JPH0557695B2 - - Google Patents
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Description
発明の分野
本発明は、インジウムのハロゲン化物を含有す
るような選択スペクトル出力型のメタルハライド
アーク放電ランプに関するものである。更に詳し
く言えば本発明は、アーク管内にインジウム、亜
鉛、リチウムおよびタリウムのハロゲン化物の混
合物から成る封入物が含有される結果として、青
色、緑色および赤色帯域内の光を反射すると共
に、青色光の少なくとも一部が約450nｍの波長
を有するような複写用および写真用の選択スペク
トル出力型メタルハライドアーク放電ランプに関
する。 発明の背景 一般照明用のランプは、できるだけ高い可視光
放射効率と共に、特定の色温度における高い演色
性を達成するように設計されている。このような
課題は、ほとんどの場合、白色光の良好な演色性
を実現するために十分な量の赤色光を供給するこ
とによつて解決されてきた。かかるランプの電気
的特性は、本質的に水銀灯の電気的特性に等し
い。しかるに、可視スペクトルの全域にわたつて
分散した発光が望ましくないようなランプ用途も
存在する。たとえば、多色コピーを作成するため
の複写用途においては、青色、緑色および赤色の
三原色に集中した発光が望まれるのである。これ
らの三原色は、フイルタの使用により、可視スペ
クトルの全域にわたる連続発光を生じる光源から
得ることができる。この種の用途において使用さ
れる光のビームは、３つの独立した光源から供給
される場合もあれば、あるいは単一の白色光源か
らのビームを光学フイルタで分割することによつ
て供給される場合もある。かかるフイルタは所望
の原色以外の全ての光を光路から排除するために
使用されるのであつて、こうして得られた三原色
のビームが１本のビームとして再混合されること
もある。このような方式は、非常に高い経費を必
要とするばかりでなく、効率の悪いものでもあ
る。同様に、ある種の光化学的用途においては、
所望の化学反応を達成するために特定領域内にお
ける高エネルギー発光が要求されることがある。
このような場合には、その他の領域内の発光は所
望の発光を阻害することがあるばかりでなく、望
ましくない副反応を引起こすこともあるため、不
要の発光を抑制することが必要となる。 三原色を利用した多他複写方法の原理は公知で
ある。かかる方法において採用される光源は、使
用する染料および（または）その他の化学試薬中
に所望の反応を引起こすのに有効な波長を有する
三原色スペクトル（すなわち、青色、緑色および
赤色）の光を放射することが重要である。多くの
多色複写装置においては、青色光と反応する染料
などの物質は青色帯域内の光に対して比較的低い
感度を有している。青色光はまた、ほとんどの媒
質によつて容易に吸収されるために低い透過率を
示す。それ故、紙、乳剤、スライド、蛍光体、液
晶またはその他の基質中に所望の化学反応および
それに伴う色の変化を効率的かつ効果的に引起こ
すためには、かかる方法において使用されるラン
プは比較的高いレベルの青色光を放射するもので
なければならない。 投写型テレビジヨン装置においてもまた、青
色、緑色および赤色の三原色の発光が要求され
る。所望の画像または信号を含んだ三原色がスク
リーン上に別々に投射されると、それらの三原色
は混合して所望の画像を生み出すのである。カラ
ー投射方法にとつての主たる目的は、発光による
電力消費量をできるだけ少なくしながら、色情報
を含む媒質（すなわち、液晶、スライド、スクリ
ーンなど）を通過した後にも良好な色の再現およ
び高いスクリーン輝度を達成することにある。 米国特許第3840767および3876895号明細書中に
は、青色、緑色および赤色帯域に集中した発生を
生じるような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプが記載されている。これら
のランプでは、３つの帯域内における発光特性
（すなわちエネルギーレベル）の比は約１：２：
２であると共に、約450nｍの波長における青色
光はほとんどもしくは全く放射されない。なお、
これらのランプはいずれも亜鉛、リチウムおよび
タリウムのハロゲン化物から成る封入物を含有し
ており、また米国特許第3840767号のランプは更
にガリウムのハロゲン化物をも含有している。 発明の要約 本発明は、三原色を構成する可視スペクトル中
の青色、緑色および赤色帯域に集中した光の供給
源として役立つメタルハライドアーク放電ランプ
に関するものである。更に詳しく言えば本発明
は、インジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよ
び少なくとも１種のハロゲンの混合物から成る封
入物を含有したメタルハライドアーク放電ランプ
に関する。かかるランプが点灯された後において
は、封入物はインジウム、亜鉛、リチウムおよび
タリウムのハロゲン化物の混合物から成ることに
なるが、それらのハロゲン化物はヨウ化物である
ことが好ましい。かかるランプは約450nｍの波
長を有する多量の青色光を放射するのであつて、
特定の実施の態様においては青色光と発色光との
発光エネルギー比が１：１より大きい。それに加
えて、約400〜480nｍのかなり広い波長範囲にわ
たつて追加の青色発光が得られる。一般的に述べ
れば、本発明のランプにおける青色光と赤色光と
の発光エネルギー比は約0.8：１から約11：１ま
での範囲内にある。本発明のランプは、約6000〓
から約15000〓までの色温度において動作するよ
うに設計することができる。 発明の詳細な説明 本発明に例えば、インジウム、亜鉛、リチウム
およびタリウムのハロゲン化物の混合物から成る
封入物を含有する結果として青色、緑色および赤
色帯域内の可視光を放射するようなメタルハライ
ドアーク放電ランプが提供される。実施の一態様
においては、青色光の大部分もしくは少なくとも
かなりの部分は約450nｍの波長を有している。
かかるランプにおける青色光と赤色光との発光エ
ネルギー比は約0.8：１から約11：１までの範囲
にわたり得る。ここで言う「ハロゲン化物」と
は、ヨウ化物、臭化物、塩化物およびそれらの混
合物を意味する。なお、ヨウ化物または臭化物の
みを使用することが好ましい。好適な実施の態様
においては、ランプは上記金属のヨウ化物のみの
混合物を含有する。本発明の特に好適な実施の態
様においては、青色、緑色および赤色帯域の光は
主として下記のごとき波長範囲内において放射さ
れる。 青色帯域 400〜480nｍ 緑色帯域 500〜560nｍ 赤色帯域 600〜700nｍ それと同時に、青色光と赤色光との発光エネル
