JPH09274886A - Metal halide lamp - Google Patents

Metal halide lamp

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JPH09274886A
JPH09274886A JP10474796A JP10474796A JPH09274886A JP H09274886 A JPH09274886 A JP H09274886A JP 10474796 A JP10474796 A JP 10474796A JP 10474796 A JP10474796 A JP 10474796A JP H09274886 A JPH09274886 A JP H09274886A
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metal halide
metal
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a metal halide lamp having excellent converging efficiency, good balance of the whole of visible wave length area and excellent color rendering property and a long life, by setting a distance between electrodes at the specified value or less, and sealing halogenated indium and halogenated dysprosium as the light, emitting metal for direct current lighting. SOLUTION: A negative electrode 21 and a positive electrode 22 are arranged in a light emitting tube 10 opposite to each other, and a distance between the negative electrode 21 and the positive electrode 22 is set at a specified value or less. As the light emitting metal, halogenated indium and halogenated dysprosium are sealed with the buffer gas and the starting auxiliary gas in the light emitting tube 10 in a range at 1-5 micro mole/cm<3> , 0.3-2 micro mole/cm<3> per unit light emitting tube inside volume. A metal halide lamp, of which converging efficiency is improved by shortening the distance between the electrodes and in which a good balance of the whole of the visible wave length area is taken and the excellent color rendering property is obtained by sealing halogenated indium and halogenated dysprosium and which has long life, can be thereby obtained.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー液晶プロジ
ェクターなどの光源に使用されるメタルハライドランプ
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal halide lamp used as a light source for a color liquid crystal projector or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】メタルハライドランプは、一対の電極を
備えた発光管内に、水銀、始動用希ガスとともに、発光
金属としてハロゲン化金属が封入されているが、ハロゲ
ン化金属として、スカンジウム、ナトリウム、ジスプロ
シウム、ネオジウム、スズ、ツリウム、セリウム、ガド
リニウム、ルテチウムなどの金属とヨウ素あるいは臭素
などのハロゲンの化合物が使用される。
2. Description of the Related Art In a metal halide lamp, a metal halide is enclosed as a light emitting metal together with mercury and a rare gas for starting in an arc tube having a pair of electrodes. The metal halides are scandium, sodium, and dysprosium. Compounds of metals such as neodymium, tin, thulium, cerium, gadolinium and lutetium and halogens such as iodine or bromine are used.

【0003】これらのハロゲン化金属は、点灯中は溶融
して発光管内面の管壁に液体として存在する一方、一部
は気体となって蒸発し、アーク中心の高温部で金属原子
とハロゲン原子に分離し、金属元素がアークで励起され
てその金属固有のスペクトルを放射する。このように、
メタルハライドランプは、ハロゲン化金属を蒸発させる
ので、金属単体の場合に比べて低い温度で十分な蒸気圧
が得られ、高圧水銀ランプに比べて発光効率が優れ、ま
た封入金属を適宜選択することにより優れた演色性を得
ることができ、カラー液晶プロジェクターなどの光源に
しばしば使用される。
While these metal halides are melted during lighting and exist as a liquid on the inner wall of the arc tube, some of them are vaporized and vaporized, and metal atoms and halogen atoms are generated at a high temperature part at the center of the arc. The metal element is excited by the arc and emits a spectrum peculiar to the metal. in this way,
Since metal halide lamps evaporate metal halides, sufficient vapor pressure can be obtained at a lower temperature than in the case of metal alone, and luminous efficiency is superior to high pressure mercury lamps. It has excellent color rendering properties and is often used for light sources such as color liquid crystal projectors.

