JPH097551A - 減少させた磁気干渉を有する放電光源 - Google Patents
減少させた磁気干渉を有する放電光源Info
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- JPH097551A JPH097551A JP8172828A JP17282896A JPH097551A JP H097551 A JPH097551 A JP H097551A JP 8172828 A JP8172828 A JP 8172828A JP 17282896 A JP17282896 A JP 17282896A JP H097551 A JPH097551 A JP H097551A
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- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
- H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
- H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/14—Circuit arrangements
- H05B41/24—Circuit arrangements in which the lamp is fed by high frequency ac, or with separate oscillator frequency
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- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 無線周波数電力供給により駆動される空心ま
たはフェライト磁心インダクタにより維持される、任意
の誘導放電から放出される外部磁気干渉を十分減少させ
るための簡単で効果的な技術と、磁気干渉を減少させた
放電ランプを提供することである。 【解決手段】 誘導放電を維持するためにガス状媒質に
浸され、予め定められた無線周波数で駆動されるインダ
クタを遮蔽導電ループにより取り巻き、遮蔽ループをイ
ンダクタの予め定められた駆動周波数よりも低く維持さ
れた共振周波数で共振させるために、コンデンサで終端
する。
たはフェライト磁心インダクタにより維持される、任意
の誘導放電から放出される外部磁気干渉を十分減少させ
るための簡単で効果的な技術と、磁気干渉を減少させた
放電ランプを提供することである。 【解決手段】 誘導放電を維持するためにガス状媒質に
浸され、予め定められた無線周波数で駆動されるインダ
クタを遮蔽導電ループにより取り巻き、遮蔽ループをイ
ンダクタの予め定められた駆動周波数よりも低く維持さ
れた共振周波数で共振させるために、コンデンサで終端
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は誘導放電光源に関
し、さらに詳細には、外部磁気干渉を減少させた放電光
源に関する。
し、さらに詳細には、外部磁気干渉を減少させた放電光
源に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘導結合された無電極低圧放電ランプが
多くの利点をもたらすことは、よく知られている。典型
的な誘導結合放電ランプは、気密的方法で封止され、非
常な低圧で金属蒸気と希ガスで充填された電球から成
る。インダクタは高周波電源（２０ｋＨｚより高い）に
より付勢され、こうしてインダクタと電球の内部表面を
覆う蛍光層の間の空間に放電を形成する。
多くの利点をもたらすことは、よく知られている。典型
的な誘導結合放電ランプは、気密的方法で封止され、非
常な低圧で金属蒸気と希ガスで充填された電球から成
る。インダクタは高周波電源（２０ｋＨｚより高い）に
より付勢され、こうしてインダクタと電球の内部表面を
覆う蛍光層の間の空間に放電を形成する。
【０００３】ガス放電ランプの動作の間に起きる問題
は、電力供給線中の高周波干渉電流の原因となる電磁場
が、ランプの外部に発生することである。その結果、特
に電磁場の磁場成分のために、給電線に接続された他の
電気器具（例えばラジオ，ＴＶ受信機）に妨害が起こり
得る。従って、電磁妨害（ＥＭＩ）の減少（特にその磁
場成分の減少）は、商業的に実施可能な誘導放電ランプ
にとって最も重要な問題の１つである。
は、電力供給線中の高周波干渉電流の原因となる電磁場
が、ランプの外部に発生することである。その結果、特
に電磁場の磁場成分のために、給電線に接続された他の
電気器具（例えばラジオ，ＴＶ受信機）に妨害が起こり
得る。従って、電磁妨害（ＥＭＩ）の減少（特にその磁
場成分の減少）は、商業的に実施可能な誘導放電ランプ
にとって最も重要な問題の１つである。
【０００４】誘導結合放電ランプのランプ外囲器の外側
にある磁束を減少させる試みは、従来から行われてき
た。
にある磁束を減少させる試みは、従来から行われてき
た。
【０００５】例えば、米国特許第４，２４５，１７９
号，同第４，２５４，３６３号は、放電からの全磁束の
減少を意図する誘導１次コイルの配置を記述している。
しかし、これらの技術は一般にあまり実用的でなく、外
部磁場減少におけるそれらの有効性を実証する、容易に
利用可能なデータもない。
号，同第４，２５４，３６３号は、放電からの全磁束の
減少を意図する誘導１次コイルの配置を記述している。
しかし、これらの技術は一般にあまり実用的でなく、外
部磁場減少におけるそれらの有効性を実証する、容易に
利用可能なデータもない。
【０００６】米国特許第４，６４５，９６７号，同第
４，７０４，５６２号，同第４，７２７，２９４号，同
第４，９２０，２９７号，同第４，９４０，９２３号
は、ランプ外囲器の外側に取り付けられ、放電容器の周
囲を取り巻いている（図１に最もよく図示されている）
１組の導電短絡された干渉防止リング１０，１１，１２
を開示している。放電が誘導励起された時、これらのリ
ング１０，１１，１２は１次誘導コイルの磁束のいくら
かを中和する、１次磁束と反対方向の磁束を誘導する電
流をつくりだす。都合の悪いことに、この技術はあまり
有効ではなく、１つのリングあたり約１．８ｄＢから
２．０ｄＢだけ、放電から放出された磁束を減少させる
ことがわかっている。放電ランプにより発生させられた
電磁場の磁場成分を減少させるためのより効果的な技術
が、この分野では強く望まれていた。
４，７０４，５６２号，同第４，７２７，２９４号，同
第４，９２０，２９７号，同第４，９４０，９２３号
は、ランプ外囲器の外側に取り付けられ、放電容器の周
囲を取り巻いている（図１に最もよく図示されている）
１組の導電短絡された干渉防止リング１０，１１，１２
を開示している。放電が誘導励起された時、これらのリ
ング１０，１１，１２は１次誘導コイルの磁束のいくら
かを中和する、１次磁束と反対方向の磁束を誘導する電
流をつくりだす。都合の悪いことに、この技術はあまり
