JPH01209651A - High luminance arc discharge light source utilizing magnetic field or electric field for arc position control - Google Patents

High luminance arc discharge light source utilizing magnetic field or electric field for arc position control

Info

Publication number
JPH01209651A
JPH01209651A JP1005063A JP506389A JPH01209651A JP H01209651 A JPH01209651 A JP H01209651A JP 1005063 A JP1005063 A JP 1005063A JP 506389 A JP506389 A JP 506389A JP H01209651 A JPH01209651 A JP H01209651A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc
magnetic field
light source
lamp
controlling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1005063A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jr Harold L Rothwell
ハロルド・エル・ロスウェル・ジュニア
George J English
ジョージ・ジェイ・イングリッシュ
Robert E Levin
ロバート・イー・レビン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram Sylvania Inc
Original Assignee
GTE Products Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GTE Products Corp filed Critical GTE Products Corp
Publication of JPH01209651A publication Critical patent/JPH01209651A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/04Electrodes; Screens; Shields
    • H01J61/10Shields, screens, or guides for influencing the discharge
    • H01J61/106Shields, screens, or guides for influencing the discharge using magnetic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/17Discharge light sources
    • F21S41/172High-intensity discharge light sources
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/36Controlling
    • H05B41/38Controlling the intensity of light

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Abstract

PURPOSE: To permit a high luminance arc discharge by controlling the offset of an arc by the action of a magnetic field to be controlled, which is generated in an arc region so as to offset a portion of the arc. CONSTITUTION: An electromagnetic field B having a component perpendicular to an arc 14 is generated in a region of the arc 14, and the magnetic field B for offsetting a portion of the arc 14 is controlled to adjust the offset of the arc 14. When an arc lamp 20 is employed in an optical system, the offset of the arc 14 can be utilized to regulate a light beam direction, a light beam focus or a light beam intensity. Moreover, the arc lamp 20 can be activated by using a DC power source or an AC power source having a prescribed frequency, thus making possible a high intensity arc discharge.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明によれば、高輝度アーク放電ランプが、アーク放
電ランプ内のアークへの磁界の印加により制御される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In accordance with the present invention, a high intensity arc discharge lamp is controlled by application of a magnetic field to an arc within the arc discharge lamp.

ある制御態様で磁界を変化させることにより、アークラ
ンプ内のアークの位置が制御される。磁界を伴うアーク
の制御を第1A図〜第1D図を参照しつつ説明する。第
1A図〜第1D図の各図では、明るいアーク放電が一対
の電極10および12の間に形成される。適当な動作電
圧の印加によりイオン化してアーク放電を形成する充填
材料を含むアーク管内にアークが形成されることが理解
されよう、明瞭なアークが一対の電極間に形成されるメ
タルハライドランプ、水銀蒸気ランプ、高圧カナトリウ
ムランプまたはそのほかのアーク放電ランプにおけるア
ークの位置を制御するのに磁界が使用できる。アーク放
電ランプの構成の詳細は簡単のため省略することとする
。なぜならそれらは当技術分野でよく知られておりそし
て本発明の要部を構成するものではないからである。
By varying the magnetic field in a controlled manner, the position of the arc within the arc lamp is controlled. Control of an arc accompanied by a magnetic field will be explained with reference to FIGS. 1A to 1D. In each of FIGS. 1A-1D, a bright arc discharge is formed between a pair of electrodes 10 and 12. In FIGS. It will be appreciated that an arc is formed in an arc tube containing a filler material that ionizes and forms an arc discharge upon application of an appropriate operating voltage, metal halide lamps in which a distinct arc is formed between a pair of electrodes, mercury vapor, etc. Magnetic fields can be used to control the position of the arc in lamps, high pressure canadium lamps, or other arc discharge lamps. The details of the configuration of the arc discharge lamp will be omitted for simplicity. This is because they are well known in the art and do not form an essential part of the present invention.

なんらの磁界も印加されないアーク14が第1A図に図
示されている。アーク軸線16が電極10と12との間
の真直なラインとして画定される。アーク放電ランプが
アーク軸線16が水平方向の配向で動作せられるとき、
アーク14はアーク管内の対流電流の結果として、上方
に弧を描く。
An arc 14 without any applied magnetic field is illustrated in FIG. 1A. An arc axis 16 is defined as a straight line between electrodes 10 and 12. When the arc discharge lamp is operated with the arc axis 16 in a horizontal orientation,
The arc 14 arcs upward as a result of convective currents within the arc tube.

第1B図を説明すると、磁界Bがアーク14に印加され
、アークが第1A図に図示の位置から偏倚される。アー
ク14は荷電粒子のプラズマから成り、電極10と電極
12との間にアークに関連の電流iを有する。磁界Bは
電流iと相互作用を行ない、アーク14の荷電粒子に力
F8が発生する。結果的に生ずる力Faは、電流iの方
向および磁界Bの方向に垂直である。一般に、磁界は任
意の所望の方向を有することができるが、少くともアー
ク14に垂直な成分を持たなければならない、なぜなら
、垂直成分がアーク14の力FBを決定するからである
。さらに、磁界は、アーク内で移動する荷電粒子と相互
作用を行なうよう、アーク14の領域に暴露されねばな
らない。よく知られる電磁気の原理によれば、力Feは
、Fa=  1lBsinθ (ここで、iはプラズマ電流であり、lは電極10と1
2との間のアーク長さであり、Bは印加される磁界であ
り、そしてθはプラズマ電流iと磁界Bとの成す角度で
ある)により与えられる。第1B図に図示されるように
、アーク14は、アーク軸線16と一致するよ゛う下方
に偏倚される。第1C図において磁界の大きさは増大さ
れ、その結果、アーク14はアーク軸線16の下方へ偏
倚される。電極10および12で終端するアーク14の
端部は磁界により偏倚されないことは理解されよう、ア
ーク14の端部間の部分が偏倚される部分である。
Referring to FIG. 1B, a magnetic field B is applied to the arc 14, causing the arc to be deflected from the position shown in FIG. 1A. The arc 14 consists of a plasma of charged particles and has a current i associated with it between the electrodes 10 and 12. The magnetic field B interacts with the current i and a force F8 is generated on the charged particles of the arc 14. The resulting force Fa is perpendicular to the direction of the current i and the direction of the magnetic field B. In general, the magnetic field can have any desired direction, but must have at least a component perpendicular to the arc 14, since the perpendicular component determines the force FB of the arc 14. Additionally, a magnetic field must be exposed to the area of the arc 14 to interact with the charged particles moving within the arc. According to the well-known principles of electromagnetism, the force Fe is given by Fa = 1 l B sin θ (where i is the plasma current and l is the
2, B is the applied magnetic field, and θ is the angle between the plasma current i and the magnetic field B). As illustrated in FIG. 1B, arc 14 is biased downwardly to coincide with arc axis 16. In FIG. 1C, the magnitude of the magnetic field is increased so that arc 14 is biased below arc axis 16. It will be appreciated that the ends of arc 14 terminating in electrodes 10 and 12 are not biased by the magnetic field; the portion between the ends of arc 14 is the portion that is biased.