ギー比は少なくとも約１：１である。かかる特定
の実施の態様においては、青色、緑色および赤色
帯域間の領域内における可視光は望ましくなく、
従つてできるだけ少なく抑えることが好ましい。
青色、緑色および赤色帯域間の領域内における望
ましくない光とは、480〜510nｍおよび570〜
600nｍの波長範囲内の光を意味する。 三原色帯域間の光（すなわち、480〜510nｍお
よび570〜600nｍの波長範囲内の光）を低減させ
た場合、より鮮明かつ明瞭なカラー画像が得られ
ることが判明した。このように、三原色の発光帯
域をはつきりと分離するほど、色の再現はより鮮
明なものとなる。それと共に、かかる色の分離は
ランプの効率をも向上させる。実際、本発明に従
えば、全入力エネルギーに対する全可視光出力エ
ネルギーの比率として定義された効率が典型的な
タングステンハロゲンランプおよび一般照明用メ
タルハライドランプの効率の10倍に等しいような
ランプが製造されたのである。三原色帯域間の重
なり領域（すなわち、480〜510nｍおよび570〜
600nｍの波長範囲）内の光は色情報を犠牲にし
て画像輝度を高める結果、画像は露出過度の外観
を呈することになる。本発明はこのような画像を
悪化させる領域内において放射されるエネルギー
を実質的に低減させ、それによつて画像の品質を
低下させることなしに安価な色分離用媒質の利用
を可能にする。 このように、ある種の色再現用途においては、
本発明のランプは従来のものよりも鮮明かつ明瞭
な画像を生み出すことが判明した。更にまた、相
対的に強い青色光を生じる本発明のランプはカラ
ー投写方法においても有用であつて、それによつ
て最終的に得られるカラー画像は従来のランプを
使用した場合に比べて自然の太陽光の下で見られ
るものにより近似している。これは、何らかの理
由で青色光の顕著な吸収をもたらす色再現および
伝送系中においても三原色帯域の光の強度をより
均等に分布させることができるためである。更に
また、所望ならば、本発明のランプは色温度が約
6000〓より低くかつ青色光と赤色光との発光エネ
ルギー比が約0.8：１より小さいような一般照明
目的のためにも使用することができる。 上記の通り、本発明のランプは内部にアーク室
を規定するアーク管を含んでいて、アーク室内に
はインジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよび
少なくとも１種のハロゲンの混合物が含有されて
いる。動作時には、インジウム、亜鉛、リチウム
およびタリウムはハロゲン化物として存在する。
インジウム、リチウムおよびタリウムのハロゲン
化物は色光放射物質であり、また亜鉛ハロゲン化
物は放電の電気的特性および化学的動特性を調節
するための緩衝物質である。緩衝物質としての亜
鉛ハロゲン化物は３種の色光放射物質からの光を
増強すると共に、いずれかの色光放射物質を消耗
させたり、あるいはアークを閉込めるためのガラ
ス質管球の壁を攻撃したりすることのある電気泳
動過程や化学過程を低減させるためにも役立つ。
本発明のランプにおいては、インジウムはスペク
トルの青色帯域内の光を放射する。 本発明のランプはまた、始動ガスとして１種以
上の不活性ガスをも含有するが、かかる不活性ガ
スはキセノン、アルゴン、クリプトンおよびそれ
らの混合物のごとき貴ガスから成ることが好まし
い。エネルギー効率の点から見れば、キセノンが
特に好適である。かかる不活性ガスは一般に約
760Torr以下の圧力でアーク室内に使用される
が、アーク室が所望の圧力に耐え得るように設計
されていればそれより高い圧力を使用することも
できる。所望ならば、封入物中に水銀を使用する
こともできる。本発明における水銀の使用は、始
動ガスが主としてアルゴンから成るようなラン
プ、およびアーク長が約３cm以下であるような小
形のランプのみに限られるのが普通である。アー
ク長が約３cmを越えるような本発明のランプ（た
とえば、第１図に示されるような種類の直線形ラ
ンプ）において水銀を封入物の一部として使用す
る場合には、それの使用量は一般にアーク室の容
積１c.c.当り約１mg（５×10-6モル／c.c.）未満と
し、また好ましくは約0.25mg／c.c.（1.25×10-6モ
ル／c.c.）未満とするのがよい。水銀の使用は、ラ
ンプの青色、緑色および赤色分離特性を損なうと
共に、熱として失われる入力エネルギーの量を増
加させてランプの効率を低下させる。水銀の使用
量が多くなるほど、効率および色分離特性は悪く
なる。 アーク室内に存在するインジウムの量は、アー
ク室内に存在するインジウム、亜鉛、リチウムお
よびタリウムの総モル数を基準として約25（モル）
％を越えないことが好ましい。金属ハロゲン化物
が金属ヨウ化物から成るような本発明の実施の一
態様について述べれば、アーク室内に存在するヨ
ウ化インジウム（InI）の量は一般にアーク室の
容積１c.c.当り約0.01〜1.5mg（４×10-8〜６×10-6
モル／c.c.）の範囲内にある。同様にして、ヨウ化
亜鉛（ZnI2）の量は約0.02〜1.5mg（６×10-8〜５
×10-6モル／c.c.）の範囲内にあり、ヨウ化リチウ
ム（LiI）の量は約0.01〜1.5mg／c.c.（７×10-8〜
２×10-5モル／c.c.）の範囲内にあり、そしてヨウ
化タリウム（TlI）の量は約0.02〜1.0mg／c.c.（６
×10-8〜３×10-6モル／c.c.）の範囲内にある。ア
ーク長が約３cm以上であるようなランプにおいて
は、ヨウ化インジウムの量は一般に約0.01〜0.6
mg／c.c.（７×10-8〜2.5×10-6モル／c.c.）の範囲
内にあり、また好ましくは約0.02〜0.5mg／c.c.
（1.4×10-8〜2.0×10-6モル／c.c.）の範囲内にあ
る。アーク長（すなわち、電極間の距離）が約３
cm未満であるような本発明の小形ランプにおいて
は、アーク室内に存在するコウ化インジウムの量
は約0.01〜1.5mg／c.c.（７×10-8〜２×10-6モル／
c.c.）の範囲内にあり、また好ましくは約0.1〜0.9
mg／c.c.（７×10-8〜3.8×10-6モル／c.c.）の範囲
内にある。上記の例示は金属のヨウ化物に関する
ものであるが、ヨウ化物１分子は１原子の金属を
含有するから、４種の金属（インジウム、亜鉛、
リチウムおよびタリウム）のそれぞれの含量をア
ーク室の容積１c.c.当りのモル数で表わした範囲は
ヨウ化物に関する範囲と同じになる。従つて、塩
化物、臭化物またはそれらの混合物に関するモル
含量範囲もヨウ化物の場合とほとんど同じであ
る。 アーク長が約３cm以上であるような本発明のラ
ンプにおいては、所望ならば、約１mg／c.c.（５×
10-6モル／c.c.）未満好ましくは約0.25mg／c.c.