有効ではなく、１つのリングあたり約１．８ｄＢから
２．０ｄＢだけ、放電から放出された磁束を減少させる
ことがわかっている。放電ランプにより発生させられた
電磁場の磁場成分を減少させるためのより効果的な技術
が、この分野では強く望まれていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、無線周波数電力供給により駆動される空心またはフ
ェライト磁心インダクタにより維持される、任意の誘導
放電から放出される外部磁気干渉を十分に減少させるた
めの簡単で効果的な技術を提供することである。
は、無線周波数電力供給により駆動される空心またはフ
ェライト磁心インダクタにより維持される、任意の誘導
放電から放出される外部磁気干渉を十分に減少させるた
めの簡単で効果的な技術を提供することである。
【０００８】本発明のもう１つの目的は、磁気干渉を減
少させた放電ランプを提供することである。
少させた放電ランプを提供することである。
【０００９】本発明はその応用を誘導励起された高周波
放電により発生させられたＥＭＩの磁場成分を遮蔽する
ことに見出すことができたが、本発明はその特定用途を
放電ランプから漏れた外部磁束を減少させることに見出
した。
放電により発生させられたＥＭＩの磁場成分を遮蔽する
ことに見出すことができたが、本発明はその特定用途を
放電ランプから漏れた外部磁束を減少させることに見出
した。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の教えるところに
よれば、誘導放電を維持するためにガス状媒質に浸さ
れ、予め定められた無線周波数で駆動されるインダクタ
は、遮蔽導電ループにより取り巻かれている。遮蔽ルー
プは、インダクタの予め定められた駆動周波数よりも低
く維持された共振周波数で共振するために、コンデンサ
で終端されている。
よれば、誘導放電を維持するためにガス状媒質に浸さ
れ、予め定められた無線周波数で駆動されるインダクタ
は、遮蔽導電ループにより取り巻かれている。遮蔽ルー
プは、インダクタの予め定められた駆動周波数よりも低
く維持された共振周波数で共振するために、コンデンサ
で終端されている。
【００１１】希ガス（不活性ガスから選択される）と金
属蒸気（水銀とナトリウムが好ましい）を含有するガス
状媒質は、封止された透明なランプ外囲器に封入され
る。蛍光材料の層はランプ外囲器の内部表面に付着さ
れ、インダクタはランプ外囲器内に収納される。
属蒸気（水銀とナトリウムが好ましい）を含有するガス
状媒質は、封止された透明なランプ外囲器に封入され
る。蛍光材料の層はランプ外囲器の内部表面に付着さ
れ、インダクタはランプ外囲器内に収納される。
【００１２】電力供給手段は、ガス状媒質中で誘導放電
を維持するための、ランプ外囲器内部の電磁場を誘導す
るために、高周波電力をインダクタの１次コイルに供給
する。この蛍光材料は、光を放出するために、ガス状媒
質中の放電に反応する。
を維持するための、ランプ外囲器内部の電磁場を誘導す
るために、高周波電力をインダクタの１次コイルに供給
する。この蛍光材料は、光を放出するために、ガス状媒
質中の放電に反応する。
【００１３】遮蔽ループはランプ外囲器の外側または内
側に保持されることができ、ランプ外囲器上に付着され
た導電フィルムのように形成されることもできる。ま
た、遮蔽ループは複数の独立した遮蔽ループを含むこと
ができ、各ループがそれぞれコンデンサで終端される
か、または１つの多数回巻き導電リングがコンデンサで
終端される。
側に保持されることができ、ランプ外囲器上に付着され
た導電フィルムのように形成されることもできる。ま
た、遮蔽ループは複数の独立した遮蔽ループを含むこと
ができ、各ループがそれぞれコンデンサで終端される
か、または１つの多数回巻き導電リングがコンデンサで
終端される。
【００１４】インダクタは、それが閉磁路の構成要素で
ない限り、空心インダクタまたはフェライト磁心インダ
クタを含む。
ない限り、空心インダクタまたはフェライト磁心インダ
クタを含む。
【００１５】ランプ外囲器とガス状媒質は、１ＭＨｚよ
り高い周波数における動作のために選択される。
り高い周波数における動作のために選択される。
【００１６】本発明のこれら及び他の目的は、図面に関
連した以下の詳細を読むことから明らかになるであろ
う。
連した以下の詳細を読むことから明らかになるであろ
う。
【００１７】
【発明の実施の形態】図２を参照すると、無電極低圧放
電ランプ１３は、気密的方法で封止され、イオン化可能
なガス状媒質１５の構成要素となる非常に低圧の希ガス
（例えばアルゴン）と金属蒸気（例えば水銀）とを含
む、透明ガラスのランプ外囲器１４を含む。ランプ外囲
器１４は電球１６と空胴１７（またはランプ外囲器１４
の凹入部分）とを有し、空胴内には１次コイル１８が設
けられ、１次コイルは銅線を複数回巻いたものから成
る。１次コイル１８はインダクタ１９の一部であり、イ
ンダクタ１９は空心インダクタでもフェライト磁心イン
ダクタでもよい。もしフェライト磁心インダクタ１９が
選ばれたら、１次コイル１８により取り巻かれた磁性材
料（フェライト）の棒状コア（コアはフェライトの筒で
もよい）が空胴１７内部に配置される。
電ランプ１３は、気密的方法で封止され、イオン化可能
なガス状媒質１５の構成要素となる非常に低圧の希ガス
（例えばアルゴン）と金属蒸気（例えば水銀）とを含
む、透明ガラスのランプ外囲器１４を含む。ランプ外囲
器１４は電球１６と空胴１７（またはランプ外囲器１４
の凹入部分）とを有し、空胴内には１次コイル１８が設
けられ、１次コイルは銅線を複数回巻いたものから成
る。１次コイル１８はインダクタ１９の一部であり、イ
ンダクタ１９は空心インダクタでもフェライト磁心イン
ダクタでもよい。もしフェライト磁心インダクタ１９が
選ばれたら、１次コイル１８により取り巻かれた磁性材
料（フェライト）の棒状コア（コアはフェライトの筒で
もよい）が空胴１７内部に配置される。
【００１８】１次コイル１８は高周波電力供給ユニット
２０（略図で示されている）に接続されているので、ラ
ンプ外囲器１４内に高周波電磁場が誘導される。
２０（略図で示されている）に接続されているので、ラ
ンプ外囲器１４内に高周波電磁場が誘導される。
【００１９】ランプ外囲器１４の内壁２１は、通常いく
つかの蛍光性またはりん光性金属塩（例えば、タングス
テン酸カルシウム，硫化亜鉛と珪酸亜鉛の両方またはい
ずれか一方）の混合物である、発光物質の透明な層２２
で被膜されている。
つかの蛍光性またはりん光性金属塩（例えば、タングス
テン酸カルシウム，硫化亜鉛と珪酸亜鉛の両方またはい
ずれか一方）の混合物である、発光物質の透明な層２２
で被膜されている。
【００２０】ランプ１３が作動している間中、高周波電
磁場がランプ外囲器１４中に誘導され、ランプ外囲器１
４内で誘導放電が維持されることを保証する。放電は大
部分が紫外線から成り、目に見えない。紫外線は層２２
の蛍光物質に衝突し、スペクトルの可視範囲内のより長
い波長で放射を放出する。蛍光物質の適当な選択によ