印加される磁界Bは、対流電流によるアークの上向きの
彎曲に抵抗するものとして、第1B図および第1C図に
図示されているけれども、アーク管は任意の所望の配向
を有することができ、印加される磁界も、少くともアー
ク14に垂直な成分を有する条件の下で、アークについ
て任意の所望の配向を有することができることが理解さ
れよう、磁界Bの大きさの増減によって、アーク14の
偏倚は、その通常の位置から、以下に詳細に説明する態
様で制御される。
Although the applied magnetic field B is illustrated in FIGS. 1B and 1C as resisting upward curvature of the arc due to convective currents, the arc tube can have any desired orientation; It will be appreciated that the magnetic field B can also have any desired orientation for the arc, under conditions having at least a component perpendicular to the arc 14. By increasing or decreasing the magnitude of the magnetic field B, the deflection of the arc 14 is controlled from its normal position in the manner described in detail below.

磁界が固定したアークの偏倚をアークランプに発生する
ためには、磁界とアーク電流とが固定した瞬間的方向関
係を有することが必要である。これは、アーク電流の方
向と磁界の方向の両方がアークの移動が所望される場合
以外は固定される直流ランプの場合容易に達成される。
In order for the magnetic field to produce a fixed arc deflection in the arc lamp, it is necessary that the magnetic field and the arc current have a fixed instantaneous directional relationship. This is easily accomplished in the case of DC lamps where both the direction of the arc current and the direction of the magnetic field are fixed except when movement of the arc is desired.

交流アークランプの場合、電流方向は連続的に変化して
おり、アーク電流に関して同様の周波数と固定した位相
を有する磁界を印加することが必要である。
In the case of alternating current arc lamps, the current direction is continuously changing and it is necessary to apply a magnetic field with a similar frequency and fixed phase with respect to the arc current.

かくして、磁界およびアーク電流は固定した偏倚が発生
するよう互いに追従する。この関係が維持されない場合
には、ビームの有効な拡張動作が発生する。
Thus, the magnetic field and arc current follow each other such that a fixed excursion occurs. If this relationship is not maintained, an effective expansion motion of the beam will occur.

直流電源より動作するアークランプでは、アーク電流i
は一定の大きさおよび方向を有する。この場合、直流磁
界の印加によって、アーク14の固定した偏倚が生ずる
。偏倚の方向は、アーク電流および印加される磁界の方
向に垂直である。偏倚の大きさは、印加される磁界の大
きさの関数である。
In an arc lamp operated from a DC power supply, the arc current i
has constant magnitude and direction. In this case, the application of a DC magnetic field results in a fixed deflection of the arc 14. The direction of the deflection is perpendicular to the direction of the arc current and the applied magnetic field. The magnitude of the deflection is a function of the magnitude of the applied magnetic field.

交流電源より動作するアークランプの場合、アーク電流
は、正弦的な態様で変化し、直流磁界は正弦的に変化す
る力がアークに印加されるようにする。効果として、ア
ークは急激に振動しそして人間の眼には広げられないし
拡張されるように現われる。交流のアーク電流を有する
アークの固定した偏倚を得るためには、アーク電流と同
様の時間変動を有する磁界を印加することが必要である
。たとえば、アーク電流が正弦的に変化するとき、アー
ク電流と同様の周波数を有しそしてアーク電流に対し位
相が固定される磁界により一定の方向および大きさの偏
倚が発生する。これは、実際には同じ交流源よりランプ
そして磁界を賦活することにより達成可能である。アー
ク偏倚は、交流磁界の大きさを変化させそしてアーク電
流に関して固定した位相および同様の周波数を維持する
ことにより変化できる。アーク偏倚の方向は磁界の位相
を、アーク電流に関して逆転することにより逆転できる
For arc lamps operated from an AC power source, the arc current varies in a sinusoidal manner and the DC magnetic field causes a sinusoidally varying force to be applied to the arc. The effect is that the arc oscillates rapidly and appears to the human eye as unwidened or expanded. In order to obtain a fixed excursion of the arc with an alternating arc current, it is necessary to apply a magnetic field with a time variation similar to the arc current. For example, when the arc current varies sinusoidally, a constant direction and magnitude excursion is produced by a magnetic field having a frequency similar to the arc current and being phase locked with respect to the arc current. This can actually be achieved by activating the lamp and the magnetic field from the same alternating current source. Arc excursion can be varied by changing the magnitude of the alternating magnetic field and maintaining a fixed phase and similar frequency for the arc current. The direction of arc excursion can be reversed by reversing the phase of the magnetic field with respect to the arc current.

種々の場合、以後詳細に説明するように、光ビームのフ
ォーカス(焦点合せ)を変化させるためにアークが通常
のものよりも広いように、アークを拡張することが所望
される。アーク14の拡張動作は交流磁界を、直流電流
を有するアークへ印加するか、または直流磁界を、交流
電流を有するアークへ印加することにより第1D図に図
示されるように実現できる。代替的に、交流アークはア
ーク電流の周波数と異なる周波数を有する交流磁界によ
り拡張できる。各場合に、ビームに結果的に生ずる力は
時間変化しており、そしてアーク拡張動作として現われ
る時間変化するアーク偏倚が生ずる。交流および直流の
アーク電流に必要とされる磁界を表1に要約する。
In various cases, as will be explained in more detail below, it is desirable to extend the arc so that it is wider than normal in order to change the focus of the light beam. Expansion of the arc 14 can be accomplished as illustrated in FIG. 1D by applying an alternating magnetic field to an arc having a direct current, or by applying a direct magnetic field to an arc having an alternating current. Alternatively, an alternating current arc can be extended by an alternating magnetic field having a frequency different from that of the arc current. In each case, the resulting force on the beam is time-varying, resulting in a time-varying arc excursion that manifests as arc expansion motion. The magnetic fields required for alternating current and direct current arcing currents are summarized in Table 1.

表1 アーク電流 偏倚が固定されるため アーク拡張の磁界
        動作のため の磁界 交流   アーク電流に関して同 アーク電流様の周波
数および固定 周波数と異 された位相の交流   なる周波数 の交流また は直流 直流       直流      交流磁気的に偏倚
されるアークを有するアークランプを利用する光学系が
第2図に図示される。メタルハライドアークランプのよ
うなアークランプ20が、そのアーク軸線22を水平方
向にして配向される。アークランプ20はメタルハライ
ドランプとすることができる。アークランプ20のため
の電源は簡単のため第2図で省略されている。
Table 1 Arc current Since the deflection is fixed Magnetic field of arc expansion Magnetic field for operation Alternating current The same as for arc current Frequency of arc current and fixed Alternating current or direct current of a frequency different from the frequency Alternating current or direct current Direct current Direct current AC magnetic An optical system utilizing an arc lamp with an arc biased to is illustrated in FIG. An arc lamp 20, such as a metal halide arc lamp, is oriented with its arc axis 22 in a horizontal direction. Arc lamp 20 may be a metal halide lamp. The power source for arc lamp 20 has been omitted from FIG. 2 for simplicity.

なぜなら、アークランプの電源は当技術分野でよく知ら
れているからである。アークランプ20のアーク21の
像がレンズ24によりアパーチャ28を有するアパーチ
ャプレート部材で像を結ぶ。−例示の実施例では、第2
図の光学系は、投射レンズ29がアパーチャ28の像を
投射してビームパターン30が投射スクリーン(図示せ
ず)に形成される投射光学系とされる。光軸34がアー
ク21、レンズ24、アパーチャ28および投射レンズ
29を通ずる。
This is because arc lamp power supplies are well known in the art. An image of the arc 21 of the arc lamp 20 is focused by a lens 24 on an aperture plate member having an aperture 28. - In an exemplary embodiment, the second
The illustrated optical system is a projection optical system in which a projection lens 29 projects an image of the aperture 28 to form a beam pattern 30 on a projection screen (not shown). Optical axis 34 passes through arc 21, lens 24, aperture 28 and projection lens 29.