【0004】カラー液晶プロジェクターの投光装置は、
光源であるメタルハライドランプとこのランプから放射
された光を反射するリフレクタとで構成され、リフレク
タの反射光が集光レンズで集光されて液晶パネルを透過
するが、集光効率を高めるために、メタルハライドラン
プは、電極間距離が15mm以下、具体的には、7〜4
mmのショートアーク型が使用されている。
The projector of the color liquid crystal projector is
It consists of a metal halide lamp that is a light source and a reflector that reflects the light emitted from this lamp, and the reflected light of the reflector is condensed by a condenser lens and transmitted through the liquid crystal panel, but in order to improve the condenser efficiency, The metal halide lamp has an electrode distance of 15 mm or less, specifically, 7 to 4
mm short arc type is used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、カラー液晶
プロジェクターの小型化はますます強く要求され、メタ
ルハライドランプやリフレクタだけでなく、液晶パネル
もますます小型化し、最近では0.9インチの液晶パネ
ルが使用されている。従って、この小さな液晶パネルに
リフレクタの反射光を集光するためには、集光効率を今
まで以上に高める必要があり、メタルハライドランプの
電極間距離を更に短くし、できるだけ点光源に近づける
ことが要請される。
By the way, miniaturization of color liquid crystal projectors is more and more demanded, and not only metal halide lamps and reflectors but also liquid crystal panels are further miniaturized. in use. Therefore, in order to collect the reflected light of the reflector on this small liquid crystal panel, it is necessary to increase the light collection efficiency more than ever, and it is possible to further shorten the distance between the electrodes of the metal halide lamp and bring it closer to the point light source. Requested.

【0006】しかしながら、メタルハライドランプの電
極間距離を、例えば4mm以下の小さな値にすると、発
光管の管壁の最冷点温度を最適値に維持するために、発
光管の内容積を小さくする必要があり、管壁負荷(消費
電力/全内壁面積)が大きくなる。
However, when the distance between the electrodes of the metal halide lamp is set to a small value of, for example, 4 mm or less, it is necessary to reduce the inner volume of the arc tube in order to maintain the coldest point temperature of the tube wall of the arc tube at the optimum value. Therefore, the pipe wall load (power consumption / total inner wall area) increases.

【0007】メタルハライドランプの電極間距離を例え
ば3mmにすると、水銀量を多くしないと点灯時に高い
ランプ電圧が得られない。このため、例えば、消費電力
が150Wのメタルハライドランプにおいて、55Vの
ランプ電圧を確保しようとすると、水銀の蒸気圧が30
〜35気圧になって水銀のスペクトルが増大し、ことに
波長546nmの水銀線が大きくなる。従って、この水
銀線により緑成分が強くなり、可視波長域全体のバラン
スが崩れ、演色性が低下する問題点がある。
When the distance between the electrodes of the metal halide lamp is set to 3 mm, for example, a high lamp voltage cannot be obtained at the time of lighting unless the amount of mercury is increased. Therefore, for example, in a metal halide lamp with a power consumption of 150 W, if an attempt is made to secure a lamp voltage of 55 V, the vapor pressure of mercury will be 30
At about 35 atm, the spectrum of mercury increases, especially the mercury line with a wavelength of 546 nm becomes large. Therefore, there is a problem that the green component is strengthened by this mercury ray, the balance in the entire visible wavelength region is lost, and the color rendering property is deteriorated.

