部側へ発光管、電極をシフトするほど発光管へ再入射する反射光が低減するため、発光管温度は低くなることになる。
【0034】
【発明の効果】
発光管の底部側へのシフト、発光部中心から開口部側電極までの距離の短縮、さらに、発光管シフトと発光部中心から開口部側電極までの距離の短縮との組み合わせにより楕円反射鏡の焦点より開口部側の発光を低減したので、楕円反射鏡で反射して発光管へ再入射する光が軽減され、再入射光の加熱による発光管の破損やモリブデン箔の断線を防止できランプを長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態1の反射鏡付放電ランプの一例を示す略断面図。
【図2】 実施の形態2の反射鏡付放電ランプの一例を示す略断面図。
【図3】 実施の形態3の反射鏡付放電ランプの一例を示す略断面図。
【図4】 発光管の温度を測定する反射鏡付放電ランプの構成を示す概略図。
【図5】 発光管の温度の測定結果を表す図。
【図6】 従来の反射鏡付放電ランプの一例の略断面図。
【図7】 従来の楕円反射鏡の光路を示す図。
【符号の説明】
10 発光管、11 発光部、12 F電極、13 R電極、14 水銀、15 Fモリブデン箔、16 Rモリブデン箔、17 Fリード線、18 Rリード線、20 楕円反射鏡、21 開口部、22 底部、25 焦点、A,B,C放射光の光路、F1 楕円反射鏡内部焦点、F2 楕円反射鏡外部焦点。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a discharge lamp with a reflector used in a projection apparatus such as a liquid crystal projector.
[0002]
[Prior art]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional discharge lamp with a reflecting mirror.
The discharge lamp with a reflector shown in FIG. 6 includes the following elements.
10 is an arc tube, 11 is a light emitting section, 12 is an F electrode, 13 is an R electrode, 14 is mercury, 15 is an F molybdenum foil, 16 is an R molybdenum foil, 17 is an F lead wire, 18 is an R lead wire, and 20 is An elliptical reflecting mirror, 21 is an opening, 22 is a bottom, and 25 is a focal point. The
[0003]
Next, the structure will be described.
A substantially spherical light emission in which an
[0004]
Next, the operation will be described.
When a drive voltage is applied to the
[0005]
FIG. 7 is a diagram showing an optical path of the conventional discharge lamp with a reflector shown in FIG.
In FIG. 7, F1 is a focal point inside the elliptical reflector, and F2 is a focal point outside the elliptical reflector. A, B, and C are light emission between the electrodes, and indicate the optical paths of the radiated light having different light emission positions.
[0006]
The optical path A emits light at the focal point F1, is reflected by the elliptical reflecting
The optical path B is light emission between the focal point F1 and the
The optical path C is light emission between the focal point F1 and the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional discharge lamp with a reflecting mirror, light emitted between the
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a lamp having a structure that extends the life of the lamp by reducing the reflected light that is reflected again by the elliptical reflector and then re-entering the arc tube, preventing the arc tube from being damaged and disconnecting the molybdenum foil. And
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A discharge lamp with a reflector according to the present invention includes an arc tube having an approximately spherical light emitting portion at a central portion and an elliptical reflector, and a center axis of the arc tube is connected to an opening and a bottom of the elliptical reflector In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the axis,
The arc tube is characterized in that the center of the light emitting part is arranged on the bottom side with respect to the focal point of the elliptical reflecting mirror.
[0010]
A discharge lamp with a reflector according to the present invention includes an arc tube having an approximately spherical light emitting portion with a pair of electrodes enclosed therein and an elliptical reflector, and the elliptical mirror has a central axis of the arc tube In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the central axis connecting the opening and the bottom of
The pair of electrodes are arranged asymmetrically with respect to the center of the light emitting section, so that the distance from the center of the arc tube and the opening near the opening of the elliptical reflector is close to the distance from the center of the arc tube. Forming an electrode far and near the bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is arranged so that the center of the light emitting unit and the elliptical reflector focus coincide with each other.