り、希望する任意の色を光に与えることができる。
磁場がランプ外囲器１４中に誘導され、ランプ外囲器１
４内で誘導放電が維持されることを保証する。放電は大
部分が紫外線から成り、目に見えない。紫外線は層２２
の蛍光物質に衝突し、スペクトルの可視範囲内のより長
い波長で放射を放出する。蛍光物質の適当な選択によ
り、希望する任意の色を光に与えることができる。
【００２１】そのような高周波数（２０，０００Ｈｚ以
上）で作動する放電ランプ１３はランプ外囲器１４の外
部に電磁妨害を生じさせることができ、ランプ付近のラ
ジオとテレビの受信を妨害する可能性があり、最も深刻
な問題は外部磁束により起こされるであろう。
上）で作動する放電ランプ１３はランプ外囲器１４の外
部に電磁妨害を生じさせることができ、ランプ付近のラ
ジオとテレビの受信を妨害する可能性があり、最も深刻
な問題は外部磁束により起こされるであろう。
【００２２】この望ましくない外部磁気干渉を十分に減
少させるために、図２，図３に最もよく図示されている
ように、放電ランプ１３は少なくとも１つの遮蔽導電ル
ープ２３を備えている。遮蔽ループ２３は、ランプ外囲
器１４内で発生され維持されている放電を取り巻いてい
る。図示を容易にするために、図２，図３にはたった１
つの遮蔽ループ２３しか示されていないが、もし望め
ば、１つ以上の遮蔽ループを利用することができる。
少させるために、図２，図３に最もよく図示されている
ように、放電ランプ１３は少なくとも１つの遮蔽導電ル
ープ２３を備えている。遮蔽ループ２３は、ランプ外囲
器１４内で発生され維持されている放電を取り巻いてい
る。図示を容易にするために、図２，図３にはたった１
つの遮蔽ループ２３しか示されていないが、もし望め
ば、１つ以上の遮蔽ループを利用することができる。
【００２３】各遮蔽ループ２３は、適当なリアクタンス
２４で終端されている。放電が誘導励起された時、遮蔽
ループ２３は１次コイルの外側の１次磁束の反対方向に
磁束を誘導する電流をつくり出し、それによって１次誘
導コイル１８の磁束のいくらかを効果的に中和する。ル
ープ２３内につくり出された電流は単純な閉リング内に
つくり出された電流（従来技術のような）より大きいの
で、磁気干渉の減少は、閉リングを利用した時の１．８
ｄＢから２．０ｄＢと比較して、６ｄＢから２５ｄＢの
間で観測される。
２４で終端されている。放電が誘導励起された時、遮蔽
ループ２３は１次コイルの外側の１次磁束の反対方向に
磁束を誘導する電流をつくり出し、それによって１次誘
導コイル１８の磁束のいくらかを効果的に中和する。ル
ープ２３内につくり出された電流は単純な閉リング内に
つくり出された電流（従来技術のような）より大きいの
で、磁気干渉の減少は、閉リングを利用した時の１．８
ｄＢから２．０ｄＢと比較して、６ｄＢから２５ｄＢの
間で観測される。
【００２４】他の要素もあるが、磁束の正確な減少は特
に１次コイル１８と遮蔽ループ２３の間の結合度、遮蔽
ループ２３を終端する特定のリアクタンス２４、放電動
作の周波数（予め定められた駆動無線周波数）と終端さ
れたループ２３の共振周波数の差に依存する。
に１次コイル１８と遮蔽ループ２３の間の結合度、遮蔽
ループ２３を終端する特定のリアクタンス２４、放電動
作の周波数（予め定められた駆動無線周波数）と終端さ
れたループ２３の共振周波数の差に依存する。
【００２５】この技術を効果的にするための本質的な鍵
は、ループ２３の電流が適当な大きさになり、かつ放電
を維持する１次コイル１８を通して流れる電流に関して
逆位相になるように、遮蔽ループ２３を終端する正しい
リアクタンス２４を選択することである。遮蔽ループ２
３は常に電気的性質において誘導性であるので、終端リ
アクタンス２４全体は常に容量性であり、かつ（数ｄＢ
の有効性を犠牲にして）磁束が減少する周波数範囲を広
げるために多少の抵抗を含んでもよい。
は、ループ２３の電流が適当な大きさになり、かつ放電
を維持する１次コイル１８を通して流れる電流に関して
逆位相になるように、遮蔽ループ２３を終端する正しい
リアクタンス２４を選択することである。遮蔽ループ２
３は常に電気的性質において誘導性であるので、終端リ
アクタンス２４全体は常に容量性であり、かつ（数ｄＢ
の有効性を犠牲にして）磁束が減少する周波数範囲を広
げるために多少の抵抗を含んでもよい。
【００２６】終端リアクタンス２４を選択することが少
しも明白でないことは、当業者に理解されるであろう。
最大磁気遮蔽は、ループリアクタンスと終端リアクタン
スが結合して共振する周波数より少し高い周波数におい
て達成される。放電ランプ１３の外にある磁束を十分に
減少させるために、ループ２３／終端２４の結合は、放
電ランプ１３が駆動される周波数より低い周波数で共振
しなければならない。もし終端リアクタンス２４が遮蔽
ループ２３を駆動周波数より少し高い周波数で共振させ
たら逆効果が観測され、放電ランプ１３の外にある磁束
が遮蔽ループ２３が全くない場合よりも強くなる。正確
に放電ランプの駆動周波数における、終端２４が付いた
遮蔽ループ２３の共振もまた、外部磁束を増加させ、１
次コイル１８における損失も目立たせるので、望ましく
ない。
しも明白でないことは、当業者に理解されるであろう。
最大磁気遮蔽は、ループリアクタンスと終端リアクタン
スが結合して共振する周波数より少し高い周波数におい
て達成される。放電ランプ１３の外にある磁束を十分に
減少させるために、ループ２３／終端２４の結合は、放
電ランプ１３が駆動される周波数より低い周波数で共振
しなければならない。もし終端リアクタンス２４が遮蔽
ループ２３を駆動周波数より少し高い周波数で共振させ
たら逆効果が観測され、放電ランプ１３の外にある磁束
が遮蔽ループ２３が全くない場合よりも強くなる。正確
に放電ランプの駆動周波数における、終端２４が付いた
遮蔽ループ２３の共振もまた、外部磁束を増加させ、１
次コイル１８における損失も目立たせるので、望ましく
ない。
【００２７】上述した効果を説明するために、図４に示
されたテスト環境を使用して測定が行われた（図４はこ
の効果を実証するための１次コイル１８と種々のループ
の配置の略図である）。１次コイル１８（ループ２５）
は２８回巻きの長さ１０．１６ｃｍ（４ｉｎｃｈ）、外
直径約３．１７５ｃｍ（約１．２５ｉｎｃｈ）のコイル
から成る。このコイルのインダクタンスは約８μＨであ
る。電磁場（ｅｍｆ）チェックループ２６は５．０８ｃ
ｍ（２ｉｎｃｈ）の外直径を有し、その直径におけるｅ
ｍｆを測定するために使用される。遮蔽ループ２３は、
その誘導電流が１次コイル１８により発生される磁束を
相殺する、外直径１０．１６ｃｍ（４ｉｎｃｈ）のルー
プである。終端リアクタンス２４は、この遮蔽ループ２
３に挿入される。磁気ピックアップループ２７は、外直
径約３５．５６ｃｍ（約１４ｉｎｃｈ）の静電遮蔽され
た磁気ピックアップループである。このループは、遮蔽
ループ２３により達成された遮蔽量を示すために使用さ
れた。ここに記述された全てのテストのために、ｅｍｆ
チェックループ２６と遮蔽ループ２３は１次誘導コイル
１８の中央平面に設けられた。この磁気遮蔽技術を実証