【0008】次に、高い管壁負荷で点灯すると、管壁温
度が例えば900℃以上にもなり、数100時間の点灯
で発光管が白濁する問題がある。発光管が白濁すると、
ランプの発光面積が等価的に大きくなってカラー液晶プ
ロジェクターなどの光源に使用したときに、集光効率が
低下するとともに、光束維持率が低下してランプ寿命が
尽きてしまう。この発光管の白濁は、温度の高いアーク
中心の金属原子がアーク中心よりも低温の管壁に接近す
るときに、ハロゲンと再結合してハロゲンサイクルを繰
り返すが、一部の原子はハロゲンと再結合することなく
原子の状態で石英の管壁に付着し、シリカの結晶構造に
変化をもたらすものと考えられている。金属原子がハロ
ゲンと再結合することなく原子の状態で石英の管壁に付
着する可能性は、アークと管壁の距離が近いほど、また
管壁温度が高いほど増大する。つまり、白濁は管壁温度
が高いほど起り易い。
Next, when the lamp is lit with a high tube wall load, the tube wall temperature becomes 900 ° C. or more, for example, and there is a problem that the arc tube becomes cloudy after being lit for several hundred hours. When the arc tube becomes cloudy,
When the light emitting area of the lamp is equivalently increased and the light emitting device is used for a light source such as a color liquid crystal projector, the light collection efficiency is reduced, and the luminous flux maintenance factor is reduced, resulting in exhaustion of the lamp life. The cloudiness of the arc tube recombines with the halogen and repeats the halogen cycle when the metal atom at the high-temperature arc center approaches the tube wall at a temperature lower than the arc center. It is thought that they are attached to the quartz tube wall in the atomic state without being bonded, and change the crystal structure of silica. The possibility of metal atoms adhering to the quartz tube wall in the atomic state without recombining with the halogen increases as the distance between the arc and the tube wall decreases and the tube wall temperature increases. That is, cloudiness is more likely to occur as the tube wall temperature increases.

【0009】また、高い管壁負荷で点灯するとき、使用
するハロゲンの特性によっては、電極の根元が腐食され
易くなり、腐食された化合物は電子衝撃を受けて飛散
し、管壁に付着して発光管を黒化させるので、短時間の
点灯でランプ寿命が尽きることがある。
Further, when lighting with a high tube wall load, the base of the electrode is easily corroded depending on the characteristics of the halogen used, and the corroded compound is scattered by electron impact and adheres to the tube wall. Since the arc tube is blackened, the lamp life may be exhausted by a short lighting time.

【0010】そこで本発明は、カラー液晶プロジェクタ
ーなどの光源に使用したときに、集光効率が優れ、可視
波長域全体のバランスが良好で、演色性の優れ、ランプ
寿命も長いメタルハライドランプを提供することを目的
とする。
Therefore, the present invention provides a metal halide lamp having excellent light-collecting efficiency, good balance in the entire visible wavelength range, excellent color rendering properties, and long lamp life when used for a light source such as a color liquid crystal projector. The purpose is to

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明のメタルハライドランプは、電極間距離が
3.5mm以下の一対の電極を備えた発光管内に、水銀
および始動用希ガスとともに、少なくともハロゲン化イ
ンジウムとハロゲン化ジスプロシウムを封入し、直流電
力で点灯する。
In order to achieve the above object, the metal halide lamp of the present invention, in an arc tube having a pair of electrodes with an interelectrode distance of 3.5 mm or less, together with mercury and a rare gas for starting. , At least indium halide and dysprosium halide are sealed, and the lamp is turned on with DC power.

【0012】すなわち、電極間距離が3.5mm以下で
あるので点光源に近くなって、カラー液晶プロジェクタ
ーなどの光源に使用する場合に、集光効率が向上する
が、電極間距離を短くすることにより生じる緑成分が強
くなって可視波長域全体のバランスが崩れる問題は、青
色を強く発光するハロゲン化インジウム、及び青色と赤
色を強く発光するハロゲン化ジスプロシウムを封入する
ことにより可視波長域全体のバランスが良好になり、優
れた演色性が得られる。特に、電極間距離が2.0mm
以下の場合はさらに良好な結果が得られる。
That is, since the distance between the electrodes is 3.5 mm or less, it becomes closer to a point light source, and when used in a light source such as a color liquid crystal projector, the light collection efficiency is improved, but the distance between the electrodes should be shortened. The problem is that the green component caused by the increase in the balance of the entire visible wavelength range is lost, and the balance of the entire visible wavelength range is achieved by encapsulating indium halide that strongly emits blue light and dysprosium halide that strongly emits blue and red light. Is excellent and excellent color rendering is obtained. Especially, the distance between electrodes is 2.0 mm
Even better results are obtained in the following cases.

