JP4407474B2 - エキシマランプ - Google Patents

Description

本発明は、放電空間Ｓには誘電体材料を介在させた放電によってエキシマ分子を形成せしめ、このエキシマ分子から放射される光を取り出すエキシマランプに関する。

この発明に関連した技術としては、例えば、特開平２−７３５３号公報に記載のものがあり、係る公報には、放電容器にエキシマ分子を形成する放電用ガスを充填し、誘電体バリア放電（別名、オゾナイザ放電或いは無声放電。電機学会発行改訂新版「放電ハンドブック」平成１年６月再版７刷発行第２６３頁参照）によってエキシマ分子を形成せしめ、このエキシマ分子から放射される光を取り出す放射器、すなわちエキシマランプについて記載されている。また、ドイツ特許公開公報ＤＥ４０２２２７９Ａ１には、ＭＨｚという単位で点灯させるエキシマランプが開示されている。また更に、「Silent discharge for the generation of ultraviolet and ultraviolet excimer radiation」(Pure & Appl.Chem.,Vol.62,No.9,pp.1667-1674,1990) には、５０Ｈｚから数ＭＨｚで点灯されるエキシマランプ（別名、誘電体バリア放電ランプ）が開示されている。

これらエキシマランプは、放電容器の形状が全体円筒状であり、放電容器の少なくとも一部は誘電体材料を介在させる放電（誘電体バリア放電）を行う誘電体を兼ねており、この誘電体の少なくとも一部はエキシマ分子から放射される真空紫外光（波長２００ｎｍ以下の光）に対して透光性であって、更に、放電容器の外面には一方の電極として網状電極が設けられたものである。

このようなエキシマランプは、従来の低圧水銀放電ランプや高圧放電ランプにはない種々の特徴を有しており、例えば単一波長の紫外光を強く放射するという特徴がある。なお、エキシマランプを用いた発光装置は特許文献２，３などに開示されている。

特許文献２，３に記載のエキシマランプは、放電容器が、円筒状の内側管の外側に同じく円筒状の外側管が同軸的に配置された二重円筒型の構造をしており、内側管の内部に内側電極が配置されて、外側管の外面に外側電極が配置され、内側管と外側管の間に形成される空間を放電空間とするものである。

図１０は、上述の二重円筒型エキシマランプの概略構成図を示す（ａ）管軸方向断面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図である。同図においてエキシマランプ６０の放電容器は、全体形状が円筒状であり、合成石英ガラスから構成されている。放電容器は外側管６１と内側管６２が同軸に配置して二重円筒管が構成され、その両端が閉じられて密閉され、外側管６１と内側管６２の間に放電空間Ｓが形成される。放電空間Ｓには誘電体材料を介在させた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ガス、例えばキセノンガスが封入されている。

外側管６１の外面には一方の電極である外側電極６３が設けられ、内側管６２の内面には他方の電極である内側電極６４が設けられている。内側電極６４はパイプ状のものであり、外側電極６３は網状でシームレスに構成され、全体として伸縮性を有することから外側管６１の密着性を良くすることができる。

内側電極６４、外側電極６３の間には、図示省略の交流電源が接続され、これにより放電空間Ｓにエキシマ分子が形成されて紫外光を発光する。放電ガスとしてキセノンガスを用いた場合は波長１７２ｎｍの光を放射する。
上記ランプ構成について具体的な数値例を挙げると、例えば放電容器の全長は８００ｍｍで、外径（すなわち外側管６１の外径）は２７ｍｍ、内側管６２の外径は１６ｍｍであり、内側管６２及び外側管６１の肉厚はいずれも１ｍｍで、ランプの入力電力は４００Ｗである。

ところで、この二重円筒型構造のエキシマランプは以下の問題を有する。
第一に、内側管と外側管という２つの石英ガラス管を用いており、二重円筒型に形成していため放電容器全体が大きくなってしまう。しかも、放電容器は、外側管が端部で溶着された内側管を支持するという、特殊な構造であるため、内側管の重さで放電容器の端部が破損し易いものである。

第二に、放電容器の製造工程において、２つのガラス管を両端部で接合するが、この作業は複雑かつ煩雑で、高度の熟練を要するため生産性が悪く高コスト化を招いていた。

第三に、内側管は、冷却可能な外側管に比較して高温になり易く、熱膨張により放電容器に大きな負荷が掛り易い。特に、外側管と内側管の接合部近傍に応力が集中し易く、しかも、ランプが長尺化するほどその影響が大きくなる。