するために、ゲイン／位相とインピーダンスが、１次コ
イルの駆動周波数周辺の周波数スペクトルにわたり、Ｈ
Ｐ４１９４Ａアナライザを使用して測定された。
されたテスト環境を使用して測定が行われた（図４はこ
の効果を実証するための１次コイル１８と種々のループ
の配置の略図である）。１次コイル１８（ループ２５）
は２８回巻きの長さ１０．１６ｃｍ（４ｉｎｃｈ）、外
直径約３．１７５ｃｍ（約１．２５ｉｎｃｈ）のコイル
から成る。このコイルのインダクタンスは約８μＨであ
る。電磁場（ｅｍｆ）チェックループ２６は５．０８ｃ
ｍ（２ｉｎｃｈ）の外直径を有し、その直径におけるｅ
ｍｆを測定するために使用される。遮蔽ループ２３は、
その誘導電流が１次コイル１８により発生される磁束を
相殺する、外直径１０．１６ｃｍ（４ｉｎｃｈ）のルー
プである。終端リアクタンス２４は、この遮蔽ループ２
３に挿入される。磁気ピックアップループ２７は、外直
径約３５．５６ｃｍ（約１４ｉｎｃｈ）の静電遮蔽され
た磁気ピックアップループである。このループは、遮蔽
ループ２３により達成された遮蔽量を示すために使用さ
れた。ここに記述された全てのテストのために、ｅｍｆ
チェックループ２６と遮蔽ループ２３は１次誘導コイル
１８の中央平面に設けられた。この磁気遮蔽技術を実証
するために、ゲイン／位相とインピーダンスが、１次コ
イルの駆動周波数周辺の周波数スペクトルにわたり、Ｈ
Ｐ４１９４Ａアナライザを使用して測定された。
【００２８】図５は、１次コイルの電圧と磁気ピックア
ップループに誘導された電圧の大きさの比（ｄＢ）と位
相の差を、１ＭＨｚから５ＭＨｚの間の周波数範囲にわ
たり、３つの場合について示している。３つの場合と
は、開放遮蔽ループ（本質的に遮蔽効果なし）、短絡遮
蔽ループ（従来技術）、終端遮蔽ループ（本発明）であ
る。磁気ピックアップループ２７に誘導された電圧は、
駆動された１次コイル１８からの磁気干渉に比例する。
単に磁気ピックアップループ２７の周波数応答を表して
いるだけなので、開放の場合における周波数による相対
的な磁束の減少は無視することができる。１次コイル１
８に供給される電圧に関して発生する磁気遮蔽の量は、
遮蔽を伴わない磁束と遮蔽ループ（短絡または終端）を
伴う磁束の間で違う。図５は、従来技術に記述されたよ
うな短絡ループは約１．８ｄＢの遮蔽をもたらし、周波
数に依存しないことを示している。終端ループ２３は”
負の”遮蔽、即ち、その共振周波数（約２．５ＭＨｚ）
より低い周波数において１次コイル１８からの磁束を増
加させ、一方、その共振周波数より高い周波数において
は、短絡ループよりも十分に効果的な遮蔽をもたらす。
２つの丸印は最大磁気遮蔽点と、対応する２．７４ＭＨ
ｚにおいて起こる位相応答を示す。この場合における磁
束の最大減少は、遮蔽されない場合より約８ｄＢ低い。
この終端ループの振舞は、それらの一般的な振舞の典型
であり、終端ループの共振周波数より低い周波数におい
ては磁束の検出は増加し、一方、共振周波数より高い周
波数においては、相対的な磁束の検出は減少する。相対
的な磁束の大きさと位相データから、共振周波数より低
い周波数では終端ループ２３中の電流の方向は１次コイ
ルと同じで、それが取り巻く磁束を補強するということ
が結論づけられ、従って、１次コイルからの磁気ＥＭＩ
は増加する。一方、共振周波数より高い周波数において
は、終端ループ２３内の電流の方向は１次コイルと反対
で、それが取り巻く全体の磁束を中和（減少）させ、従
って、１次コイル１８からの磁気干渉は減少する。これ
らの測定に基づいて、終端ループ２３は、効果的である
ためには放電の駆動周波数より低い周波数で共振しなけ
ればならない、周波数感受性遮蔽技術であることが理解
できる。
ップループに誘導された電圧の大きさの比（ｄＢ）と位
相の差を、１ＭＨｚから５ＭＨｚの間の周波数範囲にわ
たり、３つの場合について示している。３つの場合と
は、開放遮蔽ループ（本質的に遮蔽効果なし）、短絡遮
蔽ループ（従来技術）、終端遮蔽ループ（本発明）であ
る。磁気ピックアップループ２７に誘導された電圧は、
駆動された１次コイル１８からの磁気干渉に比例する。
単に磁気ピックアップループ２７の周波数応答を表して
いるだけなので、開放の場合における周波数による相対
的な磁束の減少は無視することができる。１次コイル１
８に供給される電圧に関して発生する磁気遮蔽の量は、
遮蔽を伴わない磁束と遮蔽ループ（短絡または終端）を
伴う磁束の間で違う。図５は、従来技術に記述されたよ
うな短絡ループは約１．８ｄＢの遮蔽をもたらし、周波
数に依存しないことを示している。終端ループ２３は”
負の”遮蔽、即ち、その共振周波数（約２．５ＭＨｚ）
より低い周波数において１次コイル１８からの磁束を増
加させ、一方、その共振周波数より高い周波数において
は、短絡ループよりも十分に効果的な遮蔽をもたらす。
２つの丸印は最大磁気遮蔽点と、対応する２．７４ＭＨ
ｚにおいて起こる位相応答を示す。この場合における磁
束の最大減少は、遮蔽されない場合より約８ｄＢ低い。
この終端ループの振舞は、それらの一般的な振舞の典型
であり、終端ループの共振周波数より低い周波数におい
ては磁束の検出は増加し、一方、共振周波数より高い周
波数においては、相対的な磁束の検出は減少する。相対
的な磁束の大きさと位相データから、共振周波数より低
い周波数では終端ループ２３中の電流の方向は１次コイ
ルと同じで、それが取り巻く磁束を補強するということ
が結論づけられ、従って、１次コイルからの磁気ＥＭＩ
は増加する。一方、共振周波数より高い周波数において
は、終端ループ２３内の電流の方向は１次コイルと反対
で、それが取り巻く全体の磁束を中和（減少）させ、従
って、１次コイル１８からの磁気干渉は減少する。これ
らの測定に基づいて、終端ループ２３は、効果的である
ためには放電の駆動周波数より低い周波数で共振しなけ
ればならない、周波数感受性遮蔽技術であることが理解
できる。
【００２９】図５に示されたデータは、１次コイル１８
に供給された電圧に関する遮蔽の大きさを示すが、しか
し、より意味のある磁気遮蔽効果の測定は、磁気ピック
アップループ２７に誘導された電圧の基準となる、ｅｍ
ｆチェックループ２６に誘導された電圧の相対的な大き
さと位相を示す図６により与えられる。遮蔽ループ２３
が１次コイル１８からの磁場のいくらかを中和するの
で、それはｅｍｆチェックループ２６に誘導される電圧
をわずかに減少させる。この誘導された電圧は誘導放電
の主成分のための駆動電圧を表すので、それと外部磁束
の間の比率は遮蔽効果のより正確な尺度である。従って
図６は、短絡ループは１．６ｄＢだけ磁気干渉を効果的
に減少させ、一方、終端ループは放電を維持する電圧に
関して６．５ｄＢだけ磁気干渉を減少させることを示
す。
に供給された電圧に関する遮蔽の大きさを示すが、しか
し、より意味のある磁気遮蔽効果の測定は、磁気ピック
アップループ２７に誘導された電圧の基準となる、ｅｍ
ｆチェックループ２６に誘導された電圧の相対的な大き
さと位相を示す図６により与えられる。遮蔽ループ２３