【0013】ことに、ハロゲン化インジウムとハロゲン
化ジスプロシウムの封入量を単位発光管内容積当たりそ
れぞれ1〜5マイクロモル/cm3 、0.3〜2マイク
ロモル/cm3 にすると、可視波長域全体のバランスは
きわめて良好になる。
[0013] In particular, indium halide and halide enclosed amount of dysprosium unit arc tube volume per each 1 to 5 micromole / cm 3, when the 0.3 to 2 micromoles / cm 3, the entire visible wavelength region The balance is extremely good.

【0014】また、ハロゲン化インジウムは発光管の白
濁を抑制する効果が大きいが、本発明のメタルハライド
ランプは直流電力で点灯するので、金属原子は陰極方向
に引き寄せられるカタホリシス現象が生じるが、陰極に
引き付けられた金属原子が管壁に到達しにくくなり、ハ
ロゲン化インジウムを封入することと相俟って、発光管
の白濁を画期的に減少することができ、ランプ寿命が長
くなる。
Further, indium halide has a great effect of suppressing clouding of the arc tube, but since the metal halide lamp of the present invention is turned on by direct current power, a catalysis phenomenon occurs in which metal atoms are attracted toward the cathode, but at the cathode. It becomes difficult for the attracted metal atoms to reach the tube wall, and in combination with encapsulation of indium halide, the cloudiness of the arc tube can be significantly reduced, and the lamp life is extended.

【0015】次に、臭素はヨウ素よりも反応性が高いの
で、アーク中央の金属原子と反応し易く、ハロゲンサイ
クルが確実に繰り返されるが、反面、反応性が高い故
に、電極根元のタングステンとも反応して電極を早期に
折損することがあるが、臭素の占める割合がヨウ素に対
して原子数比で60%未満にすることにより、電極の早
期の折損を防止でき、ランプ寿命が長くなる。
Next, since bromine has a higher reactivity than iodine, it easily reacts with the metal atom in the center of the arc and the halogen cycle is surely repeated. On the other hand, since it has a high reactivity, it also reacts with tungsten at the base of the electrode. The electrode may be broken at an early stage, but if the proportion of bromine is less than 60% in terms of the number of atoms with respect to iodine, it is possible to prevent the electrode from being broken at an early stage and prolong the lamp life.

【0016】[0016]

【実施例】図1は、ショートアーク型のメタルハライド
ランプの側面図であり、石英ガラス製の発光管10は、
ほぼ球状をしており、例えば最大内径が10.5mm
φ、内容積が0.7cm3 である。発光管10の両端の
封止部11,12にはモリブデン箔31,32が埋設さ
れており、モリブデン箔31,32にそれぞれ接続され
た陰極21と陽極22が発光管10内で対向配置されて
いる。そして、陰極21と陽極22の電極間距離は3.
5mm以下、例えば2.0mmである。この電極間距離
は、従来のメタルハライドランプに比べて極めて短くて
点光源に近く、カラー液晶プロジェクターなどの光源に
使用する場合に、優れた集光効率を得ることができる。
EXAMPLE FIG. 1 is a side view of a short arc type metal halide lamp, in which a quartz glass arc tube 10 is
It is almost spherical, for example, the maximum inner diameter is 10.5 mm
φ, the internal volume is 0.7 cm 3 . Molybdenum foils 31 and 32 are embedded in the sealing portions 11 and 12 at both ends of the arc tube 10, and a cathode 21 and an anode 22 respectively connected to the molybdenum foils 31 and 32 are arranged to face each other in the arc tube 10. There is. The distance between the cathode 21 and the anode 22 is 3.
It is 5 mm or less, for example 2.0 mm. The distance between the electrodes is extremely shorter than that of a conventional metal halide lamp and is close to that of a point light source, and when used for a light source such as a color liquid crystal projector, excellent condensing efficiency can be obtained.