ところで、放電容器が上述の二重円筒型ではなく、内側電極が放電空間内部に延びるように形成されたエキシマランプも、特許文献４，５等により知られている。係る特許文献４，５に係るエキシマランプを図１１に示す。図１１は上記文献に記載の、従来技術に係るエキシマランプの（ａ）管軸方向断面図、（ｂ）管軸に垂直方向に切断した断面図である。同図において、エキシマランプ１の放電容器７０は、単一の石英ガラス製の円筒体からなり、放電容器７０内部の放電空間Ｓには内側電極７１がランプの管軸方向に延在し、これと対向する外側電極７２が放電容器７０の外面に設けられている。

このようなエキシマランプ構造によれば、二重円筒型構造における内側管に相当する管を使用しないので、上述したような問題点を解決することが可能である。

しかして、上記エキシマランプでは、内側電極が放電空間内に露出しているので、内側電極に直接放電が生じることで内側電極が劣化し易く、放電が不安定になり易い。そして、劣化した電極成分が放電空間内に放出して放電容器にスパッタし、透過率を低下させることで早期に照度が低下するという問題を生じる。
また、内側電極に直接放電が生じることで、当該電極及び放電ガスが温度上昇し易く、その影響から発光効率が低下し易いランプとなる。

また、上記エキシマランプは、誘電体材料が一方の電極近傍にしか存在していないため、ランプを交流点灯させた場合には、正側と負側とで放電のバランスが崩れるという問題もある。
更には、電極への給電極性に留意しないと、アーク状の放電が生成されて、エキシマ光が効率良く生成されないばかりか、アーク状の放電が生じた部分で電極が赤熱して焼き切れるという事態に至る。
特開平２−７３５３号公報 特許第２８５４２５５号公報 特開２００２−１６８９９９号公報 特表平８−５０８３６３号公報 特開２００３−３１７６７０号公報

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、エキシマランプの構造の複雑さを解消すると共に、内側電極が放電空間内に配置されていても、放電安定性が良好で、照度維持率の低下が少ない、新規構造のエキシマランプを提供することを目的とする。

本発明においては、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からなり、前記内側電極は少なくとも外側電極との間で放電を行う部位の外表面が、少なくとも一端が放電空間内で開放された誘電体材料からなる内側管で覆われると共に、前記内側管の開放側端部において内側電極の封止部近傍が誘電体で覆われており、当該誘電体の少なくとも一部が前記内側管と重なっていることを特徴とする。

また、前記誘電体を溶射によって形成することを特徴とする。
また、誘電体を管状の絶縁物より形成することを特徴とする。

本発明においては、エキシマランプの放電容器が、単一の管より構成されているので、放電容器の構造が簡単で、二重管型構造の放電容器にあった複雑さを解消でき、内側電極が放電空間内に配置された構造を有していながら、放電安定性が良好で、照度維持率の低下が少ない、エキシマランプを提供することができる。しかも、ランプ点灯中、放電容器、内側電極、内側管の各々が加熱して熱膨張した場合でも、伸縮自在に構成されているので、熱膨張差に起因して、歪を生じて破損したり、劣化したりするのを防止することができる。

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エキシマランプの管軸方向断面図、図２は、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。係る放電容器１０内部の放電空間Ｓには、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ガス、例えばキセノンガスが封入されている。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Ｓ内には内側電極１４が配置されている。内側電極１４は、例えば金属線をコイル状に巻回して構成され、コイルの軸が外側管１１の軸と略同軸に位置される。内側電極１４には両端に直線状のリード部１４ａ，１４ｂが形成されており、係るリード部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、誘電体材料からなる円筒状の内側管１７内に挿入されている。係る内側管１７は一端１７ａ及び他端１７ｂが開放したものであり、少なくとも内側電極１４において外側電極１３と対向する部分（図中Ｍの部分）を覆うように配設され、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形成される。

