JPH0636353B2 - 光放射電子管 - Google Patents
光放射電子管Info
- Publication number
- JPH0636353B2 JPH0636353B2 JP12060986A JP12060986A JPH0636353B2 JP H0636353 B2 JPH0636353 B2 JP H0636353B2 JP 12060986 A JP12060986 A JP 12060986A JP 12060986 A JP12060986 A JP 12060986A JP H0636353 B2 JPH0636353 B2 JP H0636353B2
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- Japan
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- tube
- magnet
- light emitting
- anode
- cathode
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は管体内部に封入した光放射気体を電子の衝突に
より励起させ、光を管体外へ放射する光放射電子管に関
するものである。
より励起させ、光を管体外へ放射する光放射電子管に関
するものである。
［背景技術］ 従来技術として、たとえば、特開昭５７−１３０３６４
号公報に開示されたようなランプがある。
号公報に開示されたようなランプがある。
かかるランプは第８図に示すように管体１内を完全な真
空とするのではなく、例えば水銀蒸気が数mTorr程度存
在する低真空とし、熱電子放出型のカソード２より放出
された電子を電界により加速すると共にアノード３を電
子通過性の形状にすることにより、電子の大半を背後空
間４′で紫外線放射気体である水銀蒸気に衝突させて水
銀を励起して紫外線放射を起こし、この紫外線を管体１
の内面に塗布せる蛍光体（紫外線励起型）に当て、所望
の可視光変換を行わせるものである。尚同図中５は直流
電源である。
空とするのではなく、例えば水銀蒸気が数mTorr程度存
在する低真空とし、熱電子放出型のカソード２より放出
された電子を電界により加速すると共にアノード３を電
子通過性の形状にすることにより、電子の大半を背後空
間４′で紫外線放射気体である水銀蒸気に衝突させて水
銀を励起して紫外線放射を起こし、この紫外線を管体１
の内面に塗布せる蛍光体（紫外線励起型）に当て、所望
の可視光変換を行わせるものである。尚同図中５は直流
電源である。
ところでかかる従来例においては電子を背後空間４′に
入射させるために、管体１内部の空間電荷の影響を除去
させる必要があった。そのためアノードには封入物質の
電離電圧以上の電位をかけ、管体１内をプラズマ状態に
しなければならず、その結果背後空間４′内の電子エネ
ルギは第９図のロ曲線で示すようにかなり高く、励起発
光に最適な値（第９図のイ曲線）からは大きくずれてお
り、非常に発光効率が悪いという問題があった。
入射させるために、管体１内部の空間電荷の影響を除去
させる必要があった。そのためアノードには封入物質の
電離電圧以上の電位をかけ、管体１内をプラズマ状態に
しなければならず、その結果背後空間４′内の電子エネ
ルギは第９図のロ曲線で示すようにかなり高く、励起発
光に最適な値（第９図のイ曲線）からは大きくずれてお
り、非常に発光効率が悪いという問題があった。
［発明の目的］ 本発明は上記の欠点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは管体内での電子のエネルギを低下させ、
より発光効率のよい光放射電子管を提供するにある。
とするところは管体内での電子のエネルギを低下させ、
より発光効率のよい光放射電子管を提供するにある。
［発明の開示］ 本発明は内部に低圧の光放射気体が封入され、光放射に
対して透光性を有する管体と、該管体の中心軸上に配置
された棒状の磁石と、該磁石の一端の近傍の上記管体内
部に熱電子放出型カソードを配設するとともに該カソー
ドを通過する上記磁石の磁力線上以上の管体内でアノー
ドを配設したことを特徴とするものである。
対して透光性を有する管体と、該管体の中心軸上に配置
された棒状の磁石と、該磁石の一端の近傍の上記管体内
部に熱電子放出型カソードを配設するとともに該カソー
ドを通過する上記磁石の磁力線上以上の管体内でアノー
ドを配設したことを特徴とするものである。
以下本発明を実施例により説明する。
実施例１ 第１図は実施例の概略構成を示しており、透光性を有す
る、例えば球状の管体１内には水銀、セシウム、ナトリ
ウム等の光放射気体が低圧で封入され、又管体１には管
体１の内側に管体１の中心軸上に沿うように陥入し、管
体１内部とは非連通で、管体１外部に対して連通した凹
所７が形成され、この凹所７内には棒状の永久磁石から
なる磁石６を配設してある。そしてこの棒状の磁石６の
一端に近い管体１内部には熱電子放出型のカソード２を
設けるとともに上記磁石６により発生する磁力線上以外