【0017】発光管10内には、緩衝用ガスとして30
mgの水銀と始動補助ガスとして300Torr のアルゴ
ンガスが封入されている。そして、本発明にとって必須
の発光金属として、ハロゲン化インジウム(例えばIn
Br)とハロゲン化ジスプロシウム(例えばDy2Cs
7)が単位発光管内容積当たりそれぞれ1〜5マイク
ロモル/cm3 、0.3〜2マイクロモル/cm3 の範
囲で封入されている。また、ハロゲンはヨウ素またはヨ
ウ素と臭素の混合物であり、臭素の占める割合が原子数
比で60%未満である。臭素の占める割合を原子数比で
60%未満にするのは、前記のとおり、電極の根元の腐
食を抑制するためである。
In the arc tube 10, 30 is used as a buffer gas.
mg of mercury and 300 Torr of argon gas as a starting auxiliary gas are enclosed. Indium halide (for example, In
Br) and dysprosium halide (eg Dy 2 Cs
I 7) 1 to 5 each per unit arc tube volume micromoles / cm 3, is encapsulated in a range of 0.3 to 2 micromolar / cm 3. Halogen is iodine or a mixture of iodine and bromine, and the proportion of bromine is less than 60% in terms of the number of atoms. The reason why the proportion of bromine is less than 60% in terms of the number of atoms is to suppress the corrosion of the base of the electrode as described above.

【0018】発光金属は、インジウムとジスプロシウム
のハロゲン化物以外にも必要に応じて封入される。例え
ば、演色性を向上させるために、ホルミウム、エルビウ
ム、ガドリニウム、ツリウム、セリウム、プラセオジウ
ム、ネオジウムなどのハロゲン物が封入される。また、
色ムラを改善する目的で、ルテチウムやその他の希土類
金属のハロゲン化物が封入される。
The luminescent metal may be encapsulated, if necessary, in addition to the halides of indium and dysprosium. For example, a halogen such as holmium, erbium, gadolinium, thulium, cerium, praseodymium, or neodymium is sealed in order to improve color rendering. Also,
Halides of lutetium and other rare earth metals are enclosed for the purpose of improving color unevenness.

【0019】かかるメタルハライドランプが直流電力で
点灯されるが、管壁負荷が60〜80W/cm2 に設定
され、ランプ電圧が45〜60V、消費電力が250W
である。このとき、色温度は、約6500〜7500
K、効率は約50〜60lm/Wであり、優れた演色性
を得ることができる。
The metal halide lamp is lit with DC power, the tube wall load is set to 60 to 80 W / cm 2 , the lamp voltage is 45 to 60 V, and the power consumption is 250 W.
It is. At this time, the color temperature is about 6500 to 7500.
K, the efficiency is about 50 to 60 lm / W, and excellent color rendering properties can be obtained.

【0020】次に、ハロゲン化インジウムとハロゲン化
ジスプロシウムの封入量を変化させて発光特性を試験し
た例を説明する。先ず、ハロゲン化インジウム以外の発
光金属のハロゲン化物の封入量を一定にし、ハロゲン化
インジウムとしてInBrの封入量(マイクロモル/c
3 )が異なる5個のランプを製作してした。そして、
光束(lm)と、青色域エネルギー出力Bと緑色域エネ
ルギー出力Gの比率(B/G)及び赤色域エネルギー出
力Rと緑色域エネルギー出力Gの比率(R/G)を測定
した。その結果を表1に示す。なお、410〜500n
mを青色域、500〜570nmを緑色域、580〜7
00nmを赤色域とした。
Next, description will be made on an example in which the emission characteristics were tested by changing the amount of indium halide and dysprosium halide enclosed. First, the amount of halide of a luminescent metal other than indium halide is kept constant, and the amount of InBr enclosed as indium halide (micromol / c
We made 5 lamps with different m 3 ). And
The luminous flux (lm), the ratio of the blue range energy output B to the green range energy output G (B / G), and the ratio of the red range energy output R to the green range energy output G (R / G) were measured. Table 1 shows the results. In addition, 410-500n
m is the blue range, 500-570 nm is the green range, 580-7
00nm was made into the red region.