また、内側電極１４におけるリード部１４ａ，１４ｂの表面上には、誘電体の層１８ａ，１８ｂが溶射によって形成されている。図１の実施形態においては誘電体層１８ａ，１８ｂの外方端は封止部１２ａ，１２ｂに埋設されている。なお、このように誘電体層１８ａ，１８ｂが封止部１２ａ，１２ｂに埋設された状態は必須ではなく、図３で示す変更例のように放電容器１０と密接した状態で配設されていてもよい。なお、図３は、エキシマランプの一方の端部のみを拡大して示す管軸方向断面図である。
誘電体層１８を構成する誘電体材料としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、チタニアなどのセラミックスなどよりなる。

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とが対向配置した長さ部分Ｍに亘って、内側管１７の外周面と外側管１１内周面の間に半径方向の放電が形成される。
このような本実施形態に係るエキシマランプによれば、内側電極１４におけるリード部１４ａ，１４ｂの表面に誘電体層１８ａ，１８ｂが形成されると共に、同図に示すように誘電体層１８ａ，１８ｂの内方端が内側管１７内に位置されているので、外側電極１３と内側電極１４とが対向配置した部分に安定した放電を維持することができ、不所望な放電の発生を回避できようになる。

ここで、本願発明を具体的に説明するため、本願発明とは異なる構成のエキシマランプの例を挙げて比較しながら説明する。図８は前図図１〜図３において誘電体層１８を設けずに構成したエキシマランプの一例であり管軸方向断面図である。なお、先に図１〜図３で説明した構成と同じ構成については、同じ符号で示して説明を省略している。
内側電極１４と外側電極１３間に電圧を印加すると、比較的低電圧では外側電極１３と内側電極１４とが対向配置した長さ部分Ｍにおいて半径方向の放電が発生する。しかして、電圧を上げた場合、内側電極１４から内側管１７の管壁を伝って図中矢印Ｐで示すように直接放電が発生することがある。
このような放電は集中して発生するため、ランプの配光特性を著しく不均一とするばかりでなく、放電が集中した箇所において内側電極１４が赤熱し、最終的に断線に至る。

そこで、内側管１７において外側電極１３と対向しない部分の長さＬを長く設けると、係る不所望な放電が開始する電圧（異常放電開始電圧）を上昇させることができるため、不所望な放電の発生をさしあたっては回避できる。しかしながら、この手段による回避には限界があり、ランプ電圧を上げようとすると、結局、不所望な放電が発生して上述したような不具合が生じてしまう。このため、エキシマランプに対して所望とする放射強度を得ることが困難である。

これに鑑み、例えば内側管１７の両端部１７ａ，１７ｂを更に延在させて放電容器１０の封止部に埋設すると、内側電極１４の放電空間Ｓへの露出部が事実上なくなり、不所望な放電Ｐの形成を回避可能であるが、この場合内側管１７と外側管１１との熱膨張差などにより、封止部１２ａ，１２ｂが破損するという別の問題が生じてしまう。このため、内側管１７の少なくとも一方の端部を開放して、当該内側管１７を伸縮自在に設ける必要がある。而してその結果、内側管１７と外側管１１を離間して構成することになり、内側管１７の開放端部から露出した内側電極１４から前述の不所望な放電Ｐが形成されることになり、結局安定した放電を得ることができない。

そこで、図１で示した本願発明に係るエキシマランプのように、内側電極１４におけるリード部１４ａ，１４ｂの表面に誘電体層１８ａ，１８ｂを形成すると共に、同図に示すように誘電体層１８ａ，１８ｂの内方端を内側管１７内に位置させる。これにより、内側電極１４から外側電極１３に放電が形成される場合は当該内側電極１４露出部の最外端部Ａが放電開始位置になり、異常放電が形成される場合は、同図中破線Ｐ’で示すように内側管の端部１７ａの内表面を端部Ａ近傍から内側管の開放端部を経由するような経路をたどることになる。その結果、内側電極１４と外側電極１３との沿面距離が格段に長くなって異常放電開始電圧が格段に高くなり、事実上、内側電極１４から直接外側電極１３に形成される不所望な放電の発生を回避できるようになる。