の管体１内にアノード３を設けてある。ここでカソード
２とアノード３とを結ぶ線を磁石６に平行となし、且つ
カソード２とアノード３との間の距離を正特性放電が得
られるように電子の平均自由行程にほぼ等しいか或いは
短くなるように設定し、また棒状の磁石６の長さを電子
の平均自由行程に比して十分長く設定している。
る、例えば球状の管体１内には水銀、セシウム、ナトリ
ウム等の光放射気体が低圧で封入され、又管体１には管
体１の内側に管体１の中心軸上に沿うように陥入し、管
体１内部とは非連通で、管体１外部に対して連通した凹
所７が形成され、この凹所７内には棒状の永久磁石から
なる磁石６を配設してある。そしてこの棒状の磁石６の
一端に近い管体１内部には熱電子放出型のカソード２を
設けるとともに上記磁石６により発生する磁力線上以外
の管体１内にアノード３を設けてある。ここでカソード
２とアノード３とを結ぶ線を磁石６に平行となし、且つ
カソード２とアノード３との間の距離を正特性放電が得
られるように電子の平均自由行程にほぼ等しいか或いは
短くなるように設定し、また棒状の磁石６の長さを電子
の平均自由行程に比して十分長く設定している。
次に本発明光放射電子管の動作を第２図の原理図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
まずカソード２とアノード３間に直流電源５の電圧を印
加すると、カソード２を飛び出した電子は磁石６の磁力
線（第２図において細線で示す）に巻き付きながら発光
空間４に入射し、そこで封入してある光放射気体、例え
ばHg原子と衝突し、軌道を変える。つまり他の磁力線へ
移る。そして電子は電界により加速されHg原子とまた衝
突する。この動きを何度も繰り返すことにより発光空間
４は全面均一発光する。ここでHg原子に衝突する時のエ
ネルギについて説明する。第３図に示すアノード３とカ
ソード２間の電位分布を示しており、カソード２を飛び
出した電子が初めて衝突するまでに得られたエネルギは
∫ ｅＥｄｌで表せる。
加すると、カソード２を飛び出した電子は磁石６の磁力
線（第２図において細線で示す）に巻き付きながら発光
空間４に入射し、そこで封入してある光放射気体、例え
ばHg原子と衝突し、軌道を変える。つまり他の磁力線へ
移る。そして電子は電界により加速されHg原子とまた衝
突する。この動きを何度も繰り返すことにより発光空間
４は全面均一発光する。ここでHg原子に衝突する時のエ
ネルギについて説明する。第３図に示すアノード３とカ
ソード２間の電位分布を示しており、カソード２を飛び
出した電子が初めて衝突するまでに得られたエネルギは
∫ ｅＥｄｌで表せる。
ここで電子が第３図に示すようなカソード２→ｌ1→ｌ2
→ｌ3→ｌ4→アノード３という順路を通ったと仮定すれ
ば、この過程における得られたエネルギは となる。したがって、電子の軌道を変化させることによ
り、電子がＨｇ原子に衝突するまでに得るエネルギを制
御してアノード３に与える電位よりもかなり低くするこ
とができる（Ｖａはアノード電位、Ｅは電界の強さ）。
すなわち発光すべき空間での電子のエネルギはアノード
に与える電位よりもかなり低くなり、例えば紫外線励起
に適し、より発光効率を上昇させることができる。尚必
要に応じて管体１の内壁に蛍光体を塗布してもよいのは
もち論である。
→ｌ3→ｌ4→アノード３という順路を通ったと仮定すれ
ば、この過程における得られたエネルギは となる。したがって、電子の軌道を変化させることによ
り、電子がＨｇ原子に衝突するまでに得るエネルギを制
御してアノード３に与える電位よりもかなり低くするこ
とができる（Ｖａはアノード電位、Ｅは電界の強さ）。
すなわち発光すべき空間での電子のエネルギはアノード
に与える電位よりもかなり低くなり、例えば紫外線励起
に適し、より発光効率を上昇させることができる。尚必
要に応じて管体１の内壁に蛍光体を塗布してもよいのは
もち論である。
実施例２ 本実施例は上記実施例１が磁石６を管体１外に設けたも
のに対して管体１内に永久磁石からなる磁石６を第４図
に示すように設けたものである。
のに対して管体１内に永久磁石からなる磁石６を第４図
に示すように設けたものである。
実施例３，４，５ 上記各実施例１，２が磁石６として永久磁石を用いたも
のであるに対して実施例３，４，５は電磁石を棒状の磁
石６としたものである。
のであるに対して実施例３，４，５は電磁石を棒状の磁
石６としたものである。
つまり第５図に示すように管体１の中心軸を貫通する筒
状部８を設けこの筒状部８内に電磁石からなる磁石６を
設けるか、実施例１と同様に第６図に示すように管体１
の内側に陥入せる凹所７内に電磁石からなる磁石６を設
けて、管体１内部に対して磁石６を隔離した状態とする
か、或いは第７図に示すように管体１内に電磁石からな
る磁石６を配設する。
状部８を設けこの筒状部８内に電磁石からなる磁石６を
設けるか、実施例１と同様に第６図に示すように管体１
の内側に陥入せる凹所７内に電磁石からなる磁石６を設
けて、管体１内部に対して磁石６を隔離した状態とする