（1.25×10-6モル／c.c.）未満の量で水銀を添加す
ることができる。それに対し、アーク長が約３cm
未満であるような小形のランプにおける水銀の使
用量は、約５〜40mg／c.c.（2.5×10-5〜２×10-4
モル／c.c.）の範囲内にあり、また好ましくは約20
〜35mg／c.c.（１×10-4〜1.75×10-4モル／c.c.）の
範囲内にある。小形のランプ内にこのような多量
の水銀が存在することは、緑色および青色の可視
光の量を顕著に増加させ、それによつて青色、緑
色および赤色発光間における所定のエネルギーバ
ランスを得るためにより多量のインジウムハロゲ
ン化物を必要とする。 ランプ製造方法は、手持の設備、要求条件、材
料の入手可能性などに応じて異なる。ところで、
一部の製造方法の場合においては、アーク管内に
金属ハロゲン化物を封入する際に少量の酸素およ
び（または）水分が混入することがあり得る。そ
の結果、かかる酸素および（または）水分が金属
ハロゲン化物の一部反応することにより、アーク
室内にハロゲンが放出される。アーク室内にかか
る「過剰」のハロゲンが存在することは、ランプ
の動作によつて有害である。従つて、亜鉛を金属
亜鉛もしくは（アーク室内に水銀が存在する場合
ならば）水銀とのアマルガムとして添加すれば、
それはランプのスペクトル分布に悪影響を及ぼす
ことなしに「過剰」のハロゲンを吸収する補集剤
として作用することが判明した。これらランプ効
率（すなわち、電気入力１ワツト当りの有用な光
出力のワツト数）を向上させること判明した。金
属亜鉛の添加量は、一般にアーク室内に添加され
る亜鉛ハロゲン化物の量の約５倍以下であり、ま
た好ましくは亜鉛ハロゲン化物の量の約３倍未満
である。アーク室内における金属亜鉛の存在は、
約３cm以下のアーク長を有しかつ実質的な量の水
銀を含有する小形のランプにおいてより有用であ
ることが判明した。アーク長が３cmを越えるよう
な本発明のランプにおいては、所望ならば、本来
添加されるインジウムハロゲン化物の全部または
一部に代りに金属インジウムをアーク室内に添加
することができる。かかるランプにおいては、イ
ンジウムハロゲン化物の所要量は小形ランプの場
合よりも少ないのであり、また金属イジウムはア
ーク室内に存在する過剰のハロゲンと反応してイ
ンジウムハロゲン化物を生成することになる。多
量の水銀の存在が一般に必要とされるような小形
のランプにおいては、水銀の全部または一部を水
銀ハロゲン化物（第一または第二水銀ハロゲン化
物）の形態でアーク室内に導入することができ、
それに伴つてインジウム、亜鉛およびタリウムの
全部または一部を金属の形態でアーク室内に導入
することもできる。ランプが点灯された場合、水
銀よりも反応性に富むこれらの金属は水銀ハロゲ
ン化物のハロゲンと反応し、それによつてアーク
室内に水銀と他の金属のハロゲン化物とを生成す
ることになる。このような実施の態様において
は、アーク室内に添加される金属（インジウム、
亜鉛およびタリウム）の量は、水銀ハロゲン化物
を完全に水銀に還元するために必要な量を僅かに
越えるものでなければならない。 第１図には、約15cmのアーク長を有する直線形
のアーク管から成ると共に、該アーク管内にヨウ
化インジウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化リチウムおよ
びヨウ化タリウムの混合物を含有するような、光
化学用途のために役立つ本発明の直線形メタルハ
ライドアーク放電ランプが示されている。かかる
ランプ１０は、第１図に示されるごとく、光透過
性のガラス質材料（たとえば、石英または融解シ
リカ）から成るアーク管１と、アークギヤツプを
規定する所定の距離（この場合には15.5cm）をも
つてアーク管１の両端に封入された１対のアーク
電極２および２′とを含んでいる。電極への内部
リード線３および３′は任意適宜の手段（たとえ
ば溶接）によつてモリブデン箔４および４′に接
続されており、そしてモリブデン箔４および４′
はつまみ封止部５および５′によつてアーク管１
の各端にそれぞれ気密封止されている。電極２お
よび２′のそれぞれは、タングステン心線７およ
び７′の回りにタングステンつる巻線６およびび
６′を二重に巻付けたものから成つている。所望
ならば、適当な電極活性化物質（たとえば、酸化
トリウムまたは酸化イツトリウム）を各電極の巻
線上に被膜として配置してもよいし、あるいは
（電極を被覆することなく）巻線間の空隙内に充
填物として配置してもよい。アーク管１の内部に
は、0.046mg／c.c.（1.9×10-7モル／c.c.）のヨウ化
インジウム（InI）、1.3mg／c.c.（4.1×10-6モル／
c.c.）のヨウ化亜鉛（ZnI2）、1.0mg／c.c.（7.5×10-6
モル／c.c.）のヨウ化リチウム（LiI）および0.5
mg／c.c.（1.5×10-6モル／c.c.）のヨウ化タリウム
（TlI）から成る封入物がキセノンと共に含有さ
れている。なお、キセノンは約300Torrの圧力を
有している。 第２図は、上記のごとき封入物を含有する第１
図の直線形ランプの発光スペクトルを示すグラフ
である。このランプは、0.95cmの外径および１mm
の肉厚を有する石英管から成ると共に、15.5cmの
アーク長を有していた。このランプは約300ワツ
トの電力で動作し、そして約3200ルーメンの全光
束を与えた。第２図を見れば、青色、緑色および
赤色の三原色帯域間におけるかなり鮮明な色分離
が達成されたことが直ちに認められよう。このラ
ンプにおける青色光と赤色光との発光エネルギー
比は約1.6：１であつた。青色光の大部分（すな
わち50％）は約450nｍの波長を有していた。 第１図に示されたような種類の300ワツト型ラ
ンプ５個を製造した。これらのランプは外径0.95
cmの石英管から成り、15.5cmのアーク長を有し、
かつ1.3mg／c.c.（4.1×10-6モル／c.c.）のヨウ化亜
鉛、1.0mg／c.c.（7.5×10-6モル／c.c.）のヨウ化リ
チウムおよび0.5mg／c.c.（1.5×10-6モル／c.c.）の
ヨウ化タリウムから成る封入物を圧力300Torrの
キセノンと共に含有していた。これらのランプの
ヨウ化インジウム含量は０〜0.118mg／c.c.（０〜
９×10-7モル／c.c.）の範囲内にあつた。これらの
ランプにおける青色光と赤色光との発光エネルギ
ー比をヨウ化インジウム含量の関数として示せ
ば、下記の通りである。
るような選択スペクトル出力型のメタルハライド
アーク放電ランプに関するものである。更に詳し
く言えば本発明は、アーク管内にインジウム、亜
鉛、リチウムおよびタリウムのハロゲン化物の混
合物から成る封入物が含有される結果として、青
色、緑色および赤色帯域内の光を反射すると共
に、青色光の少なくとも一部が約450nｍの波長
を有するような複写用および写真用の選択スペク
トル出力型メタルハライドアーク放電ランプに関
する。 発明の背景 一般照明用のランプは、できるだけ高い可視光
放射効率と共に、特定の色温度における高い演色
性を達成するように設計されている。このような
課題は、ほとんどの場合、白色光の良好な演色性
を実現するために十分な量の赤色光を供給するこ
とによつて解決されてきた。かかるランプの電気
的特性は、本質的に水銀灯の電気的特性に等し
い。しかるに、可視スペクトルの全域にわたつて
分散した発光が望ましくないようなランプ用途も
存在する。たとえば、多色コピーを作成するため
の複写用途においては、青色、緑色および赤色の
三原色に集中した発光が望まれるのである。これ
らの三原色は、フイルタの使用により、可視スペ
クトルの全域にわたる連続発光を生じる光源から
得ることができる。この種の用途において使用さ
れる光のビームは、３つの独立した光源から供給
される場合もあれば、あるいは単一の白色光源か
らのビームを光学フイルタで分割することによつ
て供給される場合もある。かかるフイルタは所望
の原色以外の全ての光を光路から排除するために
使用されるのであつて、こうして得られた三原色
のビームが１本のビームとして再混合されること
もある。このような方式は、非常に高い経費を必
要とするばかりでなく、効率の悪いものでもあ
る。同様に、ある種の光化学的用途においては、
所望の化学反応を達成するために特定領域内にお
ける高エネルギー発光が要求されることがある。
このような場合には、その他の領域内の発光は所
望の発光を阻害することがあるばかりでなく、望
ましくない副反応を引起こすこともあるため、不
要の発光を抑制することが必要となる。 三原色を利用した多他複写方法の原理は公知で
ある。かかる方法において採用される光源は、使
用する染料および（または）その他の化学試薬中
に所望の反応を引起こすのに有効な波長を有する
三原色スペクトル（すなわち、青色、緑色および
赤色）の光を放射することが重要である。多くの
多色複写装置においては、青色光と反応する染料
などの物質は青色帯域内の光に対して比較的低い
感度を有している。青色光はまた、ほとんどの媒
質によつて容易に吸収されるために低い透過率を
示す。それ故、紙、乳剤、スライド、蛍光体、液
晶またはその他の基質中に所望の化学反応および
それに伴う色の変化を効率的かつ効果的に引起こ
すためには、かかる方法において使用されるラン