[0011]
A discharge lamp with a reflector according to the present invention includes an arc tube having an approximately spherical light emitting portion with a pair of electrodes enclosed therein and an elliptical reflector, and the elliptical mirror has a central axis of the arc tube In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the central axis connecting the opening and the bottom of
The pair of electrodes are arranged asymmetrically with respect to the center of the light emitting section, so that the distance from the center of the arc tube and the opening near the opening of the elliptical reflector is close to the distance from the center of the arc tube. Forming an electrode far and near the bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is characterized in that the center of the light emitting part is arranged on the bottom side with respect to the focal point of the elliptical reflecting mirror.
[0012]
A manufacturing method of a discharge lamp with a reflector according to the present invention is a method for manufacturing a discharge lamp with a reflection mirror having an arc tube having an approximately spherical light emitting portion in the central portion and an elliptical reflection mirror.
The central axis of the arc tube is aligned with the central axis connecting the opening and bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is incorporated in the elliptical reflecting mirror so that the center of the light emitting part is arranged on the bottom side of the focal point of the elliptical reflecting mirror.
[0013]
A method for manufacturing a discharge lamp with a reflector according to the present invention is a method for manufacturing a discharge lamp with a reflection mirror having an arc tube having a substantially spherical light emitting portion enclosing a pair of electrodes inside and an elliptical reflection mirror. ,
The pair of electrodes are arranged asymmetrically with respect to the center of the light emitting unit so that the pair of electrodes is an electrode having a short distance from the center of the light emitting unit and an electrode having a long distance from the center of the light emitting unit. Encapsulate,
Arrange the arc tube so that the electrode near the light emitting portion is close to the opening of the elliptical reflector,
The central axis of the arc tube is aligned with the central axis connecting the opening and bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is incorporated into the elliptical reflector so that the center of the light emitting unit and the elliptical reflector focus coincide with each other.
[0014]
The manufacturing method of a discharge lamp with a reflector according to the present invention is a method for manufacturing a discharge lamp with a reflection mirror having a substantially spherical light-emitting portion with a pair of electrodes enclosed in a central portion.
The pair of electrodes are arranged asymmetrically with respect to the center of the light emitting unit so that the pair of electrodes is an electrode having a short distance from the center of the light emitting unit and an electrode having a long distance from the center of the light emitting unit. Encapsulate,
Arrange the arc tube so that the electrode near the light emitting portion is close to the opening of the elliptical reflector,
The central axis of the arc tube is aligned with the central axis connecting the opening and bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is incorporated in the elliptical reflecting mirror so that the center of the light emitting part is on the bottom side of the focal point of the elliptical reflecting mirror.
[0015]
A discharge lamp with a reflector according to the present invention includes an arc tube having an approximately spherical light emitting portion with a pair of electrodes enclosed therein and an elliptical reflector, and the elliptical mirror has a central axis of the arc tube In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the central axis connecting the opening and the bottom of
The pair of electrodes are arranged so that the center of the pair of electrodes is biased toward the bottom of the elliptical reflecting mirror with respect to the focal point of the elliptical reflecting mirror.
[0016]
The manufacturing method of a discharge lamp with a reflector according to the present invention is a method for manufacturing a discharge lamp with a reflection mirror having a substantially spherical light-emitting portion with a pair of electrodes enclosed in a central portion.
The central axis of the arc tube is aligned with the central axis connecting the opening and bottom of the elliptical reflector,
The pair of electrodes is incorporated into the elliptical reflector so that the center of the pair of electrodes is biased toward the bottom of the elliptical reflector with respect to the focal point of the elliptical reflector. Features.
[0017]
The arc tube is characterized in that the pair of electrodes are arranged asymmetrically with respect to the center of the light emitting portion.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a discharge lamp with a reflector according to the first embodiment.
The discharge lamp with a reflecting mirror shown in FIG. 1 includes the following elements.
10 is an arc tube, 11 is a light emitting section, 12 is an F electrode, 13 is an R electrode, 14 is mercury, 15 is an F molybdenum foil, 16 is an R molybdenum foil, 17 is an F lead wire, 18 is an R lead wire, and 20 is An elliptical reflecting mirror, 21 is an opening, 22 is a bottom, and 25 is a focal point. The
[0019]
Next, the structure will be described.
The
The elliptical reflecting
The
The central axis of the
[0020]
Since the basic operation is the same as the operation described in the related art, the description is omitted.
When the center of the
[0021]
As described above, in this embodiment, the central axis of the
[0022]
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a discharge lamp with a reflector according to the second embodiment.