が１次コイル１８からの磁場のいくらかを中和するの
で、それはｅｍｆチェックループ２６に誘導される電圧
をわずかに減少させる。この誘導された電圧は誘導放電
の主成分のための駆動電圧を表すので、それと外部磁束
の間の比率は遮蔽効果のより正確な尺度である。従って
図６は、短絡ループは１．６ｄＢだけ磁気干渉を効果的
に減少させ、一方、終端ループは放電を維持する電圧に
関して６．５ｄＢだけ磁気干渉を減少させることを示
す。
【００３０】図７は１次コイルの直列インダクタンスと
Ｑファクタを、先に述べた３つの異なる遮蔽ループ２３
の終端について、周波数の関数として示している。この
データは、図５のデータを裏づけている。１次コイルの
インダクタンス（ＬS ）は、開放ループではほとんど一
定であり、短絡ループについては、ループを流れる電流
が１次コイル１８の磁束をわずかに減少させるために、
わずかに小さい。遮蔽（終端）ループ２３の場合は、共
振周波数より低い周波数ではＬS は開放ループのＬS よ
り大きく（終端ループは、それが取り巻く全体の磁束を
増加させる電流を有することを示す）、一方、共振周波
数より高い周波数ではＬS は開放ループのＬS より小さ
い（終端ループは、それが取り巻く全体の磁束に対抗す
る電流を有することを示す）。この場合には、ＬS のピ
ーク変動は約±９％である。
Ｑファクタを、先に述べた３つの異なる遮蔽ループ２３
の終端について、周波数の関数として示している。この
データは、図５のデータを裏づけている。１次コイルの
インダクタンス（ＬS ）は、開放ループではほとんど一
定であり、短絡ループについては、ループを流れる電流
が１次コイル１８の磁束をわずかに減少させるために、
わずかに小さい。遮蔽（終端）ループ２３の場合は、共
振周波数より低い周波数ではＬS は開放ループのＬS よ
り大きく（終端ループは、それが取り巻く全体の磁束を
増加させる電流を有することを示す）、一方、共振周波
数より高い周波数ではＬS は開放ループのＬS より小さ
い（終端ループは、それが取り巻く全体の磁束に対抗す
る電流を有することを示す）。この場合には、ＬS のピ
ーク変動は約±９％である。
【００３１】１次コイルのＱファクタの曲線は、図７に
も示されているが、磁気遮蔽の実際の”出費”を示すの
で、議論のために重要である。ここで示された周波数の
範囲にわたり、共振点で起こる最小のＱファクタについ
ては、開放ループのＱファクタが最も大きく、短絡ルー
プのＱファクタはわずかに小さく、終端ループのＱファ
クタは十分に小さい（周波数に依存する）。この結果
は、単に、１次コイルの見かけのＱファクタは遮蔽ルー
プ２３の電流のオーム損を含むことを示す。それで、本
質的には遮蔽ループ２３の電力損は磁気ＥＭＩ減少の”
代価”である。
も示されているが、磁気遮蔽の実際の”出費”を示すの
で、議論のために重要である。ここで示された周波数の
範囲にわたり、共振点で起こる最小のＱファクタについ
ては、開放ループのＱファクタが最も大きく、短絡ルー
プのＱファクタはわずかに小さく、終端ループのＱファ
クタは十分に小さい（周波数に依存する）。この結果
は、単に、１次コイルの見かけのＱファクタは遮蔽ルー
プ２３の電流のオーム損を含むことを示す。それで、本
質的には遮蔽ループ２３の電力損は磁気ＥＭＩ減少の”
代価”である。
【００３２】終端ループ２３の２．７４ＭＨｚにおける
１次コイルのＱファクタは３８であり、一方、遮蔽ルー
プが開放されている時は約３００である。もし、遮蔽ル
ープ２３で浪費された電力が電力伝送効率（放電電力／
コイルに供給された総電力）が容認できないレベルまで
著しく減少すれば、この場合におけるＱファクタの著し
い減少はランプ放電において問題を提起し得る。減少し
たＱファクタが重要であるかないかという問題は、放電
の電圧と電流の間の位相角と、ループ／終端回路のＱフ
ァクタと、駆動周波数（抑圧されている）と終端ループ
の共振周波数の間の関係に関係している。この場合に観
測される低いＱファクタは、主に、２．７ＭＨｚにおい
て０．３９４Ωの直列抵抗が付いた”バイパス”型の終
端コンデンサが原因である。Ｑファクタは、高品質の終
端コンデンサを使用することにより改善され得る。より
高品質の終端コンデンサはより低い直列抵抗を有するで
あろうから、従って、全体のＱファクタを増加させ、磁
気遮蔽を改善する。このことは６．７８ＭＨｚで採取さ
れたデータを用いて、以下で議論される。加えて、もし
この技術が（最大遮蔽を達成する）より高い周波数で使
用されたら、遮蔽はいくらか減少するが、しかし短絡ル
ープよりはまだ効果的で、その周波数におけるＱファク
タは電力伝送に著しい影響を及ぼさないであろうこと
は、図７から明らかである。
１次コイルのＱファクタは３８であり、一方、遮蔽ルー
プが開放されている時は約３００である。もし、遮蔽ル
ープ２３で浪費された電力が電力伝送効率（放電電力／
コイルに供給された総電力）が容認できないレベルまで
著しく減少すれば、この場合におけるＱファクタの著し
い減少はランプ放電において問題を提起し得る。減少し
たＱファクタが重要であるかないかという問題は、放電
の電圧と電流の間の位相角と、ループ／終端回路のＱフ
ァクタと、駆動周波数（抑圧されている）と終端ループ
の共振周波数の間の関係に関係している。この場合に観
測される低いＱファクタは、主に、２．７ＭＨｚにおい
て０．３９４Ωの直列抵抗が付いた”バイパス”型の終
端コンデンサが原因である。Ｑファクタは、高品質の終
端コンデンサを使用することにより改善され得る。より
高品質の終端コンデンサはより低い直列抵抗を有するで
あろうから、従って、全体のＱファクタを増加させ、磁
気遮蔽を改善する。このことは６．７８ＭＨｚで採取さ
れたデータを用いて、以下で議論される。加えて、もし
この技術が（最大遮蔽を達成する）より高い周波数で使
用されたら、遮蔽はいくらか減少するが、しかし短絡ル
ープよりはまだ効果的で、その周波数におけるＱファク
タは電力伝送に著しい影響を及ぼさないであろうこと
は、図７から明らかである。
【００３３】遮蔽効果に及ぼす遮蔽ループの終端におけ
る直列抵抗の影響と１次コイルのＱファクタは、約６Ｍ
Ｈｚの１次コイル電圧（図５のような）に関して、磁気
ピックアップループ上の電圧の大きさを測定することに
より、いくらか高い周波数において調べられた。４つの
異なる終端が使用された。開放ループ、短絡ループ、
１．８８ｎＦの銀マイカコンデンサ（ＲS ＝０．０３３
Ω）、１．２Ωの抵抗と直列になっている１．８８ｎＦ
の銀マイカコンデンサ（これ以降Ｃ／Ｒと呼ぶ）であ
る。この４ＭＨｚから８ＭＨｚにわたる周波数範囲の測
定結果は図８に示されている。見てわかるように、短絡
ループでは磁束は２ｄＢ減少し、１．８８ｎＦのコンデ
ンサ終端では上限２６ｄＢ（最大磁気ＥＭＩ減少は約２
０倍）まで減少し、Ｃ／Ｒ終端では約６ｄＢ（最大）減
少した。６．７８ＭＨｚ（任意に選択された周波数）に
おいて、コンデンサでは約１６ｄＢ減少し、Ｃ／Ｒ終端
では約５ｄＢ減少した。
る直列抵抗の影響と１次コイルのＱファクタは、約６Ｍ