プは比較的高いレベルの青色光を放射するもので
なければならない。 投写型テレビジヨン装置においてもまた、青
色、緑色および赤色の三原色の発光が要求され
る。所望の画像または信号を含んだ三原色がスク
リーン上に別々に投射されると、それらの三原色
は混合して所望の画像を生み出すのである。カラ
ー投射方法にとつての主たる目的は、発光による
電力消費量をできるだけ少なくしながら、色情報
を含む媒質（すなわち、液晶、スライド、スクリ
ーンなど）を通過した後にも良好な色の再現およ
び高いスクリーン輝度を達成することにある。 米国特許第3840767および3876895号明細書中に
は、青色、緑色および赤色帯域に集中した発生を
生じるような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプが記載されている。これら
のランプでは、３つの帯域内における発光特性
（すなわちエネルギーレベル）の比は約１：２：
２であると共に、約450nｍの波長における青色
光はほとんどもしくは全く放射されない。なお、
これらのランプはいずれも亜鉛、リチウムおよび
タリウムのハロゲン化物から成る封入物を含有し
ており、また米国特許第3840767号のランプは更
にガリウムのハロゲン化物をも含有している。 発明の要約 本発明は、三原色を構成する可視スペクトル中
の青色、緑色および赤色帯域に集中した光の供給
源として役立つメタルハライドアーク放電ランプ
に関するものである。更に詳しく言えば本発明
は、インジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよ
び少なくとも１種のハロゲンの混合物から成る封
入物を含有したメタルハライドアーク放電ランプ
に関する。かかるランプが点灯された後において
は、封入物はインジウム、亜鉛、リチウムおよび
タリウムのハロゲン化物の混合物から成ることに
なるが、それらのハロゲン化物はヨウ化物である
ことが好ましい。かかるランプは約450nｍの波
長を有する多量の青色光を放射するのであつて、
特定の実施の態様においては青色光と発色光との
発光エネルギー比が１：１より大きい。それに加
えて、約400〜480nｍのかなり広い波長範囲にわ
たつて追加の青色発光が得られる。一般的に述べ
れば、本発明のランプにおける青色光と赤色光と
の発光エネルギー比は約0.8：１から約11：１ま
での範囲内にある。本発明のランプは、約6000〓
から約15000〓までの色温度において動作するよ
うに設計することができる。 発明の詳細な説明 本発明に例えば、インジウム、亜鉛、リチウム
およびタリウムのハロゲン化物の混合物から成る
封入物を含有する結果として青色、緑色および赤
色帯域内の可視光を放射するようなメタルハライ
ドアーク放電ランプが提供される。実施の一態様
においては、青色光の大部分もしくは少なくとも
かなりの部分は約450nｍの波長を有している。
かかるランプにおける青色光と赤色光との発光エ
ネルギー比は約0.8：１から約11：１までの範囲
にわたり得る。ここで言う「ハロゲン化物」と
は、ヨウ化物、臭化物、塩化物およびそれらの混
合物を意味する。なお、ヨウ化物または臭化物の
みを使用することが好ましい。好適な実施の態様
においては、ランプは上記金属のヨウ化物のみの
混合物を含有する。本発明の特に好適な実施の態
様においては、青色、緑色および赤色帯域の光は
主として下記のごとき波長範囲内において放射さ
れる。 青色帯域 400〜480nｍ 緑色帯域 500〜560nｍ 赤色帯域 600〜700nｍ それと同時に、青色光と赤色光との発光エネル
ギー比は少なくとも約１：１である。かかる特定
の実施の態様においては、青色、緑色および赤色
帯域間の領域内における可視光は望ましくなく、
従つてできるだけ少なく抑えることが好ましい。
青色、緑色および赤色帯域間の領域内における望
ましくない光とは、480〜510nｍおよび570〜
600nｍの波長範囲内の光を意味する。 三原色帯域間の光（すなわち、480〜510nｍお
よび570〜600nｍの波長範囲内の光）を低減させ
た場合、より鮮明かつ明瞭なカラー画像が得られ
ることが判明した。このように、三原色の発光帯
域をはつきりと分離するほど、色の再現はより鮮
明なものとなる。それと共に、かかる色の分離は
ランプの効率をも向上させる。実際、本発明に従
えば、全入力エネルギーに対する全可視光出力エ
ネルギーの比率として定義された効率が典型的な
タングステンハロゲンランプおよび一般照明用メ
タルハライドランプの効率の10倍に等しいような
ランプが製造されたのである。三原色帯域間の重
なり領域（すなわち、480〜510nｍおよび570〜
600nｍの波長範囲）内の光は色情報を犠牲にし
て画像輝度を高める結果、画像は露出過度の外観
を呈することになる。本発明はこのような画像を
悪化させる領域内において放射されるエネルギー
を実質的に低減させ、それによつて画像の品質を
低下させることなしに安価な色分離用媒質の利用
を可能にする。 このように、ある種の色再現用途においては、
本発明のランプは従来のものよりも鮮明かつ明瞭
な画像を生み出すことが判明した。更にまた、相
対的に強い青色光を生じる本発明のランプはカラ
ー投写方法においても有用であつて、それによつ
て最終的に得られるカラー画像は従来のランプを
使用した場合に比べて自然の太陽光の下で見られ
るものにより近似している。これは、何らかの理
由で青色光の顕著な吸収をもたらす色再現および
伝送系中においても三原色帯域の光の強度をより
均等に分布させることができるためである。更に
また、所望ならば、本発明のランプは色温度が約
6000〓より低くかつ青色光と赤色光との発光エネ
ルギー比が約0.8：１より小さいような一般照明
目的のためにも使用することができる。 上記の通り、本発明のランプは内部にアーク室
を規定するアーク管を含んでいて、アーク室内に
はインジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよび
少なくとも１種のハロゲンの混合物が含有されて
いる。動作時には、インジウム、亜鉛、リチウム
およびタリウムはハロゲン化物として存在する。
インジウム、リチウムおよびタリウムのハロゲン
化物は色光放射物質であり、また亜鉛ハロゲン化
物は放電の電気的特性および化学的動特性を調節
するための緩衝物質である。緩衝物質としての亜
鉛ハロゲン化物は３種の色光放射物質からの光を
増強すると共に、いずれかの色光放射物質を消耗
させたり、あるいはアークを閉込めるためのガラ
ス質管球の壁を攻撃したりすることのある電気泳
動過程や化学過程を低減させるためにも役立つ。
本発明のランプにおいては、インジウムはスペク
トルの青色帯域内の光を放射する。 本発明のランプはまた、始動ガスとして１種以
上の不活性ガスをも含有するが、かかる不活性ガ
スはキセノン、アルゴン、クリプトンおよびそれ
らの混合物のごとき貴ガスから成ることが好まし
い。エネルギー効率の点から見れば、キセノンが
特に好適である。かかる不活性ガスは一般に約
760Torr以下の圧力でアーク室内に使用される
が、アーク室が所望の圧力に耐え得るように設計
されていればそれより高い圧力を使用することも
できる。所望ならば、封入物中に水銀を使用する
こともできる。本発明における水銀の使用は、始
動ガスが主としてアルゴンから成るようなラン
プ、およびアーク長が約３cm以下であるような小
形のランプのみに限られるのが普通である。アー
ク長が約３cmを越えるような本発明のランプ（た
とえば、第１図に示されるような種類の直線形ラ
ンプ）において水銀を封入物の一部として使用す
る場合には、それの使用量は一般にアーク室の容
積１c.c.当り約１mg（５×10-6モル／c.c.）未満と
し、また好ましくは約0.25mg／c.c.（1.25×10-6モ
ル／c.c.）未満とするのがよい。水銀の使用は、ラ
ンプの青色、緑色および赤色分離特性を損なうと
共に、熱として失われる入力エネルギーの量を増
加させてランプの効率を低下させる。水銀の使用
量が多くなるほど、効率および色分離特性は悪く
なる。 アーク室内に存在するインジウムの量は、アー
ク室内に存在するインジウム、亜鉛、リチウムお
よびタリウムの総モル数を基準として約25（モル）
％を越えないことが好ましい。金属ハロゲン化物
が金属ヨウ化物から成るような本発明の実施の一
態様について述べれば、アーク室内に存在するヨ
ウ化インジウム（InI）の量は一般にアーク室の
容積１c.c.当り約0.01〜1.5mg（４×10-8〜６×10-6
モル／c.c.）の範囲内にある。同様にして、ヨウ化
亜鉛（ZnI2）の量は約0.02〜1.5mg（６×10-8〜５
×10-6モル／c.c.）の範囲内にあり、ヨウ化リチウ
ム（LiI）の量は約0.01〜1.5mg／c.c.（７×10-8〜
２×10-5モル／c.c.）の範囲内にあり、そしてヨウ
化タリウム（TlI）の量は約0.02〜1.0mg／c.c.（６
×10-8〜３×10-6モル／c.c.）の範囲内にある。ア
ーク長が約３cm以上であるようなランプにおいて
は、ヨウ化インジウムの量は一般に約0.01〜0.6
mg／c.c.（７×10-8〜2.5×10-6モル／c.c.）の範囲
内にあり、また好ましくは約0.02〜0.5mg／c.c.