以上説明したように、本願発明の構成に係るエキシマランプによれば、内側電極が少なくとも一端が放電空間内で開放された誘電体材料からなる内側管で覆われると共に、内側管の開放側端部において内側電極の封止部近傍が誘電体で覆われており、係る誘電体の少なくとも一部が放電方向（管軸断面方向）において重なるように内側管の内部にも配設されているので、内側電極と外側電極の沿面距離が伸びて、所期の放射強度を得るに必要な程度までランプ電圧を高くしてランプを点灯しても、内側電極から直接放電が生じるという事態を回避できる。
その結果、所期の放射強度が得られることは当然として、不所望な放電の発生を回避でき、内側電極が劣化することなく安定した放電が得られ、配光特性が良好なエキシマランプを得ることができる。また、内側電極が放電にさらされないため電極の温度上昇が抑制され、発光効率の低下を低減できる。更には、誘電体材料が放電空間を挟んで外側電極と内側電極の両方の電極の近傍に配置されているので、ランプを交流点灯させた場合でも正側と負側とで放電のバランスが崩れることもない。

続いて、図４を参照して第二の実施形態を説明する。なお、同図において先に図１〜図３で説明した構成と同じ構成については同一符号で示し、その説明を省略する。
同図において、先に説明した第一の実施形態と異なる点は、内側電極１４のリード部１４ａ，１４ｂに設けられた誘電体（１８）に係る構成であり、この実施形態においては細い誘電体からなる円筒管１９ａ，１９ｂ内に内側電極１４におけるリード部１４ａ，１４ｂのほぼ全体が収容されている。
円筒管１９ａ，１９ｂは、後端部においては放電容器１０における封止部１２ａ，１２ｂに植設されており、各々先端部は内側管１７内に遊挿されている。したがって円筒管１９ａ，１９ｂは伸縮が自在であり、円筒管１９ａ，１９ｂに熱膨張が生じても封止部１２ａ，１２ｂに不要な応力が掛らない。

この実施形態においても、内側電極１４が、少なくとも一端が放電空間Ｓ内で開放された内側管１７で覆われると共に、内側管１７の両端部において内側電極１４の封止部１２ａ，１２ｂ近傍が、誘電体からなる円筒管１９ａ，１９ｂで覆われており、係る円筒管１９ａ，１９ｂの少なくとも一部が、放電の方向（管軸断面方向）において内側管１７の層と重なるように、当該内側管１７内に遊挿されて収容されているため、内側電極１４と外側電極１３との沿面距離が長くなり、不所望な放電が開始する電圧レベルが高くなる。よって、所期の放射強度が得られる程度にランプ電圧を高くしてエキシマランプを動作させても、不所望な放電が発生することを回避することができる。

以上の実施形態においても、適宜変更可能である。
例えば上記第二の実施形態においては、円筒管１９ａ，１９ｂを封止部１２ａ，１２ｂに植設したが、この形態に限定されるものではない。図５は図４のランプの変形例で、円筒管１９ａ，１９ｂを封止部１２ａ，１２ｂに植設することなく当接させて配置した例を示す拡大断面図である。この例のように、放電容器１０の内壁面と密接するように設けることでも、図４のものと同様の効果が得られる。この例において円筒管１９ａ，１９ｂは、各々先端部が内側電極１４のコイル部分に当接し、一方、他端面において放電容器１０壁面に当接しており、概略位置が規定されている。

以上のような円筒管に係る構成は、ランプの両端で円筒管の配設形態を異ならせてもよく、一方のみの円筒管を封止部に埋設して他方の円筒管を埋設しない構成とすることも可能である。また、円筒管のうち一方を、上述したような溶射により形成した誘電体層に換えて、組合せて構成してもよい。

図６は更に異なる発明の実施形態を説明する図であり、エキシマランプの管軸方向断面図である。同図において先に図１〜図５で説明した構成と同じ構成については同符号で示し、その説明を省略する。
この実施形態では、内側管の一方の端部１４ａが封止部１２ａに埋設されて閉じられ、他方の端部１４ｂのみが開放した状態になっている。このような構成によれば、内側電極１４における一方端部においては、リード部１４ａの外周には内側管１４が必ず存在することになるため、当該リード部１４ａから外側電極１３に向けて直接放電が形成されることはなく、このため誘電体は不要である。一方、内側管が開放した反対側の端部においては、リード部１４ｂには誘電体が例えば溶射により形成されている。
このような本願第三の実施形態によれば、内側管１７と外側管１１との間に熱膨張差が生じた場合でも、内側管１７の一方の端部が開放されていて伸縮が自由であるため、封止部１２ａと内側管１７の端部１７ａ埋設部においても余計な応力が掛ることがなく、当該封止部１２ａが破損することはない。そして、エキシマランプの他方の端部側においても、リード部１４ｂが誘電体で被覆されており、しかも誘電体層１８ｂは内側管１７の内部にも形成されているので、当該リード部１４ｂと外側電極１３の間において不所望な放電が形成されることが回避される。