Ｈｚの１次コイル電圧（図５のような）に関して、磁気
ピックアップループ上の電圧の大きさを測定することに
より、いくらか高い周波数において調べられた。４つの
異なる終端が使用された。開放ループ、短絡ループ、
１．８８ｎＦの銀マイカコンデンサ（ＲS ＝０．０３３
Ω）、１．２Ωの抵抗と直列になっている１．８８ｎＦ
の銀マイカコンデンサ（これ以降Ｃ／Ｒと呼ぶ）であ
る。この４ＭＨｚから８ＭＨｚにわたる周波数範囲の測
定結果は図８に示されている。見てわかるように、短絡
ループでは磁束は２ｄＢ減少し、１．８８ｎＦのコンデ
ンサ終端では上限２６ｄＢ（最大磁気ＥＭＩ減少は約２
０倍）まで減少し、Ｃ／Ｒ終端では約６ｄＢ（最大）減
少した。６．７８ＭＨｚ（任意に選択された周波数）に
おいて、コンデンサでは約１６ｄＢ減少し、Ｃ／Ｒ終端
では約５ｄＢ減少した。
【００３４】コンデンサ終端とＣ／Ｒ終端の周波数スペ
クトル４ＭＨｚから８ＭＨｚにわたる１次コイルのイン
ダクタンスとＱファクタの変化が、図９に示されてい
る。コンデンサ終端については、最大１次コイルインダ
クタンスは、遮蔽なしで、その値の±７５％である。こ
の劇的なインダクタンスの変化は、共振点における１次
コイル特性上の遮蔽ループの効果が非常に強いことを示
す。しかし、遮蔽磁束においてこのデバイスが最も効果
的である周波数（共振周波数より３００ｋＨｚから４０
０ｋＨｚ高い）で、１次コイルのインピーダンス変化は
１０％より小さいことを銘記されたい。１次コイルにお
けるこの小さな変化が、放電ランプの動作に影響を及ぼ
すことは考えられない。Ｃ／Ｒ終端された１次コイルに
おける変化は更に小さい。
クトル４ＭＨｚから８ＭＨｚにわたる１次コイルのイン
ダクタンスとＱファクタの変化が、図９に示されてい
る。コンデンサ終端については、最大１次コイルインダ
クタンスは、遮蔽なしで、その値の±７５％である。こ
の劇的なインダクタンスの変化は、共振点における１次
コイル特性上の遮蔽ループの効果が非常に強いことを示
す。しかし、遮蔽磁束においてこのデバイスが最も効果
的である周波数（共振周波数より３００ｋＨｚから４０
０ｋＨｚ高い）で、１次コイルのインピーダンス変化は
１０％より小さいことを銘記されたい。１次コイルにお
けるこの小さな変化が、放電ランプの動作に影響を及ぼ
すことは考えられない。Ｃ／Ｒ終端された１次コイルに
おける変化は更に小さい。
【００３５】周波数に対する１次コイルのＱファクタの
変化のデータも、図９に示されている。Ｃ／Ｒ終端は、
おそらく実用にならないほど低い、Ｑファクタの広帯域
にわたる最小値を与える。Ｃ／Ｒ終端に比べてコンデン
サ終端ループのＱファクタにおける変化はより鋭く、共
振点付近を除いて、Ｑファクタは著しく高い（図９のＱ
ファクタのスケールは１００／ｄｉｖ）。例えば６．７
８ＭＨｚにおいて、コンデンサ終端のＱファクタは、遮
蔽が原因でわずかに１次コイル損が増えただけである、
約１６０である。図８，図９で示されたデータは、遮蔽
ループ２３内の抵抗の減少は、１次コイル１８の遮蔽ル
ープ２３との相互結合が原因の電力の浪費の減少に加え
て、遮蔽効果を高める結果になることを示唆している。
変化のデータも、図９に示されている。Ｃ／Ｒ終端は、
おそらく実用にならないほど低い、Ｑファクタの広帯域
にわたる最小値を与える。Ｃ／Ｒ終端に比べてコンデン
サ終端ループのＱファクタにおける変化はより鋭く、共
振点付近を除いて、Ｑファクタは著しく高い（図９のＱ
ファクタのスケールは１００／ｄｉｖ）。例えば６．７
８ＭＨｚにおいて、コンデンサ終端のＱファクタは、遮
蔽が原因でわずかに１次コイル損が増えただけである、
約１６０である。図８，図９で示されたデータは、遮蔽
ループ２３内の抵抗の減少は、１次コイル１８の遮蔽ル
ープ２３との相互結合が原因の電力の浪費の減少に加え
て、遮蔽効果を高める結果になることを示唆している。
【００３６】図２に図示されるように、遮蔽ループ２３
はランプ外囲器１４の外側に配置されている。遮蔽ルー
プ２３はリング（例えば銅）を形成することができ、ま
たは、ランプ外囲器１４のガラス壁２１上に配置される
ことができる。多くのエネルギーを浪費しないように、
フィルムは十分よい導体にすべきである。
はランプ外囲器１４の外側に配置されている。遮蔽ルー
プ２３はリング（例えば銅）を形成することができ、ま
たは、ランプ外囲器１４のガラス壁２１上に配置される
ことができる。多くのエネルギーを浪費しないように、
フィルムは十分よい導体にすべきである。
【００３７】しかし、遮蔽ループ２３を（リングまたは
フィルムの形で）ランプ外囲器１４の内側に配置できな
い概念上の理由はない（図１１に最もよく示されてい
る）。もちろん、遮蔽ループ２３とランプ外囲器内のガ
ス状媒質（例えば水銀）間の材料の適合性の如何なる問
題も考慮されなければならない。例えば、もし水銀がガ
ス状媒質の一部であれば、ランプ媒体に通じる銅リング
は、銅リングが水銀と一緒にランプの動作に対していく
らか有害な相互作用をするので、良くない選択である。
水銀との適合性の観点から、タングステンは良い選択で
あろう。加えて、ガスが抜けず、かつ水銀／バッファガ
ス放電媒体と適合するように、カプセルに入れられたコ
ンデンサ材料を使用しなければならない。
フィルムの形で）ランプ外囲器１４の内側に配置できな
い概念上の理由はない（図１１に最もよく示されてい
る）。もちろん、遮蔽ループ２３とランプ外囲器内のガ
ス状媒質（例えば水銀）間の材料の適合性の如何なる問
題も考慮されなければならない。例えば、もし水銀がガ
ス状媒質の一部であれば、ランプ媒体に通じる銅リング
は、銅リングが水銀と一緒にランプの動作に対していく
らか有害な相互作用をするので、良くない選択である。
水銀との適合性の観点から、タングステンは良い選択で
あろう。加えて、ガスが抜けず、かつ水銀／バッファガ
ス放電媒体と適合するように、カプセルに入れられたコ
ンデンサ材料を使用しなければならない。
【００３８】１つより多い遮蔽ループ２３を、外部磁気
干渉を遮蔽するために利用することができる。１つより
多いループの基準は、単に要求される遮蔽量によって決
定される。２つの遮蔽ループ２３は、１つより効果的で
ある（２倍の効果はないが）。１つの遮蔽ループのよう
に、ループの平面が駆動されている１次ユニットの平面
と平行である時、多数のループは最も効果的であろう。
遮蔽ループは互いに独立とすることができ（図１０に最
もよく図示されている）、または、多数の独立ループ２
３よりはむしろ多数回巻きループを利用することができ
る（図１２に最もよく図示されている）。多数回巻きル
ープは、共振するためにより少ないキャパシタンスを要
するであろう。
干渉を遮蔽するために利用することができる。１つより
多いループの基準は、単に要求される遮蔽量によって決
定される。２つの遮蔽ループ２３は、１つより効果的で
ある（２倍の効果はないが）。１つの遮蔽ループのよう
に、ループの平面が駆動されている１次ユニットの平面
と平行である時、多数のループは最も効果的であろう。
遮蔽ループは互いに独立とすることができ（図１０に最