磁気装置32が光軸34に平行な磁界を発生する。磁界
によりアーク21が光軸34に垂直な方向で上方または
下方に偏倚される。その結果、アーク21の像はアパー
チャ28に関して偏倚され、ビームパターン30の強度
が変化する。
A magnetic device 32 generates a magnetic field parallel to the optical axis 34. The magnetic field biases the arc 21 upwardly or downwardly in a direction perpendicular to the optical axis 34. As a result, the image of arc 21 is biased with respect to aperture 28 and the intensity of beam pattern 30 changes.

好ましい例では、アークランプ20は60ヘルツの交流
電源により賦活される。磁気装置32は光軸34に垂直
な平面内に配向される導電性コイル40を備えそしてア
ーク21に接近して位置決めされる。コイル40は変成
器42を通じて制御ユニット44へ結合される導電体か
ら成る複数巻きを備える。制御ユニット44は60ヘル
ツの交流電力を受容しそして制御信号により制御される
電流をコイル40へ供給する。コイル40が発生する磁
界の大きさはコイルを通じて供給される交流電流の関数
である。したがって、制御信号は直接的にアーク21の
位置およびビームパターン30の強度を制御する。制御
ユニット44は、可変変成器またはコイル40へ供給さ
れる電流を制御するためのそのほかの任意の適当な装置
とすることができる。
In a preferred example, arc lamp 20 is energized by a 60 hertz AC power source. Magnetic device 32 comprises a conductive coil 40 oriented in a plane perpendicular to optical axis 34 and positioned close to arc 21 . Coil 40 comprises multiple turns of electrical conductor coupled to control unit 44 through transformer 42 . Control unit 44 receives 60 hertz AC power and provides current to coil 40 controlled by control signals. The magnitude of the magnetic field produced by coil 40 is a function of the alternating current supplied through the coil. Therefore, the control signal directly controls the position of the arc 21 and the intensity of the beam pattern 30. Control unit 44 may be a variable transformer or any other suitable device for controlling the current supplied to coil 40.

磁界により制御可能に偏倚されるアークを有するアーク
ランプを利用する別の光学系が第3図に図示される。ア
ークランプ50は、そのアーク軸線が光軸52と一致す
るよう配向される。アークランプ50は、アークランプ
50内のアーク54が反射器(標準的にはだ円反射器)
の焦点にあるよう位置決めされる。反射器56は、光軸
52の方向に光ビーム58を形成するよう、アークラン
プ50からの光の一部を反射する。光ビーム58は、ア
パーチャ62を有するアパーチャプレート部材6oを照
射する。光ビーム58の一部はアパーチャ62を通過し
そして投射レンズ64により焦点調整が行なわれる。焦
点調整光ビームは投射に使用可能である。
Another optical system is illustrated in FIG. 3 that utilizes an arc lamp having an arc that is controllably biased by a magnetic field. Arc lamp 50 is oriented such that its arc axis coincides with optical axis 52. In the arc lamp 50, the arc 54 inside the arc lamp 50 is a reflector (standardly an elliptical reflector).
is positioned so that it is at the focal point of Reflector 56 reflects a portion of the light from arc lamp 50 to form a light beam 58 in the direction of optical axis 52 . The light beam 58 illuminates an aperture plate member 6o having an aperture 62. A portion of the light beam 58 passes through an aperture 62 and is focused by a projection lens 64. A focused light beam can be used for projection.

光軸52に垂直な磁界を発生する磁気装置68が、アー
ク近傍に位置決めされる導電性のコイル70を備える。
A magnetic device 68 that generates a magnetic field perpendicular to the optical axis 52 includes an electrically conductive coil 70 positioned near the arc.

コイル70の面は光軸に52に垂直であることが好まし
い。コイル70が導電体の複数巻きを備えそして変成器
72を通じて制御ユニット74へ結合される。制御ユニ
ット74は適当なソースから交流電力を受容しそして制
御信号の制御の下に電流をコイル70へ供給する。コイ
ル7oへ供給される電流により、反射器56の焦点に関
してアーク54が偏倚されるようにする磁界がアーク5
4の領域で発生される。アーク54の偏倚により順次ビ
ーム58が方向を変更しそしてアパーチャ62に関して
シフトされる。その結果、ビームパターン64の強度が
、アーク54に印加される磁界の関数として変化せられ
る。
Preferably, the plane of the coil 70 is perpendicular to the optical axis 52. A coil 70 includes multiple turns of electrical conductor and is coupled through a transformer 72 to a control unit 74 . Control unit 74 receives AC power from a suitable source and supplies current to coil 70 under the control of control signals. The current supplied to coil 7o creates a magnetic field in arc 5 that causes arc 54 to be biased with respect to the focal point of reflector 56.
Generated in area 4. The deflection of arc 54 in turn causes beam 58 to change direction and shift with respect to aperture 62. As a result, the intensity of beam pattern 64 is varied as a function of the magnetic field applied to arc 54.

高輝度アーク放電ランプおよび制御可能な磁界を用いる
アーク偏倚のための手段とを合体せる車両のヘッドライ
トが第4図ないし第6図に図示されている。アークラン
プ80が反射器84の焦点83に位置決めされる。アー
クランプ80は、通常の使用時間中は、アークランプ8
0内のアーク86が水平方向でありそして反射器84の
軸線82に垂直であるよう位置決めされる。ヘッドライ
トレンズ88が反射器84の前方で軸線82の上に位置
決めされる。反射器84が放物状の反射器である場合、
アークランプ80と反射器84とヘッドライトレンズ8
8との組合せにより、車両の前方の進路を照射するのに
適当なほぼコリメートされた光ビーム90が発生される
A vehicle headlight incorporating a high intensity arc discharge lamp and means for arc deflection using a controllable magnetic field is illustrated in FIGS. 4-6. Arc lamp 80 is positioned at focal point 83 of reflector 84 . During normal use, the arc lamp 80
The arc 86 in 0 is positioned horizontally and perpendicular to the axis 82 of the reflector 84. A headlight lens 88 is positioned on axis 82 in front of reflector 84 . When the reflector 84 is a parabolic reflector,
Arc lamp 80, reflector 84 and headlight lens 8
8 produces a substantially collimated light beam 90 suitable for illuminating the path ahead of the vehicle.

コイル92がアークランプ80に接近して反射器84内
に装着される。コイル92は、軸線82に平行でアーク
ランプ80を通ずる磁界が発生されるように配向される
導電体の複数巻きから構成される。アークランプ80が
交流電力により賦活される場合、コイル92には、制御
ユニット96から交流電流が変成器94を通じて供給さ
れる。
A coil 92 is mounted within reflector 84 in close proximity to arc lamp 80 . Coil 92 is comprised of multiple turns of electrical conductor oriented such that a magnetic field is generated parallel to axis 82 and through arc lamp 80 . When arc lamp 80 is activated by AC power, coil 92 is supplied with AC current from control unit 96 through transformer 94 .