【0021】[0021]

【表1】 [Table 1]

【0022】プロジェクター用光源としては、青色域エ
ネルギー出力Bと緑色域エネルギー出力Gの比率(B/
G)は、1.1<(B/G)<1.5、赤色域エネルギ
ー出力Rと緑色域エネルギー出力Gの比率(R/G)は
1.0<(R/G)<1.4であることが、良好なスク
リーン上の色度を得るために望まれているが、InBr
の封入量が0.72マイクロモル/cm3 のランプ1で
は青色成分が不足し、5.86マイクロモル/cm3
ランプ5では赤色成分が不足して良好なスクリーン上の
色度を得ることができなかった。これに対して、InB
rの封入量が1.45マイクロモル/cm3 のランプ
2、2.93マイクロモル/cm3 のランプ3、4.4
1マイクロモル/cm3 のランプ4は良好なスクリーン
上の色度を得ることができた。また、ランプ5は光束、
つまりランプ効率(光束/入力電力)が低い問題点があ
り、ランプ1はアークにちらつきが発生しやすい問題点
があった。従って、発光色度およびランプ効率などの観
点から、ハロゲン化インジウムの封入量は単位発光管内
容積当たり1〜5マイクロモル/cm3 であることが好
ましい。
As a light source for a projector, a ratio (B /
G) is 1.1 <(B / G) <1.5, and the ratio (R / G) of the red range energy output R and the green range energy output G is 1.0 <(R / G) <1.4. Is desired to obtain good on-screen chromaticity, but InBr
The lamp 1 having an encapsulation amount of 0.72 μmol / cm 3 lacks the blue component, and the lamp 5 having 5.86 μmol / cm 3 lacks the red component to obtain good chromaticity on the screen. I couldn't. On the other hand, InB
Lamp 2 with an enclosed amount of r of 1.45 μmol / cm 3 ; Lamp 3 with 2.93 μmol / cm 3 ; 4.4
Lamp 4 at 1 micromol / cm 3 was able to obtain good on-screen chromaticity. Also, the lamp 5 has a luminous flux,
That is, there is a problem that the lamp efficiency (luminous flux / input power) is low, and the lamp 1 has a problem that an arc flickers easily. Therefore, from the viewpoint of emission chromaticity and lamp efficiency, the amount of indium halide enclosed is preferably 1 to 5 μmol / cm 3 per unit inner volume of the arc tube.

【0023】次に、ハロゲン化ジスプロシウム以外の発
光金属の封入量を一定にし、ハロゲン化ジスプロシウム
としてDyI2 の封入量(マイクロモル/cm3 )が異
なる5個のランプを製作して同じく光束(lm)と青色
域/緑色域(B/G)及び赤色域/緑色域(R/G)を
測定した。その結果を表2に示す。
Next, the amount of luminescent metal other than dysprosium halide enclosed was kept constant, and five lamps having different amounts of DyI 2 (micromol / cm 3 ) enclosed as dysprosium halide were manufactured to produce the same luminous flux (lm). ) And the blue / green range (B / G) and the red / green range (R / G) were measured. The results are shown in Table 2.