もよく図示されている）、または、多数の独立ループ２
３よりはむしろ多数回巻きループを利用することができ
る（図１２に最もよく図示されている）。多数回巻きル
ープは、共振するためにより少ないキャパシタンスを要
するであろう。
【００３９】遮蔽ループ２３のために最も好適な位置は
放電の中央平面であるが、正確にそこにある必要はな
い。それはまた、中央平面の中心からはずれた場所にあ
ってもよい。駆動されたインダクタ１９の磁束を中和ま
たは減少させるために必要な電流を誘導するための十分
な結合が達成できるように、ループ２３は駆動インダク
タの十分近くになければならない。もしループ２３が電
球１６の外部にあれば、フィルムリングが終端コンデン
サ２４が接続される点のどこかで破れるように、銅メッ
キフィルムリングをガラス表面に付着（例えば、プラズ
マ蒸着によって）することは容易である。最大ＥＭＩ抑
圧は遮蔽ループが最も高い導電率の材料で作られた時に
起きるが、しかし、それより低い導電率のリングでも、
なお十分なＥＭＩ減少を達成できる。ところで、終端コ
ンデンサ２４は最大数ボルトとしか見積もられる必要が
ないので、終端コンデンサ２４は非常に小さく作ること
ができる。
放電の中央平面であるが、正確にそこにある必要はな
い。それはまた、中央平面の中心からはずれた場所にあ
ってもよい。駆動されたインダクタ１９の磁束を中和ま
たは減少させるために必要な電流を誘導するための十分
な結合が達成できるように、ループ２３は駆動インダク
タの十分近くになければならない。もしループ２３が電
球１６の外部にあれば、フィルムリングが終端コンデン
サ２４が接続される点のどこかで破れるように、銅メッ
キフィルムリングをガラス表面に付着（例えば、プラズ
マ蒸着によって）することは容易である。最大ＥＭＩ抑
圧は遮蔽ループが最も高い導電率の材料で作られた時に
起きるが、しかし、それより低い導電率のリングでも、
なお十分なＥＭＩ減少を達成できる。ところで、終端コ
ンデンサ２４は最大数ボルトとしか見積もられる必要が
ないので、終端コンデンサ２４は非常に小さく作ること
ができる。
【００４０】
【発明の効果】本発明は、実際、記述された従来技術よ
り一桁有効で、誘導結合された放電からの磁気干渉を減
少させるための新技術を構成する。この発明は、その共
振周波数が駆動周波数よりわずかに低い終端ループで取
り巻くことにより、駆動されているインダクタからの外
部磁気干渉を減少させることができることを実証した。
この結果は、遮蔽ループ回路の全抵抗は遮蔽効果に強く
影響を及ぼし、電力伝送効率にも影響することを示唆し
ている。遮蔽ループ回路に抵抗を付加することは１次コ
イルのＱファクタを減少させ、その結果、共振をより広
帯域化させ、磁気遮蔽の大きさを減少させて遮蔽ループ
内の電力損失を増加させる。量的には遮蔽ループ抵抗と
１次コイル特性の間の関係は、１次コイルと遮蔽ループ
の正確な配置、２つのループ間の結合度、遮蔽ループの
共振周波数と駆動周波数との差異に影響される。この技
術は今まで無電極低圧放電ランプと関連付けて議論され
てきたが、異なる用途におけるＥＭＩ減少も考慮でき
る。無線周波数源で駆動されるインダクタコイルからの
外部磁束を十分に減少させる、単純なＥＭＩ減少技術が
上で記述された。フェライト磁心が閉磁路を形成しない
限り、この技術は、空心インダクタまたはフェライト磁
心インダクタにより維持される任意の誘導放電から放出
された磁気干渉を十分に減少させる。
り一桁有効で、誘導結合された放電からの磁気干渉を減
少させるための新技術を構成する。この発明は、その共
振周波数が駆動周波数よりわずかに低い終端ループで取
り巻くことにより、駆動されているインダクタからの外
部磁気干渉を減少させることができることを実証した。
この結果は、遮蔽ループ回路の全抵抗は遮蔽効果に強く
影響を及ぼし、電力伝送効率にも影響することを示唆し
ている。遮蔽ループ回路に抵抗を付加することは１次コ
イルのＱファクタを減少させ、その結果、共振をより広
帯域化させ、磁気遮蔽の大きさを減少させて遮蔽ループ
内の電力損失を増加させる。量的には遮蔽ループ抵抗と
１次コイル特性の間の関係は、１次コイルと遮蔽ループ
の正確な配置、２つのループ間の結合度、遮蔽ループの
共振周波数と駆動周波数との差異に影響される。この技
術は今まで無電極低圧放電ランプと関連付けて議論され
てきたが、異なる用途におけるＥＭＩ減少も考慮でき
る。無線周波数源で駆動されるインダクタコイルからの
外部磁束を十分に減少させる、単純なＥＭＩ減少技術が
上で記述された。フェライト磁心が閉磁路を形成しない
限り、この技術は、空心インダクタまたはフェライト磁
心インダクタにより維持される任意の誘導放電から放出
された磁気干渉を十分に減少させる。
【００４１】以上、本発明の好ましい実施例について図
示し記載したが、特許請求の範囲によって定められる本
発明の範囲から逸脱することなしに種々の変形および変
更がなし得ることは、当業者には明らかであろう。
示し記載したが、特許請求の範囲によって定められる本
発明の範囲から逸脱することなしに種々の変形および変
更がなし得ることは、当業者には明らかであろう。
【図１】従来技術による干渉防止リングを有する、無電
極低圧放電ランプの略図である。
極低圧放電ランプの略図である。
【図２】本発明による磁気干渉減少技術の略図である。
【図３】本発明による遮蔽ループを有する、無電極低圧
放電ランプの略図である。
放電ランプの略図である。
【図４】テスト配置の略図である。
【図５】１次コイルに供給された電圧に関する遮蔽の図
表である。
表である。
【図６】磁気ピックアップループ上に誘導された電圧に
関する、チェックループ上に誘導された電圧の相対的な
大きさと位相の図表である。
関する、チェックループ上に誘導された電圧の相対的な
大きさと位相の図表である。
【図７】３つの異なる終端に対する、１次コイルの直列
インダクタンスとＱファクタを時間の関数として示す図
表である。
インダクタンスとＱファクタを時間の関数として示す図
表である。
【図８】４つの異なる終端に対する、１次コイルの電圧
に関する磁気ピックアップループの電圧の大きさを示す
図表である。
に関する磁気ピックアップループの電圧の大きさを示す
図表である。
【図９】コンデンサ終端とＣ／Ｒ終端に対する、周波数
スペクトル４ＭＨｚから８ＭＨｚの間にわたる１次コイ
ルインダクタンスの変化とＱファクタを示す図表であ
る。
スペクトル４ＭＨｚから８ＭＨｚの間にわたる１次コイ
ルインダクタンスの変化とＱファクタを示す図表であ
る。
【図１０】本発明の複数の独立遮蔽ループの略図であ
る。
る。
【図１１】ランプ外囲器の内側に保持された、本発明の
遮蔽ループの略図である。
遮蔽ループの略図である。
【図１２】本発明の多数回巻き遮蔽ループの略図であ
る。
る。