（1.4×10-8〜2.0×10-6モル／c.c.）の範囲内にあ
る。アーク長（すなわち、電極間の距離）が約３
cm未満であるような本発明の小形ランプにおいて
は、アーク室内に存在するコウ化インジウムの量
は約0.01〜1.5mg／c.c.（７×10-8〜２×10-6モル／
c.c.）の範囲内にあり、また好ましくは約0.1〜0.9
mg／c.c.（７×10-8〜3.8×10-6モル／c.c.）の範囲
内にある。上記の例示は金属のヨウ化物に関する
ものであるが、ヨウ化物１分子は１原子の金属を
含有するから、４種の金属（インジウム、亜鉛、
リチウムおよびタリウム）のそれぞれの含量をア
ーク室の容積１c.c.当りのモル数で表わした範囲は
ヨウ化物に関する範囲と同じになる。従つて、塩
化物、臭化物またはそれらの混合物に関するモル
含量範囲もヨウ化物の場合とほとんど同じであ
る。 アーク長が約３cm以上であるような本発明のラ
ンプにおいては、所望ならば、約１mg／c.c.（５×
10-6モル／c.c.）未満好ましくは約0.25mg／c.c.
（1.25×10-6モル／c.c.）未満の量で水銀を添加す
ることができる。それに対し、アーク長が約３cm
未満であるような小形のランプにおける水銀の使
用量は、約５〜40mg／c.c.（2.5×10-5〜２×10-4
モル／c.c.）の範囲内にあり、また好ましくは約20
〜35mg／c.c.（１×10-4〜1.75×10-4モル／c.c.）の
範囲内にある。小形のランプ内にこのような多量
の水銀が存在することは、緑色および青色の可視
光の量を顕著に増加させ、それによつて青色、緑
色および赤色発光間における所定のエネルギーバ
ランスを得るためにより多量のインジウムハロゲ
ン化物を必要とする。 ランプ製造方法は、手持の設備、要求条件、材
料の入手可能性などに応じて異なる。ところで、
一部の製造方法の場合においては、アーク管内に
金属ハロゲン化物を封入する際に少量の酸素およ
び（または）水分が混入することがあり得る。そ
の結果、かかる酸素および（または）水分が金属
ハロゲン化物の一部反応することにより、アーク
室内にハロゲンが放出される。アーク室内にかか
る「過剰」のハロゲンが存在することは、ランプ
の動作によつて有害である。従つて、亜鉛を金属
亜鉛もしくは（アーク室内に水銀が存在する場合
ならば）水銀とのアマルガムとして添加すれば、
それはランプのスペクトル分布に悪影響を及ぼす
ことなしに「過剰」のハロゲンを吸収する補集剤
として作用することが判明した。これらランプ効
率（すなわち、電気入力１ワツト当りの有用な光
出力のワツト数）を向上させること判明した。金
属亜鉛の添加量は、一般にアーク室内に添加され
る亜鉛ハロゲン化物の量の約５倍以下であり、ま
た好ましくは亜鉛ハロゲン化物の量の約３倍未満
である。アーク室内における金属亜鉛の存在は、
約３cm以下のアーク長を有しかつ実質的な量の水
銀を含有する小形のランプにおいてより有用であ
ることが判明した。アーク長が３cmを越えるよう
な本発明のランプにおいては、所望ならば、本来
添加されるインジウムハロゲン化物の全部または
一部に代りに金属インジウムをアーク室内に添加
することができる。かかるランプにおいては、イ
ンジウムハロゲン化物の所要量は小形ランプの場
合よりも少ないのであり、また金属イジウムはア
ーク室内に存在する過剰のハロゲンと反応してイ
ンジウムハロゲン化物を生成することになる。多
量の水銀の存在が一般に必要とされるような小形
のランプにおいては、水銀の全部または一部を水
銀ハロゲン化物（第一または第二水銀ハロゲン化
物）の形態でアーク室内に導入することができ、
それに伴つてインジウム、亜鉛およびタリウムの
全部または一部を金属の形態でアーク室内に導入
することもできる。ランプが点灯された場合、水
銀よりも反応性に富むこれらの金属は水銀ハロゲ
ン化物のハロゲンと反応し、それによつてアーク
室内に水銀と他の金属のハロゲン化物とを生成す
ることになる。このような実施の態様において
は、アーク室内に添加される金属（インジウム、
亜鉛およびタリウム）の量は、水銀ハロゲン化物
を完全に水銀に還元するために必要な量を僅かに
越えるものでなければならない。 第１図には、約15cmのアーク長を有する直線形
のアーク管から成ると共に、該アーク管内にヨウ
化インジウム、ヨウ化亜鉛、ヨウ化リチウムおよ
びヨウ化タリウムの混合物を含有するような、光
化学用途のために役立つ本発明の直線形メタルハ
ライドアーク放電ランプが示されている。かかる
ランプ１０は、第１図に示されるごとく、光透過
性のガラス質材料（たとえば、石英または融解シ
リカ）から成るアーク管１と、アークギヤツプを
規定する所定の距離（この場合には15.5cm）をも
つてアーク管１の両端に封入された１対のアーク
電極２および２′とを含んでいる。電極への内部
リード線３および３′は任意適宜の手段（たとえ
ば溶接）によつてモリブデン箔４および４′に接
続されており、そしてモリブデン箔４および４′
はつまみ封止部５および５′によつてアーク管１
の各端にそれぞれ気密封止されている。電極２お
よび２′のそれぞれは、タングステン心線７およ
び７′の回りにタングステンつる巻線６およびび
６′を二重に巻付けたものから成つている。所望
ならば、適当な電極活性化物質（たとえば、酸化
トリウムまたは酸化イツトリウム）を各電極の巻
線上に被膜として配置してもよいし、あるいは
（電極を被覆することなく）巻線間の空隙内に充
填物として配置してもよい。アーク管１の内部に
は、0.046mg／c.c.（1.9×10-7モル／c.c.）のヨウ化
インジウム（InI）、1.3mg／c.c.（4.1×10-6モル／
c.c.）のヨウ化亜鉛（ZnI2）、1.0mg／c.c.（7.5×10-6
モル／c.c.）のヨウ化リチウム（LiI）および0.5
mg／c.c.（1.5×10-6モル／c.c.）のヨウ化タリウム
（TlI）から成る封入物がキセノンと共に含有さ
れている。なお、キセノンは約300Torrの圧力を
有している。 第２図は、上記のごとき封入物を含有する第１
図の直線形ランプの発光スペクトルを示すグラフ
である。このランプは、0.95cmの外径および１mm
の肉厚を有する石英管から成ると共に、15.5cmの
アーク長を有していた。このランプは約300ワツ
トの電力で動作し、そして約3200ルーメンの全光
束を与えた。第２図を見れば、青色、緑色および
赤色の三原色帯域間におけるかなり鮮明な色分離
が達成されたことが直ちに認められよう。このラ
ンプにおける青色光と赤色光との発光エネルギー
比は約1.6：１であつた。青色光の大部分（すな
わち50％）は約450nｍの波長を有していた。 第１図に示されたような種類の300ワツト型ラ
ンプ５個を製造した。これらのランプは外径0.95
cmの石英管から成り、15.5cmのアーク長を有し、
かつ1.3mg／c.c.（4.1×10-6モル／c.c.）のヨウ化亜
鉛、1.0mg／c.c.（7.5×10-6モル／c.c.）のヨウ化リ
チウムおよび0.5mg／c.c.（1.5×10-6モル／c.c.）の