【0024】[0024]

【表2】 [Table 2]

【0025】表2から分かるように、DyI2 の封入量
が0.26マイクロモル/cm3 のランプ6は、赤色成
分が不足して良好なスクリーン上の色度が得られず、か
つ光束、つまりランプ効率が低い。また、2.36マイ
クロモル/cm3 のランプ10は、青色成分が不足する
とともに赤色成分が過剰になり、色温度が低すぎる。こ
れに対して、0.53マイクロモル/cm3 のランプ
7、1.05マイクロモル/cm3 のランプ8、1.5
8マイクロモル/cm3 のランプ9は、良好なスクリー
ン上の色度が得られるとともにランプ効率も高い。従っ
て、ハロゲン化ジスプロシウムの封入量は、単位発光管
内容積当たり、0.3〜2マイクロモル/cm3 である
ことが好ましい。
As can be seen from Table 2, in the lamp 6 containing 0.26 μmol / cm 3 of DyI 2 , the chromaticity on the screen cannot be obtained because the red component is insufficient, and the luminous flux, That is, the lamp efficiency is low. Further, in the lamp 10 having 2.36 μmol / cm 3 , the blue component is insufficient and the red component is excessive, and the color temperature is too low. On the other hand, 0.53 μmol / cm 3 lamp 7, 1.05 μmol / cm 3 lamp 8, 1.5
A lamp 9 of 8 μmol / cm 3 has good screen chromaticity and high lamp efficiency. Therefore, the enclosed amount of dysprosium halide is preferably 0.3 to 2 μmol / cm 3 per unit inner volume of the arc tube.

【0026】前記のランプ1〜ランプ5のInBrの一
部をInIに置換して実検したところ、ハロゲンとして
加えられた臭素とヨウ素のうち、臭素の占める割合が原
子数比で60%を越えると、特にランプ効率の低下が著
しいことが分かった。これは、蒸気圧の低い希土類臭化
物の生成が原因していると推測される。
When a part of InBr of the above-mentioned lamps 1 to 5 was replaced with InI and actually tested, the proportion of bromine in the bromine and iodine added as halogens exceeded 60% in atomic number ratio. It was found that the decrease in lamp efficiency was particularly remarkable. It is speculated that this is due to the formation of rare earth bromide with a low vapor pressure.

【0027】次に、本発明のランプ寿命を試験した結果
を説明する。使用したランプは、内径が10.5mmの
石英ガラス製発光管内に、陰極と陽極を、電極間距離を
1.8mmにして配置し、適量のアルゴンガスと水銀と
ともに、ヨウ化ジスプロシウム0.3mg(0.553
マイクロモル/cm3 )、ヨウ化セシウム0.1mg
(0.385マイクロモル/cm3 )、臭化インジウム
0.5mg(2.56マイクロモル/cm3 )封入した
ものである。なお、このランプにおいて、ハロゲンとし
て加えられた臭素とヨウ素のうち、臭素の占める割合が
原子数比は55.5%である。このランプを入力電力2
50Wで2時間45分点灯して15分消灯する点灯モー
ドを繰り返し、光束の維持率を測定した。その結果を図
2に示すが、3000時間におけるスクリーン光束の維
持率は約70%であり、きわめて長いランプ寿命を得る
ことができた。比較例として、アーク長が3mmで交流
点灯するランプの光束維持率も示したが、約500時間
で光束維持率は70%になってしまう。
Next, the results of testing the lamp life of the present invention will be described. The lamp used had a cathode and an anode placed in a quartz glass arc tube with an inner diameter of 10.5 mm with an interelectrode distance of 1.8 mm, and together with an appropriate amount of argon gas and mercury, 0.3 mg of dysprosium iodide ( 0.553
Micromol / cm 3 ), cesium iodide 0.1 mg
(0.385 μmol / cm 3 ) and 0.5 mg (2.56 μmol / cm 3 ) of indium bromide. In this lamp, the proportion of bromine in bromine and iodine added as halogens is 55.5%. Input power to this lamp 2
The lighting mode of lighting at 50 W for 2 hours and 45 minutes and then extinguishing for 15 minutes was repeated to measure the maintenance factor of the luminous flux. The results are shown in FIG. 2. The maintenance factor of the screen luminous flux at 3000 hours was about 70%, and an extremely long lamp life could be obtained. As a comparative example, the luminous flux maintenance factor of a lamp with an arc length of 3 mm and AC lighting is also shown, but the luminous flux maintenance factor becomes 70% after about 500 hours.