１０，１１，１２ 干渉防止リング １３ ランプ １４ ランプ外囲器 １５ ガス状媒質 １６ 電球 １７ 空胴 １８ １次コイル １９ インダクタ ２０ 高周波電力供給ユニット ２１ 内壁 ２２ 発光物質の透明な層 ２３ 遮蔽ループ ２４ リアクタンス ２５ ループ（１次コイル） ２６ チェックループ ２７ 磁気ピックアップループ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 バレリー・エイ・ゴッドヤーク アメリカ合衆国マサチューセッツ州ブルッ クライン、ハーバード・ストリート・ナン バー２、367
Claims (22)
- 【請求項１】 インダクタが誘導放電を維持するために
予め定められた駆動無線周波数で駆動される１次コイル
を含み、イオン化可能なガス状媒質に取り囲まれた前記
インダクタから放出される外部磁束を減少させる方法で
あって、インダクタンスを有する少なくとも１つの遮蔽
導電ループでインダクタを取り巻き、前記少なくとも１
つの遮蔽ループと共振するように、前記少なくとも１つ
の遮蔽ループをコンデンサで終端し、１次コイルの予め
定められた駆動周波数より低い周波数で、遮蔽ループの
インダクタンスと直列なコンデンサ終端の共振周波数を
与える、という諸段階から成ることを特徴とする、外部
磁束を減少させる方法。 - 【請求項２】 誘導放電が無電極低圧放電ランプ内で維
持される請求項１記載の方法であって、更に、前記ガス
状媒質で充填され、封止された透明なランプ外囲器を与
え、前記ガス状媒質は希ガスと金属蒸気を含み、インダ
クタはランプ外囲器内に収納され、ランプ外囲器の内部
表面に蛍光材料の層を付着させ、前記ガス状媒質中で誘
導放電を維持するために、ランプ外囲器内に電磁場を発
生するための前記１次コイルに高周波電力を供給するた
めの手段を与え、前記蛍光材料は、発光するためにガス
状媒質中の放電に反応する、という諸段階から成ること
を特徴とする方法。 - 【請求項３】 遮蔽ループをランプ外囲器の外側に保持
する段階を更に含むことを特徴とする、請求項２記載の
方法。 - 【請求項４】 遮蔽ループをランプ外囲器の内側に保持
する段階を更に含むことを特徴とする、請求項２記載の
方法。 - 【請求項５】 インダクタを複数の独立した遮蔽ループ
で取り巻き、各ループは各々コンデンサで終端される段
階を更に含むことを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項６】 前記遮蔽ループが、コンデンサで終端さ
れた多数回巻き導電リングを含むことを特徴とする、請
求項１記載の方法。 - 【請求項７】 遮蔽ループを１次コイルの中央平面に設
ける段階を更に含むことを特徴とする、請求項１記載の
方法。 - 【請求項８】 インダクタが空心インダクタを含むこと
を特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 インダクタがフェライト磁心インダクタ
を含むことを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項１０】 無電極低圧放電ランプの外側にある外
部磁束を減少させる方法で、イオン化可能なガス状媒質
で充填された、封止された透明なランプ外囲器を与え、
前記ガス状媒質は希ガスと金属蒸気を含み、蛍光材料の
層をランプ外囲器の内部表面に付着させ、ランプ外囲器
内にインダクタを与え、インダクタは１次コイルを含
み、前記ガス媒質中で誘導放電を維持するための電磁場
をランプ外囲器内に発生するために、予め定められた駆
動無線周波数を有する電力を前記１次コイルに供給する
手段を与え、前記蛍光材料は発光するためにガス状媒質
中の放電に反応し、少なくとも１つの遮蔽導電ループで
インダクタを取り巻き、前記少なくとも１つの遮蔽ルー
プを共振させるために、前記少なくとも１つの遮蔽ルー
プをコンデンサで終端し、１次コイルの予め定められた
駆動周波数より低い周波数で、遮蔽ループのインダクタ
ンスと直列なコンデンサ終端の共振周波数を与える、と
いう諸段階から成ることを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 減少させた外部磁気干渉を有する放電
ランプで、イオン化可能なガス状媒質で充填され、前記
ガス状媒質は希ガスと金属蒸気を含む、封止された透明
なランプ外囲器と、ランプ外囲器の内部表面に付着され
た蛍光材料の層と、ランプ外囲器内に収納され、１次コ
イルを含むインダクタと、前記ガス媒質中で誘導放電を
維持するための電磁場をランプ外囲器内に発生するため
に、予め定められた駆動無線周波数を有する電力を前記
１次コイルに供給する手段と、発光するためにガス状媒
質中の放電に反応する前記蛍光材料と、インダクタを取
り巻く少なくとも１つの遮蔽導電ループと、前記少なく
とも１つの遮蔽ループと共振するためにコンデンサで終
端され、１次コイルの予め定められた駆動周波数より低
い周波数で、遮蔽ループのインダクタンスと直列なコン
デンサ終端の共振周波数が維持される前記少なくとも１
つの遮蔽ループと、から成ることを特徴とする放電ラン
プ。 - 【請求項１２】 前記少なくとも１つの遮蔽ループがラ
ンプ外囲器の外側に保持されることを特徴とする、請求
項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項１３】 前記少なくとも１つの遮蔽ループがラ
ンプ外囲器の内側に保持されることを特徴とする、請求
項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項１４】 インダクタが複数の独立した遮蔽ルー
プで取り巻かれ、各ループは各々コンデンサで終端され
ていることを特徴とする、請求項１１記載の放電ラン
プ。 - 【請求項１５】 前記遮蔽ループがコンデンサで終端さ
れた多数回巻き導電リングを含むことを特徴とする、請
求項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項１６】 前記少なくとも１つの遮蔽ループを１
次コイルの中央平面に設けることを特徴とする、請求項
１１記載の放電ランプ。 - 【請求項１７】 インダクタが空心インダクタを含むこ
とを特徴とする、請求項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項１８】 インダクタがフェライト磁心インダク
タを含むことを特徴とする、請求項１１記載の放電ラン
プ。 - 【請求項１９】 ランプ外囲器とガス状媒質が、１ＭＨ
ｚより高い周波数における動作のために選択されること
を特徴とする、請求項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項２０】 希ガスがアルゴン，クリプトン，キセ
ノン，ネオンから成るグループから選択されることを特
徴とする、請求項１１記載の放電ランプ。 - 【請求項２１】 金属蒸気が水銀とナトリウムから成る
グループから選択されることを特徴とする、請求項１１
記載の放電ランプ。 - 【請求項２２】 前記少なくとも１つの遮蔽ループがラ
ンプ外囲器上に配置された導電フィルムを含むことを特
徴とする、請求項１１記載の放電ランプ。
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