図７は更に異なる発明の実施形態を説明する図であり、エキシマランプの管軸方向断面図である。同図において先に図１〜図６で説明した構成と同じ構成については同符号で示し、その説明を省略する。
この第四の実施形態においては、基本的構成は第一の実施形態と同様であり、異なる点は内側管１７の形状である。同図に示すように、内側管１７の両端部１７ａ，１７ｂの径が、長さ方向外方に向かうに従い拡径されて形成されている。このように管の端部を拡径してスカート状に形状にすることで、内側電極１４と外側電極１３との間の沿面距離が、内側管１７がストレート状のものに比較して拡径した半径の大きさ分、図においてｄだけ伸びることとなり、結果的に異常放電開始電圧を高めることができる、すなわち、異常放電を防止することができるようになる。

無論、この実施形態においても、内側電極１４におけるリード部１４ａ，１４ｂ表面が誘電体層１８ａ，１８ｂで覆われている。すなわち、内側電極１４が、両端が放電空間Ｓ内で開放された誘電体材料からなる内側管１７で覆われると共に、内側管１７の両端部において内側電極１４の封止部１２ａ，１２ｂ近傍のリード部１４ａ，１４ｂが誘電体によって覆われており、この誘電体層１８ａ，１８ｂの少なくとも一部が放電方向（管軸断面方向）において内側管１７に重なるように配設されている。
このように、内側管１７に内側電極１４と外側電極１３との沿面距離拡大化するよう形状変化を加えることによれば、不所望な放電の発生を更に抑制することができる。

以下、本発明に係るエキシマランプの効果を確認するための実験を行った。
＜実施例１＞
図１，２に示した構成に基づき、下記仕様の実施例１に係るエキシマランプを製作した。
放電容器（１０）（外側管１１）は材質が合成石英ガラスよりなり、長さ１１４０ｍｍ、外径１８ｍｍであり、端部においてはピンチシールにより封止部を形成した。外側電極（１３）は材質がニッケル、素線の線径０．３ｍｍであり、網状に構成したものを放電容器（１０）の外表面に密着するよう形成した。なお、外側電極（１０）の全長は１０００ｍｍであった。内側電極（１４）は材質がタングステンからなり、全長１１１０ｍｍ、素線の線径０．５ｍｍ、リード部（１４ａ，１４ｂ）長さはいずれも３０ｍｍ、コイル分の長さ１０１０ｍｍ、コイルピッチ３００％、コイル径２．８ｍｍであった。この内側電極（１４）を、材質が合成石英ガラスからなる内側管（１７）内に挿入した。内側管（１７）の外径は６ｍｍ、内径は４ｍｍであり、全長は１０４０ｍｍであり、内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは２０ｍｍであった。
そして、内側電極（１４）におけるリード部（１４ａ，１４ｂ）のほぼ全領域に材質がアルミナ、厚み３００μｍの誘電体層（１８）を溶射により形成した。

＜実施例２＞
また、内側管（１７）の長さを１０８０ｍｍに変えたことを除いて実施例１と同じ仕様のエキシマランプを製作した。なお、内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは４０ｍｍであった。

＜実施例３＞
図４で示した構成に基づいて実施例３に係るエキシマランプを製作した。実施例１における誘電体層（１８）の構成を円筒管（１９）に換えたことを除いて実施例１のランプと同仕様とした。
円筒管（１９）は材質が合成石英ガラスであり、外径３．５ｍｍ、内径１．０ｍｍであった。これを、内側電極（１４）におけるリード部（１４ａ，１４ｂ）のほぼ全領域に亘って配設した。なお、内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは、実施例１と同じ２０ｍｍであった。

＜実施例４＞
また、内側管（１７）の長さを１０８０ｍｍに変えたことを除いて実施例３と同じ仕様のエキシマランプを製作した。なお、内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは、実施例２と同じ４０ｍｍであった。

＜比較例１＞
図８（ａ）で示した構成に基づいて、比較例１に係るエキシマランプを製作した。比較例１に係るエキシマランプは、誘電体層が形成されていないことを除いて上記実施例１と同様の仕様とした。内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは、実施例１と同じ２０ｍｍであった。