【0028】[0028]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のメタルハ
ライドランプは、電極間距離を3.5mm以下とすると
ともに、発光金属としてハロゲン化インジウムとハロゲ
ン化ジスプロシウムを封入するので、カラー液晶プロジ
ェクターなどの光源に使用したときに、集光効率が優
れ、可視波長域全体のバランスが良好で、演色性の優
れ、ランプ寿命も長いメタルハライドランプとすること
ができる。また、ハロゲン化インジウムとハロゲン化ジ
スプロシウムの封入量を単位発光管内容積当たりそれぞ
れ1〜5マイクロモル/cm3 、0.3〜2マイクロモ
ル/cm3 にするこにより、より優れた結果を得ること
ができる。更には、ハロゲンとして、ヨウ素と臭素の混
合物を使用したときに、臭素の占める割合が原子数比で
60%未満にするのが好ましい。
As described above, in the metal halide lamp of the present invention, the distance between the electrodes is set to 3.5 mm or less, and indium halide and dysprosium halide are enclosed as the light emitting metal, so that it can be used in a color liquid crystal projector or the like. When used as a light source, the metal halide lamp has excellent light-collecting efficiency, good balance in the entire visible wavelength range, excellent color rendering properties, and long lamp life. Further, indium halide 1-5 respectively per unit arc tube volume inclusion of the halogenated dysprosium micromoles / cm 3, by this to 0.3 to 2 micromoles / cm 3, to obtain better results You can Furthermore, when a mixture of iodine and bromine is used as the halogen, the proportion of bromine is preferably less than 60% in terms of the number of atoms.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】メタルハライドランプの側面図である。FIG. 1 is a side view of a metal halide lamp.

【図2】光束維持率のデータ説明図である。FIG. 2 is a data explanatory diagram of a luminous flux maintenance factor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 発光管 21 陰極 22 陽極 10 arc tube 21 cathode 22 anode

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電極間距離が3.5mm以下の一対の電
極を備えた発光管内に、水銀および始動用希ガスととも
に、少なくともハロゲン化インジウムとハロゲン化ジス
プロシウムを含み、直流電力で点灯されることを特徴す
るメタルハライドランプ。
1. An arc tube provided with a pair of electrodes having an inter-electrode distance of 3.5 mm or less contains at least indium halide and dysprosium halide together with mercury and a rare gas for starting, and is lit by direct current power. A metal halide lamp featuring.
【請求項2】 前記ハロゲン化インジウムとハロゲン化
ジスプロシウムの封入量が単位発光管内容積当たりそれ
ぞれ1〜5マイクロモル/cm3 、0.3〜2マイクロ
モル/cm3 であることを特徴とする請求項1記載のメ
タルハライドランプ。
Wherein said indium halide and amount of halogen of dysprosium unit arc tube volume per each 1 to 5 micromole / cm 3, wherein, characterized in that 0.3 to 2 micromoles / cm 3 Item 1. A metal halide lamp according to item 1.
【請求項3】 前記ハロゲンはヨウ素またはヨウ素と臭
素の混合物であり、臭素の占める割合が原子数比で60
%未満であることを特徴とする請求項1記載のメタルハ
ライドランプ。
3. The halogen is iodine or a mixture of iodine and bromine, and the proportion of bromine in the atomic number ratio is 60.
The metal halide lamp according to claim 1, wherein the content is less than%.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6979960B2 (en) 2002-12-25 2005-12-27 Seiko Epson Corporation Circuit for driving light source, projector, method for controlling lighting of light source, and computer readable program for executing the same
JP2011216248A (en) * 2010-03-31 2011-10-27 Osram Melco Toshiba Lighting Kk High-pressure discharge lamp and lighting system

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