上述のように、コイル92を通じて供給される交流電流
は、アークランプ80のアーク電流に関して同様の周波
数とされそして位相が固定されるべきである。以下に説
明されるように、コイル92へ供給される電流を変化さ
せることにより、アーク86は、焦点について上方また
は下方に偏倚されそしてビーム90の方向が上向きまた
は下向きとせられる。制御ユニット96は、通常は車両
の直流/交流コンバータとされる適当な電源から交流電
力を受容し、センサまたは切替手段98からの制御入力
に応答して、コイル92を通ずる電流を制御する。
As mentioned above, the alternating current supplied through coil 92 should be of similar frequency and phase locked with respect to the arc current of arc lamp 80. As explained below, by varying the current supplied to coil 92, arc 86 is biased upward or downward about the focal point and the direction of beam 90 is directed upward or downward. A control unit 96 receives AC power from a suitable power source, typically a vehicle DC/AC converter, and controls the current through the coil 92 in response to control inputs from a sensor or switching means 98.

好ましい例において、アークランプ80は長円形状の4
5ワツトメタルハライドアークランプである。このラン
プは全長が約4センチメートルであり、アーク長さが約
5ミリメートルでありそして動作に90ボルト交流と0
.5アンペアを必要とする。好ましいコイル92が、絶
縁性スリーブ99の周囲に巻回される24ゲージの直径
が0.022インチのエナメル線を約30回巻いたもの
を利用するものである。第6図を参照すると、ランプの
リード80a、80bとコイルのリード92a、92b
がスリーブ99および反射器84を通じそして適当な電
源に接続される。
In a preferred example, the arc lamp 80 is an oblong shaped 4
It is a 5 Watt metal halide arc lamp. This lamp has a total length of about 4 cm, an arc length of about 5 mm, and operates with 90 volts AC and 0.
.. Requires 5 amps. A preferred coil 92 utilizes approximately 30 turns of 24 gauge 0.022 inch diameter enamelled wire wrapped around an insulating sleeve 99. Referring to FIG. 6, lamp leads 80a, 80b and coil leads 92a, 92b.
is connected through sleeve 99 and reflector 84 and to a suitable power source.

上下のビームを発生する第4図ないし第6図に図示され
る車両のヘッドライトの動作が第7A図および第7B図
に図示される。第7A図において、アーク86が軸線8
2の焦点83の場所に配置され、光ビーム90が反射器
84により軸線82に平行に導かれる0本例において、
アーク86は、コイル92から供給される磁界Bにより
焦点83の場所に維持される。第7B図について説明す
ると、アーク86は焦点83に関して上方に変位される
0本例では、上方の変位は印加される磁界の除去または
ターンオフ動作により生ずる。光ビーム90はここに軸
線82に関して下向きの角度で反射器84により導かれ
る。こうして、コイル92からの磁界Bにより制御され
る高位置のビームおよび低位置のビームが提供される。
The operation of the vehicle headlights illustrated in FIGS. 4-6 in producing upper and lower beams is illustrated in FIGS. 7A and 7B. In FIG. 7A, arc 86 is aligned with axis 8.
In this example, the light beam 90 is directed parallel to the axis 82 by a reflector 84,
Arc 86 is maintained at focal point 83 by magnetic field B supplied by coil 92. Referring to FIG. 7B, arc 86 is displaced upwardly with respect to focal point 83. In this example, the upward displacement is caused by removal or turn-off of the applied magnetic field. Light beam 90 is directed here at a downward angle with respect to axis 82 by reflector 84 . Thus, a high position beam and a low position beam controlled by the magnetic field B from the coil 92 are provided.

高位置および低位置を発生するための磁界の選択は設計
上の選択事項であることが理解されよう。上述の形態の
代替え例として、磁界の印加によりアーク86が焦点8
3よりも第7B図に図示されるように上方に位置決めさ
れ、一方、磁界の除去によりアーク86が第7A図に図
示されるように焦点83の場所に位置決めされる。さら
に、高位置および低位置は、オン状態およびオフ状態で
なく、2つの異なる大きさの磁界により設定可能である
It will be appreciated that the selection of magnetic fields to generate the high and low positions is a matter of design choice. As an alternative to the configuration described above, the application of a magnetic field causes the arc 86 to move to the focal point 8.
3 as shown in FIG. 7B, while removal of the magnetic field positions the arc 86 at the focal point 83 as shown in FIG. 7A. Furthermore, the high and low positions can be set by two different magnitudes of magnetic fields, rather than the on and off states.

別の重要な特徴が、ここに開示される車両のヘッドライ
トは高位置ビームおよび低位置ビームに制限されないこ
とである。その代わりに、光ビーム90と軸線82との
間の角度は、所望される動作に応じて、上限界と下限界
との間で連続的に変化できる。−例において、ビーム9
0は、接近しつつある車両のヘッドライトを感知するフ
ォトセルまたはフットスイッチまたはハンドスイッチに
より、高ビーム位置と低ビーム位置との間で制御される
。別の例では、光ビーム90の方向は車両に装着される
レベルセンサにより制御される。レベルセンサは、車両
が上昇または降下する場合またはコーナーを回るときに
側方から側方へと傾斜する場合に、レベル外れ(out
−of−1evel)指示信号を提供する。レベル外れ
指示信号は、光ビーム90の方向が所望されるように調
節されるよう制御ユニット96へ提供される。別の任意
の所望されるセンサ、スイッチ手段または制御装置が、
光ビーム90の方向を制御するのに利用できることが理
解されよう。
Another important feature is that the vehicle headlights disclosed herein are not limited to high and low beams. Instead, the angle between light beam 90 and axis 82 can be varied continuously between upper and lower limits depending on the desired operation. - In the example, beam 9
0 is controlled between high and low beam positions by a photocell or footswitch or hand switch that senses the headlights of an approaching vehicle. In another example, the direction of light beam 90 is controlled by a level sensor mounted on the vehicle. The level sensor detects out-of-level (out-of-level) signals when the vehicle rises or falls or leans from side to side when going around a corner.
-of-1 level) provides an instruction signal. The out-of-level indication signal is provided to control unit 96 so that the direction of light beam 90 is adjusted as desired. Any other desired sensor, switch means or control device
It will be appreciated that it can be used to control the direction of light beam 90.

反射器84は放物形状である必要はなく、だ円形状、球
状またはそのほかの任意の形状のものが可能である。第
8図に図示されるように、アークランプ91が、アーク
軸線が反射器95の軸線93と一致するよう配向できる
。この場合、コイルは軸線93に垂直な磁界をそして上
方向または下方向のアーク偏倚を得るために、アークラ
ンプ91の左または右のいずれにも位置決めされる。 
   ′代替え的に、2つ(またはそれ以上の)コイル
100,101がアークの偏倚に使用できる。
Reflector 84 need not be parabolic, but can be oval, spherical, or any other shape. As illustrated in FIG. 8, arc lamp 91 can be oriented such that the arc axis coincides with axis 93 of reflector 95. In this case, the coil is positioned either to the left or right of the arc lamp 91 to obtain a magnetic field perpendicular to the axis 93 and an upward or downward arc deflection.
'Alternatively, two (or more) coils 100, 101 can be used for biasing the arc.