The configuration of the discharge lamp with a reflecting mirror shown in FIG. 2 is the same as that of FIG.
[0023]
Next, the structure will be described.
The
The elliptical reflecting
The pair of electrodes (
The central axis of the
[0024]
Since the basic operation is the same as the operation described in the related art, the description is omitted.
The structure of the discharge lamp with a reflecting mirror is sealed in the
[0025]
As described above, in this embodiment, the central axis of the
[0026]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a discharge lamp with a reflector according to the second embodiment.
The configuration of the reflector-equipped discharge lamp shown in FIG. 3 is the same as that of FIG.
[0027]
Next, the structure will be described.
The
The elliptical reflecting
The pair of electrodes (
The central axis of the
[0028]
Since the basic operation is the same as the operation described in the related art, the description is omitted.
In the structure of the discharge lamp with a reflecting mirror, the distance from the center of the
[0029]
As described above, in this embodiment, the central axis of the
[0030]
Example 1.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of a lamp for measuring the temperature of the arc tube.
In the experiment, the following discharge lamp with a reflecting mirror was used.
Elliptical mirror long axis: 30 mm
Short axis: 19mm
Elliptical mirror front length (focal point-aperture end): 15mm
Arc tube diameter: 6mm
Light emitting part diameter: 9mm
Front length of arc tube (light emission center to arc tube front end): 25 mm
Arc tube input: 120W
[0031]
In FIG. 4, -shift (minus shift) is a case of shifting by designating a negative value, and the arc tube or the electrode is moved in the direction of the arrow (the bottom side of the elliptical reflector in FIG. 4). Indicates to shift.
Further, + shift (plus shift) is a case of shifting by designating a positive numerical value, and the arc tube or the electrode is shifted in the direction of the arrow (the opening side of the elliptical reflector in FIG. 4). It shows that.
The temperature was measured on the outside of the arc tube as indicated by the temperature measurement points in FIG.
[0032]
FIG. 5 shows the result of measuring the temperature of the arc tube by shifting the arc tube or the electrode using the lamp having the configuration shown in FIG.
FIG. 5 shows an example in which the distance between the pair of electrodes is 1.3 mm.
The horizontal column of the table of FIG. 5 shows the result of changing the numerical value for shifting the arc tube from −0.4 to 0.4. The vertical row shows the result of changing the numerical value for shifting the electrode from −0.4 to 0.4.
The case where the numerical value of the shift is 0 (zero) indicates the same case as the conventional discharge lamp with a reflecting mirror. That is, the numerical value of the shift between the arc tube and the electrode is 0, and the arc tube temperature is 349 ° C.
According to the result of FIG. 5, when either or both of the arc tube and the electrode were shifted to the-side, the arc tube temperature was less than 349 ° C.
[0033]
As the arc tube temperature rises, the arc tube temperature is deteriorated and oxidation of the molybdenum foil progresses to shorten the lifetime. Therefore, the lower the temperature, the better. However, regardless of the temperature of the arc tube, it is necessary to keep the light emitting portion at 800 to 1000 ° C. in order to suppress electrode consumption.
Further, FIG. 5 is a numerical value showing an example of the result of an experiment focusing on the arc tube temperature. The reflected light re-enters the arc tube as the arc tube and electrode are shifted to the bottom side of the elliptical reflector. As a result, the arc tube temperature is lowered.
[0034]
【The invention's effect】
The ellipsoidal reflector has a combination of a shift to the bottom side of the arc tube, a shortening of the distance from the center of the light emitting unit to the opening side electrode, and a combination of a shift of the arc tube and a shortening of the distance from the center of the light emitting unit to the opening side electrode. Since the light emission on the opening side from the focal point is reduced, the light reflected by the elliptical reflector and re-entering the arc tube is reduced, and the lamp can be prevented from being damaged by the heating of the re-incident light and the molybdenum foil being disconnected. The life can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a discharge lamp with a reflector according to a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a discharge lamp with a reflector according to a second embodiment.
3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a discharge lamp with a reflector according to Embodiment 3. FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of a discharge lamp with a reflector that measures the temperature of the arc tube.
FIG. 5 is a diagram showing a measurement result of the arc tube temperature.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of an example of a conventional discharge lamp with a reflecting mirror.