＜比較例２＞
また、同じく図８（ａ）で示した構成に基づいて、比較例２に係るエキシマランプを製作した。比較例２に係るエキシマランプは、誘電体層が形成されていないことを除いて上記実施例２と同様の仕様とした。内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬは、実施例２と同じ４０ｍｍであった。

＜点灯実験＞
上記実施例１〜４並びに比較例１，２に係る各エキシマランプを、ランプ入力５００Ｗ〜１５００Ｗで点灯した。
実施例１〜４並びに比較例１，２のランプについて、点灯試験を行った結果を図９に示す。同図において横軸はＬの長さ、すなわち内側管（１７）において外側電極（１３）と対向しない部分の長さＬ（ｍｍ）であり、縦軸は不所望な放電が開始した電圧（ｋＶ）（以下、「異常放電開始電圧（Ｖ）」という。）である。
図９から分かるように、Ｌの長さを長くすれば異常放電開始電圧が増大する。例えば、比較例１では異常放電開始電圧が約２ｋＶであったが、比較例２では約４ｋＶに増大している。よって、誘電体層（１８）を設けないランプでもＬの長さを長くすることで、ランプ所期の放射強度が得られる程度にランプ電圧を高くすることは可能である。しかして、Ｌの長さを長くすることは非発光部領域を長くすることになるため好ましくない。
本発明に係る構成とすることで、ランプ全長における非発光部領域の割合を小さくでき、異常放電開始電圧を上げ、より高いランプ電圧での動作を実現できるエキシマランプとすることができる。
例えば、比較例２に係る、誘電体が設けられていないランプから、実施例１，実施例３のように誘電体を設けたランプにすれば、比較例２のものと異常放電開始電圧を同等以上に高く維持しながら、非発光部となるＬの長さを半分に抑えることができ、コンパクトなランプとすることができる。また、比較例２に係るランプ構成に対してＬの長さを変えず、誘電体を設けた実施例２，実施例４に係る各構成にすると、より高いランプ電圧で動作させても安定した点灯状態を維持できるため、より大きな放射強度が得られるランプとすることができる。

以上、本発明の実施形態及び実施例について説明したが、上記構成は一例であって適宜の変更、置換が可能であることは言うまでもない。

本発明の第一の実施形態を説明するエキシマランプの管軸方向断面図である。 本発明に係るエキシマランプの管軸に垂直方向断面図である。 図１のランプの変更例であり、エキシマランプの一方の端部のみを拡大して示す管軸方向断面図である。 本発明の第二の実施形態を説明するエキシマランプの管軸方向断面図である。 図４のランプの変更例であり、エキシマランプの一方の端部のみを拡大して示す管軸方向断面図である。 更に異なる発明の実施形態を説明する図であり、エキシマランプの管軸方向断面図である。 更に異なる発明の実施形態を説明する図であり、エキシマランプの管軸方向断面図である。 図１〜図３において誘電体層を設けず構成したエキシマランプの一例であり（ａ）管軸方向断面図、（ｂ）端部を拡大した説明図である。 点灯実験結果を示す長さＬ（ｍｍ）と異常放電開始電圧（Ｖ）の関係を示す図である。 従来技術に係る二重円筒型エキシマランプの概略構成図を示す（ａ）管軸方向断面図、（ｂ）Ａ−Ａ断面図である。 従来技術に係るエキシマランプの管軸方向断面図で、エキシマランプの管軸に垂直方向断面図である。

符号の説明

１０ 放電容器
１１ 外側管
１２ａ，１２ｂ 封止部
１３ 外側電極
１４ 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
１８ 誘電体層
１９ａ，１９ｂ 円筒管
Ｓ 放電空間

Claims (3)

1. 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からなり、
   前記内側電極は少なくとも外側電極との間で放電を行う部位の外表面が、少なくとも一端が放電空間内で開放された誘電体材料からなる内側管で覆われると共に、
   前記内側管の開放側端部において内側電極の封止部近傍が誘電体で覆われており、当該誘電体の少なくとも一部が前記内側管と重なっていることを特徴とするエキシマランプ。
2. 前記誘電体は、溶射によって形成されていることを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
3. 前記誘電体は、管状の絶縁物よりなることを特徴とする請求項１記載のエキシマランプ。
   

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