第8図に図示されるように、コイル100および101
はアークランプ91の対向側部に位置決めされる。コイ
ル100.101は、アークランプ91と反射器95と
の間での妨害ができるだけ最小なものとされるよう矩形
であるかまたはそうでなければ別の形に賦形される。同
様の電源または別々の電源がコイルtoo、101を賦
活するのに利用できる。しかし、アーク電流と磁界との
間の上述の関係は維持されねばならない。標準的には、
反射器の大きさおよび形状は、アークランプの大きさ、
形状および配向と補足しあって選択される。
As illustrated in FIG. 8, coils 100 and 101
are positioned on opposite sides of arc lamp 91. The coils 100, 101 are rectangular or otherwise shaped so that interference between the arc lamp 91 and the reflector 95 is minimized as much as possible. A similar power supply or a separate power supply can be used to energize coil too, 101. However, the above relationship between arc current and magnetic field must be maintained. Standardly,
The size and shape of the reflector depends on the size of the arc lamp,
The selection is complementary to the shape and orientation.

本発明の別の特徴に従えば、磁気的に制御されるアーク
ランプは、第9図に図示されるように、光ビームの焦点
調整または非焦点調整を行なうのに利用できる。アーク
ランプ102が反射器108の焦点106にて軸線10
4に位置決めされる。アークランプ102内のアーク1
10が軸線104に垂直に配向される。磁界が印加され
ない場合、アーク110は比較的小さくそして密集して
おりそして焦点調整光ビーム112が発生する。光ビー
ムの非焦点調整および拡張を行なうために、第1D図に
図示されるようにそして上述のように、磁界がアーク1
10に印加される。光ビームを、ある固定方向に偏向す
るのでなくこれを拡張するためには、磁界はアーク電流
に関して時間変化しなければならない、直流のアークラ
ンプが利用される場合磁界は交流であり逆に、交流のア
ークランプが利用される場合、磁界は直流またはアーク
電流と異なる周波数の交流である。必要とされる磁界は
、軸線104に沿ってアーク110を通ずる磁界を発生
するよう、軸線104に位置決めされるコイル114に
より提供される。磁界により、参照番号116で指示さ
れるようなアークの拡張動作が生じ、非焦点調整が行な
われそして拡張せられた光ビーム118が発生せられる
According to another feature of the invention, a magnetically controlled arc lamp can be utilized to focus or defocus the light beam, as illustrated in FIG. An arc lamp 102 is connected to an axis 10 at a focal point 106 of a reflector 108.
4. Arc 1 in arc lamp 102
10 is oriented perpendicular to axis 104. When no magnetic field is applied, the arc 110 is relatively small and dense and a focused light beam 112 is generated. To defocus and expand the light beam, a magnetic field is applied to the arc 1 as illustrated in FIG. 1D and as described above.
10 is applied. In order to expand the light beam rather than deflect it in some fixed direction, the magnetic field must be time-varying with respect to the arc current; if a DC arc lamp is used, the magnetic field is alternating; When arc lamps are utilized, the magnetic field is direct current or alternating current at a different frequency than the arc current. The required magnetic field is provided by a coil 114 positioned at axis 104 to generate a magnetic field through arc 110 along axis 104. The magnetic field causes an expanding motion of the arc, as indicated by reference numeral 116, to defocus and produce an expanded light beam 118.

アークの移動する荷電粒子へ磁界により力が印加される
ことに関連してアーク偏倚をいままで説明してきた。ア
ーク偏倚はまた第10図に図示されるように、電界の印
加によってもまた実現できる。アーク130が一対の電
極132.134間に形成される。少くともアーク13
0に垂直な成分を有する電界Eが、アーク130の対向
側部に位置決めされた偏倚プレート部材136.138
により、アーク130の領域に印加される。ある電圧が
偏倚プレート部材136および138の間に印加される
とき、電界Eは、それらの間に発生される。偏倚プレー
ト部材136.138は、アーク130の領域に所望の
電界Eを発生するために、任意の都合のよい大きさまた
は形状を有することができる。電界Eはアーク130に
対する力が電界Eに平行であること以外は印加された磁
界(力は印加される磁界Bに垂直である)と同様の方法
でアーク130を偏倚させる。第10図に図示されるア
ーク偏倚の構成は、第2図ないし第9図に図示されそし
て上述の光学系で利用できる。
Arc excursion has been described in terms of the force exerted by a magnetic field on the moving charged particles of an arc. Arc deflection can also be achieved by applying an electric field, as illustrated in FIG. An arc 130 is formed between the pair of electrodes 132,134. at least arc 13
An electric field E having a component perpendicular to
is applied to the area of the arc 130. When a voltage is applied between bias plate members 136 and 138, an electric field E is generated therebetween. Biasing plate members 136, 138 may have any convenient size or shape to generate the desired electric field E in the region of arc 130. Electric field E biases arc 130 in a manner similar to an applied magnetic field (the force is perpendicular to applied magnetic field B), except that the force on arc 130 is parallel to electric field E. The arc excursion configuration illustrated in FIG. 10 can be utilized in the optical systems illustrated in FIGS. 2-9 and described above.

以上、本発明の好ましい例について説明したが、本発明
の技術思想から逸脱することなく種々の変更および修正
が可能であることは当業者には明らかであろう。
Although preferred examples of the present invention have been described above, it will be obvious to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention.

4、    の   な1 日 第1A図は対流電流によるアークの上向き湾曲動作を図
示する模式図である。
Figure 1A is a schematic diagram illustrating the upward curving motion of the arc due to convection current.

第1B図〜第1D図は磁界によるアークの偏倚を図示す
る模式図である。
FIGS. 1B to 1D are schematic diagrams illustrating deflection of an arc due to a magnetic field.

第2図は強度が制御可能な高輝度アーク放電光源の模式
図である。
FIG. 2 is a schematic diagram of a high-intensity arc discharge light source with controllable intensity.

第3図は強度が制御可能な高輝度放電光源の模式図であ
る。
FIG. 3 is a schematic diagram of a high-intensity discharge light source whose intensity can be controlled.

第4図は磁気的にビーム方向が制御される車両のヘッド
ライトの側面図である。
FIG. 4 is a side view of a vehicle headlight whose beam direction is magnetically controlled.

第5図は反射器が除去された第4図の車両のヘッドライ
トの平面図である。
FIG. 5 is a plan view of the vehicle headlight of FIG. 4 with the reflector removed.

第6図は、磁気的にビーム方向が制御される車両のヘッ
ドライトの部分的に切取られた斜視図である。
FIG. 6 is a partially cut-away perspective view of a vehicle headlight with magnetically controlled beam direction.

第7A図および第7B図は高位置ビームおよび低位置ビ
ームを図示する第4図の車両のヘッドライトの側面図で
ある。
7A and 7B are side views of the vehicle headlight of FIG. 4 illustrating the high and low beams.

第8図はアークランプが反射器の軸線と整列される車両
のヘッドライトの簡単な斜視図である。
FIG. 8 is a simplified perspective view of a vehicle headlight in which the arc lamp is aligned with the axis of the reflector.

第9図は磁気的に焦点調整が制御されるスポットライト
の模式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram of a spotlight whose focus adjustment is controlled magnetically.

第10図は電界によるアークの偏倚を図示する模式図で
ある。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating the deflection of an arc due to an electric field.

図中の各参照番号が示す主な名称を以下に挙げる。The main names indicated by each reference number in the figure are listed below.