FIG. 7 is a view showing an optical path of a conventional elliptical reflecting mirror.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記発光管は、上記発光部の中心が上記楕円反射鏡の焦点より底部側になるように配置され、
上記一対の電極は、上記発光部の中心に対して対称に配置され、
上記発光部の中心が上記楕円反射鏡の焦点に一致する場合に比べ、上記楕円反射鏡で反射して上記発光管に再入射する光が少なくなることを特徴とする反射鏡付放電ランプ。 An arc tube having a substantially spherical light emitting portion enclosing a pair of electrodes and mercury inside and an elliptical reflecting mirror, and a center connecting the center axis of the arc tube to the opening and bottom of the elliptical reflecting mirror In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the axis,
The light emitting tube, the center of the light emitting portion is disposed such that the bottom side of the focal point of the elliptical reflector,
The pair of electrodes are arranged symmetrically with respect to the center of the light emitting unit,
Compared with the case where the center of the light emitting part coincides with the focal point of the elliptical reflecting mirror, the light reflected by the elliptical reflecting mirror and reentering the arc tube is reduced.
上記一対の電極は、発光部の中心に対して上記楕円反射鏡の底部側に偏るように非対称に配置されることによって、発光管の中心からの距離が近くかつ楕円反射鏡の開口部に近い電極と、発光管の中心からの距離が遠くかつ楕円反射鏡の底部に近い電極とを形成し、
上記発光管は、上記発光部の中心と上記楕円反射鏡焦点とが一致するように配置され、
上記一対の電極が上記発光部の中心に対して対称に配置される場合に比べ、上記楕円反射鏡で反射して上記発光管に再入射する光が少なくなることを特徴とする反射鏡付放電ランプ。 An arc tube having a substantially spherical light emitting portion enclosing a pair of electrodes and mercury inside and an elliptical reflecting mirror, and a center connecting the center axis of the arc tube to the opening and bottom of the elliptical reflecting mirror In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the axis,
The pair of electrodes are arranged asymmetrically so as to be biased toward the bottom of the elliptical reflecting mirror with respect to the center of the light emitting part, so that the distance from the center of the arc tube is close and the opening of the elliptical reflecting mirror is close Forming an electrode and an electrode far from the center of the arc tube and close to the bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is arranged so that the center of the light emitting unit and the elliptical reflector focus coincide with each other ,
Compared with the case where the pair of electrodes are arranged symmetrically with respect to the center of the light emitting section, less light is reflected by the elliptical reflector and re-enters the arc tube. lamp.
上記一対の電極は、発光部の中心に対して上記楕円反射鏡の底部側に偏るように非対称に配置されることによって、発光管の中心からの距離が近くかつ楕円反射鏡の開口部に近い電極と、発光管の中心からの距離が遠くかつ楕円反射鏡の底部に近い電極とを形成し、
上記発光管は、発光部の中心が楕円反射鏡の焦点より底部側になるように配置され、
上記発光部の中心が上記楕円反射鏡の焦点に一致し、上記一対の電極が上記発光部の中心に対して対称に配置される場合に比べ、上記楕円反射鏡で反射して上記発光管に再入射する光が少なくなることを特徴とする反射鏡付放電ランプ。 An arc tube having a substantially spherical light emitting portion enclosing a pair of electrodes and mercury inside and an elliptical reflecting mirror, and a center connecting the center axis of the arc tube to the opening and bottom of the elliptical reflecting mirror In the discharge lamp with a reflector arranged so as to coincide with the axis,
The pair of electrodes are arranged asymmetrically so as to be biased toward the bottom of the elliptical reflecting mirror with respect to the center of the light emitting part, so that the distance from the center of the arc tube is close and the opening of the elliptical reflecting mirror is close Forming an electrode and an electrode far from the center of the arc tube and close to the bottom of the elliptical reflector,
The arc tube is arranged so that the center of the light emitting part is on the bottom side from the focal point of the elliptical reflector,
Compared with the case where the center of the light emitting unit coincides with the focal point of the elliptical reflecting mirror and the pair of electrodes are arranged symmetrically with respect to the center of the light emitting unit, the light reflected by the elliptical reflecting mirror is reflected on the arc tube. A discharge lamp with a reflector, characterized in that the amount of light incident again is reduced.
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