か、或いは第７図に示すように管体１内に電磁石からな
る磁石６を配設する。
而して磁石６に電源５′を接続して磁力線を発生させ、
アノード３とカソード２との間に電源５電圧を接続する
ことにより、上記実施例１と同様な高効率の発光が得ら
れた。
アノード３とカソード２との間に電源５電圧を接続する
ことにより、上記実施例１と同様な高効率の発光が得ら
れた。
［発明の効果］ 本発明は上述のように構成し内部に低圧の光放射気体が
封入され、光放射に対して透光性を有する管体と、該管
体の中心軸上に配置された棒状の磁石と、該磁石の一端
の近傍で且つ該管体内部に熱電子放出型カソードを配設
するとともに該カソードを通過する上記磁石の磁力線上
以外に管体内でアノードを配設したので、磁力線により
電子を旋回運動させて電子の軌道を変化させることによ
って、１つの電子が励起する光放射気体の割合を増加さ
せて電子のエネルギを制御することができ、その結果、
発光空間で電子の得るエネルギをアノード電位よりもか
なり低くして励起に適させ、発光効率を上昇させること
ができるという効果がある。
封入され、光放射に対して透光性を有する管体と、該管
体の中心軸上に配置された棒状の磁石と、該磁石の一端
の近傍で且つ該管体内部に熱電子放出型カソードを配設
するとともに該カソードを通過する上記磁石の磁力線上
以外に管体内でアノードを配設したので、磁力線により
電子を旋回運動させて電子の軌道を変化させることによ
って、１つの電子が励起する光放射気体の割合を増加さ
せて電子のエネルギを制御することができ、その結果、
発光空間で電子の得るエネルギをアノード電位よりもか
なり低くして励起に適させ、発光効率を上昇させること
ができるという効果がある。
第１図は本発明の実施例１の概略構成図、第２図、第３
図は同上の動作原理説明図、第４図は本発明の実施例２
の概略構成図、第５図、第６図、第７図は夫々実施例
３，４，５の概略構成図、第８図は従来例の概略構成
図、第９図は同上のエネルギ分布説明図であり、１は管
体、２はカソード、３はカソード、６は磁石である。
図は同上の動作原理説明図、第４図は本発明の実施例２
の概略構成図、第５図、第６図、第７図は夫々実施例
３，４，５の概略構成図、第８図は従来例の概略構成
図、第９図は同上のエネルギ分布説明図であり、１は管
体、２はカソード、３はカソード、６は磁石である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 寔 京都府京都市伏見区東奉行町伏見合同宿舎 133 (56)参考文献 特開 昭61−19049（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】内部に低圧の光放射気体が封入され、光放
射に対して透光性を有する管体と、該管体の中心軸上に
配置された棒状の磁石と、該磁石の一端の近傍の上記管
体内部に熱電子放出型カソードを配設するとともに該カ
ソードを通過する上記磁石の磁力線上以外の管体内でア
ノードを配設したことを特徴とする光放射電子管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12060986A JPH0636353B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 光放射電子管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12060986A JPH0636353B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 光放射電子管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276748A JPS62276748A (ja) | 1987-12-01 |
| JPH0636353B2 true JPH0636353B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=14790480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12060986A Expired - Lifetime JPH0636353B2 (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | 光放射電子管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636353B2 (ja) |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP12060986A patent/JPH0636353B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62276748A (ja) | 1987-12-01 |
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