ヨウ化タリウムから成る封入物を圧力300Torrの
キセノンと共に含有していた。これらのランプの
ヨウ化インジウム含量は０〜0.118mg／c.c.（０〜
９×10-7モル／c.c.）の範囲内にあつた。これらの
ランプにおける青色光と赤色光との発光エネルギ
ー比をヨウ化インジウム含量の関数として示せ
ば、下記の通りである。
【表】
これらのランプの発光スペクトルは、青色光と
赤色光との相対発光強度が異なる点を除けば、第
２図に示されたものと同様であつた。それらはい
ずれも、同様に良好な色分離を示した。 第３図には、本発明に基づく小形のメタルハラ
イドアーク放電ランプを使用したコンパクトなラ
ンプ・反応体アセンブリが示されている。かかる
ランプ・反射体アセンブリ２０は、第３図に示さ
れるごとく、後方に突き出たノーズ部分２４を有
する総ガラス製の反射体２２と、アーク管３０の
アーク部分が反射体２２の光学中心に位置するよ
うにしながらノーズ部分２４を貫通して配置され
た小形のメタルハライドアーク放電ランプ２６と
を含んでいる。ランプ２６は、末端をループ状に
したタングステン電極３２および３２′を内部に
封入した石英製のアーク管３０から成つている。
電極３２および３２′間の距離は1/2cmである。電
極３２および３２′の他端は、適当な手段（たと
えば溶接）によつて封止用モリブデン箔３４およ
び３４′にそれぞれ接続されている。これらのモ
リブデン箔３４および３４′はアーク管３０の両
端につまみ封止され、そして内部リード線３６お
よび３６′に接続されている。アーク管３０は適
当な耐火セメント（たとえば、ケイ酸ナトリウム
またはカリウムセメントあるいはリン酸アルミニ
ウムセメント）２８によつて反射体２２内に接合
されていると共に、同じセメントによつてセラミ
ツク製のランプ基部４４が接合されている。ラン
プ２６の一端に位置する内部リード線３６′は接
続リード線３８に溶接されていて、接続リード線
３８は反射体２２のノーズ部分２４を貫通して伸
び、そしてそれの他端は外部リード線４２に溶接
されている。アーク管３０の前端には、内部リー
ド線３６′と接続リード線３８との溶接部を保護
するためにセラミツクキヤツプ４６が接合されて
いる。ランプ２６の他端に位置する内部リード線
３６は、外部リード線４０に溶接されている。２
個の電極３２および３２′の各々は、電極の消耗
をアーク室内にのみに局限すると共に、アーク室
内の温度を上昇させてハロゲン化物蒸気の密度を
高めるために熱エネルギーを効率的に利用する目
的のため、末端をループ状にしたタングステン線
から成つている。アーク管３０の内部は0.27c.c.の
容積を有すると共に、28mg／c.c.（1.4×10-4モ
ル／c.c.）の水銀、358μｇ（1.1×10-6モル）の金
属亜鉛、0.51mg／c.c.（2.1×10-6モル／c.c.）のヨウ
化インジウム、0.88mg／c.c.（2.7×10-6モル／c.c.）
のヨウ化タリウム、1.36mg／c.c.（4.3×10-6モル／
c.c.）のヨウ化亜鉛および0.21mg／c.c.（1.57×10-6
モル／c.c.）のヨウ化リチウムから成る封入物をキ
セノンと共に含有している。アーク室内に存在す
るキセノンは約300Torrの圧力を有してい。な
お、「mg／c.c.」はアーク室内の容積１c.c.当りのmg
数を表わしている。 第４図は、上記のごとき寸法および封入物を含
有する第３図のランプの発光スペクトルを示すグ
ラフである。このランプは約80ボルトの公称入力
電圧において100ワツトの電力で動作し、そして
約12889ルーメンの全光束を与えた。この種のラ
ンプは投写型カラーテレビビジヨンのごとき視覚
用途において有用であり、また6000〓の色温度を
有していた。第４図を見れば、放射される可視光
のスペクトル分布は第２図の場合と同様であるこ
とが認められるが、水銀に由来する発光のために
所望の青色、緑色および赤色帯域内のみにきれい
に集中しているわけではない。とは言え、大部分
のメタルハライドランプに比べれば青色、緑色お
よび赤色の光はかなり良く分離している。それ
故、本発明のこの実施の態様に基づくランプは所
望の光を得るためにより有効なものである。
赤色光との相対発光強度が異なる点を除けば、第
２図に示されたものと同様であつた。それらはい
ずれも、同様に良好な色分離を示した。 第３図には、本発明に基づく小形のメタルハラ
イドアーク放電ランプを使用したコンパクトなラ
ンプ・反応体アセンブリが示されている。かかる
ランプ・反射体アセンブリ２０は、第３図に示さ
れるごとく、後方に突き出たノーズ部分２４を有
する総ガラス製の反射体２２と、アーク管３０の
アーク部分が反射体２２の光学中心に位置するよ
うにしながらノーズ部分２４を貫通して配置され
た小形のメタルハライドアーク放電ランプ２６と
を含んでいる。ランプ２６は、末端をループ状に
したタングステン電極３２および３２′を内部に
封入した石英製のアーク管３０から成つている。
電極３２および３２′間の距離は1/2cmである。電
極３２および３２′の他端は、適当な手段（たと
えば溶接）によつて封止用モリブデン箔３４およ
び３４′にそれぞれ接続されている。これらのモ
リブデン箔３４および３４′はアーク管３０の両
端につまみ封止され、そして内部リード線３６お
よび３６′に接続されている。アーク管３０は適
当な耐火セメント（たとえば、ケイ酸ナトリウム
またはカリウムセメントあるいはリン酸アルミニ
ウムセメント）２８によつて反射体２２内に接合
されていると共に、同じセメントによつてセラミ
ツク製のランプ基部４４が接合されている。ラン
プ２６の一端に位置する内部リード線３６′は接
続リード線３８に溶接されていて、接続リード線
３８は反射体２２のノーズ部分２４を貫通して伸
び、そしてそれの他端は外部リード線４２に溶接
されている。アーク管３０の前端には、内部リー
ド線３６′と接続リード線３８との溶接部を保護
するためにセラミツクキヤツプ４６が接合されて
いる。ランプ２６の他端に位置する内部リード線
３６は、外部リード線４０に溶接されている。２
個の電極３２および３２′の各々は、電極の消耗
をアーク室内にのみに局限すると共に、アーク室
内の温度を上昇させてハロゲン化物蒸気の密度を
高めるために熱エネルギーを効率的に利用する目
的のため、末端をループ状にしたタングステン線
から成つている。アーク管３０の内部は0.27c.c.の
容積を有すると共に、28mg／c.c.（1.4×10-4モ
ル／c.c.）の水銀、358μｇ（1.1×10-6モル）の金
属亜鉛、0.51mg／c.c.（2.1×10-6モル／c.c.）のヨウ
化インジウム、0.88mg／c.c.（2.7×10-6モル／c.c.）
のヨウ化タリウム、1.36mg／c.c.（4.3×10-6モル／
c.c.）のヨウ化亜鉛および0.21mg／c.c.（1.57×10-6
モル／c.c.）のヨウ化リチウムから成る封入物をキ
セノンと共に含有している。アーク室内に存在す
るキセノンは約300Torrの圧力を有してい。な
お、「mg／c.c.」はアーク室内の容積１c.c.当りのmg