010    電極 012    電極 014    アーク 016   アーク軸線 020    アークランプ 021    アーク 022    アーク軸線 024   レンズ 026    アパーチャプレート 028   アパーチャ 029    投射レンズ 030    ビームパターン 034   光軸 040    コイル 044    制御ユニット 050   アークランプ 052   光軸 054   アーク 056    反射鏡 058    光ビーム 062   アパーチャ 064    プロジェクションレンズ068   磁
気装置 070   コイル 072   変成器 074   制御ユニット 080    アークランプ 080a、b  ランプのリード 082    軸線 083   佳占 084    反射鏡 086   アーク 088   レンズ 090   コリメート光ビーム 091   アークランプ 092   コイル 093    軸線 094   変成器 095   反射鏡 096    制御ユニット 098   センサ、切替手段 099   絶縁性のスリーブ 100    コイル 101    コイル 104    軸線 106   往古 108    反射鏡 110    アーク 112   光ビーム 116    アークの広がり 118   非焦点調整光ビーム 130   アーク 132   電極 134   電極 136   偏倚プレート 138   偏倚プレート B     磁界 F、力 /′
010 Electrode 012 Electrode 014 Arc 016 Arc axis 020 Arc lamp 021 Arc 022 Arc axis 024 Lens 026 Aperture plate 028 Aperture 029 Projection lens 030 Beam pattern 034 Optical axis 040 Coil 044 Control unit 050 Arc lamp 052 Optical axis 054 Arc 056 Reflector 058 Light beam 062 Aperture 064 Projection lens 068 Magnetic device 070 Coil 072 Transformer 074 Control unit 080 Arc lamp 080a, b Lamp lead 082 Axis 083 Jiayu 084 Reflector 086 Arc 088 Lens 090 Collimated light beam 091 Arc lamp 092 Coil 093 Axis 094 Transformer 095 Reflector 096 Control unit 098 Sensor, switching means 099 Insulating sleeve 100 Coil 101 Coil 104 Axis 106 Past 108 Reflector 110 Arc 112 Light beam 116 Arc spread 118 Defocusing light beam 130 Arc 132 Electrode 134 Electrode 136 Biasing plate 138 Biasing plate B Magnetic field F, force/'

Claims (36)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)一対の電極間に高輝度のアークを発生するための
アークランプと、 前記アークの領域に磁界を発生するための磁気手段であ
って、該磁界は、前記アークの一部が該磁界により偏倚
されるよう、少くとも前記アークに垂直な成分を有する
磁気手段と、 前記磁界を制御することにより、前記アークの偏倚を制
御するための手段とを備える高輝度アーク放電光源。
(1) an arc lamp for generating a high-intensity arc between a pair of electrodes; and a magnetic means for generating a magnetic field in the area of the arc, the magnetic field being such that a portion of the arc a high intensity arc discharge light source comprising: magnetic means having at least a component perpendicular to the arc so as to be biased by the arc; and means for controlling the deflection of the arc by controlling the magnetic field.
(2)前記アークランプは所定の周波数の交流電源によ
り賦活され、前記磁気手段は、前記所定の周波数の交流
磁界を発生するための手段を備え、前記磁界および前記
交流電源は固定された位相関係を有する請求項第1項記
載の光源。
(2) the arc lamp is activated by an alternating current power source of a predetermined frequency; the magnetic means includes means for generating an alternating current magnetic field of the predetermined frequency; and the magnetic field and the alternating current power source have a fixed phase relationship. The light source according to claim 1, having:
(3)前記アークランプは直流電源により賦活されそし
て前記磁気手段は直流磁界を発生する手段を備える請求
項第1項記載の光源。
3. The light source of claim 1, wherein said arc lamp is activated by a DC power source and said magnetic means includes means for generating a DC magnetic field.
(4)前記制御手段は、前記アークの偏倚を変化させる
よう、前記直流磁界の大きさを変化させる手段を備える
請求項第3項記載の光源。
(4) The light source according to claim 3, wherein the control means includes means for changing the magnitude of the DC magnetic field so as to change the deflection of the arc.
(5)前記制御手段は、前記アークの偏倚を変化させる
よう、前記交流磁界の大きさを変化させる手段を備える
請求項第2項記載の光源。
(5) The light source according to claim 2, wherein the control means includes means for changing the magnitude of the alternating magnetic field so as to change the deflection of the arc.
(6)前記制御手段は、前記アークランプを賦活する交
流電源の位相に関して、前記交流磁界の位相を変化させ
るための手段を備える請求項第2項記載の光源。
(6) The light source according to claim 2, wherein the control means includes means for changing the phase of the alternating current magnetic field with respect to the phase of the alternating current power supply that activates the arc lamp.
(7)前記磁気手段は、前記アーク近傍の導電コイルと
、該コイルを通じて電流を供給するための手段とを備え
、前記導電コイルはアークの面に垂直に前記磁界を発生
する請求項第2項記載の光源。
(7) The magnetic means comprises a conductive coil near the arc and means for supplying a current through the coil, and the conductive coil generates the magnetic field perpendicular to the plane of the arc. Light source listed.
(8)前記コイルは、前記アークに垂直に前記磁界を発
生するよう配向される請求項第7項記載の光源。
8. The light source of claim 7, wherein said coil is oriented to generate said magnetic field perpendicular to said arc.
(9)前記アークランプはメタルハライドアークランプ
である請求項第8項記載の光源。
(9) The light source according to claim 8, wherein the arc lamp is a metal halide arc lamp.
(10)前記アークランプは、通常の使用において、前
記アークがほぼ水平方向にて配向される請求項第2項記
載の光源。
10. The light source of claim 2, wherein the arc lamp is oriented in a substantially horizontal direction during normal use.
(11)前記磁界は、該磁界が短い期間の固定したアー
ク偏倚を発生するよう、前記アークの電流の方向と固定
した瞬間的方向関係を有する請求項第1項記載の光源。
11. The light source of claim 1, wherein said magnetic field has a fixed instantaneous directional relationship with the direction of current in said arc such that said magnetic field produces a fixed arc excursion of short duration.
(12)前記磁界は、該磁界が時間変化するアーク偏倚
を発生するよう、前記アークの電流の方向と時間変化す
る瞬間的方向関係を有する請求項第1項記載の光源。
12. The light source of claim 1, wherein said magnetic field has a time-varying instantaneous directional relationship with the direction of current in said arc such that said magnetic field produces a time-varying arc excursion.
(13)光ビームを形成するよう前記アークランプから
の光の一部を反射するよう位置決めされ、それにより、
前記光ビームは前記磁界が変化するに応じて焦点調整お
よび非焦点調整が行なわれる反射手段を備える請求項第
12項記載の光源。
(13) positioned to reflect a portion of the light from the arc lamp to form a beam of light, thereby
13. The light source of claim 12, wherein the light beam includes reflecting means for focusing and defocusing the light beam as the magnetic field changes.
(14)一対の電極間に高輝度のアークを発生するアー
クランプと、 前記アークの領域に磁界を発生するための磁気手段であ
って、該磁界は、前記アークの一部が該磁界により偏倚
されるよう、少くとも前記アークに垂直な成分を有する
磁気手段と、 アパーチャを画定する手段と、 前記アークの像を前記アパーチャに結ぶための手段と、 前記磁界を制御することにより、前記アパーチャを通る
光の強度を制御するための手段とを備える高輝度アーク
放電光源。
(14) An arc lamp that generates a high-intensity arc between a pair of electrodes, and a magnetic means for generating a magnetic field in the region of the arc, the magnetic field being such that a portion of the arc is deflected by the magnetic field. magnetic means having at least a component perpendicular to the arc; means for defining an aperture; means for focusing an image of the arc onto the aperture; and controlling the magnetic field to control the aperture. and means for controlling the intensity of light passed therethrough.
(15)前記アークランプは所定の周波数の交流電源に
より賦活され、前記磁気手段は、前記の所定の周波数の
交流磁界を発生するための手段を備え、前記磁界および
前記交流電源は固定された位相関係を有する請求項第1
4項記載の光源。
(15) the arc lamp is activated by an alternating current power supply having a predetermined frequency; the magnetic means includes means for generating an alternating current magnetic field having the predetermined frequency; and the magnetic field and the alternating current power supply have a fixed phase. Related claim 1
The light source according to item 4.
(16)前記アークランプは直流電源により賦活されそ
して前記磁気手段は直流磁界を発生する手段を備える請
求項第14項記載の光源。
16. The light source of claim 14, wherein said arc lamp is activated by a DC power source and said magnetic means includes means for generating a DC magnetic field.
(17)前記磁気手段は、前記アーク近傍の導電コイル
と、該コイルを通じて電流を供給するための手段とを備
え、前記導電コイルはアークの面に垂直に前記磁界を発
生する請求項第15項記載の光源。
(17) The magnetic means comprises a conductive coil near the arc and means for supplying a current through the coil, and the conductive coil generates the magnetic field perpendicular to the plane of the arc. Light source listed.
(18)前記アークはアーク電流を構成する荷電粒子の
流れを含み、前記磁界は、該磁界が短期間の固定したア
ーク偏倚を発生するよう、前記アーク電流の方向と短期
間の固定した方向関係を有する請求項第14項記載の光
源。
(18) the arc includes a flow of charged particles constituting an arc current, and the magnetic field has a short-term fixed directional relationship with the direction of the arc current such that the magnetic field produces a short-term fixed arc excursion; 15. The light source according to claim 14, having:
(19)前記磁界は、該磁界が時間変化するアーク偏倚
を発生するよう、前記アークの電流の方向と時間変化す
る瞬間的方向関係を有する請求項第14項記載の光源。
19. The light source of claim 14, wherein said magnetic field has a time-varying instantaneous directional relationship with the direction of current in said arc such that said magnetic field produces a time-varying arc excursion.
(20)一対の電極間に高輝度のアークを発生するアー
クランプと、 前記アークの領域に磁界を発生するための磁気手段であ
って、該磁界は、前記アークの一部が該磁界により偏倚
されるよう、少くとも前記アークに垂直な成分を有する
磁気手段と、 所定のビーム方向に光ビームを形成するよう、アークラ
ンプからの光の一部を反射するよう位置決めされる反射
手段と、 前記磁界を制御することにより前記ビーム方向を制御す
るための手段とを備える高輝度アーク放電光源。
(20) An arc lamp that generates a high-intensity arc between a pair of electrodes, and a magnetic means for generating a magnetic field in the region of the arc, the magnetic field being such that a portion of the arc is deflected by the magnetic field. a magnetic means having at least a component perpendicular to said arc so as to be directed to said arc; and reflecting means positioned to reflect a portion of the light from said arc lamp to form a beam of light in a predetermined beam direction; and means for controlling said beam direction by controlling a magnetic field.
(21)前記反射手段は放物状の反射器から構成され、
前記アークは前記放物状反射器の軸線にまたはその近傍
に位置決めされる請求項第20項記載の光源。
(21) The reflecting means is composed of a parabolic reflector,
21. The light source of claim 20, wherein the arc is positioned at or near the axis of the parabolic reflector.
(22)前記光ビームの通路に位置決めされるアパーチ
ャを画定する手段を備える請求項第20項記載の光源。
22. The light source of claim 20, further comprising means for defining an aperture positioned in the path of the light beam.
(23)高輝度アーク放電ランプのアークの偏倚の制御
方法において、 アークの領域に、少くともアークに垂直な成分を有する
磁界を提供して、アークの一部が磁界により偏倚される
段階と、 磁界を制御して、アークの偏倚を制御する段階とを備え
る高輝度アーク放電ランプでのアーク偏倚制御方法。
(23) A method for controlling the deflection of an arc in a high-intensity arc discharge lamp, comprising: providing a magnetic field in the region of the arc having at least a component perpendicular to the arc, such that a portion of the arc is deflected by the magnetic field; controlling a magnetic field to control arc deflection in a high intensity arc discharge lamp.
(24)アークランプを所定の周波数を有する交流電源
により賦活する段階を備え、磁界をアークの領域に提供
する段階は、前記交流電源に関して固定した位相関係を
有し前記所定の周波数の交流磁界を提供することを含む
請求項第23項記載の高輝度アーク放電ランプでのアー
ク偏倚制御方法。
(24) energizing the arc lamp with an alternating current power source having a predetermined frequency, the step of providing a magnetic field in the area of the arc includes the step of energizing the arc lamp with an alternating current magnetic field of the predetermined frequency having a fixed phase relationship with respect to the alternating current power source; 24. A method of controlling arc excursion in a high intensity arc discharge lamp as claimed in claim 23, comprising providing:
(25)アークの偏倚を制御する段階は、前記交流磁界
の大きさを変化して前記アークの偏倚を変化させる段階
を備える請求項第24項記載の高輝度アーク放電ランプ
でのアーク偏倚制御方法。
(25) The method for controlling arc deviation in a high-intensity arc discharge lamp according to claim 24, wherein the step of controlling the deviation of the arc comprises the step of changing the deviation of the arc by changing the magnitude of the alternating magnetic field. .
(26)アークの領域に磁界を提供する段階は、アーク
の電流の方向と固定した瞬間的方向関係を有する磁界を
提供して、この磁界が短期間の固定したアーク偏倚を発
生する段階を備える請求項第23項記載の高輝度アーク
放電ランプでのアーク偏倚制御方法。
(26) providing a magnetic field in the region of the arc comprises providing a magnetic field having a fixed instantaneous directional relationship with the direction of current in the arc such that the magnetic field produces a short term fixed arc excursion; A method for controlling arc excursion in a high intensity arc discharge lamp according to claim 23.
(27)アークの領域に磁界を提供する段階は、アーク
の電流の方向と時間変化する瞬間的方向関係を有する磁
界を提供して、磁界が時間変化するアーク偏倚を発生す
る段階を備える請求項第23項記載の高輝度アーク放電
ランプでのアーク偏倚制御方法。
(27) The step of providing a magnetic field in the region of the arc comprises providing a magnetic field having a time-varying instantaneous directional relationship with the direction of current in the arc so that the magnetic field produces a time-varying arc excursion. 24. A method for controlling arc excursion in a high-intensity arc discharge lamp according to item 23.
(28)アークランプを反射器の焦点に位置決めして光
ビームを形成する段階を備え、アークの偏倚を制御する
段階は、前記光ビームの方向を変化させるよう、アーク
を焦点に関して偏倚する段階を備える請求項第23項記
載の高輝度アーク放電ランプでのアーク偏倚制御方法。
(28) positioning an arc lamp at a focal point of a reflector to form a beam of light, the step of controlling deflection of the arc comprising biasing the arc with respect to the focal point to change the direction of the beam of light; 24. A method for controlling arc excursion in a high intensity arc discharge lamp as claimed in claim 23.
(29)一対の電極間に高輝度のアークを発生するアー
クランプと、 前記アークの領域に電磁界を発生するための手段であっ
て、該電磁界は、前記アークの一部が該磁界により偏倚
されるよう、少くとも前記アークに垂直な成分を有する
手段と、 前記磁界を制御することにより、前記アークの偏倚を制
御するための手段とを備える高輝度アーク放電光源。
(29) An arc lamp that generates a high-intensity arc between a pair of electrodes, and means for generating an electromagnetic field in a region of the arc, the electromagnetic field being such that a portion of the arc is caused by the magnetic field. A high intensity arc discharge light source comprising: means having at least a component perpendicular to the arc so as to be biased; and means for controlling the deflection of the arc by controlling the magnetic field.
(30)電磁界を発生するための手段は磁界を発生する
請求項第29項記載の高輝度アーク放電光源。
(30) The high-intensity arc discharge light source according to claim 29, wherein the means for generating an electromagnetic field generates a magnetic field.
(31)電磁界を発生するための手段は電界を発生する
請求項第29項記載の高輝度アーク放電光源。
(31) The high-intensity arc discharge light source according to claim 29, wherein the means for generating an electromagnetic field generates an electric field.
(32)光ビームを形成するために、前記アークランプ
からの光の一部を導くよう位置決めされる光学手段を備
える請求項第29項記載の高輝度アーク放電光源。
32. The high intensity arc discharge light source of claim 29, further comprising optical means positioned to direct a portion of the light from said arc lamp to form a beam of light.
(33)一対の電極間に高輝度のアークを発生するため
のアークランプと、 光ビームを形成するため前記アークランプからの光の一
部を導くよう位置決めされる光学手段と、 前記光ビームを偏向するよう、前記アークとの相互作用
を行なうためそしてアークの垂直パスからの該アークの
偏倚を行なうため、該アークの領域に電磁界を発生する
手段とを備える高輝度アーク放電光源。
(33) an arc lamp for generating a high-intensity arc between a pair of electrodes; an optical means positioned to guide a portion of the light from the arc lamp to form a light beam; means for generating an electromagnetic field in the region of the arc for interacting with the arc and for deflecting the arc from its normal path.
(34)前記光学手段は反射器を備える請求項第33項
記載の高輝度アーク放電光源。
(34) The high-intensity arc discharge light source according to claim 33, wherein said optical means comprises a reflector.
(35)前記光学手段はアパーチャを画定する手段と、
該アークの像を該アパーチャに結ぶための手段とを備え
る請求項第33項記載の高輝度アーク放電光源。
(35) the optical means defines an aperture;
34. The high intensity arc discharge light source of claim 33, further comprising means for focusing an image of said arc onto said aperture.
(36)高輝度アーク放電ランプでのアーク偏倚制御方
法において、 アークの領域に、少くともアークに垂直な成分を有する
電磁界を提供し、アークの一部が電磁界により偏倚され
る段階と、 電磁界を制御して、アークの偏倚を制御する段階とを備
える高輝度アーク放電ランプでのアークの偏倚制御方法
(36) A method for controlling arc deviation in a high-intensity arc discharge lamp, comprising: providing in the area of the arc an electromagnetic field having at least a component perpendicular to the arc, and a portion of the arc being deflected by the electromagnetic field; controlling an electromagnetic field to control arc deflection in a high intensity arc discharge lamp.
JP1005063A 1988-01-14 1989-01-13 High luminance arc discharge light source utilizing magnetic field or electric field for arc position control Pending JPH01209651A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14483688A 1988-01-14 1988-01-14
US144836 1988-01-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01209651A true JPH01209651A (en) 1989-08-23