数を表わしている。 第４図は、上記のごとき寸法および封入物を含
有する第３図のランプの発光スペクトルを示すグ
ラフである。このランプは約80ボルトの公称入力
電圧において100ワツトの電力で動作し、そして
約12889ルーメンの全光束を与えた。この種のラ
ンプは投写型カラーテレビビジヨンのごとき視覚
用途において有用であり、また6000〓の色温度を
有していた。第４図を見れば、放射される可視光
のスペクトル分布は第２図の場合と同様であるこ
とが認められるが、水銀に由来する発光のために
所望の青色、緑色および赤色帯域内のみにきれい
に集中しているわけではない。とは言え、大部分
のメタルハライドランプに比べれば青色、緑色お
よび赤色の光はかなり良く分離している。それ
故、本発明のこの実施の態様に基づくランプは所
望の光を得るためにより有効なものである。
第１図は本発明の実施の一態様に基づく直線形
のメタルハライドアーク放電ランプを示す略図、
第２図は第１図に示されたランプから放射される
可視光のスペクトルを示すグラフ、第３図はアー
ク管内に水銀をも含有するような本発明の別の実
施の態様に基づく小形のメタルハライドアーク放
電ランプを使用したランプ・反射体アセンブリを
示す略図、そして第４図は第３図に示されたラン
プから放射される可視光のスペクトルを示すグラ
フである。 図中、１はアーク管、２および２′は電極、３
および３′は内部リード線、４および４′は封止用
モリブデン箔、５および５′はつまみ封止部、１
０は直線形のメタルハライドアーク放電ランプ、
２０はランプ・反射体アセンブリ、２２は反射
体、２４はノーズ部分、２６はメタルハライドア
ーク放電ランプ、２８はセメント、３０はアーク
管、３２および３２′は電極、３４および３４′は
封止用モリブデン箔、３６および３６′は内部リ
ード線、３８は接続リード線、４０および４２は
外部リード線、４４はランプ基部、４６はセラミ
ツクキヤツプを表わす。
のメタルハライドアーク放電ランプを示す略図、
第２図は第１図に示されたランプから放射される
可視光のスペクトルを示すグラフ、第３図はアー
ク管内に水銀をも含有するような本発明の別の実
施の態様に基づく小形のメタルハライドアーク放
電ランプを使用したランプ・反射体アセンブリを
示す略図、そして第４図は第３図に示されたラン
プから放射される可視光のスペクトルを示すグラ
フである。 図中、１はアーク管、２および２′は電極、３
および３′は内部リード線、４および４′は封止用
モリブデン箔、５および５′はつまみ封止部、１
０は直線形のメタルハライドアーク放電ランプ、
２０はランプ・反射体アセンブリ、２２は反射
体、２４はノーズ部分、２６はメタルハライドア
ーク放電ランプ、２８はセメント、３０はアーク
管、３２および３２′は電極、３４および３４′は
封止用モリブデン箔、３６および３６′は内部リ
ード線、３８は接続リード線、４０および４２は
外部リード線、４４はランプ基部、４６はセラミ
ツクキヤツプを表わす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 気密封止された光透過性のガラス質アーク管
によつて規定されたアーク室内にインジウム、亜
鉛、リチウム、タリウムおよび少なくとも１種の
ハロゲンが含有されていることを特徴とするメタ
ルハライドアーク放電ランプ。 ２ 前記アーク室内には不活性ガスもまた含有さ
れている請求項１記載のランプ。 ３ 前記不活性ガスが１種以上の貴ガスから成る
請求項２記載のランプ。 ４ 前記貴ガスがキセノン、アルゴン、クリプト
ンおよびそれらの混合物から成る群より選ばれる
請求項３記載のランプ。 ５ 前記ハロゲンがヨウ素、臭素、塩素およびそ
れらの混合物から成る群より選ばれる請求項４記
載のランプ。 ６ 前記アーク室内に存在するインジウムの量が
前記アーク室内に存在するインジウム、亜鉛、リ
チウムおよびタリウムの総モル数を基準として約
25（モル）％を越えない請求項５記載のランプ。 ７ 前記アーク室内に存在する前記金属の量を前
記アーク室の容積１c.c.当りのモル数で表わした場
合、インジウムが約４×10-8〜６×10-6、亜鉛が
約６×10-8〜５×10-6、リチウムが約７×10-8〜
２×10-5、そしてタリウムが約６×10-8〜３×
10-6の範囲内にある請求項６記載のランプ。 ８ 前記金属が前記アーク室内に対応するハロゲ
ン化物として存在する請求項７記載のランプ。 ９ 前記ハロゲンがヨウ素、臭素およびそれらの
混合物から成る群より選ばれる請求項７記載のラ
ンプ。 １０ 前記アーク室内には水銀もまた含有されて
いる請求項９記載のランプ。 １１ 前記水銀が前記アーク室の容積１c.c.当り約
５×10-6モル未満の量で前記アーク室内に存在す
る請求項１０記載のランプ。 １２ 前記水銀の量が約1.25×10-6モル／c.c.を越
えない請求項１０記載のランプ。 １３ 内部にアーク室を規定する光透過性のガラ
ス質アーク管と、前記アーク管中に気密封止され
て前記アーク室内に突き出た１対の電極とを有す
ると共に、前記アーク室内には不活性ガス、イン
ジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよび少なく
とも１種のハロゲンが含有されている結果とし
て、青色、緑色および赤色帯域内の光を放射する
と共に、約450nｍの波長における強い青色発光
を示すことを特徴とするメタルハライドアーク放
電ランプ。 １４ 前記ハロゲンがヨウ素、臭素、塩素および
それらの混合物から成る群より選ばれる請求項１
３記載のランプ。 １５ 前記ハロゲンがヨウ素および臭素から成る
群より選ばれる請求項１４記載のランプ。 １６ 前記青色、緑色および赤色帯域がそれぞれ
約400〜480nｍ、500〜560nｍおよび600〜700nｍ
の波長範囲として定義される請求項１５記載のラ
ンプ。 １７ 前記不活性ガスがキセノン、アルゴン、ク
リプトンおよびそれらの混合物から成る群より選
ばれた貴ガスである請求項１６記載のランプ。 １８ 前記アーク室内に存在する前記金属の量を
前記アーク室の容積１c.c.当りのモル数で表わした
場合、インジウムが約４×10-8〜６×10-6、亜鉛
が約６×10-8〜５×10-6、リチウムが約７×10-8
〜２×10-5、そしてタリウムが約６×10-8〜３×
10-6の範囲内にある請求項１７記載のランプ。 １９ 前記アーク室内に存在するインジウムの量
が前記アーク室内に存在するインジウム、亜鉛、
リチウムおよびタリウムの総モル数を基準として
約25（モル）％を越えない請求項１８記載のラン
プ。 ２０ 青色光と赤色光との発光エネルギー比が約
１：１を越える請求項１９記載のランプ。 ２１ 約480〜510nｍおよび570〜600nｍの波長
範囲内の発光をほとんどもしくは全く示さない請
求項２０記載のランプ。 ２２ 前記金属が前記アーク室内に金属ハロゲン
化物として存在する請求項１８記載のランプ。 ２３ 前記アーク室内には金属亜鉛もまた含有さ
れている請求項２２記載のランプ。 ２４ 前記アーク室内に存在するインジウムハロ
ゲン化物の量が約７×10-8〜2.5×10-6モル／c.c.