Family

ID=22510366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1005063A Pending JPH01209651A (en) 1988-01-14 1989-01-13 High luminance arc discharge light source utilizing magnetic field or electric field for arc position control

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0324651A1 (en)
JP (1) JPH01209651A (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6030086A (en) * 1998-03-02 2000-02-29 Becton, Dickinson And Company Flash tube reflector with arc guide
US6043614A (en) * 1998-03-06 2000-03-28 Osram Sylvania Inc. Alternating current hid lamp with magnetic deflection
US5997162A (en) * 1998-03-13 1999-12-07 Osram Sylvania Inc. Horizontal HID vehicle headlamp with magnetic deflection
DE19845016A1 (en) * 1998-09-30 2000-04-06 Volkswagen Ag Gas discharge lamp, especially for vehicle headlamps, has separate electrode pairs for generating two separate light arcs, and electric/magnetic field generating changeover arrangement
DE19909241A1 (en) * 1999-02-22 2000-08-24 Matthias Wapler Gas discharge illumination device in which gas or plasma is controlled in glass bulb using magnetic field
US6175199B1 (en) * 1999-09-30 2001-01-16 Osram Sylvania Inc. Magnetically deflected arc lamp
US6479950B2 (en) 1999-12-22 2002-11-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. High intensity discharge lamp, driving apparatus for high intensity discharge lamp, and high intensity discharge lamp system
NL1026622C2 (en) * 2004-07-09 2006-01-10 Crossworks Contra Consulting B Gas discharge lamp with stabilizing coil.
DE102012201701A1 (en) * 2012-02-06 2013-08-08 Osram Gmbh High pressure discharge lamp

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2562258A (en) * 1950-03-10 1951-07-31 Evan P Bone Headlighting system
NL272789A (en) * 1960-12-27
NL7316101A (en) * 1973-11-26 1975-05-28 Philips Nv HIGH PRESSURE TINHALOGENIDE DISCHARGE LAMP.
US4443734A (en) * 1980-02-04 1984-04-17 Leo Gross High intensity discharge lamp with arc spreading means

Also Published As

Publication number Publication date
EP0324651A1 (en) 1989-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6043614A (en) Alternating current hid lamp with magnetic deflection
EP2537708B1 (en) Vehicle headlamp including two-dimensional optical deflector
JPH01209651A (en) High luminance arc discharge light source utilizing magnetic field or electric field for arc position control
US20040178733A1 (en) Emission device for an ultra-high pressure mercury lamp
JPH11312495A (en) Horizontal high-luminance discharge lamp equipped with magnetic deflection
JPH0286050A (en) Single spiral starting electrode for high luminous intensity discharge lamp
JPH01215639A (en) Head light for car, beam-position of which is controlled
US6175199B1 (en) Magnetically deflected arc lamp
TWI228580B (en) Discharge lamp and headlight for a motor vehicle
US6479950B2 (en) High intensity discharge lamp, driving apparatus for high intensity discharge lamp, and high intensity discharge lamp system
JP3189602B2 (en) Discharge lamp lighting device
WO2002035578A1 (en) Electrical lighting system
JP2009026747A (en) Projector
US7059750B2 (en) Headlamp
JP3408519B2 (en) High-intensity discharge lamp, high-intensity discharge lamp driving device, and high-intensity discharge lamp device using the same
JPH04289695A (en) Lighting device
US3493763A (en) Line traces with the light from a gas discharge lamp deflected across the line
JPH02304897A (en) Lighting system
US7166935B2 (en) Circuit breaker system
GB2055243A (en) Tilting planar beam probes
JPH03257B2 (en)
US1367352A (en) Method of and device for controlling electric arcs
WO2009104115A1 (en) Automotive front lighting system with adaptive arc shaping
JP2007095501A (en) Vehicular headlight
JPH03275287A (en) Light beam heating machine