の範囲内にある請求項２２記載のランプ。 ２５ 前記アーク室内には水銀もまた含有されて
いる請求項２２記載のランプ。 ２６ 前記アーク室内に存在する水銀の量が約５
×10-6モル／c.c.未満である請求項２１記載のラン
プ。 ２７ 前記アーク室内に存在する水銀の量が約
2.5×10-5〜２×10-4モル／c.c.の範囲内にある請
求項２３記載のランプ。 ２８ 前記アーク室内に存在するインジウムハロ
ゲン化物の量が約７×10-8〜６×10-6モル／c.c.の
範囲内にある請求項２７記載のランプ。 ２９ 内部にアーク室を規定する光透過性のガラ
ス質アーク管と、前記アーク管中に気密封止され
て前記アーク室内に突き出ておりかつ約３cm以下
のアーク長を規定する１対の電極とを有すると共
に、前記アーク室内には水銀、不活性ガス、イン
ジウム、亜鉛、リチウム、タリウムおよび少なく
とも１種のハロゲンが含有されている結果とし
て、青色、緑色および赤色帯域内の光を放射する
と共に、青色光の少なくとも一部は約450nｍの
波長を有することを特徴とするメタルハライドア
ーク放電ランプ。 ３０ 前記アーク室内に存在する水銀の量が前記
アーク室の容積１c.c.当り５×10-6モルを越える請
求項２９記載のランプ。 ３１ 前記不活性ガスが貴ガスである請求項３０
記載のランプ。 ３２ 前記貴ガスがキセノン、アルゴン、クリプ
トンおよびそれらの混合物から成る群より選ばれ
る請求項３１記載のランプ。 ３３ 前記アーク室内に存在する水銀の量が一般
に約2.5×10-5〜２×10-4モル／c.c.の範囲内にあ
る請求項３２記載のランプ。 ３４ 前記アーク室内に存在するインジウムの量
が前記アーク室内に存在するインジウム、亜鉛、
リチウムおよびタリウムの総モル数を基準として
約25（モル）％を越えない請求項３３記載のラン
プ。 ３５ 前記アーク室内に存在するインジウムの量
が約７×10-8〜６×10-6モル／c.c.の範囲内にある
請求項３０記載のランプ。 ３６ 内部にアーク室を規定する光透過性のガラ
ス質アーク管と、前記アーク管中に気密封止され
かつ約３cm以下のアーク長を規定する１対の電極
とを有すると共に、前記アーク室内には水銀、貴
ガス、インジウム、亜鉛、リチウム、タリウムお
よび少なくとも１種のハロゲンが含有されてお
り、かつ前記アーク室内に存在する水銀の量が前
記アーク室の容積１c.c.当り約2.5×10-5〜２×
10-4モルの範囲内にあるような小形のメタルハラ
イドアーク放電ランプを組込んで成ることを特徴
とするランプ・反射体アセンブリ。 ３７ 前記反射体がガラスから成る請求項３６記
載のランプ・反射体アセンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US322,148 | 1989-03-10 | ||
| US07/322,148 US4992700A (en) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Reprographic metal halide lamps having high blue emission |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02291661A JPH02291661A (ja) | 1990-12-03 |
| JPH0557695B2 true JPH0557695B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=23253645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2055216A Granted JPH02291661A (ja) | 1989-03-10 | 1990-03-08 | 強い青色発光を示す複写用メタルハライドランプ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4992700A (ja) |
| EP (1) | EP0386602B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02291661A (ja) |
| DE (1) | DE69029525T2 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5333034A (en) * | 1992-01-31 | 1994-07-26 | Bremson Data Systems, Inc. | System for selectively controlling the spectral make-up of visible light from a source thereof |
| FR2711014A1 (fr) * | 1993-10-04 | 1995-04-14 | Gen Electric | Lampe à quartz à deux extrémités et procédé de fabrication de cette lampe. |
| JP2970993B2 (ja) * | 1994-04-20 | 1999-11-02 | ウシオ電機株式会社 | ショートアークメタルハライドランプ |
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| US20060255741A1 (en) * | 1997-06-06 | 2006-11-16 | Harison Toshiba Lighting Corporation | Lightening device for metal halide discharge lamp |
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| US6830495B2 (en) * | 2000-03-09 | 2004-12-14 | Advanced Lighting Technologies, Inc. | Solid lamp fill material and method of dosing HID lamps |
| DE10101508A1 (de) * | 2001-01-12 | 2002-08-01 | Philips Corp Intellectual Pty | Hochdruckentladungslampe |
| JP2004172056A (ja) * | 2002-11-22 | 2004-06-17 | Koito Mfg Co Ltd | 放電ランプ装置用水銀フリーアークチューブ |
| DE10307067B8 (de) * | 2003-02-19 | 2005-01-13 | Sli Lichtsysteme Gmbh | Metallhalogendampflampe |
| CN1774788A (zh) * | 2003-04-16 | 2006-05-17 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 高压金属卤化物放电灯 |
| JP4273951B2 (ja) * | 2003-12-12 | 2009-06-03 | パナソニック株式会社 | メタルハライドランプ、およびこれを用いた照明装置 |
| EP1754246A2 (en) * | 2004-05-27 | 2007-02-21 | Philips Intellectual Property & Standards GmbH | Low pressure discharge lamp comprising a metal halide |
| CN1957438A (zh) * | 2004-05-27 | 2007-05-02 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 包括放电维持化合物的低压放电灯 |
| US7265493B2 (en) * | 2004-10-04 | 2007-09-04 | General Electric Company | Mercury-free compositions and radiation sources incorporating same |
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